CN114637871A - 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 - Google Patents
消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114637871A CN114637871A CN202210291114.0A CN202210291114A CN114637871A CN 114637871 A CN114637871 A CN 114637871A CN 202210291114 A CN202210291114 A CN 202210291114A CN 114637871 A CN114637871 A CN 114637871A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- information
- capsule
- digestive tract
- database
- image information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 title claims abstract description 106
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 239000002775 capsule Substances 0.000 claims abstract description 144
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 29
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 25
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 claims description 25
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 claims description 19
- 238000013135 deep learning Methods 0.000 claims description 15
- 210000001187 pylorus Anatomy 0.000 claims description 11
- 238000012800 visualization Methods 0.000 claims description 10
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 7
- 210000003238 esophagus Anatomy 0.000 claims description 6
- 210000002429 large intestine Anatomy 0.000 claims description 6
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 5
- 210000002318 cardia Anatomy 0.000 claims description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 17
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 6
- 210000000214 mouth Anatomy 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 210000004203 pyloric antrum Anatomy 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000013527 convolutional neural network Methods 0.000 description 2
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000010827 pathological analysis Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/50—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of still image data
- G06F16/51—Indexing; Data structures therefor; Storage structures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/50—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of still image data
- G06F16/54—Browsing; Visualisation therefor
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
- G16H30/00—ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
- G16H30/20—ICT specially adapted for the handling or processing of medical images for handling medical images, e.g. DICOM, HL7 or PACS
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2200/00—Indexing scheme for image data processing or generation, in general
- G06T2200/08—Indexing scheme for image data processing or generation, in general involving all processing steps from image acquisition to 3D model generation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Public Health (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
