[發明專利]血管中心線提取方法、裝置、計算機設備和存儲介質

有效

• 申請號: 201811628552.1
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109727242B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 沈建華;王曉東
• 申請（專利權）人: 上海聯影醫療科技股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 舒丁

本申請涉及一種血管中心線提取方法、裝置、計算機設備和存儲介質。所述方法包括：獲取初始圖像以及中心線模型；根據所述中心線模型，對所述初始圖像進行初定位得到初始血管中心線；對所述初始血管中心線進行動態規劃，得到最終血管中心線。通過對利用血管中心線模型得到的初始血管中心線進行動態規劃，可以有效的改善血管中心線的連續情況，進一步的避免提取的血管中心線在多條血管中的跳變，從而提高血管中心線分割的準確度，使血管中心線提取的更加完整。

技術領域

本申請涉及醫學圖像處理技術領域，特別是涉及一種血管中心線提取方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

背景技術

心血管疾病是發病率和死亡率較高的疾病，并且具有發病急、隱蔽性強等特性，因此實現心臟疾病的診斷具有十分重要的臨床意義。目前，伴隨著CT的成像速度和掃描精度的提高，CT醫學影像已被廣泛應用于心臟檢查和疾病診斷。與此同時，為了更好地實現心血管疾病的檢查，心臟血管分割和血管邊緣提取作為一種輔助手段被廣泛使用。它可以精確的提取出血管的邊緣和輪廓，通過提取的血管輪廓可以讓醫生更加方便的觀察狹窄、鈣化和斑塊等情況，從而為醫生對心血管疾病的早期預防和診斷提供依據。

目前的傳統技術，對于血管中心線的分割，主要是基于區域增長以及基于血管中心線模型。基于區域增長的血管中心線分割技術：首先會利用圖像增強算法將管狀特征進行增強，然后基于增強的結果進行區域增長，從而完成血管分割和邊緣提取。基于血管中心線模型的血管中心線分割技術：首先需要建立血管中心線模型，然后利用心臟位置關系將血管中心線模型定位到心臟內部，最后利用血管中心線模型在周邊多次迭代完成血管中心線的分割。

基于區域增長的血管中心線分割技術是基于種子點的區域增長，這種技術在血管中心線造影不夠清晰或者造影有剪短的時候經常會導致血管中心線提取不完整。而基于血管中心線模型的血管中心線分割技術可以利用模型的先驗知識在模型的周邊查找血管中心線，可以避免區域增長而導致的血管中心線提取不完整，但普通的血管中心線模型只是對模型上的點在周邊進行迭代，并沒有考慮血管中心線模型沿著血管的層次迭代可能會導致血管中心線在多條血管上跳變。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠完整提取血管中心線并且能防止血管中心線在多條血管上跳變的血管中心線提取方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

一種血管中心線提取方法，所述方法包括：獲取初始圖像以及中心線模型；根據所述中心線模型，對所述初始圖像進行初定位得到初始血管中心線；對所述初始血管中心線進行動態規劃，得到最終血管中心線。

在其中一個實施例中，所述根據所述中心線模型，對所述初始圖像進行初定位得到初始血管中心線包括：根據所述中心線模型以及初始圖像，獲取中心線模型與初始圖像的變化關系；將所述中心線模型代入中心線模型與初始圖像的變化關系，得到初始血管中心線。

在其中一個實施例中，所述對所述初始血管中心線進行動態規劃，得到最終血管中心線包括：在所述初始圖像的每個橫斷面圖像中，獲取各像素點作為血管中心點的概率值；從第一幅所述橫斷面圖像起，以偏移半徑作為約束條件獲取概率最大的像素點對應的中心線路徑；選取多幅橫斷面圖像的累計概率值最大的中心線路徑作為最終血管中心線。

在其中一個實施例中，所述從第一幅所述橫斷面圖像起，以偏移半徑作為約束條件獲取概率最大的像素點對應的中心線路徑包括：根據所述偏移半徑設定約束條件；根據每個所述橫斷面圖像中各像素點作為血管中心點的概率值，依次獲取每一幅橫斷面圖像中滿足所述約束條件的概率值最大的像素點；根據所述概率值最大的像素點，獲取概率最大的像素點對應的中心線路徑。

在其中一個實施例中，所述約束條件為：相鄰兩幅橫斷面圖像中選取的兩個像素點之間的距離小于等于預設閾值。

在其中一個實施例中，所述獲取初始圖像以及中心線模型之前還包括：獲取多組標準圖像；根據多組所述標準圖像得到中心線模型。