[发明专利]一种基于人工智能的肠镜最优路径计算方法和系统

权利要求书

1.一种基于人工智能的肠镜最优路径计算方法，其特征在于，包括：

步骤S1：获取患者腹腔内造影图像；

步骤S2：将所述造影图像输入预先存储的神经网络模型中得到肠道图像；

步骤S3：确定目标位置和起始位置；

步骤S4：以所述起始位置建立坐标系，根据所述肠道图像在所述坐标系内绘制代表肠道两侧壁的第一曲线和第二曲线；

步骤S5：基于所述第一曲线、所述第二曲线、所述起始位置和所述目标位置，确定肠镜的最优路径；

所述步骤S5：基于所述第一曲线、所述第二曲线、所述起始位置和所述目标位置，确定肠镜的最优路径，具体包括：

步骤S11：基于所述起始位置，确定所述第一曲线的第一起始采样点，确定所述第二曲线的第二起始采样点；

步骤S12：基于所述目标位置，确定所述第一曲线的第一终止采样点，确定所述第二曲线的第二终止采样点；

步骤S13：对所述第一起始采样点和所述第一终止采样点之间的所述第一曲线进行采样获取N-2个第一采样位置；对所述第二起始采样点和所述第二终止采样点之间的所述第二曲线进行采样获取N-2个第二采样位置；

步骤S14：以所述第一起始采样点和所述第二起始采样点之间的线段的中点为轨迹起始点；

步骤S15：以所述第一终止采样点和所述第二终止采样点之间的线段的中点为轨迹的终止点；

步骤S16：将所述第一采样位置和所述第二采样位置按照在所述第一曲线和所述第二曲线的位置进行一一对应，依次以一一对应的所述第一采样位置和所述第二采样位置之间的线段的中点，确定N-2个轨迹点；

步骤S17:依次将所述轨迹起始点、所述N-2个轨迹点和所述轨迹的终止点进行拟合，获得所述最优路径；

所述步骤S12：基于所述目标位置，确定所述第一曲线的第一终止采样点，

确定所述第二曲线的第二终止采样点；

确定所述目标位置在所述坐标系中的目标坐标(x_标,y_标)；

获取肠镜的焦距长度f及摄角θ；

基于所述焦距长度f、所述摄角θ、所述目标坐标(x_标,y_标)对所述第一曲线和所述第二曲线上的点进行筛选；筛选公式如下：

其中，(x_i,y_i)表示第一曲线上第i点的坐标，其在第一曲线上；(x_j,y_j)表示第一曲线上第j点的坐标，其在第二曲线上；

将第一曲线上经过筛选后的点的横坐标取平均值，纵坐标取平均值作为第一终止采样点；

将第二曲线上经过筛选后的点的横坐标取平均值，纵坐标取平均值作为第二终止采样点。

2.如权利要求1所述的基于人工智能的肠镜最优路径计算方法，其特征在于，所述步骤S11：基于所述起始位置，确定所述第一曲线的第一起始采样点，确定所述第二曲线的第二起始采样点，具体包括：

以所述第一曲线与所述坐标系的横坐标轴的交点为所述第一起始采样点，以所述第二曲线与所述坐标系的横坐标轴的交点为所述第二起始采样点。

3.如权利要求1所述的基于人工智能的肠镜最优路径计算方法，其特征在于，还包括：

步骤S6:实时获取所述肠镜的末端位置和所述造影图像，以所述末端位置对所述起始位置进行更新；以造影图像对所述第一曲线和第二曲线进行更新；重复执行步骤S5，获取更新后的所述最优路径。