本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)圖像處理與應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法。
背景技術(shù):
ct是一種利用x射線或者γ射線或者超聲波進(jìn)行ct成像的醫(yī)療設(shè)備。ct具有密度分辨率高、軟組織構(gòu)成的器官顯影效果好、解剖關(guān)系明確等優(yōu)點(diǎn),因而得到了廣泛的應(yīng)用。其中,對胸部ct圖像進(jìn)行圖像處理,分割出胸主動(dòng)脈,能夠避免醫(yī)生直接觀察和診斷時(shí)胸主動(dòng)脈與心臟等其他肺部結(jié)構(gòu)之間相互干擾,使得對心臟等其他肺部結(jié)構(gòu)或胸主動(dòng)脈的觀察更準(zhǔn)確有效。
現(xiàn)有技術(shù)中,一種分割胸主動(dòng)脈的方法為區(qū)域生長法,其利用ct圖像中人為選取的種子點(diǎn),利用圖像灰度值作為生長準(zhǔn)則,逐步擴(kuò)大區(qū)域,從而將胸主動(dòng)脈分割;另一種分割胸主動(dòng)脈的方法為:對胸部ct圖像預(yù)處理,對預(yù)處理后的圖像進(jìn)行g(shù)vfsnake模型的初始輪廓設(shè)置,求解預(yù)處理后的圖像的邊緣圖像,基于邊緣圖像通過擴(kuò)散方程求梯度矢量流gvf作為外部能量場,建立內(nèi)部能量場模型保持輪廓光滑性,利用內(nèi)部能量和外部能量構(gòu)造能量函數(shù),再通過迭代求取能量的極小值,利用能量的最小值最終使輪廓到達(dá)目標(biāo)邊界。
采用區(qū)域生長法的不足在于:對于胸主動(dòng)脈和心臟距離較小的ct圖像,若閾值小,會(huì)將心臟的一部分連通胸主動(dòng)脈一起分割出去,若閾值大,胸主動(dòng)脈的一部分會(huì)殘留在心臟上,胸主動(dòng)脈無法徹底分割出去,分割效果不好。采用gvfsnake模型的不足在于:算法復(fù)雜度高,運(yùn)算時(shí)間長,影響醫(yī)生看病的效率。
因此,亟須一種算法復(fù)雜度低,運(yùn)算時(shí)間短,分割效果好的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明的目的在于提供一種算法復(fù)雜度低,運(yùn)算時(shí)間短,分割效果好的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法。
(二)技術(shù)方案
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括:
本發(fā)明提供一種從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法。具體地,從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法包括以下步驟:
步驟一:運(yùn)用區(qū)域生長法,基于胸部ct圖像數(shù)據(jù),獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag;
步驟二:運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,基于經(jīng)過步驟一標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù),依次獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)和胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag。
進(jìn)一步地,步驟一包括以下步驟:
s11:對胸部ct圖像數(shù)據(jù)遍歷,根據(jù)滿足像素亮度值范圍的連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù),在胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上由算法自動(dòng)獲取種子點(diǎn);
s12:基于種子點(diǎn),運(yùn)用區(qū)域生長法,根據(jù)像素亮度值,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag。
進(jìn)一步地,步驟二包括以下步驟:
s21:運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)上下前后左右六個(gè)方向上標(biāo)記有flag的方向個(gè)數(shù),獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag;
s22:運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)和像素亮度值,獲得胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag。
進(jìn)一步地,s11中,連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)為x坐標(biāo)相同、z坐標(biāo)相同、y坐標(biāo)取值連續(xù)的若干個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)在80-100個(gè)的范圍內(nèi),連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步地,s11中,對x坐標(biāo)取值在275-285的范圍內(nèi),y坐標(biāo)取值在200-300的范圍內(nèi),z坐標(biāo)取值在200-300的范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)遍歷。
進(jìn)一步地,s11中,獲取種子點(diǎn)的方法為:
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值不在1074-1174的范圍內(nèi),則判斷該數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上的數(shù)據(jù)點(diǎn),查找下一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi),但不存在與該數(shù)據(jù)點(diǎn)x坐標(biāo)相同、z坐標(biāo)相同、y坐標(biāo)取值連續(xù)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi)的80-100個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),則判斷該數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上的數(shù)據(jù)點(diǎn),查找下一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi),且存在與該數(shù)據(jù)點(diǎn)x坐標(biāo)相同、z坐標(biāo)相同、y坐標(biāo)取值連續(xù)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi)的80-100個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),則判斷該數(shù)據(jù)點(diǎn)是胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上的數(shù)據(jù)點(diǎn),取第45-50個(gè)中任意一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)為種子點(diǎn),結(jié)束遍歷。
進(jìn)一步地,s12中,s12中,區(qū)域生長法的閾值為1274-1374范圍內(nèi)的任意一個(gè)值。
進(jìn)一步地,s21中,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法為:對經(jīng)過步驟一標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次遍歷;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的上下左右前后六個(gè)方向中,至少有四個(gè)方向有flag,則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)是胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),標(biāo)記上flag;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的上下左右前后六個(gè)方向中,小于等于三個(gè)方向有flag,則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),不標(biāo)記flag。
