科创中国
一种基于OCT光衰图像的钙化识别方法
发布时间: 2023-05-12
来源: 科技服务团
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
生物与新医药技术
成果介绍
光学相干断层扫描技术(OCT)已成为诊断冠状动脉狭窄的关键技术,对影像中的钙化斑块的识别具有十分重要的意义。而血管钙化是动脉壁间叶细胞尤其是平滑肌细胞在各种病理因素作用下转分化为成骨-成软骨细胞表型，介导钙盐异常沉积在血管壁的过程。
OCT可以精确地定位钙化病变，还可根据钙化分布区域、面积和体积的检测进行钙化灶的定量分析，可明确浅表钙化的厚度，识别精度可以达到百分之八十；但OCT对血管壁外层成像差，因此当钙化病变体积较大时，OCT便无法清晰成像管腔边界，出现低估钙化的缺陷；这一缺陷导致OCT在钙化及钙化结节精度无法再次提升。目前有理论研究指出不同人体组织存在不同的光衰系数，因此将OCT图像与光衰系数图像结合的多源判定，将进一步提升OCT图像的判断精度与识别范围。
成果亮点
模型构建：考虑到同一帧OCT图像及对应的光衰减系数图像都可以表征同一位置的组织特征，不同的组织成分在这两种数据源上会有不同的表征特点，因此本申请提出基于多源数据的孪生网络提取不同源的数据特征。具体的，采用基于注意力机制的U-net网络对OCT图像和光衰减图像进行特征提取，其中卷积部分采用DenseNet网络，提高网络的性能同时降低网络的参数，对于OCT图像和光衰减系数图像的解卷积层的输出，采用三层1x1的卷积对特征进行融合，输出最终的钙化及钙化结节分割掩膜。
团队介绍
哈尔滨医科大学坐落在北国冰城哈尔滨，是一所历史文化底蕴深厚的医学高等学府，由我国现代医学先驱伍连德博士于1926年创办的滨江医学专门学校（1938年更名为哈尔滨医科大学）和前身为中国共产党于1931年在江西瑞金创建的中国工农红军军医学校原兴山（现鹤岗市）中国医科大学第一、二分校组建而成。学校历经97年的发展建设，传承伍连德博士“赤诚爱国、自强创业”的精神，发扬中国工农红军军医学校“政治坚定、技术优良”的光荣传统，秉承“木直中绳、博学载医”的校训，综合实力不断增强，具有相当的发展规模和鲜明的办学特色。学校是部委省共建大学、黑龙江省国内一流大学建设高校、中俄医科大学联盟中方牵头单位、国家理科基础科学研究与教学人才培养基地、教育部首批试办七年制高等医学教育院校、教育部高水平公共卫生学院建设高校。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会) 评价时间：2023-11-10
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