[发明专利]腰椎定位点获取方法、设备及介质

说明书

本发明提供一种腰椎定位点获取方法、设备及介质，该方法采用了两个阶段级联的方式来进行，即先对椎体位置进行检测，然后将椎体部分数据输入特征点定位模型，依次对所有椎体上特征点进行定位，不同椎体的特征点共同组成脊椎的定位点，降低了定位点定位的搜索范围，减小难度。

技术领域

本发明涉及医学影像处理领域，涉及一种腰椎定位点获取方法、设备及介质，特别涉及一种基于椎体检测和特征点定位的腰椎定位点获取方法、设备及介质。

背景技术

医学影像技术经历了一百多年的发展，其中MRI、CT、DR、超声等技术已经广泛应用于各种临床医学诊断中。医学影像技术的发展极大程度地提升了诊断效率和准确性，为后续的治疗以及手术提供指导。

随着社会经济的发展和工作压力的增加，我国有大量居民受到腰椎等相关疾病的困扰。在腰椎疾病的诊断和治疗过程中，利用医学影像技术获取腰椎DR影像是常规且有效的辅助手段，其中腰椎的定位测量为多种疾病的诊断提供了参考，腰椎的定位测量主要包括腰椎旋转角度、腰椎侧弯cobb角、腰椎管横径、髂骨嵴间连线、腰椎曲度、腰椎曲度角、腰椎椎体高度、腰椎椎体高度指数、椎间盘高度、椎间盘角、腰椎管横径、椎体终板角、骶骨倾斜角、腰骶夹角、滑脱分度、腰骶滑脱角的测量，而其上提到的腰椎定位测量均需要获取准确的腰椎定位点。

目前有相关的技术采用深度学习模型定位腰椎特征点，此时，需要利用深度学习技术搭建一个腰椎定位点定位模型，通过大量的训练数据进行训练得到最终优化的模型，而这样的方式存在几个缺陷：需要大量地标记训练数据中的椎体的不同类型，每个椎体上又需标记不同类型的腰椎定位点，导致数据繁杂冗多，加大了训练的难度，同时也使得搭建而成的腰椎特征点定位模型复杂，训练得到的腰椎定位点定位模型在应用时也存在数据的拟合难度大，泛化性能差。

当然，现有技术中也有相关技术可简化定位步骤，比如CN105556567B一种用于脊椎位置探测的方法和系统，提供一种用椎体的边缘的方向的梯度值来搜索下一个椎体的相邻边缘点，其利用模板逐个计算出相邻椎体的位置信息的方法，但是该方案中依旧需要依赖于椎体的相对位置来计算其他椎体的位置，利用相邻椎体逐个进行推算，得到其他椎体的位置信息。且，该方案也仅仅是对椎体进行定位，依旧未对椎体上的定位点定位做出优化改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种腰椎定位点获取方法、设备及介质，该方法采用了两个阶段级联的方式来进行，即先对椎体位置进行检测，然后将椎体部分数据输入特征点定位模型，依次对所有椎体上特征点进行定位，不同椎体的特征点共同组成脊椎的定位点，降低了定位点定位的搜索范围，减小难度。

本技术方案提供一种腰椎定位点获取方法，包括以下步骤：腰椎影像获取步骤：获取原始腰椎DR影像；椎体获取步骤：利用椎体获取模型获取腰椎DR影像中的椎体，根据椎体的位置关系定位不同类别的椎体；以及特征点定位步骤：利用特征点获取模型输出椎体上的特征点，根据特征点的位置关系定位不同类别的特征点，其中不同椎体的特征点组成腰椎的定位点。

一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述程序时实现以上提到的腰椎定位点获取方法的步骤。

一种计算机非易失性存储介质，其特征在于，包括计算机可读指令，当计算机读取并执行计算机可读指令时，使得计算机执行所述自动获取腰椎定位点获取方法的步骤。

相较现有技术，本技术方案具有以下的特点和有益效果：

1、腰椎定位点获取方法分为椎体检测和特征点定位两个步骤进行，单独训练椎体检测模型和特征点定位模型，当椎体检测模型和特征点定位模型训练完成后组成级联模型，降低了关键点定位的搜索范围，减小难度。区别于传统的需要对整张图像定位44(正位)/44(侧面)个特征点的任务转换为在椎体区域内定位7个特征点的任务，极大程度降低模型训练难度，定位结果更加精准。