CN114419003B - 一种用于保胆取石的结石多定位管理方法 - Google Patents

一种用于保胆取石的结石多定位管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，包括：步骤1：基于预设B超探头确定胆囊中结石的目标范围；步骤2：基于所述目标范围通过图像扫描获取胆囊结石图像，并对所述胆囊结石图像进行分析，确定结石在所述胆囊中的目标位置以及结石的特征参数；步骤3：基于所述目标位置以及所述特征参数确定对所述结石的取出方案，并基于所述取出方案对所述结石进行取出。通过B超探头确定结石在胆囊中的目标范围，进而通过图像扫描准确获取胆囊结石图像，并通过对胆囊结石图像的分析，准确提取结石在胆囊中的具体位置，同时，根据结石的特征参数以及位置，从而制定结石的取出方案，提高了对结石的取出效率以及取出安全性。

Description

一种用于保胆取石的结石多定位管理方法
技术领域
本发明涉及结石识别定位技术领域，特别涉及一种用于保胆取石的结石多定位管理方法。
背景技术
目前，随着社会的发展，人们生活节奏的加快消化系统胆囊结石的发病率呈上升趋势，若得不到及时有效的治疗，胆囊结石不仅会在发作时引起患者的剧烈疼痛，严重时还可威胁患者的生命健康。因此，为保障患者的健康，需要及时对胆囊结石进行有效治疗，而对消化系统胆囊结石的准确识别与定位则是有效治疗的前提。
然而，现如今对胆囊结石的定位仅仅通过超声波定位等单一手段对结石的位置进行定位，这种方式存在效率低、主观性大、准确率不高等问题，从而不利于结石的取出效率以及取出安全性；
因此，本发明提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，通过B超探头确定结石在胆囊中的目标范围，进而通过图像扫描准确获取胆囊结石图像，并通过对胆囊结石图像的分析，准确提取结石在胆囊中的具体位置，同时，根据结石的特征参数以及位置，从而制定结石的取出方案，提高了对结石的取出效率以及取出安全性。
发明内容
本发明提供一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，用以通过B超探头确定结石在胆囊中的目标范围，进而通过图像扫描准确获取胆囊结石图像，并通过对胆囊结石图像的分析，准确提取结石在胆囊中的具体位置，同时，根据结石的特征参数以及位置，从而制定结石的取出方案，提高了对结石的取出效率以及取出安全性。
本发明提供一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，包括：
步骤1：基于预设B超探头确定胆囊中结石的目标范围；
步骤2：基于所述目标范围通过图像扫描获取胆囊结石图像，并对所述胆囊结石图像进行分析，确定结石在所述胆囊中的目标位置以及结石的特征参数；
步骤3：基于所述目标位置以及所述特征参数确定对所述结石的取出方案，并基于所述取出方案对所述结石进行取出。
在一种可能实现的方式中，步骤1中，基于预设B超探头确定胆囊中结石的目标范围，包括：
确定预设B超探头向胆囊中发射超声波的位置集合，并建立所述位置集合中每个中心位置与胆囊中探测范围的对应关系；
基于所述对应关系，构建每个中心位置与对应探测范围的三维映射构造，按照探测范围的有效重叠次数，对所述胆囊进行层次划分，并按照重叠次数的大小顺序，对层次划分结果进行排序；
根据排序结果，获取每个目标重叠范围中每个探测点的实际反馈时间，同时，基于所述三维映射构造，获取对应目标重叠范围中每个探测点的基准反馈时间；
将每个探测点的实际反馈时间与基准反馈时间进行比较，若两者完全一致，判定所述胆囊中无结石；
否则，获取所述胆囊中对应的异常探测点以及所述异常探测点的异常反馈信号，获取每个中心位置对应的异常探测点，并基于异常探测点构建异常图谱，对所述异常图谱进行预分析，对代表结石的区域进行第一标定；
同时，判断是否存在多余独立的异常探测点，若是，瞄准独立的异常探测点，并再次获取所述独立的异常探测点的反馈信号，并按照所述反馈信号，判断是否能将所述独立的异常探测点忽略，若能，确定第一标定的区域为目标范围，若不能，将所述独立的异常探测点进行第二标定，并按照独立点的区域勾画规则，勾画独立区域，并进行第二标定；
将第一标定区域和第二标定区域视为目标范围。
在一种可能实现的方式中，步骤2中，基于所述目标范围通过图像扫描获取胆囊结石图像，并对所述胆囊结石图像进行分析，确定结石在所述胆囊中的目标位置以及结石的特征参数的具体过程，包括：
