System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 深静脉血栓溶栓疗效预测系统及方法技术方案_技高网
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深静脉血栓溶栓疗效预测系统及方法技术方案

技术编号:42698372 阅读:2 留言:0更新日期:2024-09-13 11:54
本申请涉及一种深静脉血栓溶栓疗效预测系统及方法。该方法包括:通过彩色多普勒超声仪采集关于被治疗患者对象在溶栓前后的彩色多普勒频谱图像,并在后端引入基于人工智能和深度学习的图像处理和分析算法来对于溶栓前后的彩色多普勒频谱图像进行分析,然后对于溶栓后的彩色多普勒频谱语义进行约束和强化表达,从而得到综合了被治疗患者对象在溶栓前后的彩色多普勒频谱语义的信息传递聚合特征来进行溶栓疗效预测,以判断血管再通可能性的等级。这样,能够利用人工智能技术实现对深静脉血栓溶栓疗效的自动评估和预测,这种智能化的方式能够为医生提供更准确的治疗指导和决策支持,从而为患者的治疗和康复带来更好的帮助。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及深静脉系统,具体地,涉及一种深静脉血栓溶栓疗效预测系统及方法


技术介绍

1、深静脉血栓是指血液不正常地在深静脉系统中凝固的现象,常见于下肢。深静脉血栓是一种常见的血管疾病,如果不及时处理,可能会导致严重后果,如肺栓塞等并发症,对患者的健康和生命构成威胁。溶栓疗法是一种有效的治疗方法,通过溶解血栓来恢复血管通畅,及时有效的溶栓治疗对于减轻症状和预防并发症的发生至关重要。

2、然而,传统的溶栓疗效评估通常依赖医生主观经验和判断,这容易受到个体差异和主观因素的影响,可能导致评估结果的不一致性和偏差。并且,现有一些溶栓疗效检测和预测方案通常需要等待一段时间才能评估溶栓治疗的效果,无法提供实时的血流信息和反馈,这限制了医生对治疗效果的即时监控和调整治疗方案的能力,可能会延误治疗的时机。此外,现有的一些检测手段可能需要侵入性操作,如血管造影,这不仅增加了患者的痛苦,还可能带来额外的风险。

3、因此,期望一种优化的深静脉血栓溶栓疗效预测系统及方法。


技术实现思路

1、提供该
技术实现思路
部分以便以简要的形式介绍构思,这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该
技术实现思路
部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征,也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

2、第一方面,本申请提供了一种深静脉血栓溶栓疗效预测系统,所述系统包括:

3、溶栓前后彩色多普勒频谱图像采集模块,用于通过彩色多普勒超声仪采集被治疗患者对象在溶栓前后的溶栓前彩色多普勒频谱图像和溶栓后彩色多普勒频谱图像;

4、彩色多普勒频谱图像预处理增强模块,用于分别对所述溶栓前彩色多普勒频谱图像和所述溶栓后彩色多普勒频谱图像进行对比度归一化处理以得到增强溶栓前彩色多普勒频谱图像和增强溶栓后彩色多普勒频谱图像;

5、彩色多普勒频谱语义特征提取模块,用于分别对所述增强溶栓前彩色多普勒频谱图像和所述增强溶栓后彩色多普勒频谱图像进行基于彩色多普勒频谱的特征提取以得到溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图和溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图;

6、彩色多普勒频谱通道语义剪枝优化模块,用于对所述溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图进行基于重要性注意力的通道剪枝优化处理以得到剪枝优化溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图;

7、溶栓前后多普勒频谱语义信息传递模块,用于以所述溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图作为基准信息特征图,对所述剪枝优化溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图进行基于信息蒸馏的多普勒频谱语义信息传递聚合以得到溶栓前后彩色多普勒频谱语义聚合特征向量;

8、溶栓疗效预测模块,用于基于所述溶栓前后彩色多普勒频谱语义聚合特征向量,确定预测结果,所述预测结果为血管再通可能性等级标签;

9、其中,所述彩色多普勒频谱通道语义剪枝优化模块,包括:特征矩阵计算单元,用于计算所述溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图中沿通道维度的各个特征矩阵的一范数以得到通道权重因子向量;掩码化处理单元,用于对所述通道权重因子向量中的各个通道权重因子进行基于预定阈值的掩码化处理以得到掩码化通道权重因子向量;加权优化单元,用于以所述掩码化通道权重因子向量中的各个掩码化通道权重因子作为加权系数,对所述溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图沿通道维度上的各个特征矩阵进行加权优化以得到所述剪枝优化溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图;其中,所述掩码化处理单元,包括:掩码化通道权重因子向量获取子单元,用于响应于所述通道权重因子向量中的各个位置特征值大于或等于所述预定阈值,取该位置特征值的原值,否则置为零以得到所述掩码化通道权重因子向量。

10、可选地,所述彩色多普勒频谱语义特征提取模块,用于:将所述增强溶栓前彩色多普勒频谱图像和所述增强溶栓后彩色多普勒频谱图像分别通过基于空洞卷积神经网络模型的彩色多普勒频谱特征提取器以得到所述溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图和所述溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图。

