[发明专利]基于斜框的染色体检测方法及装置

说明书

本发明提供一种基于斜框的染色体检测方法及装置。所述方法包括如下步骤：采集染色体中期图数据集，在染色体中期图对每条染色体标注出其轮廓；根据每条染色体的轮廓生成其对应的斜框，所述斜框的信息表示为x1，y1，w1，h1，t1及c1，其中，x1和y1表示斜框的中心点的横纵坐标，w1和h1表示斜框的宽和高，t1表示斜框长边逆时针转到水平方向的夹角，c1表示对应该斜框对应的染色体的类别；根据斜框的信息表示生成染色体中期图的标签；用带有标签的染色体中期图训练预设的斜框检测模型；将待检测的染色体中期图输入到斜框检测模型中；斜框检测模型输出染色体中期图中各个染色体对应斜框的信息表示，能够有效提升染色体检测能力。

技术领域

本发明涉及智能医疗技术领域，尤其涉及一种基于斜框的染色体检测方法及装置。

背景技术

在进行染色体核型分析的过程中，分割和识别染色体的技术主要有两种。

第一种是单纯的分割办法，即将中期图中染色单体使用训练好的分割模型直接分割出来，之后再送到已训练好的分类模型中进而完成染色单体的识别过程。此方法存在的致命缺陷即是当染色体出现粘连的时候，分割出来的mask就无法正常的对应染色体的区域，进而影响后续染色体识别的过程。

第二种是传统框检测方法，即通过目标检测模型框出染色单体，此方法虽然解决了分割方法mask之间的部分粘连问题，同时又伴随着一个新的问题出现，即染色体绝大部分情况不是垂直或者水平的状态，而传统的框检测中的框确都是垂直或者水平状态的正框，故而导致传统框一个框中可能会有多条染色体的情况出现，故而影响染色体的识别，这对于染色体核型分析来说影响重大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于斜框的染色体检测方法，能够提升染色体检测能力，有效解决染色体粘连问题及传统检测框中一个框包含多条染色体的情况。

本发明的目的还在于提供一种基于斜框的染色体检测装置，能够提升染色体检测能力，有效解决染色体粘连问题及传统检测框中一个框包含多条染色体的情况。

为实现上述目的，本发明提供一种基于斜框的染色体检测方法，包括如下步骤：

步骤S1、采集染色体中期图数据集，在染色体中期图中对每条染色体标注出其轮廓；

步骤S2、根据每条染色体的轮廓生成其对应的斜框，所述斜框的信息表示为x1，y1，w1，h1，t1及c1，其中，x1和y1表示斜框的中心点的横纵坐标，w1和h1表示所述斜框的宽和高，t1表示所述斜框长边逆时针转到水平方向的夹角，c1表示所述斜框对应的染色体的类别；

步骤S3、根据所述斜框的信息表示生成所述染色体中期图的标签，得到带有标签的染色体中期图；

步骤S4、用带有标签的染色体中期图训练预设的斜框检测模型，得到训练后的斜框检测模型；

步骤S5、将待检测的染色体中期图输入到斜框检测模型中；

步骤S6、所述斜框检测模型对所述待检测的染色体中期图进行检测，并输出所述待检测的染色体中期图中各个染色体对应斜框的信息表示。

可选地，所述根据所述斜框的信息表示生成所述染色体中期图的标签具体包括：

对所述斜框长边逆时针转到水平方向的夹角做one-hot编码及平滑处理，最后将其转为环形平滑的染色体中期图的标签。

可选地，，通过对所述斜框长边逆时针转到水平方向的夹角做one-hot编码，使其转换为180维的向量，并对该向量做高斯分布的平滑处理。

可选地，所述斜框长边逆时针转到水平方向的夹角的范围为0至180度。

可选地，所述斜框的形状为矩形。

本发明还提供一种基于斜框的染色体检测装置，包括：