[发明专利]一种多模态医学图像配准与可视化方法

摘要

本发明涉及一种多模态医学图像配准与可视化方法。该方法基于FLTK、VTK、IRTK技术，提供友好操作界面以及可视化功能，简化复杂的算法参数配置过程，方便配准操作，实现多模态医学图像配准工作；提供图像去燥声预处理，以提高图像质量，减少噪声对配准精度的影响；针对目标图像与源图像存在较大坐标位置差异的情况，提供点集配准方法完成坐标位置粗配准，为后续刚性、仿射以及非线性配准的实施做初始化；支持多种配准方法的级联工作模式，以提高配准效率；采用多线程编程技术，实现配准的中间过程实时动态显示，方便了解和监测配准过程；配准结果自动输出并保存；利用所述配准结果的变换矩阵并加上平滑限制项，可实现微分同胚变换和快速分割功能。

主权项

一种多模态医学图像配准与可视化方法，其特征在于：包括如下步骤，S1：提供一多模态医学图像配准与可视化系统，包括用户交互控制单元、图像配准单元、三维重建单元、可交互图像数据显示单元和数据结果输出单元；所述用户交互控制单元用于实现图像数据的输入、输出及预处理；所述图像配准单元用于实现图像数据的配准；所述三维重建单元用于将所述用户交互控制单元输入的图像数据或经所述图像配准单元配准后的图像数据进行三维重建，并传输给可交互图像数据显示单元；所述可交互图像数据显示单元用于交互显示实时图像数据；所述数据结果输出单元用于实现图像数据配准结果和配准结果变换矩阵的输出与保存；S2：通过所述用户交互控制单元导入三维体数据，在可交互图像数据显示单元的图像数据显示窗口中分别显示三维体数据的横断面、冠状面、矢状面以及经三维重建后的三维图像；S3：通过用户交互控制单元对导入的目标图像及源图像进行去噪声等预处理，减少噪声对配准精度的影响，若图像分辨率超过一预定阈值，还需在去噪声处理之后采用重采样方法，适当降低图像分辨率，减少配准过程的计算量；S4：通过图像配准单元对经步骤S3处理后的图像数据采用包括点集配准、刚性配准、仿射配准、非线性配准中的一种或多种配准方法级联的方式进行配准，并经数据结果输出单元输出图像数据配准结果及配准结果变换矩阵。