[發明專利]圖像集配準方法、裝置、計算機設備和存儲介質

有效

• 申請號: 201811624108.2
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109685840B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 董昢;曹曉歡;薛忠
• 申請（專利權）人: 上海聯影智能醫療科技有限公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33;G06K9/62
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 朱五云

1.一種圖像集配準方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取待配準圖像集，所述待配準圖像集中包括多個待配準圖像；

步驟C1,將所述多個待配準圖像按照第一分辨率進行下采樣，得到低分辨率待配準圖像集，第一分辨率低于多個待配準圖像的原始分辨率；

步驟C2,對低分辨率待配準圖像集執行層級化聚類和層級化配準步驟，得到低分辨率待配準圖像集中各圖像的低分辨率形變場；

所述層級化聚類和層級化配準步驟包括：將所述待配準圖像集進行層級化聚類，得到多個層級的待配準子圖像集，所述待配準子圖像集中的各待配準圖像的解剖結構外觀特征相似；將所述多個層級的待配準子圖像集進行層級化配準；

步驟C3,對低分辨率形變場進行上采樣，得到上采樣后的形變場；

步驟C4,用上采樣后的形變場對當前分辨率的待配準圖像進行圖像形變，得到當前分辨率下的初始配準后的圖像集；所述當前分辨率為所述上采樣后的形變場的分辨率，所述當前分辨率的待配準圖像為將所述待配準圖像按照所述當前分辨率進行下采樣得到的；

步驟C5,對當前分辨率下的初始配準后的圖像集，執行所述層級化聚類和層級化配準步驟，得到當前分辨率初始配準后的圖像集中各圖像的形變場；

步驟C6,對當前分辨率的各圖像的形變場進行上采樣，得到上采樣后的形變場；

步驟C7,按照圖像分辨率中從低到高的順序，重復執行步驟C4至C6，直至得到形變場的分辨率等于待配準圖像原始分辨率，得到層級化的多分辨率的形變場；

將每個所述待配準圖像在各層級得到的形變場按照層級順序自底層至上層進行組合，得到每個所述待配準圖像的綜合形變場；

根據所述每個待配準圖像的綜合形變場，得到每個所述待配準圖像的形變后圖像，對所有形變后圖像進行平均，得到所述待配準圖像集的平均圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述待配準圖像集進行層級化聚類，得到多個層級的待配準子圖像集，包括：

采用機器學習算法，根據預設的類內數量閾值對所述待配準圖像集中的多個待配準圖像執行層級聚類操作，得到多個層級的待配準子圖像集。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用機器學習算法，根據預設的類內數量閾值對所述待配準圖像集中的多個待配準圖像執行層級聚類操作，得到多個層級的待配準子圖像集，包括：

采用所述機器學習算法，根據所述類內數量閾值對所述多個待配準圖像進行第一層級化聚類，得到多個第一級聚類子圖像集；

判斷每個所述第一級聚類子圖像集中圖像的數量是否大于所述類內數量閾值；

若否，則確定所述第一級聚類子圖像集為所述待配準子圖像集；

若是，則采用所述機器學習算法，根據所述類內數量閾值對所述第一級聚類子圖像集進行第二層級化聚類。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述多個層級的待配準子圖像集進行層級化配準，包括：

對每一層級中的各所述待配準子圖像集進行類內配準和類間配準。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述對每一層級中的各所述待配準子圖像集進行類內配準和類間配準，包括：

步驟B1，對第N層級的各所述待配準子圖像集進行類內配準，得到第N層級各所述待配準子圖像集中各圖像的形變場及待配準子圖像集在第N-1層級的代表圖像；其中，N為所述層級化聚類所得到待配準子圖像集的層數，且N為大于等于2的自然數；

步驟B2，將所述第N-1層級的代表圖像進行類間配準，得到第N-1層級所述各代表圖像的形變場及相應的第N-2層級的代表圖像；

步驟B3，將所述第N-1層的各所述待配準子圖像集進行類內配準，得到第N-1層級各所述待配準子圖像集中各圖像的形變場及待配準子圖像集在第N-2層級的代表圖像；

步驟B4，重復執行步驟B2和B3，直到頂層所包含的代表圖像屬于同一類內。