本发明专利技术提供了一种图像配准及分割装置和方法以及医学图像设备。所述图像配准装置包括：刚体配准部件，用于对第一输入图像和作为基准的第二输入图像进行刚体配准，以得到第一变形信息；第一非刚体配准部件，用于以第一变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第一非刚体配准，以得到第二变形信息；以及第二非刚体配准部件，用于以第二变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第二非刚体配准，以得到第三变形信息。通过刚体配准与非刚体配准相结合，能够实现快速的图像配准。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种图像配准及分割装置和方法以及医学图像设备。所述图像配准装置包括：刚体配准部件，用于对第一输入图像和作为基准的第二输入图像进行刚体配准，以得到第一变形信息；第一非刚体配准部件，用于以第一变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第一非刚体配准，以得到第二变形信息；以及第二非刚体配准部件，用于以第二变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第二非刚体配准，以得到第三变形信息。通过刚体配准与非刚体配准相结合，能够实现快速的图像配准。【专利说明】图像配准及分割装置和方法，以及医学图像设备
本专利技术涉及图像处理领域，更具体而言，涉及一种图像配准装置和方法、图像分割装置和方法以及医学图像设备。
技术介绍
图像配准和图像分割是图像处理领域的一个重要课题，具有广泛的应用前景。例如，通过将成像对象的图像与基准图像进行配准，可以获得二者之间的相对变形信息。这种变形信息有助于后续对成像对象的识别，例如图像分割。将这种变形信息叠加到成像对象的图像上，可以获得配准图像。配准图像也可以看作是成像对象的图像以基准图像为基准经过校正后的图像。通过利用标记有感兴趣区域的基准图像对配准图像进行分割，可以确定配准图像中的感兴趣区域。准确性、快速性和可行性是图像配准的几个重要因素。
技术实现思路
在下文中给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。本专利技术的一个目的是提供一种图像配准装置和方法，以便能够实现快速的图像配准。本专利技术的另一个目的是提供一种图像分割装置和方法以及一种医学图像设备。根据本专利技术的一个方面，一种图像配准装置包括:刚体配准部件，用于对第一输入图像和作为基准的第二输入图像进行刚体配准，以得到第一变形信息；第一非刚体配准部件，用于以第一变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第一非刚体配准，以得到第二变形信息；以及第二非刚体配准部件，用于以第二变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第二非刚体配准，以得到第三变形信息。根据本专利技术的另一个方面，一种图像配准方法包括:对第一输入图像和作为基准的第二输入图像进行刚体配准，以得到第一变形信息；以第一变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第一非刚体配准，以得到第二变形信息；以及以第二变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第二非刚体配准，以得到第三变形信息。根据本专利技术的另一个方面，一种图像分割装置包括:图像配准部件，用于将第一输入图像和作为基准的第二输入图像配准，图像配准部件由根据本专利技术的以上方面的图像配准装置实施；图像扭曲部件，用于将图像配准部件得到的第三变形信息叠加到第一或第二输入图像上，以生成配准图像；以及图像标记部件，用于根据第三输入图像在配准图像上标记出感兴趣区域，所述第三输入图像是通过在第二输入图像上标记出预定的感兴趣区域而获得的。根据本专利技术的另一个方面，一种图像分割方法包括:对第一输入图像和作为基准的第二输入图像进行刚体配准，以得到第一变形信息；以第一变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第一非刚体配准，以得到第二变形信息；以第二变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第二非刚体配准，以得到第三变形信息；将第三变形信息叠加到第一输入图像或第二输入图像上，以生成配准图像；以及根据第三输入图像在配准图像上标记出感兴趣区域，所述第三输入图像是通过在第二输入图像上标记出预定的感兴趣区域而获得的。根据本专利技术的另一个方面，一种医学图像设备包括:根据本专利技术的以上方面的图像配准装置。根据本专利技术的又一个方面，一种医学图像设备包括:根据本专利技术的以上方面的图像分割装置。另外，本专利技术的另一方面还提供了用于实现上述图像配准方法的计算机程序。此外，本专利技术的另一方面还提供了至少计算机可读介质形式的计算机程序产品，其上记录有用于实现上述图像配准方法的计算机程序代码。另外，本专利技术的另一方面还提供了用于实现上述图像分割方法的计算机程序。此外，本专利技术的另一方面还提供了至少计算机可读介质形式的计算机程序产品，其上记录有用于实现上述图像分割方法的计算机程序代码。在本专利技术的方法、装置和设备中，通过刚体配准与非刚体配准相结合，能够实现快速的图像配准。【专利附图】【附图说明】本专利技术可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本专利技术的优选实施例和解释本专利技术的原理和优点。在附图中:图1示出根据本专利技术的一个实施例的图像配准装置的示意性框图；图2示出根据本专利技术的另一个实施例的图像配准装置的示意性框图；图3示出根据本专利技术的一个实施例的配准图像生成部件的示意性框图；图4示出根据本专利技术的另一个实施例的图像配准装置的示意性框图；图5示出根据本专利技术的一个实施例的图像配准方法的示意性流程图；图6示出根据本专利技术的一个实施例的图像分割装置的示意性框图；图7示出根据本专利技术的一个实施例的图像分割方法的示意性流程图；图8示出根据本专利技术的一个实施例的医学图像设备的示意性框图；图9示出根据本专利技术的另一个实施例的医学图像设备的示意性框图；以及图10示出可以实现本专利技术的实施例/示例的计算机的结构的示例性框图。【具体实施方式】下面将参照附图来说明本专利技术的实施例。在本专利技术的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本专利技术无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。图像配准可以用于找出待配准图像与基准图像之间的相对变形信息。常见的变形信息是变形场，但不限于此。变形场是一种矢量场，它能够反映待配准图像与基准图像中相对应的结构(例如特征点)间的变化。以下结合图1-5来描述根据本专利技术实施例的图像配准装置和方法。如图1所示，本专利技术的一个实施例的图像配准装置100包括刚体配准部件110、第一非刚体配准部件120和第二非刚体配准部件130。刚体配准部件110用于对第一输入图像和作为基准的第二输入图像进行刚体配准，以得到第一变形信息。第一非刚体配准部件120用于以第一变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第一非刚体配准，以得到第二变形信息。第二非刚体配准部件130用于以第二变形信息作为初始变形信息，对第一和第二输入图像进行第二非刚体配准，以得到第三变形信息。第三变形信息可作为图像配准装置100的最终配准结果。按空间变换关系，图像配准可被归为两个大类:刚体配准(rigid registration)和非刚体配准(non-rigid registration)。刚体配准针对图像的全局变形,如整幅图像的旋转、平移、缩放等，即，刚性配准是不包括图像中的局部变形的对准处理。非刚性配准针对图像的各种局部变形，即，非刚性配准是利用图像的局部变形(如图像的局部扭本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像配准装置，包括：刚体配准部件，用于对第一输入图像和作为基准的第二输入图像进行刚体配准，以得到第一变形信息；第一非刚体配准部件，用于以所述第一变形信息作为初始变形信息，对所述第一和第二输入图像进行第一非刚体配准，以得到第二变形信息；以及第二非刚体配准部件，用于以所述第二变形信息作为初始变形信息，对所述第一和第二输入图像进行第二非刚体配准，以得到第三变形信息。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：万军，王艳丽，王少彬，杉山敦子，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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