[发明专利]颅骨植入物图像生成方法、装置和计算机可读存储介质

说明书

本发明实施例提供了一种颅骨植入物图像生成方法、装置和计算机可读存储介质，包括：获取缺陷颅骨的颅骨三维图像；对所述颅骨三维图像进行预处理，得到三份不同维度的颅骨二维图像切片；搭建基于注意力和残差结构的U‑Net网络；将三份所述颅骨二维图像切片分别输入到三个结构相同的所述U‑Net网络，得到三份颅骨植入物二维图像切片；将三份所述颅骨植入物二维图像切片进行合成，得到与所述缺陷颅骨的缺陷位置所对应的颅骨植入物三维图像。相对于现有技术，本发明实施例的技术方案，能够较好的设计出精细的颅骨植入物，有效提高了颅骨植入物设计的精度。

技术领域

本发明实施例涉及但不限于图像技术领域，尤其涉及一种颅骨植入物图像生成方法、颅骨植入物图像生成装置和计算机可读存储介质。

背景技术

颅骨修补术是一种外科手术过程，在脑肿瘤手术或外伤引起的颅骨缺损中，使用颅骨植入物进行修复。颅骨植入物的设计必须精确地紧贴颅骨缺损的边缘，不然会损害贴合处的颅骨。设计出精确的颅骨植入物三维模型通常需要昂贵的商业软件，而临床机构使用这些软件的渠道往往有限。颅骨植入物的设计非常耗时，且需要特定医学领域的专业知识，让急需植入物进行手术的病人不能及时的得到供应。因此能够快速、精确的设计出颅骨植入物显得尤为必要。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本发明实施例提供了一种颅骨植入物图像生成方法、颅骨植入物图像生成装置和计算机可读存储介质，通过多轴切片和注意力机制有效提高颅骨植入物设计的精细程度，得到精细的颅骨植入物。

第一方面，本发明实施例提供了一种颅骨植入物图像生成方法，包括：

获取缺陷颅骨的颅骨三维图像；

对所述颅骨三维图像进行预处理，得到三份不同维度的颅骨二维图像切片；

搭建基于注意力和残差结构的U-Net网络；

将三份所述颅骨二维图像切片分别输入到三个结构相同的所述U-Net网络，得到三份颅骨植入物二维图像切片；

将三份所述颅骨植入物二维图像切片进行合成，得到与所述缺陷颅骨的缺陷位置所对应的颅骨植入物三维图像。

在一些实施例中，所述对所述颅骨三维图像进行预处理，得到三份不同维度的颅骨二维图像切片，包括：

对所述颅骨三维图像进行正则化；

将正则化后的所述颅骨三维图像分别沿着X轴、Y轴、Z轴进行切片，分别得到所述缺陷颅骨在X轴、Y轴、Z轴方向的颅骨二维图像切片。

在一些实施例中，所述搭建基于注意力和残差结构的U-Net网络，包括：

构造四层下采样和四层上采样；

采用具有四层所述下采样与四层所述上采样、注意力模块、残差结构的U-Net网络；

将所述残差结构结合至所述U-Net网络的编码部分和解码部分，并将注意力模块结合至所述解码部分的所述残差结构中。

在一些实施例中，所述将三份所述颅骨二维图像切片分别输入到三个结构相同的所述U-Net网络，得到三份颅骨植入物二维图像切片，包括：

将在X轴方向的所述颅骨二维图像切片输入至所述U-Net网络，得到在X轴方向的颅骨植入物二维图像切片；

将在Y轴方向的所述颅骨二维图像切片输入至所述U-Net网络，得到在Y轴方向的颅骨植入物二维图像切片；

将在Z轴方向的所述颅骨二维图像切片输入至所述U-Net网络，得到在Z轴方向的颅骨植入物二维图像切片。