CN112651963B - 一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法、装置及存储介质，方法包括：视频帧中获得大熊猫腰椎穿刺图像；从大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，将预设的定位参考线导入腰椎轮廓图像中，所述定位参考线上设有多个定位点，在腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据坐标轴得到各个定位点的坐标；从大熊猫腰椎穿刺图像中识别出穿刺针图像，来得到入针点；根据坐标轴得到入针点的坐标；根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确，若正确，则向客户端发送入针正确信息，若不正确，则向客户端发送入针偏离信息。能够及时向医务人员的客户端发送判断信息，以便医务人员调整入针位置，提高入针效率和准确性。
Description
技术领域
本发明主要涉及穿刺数据处理技术领域，具体涉及一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法、装置及存储介质。
背景技术
近年来，微创技术快速发展和普及，其中相当一部分工作是在CT下进行深部组织目标的穿刺。穿刺手段也被应用到动物领域中，例如对大熊猫腰椎进行穿刺。
现有技术中，通常医务人员完全徒手穿刺，明确体表穿刺点后，凭经验估测入针，逐步推进，进针过程均依靠医务人员徒手操作，穿刺精度严重依赖医护人员的经验和技术，误差较大，重复性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法、装置及存储介质。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，包括如下步骤：
实时接收客户端传输来的视频帧，从所述视频帧中获得大熊猫腰椎穿刺图像；
从所述大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，将预设的定位参考线导入所述腰椎轮廓图像中，所述定位参考线上设有多个定位点；
在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标；
从所述大熊猫腰椎穿刺图像中识别出穿刺针，得到穿刺针图像，根据所述穿刺针图像得到入针点；
根据所述坐标轴得到所述入针点的坐标；
根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确，若正确，则向所述客户端发送入针正确信息，若不正确，则向所述客户端发送入针偏离信息。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理装置，包括：
图像获取模块，用于实时接收客户端传输来的视频帧，从所述视频帧中获得大熊猫腰椎穿刺图像；
定位模块，用于从所述大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，将预设的定位参考线导入所述腰椎轮廓图像中，所述定位参考线上设有多个定位点；
坐标轴建立模块，用于在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标；
判断模块，用于从所述大熊猫腰椎穿刺图像中识别出穿刺针，得到穿刺针图像，根据所述穿刺针图像得到入针点；
根据所述坐标轴得到所述入针点的坐标；
根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确，若正确，则向所述客户端发送入针正确信息，若不正确，则向所述客户端发送入针偏离信息。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法。
本发明的有益效果是：从大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，并导入定位参考线，通过建立的坐标轴确定定位参考线上各定位点的坐标以及入针点的坐标，能够准确的判断入针位置是否正确，并及时向医务人员的客户端发送判断信息，以便医务人员调整入针位置，提高入针效率和准确性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法的功能模块框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
图1为本发明实施例提供的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法的流程示意图。
实施例1：如图1所示，一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，包括如下步骤：
实时接收客户端传输来的视频帧，从所述视频帧中获得大熊猫腰椎穿刺图像；
从所述大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，将预设的定位参考线导入所述腰椎轮廓图像中，所述定位参考线上设有多个定位点；
在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标；
从所述大熊猫腰椎穿刺图像中识别出穿刺针，得到穿刺针图像，根据所述穿刺针图像得到入针点；
根据所述坐标轴得到所述入针点的坐标；
根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确，若正确，则向所述客户端发送入针正确信息，若不正确，则向所述客户端发送入针偏离信息。
具体地，从大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像及入针点可采用通用的图像轮廓提取工具进行处理。
