[发明专利]一种医学影像软骨分割三维成像方法和系统

摘要

本发明涉及一种基于生理解剖特征结合阈值筛选的医学影像软骨分割三维成像方法和系统，通过生理的解剖特征，能够明确区分哪些区域不属于软骨区域，同时根据软骨基本厚度结合阈值筛选方法分割实现软骨之间接触面的正确分割，避免了以往人工分割所带来的效率低、容易出错等问题，能够极大提升软骨诊断效率。

主权项

1.一种医学影像软骨分割三维成像方法，其工作步骤包括：(1)获得待检测者的核磁共振医学影像图像序列，利用阈值筛选方法建立软骨与关节骨骼接触面的表面三维曲面，即软骨内表面三维曲面；(2)将软骨内表面三维曲面划分为多个微分面，即软骨内表面三维曲面微分面；(3)以软骨内表面三维曲面微分面为底面向软骨生长方向做法向量，即外法向量；(4)以软骨内表面三维曲面微分面为底面、外法向量为高度方向做微分体，依据核磁共振医学影像图像序列推导出微分体沿高度方向的灰度分布曲线B＝f(x)，其中B代表灰度，x代表高度；(5)当微分体沿高度方向的灰度分布曲线存在一点x`使曲线变化率大于灰度曲线区分点时，即存在一点x`使f(x)的导数小于导数区分点时可直接确定此微分体对应的软骨远骨面的微分面位置，即直接采用阈值筛选方法确定此微分体对应的软骨远骨面的微分面位置，所得微分面位置即为软骨外表面三维曲面微分面所在位置，从而得到对应此微分面的软骨厚度；(6)当微分体沿高度方向的灰度分布曲线不存在一点x`使曲线变化率大于灰度曲线区分点，采用生理解剖特征方法校正，在x取值为0至待检测者的预期软骨参数厚度之间存在一点x``满足x``使f(x)的导数第一次为0，则x``为此微分体对应的软骨远骨面的微分面位置，即软骨外表面三维曲面微分面所在位置，从而得到对应此微分面处的软骨厚度；(7)连接所有软骨外表面三维曲面微分面形成软骨外表面三维曲面，结合软骨内表面三维曲面形成软骨三维图像。