(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211141687.1
(22)申请日 2022.09.20
(71)申请人 北京威高智慧科技有限公司
地址 100083 北京市海淀区王庄路1号院清
华同方科技大厦D座27层2701号
(72)发明人 刘豆豆 李宗阳 代昂然 郭双双
(74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司
11332
专利代理师 孔凡红
(51)Int.Cl.
G06T 7/11(2017.01)
G06T 7/62(2017.01)
G06T 7/73(2017.01)
G06T 5/10(2006.01)
G06T 7/35(2017.01)G06T 7/38(2017.01)
(54)发明名称
一种骨骼图像的分割方法、 装置、 设备及存
储介质
(57)摘要
本发明公开了一种骨骼图像的分割方法、 装
置、 设备及存储介质, 该方法包括: 获取骨骼图像
中至少一个骨骼对象分别对应的对象边界框数
据; 基于骨骼图像和各对象边界框数据, 确定各
骨骼对象分别对应的距离比例数据集; 基于各距
离比例数据集和预先训练完成的目标图像分割
模型, 确定骨骼图像对应的骨骼分割结果; 其中,
对象边界框数据表征骨骼 图像中对应骨骼对象
的最小外接长方体的空间信息, 距离比例数据集
中包含至少一个距离比例数据, 距离比例数据表
征骨骼图像中的图像像素点相对于最小外接长
方体的距离比例, 骨骼分割结果包括至少一个骨
骼对象分别对应的分割图像。 本发 明实施例解决
了现有的图像分割模型的分割效果差的问题。
权利要求书3页 说明书16页 附图5页
CN 115457056 A
2022.12.09
CN 115457056 A
1.一种骨骼图像的分割方法, 其特 征在于, 包括:
获取骨骼图像中至少一个骨骼对象分别对应的对象边界框数据;
基于所述骨骼图像和各所述对象边界框数据, 确定各所述骨骼对象分别对应的距离比
例数据集;
基于各所述距离比例数据集和预先训练完成的目标图像分割模型, 确定所述骨骼图像
对应的骨骼分割结果;
其中, 所述对象边界框数据表征所述骨骼图像中对应骨骼对象的最小外接长方体的空
间信息, 所述距离比例数据集中包含至少一个距离比例数据, 所述距离比例数据表征所述
骨骼图像中的图像像素点相对于所述最小外接长方体的距离比例, 所述骨骼分割结果包括
至少一个骨骼对象分别对应的分割图像。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述基于所述骨骼图像和各所述对象边界
框数据, 确定各 所述骨骼对象分别对应的距离比例数据集, 包括:
针对每个对象边界框数据, 基于所述对象边界框数据, 确定所述最小外接长方体的尺
寸数据和至少一个标志位 坐标;
基于各所述标志位坐标、 所述尺寸数据以及所述骨骼图像中各图像像素点分别对应的
像素点坐标, 确定所述对象边界框数据对应的骨骼对象的距离比例数据集。
3.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 所述基于各所述标志位坐标、 所述尺寸数
据以及所述骨骼图像中各图像像素点分别对应的像素点坐标, 确定所述对象边界框数据对
应的骨骼对象的距离比例数据集, 包括:
基于所述对象边界框数据和所述骨骼图像中各图像像素点分别对应的像素点坐标, 确
定至少一个目标像素点 坐标;
针对每个标志位坐标, 获取所述标志位坐标与 各所述目标像素点坐标分别对应的差值
坐标;
针对每个差值坐标, 将所述差值坐标与所述尺寸数据之间的比值作为距离比例数据,
并将所述距离比例数据添加到所述对象边界框数据对应的骨骼对象的距离比例数据集中。
4.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述基于各所述距离比例数据集和预先训
练完成的目标图像分割模型, 确定所述骨骼图像对应的骨骼分割结果, 包括:
获取所述骨骼图像对应的图像参数数据; 其中, 所述图像参数数据包括所述骨骼图像
的图像像素值数据和/或与至少一个尺度分别对应的图像梯度数据;
