[發明專利]基于二次三維區域生長的腹部器官分割方法

無效

• 申請號: 200910022987.6
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101576997A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 周偉達;張莉;鄒海雙;武彩麗;焦李成
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T15/20;G06T17/00;A61B6/03
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于二次三維區域生長的腹部器官分割方法，包括如下步驟：

(1)輸入一套完整的DICOM格式腹部CT切片，讀取每幅切片中的像素數據，得到一套切片圖像數據；

(2)根據腹部CT成像特點，截取每幅切片圖像數據中的身體區域，得到一套身體區域切片，并將這些身體區域切片按切片序號從小到大存成三維數據體D1；

(3)對三維數據體D1中的每幅身體區域切片，用二維高斯濾波器去除其噪聲，得到去噪三維數據體D2；

(4)利用Canny算法提取去噪三維數據體D2中每幅切片的邊緣，得到三維邊緣數據體Y；

(5)根據腹部CT圖像中感興趣器官的解剖位置及其灰度值分布，確定三維區域生長的初始種子點，結合三維邊緣數據體Y和初始種子點的灰度信息，確定三維區域生長的生長規則，根據已確定的初始種子點和生長規則，對去噪三維數據體D2進行第一次三維區域生長，得到生長后的三維數據體D3：

所述的確定三維區域生長的初始種子點，按如下步驟進行：

(5a)從去噪三維數據體D2中選取連續10幅包含感興趣器官面積較大的切片，將這些切片作為種子切片；

(5b)根據感興趣器官在腹部的解剖位置，在選取的種子切片中確定種子區域的范圍，并根據感興趣器官的灰度值分布，選取待定初始種子點；

(5c)對待定初始種子點進行三維形態學腐蝕，并提取每幅種子切片中的最大連通區域作為初始種子點；

所述的確定三維區域生長的生長規則，是將滿足||g(x)-v||＜cσ的去噪三維數據體中的像素x標記為生長點，但對與三維邊緣數據體Y對應的去噪三維數據體D2中的那部分像素不做標記，其中g(x)表示像素x的灰度值，v表示初始種子點的均值，σ表示初始種子點的標準差，c為控制常數；

(6)采用三維形態學開運算，提取生長后的三維數據體D3的三維形態學邊緣D4；

(7)結合三維形態學邊緣D4，重新確定三維區域生長的生長規則，利用第一次三維區域生長的初始種子點，對去噪三維數據體D2重新進行三維區域生長，得到第二次三維區域生長后的三維數據體D5：

所述的重新確定三維區域生長的生長規則，是將滿足||g(x)-v||＜cσ的去噪三維數據體中的像素x標記為生長點，但排除滿足該條件的以下三種情況的像素：

7a)與三維邊緣數據體Y對應的去噪三維數據體D2中的那部分像素；

7b)與三維形態學邊緣D4對應的去噪三維數據體D2中的那部分像素；

7c)計算第一次三維區域生長后的三維數據體D3中的每幅切片上各個連通區域的面積，與面積小于閾值T的連通區域對應的去噪三維數據體D2中的那部分像素；

(8)采用三維形態學膨脹方法，對第二次三維區域生長后的三維數據體D5進行平滑處理，得到感興趣器官的最終分割結果。