CN114073482A - 胶囊内窥镜滞留检测方法、装置及系统 - Google Patents

胶囊内窥镜滞留检测方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及胶囊内窥镜滞留检测方法、装置及系统，其中方法包括获取所述胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像；根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留。本发明实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，通过将采集到的检测图像与基准图像进行对比，利用两张图像的相似度进行滞留检测，通过胶囊内窥镜或具有图像处理功能的电子设备就可以实现滞留检测，避免了专用设备的使用，提高了滞留检测的效率。

Description

胶囊内窥镜滞留检测方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及胶囊内窥镜滞留检测方法、装置及系统。
背景技术
胶囊内窥镜是一种做成胶囊形状的内窥镜，它是用来检查人体肠道的医疗仪器。胶囊内窥镜能进入人体，用于窥探人体肠胃和食道部位的健康状况。它与普通胶囊药区别不大，但它是一台微型摄像机，用于窥探人体肠胃和食道部位的健康状况。患者吞服后，胶囊随胃肠肌肉运动沿消化方向运行，拍摄图像，再把图像传至患者系于腰间的数据传输装置。医生基于胶囊内窥镜拍摄的图像进行分析，以对病人进行检测。
一般情况下胶囊内窥镜会在24小时内自动排出体外，患者可保持正常活动和生活。然而，若由于某些原因导致胶囊内窥镜在体内滞留而未排出体外，这将会对患者的正常活动和生活带来影响。因此，就需要对胶囊内窥镜是否在体内滞留进行检测。现有的滞留检测方式，一般是借助于专用的仪器，例如RF射频或磁场感应检测装置进行检测，然而这种检测方式需要患者到相应的地点才能够进行检测，导致检测不够及时，检测效率较低。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种胶囊内窥镜滞留检测方法、装置及系统，以解决胶囊内窥镜的滞留检测效率低的问题。
根据第一方面，本发明实施例提供了一种胶囊内窥镜滞留检测方法，包括：
获取所述胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像；
根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留。
本发明实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，通过将采集到的检测图像与基准图像进行对比，利用两张图像的相似度进行滞留检测，通过胶囊内窥镜或具有图像处理功能的电子设备就可以实现滞留检测，避免了专用设备的使用，提高了滞留检测的效率和及时性。
结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留，包括：
确定所述检测图像与所述基准图像的相似度；
当所述相似度大于第一阈值时，记录当前时间为检测开始时间并获取下一个检测图像；
基于所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度，记录所述胶囊内窥镜的滞留时间；
当所述滞留时间大于预设时间时，确定所述胶囊内窥镜滞留。
本发明实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，通过记录胶囊内窥镜的滞留时间，将滞留时间与预设时间进行比较，以确定胶囊内窥镜是否滞留；即，该检测方法并不是在两张图像的相似度小于第一阈值时就确定胶囊内窥镜滞留，而是留有预设时间间隔，提高了滞留检测的准确性。
结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述基于所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度，记录所述胶囊内窥镜的滞留时间，包括：
当所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度小于第二阈值时，将所述基准图像替换为所述下一个检测图像，并将所述检测开始时间清零，继续获取下一个检测图像。
本发明实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，在下一个检测图像与基准图像的相似度大于第二阈值时，表示此时胶囊内窥镜发生了移动，利用下一个检测图像替换基准图像，以对基准图像进行更新，可以保证后续滞留检测的准确性。
结合第一方面第一实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述基于所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度，记录所述胶囊内类窥镜的滞留时间，还包括：
每隔预设时间间隔获取所述下一个检测图像；
基于获取所述下一个检测图像的次数，计算所述胶囊内窥镜的滞留时间。
本发明实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，通过每隔预设时间间隔获取下一个检测图像，避免了检测图像的频繁获取，降低了胶囊内窥镜的功耗，提高了胶囊内窥镜的续航时间。
结合第一方面，或第一方面第一实施方式至第三实施方式中任一项，在第一方面第四实施方式中，所述获取基准图像，包括：
判断是否存在所述基准图像；
当不存在所述基准图像时，将所述检测图像作为所述基准图像。
结合第一方面，在第一方面第五实施方式中，所述方法还包括：
