血管减影图像生成方法、装置、医学成像设备及存储介质与流程

本发明涉及图像处理，尤其涉及一种血管减影图像生成方法、装置、医学成像设备及存储介质。

背景技术：

1、数字减影利用数字化处理和减影技术，通过比较在对比剂注入前后的x射线影像，突出血管内的对比剂，提高血管结构的可见度，从而提高医学诊断的准确性。

2、在实际拍摄时，由于病人的呼吸、心跳等影响，对比剂注入前后的x射线影像的背景不能完全相同，减影图像中就会出现伪影，干扰对于血管的显示。

技术实现思路

1、本说明书实施方式旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本说明书实施方式提出一种血管减影图像生成方法、装置、医学成像设备及存储介质。

2、本说明书实施方式提供一种血管减影图像生成方法，所述方法包括：

3、获取目标造影图像，以及与所述目标造影图像的运动规律匹配的初步匹配蒙片图像；

4、根据所述初步匹配蒙片图像进行处理，得到与所述目标造影图像的背景趋于相同的目标匹配蒙片图像；

5、基于所述目标匹配蒙片图像和所述目标造影图像生成所述目标造影图像对应的血管减影图像。

6、在其中一个实施方式，通过以下方式确定所述初步匹配蒙片图像：

7、获取蒙片图像序列；

8、根据所述目标造影图像的相位与指定造影图像集合的相位确定所述目标造影图像所处的目标相位阶段；其中，所述指定造影图像集合中的至少部分位于所述目标造影图像之前，或者，所述指定造影图像集合位于所述目标造影图像之后；

9、根据所述目标相位阶段和所述目标造影图像的运动规律数据在所述蒙片图像序列中确定所述初步匹配蒙片图像。

10、在其中一个实施方式，所述蒙片图像序列对应多个运动周期；所述根据所述目标相位阶段和所述目标造影图像的运动规律数据在所述蒙片图像序列中确定所述初步匹配蒙片图像，包括：

11、在所述蒙片图像序列中确定每个运动周期中位于所述目标相位阶段内的多帧蒙片图像；

12、在每个运动周期中位于所述目标相位阶段内的多帧蒙片图像中，确定与所述指定造影图像集合的相似数据满足预设相似筛选条件的参考蒙片图像集合；

13、在所述蒙片图像序列中，确定位于所述参考蒙片图像集合所处运动周期内且与所述目标造影图像的运动规律数据匹配的蒙片图像，作为所述初步匹配蒙片图像。

14、在其中一个实施方式，所述在每个运动周期中位于所述目标相位阶段内的多帧蒙片图像中，确定与所述指定造影图像集合的相似数据满足预设相似筛选条件的参考蒙片图像集合，包括：

15、根据所述指定造影图像集合的运动规律数据，在每个运动周期中位于所述目标相位阶段内的多帧蒙片图像中进行匹配，得到每个运动周期的待筛选蒙片集合；

16、在所述多个运动周期各自的待筛选蒙片集合中，确定与所述指定造影图像集合最相似的所述参考蒙片图像集合。

17、在其中一个实施方式，所述初步匹配蒙片图像为多张，多张所述初步匹配蒙片图像构成初步匹配蒙片集合，所述根据所述目标相位阶段和所述目标造影图像的运动规律数据在所述蒙片图像序列中确定所述初步匹配蒙片图像，包括：

18、在所述蒙片图像序列中确定位于所述目标相位阶段内的多帧蒙片图像；

19、根据所述目标造影图像的运动规律数据，在位于所述目标相位阶段内的多帧蒙片图像中进行匹配，得到所述初步匹配蒙片集合。

20、在其中一个实施方式，所述初步匹配蒙片图像为多张，多张所述初步匹配蒙片图像构成初步匹配蒙片集合，所述目标匹配蒙片图像是根据所述初步匹配蒙片集合中的初步匹配蒙片图像进行融合处理而得到的；所述根据所述初步匹配蒙片图像进行处理，得到与所述目标造影图像的背景趋于相同的目标匹配蒙片图像，包括：

21、根据所述初步匹配蒙片集合中的初步匹配蒙片图像进行关键点定位和像素值计算，得到所述目标匹配蒙片图像。

22、在其中一个实施方式，所述初步匹配蒙片集合包括第一蒙片图像和第二蒙片图像；所述根据所述初步匹配蒙片集合中的初步匹配蒙片图像进行关键点定位和像素值计算，得到所述目标匹配蒙片图像，包括：

23、确定所述第一蒙片图像中关键点对应的第一位置数据和所述第二蒙片图像中关键点对应的第二位置数据；其中，所述第一蒙片图像中的关键点与所述第二蒙片图像中的关键点匹配；

