[發明專利]一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法

有效

• 申請號: 201710749812.X
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN107689043B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 賴均;李偉生;賴涵;汪俊
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T5/00
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所 50215
• 代理人: 寸南華

1.一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，包括：

S0：將分割獲得的血管根據血管的連通性進行噪聲削減包括：

根據鄰域關系尋找連通體素，把血管體素分裂為幾個部分；

計算各連通體的大小，選擇最大連通體即為連通血管；

把連通血管作為血管掩膜與中心骨架體素進行與乘，從而去掉骨架噪聲；

對去掉骨架噪聲的血管進行等方性插值，并記錄各體素的大小，使用骨架化方法完成血管骨架；

S1、分析骨架點鄰域關系，得到骨架關系集合；

S2、削減偽骨架分支；

S3、分析骨架分支節點S_b，根據這些骨架分支節點的連通關系，當分支節點存在相鄰關系時，則形成分支聚集；

S4、通過分支節點和連接邊重建骨架關系，重復S1、S2和S3直到分支節點的連接鄰域數大于3或者分支節點數不再減少。

2.根據權利要求1所述的一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，所述等方性插值包括：

將骨架點的坐標的最大值與中間值的比和最大值與最小值的比作為插值比例，等方插值得到的骨架點的在x軸、y軸、z軸上的坐標相同。

3.根據權利要求1所述的一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，所述分析骨架點鄰域關系，得到骨架關系集合包括：

從得到的骨架點中，獲取骨架點鄰域點；

從任一骨架點開始，并用鄰域切割球，搜尋該點的鄰域中的骨架點，并對其進行計數為鄰域點數N_b；

當鄰域點數N_b大于或等于3，則為骨架分支節點并入分支節點集S_b；當鄰域點數N_b等于2，則為普通連通骨架點集S_c；當鄰域點數N_b等于1，則為終端骨架點集合S_t。

4.根據權利要求3所述的一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，所述鄰域點數的計算包括：對任意屬于分支節點集S_b的點p，鄰域點數N_b為N₂₆鄰域關系中所有的數的范數之和。

5.根據權利要求1所述的一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，所述削減偽骨架分支包括：

根據所處理血管解剖知識設定各級血管的半徑R_i，從候選終端分支骨架B_t削減錯誤骨架化分支；

根據分支骨架點數N(B_t)和半徑特性設定修剪骨架偽分支判定閾值L_r；

當N(B_t)小于L_r，則認為是偽分支，去掉偽分支并更新骨架點的鄰域結構。

6.根據權利要求1所述的一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，所述分支聚集包括：

對骨架分支聚集點相鄰進行分析，當超過兩個以上分支節點相鄰，則構成分支節點聚集，分配各聚集編號N_c，尋找聚集中心S_c；

屬于分支節點集S_b的任一骨架點的鄰域骨架點形成聚集C，其聚集中心為Pc。

7.根據權利要求6所述的一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，聚集中心Pc的坐標計算包括：

其中，x_c,y_c,z_c分別表示聚集中心Pc的X軸坐標、Y軸坐標和Z軸坐標，n_c為分支聚集數，x_i、y_i、z_i分別為聚集C中各鄰域骨架點的坐標。

8.根據權利要求1所述的一種血管段終端節點與分支節點的獲取方法，其特征在于，所述通過分支節點和連接邊重建骨架關系，重復S1、S2和S3直到分支節點的連接鄰域數大于3或者分支節點數不再減少包括：

通過分支節點和連接邊重建骨架關系；

更新骨架關系；

根據血管段集重建骨架數，重新分析骨架點鄰域關系，即重復S1、S2和S3直到分支節點的連接鄰域數大于3或者分支節點數不再減少。