[發明專利]彌散加權圖像的后處理方法及系統

在審

• 申請號: 201910587049.4
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110288593A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 李振江;李寶生;尹勇;朱健;吳仕章
• 申請（專利權）人: 山東省腫瘤防治研究院（山東省腫瘤醫院）
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/33;G06T7/11
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 姜明

本發明公開了一種彌散加權圖像的后處理方法及系統，屬于醫學影像工程技術領域，要解決的技術問題為如何基于彌散加權成像生成表觀彌散系數圖像，并進行影響特征分析；該方法包括：獲取一組需后處理的彌散加權圖像，并對彌散加權圖像進行預處理；基于圖像配準算法對預處理后的彌散加權圖像進行配準；基于單指數模型生成表觀彌散系數圖像。該系統包括：圖像預處理模塊、圖像配準模塊、表觀彌散系數圖像生成模塊和圖像分割和特征提取模塊。本發明生成表觀彌散系數圖像，從而可以更大程度的挖掘醫學影像信息，便于進行腫瘤的預后判斷和分類研究。

技術領域

本發明涉及醫學影像工程技術領域，具體地說是一種彌散加權圖像的后處理方法及系統。

背景技術

彌散加權成像在腫瘤診斷分類方面具有重要的作用，由于彌散加權影像不僅對分子的彌散高度敏感，對其他形式的運動(如病人的運動和血流)、RF脈沖和梯度的不穩定性及彌散梯度脈沖導致的渦流等因素都很敏感，因而彌散加權成像存在對水的彌散反映不準確的問題。為去除上述問題，臨床上常用表觀彌散系數值去描述。

目前臨床上只能在核磁影像工作站上生成表觀彌散系數圖像，且因為各種原因僅僅生成彌散加權成像，后期很難導入工作站生成表觀彌散系數圖像；同時，傳統的醫學影像往往只能通過影像對比度等直觀特征判斷腫瘤的良惡性和進展情況，缺乏更全面的工具或方法描述腫瘤本身的異質性。

基于上述分析，如何基于彌散加權成像生成表觀彌散系數圖像，以便后續進行影響特征分析，以實現全面的腫瘤異質分析，是需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的技術任務是針對以上不足，提供一種彌散加權圖像的后處理方法，來解決如何基于彌散加權成像生成表觀彌散系數圖像，并進行影像特征分析的問題。

第一方面，本發明提供一種彌散加權圖像的后處理方法，包括：

獲取一組需后處理的彌散加權圖像，并對彌散加權圖像進行預處理，所述一組彌散加權圖像包括低擴散敏感系數下的彌散加權圖像和高擴散敏感系數下的加權圖像；

基于圖像配準算法對預處理后的彌散加權圖像進行配準；

基于單指數模型生成表觀彌散系數圖像。

上述實施方式適用于腫瘤診斷分類，在實施時，獲取需要處理生成表觀彌散系數圖像的一組彌散加權核磁圖像，并對上述獲取的一組彌散加權圖像中的帶有噪聲的圖像進行濾波處理，以去除噪聲，去除噪聲后，進行配準，并基于基于單指數模型生成表觀彌散系數圖像，克服了無法對原有彌散加權成像進行后處理的問題。

更優的，還包括對表觀彌散系數圖像進行圖像分割和特征提取，提取的特征包括灰度值直方圖特征、灰度特征、形態特征及小波特征。

在上述更優的實施方式中，對生成的表觀彌散圖像進行圖像分隔，并進行特征提取，獲得更準確表述腫瘤異質性的特征參數。

作為優選，對彌散加權圖像進行預處理，包括：

對彌散加權圖像中帶有噪聲的圖像進行平滑濾波；

對彌散加權圖像中帶有噪聲的圖像進行閾值濾波。

作為優選，通過高斯濾波器對彌散加權圖像中帶有噪聲的圖像進行平滑濾波。

作為優選，生成表觀彌散系數圖像后，對表觀彌散系數圖像進行格式轉換，以dicom圖像格式輸出表觀彌散系數圖像。

作為優選，基于圖像配準算法對預處理后的彌散加權圖像進行配準，包括：

基于圖像結構特征點的剛體配準算法對預處理后的彌散加權圖像進行配準；

或者，基于優化圖像互信息指標的形變配準算法對預處理后的彌散加權圖像進行配準。