[发明专利]基于深度学习的可控胶囊内镜操作实时辅助系统及操作方法

说明书

本发明公开了一种基于深度学习的可控胶囊内镜操作实时辅助系统及操作方法，该系统包括：客户端和服务端；其中：客户端，设置有至少一个，与胶囊内镜相连，用于获取当前胶囊内镜采集到的胶囊内镜图像，通过网络将胶囊内镜图像上传到服务端；并接收和显示服务端反馈回来的分析结果；服务端，根据客户端发送来的胶囊内镜图像，进行胶囊内镜图像处理，即时判断胶囊内镜图像对应的部位及部位特征，并将分析结果反馈给客户端；服务端包括样本数据库、卷积神经网络模型和web服务模块。本发明对可控胶囊内镜采集的图像进行盲区监控和癌症病灶识别，并在客户端进行显示，辅助操作医师进行可控胶囊内镜的检查，提高检测的准确度和有效性，降低漏诊发生概率。

技术领域

本发明涉及医疗检测辅助领域，尤其涉及一种基于深度学习的可控胶囊内镜操作实时辅助系统及操作方法。

背景技术

目前，中国居民癌症发病率和死亡率持续上升，已经成为最主要的疾病死亡原因。其中消化道恶性肿瘤，如食管癌，胃癌和结肠癌死亡率位居前五位，消化道恶性肿瘤早期发现早期治疗对提高生存率意义重大，因此进行大面积的普查是必要的。近几十年来，消化系统内镜技术取得了长足的进展，内镜下早癌的筛查也随之广泛开展。传统的电子胃镜肠镜作为一项侵入性检查，在实施过程中，给患者带来生理不适，患者的依从性降低，耽误病情的早期诊断。胶囊内镜的出现解决了上述问题，同时具有检查方便、无创伤、无导线、无痛苦、无交叉感染、不影响患者的正常工作等优点。其中，磁控胶囊内镜优势更加明显。它作为一种可控胶囊内镜，可以由医师推动操控杆遥控改变外部磁场进行操纵，实现小步长(2mm)平移和小角度(3°)转动，提高了检查的完整度，已应用于少数高端体检中。

现有可控胶囊仍需要医生在胶囊内镜检查过程中实时拍摄图片，发现可疑部位时及时进行进一步的检查。对于经验不太丰富的医生来说，漏掉检查部位或者未能发现可疑区域是常有的事。因此，急需一套能够帮助医生辅助检查的系统，提示已经检查的部位以及可能存在的疾病。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于深度学习的可控胶囊内镜操作实时辅助系统及操作方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种基于深度学习的可控胶囊内镜操作实时辅助系统，该系统包括：客户端和服务端；其中：

客户端，设置有至少一个，与胶囊内镜相连，用于获取当前胶囊内镜采集到的胶囊内镜图像，通过网络将胶囊内镜图像上传到服务端；并接收和显示服务端反馈回来的分析结果；

服务端，根据客户端发送来的胶囊内镜图像，进行胶囊内镜图像处理，即时判断胶囊内镜图像对应的部位及部位特征，并将分析结果反馈给客户端；

服务端包括样本数据库、卷积神经网络模型和web服务模块；其中：

样本数据库，用于存储典型胶囊内镜图像的样本，包括合格图片库、部位库和部位特征库；

卷积神经网络模型，为根据合格图片库、部位库和部位特征库训练得到的三个模型，分别用于胶囊内镜图像是否合格、部位判断和部位特征识别；

Web服务模块，用于接收客户端的请求，将接收到的胶囊内镜图像作为输入参数，调用卷积神经网络模型进行胶囊内镜图像是否合格、部位判断和部位特征识别的分析，并将得到的分析结果反馈给客户端。

进一步地，本发明的部位库中包含胶囊内镜检测的所有部位的图像，包括：口咽部、食管、胃底、贲门远景、贲门近景、胃体后壁、胃体大小弯、胃体前壁、胃角、胃窦、幽门、十二指肠球部、降部、空肠、回肠、回盲部、升结肠、肝曲、横结肠、脾曲、降结肠、乙状结肠、直肠、肛管的图片；在进行部位判断时，若缺少其中的部位，则发送提示给客户端。