CN118285721A - 内窥镜系统及内窥镜系统的数据保存方法 - Google Patents
内窥镜系统及内窥镜系统的数据保存方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明的实施例提供了内窥镜系统及内窥镜系统的数据保存方法。该内窥镜系统包括内窥镜和主机,其中,内窥镜用于伸入待检对象体内获取图像序列;主机用于保存图像序列中的当前的图像,并且在当前保存的图像中存在目标区域时,执行距离保存操作,距离保存操作包括:与当前保存的图像相应地保存内窥镜的进镜或退镜的当前距离。上述方案可以使用户更容易地利用图像进行目标区域的定位,有效地提高了医疗效率和用户的体验。此外,该方案仅在需要时保存内窥镜进镜或退镜的距离,避免了无谓操作,节约了存储空间。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,具体地,涉及一种内窥镜系统及内窥镜系统的数据保存方法。
背景技术
内窥镜系统作为一个重要的医疗设备,常常被广泛地应用于医疗诊断和治疗的过程中。通过内窥镜系统可以直接观察待检对象的身体内部的组织、器官和病变情况,从而帮助医生进行准确的诊断。
然而,目前的内窥镜检查,存在对于内窥镜图像中所确定的病变位置无法准确地定位的问题。这使得后续复查的时候,医生寻找病变位置的难度较大,消耗时间较长。因此,可能需要对患者进行二次的内窥镜检查。由此,给医生和患者带来的体验较差。
发明内容
考虑到上述问题而提出了本发明。
根据本发明一个方面,提供了一种内窥镜系统,包括内窥镜和主机,
所述内窥镜用于伸入待检对象体内获取图像序列;
所述主机用于保存所述图像序列中的当前的图像,并且在当前保存的图像中存在目标区域时,执行距离保存操作,所述距离保存操作包括:与当前保存的图像相应地保存所述内窥镜的进镜或退镜的当前距离。
示例性地,所述主机用于响应于用户的第一操作,确定所述当前保存的图像中存在所述目标区域。
示例性地,所述主机还用于响应于用户的第二操作,确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前真实距离,以作为所述当前距离,其中,所述第二操作用于提供关于所述当前真实距离的信息。
示例性地,所述内窥镜系统还包括与所述主机连接的显示设备,所述主机还用于控制所述显示设备显示图形用户界面,所述图形用户界面显示有关于进镜和/或退镜的距离的信息,所述第二操作是用户在所述图形用户界面上所显示的距离的信息中选择所述当前真实距离的操作。
示例性地,所述主机还用于基于所述图像序列确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离,根据所述当前预估距离确定备选距离,并基于所述备选距离向所述显示设备输出所述图形用户界面,其中,在所述图形用户界面中设置有按照距离大小依次排列的距离标识,越接近于所述备选距离的距离标识越优先被用户选择。
示例性地,所述主机还用于将所述当前预估距离减去第一距离,以获得所述备选距离。
示例性地,所述内窥镜系统还包括与所述主机连接的语音拾取装置,用于获取用户的语音信号,所述语音信号包括关于所述当前真实距离的信息;所述主机响应于用户的第二操作确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前真实距离包括:对所述语音信号进行语音识别,并根据识别结果确定所述当前真实距离。
示例性地,在执行所述与当前保存的图像相应地保存所述内窥镜的进镜或退镜的当前距离的步骤之前,所述距离保存操作还包括:基于所述图像序列确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离,以作为所述当前距离。
示例性地,所述基于所述图像序列确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离包括执行以下操作:
基于所述图像序列确定所述内窥镜进入或到达所述待检对象体内的预定位置;
利用光流模型,基于图像子序列中的相邻图像间的差异,确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离,其中,所述图像子序列由确定所述内窥镜进入或到达所述预定位置之后的图像序列中的至少部分图像构成,所述图像子序列中的相邻图像具有相同图像区域。
示例性地,所述主机还用于响应于用户的第二操作,确定所述内窥镜进镜或退镜的当前真实距离,并将所述当前预估距离更新为所述当前真实距离;其中,所述第二操作用于提供关于所述当前真实距离的信息。
示例性地,所述主机还用于在满足预设条件下,自动保存所述图像序列中的当前的图像,并对当前保存的图像进行识别,以确定所述当前保存的图像中是否存在目标区域。
根据本发明另一个方面,还提供了一种内窥镜系统的数据保存方法,包括:
获取待检对象的体内的图像序列;
保存所述图像序列中的当前的图像,并且在当前保存的图像中存在目标区域时,执行距离保存操作,所述距离保存操作包括:与当前保存的图像相应地保存所述内窥镜的进镜或退镜的当前距离。
