CN116403696B - 基于数据处理的微波消融系统控制方法 - Google Patents

基于数据处理的微波消融系统控制方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制方法。该方法通过获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，然后，根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，从而根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，再根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，从而在利用微波消融系统对目标部位进行微波消融时，能够根据术前的医学扫描影像数据来自动确定微波消融系统的微波输出功率。

Description

基于数据处理的微波消融系统控制方法
技术领域
本申请涉及数据处理技术，尤其涉及一种基于数据处理的微波消融系统控制方法。
背景技术
微波消融术是指利用微波的能量，损毁结节性的病灶，使病灶发生坏死和碳化，在经过一段时间炭化的结节，可以被身体逐渐的吸收，最后直至消失。目前，微波消融术常用于对甲状腺、乳腺、肝脏等实体性脏器的结节性的病变进行治疗。
而目前利用微波消融系统对目标部位进行微波消融时，所采用的功率通常是基于医生的经验数值，仍较为依赖于医生的手术经验，亟需一种能够对术前的核磁共振扫描结果进行自动化数据处理，并实现对微波消融系统的微波输出功率进行自动推荐选择的方法。
发明内容
本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制方法，用以对术前的核磁共振扫描结果进行自动化数据处理，并实现对微波消融系统的微波输出功率进行自动选择。
第一方面，本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制方法，应用于微波消融系统，所述方法，包括：
获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；
根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，所述特征点集合中的特征点包括所述特征轮廓线上的像素点以及所述特征轮廓线内的像素点；
根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息；
根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述微波输出功率与单位消融半径正相关，所述单位消融半径为所述微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径。
可选的，在所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率之前，还包括：
获取输入的所述预设参考体积信息；或，
获取输入目标对象的特征信息，所述目标对象包括所述目标部位，所述特征信息 包括所述目标对象的身体特征参数，以根据所述特征信息以及预设参考体积映射表确定所 述预设参考体积信息，所述预设参考体积映射表用于建立身体综合参数F与预设参考体 积信息之间的映射关系，所述身体综合参数F根据公式1进行确定，所述公式1为：
其中，所述身体特征参数包括身高参数、体重参数以及腹围参数，、、为加权系数，；
对应的，所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，包括：
根据所述预测体积信息、所述预设参考体积信息以及公式2确定所述微波消 融系统的微波输出功率，所述公式2为：
其中，为所述预设参考体积信息对应的预设微波输出功率。
可选的，所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，包括：
根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深 度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，所述相邻层的医学影像的深度差与核磁 共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比；
获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定所述扫描图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；
获取所述特征点集合中所包含的像素点总和Q，并根据公式3确定所述预测体积信 息，所述公式3为：。
可选的，所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医 学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，包括：
获取在预设坐标系下所述扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素 点的第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标 值（），所述第一角与所述第二角为对角；
根据所述第一坐标值（）、所述第二坐标值（）以及公式4 确定所述空间体积，所述公式4为：
其中，为各张医学影像上预设的比例尺数值。
可选的，在根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线之后，还包括：
根据各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线上的像素点确定特征点云；
根据所述特征点云生成所述目标部位所对应的网格曲面，并在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面。
可选的，在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面之后，还包括：
响应于作用在所述网格曲面上的操作指令，对所述网格曲面进行对应的显示操作，其中，所述操作指令包括缩放指令、放大指令以及旋转指令。
