本發(fā)明涉及圖像數(shù)據(jù)處理，尤其涉及一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、大多數(shù)普通急性結(jié)腸炎或小腸炎，即使有小腸絨毛的損傷甚至是破壞，也會(huì)因?yàn)楦杉?xì)胞的存在并依托原有的間質(zhì)框架使這些損傷的絨毛得以再生，形成基本正常的“新的”小腸絨毛。然而，在炎癥性腸病中，由于各種原因常會(huì)導(dǎo)致小腸絨毛修復(fù)過程被多種或反復(fù)的絨毛損傷所中斷，此時(shí)殘余干細(xì)胞受損，新生的絨毛在組織形態(tài)學(xué)上會(huì)出現(xiàn)絨毛萎縮變短、粗鈍或完全消失的病理特征。

2、隨著計(jì)算機(jī)視覺和圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字病理學(xué)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等在病理圖像分析中的應(yīng)用越來越廣泛，例如，深度學(xué)習(xí)算法，如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（cnn），被廣泛用于識(shí)別和分類各種細(xì)胞和組織類型。對于炎癥性腸病，這些算法可以用于自動(dòng)識(shí)別和測量小腸絨毛的形態(tài)特征。

3、但是，由于在小腸絨毛病理切片圖中不光包含小腸絨毛，還會(huì)包含隱窩、漿細(xì)胞等結(jié)構(gòu)，并且小腸絨毛與相鄰的絨毛之間由于距離較近，可能會(huì)出現(xiàn)粘連，導(dǎo)致絨毛邊緣不清晰，影響對于小腸絨毛是否萎縮的判斷的準(zhǔn)確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中小腸切片圖中小腸絨毛邊緣識(shí)別不準(zhǔn)確導(dǎo)致的難以準(zhǔn)確判斷小腸絨毛是否萎縮的缺陷，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法及裝置。

2、本發(fā)明提供一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，包括：

3、對小腸絨毛病理切片的灰度圖進(jìn)行邊緣檢測，在邊緣檢測得到弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性大于預(yù)設(shè)可能性閾值的情況下，將所述弱邊緣增強(qiáng)為強(qiáng)邊緣；

4、在所述強(qiáng)邊緣和所述灰度圖的背景區(qū)域的距離小于預(yù)設(shè)距離閾值，且所述強(qiáng)邊緣不封閉的情況下，將所述強(qiáng)邊緣確定為小腸絨毛邊緣；

5、基于所述小腸絨毛邊緣計(jì)算小腸絨毛的平均長度和平均寬度，根據(jù)所述小腸絨毛的平均長度和平均寬度確定所述小腸絨毛是否萎縮變鈍。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，所述在邊緣檢測得到弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性大于預(yù)設(shè)可能性閾值的情況下，將所述弱邊緣增強(qiáng)為強(qiáng)邊緣的步驟之前，還包括：

7、根據(jù)所述弱邊緣的彎曲程度和所述弱邊緣與鄰近邊緣的差異程度確定所述弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性。

8、根據(jù)本發(fā)明提供的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，所述根據(jù)所述弱邊緣的彎曲程度和所述弱邊緣與鄰近邊緣的差異程度確定所述弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性的步驟之前，還包括：

9、計(jì)算所述弱邊緣的長度與全部弱邊緣平均長度之間的第一比值；

10、計(jì)算所述弱邊緣的兩端點(diǎn)之間的直線距離與所述弱邊緣的長度之間的第二比值；

11、將所述第一比值與所述第二比值的乘積作為所述彎曲程度。

12、根據(jù)本發(fā)明提供的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，所述根據(jù)所述弱邊緣的彎曲程度和所述弱邊緣與鄰近邊緣的差異程度確定所述弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性的步驟之前，還包括：

13、將沿所述弱邊緣的梯度方向所在直線的兩個(gè)延伸方向搜索，分別將得到的首條長度較所述弱邊緣大的兩個(gè)邊緣確定為鄰近邊緣；

14、根據(jù)所述弱邊緣的梯度方向與兩個(gè)所述鄰近邊緣的梯度方向確定所述差異程度。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，所述根據(jù)所述弱邊緣的梯度方向與兩個(gè)所述邊緣的梯度方向確定所述差異程度的步驟之前，還包括：

16、在所述鄰近邊緣中截取出與所述弱邊緣長度相同的匹配邊緣段；

17、將所述匹配邊緣段的梯度方向確定為所述鄰近邊緣的梯度方向。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，所述基于所述小腸絨毛邊緣計(jì)算小腸絨毛的平均長度和平均寬度的步驟，具體包括：

