[發明專利]血管矢量圖模型生成方法及裝置

有效

• 申請號: 201911399500.6
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111179416B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 李慶坤;陳向軍
• 申請（專利權）人: 北京東方逸騰數碼醫療設備技術有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06F3/04845
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 陳玉婷

1.一種血管矢量圖模型生成方法，其特征在于，包括：

根據檢測到的繪制血管的鼠標軌跡，利用建立單支無關聯血管的數學模型算法，建立血管矢量圖模型中的主支血管，其中，所述建立單支無關聯血管的數學模型算法，包括：

檢測繪制血管的鼠標軌跡，將檢測到的繪制血管的鼠標軌跡轉換為一個矢量曲線，基于預先設置的血管開口直徑D_o和末端直徑D_e、直徑指數α，將所述矢量曲線轉換為雙線的血管模型；

若檢測到下一次繪制血管的鼠標軌跡的起點位于血管矢量圖模型中已建立的血管內，則將當前檢測到的所述下一次繪制血管的鼠標軌跡的起點位于的血管作為當前的主支血管，判斷所述下一次繪制血管的鼠標軌跡所繪制的血管是否為當前的主支血管的分支血管；

若所述下一次繪制血管的鼠標軌跡所繪制的血管為當前的主支血管的非分支血管，則利用建立單支無關聯血管的數學模型算法，建立血管矢量圖模型中的所述下一次繪制血管的鼠標軌跡所繪制的血管；

若所述下一次繪制血管的鼠標軌跡所繪制的血管為當前的主支血管的分支血管，則利用建立分支血管的數學模型算法，建立血管矢量圖模型中的當前的主支血管的分支血管。

2.根據權利要求1所述的血管矢量圖模型生成方法，其特征在于，所述檢測繪制血管的鼠標軌跡，將檢測到的繪制血管的鼠標軌跡轉換為一個矢量曲線，包括：

令繪制血管的鼠標軌跡所產生的血管中心線的原始點集合為Mouse_Points；

對Mouse_Points進行矢量化處理產生一系列的連續的三次貝塞爾曲線所需要的控制點集合BControl_Points；

將由BControl_Points控制的三次貝塞爾曲線轉換為SVG路徑crtPath和均勻分布的中心線CenterLine，CenterLine的點集合為CL_Points，CL_Points中點數量為N，N≥2，CL_Points_n(x_n,y_n)為CL_Points中的第n個點對應坐標值，n∈[1,N]。

3.根據權利要求2所述的血管矢量圖模型生成方法，其特征在于，所述基于預先設置的血管開口直徑D_o和末端直徑D_e、直徑指數α，將所述矢量曲線轉換為雙線的血管模型，包括：

定義血管模型type，血管開口直徑D_o和末端直徑D_e，直徑指數α，滿足D_e≤D_o，其中：type＝1為等粗型血管，D_e＝D_o，α＝0；type＝2為半開口直線縮減型血管，α＝1；type＝3為封閉曲線縮減型血管，D_e＝0，α＝3；type＝4為除了等粗型血管、半開口直線縮減型血管和封閉曲線縮減型血管之外的其他血管類型，α取正整數；

獲取CL_Points中第1點到第2點的向量至第N-1點到第N點的向量

獲取的總長度L：

獲取CL_Points中第n個點CL_Points_n到第1個點CL_Points₁的長度L_n：

L₁＝0

獲取L_n在的總長度L中的占比R_n＝L_n÷L；

計算血管中心線的兩側血管壁點集合VW1_Points和VW2_Points，包括：

定義VW1_Points_n為VW1_Points集合中的第n個點，VW2_Points_n為VW2_Points集合中的n個點；

通過函數計算出CL_Points_n點處血管直徑D_n＝D_o-(D_o-D_e)×R_n^α；定義CL_Points_n為pt1(x₁,y₁)，CL_Points_n+1為pt2(x₂,y₂)，對應向量以pt1(x₁,y₁)點為圓心，半徑為的圓與從pt1(x₁,y₁)經pt2(x₂,y₂)形成的射線的交點定義為Pta(x_a,y_a)；Pta(x_a,y_a)繞pt1(x₁,y₁)逆時針旋轉θ角得到Ptb(x_b,y_b)；

其中，x_b,y_b的計算過程為：

若n∈[1,N-1]，則

若n＝N，則

x_b＝(x_a-x₁)×cosθ-(y_a-y₁)×sinθ+x₁，

y_b＝(x_a-x₁)×sinθ+(y_a-y₁)×cosθ+y₁，

取將計算所得Ptb(x_b,y_b)作為VW1_Points_n，取將計算所得Ptb(x_b,y_b)作為VW2_Pointsn，進而最終得到血管中心線的兩側血管壁點集合VW1_Points和VW2_Points。