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CN114612475B - 胆管支架规格选择方法及装置 - Google Patents

胆管支架规格选择方法及装置 Download PDF

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CN114612475B
CN114612475B CN202210511435.7A CN202210511435A CN114612475B CN 114612475 B CN114612475 B CN 114612475B CN 202210511435 A CN202210511435 A CN 202210511435A CN 114612475 B CN114612475 B CN 114612475B
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Qilu Hospital of Shandong University
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Abstract

本发明涉及内镜图像处理技术领域,具体涉及一种胆管支架规格选择方法及装置,方法包括:识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,并确定十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径;根据导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄;若存在胆管狭窄,根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段;确定目标导丝段的像素长度,并根据十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及目标导丝段的像素长度,计算目标导丝段的物理长度;根据目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格。本发明提高胆管支架规格选择的准确性,缩短ERCP手术过程中医护人员级患者暴露于电磁辐射的时长。

Description

胆管支架规格选择方法及装置
技术领域
本发明涉及内镜图像处理技术领域,尤其是涉及一种胆管支架规格选择方法及装置。
背景技术
经内镜逆行性胆胰管造影(英文为Endoscopic RetrogradeCholangiopancreatography, 缩写为ERCP)起源于60年代后期,具体操作是医生将十二指肠镜插至十二指肠降部,通过十二指肠乳头注入造影剂后进行x线摄片,从而显示胰胆管。该技术可以成功显示胰胆管结构从而诊断胆管结石、胆管狭窄等疾病。随着从诊断用途向治疗用途转变,ERCP的质量控制是提高其成功率及降低并发症的关键。
选择适当的胆管支架规格不仅有利于支架的成功置入,也有利于提高患者的预后。支架长度的选择是通过测量x线下梗阻近端与十二指肠乳头之间的距离来确定,具体计算方式为支架近端位于梗阻段以上1cm,支架远端位于十二指肠乳头外侧1cm。
目前胆管支架规格的选择是基于医生个人操作经验估算,具体计算方式有多种,例如,内镜直径估算、锥体长度估算、胆管标记估算、两点之间回撤导丝长度估算。这些方式不仅准确度不够高,而且辐射暴露时间长,使得操作者及患者的身体均受到不必要的伤害。如何能够在检查过程中快速精准的测量拟置入支架长度以及减少辐射透视时间成为重要质控指标。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本发明提供了一种胆管支架规格选择方法及装置。
第一方面,本发明实施例提供一种胆管支架规格选择方法,包括:
识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,并确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径;
根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄;若存在胆管狭窄,根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段;
确定所述目标导丝段的像素长度,并根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度;
根据所述目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格。
第二方面,本发明实施例提供一种胆管支架规格选择装置,
第一确定模块,用于识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,并确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径;
第二确定模块,用于根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄;若存在胆管狭窄,根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段;
第三确定模块,用于确定所述目标导丝段的像素长度,并根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度;
第四确定模块,用于根据所述目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格。
