一种医学图像区域识别方法及系统与流程

本发明涉及一种医学图像区域识别方法及系统，属于医用显示技术领域。

背景技术：

随着影像放射和人工智能技术的迅速发展，越来越多的厂商开始介入医学图像辅助诊断人工智能系统的开发应用。医学图像辅助诊断人工智能系统用于对待诊断医学图像进行综合分析，辅助医生诊断病因。实际应用中，往往由于人工智能系统的开发厂商并非医用阅片软件的研发厂商，因而使得医学图像辅助诊断人工智能系统往往无法连接医用阅片软件的功能接口，致使人工智能系统无法自动识别由医用阅片软件生成的医学图像，严重降低了其辅助诊断的便捷性和实用性。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种医学图像区域识别方法及系统，以解决现有技术中由于不同制式的医学图像辅助诊断人工智能系统无法连接医用阅片软件的功能接口，致使人工智能系统无法自动识别由医用阅片软件生成的医学图像的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种医学图像区域识别方法，包括如下步骤：

获取操作系统显示界面中医用阅片软件的窗体图像；

从所述窗体图像中提取医用阅片软件的医学图像区域的环绕横竖线和分隔横竖线；

提取环绕横线与环绕竖线、分隔横线与分隔竖线、环绕横线与分隔竖线、环绕竖线与分隔横线的交点；

遍历所述交点，以对角线最短为目标，每四个交点拟合形成一个矩形识别区域，作为拟识别的医学图像区域。

进一步地，获取操作系统显示界面中医用阅片软件的窗体图像，包括：

获取操作系统显示界面中所有窗体的名称；

将所述窗体的名称与预设医用阅片软件的名称进行比对，提取与预设医用阅片软件的名称一致的窗体，作为匹配窗体；

判断所述匹配窗体是否被其它窗体所覆盖；

如果所述匹配窗体未被其它窗体所覆盖，获取所述匹配窗体在操作系统显示界面中的起始和结束坐标；

截取操作系统显示界面中由起始坐标与结束坐标所构成矩形截图区域内的图像，作为医用阅片软件的窗体图像。

进一步地，所述矩形截图区域内的图像截取方法，包括：调用操作系统的printwindow函数。

进一步地，在从所述窗体图像中提取医用阅片软件的医学图像区域的环绕横竖线和分隔横竖线之前，还包括：降低所述窗体图像的采样率。

进一步地，所述采样率的降低方法包括对所述窗体图像进行高斯金字塔降采样。

进一步地，所述环绕横竖线和分隔横竖线的提取方法包括阈值降噪算法。

为达到上述目的，本发明还提供了一种医学图像区域识别系统，包括：

窗体图像获取模块：用于获取操作系统显示界面中医用阅片软件的窗体图像；

环绕横竖线和分隔横竖线提取模块：用于从所述窗体图像中提取医用阅片软件的医学图像区域的环绕横竖线和分隔横竖线；

交点提取模块：用于提取环绕横线与环绕竖线、分隔横线与分隔竖线、环绕横线与分隔竖线、环绕竖线与分隔横线的交点；

医学图像区域拟合模块：用于遍历所述交点，以对角线最短为目标，每四个交点拟合形成一个矩形识别区域，作为拟识别的医学图像区域。

进一步地，还包括：

窗体图像降采样模块：用于降低所述窗体图像的采样率，所述采样率的降低方法包括对所述窗体图像进行高斯金字塔降采样。

