一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法技术

技术编号:45901233 阅读:20 留言:0更新日期:2025-07-22 21:27
本发明专利技术公开了一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法,属于计算机视觉图像处理技术领域。该方法首先对超声图像进行预处理,然后将其输入至EDGE‑Net网络进行四层下采样,得到四层特征图。接着,将前三层采样特征图和对应的边界标签上采样特征图作为输入,利用高斯滤波器计算图像的局部均值、协方差和方差,得到线性约束输出特征图。再基于这些特征图进行动态滤波特征增强,输出动态滤波特征增强特征图。最后,基于第四层采样特征图和经过通道方向信息分离、全局平均池化的第四层采样特征图得到聚合方向特征图,利用双注意力机制进行方向特征提取得到方向特征图,并据此计算连通性方向损失,最终经过上述步骤增强后获得准确的分割预测图。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机视觉图像处理,更具体的说是涉及一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法


技术介绍

1、特发性脊柱测凸(ais),是一种脊髓侧弯>10°的病症,学龄儿童和青少年是脊柱侧凸最常见的人群,会影响0.47%-5.2%的青少年。在快速增长期间,ais恶化的风险很高,严重的脊柱侧凸会导致肺部疾病,甚至影响未来的生活。全脊柱站立x线摄影术是检测和监测脊柱侧凸进展的黄金标准,但是常规评价的频率通常为3-6个月。累积的x射线辐射剂量可能导致癌症的发病率升高,例如乳腺癌,白血病等。因此建议采用低辐射或无辐射的方法监测脊柱侧凸,尤其是对于儿童和青少年。超声是一种实时、无辐射、经济高效的x射线替代品。

2、在传统超声诊断侧弯的临床手段中,使用手工测量估算侧弯角度,主要有两种方法。第一种,从冠状图中,识别中间暗脊柱剖面的拐点,标记最斜椎骨,于拐点绘短线,据此测量曲率角。第二种:利用超声图像的肋骨,胸椎横突及腰椎特征,确定最斜椎骨区后,通过中间画线至最斜横突,以此评估脊柱曲度。但是超声图像容易因为患者自身或者设备影响导致图像质量不高,有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法,其特征在于,基于前三层采样特征流上采样特征图、前三层边界标签流上采样特征图和线性约束输出特征图进行动态滤波特征增强,输出动态滤波特征增强特征图,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法,其特征在于,基于第四层下采样特征图和经过通道方向信息分离、全局平均池化的第四层下采样特征图得到的聚合方向特征图,利用双注意力机制,进行方向特征提取得到方向特征图,具体包括:

4.根...

【技术特征摘要】

1.一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法,其特征在于,基于前三层采样特征流上采样特征图、前三层边界标签流上采样特征图和线性约束输出特征图进行动态滤波特征增强,输出动态滤波特征增强特征图,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧凸图像分割方法,其特征在于,基于第四层下采样特征图和经过通道方向信息分离、全局平均池化的第四层下采样特征图得到的聚合方向特征图,利用双注意力机制,进行方向特征提取得到方向特征图,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于边缘约束的双任务超声脊柱侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:张滢雪严婧梅通达司占军
申请(专利权)人:天津科技大学
类型:发明
国别省市:

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