一种泌尿外科用智能数字影像处理系统的制作方法

本发明涉及医学影像数据处理领域，具体涉及一种泌尿外科用智能数字影像处理系统。

背景技术：

目前，现有泌尿外科医学影像数据处理系统中的传统的计算机辅助测量(cam)和计算机辅助诊断(cad)技术存在较多的局限性，其检测结果是片面的、非直观的，无法真正意义上实现对人体器官情况全面精确分析，同时对检测人员的工作经验存在很大的依赖性。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供了一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，实现了病灶区域的自动精确识别、定位和全面评估。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，包括

医学影像采集模块，用于通过医学成像设备进行医学影像数据的采集；

图像预处理模块，用于完成医学影像的去噪处理，并采用otsu算法对完成去噪处理的图像进行自动阈值分割，得到二值图像；

病灶区域识别模块，基于dssd_inception_v3模型实现医学影像二值图像中病灶区域的识别，输出对应的初步诊断结果；

三维重建模块，用于根据所述医学影像数据以及初步诊断结果实现人体器官三维模型的重建；

尺寸测量模块，用调用对应的测量标尺实现病灶区三维尺寸数据的获取；

诊断报告生成模块，用于将所得的初步诊断结果以及对应的病灶区三维尺寸数据填入预制的模板内，生成诊断报告。

进一步地，所述图像预处理模块首先将医学影像进行小波分解，然后对各频带的子图像采用不同的阀值（乱阀值和硬阀值）进行中值滤波处理。

进一步地，所述dssd_inception_v3模型采用dssd_目标检测算法，基于历史影像样本数据训练所得。

进一步地，所述三维重建模块首先根据所述医学影像数据以及初步诊断结果实现人体器官三维模型的重建，然后根据病灶区域的识别结果在三维模型上圈定病灶区域。

进一步地，还包括：

病灶区坐标生成模块，用于在人体器官三维模型上，以人体器官的中心点为原点构建三维坐标系，获取病灶区六个面中心点坐标，用于实现病灶区的精准定位，便于医护人员制定相应的手术方案；

进一步地，还包括：

病灶区周围环境挖掘模块，用于在人体器官三维模型上挖掘病灶区周围环境参数，便于医护人员制定相应的手术方案。

进一步地，所述尺寸测量模块首先基于连通分量外接矩形的长宽比识别病灶区的图形，然后根据图形识别结果将病灶区分割成若干个由规则图形构成的区域，然后根据分割结果调用对应的测量标尺一一完成规则图形尺寸参数的采集，然后按照预设的公式完成尺寸参数的计算，获取病灶区三维尺寸数据。

本发明具有以下有益效果：

基于dssd_inception_v3模型实现医学影像二值图像中病灶区域的自动识别，在可以病灶区域识别精确度的同时，可以大大提高病灶区域识别的效率。

基于三维重建模块及其对应的尺寸测量模块，实现了病灶区三维尺寸数据的自动获取，结合病灶区周围环境挖掘模块在人体器官三维模型上挖掘病灶区周围环境参数，从而可以实现对人体器官情况的全面分析。

附图说明

图1为本发明实施例一种泌尿外科用智能数字影像处理系统的系统框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例提供了一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，包括

医学影像采集模块，用于通过医学成像设备进行医学影像数据的采集；

图像预处理模块，用于完成医学影像的去噪处理，并采用otsu算法对完成去噪处理的图像进行自动阈值分割，得到二值图像；

病灶区域识别模块，基于dssd_inception_v3模型实现医学影像二值图像中病灶区域的识别，输出对应的初步诊断结果；

三维重建模块，用于根据所述医学影像数据以及初步诊断结果实现人体器官三维模型的重建；

尺寸测量模块，用调用对应的测量标尺实现病灶区三维尺寸数据的获取；

诊断报告生成模块，用于将所得的初步诊断结果以及对应的病灶区三维尺寸数据填入预制的模板内，生成诊断报告；

病灶区坐标生成模块，用于在人体器官三维模型上，以人体器官的中心点为原点构建三维坐标系，获取病灶区六个面中心点坐标，用于实现病灶区的精准定位，便于医护人员制定相应的手术方案；

病灶区周围环境挖掘模块，用于在人体器官三维模型上挖掘病灶区周围环境参数，便于医护人员制定相应的手术方案；首先，获取病灶区域左侧、右侧、前侧、后侧、上侧、下侧相邻器官、血管或者神经分布图的获取，然后实现分布图中器官、血管或者神经的识别、尺寸的测量，器官、血管或者神经的识别及其对应的尺寸数据即为病灶区周围环境参数；