基于预设X光照射装置从不同照射角度对目标患者胆囊的目标范围进行照射，得到不同照射角度对应的X光照射图像；
同时，基于每张X光照射图像，确定同个目标范围的边缘轮廓是否为完全标准线条；
若是，对所述X光照射图像进行灰度化处理，得到所述X光照射图像对应的灰度图，同时基于预设图像增强方法对所述灰度图进行结构增强处理，得到目标X光照射图像；
否则，按照对应目标范围的边缘轮廓以及基于X光照图像确定的对应目标范围的像素变化规律，对对应目标范围进行范围扩展，并控制预设X光照射装置重新对扩展后的范围进行照射，并得到对应的目标X光照射图像；
获取历史胆囊结构数据，并基于所述历史胆囊结构数据构建初始胆囊三维模型；
基于所述目标X光照射图像提取所述胆囊与结石的结构特征点；
将所述结构特征点映射至所述初始胆囊三维模型中，并基于映射结果对所述初始胆囊三维模型进行修正，得到目标胆囊三维模型；
构建坐标系，并将所述目标胆囊三维模型放置于所述坐标系中，得到所述目标胆囊三维模型的坐标值；
基于所述目标胆囊三维模型以及所述目标胆囊三维模型的坐标值选取目标参考点，同时，基于所述不同照射角度对应的X光照射图像确定所述结石与所述目标参考点的位置关系；
基于所述位置关系在所述目标胆囊三维模型中对结石进行标记，并基于标记结果确定所述结石的目标坐标值；
基于所述目标坐标值确定所述结石在胆囊中的目标位置。
在一种可能实现的方式中，基于所述位置关系在所述目标胆囊三维模型对结石进行标记，并基于标记结果确定所述结石的目标坐标值，包括：
获取所述结石在所述目标胆囊三维模型中的目标坐标值，并基于所述目标坐标值确定所述结石的边界点坐标值；
基于所述边界点坐标值确定所述结石的长度信息、宽度信息以及厚度信息，并基于所述长度信息、宽度信息以及厚度信息确定所述结石的轮廓特征；
基于所述结石的轮廓特征确定所述结石的外表形状，完成对结石的特征参数的确定。
在一种可能实现的方式中，基于所述目标坐标值确定所述结石在胆囊中的目标位置之后，还包括：
基于所述目标位置对所述胆囊中结石的个数进行确定，得到目标结石统计个数；
同时，获取预设记录报告模板，并将所述目标结石的统计个数、目标结实在胆囊中的位置以及对应的特征参数进行记录，得到目标识别报告单。
在一种可能实现的方式中，步骤3中，基于所述目标位置以及所述特征参数确定对所述结石的取出方案，包括：
获取目标患者胆囊的结构数据，同时，确定所述结石在所述胆囊中的目标位置的位置数据；
分别将所述目标位置的位置数据与所述目标患者胆囊的结构数据输入至关系确定模型中，确定所述位置数据与所述结构数据的关联关系；
确定所述结石在所述胆囊中的体积比例；
对所述结石的特征参数进行读取，并确定所述结石的综合判断值；
Figure BDA0003482514510000051
其中，n1表示将结石的外表形状拆分为n1个子块；n2表示与任一子块相邻的子块个数，且不同的子块对应的相邻子块的数量不同；yi1表示第i1个子块的表面凹凸值；yi2表示与第i1个子块相邻的第i2个子块的表面凹凸值；Δi1max表示与第i1个子块相关的最大凹凸值；Δi1min表示与第i1个子块相关的最小凹凸值；ui1表示与第i1个子块相关的结构残缺值；
ui1＝gi1(k1,k2,k3,k4)
其中，gi1(k1,k2,k3,k4)表示第i1个子块的结构残缺函数，且k1与长度信息有关，k2与宽度信息有关，k3与厚度信息有关，k4与轮廓信息有关；
分别根据k1,k2,k3,k4与对应预设范围的比较，如果都在预设范围内，ui1值为0；如果存在任一项在预设范围内，ui1值为0.2；如果存在任两项在预设范围内，ui1值为0.5；如果存在任三项在预设范围内，ui1值为0.8；如果都在预设范围内，ui1值为1；
根据所述关联关系、体积比例以及对应的综合判断值，确定对应结石的取出的难易程度；
获取目标患者的生命体征以及所述目标患者治疗胆囊的历史数据，生成与取出的难易程度相关的取出方案。
在一种可能实现的方式中，生成与取出的难易程度相关的取出方案之后，还包括：
确定所述取出方案中每一执行步骤的执行数据；
构建风险评估模型，并基于所述风险评估模型对所述中每一执行步骤的执行数据进行风险评估，得到目标风险评估值；
将所述目标风险评估值与预设风险可控值进行比较；
若所述目标风险评估值小于或等于所述预设风险可控值，判定当前执行步骤存在的风险在可控范围内，并判定完成对当前执行步骤的风险评估验证；
