肺部结节病灶异源检测结果分析方法和系统

本公开涉及肺部ct影像分析，特别涉及一种肺部结节病灶异源检测结果分析方法、系统和电子设备。

背景技术：

1、通过肺部ct检测能够高效实时的观察患者肺部结节的疾病情况，并生成留存影像。对于肺结节病灶的检测与治疗，需要长期、定期的肺部ct检测，观察病灶区域的实时病情，并结合前期影像对比，了解及预估病情走势。然而，在实际中发现，医生难以对患者在不同检测时间所拍摄的多组肺部ct影像进行有效分析（尤其是难以确定患者在某一次检测相较于上一检测所新增肺结节病灶区），主要体现在如下几个方面：

2、1）图1为本公开中一次肺部ct检测所拍摄的一组肺部ct影像的一种示意图。如图1所示，每次肺部ct检测，都会拍摄多张肺部ct影像（即一组肺部ct影像），且同一组肺部ct影像中的不同肺部ct影像所对应肺部呼吸状态可能不同。医生在对患者于不同检测时间所拍摄的多个肺部ct影像组进行分析时，需要先从不同肺部ct影像组中筛选出处于同一肺部呼吸状态的影像，然后再进行对比分析。其中，从不同肺部ct影像组中筛选出处于同一肺部呼吸状态的影像的过程完全凭借医生的肉眼观察和实际经验，需要医生具有较高水平且消耗大量精力，同时人工筛选准确率也比较低。

3、2）患者在不同检测时间所使用的ct检测仪器可能会存在不同（例如，同一医院中的不同ct检测仪器，或者是不同医院的ct检测仪器），故不同检测时间所获得的肺部ct影像的数量、分辨率、尺寸等存在明显差异，医生对不同检测时间的肺部ct影像进行对比分析的难度极大。

技术实现思路

1、本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种肺部结节病灶异源检测结果分析方法和系统。

2、第一方面，本公开提供了一种肺部结节病灶异源检测结果分析方法，包括：

3、获取目标对象在n个不同检测时间所拍摄的共计n个肺部ct影像组，每个肺部ct影像组均包括多张肺部ct影像，n≥2且为正整数；

4、基于n个肺部ct影像组通过如下处理得到对应的n个标准化肺部核心区图像组：针对每一张肺部ct影像，先从所述肺部ct影像中截取出原始肺部核心区图像，所述原始肺部核心区图像由对应肺部ct影像内的双肺区图像和位于双肺区之间的肺纵膈区图像构成，然后对原始肺部核心区图像沿高度方向和宽度方向进行等比例缩放处理得到对应的宽度为预设固定宽度的标准化肺部核心区图像，再获取所述标准化肺部核心区图像所对应的肺部呼吸状态特征信息，所述肺部呼吸状态特征信息包括从双肺区图像提取的第一图像特征和从肺纵膈区图像提取的第二图像特征；

5、选定一个标准化肺部核心区图像组作为基准标准化肺部核心区图像组，所述基准标准化肺部核心区图像组中的标准化肺部核心区图像作为基准标准化肺部核心区图像；

6、针对每一张目标基准标准化肺部核心区图像，根据所对应的肺部呼吸状态特征信息，确定其他n-1个标准化肺部核心区图像组中与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像，以及当其他n-1个标准化肺部核心区图像组中的每一个组内均存在与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像时，生成所述目标基准标准化肺部核心区图像所对应的一个同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列，所述同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列包括：所述目标基准标准化肺部核心区图像和从其他n-1个标准化肺部核心区图像组中的每一个组内分别所提取出的一张与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像，所述同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列中的n张标准化肺部核心区图像按照所对应检测时间的先后顺序依次排列；

7、选定至少一个同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列作为目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列；

8、根据所述目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列内每任意相邻两张标准化肺部核心区图像中双肺区图像的差异，分析出所述相邻两张标准化肺部核心区图像中后一张标准化肺部核心区图像相较于前一张标准化肺部核心区图像所新增肺结节病灶区。

