[發(fā)明專利]基于醫(yī)學(xué)圖像的肝臟分段方法及其肝臟分段系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410054600.6
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN103810752B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉靜靜;陳永健;王佳
• 申請（專利權(quán)）人: 海信集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G06T17/00
• 分類號(hào): G06T17/00;A61B5/00
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11343
• 代理人: 尚志峰,汪海屏

1.一種基于醫(yī)學(xué)圖像的肝臟分段方法，其特征在于，包括：

獲取肝臟的三維重建圖像，以及所述肝臟中的門靜脈的三維重建圖像；

根據(jù)所述門靜脈的三維重建圖像，確定所述門靜脈的每條分支；

將所述肝臟的三維重建圖像劃分為多個(gè)預(yù)定體積的立方體塊；

根據(jù)每個(gè)所述立方體塊與所述門靜脈的每條分支的對應(yīng)關(guān)系，在所述肝臟的三維重建圖像上劃分所述門靜脈的每條分支的支配區(qū)域；

根據(jù)所述門靜脈的每條分支的支配區(qū)域?qū)λ龈闻K的三維重建圖像進(jìn)行分段。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于醫(yī)學(xué)圖像的肝臟分段方法，其特征在于，根據(jù)每個(gè)所述立方體塊與所述門靜脈的每條分支的對應(yīng)關(guān)系，在所述肝臟的三維重建圖像上劃分所述每條分支的支配區(qū)域的步驟具體為：

若指定立方體塊內(nèi)僅包含所述門靜脈的一條分支，則將所述指定立方體塊劃分為所述一條分支的支配區(qū)域；

若指定立方體塊內(nèi)包含所述門靜脈的多條分支，則將所述指定立方體塊作為所述多條分支的邊界區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于醫(yī)學(xué)圖像的肝臟分段方法，其特征在于，還包括：

若指定立方體塊內(nèi)不包含所述門靜脈的任何分支，則以所述立方體塊的中心為球心，以所述立方體塊的棱長為直徑構(gòu)建虛擬球體，并以第一預(yù)定數(shù)值依次增加所述虛擬球體的直徑，直到所述虛擬球體內(nèi)出現(xiàn)所述門靜脈的分支，以及

判斷所述虛擬球體內(nèi)包含的所述門靜脈的分支數(shù)量，若在所述虛擬球體內(nèi)僅出現(xiàn)一條分支，則將所述指定立方體塊劃分為所述一條分支的支配區(qū)域；

若所述虛擬球體內(nèi)出現(xiàn)多條分支，則以第二預(yù)定數(shù)值依次減小所述虛擬球體的直徑，直到所述虛擬球體內(nèi)出現(xiàn)所述門靜脈的一條分支，并將所述立方體塊劃分為所述一條分支的支配區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于醫(yī)學(xué)圖像的肝臟分段方法，其特征在于，所述根據(jù)所述門靜脈的三維重建圖像，確定所述門靜脈的每條分支的步驟具體為：

在所述門靜脈的三維重建圖像中，獲取所述門靜脈的中心線；

若所述門靜脈的中心線上任一像素點(diǎn)的26鄰域區(qū)域內(nèi)存在至少三個(gè)像素點(diǎn)，則進(jìn)一步判斷所述至少三個(gè)像素點(diǎn)中每個(gè)像素點(diǎn)所在位置處的門靜脈的半徑是否大于或等于預(yù)定閾值，以及

在所述至少三個(gè)像素點(diǎn)中指定像素點(diǎn)所在位置處的門靜脈的半徑大于或等于預(yù)定閾值時(shí)，判定所述指定像素點(diǎn)所在位置處的門靜脈為所述任一像素點(diǎn)所在位置處的門靜脈的分支。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的基于醫(yī)學(xué)圖像的肝臟分段方法，其特征在于，所述獲取肝臟的三維重建圖像的步驟具體為：

采用水平集分割方法對腹部二維CT圖像進(jìn)行分割，以得到與肝臟相對應(yīng)的分割序列；

采用移動(dòng)立方體算法從與肝臟相對應(yīng)的分割序列中提取等值面；

對與所述等值面相對應(yīng)的三角面片進(jìn)行優(yōu)化處理；

采用拉普拉斯平滑技術(shù)，通過預(yù)設(shè)的迭代次數(shù)對經(jīng)過優(yōu)化處理的三角面片進(jìn)行平滑處理；

對經(jīng)過所述平滑處理后的三角面片的等值面進(jìn)行拼接，以得到所述肝臟的三維重建圖像。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的基于醫(yī)學(xué)圖像的肝臟分段方法，其特征在于，獲取所述肝臟中的門靜脈的三維重建圖像的步驟具體為：

在與所述肝臟相對應(yīng)的分割序列中，采用區(qū)域生長算法提取門靜脈信息，并分別連通與所述肝臟相對應(yīng)的分割序列中相鄰層的分割序列中的門靜脈，以得到與所述門靜脈相對應(yīng)的分割序列；

對所述與門靜脈相對應(yīng)的分割序列中相鄰層的分割序列中的門靜脈進(jìn)行插值處理；

采用移動(dòng)立方體算法從與所述門靜脈相對應(yīng)的分割序列中提取等值面；

對與所述等值面相對應(yīng)的三角面片進(jìn)行優(yōu)化處理；

對經(jīng)過優(yōu)化處理后的三角面片進(jìn)行平滑處理；

對經(jīng)過所述平滑處理后的三角面片的等值面進(jìn)行拼接，以得到所述門靜脈的三維重建圖像。