当确定所述胶囊内窥镜滞留时，发送预警信号。
本发明实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，在胶囊内窥镜滞留时发送预警信号，以使得用户能够知晓胶囊内窥镜的滞留，便于及时处理。
根据第二方面，本发明实施例还提供了一种胶囊内窥镜滞留检测装置，包括：
获取模块，用于获取所述胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像；
检测模块，用于根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留。
本发明实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测装置，通过将采集到的检测图像与基准图像进行对比，利用两张图像的相似度进行滞留检测，通过胶囊内窥镜或具有图像处理功能的电子设备就可以实现滞留检测，避免了专用设备的使用，提高了滞留检测的效率。
根据第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的胶囊内窥镜滞留检测方法。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的胶囊内窥镜滞留检测方法。
根据第五方面，本发明实施例提供了一种胶囊内窥镜滞留检测系统，包括：
本发明第三方面所述的电子设备；
报警设备，与所述电子设备连接；所述报警设备用于接收所述电子设备发送的预警信号并发出报警。
本发明实施例提供的较难给内窥镜滞留检测系统，在胶囊内窥镜滞留时发送预警信号，以使得用户能够知晓胶囊内窥镜的滞留，便于及时处理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的胶囊内窥镜滞留检测方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的胶囊内窥镜滞留检测方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的胶囊内窥镜滞留检测方法的流程图；
图4是根据本发明实施例的胶囊内窥镜滞留检测装置的结构框图；
图5是本发明实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明实施例中所述的胶囊内窥镜滞留检测方法可以是胶囊内窥镜执行的，也可以是胶囊内窥镜将采集到的检测图像发送至外界的电子设备，外界的电子设备执行所述胶囊内窥镜滞留检测方法，以确定该胶囊内窥镜是否滞留。
本发明实施例还提供一种胶囊内窥镜滞留检测系统，该系统包括胶囊内窥镜以及报警设备。其中，胶囊内窥镜执行所述的胶囊内窥镜滞留检测方法，当确定胶囊内窥镜滞留时，向报警设备发送预警信号；报警设备接收到该预警信号之后，发出报警信息。
可选地，所述胶囊内窥镜滞留检测系统包括：胶囊内窥镜、电子设备以及报警设备。其中，电子设备用于执行所述的胶囊内窥镜滞留检测方法。具体地，胶囊内窥镜将采集到的检测图像发送给电子设备，电子设备接收到检测图像之后执行所述的胶囊内窥镜滞留检测方法；在确认胶囊内窥镜滞留时向报警设备发送预警信号，报警设备基于预警信号发出报警信息。
进一步可选地，上述的报警设备可以集成在电子设备中。即，该电子设备既用于执行所述的胶囊内窥镜滞留检测方法，又用于发送报警信息。
在下文的叙述中，以胶囊内窥镜执行所述的胶囊内窥镜滞留检测方法为例进行详细描述。
根据本发明实施例，提供了一种胶囊内窥镜滞留检测方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在本实施例中提供了一种胶囊内窥镜滞留检测方法，可用于上述的胶囊内窥镜中，图1是根据本发明实施例的胶囊内窥镜滞留检测方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
S11，获取胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像。
胶囊内窥镜实时采集体内的图像，得到检测图像。所述的基准图像也是胶囊内窥镜采集到的检测图像。例如，当检测开始时，将胶囊内窥镜采集到的第一张检测图像设置为基准图像。
S12，根据检测图像以及基准图像的相似度，确定胶囊内窥镜是否滞留。
胶囊内窥镜通过计算采集到的检测图像与基准图像的相似度，确定胶囊内窥镜是否滞留。其中，计算两张图像相似度的方式可以是感知哈希算法、均值哈希算法等等，也可以采用神经网络的方式计算两张图像的相似度。在此对计算相似度的具体方法并不做任何限制，只需保证胶囊内窥镜能够计算得到相似度即可。
胶囊内窥镜可以利用计算得到的相似度与预设值进行比较，当相似度大于预设值时，表示检测图像与基准图像比较相似，可以认为此时胶囊内窥镜没有发生移动，或移动距离较小。可以统计相似度大于预设值的检测图像的数量，当数量大于预设数量时，表示胶囊内窥镜滞留。也可以是记录滞留时间，当滞留时间大于预设时间时，表示胶囊内窥镜滞留等等。关于该步骤具体将在下文中进行详细描述。
本实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，通过将采集到的检测图像与基准图像进行对比，利用两张图像的相似度进行滞留检测，通过胶囊内窥镜或具有图像处理功能的电子设备就可以实现滞留检测，避免了专用设备的使用，提高了滞留检测的效率和及时性。
在本实施例中提供了一种胶囊内窥镜滞留检测方法，可用于上述的胶囊内窥镜中，图2是根据本发明实施例的胶囊内窥镜滞留检测方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
S21，获取胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像。
