肝脏CT灌注图像中高效的肋骨和脊椎骨的标识检测方法与流程

文档序号:21789144发布日期:2020-08-07 20:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种肝脏ct灌注图像中高效的肋骨和脊椎骨的标识检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1:通过高斯滤波对肝脏ct图像进行预处理;

步骤2:采用最大相关准则法对所述肝脏ct图像进行二值化处理;

步骤3:设计凸多边形检测算法将多数肋骨区域标识出来;

步骤4:基于先验知识结合凸多边形标识结果补全脊椎骨和脊椎骨附近少部分肋骨区域,最终完成对肋骨和脊椎骨的标识检测。

2.根据权利要求1所述的肝脏ct灌注图像中高效的肋骨和脊椎骨的标识检测方法,其特征在于,在步骤3中,对二值化处理后的肝脏ct图像,通过基于游程链的快速blob分析法进行连通区域的标识并计算每一个连通区域的几何中心参数,同时进行必要的面积滤波,以尽可能滤除二值化图像中小的随机点状区域的干扰和影响;

假设经过连通区域标记和面积滤波后所得到的区域数也即几何中心的数目为n,假设各几何中心坐标分别为(xi,yi),i=1,2,...,n,则所有几何中心两两连线共构成条直线,假设其中第j条直线lj的一般式为

lj:ajx+bjy+c=0,j=1,2,...,n,并假定该直线所关联的两几何中心下标分别为pj,qj则

则任一几何中心(xi,yi)到直线lj的有向距离根据解析几何知识可以表达为

且满足

1)dij>0,点(xi,yi)在直线lj上方;

2)dij=0,点(xi,yi)在直线lj上;

3)dij<0,点(xi,yi)在直线lj下方;

则根据凸多边形的基本性质,待检测的最大凸多边形结构的边应该满足如下任意条件:

根据如上规则筛选可标记出最大凸多边形所对应的所有边,由于最大凸多边形的顶点为待检测肋骨区域所对应的几何中心,从而把大多数肋骨区域标识出来。


技术总结
本发明提出一种肝脏CT灌注图像中高效的肋骨和脊椎骨的标识检测方法,本发明针对肝脏CT灌注图像的基本特点采取高斯滤波和最大相关准则法进行二值化的方法并进一步在充分参考肋骨和脊椎骨解剖学分布特征基础上设计的基于凸多边形检测的肋骨和脊椎骨标识检测方法,是一种高效的肋骨和脊椎骨标识检测方法。该方法原理比较简单、计算量较小,而且在耗时比较大的连通区域求取和blob标记环节采用了快速实现方法,进行肋骨、脊椎骨分割和检测的速度比较快。因此,本发明所提出算法不啻为一种高效而准确的肝脏CT灌注图像中肋骨和脊椎骨标识检测方法,对于进一步进行肝脏分割和配准乃至肝脏计算机辅助系统的实现具有重大的临床应用与参考价值。

技术研发人员:陈兆学
受保护的技术使用者:上海理工大学
技术研发日:2020.04.03
技术公布日:2020.08.07
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