本发明揭示了一种消化道数据库的建立方法、装置及存储介质，方法包括：获取多个定位信息、获取与定位信息对应的图像信息、确定每个图像信息对应的消化道部位信息、建立消化道数据库，并对消化道数据库三维可视化呈现。该方法可以得到更完备的病例数据，且数据库以一种可视化的形式呈现，医生可以更直观地、三维地查看该数据库，便于查阅任意空间位置上对应的图像，或者查阅任意图像时知道其在消化道的哪个位置、以及该位置的具体坐标，有效地对胶囊获取到的数据进行整合，将所有数据在空间维度上建立对应关系，极大地方便了查阅和诊断。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种消化道数据库的建立方法、装置及存储介质。
背景技术
通过胶囊内窥镜可以对消化道进行检查，通过胶囊内窥镜的摄像模块拍摄多张图像，供医生检查患者的消化道各区段的健康状况。胶囊内窥镜由口服入，经过口腔、食管、胃、小肠、大肠，最后排出体外，胶囊内窥镜在运动的同时拍摄消化道内的图像。
目前对胶囊内窥镜的控制还存在一些不足，在现场操作中，医生控制胶囊的运动，但由于胶囊内窥镜的控制为非接触式，很难控制其在体内精准地运动，因而有些位置存在漏拍的情况；另外，在操作过程中，医生只能获取到胶囊在空间坐标系上的位置，但该空间坐标系上的位置并不能直接反应出胶囊在身体内的具体位置，所以在后续指定胶囊移动的目标坐标时，该目标坐标有可能在体内无法到达；以及，当操作完成后，形成一系列的图像，图像内容过多，很难准确查找特定的内容，给操作带来了不便。
发明内容
为解决上述的现有技术问题中的至少其一，本发明的目的在于提供一种消化道数据库的建立方法、装置及存储介质。
为实现上述发明目的，本发明一实施方式提供一种消化道数据库的建立方法，包括如下步骤：
获取多个定位信息，所述定位信息包括胶囊在消化道中的位置信息和姿态信息；
获取多个图像信息，所述图像信息为所述胶囊在所述定位信息处拍摄的若干张图像；
根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息；
建立消化道数据库，其中，所述消化道数据库包括多组胶囊状态，每组所述胶囊状态包括对应的定位信息、图像信息和消化道部位信息；
根据所述位置信息，建立三维模型，所述三维模型包括与每个位置信息对应的轨迹点；
将所述消化道数据库的每个所述胶囊状态对应至每个所述轨迹点；
将所述消化道数据库的呈现方式设置为所述三维模型中的全部轨迹点。
作为本发明的进一步改进，其中，所述位置信息为所述胶囊的三维空间坐标数据；
所述姿态信息为用于表示所述胶囊视野朝向的三维角度数据，所述三维角度数据包括水平偏转角、垂直倾斜角和自旋角。
作为本发明的进一步改进，其中，所述坐标数据和所述三维角度数据基于同一坐标系，所述坐标系的原点为所述胶囊的检查起点或检查中心点。
作为本发明的进一步改进，所述步骤“根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息”包括：
获取深度学习算法模型；
根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定每个图像信息对应的消化道部位信息。
作为本发明的进一步改进，还包括步骤：
通过去噪算法，在全部图像信息中筛选出去噪图片集合；
根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定所述去噪图片集合中的每个图像信息对应的消化道部位信息。
作为本发明的进一步改进，其中，所述消化道部位信息包括食管、贲门、胃底、胃小弯、胃大弯、胃窦、胃体、幽门、小肠和大肠。
作为本发明的进一步改进，其中，所述轨迹点的呈现方式为状态参数{位置信息，姿态信息，消化道部位信息}，以及与所述状态参数对应的若干个图像信息。
为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种消化道数据库的建立装置，包括：
第一获取模块，用于获取多个定位信息，所述定位信息包括胶囊在消化道中的位置信息和姿态信息；
第二获取模块，用于获取多个图像信息，所述图像信息为所述胶囊在所述定位信息处拍摄的若干张图像；
计算模块，用于根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息；
建立模块，用于建立消化道数据库，其中，所述消化道数据库包括多组胶囊状态，每组所述胶囊状态包括对应的定位信息、图像信息和消化道部位信息；
三维可视化模块，用于根据所述位置信息，建立三维模型，所述三维模型包括与每个位置信息对应的轨迹点；
三维可视化模块还用于将所述消化道数据库的每个所述胶囊状态对应至每个所述轨迹点；
三维可视化模块还用于将所述消化道数据库的呈现方式设置为所述三维模型中的全部轨迹点。
为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种电子设备，包括：
存储模块，存储计算机程序；
处理模块，执行所述计算机程序时可实现上述的消化道数据库的建立方法中的步骤。
为实现上述发明目的之一，本发明一实施例提供了一种可读存储介质，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理模块执行时可实现上述的消化道数据库的建立方法中的步骤。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：运用该消化道数据库的建立方法，可以得到更完备的病例数据，且数据库以一种可视化的形式呈现，医生可以更直观地、三维地查看该数据库，便于查阅任意空间位置上对应的图像，或者查阅任意图像时知道其在消化道的哪个位置、以及该位置的具体坐标，有效地对胶囊获取到的数据进行整合，将所有数据在空间维度上建立对应关系，极大地方便了查阅和诊断。
附图说明
图1是本发明一实施例的消化道数据库的建立方法的流程图；
图2是本发明一实施例的磁控胶囊系统应用于人体的结构示意图；
图3是本发明一实施例的数据库的示意图；
图4是本发明一实施例的消化道的数据库建立装置的结构框图；
图5是本发明一实施例的消化道的数据库建立装置的模块示意图；
图6是本发明一实施例的磁控胶囊系统的模块示意图；