本发明实施例提供的胆管支架规格选择方法及装置,首先识别出造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,计算出十二指肠镜镜身像素直径,然后基于导丝区域和胆管区域判断胆管是否存在狭窄,如果存在则确定关键的目标导丝段,基于上述十二指肠镜镜身像素直径计算目标导丝段的物理长度,最后根据目标导丝段的物理长度,计算拟置入的胆管支架的长度。该方法通过图像处理、数学运算等方式自动的计算出拟置入的胆管支架的长度,这种方式不需要基于医生的个人操作经验估算,不仅可以提高胆管支架规格选择的准确性,而且可以大大缩短辐射暴露的时长,减少医生和患者的身体受到的辐射伤害。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a为本发明一个实施例中胆管支架规格选择方法的流程示意图;
图1b为本发明另一个实施例中胆管支架规格选择方法的流程示意图;
图2a为本发明一个实施例中识别分割得到的导丝和十二指肠镜的示意图;
图2b为本发明一个实施例中识别分割得到的十二指肠镜和胆管的示意图;
图2c为图2a中的导丝和图2b中的胆管之间的重叠示意图;
图3a为本发明一个实施例中十二指肠镜区域的示意图;
图3b为对图3a示出的十二指肠镜区域进行二分类聚类后得到的第一镜身区域和第二镜身区域的示意图;
图3c为图3b中第一镜身区域的示意图;
图4a为纵向直线与导丝相交的示意图;
图4b为将图4a顺时针旋转90度的示意图;
图5为本发明一个实施例中胆管支架规格选择装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
第一方面,本发明实施例提供一种胆管支架规格选择方法。
参见图1a和图1b,本发明实施例提供的胆管支架规格选择方法包括如下步骤S10~S40:
S10、识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,并确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径;
其中,内镜逆行性胆胰管造影,即Endoscopic RetrogradeCholangiopancreatography, 缩写为ERCP。在过程中会产生造影图像,本发明实施例提供的方法基于该造影图像实现。
在具体实施时,在S10中识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,具体过程包括:采用第一分割模型识别并分割出所述造影图像中的十二指肠镜区域和导丝区域;以及采用第二分割模型识别并分割出所述造影图像中的十二指肠镜区域和胆管区域。
也就是说,采用两个分割模型识别十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域。为此需要先构建用于识别十二指肠镜区域和导丝区域的第一分割模型以及用于识别十二指肠镜区域和胆管区域的第二分割模型。这里将导丝和胆管分开识别的原因是:在通常情况下,导丝和胆管具有重叠区域,互相干扰较大,而狭窄区域又是基于分割得到的胆管区域和导丝区域联合判断的,所以分开识别能够确保后续逻辑推断的有效性。
进一步的,在利用两个分割模型识别出十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域之后,可以对所述第一分割模型和所述第二分割模型输出的所述十二指肠镜区域、所述导丝区域和所述胆管区域均进行预设聚类处理,以滤除各个区域中的异常点。
例如,采用DBSCAN聚类算法(即Density-Based Spatial Clustering ofApplications with Noise,基于密度的聚类算法)对两个分割模型的输出区域进行聚类处理,从而过滤区域中的异常点。在进行聚类处理过程中,针对十二指肠镜区域和胆管区域可以采用低neighborhood高core instance的方式进行聚类,导丝可以通过高neighborhood低core instance的方式进行聚类。
在具体实施时,S10中确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径,具体可以包括步骤S11~S14:
S11、对所述十二指肠镜区域进行闭运算形态学变换,以去除导丝对十二指肠镜镜身的遮挡;
这里可以对其中一个分割模型所输出的十二指肠镜区域进行闭运算形变学变换,即先将十二指肠镜区域进行膨胀处理,在进行腐蚀处理,这样可以消除导丝对十二指肠镜的遮挡,形成一个完整的联通区域。
S12、对去除遮挡的十二指肠镜区域进行二分类聚类处理,得到所述十二指肠镜区域的第一镜身区域和第二镜身区域,所述第一镜身区域的平滑度高于所述第二镜身区域的平滑度;
可理解的是,由于十二指肠镜是有弯曲度的,在计算十二指肠镜的镜身像素直径时,可以仅截取其中一段相对平直的部分,利用该部分计算镜身像素直径。
例如,可以采用KMeans(即基于欧式距离的聚类算法)对十二指肠镜区域进行二分类,这样可以得到两个区域:第一镜身区域和第二镜身区域,第一镜身区域中的平滑度要好于第二镜身区域的平滑度,因此在后续计算镜身像素直径时可以仅利用第一镜身区域。
例如,对图3a示出的十二指肠镜区域进行二分类聚类后得到两个镜身区域,第一镜身区域为图3b中的A类别,而第二镜身区域为图3b中的B类别。截取之后便得到图3c示出的第一镜身区域。
S13、确定所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度、所述第一镜身区域的轮廓面积以及所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积;
