[發(fā)明專利]從腹部圖像數(shù)據(jù)中自動分割骨骼的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210389795.0
• 申請日: 2012-10-15
• 公開（公告）號: CN102968783A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉建平;涂云霞;熊彪;施萬利
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市旭東數(shù)字醫(yī)學(xué)影像技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 劉健;黃韌敏

1.一種從腹部圖像數(shù)據(jù)中自動分割骨骼的方法，其特征在于，包括步驟如下：

根據(jù)腹主動脈的形狀特征，自動提取腹部圖像數(shù)據(jù)中包含腹主動脈或部分腹主動脈區(qū)域的第一分割結(jié)果；

根據(jù)所述第一分割結(jié)果，在所述腹部圖像數(shù)據(jù)中修改包含所述腹主動脈或部分腹主動脈區(qū)域的數(shù)據(jù)得到腹部圖像修改數(shù)據(jù)；

從所述腹部圖像數(shù)據(jù)中自動選取骨骼的至少一個種子點；

根據(jù)所述種子點和所述腹部圖像修改數(shù)據(jù)，應(yīng)用第一閾值連通獲得所述骨骼的第二分割結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述應(yīng)用第一閾值連通獲得所述骨骼的第二分割結(jié)果的步驟之后還包括：

對所述骨骼的第二分割結(jié)果進(jìn)行二值膨脹，獲得所述骨骼的第三分割結(jié)果。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)腹主動脈的形狀特征，自動提取腹部圖像數(shù)據(jù)中包含腹主動脈或部分腹主動脈區(qū)域的第一分割結(jié)果的步驟包括：

根據(jù)所述腹主動脈在大多數(shù)切片上類似圓餅狀的特征，在所述腹部圖像數(shù)據(jù)中自動檢測到至少一個近似圓；

判斷所述近似圓是否為包含所述腹主動脈的近似圓；

若是，則在所述腹部圖像數(shù)據(jù)中以所述近似圓為初始圓，所述初始圓所在切片為當(dāng)前切片，根據(jù)所述當(dāng)前切片的圖像特征，所述近似圓的圓心、半徑作相應(yīng)變化以保證所述近似圓包圍所述腹主動脈，之后獲得的新近似圓向上一張或/和下一張切片投影，作為新初始圓，不斷重復(fù)此步驟，直到所有包含腹主動脈的切片都遍歷完成；

將每張所述切片上的所述近似圓的預(yù)定厚度的邊界對應(yīng)的像素點保存為包含所述腹主動脈的第一分割結(jié)果。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述判斷近似圓是否為包含所述腹主動脈的近似圓的步驟包括：

在所述腹部圖像數(shù)據(jù)上計算所述近似圓內(nèi)區(qū)域圖像數(shù)據(jù)值的統(tǒng)計特征，并通過預(yù)定的判斷條件來判斷所述近似圓是否為包含所述腹主動脈的近似圓。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述判斷近似圓是否為包含所述腹主動脈的近似圓的步驟包括：

將檢測到的所述近似圓的圓心作為種子點，對所述腹部圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用第二閾值連通，根據(jù)所述第二閾值連通的分割結(jié)果所貫穿的切片數(shù)目判斷所述近似圓是否為包含所述腹主動脈的近似圓，若只有少數(shù)切片，則所述近似圓不是包含所述腹主動脈的近似圓。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述判斷近似圓是否為包含所述腹主動脈的近似圓的步驟包括：

將檢測到的所述近似圓的圓心作為初始點，向上一張或下一張切片投影，得到新點，并在當(dāng)前切片上，在該新點及其鄰域內(nèi)尋找滿足腹主動脈點的條件的點，若找到，則繼續(xù)向上一張或下一張切片投影，若連續(xù)數(shù)張預(yù)定張數(shù)都未找到，則記下當(dāng)前總共搜索的切片數(shù)目，并停止該方向的搜索，若數(shù)目較小，則所述近似圓不是包含所述腹主動脈的近似圓。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)第一分割結(jié)果，在所述腹部圖像數(shù)據(jù)中修改包含所述腹主動脈或部分腹主動脈區(qū)域的數(shù)據(jù)得到腹部圖像修改數(shù)據(jù)的步驟包括：

根據(jù)所述第一分割結(jié)果，若所述腹部圖像數(shù)據(jù)中某像素點屬于包含所述腹主動脈或部分腹主動脈的區(qū)域，則在所述腹部圖像數(shù)據(jù)中修改所述像素點的數(shù)據(jù)，使得所述像素點的像素值不在所述第一閾值連通的閾值范圍內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述腹部圖像數(shù)據(jù)為腹部CT原始數(shù)據(jù)、腹部CT復(fù)制數(shù)據(jù)或者腹部CT預(yù)處理數(shù)據(jù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述從腹部圖像數(shù)據(jù)中自動選取骨骼的至少一個種子點的步驟包括：

從所述腹部圖像數(shù)據(jù)中選取CT值高于預(yù)定的CT閾值的點作為所述骨骼的種子點；或者

從所述腹部圖像數(shù)據(jù)中取至少一張切片，對所述切片提取皮膚，并依據(jù)所述皮膚的信息搜索所述骨骼的種子點。

10.一種實現(xiàn)如權(quán)利要求1～9任一項所述方法的從腹部圖像數(shù)據(jù)中自動分割骨骼的系統(tǒng)，包括有：

第一分割模塊，用于根據(jù)腹主動脈的形狀特征，自動提取腹部圖像數(shù)據(jù)中包含腹主動脈或部分腹主動脈區(qū)域的第一分割結(jié)果；

數(shù)據(jù)修改模塊，用于根據(jù)所述第一分割結(jié)果，在所述腹部圖像數(shù)據(jù)中修改包含所述腹主動脈或部分腹主動脈區(qū)域的數(shù)據(jù)得到腹部圖像修改數(shù)據(jù)；

種子點選取模塊，用于從所述腹部圖像數(shù)據(jù)中自動選取骨骼的至少一個種子點；

第二分割模塊，用于根據(jù)所述種子點和所述腹部圖像修改數(shù)據(jù)，應(yīng)用第一閾值連通獲得所述骨骼的第二分割結(jié)果。