[发明专利]基于二维图像增强的血管识别与定位方法及装置

说明书

本发明提供一种基于二维图像增强的血管识别与定位方法及装置，其中方法包括将原始血管图像投影至采血目标区域形成一阶段血管图像；获取一阶段血管图像并基于其中的投影区域部分训练获得投影区域ROI语义分割模型；将原始血管图像输入到投影区域ROI语义分割模型中提取ROI区域，基于提取的ROI区域形成二阶段血管图像；基于二阶段血管图像进行增强处理获得优化血管图像，优化血管图像中含有入针目标血管；获取入针目标血管的优选入针点以及优选入针点在一阶段血管图像中的二维位置参数。本发明能够智能识别血管、并对采血操作的入针点进行精确定位，使采血操作完成的更加有效、准确，降低病患的心理负担，减轻整个流程的痛苦感，提升病患的采血体验。

技术领域

本发明属于血管识别定位技术领域，具体涉及一种基于二维图像增强的血管识别与定位方法及装置。

背景技术

目前的临床采血现状，基本依赖医护人员自身的经验，通过对被采血人员的观察来对血管进行识别与确定入针点。

然而，医护人员并不能保证每次的采血工作都准确有效，或因为医护人员本身经验不足、或因为被采血人皮下脂肪过于厚实、又或是因为被采血人年龄较大、血管脆弱等实际客观情况的存在，人工采血的成功率和病患体验屡受诟病。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种基于二维图像增强的血管识别与定位方法及装置，能够智能识别血管、并对采血操作的入针点进行精确定位，使采血操作完成的更加有效、准确，还能降低病患的心理负担，减轻整个流程的痛苦感，进而提升病患的采血体验。

为了解决上述问题，本发明提供一种基于二维图像增强的血管识别与定位方法，包括：

获取采血目标区域的图像形成原始血管图像，并将所述原始血管图像投影至所述采血目标区域形成一阶段血管图像；

获取所述一阶段血管图像并基于其中的投影区域部分训练获得投影区域ROI语义分割模型；

将所述原始血管图像输入到所述投影区域ROI语义分割模型中提取ROI区域，基于提取的所述ROI区域形成二阶段血管图像；

基于所述二阶段血管图像进行增强处理获得优化血管图像，所述优化血管图像中含有入针目标血管；

获取所述入针目标血管的优选入针点以及所述优选入针点在所述一阶段血管图像中的二维位置参数。

优选地，获取所述一阶段血管图像并基于其中的投影区域部分训练获得投影区域ROI语义分割模型采用如下方式实现：

将所述一阶段血管图像中的投影区域部分做目标区域ROI标记并制作为训练集，使用MobilenetV2的deeplabV3+语义分割模型，做模型训练得到所述投影区域ROI语义分割模型。

优选地，基于所述二阶段血管图像进行增强处理获得优化血管图像具体包括：

对所述二阶段血管图像依次进行灰度转换、预处理操作、二值化操作获得所述优化血管图像。

优选地，

所述预处理操作包括先后进行的限制对比度的直方图均衡化处理、一次中值滤波；所述二值化操作包括先后进行的边缘检测操作、腐蚀膨胀、二次中值滤波、最小外接椭圆拟合操作。

优选地，

获取所述入针目标血管的优选入针点以及所述优选入针点在所述一阶段血管图像中的二维位置参数具体包括：

对所述入针目标血管执行细化操作，提取所述入针目标血管的骨架部分，获取所述入针目标血管的单像素轮廓，进而获取单像素轮廓的中心线，确定所述入针目标血管的走向；对所述入针目标血管进行直线检测，得到所述入针目标血管的拟合直线的两个端点，将所述拟合直线的两个端点中处于采血针入针运动方向上的首个端点作为所述优选入针点。