[發明專利]心臟圖像四維上下文分割方法、設備、存儲介質及裝置

有效

• 申請號: 202010539837.9
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111724395B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 胡懷飛;潘寧;劉海華;劉李漫
• 申請（專利權）人: 中南民族大學
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/33;G06T17/20;G06T19/20
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 張志江

本發明公開了一種心臟圖像四維上下文分割方法、設備、存儲介質及裝置，該方法根據四維心臟圖像構建三維活動形狀模型中的點分布模型，根據四維心臟圖像構建心臟初始形狀，根據點分布模型對心臟初始形狀處理，獲得心臟舒張期時相下的初始形狀，根據三維活動形狀模型和心臟舒張期時相下的初始形狀對心臟舒張期時相下的圖像進行分割，獲得當前時相下的分割結果，舒張期時相為最大容積對應的時相，基于舒張期時相分割，提高心臟圖像分割準確率；將當前時相下的分割結果作為與當前時相相鄰時相待分割心臟圖像的初始形狀，依次類推，獲得所有時相的分割圖像，基于當前時相下的分割結果對心臟各時相圖像逐一分割，提高了心臟圖像的分割效率。

技術領域

本發明涉及醫學圖像的計算機分析技術領域，尤其涉及一種心臟圖像四維上下文分割方法、設備、存儲介質及裝置。

背景技術

心臟是人體的重要器官，其是否正常工作直接影響到人的健康。據統計，心臟疾病是全球死亡率最高的疾病之一，據統計心臟疾病是全球死亡率最高的疾病之一，給社會經濟發展帶來巨大的影響。為此，開展心臟病早期診斷與治療的新技術研究，具有非常重要的社會意義與使用價值。

由于醫學影像的可視性、可計算性等特點，使得基于醫學影像分割的心臟疾病早期診斷研究備受關注。然而，心臟是具有收縮和舒張運動的、結構復雜的三維器官，且臨床上心臟運動參數在描述其局部異常和早期微小病變的作用較明顯，這要求對不同時相(舒張期和收縮期中不同時刻)的心臟圖像實現三維結構的精確分割，以獲取心臟準確的靜態和動態參數。然而，由于心臟結構的復雜性、運動的重復性、形態的變異性(病變)，以及影像質量的不一致性(不同設備、人員所致)、采集的稀疏性，給心臟精確分割帶來極大的困難。因此，如何提高心臟圖像的分割準確度是亟待解決的技術問題。

上述內容僅用于輔助理解本發明的技術方案，并不代表承認上述內容是現有技術。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種心臟圖像四維上下文分割方法、設備、存儲介質及裝置，旨在解決現有技術中心臟圖像的分割準確度低的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供一種心臟圖像四維上下文分割方法，所述心臟圖像四維上下文分割方法包括以下步驟：

獲取四維心臟圖像，根據所述四維心臟圖像構建三維活動形狀模型中的點分布模型；

根據所述四維心臟圖像構建心臟初始形狀；

根據所述點分布模型對所述心臟初始形狀進行處理，獲得心臟舒張期時相下的初始形狀；

根據所述三維活動形狀模型和所述心臟舒張期時相下的初始形狀對心臟舒張期時相下的圖像進行分割，獲得當前時相下的分割結果；

將所述當前時相下的分割結果作為與所述當前時相相鄰時相待分割心臟圖像的初始形狀，依次類推，對所述四維心臟圖像中各時相下的圖像進行逐一分割，獲得所述四維心臟圖像對應的所有時相的分割圖像。

優選地，所述獲取四維心臟圖像，根據所述四維心臟圖像構建三維活動形狀模型中的點分布模型，具體包括：

獲取四維心臟圖像的集合，通過群組互信息方式從所述四維心臟圖像的集合中選擇舒張期時相下的初始平均圖像；

從所述四維心臟圖像的集合中獲取舒張期個例圖像；

將所述舒張期個例圖像與所述舒張期時相下的初始平均圖像進行全局剛性配準與局部非剛性配準，獲得舒張期時相的最終平均圖像；

根據所述舒張期時相的最終平均圖像構建三維活動形狀模型中的點分布模型。

優選地，將所述舒張期個例圖像與所述舒張期時相下的初始平均圖像進行全局剛性配準與局部非剛性配準，獲得舒張期時相的最終平均圖像，具體包括：