否则，判定当前执行步骤存在的风险超出可控范围，并对当前执行步骤进行修改，直至所述目标风险评估值小于或等于所述预设风险可控值。
在一种可能实现的方式中，步骤3中，基于所述取出方案对所述结石进行取出后，还包括：
基于所述预设B超探头对目标患者的胆囊发送超声波，并计算超声波在胆囊内的响应时间，根据所述超声波的响应时间计算超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应，具体过程，包括：
获取预设B超探头发射超声波的发射功率以及功率密度，基于所述超声波的发射功率以及所述功率密度计算所述超声波在胆囊内的响应时间；
Figure BDA0003482514510000061
其中，τ标识所述超声波在胆囊内的响应时间；ρ表示所述功率密度；S表示所述目标患者的胆囊面积；P表示所述预设B超探头发射超声波的发射功率；λ表示所述超声波的波长；v表示所述超声波的传播速度；η表示所述胆囊内的吸声系数，取值为1.7；
根据所述超声波在胆囊内的响应时间计算所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应；
Figure BDA0003482514510000062
其中，f(τ)表示所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应；i表示目标患者的胆囊侧面个数；β1表示所述超声波在胆囊第一侧面的反射系数；β2表示所述超声波在胆囊第二侧面的反射系数；βi表示超声波在胆囊的第i侧面的反射系数；δ(·)表示单位冲击响应；ζ表示时间因子，且取值范围为(0.03，0.04)；
根据所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应判断所述胆囊内的超声波信号是否稳定；
当所述超声波信号稳定时，则确定对胆囊中的结石取出成功；
当所述超声波信号不稳定时，则确定对胆囊中的结石取出不成功，则重新制定取出方案，并基于所述取出方案重新对所述胆囊中的结石进行取出。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种用于保胆取石的结石多定位管理方法的流程图；
图2为本发明实施例中目标重叠范围的结构图；
图3为本发明实施例中目标范围的结构图；
图4为本发明实施例中与完全标准线条相关的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本实施例提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，如图1所示，包括：
步骤1：基于预设B超探头确定胆囊中结石的目标范围；
步骤2：基于所述目标范围通过图像扫描获取胆囊结石图像，并对所述胆囊结石图像进行分析，确定结石在所述胆囊中的目标位置以及结石的特征参数；
步骤3：基于所述目标位置以及所述特征参数确定对所述结石的取出方案，并基于所述取出方案对所述结石进行取出。
该实施例中，目标范围可以是结石在胆囊中的大致范围。
该实施例中，胆囊结石图像可以是通过图像扫描确认的在胆囊中的结石的图像，通过对图像进行分析，可以确定结石的具体位置以及结石的特征参数。
该实施例中，图像扫描可以是通过对胆囊进行CT图像扫描。
该实施例中，结石的特征参数可以是结石的大小、形状。
上述技术方案的有益效果是：通过B超探头确定结石在胆囊中的目标范围，进而通过图像扫描准确获取胆囊结石图像，并通过对胆囊结石图像的分析，准确提取结石在胆囊中的具体位置，同时，根据结石的特征参数以及位置，从而制定结石的取出方案，提高了对结石的取出效率以及取出安全性。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，步骤1中，基于预设B超探头确定胆囊中结石的目标范围，包括：
确定预设B超探头向胆囊中发射超声波的位置集合，并建立所述位置集合中每个中心位置与胆囊中探测范围的对应关系；
基于所述对应关系，构建每个中心位置与对应探测范围的三维映射构造，按照探测范围的有效重叠次数，对所述胆囊进行层次划分，并按照重叠次数的大小顺序，对层次划分结果进行排序；
根据排序结果，获取每个目标重叠范围中每个探测点的实际反馈时间，同时，基于所述三维映射构造，获取对应目标重叠范围中每个探测点的基准反馈时间；
将每个探测点的实际反馈时间与基准反馈时间进行比较，若两者完全一致，判定所述胆囊中无结石；