具体的,可以先对第一镜身区域进行边缘提取,得到第一镜身区域中的镜身边缘,根据镜身边缘确定第一镜身区域中的镜身轮廓,在计算镜身轮廓的最小外接矩形,从而得到第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度,进而也可以计算出最小外接矩形的面积。同时,可以计算镜身轮廓的面积。
S14、根据所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度、所述第一镜身区域的轮廓面积以及所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积,确定所述十二指肠镜镜身像素直径。
在通过S13计算得到第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度、所述第一镜身区域的轮廓面积以及所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积之后,便可以利用这些数据计算十二指肠镜镜身像素直径。
进一步的,由于第一镜身区域中的镜身边缘几乎是平行的,因此可以采用第计算式计算十二指肠镜镜身像素直径,所述第一计算式包括:
Lp2=S1*La/S2
Lp2为所述十二指肠镜镜身像素直径, S1为所述第一镜身区域的轮廓面积,S2为所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积,La为所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度。
可见,通过以上S11~S14便可以得到十二指肠镜镜身像素直径。
S20、根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄;若存在胆管狭窄,根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段;
可理解的是,这里根据导丝区域和胆管区域来确定胆管是否存在狭窄,如果存在狭窄,则需要确定所需置入的胆管支架的规格,否则不需要继续执行本方法。
在具体实施时,S20中所述根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定胆管是否存在狭窄区域,具体可以包括步骤S21~S22:
S21、根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定第一导丝区域和第二导丝区域;其中,所述第一导丝区域为未被胆管覆盖的导丝区域,所述第二导丝区域为被胆管覆盖的导丝区域;
参见图2a,展示了导丝和十二指肠镜,其中较粗的是十二指肠镜,而较细的是导丝。参见图2b,展示了十二指肠镜和胆管,在图2b中看起来分为两段的部分是胆管。参见图2c,展示了十二指肠镜以及与胆管发生重叠的导丝。在图2c中,导丝被划分为了5段,第一段导丝CD和胆管未发生重叠,第二段导丝DE和胆管发生重叠,第三段导丝EF和胆管未发生重叠,第四段导丝FH和胆管发生重叠,第五段导丝HI和胆管未发生重叠。这里的第一段导丝CD、第三段导丝EF和第五段导丝HI为上述第一导丝区域,而第二段导丝DE和第四段导丝FH为上述第二导丝区域。
S22、判断两个所述第二导丝区域之间是否存在所述第一导丝区域;
若存在,则胆管存在中段狭窄;
若不存在,判断胆管末端对应的第一导丝区域的导丝长度是否大于1.5cm;若是,则胆管存在末端狭窄。
可理解的是,如果两个第二导丝区域之间存在第一导丝区域,也就是说,两个被胆管覆盖的导丝段之间存在未被胆管覆盖的导丝段,说明在两个被胆管覆盖的导丝段之间的导丝段未被胆管覆盖,即此段胆管是非常细的,例如,上述图2c中的第三段导丝EF,则认为胆管存在中段狭窄的情况。
如果两个第二导丝区域之间不存在第一导丝段,则不存在中段狭窄的情况,此时进一步判断是否存在末端狭窄的情况,判断方式为:胆管末端对应的第一导丝区域的导丝长度是否大于1.5cm,若大于1.5cm则认为存在末端狭窄,否则不存在末端狭窄。
其中,胆管末端对应的第一导丝区域,例如,参见图2c中的HI段。胆管末端对应的第二导丝区域,例如,参见图2c中的FH段。H点对应胆管末端。
可理解的是,在一张图片中最多存在一种类型的狭窄,即存在中段狭窄,或者存在末端狭窄。在不同狭窄类型时,目标导丝段是不同的。
在具体实施时,S20中根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段,包括如下至少一项:
(1)若所述胆管狭窄的类型为中段狭窄,则所述目标导丝段的一端为位于两个第二导丝区域之间的第一导丝区域的第一端,所述目标导丝段的另一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,所述第一端相对于所述第二端为更加远离所述胆管末端的端部;
(2)若所述胆管狭窄的类型为末端狭窄,则所述目标导丝段的一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,所述目标导丝端的另一端为胆管末端对应的第一导丝区域的第二端的1.5cm处。
其中,每一个导丝区域均存在两个端部:第一端和第二端。第一端为远离胆管末端的端部,而第二端为靠近胆管末端的端部。
在(1)中,在存在中段狭窄时,对应的目标导丝段的一端为两个第二导丝区域之间的第一导丝区域的第一端,例如,图2c中的E点,另一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,例如,图2c中的H点,即目标导丝段为EH段。