在上述技术方案中,通过内窥镜获取待检对象体内的图像序列,保存图像序列中的当前的图像,然后在当前保存的图像中存在目标区域时,与图像序列中的当前图像相应地保存内窥镜进镜或退镜时的距离,可以使用户更容易地利用图像进行目标区域的定位,减少反复检查的时间和成本,有效地提高了医疗效率和用户的体验。此外,该方案仅在需要时保存内窥镜进镜或退镜的距离,避免了无谓操作,节约了存储空间。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1示出了根据本发明一个实施例的内窥镜系统的示意性框图;
图2示出了根据本发明一个实施例的显示设备所显示的轮盘示意图;
图3示出了根据本发明一个实施例的内窥镜系统的数据保存方法的示意性流程图。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显,下面将参照附图详细描述根据本发明的示例实施例。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是本发明的全部实施例,应理解,本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例,本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本发明的保护范围之内。
为了至少部分地解决上述问题,本发明实施例提供一种内窥镜系统。图1示出了根据本发明一个实施例的内窥镜系统100的示意性框图。如图1所示,内窥镜系统100可以包括内窥镜110和主机120。
内窥镜110用于伸入待检对象体内获取图像序列。
图像序列可以为内窥镜110伸入待检对象体后实时采集的图像的集合。待检对象可以为人体或者其他动物体。内窥镜110可以经由待检对象的天然孔道或者开放性切口进入体内,例如经由口腔、食道等进入胃内,又例如经由肛门进入肠道内。图像序列为内窥镜110针对待检对象体内组织所拍摄的、按照一定的顺序排列的图像集合。内窥镜110伸入待检对象体内后,可以根据预设要求获取待检对象体内的图像序列。图像序列可以是随着内窥镜110在体内的移动其以预设时间间隔获取的图像序列。图像序列中的一个或多个图像可以是包括待检对象体内存在疑似病变的区域的图像。
主机120用于保存图像序列中的当前的图像,并且在当前保存的图像中存在目标区域时,执行距离保存操作,距离保存操作包括:与当前保存的图像相应地保存内窥镜110的进镜或退镜的当前距离。
利用内窥镜110对待检对象体内进行检查时,内窥镜110的摄像部在体内一边移动一边获取图像序列。随着图像序列的采集,主机120可以保存图像序列中的部分或全部图像。在保存了图像序列中的当前采集的图像后,如果当前保存的图像中存在目标区域,可以利用主机120执行距离保存操作。该目标区域可以是任何疑似存在病变、坏死等问题的区域,还可以是其他感兴趣区域,例如对象体内的任何特定位置对应的区域。在距离保存操作中,与内窥镜110所获得的当前图像相应地将当前内窥镜110在待检对象体内的当前距离保存于主机120中。可以理解,当前内窥镜110在待检对象体内的当前距离可以为内窥镜110的摄像部与内窥镜110进入待检对象的开口处之间的距离。在利用内窥镜110进行待检对象的肠道检查的应用场景中,对于内窥镜110在进镜的情况,该当前距离可以是内窥镜110的当前位置与待检对象的肠道入口的距离。对于内窥镜110在退镜的情况,该当前距离可以是内窥镜110的当前位置与待检对象的回盲部的距离。通过在内窥镜110检查的过程中,可以将图像序列中所保存的当前图像相应地实时保存内窥镜110的当前距离,可以便于用户在进行后续的图像处理、查看等操作时准确地进行图像定位。
示例性地,主机120可以用于自动识别当前保存的图像中是否存在目标区域,并在确定其中存在目标区域时,自动执行距离保存操作。其中,该目标区域可以为具有预先定义好的一种或多种图像特征的区域,例如,病灶区域、肿瘤区域、治疗区域(或,具有器械的区域)等。
替代地,可以由用户触发主机120执行距离保存操作。例如,在用户使用内窥镜系统的过程中,如果其通过观察所显示的图像序列,发现图像序列中当前保存的图像中存在目标区域,则其可以例如通过内窥镜系统100的输入设备来触发主机120执行距离保存操作。其中,该目标区域可以是任意用户感兴趣的区域,只要用户触发主机120执行距离保存操作,即认为当前保存的图像中存在目标区域。
在上述实施例中,通过内窥镜110获取待检对象体内的图像序列,保存图像序列中的当前的图像,然后在当前保存的图像中存在目标区域时,与图像序列中的当前图像相应地保存内窥镜110进镜或退镜时的距离,可以使用户更容易地利用图像进行目标区域的定位,减少反复检查的时间和成本,有效地提高了医疗效率和用户的体验。此外,该方案仅在需要时保存内窥镜进镜或退镜的距离,避免了无谓操作,节约了存储空间。
在一些实施例中,主机120还用于在满足预设条件下,自动保存图像序列中的当前的图像,并对当前保存的图像进行识别,以确定当前保存的图像中是否存在目标区域。