否则，获取所述胆囊中对应的异常探测点以及所述异常探测点的异常反馈信号，获取每个中心位置对应的异常探测点，并基于异常探测点构建异常图谱，对所述异常图谱进行预分析，对代表结石的区域进行第一标定；
同时，判断是否存在多余独立的异常探测点，若是，瞄准独立的异常探测点，并再次获取所述独立的异常探测点的反馈信号，并按照所述反馈信号，判断是否能将所述独立的异常探测点忽略，若能，确定第一标定的区域为目标范围，若不能，将所述独立的异常探测点进行第二标定，并按照独立点的区域勾画规则，勾画独立区域，并进行第二标定；
将第一标定区域和第二标定区域视为目标范围。
该实施例中，每个位置发送超声波所能观察到的区域是不同，因此，会存在发送超声波的位置点以及从该位置点出发，确定的探测范围，建立两者之间的对应联系，进而构建两者的三维映射构造。
如图2所示，A1为对应中心位置1的探测范围，A2为对应的中心位置2的探测范围，A3为对应中心位置3的探测范围，且3次重叠部分a1视为重叠次数最高的目标重叠范围，以此类推。
该实施例中，确定不同重叠次数的范围，视为了更好的对最佳有效区域的反馈时间进行获取，进而保证多次探测过程中，该区域中确定结石的有效性。
该实施例中，比如图3为构建的异常图谱，且b1为第一标定的区域，b2为第二标定的区域，此时，B即为目标范围。
该实施例中，预设B超探头是提前设定好的。
该实施例中，基准反馈时间可以是超声波在没有检测到结石时所用的标准时间长度。
该实施例中，目标范围可以是结石在胆囊中的大致位置范围。
上述技术方案的有益效果是：通过重叠次数确定，按照顺序对不同的探测范围进行分析，保证对最佳有效区域的分析可靠性，作为分析数据的优先参考依据，且通过对异常探测点进行分析，构建图谱，最后通过进行标定，来对目标范围进行大致确定，便于为确定结石的准确位置提供保障。
实施例3：
在实施例1的基础上，步骤2中，基于所述目标范围通过图像扫描获取胆囊结石图像，并对所述胆囊结石图像进行分析，确定结石在所述胆囊中的目标位置以及结石的特征参数的具体过程，包括：
基于预设X光照射装置从不同照射角度对目标患者胆囊的目标范围进行照射，得到不同照射角度对应的X光照射图像；
同时，基于每张X光照射图像，确定同个目标范围的边缘轮廓是否为完全标准线条；
若是，对所述X光照射图像进行灰度化处理，得到所述X光照射图像对应的灰度图，同时基于预设图像增强方法对所述灰度图进行结构增强处理，得到目标X光照射图像；
否则，按照对应目标范围的边缘轮廓以及基于X光照图像确定的对应目标范围的像素变化规律，对对应目标范围进行范围扩展，并控制预设X光照射装置重新对扩展后的范围进行照射，并得到对应的目标X光照射图像；
获取历史胆囊结构数据，并基于所述历史胆囊结构数据构建初始胆囊三维模型；
基于所述目标X光照射图像提取所述胆囊与结石的结构特征点；
将所述结构特征点映射至所述初始胆囊三维模型中，并基于映射结果对所述初始胆囊三维模型进行修正，得到目标胆囊三维模型；
构建坐标系，并将所述目标胆囊三维模型放置于所述坐标系中，得到所述目标胆囊三维模型的坐标值；
基于所述目标胆囊三维模型以及所述目标胆囊三维模型的坐标值选取目标参考点，同时，基于所述不同照射角度对应的X光照射图像确定所述结石与所述目标参考点的位置关系；
基于所述位置关系在所述目标胆囊三维模型中对结石进行标记，并基于标记结果确定所述结石的目标坐标值；
基于所述目标坐标值确定所述结石在胆囊中的目标位置。
该实施例中，预设X光照射装置是提前设定好的，用来对患者从不同的拍摄角度进行拍摄，便于确定结石在胆囊中的位置图像。
该实施例中，灰度化处理可以是是将X光照射图像处理为只有黑白两种颜色的图像，便于确定胆囊与无关区域图像的关系。
该实施例中，预设图像增强方法是提前设定好的，是现有技术，可以是图像增强算法，可以增强图像的像素点的像素值。
该实施例中，结构增强处理目的是将图像的清晰度进行处理。
该实施例中，历史胆囊结构数据是通过对多个患者的胆囊进行图像采集后得到的，初始胆囊三维模型可以是根据历史胆囊数据构建胆囊的大致结构。
该实施例中，结构特征点指的是胆囊结构中具有明显特征的某一结构特征等，目标参考点可以是在目标胆囊三维模型中选取的具有标志性的某几个点。
该实施例中，确定所述结石与所述目标参考点的位置关系可以是确定结石分别至不同目标参考点的距离值。
