[发明专利]心血管造影图像分析系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种心血管造影图像分析与测量的图像系统和方法，具体而言涉及一种心血管造影图像分析系统及其分析方法。 

技术背景

冠心病(coronary artery disease，CAD)是冠状动脉粥样硬化导致冠状动脉狭窄、闭塞，引起心肌缺血缺氧的疾病，又称冠状动脉粥样硬化性心脏病。冠心病是危害人类健康的主要疾病之一，近年来全球冠心病的发病率和死亡率呈上升趋势。冠脉造影图像是目前临床诊断和治疗冠心病的主要依据之一，被称为诊断冠心病的“金标准”。

对造影血管进行狭窄分析是当前数字减影常用的后处理方法，经过狭窄分析，可获得正常与狭窄血管的直径大小及比值，有助于正确选择球囊导管及支架的尺寸大小。目前，国内已公布的血管分割的专利有如下几个：(在数字冠脉造影图像中分割血管数据的方法：CN1897034A/华中科技大学(桑农等)-2007/01/17)；(一种在数字减影血管造影图像的方法：CN100547612C/华中科技大学(桑农等)-2009/10/07)；(在数字减影血管造影图像中分割血管数据的方法：CN1897033A/华中科技火学(桑农等)-2007/01/17)；这些专利公开了几种在造影图像中分割血管的方法，根据查新结果，但尚无针对心血管造影图像的处理和分析系统。 

国内已经有关于数字血管造影设备的专利文献报导(数字血管造影设备：CN1141156/株式会社岛津制作所(河合益；三浦祐介)-2006/05/24)，但未见其有获得心血管造影图像的分析系统。 

国内已经有关于增强数字减影血管造影图像的方法的专利文献报导(自适应增强数字减影血管造影图像的方法：CN 101051384/华中科技大学(桑农等)-2007/05/14)。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足之处，提供一种较低成本、使用方便的心血管造影图像分析系统，同时提供一种利用该系统对造影图像进行分析、识别的方法，解决分析心血管造影图像的问题。 

本发明的心血管造影图像分析系统包括C型臂造影机，图像采集卡，计算机以及图像分析软件。 

本发明提供的在介入手术过程中，从C型臂造影机中，通过图像采集卡实时采集造影图像到计算机中，通过图像分析软件进行分析的方法，其步骤为： 

1)获取图像：医生在介入手术过程中，需要在心血管内打入适量造影剂，然后将C型臂造影机转到合适的角度，踩线之后获得造影图像，同时，利用图像采集卡，实时获取造影图像并将其数字化后传输至计算机。 

2)预处理图像：根据在造影图像数据库内预先储存的处理流程，对图像进行预处理并增强。 

3)标定图像：根据导管在造影图像上的像素宽度和已知导管规格，对图像进行标定。

4)分割图像：对经过预处理与标定的图像进行分割，将待分析的目标与背景分离，由预处理过程提供分割所需的先验知识。 

5)测量图像：对图像兴趣区进行测量，由所述心血管造影图像数据库提供需要测量的图像特征。 

本发明的有益效果是，提供一种结构简单，使用方便的实时造影图像分析系统，该系统可以广泛应用于介入手术中，为介入医生提供心血管图像的实时信息。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 

图1为本方法获取图像的流程图； 

图2为本方法图像分析系统进行分析的流程图； 

图3a为左冠状动脉(LCD)造影图像； 

图3b为经过增强后的造影图像； 

图4a为本方法标定图像的流程图； 

图4b为标定图像中的导管检测造影图像； 

图4c为标定图像中的导管检测造影图像截图； 

图4d为检测到的导管图像； 

图五a为本方法血管分割后的二值图像； 

图五b为本方法血管分割的造影图像截图； 

图五c为本方法血管轮廓分割的血管轮廓； 

图6a为本方法血管测量的中心线； 

图6b为本方法血管测量的血管直径连接线段； 

具体实施方式

1.C型臂造影机 

C型臂造影机采用飞利浦医疗系统生产的IntegrisAllura9/9双向C型臂心血管造影机，该造影机进行双向投照，基于CCD摄像系统的全数字化图像链，最快采集速度达60度/秒，实现1024*1024的高分辨率高质量图像。我们通过图像采集卡，在术中实时采集该C型臂造影机输出的心血管造影图像。