一种主动脉图像处理方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及图像处理技术领域,具体而言,设及一种主动脉图像处理方法和装置。
【背景技术】
[0002] 目前,医学影像是指为了医疗或医学研究,对人体或人体某部分,W非侵入方式取 得的人体内部组织影像。现有的医学影像主要包括计算机断层摄影血管造影术(Computed Tomographic Angiography,CTA)和数字减影血管造影技术(Digital Subtraction Angiography,DSA)等。当医生在给病人的冠状动脉(简称冠脉)病症进行手术的过程中,会 先获取病人的冠脉造影图像,并通过得到的冠脉造影图像,来对病人的冠脉进行指引导管 穿刺操作,W对病人的冠脉进行手术治疗。
[0003] 现有的冠脉造影图像的造影过程是利用DSA,先将作为造影剂的舰对比剂注入冠 脉开口,依靠舰对比剂流经的方向和充盈的冠脉血管,然后借助X线辅助采集病人的冠脉血 管中被舰对比剂充盈的冠脉血管的造影图像。
[0004] 但是医生在通过病人的冠脉造影图像对冠脉病症进行手术治疗的过程中,由于得 到的造影图像中没有显示出舰对比剂未流经和充盈的冠脉血管的造影,比如冠脉血管中如 主动脉弓和降主动脉等未造影血管部分,所W医生在通过冠脉造影图像对冠脉开口位置和 开口方向进行判断时不能对冠脉血管中如主动脉弓和降主动脉等未造影血管部分进行充 分观察,使得医生并不能在掌握病人的全部冠脉信息的情况下就得对病人进行指引导管穿 刺操作,容易导致使用的指引导管与病人的冠脉血管并不匹配,造成指引导管的浪费;而 且,可能因器械选择失当诱发病人出现并发症,严重影响后续介入治疗的顺利开展。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此,本发明实施例的目的在于提供一种主动脉图像处理方法和装置,使得 医生通过生成的主动脉补全图像进行指引导管穿刺模拟,W提高所选择的指引导管的穿刺 成功率。
[0006] 第一方面,本发明实施例提供了一种主动脉图像处理方法,包括:
[0007] 获取病人的冠脉计算机断层摄影血管造影术CTA图像;
[000引对得到的所述冠脉CTA图像进行S维重建,得到S维冠脉图像,并从得到的所述S 维冠脉图像中,提取出升主动脉图像;
[0009] 将所述升主动脉图像融合到预先生成的主动脉标准模型中,得到包括主动脉弓子 图像和降主动脉子图像的主动脉补全图像;其中,所述主动脉标准模型是预先根据多个病 人的冠脉CTA图像生成的;
[0010] 展示得到的所述主动脉补全图像,并在得到的所述主动脉补全图像中医生选择的 血管位置处显示适合的指引导管。
[0011] 结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,从 得到的所述=维冠脉图像中,提取出升主动脉图像,包括:
[0012] 从所述冠脉CTA图像中确定出升主动脉图像的中屯、;
[0013] 根据确定的所述升主动脉图像的中屯、,从所述冠脉CTA图像中提取出升主动脉图 像和冠脉血管图像;
[0014] 根据提取出的所述冠脉血管图像和所述升主动脉图像的连接部,从所述升主动脉 图像中确定出冠脉血管的开口;其中,所述冠脉血管的开口用于放入指引导管。
[0015] 结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,根 据确定的所述升主动脉图像的中屯、,从所述冠脉CTA图像中提取出升主动脉图像和冠脉血 管图像,包括:
[0016] 根据所述升主动脉图像的中屯、,利用区域增长算法提取所述升主动脉图像;
[0017] 利用膨胀腐蚀算法对所述=维冠脉图像中的冠脉血管图像进行增强;
[0018] 利用所述升主动脉图像,对增强后的所述冠脉血管图像进行区域增长,提取出所 述冠脉血管图像。
[0019] 结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第=种可能的实施方式,其中,将 所述升主动脉图像融合到预先生成的主动脉标准模型中,得到包括主动脉弓子图像和降主 动脉子图像的主动脉补全图像,包括:
