[發明專利]一種冠狀動脈分割方法及裝置

有效

• 申請號: 201811162107.0
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109389606B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 鄭超;肖月庭;陽光;馬春娥
• 申請（專利權）人: 語坤(北京)網絡科技有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11
• 代理公司: 11734 北京樂知新創知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 李杏

本發明涉及圖像處理，尤其涉及一種冠狀動脈分割方法及裝置，所述方法包括：通過心臟分割模型對心臟區域進行分割擴展，得到冠狀動脈區域；通過冠狀動脈模型對所述冠狀動脈區域進行分割預測，得到冠狀動脈預測結果；基于所述冠狀動脈預測結果上的至少一個端點，通過冠狀動脈優化模型對位于冠狀動脈預測結果上的該端點進行優化，得到冠狀動脈子區域優化預測結果；將經優化得到的冠狀動脈子區域優化預測結果拼接在冠狀動脈預測結果的對應端點上，得到冠狀動脈分割優化預測結果，提高了冠狀動脈的分割精度。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術，尤其涉及一種冠狀動脈分割方法及裝置。

背景技術

人體各組織器官要維持其正常的生命活動，需要心臟不停地搏動以保證血液運行。主動脈是最大的動脈，起源于心臟，負責全身的血液供應，而心臟作為一個泵血的肌性動力器官，本身也需要足夠的營養和能源。冠狀動脈是專供心臟營養的血管，起于主動脈根部，分左右兩支，行于心臟表面。兩者都是從心臟發出，供應所到器官的氧氣以及營養。

目前，人們開發了許多種心血管成像技術來直觀地查看心臟周圍的冠狀動脈的結構，冠狀動脈分割的現有方法主要分為三大類：全自動分割、半自動分割和人工交互式分割。

以全自動分割方法為例，一般先檢測出整個心臟范圍，然后在心臟范圍內分割出候選的冠狀動脈成分；再從主動脈處開始用連接成分分析并對這些成分進行區域增長，得到整個血管樹的分割結果。由于所述方法在分割出候選的冠狀動脈成分中會連入一些非冠脈血管，對血管末端的分割識別能力不夠強，從而造成分割結果精度下降。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的第一目的是提供一種冠狀動脈分割方法，所述方法包括：通過心臟分割模型對心臟區域進行分割擴展，得到冠狀動脈區域；通過冠狀動脈模型對所述冠狀動脈區域進行分割預測，得到冠狀動脈預測結果；基于所述冠狀動脈預測結果上的至少一個端點，通過冠狀動脈優化模型對位于冠狀動脈預測結果上的該端點進行優化，得到冠狀動脈子區域優化預測結果；將經優化得到的冠狀動脈子區域優化預測結果拼接在冠狀動脈預測結果的對應端點上，得到冠狀動脈分割優化預測結果。

作為優選，所述方法還包括：通過心臟分割模型對心臟區域進行分割擴展，得到主動脈根部區域；通過主動脈根部模型對所述主動脈根部區域進行預測，得到主動脈根部預測結果；將所述主動脈根部預測結果與所述冠狀動脈分割優化預測結果拼接，得到所述心臟區域的區域分割預測結果。

作為優選，將所述主動脈根部預測結果與所述冠狀動脈分割優化預測結果拼接，包括：確定所述主動脈根部預測結果與所述冠狀動脈分割優化預測結果的拼接重疊區域；將所確定的拼接重疊區域確定為冠狀動脈分割優化預測結果。

作為優選，所述通過冠狀動脈模型對所述冠狀動脈區域進行分割預測，得到冠狀動脈預測結果，包括：將所述冠狀動脈區域分割成至少一個冠狀動脈子區域；利用冠狀動脈模型分別對每一個所述冠狀動脈子區域進行預測，得到至少一個冠狀動脈子區域預測結果；將所有冠狀動脈子區域預測結果互相拼接形成所述冠狀動脈預測結果。

作為優選，基于所述冠狀動脈預測結果上的至少一個端點，通過冠狀動脈優化模型對所述冠狀動脈預測結果進行優化，得到冠狀動脈子區域優化預測結果，包括：在所述冠狀動脈預測結果上生成中心線；由所述中心線生成連通圖，通過所述連通圖得到生成樹，通過生成樹確定至少一個所述端點；在端點處對冠狀動脈區域進行分割，形成端點子區域，通過冠狀動脈優化模型在端點子區域生成所述冠狀動脈子區域優化預測結果。

作為優選，將經優化得到的冠狀動脈子區域優化預測結果拼接在冠狀動脈預測結果的對應端點上，得到冠狀動脈分割優化預測結果，包括：本發明第二目的提供一種冠狀動脈分割裝置，提高冠狀動脈的分割精度。