[發明專利]一種胃部螺旋CT數據增強處理方法

有效

• 申請號: 202310401099.5
• 申請日: 2023-04-15
• 公開（公告）號: CN116128774B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 李全輝
• 申請（專利權）人: 山東大學第二醫院
• 主分類號: G06T5/40
• 分類號: G06T5/40;G06T5/00;G06T7/11;G06T7/13
• 代理公司: 西安方諾專利代理事務所(普通合伙) 61285
• 代理人: 楊進玉

1.一種胃部螺旋CT數據增強處理方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取胃部螺旋CT圖像；

設置第一預設尺寸，根據第一預設尺寸和胃部螺旋CT圖像進行均衡化處理得到第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像；

計算第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像的增強效果；

其中，所述增強效果的獲取為：設置多組高低閾值，獲取每組高低閾值下的第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像、胃部螺旋CT圖像中多條邊緣線和各邊緣像素的斜率變化；基于所述的多條邊緣線和斜率變化得到割裂程度；進而獲取所有組高低閾值對應的割裂程度中的最大值和最小值的差值，作為第一預設尺寸的噪聲干擾程度；

根據所有高低閾值下的增強后胃部螺旋CT圖像、胃部螺旋CT圖像中的邊緣像素得到對比度增強程度；

根據所述噪聲干擾程度和對比度增強程度得到優選對比度增強程度，根據所述優選對比度增強程度和所有組高低閾值對應的割裂程度得到增強效果；

將所述增強效果與預設增強效果閾值比較，當所述增強效果大于預設增效果閾值時，將第一預設尺寸作為優選分塊尺寸；當所述增強效果小于等于預設增強效果閾值時，改變第一預設尺寸的大小，直至得到優選分塊尺寸；

獲取優選分塊尺寸對應的增強后胃部螺旋CT圖像作為最佳增強后胃部螺旋CT圖像；

基于所述的多條邊緣線和斜率變化得到割裂程度為：

割裂程度計算公式為：

其中，m表示每個高低閾值下的第一預設尺寸的增強后胃部CT圖像中包含的邊緣線數量，n表示每個高低閾值下的胃部CT圖像中包含的邊緣線數量，表示每個高低閾值下的第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像中第i個邊緣線的長度，表示每個高低閾值下的第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像中第i個邊緣線的第u個邊緣像素點的斜率變化，表示每個高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中第i個邊緣線的長度，表示每個高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中第j個邊緣線的第v個像素點的斜率變化，表示每個高低閾值下的第一預設尺寸的割裂程度。

2.如權利要求1所述的一種胃部螺旋CT數據增強處理方法，其特征在于，所述第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像的獲取方法驟為：

將胃部CT圖像均勻分割成長寬均為第一預設尺寸的圖像塊，得到多個圖像塊；基于CLAHE算法，對每個圖像塊進行直方圖均衡化處理得到每個增強后圖像塊，通過線性差值的方式將所有增強后圖像塊組合在一起得到增強后胃部CT圖像，記為第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像。

3.如權利要求1所述的一種胃部螺旋CT數據增強處理方法，其特征在于，獲取每組高低閾值下的第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像、胃部螺旋CT圖像中多條邊緣線和各邊緣像素的斜率變化，包括的具體步驟為：

根據每組高低閾值和邊緣檢測算法獲取每組高低閾值下的胃部螺旋CT圖像、第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像的邊緣；

獲取每組高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中的多條邊緣線，包括：獲取每組高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中各邊緣像素的梯度方向角度，利用DBSCAN聚類方法，基于各邊緣像素的梯度方向角度，對每組高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中的邊緣像素進行聚類處理得到胃部螺旋CT圖像的多條邊緣線；

獲取每組高低閾值下的第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像的多條邊緣線；

獲取每組高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中各邊緣像素的斜率變化：獲取每組高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中各邊緣像素的斜率值，獲取各邊緣像素與同邊緣線上鄰接像素，記為各邊緣像素的第一鄰接像素和第二鄰接像素，將各邊緣像素與第一鄰接像素的斜率值的差值的絕對值記為各邊緣像素與第一鄰接像素的斜率變化，獲取各邊緣像素與第二鄰接像素的斜率變換，將各邊緣像素與第一鄰接像素、第二鄰接像素的斜率變化均值作為每組高低閾值下的胃部螺旋CT圖像中各邊緣像素的斜率變化；

獲取每組高低閾值下的第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像中各邊緣像素的斜率變化。

4.如權利要求1所述的一種胃部螺旋CT數據增強處理方法，其特征在于，所述對比度增強程度計算公式為：

其中，表示第z組高低閾值的第一預設尺寸的增強后胃部螺旋CT圖像中邊緣像素的個數，表示第z組高低閾值的胃部螺旋CT圖像中邊緣像素的個數，表示設置的高低閾值的組數，表示第一預設尺寸的對比度增強程度。