[發明專利]顱內血管圖像配準方法、電子設備和計算機可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202011324173.0
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112508880A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 石文
• 申請（專利權）人: 西安科銳盛創新科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/13;G06T7/246;G06T3/40;G06K9/62;G16H30/20
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王海棟

本發明公開了一種顱內血管圖像配準方法，包括：獲取顱內血管的亮血圖像和黑血圖像；以黑血圖像作為參考圖像，亮血圖像作為浮動圖像，對亮血圖像進行坐標變換，并同時對亮血圖像采用雙三次插值法進行插值處理；利用相似性度量計算插值處理后的亮血圖像與黑血圖像的相似性；利用搜索策略找取最優的相似性度量；根據空間變換矩陣對相似性度量達到最優時的亮血圖像進行坐標轉換，得到第一配準圖像；根據亮血圖像的掃描區域，提取黑血圖像中相同的掃描區域，得到第二配準圖像。本發明的方案可以輔助醫生進行精確的顱內疾病診斷。

技術領域

本發明圖像處理技術領域，具體涉及一種顱內血管圖像配準方法、電子設備和計算機可讀存儲介質。

背景技術

隨著醫學影像技術的發展，醫學圖像的多種獲取設備與成像模式不斷涌現，從而也帶來了對來自不同醫療設備，或同一醫療設備的不同采集模式得到的醫學圖像進行有效結合的需求，促進了對醫學圖像配準技術的發展。

醫學圖像配準技術能夠將同一患者來自單一或多種成像模式下得到的成像結果綜合起來分析，配準圖像需在同一個坐標系或者在同一個基準上反映人體的不同解剖或功能信息，而無需醫生通過自己的想象來實現圖像空間變換，便于醫生理解和利用這些新的綜合信息。圖像配準也是很多后續圖像處理(如圖像分割、圖像融合)的預處理步驟的基礎。配準后的醫學圖像可以給醫生對病人病情的診斷帶來巨大便利，輔助醫生對醫學圖像進行分析，研究某種疾病的發生和發展過程，進而更容易理解病癥的發生原因，有利于醫生的臨床手術規劃，提高醫學診斷和治療水平。

然而由于人體內組織結構復雜、器官多樣，器官之間的黏連、或人體的呼吸運動所帶來的器官的運動，以及成像設備的條件限制都會使得醫學圖像出現模糊，灰度分布不均勻，器官邊緣不清楚，存在多種偽影等問題；其次，不同個體的同一個器官在圖像上的差異也很大，同時在成像過程中使用不同的設備和成像角度的偏差也會造成不同個體同一器官在成像上的不同表現；此外，磁共振圖像的同一個器官在不同序列掃描圖中，也存在形狀亮度、分辨率，以及位置和方向不同等問題。且顱內動脈血管來自頸動脈和椎動脈，在腦底部吻合成Willis環，結構形態特殊，走形曲折，且動脈管壁極薄，類似顱外其他部位同等粗細的靜脈，因此結構復雜的顱內血管圖像更需要經過配準等預處理操作來給醫生提供精確的診斷參考。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種顱內血管圖像配準方法、電子設備和計算機可讀存儲介質。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

第一方面，本發明實施例提供了一種顱內血管圖像配準方法，包括：

獲取顱內血管的亮血圖像和黑血圖像；

以所述黑血圖像作為參考圖像，所述亮血圖像作為浮動圖像，對所述亮血圖像進行坐標變換，并同時對所述亮血圖像采用雙三次插值法進行插值處理；

利用相似性度量計算插值處理后的亮血圖像與所述黑血圖像的相似性；

利用搜索策略找取最優的相似性度量；

根據空間變換矩陣對相似性度量達到最優時的亮血圖像進行坐標轉換，得到第一配準圖像；

根據所述第一配準圖像中所述亮血圖像的掃描區域，提取所述黑血圖像中相同的掃描區域，得到第二配準圖像。

在本發明的一個實施例中，所述黑血圖像為使用造影劑的增強黑血圖像。

在本發明的一個實施例中，所述以所述黑血圖像作為參考圖像，所述亮血圖像作為浮動圖像，對所述亮血圖像進行坐標變換，并同時對所述亮血圖像采用雙三次插值法進行插值處理，包括：

獲取所述亮血圖像和所述黑血圖像的DICOM方位標簽信息；

根據所述DICOM方位標簽信息，以所述黑血圖像坐標系作為標準坐標系，對所述亮血圖像坐標系進行坐標變換至所述標準坐標系；