9、在一些实施例中，所述第一图像特征包括：所述双肺区图像内第一目标像素占比；其中，所述第一目标像素为灰度大于第一灰度阈值的像素，所述第一目标像素占比为所述双肺区图像内第一目标像素的数量与所述双肺区图像内全部像素的总数量的比值；

10、所述第二图像特征包括：所述肺纵膈区图像的面积、所述肺纵膈区图像的长度和所述肺纵膈区图像的宽度。

11、在一些实施例中，根据所对应的肺部呼吸状态特征信息，确定其他n-1个标准化肺部核心区图像组中与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像的步骤包括：

12、根据当前目标基准标准化肺部核心区图像中所述双肺区图像内第一目标像素占比，确定出当前目标基准标准化肺部核心区图像的第一同呼吸状态判断用容忍阈值；

13、；

14、其中，为常数且；

15、将其他n-1个标准化肺部核心区图像组中同时满足于如下4个条件的标准化肺部核心区图像确定为与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像：

16、条件1：；

17、条件2：；

18、条件3：；

19、条件4：；

20、其中，、、分别表示所述当前目标基准标准化肺部核心区图像中所述肺纵膈区图像的面积、长度和宽度，表示其他n-1个标准化肺部核心区图像组内待判断的标准化肺部核心区图像中所述双肺区图像内第一目标像素占比，、、分别表示所述其他n-1个标准化肺部核心区图像组内待判断标准化肺部核心区图像中所述肺纵膈区图像的面积、长度和宽度，、、分别表示针对肺纵膈区图像的面积、长度和宽度所设置的偏差容忍系数，，，。

21、在一些实施例中，在选定一个标准化肺部核心区图像组作为基准标准化肺部核心区图像组的步骤之后，且在针对每一张目标基准标准化肺部核心区图像，根据所对应的肺部呼吸状态特征信息，确定其他n-1个标准化肺部核心区图像组中与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像的步骤之前，还包括：

22、在所述基准标准化肺部核心区图像组中，将所对应所述双肺区图像内第一目标像素占比小于第一筛选阈值或大于第二筛选阈值的基准标准化肺部核心区图像剔除。

23、在一些实施例中，所述基准标准化肺部核心区图像组为检测时间最早的一个标准化肺部核心区图像组。

24、在一些实施例中，根据所述目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列内每任意相邻两张标准化肺部核心区图像中双肺区图像的差异，分析出所述相邻两张标准化肺部核心区图像中后一张标准化肺部核心区图像相较于前一张标准化肺部核心区图像所新增肺结节病灶区的步骤包括：

25、基于所述目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列通过如下处理得到对应的双肺实质二值化图像序列：针对目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列中的每一张标准化肺部核心区图像，先从标准化肺部核心区图像中截取出双肺区图像，然后从截取出的双肺区图像内剔除气管管道图像部分以得到双肺实质图像，再对双肺实质图像进行二值化处理得到对应的双肺实质二值化图像，其中双肺实质图像内灰度大于第二灰度阈值的像素的二值化结果为1，双肺实质图像内灰度小于等于第二灰度阈值的像素的二值化结果为0；

26、针对所述双肺实质二值化图像序列中每任意相邻两张双肺实质二值化图像，将所述相邻两张双肺实质二值化图像的中心点位置对齐，并对比所述相邻两张双肺实质二值化图像在相同像素点位置处的二值化结果，将在后一张双肺实质二值化图像中二值化结果为0但在前一张双肺实质二值化图像中二值化结果为1的像素点位置，确定为后一张标准化肺部核心区图像中的新增肺结节病灶区。