该实施例中，如图4所示，目标范围的边缘轮廓本来为轮廓1，且轮廓1中的完全标准线条为2，但是此时，如果存在线条3，且线条3与2是不同的，此时，根据基于图像对该目标范围的像素变化规律进行确定，来将线条3扩展为线条2，且像素变化规律是以胆囊处于正常无结石情况下为基础，来确定的该规律。
上述技术方案的有益效果是：通过对患者胆囊进行X光照射，得到对应的照射图像，根据照射图像对患者的胆囊进行准确的三维模型构建，便于根据构建得到的三维模型准确确定结石在胆囊中的位置情况，同时构建坐标系，确定胆囊的坐标值以及结石的坐标值，确保了对结石在胆囊中位置确定的准确率，提高了对结石的取出效率以及取出安全性。
实施例4：
在实施例3的基础上，本实施例提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，基于所述位置关系在所述目标胆囊三维模型对结石进行标记，并基于标记结果确定所述结石的目标坐标值，包括：
获取所述结石在所述目标胆囊三维模型中的目标坐标值，并基于所述目标坐标值确定所述结石的边界点坐标值；
基于所述边界点坐标值确定所述结石的长度信息、宽度信息以及厚度信息，并基于所述长度信息、宽度信息以及厚度信息确定所述结石的轮廓特征；
基于所述结石的轮廓特征确定所述结石的外表形状，完成对结石的特征参数的确定。
该实施例中，边界点坐标值可以是结石上最边缘点对应的坐标值，通过边缘点坐标值确定结石的长度、宽度、厚度等。
该实施例中，轮廓特征可以是结石的外边轮廓走向，例如可以是圆形、不规则形状等。
该实施例中，特征参数包括结石的形状、大小、体积等。
上述技术方案的有益效果是：通过确定结石的边界点的坐标值，实现对结石的特征参数进行准确判定，从而为确定结石的取出方案提供了便利，增强了结石取出的安全性与高效性。
实施例5：
在实施例3的基础上，本实施例提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，基于所述目标坐标值确定所述结石在胆囊中的目标位置之后，还包括：
基于所述目标位置对所述胆囊中结石的个数进行确定，得到目标结石统计个数；
同时，获取预设记录报告模板，并将所述目标结石的统计个数、目标结实在胆囊中的位置以及对应的特征参数进行记录，得到目标识别报告单。
该实施例中，预设记录报告模板是提前设定好的，用于记录结石的个数与结石的位置，以及不同位置结石的形状参数等。
该实施例中，目标识别报告单可以是将结石个数以及位置、形状参数填写后得到的报告。
上述技术方案的有益效果是：通过对患者胆囊内部的个数以及确定目标识别报告单，为确定结石取出方案提供了保障，同时也增强了对患者胆囊内部结石的排查效率以及准确率。
实施例6：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，步骤3中，基于所述目标位置以及所述特征参数确定对所述结石的取出方案，包括：
获取目标患者胆囊的结构数据，同时，确定所述结石在所述胆囊中的目标位置的位置数据；
分别将所述目标位置的位置数据与所述目标患者胆囊的结构数据输入至关系确定模型中，确定所述位置数据与所述结构数据的关联关系；
确定所述结石在所述胆囊中的体积比例；
对所述结石的特征参数进行读取，并确定所述结石的综合判断值；
Figure BDA0003482514510000131
其中，n1表示将结石的外表形状拆分为n1个子块；n2表示与任一子块相邻的子块个数，且不同的子块对应的相邻子块的数量不同；yi1表示第i1个子块的表面凹凸值；yi2表示与第i1个子块相邻的第i2个子块的表面凹凸值；Δi1max表示与第i1个子块相关的最大凹凸值；Δi1min表示与第i1个子块相关的最小凹凸值；ui1表示与第i1个子块相关的结构残缺值；
ui1＝gi1(k1,k2,k3,k4)
其中，gi1(k1,k2,k3,k4)表示第i1个子块的结构残缺函数，且k1与长度信息有关，k2与宽度信息有关，k3与厚度信息有关，k4与轮廓信息有关；
分别根据k1,k2,k3,k4与对应预设范围的比较，如果都在预设范围内，ui1值为0；如果存在任一项在预设范围内，ui1值为0.2；如果存在任两项在预设范围内，ui1值为0.5；如果存在任三项在预设范围内，ui1值为0.8；如果都在预设范围内，ui1值为1；
根据所述关联关系、体积比例以及对应的综合判断值，确定对应结石的取出的难易程度；
获取目标患者的生命体征以及所述目标患者治疗胆囊的历史数据，生成与取出的难易程度相关的取出方案。
该实施例中，结构数据可以是患者胆囊的宽度、扩张程度等。
该实施例中，位置数据可以是结石在胆囊中的具体位置。