進(jìn)一步地,s22中,獲得胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法為:對經(jīng)過s21標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次遍歷;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)在10-16個(gè)的范圍內(nèi),且此數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值在1074-1174的范圍內(nèi),則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)是胸主動(dòng)脈壁上的數(shù)據(jù)點(diǎn),標(biāo)記上flag;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)在10-16個(gè)的范圍內(nèi),但此數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值不在1074-1174的范圍內(nèi),則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈壁上的數(shù)據(jù)點(diǎn),不標(biāo)記flag;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)不在10-16個(gè)的范圍內(nèi),則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈壁上的數(shù)據(jù)點(diǎn),不標(biāo)記flag。
進(jìn)一步地,s22中,數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)為13個(gè),數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值為1124。
(三)有益效果
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,運(yùn)用區(qū)域生長法,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),保證了分割胸主動(dòng)脈時(shí),不會(huì)對心臟的結(jié)構(gòu)造成破壞,分割效果好;
本發(fā)明的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),既保證了分割胸主動(dòng)脈時(shí),不會(huì)對心臟的結(jié)構(gòu)造成破壞,又保證分割出了胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),分割效果好;
本發(fā)明的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,獲得胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),保證分割出了帶有胸主動(dòng)脈壁的胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn),分割效果好;
本發(fā)明的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,分割出的帶有胸主動(dòng)脈壁的胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn),可以將胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn)顯示,用于單獨(dú)觀察胸主動(dòng)脈,也可以將胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn)影藏,用于單獨(dú)觀察心臟等肺部結(jié)構(gòu);
本發(fā)明的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,基于胸部ct圖像數(shù)據(jù),運(yùn)用區(qū)域生長法,就可以獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),再基于標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù),運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,就可以依次獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)和胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),整個(gè)運(yùn)算過程無需對數(shù)據(jù)預(yù)處理也無需先求解胸主動(dòng)脈的邊緣圖像再進(jìn)行擴(kuò)散,算法復(fù)雜度低,運(yùn)算時(shí)間變短。
綜上,本發(fā)明的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法算法復(fù)雜度低,運(yùn)算時(shí)間短,分割效果好。
附圖說明
圖1為具體實(shí)施方式中未分割胸主動(dòng)脈的胸部ct圖像;
圖2為具體實(shí)施方式中胸主動(dòng)脈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為具體實(shí)施方式中標(biāo)示有主動(dòng)脈弓位置的三維圖像;
圖4為具體實(shí)施方式中標(biāo)示有主動(dòng)脈弓位置的二維平面圖;
圖5為具體實(shí)施方式中標(biāo)示有胸主動(dòng)脈壁和心臟黏連位置的二維平面圖;
圖6為具體實(shí)施方式中分割出胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)后得到的三維圖像;
圖7為具體實(shí)施方式中標(biāo)示出胸主動(dòng)脈和心臟半包圍結(jié)構(gòu)的三維圖像;
圖8為具體實(shí)施方式中分割出胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)后得到的三維圖像;
圖9為具體實(shí)施方式中標(biāo)示有未分割出胸主動(dòng)脈壁及心臟部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)的二維平面圖;
圖10為具體實(shí)施方式中分割出帶有胸主動(dòng)脈壁的胸主動(dòng)脈后得到的圖像。
具體實(shí)施方式
為了更好的解釋本發(fā)明,以便于理解,下面結(jié)合附圖,通過具體實(shí)施方式,對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
參照圖1-圖10,本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法包括步驟一和步驟二。步驟一:運(yùn)用區(qū)域生長法,基于胸部ct圖像數(shù)據(jù),如圖1所示,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag;具體地,首先,對胸部ct圖像數(shù)據(jù)遍歷,根據(jù)滿足像素亮度值范圍的連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù),在胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上由算法自動(dòng)獲取種子點(diǎn),如圖2所示;其次,基于種子點(diǎn),運(yùn)用區(qū)域生長法,根據(jù)像素亮度值,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag。步驟二:運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,基于經(jīng)過步驟一標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù),依次獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)和胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag。具體地,首先,運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)上下前后左右六個(gè)方向上標(biāo)記有flag的方向個(gè)數(shù),獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag;其次,運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)和像素亮度值,獲得胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),并標(biāo)記上flag。
