[发明专利]基于新型冠状病毒肺炎X射线胸片的智能分析系统及方法

权利要求书

1.一种基于新型冠状病毒肺炎X射线胸片的智能分析系统，其特征在于，包括：

全图分析模块，所述全图分析模块用于获取预处理后的X射线胸片为新冠肺炎的疑似概率和注意力分布图，且基于所述注意力分布图获取主要注意力区域坐标；

异常检测模块，所述异常检测模块用于获取预处理后的X射线胸片中的检测异常区域坐标；

综合分析模块，所述综合分析模块用于根据所述疑似概率、所述主要注意力区域坐标和所述检测异常区域坐标判断所述X射线胸片是否为假阳。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述综合分析模块基于所述主要注意力区域坐标和所述检测异常区域坐标，获得所述主要注意力区域坐标和所述检测异常区域坐标的重合面积；且基于所述重合面积和所述检测异常区域坐标所占面积求取IOU分数；

所述综合分析模块基于所述疑似概率和所述IOU分数判断所述X射线胸片是否为假阳。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，若所述IOU分数低于第一阈值、且所述疑似概率高于第二阈值，则所述综合分析模块判断出所述X射线胸片为假阳，所述综合分析模块不输出结果。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，若所述IOU分数高于第一阈值、且所述疑似概率高于第二阈值，则所述综合分析模块判断出所述X射线胸片为阳性，所述综合分析模块输出所述检测异常区域坐标和所述疑似概率；

若所述IOU分数低于第一阈值、且所述疑似概率低于第二阈值，则所述综合分析模块检测出所述X射线胸片为异常情况，所述综合分析模块输出所述检测异常区域坐标；或者，

若所述IOU分数高于第一阈值、且所述疑似概率低于第二阈值，则所述综合分析模块检测出所述X射线胸片为多病因，所述综合分析模块输出所述检测异常区域坐标，且将所述X射线胸片进行标记。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述全图分析模块基于预处理后的X射线胸片获得32x 32pixels大小的张量矩阵，且对所述张量矩阵进行平均池化处理，以及对平均池化处理后的结果进行sigmoid，以获得所述X射线胸片为新冠肺炎的疑似概率。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述全图分析模块将所述注意力分布图转为8-bit的正常灰度图像，使用OTSU方法在所述正常灰度图像中获得自适应阈值；所述全图分析模块根据注意力分布图的数值含义基于所述自适应阈值，将所述注意力分布图划分为前景和背景；

所述全图分析模块根据所述前景生成mask并找到封闭区域，获得所述封闭区域的最小外切矩形框的坐标，即可得到所述主要注意力区域坐标。

7.根据权利要求1-6任一项所述的系统，其特征在于，还包括：预处理模块；所述预处理模块用于对所述X射线胸片进行最大值最小值归一化处理，且将所述X射线胸片中的图像数值规范到0至1之间，以获得图像张量。

8.一种基于新型冠状病毒肺炎X射线胸片的智能分析方法，其特征在于，包括：

将预处理后的X射线胸片输入全图分析模块，以获得所述X射线胸片为新冠肺炎的疑似概率和注意力分布图；且基于所述注意力分布图获取主要注意力区域坐标；

将预处理后的X射线胸片输入异常检测模块，以获得所述X射线胸片中检测异常区域坐标；

将所述疑似概率、所述主要注意力区域坐标和所述检测异常区域坐标输入综合分析模块，以判断所述X射线胸片是否为假阳。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，判断所述X射线胸片是否为假阳的步骤包括：

所述综合分析模块基于所述主要注意力区域坐标和所述检测异常区域坐标，获得所述主要注意力区域坐标和所述检测异常区域坐标的重合面积；且基于所述重合面积和所述检测异常区域坐标所占面积求取IOU分数；

基于所述疑似概率和所述IOU分数判断所述X射线胸片是否为假阳。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，若所述IOU分数低于第一阈值、且所述疑似概率高于第二阈值，则所述X射线胸片检测为假阳，所述综合分析模块不输出结果；

若所述IOU分数高于第一阈值、且所述疑似概率高于第二阈值，则所述X射线胸片检测为阳性，所述综合分析模块输出所述检测异常区域坐标的坐标和所述疑似概率；

若所述IOU分数低于第一阈值、且所述疑似概率低于第二阈值，则所述X射线胸片检测为异常情况，所述综合分析模块输出所述检测异常区域坐标的坐标；或者，

若所述IOU分数高于第一阈值、且所述疑似概率低于第二阈值，则所述X射线胸片检测为多病因，所述综合分析模块输出所述检测异常区域坐标的坐标，且将所述X射线胸片进行标记。