[发明专利]肺部图像配准方法和肺部图像配准装置

权利要求书

1.一种肺部图像配准方法，其特征在于，用于配准呼气相肺部图像序列和吸气相肺部图像序列，包括：

基于所述呼气相肺部图像序列确定呼气相肺叶分割数据和呼气相肺段分割数据；

基于所述吸气相肺部图像序列确定吸气相肺叶分割数据和吸气相肺段分割数据；

基于所述呼气相肺叶分割数据、所述呼气相肺段分割数据、所述吸气相肺叶分割数据和所述吸气相肺段分割数据，配准所述呼气相肺部图像序列和所述吸气相肺部图像序列；

其中，所述基于所述呼气相肺叶分割数据、所述呼气相肺段分割数据、所述吸气相肺叶分割数据和所述吸气相肺段分割数据，配准所述呼气相肺部图像序列和所述吸气相肺部图像序列，包括：

基于所述呼气相肺叶分割数据和所述吸气相肺叶分割数据，对所述呼气相肺部图像序列和所述吸气相肺部图像序列进行刚性配准操作；

基于所述呼气相肺段分割数据和所述吸气相肺段分割数据，对所述刚性配准操作后的呼气相肺部图像序列和吸气相肺部图像序列进行非刚性配准操作，以配准所述呼气相肺部图像序列和所述吸气相肺部图像序列。

2.根据权利要求1所述的肺部图像配准方法，其特征在于，所述基于所述呼气相肺段分割数据和所述吸气相肺段分割数据，对所述刚性配准操作后的呼气相肺部图像序列和吸气相肺部图像序列进行非刚性配准操作，以配准所述呼气相肺部图像序列和所述吸气相肺部图像序列，包括：

对属于同一肺段的呼气相肺段分割数据和吸气相肺段分割数据进行双向空间坐标变换，以确定肺段空间映射关系数据；

基于所述肺段空间映射关系数据，配准所述刚性配准操作后的呼气相肺部图像序列和吸气相肺部图像序列。

3.根据权利要求2所述的肺部图像配准方法，其特征在于，所述对属于同一肺段的呼气相肺段分割数据和吸气相肺段分割数据进行双向空间坐标变换，以确定肺段空间映射关系数据，包括：

基于所述属于同一肺段的呼气相肺段分割数据和吸气相肺段分割数据，确定呼气相向吸气相空间坐标变换对应的第一损失函数和吸气相向呼气相空间坐标变换对应的第二损失函数；

基于所述第一损失函数与所述第二损失函数，确定所述肺段空间映射关系数据。

4.根据权利要求3所述的肺部图像配准方法，其特征在于，所述基于所述属于同一肺段的呼气相肺段分割数据和吸气相肺段分割数据，确定呼气相向吸气相空间坐标变换对应的第一损失函数和吸气相向呼气相空间坐标变换对应的第二损失函数，包括：

针对所述属于同一肺段的呼气相肺段分割数据和吸气相肺段分割数据，基于所述呼气相肺段分割数据和所述吸气相肺段分割数据，确定呼气相肺段分割边缘数据和吸气相肺段分割边缘数据；

在所述呼气相肺段分割边缘数据和所述吸气相肺段分割边缘数据中选取多组种子点；

基于所述呼气相肺段分割数据配准到所述吸气相肺段分割数据过程中所述多组种子点的空间坐标变换，采用B样条弹性配准算法，确定所述第一损失函数；

基于所述吸气相肺段分割数据配准到所述呼气相肺段分割数据过程中所述多组种子点的空间坐标变换，采用B样条弹性配准算法，确定所述第二损失函数。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的肺部图像配准方法，其特征在于，所述基于所述呼气相肺部图像序列确定呼气相肺叶分割数据和呼气相肺段分割数据，包括：

基于所述呼气相肺部图像序列，确定呼气相肺分割数据；

基于所述呼气相肺分割数据，确定呼气相支气管分割数据和所述呼气相肺叶分割数据；

基于所述呼气相支气管分割数据和所述呼气相肺叶分割数据，确定所述呼气相肺段分割数据；

和，

所述基于所述吸气相肺部图像序列确定吸气相肺叶分割数据和吸气相肺段分割数据，包括：

基于所述吸气相肺部图像序列，确定吸气相肺分割数据；

基于所述吸气相肺分割数据，确定吸气相支气管分割数据和所述吸气相肺叶分割数据；

基于所述吸气相支气管分割数据和所述吸气相肺叶分割数据，确定所述吸气相肺段分割数据。