详细请参见图1所示实施例的S11，在此不再赘述。
S22，根据检测图像以及基准图像的相似度，确定胶囊内窥镜是否滞留。
具体地，上述S22包括如下步骤：
S221，确定检测图像与基准图像的相似度。
胶囊内窥镜可以利用上述计算相似度的方式确定检测图像与基准图像的相似度。
S222，判断相似度是否大于第一阈值。
胶囊内窥镜在确定出相似度之后，将相似度与第一阈值进行比较。当所述相似度大于第一阈值时，执行S223；否则，执行S21。其中，第一阈值的具体数值可以根据实际情况进行相应的设置，在此并不做任何限定。
S223，记录当前时间为检测开始时间并获取下一个检测图像。
胶囊内窥镜在确定出检测图像与基准图像的相似度大于第一阈值时，将当前时间记录为检测开始时间，并进行下一个检测图像的获取。
S224，基于下一个检测图像与基准图像的相似度，记录胶囊内窥镜的滞留时间。
其中，胶囊内窥镜对于下一个检测图像的获取，可以是每隔预设时间间隔T进行。此时，可以将预设时间间隔理解为胶囊内窥镜采集图像的周期。胶囊内窥镜每采集到一个检测图像之后，均需要计算该检测图像与基准图像的相似度，若相似度均大于第一阈值，那么就记录采集图像的周期数，利用该周期数计算胶囊内窥镜的滞留时间。具体地，可以包括如下步骤：
(1)每隔预设时间间隔获取下一个检测图像。
(2)基于获取下一个检测图像的次数，计算胶囊内窥镜的滞留时间。
滞留时间t＝n*T，其中，n为相似度大于第一阈值的连续的检测图像的数量。
通过每隔预设时间间隔获取下一个检测图像，避免了检测图像的频繁获取，降低了胶囊内窥镜的功耗，提高了胶囊内窥镜的续航时间。
在本实施例的一些可选实施方式中，当下一个检测图像与基准图像的相似度小于第二阈值时，将基准图像替换为下一个检测图像，并将检测开始时间清零，继续获取下一个检测图像，重新进行滞留时间的记录。
在下一个检测图像与基准图像的相似度小于第二阈值时，表示此时胶囊内窥镜发生了移动，利用下一个检测图像替换基准图像，以对基准图像进行更新，可以保证后续滞留检测的准确性。
S225，判断滞留时间是否大于预设时间。
胶囊内窥镜在记录滞留时间的同时还将滞留时间与预设时间进行比较，当滞留时间大于预设时间时，执行S226；否则，获取下一个检测图像并执行S224。
S226，确定胶囊内窥镜滞留。
本实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，通过记录胶囊内窥镜的滞留时间，将滞留时间与预设时间进行比较，以确定胶囊内窥镜是否滞留；即，该检测方法并不是在两张图像的相似度小于第一阈值时就确定胶囊内窥镜滞留，而是留有预设时间间隔，提高了滞留检测的准确性。
在本实施例中提供了一种胶囊内窥镜滞留检测方法，可用于上述的胶囊内窥镜中，图3是根据本发明实施例的胶囊内窥镜滞留检测方法的流程图，如图3所示，该流程包括如下步骤：
S31，获取胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像。
具体地，上述S31包括如下步骤：
S311，获取胶囊内窥镜的检测图像。
所述的检测图像为胶囊内窥镜采集到的体内的图像。
S312，判断是否存在基准图像。
胶囊内窥镜在获取到检测图像之后，判断此时是否存在基准图像。当不存在所述基准图像时，执行S313；否则，执行S32。
S313，将检测图像作为基准图像。
在不存在基准图像时，将当前采集到的检测图像作为基准图像，用于后续的相似度计算。
S32，根据检测图像以及基准图像的相似度，确定胶囊内窥镜是否滞留。
当确定较能内窥镜滞留时，执行S33；否则，获取下一个检测图像执行S32。
详细请参见图2所示实施例的S22，在此不再赘述。
S33，发送预警信号。
当胶囊内窥镜确定此时发生滞留时，向报警设备发送预警信号，以使得报警设备发出报警信息。
本实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测方法，在胶囊内窥镜滞留时发送预警信号，以使得用户能够知晓胶囊内窥镜的滞留，便于及时处理。
在本实施例中还提供了一种胶囊内窥镜滞留检测装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
本实施例提供一种胶囊内窥镜滞留检测装置，如图4所示，包括：
获取模块41，用于获取所述胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像；
检测模块42，用于根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留。
本实施例提供的胶囊内窥镜滞留检测装置，通过将采集到的检测图像与基准图像进行对比，利用两张图像的相似度进行滞留检测，通过胶囊内窥镜或具有图像处理功能的电子设备就可以实现滞留检测，避免了专用设备的使用，提高了滞留检测的效率。
本实施例中的胶囊内窥镜滞留检测装置是以功能单元的形式来呈现，这里的单元是指ASIC电路，执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器，和/或其他可以提供上述功能的器件。
上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种电子设备，具有上述图4所示的胶囊内窥镜滞留检测装置。
