[發(fā)明專利]一種基于遷移學(xué)習(xí)的顱內(nèi)血管增強三維模型的建立方法

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• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114170337A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈艷楠;王文杰
• 申請（專利權(quán)）人: 吳彬
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;G06T7/00;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/33;G06T3/40;G06T5/30;G16H30/20;G06N3/04;G06N3/08
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本發(fā)明公開了一種基于遷移學(xué)習(xí)的顱內(nèi)血管增強三維模型的建立方法，包括：獲取顱內(nèi)血管部位的亮血圖像組、黑血圖像組和增強黑血圖像組；對每一個亮血圖像以對應(yīng)的增強黑血圖像為基準(zhǔn)利用基于互信息和圖像金字塔的配準(zhǔn)方法進行配準(zhǔn)，得到配準(zhǔn)后亮血圖像組；利用配準(zhǔn)后亮血圖像組對增強黑血圖像組中的增強黑血圖像進行流空偽影消除操作，得到偽影消除增強黑血圖像組；將偽影消除增強黑血圖像組和黑血圖像組中對應(yīng)圖像相減，得到K個造影增強圖；利用配準(zhǔn)后亮血圖像組，采用遷移學(xué)習(xí)方法建立血液三維模型；利用配準(zhǔn)后亮血圖像組建立血液邊界擴展的血管三維模型；本發(fā)明的方法在臨床上簡便、快速、直觀地獲得顱內(nèi)血管整體狀態(tài)以進行顱內(nèi)血管病變分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理領(lǐng)域，具體涉及一種基于遷移學(xué)習(xí)的顱內(nèi)血管增強三維模型的建立方法。

背景技術(shù)

據(jù)最新的醫(yī)療數(shù)據(jù)顯示，血管類疾病已嚴(yán)重影響當(dāng)代人的生命健康，成為致死率較高的疾病之一。比如動脈粥樣硬化、炎癥性血管疾病、血管真性腫瘤性疾病等等。血管類疾病中常見的誘因是血管狹窄、堵塞、破裂，以及斑塊等等。目前臨床上對于血管病變程度與血管狹窄化程度的評估，通常使用基于管腔成像的方法，如數(shù)字減影血管造影術(shù)(Digital Subtraction Angiography,DSA)、CT血管成像(Computed TomographyAngiography,CTA)、磁共振血管成像(Magnetic Resonance Angiography,MRA)以及高分辨率磁共振血管成像(High-Resolution Magnetic Resonance Angiography,HRMRA)等。

其中，磁共振血管成像技術(shù)(MRA或HRMRA)作為一種對患者無創(chuàng)的成像方法，可以清晰地檢測到血管壁結(jié)構(gòu)并進行分析，掃描得到的磁共振圖像對于軟組織的分辨率高，沒有骨偽影，圖像質(zhì)量好，且能夠使用多種序列掃描得到具有不同成像特點的組織結(jié)構(gòu)，在血管的顯示上具有明顯的優(yōu)越性。

由于磁共振血管成像技術(shù)得到的亮血序列、黑血序列對應(yīng)的圖像均為二維圖像，在臨床上，醫(yī)生需要憑借經(jīng)驗結(jié)合兩種圖像的信息，來獲得血管的綜合情況，以進行血管病變分析。但二維圖像具有局限性，不利于簡便快速地獲得血管的真實信息。

發(fā)明內(nèi)容

為了在臨床應(yīng)用上，簡便快速地獲得血管的真實信息，以進行血管病變分析。本發(fā)明實施例提供了一種基于遷移學(xué)習(xí)的顱內(nèi)血管增強三維模型的建立方法。包括：

獲取顱內(nèi)血管部位的亮血圖像組、黑血圖像組和增強黑血圖像組；其中，所述亮血圖像組、所述黑血圖像組、所述增強黑血圖像組分別包括K個亮血圖像、黑血圖像和增強黑血圖像；所述亮血圖像組、所述黑血圖像組、所述增強黑血圖像組中的圖像一一對應(yīng)；K為大于2的自然數(shù)；

針對所述亮血圖像組中每一個亮血圖像，以所述增強黑血圖像組中對應(yīng)的增強黑血圖像為基準(zhǔn)，利用基于互信息和圖像金字塔的配準(zhǔn)方法進行圖像配準(zhǔn)，得到包括K個配準(zhǔn)后亮血圖像的配準(zhǔn)后亮血圖像組；

利用所述配準(zhǔn)后亮血圖像組，對所述增強黑血圖像組中的增強黑血圖像進行流空偽影消除操作，得到包括K個目標(biāo)增強黑血圖像的偽影消除增強黑血圖像組；

將所述偽影消除增強黑血圖像組和所述黑血圖像組中對應(yīng)圖像相減，得到K個造影增強圖；

利用所述配準(zhǔn)后亮血圖像組，采用遷移學(xué)習(xí)方法建立血液三維模型；

利用所述配準(zhǔn)后亮血圖像組建立血液邊界擴展的血管三維模型；

利用所述K個造影增強圖建立造影增強三維模型；

基于所述血液三維模型、所述血管三維模型、所述造影增強三維模型，得到顱內(nèi)血管增強三維模型。