[發明專利]一種圖像處理方法、裝置、圖像處理設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201711187572.5
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN108038840B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 胡戰利;蔣昌輝;梁棟;楊永峰;劉新;鄭海榮
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/10;G06T11/00
• 代理公司: 深圳智趣知識產權代理事務所(普通合伙) 44486
• 代理人: 王策

本發明適用圖像處理技術領域，提供了一種圖像處理方法、裝置、圖像處理設備及存儲介質，該方法包括：將待處理的斷層掃描圖像分割為斷層掃描圖像塊，提取斷層掃描圖像塊的圖像特征，根據預先訓練好的稀疏編碼網絡、高分辨率字典和低分辨率字典，對斷層掃描圖像塊的圖像特征進行處理，生成每個斷層掃描圖像塊對應的高分辨率圖像塊，將所有斷層掃描圖像塊對應的高分辨率圖像塊進行組合，獲得斷層掃描圖像對應的高分辨率重建圖像并輸出，從而通過深度學習與稀疏編碼結合，對低分辨率的斷層掃描圖像進行偽影去除和細節補償，減少了斷層掃描圖像處理的計算量和硬件成本，同時有效地提高了斷層掃描圖像的處理效率和處理效果。

技術領域

本發明屬于圖像處理技術領域，尤其涉及一種圖像處理方法、裝置、圖像處理設備及存儲介質。

背景技術

現在的醫學影像主要包括正電子發射計算機斷層掃描(Positron EmissionTomography，PET)圖像、計算機斷層掃描(Computed Tomography，CT)圖像以及PET/CT融合圖像，其中，PET可以從細胞及分子水平研究機體的生理或病理信息，已經成為腦功能成像和癌癥早期診斷特別重要的醫學檢查手段，CT是一種通過X射線在掃描目標周圍不斷地采集信息、通過計算機將這些采集的信息轉化為斷層圖像的技術，可以給醫生直接提供患者身體組織或器官的生理及病理變化。

目前，PET、CT對采集到的低計數、欠采樣數據進行成像，導致成像后的圖像存在較多偽影、且圖像細節丟失較為嚴重，而且采集過程中患者的呼吸也會導致醫學圖像上出現運動偽影。然而，醫學影像上的偽影校正方法大多為基于硬件的掃描協議的圖像重建方法、以及處理低劑量采樣數據的圖像重建方法，基于硬件的掃描協議的圖像重建方法依賴于對成像系統硬件性能的精確了解，而處理低劑量采樣數據的圖像重建方法中復雜的重建或者配準算法占用大量的計算資源。

發明內容

本發明的目的在于提供一種圖像處理方法、裝置、圖像處理設備及存儲介質，旨在解決由于現有醫學斷層掃描圖像處理方法依賴于硬件設備、算法復雜，導致硬件成本較高、計算資源占用較多的問題。

一方面，本發明提供了一種圖像處理方法，所述方法包括下述步驟：

當接收到待處理的斷層掃描圖像時，將所述斷層掃描圖像分割為斷層掃描圖像塊，并提取所述斷層掃描圖像塊的圖像特征；

根據預先訓練好的稀疏編碼網絡、高分辨率字典和低分辨率字典，對所述斷層掃描圖像塊的圖像特征進行處理，生成所述斷層掃描圖像塊對應的高分辨率圖像塊；

將所述所有斷層掃描圖像塊對應的高分辨率圖像塊進行組合，獲得所述斷層掃描圖像對應的高分辨率重建圖像并輸出。

另一方面，本發明提供了一種圖像處理裝置，所述裝置包括：

圖像分割單元，用于當接收到待處理的斷層掃描圖像時，將所述斷層掃描圖像分割為斷層掃描圖像塊，并提取所述斷層掃描圖像塊的圖像特征；

圖像處理單元，用于根據預先訓練好的稀疏編碼網絡、高分辨率字典和低分辨率字典，對所述斷層掃描圖像塊的圖像特征進行處理，生成所述斷層掃描圖像塊對應的高分辨率圖像塊；以及

圖像重建輸出單元，用于將所述所有斷層掃描圖像塊對應的高分辨率圖像塊進行組合，獲得所述斷層掃描圖像對應的高分辨率重建圖像并輸出。

另一方面，本發明還提供了一種圖像處理設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現如上述一種圖像處理方法所述的步驟。

另一方面，本發明還提供了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如上述一種圖像處理方法所述的步驟。