在(2)中,在存在末端狭窄时,对应的目标导丝段的一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,例如,图2c中的H点。目标导丝端的另一端为胆管末端对应的第一导丝区域的第二端的1.5cm处,例如,图2c中的HI段的I点向外延伸1.5cm处。即,目标导丝段为H点与I点向外延伸1.5cm处之间的导丝段。
S30、确定所述目标导丝段的像素长度,并根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度;
可理解的是,目标导丝段的像素长度可以是该目标导丝段在梯度方向上的像素个数。
在具体实施时,S30中确定所述目标导丝段的像素长度,具体可以包括如下步骤S31~S34:
S31、将所述造影图像对应的像素矩阵进行转转,得到旋转后的像素矩阵;其中,所述旋转后的像素矩阵具有导丝纵向唯一性;
例如,参见图4a示出的图像中,一条竖直方向的直线与导丝有两个交点,此时图像对应的像素矩阵不具有导丝纵向唯一性,此时图像无法进行多项式曲线拟合处理。将图4a示出的图像顺时针旋转90度后得到图4b示出的图像,若在图4b示出的图像中沿纵向画一条直线,该直线与导丝只有一个交点,即此时图4b示出的图像对应的像素矩阵具有导丝纵向唯一性,此时图像可以进行准确的多项式拟合处理。
S32、在旋转后的像素矩阵中进行遍历,将所述目标导丝段的各个像素点形成一个集合;
例如,针对图4b示出的图像所对应的像素矩阵进行遍历,将目标导丝段的各个像素点形成一个集合[(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)......],即将上文中的第三段~第五段导丝形成一个集合。
S33、对所述目标导丝段对应的集合进行多项式拟合处理,得到对应的拟合曲线段;
例如,建立数学坐标系,利用集合进行多项式集合处理,从而得到一个对应的拟合曲线段,该曲线段表征对应的目标导丝段。例如,对集合进行3次多项式拟合,返回多项式系数,再将多项式系数变成多项式方程,得到一个拟合曲线段。
S34、计算所述目标导丝段对应的拟合曲线段的像素长度,得到该目标导丝段的像素长度。
例如,采用微分法对拟合曲线段进行长度计算,得到对应的目标导丝段的像素长度。
可见,通过S31~S34可以得到目标导丝段的像素长度。
其中,十二指肠镜镜身像素直径在S10中已经计算得到,十二指肠镜镜身物理直径是可以通过实际测量得到的,例如11.6mm,所述目标导丝段的像素长度在本步骤中也计算得到,根据这些数据便可以计算得到所述目标导丝段的物理长度。
在具体实施时,S30中根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度,具体可以包括:采用第二计算式计算所述目标导丝段的物理长度,所述第二计算式包括:
Ld2=Lp1*Ld1/ Lp2
式中,Ld2为所述目标导丝段的物理长度,Ld1为所述目标导丝段的像素长度,Lp1为所述十二指肠镜镜身物理直径,Lp2为所述十二指肠镜镜身像素直径。
可理解的是,经过步骤S30可以得到关键导丝段的物理长度,进而可以进入步骤S40。
S40、根据所述目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格。
其中,所谓的胆管支架的规格是指胆管支架的长度。
在具体实施时,S40中根据目标导丝段的物理长度,确定在狭窄段拟置入的胆管支架的规格,具体可以包括S41:
S41、根据所述目标导丝段的物理长度以及预设的支架总余量,计算拟置入的胆管支架的长度;其中,所述支架总余量为所述胆管支架超出所述目标导丝段两端的长度之和。
参见图2c,由于存在中段狭窄,因此拟置入的胆管支架需要覆盖第点E和点H之间的导丝段。在实际场景中,胆管支架通常要超出中段狭窄段一定的长度,例如1cm,也需要超出十二指肠乳头一定的长度,例如,1cm,这样支架总余量为2cm。即,在是E点到H点之间的长度的基础上加上2cm,得到拟置入的胆管支架的长度,即拟置入的胆管支架的规格。
可理解的是,中段狭窄段的远端和十二指肠乳头之间的物理长度实际上是E点到H点之间的长度。
可理解的是,本发明实施例提供的胆管支架规格选择方法,首先识别出造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,计算出十二指肠镜镜身像素直径,然后基于导丝区域和胆管区域判断胆管是否存在狭窄,如果存在则确定关键的目标导丝段,基于上述十二指肠镜镜身像素直径计算目标导丝段的物理长度,最后根据目标导丝段的物理长度,计算拟置入的胆管支架的长度。该方法通过图像处理、数学运算等方式自动的计算出拟置入的胆管支架的长度,这种方式不需要基于医生的个人操作经验估算,不仅可以提高胆管支架规格选择的准确性,而且可以大大缩短辐射暴露的时长,减少医生和患者的身体受到的辐射伤害。
第二方面,本发明实施例提供一种胆管支架规格选择装置。
参见图5,该装置可以包括:
第一确定模块,用于识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,并确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径;
第二确定模块,用于根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄;若存在胆管狭窄,根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段;
第三确定模块,用于确定所述目标导丝段的像素长度,并根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度;