上述预设条件可以包括预设时间间隔信息。可以每隔预设时间间隔,自动保存图像序列中的图像。上述预设条件还可以包括图像质量要求信息,例如图像清晰程度,图像内容等。上述预设条件还可以包括内窥镜110的摄像部的移动状态信息。如果内窥镜110的摄像部在预设时段内保持不动,可以自动保存当前图像。
内窥镜系统100的主机120可以利用经训练的神经网络模型对所保存的图像进行识别。该神经网络模型可以是目标检测模型或语义分割模型。当确定某一个图像中存在疑似病变、坏死等异常区域时,内窥镜系统100的主机120可以直接触发距离保存操作,以将当前图像相应地保存内窥镜110的进镜或退镜距离。
在另外的示例中,主机120可以用于当确定当前保存的图像中存在目标区域时,向用户发出提示信息,以提醒用户将该张图像对应的当前距离进行保存。用户可以在收到提示信息后,通过输入设备触发主机120执行上述距离保存操作,从而与当前图像相应地保存内窥镜的进镜或退镜的当前距离。
内窥镜系统100还可以包括语音播放装置。可以利用语音播放装置播放语音或报警信息,以作为上述提示信息醒用户。内窥镜系统100还可以包括警示灯,可以在确定某一图像中存在异常区域时,发出不同颜色的光,以作为上述提示信息。内窥镜系统100还可以包括与主机120连接的显示设备。可以利用显示设备显示诸如文字、符号等不同的提示信息。
可以理解的是,图像中存在目标区域可以表明采集该图像的位置处可能会存在值得关注的区域,例如病变区域,很有可能需要通过后续的检查来持续跟踪针对其的治疗效果,因此,为了便于在后续进行复查时可以快速定位到该病变位置,大概率需要保存采集该图像的位置。在上述实施例中,内窥镜系统100的主机120在识别到图像中存在目标区域时,自动将包含有目标区域的图像和内窥镜的位置对应的保存或者提示用户保存,可以避免因用户忘记保存目标区域所在位置,而增大在后续复查时重新寻找该目标区域所在位置的难度,延长复查时间,极大地方便了用户的使用。
在一些实施例中,主机120用于响应于用户的第一操作,确定当前保存的图像中存在目标区域。
当用户发现当前保存的图像中存在疑似病变、坏死等区域或任意其他感兴趣区域时,可以利用输入设备执行第一操作,实时地触发主机120的距离保存操作。
输入设备可以包括但不限于轨迹球、鼠标、键盘、触控面板或内窥镜110上的功能按钮等。通过滑动轨迹球、点击鼠标、敲击键盘、触摸触控面板或者按动内窥镜110上的功能按钮等形式可以触发主机120的距离保存操作。输入设备还可以包括脚踏板。利用脚踏板触发距离保存操作,可以避免占用用户的双手,极大地方便用户的操作,有效地提高了内窥镜系统100操作的便捷性。在本申请的实施例中,不对输入设备做任何限定。凡是可以控制、触发主机120的距离保存操作的设备均在本申请保护范围之内。
在上述实施例中,当用户发现当前保存的图像中存在目标区域时,可以执行第一操作,以与当前保存的图像对应地保存内窥镜的进镜或退镜的当前距离。由此,可以使用户能够在保存期望的图像的同时,非常方便地保存内窥镜的当前进镜或退镜距离,提高了用户体验。
在一些实施例中,主机120还用于响应于用户的第二操作,确定内窥镜110的进镜或退镜的当前真实距离,以作为当前距离,其中,第二操作用于提供关于当前真实距离的信息。
用户的第二操作也可以利用输入设备来实现。示例性地,用户可以通过利用输入设备手动输入的方式将内窥镜110的进镜或退镜的当前真实距离输入,以将其保存于主机120中。示例性地,输入设备可以包括鼠标、键盘或是按钮,用户可以通过点击鼠标、按钮或者是键盘输入的方式确定内窥镜110的进镜或退镜的当前真实距离,以将所确定的当前真实距离的信息保存于主机120中。
用于用户执行第一操作和第二操作的输入设备可以为同一个设备或者不同的设备,当为同一个设备时,可以通过不同的操作方式提供不同的指令。示例性地,输入设备可以为内窥镜110上的操作按钮,输入设备可以响应于用户的第一操作和第二操作。第一操作可以为长按操作按钮以触发距离保存功能。第二操作可以为短按操作按钮,以选择具体的距离,并将所选择的距离和当前保存的图像相关联。
在上述实施例中,通过手动输入位置信息,用户可以准确地标记当前图像所对应的内窥镜110在待检对象体内的位置,有助于提供精确的定位,有效地提高了内窥镜系统100的准确性。
在一些实施例中,内窥镜系统100还包括与主机120连接的显示设备,主机120还用于控制显示设备显示图形用户界面。图形用户界面显示有关于进镜和/或退镜的距离的信息。上述第二操作是用户在图形用户界面上所显示的距离的信息中选择当前真实距离的操作。
图形用户界面可以显示有轮盘。轮盘上设置有距离标识和中心按钮。该中心按钮用于控制轮盘转动。当用户执行第一操作时,位于轮盘的固定位置的距离标识所对应的距离表示当前真实距离。为描述简洁,在下面描述中称该固定位置为选择位置。第二操作可以是用户利用鼠标或者其他物理按键对控制轮盘转动的中心按钮的至少一次点击操作,直至轮盘的选择位置对应的距离标识表示当前真实距离,其中,每执行一次点击操作,轮盘的选择位置后移一个。