将所述图像参数数据和各所述距离比例数据集输入到预先训练完成的目标图像分割
模型中, 得到 输出的所述骨骼图像对应的骨骼分割结果。
5.根据权利要求1 ‑4任一项所述的方法, 其特征在于, 所述获取骨骼图像 中至少一个骨
骼对象分别对应的对象边界框数据, 包括:
获取与至少一个骨骼对象分别对应的目标骨骼 平均模型;
针对每个骨骼对象, 将与所述骨骼对象对应的目标骨骼平均模型配准所述骨骼图像,
得到所述骨骼对象对应的对象边界框数据。
6.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 在将与所述骨骼对象对应的目标骨骼平均
模型配准所述骨骼图像, 得到所述骨骼对象对应的对象边界框数据之前, 所述方法还 包括:
获取所述骨骼图像中关节对象对应的实际关节坐标以及获取所述目标骨骼平均模型权 利 要 求 书 1/3 页
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2中与所述关节对象对应的模型关节坐标;
基于所述实 际关节坐标和所述模型关节坐标, 确定模型位移差, 并基于所述模型位移
差对所述目标骨骼平均模型的空间位置进 行调整, 以使所述目标骨骼平均模型的空间位置
与所述骨骼图像的空间位置对齐。
7.根据权利要求6所述的方法, 其特征在于, 所述实 际关节坐标包括与第一投影方向、
第二投影方向和第三投影方向分别对应的第一轴坐标、 第二轴坐标和第三轴坐标, 相应的,
所述获取 所述骨骼图像中关节对象对应的实际关节坐标, 包括:
将所述骨骼图像沿第 一投影方向和第 二投影方向分别进行投影, 得到第 一骨骼投影图
像和第二骨骼投影图像;
基于所述第 一骨骼投影图像, 确定所述骨骼图像中关节对象与第 二投影方向和第 三投
影方向分别对应的第二轴坐标和第三轴坐标;
基于所述第 二骨骼投影图像, 确定所述骨骼图像中关节对象与第 一投影方向对应到的
第一轴坐标。
8.根据权利要求7所述的方法, 其特征在于, 所述基于所述第一骨骼投影图像, 确定所
述骨骼图像中关节对象与第二投影方向和第三投影方向分别对应的第二轴坐标和第三轴
坐标, 包括:
对第一骨骼投影图像进行高斯模糊处 理, 得到第一骨骼模糊图像;
基于所述第 一骨骼模糊图像中像素极大值对应的像素点的像素点坐标, 确定骨骼图像
中关节对象与第二投影方向和第三投影方向分别对应的第二轴坐标和第三轴坐标。
9.根据权利要求7所述的方法, 其特征在于, 当所述骨骼图像为下肢图像, 且所述下肢
图像中包含左腿图像和右腿图像时, 所述关节对 象包括左腿膝关节和右腿膝关节, 所述第
一骨骼投影图像包括第一左腿投影图像和 第一右腿投影图像, 所述第二骨骼投影图像包括
第二左腿投影图像和第二右腿投影图像, 相应的, 所述将所述骨骼图像沿第一投影方向和
第二投影方向分别进行投影, 得到第一骨骼投影图像和第二骨骼投影图像, 包括:
对所述骨骼图像执 行分割操作, 得到左腿图像和右腿图像;
将所述左腿图像沿第 一投影方向和第 二投影方向分别进行投影, 得到第 一左腿投影图
像和第二左腿投影图像;
将所述右腿图像沿第 一投影方向和第 二投影方向分别进行投影, 得到第 一右腿投影图
像和第二右腿投影图像。
10.根据权利要求9所述的方法, 其特征在于, 所述第一投影方向为Y轴方向, 所述第二
投影方向为X轴方向。
11.根据权利要求5所述的方法, 其特征在于, 所述获取与至少一个骨骼对象分别对应
的目标骨骼 平均模型, 包括:
针对每个骨骼对象, 获取所述骨骼对象对应的标准掩膜图像和至少一个参考掩膜图
像, 并将各所述参考掩膜图像分别配准所述标准掩膜图像, 得到配准掩膜图像集; 其中, 所
述配准掩膜图像集中包 含至少一个 配准掩膜图像;
基于所述标准掩膜图像和所述配准掩膜图像集, 确定所述骨骼对象对应的目标骨骼平
均模型。
12.根据权利要求11所述的方法, 其特征在于, 所述基于所述标准掩膜图像和所述配准权 利 要 求 书 2/3 页
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专利 一种骨骼图像的分割方法、装置、设备及存储介质
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