其中，100、数据库建立装置；10、处理模块；20、存储模块；30、信号传输模块；40、通信总线；50、人体；51、胃部；60、胶囊；70、控制磁体。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
本发明一实施例提供一种消化道数据库的建立方法、装置及存储介质，可以得到更完备的病例数据，极其有效地对胶囊获取到的数据进行整合。
本实施例的消化道数据库的建立方法，是基于磁控胶囊系统获取到的数据建立的数据库，可以由磁控胶囊系统获取胶囊60的定位信息后用自身的处理模块直接生成数据库，也可以由磁控胶囊系统获取胶囊60的数据后，将数据传递给其他计算设备，通过其他设备建立数据库。
上述的磁控胶囊系统包括磁控系统、胶囊60和胶囊定位系统，胶囊定位系统可获取胶囊60的位置姿态，磁控系统包括控制磁体70，控制磁体70包括用于发出磁场的磁源，胶囊60即为胶囊内窥镜，可用于在人体50内拍照，胶囊60内部有磁性件，通过磁源对磁性件的作用力，实现磁控系统对胶囊60的位置和姿态的控制，另外胶囊60内有磁传感器，磁控系统可获取到胶囊60在空间中的位置和姿态。所以，通过磁控胶囊系统可以获取到的数据包括定位信息和图像信息，且这些信息可以具有时间戳，按获取到的时间的先后依次排序。
图2为本申请一个实施方式的磁控胶囊系统应用于人体50时的示意图，胶囊60位于人体50的消化道内部，消化道可以是口腔、食管、胃、小肠、大肠，图示为胶囊60在消化道的胃部51，人体50躺平于床面上，人体50外部设有磁控系统。在检查时，控制磁体70发出的磁场，控制人体50内的胶囊60的运动，尤其是控制胶囊60在消化道内运动。
本实施例的消化道数据库的建立方法，可以建立从胶囊60进入人体50、到排出人体50的一系列数据的数据库。以胃部51为例，数据库包括了从进入贲门，然后胃底、胃体，最后到进入幽门的各个位置的数据。对应地，控制胶囊60在消化道内运动和拍摄照片。
图1为本申请一个实施方式的消化道数据库的建立方法的流程图，虽然本申请提供了如下述实施方式或流程图所述的方法操作步骤，但是基于常规或者无需创造性的劳动，所述方法在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤中，这些步骤的执行顺序不限于本申请实施方式中所提供的执行顺序。例如下文的步骤S1和S2是同时获取的，可以不区分时间顺序上的先后。
具体的消化道数据库的建立方法，包括如下步骤：
步骤S1：获取多个定位信息，所述定位信息包括胶囊60在消化道中的位置信息和姿态信息。
其中，所述位置信息为所述胶囊的三维空间坐标数据；
所述姿态信息为用于表示所述胶囊视野朝向的三维角度数据，所述三维角度数据包括水平偏转角、垂直倾斜角和自旋角。
定位信息的数据格式可以表示为：
location＝{x,y,z}，pose＝{alpha,beta,gamma}
其中，location为位置信息，pose为姿态信息。
为了位置信息和姿态信息一致便于统一处理，所述胶囊60的姿态信息使用HVS角度，即三维的姿态信息分别对应胶囊60水平偏转角alpha、垂直倾斜角beta和自旋角gamma。其中，[alpha,beta]表示胶囊60的朝向角度，水平方位角alpha(取值范围[-180,+180]度)为头部朝向在世界坐标系的XY平面投影矢量与Y轴正向的夹角，垂直倾斜角beta(取值范围[0,+180]度)为胶囊60的头部朝向与世界坐标系的Z轴正向的夹角，gamma为胶囊60的镜头的朝向角度。
为了使用方便，可以把所述坐标数据和所述三维角度数据基于同一坐标系，以及坐标系的原点移到胶囊60的检查起点或者检查的中心点，即可以对三维空间坐标做对应的坐标系转换。
步骤S2：获取多个图像信息，所述图像信息为所述胶囊60在所述定位信息处拍摄的图像[P1/P2/P3……]。
其中，每个定位信息与一个或多个图像信息对应。
图像[P1/P2/P3……]可以是胶囊60在当前位置拍摄图像中的单张图像，也可以是连续的图像序列。
胶囊60的定位信息为步骤S1采集定位数据时胶囊60的位置和姿态，即步骤S1和步骤S2是具有同时性的。
步骤S3：根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息。
其中，所述消化道部位信息包括食管、贲门、胃底、胃小弯、胃大弯、胃窦、胃体、幽门、小肠和大肠。
具体地，步骤S3还包括：
步骤S31获取深度学习算法模型；
深度学习算法模型可以对步骤S2得到的消化道图像进行具体部位识别，得到胶囊60图像对应的消化道部位
步骤S32根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定每个图像信息对应的消化道部位信息。可以表示为：
region＝F(K)，其中F为深度学习算法模型，K为拍摄的消化道图像，region为消化道图像K对应的消化道部位信息。
深度学习算法模型F为已经预训练好的卷积神经网络模型，适用于胶囊60图像的消化道部位识别，将单张图像输入到卷积神经网络模型中即可输出识别结果。
步骤S32还包括：
步骤S321：通过去噪算法，在全部图像信息中筛选出去噪图片集合；
步骤S322：根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定所述去噪图片集合中的每个图像信息对应的消化道部位信息。
为了提高识别结果的准确性，模型的输入可以是时序上连续的几张图像，综合利用前后拍摄的图像信息，以得到更准备的部位识别结果。
消化道部位信息为胶囊60在检查的过程中经过的所有的细分部位，比如，胶囊60在经过胃部51时，会经过胃底、胃小弯、胃大弯、胃窦等，每个部位的拍摄图像都会辅助医生进行病理的诊断。
步骤S4：建立消化道数据库，其中，所述消化道数据库包括多组胶囊60状态，每组所述胶囊60状态包括对应的定位信息、图像信息和消化道部位信息。
其中，所述胶囊60状态包括状态参数{位置信息，姿态信息，消化道部位信息}，以及与所述状态参数对应的若干个图像信息。
状态参数state可以表示为：State＝{location,pose,region}。
其中，location为胶囊60的三维的位置信息，pose为上述的姿态信息，对应上述的HVS角度信息，对应胶囊60的水平偏转角H、垂直倾斜角V和自旋角S，region为识别的消化道部位信息。状态参数state为胶囊60在某个位置的某个姿态下拍摄对应的某个消化道部位。
每个状态参数state与若干张照片对应，数据库database的格式如图3所示。
步骤S4还包括：
