骨龄评估装置、方法以及用于记录程序的记录介质

文档序号:788017 发布日期:2021-04-09 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 骨龄评估装置、方法以及用于记录程序的记录介质 (Bone age assessment device, method, and recording medium for recording program ) 是由 陈东奎 于 2018-09-04 设计创作,主要内容包括:提出了一种骨龄导出装置。根据本公开,该装置可以:从通过对通过拍摄人体的输入图像进行分割而形成的多个分割图像确定多个人体部位当中的第一人体部位的最高优先顺序的第一分割图像;基于从所述输入图像的全部像素导出的基准值,对所述第一分割图像的多个第一像素中的每一个进行处理;从基准图像集中选择针对所述第一人体部位的第一基准图像;基于所述第一分割图像的按照所述基准值处理后的所述第一像素和所述第一基准图像的与所述第一像素对应的第二像素之间的运算结果,确定是否存在与所述第一基准图像匹配的部分区域;基于所述第一基准图像,确定由所述部分区域呈现的所述第一人体部位的骨龄等级;并且基于所述骨龄等级导出所述人体的骨龄。(A bone age deriving device is provided. According to the present disclosure, the apparatus may: determining a first divided image of a highest priority order of a first human body part among a plurality of human body parts from a plurality of divided images formed by dividing an input image in which a human body is captured; processing each of a plurality of first pixels of the first segmented image based on a reference value derived from all pixels of the input image; selecting a first reference image for the first human body part from a set of reference images; determining whether a partial region matching the first reference image exists based on a result of an operation between the first pixel of the first divided image processed by the reference value and a second pixel of the first reference image corresponding to the first pixel; determining a bone age class of the first human body part presented by the partial region based on the first reference image; and deriving a bone age of the human body based on the bone age rating.)

骨龄评估装置、方法以及用于记录程序的记录介质

技术领域

本公开涉及用于骨龄评估的技术。

背景技术

从患者的人体的医学图像(例如,X射线图像等)可以评估患者的骨龄。通过评估患者的骨龄并且将其与患者的实际年龄进行比较,可以确定相应人体部位的生长潜力。此外,从患者的骨龄,可以确定各人体部位是否根据人体发展过程正常地生长。

为了确定患者的骨龄,可以使用Greulich-Pyle(G&P)方法或者Tanner-Whitehouse(TW)方法。G&P方法是将患者的医学图像和代表各年龄的图像进行比较来确定骨成熟度最接近的年龄的方法。TW方法是对各人体部位的骨形状和密度进行分析并评定等级来确定患者的骨龄的方法。但是,两个方法均存在的问题在于要手动执行图像比较作业,因此图像比较的准确度差。

发明内容

技术问题

本公开的各实施例提供了能够解决上述问题的用于骨龄评估的技术。

技术方案

作为本公开的一方面,可以提出一种用于骨龄评估的电子装置。根据本公开的一方面的电子装置可以包括:存储器,被配置为存储包括针对多个人体部位的多个基准图像的基准图像集;以及处理器,与所述存储器可通信地连接,并且被配置为:将拍摄人体的输入图像划分成多个分割图像;从所述多个分割图像确定针对所述多个人体部位中的第一人体部位具有最高的优先顺序的第一分割图像;基于从所述输入图像的全部像素确定的基准值,对所述第一分割图像的各第一像素进行处理;从所述基准图像集中选择针对所述第一人体部位的第一基准图像;基于针对按照所述基准值处理后的所述第一分割图像的所述第一像素以及所述第一基准图像的与所述第一像素对应的第二像素的计算结果,确定在按照所述基准值处理后的所述第一分割图像内是否存在与所述第一基准图像匹配的部分区域;在确定存在所述部分区域之后,基于所述第一基准图像确定所述第一人体部位的骨龄等级;并且基于所述骨龄等级确定所述人体的骨龄。

在一实施例中,所述处理器还可以被配置为:通过将所述第一分割图像的所述第一像素的小于所述基准值的各像素值设定为0并且将所述第一分割图像的所述第一像素的等于或大于所述基准值的各像素值设定为各所述像素值与所述基准值之间的差值,对所述第一分割图像的各第一像素进行处理。

在一实施例中,所述基准值可以为所述输入图像的全部像素的平均值。

在一实施例中,所述处理器还可以被配置为:将所述部分区域的各像素的像素值和所述第一基准图像的与所述部分区域的所述各像素对应的各像素的像素值相乘;通过将针对所述部分区域的相乘后的像素值进行求和来确定匹配分数;并且在确定所述匹配分数等于或大于预设的值之后,确定所述部分区域与所述第一基准图像匹配。

在一实施例中,所述处理器还可以被配置为:利用针对所述人体部位当中的第二人体部位具有最高的优先顺序的第二分割图像以及所述基准图像集中的针对所述第二人体部位的第二基准图像,确定所述第二人体部位的骨龄等级;并且基于所述第一人体部位的骨龄等级以及所述第二人体部位的骨龄等级,确定所述人体的骨龄。

在一实施例中,所述处理器还可以被配置为:在确定不存在所述部分区域之后,利用针对所述第一人体部位具有所述第一分割图像之后的优先顺序的第三分割图像以及所述第一基准图像,确定是否存在所述部分区域。

在一实施例中,所述处理器还可以被配置为:在确定不存在所述部分区域之后,调整所述基准值;基于已调整的基准值,对所述第一分割图像的各所述第一像素进行处理;并且利用按照所述已调整的基准值处理后的所述第一分割图像以及所述第一基准图像,确定是否存在所述部分区域。

在一实施例中,所述存储器还可以被配置为存储根据人种以及性别的多个基准图像集,并且所述处理器还可以被配置为基于从使用者输入的人种信息以及性别信息,从所述多个基准图像集当中确定要与所述第一分割图像进行比较的基准图像集。