真实距离可以表示为内窥镜110的插入部伸入待检对象体内所移动的距离,用户可以参考内窥镜110的插入部上的刻度标识以确定当前真实距离。
示例性地,内窥镜110可以包括插入部和设置于插入部远端的摄像部。可以理解,插入部的远端表示内窥镜在使用时插入部的远离用户的端。插入部用于由待检对象的天然孔道或者开放性切口进入待检对象的体内,插入部的表面可以设置有尺寸刻度,尺寸刻度用于提示用户当前真实距离。
内窥镜110的插入部上的尺寸刻度可以用于作为内窥镜110的摄像部定位的参考。可以理解,在内窥镜110的插入部逐渐伸入待检对象体内时,其远端的摄像部也一并伸入到待检对象的体内。可以根据露在待检对象体外的插入部上的尺寸刻度,确定有多长的插入部已经伸入待检对象体内。由此,用户可以通过观察插入部上的尺寸刻度,确定内窥镜110的进镜或退镜的当前真实距离。
替代上述插入部上的尺寸刻度,用户可以根据经验来确定内窥镜110的摄像部进镜或退镜的当前真实距离。换言之,有经验的用户可以在将内窥镜110的摄像部伸入待检对象体内时,凭借个人经验来估计内窥镜110的摄像部进镜或退镜的当前真实距离。
用户可以根据插入部上的尺寸刻度或个人经验,通过第二操作在图形用户界面上所显示的距离的信息中选择当前真实的距离。
不同种类内窥镜110的刻度标识范围不同,可以根据内窥镜110的不同种类匹配其相对应的图形用户界面。图2示出了根据本发明一个实施例的显示设备所显示的轮盘示意图。如图2所示,轮盘的圆周上包括多个区域,每个区域设置有不同的距离标识。该距离标识用于表示进镜或者退镜的距离。示例性地,在内窥镜110的操作手柄上可以设置有专用按钮,用于触发定位操作。当用户通过按下该手柄上的按钮进行定位时,可以在显示设备的图形用户界面上呈现如图2所示的轮盘。图2中深灰色区域表示为选择位置。每点击一次轮盘的中心按钮,轮盘发生一次逆时针转动。每次转动后,各个区域逆时针转动一个位置。用户可以点击轮盘的中心按钮一次或多次,直至选择位置处的距离标识与当前真实距离相匹配。此时,可以双击轮盘的中心按钮,关闭轮盘。
示例性地,假设当前选择位置处的距离标识为0~10cm,用户点击轮盘的中心按钮后,此时选择位置处的距离标识变为10~20cm。依次类推,当图2中的深灰色区域处的距离标识为120~130cm位置时,再次点击轮盘的中心按钮,选择位置处的距离标识重新回到为0~10cm。总之,可以通过用户点击中心按钮一次或多次,直至选择位置处的距离标识表示当前真实距离。
在图2所示轮盘中,用于控制轮盘转动的按钮为1个,即上述中心按钮。当按钮数量为一个时,通过点击该按钮,轮盘按照一个固定方向(例如上述逆时针)转动,由此可以依次选择当前的真实距离。替代地,控制轮盘转动的按钮的数量还可以为多个。由此,改变轮盘转动的方向和/或每次转动各个区域移动的位置数量。
在另一个示例中,图形用户界面中可以设置有多个按钮。例如上述轮盘是固定不动的。轮盘的圆周上的各个区域均为按钮,换言之,每个按钮可以分别对应一个距离标识。由此,可以通过选择不同的按钮来确定当前的真实距离。
可以理解,上述图形用户界面上的按钮为虚拟按键,可以利用与之相对应设置的物理按键以触发对应的虚拟按键,从而生成并发送对应的操作信号给主机120。
可选地,图形用户界面还可以是其他的形式。例如,图形用户界面形状可以为长条形状或正方形等。在本申请的实施例中,不对图形用户界面做任何限定。凡是可以用于显示距离的信息的界面均在本申请保护范围之内。
上述的输入设备的具体实施例仅用于进行示例性说明,实际的应用过程中,不对所使用的操作形式做任何限定。
在上述实施例中,图形用户界面显示有进镜和/或退镜的距离的信息,用户可以通过第二操作在所显示的距离信息中选择并确定当前真实距离。通过图形用户界面,可以提高内窥镜系统100的易用性,使用户更容易快速地操作内窥镜系统100,有助于提高用户的体验和提升效率。
在一些实施例中,主机120还用于基于图像序列确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离,根据当前预估距离确定备选距离,并基于备选距离向显示设备输出图形用户界面,其中,在图形用户界面中设置有按照距离大小依次排列的距离标识,越接近于备选距离的距离标识越优先被用户选择。
主机120可以自内窥镜110获取其采集的图像序列。可以理解,图像序列中的图像可以按照图像的采集时间顺序进行排序。在用户利用内窥镜110进行检查的过程中,内窥镜110获取了待检对象的体内的视频。可以对视频进行解码,以获得该图像序列。图像序列中的每个图像即为视频中的视频帧。根据图像序列中的邻近图像间的差异,可以确定内窥镜110在进镜或退镜的当前预估距离,并将该当前预估距离确定为内窥镜110的当前距离。上述邻近图像可以是直接相邻的图像,也可以是间隔固定图像数目的图像,例如间隔1或2张图像。邻近图像间的差异越大,则内窥镜110的摄像部在待检对象的体内运动得越远,即当前预估距离越大;否则,反之。在极端情况下,如果邻近图像之间不存在差异,则说明在分别采集这两个图像的时刻之间的时间间隔内,内窥镜110没有移动。而如果邻近图像之间不存在任何相同区域的情况,那么则无法根据图像确定内窥镜110移动的距离。具体地,可以计算邻近图像间的图像相似度,例如颜色分布相似度,基于图像相似度确定邻近图像各自对应的位置之间的距离。可以依次根据每两个邻近图像,计算这两个邻近图像各自对应的位置之间的距离。然后,将所计算的距离累加,即可获得上述当前预估距离。