11、可选地,所述溶栓前后多普勒频谱语义信息传递模块,包括:向量排列单元,用于对所述溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图中的各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量进行排列以得到溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的序列;序列号标注单元,用于对所述溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的序列中的各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量进行序列号标注以得到溶栓前彩色多普勒频谱通道语义标注序列号的序列;能量函数值计算单元,用于计算所述各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的能量函数值以得到能量函数值的序列,其中,所述能量函数值与所述各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的均值和方差以及所述各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的序列号有关;归一化处理单元,用于对所述能量函数值的序列进行归一化处理以得到节点置信度的序列;向量聚合单元,用于以所述节点置信度的序列作为权重,计算所述溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的序列中的各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的按位置加权和以聚合所述各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量以得到溶栓前彩色多普勒频谱全局语义聚合表示特征向量;全局均值池化处理单元,用于对所述剪枝优化溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图中沿通道维度的各个特征矩阵进行全局均值池化处理以得到剪枝优化溶栓后彩色多普勒频谱内容信息全局均值表示向量;多层感知机处理单元,用于计算所述溶栓前彩色多普勒频谱全局语义聚合表示特征向量和所述剪枝优化溶栓后彩色多普勒频谱内容信息全局均值表示向量之间的按位置加权和后通过多层感知机进行处理以得到所述溶栓前后彩色多普勒频谱语义聚合特征向量。

12、可选地,所述能量函数值计算单元,用于:计算所述各个溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量中的预定的溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的均值和方差以得到溶栓前彩色多普勒频谱通道语义均值和溶栓前彩色多普勒频谱通道语义方差;确定所述预定的溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量在所述溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量的序列中的标注序列号以得到预定溶栓前彩色多普勒频谱通道语义标注序列号;计算所述溶栓前彩色多普勒频谱通道语义均值和溶栓前彩色多普勒频谱通道语义方差之间的加和后与常数4进行相乘以得到第一溶栓前彩色多普勒频谱通道语义调制因子;分别计算所述溶栓前彩色多普勒频谱通道语义均值和溶栓前彩色多普勒频谱通道语义方差与常数2之间的乘积以得到二倍数溶栓前彩色多普勒频谱通道语义方差和二倍数溶栓前彩色多普勒频谱通道语义均值;计算所述溶栓前彩色多普勒频谱通道语义标注序列号与所述溶栓前彩色多普勒频谱通道语义均值之间的差值平方后,再将其与所述二倍数溶栓前彩色多普勒频谱通道语义方差和所述二倍数溶栓前彩色多普勒频谱通道语义均值进行加和以得到第二溶栓前彩色多普勒频谱通道语义调制因子;计算所述第一溶栓前彩色多普勒频谱通道语义调制因子和所述第二溶栓前彩色多普勒频谱通道语义调制因子之间的除法以得到预定的溶栓前彩色多普勒频谱通道特征向量对应的能量函数值。

13、可选地,所述溶栓疗效预测模块,用于:将所述溶栓前后彩色多普勒频本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述彩色多普勒频谱语义特征提取模块,用于:将所述增强溶栓前彩色多普勒频谱图像和所述增强溶栓后彩色多普勒频谱图像分别通过基于空洞卷积神经网络模型的彩色多普勒频谱特征提取器以得到所述溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图和所述溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图。

3.根据权利要求2所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述溶栓前后多普勒频谱语义信息传递模块,包括:

4.根据权利要求3所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述能量函数值计算单元,用于:

5.根据权利要求4所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述溶栓疗效预测模块,用于:将所述溶栓前后彩色多普勒频谱语义聚合特征向量通过基于分类器的溶栓疗效预测器以得到预测结果,所述预测结果为血管再通可能性等级标签。

6.根据权利要求5所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,还包括用于对所述基于空洞卷积神经网络模型的彩色多普勒频谱特征提取器和所述基于分类器的溶栓疗效预测器进行训练的训练模块。

7.根据权利要求6所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述训练模块,包括:

8.一种深静脉血栓溶栓疗效预测方法,其特征在于,包括:

9.根据权利要求8所述的深静脉血栓溶栓疗效预测方法,其特征在于,分别对所述增强溶栓前彩色多普勒频谱图像和所述增强溶栓后彩色多普勒频谱图像进行基于彩色多普勒频谱的特征提取以得到溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图和溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图,包括:将所述增强溶栓前彩色多普勒频谱图像和所述增强溶栓后彩色多普勒频谱图像分别通过基于空洞卷积神经网络模型的彩色多普勒频谱特征提取器以得到所述溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图和所述溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图。

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【技术特征摘要】

1.一种深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述彩色多普勒频谱语义特征提取模块,用于:将所述增强溶栓前彩色多普勒频谱图像和所述增强溶栓后彩色多普勒频谱图像分别通过基于空洞卷积神经网络模型的彩色多普勒频谱特征提取器以得到所述溶栓前彩色多普勒频谱语义特征图和所述溶栓后彩色多普勒频谱语义特征图。

3.根据权利要求2所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述溶栓前后多普勒频谱语义信息传递模块,包括:

4.根据权利要求3所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述能量函数值计算单元,用于:

5.根据权利要求4所述的深静脉血栓溶栓疗效预测系统,其特征在于,所述溶栓疗效预测模块,用于:将所述溶栓前后彩色多普勒频谱语义聚合特征向量通过基于分类器的溶栓疗效预测器以得到预测结果,所述预测结果为血管再通可能性...

【专利技术属性】
技术研发人员:毕璇李娜
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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