[发明专利]一种肝段划分方法、系统、设备及存储介质

权利要求书

1.一种肝段划分方法，其特征在于，所述方法包括：

获取肝脏的三维模型以及肝脏中门静脉的三维模型；

将所述门静脉的三维模型裁剪为主体血管和分支血管两部分；

将肝脏、主体血管以及分支血管的三维模型均转换为体素模型，并将各体素模型标记至同一三维空间中；

对所述主体血管以及分支血管的体素模型进行膨胀传播操作，得到主体血管以及分支血管的辐射范围；

将分支血管的辐射范围提取出来，并重新转换为三维模型，得到分支血管所对应的肝段，实现肝段划分。

2.根据权利要求1所述的肝段划分方法，其特征在于，将所述门静脉的三维模型裁剪为主体血管和分支血管两部分，具体为：

获取用户选定的裁剪位置，根据所述裁剪位置将所述三维模型裁剪为主体血管和分支血管两部分。

3.根据权利要求1所述的肝段划分方法，其特征在于，将肝脏、主体血管以及分支血管的三维模型均转换为体素模型，包括：

对所述三维模型的表面进行体素化，以及对所述三维模型的内部进行体素化。

4.根据权利要求3所述的肝段划分方法，其特征在于，对所述三维模型的表面进行体素化，具体为：

计算所述三维模型的AABB包围盒，根据设定的体素化的分辨率对所述包围盒进行划分，得到空间像素列表；

对构成三维模型的基本体元进行遍历，确定各基本体元对应的包围盒；

采用AABB的相交检测算法确定所述基本体元所影响的体素单元，将影响的体素单元标记为非空，实现三维模型表面的体素化。

5.根据权利要求3所述的肝段划分方法，其特征在于，对所述三维模型的内部进行体素化，具体为：

建立所述三维模型的空间八叉树；

针对所述包围盒中所有空体素，以其中心位置为起点发射两条轴对称的射线；

利用所述八叉树确定两条所述射线与三维模型的相交点，得到相交点的法向量以及相交点与射线之间的距离；

根据两个法向量之间的关系判断相应的空像素在三维模型的内部还是外部；

判断完所有空像素，实现三维模型内部的体素化。

6.根据权利要求1所述的肝段划分方法，其特征在于，将各体素模型标记至同一三维空间中，具体为：

为各体素模型分配不同的标记值，根据标记值将各体素模型标记到同一三维空间中。

7.根据权利要求1所述的肝段划分方法，其特征在于，对所述主体血管以及分支血管的体素模型进行膨胀传播操作，得到主体血管以及分支血管的辐射范围，具体为：

针对主所述体素模型中每一血管体素，找到其相邻的脏器体素；

针对每一个相邻的脏器体素，计算其周围的血管体素中主体血管体素所占比例以及分支血管体素所占比例，将脏器体素转换为占比较大的血管体素；

将所有脏器体素均转换为血管体素，得到主体血管以及分支血管的辐射范围。

8.一种肝段划分系统，其特征在于，所述系统包括：

获取模块，用于获取肝脏的三维模型以及肝脏中门静脉的三维模型；

裁剪模块，用于将所述门静脉的三维模型裁剪为主体血管和分支血管两部分；

转换模块，用于将肝脏、主体血管以及分支血管的三维模型均转换为体素模型，并将各体素模型标记至同一三维空间中；

膨胀传播模块，用于对所述主体血管以及分支血管的体素模型进行膨胀传播操作，得到主体血管以及分支血管的辐射范围；

提取模块，用于将分支血管的辐射范围提取出来，并重新转换为三维模型，得到分支血管所对应的肝段，实现肝段划分。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述肝段划分方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述肝段划分方法的步骤。