当前预估距离虽然可能存在误差,但是其大体体现内窥镜110进镜或退镜的当前距离。可以根据当前预估距离确定备选距离,并根据备选距离,将与备选距离对应的距离标识设置在图形用户界面中优先被用户选择的位置。优先表示用户可以用与其他距离标识相比较少的操作即可选中该距离标识。
备选距离可以与当前预估距离相同。在上述图形用户界面中显示轮盘的实施例中,当二者相同时,在轮盘中的当前选择位置处的距离标识表示该备选距离。由此,用户大概率地可以无需点击轮盘的中心按钮即可直接选择当前真实距离,简化了用户的操作步骤。
备选距离也可以与当前预估距离存在一定的差距。例如,主机120根据内窥镜110在待检对象体内获取图像序列所确定的当前预估距离为15cm,则备选距离可以确定为5cm。
用户可以在备选距离的基础上,根据实际情况选择当前真实距离,在保证内窥镜110的进镜或退镜当前真实距离的准确性的同时,方便了用户的选择确定操作。
再次参看图2,以图形用户界面中显示轮盘为例。轮盘中每个距离标识按其表示的距离从小至大的顺序依次顺时针排列。在选择距离标识时,选择位置是固定的,轮盘逆时针转动使得期望的距离标识能够变为与选择位置相对应,进而被选中使得其表示的距离能够作为当前真实距离。在本实施例中,基于备选距离向用户提供图形用户界面。具体地,可以基于备选距离,确定对应的距离标识。在图形用户界面中,备选距离所对应的距离标识设置在选择位置。可以理解,在轮盘的转动方向上,与选择位置的距离越近的距离标识,可以优先被用户选择。例如,上述实施例中,确定备选距离为5cm,可以根据该5cm的数值将距离标识0~10cm显示于轮盘的选择位置。在备选距离的距离标识一侧(顺时针方向后侧)的距离标识,与备选距离的距离标识越接近,其越优先被用户选择。可以认为备选距离的距离标识与其自身的距离为0,即最接近,也会最优先被选择。假如用户通过内窥镜110的连接线上的尺寸刻度确定当前真实距离为5cm,则用户可以不点击轮盘的中心按钮,即可选择该距离标识。假如用户确定当前真实距离为18cm,则用户通过点击一次中心按钮,即可选择距离标识10~20cm。依次类推,假如用户确定当前真实距离为24cm,则用户需要点击2次中心按钮……
在上述实施例中,可以根据自动确定的当前预估距离确定备选距离,并根据备选距离显示相应的图形用户界面中。在图形用户界面中,其距离越接近于备选距离的距离标识越优先被选择。用户可以以较少操作在图形用户界面中选择当前真实距离,有效地提高了内窥镜系统100的便捷性,极大地方便了用户的操作。
在一些实施例中,主机120还用于将当前预估距离减去第一距离,以获得备选距离。
当只能沿单一方向选择距离时,由于预估距离可能会与真实距离存在一定的误差,为避免预估距离位于真实距离的前方而使得用户执行更多的选择操作,可以将当前预估距离减去第一距离,以获得备选距离。
第一距离可以是内窥镜系统100预先设定好的距离,也可以由用户根据实际情况自行设定。例如,第一距离可以为3cm、5cm或者10cm等。仍参考上述轮盘实施例,如前所述,轮盘是以逆时针方向旋转。如果将当前预估距离设置为备选距离。当前预估距离大致等于当前实际距离,其可能小于后者,也可能大于后者。对于其大于后者的情况,例如,当前预估距离为35cm,而当前真实距离为25cm。如果以当前预估距离35cm为备选距离,将距离标识30~40cm设置在选择位置,则用户需要点击中心按钮12次,以将距离标识20~30cm更改到选择位置。
在本实施例中,可以将当前预估距离减去第一距离,以使得获得的备选距离小于当前预估距离。当前预估距离大概率等于当前真实距离。因此,备选距离也会大概率小于当前真实距离。换言之,这保证了备选距离对应的距离标识在顺时针方向上位于当前真实距离对应的距离标识的前侧。在此情况下,用户通过不点击或者只点击少数的几次中心按钮即可使当前真实距离对应的距离标识位于选择位置。而不会出现用户需要点击中心按钮很多次而使轮盘旋转将近一周,才使得当前真实距离对应的距离标识位于选择位置的情况。
在上述实施例中,将当前预估距离减去设定好的第一距离,从而获得备选距离,可以避免在图形用户界面中的距离标识单方向调整的场景中用户通过繁琐的操作选择当前真实距离的情况发生,进一步地保证了内窥镜系统100使用的便捷性和灵活性。
当可以双向选择距离时,可以将预估距离作为备选距离,由此减少用户的操作。
在一些实施例中,基于图像序列确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离包括执行以下操作:基于图像序列确定内窥镜110进入或到达待检对象体内的预定位置;利用光流模型,基于图像子序列中的相邻图像间的差异,确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离,其中,图像子序列由确定内窥镜110进入或到达预定位置之后的图像序列中的至少部分图像构成,图像子序列中的相邻图像具有相同图像区域。
