[发明专利]在血管树图像中检测血管的中断部分的端点的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及计算机视觉领域。更具体地讲，涉及一种在血管树图像中检测血管的中断部分的端点的方法和设备。

背景技术

随着计算机视觉技术的发展，其已经被逐渐应用于医学成像领域。血管作为人体的一个重要组织，在图像(例如，医学图像)中检测血管具有非常重要的意义。已经出现了各种从图像中检测或分割出血管树的技术。

然而，在图像中，特别是诸如通过计算机轴向断层成像(CAT)的医学图像中，由于各种因素的影响，现有的血管检测或分割技术检测出血管树中的血管经常存在中断。即，对于实际的一条血管，检测或分割出的血管不是完整的，缺失某些部分，这样就不能正确地反映出血管的实际情况。

图1示出了从图像中分割出的血管树的一个示例。如图1中的实心箭头所示的区域，血管出现了中断的现象。

为了修正存在中断的血管，在现有技术中，通常需要用户(例如，医生)手动标注检测到的血管的断点。为了恢复一段缺失的血管，需要知道与这段血管对应的两个断点(即，发生中断处的两个配对的端点或缺失的部分的两个配对的端点，如图1中的两个空心箭头所示)，然后通过相关算法从断点进行扩展来恢复缺失的血管部分。然而，这样的技术依赖于用户的干预，效率较低。

另外，还存在通过相关算法在血管树图像中初步检测断点，然后通过断点评价技术来确定最终的断点。然而，在现有技术中，初步检测断点时的准确性较低，有些遗漏的断点检测不到。

因此，需要一种更准确地从血管树图像中检测血管的断点的技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在血管树图像中检测血管的中断部分的端点的方法和设备。

本发明的一方面提供一种在血管树图像中检测血管的中断部分的端点的方法，包括：A1)检测第一血管树上的第一端点；B1)建立第一端点的搜索区域；C1)在第一端点的搜索区域内搜索孤立血管区；D1)建立搜索到的孤立血管区的搜索区域；E1)在孤立血管区的搜索区域中搜索第二血管树的端点；F1)将搜索到的第二血管树的端点作为与第一端点构成同一中断部分的两个端点的第二端点。

可选地，步骤D1)包括：为孤立血管区建立两个搜索区域，其中，步骤E1)包括：在所述两个搜索区域中的一个搜索区域中搜索第二血管树的端点。

可选地，所述方法还包括G1)：在所述两个搜索区域中的另一个搜索区域中搜索孤立血管区，针对在所述另一个搜索区域中搜索到的孤立血管区返回执行步骤D1)。

可选地，步骤G1)还包括：在所述两个搜索区域中的另一个搜索区域中搜索孤立血管区之前，确定之前执行了步骤G1)的次数，当执行了步骤G1)的次数小于预定次数阈值时，在所述两个搜索区域中的另一个搜索区域中搜索孤立血管区，针对在所述另一个搜索区域中搜索到的孤立血管区返回执行步骤D1)；或者，在所述两个搜索区域中的另一个搜索区域中搜索孤立血管区之后，确定之前执行了步骤G1)的次数，当执行了步骤G1)的次数小于预定次数阈值时，针对在所述另一个搜索区域中搜索到的孤立血管区返回执行步骤D1)。

可选地，当执行了步骤G1)的次数不小于预定次数阈值时，停止所述方法。

可选地，孤立血管区是面积小于预定面积阈值的孤立的血管区域。

可选地，第一血管树是血管树图像中的预定的至少一个血管树。

可选地，第二血管树是血管树图像中除了第一血管树之外的血管树。

可选地，所述方法还包括：A2)检测靠近第一血管树的第二血管树作为第三血管树；B2)从检测到的第三血管树中提取出属于第一血管树的分支的第四血管树；C2)根据第一血管树和第四血管树获得中断部分的两个端点的第一端点；D2)将第四血管树的端点作为与第一端点构成同一中断部分的两个端点的第二端点。

可选地，步骤A2)包括：将与第一血管树之间的最小距离小于预定距离阈值的第二血管树确定第三血管树。

可选地，步骤B2)包括：

从第三血管树中提取满足如下条件的第三血管树作为第四血管树：第一血管树上的第一点处的切线与第三血管树上的第二点处的切线的夹角小于预定角度值，并且第三血管树上的第二点是端点，其中，第一点和第二点是这样的两个点：第一点与第二点之间的距离是第一血管树与第三血管树之间的最小距离。

可选地，步骤D2)包括：将第四血管树上的第二点作为中断部分的两个端点的第二端点。