[發明專利]用于自動肋骨中心線提取的方法和設備

有效

• 申請號: 201210368926.7
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN103218800B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 吳迪嘉;劉大元;C.蒂金;G.索扎;周少華;D.科馬尼丘
• 申請（專利權）人: 西門子公司;西門子公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;劉春元

1.一種用于在3D體積中提取肋骨中心線的方法，包括：

在所述3D體積中檢測肋骨中心線體素；以及

通過基于所檢測到的肋骨中心線體素將多根肋骨的肋骨中心線的模板與所述3D體積相匹配而提取出肋骨中心線。

2.權利要求1的方法，其中，多根肋骨的肋骨中心線的模板包括對于整個肋骨籃的肋骨中心線的模板。

3.權利要求1的方法，還包括：

利用主動輪廓模型單獨細化每一條所提取出的肋骨中心線。

4.權利要求1的方法，其中，在所述3D體積中檢測肋骨中心線體素的步驟包括：

利用經過訓練的肋骨中心線體素檢測器在所述3D體積中檢測肋骨中心線體素。

5.權利要求4的方法，其中，所述經過訓練的肋骨中心線檢測器是基于帶注釋的訓練數據訓練的概率提升樹（PBT）分類器。

6.權利要求4的方法，其中，所述經過訓練的肋骨中心線檢測器包括由粗到細的金字塔形經過訓練的分類器。

7.權利要求1的方法，其中，在所述3D體積中檢測肋骨中心線體素的步驟包括通過對于所述3D體積中的多個體素當中的每一個確定關于所述體素是肋骨中心線體素的概率而生成概率響應圖，并且通過基于所檢測到的肋骨中心線體素將多根肋骨的肋骨中心線的模板與所述3D體積相匹配而提取出肋骨中心線的步驟包括：

將肋骨中心線的模板與所述概率響應圖相匹配。

8.權利要求7的方法，其中，所述肋骨中心線的模板包括對于每一條肋骨中心線的多個肋骨節段，并且將肋骨中心線的模板與概率響應圖相匹配的步驟包括：

對于每一條肋骨中心線的多個肋骨節段當中的每一個確定許多變換候選以便把該肋骨節段與所述概率響應圖相匹配；以及

對于每一條肋骨中心線的多個肋骨節段確定所述變換候選的組合，以便基于所述概率響應圖最大化肋骨中心線受到對于相鄰肋骨節段的變換的成對平滑度約束的總概率。

9.權利要求8的方法，其中，所述對于每一條肋骨中心線的多個肋骨節段當中的每一個確定許多變換候選以便把該肋骨節段與所述概率響應圖相匹配的步驟包括對于每一個肋骨節段實施以下內容：

利用第一經過訓練的分類器在所述概率響應圖中檢測位置候選；

利用第二經過訓練的分類器基于所檢測到的位置候選在所述概率響應圖中檢測位置-定向候選；以及

利用第三經過訓練的分類器基于所檢測到的位置-定向候選在所述概率響應中檢測變換候選。

10.權利要求8的方法，其中，所述對于每一條肋骨中心線的多個肋骨節段確定所述變換候選的組合以便基于所述概率響應圖最大化肋骨中心線受到對于相鄰肋骨節段的變換的成對平滑度約束的總概率的步驟包括：

利用動態編程對于每一條肋骨中心線的多個肋骨節段確定所述變換候選的組合，以便基于所述概率響應圖最大化肋骨中心線受到對于相鄰肋骨節段的變換的成對平滑度約束的總概率。

11.一種用于在3D體積中提取肋骨中心線的設備，包括：

用于在所述3D體積中檢測肋骨中心線體素的裝置；以及

用于通過基于所檢測到的肋骨中心線體素把多根肋骨的肋骨中心線的模板與所述3D體積相匹配以便提取出肋骨中心線的裝置。

12.權利要求11的設備，其中，所述多個肋骨的肋骨中心線的模板包括對于整個肋骨籃的肋骨中心線的模板。

13.權利要求11的設備，還包括：

用于利用主動輪廓模型單獨細化每一條所提取出的肋骨中心線的裝置。

14.權利要求11的設備，其中，所述用于在3D體積中檢測肋骨中心線體素的裝置包括：

用于利用經過訓練的肋骨中心線體素檢測器在所述3D體積中檢測肋骨中心線體素的裝置。

15.權利要求11的設備，其中，所述用于在3D體積中檢測肋骨中心線體素的裝置包括用于針對所述3D體積中的多個體素當中的每一個生成關于所述體素是肋骨中心線體素的概率的概率響應的裝置，并且所述用于通過基于所檢測到的肋骨中心線體素把多根肋骨的肋骨中心線的模板與所述3D體積相匹配以便提取出肋骨中心線的裝置包括：

用于把所述肋骨中心線的模板與所述概率響應圖相匹配的裝置。