[0020] 根据从所述升主动脉图像中确定的升主动脉高度信息,从预先生成的所述主动脉 标准模型中提取出具有相同升主动脉高度信息的升主动脉子图像;
[0021] 对提取出的所述升主动脉子图像和所述升主动脉图像进行配准操作,得到所述升 主动脉子图像和所述升主动脉图像的刚性配准参数;
[0022] 根据得到的所述刚性配准参数,将所述升主动脉图像融合到所述主动脉标准模型 中,得到包括主动脉弓子图像和降主动脉子图像的主动脉补全图像。
[0023] 结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所 述主动脉标准模型是根据多个病人的冠脉CTA图像生成的,包括:
[0024] 从存储的多个病人的所述冠脉CTA图像中,确定出包含主动脉造影图像的多个冠 脉CTA图像,其中,所述主动脉造影图像包括主动脉弓造影图像和降主动脉造影图像;
[0025] 从确定的所述多个冠脉CTA图像中确定出目标图像;
[0026] 对所述目标图像和各所述冠脉CTA图像进行配准操作,得到所述目标图像与多个 所述冠脉CTA图像分别对应的主动脉配准图像,其中,每个所述主动脉配准图像包括:主动 脉弓配准子图像和降主动脉配准子图像;
[0027] 根据得到的所述多个主动脉配准图像中的每个主动脉配准图像进行有符号距离 变换,并计算有符号距离变换后的多个主动脉配准图像的平均值,得到平均距离变换图像, 其中,所述平均距离变换图像中的每个像素点都具有平均距离变换值;
[00%]选择所述平均距离变换图像中平均距离变换值小于0的像素点,生成包括所述主 动脉弓子图像和所述降主动脉子图像的所述主动脉标准模型。
[0029] 第二方面,本发明实施例提供了一种主动脉图像处理装置,包括:
[0030] 图像获取模块,用于获取病人的冠脉计算机断层摄影血管造影术CTA图像;
[0031] 图像提取模块,用于对得到的所述冠脉CTA图像进行S维重建,得到S维冠脉图 像,并从得到的所述=维冠脉图像中,提取出升主动脉图像;
[0032] 图像融合模块,用于将所述升主动脉图像融合到预先生成的主动脉标准模型中, 得到包括主动脉弓子图像和降主动脉子图像的主动脉补全图像;其中,所述主动脉标准模 型是预先根据多个病人的冠脉CTA图像生成的;
[0033] 图像展示模块,用于展示得到的所述主动脉补全图像,并在得到的所述主动脉补 全图像中医生选择的血管位置处显示适合的指引导管。
[0034] 结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式,其中,所 述图像提取模块,包括:
[0035] 中屯、确定单元,用于从所述冠脉CTA图像中确定出升主动脉图像的中屯、;
[0036] 图像提取单元,用于根据确定的所述升主动脉图像的中屯、,从所述冠脉CTA图像中 提取出升主动脉图像和冠脉血管图像;
[0037] 开口确定单元,用于根据提取出的所述冠脉血管图像和所述升主动脉图像的连接 部,从所述升主动脉图像中确定出冠脉血管的开口;其中,所述冠脉血管的开口用于放入指 引导管。
[0038] 结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式,其中,所 述图像提取单元,包括:
[0039] 第一图像提取子单元,用于根据所述升主动脉图像的中屯、,利用区域增长算法提 取所述升主动脉图像;
[0040] 图像增强子单元,用于利用膨胀腐蚀算法对所述=维冠脉图像中的冠脉血管图像 进行增强;
[0041] 第二图像提取子单元,用于利用所述升主动脉图像,对增强后的所述冠脉血管图 像进行区域增长,提取出所述冠脉血管图像。
[0042] 结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第=种可能的实施方式,其中,所 述图像融合模块,包括:
[0043] 图像提取单元,用于根据从所述升主动脉图像中确定的升主动脉高度信息,从预 先生成的所述主动脉标准模型中提取出具有相同升主动脉高度信息的升主动脉子图像;
[0044] 图像配准单元,用于对提取出的所述升主动脉子图像和所述升主动脉图像进行配 准操作