[发明专利]多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法及存储介质

权利要求书

1.一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其包括：

(S1)导入多模态多对比度的图像；

(S2)在所述图像中针对目标血管段选取两个相邻的点作为初始种子点；

(S3)进行自动中心线搜索；搜索过程中以第一个初始种子点为起点，并以第二个初始种子点控制搜索方向，对所述目标血管段的中心线进行逐点搜索；

(S4)中心线平滑；对步骤(S3)中搜索得到的中心线进行三阶贝塞尔拟合或样条插值拟合；

(S5)对平滑后的中心线沿着用户自定义的方向进行扫描，得到曲面重建所需要的原始曲面；将原始曲面展开，得到曲面重建结果。

2.根据权利要求1所述的一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其特征在于：导入的多模态多对比度的图像为CT亮血图像、MRI亮血图像、MRI黑血图像中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其特征在于，步骤(S3)中，中心线点x_i+1的搜索过程包括：

(3.1)计算中心点x_i的Hessian特征值λ_j及其特征向量下标j为小于等于3的正整数，三个特征值λ_j之间的关系为：|λ₁|≤|λ₂|≤|λ₃|；

(3.2)计算中心点x_i的切线方向

(3.3)对于中心点x_i的26邻域中的任意邻域点x_i(n)，找出满足x_ix_i(n)·t_i0且特征响应值mi(n)最大的点，将该邻域点作为中心线点x_i+1，并将该中心线点作为下一搜索步骤的中心点。

4.根据权利要求3所述的一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其特征在于，特征响应值的计算表达式为：

其中为像素点x_i(n)的梯度；若且λ₂0且λ₃0，则k＝1，否则k＝0。

5.根据权利要求1所述的一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其特征在于，步骤(S3)中，将搜索到的中心线点进行逐点显示，若中心线点发生偏离，用户暂停搜索过程，并对偏移的中心线点进行手动校正，并将校正后的中心线点作为中心点继续自动搜索过程。

6.根据权利要求1所述的一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其特征在于，获取原始曲面的过程中，对各中心线点沿着用户自定义方向进行扫描，得到包括相应中心线点的行扫描结果。

7.根据权利要求6所述的一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其特征在于，原始曲面展开过程中，将用户自定义的方向定义为展开后的x方向，为保留血管在原始三维图像中的几何结构，中心线上的每个点在展开后的平面的y方向上应满足以下条件：

其中P_i为中心线点i在原始三维图像中的坐标点，l为沿着用户自定义方向的单位向量。

8.根据权利要求6所述的一种多模态多对比度医学图像的快速曲面重建方法，其特征在于，用户自定义的方向须限制于特定的平面内，该平面的法向向量为：平滑后的中心线起点至中心线质心的向量。

9.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。