[發明專利]頸動脈內膜厚度自動測量方法及系統

有效

• 申請號: 201910333780.4
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN110047086B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 楊尚躍
• 申請（專利權）人: 飛依諾科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/13;G06T7/60
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 蘇婷婷

1.一種頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、獲取頸動脈徑向切面圖像；

S2、識別原始的圖像或ROI框內的圖像以獲取血管中心線位置；

S3、依據血管中心線位置分割圖像，形成分割灰度圖像，所述分割灰度圖像包括：上內膜灰度圖像和下內膜灰度圖像；

S4、獲取每一分割灰度圖像對應的二值化閾值，并通過二值化閾值對分割灰度圖像進行邊緣檢測獲得每一分割灰度圖像對應的輪廓線圖像；

S5、根據所述輪廓線圖像位置獲取每一分割灰度圖像靠近頸動脈血管腔一側的第一邊沿線；

S6、根據預設的內膜厚度估計值以及靠近頸動脈血管腔一側的第一邊沿線位置獲取每一分割灰度圖像遠離頸動脈血管腔一側的第二邊沿線；

S7、根據第一邊沿線和第二邊沿線相互對應的像素點，獲取分割灰度圖像中厚度參數進行輸出，所述厚度參數包括：最大內膜厚度值、最小內膜厚度值、平均內膜厚度值以及厚度可信度值至少其中之一。

2.根據權利要求1所述的頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：對原始的圖像或ROI框內的圖像依次進行二值化，連通域提取，連通域外接矩陣的排除后，獲取血管中心線位置。

3.根據權利要求1所述的頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括：通過雙峰算法獲取每一分割灰度圖像對應的二值化閾值。

4.根據權利要求1所述的頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述步驟S5具體包括：

以縱坐標位置為0為初始位置，順序查詢輪廓線圖像的每一列像素點，搜尋每一列像素點中第一個不為0的像素點，將其作為第一邊沿線上的邊沿點，連接所述邊沿點形成第一邊沿線。

5.根據權利要求1所述的頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述步驟S5還包括：

在第一邊沿線上的每列像素點中，以每一邊沿點為搜索基點，獲取其上方和下方包括其在內的m個像素點，并獲取該m個像素點在分割灰度圖像中的灰度值，選取m個像素點中灰度值變化程度最大、且靠近血管腔一側的像素點為校正點，連接所有校正點形成新的第一邊沿線；

其中，任一像素點與其相鄰的像素點之間的灰度值差值越大，則該像素點的變化程度越大。

6.根據權利要求1至5任一項所述的頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述步驟S6還包括：

根據預設的頸動脈厚度預估值[h1，h2]以及第一邊沿線上每一像素點的實際距離D獲得每一第二邊沿線上對應像素點的坐標值(p1x，p1y+M3)；

其中，p1x、p1y分別表示與當前像素點處于同一列的第一邊沿線上像素點的橫坐標和縱坐標，k為常數，k∈(0,2.5]，M2、M3為對已知參數進行處理后獲得的常數值，M2＝h2/D，M3＝k*M2。

7.根據權利要求6所述的頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述步驟S6還包括：

在第二邊沿線上的每列像素點中，以每一邊沿點(p2x，p2y)為搜索基點，獲取其上方n1個像素點和下方n2個像素點，并獲取邊沿點以及其對應的n1+n2個像素點在分割灰度圖像中的灰度值，選取灰度值變化程度最大、且靠近血管腔一側的像素點為校正點，連接所有校正點形成新的第二邊沿線，其中，形成分割灰度圖像的原始的圖像或ROI框內的圖像的高以H表示，若分割圖像為下內膜灰度圖像，則n1＝Max(p1y，p2y-p1y-M1)，n2＝Min(M3-(p2y-p1y)，H-1-p2y)，M1＝h1/D；若分割圖像為上內膜灰度圖像，則n1＝Min(p2y，M3-(p1y-p2y))，n2＝Max(1,p1y-M1-p2y)；

其中，M1為對已知參數進行處理后獲得的常數值，M1＝h1/D。

8.根據權利要求1所述的頸動脈內膜厚度自動測量方法，其特征在于，所述步驟S6和步驟S7之間，所述方法還包括：

采用雙壁點平滑算法對第一邊沿線和第二邊沿線上的像素點做平滑處理，以去除第一邊沿線和第二邊沿線上噪點。