可选的，所述根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，包括：
对所述扫描图像序列中的各张医学影像进行滤波处理，以生成待提取医学影像，所述滤波处理用于滤除医学影像中像素值小于预设像素阈值的像素点；
根据所述待提取医学影像以及公式5确定各个像素点的边缘特征值，所述公式5如下：
其中，为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的边缘 特征值；为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的像素值； 为常数，取值与所述待提取医学影像中的像素点总数成正相关;
对于，定义如下：
确定所述边缘特征值小于预设特征阈值的像素点为边缘轮廓点，并根据所确定的边缘轮廓点生成所述特征轮廓线；
确定横向序号为i的像素行的第一特征点P（i,a）以及第二特征点P（i,b），所述第 一特征点与所述第二特征点为所述特征轮廓线在横向序号为i的像素行上的像素点， a b，且a与b均为正整数；
根据所述第一特征点与所述第二特征点确定第三特征点集合，所述第三特征点集 合包括第三特征点P（i,c），acb，且c为正整数；
根据所有像素行对应的所述第一特征点、所述第二特征点以及所述第三特征点集合确定各张医学影像中所述目标部位对应的特征点集合。
第二方面，本申请提供一种基于数据处理的微波消融系统控制装置，包括：
获取模块，用于获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；
处理模块，用于根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，所述特征点集合中的特征点包括所述特征轮廓线上的像素点以及所述特征轮廓线内的像素点；
确定模块，用于根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息；
输出模块，用于根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述微波输出功率与单位消融半径正相关，所述单位消融半径为所述微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径。
可选的，所述获取模块，还用于获取输入的所述预设参考体积信息；或，
所述获取模块，还用于获取输入目标对象的特征信息，所述目标对象包括所述目 标部位，所述特征信息包括所述目标对象的身体特征参数，以根据所述特征信息以及预设 参考体积映射表确定所述预设参考体积信息，所述预设参考体积映射表用于建立身体 综合参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，所述身体综合参数F根据公式1进行确定， 所述公式1为：
其中，所述身体特征参数包括身高参数、体重参数以及腹围参数，、、为加权系数，；
对应的，所述输出模块，具体用于：
根据所述预测体积信息、所述预设参考体积信息以及公式2确定所述微波消 融系统的微波输出功率，所述公式2为：
其中，为所述预设参考体积信息对应的预设微波输出功率。
可选的，所述确定模块，具体用于：
根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深 度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，所述相邻层的医学影像的深度差与核磁 共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比；
获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定所述扫描图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；
获取所述特征点集合中所包含的像素点总和Q，并根据公式3确定所述预测体积信 息，所述公式3为：。
可选的，所述确定模块，具体用于：
获取在预设坐标系下所述扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素 点的第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标 值（），所述第一角与所述第二角为对角；
根据所述第一坐标值（）、所述第二坐标值（）以及公式4 确定所述空间体积，所述公式4为：
其中，为各张医学影像上预设的比例尺数值。
可选的，所述确定模块，还用于：根据各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线上的像素点确定特征点云；
所述处理模块，还用于根据所述特征点云生成所述目标部位所对应的网格曲面；
所述装置，还包括：显示模块，用于在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面。
可选的，所述显示模块，还用于响应于作用在所述网格曲面上的操作指令，对所述网格曲面进行对应的显示操作，其中，所述操作指令包括缩放指令、放大指令以及旋转指令。
可选的，所述处理模块，具体用于：
对所述扫描图像序列中的各张医学影像进行滤波处理，以生成待提取医学影像，所述滤波处理用于滤除医学影像中像素值小于预设像素阈值的像素点；
根据所述待提取医学影像以及公式5确定各个像素点的边缘特征值，所述公式5如下：
其中，为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的边缘 特征值；为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的像素值； 为常数，取值与所述待提取医学影像中的像素点总数成正相关;
对于，定义如下：
确定所述边缘特征值小于预设特征阈值的像素点为边缘轮廓点，并根据所确定的边缘轮廓点生成所述特征轮廓线；
确定横向序号为i的像素行的第一特征点P（i,a）以及第二特征点P（i,b），所述第 一特征点与所述第二特征点为所述特征轮廓线在横向序号为i的像素行上的像素点， a b，且a与b均为正整数；
根据所述第一特征点与所述第二特征点确定第三特征点集合，所述第三特征点集 合包括第三特征点P（i,c），acb，且c为正整数；
根据所有像素行对应的所述第一特征点、所述第二特征点以及所述第三特征点集合确定各张医学影像中所述目标部位对应的特征点集合。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：