第四确定模块,用于根据所述目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格。
在一些实施例中,所述第一确定模块具体包括:
模型识别单元,用于采用第一分割模型识别并分割出所述造影图像中的十二指肠镜区域和导丝区域;以及采用第二分割模型识别并分割出所述造影图像中的十二指肠镜区域和胆管区域。
进一步的,所述第一确定模块还用于:对所述第一分割模型和所述第二分割模型输出的所述十二指肠镜区域、所述导丝区域和所述胆管区域均进行预设聚类处理,以滤除各个区域中的异常点。
在一些实施例中,所述第一确定模块具体包括:
第一变换单元,用于对所述十二指肠镜区域进行闭运算形态学变换,以去除导丝对十二指肠镜镜身的遮挡;
第一聚类单元,用于对去除遮挡的十二指肠镜区域进行二分类聚类处理,得到所述十二指肠镜区域的第一镜身区域和第二镜身区域,所述第一镜身区域的平滑度高于所述第二镜身区域的平滑度;
第一确定单元,用于确定所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度、所述第一镜身区域的轮廓面积以及所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积;
第二确定单元,用于根据所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度、所述第一镜身区域的轮廓面积以及所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积,确定所述十二指肠镜镜身像素直径。
进一步的,第二确定单元具体用于:采用第一计算式计算所述十二指肠镜镜身像素直径,所述第一计算式包括:
Lp2=S1*La/S2
Lp2为所述十二指肠镜镜身像素直径, S1为所述第一镜身区域的轮廓面积,S2为所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积,La为所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度。
在一些实施例中,第二确定模块具体包括:
第三确定单元,用于根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定第一导丝区域和第二导丝区域;其中,所述第一导丝区域为未被胆管覆盖的导丝区域,所述第二导丝区域为被胆管覆盖的导丝区域;
第一判断单元,用于判断两个所述第二导丝区域之间是否存在所述第一导丝区域;若存在,则胆管存在中段狭窄;若不存在,判断胆管末端对应的第一导丝区域的导丝长度是否大于1.5cm;若是,则胆管存在末端狭窄。
进一步的,第二确定模块还具体包括:
第一目标确定单元,用于:若所述胆管狭窄的类型为中段狭窄,则所述目标导丝段的一端为位于两个第二导丝区域之间的第一导丝区域的第一端,所述目标导丝段的另一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,所述第一端相对于所述第二端为更加远离所述胆管末端的端部;
第二目标确定单元,用于:若所述胆管狭窄的类型为末端狭窄,则所述目标导丝段的一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,所述目标导丝端的另一端为胆管末端对应的第一导丝区域的第二端的1.5cm处。
在一些实施例中,第三确定模块具体包括:
第一旋转单元,用于将所述造影图像对应的像素矩阵进行转转,得到旋转后的像素矩阵;其中,所述旋转后的像素矩阵具有导丝纵向唯一性;
集合形成单元,用于在旋转后的像素矩阵中进行遍历,将所述目标导丝段的各个像素点形成一个集合;
曲线拟合单元,用于对所述目标导丝段对应的集合进行多项式拟合处理,得到对应的拟合曲线段;
第一计算单元,用于计算所述目标导丝段对应的拟合曲线段的像素长度,得到该目标导丝段的像素长度。
在一些实施例中,第三确定模块包括:
第二计算单元,用于采用第二计算式计算所述目标导丝段的物理长度,所述第二计算式包括:
Ld2=Lp1*Ld1/ Lp2
式中,Ld2为所述目标导丝段的物理长度,Ld1为所述目标导丝段的像素长度,Lp1为所述十二指肠镜镜身物理直径,Lp2为所述十二指肠镜镜身像素直径。
在一些实施例中,第四确定模块具体用于:根据所述目标导丝段的物理长度以及预设的支架总余量,计算拟置入的胆管支架的长度;其中,所述支架总余量为所述胆管支架超出所述目标导丝段两端的长度之和。
可理解的是,本发明实施例提供的装置中有关内容的解释、具体实施方式、有益效果、举例等内容可以参见第一方面提供的方法中的相应部分,此处不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本发明所描述的功能可以用硬件、软件、挂件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种胆管支架规格选择方法,其特征在于,包括:
识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,并确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径;
根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄;若存在胆管狭窄,根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段;
确定所述目标导丝段的像素长度,并根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度;