为达到上述目的，本发明还提供了计算机处理控制装置，包括：

存储器：用于存储指令；

处理器：用于根据所述指令进行操作以执行本发明方法的步骤。

为达到上述目的，本发明还提供了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明方法的步骤。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明方法及系统在判断医用阅片软件窗体未被其它窗体覆盖的前提下，截取操作系统显示界面中医用阅片软件的窗体图像，以检验医用阅片软件当前是否处于可视状态，并排除操作系统菜单栏、桌面、其他窗体图像的干扰；对窗体图像进行高斯金字塔降采样，以利于减少后续识别步骤运算量，提高识别速度和效率；利用阈值降噪算法提取环绕于医学图像区域外围的长方形内框线和医学图像区域内部的十字型分隔线，以排除医用阅片软件中菜单栏、导航栏等干扰因素；通过提取内框线和分隔线中所有横向与竖线的交点，以对角线最短为目标，每四个交点拟合形成一个矩形识别区域，作为拟识别的医学图像区域。本发明及系统在降低计算量、提高识别精度的前提下，实现了对医用阅片软件医学图像区域的识别。

附图说明

图1是本发明方法实施例中的医学图像区域识别过程示意图；

图2是本发明方法实施例中所述高斯金字塔的结构示意图；

图3是本发明方法实施例中医用阅片软件窗体被其它窗体覆盖情形示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明具体实施方式提供了一种医学图像区域识别方法，如图1所示，是是本发明方法实施例中的医学图像区域识别过程示意图，图中，医用阅片软件①运行并显示于操作系统显示界面中，该医用阅片软件①具有环绕于其外围的外框线②、位于其上侧和左侧的菜单栏和导航栏③，其医学图像区域⑤被一长方形内框线所环绕，该医学图像区域⑤被十字型分隔线分隔成4个矩形区域。所述方法包括如下步骤：

步骤一，获取操作系统显示界面中医用阅片软件的窗体图像。具体包括如下步骤：

（1）获取操作系统内所有窗体的名称，并与预设的医用阅片软件名称一一比较，提取与预设医用阅片软件的名称一致的窗体，作为匹配窗体；

（2）判断该匹配窗体之上是否存在其他窗体覆盖，如图3所示，是本发明方法实施例中医用阅片软件窗体被其它窗体覆盖情形示意图，如果没有被覆盖，则获取该匹配窗体在操作系统桌面上的起始和结束坐标，然后进入后续步骤；如果存在覆盖，则说明用户当前的关注焦点不在阅片上，屏幕上也不存在医学图像，因而跳过后续步骤不进行识别；

（3）调用操作系统的printwindow函数，截取操作系统显示界面中由起始坐标与结束坐标所构成矩形截图区域内的图像，作为医用阅片软件的窗体图像。本步骤的目的，是为了检验医用阅片软件当前是否处于可视状态，并排除操作系统菜单栏、桌面、其他窗体图像的干扰。

步骤二，对医用阅片软件的窗体图像进行高斯金字塔降采样，如图2所示，是本发明方法实施例中所述高斯金字塔的结构示意图，高斯金字塔降采样的步骤是：首先，进行高斯模糊；然后，删除偶数行与列。本步骤的目的，在于降低步骤一中所获取窗体图像的分辨率，从而减少后续识别步骤的运算量，以提高识别速度和效率。

