[發明專利]自動外周DSA彈性配準方法

無效

• 申請號: 200710031369.9
• 申請日: 2007-11-08
• 公開（公告）號: CN101161201A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 孔剛;鄒魯民
• 申請（專利權）人: 珠海友通科技有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;G06F17/00;G06T5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及醫學影像技術領域，尤其涉及基于數字減影血管造影術的彈性配準方法。

背景技術

血管造影用于顯示人體的血管，以便能夠在顯示中識別出可能的血管異常，如血管狹窄或血管擴張。為了改善X射線圖象中血管的可視度，在拍攝X射線圖象之前在血液中加入造影劑，使得血管在X射線圖象中從背景中清楚地凸現出來。但是，X射線圖象中除了血管外，通常還可以看見其它結構或器官，例如骨頭，它們可能部分地覆蓋圖像中的血管。為了避免該問題，采用了減影造影技術。在數字減影血管造影技術(DSA，Digital?Subtraction?Angiography)中，在同一投影方向下拍攝相同身體區域的兩幅數字X射線照片，兩張照片中的一張、即所謂的蒙片(Mask)，是沒有采用造影劑拍攝的，另一張照片、即所謂的對比片(即充盈圖像Contrast?Image)，則是采用造影劑拍攝的。通過將這兩張由X射線探測器的對數測量值獲得的照片的數字圖像數據進行相減，照片中相同的解剖背景消失，從而只給出純粹的的血管圖像。

數字減影血管造影術(DSA)是顯示血管影像的標準技術，有著重要的醫學地位。然而，由于病人的自主或不自主運動，DSA減影結果中常常含有干擾影像(偽影)，這極大地影響了DSA的診斷價值，而偽影的消除本質上是一個圖像配準的過程，即讓蒙片(沒有造影劑的X射線影像)和對比片(血管中含有造影劑的X射線影像)的相同的解剖組織在空間位置上對準，然后進行數字減影，去掉骨骼和軟組織，得到僅含有血管影像。對于外周(四肢)DSA中的偽影消除，國內現有的實用配準技術是手動、半自動及全自動的像素平移配準(Pixel?Shifting)方法。其中最先進的是全自動方法，與手動、半自動方法比較，全自動的方法最為先進，效率有了很大提高，但這種像素平移的配準方法對于偽影消除效果卻并不理想，常常的現象是消除了某個局部的偽影，而圖像的其他地方又多出了平移圖像帶來的新的偽影。這是由于病人的自主或不自主運動相當復雜，并非單一的平動。還有一些更高級的用于外周DSA配準的技術，采用了更復雜的圖像變形模型，但由于圖像運動估計的可靠性不高或算法太過耗時而醫療實用性較差。

發明內容

本發明目的是解決現有技術的缺陷，提供一種自動外周DSA彈性配準方法，該目的由以下技術方案實現：

一種自動外周DSA彈性配準方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)輸入蒙片和對比片；

(2)對蒙片合理劃分子區域；

(3)檢測蒙片特征點；

(4)特征點運動矢量估計；

(5)變換模型參數最優化求解，得到全圖每個象素的運動矢量；

(6)根據全圖的每個像素的運動矢量，對蒙片進行彈性形變；

(7)結束。

上述方法步驟(3)中，檢測蒙片特征點時采用改進的Harris算法，首先對方向偏導進行低通濾波，然后再進行角點檢測；其中，角點測度C(x)，(x＝[x，y]^T)為：C(x)＝det(G)+k×trace²(G)