在一实施例中,所述处理器还可以被配置为根据TW3(Tannery-Whitehouse第三版)方法确定所述第一人体部位的骨龄等级。

作为本公开的另一方面,可以提出一种用于骨龄评估的方法。根据本公开的另一方面的方法可以包括:将拍摄人体的输入图像划分成多个分割图像;从所述多个分割图像确定针对多个人体部位中的第一人体部位具有最高的优先顺序的第一分割图像;基于从所述输入图像的全部像素确定的基准值,对所述第一分割图像的各第一像素进行处理;从包括针对所述人体部位中的每个人体部位的多个基准图像的基准图像集中选择针对第一人体部位的第一基准图像;基于针对按照所述基准值处理后的所述第一分割图像的所述第一像素以及所述第一基准图像的与所述第一像素对应的第二像素的计算结果,确定在按照所述基准值处理后的所述第一分割图像内是否存在与所述第一基准图像匹配的部分区域;在确定存在所述部分区域之后,基于所述第一基准图像确定所述第一人体部位的骨龄等级;以及基于所述骨龄等级确定所述人体的骨龄。

在一实施例中,对所述第一分割图像的各所述第一像素进行处理可以包括:通过将所述第一分割图像的所述第一像素的小于所述基准值的各像素值设定为0并且将所述第一分割图像的所述第一像素的等于或大于所述基准值的各像素值设定为各所述像素值与所述基准值之间的差值,对所述第一分割图像的各第一像素进行处理。

在一实施例中,确定是否存在与所述第一基准图像匹配的所述部分区域可以包括:将所述部分区域的各像素的像素值和所述第一基准图像的与所述部分区域的所述各像素对应的各像素的像素值相乘;通过将针对所述部分区域的相乘后的像素值进行求和来确定匹配分数;并且在确定所述匹配分数等于或大于预设的值之后,确定所述部分区域与所述第一基准图像匹配。

作为本公开的又一方面,可以提出一种存储用于骨龄评估的程序的记录介质。根据本公开的又一方面的记录介质可以是存储了要在计算机上执行的程序的非暂时性的计算机可读的记录介质。该程序可以包括可执行的指令,所述可执行的指令在被处理器执行时使所述处理器执行:将拍摄人体的输入图像划分成多个分割图像;从所述多个分割图像确定针对多个人体部位中的第一人体部位具有最高的优先顺序的第一分割图像;基于从所述输入图像的全部像素确定的基准值,对所述第一分割图像的各第一像素进行处理;从包括针对所述人体部位中的每个人体部位的多个基准图像的基准图像集中选择针对第一人体部位的第一基准图像;基于针对按照所述基准值处理后的所述第一分割图像的所述第一像素以及所述第一基准图像的与所述第一像素对应的第二像素的计算结果,确定在按照所述基准值处理后的所述第一分割图像内是否存在与所述第一基准图像匹配的部分区域;在确定存在所述部分区域之后,基于所述第一基准图像确定所述第一人体部位的骨龄等级;以及基于所述骨龄等级导出所述人体的骨龄。

在一实施例中,对所述第一分割图像的各所述第一像素进行处理可以包括:通过将所述第一分割图像的所述第一像素的小于所述基准值的各像素值设定为0并且将所述第一分割图像的所述第一像素的等于或大于所述基准值的各像素值设定为各所述像素值与所述基准值之间的差值,对所述第一分割图像的各第一像素进行处理。

在一实施例中,确定是否存在与所述第一基准图像匹配的所述部分区域可以包括:将所述部分区域的各像素的像素值和所述第一基准图像的与所述部分区域的所述各像素对应的各像素的像素值相乘;通过将针对所述部分区域的相乘后的像素值进行求和来确定匹配分数;以及在确定所述匹配分数等于或大于预设的值之后,确定所述部分区域与所述第一基准图像匹配。

在一实施例中,所述程序可以包括可执行的指令,所述可执行的指令在被所述处理器执行时使所述处理器进一步执行:在确定不存在所述部分区域之后,利用针对所述第一人体部位具有所述第一分割图像之后的优先顺序的第三分割图像以及所述第一基准图像,确定是否存在所述部分区域。

在一实施例中,所述程序可以包括可执行的指令,所述可执行的指令在被所述处理器执行时使所述处理器进一步执行:在确定不存在所述部分区域之后,调整所述基准值;基于已调整的基准值,对所述第一分割图像的各所述第一像素进行处理;以及利用按照所述已调整的基准值处理后的所述第一分割图像以及所述第一基准图像,确定是否存在所述部分区域。

发明效果

根据本公开的各种实施例,能够通过自动比较患者的人体的图像和人体部位的基准图像来评估患者的骨龄。

根据本公开的各种实施例,能够通过按照各像素的图案匹配对人体的图像和基准图像之间的形状进行比较来准确地执行图像比较和骨龄评估。

根据本公开的各种实施例,能够通过将人体的图像划分成各区域以执行图像比较,或者通过对各区域设定优先顺序,来减少图像比较所消耗的计算量。

附图说明

图1示出了根据本公开的一实施例的电子装置的操作。

图2示出了根据本公开的各种实施例的电子装置200的框图。

图3示出了根据本公开的一实施例的处理分割图像的像素的过程。

图4示出了根据本公开的一实施例的在分割图像内查找与基准图像匹配的部分区域的过程。

图5示出了根据本公开的一实施例的基于针对多个人体部位的骨龄等级确定人体的骨龄的过程。

图6示出了根据本公开的一实施例的根据优先顺序选择要与下一个基准图像进行比较的分割图像的过程。

图7示出了根据本公开的一实施例的当不存在匹配的部分区域时调整基准值的过程。

图8示出了根据本公开的一实施例的多个基准图像集。

图9示出了根据本公开的一实施例的针对多个人体部位的基准图像以及针对每个人体部位的骨龄等级。

图10示出了根据本公开的一实施例的可以通过电子装置200执行的骨龄评估方法。

具体实施方式

本说明书中记载的各种实施例是以用于清楚地说明本公开的技术思想为目的例示的,而不是旨在将本公开的技术思想限定为特定的实施方式。本公开的技术思想包括本说明书中记载的各实施例的各种修改、等同方案、替代方案以及从各实施例的全部或一部分选择性地组合的实施例。此外,本公开的技术思想的范围不限定于以下提出的各种实施例或者针对其的具体说明。