19、標(biāo)記對所述小腸絨毛邊緣角點(diǎn)檢測得到的所有角點(diǎn)；

20、以所述小腸絨毛邊緣在所述灰度圖中最左側(cè)的角點(diǎn)為原點(diǎn)，以大于預(yù)設(shè)比例的所述角點(diǎn)所在的曲線拉伸得到的直線為橫軸構(gòu)建坐標(biāo)系；

21、根據(jù)所述小腸絨毛邊緣在所述坐標(biāo)系中的極值點(diǎn)確定所述小腸絨毛的平均長度和平均寬度。

22、本發(fā)明還提供一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍裝置，包括：

23、增強(qiáng)模塊，用于對小腸絨毛病理切片的灰度圖進(jìn)行邊緣檢測，在邊緣檢測得到弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性大于預(yù)設(shè)可能性閾值的情況下，將所述弱邊緣增強(qiáng)為強(qiáng)邊緣；

24、確定模塊，用于在所述強(qiáng)邊緣和所述灰度圖的背景區(qū)域的距離小于預(yù)設(shè)距離閾值，且所述強(qiáng)邊緣不封閉的情況下，將所述強(qiáng)邊緣確定為小腸絨毛邊緣；

25、檢測模塊，用于基于所述小腸絨毛邊緣計(jì)算小腸絨毛的平均長度和平均寬度，根據(jù)所述小腸絨毛的平均長度和平均寬度確定所述小腸絨毛是否萎縮變鈍。

26、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法。

27、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法。

28、本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法。

29、本發(fā)明提供的識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法及裝置，通過在對小腸絨毛的病理切片進(jìn)行邊緣檢測的過程中，通過計(jì)算每條弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性，將可能性大于預(yù)設(shè)可能性閾值的弱邊緣增強(qiáng)為強(qiáng)邊緣，從而降低隱窩、漿細(xì)胞等結(jié)構(gòu)對小腸絨毛邊緣檢測識(shí)別的干擾，提高小腸絨毛邊緣檢測的準(zhǔn)確性，從而能根據(jù)檢測得到的更加準(zhǔn)確的小腸絨毛邊緣識(shí)別出小腸絨毛是否萎縮變鈍。

技術(shù)特征：

1.一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，其特征在于，所述在邊緣檢測得到弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性大于預(yù)設(shè)可能性閾值的情況下，將所述弱邊緣增強(qiáng)為強(qiáng)邊緣的步驟之前，還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，其特征在于，所述根據(jù)所述弱邊緣的彎曲程度和所述弱邊緣與鄰近邊緣的差異程度確定所述弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性的步驟之前，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，其特征在于，所述根據(jù)所述弱邊緣的彎曲程度和所述弱邊緣與鄰近邊緣的差異程度確定所述弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性的步驟之前，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，其特征在于，所述根據(jù)所述弱邊緣的梯度方向與兩個(gè)所述邊緣的梯度方向確定所述差異程度的步驟之前，還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法，其特征在于，所述基于所述小腸絨毛邊緣計(jì)算小腸絨毛的平均長度和平均寬度的步驟，具體包括：

7.一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍裝置，其特征在于，包括：

8.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法。

9.一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種識(shí)別炎癥性腸病小腸絨毛萎縮變鈍方法及裝置，其方法包括：對小腸絨毛病理切片的灰度圖進(jìn)行邊緣檢測，在邊緣檢測得到弱邊緣為小腸絨毛邊緣的可能性大于預(yù)設(shè)可能性閾值的情況下，將弱邊緣增強(qiáng)為強(qiáng)邊緣；在強(qiáng)邊緣和灰度圖的背景區(qū)域的距離小于預(yù)設(shè)距離閾值，且強(qiáng)邊緣不封閉的情況下，將強(qiáng)邊緣確定為小腸絨毛邊緣；基于小腸絨毛邊緣計(jì)算小腸絨毛的平均長度和平均寬度，根據(jù)小腸絨毛的平均長度和平均寬度確定小腸絨毛是否萎縮變鈍。本發(fā)明通過弱邊緣的彎曲程度和差異程度將可能為小腸絨毛邊緣的弱邊緣增強(qiáng)，從而更加準(zhǔn)確的識(shí)別出小腸絨毛邊緣以檢測小腸絨毛邊緣是否萎縮變鈍。

技術(shù)研發(fā)人員：曾智,劉雯,張世英,張璐,胡薇,黃勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢大學(xué)人民醫(yī)院（湖北省人民醫(yī)院）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/21