步骤S41：将每组所述胶囊60状态按获得所述定位信息的时间顺序依次排布；
步骤S42：所述消化道数据库包括按时间顺序依次排布的多组所述胶囊60状态。
将胶囊60状态按时间顺序依次排布，可以形成整个检查过程的轨迹trace，根据步骤S2中得到的拍摄图像得到每个轨迹点对应位置的消化道的若干张图像，进而得到轨迹trace和图像P1/P2/P3……两两对应的完备的病例数据库database。
另外，还包括步骤S5：将所述消化道数据库以三维可视化方式呈现。
具体地，步骤S5还包括：
步骤S51：根据所述位置信息，建立三维模型，所述三维模型包括与每个位置信息对应的轨迹点。
步骤S52：将所述消化道数据库的每个所述胶囊状态对应至每个所述轨迹点。
步骤S53：将所述消化道数据库的呈现方式设置为所述三维模型中的全部轨迹点。
通过上述步骤，以三维模型的方式呈现数据库，用户或医生点击三维模型中的任一个轨迹点，可以获取到该轨迹点对应的全部信息，包括状态参数state信息和图像信息。
由于状态参数是按着位置信息在空间中排布的，所以全部数据形成的轨迹点，即为整个扫查过程的三维图像，类似于消化道在空间中的形状，例如胃部51的轨迹点大致形成胃的形状。数据库以一种可视化的形式呈现，医生可以更直观地、三维地查看该数据库。
运用本实施例的消化道数据库的建立方法，得到胶囊60在任意位置的状态state，进一步可以为后续的其他操作提供辅助指导，根据预设的行进轨迹、或者预测下一步的行动轨迹对胶囊60下一步的操控提供辅助指导。
其一辅助指导形式，可以是对某个位置获取更多的数据，具体如下：
根据胶囊60当前的状态可以实现一些基于特定需求的操控，比如，在一次检查中需要对某个部位进行仔细检查时，即当state中的region更新为该部位时，则可以基于state中的姿态信息对胶囊60进行一定角度(比如5度)的旋转并进行图像采集，其中旋转角度的大小则基于当前胶囊60离具体部位的距离确定，例如可以参照state中的location，进而能够得到该部位全面的检查结果。
例如，当需要详细检查幽门窦时，当region的数据出现幽门窦时，对幽门窦位置进行各个姿态的多角度拍摄照片，获取该位置的更多图像。
另一辅助指导形式，可以是根据该数据库对胶囊60下一步的运动提供预测，具体如下：
可以根据胶囊60当前位置的状态参数state及之前若干个时间的状态参数{state1,state2,..},结合医学上已知的消化道部位分布，如胃部51，对胶囊60按预设的轨迹对下一步的操控作辅助指导。如从食管胃结合部到胃底，胃体上部到胃体小弯，胃角到胃窦，胃窦到幽门等操控都能有具体的辅助指导。
更具体地，若胶囊60当前状态为state＝{x1,y1,z1,h1,v1,s1,胃窦}，而按照规划下一个检查部位为幽门，根据胶囊60之前的几个位置的状态{state1,state2,..}与当前的状态参数state之间的关系，辅助胶囊60的操控。包括确定胶囊60下一次移动的方向{x,y,z}，在单个方向上的移动大小{x_delta,y_delta,z_delta}，以及在移动过程中对胶囊60自身姿态{h,v,s}上的调整幅度{h_delta,v_delta,z_delta}，并且确定下一次移动需不要翻滚的动作，例如胶囊60往后的运动路径上有较多的阻碍，如凸起或褶皱，将胶囊60接下来的运动从平移方式改为翻滚方式。
举例来说，在现有操作中，控制胶囊60从胃体进入幽门，需要经过幽门口，但幽门口的位置不好找，且由于永磁体对胶囊60的控制的实时性不好，反馈不明显，所以不容易控制胶囊60进入幽门口。而通过本申请的数据库，可以判断出胶囊60向哪个方向运动能进入幽门口，从而给胶囊60运动方向和运动量提供了辅助指导，大大方便了对胶囊60的操控。
在上述的数据库的辅助下，对消化道的局部位置获取详细的数据、以及对后续运动的预测，提高了胶囊60操控的有效性，以及有利于获取预期的数据。
运用该消化道数据库的建立方法，可以得到更完备的病例数据，且数据库以一种可视化的形式呈现，医生可以更直观地、三维地查看该数据库，便于查阅任意空间位置上对应的图像，或者查阅任意图像时知道其在消化道的哪个位置、以及该位置的具体坐标，有效地对胶囊获取到的数据进行整合，将所有数据在空间维度上建立对应关系，极大地方便了查阅和诊断。
在一个实施例中，提供了一种消化道数据库建立装置100，如图4所示。该消化道数据库建立装置100可以包括第一获取模块、第二获取模块、计算模块和建立模块，各模块具体功能如下：
第一获取模块，用于获取多个定位信息，所述定位信息包括胶囊60在消化道中的位置信息和姿态信息；
第二获取模块，用于获取多个图像信息，所述图像信息为所述胶囊60在所述定位信息处拍摄的若干张图像；
计算模块，用于根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息；
建立模块，用于建立消化道数据库，其中，所述消化道数据库包括多组胶囊60状态，每组所述胶囊60状态包括对应的定位信息、图像信息和消化道部位信息；
三维可视化模块，用于根据所述位置信息，建立三维模型，所述三维模型包括与每个位置信息对应的轨迹点；
三维可视化模块还用于将所述消化道数据库的每个所述胶囊状态对应至每个所述轨迹点；
三维可视化模块还用于将所述消化道数据库的呈现方式设置为所述三维模型中的全部轨迹点。
在一个实施例中，消化道数据库建立装置100还包括第三获取模块，所述第三获取模块获取深度学习算法模型。
计算模块根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定每个图像信息对应的消化道部位信息。
在一个实施例中，消化道数据库建立装置100还包括去噪模块，去噪模块通过去噪算法，在全部图像信息中筛选出去噪图片集合；
计算模块根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定所述去噪图片集合中的每个图像信息对应的消化道部位信息。
在一个实施例中，建立模块将每组所述胶囊60状态按获得所述定位信息的时间顺序依次排布；所述消化道数据库包括按时间顺序依次排布的多组所述胶囊60状态。
所述消化道数据库建立装置100还可以包括计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。进一步可包括，但不仅限于，处理模块10、存储模块20。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是消化道数据库建立装置100的示例，并不构成对消化道数据库建立装置100的终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述消化道数据库建立装置100还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