本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,運(yùn)用區(qū)域生長法,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),保證了分割胸主動(dòng)脈時(shí),不會(huì)對心臟的結(jié)構(gòu)造成破壞,分割效果好。
本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),既保證了分割胸主動(dòng)脈時(shí),不會(huì)對心臟的結(jié)構(gòu)造成破壞,又保證分割出了胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),分割效果好。
本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,獲得胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),保證分割出了帶有胸主動(dòng)脈壁的胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn),分割效果好。
本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,分割出的帶有胸主動(dòng)脈壁的胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn),可以將胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn)顯示,用于單獨(dú)觀察胸主動(dòng)脈,也可以將胸主動(dòng)脈的數(shù)據(jù)點(diǎn)影藏,用于單獨(dú)觀察心臟等肺部結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,基于胸部ct圖像數(shù)據(jù),運(yùn)用區(qū)域生長法,就可以獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),再基于標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù),運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法,就可以依次獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)和胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn),整個(gè)運(yùn)算過程無需對數(shù)據(jù)預(yù)處理也無需先求解胸主動(dòng)脈的邊緣圖像再進(jìn)行擴(kuò)散,算法復(fù)雜度低,運(yùn)算時(shí)間變短。
本實(shí)施例中,從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,包括步驟一和步驟二,具體如下:
步驟一
步驟一包括s11和s12兩個(gè)子步驟。
s11:獲取種子點(diǎn)
對x坐標(biāo)取值在275-285的范圍內(nèi),y坐標(biāo)取值在200-300的范圍內(nèi),z坐標(biāo)取值在200-300的范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)遍歷;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值不在1074-1174的范圍內(nèi),則判斷該數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上的數(shù)據(jù)點(diǎn),查找下一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi),但不存在與該數(shù)據(jù)點(diǎn)x坐標(biāo)相同、z坐標(biāo)相同、y坐標(biāo)取值連續(xù)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi)的80-100個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),則判斷該數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上的數(shù)據(jù)點(diǎn),查找下一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi),且存在與該數(shù)據(jù)點(diǎn)x坐標(biāo)相同、z坐標(biāo)相同、y坐標(biāo)取值連續(xù)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi)的80-100個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),則判斷該數(shù)據(jù)點(diǎn)是胸主動(dòng)脈的主動(dòng)脈弓上的數(shù)據(jù)點(diǎn),取第45-50個(gè)中任意一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)為種子點(diǎn),結(jié)束遍歷。
其中,連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)為x坐標(biāo)相同、z坐標(biāo)相同、y坐標(biāo)取值連續(xù)的若干個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)在80-100個(gè)的范圍內(nèi),連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,s11中,連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)中相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的y坐標(biāo)之差為1,連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值為1124,連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)為90個(gè)。
本實(shí)施例的s11中,優(yōu)選地,對x坐標(biāo)取值為280的數(shù)據(jù)點(diǎn)遍歷。三維數(shù)據(jù)的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)都有一個(gè)坐標(biāo)(x,y,z),x和y表示二維圖像上的橫豎坐標(biāo),z表示圖像的層數(shù)。遍歷的數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)取值范圍是根據(jù)心臟和胸主動(dòng)脈的位置來確定的,確定遍歷的數(shù)據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)取值范圍可以減少運(yùn)算量,進(jìn)一步提高運(yùn)算速度。
本實(shí)施例中,區(qū)域生長法使用的種子點(diǎn)定位在主動(dòng)脈弓上,如圖3中1和2所示的位置。此種子點(diǎn)為自動(dòng)識(shí)別定位得到的,無需人工設(shè)定,更加智能。自動(dòng)識(shí)別的依據(jù)為在二維平面上,主動(dòng)脈弓所在的區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)連續(xù)的像素亮度值較大的區(qū)域,本實(shí)施例中,連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值在1074-1174的范圍內(nèi),如圖4中1和2所示的位置,像素亮度值越大,表示圖像中越亮越白,像素亮度值越小,表示圖像中越暗越黑。本實(shí)施例中,連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)為80-100個(gè),可以保證連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)就是主動(dòng)脈弓上的點(diǎn),為了防止切到心臟我們?nèi)?0-100個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)中第45-50個(gè)點(diǎn)為種子點(diǎn)。
s12:獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)
s12中,區(qū)域生長法的閾值為1274-1374范圍內(nèi)的任意一個(gè)值。
本實(shí)施例中,不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值大于上述閾值。
本實(shí)施例中,由于胸主動(dòng)脈壁和心臟之間的像素亮度值比較大,在二維圖像中胸主動(dòng)脈壁和心臟的連接處圖像模糊,如圖5中3所示的位置。如果區(qū)域生長的閾值過小,會(huì)將胸主動(dòng)脈壁和心臟的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)分割出去。如果區(qū)域生長的閾值過大,會(huì)使得胸主動(dòng)脈壁里面的數(shù)據(jù)點(diǎn)沒有最大限度的分割出去。當(dāng)不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)的像素亮度值大于上述閾值時(shí),心臟的數(shù)據(jù)點(diǎn)不會(huì)被分割出去,且胸主動(dòng)脈壁里面的像素亮度值大于上述閾值的數(shù)據(jù)點(diǎn)都可以被分割出去,獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),如圖6中半透明狀的位置。
本實(shí)施例中,s12可以分割出胸主動(dòng)脈壁里面的68%-72%的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
步驟二
步驟二包括s21和s22兩個(gè)子步驟。
s21:獲得不黏連心臟的胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)
對經(jīng)過步驟一標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次遍歷,
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的上下左右前后六個(gè)方向中,至少有四個(gè)方向有flag,則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)是胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),標(biāo)記上flag;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)的上下左右前后六個(gè)方向中,小于等于三個(gè)方向有flag,則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn),不標(biāo)記flag。
本實(shí)施例中,胸主動(dòng)脈和心臟是半包圍結(jié)構(gòu),如圖7所示,一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)上下左右前后6個(gè)方向,心臟的數(shù)據(jù)點(diǎn)最多能被上下左或上下右(左右不能同時(shí),因?yàn)樾刂鲃?dòng)脈是圓的)3個(gè)方向上的flag所包圍,所以,如果有數(shù)據(jù)點(diǎn)6個(gè)方向上有大于等于4個(gè)方向上都有flag,則此數(shù)據(jù)點(diǎn)是胸主動(dòng)脈壁里面的剩余數(shù)據(jù)點(diǎn)。經(jīng)過s12和s21標(biāo)記flag后,分割出胸主動(dòng)脈壁里面90%-93%的數(shù)據(jù)點(diǎn),如圖8中透明狀的位置,可以明顯看到圖8比圖6更加透明,分割效果進(jìn)一步提高。
s22:獲得胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn)
對經(jīng)過s21標(biāo)記flag后的胸部ct圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次遍歷;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)在10-16個(gè)的范圍內(nèi),且此數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值在1074-1174的范圍內(nèi),則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)是胸主動(dòng)脈壁上的數(shù)據(jù)點(diǎn),標(biāo)記上flag;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)在10-16個(gè)的范圍內(nèi),但此數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值不在1074-1174的范圍內(nèi),則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈壁上的數(shù)據(jù)點(diǎn),不標(biāo)記flag;
若數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)不在10-16個(gè)的范圍內(nèi),則判斷此數(shù)據(jù)點(diǎn)不是胸主動(dòng)脈壁上的數(shù)據(jù)點(diǎn),不標(biāo)記flag。
優(yōu)選地,s22中,數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)為13個(gè),數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值為1124。
本實(shí)施例中,經(jīng)過s12和s21標(biāo)記flag后,未分割出去的數(shù)據(jù)點(diǎn)包括胸主動(dòng)脈壁以及緊貼心臟部分的數(shù)據(jù)點(diǎn),如圖9中1和2所示的位置。圖9中1和2所示位置的數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)很少,這些數(shù)據(jù)點(diǎn)的周圍必定緊挨著大量的flag,且像素亮度值會(huì)稍微暗一點(diǎn),這些數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值在1074-1174的范圍內(nèi)。當(dāng)數(shù)據(jù)點(diǎn)周圍的26個(gè)鄰域點(diǎn)中標(biāo)記有flag的鄰域點(diǎn)個(gè)數(shù)在10-16個(gè)的范圍內(nèi),且此數(shù)據(jù)點(diǎn)的像素值在1074-1174的范圍內(nèi)時(shí),可以將主動(dòng)脈壁分割出去,經(jīng)過s12、s21、s22標(biāo)記flag后,分割出胸主動(dòng)脈壁里面的數(shù)據(jù)點(diǎn)和胸主動(dòng)脈壁的數(shù)據(jù)點(diǎn)為胸主動(dòng)脈的93%-97%的數(shù)據(jù)點(diǎn),如圖10所示,可以明顯看到分割效果很好。
本實(shí)施例中,s22主要用于去除胸主動(dòng)脈壁,并且可以執(zhí)行多次,執(zhí)行次數(shù)過多,會(huì)使得心臟上的部分?jǐn)?shù)據(jù)也被分割出去。優(yōu)選地,執(zhí)行一次,執(zhí)行一次時(shí),分割效果最好,且運(yùn)行時(shí)間最短。
本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法,算法復(fù)雜度是n3,4g內(nèi)存i5處理器的筆記本上運(yùn)行時(shí)間在0.5秒-2秒的范圍內(nèi),運(yùn)算速度很快,這使得醫(yī)生看病的效率提高,實(shí)用性更強(qiáng)。
綜上,本實(shí)施例的從胸部ct圖像中提取胸主動(dòng)脈的方法算法復(fù)雜度低,在i5處理器4g內(nèi)存環(huán)境下運(yùn)算時(shí)間短,分割效果好。
以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。