该实施例中，关系确定模型是基于预设的卷积网络结构提前训练好的，用于对结构数据和位置数据进行分析，从而确定两者的关系。
该实施例中，综合判断值，是为了确定该结石的合理值，当综合判断值越大，对应的结石越合理，也就是越好进行取出。
上述技术方案的有益效果是：通过确定结石在胆囊中的位置以及结构的关联关系，同时确定结石在胆囊中的存在形态，实现对胆囊取出的难易程度进行判断，确保根据结石的大小或形状等制定合适的取出方案，提高了结石取出的效率以及安全性。
实施例7：
在实施例6的基础上，本实施例提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，生成与取出的难易程度相关的取出方案之后，还包括：
确定所述取出方案中每一执行步骤的执行数据；
构建风险评估模型，并基于所述风险评估模型对所述中每一执行步骤的执行数据进行风险评估，得到目标风险评估值；
将所述目标风险评估值与预设风险可控值进行比较；
若所述目标风险评估值小于或等于所述预设风险可控值，判定当前执行步骤存在的风险在可控范围内，并判定完成对当前执行步骤的风险评估验证；
否则，判定当前执行步骤存在的风险超出可控范围，并对当前执行步骤进行修改，直至所述目标风险评估值小于或等于所述预设风险可控值。
该实施例中，执行数据可以是每一执行步骤在执行时的具体参数，例如可以是超声波发射的功率大小等。
该实施例中，目标风险评估值可以是对每一执行步骤在执行过程中可能存在的危险程度。
该实施例中，预设风险可控值是提前设定好的，用于衡量每一步存在的风险是否在可控范围内。
上述技术方案的有益效果是：通过对每一步执行步骤的风险进行评估，确保对每一执行步骤进行严格把控，提高了对结石取出方案进行严格安全的制定，确保了在对患者结石取出时的安全性。
实施例8：
本实施例提供了一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，步骤3中，基于所述取出方案对所述结石进行取出后，还包括；
基于所述预设B超探头对目标患者的胆囊发送超声波，并计算所述超声波在胆囊内的响应时间，根据所述超声波的响应时间计算超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应，具体过程，包括：
获取预设B超探头发射超声波的发射功率以及功率密度，基于所述超声波的发射功率以及所述功率密度计算所述超声波在胆囊内的响应时间；
Figure BDA0003482514510000151
其中，τ标识所述超声波在胆囊内的响应时间；ρ表示所述功率密度；S表示所述目标患者的胆囊面积；P表示所述预设B超探头发射超声波的发射功率；λ表示所述超声波的波长；v表示所述超声波的传播速度；η表示所述胆囊内的吸声系数，取值为1.7；
根据所述超声波在胆囊内的响应时间计算所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应；
Figure BDA0003482514510000161
其中，f(τ)表示所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应；i表示目标患者的胆囊侧面个数；β1表示所述超声波在胆囊第一侧面的反射系数；β2表示所述超声波在胆囊第二侧面的反射系数；βi表示超声波在胆囊的第i侧面的反射系数；δ(·)表示单位冲击响应；ζ表示时间因子，且取值范围为(0.03，0.04)；
根据所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应判断所述胆囊内的超声波信号是否稳定；
当所述超声波信号稳定时，则确定对胆囊中的结石取出成功；
当所述超声波信号不稳定时，则确定对胆囊中的结石取出不成功，则重新制定取出方案，并基于所述取出方案重新对所述胆囊中的结石进行取出。
该实施例中，目标患者的胆囊侧面个数可以是胆囊是不规则空间，通过B超探头发射超声波碰到的面作为胆囊的边界侧面。
该实施例中，判断胆囊内的超声波信号是否稳定例如可以是通过将脉冲响应首先经过拉普拉斯变化，再进行Z变换，判断脉冲响应函数的极点都在单位圆以内，则稳定。
上述技术方案的有益效果是：当基于取出方案对所述结石进行取出后，通过计算超声波在胆囊内的响应时间，从而有利于准确计算超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应，进而确定超声波信号在胆囊内是否稳定，从而判断是否对结石取出成功，提高了对胆囊结石的监测效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，其特征在于，包括：
