[發(fā)明專利]X射線造影圖像序列中的心動(dòng)周期恢復(fù)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410513929.4
• 申請(qǐng)日: 2014-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104361606B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊健;范敬凡;王涌天;艾丹妮;宋爽;劉越
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/20
• 分類號(hào): G06T7/20;G06T5/40
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心11120
• 代理人: 仇蕾安

1.一種X射線造影圖像序列中的心動(dòng)周期恢復(fù)方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、基于圖像直方圖能量相似性測(cè)度的特征點(diǎn)跟蹤模塊通過(guò)EHD相似性測(cè)度跟蹤序列圖像中的特征點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)覆蓋多個(gè)心動(dòng)周期的序列圖像中特征點(diǎn)的位移矢量場(chǎng)的估計(jì)；

步驟二、基于特征點(diǎn)位置分布的矢量場(chǎng)分解模塊根據(jù)所述特征點(diǎn)在圖像中的位置分布，實(shí)現(xiàn)所述位移矢量場(chǎng)的分解，實(shí)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈和背景運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的描述；

步驟三、心臟運(yùn)動(dòng)的三維簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)模型建立模塊根據(jù)實(shí)際心臟運(yùn)動(dòng)形式的分析，完成三維簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)模型的構(gòu)建，利用凸包算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中心的估計(jì)；

所述三維簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)模型的構(gòu)建方法具體步驟為：

步驟31：按照?qǐng)D像中特征點(diǎn)的位置分布，將步驟1中所獲取的位移矢量場(chǎng)分解為可描述冠狀動(dòng)脈和背景運(yùn)動(dòng)的位移場(chǎng)；

步驟32：可描述冠狀動(dòng)脈的位移場(chǎng)減去背景運(yùn)動(dòng)的位移場(chǎng)得到心臟運(yùn)動(dòng)的位移場(chǎng)；

步驟33：根據(jù)心臟運(yùn)動(dòng)的位移場(chǎng)計(jì)算心臟運(yùn)動(dòng)的速度矢量場(chǎng)；

步驟34：綜合實(shí)際心臟運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)描述和心臟運(yùn)動(dòng)的速度矢量場(chǎng)，構(gòu)建描述心臟運(yùn)動(dòng)的三維簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)模型；

步驟四、心動(dòng)周期的重建模塊基于心臟運(yùn)動(dòng)矢量的估計(jì)，同步圖像幀和心動(dòng)周期所有相位，完成心動(dòng)周期的重建。

2.如權(quán)利要求1所述的一種X射線造影圖像序列中的心動(dòng)周期恢復(fù)方法，其特征在于，在獲取特征點(diǎn)的過(guò)程中，通過(guò)非線性參數(shù)優(yōu)化算法，利用極大化EHD相似性測(cè)度，實(shí)現(xiàn)普適性特征點(diǎn)的跟蹤。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種X射線造影圖像序列中的心動(dòng)周期恢復(fù)方法，其特征在于，將矢量場(chǎng)分解為冠脈和背景相應(yīng)特征點(diǎn)的矢量場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)呼吸運(yùn)動(dòng)和心跳運(yùn)動(dòng)的定量描述。

4.如權(quán)利要求1或2所述的一種X射線造影圖像序列中的心動(dòng)周期恢復(fù)方法，其特征在于，簡(jiǎn)化心臟的運(yùn)動(dòng)形式為收縮和舒張，以簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)描述心臟表面特征點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。