[发明专利]一种肺结节与肺部血管伴生关系的分析方法

权利要求书

1.一种肺结节与肺部血管伴生关系的分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、对待处理的肺部CT图像，对所述CT图像中的肺部区域进行预处理；

S2、提取预处理后的肺部区域的肺实质信息；

S3、滤除提取肺实质信息中的气管信息，以及对滤除气管信息后的肺实质信息中进行填补空洞的处理，获得从所述CT图像中粗分割的第一类肺信息；

S4、基于第一类肺信息，利用寻找连接点的方式，结合最短路径的算法提取第一类肺信息中双肺的分割线，并采用提取的分割线对所述第一类肺信息进行分割、平滑边缘，获得第一类肺信息中的左右两个肺叶；

S5、对每一个所述肺叶进行滤波处理，并将滤波后的肺叶进行肺裂缝的增强处理；

结合距离变换的分水岭算法对每一个增强处理后的肺叶进行分割；

S6、从步骤S5中处理后的所述肺叶中提取肺结节，对提取后的肺结节进行判断，如果属于假阳，则去除；

否则，对不属于假阳的肺结节和肺部血管的伴生关系进行分析；

在检测出肺结节的位置后，首先确定几何中心，然后获得肺结节较长的半径以制作包围肺结节的球体，最后在球面上检测连通域个数，根据连通域个数判断肺结节的类型；

若连通域个数为0，则判定为Ⅰ型肺结节；

若连通域个数为1，则判定为Ⅱ、Ⅲ型肺结节；

若连通域个数为2，则判定为Ⅱ、Ⅲ型肺结节或Ⅳ型肺结节；

若连通域个数多于2，则判定为Ⅳ型肺结节。

2.根据权利要求1所述的肺结节与肺部血管伴生关系的分析方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：使用均值迭代阈值的算法，将所述肺部CT图像转化为目标与背景明显区分开来的二值图像，具体地：

(1)接收所述肺部CT图像中每一个像素点的灰度，灰度大于初始阈值T的进入集合G₁，反之进入集合G₂，所述初始阈值T为-950Hu～-350Hu；

(2)分别计算集合G₁及G₂中的灰度均值，记为m₁和m₂；

(3)根据公式T’＝(m₁+m₂)/2，获取新的阈值T’；

(4)将新的阈值T’与上一次迭代后的阈值作差，若该差值接近于0，停止计算新的阈值，T’作为最终阈值，比T’小的灰度赋值为0，比T’大的灰度赋值为1，得到二值图像，否则重复(1)～(3)。

3.根据权利要求1所述的肺结节与肺部血管伴生关系的分析方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

采用Freeman链码对肺实质边界进行扫描，获取预处理后的肺部区域中肺实质信息的边界线，根据边界线提取肺实质信息。

4.根据权利要求1所述的肺结节与肺部血管伴生关系的分析方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

利用区域生长算法提取并滤除气管；

对滤除气管的二值图像使用形态学操作，开操作滤除该二值图像中的较小噪声，分隔一些肺轮廓粘连区域；闭操作填补空洞，平滑边缘，从而提取得到第一类肺信息。