处理器；以及，
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行第一方面中所述的任一种可能的方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现第一方面中所述的任一种可能的方法。
本申请提供的基于数据处理的微波消融系统控制方法，通过获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，然后，根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，从而根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，再根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，从而在利用微波消融系统对目标部位进行微波消融时，能够根据术前的医学扫描影像数据来自动确定微波消融系统的微波输出功率。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1是本申请根据一示例实施例示出的基于数据处理的微波消融系统控制方法的流程示意图;
图2是本申请根据另一示例实施例示出的基于数据处理的微波消融系统控制方法的流程示意图;
图3是本申请根据一示例实施例示出的基于数据处理的微波消融系统控制装置的流程示意图;
图4是本申请根据一示例实施例示出的电子设备的结构示意图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是本申请根据一示例实施例示出的基于数据处理的微波消融系统控制方法的流程示意图。如图1所示，本实施例提供的方法，包括：
S101、获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列。
在本步骤中，获取目标对象待微波消融的目标部位的扫描图像序列，图像序列包括目标部位不同成像深度的医学影像，例如，可以是CT扫描、核磁共振以及其他能够对人体或人体某部分，以非侵入方式取得内部组织影像方式所取得的医学影像。可选的，扫描图像序列可以由同一设备所获取的不同成像深度的医学影像，也可以是由不同设备获取的不同成像深度的医学影像。其中，当对于是不同设备获取的不同成像深度的医学影像时，在将不同设备所获取到的医学影像纳入扫描图像序列前，需要将各张医学影像转化为相同比例尺下的图像，并且，图像的尺寸以及分辨率也处理为一致。
S102、根据预设特征轮廓提取模型确定扫描图像序列中各张医学影像中目标部位的特征轮廓线，并根据特征轮廓确定目标部位对应的特征点集合。
在获取到待微波消融的目标部位的扫描图像序列之后，可以根据预设特征轮廓提取模型确定扫描图像序列中各张医学影像中目标部位的特征轮廓线，并根据特征轮廓确定目标部位对应的特征点集合，特征点集合中的特征点包括特征轮廓线上的像素点以及特征轮廓线内的像素点。
可选的，可以是对扫描图像序列中的各张医学影像进行滤波处理，以生成待提取医学影像，滤波处理用于滤除医学影像中像素值小于预设像素阈值的像素点；
根据待提取医学影像以及公式5确定各个像素点的边缘特征值，公式5如下：
其中，为待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的边缘特征 值；为待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的像素值；为常数，取 值与待提取医学影像中的像素点总数成正相关;
对于，定义如下：
确定边缘特征值小于预设特征阈值的像素点为边缘轮廓点，并根据所确定的边缘轮廓点生成特征轮廓线；
确定横向序号为i的像素行的第一特征点P（i,a）以及第二特征点P（i,b），第一特 征点与第二特征点为特征轮廓线在横向序号为i的像素行上的像素点， ab，且a与b均为 正整数；
根据第一特征点与第二特征点确定第三特征点集合，第三特征点集合包括第三特 征点P（i,c），acb，且c为正整数；
根据所有像素行对应的第一特征点、第二特征点以及第三特征点集合确定各张医学影像中目标部位对应的特征点集合。
S103、根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、特征点集合以及预设体积计算模型确定目标部位的预测体积信息。
在本步骤中，可以根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、特征点集合以及预设体积计算模型确定目标部位的预测体积信息。
其中，在根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出 功率之前，还可以先获取输入的预设参考体积信息。或者，获取输入目标对象的特征信 息，目标对象包括目标部位，特征信息包括目标对象的身体特征参数，以根据特征信息以及 预设参考体积映射表确定预设参考体积信息，预设参考体积映射表用于建立身体综合 参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，身体综合参数F根据公式1进行确定，公式1为：
其中，身体特征参数包括身高参数、体重参数以及腹围参数，、、为 加权系数，；
对应的，上述的根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出功率，可以包括：
根据预测体积信息、预设参考体积信息以及公式2确定微波消融系统的微波 输出功率，公式2为：
其中，为预设参考体积信息对应的预设微波输出功率。
而对于上述的根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、特征点集合以及预 设体积计算模型确定目标部位的预测体积信息，可以包括：根据扫描图像序列中各张医学 影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定扫描图像序列所对应的空间体积， 相邻层的医学影像的深度差与核磁共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比。 然后，获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定扫描 图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；再获取特征点集合中所包含的像素点总 和Q，并根据公式3确定预测体积信息，公式3为：。