预定位置可以表示为内窥镜110进镜或退镜的起始位置,例如,对于肠镜检查而言,预定位置可以为肠道入口或者回盲部。示例性地,确定内窥镜110进入肠道或到达回盲部可以通过例如基于深度学习的分类模型对图像进行分析处理实现。进入肠道的时刻内窥镜110的进镜距离可以为0cm。换言之,肠道的入口可以作为进镜的起点。随着,内窥镜110进一步深入待检对象的体内,该进镜距离逐渐增大。到达回盲部的时刻内窥镜110的退镜距离可以为0cm。换言之,回盲部可以作为退镜的起点。随着,内窥镜110进一步从待检对象的体内退出,该退镜距离逐渐增大。
可选地,一旦在图像序列中确定了一个图像为肠道或回盲部图像,就确定内窥镜110采集该图像的时刻为开始进镜或退镜时刻。替代地,为确保内窥镜110确实到达肠道或回盲部,可以在确定连续预设个数的图像为肠道或回盲部图像的情况下,确认内窥镜110到达肠道或回盲部,进而确定肠镜的开始进镜或退镜时刻。
光流模型可以通过分析图像序列中像素随时间变化的位置关系,求出图像中每个像素在两个图像之间的移动量(即光流向量),从而推断出运动信息。
光流模型可以为基于卷积神经网络的光流估计模型(pwc-net)、卢卡斯-卡纳德光流模型(Lucas-Kanade)或者是霍恩-舒恩克光流模型(Horn-Schunck)等。在本申请的实施例中,不对光流模型做任何限定。凡是可以用于计算图像中像素移动量的模型均在本申请保护范围之内。
主机120可以根据图像序列的光流方向判断当前是进镜或是退镜。光流方向可以表示为相邻图像中像素相对位移的方向。在内窥镜110进入肠道或者从回盲部向外抽离时,根据所获取的图像序列中连续相邻两个图像中的像素位移量,可以判断像素的移动方向和距离。具体地,相邻两个图像中可以包括对体内同一组织进行成像的区域。通过该区域分别在两个图像中的位置,可以确定内窥镜110获取这两个图像所移动的距离。通过图像序列中所有图像中每相邻两个图像对应的移动的距离的和,可以确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离。
在上述实施例中,首先确定进镜或退镜的起点,然后利用光流模型,准确地自动计算内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离,进一步地提高了内窥镜系统100的使用效率。
在一些实施例中,内窥镜系统100还包括与主机120连接的语音拾取装置,用于获取用户的语音信号,语音信号包括关于当前真实距离的信息;主机120响应于用户的第二操作确定内窥镜110的进镜或退镜的当前真实距离包括:对语音信号进行语音识别,并根据识别结果确定当前真实距离。
语音拾取装置可以用于捕捉和传输声音信号。语音拾取装置可以包括麦克风、话筒等。当用户在发现待检对象体内的感兴趣区域后,用户可以通过语音的方式播报出内窥镜110获取到该感兴趣区域的图像所移动的当前真实距离。主机120还可以利用语音识别模型自动识别语音拾取装置所获取的语音信号,然后与当前的图像相应地保存该当前真实距离。
可选地,语音信号还包括病变信息。主机120还可以用于对用户所播报的病变位置的相关病变信息描述进行保存。可以理解,可以将当前的图像、内窥镜110的当前位置和病变信息相应地保存。主机120还可以用于生成诊断报告,以方便后续使用。
在上述实施例中,通过语音拾取装置可以方便快捷地记录用户所播报的真实距离的信息,有效地提高了用户使用的体验感和便捷性。
在一些实施例中,在执行与当前保存的图像相应地保存内窥镜110的进镜或退镜的当前距离的步骤之前,距离保存操作还包括:基于图像序列确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离,以作为当前距离。进而,主机120可以将其基于图像序列确定的当前预估距离自动地与当前的图像相应地保存起来。该主机120基于图像序列确定当前预估距离的过程在前面已经详细阐述,为了简洁,在此不再赘述。
在上述实施例中,内窥镜系统100可以根据所获取的待检对象体内的图像序列,自动且便捷地确定内窥镜110所在的当前距离,减少了对于用户操作的依赖,有效地提高了内窥镜系统100的自动化程度。
在一些实施例中,主机120还用于响应于用户的第二操作,确定内窥镜110进镜或退镜的当前真实距离,并将当前预估距离更新为当前真实距离;其中,第二操作用于提供关于当前真实距离的信息。
关于响应于用户的第二操作确定内窥镜110进镜或退镜的当前真实距离的过程,在上面已经详细阐述,为了简洁,在此不再赘述。
由于内窥镜系统100的主机120所自动确定的当前预估距离,为经内窥镜110所获取的多张图像累计计算获得。由此,该当前预估距离可能会存在一定的误差,从而直接影响内窥镜系统100距离估计的准确性。在内窥镜110伸入人体的过程中,可以根据用户的第二操作对所生成的当前预估距离进行修正,并将修正后的距离作为当前预估距离。在修正后,后续确定当前预估距离时,以经修正的距离作为当前起点来进行距离估计。