除非另外指定,否则本文中使用的术语(包括技术术语或科学术语)可以具有本公开所属的技术领域中的普通技术人员所一般理解的含义。

如在本文中使用的,诸如“包括”、“可以包括”、“设置有”、“可以设置有”、“具有”、“可以具有”之类的表达意指存在对象特征(例如,功能、操作、组件等),并且不排除存在其他附加特征。即,这些表达应理解为暗指包括其他实施例的可能性的开放性术语。

除非另外提及,否则单数型的表达可以包括多数的含义,这也同样适用于权利要求中记载的单数型的表达。

本文中使用的术语“第一”、“第二”等用于将多个组件彼此区分,而不是旨在限定相关组件的顺序或者重要性。

如在本文中使用的,诸如“A、B和C”、“A、B或C”、“A、B和/或C”、“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和/或C中的至少一个”、“从A、B和C中选择的至少一个”、“从A、B或C中选择的至少一个”以及“从A、B和/或C中选择的至少一个”之类的表达可以意指各个列出的项或者列出的项的所有可能的组合。例如,表达“从A和B中选择的至少一个”可以指代(1)至少一个A、(2)至少一个B、(3)至少一个A和至少一个B这两者。

这些实施例中使用的术语“部件”意指软件组件、或者诸如现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)之类的硬件组件。但是,“部件”不限定于硬件和软件,“部件”也可以被配置为是可寻址的存储介质或者可以被配置为在一个或多个处理器上运行。例如,“部件”可以包括诸如软件组件、面向对象软件组件、类组件和任务组件之类的组件以及处理器、函数、属性、程序、子程序、程序代码段、驱动器、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列和变量。

本文中使用的表达“基于”或者“根据”用于描述在包含相关表达的短语或句子中描述的对决策、判断的动作或者操作产生影响的一个或多个因素,并且该表达不排除对决策、判断的动作或者操作产生影响的附加因素。

如在本文中使用的,某一组件(例如,第一组件)“连接”到另一组件(例如,第二组件)的表达可以意指所述某一组件不仅与所述另一组件直接连接或联接,而且经由新的其他组件(例如,第三组件)连接或联接。

如在本文中使用的,表达“配置为”根据上下文可以具有诸如“设定为”、“具有~的能力”、“变更为~”、“制作成”、“能够进行”等之类的含义。该表达不限定为“针对硬件特别设计的”的含义。例如,配置为执行特定操作的处理器可以意指能够通过运行软件而执行特定操作的通用处理器。

以下,将参照附图来说明本公开的各种实施例。在附图以及图的说明中,对相同或实质上等同的元件可以赋予相同的附图标记。此外,在对各种实施例的以下说明中,可以省略对相同或对应的元件的重复说明。但是,这不意指所述元件不包括在这些实施例中。

图1示出了根据本公开的一实施例的电子装置(未示出)的操作。根据本公开的骨龄评估装置可以通过根据各种实施例的电子装置实现。根据本公开的各种实施例的电子装置可以通过将拍摄人体得到的输入图像和针对各人体部位的基准图像进行比较来确定骨龄。以下要说明的电子装置可以包括一个或多个计算机和/或服务器。计算机和/或服务器可以例如通过网络可通信地连接。各计算机和/或各服务器可以包括一个或多个处理器和/或一个或多个存储器(或存储装置)。

具体地,电子装置可以获取通过拍摄人体得到的输入图像110。输入图像110可以是人体的一部分的医学图像(例如,X射线图像),并且可以是例如通过拍摄的患者的手得到的图像。电子装置可以将输入图像110划分成多个分割图像。可以根据实施者的意图以各种方式划分输入图像110。在一实施例中,电子装置可以将输入图像110等分成9个矩形分割图像。

电子装置可以从多个分割图像中选择第一分割图像120。所选择的第一分割图像120可以是针对作为人体部位中的一个人体部位的第一人体部位具有最高的优先顺序的分割图像。在本公开中,分割图像针对特定人体部位的优先顺序可以意指该分割图像包括该特定人体部位的图像的概率度。即,分割图像120针对特定人体部位(例如,第一人体部位)具有最高的优先顺序可以意指在多个分割图像当中,分割图像120包括特定人体部位的图像的概率最高。在通过拍摄人体(例如,手)得到的输入图像110中,根据人体(例如,手)的形状和大小以及在成像时人体的位置,输入图像的哪个分割图像包括特定人体部位(例如,手腕关节)可以不同。但是,统计上,该特定人体部位(例如,手腕关节)包括在特定的一分割图像120中的概率可以比包括在其他分割图像中的概率高。基于各人体部位被包括的概率,各分割图像可以具有针对各人体部位的优先顺序。在图示的实施例中,可以说分割图像120针对第一人体部位具有最高的优先顺序。

电子装置可以基于从输入图像110的全部像素确定的基准值,对第一分割图像120的各第一像素进行处理。输入图像110的各像素可以具有像素值。可以基于输入图像110的像素的像素值,通过预定的方式确定基准值。电子装置可以将第一分割图像120的第一像素的像素值与基准值进行比较,并且可以根据预定的准则来调整第一像素的像素值。稍后将描述对第一分割图像120的第一像素的像素值进行处理的具体方法。

