[發明專利]一種基于顳骨CT平掃影像的左右耳區域分割方法

有效

• 申請號: 202010124604.2
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111354004B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 王云峰;顏波;李健;李吉春;譚偉敏
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/136
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

本發明屬于醫療圖像處理技術領域，具體為一種基于顳骨CT平掃影像的左右耳區域分割方法。該算法用于對頭部顳骨CT影像中的左、右耳部區域進行分割，使得計算機能夠集中地對耳部區域進行后續的處理。本發明依次包括以下步驟：對頭部CT圖像的無效區域進行剔除；按照比例將圖像中的左、右耳區域分別裁出；將左、右耳區圖像分別整理保存。實驗結果表明，對于平掃的顳骨CT圖像，本方法可以剔除無效的黑色區域，拋棄其他無關部位的信息，準確地提取左右耳區域。

技術領域

本發明屬于醫療圖像處理技術領域，具體為一種基于顳骨CT平掃影像的左右耳區域分割方法。

背景技術

隨著計算機科學的發展，智能醫療成為了一項提高現代醫療水平的重大科技革新。它在各個方面所具有的優勢正在得到越來越多的認可與關注。其中，醫療圖像處理技術是推動智能醫療發展的關鍵部分之一，也是智能醫療的非常重要的應用環節。

在耳科的CT影像診斷的應用場景當中，醫生現階段只能夠獲得整張顳骨CT圖像，以此對患者的耳部病變的情況進行診斷。然而，醫生實際作出診斷時，觀察與依據的僅僅只有顳骨CT圖像中的耳部區域。該區域非常小，單個長寬只有整張圖的不到1/5。其他多余的CT信息對于耳科的診斷是沒有幫助而冗余的。不僅是醫生，對于耳科的圖像處理算法而言，冗余的非耳部信息，對于耳部信息的操作與判斷，是沒有用處的，有時甚至還會產生較為嚴重的干擾。因此需要有程序或算法對顳骨CT圖像進行處理，進行左右耳部區域的提取。

目前為止，還沒有專門的算法用來對顳骨CT圖像進行左右耳部區域的分割與提取。

發明內容

為了填補相關算法的空白，本發明提出了一種基于顳骨CT平掃影像的左右耳區域分割方法。

本發明提出的基于顳骨CT平掃影像的左右耳區域分割方法，具體步驟如下。

(1)有效區域的裁剪與尺寸標準化

假定輸入的顳骨CT醫療圖像I，其尺寸為H₀×W₀；其中每一個像素的灰度值的取值范圍為[0,65535]；本方法采用T作為閾值二值化輸入圖，得到映射圖Map，使得有效區域為1，無效黑色區域為0，公式記作：

其中，T可取值的范圍是[400,550]，根據像素灰度值的取值范圍以及有效區域的灰度值分布，建議其取值為500；然后對Map進行橫向與縱向求和，得到MapX與MapY，公式記作：

利用MapY計算有效區域的上邊界UP，下邊界DOWN；UP為向量MapY中大于閾值T₁的第一個元素的下標，而DOWN為向量MapY中閾值大于T₁的最后一個元素的下標；其中，T₁取值為10，即在水平方向有效像素達到10個以上，則認為是邊界；同理利用MapX求得有效區域的左邊界LEFT，右邊界RIGHT，此處的閾值也取T₁；

將I裁剪為I’，公式表達如下：

I′＝{I(x,y)|LEFT≤x≤RIGHT,UP≤y≤DOWN} (4)

最后，再使用Bicubic插值方法，將I’的尺寸統一到H₁×W₁；此處H₁、W₁可以不同于原始尺寸H₀、W₀，亦可相同；為使得操作簡便，輸入尺寸統一且適中，H₁、W₁建議取值為512。

(2)左右耳區域的裁剪與無關區域的丟棄