此外，上述的根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影 像的深度差确定扫描图像序列所对应的空间体积，可以是包括：
获取在预设坐标系下扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素点的 第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标值（），第一角与第二角为对角；
根据第一坐标值（）、第二坐标值（）以及公式4确定空间 体积，公式4为：
其中，为各张医学影像上预设的比例尺数值。
S104、根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出功率。
最后，再根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出功率，其中，微波输出功率与单位消融半径正相关，单位消融半径为微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径。
在本实施例中，通过获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，然后，根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，从而根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，再根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，从而在利用微波消融系统对目标部位进行微波消融时，能够根据术前的医学扫描影像数据来自动确定微波消融系统的微波输出功率。
图2是本申请根据另一示例实施例示出的基于数据处理的微波消融系统控制方法的流程示意图。如图2所示，本实施例提供的方法，包括：
S201、获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列。
在本步骤中，获取目标对象待微波消融的目标部位的扫描图像序列，图像序列包括目标部位不同成像深度的医学影像，例如，可以是CT扫描、核磁共振以及其他能够对人体或人体某部分，以非侵入方式取得内部组织影像方式所取得的医学影像。可选的，扫描图像序列可以由同一设备所获取的不同成像深度的医学影像，也可以是由不同设备获取的不同成像深度的医学影像。其中，当对于是不同设备获取的不同成像深度的医学影像时，在将不同设备所获取到的医学影像纳入扫描图像序列前，需要将各张医学影像转化为相同比例尺下的图像，并且，图像的尺寸以及分辨率也处理为一致。
S202、根据预设特征轮廓提取模型确定扫描图像序列中各张医学影像中目标部位的特征轮廓线，并根据特征轮廓确定目标部位对应的特征点集合。
在获取到待微波消融的目标部位的扫描图像序列之后，可以根据预设特征轮廓提取模型确定扫描图像序列中各张医学影像中目标部位的特征轮廓线，并根据特征轮廓确定目标部位对应的特征点集合，特征点集合中的特征点包括特征轮廓线上的像素点以及特征轮廓线内的像素点。
可选的，可以是根据扫描图像序列中的各张医学影像与预设特征轮廓提取模型确定各张医学影像中目标部位的特征轮廓，其中，预设特征轮廓提取模型可以是基于边界跟踪法、区域增长法、神经网络算法等所建立的模型。
在一种可能实现的方式中，可以是对扫描图像序列中的各张医学影像进行滤波处理，以生成待提取医学影像，滤波处理用于滤除医学影像中像素值小于预设像素阈值的像素点；
根据待提取医学影像以及公式5确定各个像素点的边缘特征值，公式5如下：
其中，为待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的边缘特征 值；为待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的像素值；为常数，取 值与待提取医学影像中的像素点总数成正相关;
对于，定义如下：
确定边缘特征值小于预设特征阈值的像素点为边缘轮廓点，并根据所确定的边缘轮廓点生成特征轮廓线；
确定横向序号为i的像素行的第一特征点P（i,a）以及第二特征点P（i,b），第一特 征点与第二特征点为特征轮廓线在横向序号为i的像素行上的像素点， ab，且a与b均为 正整数；
根据第一特征点与第二特征点确定第三特征点集合，第三特征点集合包括第三特 征点P（i,c），acb，且c为正整数；
根据所有像素行对应的第一特征点、第二特征点以及第三特征点集合确定各张医学影像中目标部位对应的特征点集合。
S203、根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、特征点集合以及预设体积计算模型确定目标部位的预测体积信息。
在本步骤中，可以根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、特征点集合以及预设体积计算模型确定目标部位的预测体积信息。
其中，在根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出 功率之前，还可以先获取输入的预设参考体积信息。或者，获取输入目标对象的特征信 息，目标对象包括目标部位，特征信息包括目标对象的身体特征参数，以根据特征信息以及 预设参考体积映射表确定预设参考体积信息，预设参考体积映射表用于建立身体综合 参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，身体综合参数F根据公式1进行确定，公式1为：
其中，身体特征参数包括身高参数、体重参数以及腹围参数，、、为 加权系数，；
对应的，上述的根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出功率，可以包括：
根据预测体积信息、预设参考体积信息以及公式2确定微波消融系统的微波 输出功率，公式2为：
其中，为预设参考体积信息对应的预设微波输出功率。
