[发明专利]三维图集的目标识别方法

说明书

本发明提供了一种三维图集的目标识别方法，包括以下步骤：S1、对三维图集的每个原始断面图片进行裁剪，得到黑白断面图片；S2、每相邻的三个黑白断面图片层叠组成三通道的检测图组；S3、将所有的检测图组依序输入训练好的目标检测模型中，如果检测图组中中间一个黑白断面图片中包含有目标物，则得到该黑白断面图片中目标物的二维定位框的左上角坐标（）和右下角坐标（）；这种三维图集的目标识别方法能够快速准确的检测出立体的目标物在主体中的精确位置，利用目标检测模型降低计算量，加快识别速度；三通道的检测图组作为识别对象包含更多感受野信息，有利于目标物和其它组织结构的区分，提高识别的准确率。

技术领域

本发明涉及图片识别技术领域，尤其涉及一种三维图集的目标识别方法。

背景技术

三维图集，例如通过CT扫描获得机械设备或者生物的若干张连续的CT断面图片。人可以通过对三维图集的观察来找到目标物在主体中的位置，由于图片很多，而且目标物和物体都是立体图形，并不是每张断层图片中都存在目标物，所以需要花费大量的时间和精力来找到目标物，而且通过观察是无法准确掌握目标物在主体中的准确位置的。

有效的计算机自动检测系统(Computer-Aided Detection System，CAD系统)能够帮助人们降低工作量。设计一个有效的具有价值的CAD系统面临的主要难题是：目标物作为一个立体事物不是存在于每个CT断面图片中，如何准确掌握目标物在主体的空间位置，难度很大。而且目标物的形状大小不一致，也提高了检测的难度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中人通过对三维图集的观察来找到目标物在主体中的位置，需要花费大量的时间和精力来找到目标物，而且通过观察是无法准确掌握目标物在主体中的准确位置的问题，本发明提供了一种三维图集的目标识别方法来解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种三维图集的目标识别方法，包括以下步骤：

S1、对三维图集的每个原始断面图片进行裁剪，得到黑白断面图片；

S2、每相邻的三个黑白断面图片层叠组成三通道的检测图组；

S3、将所有的检测图组依序输入训练好的目标检测模型中，如果检测图组中中间一个黑白断面图片中包含有目标物，则得到该黑白断面图片中目标物的二维定位框的左上角坐标(x₁,y₁)和右下角坐标(x₂,y₂)；

S4、计算每两个二维定位框的中心点之间的欧几里得距离|cp(b_i)-cp(b_j)|，i≠j，其中cp(b_i)和cp(b_j)表示两个不同的二维定位框的中心点，当|cp(b_i)-cp(b_j)|≤T，为这两个二维定位框赋予相同的目标物ID，其中T为预设阈值；

S5、通过以下公式计算目标物的三维定位框的左上角坐标(x′₁，y′₁，z′₁)和右下角坐标(x′₂，y′₂，z′₂)：

z′₁＝min({z_i}i＝1,2,…,N)

z′₂＝max({z_i}i＝1,2,…,N)

其中和分别为具有同一目标物ID的第i个二维定位框的左上角坐标和右下角坐标，z_i是具有同一目标物ID的第i个二维定位框的z轴坐标位置。