。
[0038] 進(jìn)一步地，包括提供第H闊值，并在所述第二減法掩模中W大于所述第H闊值的 點作為種子點，從所述第二減法掩模中提取骨頭，并去除所述骨頭，獲取第二掩模。
[0039] 進(jìn)一步地，所述第一闊值范圍為200~400,較佳地為300 ;所述第二闊值范圍為 120~170,較佳地位130 ;所述第H闊值范圍為700~900,較佳地為800。
[0040] 最后，將上述獲得的第二結(jié)果在所述第二掩模上進(jìn)行區(qū)域生長，W獲取所述腎及 細(xì)小血管。
[0041] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一個實施例的血管提取方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0042] 圖1是本發(fā)明一個實施例的血管提取方法的流程示意圖。
[0043] 如圖1所示，包括執(zhí)行步驟S1，提供血管造影數(shù)據(jù)；接著執(zhí)行步驟S21和步驟S22， 即分別所述血管造影數(shù)據(jù)進(jìn)行粗提血管獲取第一結(jié)果，及進(jìn)行精提血管獲取第二結(jié)果；接 著執(zhí)行步驟S3形態(tài)學(xué)組合，即將粗提血管的第一結(jié)果和精提血管的第二結(jié)果進(jìn)行形態(tài)學(xué) 組合，對所述精提血管的第二結(jié)果進(jìn)行血管補(bǔ)充，W完整所述血管提取。最后在形態(tài)學(xué)組合 后，還包括執(zhí)行步驟S4,補(bǔ)充腎及細(xì)小血管。
[0044] 如圖2所示為本發(fā)明一個實施例的形態(tài)學(xué)組合方法流程示意圖，包括：執(zhí)行步驟 S21，粗提血管的結(jié)果減去精提血管的結(jié)果；執(zhí)行步驟S22,對相減獲得的結(jié)果進(jìn)行連通域 計算；執(zhí)行步驟S23,去除骨頭連通域；執(zhí)行步驟S24,將剩余連通域與精提血管組合，即進(jìn) 行并集相加操作，W對精提血管進(jìn)行補(bǔ)充血管的提取。上述的粗提血管和精提血管分別對 應(yīng)第一結(jié)果和第二結(jié)果。所述粗提血管的結(jié)果減去精提血管的結(jié)果獲得的即為第一減法掩 模。后續(xù)地，還包括對所述第一減法掩模進(jìn)行連通域計算，獲取所述第一減法掩模中的若干 數(shù)目的獨立的連通域；并對所述第一減法掩模的連通域進(jìn)行結(jié)構(gòu)判斷，W去除所述掩模中 的骨頭及組織。所述結(jié)構(gòu)判斷包括連通域點數(shù)判斷及連通域橫截面面積判斷。
[0045] 其中，所述連通域橫截面面積判斷包括；首先計算該連通域血管最多的兩層，對所 述兩層進(jìn)行連通域計算，取其中最大的連通域，計算所述最大的連通域的面積，所述連通域 的面積為所述連通域的點數(shù)乘W數(shù)據(jù)的分辨率。
[0046] 提供連通域面積闊值，若所述連通域面積大于所述連通域面積闊值，則為骨頭，否 則為血管。所述連通域面積的闊值范圍可W為100~200。本實施例中，所述連通域面積闊 值為140。
[0047] 圖3為本發(fā)明一個實施例的血管提取方法的各階段結(jié)果對比圖。具體地，圖3中 的3a表示精提血管的結(jié)果示意圖。其中，3a的左側(cè)為精提的血管圖像，右側(cè)為經(jīng)過血管精 提后的血管造影圖，左側(cè)和右側(cè)的圖形相加為原始提供的血管造影圖。圖示出僅經(jīng)過精提 血管的血管造影圖，能看出很多細(xì)小血管及腎均未能提出。
[0048] 圖3中的3b為經(jīng)過形態(tài)學(xué)組合的血管補(bǔ)充的精提血管的結(jié)果示意圖。其中，3b的 左側(cè)為經(jīng)過形態(tài)學(xué)組合的精提出的血管圖像，3b的右側(cè)為經(jīng)過形態(tài)學(xué)組合的血管精提后的 血管造影圖，左側(cè)和右側(cè)的圖形相加為原始提供的血管造影圖?？蒞看出腎和部分細(xì)小血 管還是未能提取，保留在經(jīng)過血管提取后的血管造影圖中。