一方面,电子装置可以从一个基准图像集140中选择针对第一人体部位的第一基准图像150。电子装置可以存储一个或多个基准图像集,并且各基准图像集可以包括一个或多个基准图像。

在本公开中,基准图像可以是呈现一个人体部位在特定骨龄的基准形态的图像。各基准图像可以与一个特定人体部位以及该人体部位的特定骨龄等级相关联。基准图像可以与输入图像(或者分割图像)进行比较,并且用于确定由输入图像中的特定区域呈现的人体部位以及所确定的人体部位的骨龄。例如,如果在输入图像(或者分割图像)中存在与一个基准图像对应的部分区域,则该部分区域可以是与由基准图像呈现的人体部位(例如,手腕关节)对应的区域。同时,由该部分区域呈现的人体部位(例如,手腕关节)可以被确定为具有由基准图像指示的骨龄(例如,5岁的骨龄)。在本公开中,基准图像集可以是根据特定人种和/或性别分类的基准图像的集合。一个基准图像集可以包括针对相应人种和/或性别的多个人体部位和多个骨龄的基准图像。

电子装置可以将作为按照基准值处理后的第一分割图像120的第一分割图像130与所选择的第一基准图像150进行比较。在比较过程中,电子装置可以执行第一分割图像130的第一像素和第一基准图像150的与所述第一像素对应的第二像素之间的逐像素的计算。基于计算结果,可以确定与第一基准图像150匹配的部分区域170是否存在于第一分割图像130内。随后将描述逐像素的计算的具体过程。

如果确定存在部分区域170,则电子装置可以基于与在比较过程中使用的第一基准图像150相关联的信息,确定由部分区域170呈现的第一人体部位的骨龄等级。即,如果存在与第一基准图像150匹配的部分区域170,则可以确认部分区域170是呈现由第一基准图像150指示的第一人体部位的区域。此外,第一人体部位的骨龄等级可以被确定为与第一基准图像150对应的骨龄等级。

电子装置可以根据针对第一人体部位确定的骨龄等级,确定人体(例如,手)的骨龄。在一实施例中,电子装置可以通过针对多个人体部位以及第一人体部位确定骨龄等级并且将所确定的骨龄等级进行组合,确定人体(例如,手)的骨龄。

图2是根据本公开的各种实施例的电子装置200的框图。在一实施例中,电子装置200可以包括处理器210、存储器220、输入装置230和/或输出装置240。在一实施例中,可以是省略电子装置200的这些组件中的至少一个,或者可以将另一组件增加到电子装置200中。附加地或者另选地,一些组件可以以集成形式实现或者以单个实体或多个实体实现。特别地,可以从电子装置200中省略输入装置230和/或输出装置240。电子装置200的内部组件和外部组件中的至少一些可以通过总线、通用输入部/输出部(GPIO)、串行外围接口(SPI)、移动行业处理器接口(MIPI)等彼此连接,从而交换数据和/或信号。

处理器210可以驱动软件(例如,程序)以控制与处理器210连接的电子装置200的至少一个组件。此外,处理器210可以执行与本公开相关的各种操作,诸如计算、处理、数据生成、加工等。此外,处理器210可以加载来自存储器220的数据等,或者可以将数据存储在存储器220中。

处理器210可以将拍摄人体的输入图像划分成多个分割图像。处理器210可以从所述多个分割图像确定(选择)针对第一人体部位优先顺序最高的第一分割图像。处理器210可以基于前述的基准值,对所确定的第一分割图像的多个第一像素中的每一个进行处理。此外,处理器210可以从一基准图像集中选择针对第一人体部位的第一基准图像。

处理器210可以将按照基准值处理后的第一分割图像与第一基准图像进行比较。具体地,处理器210可以计算第一分割图像的多个第一像素中的每个第一像素以及第一基准图像的与所述第一像素中的每个第一像素对应的多个第二像素中的每个第二像素。处理器210可以基于计算结果,确定在第一分割图像内是否存在与第一基准图像匹配的部分区域。

如果确定存在所述部分区域,则处理器210可以确定所述部分区域是呈现第一人体部位的区域,并且可以将与第一基准图像相关联的骨龄等级确定为第一人体部位的骨龄等级。处理器210可以基于所确定的骨龄等级确定人体(例如,手)的骨龄。在一实施例中,处理器210可以使用基于第一基准图像确定第一人体部位的骨龄等级的各种方法。例如,在确定骨龄等级时,可以使用TW3(Tanner-Whitehouse第三版)方法。执行确定各骨龄等级的方法所需的数据(例如,骨形状图集等)可以存储在存储器220中。

存储器220可以存储各种类型的数据。存储在存储器220中的数据可以为包括由电子装置200的至少一个组件获取、处理或使用的数据,并且可以包括软件(例如,程序)。存储器220可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。存储器220可以存储至少一个或多个基准图像集。

在本公开中,程序是存储在存储器220中的软件,并且可以包括用于控制电子装置200的资源的操作系统、应用和/或用于将各种功能提供于应用以使得应用能够利用电子装置的资源的中间件。应用可以是包括在移动装置上运行的应用的概念。

在一实施例中,电子装置200还可以包括输入装置230。输入装置可以是接收要从电子装置200的外部向电子装置200的至少一个组件传输的数据的装置。例如,输入装置可以包括鼠标、键盘、触摸板等。

在一实施例中,电子装置200还可以包括输出装置240。输出装置可以是将诸如电子装置200的检查结果、其操作状态等这样的各种数据以视觉形式提供给使用者的装置。例如,输出装置可以包括显示器、投影仪、全息照相等。