需要说明的是，本发明实施例的消化道数据库建立装置100中未披露的细节，请参照本发明实施例的消化道数据库的建立方法中所披露的细节。
根据本发明的消化道的数据库建立装置100，可以得到更完备的病例数据，便于医生查阅任意空间位置上对应的图像，或者查阅任意图像时知道其在消化道的哪个位置、以及该位置的具体坐标，极其有效地对胶囊60获取到的数据进行整合，将同一时间内的所有数据在空间维度上建立对应关系，同时将不同时间的数据在时间维度上建立对应关系，使消化道数据库内的所有数据之间成为相互关联的有机整体。
如图5所示，是本发明一实施例提供的数据库建立装置100的模块示意图。消化道数据库建立装置100还包括处理模块10、存储模块20、以及存储在所述存储模块20中并可在所述处理模块10上运行的计算机程序，例如上述的消化道数据库建立方法的程序。所述处理模块10执行所述计算机程序时实现上述各个消化道数据库建立方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤。
数据库建立装置100还可以包括信号传输模块30和通信总线40。信号传输模块30用于将数据发送至处理模块10或服务器，另外在磁控胶囊系统中可以有信号输送模块，信号输送模块和信号传输模块30可以通过有线或无线连接的形式传输数据，无线如蓝牙、wifi、zigbee等，通信总线40用于将信号传输模块30、处理模块10与存储模块20之间建立连接，通信总线40可包括一通路，在上述的信号传输模块30、处理模块10与存储模块20之间传送信息。
另外，消化道数据库建立装置100也可以就是磁控胶囊系统本身，在磁控胶囊系统内也有上述的处理模块10和存储模块20。如图6所示，提供了磁控胶囊系统的模块示意图。磁控胶囊系统包括磁控系统和胶囊60，磁控系统可以对胶囊60定位、以及控制胶囊60的运动，通过控制磁体70驱动胶囊60的运动。
胶囊60内部装有传感器模块和摄像模块，传感器模块包括用于检测磁场的磁传感器(mag sensor)，如霍尔传感器、磁阻传感器(AMR、GMR、TMR)等，控制磁体70包括用于发出磁场的磁源、用于控制磁源运动的伺服电机，胶囊60内部也有磁性件，通过磁源对磁性件的作用力，实现磁控系统对胶囊60的位置和姿态的控制。摄像模块用于获取照片，拍摄消化道的内图像。
在本实施例的图2中，胶囊60位于胃部51的内部，控制磁体70控制胶囊60在胃部51活动，另外也可以在口腔、食管、小肠、大肠等位置。
获取数据时，人体50躺平于床面上，人体50外部设有磁控系统。在检查时，控制磁体70发出的磁场，控制胶囊60在人体50内运动，比如在胃部51运动，胶囊60的摄像模块获取图像。
磁控胶囊系统也可以包括上述数据库建立装置100的处理模块10、存储模块20、以及存储在所述存储模块20中并可在所述处理模块10上运行的计算机程序，例如上述的数据库建立方法程序。所述处理模块10执行所述计算机程序时实现上述各个数据库建立方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤。
另外，本发明还提出了一种电子设备，其包括存储模块20和处理模块10，处理模块10执行所述计算机程序时可实现上述的消化道数据库的建立方法中的步骤，也就是说，实现上述消化道数据库的建立方法中的任意一个技术方案中的步骤。
该电子设备可以是集成于数据库建立装置100中的一部分、或者是本地的终端设备、还可以是云端服务器的一部分。
所述处理模块10可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器，也可以是任何常规的处理器。所述处理模块10是所述消化道数据库建立装置100的控制中心，利用各种接口和线路连接整个消化道数据库建立装置100的各个部分。
所述存储模块20可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理模块10通过运行或执行存储在所述存储模块20内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储模块20内的数据，实现所述消化道数据库的建立方法的各种功能。所述存储模块20可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据比如音频数据、电话本等)等。此外，存储模块20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少—个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储模块20中，并由所述处理模块10执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述消化道数据库的建立方法中的执行过程。
进一步地，本发明一实施例提供了一种可读存储介质，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理模块10执行时可实现上述的消化道数据库的建立方法中的步骤，也就是说，实现上述消化道数据库的建立方法中的任意一个技术方案中的步骤。
消化道数据库建立装置100集成的模块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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理模块10执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。
其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、∪盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种消化道数据库的建立方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取多个定位信息，所述定位信息包括胶囊在消化道中的位置信息和姿态信息；
获取多个图像信息，所述图像信息为所述胶囊在所述定位信息处拍摄的若干张图像；
根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息；