根据所述目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格;
所述根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度,包括:采用第二计算式计算所述目标导丝段的物理长度,所述第二计算式包括:
Ld2=Lp1*Ld1/ Lp2
式中,Ld2为所述目标导丝段的物理长度,Ld1为所述目标导丝段的像素长度,Lp1为所述十二指肠镜镜身物理直径,Lp2为所述十二指肠镜镜身像素直径。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,包括:
采用第一分割模型识别并分割出所述造影图像中的十二指肠镜区域和导丝区域;以及采用第二分割模型识别并分割出所述造影图像中的十二指肠镜区域和胆管区域。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径,包括:
对所述十二指肠镜区域进行闭运算形态学变换,以去除导丝对十二指肠镜镜身的遮挡;
对去除遮挡的十二指肠镜区域进行二分类聚类处理,得到所述十二指肠镜区域的第一镜身区域和第二镜身区域,所述第一镜身区域的平滑度高于所述第二镜身区域的平滑度;
确定所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度、所述第一镜身区域的轮廓面积以及所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积;
根据所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度、所述第一镜身区域的轮廓面积以及所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积,确定所述十二指肠镜镜身像素直径。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定所述十二指肠镜镜身像素直径,包括:采用第一计算式计算所述十二指肠镜镜身像素直径,所述第一计算式包括:
Lp2=S1*La/S2
Lp2为所述十二指肠镜镜身像素直径, S1为所述第一镜身区域的轮廓面积,S2为所述第一镜身区域的最小外接矩形的面积,La为所述第一镜身区域的最小外接矩形的像素宽度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄,包括:
根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定第一导丝区域和第二导丝区域;其中,所述第一导丝区域为未被胆管覆盖的导丝区域,所述第二导丝区域为被胆管覆盖的导丝区域;
判断两个所述第二导丝区域之间是否存在所述第一导丝区域;
若存在,则胆管存在中段狭窄;
若不存在,判断胆管末端对应的第一导丝区域的导丝长度是否大于1.5cm;若是,则胆管存在末端狭窄。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段,包括如下至少一项:
若所述胆管狭窄的类型为中段狭窄,则所述目标导丝段的一端为位于两个第二导丝区域之间的第一导丝区域的第一端,所述目标导丝段的另一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,所述第一端相对于所述第二端为更加远离所述胆管末端的端部;
若所述胆管狭窄的类型为末端狭窄,则所述目标导丝段的一端为胆管末端对应的第二导丝区域的第二端,所述目标导丝段的另一端为胆管末端对应的第一导丝区域的第二端的1.5cm处。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述目标导丝段的像素长度,包括:
将所述造影图像对应的像素矩阵进行旋转,得到旋转后的像素矩阵;其中,所述旋转后的像素矩阵具有导丝纵向唯一性;
在旋转后的像素矩阵中进行遍历,将所述目标导丝段的各个像素点形成一个集合;
对所述目标导丝段对应的集合进行多项式拟合处理,得到对应的拟合曲线段;
计算所述目标导丝段对应的拟合曲线段的像素长度,得到该目标导丝段的像素长度。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格,包括:
根据所述目标导丝段的物理长度以及预设的支架总余量,计算拟置入的胆管支架的长度;其中,所述支架总余量为所述胆管支架超出所述目标导丝段两端的长度之和。
9.一种胆管支架规格选择装置,其特征在于,包括:
第一确定模块,用于识别内镜逆行性胆胰管造影中的造影图像中的十二指肠镜区域、导丝区域和胆管区域,并确定所述十二指肠镜区域中的十二指肠镜镜身像素直径;
第二确定模块,用于根据所述导丝区域和所述胆管区域,确定是否存在胆管狭窄;若存在胆管狭窄,根据胆管狭窄的类型确定对应的目标导丝段;
第三确定模块,用于确定所述目标导丝段的像素长度,并根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度,其中,所述根据所述十二指肠镜镜身像素直径、十二指肠镜镜身物理直径以及所述目标导丝段的像素长度,计算所述目标导丝段的物理长度,包括:采用第二计算式计算所述目标导丝段的物理长度,所述第二计算式包括:
Ld2=Lp1*Ld1/ Lp2
式中,Ld2为所述目标导丝段的物理长度,Ld1为所述目标导丝段的像素长度,Lp1为所述十二指肠镜镜身物理直径,Lp2为所述十二指肠镜镜身像素直径;
第四确定模块,用于根据所述目标导丝段的物理长度,确定拟置入的胆管支架的规格。
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