而对于上述的根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、特征点集合以及预 设体积计算模型确定目标部位的预测体积信息，可以包括：根据扫描图像序列中各张医学 影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定扫描图像序列所对应的空间体积， 相邻层的医学影像的深度差与核磁共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比。 然后，获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定扫描 图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；再获取特征点集合中所包含的像素点总 和Q，并根据公式3确定预测体积信息，公式3为：。
此外，上述的根据扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影 像的深度差确定扫描图像序列所对应的空间体积，可以是包括：
获取在预设坐标系下扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素点的 第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标值（），第一角与第二角为对角；
根据第一坐标值（）、第二坐标值（）以及公式4确定空间 体积，公式4为：
其中，为各张医学影像上预设的比例尺数值。
S204、根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出功率。
最后，再根据预测体积信息以及预设参考体积信息确定微波消融系统的微波输出功率，其中，微波输出功率与单位消融半径正相关，单位消融半径为微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径。
S205、根据各张医学影像中目标部位的特征轮廓线上的像素点确定特征点云。
S206、根据特征点云生成目标部位所对应的网格曲面，并在微波消融系统的显示界面上显示网格曲面。
S207、响应于作用在网格曲面上的操作指令，对网格曲面进行对应的显示操作。
在本步骤中，响应于作用在网格曲面上的操作指令，对网格曲面进行对应的显示操作，其中，操作指令包括缩放指令、放大指令以及旋转指令
在本实施例中，通过获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，然后，根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，从而根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，再根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，从而在利用微波消融系统对目标部位进行微波消融时，能够根据术前的医学扫描影像数据来自动确定微波消融系统的微波输出功率。此外，还可以通过各张医学影像中目标部位的特征轮廓线上的像素点所确定特征点云来生成网格曲面，以对目标部位进行直观地三维显示。并且，进一步地，可以是响应于作用在网格曲面上的操作指令，对网格曲面进行对应的显示操作，从而能够对目标部位进行多角度、整体化以及细节部分的多元展示。
图3是本申请根据一示例实施例示出的基于数据处理的微波消融系统控制装置的流程示意图。如图3所示，本实施例提供的装置300，包括：
获取模块301，用于获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；
处理模块302，用于根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，所述特征点集合中的特征点包括所述特征轮廓线上的像素点以及所述特征轮廓线内的像素点；
确定模块303，用于根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息；
输出模块304，用于根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述微波输出功率与单位消融半径正相关，所述单位消融半径为所述微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径。
可选的，所述获取模块301，还用于获取输入的所述预设参考体积信息；或，
所述获取模块301，还用于获取输入目标对象的特征信息，所述目标对象包括所述 目标部位，所述特征信息包括所述目标对象的身体特征参数，以根据所述特征信息以及预 设参考体积映射表确定所述预设参考体积信息，所述预设参考体积映射表用于建立身 体综合参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，所述身体综合参数F根据公式1进行确 定，所述公式1为：
其中，所述身体特征参数包括身高参数、体重参数以及腹围参数，、、为加权系数，；
对应的，所述输出模块304，具体用于：
根据所述预测体积信息、所述预设参考体积信息以及公式2确定所述微波消 融系统的微波输出功率，所述公式2为：
其中，为所述预设参考体积信息对应的预设微波输出功率。
可选的，所述确定模块303，具体用于：
根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深 度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，所述相邻层的医学影像的深度差与核磁 共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比；
获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定所述扫描图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；
获取所述特征点集合中所包含的像素点总和Q，并根据公式3确定所述预测体积信 息，所述公式3为：。
可选的，所述确定模块303，具体用于：
获取在预设坐标系下所述扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素 点的第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标 值（），所述第一角与所述第二角为对角；