建立消化道数据库，其中，所述消化道数据库包括多组胶囊状态，每组所述胶囊状态包括对应的定位信息、图像信息和消化道部位信息；
根据所述位置信息，建立三维模型，所述三维模型包括与每个位置信息对应的轨迹点；
将所述消化道数据库的每个所述胶囊状态对应至每个所述轨迹点；
将所述消化道数据库的呈现方式设置为所述三维模型中的全部轨迹点。
2.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，其中，所述位置信息为所述胶囊的三维空间坐标数据；
所述姿态信息为用于表示所述胶囊视野朝向的三维角度数据，所述三维角度数据包括水平偏转角、垂直倾斜角和自旋角。
3.根据权利要求2所述的建立方法，其特征在于，其中，所述坐标数据和所述三维角度数据基于同一坐标系，所述坐标系的原点为所述胶囊的检查起点或检查中心点。
4.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，所述步骤“根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息”包括：
获取深度学习算法模型；
根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定每个图像信息对应的消化道部位信息。
5.根据权利要求4所述的建立方法，其特征在于，还包括步骤：
通过去噪算法，在全部图像信息中筛选出去噪图片集合；
根据所述图像信息，通过所述深度学习算法模型确定所述去噪图片集合中的每个图像信息对应的消化道部位信息。
6.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，其中，所述消化道部位信息包括食管、贲门、胃底、胃小弯、胃大弯、胃窦、胃体、幽门、小肠和大肠。
7.根据权利要求1所述的建立方法，其特征在于，其中，所述轨迹点的呈现方式为状态参数{位置信息，姿态信息，消化道部位信息}，以及与所述状态参数对应的若干个图像信息。
8.一种消化道数据库的建立装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取多个定位信息，所述定位信息包括胶囊在消化道中的位置信息和姿态信息；
第二获取模块，用于获取多个图像信息，所述图像信息为所述胶囊在所述定位信息处拍摄的若干张图像；
计算模块，用于根据所述图像信息，确定每个图像信息对应的消化道部位信息；
建立模块，用于建立消化道数据库，其中，所述消化道数据库包括多组胶囊状态，每组所述胶囊状态包括对应的定位信息、图像信息和消化道部位信息；
三维可视化模块，用于根据所述位置信息，建立三维模型，所述三维模型包括与每个位置信息对应的轨迹点；
三维可视化模块还用于将所述消化道数据库的每个所述胶囊状态对应至每个所述轨迹点；
三维可视化模块还用于将所述消化道数据库的呈现方式设置为所述三维模型中的全部轨迹点。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储模块，存储计算机程序；
处理模块，执行所述计算机程序时可实现权利要求1至7中任意一项所述的消化道数据库的建立方法中的步骤。
10.一种可读存储介质，其存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理模块执行时可实现权利要求1至7中任意一项所述的消化道数据库的建立方法中的步骤。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210291114.0A CN114637871A (zh) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 |
| PCT/CN2023/083428 WO2023179720A1 (zh) | 2022-03-23 | 2023-03-23 | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210291114.0A CN114637871A (zh) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114637871A true CN114637871A (zh) | 2022-06-17 |
Family
ID=81950328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210291114.0A Pending CN114637871A (zh) | 2022-03-23 | 2022-03-23 | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114637871A (zh) |
| WO (1) | WO2023179720A1 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116269168A (zh) * | 2023-05-18 | 2023-06-23 | 广州思德医疗科技有限公司 | 胶囊内镜与幽门的相对位置检测方法、控制器及系统 |
| WO2023179720A1 (zh) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | 安翰科技(武汉)股份有限公司 | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100165088A1 (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-01 | Intromedic | Apparatus and Method for Displaying Capsule Endoscope Image, and Record Media Storing Program for Carrying out that Method |
| WO2013000845A1 (de) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Endoskopie mit magnetgeführter endoskopkapsel |
