[發明專利]一種基于醫學影像的單個器官拆分方法及系統

有效

• 申請號: 201710110874.6
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106780728B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 曲建明;蒲立新;曲飛寰;范計朋;柏利婭
• 申請（專利權）人: 成都金盤電子科大多媒體技術有限公司
• 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所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

本發明公開了一種基于醫學影像的單個器官拆分方法及系統，方法包括以下步驟：S01：獲取待拆分器官的薄層掃描圖像；S02：基于薄層掃描圖像，對所述帶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域拆分。本發明將醫學圖像分割不僅停留在對整個器官與外部非器官部分進行分割，還進一步的對器官的各個區域進行分割，方便后期對患者可能患病器官的觀察，以及對于病灶（腫瘤）/靶區位置的分析。

技術領域

本發明涉及醫學圖像處理領域，尤其涉及一種基于醫學影像的單個器官拆分方法及系統。

背景技術

醫學影像是指為了醫療或醫學研究，對人體或人體某部分，以非侵入方式取得內部組織影像的技術與處理過程。它包含以下兩個相對獨立的研究方向：醫學成像系統（medical imaging system）和醫學圖像處理（medical image processing）。前者是指圖像形成的過程，包括對成像機理、成像設備、成像系統分析等問題的研究；后者是指對已經獲得的圖像作進一步的處理，其目的是或者是使原來不夠清晰的圖像復原，或者是為了突出圖像中的某些特征信息，或者是對圖像做模式分類等等。

現有技術的醫學影像的形成方式包括CT(Computed Tomography)，即電子計算機斷層掃描；MR〔Magnetic Resonance〕，即磁共振；DSA（Digital subtractionangiography），即數字血管造影。上述方式均會先采集多幅圖像而后進行處理。在本申請中均稱為薄層掃描圖像。

醫學圖像分割，指的是一個根據區域間的相似或不同把圖像分割成若干區域的過程。目前，主要以各種細胞、組織與器官的圖像作為處理的對象。例如磁共振顱腦圖像的分割，其目的就在于清晰地描繪出顱腦各個解剖結構的邊界，如灰質、白質、腦脊液以及 MR圖像中的其它組織，從而提高圖像的可讀性，為醫生診斷和治療疾病提供更直觀的影像信息。

然而現有技術對醫學圖像分割僅僅停留在對整個器官與外部非器官部分進行分割：比如申請號為CN201510729150.0的發明專利，該發明公開了一種醫學圖像中器官的識別與分割方法，識別方法包括：獲取待處理的醫學圖像，將所述醫學圖像分別在X、Y 和Z 軸方向拆分成若干二維圖像，并根據目標器官的大小設定檢測窗口；利用所述檢測窗口按照設定的檢測步長分別對所述二維圖像進行遍歷檢測，獲取在X、Y 和Z 軸方向的檢測結果；將所述檢測結果進行結果融合，保留在X、Y和Z 軸三個方向上都檢測為陽性的像素點，從而確定所述目標器官邊界。又比如申請號為CN201510672278.8的發明專利，該發明公開了一種人體解剖結構模型、植入物快速成型方法，其中公開了該方法首先利用醫療成像系統、三維掃描儀、攝像攝影設備獲取目標結構的圖像數據；然后通過軟件處理圖像得到植入物、解剖結構或解剖結構各個部分、各個層次的三維數字模型。并不對某個器官的各個區域進行分割。比如，腦部就包括額葉、顳葉、頂葉、枕葉及小腦等部分，肝臟包括肝左葉和肝右葉等部分。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于醫學影像的單個器官拆分方法及系統，將醫學圖像分割不僅停留在對整個器官與外部非器官部分進行分割，還進一步的對器官的各個區域進行分割，方便后期對病灶（腫瘤）/靶區位置的分析。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于醫學影像的單個器官拆分方法，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，對所述帶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域拆分。

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，并匹配該形態的標準模板；