根据所述第一坐标值（）、所述第二坐标值（）以及公式4 确定所述空间体积，所述公式4为：
其中，为各张医学影像上预设的比例尺数值。
可选的，所述确定模块303，还用于：根据各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线上的像素点确定特征点云；
所述处理模块302，还用于根据所述特征点云生成所述目标部位所对应的网格曲面；
所述装置，还包括：显示模块305，用于在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面。
可选的，所述显示模块305，还用于响应于作用在所述网格曲面上的操作指令，对所述网格曲面进行对应的显示操作，其中，所述操作指令包括缩放指令、放大指令以及旋转指令。
可选的，所述处理模块302，具体用于：
对所述扫描图像序列中的各张医学影像进行滤波处理，以生成待提取医学影像，所述滤波处理用于滤除医学影像中像素值小于预设像素阈值的像素点；
根据所述待提取医学影像以及公式5确定各个像素点的边缘特征值，所述公式5如下：
其中，为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的边缘 特征值；为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的像素值； 为常数，取值与所述待提取医学影像中的像素点总数成正相关;
对于，定义如下：
确定所述边缘特征值小于预设特征阈值的像素点为边缘轮廓点，并根据所确定的边缘轮廓点生成所述特征轮廓线；
确定横向序号为i的像素行的第一特征点P（i,a）以及第二特征点P（i,b），所述第 一特征点与所述第二特征点为所述特征轮廓线在横向序号为i的像素行上的像素点， a b，且a与b均为正整数；
根据所述第一特征点与所述第二特征点确定第三特征点集合，所述第三特征点集 合包括第三特征点P（i,c），acb，且c为正整数；
根据所有像素行对应的所述第一特征点、所述第二特征点以及所述第三特征点集合确定各张医学影像中所述目标部位对应的特征点集合。
图4是本申请根据一示例实施例示出的电子设备的结构示意图。如图4所示，本实施例提供的一种电子设备400包括：处理器401以及存储器402；其中：
存储器402，用于存储计算机程序，该存储器还可以是flash（闪存）。
处理器401，用于执行存储器存储的执行指令，以实现上述方法中的各个步骤。具体可以参见前面方法实施例中的相关描述。
可选地，存储器402既可以是独立的，也可以跟处理器401集成在一起。
当所述存储器402是独立于处理器401之外的器件时，所述电子设备400还可以包括：
总线403，用于连接所述存储器402和处理器401。
本实施例还提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有计算机程序，当电子设备的至少一个处理器执行该计算机程序时，电子设备执行上述的各种实施方式提供的方法。
本实施例还提供一种程序产品，该程序产品包括计算机程序，该计算机程序存储在可读存储介质中。电子设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该计算机程序，至少一个处理器执行该计算机程序使得电子设备实施上述的各种实施方式提供的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (7)

1.一种基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，应用于微波消融系统，所述方法，包括：
获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；
根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，所述特征点集合中的特征点包括所述特征轮廓线上的像素点以及所述特征轮廓线内的像素点；
根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息；
根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述微波输出功率与单位消融半径正相关，所述单位消融半径为所述微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径；
在所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率之前，还包括：
获取输入的所述预设参考体积信息；或，
获取输入目标对象的特征信息，所述目标对象包括所述目标部位，所述特征信息包括所述目标对象的身体特征参数，以根据所述特征信息以及预设参考体积映射表确定所述预设参考体积信息，所述预设参考体积映射表用于建立身体综合参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，所述身体综合参数F根据公式1进行确定，所述公式1为：
其中，所述身体特征参数包括身高参数/>、体重参数/>以及腹围参数/>，/>、/>、/>为加权系数，/>；
对应的，所述根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，包括：
根据所述预测体积信息、所述预设参考体积信息/>以及公式2确定所述微波消融系统的微波输出功率/>，所述公式2为：
其中，/>为所述预设参考体积信息/>对应的预设微波输出功率；
所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息，包括：
根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，所述相邻层的医学影像的深度差与核磁共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比；
获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定所述扫描图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；
获取所述特征点集合中所包含的像素点总和Q，并根据公式3确定所述预测体积信息，所述公式3为：/>。；
所述根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积，包括：
