[發(fā)明專利]一種基于醫(yī)學影像的單個器官拆分方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710110874.6
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106780728B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曲建明;蒲立新;曲飛寰;范計朋;柏利婭
• 申請（專利權(quán)）人: 成都金盤電子科大多媒體技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T7/12;G06T7/13;G06T7/00;G06F30/20
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種基于醫(yī)學影像的單個器官拆分方法，其特征在于：包括以下步驟：

S01：獲取待拆分器官的薄層掃描圖像；

S02：基于薄層掃描圖像，對所述待拆分器官進行三維建模；

S03：對三維建模得到的模型進行多區(qū)域拆分；

所述待拆分器官為腦葉或肝臟；

當所述的待拆分器官為腦葉時，所述的多區(qū)域為額葉、顳葉、頂葉、枕葉及小腦；所述的方法包括以下子步驟：

S11：獲取腦葉的薄層掃描圖像；

S12：對腦葉的薄層掃描圖像進行去頭皮去骨處理，構(gòu)建頭部模型；所述的構(gòu)建頭部模型采用圖像特征子步驟和定位子步驟實現(xiàn)；所述的圖像特征子步驟包括對掃描圖像的腦部溝壑進行判斷，根據(jù)灰度的不同得到腦葉的邊界；所述的定位子步驟包括根據(jù)對器官的標準模板進行十字交叉定位確認腦葉的邊界；

S13：對構(gòu)建的頭部模型進行多區(qū)域拆分，包括以下子步驟：

S131：針對任意一個圖像，將標準模板對應(yīng)的模板圖像的各區(qū)域與個體圖像進行空間匹配變形處理，把模板空間的各個腦葉分區(qū)圖像對應(yīng)變形到個體腦空間，完成大腦區(qū)域分割；

S132：將個體空間腦葉圖像進行二值化處理，形成腦葉mask矩陣；

S133：將腦葉mask矩陣轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)可識別的區(qū)域；

當所述的待拆分器官為肝臟，所述的多區(qū)域為肝左葉和肝右葉；所述的方法包括以下子步驟：

S21：使用DCMTK讀取肝臟的DICOM序列圖像；

S22：對所述待拆分器官進行三維建模，包括以下子步驟：

S221：采用各向異性擴散濾波算法去掉噪聲，強化圖像邊緣；

S222：采用OTSU算法強化圖像特征；

S223：采用形態(tài)學算法、或者水平集分割算法、或者自適應(yīng)區(qū)域生長算法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的結(jié)合，提取肝臟區(qū)域；

S224：腐蝕提取后的圖像，并采用漫水填充法對圖像進行后處理；

S225：將步驟S224得到的圖像與原始圖像相與，得到最終的肝臟區(qū)域；

S23：對得到的肝臟區(qū)域進行多區(qū)域拆分，包括以下子步驟：

S231：針對任意一個圖像，將標準模板對應(yīng)的模板圖像的各區(qū)域與個體圖像進行空間匹配變形處理，把模板空間的各個肝臟分區(qū)圖像對應(yīng)變形到個體肝臟空間，完成肝臟區(qū)域分割；

S232：將個體空間肝臟圖像進行二值化處理，形成腦葉mask矩陣；

S233：將肝臟mask矩陣轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)可識別的區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于醫(yī)學影像的單個器官拆分方法，其特征在于：步驟S02包括以下子步驟：

S021：識別器官，將器官周圍的非器官部分進行分離；

S022：與多種該器官的標準模板進行比較，判斷器官形態(tài)，并匹配該形態(tài)的標準模板；

S023：對該器官進行三維建模。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于醫(yī)學影像的單個器官拆分方法，其特征在于：當器官形態(tài)為坍塌或者萎縮或者不完全，則手動對坍塌或者萎縮或者不完全的器官邊界進行劃分。