本发明涉及数字影像处理,具体为一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统。
背景技术:
1、数字影像处理是指使用计算机技术对数字化的图像进行处理和分析的过程,旨在改进图像质量、提取有用信息和实现特定的应用目标;数字影像处理包括以下主要步骤和技术:图像预处理、图像分类以及图像复原与重建;其中,图像预处理旨在改善图像的质量,使后续处理步骤更有效;常见的预处理技术包括:去噪:使用滤波器来消除图像中的噪声;增强对比度:通过直方图均衡化、对比度拉伸等方法提高图像的对比度,使图像中的细节更加明显;平滑与锐化:平滑处理可以减小图像中的噪声,锐化处理可以增强图像中的边缘和细节。
2、现有申请公布号为cn115713526a,名称为一种基于人工智能的影像质量控制系统的文件中指出,包括3d摄像头和图像质控系统,所述3d摄像头包括体态特征提取模块、图像配准模块、3d虚拟建模模块和模拟透射模块,本发明通过3d摄像头和图像质控系统,可以识别患者进行扫描前的特定体位,并且通过3d虚拟建模模块和模拟透射模块得出一个虚拟投影轮廓,通过图像质控系统给图像进行扫描前的ai配准和扫描后的图像ai评分,提高图像的质量,解决了当前医院通过主观性评价图像的优劣,缺乏客观的量化指标和缺乏给当时的操作者以解释说明图像为什么会出现这样状态的机会的问题,增强图像给放射学技师的反馈,此间还允许放射学技师对图像进行补充说明,但其并不能进一步的提高系统的工作效率。
3、结合上述文件和现有技术,在拍摄ct图像时,需要医生根据ct图像进行诊断,对于一些存在缺陷的ct图像而言,通常是需要进行重新拍摄,从而大大增长了诊断时长,影响工作效率,另外针对ct图像和相应的检查报告而言,目前也普及了相关的检查报告自取设备,用户可根据需要自主打印和收取其ct影像和相关报告,由于目前均通过设备进行自动化检测,没有给出针对性的自检操作,期间若存在异常,则会影响报告的准确性。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,对于存在缺陷但并不影响主体的数字影像进行参考,可根据用户需求是否选择重新拍摄或保存该数字影像,体现了人性化设计,且在一定程度上提高了整体的工作效率;针对数字影像和其对应的报告进行定期的关联检测,考虑到综合准确性和灵敏性的因素,完成对系统运行的自检处理,并针对性调整自检频率,以确保系统给出结果报告的有效性,解决了背景技术中提出的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
5、一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,包括:
6、影像采集与上传模块,获取拍摄得到的数字影像并实时上传;
7、影像质量控制模块,采用图像处理方法,检测数字影像中的缺陷,并标定对应的缺陷区域,收集经过预处理后的缺陷数据,生成对应数字图像的质量影像预估指标p,并将质量影像预估指标p与预设的指标阈值进行对比,在质量影像预估指标p未超过指标阈值的条件下,执行第一调整策略;
8、提示存储选择模块,在质量影像预估指标p超过指标阈值的条件下,发出通知信号,并存储当前的数字影像;
9、影像诊断报告模块,采用深度学习算法对当前的数字影像进行分割,得到病变区域,计算缺陷区域与病变区域的重合率,若重合率未超过设定的标准阈值,则执行后续操作,若重合率超过设定的标准阈值,则执行第一调整策略,直至重合率未超过设定的标准阈值为止;利用预训练的深度学习模型提取病变区域的影像特征,结合支持向量机对病变区域进行分类,分析影像特征后,生成影像分析结果,利用nlp技术,将结构化的影像分析结果转化为文本描述,得出诊断报告;
10、影响与报告关联检测模块,以最后一次获取的数字影像作为标准,调取历史数据,定期根据历史数据计算诊断系数,并获取生成诊断报告的灵敏度,依据经过预处理的诊断系数和灵敏度,生成质量预测评估值pyu,将质量预测评估值pyu与预设的评估阈值对比后,根据对比结果执行相应策略。
11、进一步的,图像处理方法包括:伪影检测、对比度不良检测以及运动伪影检测;在标定对应的缺陷区域时采用特性分析法。
12、进一步的,收集的缺陷数据包括分辨率、清晰度、噪声值以及缺陷区域与标定区域的重合率,且分辨率表示空间分辨率,清晰度采用sobel边缘检测获取,噪声值表示信噪比,对缺陷数据进行预处理的过程为:进行无量纲化处理。
13、进一步的,计算质量影像预估指标p时所依据的公式如下:
14、
15、式中,fs、qs、xz分别表示分辨率、清晰度、噪声值,a1、a2、a3分别为分辨率、清晰度、噪声值的权重,且a1>a2>a3>0;cl表示缺陷区域与标定区域的重合率,预设比例系数:0≤w1≤1,0≤w2≤1;执行的第一调整策略为:重新拍摄获取数字影像。
16、进一步的,分析影像特征是基于预先搭建的规则引擎进行的,获取病变区域内结节的数量和最大结节的面积,经过加权计算后得到评估指数,若评估指数超过预设值,则标定该数字影像为恶性;若评估指数未超过预设值,则标定该数字影像为良性。
17、进一步的,历史数据包括:n个具有诊断报告的样本,针对每个样本,获取s个认同的百分比,得到n个百分比,提取百分比低于预设标定阈值的数量;s个认同的百分比表示:在s个教授评判同一诊断报告样本时,表示认同的数量占总数量s的百分比;定期根据历史数据计算诊断系数,该处的定期是按照既定的时间间隔。
18、进一步的,根据历史数据计算诊断系数所依据的公式如下:
19、du=o/n;
20、式中,o表示百分比低于预设标定阈值的数量;
21、生成诊断报告的灵敏度,其过程为:
