[發(fā)明專利]一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的方法

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• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110956622A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬信龍;馬劍雄;武志超;朱新軍;王穎;柏豪;孫磊;盧斌;王巖;董本超;田愛現(xiàn);秦國寧;靳宏震;李巖
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市天津醫(yī)院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/13
• 代理公司: 天津企興智財知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12226
• 代理人: 楊娥

1.一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)導(dǎo)入人體X射線下肢全長數(shù)字化照片；

(2)提取膝關(guān)節(jié)部分圖像，并分為左右側(cè)膝關(guān)節(jié)兩部分；

(3)對提取的左側(cè)膝關(guān)節(jié)圖像進行處理，得到左側(cè)膝關(guān)節(jié)水平邊緣圖像；

(4)對水平邊緣圖像進行hough變換并提取線段；

(5)取獲得的線段的中點并記錄坐標(biāo)；

(6)以獲得中點的坐標(biāo)為中心，選取所需大小的膝關(guān)節(jié)圖像；

(7)對提取的右側(cè)膝關(guān)節(jié)圖像進行步驟3至步驟6的處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的方法，其特征在于：所述步驟(2)中，導(dǎo)入的人體X射線下肢全長數(shù)字化照片尺寸為m像素*n像素，選取的左側(cè)膝關(guān)節(jié)圖像左上角像素位置應(yīng)為(p1,q1)，其中，p1為大于0小于m的整數(shù)，q1為大于0小于n/2的整數(shù)；粗略選取的右側(cè)膝關(guān)節(jié)圖像左上角像素位置應(yīng)為(p2,q2)，其中p2為大于0小于m的整數(shù)，q2為大于n/2小于n的整數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的方法，其特征在于：所述步驟(3)采用基于sobel算法的圖像卷積濾波處理提取圖像的水平邊緣以及垂直邊緣，將得到的水平邊緣和垂直邊緣相減，得到左側(cè)膝關(guān)節(jié)水平邊緣圖像。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的方法，其特征在于：水平邊緣提取使用的算子為

濾波閾值為：0.04。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的方法，其特征在于：提取垂直邊緣，所使用的算子為：

濾波閾值為：0.04。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的方法，其特征在于：所述步驟(4)中以圖像水平向左方向為0度角，水平向右方向為180度角，垂直向上為90度角，垂直向下為-90度角，hough變換直線提取直線與水平方向夾角范圍為-10度至10度，取hough變換后在參數(shù)空間中經(jīng)過曲線最多的點所代表的變換前圖像中的一條線段即為所需線段，此線段位置在膝關(guān)節(jié)處脛骨上沿或股骨下沿。

7.一種從人體X射線圖像中自動提取膝關(guān)節(jié)部分圖像的裝置，其特征在于：包括

圖片導(dǎo)入裝置，用于根導(dǎo)入人體X射線下肢全長數(shù)字化照片；

膝關(guān)節(jié)圖像提取單元，用于提取膝關(guān)節(jié)部分圖像，并分為左右側(cè)膝關(guān)節(jié)兩部分；

膝關(guān)節(jié)水平邊緣圖像提取單元，用于對提取的膝關(guān)節(jié)圖像進行處理，得到膝關(guān)節(jié)水平邊緣圖像；

線段提取單元，用于對水平邊緣圖像進行hough變換并提取線段；

線段處理單元，用于對獲得的線段的中點并記錄坐標(biāo)；

膝關(guān)節(jié)圖像選取單元，用于通過獲得中點的坐標(biāo)為中心，選取所需大小的膝關(guān)節(jié)圖像。