在一实施例中,电子装置200还可以包括通信接口(未示出)。通信接口可以执行电子装置200与服务器之间或者电子装置200与其他外部电子装置之间的无线或有线通信。例如,通信接口可以执行根据LTE(长期演进)、LTE-A(LTE Advance)、CDMA(码分多址)、WCDMA(宽带CDMA)、WiBro(无线宽带)、WiFi(无线保真,wireless fidelit)、蓝牙(Bluetooth)、NFC(近场通信)、GPS(全球定位系统)或GNSS(全球导航卫星系统)这样的方法执行无线通信。例如,通信接口可以根据USB(通用串行总线)、HDMI(高清多媒体接口)、RS-232(推荐标准232)或POTS(普通老式电话服务)这样的方法执行有线通信。在一实施例中,处理器210可以通过控制通信接口从服务器获得信息。从服务器获得的信息可以存储在存储器220中。在一实施例中,从服务器获得的信息可以包括至少一个基准图像集。

在一实施例中,电子装置200可以是各种类型的装置。例如,电子装置200可以是便携式通信装置、计算机装置、便携式多媒体装置、可穿戴装置或者通过组合上述装置得到的装置。本公开的电子装置200不限定于前述的装置。

根据本公开的电子装置200的各种实施例可以彼此组合。相应的实施例可以根据情况的数目进行组合。通过这样的组合得到的电子装置200的实施例也落入本公开的范围。此外,前述的根据本公开的电子装置200的内部/外部组件可以根据实施例增加、变更、替代或删除。此外,前述的电子装置200的内部/外部组件可以被实现为硬件组件。

图3示出了根据本公开的一实施例的处理分割图像的像素的过程。如上所述,处理器210可以基于从输入图像的全部像素确定的基准值,处理第一分割图像的多个第一像素中的每一个。在本公开中,分割图像的像素可以在与基准图像的比较过程之前以各种方式处理。

在一实施例中,处理器210可以基于基准值来调整第一分割图像120的多个第一像素的各像素值。具体地,处理器210可以将第一分割图像120的各第一像素的小于上述基准值的像素值设定为0。此外,处理器210可以将第一分割图像120的各第一像素的等于或大于上述基准值的像素值设定为基准值与相应像素值之间的差值。

一般地,诸如X射线图像等这样的输入图像(或者分割图像)被拍摄为黑白。在输入图像上,诸如皮肤、肉等这样的软组织可以以灰色呈现,而在输入图像上,诸如骨等这样的硬组织以白色呈现。如上所述,如果根据基准值调整像素值,则以灰色呈现的软组织部分变成黑色,因为其像素值变成0。因此,软组织部分的形状可能从输入图像上消失。另一方面,以白色呈现的硬组织甚至在上述的处理之后也保持其形状。结果,可以减少在之后要执行的与基准图像的比较过程中由于软组织引起的错误。这使得能够执行实际骨形状与基准图像之间的明显的比较。如图所示,第一分割图像120可以根据上述过程像第一分割图像130一样被处理。可以说处理之后的第一分割图像130相比于处理之前的第一分割图像120,没有显露软组织。

在一实施例中,基准值可以是输入图像的全部像素的像素值的平均值。在一实施例中,基准值可以是由处理器210确定的值,或者可以是预先确定的、存储在存储器220中的并且根据需要由处理器210加载的值。在一实施例中,处理器210可以将第一分割图像120的各第一像素的等于或大于上述基准值的像素值设定为最大值(例如,100)。在一实施例中,处理器210可以不调整第一分割图像120的各第一像素的等于或大于上述基准值的像素值,而可以使原始的像素值保持不变。

图4示出了根据本公开的实施例的在分割图像内查找与基准图像匹配的部分区域的过程。如上所述,处理器210可以将按照基准值处理后的第一分割图像与第一基准图像进行比较。处理器210可以计算第一分割图像的多个第一像素中的每个第一像素以及第一基准图像的与所述第一像素中的每个第一像素对应的多个第二像素中的每个第二像素。基于计算结果,处理器210可以确定在第一分割图像内是否存在与第一基准图像匹配的部分区域。

具体地,处理器210可以将按照上述基准值处理后的第一分割图像410与上述第一基准图像420进行比较。第一基准图像420可以是呈现作为人体部位之一的第一人体部位在特定骨龄的形状的图像。在比较过程中,处理器210可以用第一基准图像420扫描第一分割图像410,以确定在第一分割图像410内是否存在具有与第一基准图像420匹配的形状的部分区域。

处理器210可以确定在第一分割图像410内是否存在与第一基准图像420匹配的部分区域430。可以基于通过执行部分区域和第一基准图像420之间的逐像素的计算而得到的计算结果来执行确定一部分区域是否与第一基准图像420匹配。

这种逐像素的计算可以根据各种实施例来执行。在一实施例中,处理器210可以将一部分区域的各像素的各像素值和第一基准图像的各对应像素的各像素值相乘,并且可以基于通过将针对各像素值的乘法结果进行求和而确定的匹配分数来确定该部分区域是否与第一基准图像匹配。具体地,处理器210可以将按照基准值处理后的第一分割图像410的一部分区域(由图4中的矩形指示的区域)的各像素的像素值和第一基准图像420的与所述一部分区域的各像素的像素值对应的各像素的像素值进行相乘。在这点上,部分区域与第一基准图像420的分辨率(即,横向像素和纵向像素的数量)可以彼此相同。对应的像素可以意指在部分区域和第一基准图像420中位于相同位置的像素。之后,处理器210可以通过将针对各像素的相乘结果全部相加来确定匹配分数。当所确定的匹配分数等于或大于预设的值时,处理器210可以确定所述一部分区域是与第一基准图像420匹配的区域(即,部分区域430)。