在上述实施例中,对内窥镜系统100所测量的当前预估距离进行修正,可以消除由于长时间的微小偏差累积形成的误差,使得内窥镜系统100的距离计算结果更加可靠、准确。
根据本发明又一方面,还提供了一种内窥镜系统100的数据保存方法,图3示出了根据本发明一个实施例的内窥镜系统100的数据保存方法的示意性流程图。如图3所示,所述方法包括步骤S310和步骤S320。
步骤S310:获取待检对象的体内的图像序列。
步骤S320:保存图像序列中的当前的图像,并且在当前保存的图像中存在目标区域时,执行距离保存操作,距离保存操作包括:与当前保存的图像相应地保存内窥镜110的进镜或退镜的当前距离。
示例性地,上述方法还包括:响应于用户的第一操作,确定当前保存的图像中存在目标区域。
示例性地,上述方法还包括:响应于用户的第二操作,确定内窥镜110的进镜或退镜的当前真实距离,以作为当前距离,其中,第二操作用于提供关于当前真实距离的信息。
示例性地,上述方法还包括:控制显示设备显示图形用户界面,图形用户界面显示有关于进镜和/或退镜的距离的信息,第二操作是用户在图形用户界面上所显示的距离的信息中选择当前真实距离的操作。
示例性地,上述方法还包括:基于图像序列确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离,根据当前预估距离确定备选距离,并基于备选距离向显示设备输出图形用户界面,其中,在图形用户界面中设置有按照距离大小依次排列的距离标识,越接近于备选距离的距离标识越优先被用户选择。
示例性地,上述方法还包括:将当前预估距离减去第一距离,以获得备选距离。
示例性地,上述方法还包括:用于获取用户的语音信号,语音信号包括关于当前真实距离的信息;主机120响应于用户的第二操作确定内窥镜110的进镜或退镜的当前真实距离包括:对语音信号进行语音识别,并根据识别结果确定当前真实距离。
示例性地,在上述方法中,在执行与当前保存的图像相应地保存内窥镜110的进镜或退镜的当前距离的步骤之前,距离保存操作还包括:基于图像序列确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离,以作为当前距离。
示例性地,在上述方法中,基于图像序列确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离包括执行以下操作:
基于图像序列确定内窥镜110进入或到达待检对象体内的预定位置;
利用光流模型,基于图像子序列中的相邻图像间的差异,确定内窥镜110的进镜或退镜的当前预估距离,其中,图像子序列由确定内窥镜110进入或到达预定位置之后的图像序列中的至少部分图像构成,图像子序列中的相邻图像具有相同图像区域。
示例性地,上述方法还包括:响应于用户的第二操作,确定内窥镜110进镜或退镜的当前真实距离,并将当前预估距离更新为当前真实距离;其中,第二操作用于提供关于当前真实距离的信息。
示例性地,上述方法还包括:在满足预设条件下,自动保存图像序列中的当前的图像,并对当前保存的图像进行识别,以确定当前保存的图像中是否存在目标区域。
在上述实施例中,通过内窥镜110获取待检对象体内的图像序列,将所获取的图像时内窥镜110进镜或退镜时的距离进行保存,可以使用户更容易地找到需要治疗的病变部位,减少反复检查的时间和成本,有效地提高了医疗效率。
尽管这里已经参考附图描述了示例实施例,应理解上述示例实施例仅仅是示例性的,并且不意图将本发明的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改,而不偏离本发明的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本发明的范围之内。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,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设备,或一些特征可以忽略,或不执行。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