步骤1：基于预设B超探头确定胆囊中结石的目标范围；
步骤2：基于所述目标范围通过图像扫描获取胆囊结石图像，并对所述胆囊结石图像进行分析，确定结石在所述胆囊中的目标位置以及结石的特征参数；
步骤3：基于所述目标位置以及所述特征参数确定对所述结石的取出方案，并基于所述取出方案对所述结石进行取出；
其中，步骤1中，基于预设B超探头确定胆囊中结石的目标范围，包括：
确定预设B超探头向胆囊中发射超声波的位置集合，并建立所述位置集合中每个中心位置与胆囊中探测范围的对应关系；
基于所述对应关系，构建每个中心位置与对应探测范围的三维映射构造，按照探测范围的有效重叠次数，对所述胆囊进行层次划分，并按照重叠次数的大小顺序，对层次划分结果进行排序；
根据排序结果，荻取每个目标重叠范围中每个探测点的实际反馈时间，同时，基于所述三维映射构造，获取对应目标重叠范围中每个探测点的基准反馈时间；
将每个探测点的实际反馈时间与基准反馈时间进行比较，若两者完全一致，判定所述胆囊中无结石；
否则，获取所述胆囊中对应的异常探测点以及所述异常探测点的异常反馈信号，获取每个中心位置对应的异常探测点，并基于异常探测点构建异常图谱，对所述异常图谱进行预分析，对代表结石的区域进行第一标定；
同时，判断是否存在多余独立的异常探测点，若是，瞄准独立的异常探测点，并再次获取所述独立的异常探测点的反馈信号，并按照所述反馈信号，判断是否能将所述独立的异常探测点忽略，若能，确定第一标定的区域为目标范围，若不能，将所述独立的异常探测点进行第二标定，并按照独立点的区域勾画规则，勾画独立区域，并进行第二标定；
将第一标定区域和第二标定区域视为目标范围；
其中，步骤2中，基于所述目标范围通过图像扫描获取胆囊结石图像，并对所述胆囊结石图像进行分析，确定结石在所述胆囊中的目标位置以及结石的特征参数的具体过程，包括：
基于预设X光照射装置从不同照射角度对目标患者胆囊的目标范围进行照射，得到不同照射角度对应的X光照射图像；
同时，基于每张X光照射图像，确定同个目标范围的边缘轮廓是否为完全标准线条；
若是，对所述X光照射图像进行灰度化处理，得到所述X光照射图像对应的灰度图，同时基于预设图像增强方法对所述灰度图进行结构增强处理，得到目标X光照射图像；
否则，按照对应目标范围的边缘轮廓以及基于X光照图像确定的对应目标范围的像素变化规律，对对应目标范围进行范围扩展，并控制预设X光照射装置重新对扩展后的范围进行照射，并得到对应的目标X光照射图像；
获取历史胆囊结构数据，并基于所述历史胆囊结构数据构建初始胆囊三维模型；
基于所述目标X光照射图像提取所述胆囊与结石的结构特征点；
将所述结构特征点映射至所述初始胆囊三维模型中，并基于映射结果对所述初始胆囊三维模型进行修正，得到目标胆囊三维模型；
构建坐标系，并将所述目标胆囊三维模型放置于所述坐标系中，得到所述目标胆囊三维模型的坐标值；
基于所述目标胆囊三维模型以及所述目标胆囊三维模型的坐标值选取目标参考点，同时，基于所述不同照射角度对应的X光照射图像确定所述结石与所述目标参考点的位置关系；
基于所述位置关系在所述目标胆囊三维模型中对结石进行标记，并基于标记结果确定所述结石的目标坐标值；
基于所述目标坐标值确定所述结石在胆囊中的目标位置；
其中，步骤3中，基于所述目标位置以及所述特征参数确定对所述结石的取出方案，包括：
获取目标患者胆囊的结构数据，同时，确定所述结石在所述胆囊中的目标位置的位置数据；
分别将所述目标位置的位置数据与所述目标患者胆囊的结构数据输入至关系确定模型中，确定所述位置数据与所述结构数据的关联关系；
确定所述结石在所述胆囊中的体积比例；
对所述结石的特征参数进行读取，并确定所述结石的综合判断值X；
Figure FDA0003842819180000031
其中，n1表示将结石的外表形状拆分为n1个子块；n2表示与任一子块相邻的子块个数，且不同的子块对应的相邻子块的数量不同；yi1表示第i1个子块的表面凹凸值；yi2表示与第i1个子块相邻的第i2个子块的表面凹凸值；Δi1max表示与第i1个子块相关的最大凹凸值；Δi1min表示与第i1个子块相关的最小凹凸值；ui1表示与第i1个子块相关的结构残缺值；
ui1＝gi1(k1，k2，k3，k4)
