[發明專利]一種CT圖像結石數量和體積的計算方法、系統及裝置

有效

• 申請號: 202110388869.8
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113096093B
• 公開（公告）日: 2023-04-21
• 發明（設計）人: 周毅;毛鈐鑲;承垠林
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/136;G06T7/62;G16H30/40
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 高冰

1.一種CT圖像結石數量和體積的計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取多幀CT圖像，并對CT圖像進行標注處理，得到標注后圖像；

對標注后圖像進行結石分割處理，得到結石切片信息和輪廓信息；

所述對標注后圖像進行結石分割處理，得到結石切片信息和輪廓信息這一步驟具體包括；

根據標注后圖像對標注數據進行定位，得到標注框位置；

基于閾值分割算法對結石進行分割，得到分割結果和結石切片信息；

基于分割結果構建結石輪廓，得到輪廓信息；

基于標注框位置和輪廓信息，將結石輪廓映射回原CT圖像；

根據結石切片信息和預設規則判斷不同幀CT圖像的結石切片是否屬于同一結石，得到切片歸屬信息；

所述預設規則具體為；

同一結石在連續幀中存在，非連續幀間的結石切片屬于不同結石；

同一幀不同結石切片輪廓間不進行判定；

連續兩幀間非同一幀的結石切片輪廓存在包含、被包含或相交任一關系時即判定為兩結石切片屬于同一結石；

設計查詢函數，將得到的全部結石切片的輪廓信息與判定結果進行關聯；

基于輪廓信息和切片歸屬信息計算結石數量和結石體積；

所述基于輪廓信息和切片歸屬信息計算結石數量和結石體積這一步驟具體包括；

根據輪廓信息計算結石面積和結石數量；

根據切片歸屬信息對屬于同一結石的結石面積進行累加，得到像素數目；

基于像素點計算方法對每個結石進行體積計算，得到結石體積；

CT圖像分辨率為512*512，所述基于像素點計算方法對每個結石進行體積計算，得到結石體積這一步驟具體還包括；

根據輪廓信息得到結石輪廓；

基于fillPoly函數，以結石輪廓點填充輪廓并作為掩膜；

計算掩膜像素和，得到層面積；

基于像素間距獲得真實層面積并乘以層間距進行像素累加，得到結石體積。

2.根據權利要求1所述一種CT圖像結石數量和體積的計算方法，其特征在于，所述獲取多幀CT圖像，并對CT圖像進行標注處理，得到標注后圖像這一步驟，其具體包括：

獲取多幀CT圖像并進行格式轉換，得到JPG格式的CT圖像；

基于開源圖像標注工具對JPG格式的CT圖像進行結石標注，得到標注后圖像。

3.一種CT圖像結石數量和體積的計算系統，其特征在于，包括：

標注模塊，用于獲取多幀CT圖像，并對CT圖像進行標注處理，得到標注后圖像；

分割模塊，用于對標注后圖像進行結石分割處理，得到結石切片信息和輪廓信息；所述對標注后圖像進行結石分割處理，得到結石切片信息和輪廓信息這一步驟具體包括；根據標注后圖像對標注數據進行定位，得到標注框位置；基于閾值分割算法對結石進行分割，得到分割結果和結石切片信息；基于分割結果構建結石輪廓，得到輪廓信息；基于標注框位置和輪廓信息，將結石輪廓映射回原CT圖像；

判定模塊，用于根據結石切片信息和預設規則判斷不同幀CT圖像的結石切片是否屬于同一結石，得到切片歸屬信息；所述預設規則具體為，同一結石在連續幀中存在，非連續幀間的結石切片屬于不同結石；同一幀不同結石切片輪廓間不進行判定；連續兩幀間非同一幀的結石切片輪廓存在包含、被包含或相交任一關系時即判定為兩結石切片屬于同一結石；設計查詢函數，將得到的全部結石切片的輪廓信息與判定結果進行關聯；

計算模塊，用于基于輪廓信息和切片歸屬信息計算結石數量和結石體積；所述基于輪廓信息和切片歸屬信息計算結石數量和結石體積這一步驟具體包括；根據輪廓信息計算結石面積和結石數量；根據切片歸屬信息對屬于同一結石的結石面積進行累加，得到像素數目；基于像素點計算方法對每個結石進行體積計算，得到結石體積；CT圖像分辨率為512*512，所述基于像素點計算方法對每個結石進行體積計算，得到結石體積這一步驟具體還包括；根據輪廓信息得到結石輪廓；基于fillPoly函數，以結石輪廓點填充輪廓并作為掩膜；計算掩膜像素和，得到層面積；基于像素間距獲得真實層面積并乘以層間距進行像素累加，得到結石體積。

4.一種CT圖像結石數量和體積的計算裝置，其特征在于，包括：

至少一個處理器；

至少一個存儲器，用于存儲至少一個程序；

當所述至少一個程序被所述至少一個處理器執行，使得所述至少一個處理器實現如權利要求2所述一種CT圖像結石數量和體積的計算方法。