中央处理器模块，用于协调上述模块工作。

本实施例中，所述图像预处理模块首先将医学影像进行小波分解，然后对各频带的子图像采用不同的阀值（乱阀值和硬阀值）进行中值滤波处理，在去除图像噪声的同时，可以较好的保持图像包含的边缘信息。

本实施例中，所述dssd_inception_v3模型采用dssd_目标检测算法，基于历史影像样本数据训练所得。

本实施例中，所述三维重建模块首先根据所述医学影像数据以及初步诊断结果实现人体器官三维模型的重建，然后根据病灶区域的识别结果在三维模型上圈定病灶区域。

本实施例中，所述尺寸测量模块首先基于连通分量外接矩形的长宽比识别病灶区的图形，然后根据图形识别结果将病灶区分割成若干个由规则图形构成的区域，然后根据分割结果调用对应的测量标尺一一完成规则图形尺寸参数的采集，然后按照预设的公式完成尺寸参数的计算，获取病灶区三维尺寸数据。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，其特征在于，包括

医学影像采集模块，用于通过医学成像设备进行医学影像数据的采集；

图像预处理模块，用于完成医学影像的去噪处理，并采用otsu算法对完成去噪处理的图像进行自动阈值分割，得到二值图像；

病灶区域识别模块，基于dssd_inception_v3模型实现医学影像二值图像中病灶区域的识别，输出对应的初步诊断结果；

三维重建模块，用于根据所述医学影像数据以及初步诊断结果实现人体器官三维模型的重建；

尺寸测量模块，用调用对应的测量标尺实现病灶区三维尺寸数据的获取；

诊断报告生成模块，用于将所得的初步诊断结果以及对应的病灶区三维尺寸数据填入预制的模板内，生成诊断报告。

2.如权利要求1所述的一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，其特征在于，所述图像预处理模块首先将医学影像进行小波分解，然后对各频带的子图像采用不同的阀值进行中值滤波处理。

3.如权利要求1所述的一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，其特征在于，所述dssd_inception_v3模型采用dssd_目标检测算法，基于历史影像样本数据训练所得。

4.如权利要求1所述的一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，其特征在于，所述三维重建模块首先根据所述医学影像数据以及初步诊断结果实现人体器官三维模型的重建，然后根据病灶区域的识别结果在三维模型上圈定病灶区域。

5.如权利要求1所述的一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，其特征在于，还包括：

病灶区坐标生成模块，用于在人体器官三维模型上，以人体器官的中心点为原点构建三维坐标系，获取病灶区六个面中心点坐标，用于实现病灶区的精准定位，便于医护人员制定相应的手术方案；

如权利要求1所述的一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，其特征在于，还包括：

病灶区周围环境挖掘模块，用于在人体器官三维模型上挖掘病灶区周围环境参数，便于医护人员制定相应的手术方案。

6.如权利要求1所述的一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，其特征在于，所述尺寸测量模块首先基于连通分量外接矩形的长宽比识别病灶区的图形，然后根据图形识别结果将病灶区分割成若干个由规则图形构成的区域，然后根据分割结果调用对应的测量标尺一一完成规则图形尺寸参数的采集，然后按照预设的公式完成尺寸参数的计算，获取病灶区三维尺寸数据。

技术总结
本发明公开了一种泌尿外科用智能数字影像处理系统，包括医学影像采集模块，用于进行医学影像数据的采集；图像预处理模块，用于完成医学影像的去噪处理，并实现自动阈值分割，得到二值图像；病灶区域识别模块，基于Dssd_Inception_V3模型实现医学影像二值图像中病灶区域的识别，输出对应的初步诊断结果；三维重建模块，用于根据医学影像数据以及初步诊断结果实现人体器官三维模型的重建；尺寸测量模块，用调用对应的测量标尺实现病灶区三维尺寸数据的获取；诊断报告生成模块，用于将初步诊断结果以及对应的病灶区三维尺寸数据填入预制的模板内，生成诊断报告。本发明实现了病灶区域的自动精确识别、定位和全面评估。

技术研发人员：陈美霓;郝琴;郭巍
受保护的技术使用者：延安大学
技术研发日：2020.05.08
技术公布日：2020.08.07