[0049] 圖3中的3c為未經(jīng)過形態(tài)學(xué)組合，但是經(jīng)過腎和細(xì)小血管的補(bǔ)充的精提血管的結(jié) 果示意圖。其中，3c的左側(cè)為經(jīng)過腎和細(xì)小血管補(bǔ)充的精提的血管圖像，3c的右側(cè)為經(jīng)過 腎和細(xì)小血管補(bǔ)充的精提血管后的血管造影數(shù)據(jù)，左側(cè)和右側(cè)的圖形相加為原始提供的血 管造影圖。從圖中可W看出，還是部分貼近椎骨的細(xì)小血管未能從所述血管造影圖中成功 提取。
[0050] 圖3中的3d為經(jīng)過形態(tài)學(xué)組合及腎和細(xì)小血管的補(bǔ)充的精提血管的結(jié)果示意圖。 其中，3d的左側(cè)為經(jīng)過形態(tài)學(xué)組合及腎和細(xì)小血管補(bǔ)充的精提的血管圖像，3d的右側(cè)為經(jīng) 過形態(tài)學(xué)組合及腎和細(xì)小血管補(bǔ)充的精提血管后的血管造影數(shù)據(jù)，左側(cè)和右側(cè)的圖形相加 為原始提供的血管造影圖。可W看出對應(yīng)的，細(xì)小血管及腎均能被提取出來，從而實現(xiàn)血管 的完整提取。
[0051] 如圖4所示為本發(fā)明一個實施例的血管提取中腎及細(xì)小血管提取的流程示意圖， 圖5為本發(fā)明一個實施例的血管提取中腎及細(xì)小血管的效果示意圖。結(jié)合圖4和圖5,包 括：執(zhí)行步驟S31，提供CTA數(shù)據(jù)，即血管造影數(shù)據(jù)；執(zhí)行步驟S32,提取骨頭及血管，得到掩 膜A，即得到如圖5中5a所示的掩模A;執(zhí)行步驟S33,將掩模A減去精提血管結(jié)果，得到掩 模B，如圖5中化所示為所述精提血管的結(jié)果，如圖5中的5c所示為掩模B;執(zhí)行步驟S34， 去除掩模B中的骨頭，得到掩模C，如圖5d所示為所述掩模C;執(zhí)行步驟S35,W精提血管為 種子點，在掩模C結(jié)果上進(jìn)行區(qū)域生長，得到最終血管。即W圖5中化所示的精提血管為 種子點，在圖5中的5d所示的掩模C結(jié)果上進(jìn)行區(qū)域生長，得到如圖5中的5e所示的最終 提取的血管。圖5中的5f為5a的血管造影圖經(jīng)過上述血管提取后的剩余的血管造影圖， 由圖示可W看出血管及腎提取完整。
[0052] 如圖6所示為其他實施例的各部位的血管提取方法的效果示意圖，其中，6a為下 肢部位的血管提取方法的效果示意圖；化為腹部的血管提取方法的效果示意圖；6c為頭頸 部的血管提取方法的效果示意圖。上述6a/6b/6c的各部位的血管提取效果示意圖中，從左 至右依次分別為粗提結(jié)果、精提血管結(jié)果示意圖、第一減法掩模、最終結(jié)果的血管效果示意 圖。
[0053] 本發(fā)明能快速分割出CTA圖像中的血管，下肢腹部血管分割約10-30S，頭胸部約1 分鐘。相比之下，同樣分割效果的其他工作站，其下肢血管分割約2-4分鐘，其他部位約1-3 分鐘。
[0054] 本發(fā)明提出了一種結(jié)合區(qū)域生長及水平集的優(yōu)點完成血管完整提取的方法?；?闊值及梯度的區(qū)域生長方法可找到3-4級血管，但可能會長到部分骨頭及組織；基于半徑 及梯度的水平集方法提取的血管較干凈，一般不長到骨頭，但細(xì)小血管不能完全找到。本 發(fā)明將該2種方法的優(yōu)點有效的結(jié)合，并且靈活運用骨頭及血管的區(qū)域生長輔助血管的提 取，從而實現(xiàn)血管的完整提取。
[00巧]本發(fā)明雖然已W較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域 技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可W利用上述掲示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā) 明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明 的技術(shù)實質(zhì)對W上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案 的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種血管提取方法，其特征在于，包括：讀取血管造影數(shù)據(jù)，并對所述數(shù)據(jù)分別采用 區(qū)域生長方法獲取第一結(jié)果，及采用水平集方法獲取第二結(jié)果，并根據(jù)所述第一結(jié)果和第 二結(jié)果進(jìn)行形態(tài)學(xué)組合，對所述血管造影數(shù)據(jù)進(jìn)行血管提取。