1.一种心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法,其特征在于,包括:获取心脏CT影像;以心脏CT影像作为输入,通过冠状动脉钙化物分割模型,得到冠状动脉钙化物分割结果;所述冠状动脉钙化物分割模型包括编码器、瓶颈层和解码器,其中,编码器和解码器为多组具有对称跳跃连接的结构,每组编码器和解码器均采用残差U形单元,在编码器中,残差U形单元并联有用于获取钙化物区域注意力图的钙化物区域注意力机制结构,所述瓶颈层基于多头注意力解剖结构特征融合机制,来融合心脏和冠状动脉的解剖特征;所述冠状动脉钙化物分割模型训练时的损失函数,包括:其中, 为总体损失函数, 为Dice损失项, 为心脏区域隶属约束项的加权系数, 为心脏区域隶属约束项, 为冠状动脉距离约束项的加权系数, 为冠状动脉距离约束项;Dice损失项 用于度量冠状动脉钙化物分割结果和标签之间的区域重合度,心脏区域隶属约束项 表示为:冠状动脉距离约束项 用于衡量钙化物与冠状动脉之间的置信度加权距离;其中, 为体素总数, 为冠状动脉钙化物分割置信度图的第 个体素值, 为心脏分割置信度图的第 个体素值, 为心脏区域隶属约束项中的拉普拉斯平滑因子;对所述冠状动脉钙化物分割结果进行积分计算,得到积分量化结果。
2.根据权利要求1所述一种心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法,其特征在于,所述冠状动脉钙化物分割模型采用3D U 2 -Net分割模型。
3.根据权利要求1所述一种心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法,其特征在于,所述冠状动脉钙化物分割模型的训练方法,包括:分别使用心脏提取模型和冠状动脉提取模型从心脏CT影像中提取心脏区域和冠状动脉区域,用于确定冠状动脉钙化物分割模型训练时的损失函数;所述心脏提取模型和冠状动脉提取模型均采用nnUNetV2模型;确定冠状动脉钙化物分割标签;使用包含冠状动脉钙化物分割标签的心脏CT影像,结合损失函数,对冠状动脉钙化物分割模型进行训练。
4.根据权利要求3所述一种心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法,其特征在于,所述瓶颈层内的处理方法,包括:以心脏提取模型内的编码器输出的特征图、冠状动脉提取模型内的编码器输出的特征图,以及冠状动脉钙化物分割模型的编码器输出的输出特征图作为瓶颈层的输入,分别经过带层标准化的线性投影层转换为相应的标记,再依次通过多头注意力单元和带残差连接的层标准化层-多层感知器,再将层标准化层-多层感知器的输出重塑为三维特征图。
5.根据权利要求1所述一种心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法,其特征在于,对所述冠状动脉钙化物分割结果进行积分计算的方法,包括:遍历冠状动脉钙化物分割结果中包含钙化物掩模的切片,提取钙化物连通域;遍历钙化物连通域,计算钙化物连通域的面积以及心脏CT影像中相应区域的最大CT值;根据最大CT值到钙化物密度权重的映射关系,确定钙化物连通域的密度权重;使钙化物连通域的密度权重与钙化物连通域的面积相乘,得到钙化物连通域的钙化积分;将所有切片的所有钙化物连通域的钙化积分相加,得到当前病例的冠状动脉钙化积分,即为积分量化结果。
6.根据权利要求1所述一种心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法,其特征在于,所述钙化物区域注意力机制结构采用3D Inception模块。
7.一种心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化系统,其特征在于,包括:数据模块,用于获取心脏CT影像;分割模块,用于以心脏CT影像作为输入,通过冠状动脉钙化物分割模型,得到冠状动脉钙化物分割结果;所述冠状动脉钙化物分割模型包括编码器、瓶颈层和解码器,其中,编码器和解码器为多组具有对称跳跃连接的结构,每组编码器和解码器均采用残差U形单元,在编码器中,残差U形单元并联有用于获取钙化物区域注意力图的钙化物区域注意力机制结构,所述瓶颈层基于多头注意力解剖结构特征融合机制,来融合心脏和冠状动脉的解剖特征;所述冠状动脉钙化物分割模型训练时的损失函数,包括:其中, 为总体损失函数, 为Dice损失项, 为心脏区域隶属约束项的加权系数, 为心脏区域隶属约束项, 为冠状动脉距离约束项的加权系数, 为冠状动脉距离约束项;Dice损失项 用于度量冠状动脉钙化物分割结果和标签之间的区域重合度,心脏区域隶属约束项 表示为:冠状动脉距离约束项 用于衡量钙化物与冠状动脉之间的置信度加权距离;计算模块,用于对所述冠状动脉钙化物分割结果进行积分计算,得到积分量化结果。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、一个或多个处理器;所述存储器与所述处理器耦合;其中,所述存储器中存储有计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当所述计算机指令被所述处理器执行时,所述电子设备执行如权利要求1-6中任一项所述心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述心脏CT影像冠状动脉钙化积分量化方法的步骤。