| US20160213226A1 (en) * | 2013-10-02 | 2016-07-28 | Olympus Corporation | Data reception device, capsule endoscope system, data reception method, and non-transitory computer-readable storage medium |
| CN105942959A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-09-21 | 安翰光电技术（武汉）有限公司 | 胶囊内窥镜系统及其三维成像方法 |
| US20200043613A1 (en) * | 2018-08-01 | 2020-02-06 | Ankon Technologies Co., Ltd. | Capsule endoscopy image review and quality control system and control method thereof |
| CN110811527A (zh) * | 2019-12-05 | 2020-02-21 | 中山大学附属第一医院 | 一种具备形状推测及疾病在线辅助诊断功能的内窥镜 |
| CN111048170A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-21 | 山东大学齐鲁医院 | 基于图像识别的消化内镜结构化诊断报告生成方法与系统 |
| CN113052956A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-06-29 | 安翰科技(武汉)股份有限公司 | 基于胶囊内窥镜构建阅片模型的方法、设备及介质 |
| CN113143185A (zh) * | 2021-04-23 | 2021-07-23 | 歌尔光学科技有限公司 | 一种胃镜系统、图像展示方法、装置及可读存储介质 |
| US20210241885A1 (en) * | 2018-10-10 | 2021-08-05 | Beijing Keeyoo Technologies Co., Ltd. | Tooth virtual editing method and system, computer device, and storage medium |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105996961B (zh) * | 2016-04-27 | 2018-05-11 | 安翰光电技术（武汉）有限公司 | 基于结构光的3d立体成像胶囊内窥镜系统及方法 |
| KR20190046531A (ko) * | 2017-10-26 | 2019-05-07 | 아주대학교산학협력단 | 지식 모델 기반 캡슐내시경의 영상 분석 방법 및 장치 |
| CN114637871A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-06-17 | 安翰科技(武汉)股份有限公司 | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 |
-
2022
- 2022-03-23 CN CN202210291114.0A patent/CN114637871A/zh active Pending
-
2023
- 2023-03-23 WO PCT/CN2023/083428 patent/WO2023179720A1/zh unknown
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100165088A1 (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-01 | Intromedic | Apparatus and Method for Displaying Capsule Endoscope Image, and Record Media Storing Program for Carrying out that Method |
| WO2013000845A1 (de) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Endoskopie mit magnetgeführter endoskopkapsel |
| US20160213226A1 (en) * | 2013-10-02 | 2016-07-28 | Olympus Corporation | Data reception device, capsule endoscope system, data reception method, and non-transitory computer-readable storage medium |
| CN105942959A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-09-21 | 安翰光电技术（武汉）有限公司 | 胶囊内窥镜系统及其三维成像方法 |
| US20200043613A1 (en) * | 2018-08-01 | 2020-02-06 | Ankon Technologies Co., Ltd. | Capsule endoscopy image review and quality control system and control method thereof |
| US20210241885A1 (en) * | 2018-10-10 | 2021-08-05 | Beijing Keeyoo Technologies Co., Ltd. | Tooth virtual editing method and system, computer device, and storage medium |
| CN110811527A (zh) * | 2019-12-05 | 2020-02-21 | 中山大学附属第一医院 | 一种具备形状推测及疾病在线辅助诊断功能的内窥镜 |
| CN111048170A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-21 | 山东大学齐鲁医院 | 基于图像识别的消化内镜结构化诊断报告生成方法与系统 |
