[发明专利]一种乳腺癌腋窝淋巴结转移病灶检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种医学检测技术，具体地说是一种乳腺癌腋窝淋巴结转移病灶检测方法。

背景技术

乳腺癌是常见的、高发病率的恶性肿瘤，严重威胁妇女的健康。当肿块直径大于2cm时乳腺癌细胞就有可能发生转移。乳腺癌细胞往往先转移到同侧的腋窝淋巴结，发生转移的淋巴结数量越多，患者的存活率越低。

在现有技术中，乳腺X射线图像是常规的也是最有效的乳腺癌诊断依据。在对乳腺癌诊治的临床实践中，获取乳腺X射线图像的通用方法是对双侧乳房进行头尾位(Cranio Caudal，CC)和内侧斜位(Mediolateral Oblique，MLO)照射，得到双侧乳腺X射线图像。腋窝淋巴结转移病灶仅包含在MLO体位的乳腺X射线图像中。乳腺癌淋巴结转移病灶在乳腺X射线图像上表现为一个或多个高密度阴影，呈圆形或近似圆形，随着淋巴结的生长，多个淋巴结可能发生粘连。

在现有技术中，基于乳腺X射线图像，利用计算机技术对乳腺癌腋窝淋巴结转移病灶进行检测的方法还是空白。

Hough变换是一种常用的图像处理方法，用于检测图像中包含的特定形状的边缘，如直线、圆形边缘等。Hough变换基于表决原理，其过程为：确定能描述边缘形状的参数，这些参数的组合组成变换空间；边缘上的每一点对变换空间进行投票表决，理论上赢得多数票的参数组合获胜。

在图像处理的实际应用中，Hough变换的问题在于怎样精确确定获胜条件，即需要确定得多少票算作获胜；另外，在实际的检测应用中，单纯应用Hough变换往往不能达到理想的检测效果，需要辅助提供其他检测手段，比如当同时检测多个边缘时(如同时检测长度不同的多条直线、半径不同的多个圆等)，得票数不能作为唯一的获胜依据，因此用常规的Hough变换不能很快检出图像中的圆形或近似圆形边缘。

发明内容

为了弥补上述不足，本发明的目的在于提供一种检测准确并具有可调节性的乳腺癌腋窝淋巴结转移病灶检测方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

a.对内侧斜位体位的乳腺X射线图像进行感兴趣区域提取；b.对上述所提取的每个感兴趣区域进行边缘提取，得到二值边缘图像；c.在每个感兴趣区域的二值边缘图像上通过Hough变换检测多个半径不同的圆形或类似圆形边缘；d.在上述步骤c得到的Hough变换的结果中进行挑选，去掉不与圆形或类似圆形边缘相对应的参数组合，保留下来的各个参数组合对应的圆形边缘所确定的区域即为检测到的淋巴结。

所述对内侧斜位体位的乳腺X射线图像进行感兴趣区域提取，其步骤为：a1.在内侧斜位体位的乳腺X射线图像上进行腋窝区域提取；a2.对上述所提取的腋窝区域进行感兴趣区域提取；

步骤c所述的Hough变换为通过公式：Vote_temp＝Vote_org/2πR、Vote_unitary＝Vote_temp/max(Vote_temp)对所有参数组合的原始得票数进行处理，其中Vote_org为原始得票数；Vote_temp为处理过程的中间值；Vote_unitary为处理后的得票数；所述筛选方法为：对每个参数组合，选取其对应的圆的内、外两个区域，分别求这两个区域的平均灰度，如果二者的平均灰度差大于预先设定的参考灰度差，则该参数组合对应一个圆形边缘；否则不对应，去除；本发明还具有步骤e：在图像上标记检测结果，即将步骤d中检测到的淋巴结区域画出外接图形显示在图像上，其中，淋巴结区域的外接图形若有两个或多个有部分重叠，则将这些外接图形合并成一个图形在图像上显示。

本发明具有以下优点及有益效果：

1.病灶检测准确。将本发明应用到临床采集的乳腺X射线图像上，由于采用了改进的Hough变换方法，可以准确的检测到腋窝淋巴结，填补了乳腺癌腋窝淋巴结转移病灶检测方法的空白；

2.适用范围广。由于本发明采用了利用原图像信息对检测初步结果进一步核对的方法，对那些不易发现的淋巴结、发生粘连的淋巴结也有很好的检测效果，扩大了临床检测病灶的适用范围；并且由于能够去除不表征乳腺癌的空心淋巴结，从而进一步提高了检测准确率；