基于人工智能的脑血管路径规划方法及系统技术方案

技术编号:46427115 阅读:3 留言:0更新日期:2025-09-19 20:34
本发明专利技术提供一种基于人工智能的脑血管路径规划方法及系统,获取脑血管三维影像数据,生成初始血管网络图谱;对血管网络图谱节点特征进行聚合,所述模型每次迭代时依据节点与关键血管区域的距离及形态参数计算注意力计算中的权重,并输出节点的路径特征向量;基于路径特征向量,采用扩展多面体算法EPA进行路径搜索;在EPA算法的迭代扩展过程中,若当前搜索的多面体在预设迭代次数内未能有效接近目标点或连续多次违反所述多目标优化函数中的任一高优先级约束,则根据预存的血管区域重要性等级调整目标函数的权重或临时放宽次级约束条件,并从邻近的候选节点重新启动扩展过程;计算并输出满足临床要求的脑血管导航路径。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于人工智能领域,尤其涉及一种基于人工智能的脑血管路径规划方法及系统


技术介绍

1、脑血管疾病,例如脑卒中、颅内动脉瘤以及脑动静脉畸形等,是导致患者死亡和严重残疾的主要病因之一。血管内介入治疗凭借其微创、精准的优势,已逐渐成为处理此类复杂脑血管病变的重要手段。然而,血管内介入需要在复杂的脑血管网络中,通过导丝和导管等微创器械精确导航至病变部位进行治疗,对术前路径规划的准确性、安全性及效率提出了极高的要求。脑血管系统以其独特的三维结构、高度迂曲的走形以及显著的个体差异性为主要特征,这使得医师在术中进行器械导航时面临巨大挑战,任何微小的操作失误都可能导致严重的并发症。传统的介入路径规划主要依赖于临床医师结合其专业知识和丰富经验,基于数字减影血管造影、计算机断层扫描血管成像或磁共振血管成像等二维或三维医学影像进行手动或半手动的决策。这一过程不仅耗时费力,对医师的经验依赖性强,而且由于人为主观因素的影响,难以保证所规划路径的最优性、可重复性和一致性,尤其在面对复杂或变异的血管结构时,其局限性更为突出。

2、计算机辅助的血管路径规划算法,例如,通本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于人工智能的脑血管路径规划方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述模型每次迭代时依据节点与关键血管区域的距离及形态参数计算注意力计算中的权重,并输出节点的路径特征向量,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于距离和形态学参数,通过预设的注意力机制函数计算当前节点相对于各关键血管区域的注意力权重,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当前搜索的多面体在预设迭代次数内未能有效接近目标点或连续多次违反所述多目标优化函数中的任一高优先级约束,包括:

5.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种基于人工智能的脑血管路径规划方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述模型每次迭代时依据节点与关键血管区域的距离及形态参数计算注意力计算中的权重,并输出节点的路径特征向量,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于距离和形态学参数,通过预设的注意力机制函数计算当前节点相对于各关键血管区域的注意力权重,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当前搜索的多面体在预设迭代次数内未能有效接近目标点或连续多次违反所述多目标优化函数中的任一高优先级约束,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预存的血管区域重要性等级调整目标函数的权重或临时放宽次级约束条...

【专利技术属性】
技术研发人员:李治国
申请(专利权)人:郑州大学第一附属医院
类型:发明
国别省市:

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