例如,按照基准值处理后的第一分割图像的部分区域的像素值可以如图示的像素值分布412所示地呈现。此外,第一基准图像的像素值可以如图示的像素值分布422所示地呈现。处理器210可以将对应像素的像素值相乘,将针对各对应像素的相乘后的像素值相加,并且确定匹配分数。即,在该情况下,匹配分数可以被确定为(50*30)+(50*30)+(50*30)+(20*30)+(50*30)=6600。由于与为0的像素值相乘而不影响匹配分数的值从式中排除在外。如果预设的基准值例如为5000,则可以将相应的部分区域确定为与第一基准图像匹配的部分区域。

在一实施例中,要与匹配分数进行比较的预设的值可以存储于上述的存储器220中。在一实施例中,处理器210可以不将所确定的匹配分数与预设的值进行比较,而是可以将第一分割图像410中的匹配分数最高的部分区域确定为与第一基准图像420匹配的部分区域430。在一实施例中,为了确定与第一基准图像420匹配的部分区域,可以使用与上述的图案匹配算法不同的图案匹配算法。

图5示出了根据本公开的实施例的基于针对多个人体部位的骨龄等级确定人体的骨龄的过程。在一实施例中,电子装置200可以以与如上所述相同的方式针对人体(例如,手)的多个人体部位(例如,大拇指关节、手腕关节等)中的每一个确定骨龄等级,并且可以考虑针对各人体部位的骨龄等级来确定整个人体(例如,手)的骨龄。

成为骨龄评估的对象的人体可以包括多个人体部位。所述多个人体部位可以是人体的、能够对人体的骨龄的最终确定产生影响的主要部位。例如,在手的情况下,约13个主要人体部位可以用于确定骨龄的图像比较。前述的基准图像集可以包括针对与各个骨龄对应的多个人体部位的基准图像。

如在根据上述过程确定针对第一人体部位的骨龄等级的方法中描述的,处理器210可以针对另一人体部位(例如,第二人体部位)确定骨龄等级。处理器210可以确定针对多个人体部位当中的第二人体部位具有最高的优先顺序的第二分割图像。处理器210可以基于基准值对第二分割图像的像素进行处理,并且可以将经处理的第二分割图像与针对第二人体部位的第二基准图像进行比较。可以以与如上所述相同的方式来执行比较过程。因此,处理器210可以确定第二人体部位的骨龄等级。处理器210可以通过考虑针对第一人体部位确定的骨龄等级、针对第二人体部位确定的骨龄等级和/或针对其他人体部位确定的骨龄等级来确定人体的骨龄。

例如,处理器210可以首先确定针对图示的人体部位510、520、530等的骨龄等级。人体部位510、人体部位520和人体部位530可以被确定为分别具有骨龄等级B、D和E。可以以相同的方式确定针对其他人体部位的骨龄等级。处理器210可以基于相应骨龄等级确定相应人体的整体分数。在图示的实施例中,整体分数被确定为259。因此,人体的骨龄可以被确定为7.42。根据整体分数确定骨龄的过程可以基于预先存储在存储器220中的信息(例如,查找表)来执行。

在一实施例中,处理器210可以仅基于针对根据预定准则选择的一些人体部位的骨龄等级而不是针对多个人体部位全部的骨龄等级来确定骨龄。在一实施例中,处理器210可以通过根据预定准则对一些人体部位的骨龄等级赋予权重来确定骨龄。这是因为各人体部位可能对整体骨龄的确定具有不同程度的影响。在一实施例中,当一特定人体部位的骨龄等级相比于其他部位的骨龄等级超出预定量或更多时,处理器210可以确定针对该特定人体部位确定的骨龄等级出错,并且可以在确定整体骨龄时将该特定人体部位的骨龄等级排除在外。

图6示出了根据本公开的实施例的根据优先顺序选择要与下一个基准图像进行比较的分割图像的过程。如上所述,各分割图像根据包括一人体部位的概率,具有针对该人体部位执行图像比较的优先顺序。例如,在针对人体(例如,手)的输入图像610中,一人体部位(例如,手腕关节)包括在输入图像610的一特定分割图像620中的概率可以高。虽然取决于人体(例如,手)的形状和大小以及图像拍摄时人体的位置而可能存在误差,但是统计上,一人体部位(例如,手腕关节)包括在一特定分割图像620中的概率可以比一人体部位包括在其他分割图像中的概率高。即,根据一人体部位包括在各分割图像中的概率,分割图像可以具有针对相应人体部位执行图像比较的优先顺序。

在一实施例中,如果电子装置200没有从针对第一人体部位具有最高的优先顺序的第一分割图像中找到与第一基准图像匹配的部分区域,则电子装置200可以在针对第一人体部位具有下一个优先顺序(第二高的优先顺序)的第三分割图像中继续查找匹配的部分区域。具体地,处理器210可以确定在按照基准值处理后的第一分割图像620内不存在与第一基准图像匹配的部分区域。在该情况下,如果确定不存在该部分区域,则处理器210可以确定针对第一人体部位具有第一分割图像之后的优先顺序的第三分割图像630。如以上描述的,处理器210可以基于基准值对第三分割图像630的像素值进行处理。处理器210可以将经处理的第三分割图像630与第一基准图像进行比较,以确定在第三分割图像630内是否存在与第一基准图像匹配的部分区域。如果在第三分割图像630内存在相应部分区域,则可以确定该相应部分区域呈现第一人体部位,并且可以进一步确定该第一人体部位具有与第一基准图像相关联的骨龄等级。

在一实施例中,如果甚至在具有下一个优先顺序的分割图像(例如,第三分割图像)中也不存在与第一基准图像匹配的部分区域,则处理器210可以继续在针对第一人体部位具有第三分割图像之后的优先顺序的分割图像中查找匹配的部分区域。之后,根据针对第一人体部位的优先顺序,处理器210可以依次搜索分割图像。