24、利用所述第一蒙片图像的第一相位数据、所述第二蒙片图像的第二相位数据、所述目标造影图像的第三相位数据、所述第一位置数据和所述第二位置数据进行插值处理，得到所述目标匹配蒙片图像中关键点的目标位置数据；

25、基于所述第一蒙片图像的像素数据、所述第二蒙片图像的像素数据、所述第一位置数据、所述第二位置数据进行插值处理，得到所述目标匹配蒙片图像中关键点的像素值；

26、基于所述目标匹配蒙片图像中关键点的目标位置数据和像素值得到所述目标匹配蒙片图像。

27、在其中一个实施方式，所述初步匹配蒙片集合具有两帧图像；在所述确定所述第一蒙片图像中关键点对应的第一位置数据之前，所述方法还包括：

28、在所述初步匹配蒙片集合中确定与所述目标造影图像的运动规律数据最接近的初步匹配蒙片图像，作为所述第一蒙片图像；

29、将所述初步匹配蒙片集合中除所述第一蒙片图像之外的初步匹配蒙片图像作为所述第二蒙片图像；其中，所述第二位置数据是以模板匹配的方式基于所述第一位置数据在所述第二蒙片图像上确定的。

30、在其中一个实施方式，所述基于所述目标匹配蒙片图像和所述目标造影图像生成所述目标造影图像对应的血管减影图像，包括：

31、基于所述目标匹配蒙片图像和所述目标造影图像进行配准，得到配准后蒙片图像；利用所述目标造影图像减去所述配准后蒙片图像，得到所述血管减影图像；或者

32、利用所述目标造影图像减去所述目标匹配蒙片图像，得到所述血管减影图像。

33、在其中一个实施方式，所述初步匹配蒙片图像为多张，多张所述初步匹配蒙片图像构成初步匹配蒙片集合；通过以下方式确定所述初步匹配蒙片集合：

34、获取蒙片图像序列；

35、确定所述目标造影图像的关键点的第三位置数据和所述蒙片图像序列中每帧蒙片图像的关键点的第四位置数据；

36、根据所述第三位置数据与所述第四位置数据，确定所述蒙片图像序列中每帧蒙片图像与所述目标造影图像间的图像相似数据；

37、根据所述图像相似数据在所述蒙片图像序列中确定所述初步匹配蒙片集合。

38、本说明书实施方式提供一种血管减影图像生成装置，所述装置包括：

39、图像获取模块，用于获取目标造影图像，以及与所述目标造影图像的运动规律匹配的初步匹配蒙片图像；

40、图像处理模块，用于根据所述初步匹配蒙片图像进行处理，得到与所述目标造影图像的背景趋于相同的目标匹配蒙片图像；

41、减影图像生成模块，用于基于所述目标匹配蒙片图像和所述目标造影图像生成所述目标造影图像对应的血管减影图像。

42、本说明书实施方式提供一种医学成像设备，所述医学成像设备包括：存储器，以及与所述存储器通信连接的一个或多个处理器；所述存储器中存储有可被所述一个或多个处理器执行的指令，所述指令被所述一个或多个处理器执行，以使所述一个或多个处理器实现上述任一项实施方式所述的方法的步骤。

43、本说明书实施方式提供计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项实施方式所述的方法的步骤。

44、本说明书实施方式提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中包括指令，所述指令被计算机设备的处理器执行时，使得所述计算机设备能够执行上述任一项实施方式所述的方法的步骤。

45、上述说明书实施方式中，首先，获取目标造影图像，以及与目标造影图像的运动规律匹配的初步匹配蒙片图像。然后，根据初步匹配蒙片图像进行处理，得到与目标造影图像的背景趋于相同的目标匹配蒙片图像。最后，基于目标匹配蒙片图像和目标造影图像生成目标造影图像对应的血管减影图像。通过获取与目标造影图像的运动规律匹配的初步匹配蒙片图像，降低对蒙片图像质量的要求，更好地应对低帧率采集或患者躁动等情况，从而提高血管减影图像生成方法的鲁棒性和可靠性。通过与目标造影图像的运动规律匹配的初步匹配蒙片图像进行处理，得到与目标造影图像的背景趋于相同的目标匹配蒙片图像，提高用于生成血管减影图像的蒙片图像与目标造影图像之间背景的相似度，使目标匹配蒙片图像与目标造影图像在视觉上更加统一和真实。因此，基于目标匹配蒙片图像和目标造影图像生成目标造影图像对应的血管减影图像，有助于更好地消除目标造影图像中的背景干扰，从而更加突出血管的形态和轮廓，进而提高血管减影图像的质量。