[发明专利]基于解剖学先验的分割算法评估的方法和装置

权利要求书

1.一种基于解剖学先验的分割算法评估的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据主动形状模型算法、普氏分析法对各个分割目标区域的中心点坐标的相对位置信息进行形状处理，得到处理后的形状；

根据训练样本集数据，计算处理后的形状的平均值、协方差矩阵的特征值和协方差矩阵的特征向量值；

根据所述处理后的形状的平均值、协方差矩阵的特征向量值，得到形状系数数值；

根据所述形状系数数值，所述协方差矩阵的特征值，得到总分割目标区域的相对位置稳定的先验；其中，计算公式为：

其中，α_i表示形状系数数值；σ_i表示协方差矩阵的第i个特征值；i表示肺叶个数，1≤i≤k；

根据每个分割目标区域的分割偏差值，得到每个分割目标区域的唯一的先验；包括：根据每个肺叶分割偏差个数的均值和每个分割偏差个数标准差，得到每个肺叶唯一的先验，计算公式为：

其中，c_i表示单个肺叶的成分个数；表示每个肺叶分割偏差个数的均值；σ_n表示每个分割偏差个数标准差；

根据所述总分割目标区域的相对位置稳定的先验和所述每个分割目标区域的唯一的先验，得到训练模型，评估当前分割算法；所述分割目标区域为肺叶分割区域；其中，根据所述总分割目标区域的相对位置稳定的先验和所述每个分割目标区域的唯一的先验，得到训练模型，评估当前分割算法包括：根据总肺叶的相对位置稳定的先验和每个肺叶唯一的先验，得到加入训练模型的数据；将测试样本集数据输入加入数据后的训练模型，评估当前分割算法。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据主动形状模型算法、普氏分析法对各个分割目标区域的相对位置信息进行形状处理，得到处理后的形状包括：

获取训练样本集数据和各个肺叶中心点坐标的相对位置信息；

利用主动形状模型算法对所述相对位置信息进行形状建模；

利用普氏分析法对得到的形状进行归一化处理，得到处理后的形状。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将测试样本集数据输入加入数据后的训练模型，评估当前分割算法包括：

根据平滑边缘损失函数对加入数据后的训练模型进行平滑处理；

将测试样本集数据输入平滑处理后的训练模型中；

利用得到的训练结果评估当前分割算法。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述处理后的形状的平均值、协方差矩阵的特征向量值，得到形状系数数值的计算公式为：

其中，表示处理后的形状的平均值，x表示处理后的形状系数数值；v_i表示协方差矩阵的第i个特征向量；α_i表示形状系数数值；i表示肺叶个数，1≤i≤k。

5.一种基于解剖学先验的分割算法评估的装置，其特征在于，所述装置包括：

处理形状模块，用于根据主动形状模型算法、普氏分析法对各个分割目标区域的中心点坐标的相对位置信息进行形状处理，得到处理后的形状；

计算模块，用于根据训练样本集数据，计算处理后的形状的平均值、协方差矩阵的特征值和协方差矩阵的特征向量值；

形状系数数值得到模块，用于根据所述处理后的形状的平均值、协方差矩阵的特征向量值，得到形状系数数值；

总分割目标区域的相对位置稳定的先验得到模块，用于根据所述形状系数数值，所述协方差矩阵的特征值，得到总分割目标区域的相对位置稳定的先验，其中，计算公式为：

其中，α_i表示形状系数数值；σ_i表示协方差矩阵的第i个特征值；i表示肺叶个数，1≤i≤k；

每个分割目标区域的唯一的先验得到模块，用于根据每个分割目标区域的分割偏差值，得到每个分割目标区域的唯一的先验，包括：根据每个肺叶分割偏差个数的均值和每个分割偏差个数标准差，得到每个肺叶唯一的先验，计算公式为：

其中，c_i表示单个肺叶的成分个数；表示每个肺叶分割偏差个数的均值；σ_n表示每个分割偏差个数标准差；

评估模块，用于根据所述总分割目标区域的相对位置稳定的先验和所述每个分割目标区域的唯一的先验，得到训练模型，评估当前分割算法。