在一实施例中,处理器210可以在针对一人体部位的优先顺序低于预定优先顺序的分割图像中不执行与第一基准图像的比较的操作。这是因为,例如,如果在统计上与第一人体部位匹配的部分区域存在的概率低的位置处找到与第一基准图像匹配的形状,则该形状可能指示与第一人体部位不同的人体部位,或者可能是在输入图像中任意发生的错误。

图7示出了根据本公开的实施例的当不存在匹配的部分区域时调整基准值的过程。在一实施例中,如果确定不存在部分区域,则电子装置200可以调整上述的基准值,可以重新处理第一分割图像的像素值,并且可以重新将第一分割图像与第一基准图像进行比较。通过利用已调整的基准值对像素值进行处理,在一些实施例中,第一分割图像的黑白对比可能甚至更清楚。因此,可以在与第一基准图像的匹配的操作中进一步减少错误。

具体地,如果确定在按照基准值处理后的第一分割图像中不存在与第一基准图像匹配的部分区域,则处理器210可以调整用于对第一分割图像进行处理的基准值。如上所述,基准值是基于输入图像的全部像素确定的值,并且在一实施例中可以是输入图像的全部像素的平均值。在调整过程期间,处理器210可以将通过对以前使用的基准值应用预定的比率α而得到的值用作新的基准值(730)。即,新的基准值可以是通过将现有的基准值(例如,50、55等)和预定的比率(例如,0.75、1.25等)相乘而得到的值。

处理器210可以通过使用新的基准值(已调整的基准值)来处理第一分割图像120。按照新的基准值处理第一分割图像可以遵循按照前述的基准值处理第一分割图像的一实施例。处理器210可以在按照已调整的基准值处理后的第一分割图像720中搜索与第一基准图像匹配的部分区域,并且可以确定是否存在相应的部分区域。如果在第一分割图像720中找到匹配的部分区域,则可以利用第一基准图像来确定相应的第一人体部位的骨龄等级。

在一实施例中,可以使用各种方法来调整基准值。在一实施例中,用于调整基准值的预定比率可以大于或小于1。在一实施例中,代替将现有的基准值与预定比率相乘,可以用与现有的基准值不同的方式根据输入图像的像素值确定基准值,并且将该基准值用作新的基准值。在一实施例中,处理前的第一分割图像120可以不利用已调整的基准值来处理。相反,处理前的第一分割图像120可以利用现有的基准值来处理,然后经处理的第一分割图像120可以进一步利用已调整的基准值来处理。

图8示出了根据本公开的一实施例的多个基准图像集。存储器220可以存储多个基准图像集。如上所述,各基准图像集可以是根据特定人种和/或性别分类的基准图像的集合。一基准图像集可以包括针对相应人种和/或性别的多个人体部位和多个骨龄的基准图像。

一基准图像集可以包括针对多个人体部位中的每个人体部位的基准图像。例如,一基准图像集可以包括针对第一人体部位的基准图像810、针对第二人体部位的基准图像820以及针对第三人体部位的基准图像830。图示的基准图像可以是例示性的,并且第一人体部位、第二人体部位和第三人体部位不限于由图示的基准图像指示的人体部位。

此外,在一基准图像集内,针对一人体部位(例如,第一人体部位)的基准图像810可以包括针对相应人体部位的骨龄的基准图像812、814、816、818等。例如,一基准图像集可以包括与第一人体部位的5岁的骨龄对应的基准图像812、与第一人体部位的6岁的骨龄对应的基准图像814、与第一人体部位的7岁的骨龄对应的基准图像816、与第一人体部位的8岁的骨龄对应的基准图像818等。

存储器220可以包括多个这样的基准图像集142、144、146。如在上述的基准图像集中一样,各基准图像集可以包括针对各人体部位的基准图像和针对各人体部位的各骨龄的基准图像。各基准图像集可以包括呈现针对某一人种和/或一性别的人体的骨形状的基准图像。例如,一基准图像集142可以是针对黑人女性的各人体部位和针对黑人女性的各人体部位的各骨龄的基准图像的集合。此外,其他基准图像集144和146可以分别是针对日耳曼男性和汉族女性的各人体部位和针对日耳曼男性和汉族女性的各人体部位的各骨龄的基准图像的集合。

在一实施例中,输入装置230可以从使用者接收作为检查目标的、人体的人种信息和/或性别信息。处理器210可以基于从使用者接收到的人种信息和/或性别信息,从存储在存储器220中的多个基准图像集当中确定一基准图像集。所确定的基准图像集是包括根据接收到的人种信息和/或性别信息的基准图像的基准图像集,并且可以包括例如要与第一分割图像进行比较的基准图像。

图9示出了根据本公开的实施例的针对多个人体部位的基准图像以及针对各人体部位的骨龄等级。如上所述,人体(例如,手)可以包括能够对人体的骨龄评估产生影响的主要人体部位(910)。图示的人体910可以具有将成为用于确定骨龄的图像比较的对象的13个主要人体部位。将成为图像比较的对象的人体部位的选择和数量可以在一些实施例中进行改变,而不限于图示的实施例。

如上所述,一基准图像集可以包括针对多个人体部位的骨龄的基准图像。例如,一基准图像集可以包括针对人体内的人体部位①的骨龄的基准图像(920)。根据相应人体部位的骨生长过程,基准图像920可以呈现相应人体部位的针对各个等级(例如,B至E)的形状。如果通过将具有C等级的基准图像与输入图像(或者分割图像)进行比较而找到匹配的部分区域,则能够确定相应的部分区域呈现人体部位①,并且具有与C等级对应的骨龄等级。