类似地,应当理解,为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该本发明的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如相应的权利要求书所反映的那样,其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域的技术人员可以理解,除了特征之间相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解,可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的内窥镜系统中的一些模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如,计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上,或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到,或者在载体信号上提供,或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明,本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种内窥镜系统,其特征在于,包括内窥镜和主机,其中,
所述内窥镜用于伸入待检对象体内获取图像序列;
所述主机用于保存所述图像序列中的当前的图像,并且在当前保存的图像中存在目标区域时,执行距离保存操作,所述距离保存操作包括:与当前保存的图像相应地保存所述内窥镜的进镜或退镜的当前距离。
2.根据权利要求1所述的内窥镜系统,其特征在于,所述主机用于响应于用户的第一操作,确定所述当前保存的图像中存在所述目标区域。
3.根据权利要求2所述的内窥镜系统,其特征在于,所述主机还用于响应于用户的第二操作,确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前真实距离,以作为所述当前距离,其中,所述第二操作用于提供关于所述当前真实距离的信息。
4.根据权利要求3所述的内窥镜系统,其特征在于,所述内窥镜系统还包括与所述主机连接的显示设备,所述主机还用于控制所述显示设备显示图形用户界面,所述图形用户界面显示有关于进镜和/或退镜的距离的信息,所述第二操作是用户在所述图形用户界面上所显示的距离的信息中选择所述当前真实距离的操作。
5.根据权利要求4所述的内窥镜系统,其特征在于,所述主机还用于基于所述图像序列确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离,根据所述当前预估距离确定备选距离,并基于所述备选距离向所述显示设备输出所述图形用户界面,其中,在所述图形用户界面中设置有按照距离大小依次排列的距离标识,越接近于所述备选距离的距离标识越优先被用户选择。
6.根据权利要求5所述的内窥镜系统,其特征在于,所述主机还用于将所述当前预估距离减去第一距离,以获得所述备选距离。
7.根据权利要求3所述的内窥镜系统,其特征在于,所述内窥镜系统还包括与所述主机连接的语音拾取装置,用于获取用户的语音信号,所述语音信号包括关于所述当前真实距离的信息;
所述主机响应于用户的第二操作确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前真实距离包括:对所述语音信号进行语音识别,并根据识别结果确定所述当前真实距离。
8.根据权利要求1所述的内窥镜系统,其特征在于,在执行所述与当前保存的图像相应地保存所述内窥镜的进镜或退镜的当前距离的步骤之前,所述距离保存操作还包括:基于所述图像序列确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离,以作为所述当前距离。
9.根据权利要求5或8所述的内窥镜系统,其特征在于,所述基于所述图像序列确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离包括执行以下操作:
基于所述图像序列确定所述内窥镜进入或到达所述待检对象体内的预定位置;
利用光流模型,基于图像子序列中的相邻图像间的差异,确定所述内窥镜的进镜或退镜的当前预估距离,其中,所述图像子序列由确定所述内窥镜进入或到达所述预定位置之后的图像序列中的至少部分图像构成,所述图像子序列中的相邻图像具有相同图像区域。
10.根据权利要求8所述的内窥镜系统,其特征在于,所述主机还用于响应于用户的第二操作,确定所述内窥镜进镜或退镜的当前真实距离,并将所述当前预估距离更新为所述当前真实距离;
其中,所述第二操作用于提供关于所述当前真实距离的信息。
11.根据权利要求1所述的内窥镜系统,其特征在于,
所述主机还用于在满足预设条件下,自动保存所述图像序列中的当前的图像,并对当前保存的图像进行识别,以确定所述当前保存的图像中是否存在目标区域。
12.一种内窥镜系统的数据保存方法,其特征在于,包括:
获取待检对象的体内的图像序列;
保存所述图像序列中的当前的图像,并且在当前保存的图像中存在目标区域时,执行距离保存操作,所述距离保存操作包括:与当前保存的图像相应地保存所述内窥镜的进镜或退镜的当前距离。
Publications (1)
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CN118285721A true CN118285721A (zh) | 2024-07-05 |
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