应理解地，用户操作时获取用户操作的视频，视频中显示用户在实物(大熊猫腰椎)上的入针操作，从视频的视频帧中得到大熊猫腰椎穿刺图像，即，大熊猫腰椎穿刺图像中包括腰椎轮廓和穿刺针。
应理解地，在定位参考线上设有多个定位点，定位点为可以进行穿刺的参考点。
上述实施例中，从大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，并导入定位参考线，通过建立的坐标轴确定定位参考线上各定位点的坐标以及入针点的坐标，能够准确的判断入针位置是否正确，并及时向医务人员的客户端发送判断信息，以便医务人员调整入针位置，提高入针效率和准确性。
在实施例1的基础上，实施例2：所述在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标的过程包括：
以所述定位参考线作为纵坐标轴，并以所述定位参考线的中点作为原点建立坐标轴，并以预设单位刻度设置所述坐标轴的横坐标刻度和纵坐标刻度；
根据所述纵坐标轴上的纵坐标刻度得到与各个所述定位点对应的坐标。
例如，多个定位点为A点、B点和C点，A点的坐标为(0,-1)，B点的坐标为(0，1)，C点的坐标为(0,2)。
上述实施例中，能够确定各个定位点的坐标，便于入针点位置的确定。
在实施例2的基础上，实施例3：所述根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确的过程包括：
计算所述入针点与各个定位点的距离差值，根据各个距离差值确定距离所述入针点最近的定位点及其距离差值D；
若所述距离差值D大于预设距离阈值，则判断结果为入针点位置不正确，否则，判断结果为入针点位置正确。
例如，多个定位点为A点、B点和C点，A点的坐标为(0,-1)，B点的坐标为(0，1)，C点的坐标为(0,2)。当前的入针点的坐标为(1,1)，可通过勾股定理计算得到入针点与各个定位点的距离差值D，根据距离差值D确定最近的定位点为B点，可预设距离阈值为0.3cm，若大于预设距离阈值，则判断结果为入针点位置不正确，发送入针点位置不正确的信息，并还可以将距离差值D发送给客户端。
上述实施例中，能够通过各定位点的坐标以及入针点的坐标快速及准确的判断入针点位置是否正确，给予医务人员入针参考意见。
在实施例2的基础上，实施例4：还包括步骤：
接收所述客户端发送的最优穿刺请求信息；
根据所述最优穿刺请求信息在所述定位参考线上导入最优穿刺点；
通过所述坐标轴获取所述最优穿刺点的坐标；
根据所述最优穿刺点的坐标和所述入针点坐标进行距离差值计算，得到距离差值Y；
若所述距离差值Y大于预设距离阈值，则将所述距离差值Y发送至所述客户端中，否则，向所述客户端发送入针正确信息。
例如，多个定位点为A点、B点和C点，A点的坐标为(0,-1)，B点的坐标为(0，1)，C点的坐标为(0,2)，可选择其中一个定位点，例如可将C点设为最优穿刺点。
上述实施例中，能够根据医务人员的需求，辅助医务人员快速及准确找到最优穿刺点。
图2为本发明实施例提供的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法的功能模块框图。
实施例5：一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理装置，包括：
图像获取模块，用于实时接收客户端传输来的视频帧，从所述视频帧中获得大熊猫腰椎穿刺图像；
定位模块，用于从所述大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，将预设的定位参考线导入所述腰椎轮廓图像中，所述定位参考线上设有多个定位点；
坐标轴建立模块，用于在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标；
判断模块，用于从所述大熊猫腰椎穿刺图像中识别出穿刺针，得到穿刺针图像，根据所述穿刺针图像得到入针点；
根据所述坐标轴得到所述入针点的坐标；
根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确，若正确，则向所述客户端发送入针正确信息，若不正确，则向所述客户端发送入针偏离信息。
在实施例5的基础上，实施例6：所述坐标轴建立模块中，在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标的过程包括：
以所述定位参考线作为纵坐标轴，并以所述定位参考线的中点作为原点建立坐标轴，并以预设单位刻度设置所述坐标轴的横坐标刻度和纵坐标刻度；
根据所述纵坐标轴上的纵坐标刻度得到与各个所述定位点对应的坐标。
在实施例6的基础上，实施例7：所述判断模块中，根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确的过程包括：
确定距离所述入针点最近的定位点，根据确定得到的定位点对应的定位点坐标和所述入针点坐标进行距离差值计算，得到距离差值D；
若所述距离差值D大于所述预设距离阈值，则判断结果为入针点位置不正确，否则，判断结果为入针点位置正确。
在实施例6的基础上，实施例8：所述判断模块还用于：
接收所述客户端发送的最优穿刺请求信息；
根据所述最优穿刺请求信息在所述定位参考线上导入最优穿刺点；
通过所述坐标轴获取所述最优穿刺点的坐标；
根据所述最优穿刺点的坐标和所述入针点坐标进行距离差值计算，得到距离差值Y；
若所述距离差值Y大于预设距离阈值，则将所述距离差值Y发送至所述客户端中，否则，向所述客户端发送入针正确信息。
在实施例8的基础上，实施例9：若判断结果为入针点位置正确时，还包括步骤：
将距离所述入针点最近的定位点作为第一参考点，将距离所述入针点第二近的定位点作为第二参考点，将所述第一参考点与所述入针点所在直线作为第一辅助线，将所述第二参考点与所述入针点所在直线作为第二辅助线，通过第一公式计算入针深度Y，所述第一公式为：
Y＝(sinM/sinN)D；