其中，gi1(k1，k2，k3，k4)表示第i1个子块的结构残缺函数，且k1与长度信息有关，k2与宽度信息有关，k3与厚度信息有关，k4与轮廓信息有关；
分别根据k1，k2，k3，k4与对应预设范围的比较，如果都在预设范围内，ui1值为0；如果存在任一项在预设范围内，ui1值为0.2；如果存在任两项在预设范围内，ui1值为0.5；如果存在任三项在预设范围内，ui1值为0.8；如果都在预设范围内，ui1值为1；
根据所述关联关系、体积比例以及对应的综合判断值，确定对应结石的取出的难易程度；
获取目标患者的生命体征以及所述目标患者治疗胆囊的历史数据，生成与取出的难易程度相关的取出方案；
其中，生成与取出的难易程度相关的取出方案之后，还包括：
确定所述取出方案中每一执行步骤的执行数据；
构建风险评估模型，并基于所述风险评估模型对所述每一执行步骤的执行数据进行风险评估，得到目标风险评估值；
将所述目标风险评估值与预设风险可控值进行比较；
若所述目标风险评估值小于或等于所述预设风险可控值，判定当前执行步骤存在的风险在可控范围内，并判定完成对当前执行步骤的风险评估验证；
否则，判定当前执行步骤存在的风险超出可控范围，并对当前执行步骤进行修改，直至所述目标风险评估值小于或等于所述预设风险可控值。
2.根据权利要求1所述的一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，其特征在于，基于所述位置关系在所述目标胆囊三维模型对结石进行标记，并基于标记结果确定所述结石的目标坐标值，包括：
获取所述结石在所述目标胆囊三维模型中的目标坐标值，并基于所述目标坐标值确定所述结石的边界点坐标值；
基于所述边界点坐标值确定所述结石的长度信息、宽度信息以及厚度信息，并基于所述长度信息、宽度信息以及厚度信息确定所述结石的轮廓特征；
基于所述结石的轮廓特征确定所述结石的外表形状，完成对结石的特征参数的确定。
3.根据权利要求1所述的一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，其特征在于，基于所述目标坐标值确定所述结石在胆囊中的目标位置之后，还包括：
基于所述目标位置对所述胆囊中结石的个数进行确定，得到目标结石统计个数；
同时，获取预设记录报告模板，并将所述目标结石的统计个数、目标结实在胆囊中的位置以及对应的特征参数进行记录，得到目标识别报告单。
4.根据权利要求1所述的一种用于保胆取石的结石多定位管理方法，其特征在于，步骤3中，基于所述取出方案对所述结石进行取出后，还包括：
基于所述预设B超探头对目标患者的胆囊发送超声波，并计算超声波在胆囊内的响应时间，根据所述超声波的响应时间计算超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应，具体过程，包括：
获取预设B超探头发射超声波的发射功率以及功率密度，基于所述超声波的发射功率以及所述功率密度计算所述超声波在胆囊内的响应时间；
Figure FDA0003842819180000051
其中，τ表示所述超声波在胆囊内的响应时间；ρ表示所述功率密度；S表示所述目标患者的胆囊面积；P表示所述预设B超探头发射超声波的发射功率；λ表示所述超声波的波长；v表示所述超声波的传播速度；η表示所述胆囊内的吸声系数，取值为1.7；
根据所述超声波在胆囊内的响应时间计算所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应；
Figure FDA0003842819180000052
其中，f(τ)表示所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应；i表示目标患者的胆囊侧面个数；β1表示所述超声波在胆囊第一侧面的反射系数；β2表示所述超声波在胆囊第二侧面的反射系数；βi表示超声波在胆囊的第i侧面的反射系数；δ(·)表示单位冲击响应；ζ表示时间因子，且取值范围为(0.03，0.04)；
根据所述超声波信号在所述目标患者的胆囊内的脉冲响应判断所述胆囊内的超声波信号是否稳定；
当所述超声波信号稳定时，则确定对胆囊中的结石取出成功；
当所述超声波信号不稳定时，则确定对胆囊中的结石取出不成功，则重新制定取出方案，并基于所述取出方案重新对所述胆囊中的结石进行取出。
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