[發明專利]基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法和可視化系統

在審

• 申請號: 201911156711.7
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN111062979A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 婁昕;呂晉浩;馬林;邊祥兵
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總醫院
• 主分類號: G06T7/45
• 分類號: G06T7/45;G06T7/40;G06T5/00;G06K9/32
• 代理公司: 北京景聞知識產權代理有限公司 11742
• 代理人: 盧春燕

1.一種基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，包括：

S1：獲取醫學影像；

S2：勾勒所述醫學影像中血栓體素的感興趣區；

S3：根據所述醫學影像中血栓體素的感興趣區計算血栓物理特性參數；

S4：根據所述血栓物理特性參數輸出參數圖。

2.根據權利要求1所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，所述醫學影像為分子影像、紅外影像或超聲波影像。

3.根據權利要求1所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，在所述步驟S1和步驟S2之間，還包括：

步驟S11：對所述醫學影像進行濾波預處理。

4.根據權利要求1所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，在所述步驟S2中，根據所述醫學影像的圖像灰度特征，勾勒所述醫學影像中血栓體素的感興趣區。

5.根據權利要求4所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，在所述步驟S3中，采用紋理分析二階特征模型，根據血栓體素信號強弱、體素位置以及空間相關性，計算血栓物理特性參數。

6.根據權利要求5所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，所述血栓物理特性參數包括獲取血栓局部同質性參數、血栓灰度分布均勻程度和紋理粗細度參數、血栓致密度參數和血栓熵值參數中的至少一種。

7.根據權利要求6所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，在所述步驟S4中，對每個體素的原始計算值進行偽彩色顯示，形成所述參數圖。

8.根據權利要求7所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

S31：獲取感興趣區空間關系的灰度共生矩陣：

P(i，j)＝#{(x1，y1)，(x2，y2)∈M×N|f(x1，y1)＝i，f(x2，y2)＝j}

其中，#(x)表示血栓圖x中的體素個數，P為Ng×Ng的矩陣，i，j＝1,2,3，……，Ng，(x1，y1)與(x2，y2)間距離為d，d＝1，兩者與橫坐標的夾角為θ，則各種間距及角度的灰度共生矩陣為P(i，j，d，θ)，定義μx，μy，σx，σy為共生矩陣行和列的均數和方差；

S32：獲取血栓局部同質性參數f1，

獲取血栓灰度分布均勻程度和紋理粗細度參數f2，

獲取血栓致密度參數f3，

獲取血栓熵值參數f4，

S33：計算f1、f2、f3和f4在θ為0°、45°、90°和135°四個方向的平均值。

9.根據權利要求8所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化方法，其特征在于，在所述步驟S4中，根據血栓物理特性參數對每個體素的原始計算值進行偽彩色顯示，生成血栓物理特性參數f1、f2、f3和f4的參數圖。

10.一種基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化系統，其特征在于，包括：

血栓勾畫模塊，所述血栓勾畫模塊根據醫學影像的灰度特征勾勒醫學影像中血栓體素的感興趣區；

特征計算單元，所述特征計算單元根據醫學影像中血栓體素的感興趣區計算血栓物理特性參數；

參數圖輸出模塊，所述參數圖輸出模塊根據所述血栓物理特性參數對每個體素的原始計算值進行偽彩色顯示，形成參數圖。

11.根據權利要求10所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化系統，其特征在于，所述特征計算單元采用紋理分析二階特征模型，根據血栓體素信號強弱、體素位置以及空間相關性，獲取血栓物理特性參數，參數圖輸出模塊生成參數圖。

12.根據權利要求10所述的基于醫學影像獲取血栓物理特性參數的可視化系統，其特征在于，所述特征計算單元根據醫學影像中血栓體素的感興趣區的空間關系的灰度共生矩陣計算血栓物理特性參數，血栓體素的感興趣區的空間關系的灰度共生矩陣為：

P(i，j)＝#{(x1，y1)，(x2，y2)∈M×N|f(x1，y1)＝i，f(x2，y2)＝j}

其中，#(x)表示血栓圖x中的體素個數，P為Ng×Ng的矩陣，i，j＝1,2,3，……，Ng，(x1，y1)與(x2，y2)間距離為d，d＝1，兩者與橫坐標的夾角為θ，則各種間距及角度的灰度共生矩陣為P(i，j，d，θ)，定義μx，μy，σx，σy為共生矩陣行和列的均數和方差；

血栓局部同質性參數為f1，

血栓灰度分布均勻程度和紋理粗細度參數為f2，

血栓致密度參數為f3，

血栓熵值參數為f4，

血栓物理特性參數包括f1、f2、f3和f4在θ為0°、45°、90°和135°四個方向的平均值。