请参阅图5，图5是本发明可选实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：至少一个处理器51，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，至少一个通信接口53，存储器54，至少一个通信总线52。其中，通信总线52用于实现这些组件之间的连接通信。其中，通信接口53可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard)，可选通信接口53还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器54可以是高速RAM存储器(Random Access Memory，易挥发性随机存取存储器)，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器54可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器51的存储装置。其中处理器51可以结合图4所描述的装置，存储器54中存储应用程序，且处理器51调用存储器54中存储的程序代码，以用于执行上述任一方法步骤。
其中，通信总线52可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。通信总线52可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器54可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器54还可以包括上述种类的存储器的组合。
其中，处理器51可以是中央处理器(英文：central processing unit，缩写：CPU)，网络处理器(英文：network processor，缩写：NP)或者CPU和NP的组合。
其中，处理器51还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，缩写：PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，缩写：CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，缩写：FPGA)，通用阵列逻辑(英文：generic arraylogic,缩写：GAL)或其任意组合。
可选地，存储器54还用于存储程序指令。处理器51可以调用程序指令，实现如本申请图1至3实施例中所示的胶囊内窥镜滞留检测方法。
本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的胶囊内窥镜滞留检测方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(HardDisk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种胶囊内窥镜滞留检测方法，其特征在于，包括：
获取所述胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像；
根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留，包括：
确定所述检测图像与所述基准图像的相似度；
当所述相似度大于第一阈值时，记录当前时间为检测开始时间并获取下一个检测图像；
基于所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度，记录所述胶囊内窥镜的滞留时间；
当所述滞留时间大于预设时间时，确定所述胶囊内窥镜滞留。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度，记录所述胶囊内窥镜的滞留时间，还包括：
当所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度小于第二阈值时，将所述基准图像替换为所述下一个检测图像，并将所述检测开始时间清零，继续获取下一个检测图像。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述下一个检测图像与所述基准图像的相似度，记录所述胶囊内类窥镜的滞留时间，还包括：
每隔预设时间间隔获取所述下一个检测图像；
基于获取所述下一个检测图像的次数，计算所述胶囊内窥镜的滞留时间。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取基准图像，包括：
判断是否存在所述基准图像；
当不存在所述基准图像时，将所述检测图像作为所述基准图像。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当确定所述胶囊内窥镜滞留时，发送预警信号。
7.一种胶囊内窥镜滞留检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取所述胶囊内窥镜的检测图像以及基准图像；
检测模块，用于根据所述检测图像以及所述基准图像的相似度，确定所述胶囊内窥镜是否滞留。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-6中任一项所述的胶囊内窥镜滞留检测方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-6中任一项所述的胶囊内窥镜滞留检测方法。
10.一种胶囊内窥镜滞留检测系统，其特征在于，包括：
权利要求8所述的电子设备；
报警设备，与所述电子设备连接；所述报警设备用于接收所述电子设备发送的预警信号并发出报警。
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CN116309593B (zh) * 2023-05-23 2023-09-12 天津市中西医结合医院（天津市南开医院） 基于数学模型的肝脏穿刺活检b超图像处理方法及系统

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