本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)，放射學(xué)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種快速、非迭代方法的腎臟主對(duì)稱平面估計(jì)方法。

背景技術(shù)：

1、目前，在腎臟三維圖像的影像處理中，主對(duì)稱面通常采用手動(dòng)估計(jì)的方法，過度依賴操作人工的技術(shù)水平，不確定性高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對(duì)三維圖像的影像處理中，主對(duì)稱面估計(jì)中過度依賴操作人工的技術(shù)水平，不確定性高的問題，提出一種腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、一種腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，該方法包括以下步驟：

4、s1、獲取腎臟的三維分割圖像；

5、s2、在三維分割圖像上獲取主軸，定義為向量v1；

6、s3、在三維分割圖像上獲取腎臟質(zhì)心，獲取腎門或者凸包質(zhì)心，將腎臟質(zhì)心向腎門或者凸包質(zhì)心方向定義為向量v2；

7、s4、將向量?v1?和?向量v2叉乘，作為腎臟三維圖像主對(duì)稱平面的法向量n；基于法向量?n?和腎臟質(zhì)心定義腎臟三維圖像主對(duì)稱面msp。

8、進(jìn)一步地，s2中所述腎臟的主軸方向由靠近頭部的一端指向靠近腳部的一端。

9、進(jìn)一步地，s2中在三維分割圖像上獲取主軸具體為：

10、采用三維物體力矩方法提取三維分割圖像的立體特征，基于立體特征獲取主軸，定義為向量v1。

11、進(jìn)一步地，s2中在三維分割圖像上獲取主軸具體為：

12、提取腎臟ct/mri圖像中下方切片的質(zhì)心cinf，所述下方切片靠近腳部；

13、提取腎臟ct/mri圖像中上方切片的質(zhì)心csup，所述上方切片靠近頭部；

14、將上方切片的質(zhì)心向下方切片的質(zhì)心方向作為主軸，定義為向量v1。

15、進(jìn)一步地，s3中在三維分割圖像上獲取腎臟質(zhì)心具體為：提取腎臟三維分割圖像的表面，獲取腎臟質(zhì)心ckidney。

16、進(jìn)一步地，所述腎門位于腎臟靠近脊柱的半表面上，且到達(dá)腎臟質(zhì)心的距離最近。

17、進(jìn)一步地，s3中獲取腎門，將腎臟質(zhì)心向腎門方向定義為向量v2具體為：

18、s31、提取腎臟靠近脊柱且包含腎門的半表面；

19、s32、計(jì)算半表面所有點(diǎn)到達(dá)腎臟質(zhì)心的距離；

20、s33、選擇最小距離所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)作為腎門h；

21、s34、將腎臟質(zhì)心向腎門方向定義為向量v2。

22、進(jìn)一步地，當(dāng)腎臟的三維分割圖像為ct/mri圖像時(shí)，基于dicom?信息提取腎臟靠近脊柱且包含腎門的半表面。

23、進(jìn)一步地，所述s33和s34之間還包括：

24、以s33獲取的腎門h為球心，圍繞所述球心取任意球體；

25、計(jì)算該球體內(nèi)的平均坐標(biāo)并更新腎門h。

26、進(jìn)一步地，s3中獲取凸包質(zhì)心，將腎臟質(zhì)心向凸包質(zhì)心方向定義為向量v2包括：

27、將腎臟三維分割圖像的凹陷區(qū)域補(bǔ)齊成為凸包，獲取凸包質(zhì)心cch；

28、將腎臟質(zhì)心向凸包質(zhì)心方向定義為向量v2。

29、一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；

30、所述處理器，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序；

31、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)，實(shí)現(xiàn)所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法。

32、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法。

33、本發(fā)明的有益效果：

34、本發(fā)明的方法利用了腎臟的典型解剖特征，并采用直接、非迭代的幾何計(jì)算，能夠在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生準(zhǔn)確結(jié)果，需要極少的計(jì)算資源，這種方法能夠自動(dòng)高效地估計(jì)人體腎臟的主對(duì)稱平面msp。

35、本發(fā)明的方法主要基于未受影響的人類腎臟包膜解剖學(xué)，專門用于估計(jì)人類腎臟的主對(duì)稱平面，也適用于具有類似腎臟解剖學(xué)的其他物種。

36、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于s2中，所述腎臟的主軸方向由靠近頭部的一端指向靠近腳部的一端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于s2中，在三維分割圖像上獲取主軸具體為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于s2中，在三維分割圖像上獲取主軸具體為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于s3中，在三維分割圖像上獲取腎臟質(zhì)心具體為：提取腎臟三維分割圖像的表面，獲取腎臟質(zhì)心ckidney。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于所述腎門位于腎臟靠近脊柱的半表面上，且到達(dá)腎臟質(zhì)心的距離最近。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于s3中，獲取腎門，將腎臟質(zhì)心向腎門方向定義為向量v2具體為：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于，當(dāng)腎臟的三維分割圖像為ct/mri圖像時(shí)，基于dicom?信息提取腎臟靠近脊柱且包含腎門的半表面。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于，所述s33和s34之間還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，其特征在于s3中，獲取凸包質(zhì)心，將腎臟質(zhì)心向凸包質(zhì)心方向定義為向量v2包括：

11.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；

12.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其上存有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)所述的腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種腎臟三維圖像主對(duì)稱面的估計(jì)方法，該方法包括以下步驟：獲取腎臟的三維分割圖像；在三維分割圖像上獲取主軸，定義為向量v1；在三維分割圖像上獲取腎臟質(zhì)心，獲取腎門或者凸包質(zhì)心，將腎臟質(zhì)心向腎門或者凸包質(zhì)心方向定義為向量v2；將向量v1和向量v2叉乘，作為腎臟三維圖像主對(duì)稱平面的法向量n；基于法向量n和腎臟質(zhì)心定義腎臟三維圖像主對(duì)稱面MSP。本發(fā)明的方法利用了腎臟的典型解剖特征，并采用直接、非迭代的幾何計(jì)算，能夠在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生準(zhǔn)確結(jié)果，需要極少的計(jì)算資源，這種方法能夠自動(dòng)高效地估計(jì)人體腎臟的主對(duì)稱平面MSP。

技術(shù)研發(fā)人員：伯斯坦·巴勃羅大衛(wèi)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：卡本（深圳）醫(yī)療器械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9