2. 如權(quán)利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，所述區(qū)域生長方法包括基于閾值 及梯度的區(qū)域生長方法初步去骨，然后基于梯度的區(qū)域生長方法提取血管；所述水平集方 法為基于半徑及梯度的水平集方法提取血管。3. 如權(quán)利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，將所述形態(tài)學(xué)組合對應(yīng)的結(jié)果與 所述第二結(jié)果進(jìn)行并集相加操作，以對所述第二結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)充血管的提取。4. 如權(quán)利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，所述形態(tài)學(xué)結(jié)果包括通過所述第 一結(jié)果與所述第二結(jié)果相減獲取的第一減法掩模。5. 如權(quán)利要求4所述的血管提取方法，其特征在于，還包括獲取所述第一減法掩模中 若干數(shù)目的獨立連通域；并對所述連通域進(jìn)行結(jié)構(gòu)判斷，以去除所述第一減法掩模中的骨 頭及組織。6. 如權(quán)利要求5所述的血管提取方法，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)判斷包括連通域點數(shù)判 斷及連通域橫截面面積判斷。7. 如權(quán)利要求6所述的血管提取方法，其特征在于，所述連通域橫截面面積判斷包括： 首先計算所述連通域數(shù)目最多的兩層血管截面，對所述兩層血管截面進(jìn)行連通域計算，計 算最大的連通域橫截面面積；并基于所述橫截面面積判斷骨頭和血管。8. 如權(quán)利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，所述形態(tài)學(xué)組合提取血管后還包 括提取腎及細(xì)小血管。9. 如權(quán)利要求8所述的血管提取方法，其特征在于，所述提取腎及細(xì)小血管包括：所述 血管造影數(shù)據(jù)為CT血管造影數(shù)據(jù)，提供第一閾值及第二閾值，將CT值大于所述第一閾值的 像素點作為種子點進(jìn)行提取，從所述血管造影數(shù)據(jù)中提取大于所述第二閾值的像素點，得 到骨頭及血管的第一掩膜；將所述第一掩模減去第二結(jié)果對應(yīng)的掩模，獲取第二減法掩模。10. 如權(quán)利要求9所述的血管提取方法，其特征在于，還包括提供第三閾值，并以大于 所述第三閾值的點作為種子點，在所述第二減法掩模中提取并去除骨頭，獲取第二掩模；將 第二結(jié)果在所述第二掩模上進(jìn)行區(qū)域生長，以完成包含腎及細(xì)小血管的血管提取。11. 如權(quán)利要求10所述的血管提取方法，其特征在于，所述第一閾值范圍為200~ 400 ;所述第二閾值范圍為120~170 ;所述第三閾值范圍為700~900。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種血管提取方法，包括：讀取血管造影數(shù)據(jù)，并對所述數(shù)據(jù)分別采用區(qū)域生長方法獲取第一結(jié)果，及采用水平集方法獲取第二結(jié)果，并根據(jù)所述第一結(jié)果和第二結(jié)果進(jìn)行形態(tài)學(xué)組合，對所述血管造影數(shù)據(jù)進(jìn)行血管提取。本發(fā)明將基于閾值及梯度的區(qū)域生長方法和基于半徑及梯度的水平集方法的優(yōu)點有效的結(jié)合，并且靈活運用骨頭及血管的區(qū)域生長輔助血管的提取，從而實現(xiàn)血管的完整提取。
【IPC分類】G06T7/00
【公開號】CN104978726
【申請?zhí)枴緾N201410134530
【發(fā)明人】毛玉妃, 馬杰延, 李程
【申請人】上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年4月3日