[发明专利]图像配准方法及装置

说明书

本公开提供一种图像配准方法及装置，其中方法包括：获取配准参考图像和待配准图像，对待配准图像进行初始配准，得到初始配准图像；在所述初始配准图像和配准参考图像中根据预定划分策略分别划分出彼此对应的第一局部图像块和第二局部图像块；将所述第一局部图像块与第二局部图像块进行局部配准，得到第一局部图像块的形变场；将所述第一局部图像块的形变场应用于所述初始配准图像，得到精确配准图像。实施本申请实施例，能够有效提高配准准确度，同时可以减少配准时间。

技术领域

本公开涉及医疗器械领域，尤其涉及一种图像配准方法的图像成像的技术领域。

背景技术

医学图像配准，是指将一幅医学图像作为基准(通常称之为“配准参考图像”)，对于其他医学图像(通常称之为“待配准图像”)，寻找到一种空间变换关系，使待配准图像与配准参考图像上的对应点达到空间上的一致。配准的结果应使两幅图像上所有的感兴趣点都达到匹配。

在实践中，医学图像配准可以分为刚性配准和非刚性配准两类，二者的区别在于配准算法所求解的变换是刚性变换还是非刚性变换。所谓刚性变换，指的是图像内部任意两点的距离在变换前后保持不变，因而可以采取缩放、平移和旋转等线性变换方法即可进行配准，针对刚性变换的配准称作刚性配准。但是人体的组织和器官在成像过程中，往往由于受到重力或者挤压等原因，不同体位、不同时间采集的相同部位的图像，两幅图像中对应目标往往存在弹性形变，即在图像变换前后，内部任意两点之间的距离不再保持不变，这类变换叫做非刚性变换，针对非刚性变换的配准称作非刚性配准。

非刚性医学图像配准技术是医学图像处理领域的关键核心技术之一，它可以将各种互补的信息融合在一起，为医生诊断病情提供更多可靠的信息，尤其在放疗领域的剂量计算、轮廓勾画等，MR成像领域的功能分析，PET/CT成像中的低剂量应用，PET/MR成像中的衰减校正过程等领域，有非常广泛的临床应用价值。但是，非刚性图像配准技术在实际临床应用中还面临一些有待改进的问题，例如对图像局部区域位置配准效果不佳，配准算法耗时较长等。

发明内容

有鉴于此，本公开提供一种图像配准方法和装置，以实现提高配准效果和加快配准速度。

具体地，本公开是通过如下技术方案实现的：

第一方面，提供一种图像配准方法，所述方法包括：

获取配准参考图像和待配准图像，对待配准图像进行初始配准，得到初始配准图像；

在所述初始配准图像和配准参考图像中根据预定划分策略分别划分出彼此对应的第一局部图像块和第二局部图像块；

将所述第一局部图像块与第二局部图像块进行局部配准，得到第一局部图像块的形变场；

将所述第一局部图像块的形变场应用于所述初始配准图像，得到精确配准图像。

第二方面，提供一种图像配准装置，所述装置包括：

初始配准模块，用于获取配准参考图像和待配准图像，对待配准图像进行初始配准，得到初始配准图像；

图像划分模块，用于在所述初始配准图像和配准参考图像中根据预定划分策略分别划分出彼此对应的第一局部图像块和第二局部图像块；

局部配准模块，用于将所述第一局部图像块与第二局部图像块进行局部配准，得到第一局部图像块的形变场

应用模块，用于将所述第一局部图像块的形变场应用于所述初始配准图像，得到精确配准图像。

本公开提供的图像配准方法和装置，通过将待配准图像和参考配准图像进一步划分成局部图像块，并基于局部图像块进行非刚性精确配准，由于算法中考虑了空间位置信息，从而使图像配准更加准确，同时根据局部图像块的互信息值，选择需要局部配准的局部图像块，加快了配准速度。

附图说明