[發(fā)明專利]腦灌注影像的處理方法、系統(tǒng)、設(shè)備與存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111432129.6
• 申請(qǐng)日: 2021-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN114119563A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝洪濤;劉蓀傲;張勇東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06V40/14;G06V10/25;G06V10/26
• 代理公司: 北京凱特來(lái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;韓珂

本發(fā)明公開了一種腦灌注影像的處理方法、系統(tǒng)、設(shè)備與存儲(chǔ)介質(zhì)，相關(guān)方法包括：獲取原始腦灌注影像數(shù)據(jù)，并識(shí)別數(shù)據(jù)類型；對(duì)所述原始腦灌注影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并結(jié)合數(shù)據(jù)類型進(jìn)行時(shí)域插值；通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)算法從時(shí)域插值處理后的腦灌注影像數(shù)據(jù)中自動(dòng)選擇動(dòng)脈輸入函數(shù)；基于時(shí)域插值處理后的腦灌注影像數(shù)據(jù)和動(dòng)脈輸入函數(shù)，計(jì)算灌注參數(shù)；從所述原始腦灌注影像數(shù)據(jù)提取出顱內(nèi)腦組織區(qū)域掩膜，并結(jié)合灌注參數(shù)對(duì)所述原始腦灌注影像數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理和定量統(tǒng)計(jì)。上述方案能夠針對(duì)腦灌注影像，自動(dòng)進(jìn)行預(yù)處理、函數(shù)選擇和參數(shù)計(jì)算，給出定量分析結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)影像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種腦灌注影像的處理方法、系統(tǒng)、設(shè)備與存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

利用CT和MRI掃描的灌注影像是一段時(shí)間內(nèi)的動(dòng)態(tài)序列，需要對(duì)其進(jìn)行一系列處理才能夠得到相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析。一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)選定感興趣層面進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)掃描，獲得所選層面的每一像素的時(shí)間-濃度曲線，并通過(guò)數(shù)學(xué)模型處理得到：腦血供容積(cerebral blood volume，CBV)、腦血供速率(cerebral blood flow，CBF)、平均通過(guò)時(shí)間(mean transit time，MTT)、殘留函數(shù)達(dá)峰時(shí)間(time to max enhancement，TMAX)等血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)和灌注圖像表現(xiàn)。

目前處理方法主要分為人工處理和計(jì)算機(jī)輔助處理。人工處理方法要求閱片人具有較高的理論分析水平，并且流程復(fù)雜、操作耗時(shí)，存在主觀差異，可操作性差。因此，計(jì)算機(jī)輔助分析具有較高的現(xiàn)實(shí)意義。然而，現(xiàn)有計(jì)算機(jī)輔助分析方法大多無(wú)法實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)處理，需要人工選定感興趣區(qū)域以選擇動(dòng)脈輸入函數(shù)；除此之外，在計(jì)算灌注參數(shù)時(shí)無(wú)法識(shí)別如腦室等無(wú)效區(qū)域，從而導(dǎo)致定量計(jì)算存在較大誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種腦灌注影像的處理方法、系統(tǒng)、設(shè)備與存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠針對(duì)腦灌注影像，自動(dòng)進(jìn)行預(yù)處理、函數(shù)選擇和參數(shù)計(jì)算，給出定量分析結(jié)果。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種腦灌注影像的處理方法，包括：

獲取原始腦灌注影像數(shù)據(jù)，并識(shí)別數(shù)據(jù)類型；

對(duì)所述原始腦灌注影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并結(jié)合數(shù)據(jù)類型進(jìn)行時(shí)域插值；

通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)算法從時(shí)域插值處理后的腦灌注影像數(shù)據(jù)中自動(dòng)選擇動(dòng)脈輸入函數(shù)；

基于時(shí)域插值處理后的腦灌注影像數(shù)據(jù)和動(dòng)脈輸入函數(shù)，計(jì)算灌注參數(shù)；

從預(yù)處理后的原始腦灌注影像數(shù)據(jù)提取出顱內(nèi)腦組織區(qū)域掩膜，并結(jié)合灌注參數(shù)對(duì)所述預(yù)處理后的原始腦灌注影像數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理和定量統(tǒng)計(jì)。

一種腦灌注影像的處理系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)前述的方法，該系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)獲取與類型識(shí)別模塊，用于獲取原始腦灌注影像數(shù)據(jù)，并識(shí)別數(shù)據(jù)類型；

數(shù)據(jù)預(yù)處理與時(shí)域插值處理模塊，用于對(duì)所述原始腦灌注影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并結(jié)合數(shù)據(jù)類型進(jìn)行時(shí)域插值；

動(dòng)脈輸入函數(shù)自動(dòng)選擇模塊，用于通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)算法從時(shí)域插值處理后的腦灌注影像數(shù)據(jù)中自動(dòng)選擇動(dòng)脈輸入函數(shù)；

灌注參數(shù)計(jì)算模塊，用于基于時(shí)域插值處理后的腦灌注影像數(shù)據(jù)和動(dòng)脈輸入函數(shù)，計(jì)算灌注參數(shù)；

影像后處理和定量統(tǒng)計(jì)模塊，用于從預(yù)處理后的原始腦灌注影像數(shù)據(jù)提取出顱內(nèi)腦組織區(qū)域掩膜，并結(jié)合灌注參數(shù)對(duì)所述預(yù)處理后的原始腦灌注影像數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理和定量統(tǒng)計(jì)。

一種處理設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序；

其中，當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，使得所述一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)前述的方法。