[发明专利]一种血管图像分割方法及装置

说明书

本发明提供一种血管图像分割方法及装置，该方法包括：利用多尺度滤波对待处理医学影像进行增强处理，得到增强血管图像，以及所述增强血管图像中各像素点处的预测血管方向；对所述增强血管图像进行阈值分割以及形态学处理，获取初步血管模型及其初步中心线；利用所述增强血管图像中各像素点处的预测血管方向对所述初步中心线进行延伸，得到优化中心线；在所述增强血管图像中以所述优化中心线为基础，利用区域增长算法得到优化血管模型。本发明对不同直径的血管进行了增强，提取并优化了血管中心线，优化中心线上的每一点都属于血管点，通过优化中心线提供了大量、准确的种子点，进而通过区域增长法得到了全面准确的血管模型。

技术领域

本发明涉及医学图像处理技术领域，尤其涉及一种血管图像分割方法及装置。

背景技术

血管疾病尤其是心脑血管疾病，已经成为了威胁人类生命安全的主要疾病之一。在外科手术过程中，良好三维血管的可视化效果对于相关手术的成功实施十分重要。例如，在肿瘤切除手术、激光消融手术等过程中，需要对病灶周围血管分布、血管结构、走向以及半径有一个清晰的了解。

对于血管影像的分割，现有技术中通常基于阈值对医学影像进行分割处理得到血管点，然而，其分割阈值难以确定，而且血管(尤其是血管边界区域)的分割精度往往不高。因此，需要一种能够快速、精确的从医学影像中分割出血管的技术方案。

发明内容

本发明提供一种血管图像分割方法及装置，用以解决现有技术中血管图像分割精度不高的缺陷。

本发明提供一种血管图像分割方法，包括：

利用多尺度滤波对待处理医学影像进行增强处理，得到增强血管图像，以及所述增强血管图像中各像素点处的预测血管方向；

对所述增强血管图像进行阈值分割以及形态学处理，获取初步血管模型及其初步中心线；

利用所述增强血管图像中各像素点处的预测血管方向对所述初步中心线进行延伸，得到优化中心线；

在所述增强血管图像中以所述优化中心线为基础，利用区域增长算法得到优化血管模型。

根据本发明提供的一种血管图像分割方法，其特征在于，所述利用多尺度滤波对待处理医学影像进行增强处理，得到增强血管图像，以及所述增强血管图像中各像素点处的预测血管方向，包括：

利用多个尺度的滤波器分别对所述待处理医学影像进行滤波处理，得到每一尺度的滤波器对所述待处理医学影像中各像素点的滤波结果以及预测血管方向；

对于所述待处理医学影像的每一像素点，将该像素点的多个尺度的滤波结果中最大的响应值确定为该像素点的最终滤波结果，并将所述最大的响应值对应的预测血管方向作为该像素点处的最终预测血管方向；

根据所述待处理图像的所有像素点的最终滤波结果，生成所述增强血管图像。

根据本发明提供的一种血管图像分割方法，所述对所述增强血管图像进行阈值分割以及形态学处理，获取初步血管模型及其初步中心线，包括：

基于第一强度阈值，对所述增强血管图像进行二值化处理，得到二值化图像；

对所述二值化图像进行连通域分析、筛选，得到所述初步血管模型；

基于形态学对所述初步血管模型进行处理，提取得到所述初步中心线。

根据本发明提供的一种血管图像分割方法，所述第一强度阈值根据所述增强血管图像的像素点的最大强度值按照第一预设比例设定。

根据本发明提供的一种血管图像分割方法，所述对所述二值化图像进行连通域分析、筛选，得到所述初步血管模型，包括：