27、在一些实施例中，在分析出所述相邻两张标准化肺部核心区图像中后一张标准化肺部核心区图像相较于前一张标准化肺部核心区图像所新增肺结节病灶区之后，还包括：

28、在所述目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列中的第一张标准化肺部核心区图像完成完整肺结节病灶区标定后，根据相邻两张标准化肺部核心区图像中后一张标准化肺部核心区图像相较于前一张标准化肺部核心区图像所新增肺结节病灶区，依次确定出所述目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列中第二张标准化肺部核心区图像至第n张标准化肺部核心区图像的完整肺结节病灶区；其中，相邻两张标准化肺部核心区图像中后一张标准化肺部核心区图像的完整肺结节病灶区为：前一张标准化肺部核心区图像的完整肺结节病灶区加上后一张标准化肺部核心区图像相较于前一张标准化肺部核心区图像所新增肺结节病灶区。

29、在一些实施例中，所述目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列的数量为m个，m为正整数；

30、在确定出m个目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列中各标准化肺部核心区图像的完整肺结节病灶区之后，还包括：

31、确定目标对象在各检测时间时所对应完整肺结节病灶区的面积；

32、；

33、其中，表示目标对象在第n个检测时间时所对应的完整肺结节病灶区的面积，表示在第m个目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列中第n张标准化肺部核心区图像的完整肺结节病灶区中像素总数，表示单个像素映射为实际面积的映射常量，n∈[1,n]且为整数，m∈[1,m]且为整数。

34、第二方面，本公开实施例提供了一种肺部结节病灶异源检测结果分析系统，所述分析系统能够实现如第一方面中的所述分析方法，所述分析系统包括：

35、ct影像获取模块，用于获取目标对象在n个不同检测时间所拍摄的共计n个肺部ct影像组，每个肺部ct影像组均包括多张肺部ct影像，n≥2且为正整数；

36、标准化及特征提取模块，用于基于n个肺部ct影像组通过如下处理得到对应的n个标准化肺部核心区图像组：针对每一张肺部ct影像，先从所述肺部ct影像中截取出原始肺部核心区图像，所述原始肺部核心区图像由对应肺部ct影像内的双肺区图像和位于双肺区之间的肺纵膈区图像构成，然后对原始肺部核心区图像沿高度方向和宽度方向进行等比例缩放处理得到对应的宽度为预设固定宽度的标准化肺部核心区图像，再获取所述标准化肺部核心区图像所对应的肺部呼吸状态特征信息，所述肺部呼吸状态特征信息包括从双肺区图像提取的第一图像特征和从肺纵膈区图像提取的第二图像特征；

37、第一选定模块，用于选定一个标准化肺部核心区图像组作为基准标准化肺部核心区图像组，所述基准标准化肺部核心区图像组中的标准化肺部核心区图像作为基准标准化肺部核心区图像；

38、呼吸状态匹配模块，用于针对每一张目标基准标准化肺部核心区图像，根据所对应的肺部呼吸状态特征信息，确定其他n-1个标准化肺部核心区图像组中与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像，以及当其他n-1个标准化肺部核心区图像组中的每一个组内均存在与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像时，生成所述目标基准标准化肺部核心区图像所对应的一个同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列，所述同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列包括：所述目标基准标准化肺部核心区图像和从其他n-1个标准化肺部核心区图像组中的每一个组内分别所提取出的一张与所述目标基准标准化肺部核心区图像处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像，所述同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列中的n张标准化肺部核心区图像按照所对应检测时间的先后顺序依次排列；

39、第二选定模块，用于选定至少一个同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列作为目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列；

40、分析模块，用于根据所述目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列内每任意相邻两张标准化肺部核心区图像中双肺区图像的差异，分析出所述相邻两张标准化肺部核心区图像中后一张标准化肺部核心区图像相较于前一张标准化肺部核心区图像所新增肺结节病灶区。

41、第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：

42、一个或多个处理器；

43、存储器，用于存储一个或多个程序；

44、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面中提供的任一所述分析方法。

45、在本公开中，可以自动将不同时期处于同一肺部呼吸状态的标准化肺部核心区图像进行匹配，并按照拍摄时间的先后顺序自动生成对应的同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列，基于所选定的目标同呼吸状态标准化肺部核心区图像序列，可以确定出除第一张标准化肺部核心区图像之外的其他每一张标准化肺部核心区图像所对应的新增肺结节病灶区，便于医生了解及预估肺部结节病情走势。