[发明专利]基于CTA的头颈血管狭窄检测方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种基于CTA的头颈血管狭窄检测方法，其特征在于，包括：

获取待预测的头颈CTA影像数据，所述头颈CTA影像数据包括：颅内CTA影像数据、颈部CTA影像数据、头颈部CTA影像数据中的至少一种；

将所述头颈CTA影像数据作为血管分割模型的输入，获取所述血管分割模型输出的预测血管掩膜，所述血管分割模型是基于血管与血管病变掩膜为标注进行训练得到的，所述预测血管掩膜中包括血管掩膜和血管病变掩膜；

将所述头颈CTA影像数据作为非血管分割模型的输入，获取所述非血管分割模型输出的预测骨骼掩膜和预测血管病变掩膜；

从所述预测血管掩膜中去除所述预测骨骼掩膜和所述预测血管病变掩膜得到实际血管掩膜；

根据所述预测血管掩膜计算得到血管中轴线上的各个中轴点坐标，基于每个所述中轴点坐标进行拟合修正，得到修正后的各个中轴点坐标；

基于所述修正后的各个中轴点坐标对血管进行分类，每一类对应一条血管；

针对每一条血管，沿着血管中轴线提取对应的血管截面掩膜，基于提取到的连通域数量对血管进行分段，得到血管分段结果；

对于每一段血管，基于每一段血管对应的实际血管掩膜计算得到每个中轴点对应的血管截面面积，基于每个中轴点对应的血管截面面积计算得到具有方向连续性的连续血管直径；

将所述连续血管直径中直径最小的坐标点作为每一段血管的最狭窄处，直径最大的坐标点作为每一段血管的最大直径；

根据所述最狭窄处和所述最大直径计算得到每一段血管的狭窄程度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述血管分割模型和所述非血管分割模型的训练数据采用如下方式获取：

获取对头颈部CTA影像训练数据的人工标注，所述人工标注包括：血管掩膜的标注MASK_A、血管病变掩膜的标注MASK_B、骨骼掩膜的标注MASK_C和血管+血管病变掩膜的标注MASK_D；

基于所述血管+血管病变掩膜的标注MASK_D进行中轴线的中轴点提取，并对提取的中轴点进行拟合处理，得到修正后的血管中轴点坐标；

基于所述修正后的血管中轴点坐标进行归类，每一类对应一条血管；

针对每一条血管，基于所述血管掩膜的标注MASK_A、血管病变掩膜的标注MASK_B确定血管中轴线上各个中轴点对应的血管截面掩膜和血管病变截面掩膜；

基于各个中轴点对应的血管截面掩膜和血管病变截面掩膜生成与整条血管对应的完整且规则的目标训练血管掩膜，所述目标训练血管掩膜包括：血管掩膜和血管病变掩膜；

将所述头颈部CTA影像训练数据作为血管分割模型的输入，将每条血管对应的目标训练血管掩膜作为期望的输出对所述血管分割模型进行训练；

将所述头颈部CTA影像训练数据作为非血管分割模型的输入，将血管病变掩膜的标注MASK_B、骨骼掩膜的标注MASK_C作为期望的输出对所述非血管分割模型进行训练。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述针对每一条血管，基于所述血管掩膜的标注MASK_A、血管病变掩膜的标注MASK_B确定一条血管中轴线上各个中轴点对应的血管截面掩膜和血管病变截面掩膜，包括：

针对每一条血管，对血管中轴线上的任一中轴点坐标P_n，获取前一中轴点坐标P_n-1和后一中轴点坐标P_n+1，计算所述前一中轴点坐标和后一中轴点坐标计算得到所述中轴点坐标P_n对应的血管方向向量及法平面；

通过所述中轴点坐标P_n对应的血管方向向量及法平面从所述血管掩膜的标注MASK_A、血管病变掩膜的标注MASK_B中获取得到对应所述中轴点坐标P_n的血管截面掩膜、血管病变截面掩膜。