其中，D为所述第一参考点与所述入针点之间的距离差值D，M为所述定位参考线与所述第一辅助线之间的夹角，N为所述定位参考线与所述第二辅助线之间的夹角。
实施例10：一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法。
实施例11：一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
实时接收客户端传输来的视频帧，从所述视频帧中获得大熊猫腰椎穿刺图像；
从所述大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，将预设的定位参考线导入所述腰椎轮廓图像中，所述定位参考线上设有多个定位点；
在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标；
从所述大熊猫腰椎穿刺图像中识别出穿刺针，得到穿刺针图像，根据所述穿刺针图像得到入针点；
根据所述坐标轴得到所述入针点的坐标；
根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确，若正确，则向所述客户端发送入针正确信息，若不正确，则向所述客户端发送入针偏离信息。
2.根据权利要求1所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，其特征在于，所述在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标的过程包括：
以所述定位参考线作为纵坐标轴，并以所述定位参考线的中点作为原点建立坐标轴，并以预设单位刻度设置所述坐标轴的横坐标刻度和纵坐标刻度；
根据所述纵坐标轴上的纵坐标刻度得到与各个所述定位点对应的坐标。
3.根据权利要求2所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，其特征在于，所述根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确的过程包括：
计算所述入针点与各个定位点的距离差值，根据各个距离差值确定距离所述入针点最近的定位点及其距离差值D；
若所述距离差值D大于预设距离阈值，则判断结果为入针点位置不正确，否则，判断结果为入针点位置正确。
4.根据权利要求2所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，其特征在于，还包括步骤：
接收所述客户端发送的最优穿刺请求信息；
根据所述最优穿刺请求信息在所述定位参考线上导入最优穿刺点；
通过所述坐标轴获取所述最优穿刺点的坐标；
根据所述最优穿刺点的坐标和所述入针点坐标进行距离差值计算，得到距离差值Y；
若所述距离差值Y大于预设距离阈值，则将所述距离差值Y发送至所述客户端中，否则，向所述客户端发送入针正确信息。
5.一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理装置，其特征在于，包括：
图像获取模块，用于实时接收客户端传输来的视频帧，从所述视频帧中获得大熊猫腰椎穿刺图像；
定位模块，用于从所述大熊猫腰椎穿刺图像中提取腰椎轮廓图像，将预设的定位参考线导入所述腰椎轮廓图像中，所述定位参考线上设有多个定位点；
坐标轴建立模块，用于在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标；
判断模块，用于从所述大熊猫腰椎穿刺图像中识别出穿刺针，得到穿刺针图像，根据所述穿刺针图像得到入针点；
根据所述坐标轴得到所述入针点的坐标；
根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确，若正确，则向所述客户端发送入针正确信息，若不正确，则向所述客户端发送入针偏离信息。
6.根据权利要求5所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理装置，其特征在于，所述坐标轴建立模块中，在所述腰椎轮廓图像中建立坐标轴，根据所述坐标轴得到各个所述定位点的坐标的过程包括：
以所述定位参考线作为纵坐标轴，并以所述定位参考线的中点作为原点建立坐标轴，并以预设单位刻度设置所述坐标轴的横坐标刻度和纵坐标刻度；
根据所述纵坐标轴上的纵坐标刻度得到与各个所述定位点对应的坐标。
7.根据权利要求6所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理装置，其特征在于，所述判断模块中，根据各个定位点坐标判断入针点坐标对应的入针点位置是否正确的过程包括：
确定距离所述入针点最近的定位点，根据确定得到的定位点对应的定位点坐标和所述入针点坐标进行距离差值计算，得到距离差值D；
若所述距离差值D大于预设距离阈值，则判断结果为入针点位置不正确，否则，判断结果为入针点位置正确。
8.根据权利要求6所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理装置，其特征在于，所述判断模块还用于：
接收所述客户端发送的最优穿刺请求信息；
根据所述最优穿刺请求信息在所述定位参考线上导入最优穿刺点；
通过所述坐标轴获取所述最优穿刺点的坐标；
根据所述最优穿刺点的坐标和所述入针点坐标进行距离差值计算，得到距离差值Y；
若所述距离差值Y大于预设距离阈值，则将所述距离差值Y发送至所述客户端中，否则，向所述客户端发送入针正确信息。
9.一种大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至4任一项所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至4任一项所述的大熊猫腰椎穿刺的数据处理方法。
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