步骤三，利用阈值降噪算法提取降采样后窗体图像中医学图像区域的环绕横竖线和分隔横竖线，具体过程如下：

基于上一步获取到的降采样的窗体图像，先逐行遍历像素点，提取每行内相邻像素点颜色rgb值连续相似的像素点，将它们视作一条横线；再逐列遍历像素点，提取每列内相邻像素点颜色rgb值连续相似的像素点，将它们视作一条竖线；将以上提取到的横竖线收集起来，获得横线列表horlist与竖线列表verlist。接着，将horlist与verlist中的相近的线条进行合并，然后将horlist中的横线根据y坐标从小到大进行排序，将verlist中的竖线根据x坐标小到大进行排序。然后，判断horlist列表中线条数量，如果数量大于3，则计算horlist中第一条横线与第二条横线的距离hd1、第二条横线与第三条横线的距离hd2，如果hd1与hd2的差小于某阈值，则从horlist移除掉第一条线；如果此时horlist中线条数量依然大于3，则计算horlist中最后一条横线与倒数第二条横线的距离hd1＇、倒数第二条横线与倒数第三条横线的距离hd2＇，如果hd1＇与hd2＇的差小于某阈值，则从horlist中移除最后一条线。再然后，判断verlist列表中线条数量，如果数量大于3，则计算verlist中第一条竖线与第二条竖线的距离vd1、第二条竖线与第三条竖线的距离vd2，如果vd1与vd2的差小于某阈值，则从verlist中移除第一条线；如果此时verlist中的线条数量依然大于3，则计算verlist中最后一条竖线与倒数第二条竖线的距离vd1＇、倒数第二条竖线与倒数第三条竖线的距离vd2＇，如果vd1＇与vd2＇的差小于某阈值，则从verlist中移除最后一条线。本步骤完成后，图1中所示灰色区域即菜单栏和导航栏③将被移除，获取的最终结果包括：环绕于医用阅片软件①窗体图像外围的外框线②、环绕于医学图像区域⑤外围的长方形内框线、医学图像区域⑤内部的十字型分隔线。

步骤四，提取前述长方形内框线中各横线与竖线的交点④、十字型分隔线与长方形内框线的交点④、十字型分隔线中横线与竖线的交点④，具体过程为：基于上一步操作得到horlist中的线条与verlist中的线条，对两者依次计算交点，交点的x坐标为竖线的x坐标，交点的y坐标为横线的y坐标。本步骤完成后，获取图1所示的9个灰色交点④。

步骤五，依次遍历上述9个灰色交点④，搜索每个交点④斜对角方向最近的交点④，拟合成一个矩形，遍历完成后会形成4个矩形，以该4个矩形作为矩形识别区域，即图1中所示医学图像区域⑤被十字型分隔线分隔成4个矩形区域，上述4个矩形识别区域作为拟识别的医学图像区域。

本发明具体实施方式还提供了一种医学图像区域识别系统，包括：

窗体图像获取模块：用于获取操作系统显示界面中医用阅片软件的窗体图像，即本发明方法实施例中的步骤一；

窗体图像降采样模块：用于降低所述窗体图像的采样率，即本发明方法实施例中的步骤二；

环绕横竖线和分隔横竖线提取模块：用于从所述窗体图像中提取医用阅片软件的医学图像区域的环绕横竖线和分隔横竖线，即本发明方法实施例中的步骤三；

交点提取模块：用于提取环绕横线与环绕竖线、分隔横线与分隔竖线、环绕横线与分隔竖线、环绕竖线与分隔横线的交点，即本发明方法实施例中的步骤四；

医学图像区域拟合模块：用于遍历所述交点，以对角线最短为目标，每四个交点拟合形成一个矩形识别区域，作为拟识别的医学图像区域，即本发明方法实施例中的步骤五。

本发明具体实施方式还提供了计算机处理控制装置，包括：

存储器：用于存储指令；

处理器：用于根据所述指令进行操作以执行本发明方法的步骤。

本发明具体实施方式还提供了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明方法的步骤。

本发明方法及系统在判断医用阅片软件窗体未被其它窗体覆盖的前提下，截取操作系统显示界面中医用阅片软件的窗体图像，以检验医用阅片软件当前是否处于可视状态，并排除操作系统菜单栏、桌面、其他窗体图像的干扰；对窗体图像进行高斯金字塔降采样，以利于减少后续识别步骤运算量，提高识别速度和效率；利用阈值降噪算法提取环绕于医学图像区域外围的长方形内框线和医学图像区域内部的十字型分隔线，以排除医用阅片软件中菜单栏、导航栏等干扰因素；通过提取内框线和分隔线中所有横向与竖线的交点，以对角线最短为目标，每四个交点拟合形成一个矩形识别区域，作为拟识别的医学图像区域。本发明及系统在降低计算量、提高识别精度的前提下，实现了对医用阅片软件医学图像区域的识别。

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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。