获取在预设坐标系下所述扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素点的第一坐标值（），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标值（），所述第一角与所述第二角为对角；
根据所述第一坐标值（）、所述第二坐标值（/>）以及公式4确定所述空间体积/>，所述公式4为：
其中，/>为各张医学影像上预设的比例尺数值。
2.根据权利要求1所述的基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，在根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线之后，还包括：
根据各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线上的像素点确定特征点云；
根据所述特征点云生成所述目标部位所对应的网格曲面，并在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面。
3.根据权利要求2所述的基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，在所述微波消融系统的显示界面上显示所述网格曲面之后，还包括：
响应于作用在所述网格曲面上的操作指令，对所述网格曲面进行对应的显示操作，其中，所述操作指令包括缩放指令、放大指令以及旋转指令。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的基于数据处理的微波消融系统控制方法，其特征在于，所述根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，包括：
对所述扫描图像序列中的各张医学影像进行滤波处理，以生成待提取医学影像，所述滤波处理用于滤除医学影像中像素值小于预设像素阈值的像素点；
根据所述待提取医学影像以及公式5确定各个像素点的边缘特征值，所述公式5如下：
其中，/>为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的边缘特征值；/>为所述待提取医学影像中横向序号为i，纵向序号为j的像素点的像素值；/>为常数，取值与所述待提取医学影像中的像素点总数成正相关;
对于，定义如下：
确定所述边缘特征值小于预设特征阈值的像素点为边缘轮廓点，并根据所确定的边缘轮廓点生成所述特征轮廓线；
确定横向序号为i的像素行的第一特征点P（i,a）以及第二特征点P（i,b），所述第一特征点与所述第二特征点为所述特征轮廓线在横向序号为i的像素行上的像素点， ab，且a与b均为正整数；
根据所述第一特征点与所述第二特征点确定第三特征点集合，所述第三特征点集合包括第三特征点P（i,c），ac/>b，且c为正整数；
根据所有像素行对应的所述第一特征点、所述第二特征点以及所述第三特征点集合确定各张医学影像中所述目标部位对应的特征点集合。
5.一种基于数据处理的微波消融系统控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待微波消融的目标部位的扫描图像序列，所述图像序列包括所述目标部位不同成像深度的医学影像；
处理模块，用于根据预设特征轮廓提取模型确定所述扫描图像序列中各张医学影像中所述目标部位的特征轮廓线，并根据所述特征轮廓确定所述目标部位对应的特征点集合，所述特征点集合中的特征点包括所述特征轮廓线上的像素点以及所述特征轮廓线内的像素点；确定模块，用于根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息、所述特征点集合以及预设体积计算模型确定所述目标部位的预测体积信息；输出模块，用于根据所述预测体积信息以及预设参考体积信息确定所述微波消融系统的微波输出功率，所述微波输出功率与单位消融半径正相关，所述单位消融半径为所述微波消融系统进行微波消融时每个步长所对应的最小覆盖面的半径；
所述获取模块，还用于获取输入的所述预设参考体积信息；或，所述获取模块，还用于获取输入目标对象的特征信息，所述目标对象包括所述目标部位，所述特征信息包括所述目标对象的身体特征参数，以根据所述特征信息以及预设参考体积映射表确定所述预设参考体积信息/>，所述预设参考体积映射表用于建立身体综合参数F与预设参考体积信息之间的映射关系，所述身体综合参数F根据公式1进行确定，所述公式1为：
其中，所述身体特征参数包括身高参数/>、体重参数/>以及腹围参数/>，/>、/>、/>为加权系数，/>；对应的，所述输出模块，具体用于：根据所述预测体积信息/>、所述预设参考体积信息/>以及公式2确定所述微波消融系统的微波输出功率/>，所述公式2为：/>其中，/>为所述预设参考体积信息/>对应的预设微波输出功率；所述确定模块，具体用于：根据所述扫描图像序列中各张医学影像的尺寸信息以及相邻层的医学影像的深度差确定所述扫描图像序列所对应的空间体积/>，所述相邻层的医学影像的深度差与核磁共振设备运行时所选择的层面间相位编码梯度成正比；
获取各张医学影像的像素点数量，并根据各张医学影像对应的像素点数量确定所述扫描图像序列中所有医学影像所包含的像素点总和S；获取所述特征点集合中所包含的像素点总和Q，并根据公式3确定所述预测体积信息，所述公式3为：/>；所述确定模块，具体用于：获取在预设坐标系下所述扫描图像序列中首层医学影像的第一角上的第一像素点的第一坐标值（/>），以及末层医学影像的第二角上的第二像素点的第二坐标值（/>），所述第一角与所述第二角为对角；根据所述第一坐标值（/>）、所述第二坐标值（/>）以及公式4确定所述空间体积/>，所述公式4为：其中，/>为各张医学影像上预设的比例尺数值。
6.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器；以及，存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至4任一项所述的方法。
7.一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中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至4任一项所述的方法。
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