| CN113052956A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-06-29 | 安翰科技(武汉)股份有限公司 | 基于胶囊内窥镜构建阅片模型的方法、设备及介质 |
| CN113143185A (zh) * | 2021-04-23 | 2021-07-23 | 歌尔光学科技有限公司 | 一种胃镜系统、图像展示方法、装置及可读存储介质 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 胡超等: "胶囊内窥镜位置方向磁场定位技术的研究", 集成技术, vol. 1, no. 1, 15 May 2012 (2012-05-15), pages 105 - 113 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023179720A1 (zh) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | 安翰科技(武汉)股份有限公司 | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 |
| CN116269168A (zh) * | 2023-05-18 | 2023-06-23 | 广州思德医疗科技有限公司 | 胶囊内镜与幽门的相对位置检测方法、控制器及系统 |
| CN116269168B (zh) * | 2023-05-18 | 2023-09-08 | 广州思德医疗科技有限公司 | 胶囊内镜与幽门的相对位置检测方法、控制器及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023179720A1 (zh) | 2023-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2023179720A1 (zh) | 消化道数据库的建立方法、装置及存储介质 | |
| US9545192B2 (en) | System and method for automatic navigation of a capsule based on image stream captured in-vivo | |
| EP2620915A2 (en) | Three-dimensional scan recovery | |
| WO2021146339A1 (en) | Systems and methods for autonomous suturing | |
| Dimas et al. | Intelligent visual localization of wireless capsule endoscopes enhanced by color information | |
| CN108354578B (zh) | 一种胶囊内镜定位系统 | |
| CN113052956B (zh) | 基于胶囊内窥镜构建阅片模型的方法、设备及介质 | |
| US10078906B2 (en) | Device and method for image registration, and non-transitory recording medium | |
| WO2023179719A1 (zh) | 医疗设备、胃部三维模型重建方法及其装置 | |
| US10242452B2 (en) | Method, apparatus, and recording medium for evaluating reference points, and method, apparatus, and recording medium for positional alignment | |
| JP2022532330A (ja) | 画像上の位置決めのインタラクティブ表示方法、装置、電子機器及び記憶媒体 | |
| US20220215539A1 (en) | Composite medical imaging systems and methods | |
| KR20200104103A (ko) | 초음파 영상과 타 모달리티(modality) 영상을 정합하는 초음파 영상 장치 및 그 동작 방법 | |
| CN111770735A (zh) | 手术仿真信息生成方法及程序 | |
| US10102638B2 (en) | Device and method for image registration, and a nontransitory recording medium | |
| US10631948B2 (en) | Image alignment device, method, and program | |
| CN111477318B (zh) | 一种用于远程操纵的虚拟超声探头跟踪方法 | |
| CN118119329A (zh) | 内窥镜插入引导装置、内窥镜插入引导方法、内窥镜信息取得方法、引导服务器装置及图像推导模型学习方法 | |
| Figueiredo et al. | An elastic image registration approach for wireless capsule endoscope localization | |
| Ng et al. | A Simultaneous Polyp and Lumen Detection Framework Towards Autonomous Robotic Colonoscopy | |
| US10049480B2 (en) | Image alignment device, method, and program | |
| CN114830638A (zh) | 用于具有空间记忆的远程图解的系统和方法 | |
| US11601732B2 (en) | Display system for capsule endoscopic image and method for generating 3D panoramic view | |
| CN115281584B (zh) | 柔性内窥镜机器人控制系统及柔性内窥镜机器人模拟方法 | |
| WO2024095673A1 (ja) | 医療支援装置、内視鏡、医療支援方法、及びプログラム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |