據(jù)和對應的肝掩膜數(shù)據(jù)，并定位肝動脈種子點； 根據(jù)所述肝動脈種子點的CT值對所述CT圖像數(shù)據(jù)進行分割，分別得到包含脊柱骨及 其相連肋骨的第一二值體數(shù)據(jù)及包含脊柱骨及其相連肋骨和肝動脈的第二二值體數(shù)據(jù)； 在所述第二二值體數(shù)據(jù)中剔除與所述第一二值體數(shù)據(jù)相同的部分，獲得第=二值體數(shù) 據(jù)； 利用所述肝動脈種子點在第=二值體數(shù)據(jù)上進行=維區(qū)域增長，得到肝動脈分割結 果。
2. 根據(jù)權利要求1所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，通過對CT圖像 數(shù)據(jù)進行脊柱骨闊值分割得到所述第一二值體數(shù)據(jù)；通過對CT圖像數(shù)據(jù)進行肝動脈闊值 分割得到所述第二二值體數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述定位肝動 脈種子點還包括： 511、 確定查找肝動脈種子點的切片范圍； 512、 查找肝動脈種子點，并計算其CT值。
4. 根據(jù)權利要求3所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述步驟S。中 包括： 查找出所述肝掩膜數(shù)據(jù)中肝體的起始層Ls和終止層Le，并找到單層肝面積的最大值MaxArea; 自Ls依次向Le逐層比較肝面積，將第一個肝面積不小于MaxArea/2的層定義為種子 點查找范圍的起始層Vs，將最后一個肝面積不小于MaxArea/2的層定義為種子點查找范圍 的終止層Ve。
5. 根據(jù)權利要求4所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述步驟S。包 括：自起始層Vs至終止層Ve逐層選取肝動脈CT圖像數(shù)據(jù)進行闊值分割，查找圓形度不小 于0. 7的連通塊并將其中面積最小的連通塊選作血管，選取所述血管的區(qū)域重屯、作為種子 占. '?、、? 選取W所述種子點為中屯、的n，n方形區(qū)域內點的CT均值作為種子點CT值，其中n等 于3或者5。
6. 根據(jù)權利要求1所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述第一二值 體數(shù)據(jù)的獲得還包括： 利用脊柱骨闊值分段函數(shù)選取闊值對原始CT圖像數(shù)據(jù)進行粗分割，得到包含骨頭和 其他組織的骨頭二值體數(shù)據(jù)； 對所述骨頭二值體數(shù)據(jù)分區(qū)域層，并利用疊加策略對每個所述區(qū)域層中的數(shù)據(jù)再分 害d，得到包含脊柱骨及其相連肋骨的第一二值體數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權利要求6所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，對所述骨頭二 值體數(shù)據(jù)分區(qū)域層，并利用疊加策略對每個所述區(qū)域層中的數(shù)據(jù)再分割還包括： 521、 查找所述骨頭二值體數(shù)據(jù)中每一層垂直方向目標區(qū)域的起止范圍； 522、 將所述骨頭二值體數(shù)據(jù)的序列層分成若干個區(qū)域層，并利用區(qū)域內序列層疊加，分 割出區(qū)域中所有層中為脊柱骨及其相連肋骨的部分； S23、對步驟S22中得到的結果在垂直方向進行若干個像素的膨脹，擴大脊柱及其相連肋 骨的區(qū)域。
8. 根據(jù)權利要求2所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述脊柱骨闊 值分割所使用的分段函數(shù)為：
其中t為種子點的CT值；a和b為CT值分割上下限，T1、T2和T3為3個預定義的分 割闊值； 所述肝動脈闊值分割所使用的分段函數(shù)為：
其中t為種子點的CT值；C和d為CT值分割上下限，T4、T5和T6為3個預定義的分 割闊值。
9. 根據(jù)權利要求1所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述肝動脈分 割方法還包括：對肝動脈分割結果進行血管修補的后處理。
10. 根據(jù)權利要求9所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述后處理包 括W下步驟： 531、 結合肝動脈的原始CT數(shù)據(jù)，計算分割出的肝動脈CT值均值AM; 532、W每一層每個標記為血管的連通區(qū)域作為種子點集，利用局部CT值特征，進行S 維區(qū)域增長； 533、 利用局部和全局CT值特征，對每一層的標記為血管的區(qū)域的邊緣進行闊值分割， 對血管再修補； 534、 對分割結果進行形態(tài)學閉運算，連接細小的缺口。
11.根據(jù)權利要求10所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述步驟S32 還包括： 按行查找每一層的標記為血管的連通區(qū)域，并算出該連通區(qū)域的CT值均值M; W連通區(qū)域每個點為種子點進行=維區(qū)域增長，當生長點未被標記為血管目標點，且 其CT值為大于等于a-M且小于等于0-M時停止生長，其中下限增長控制系數(shù)a的范 圍為0. 9《a《1，上限增長控制系數(shù)P的范圍為1《P《1. 05。
12.根據(jù)權利要求10所述的基于CT圖像的肝動脈分割方法，其特征在于，所述步驟S33還包括W下步驟： S331、W-個n?n區(qū)域在血管標記結果的每一層中游走，當該區(qū)域中被標記為血管的點 和沒有被標記的點的數(shù)目都大于n'n/3時，求出標記區(qū)域的CT均值和非標記區(qū)域的CT均 值，并求出該兩個均值的均值T; 8332、對非標記區(qū)域中的點用MaxT進行闊值分割，將CT值不小于MaxT的點標記為血管， 其中，MaxT為T與丫 ?AM中最大值，丫為血管邊緣擴張控制系數(shù)且小于等于1 ; S333、重復步驟Ss3i和步驟S332 =次或五次。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于CT圖像的肝動脈分割方法，其包括：載入肝動脈CT圖像數(shù)據(jù)和對應的肝掩膜數(shù)據(jù)，并定位肝動脈種子點；對所述CT圖像數(shù)據(jù)進行分割，分別得到包含脊柱骨及其相連肋骨的第一二值體數(shù)據(jù)及包含脊柱骨及其相連肋骨和肝動脈的第二二值體數(shù)據(jù)；在所述第二二值體數(shù)據(jù)中剔除與所述第一二值體數(shù)據(jù)相同的部分，獲得第三二值體數(shù)據(jù)；利用所述肝動脈種子點在第三二值體數(shù)據(jù)上進行三維區(qū)域增長，得到肝動脈分割結果。本發(fā)明基于CT圖像的肝動脈分割方法結合了閾值分割和區(qū)域生長策略，具有自動分割和實時性較高的特點。
【IPC分類】G06T7-00
【公開號】CN104851108
【申請?zhí)枴緾N201510313660
【發(fā)明人】金良海, 張凡凡, 曲杰, 羅勇, 李程, 呂傳峰
【申請人】武漢聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年6月9日