图10示出了根据本公开的实施例的可以通过电子装置200执行的骨龄评估方法。虽然已经在图示的流程图中按照顺序的次序说明了根据本公开的方法或算法的各步骤,但是所述各步骤除了依次执行之外,也可以按照能够通过本公开任意组合的顺序执行。根据该流程图的说明不排除对方法或算法做出改变或修改,并且不意指任意的步骤是必需的或优选的。在一实施例中,所述步骤中的至少一些可以并行地、重复地或启发性地执行。在一实施例中,可以省略所述步骤中的至少一些,或者可以增加其他步骤。

根据本公开的电子装置200可以执行根据本公开的各种实施例的骨龄评估方法。根据本公开的实施例的骨龄评估方法可以包括:将输入图像划分成多个分割图像(S1010);从所述多个分割图像确定第一分割图像(S1020);基于基准值对第一分割图像的各像素进行处理(S1030);从基准图像集中选择针对人体的第一人体部位的第一基准图像(S1040);基于针对第一分割图像的各像素和第一基准图像的各像素的计算结果,确定在第一分割图像内是否存在与第一基准图像匹配的部分区域(S1050);在确定存在部分区域之后,确定第一人体部位的骨龄等级(S1060);和/或基于骨龄等级确定人体的骨龄(S1070)。

在S1010中,电子装置200的处理器210可以将针对人体的输入图像划分成多个分割图像。在S1020中,处理器210可以从分割图像确定针对多个人体部位当中的第一人体部位具有最高的优先顺序的第一分割图像。在S1030中,处理器210可以基于从输入图像的全部像素确定的基准值,对第一分割图像的各第一像素进行处理。在S1040中,处理器210可以从包括针对多个人体部位中的每个人体部位的多个基准图像的基准图像集中选择针对第一人体部位的第一基准图像。在S1050中,处理器210可以计算按照基准值处理后的第一分割图像的各第一像素和第一基准图像的与所述第一像素对应的各第二像素各自。基于各像素的计算结果,处理器210可以确定在按照基准值处理后的第一分割图像内是否存在与第一基准图像匹配的部分区域。在S1060中,在确定存在相应的部分区域之后,处理器210可以基于第一基准图像来确定由该部分区域呈现的第一人体部位的骨龄等级。在S1070中,处理器210可以基于所确定的骨龄等级确定人体的骨龄。

在一实施例中,对第一分割图像的各第一像素进行处理(S1030)可以包括:通过将第一分割图像的各第一像素的小于基准值的像素值设定为0并且将第一分割图像的各第一像素的等于或大于基准值的像素值设定为该像素值与基准值之间的差值,对第一分割图像的各第一像素进行处理。在一实施例中,基准值可以是输入图像的全部像素的平均值。

在一实施例中,确定是否存在与第一基准图像匹配的部分区域(S1050)可以包括:处理器210将按照基准值处理后的第一分割图像的部分区域的各像素的像素值和第一基准图像的与部分区域的各像素对应的各像素的像素值相乘,通过将针对部分区域的相乘后的像素值进行求和来确定匹配分数,和/或在确定匹配分数等于或大于预设的值之后,确定部分区域与第一基准图像匹配。

在一实施例中,骨龄评估方法还可以包括:处理器210利用针对多个人体部位当中的第二人体部位具有最高的优先顺序的第二分割图像以及基准图像集中的针对第二人体部位的第二基准图像来确定第二人体部位的骨龄等级;和/或基于第一人体部位的骨龄等级和第二人体部位的骨龄等级来确定人体的骨龄。

在一实施例中,骨龄评估方法还可以包括:在确定不存在部分区域之后,处理器210利用针对第一人体部位具有第一分割图像之后的优先顺序的第三分割图像以及第一基准图像来确定是否存在部分区域。

在一实施例中,骨龄评估方法还可以包括:在确定不存在部分区域之后,处理器210调整基准值;基于已调整的基准值对第一分割图像的各第一像素进行处理;和/或利用按照已调整的基准值处理后的第一分割图像以及第一基准图像来确定是否存在部分区域。

在一实施例中,骨龄评估方法还可以包括:处理器210基于从使用者输入的人种信息和/或性别信息,从多个基准图像集当中确定要与第一分割图像进行比较的基准图像集。在一实施例中,骨龄评估方法还可以包括:输入装置230从使用者接收作为骨龄评估目标的针对人体的人种信息和/或性别信息。在一实施例中,存储器220可以存储根据人种和/或性别的多个基准图像集。

本公开的各种实施例可以被实现为在机器可读的存储介质上记录的软件。软件可以是用于实现上述的本公开的各种实施例的软件。软件可以由本公开所属的技术领域的程序员从本公开的各种实施例推断出。例如,软件可以是能够由设备读取的指令(例如,代码或代码段)或程序。该设备是能够根据从记录介质调用的指令操作的设备,并且可以是例如计算机。在一实施例中,设备可以是根据本公开的实施例的电子装置200。在一实施例中,设备的处理器可以执行所调用的指令,使得设备的组件能够执行与指令对应的功能。在一实施例中,处理器可以是根据本公开的实施例的处理器210。记录介质可以是指存储有数据的任何类型的设备可读的记录介质。记录介质可以包括例如ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储装置等。在一实施例中,记录介质可以是存储器220。在一实施例中,记录介质可以以分散的形式实现在通过网络连接的计算机系统中。软件可以分散、存储在计算机系统等中并且在计算机系统等中执行。记录介质可以是非暂时性记录介质。非暂时性记录介质是指与数据被半永久地还是临时地存储无关的实际存在的介质,并且不包括以暂时方式传播的信号。

虽然已经通过在一些实施例中说明并且在附图中图示的示例说明了本公开的技术思想,但是应该注意,能够在不脱离能够由本公开所属的技术领域中的普通技术人员理解的本公开的范围的情况下进行各种置换、修改和改变。此外,应该注意,这样的置换、修改和改变旨在落入所附的权利要求的范围内。

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