[发明专利]一种血管中心线的提取方法、装置以及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种血管中心线的提取方法、装置以及可读存储介质，包括：获取经血管分割后的血管影像，并确定血管影像的边缘位置；确定边缘位置的灰度值，并根据与边缘位置的距离值调整血管影像中各个位置的灰度值；将血管影像中各个位置以及对应的灰度值作为hessian矩阵的参数，计算得到血管影像中各个位置位于血管中心线上的置信度；若所计算得到的置信度满足预设要求，则利用hessian矩阵确定血管影像中各个位置的中心线方向；在血管影像中存在特定位置的置信度满足预设要求，则按照预设规则将特定位置分别按照对应的中心线方向进行延伸，形成对应于血管影像的中心线。通过新的中心线提取方案，避免了传统骨架化操作过程中受到血管分割缺陷干扰的问题。

技术领域

本发明涉及血管影像处理领域，尤其涉及一种血管中心线的提取方法、装置以及可读存储介质。

背景技术

从血管分割结果中提取血管中心线是CT血管类全自动后处理中关键步骤。传统方法中通常使用直接对血管分割结果做骨架化操作，由于骨架化的拓扑不变性，往往会遭到血管分割的缺陷的干扰。

发明内容

本发明实施例提供了一种血管中心线的提取方法、装置以及设备，具有避免传统骨架化操作过程中受到血管分割缺陷干扰的技术效果。

本发明一方面提供一种血管中心线的提取方法，所述方法包括：获取经血管分割后的血管影像，并确定所述血管影像的边缘位置；确定所述边缘位置的灰度值，并根据与所述边缘位置的距离值调整所述血管影像中各个位置的灰度值；将所述血管影像中各个位置以及对应的灰度值作为hessian矩阵的参数，计算得到所述血管影像中各个位置位于血管中心线上的置信度；若所计算得到的置信度满足预设要求，则利用hessian矩阵确定所述血管影像中各个位置的中心线方向；在所述血管影像中存在特定位置的置信度满足所述预设要求，则按照预设规则将所述特定位置分别按照对应的中心线方向进行延伸，形成对应于所述血管影像的中心线。

在一可实施方式中，所述根据与所述边缘位置的距离值调整所述血管影像中各个位置的灰度值，包括：以所述边缘位置的灰度值为基点，所述边缘位置向四周依次递减灰度值，以确定所述血管影像中各个位置的灰度值；将所述血管影像中各个位置所确定的灰度值迭代各自原有的灰度值。

在一可实施方式中，所述计算得到所述血管影像中各个位置位于血管中心线上的置信度，包括：通过所述hessian矩阵计算得到至少三个所述血管影像中各个位置在空间方向上表征灰度值变化率的特征值；根据至少所述三个特征值，计算得到所述血管影像中各个位置位于血管中心线上的置信度。

在一可实施方式中，所述根据至少所述三个特征值，计算得到所述血管影像中各个位置位于血管中心线上的置信度，包括：若|λ₂|＞|λ₁|＞|λ₃|，则置信度其中λ₁、λ₂、λ₃分别为所述三个特征值，|λ₂|、|λ₁|、|λ₃|分别为所述三个特征值的绝对值。

在一可实施方式中，所述确定所述血管影像中各个位置的中心线方向，包括：选取所述三个特征值中量级最小的特征值，并将所述量级最小的特征值所对应的特征向量定为所述血管影像中各个位置的中心线方向。

在一可实施方式中，所述预设规则，包括：从所述特定位置中选取所述置信度超过第一阈值的第一位置；以所述第一位置为基点，向所对应的中心线方向延伸；判断所述第一位置的延伸方向上是否包含已形成的中心线；若判定所述第一位置的延伸方向上包含已形成的中心线，则延伸至所述中心线时停止延伸；若判定所述第一位置的延伸方向上不包含已形成的中心线，则在所述第一位置的延伸方向上查询所述置信度最高的第二位置；若所述第二位置的置信度超过第二阈值，则以所述第二位置为基点，向所对应的中心线方向延伸。

在一可实施方式中，所述第一阈值为1。