22、在预设周期t内,获取每次生成诊断报告所耗费的时长,计算诊断报告的灵敏度所依据的公式如下:
23、
24、式中,lm表示灵敏度,i=1、2、…、n,i表示每次生成诊断报告的编号,且n为正整数,n=t,sci表示每次生成诊断报告所耗费的时长,scavg表示n次生成诊断报告所耗费的时长的平均值;
25、依据经过预处理的诊断系数和灵敏度,生成质量预测评估值pyu所依据的公式如下:
26、
27、式中,权重系数:0<a1<1,0<a2<1。
28、进一步的,根据对比结果执行相应策略包括:若质量预测评估值pyu超过评估阈值,则执行定期判断策略;若质量预测评估值pyu未超过评估阈值,则重新运行并搭建整个系统;
29、其中,执行的定期判断策略为:
30、依据当前质量预测评估值pyu与评估阈值之间的差值和既定的时间间隔,生成定期检测调整值tzo,所依据的公式如下:
31、tzo=int(lb+g1(pyu-yu));
32、式中,int表示取整函数,lb表示既定的时间间隔,g1为第一误差修正因子,且g1的取值范围为0~2,yu表示评估阈值。
33、进一步的,在根据历史数据计算诊断系数的过程中,还包括修正调整机制,依据修正调整机制实现对标准阈值的调整;
34、实现的修正调整机制为:
35、提取百分比低于预设标定阈值的数量o,并标记每个数字图像,获取并依据每个数字图像对应的异常区域与病变区域的重合率,计算生成修正指数u,通过生成修正指数u实现对标准阈值的调整,得到标准阈值修正值byx,调整方式如下:
36、byx=by-g2u;
37、
38、式中,by表示标准阈值,g2为第二误差修正因子,且g1的取值范围为0~1,ylmax表示数量o中,数字图像对应异常区域与病变区域的重合率的最大值,ylmin表示数量o中,数字图像对应异常区域与病变区域的重合率的最小值。
39、进一步的,还包括用户调阅管理模块,设定访问权限,并利用区块链技术记录所有调阅访问日志,在监测到未授权访问时发出预警信号。
40、(三)有益效果
41、本发明提供了一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,具备以下有益效果:
42、1、系统能够根据质量影像预估指标自动决定是否重新拍摄影像,减少人为干预,提高操作效率,通过对影像质量的评估,智能选择影像存储策略,确保存储资源的合理利用和高效管理;
43、2、系统根据异常区域与病变区域的重合率来判断是否需要进行重新拍摄,避免影响后续影像诊断的操作,而后实现了自动检测影像中的病变区域,生成初步诊断报告,提高了影像诊断的效率和准确性;
44、3、通过综合计算得出质量预测评估值pyu,使得系统后续能够自动识别和调整诊断报告的质量,减少因人为因素或误差而引起的不准确诊断,提高了诊断结果的可靠性;定期根据历史数据进行诊断系数的计算和调整,以及定期判断策略的执行,有助于系统在长期运行中保持稳定的性能和准确的诊断能力。
1.一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:图像处理方法包括:伪影检测、对比度不良检测以及运动伪影检测;在标定对应的缺陷区域时采用特性分析法。
3.根据权利要求2所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:收集的缺陷数据包括分辨率、清晰度、噪声值以及缺陷区域与标定区域的重合率,且分辨率表示空间分辨率,清晰度采用sobel边缘检测获取,噪声值表示信噪比,对缺陷数据进行预处理的过程为:进行无量纲化处理。
4.根据权利要求3所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:计算质量影像预估指标p时所依据的公式如下:
5.根据权利要求4所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:分析影像特征是基于预先搭建的规则引擎进行的,获取病变区域内结节的数量和最大结节的面积,经过加权计算后得到评估指数,若评估指数超过预设值,则标定该数字影像为恶性;若评估指数未超过预设值,则标定该数字影像为良性。
6.根据权利要求5所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:历史数据包括:n个具有诊断报告的样本,针对每个样本,获取s个认同的百分比,得到n个百分比,提取百分比低于预设标定阈值的数量;s个认同的百分比表示:在s个教授评判同一诊断报告样本时,表示认同的数量占总数量s的百分比;定期根据历史数据计算诊断系数,该处的定期是按照既定的时间间隔。
7.根据权利要求6所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:根据历史数据计算诊断系数所依据的公式如下:
8.根据权利要求7所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:根据对比结果执行相应策略包括:若质量预测评估值pyu超过评估阈值,则执行定期判断策略;若质量预测评估值pyu未超过评估阈值,则重新运行并搭建整个系统;
9.根据权利要求8所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:在根据历史数据计算诊断系数的过程中,还包括修正调整机制,依据修正调整机制实现对标准阈值的调整;
10.根据权利要求9所述的一种数字影像及报告的质量控制与调阅系统,其特征在于:还包括用户调阅管理模块,设定访问权限,并利用区块链技术记录所有调阅访问日志,在监测到未授权访问时发出预警信号。
