[發明專利]4DCT的影像組學特征提取圖像重建方法、介質和裝置有效
| 申請號： | 201911009081.0 | 申請日： | 2019-10-23 |
| 公開（公告）號： | CN110880195B | 公開（公告）日： | 2020-09-15 |
| 發明（設計）人： | 李駿甫;李夏東 | 申請（專利權）人： | 李夏東 |
| 主分類號： | G06T11/00 | 分類號： | G06T11/00;A61B6/00 |
| 代理公司： | 合肥初航知識產權代理事務所(普通合伙) 34171 | 代理人： | 謝永 |
| 地址： | 310000 *** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | dct 影像 特征 提取 圖像 重建 方法 介質 裝置 | ||
1.基于肺部腫瘤4DCT圖像進行影像組學特征提取的專用圖像的重建方法，其包括如下步驟：
步驟S1，對一個呼吸周期內的每個呼吸時相的4DCT圖像進行處理，獲取腫瘤質心在一個呼吸周期內的三維運動軌跡；
步驟S2，根據獲取的三維運動軌跡，獲取一個呼吸周期內腫瘤質心在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向上的二維投影平面運動軌跡；頭腳CC方向為4DCT圖像中的X軸方向，左右LR方向為4DCT圖像中的Y軸方向，前后AP方向為4DCT圖像中的Z軸方向；
步驟S3，對在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向上的二維投影平面運動軌跡分別進行擬合，進而獲取一個呼吸周期內腫瘤質心在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向上的運動方程YCC(t)、XLR(t)和ZAP(t)；
步驟S4、對運動方程YCC(t)、XLR(t)和ZAP(t)進行求導，進而獲取一個呼吸周期內腫瘤質心在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向上的運動速率函數VCC(t)、VLR(t)和VAP(t)；
步驟S5、根據運動速率函數VCC(t)、VLR(t)和VAP(t)，獲取在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向上每個呼吸時相的運動速率倒數并構建速率倒數矩陣P、M和Q，通過對速率倒數矩陣P、M和Q進行標準化處理獲取與矩陣P對應的權重矩陣VCC，與矩陣M對應的權重矩陣VLR和與矩陣Q對應的權重矩陣VAP；
步驟S6、根據對應的權重矩陣VCC、VLR和VAP對腫瘤質心在一個呼吸周期內在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向上4DCT圖像中的CT值進行加權計算，并根據加權計算后的CT值進行圖像重建。
2.根據權利要求1所述的基于肺部腫瘤4DCT圖像進行影像組學特征提取的專用圖像的重建方法，其特征在于：步驟S1中，三維運動軌跡的任一點的坐標為[X(t)，Y(t)，Z(t)]；X(t)、Y(t)和Z(t)分別表示腫瘤質心在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向的運動幅度，t＝1、2、3、4、5、6、7、8、9、10，t表示一個呼吸周期內的10個呼吸時相，即0、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％。
3.根據權利要求2所述的基于肺部腫瘤4DCT圖像進行影像組學特征提取的專用圖像的重建方法，其特征在于：步驟S2中，一個呼吸周期內腫瘤質心在頭腳CC方向、左右LR方向和前后AP方向上的二維投影平面運動軌跡的表達式分別為X(t)、Y(t)和Z(t)。
4.根據權利要求3所述的基于肺部腫瘤4DCT圖像進行影像組學特征提取的專用圖像的重建方法，其特征在于：步驟S3中，采用多項式擬合的方法對X(t)、Y(t)和Z(t)分別進行擬合。
5.根據權利要求4所述的基于肺部腫瘤4DCT圖像進行影像組學特征提取的專用圖像的重建方法，其特征在于：對X(t)、Y(t)和Z(t)的擬合次數不超過6次且擬合系數達到0.85以上即可。
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