[发明专利]一种乳腺微钙化点计算机辅助检测方法

说明书

技术领域

本发明属于医学影像自动分析处理技术领域，具体涉及一种乳腺微钙化点计算机辅助检测方法。

背景技术

乳腺癌是世界各地女性最常见的恶性肿瘤之一，严重威胁着女性的健康甚至生命。在北欧、西方等发达国家，乳腺癌发病率居女性恶性肿瘤发病率首位。在我国，随着人们生活饮食习惯的改变，乳腺癌的发病率也呈现明显的上升趋势，其中25-34岁的女性乳腺癌发病率也增长很快。近几十年，随着医学技术的发展，乳腺癌的诊断和治疗技术有了较大的进步，尽管如此，乳腺癌的死亡率并没有明显下降，这主要是由于多数乳腺癌被发现时已经较晚，难以治愈。因此，在乳腺癌病因预防尚不确定的情况下，及早发现是降低患者死亡率的关键。

目前，乳腺癌诊断采用的主要方法是钼靶软X射线检查，其中微钙化点和肿块是乳腺癌最常见的影像学特征。但由于乳腺组织中的腺体、结缔组织、血管、脂肪等软组织的密度与病灶区域的密度都很接近，诊断者的视觉疲劳等因素，使得早期癌症的误诊和漏诊仍时常发生。随着计算机技术和数字图像处理技术的飞速发展，使得利用计算机进行乳腺微钙化点辅助检测成为可能。利用数字图像处理技术对乳腺X线图像中的微钙化点进行增强处理，并对病灶区域进行标记，可以将医生从繁琐的阅片、分类工作中解脱出来，帮助医生对图像进行更好的理解和判断，从而降低误诊与漏诊，达到提高诊断正确率的目的。

但是目前使用的方法在微钙化点自动检测方面存在着以下几点问题：首先，现有的检测方法一般都存在着检测效果不够理想，检测算法的稳定性不高，特别是在一些乳腺组织致密、图像质量较低的图像中，微钙化点目标难以检测出来的现象严重；其次，存在着对微钙化点病灶区域提取不够充分或者提取的病灶区域过大等缺点，给后续的特征提取造成了很大的困难；最后，采用什么样的特征和分类器对微钙化点区域进行描述和分类，才能使得阳性样本的检测准确率最高，一直没有得到很好的解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种乳腺微钙化点计算机辅助检测方法，解决了现有技术中存在的对致密乳腺X线图像中微钙化点目标难以完全正确检出、检测结果假阳性率过高的问题。

本发明采用的技术方案为，一种乳腺微钙化点自动检测的方法，包括以下操作步骤：

步骤1，对原始乳腺图像进行灰度校正，以提高图像的整体对比度，得到灰度校正后的图像F(x，y)；

步骤2，对灰度校正后的图像中疑似微钙化点目标区域的中心位置细节和边缘区域细节进行增强，然后将增强后的疑似微钙化点目标区域叠加到灰度校正后的图像上，得到微钙化点增强的乳腺图像F₁(x，y)；

步骤3，选用比钙化点目标略大的圆形结构元素，对灰度校正后的图像进行Top-hat变换，得到背景抑制后的乳腺图像F₂(x，y)；

步骤4，对上述步骤2所得的图像F₁(x，y)和步骤3所得的图像F₂(x，y)联合阈值T₁和阈值T₂进行双阈值分割，其中，阈值T₁为图像F₁(x，y)最大灰度的85％，阈值T₂为图像F₂(x，y)最大灰度的80％；双阈值分割后形成的目标点作为初步检测出的疑似微钙化点目标区域；然后去掉部分虚假钙化点目标区，完成钙化点目标区的粗检；

步骤5，针对步骤4粗检出的每一个微钙化点目标区，在原始乳腺图像对应的位置提取每一个目标区的圆形度、对比度、均值及方差组成的4维特征向量；

步骤6，将提取到的4维特征向量，交由SVM分类器进行判断，判断粗检出的微钙化点是否为真实的微钙化点目标区；

步骤7，对判断认为是真实的微钙化点目标区，将其标记到原始乳腺图像上，即完成对乳腺微钙化点的自动检测。

本发明的有益效果是，1.本发明对质量不高的乳腺图像中的微钙化点检测时，能够准确的检测出图像中的微钙化点且假阳性区域很少，提高了检测的精度。2.可以将医生从繁琐的阅片、分类工作中解脱出来，减轻医生的工作量，提高检测的自动化程度和检测的速度。

附图说明

图1是本发明检测方法的流程图；

图2是本发明实施例步骤1中一幅带有微钙化点的原始乳腺图像；

图3是本发明实施例步骤1中Gamma变换校正后的图像；

图4是本发明实施例步骤2中采用双结构元素，进行微钙化点增强后的图像；

图5是本发明实施例步骤3中经过Top-hat变换后的图像；