[發明專利]一種基于特征分析的心包區域定位方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201911417610.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111161285B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 霍穎瑜;鐘勇
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/181;G06T7/73
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 蔡偉杰

本發明涉及圖像處理技術領域，具體涉及一種基于特征分析的心包區域定位方法、裝置及系統，所述方法為：首先獲取一組CT序列圖像，該CT序列圖像包含對至少一個心跳周期的心包采樣；接著提取該CT序列圖像中每一張CT圖像的邊緣輪廓，得到一組邊緣輪廓；進而將該組邊緣輪廓進行融合，得到一張典型輪廓，獲取該典型輪廓的偏差范圍；最終將典型輪廓作為定位到的心包區域，將該偏差范圍作為心臟的心跳區間，本發明還相應的提供了基于特征分析的心包區域定位的裝置和系統，本發明能夠提高心包區域定位的準確度。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，具體涉及一種基于特征分析的心包區域定位方法、裝置及系統。

背景技術

心包即心包膜。是一個近似錐形的纖維漿膜囊，包裹在心臟和出入心臟的大血管根部外面。臨床上，常常需要對心包進行CT成像，以檢測心包區域的醫學情況。

CT圖像由一定數目由黑到白不同灰度的像素按矩陣排列所構成，這些像素反映的是相應體素的X線吸收系數。每一個CT序列圖像包含兩三百張被其他組織干擾的心包圖像，心包的CT圖像不具有明顯的邊緣，其分布區域也不均勻。孤立地分析每一張心包的CT序列圖像來識別心包區域很可能出現偏差甚至錯誤。

因此，亟需研究心包區域定位的新途徑，以提高心包區域定位的準確度。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種基于特征分析的心包區域定位方法、裝置及系統，能夠提高心包區域定位的準確度。

為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

根據本發明第一方面實施例提供的一種基于特征分析的心包區域定位方法，包括：

獲取一組CT序列圖像，該CT序列圖像包含對至少一個心跳周期的心包采樣；

提取該CT序列圖像中每一張CT圖像的邊緣輪廓，得到一組邊緣輪廓；

將該組邊緣輪廓進行融合，得到一張典型輪廓，獲取該典型輪廓的偏差范圍；

將典型輪廓作為定位到的心包區域，將該偏差范圍作為心臟的心跳區間。

進一步，所述提取該CT序列圖像中每一張CT圖像的邊緣輪廓之前，還包括：

將CT圖像進行灰度歸一化，得到歸一化圖像；

采用中值濾波算法對歸一化圖像進行預處理，再采用拉普拉斯算子對預處理后的歸一化圖像進行圖像銳化處理。

進一步，所述提取該CT序列圖像中每一張CT圖像的邊緣輪廓，得到一組邊緣輪廓，包括：

從該CT序列圖像中按序列提取CT圖像，得到一張CT圖像；

選取該CT圖像的中心像素點作為種子點，將該CT圖像的灰度平均值作為分割閾值，采用區域生長法對所述CT圖像進行分割，得到該CT圖像的邊緣輪廓；

將CT序列圖像中的每個邊緣輪廓按序列排序，形成一組邊緣輪廓。

進一步，所述將該組邊緣輪廓進行融合，得到一張典型輪廓，獲取該典型輪廓的偏差范圍，具體為：

將該組邊緣輪廓中的像素點全部匯總在一張圖像中，形成一張二值化圖像；

采用梯度下降法對該二值化圖像中的像素點進行線性回歸，得到一條閉環曲線，將該閉環曲線作為典型輪廓；

計算所述典型輪廓的平均偏離度，作為該典型輪廓的偏差范圍。

根據本發明第二方面實施例提供的一種基于特征分析的心包區域定位裝置，包括：

CT序列圖像獲取模塊，用于獲取一組CT序列圖像，該CT序列圖像包含對至少一個心跳周期的心包采樣；