图像处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种图像处理方法及装置，涉及医疗设备技术领域，在自动确定椎间盘的位置以及主方向上的基础上，提供一个方便从CT图像中观察椎间盘的系统，提高医生的阅片效率。本发明专利技术实施例提供的图像处理方法，包括：获取全脊柱的CT值图像；对所述CT值图像进行阈值分割，得到最佳矢状位图像；对所述最佳矢状位图像中的脊柱部分进行连通域处理，从处理后的图像中得到全脊柱中心线；根据所述全脊柱中心线为每个椎间盘定位以获取每个椎间盘的定位结果以及确定每个所述椎间盘的主方向。

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法及装置
本专利技术涉及医疗设备
，尤其涉及一种图像处理方法及装置。
技术介绍
椎间盘疾病是一种十分常见的临床疾病，比如椎间盘突出、椎间盘退化等，常用的检查椎间盘的方式有MR(MagneticResonance，磁共振)扫描和CT(ComputedTomography，电子计算机断层)扫描。在实际临床中，因患者的各异性，脊柱弯曲程度不同，椎间盘大小不一，方向差异大，仅仅横断面的扫描不能满足医生的需求。因此，在实际检测过程中，医生一般会采用如下两种方法进行扫描：第一种，首先是拍摄一幅2D的X光脊柱定位片，医生从定位片中确定椎间盘的中心及方向，然后调整扫描架的倾斜角度(正负30度范围)后，再次扫描，这种方式一次只能扫描一个椎间盘的最佳视野，如果要观察多个椎间盘，需要多次规划、多次CT扫描；第二种，用常规的摆位方式对病人进行一次CT扫描，得到3D图像，医生从矢状位图像中勾画椎间盘的中心和方向，然后利用MPR(multi-plannarreconstruction，多平面重建)可以得到该方向的图像，这种方式一次扫描即可获得所有椎间盘的最佳观察角度的图像。但是，采用上述两种方法进行扫描，均会受到医生的主观性影响，若医生在确定椎间盘的中心及方向时出现偏差,则直接影响检查的准确性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种图像处理方法及装置，能够自动确认每个椎间盘的位置以及主方向，利用MPR得到每个椎间盘在最佳观察方向的图像，省去传统的手动操作，提高医生的阅片效率。第一方面，本专利技术实施例提供一种图像处理方法，包括：获取全脊柱的CT值图像；对所述CT值图像进行阈值分割，得到最佳矢状位图像；对所述最佳矢状位图像中的脊柱部分进行连通域处理，从处理后的图像中得到全脊柱中心线；根据所述全脊柱中心线为每个椎间盘定位以获取每个椎间盘的定位结果以及确定每个所述椎间盘的主方向。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述方法还包括：根据所述每个椎间盘的定位结果及所确定的每个椎间盘的主方向，通过多平面重建算法获取每个椎间盘在三维空间中的最佳多平面重建结果。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述获取全脊柱的CT值图像，包括：获取原始CT图像并对所述原始CT图像进行预处理，得到CT值图像；所述对所述原始CT图像进行预处理，得到CT值图像，包括：对所述原始CT图像进行去除床板处理后，并将经过去床板处理后的图像中的像素值转换为CT值，得到所述CT值图像。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述对所述CT值图像进行阈值分割，得到最佳矢状位图像，包括：按照第一指定阈值对所述CT值图像进行分割，得到脊柱骨骼的第一二值图像；将与所述原始CT图像对应的所有片层的二值图像进行累加得到2D累加图像；确定所述2D累加图像中的极值点；根据所述极值点对应的坐标提取最佳矢状位图像。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述对所述最佳矢状位图像中的脊柱部分进行连通域处理，从处理后的图像中得到全脊柱中心线，包括：对距离所述最佳矢状位图像指定距离阈值范围内的所有矢状位片层进行最小密度投影，得到最小密度投影图像；按照第二指定阈值对所述最小密度投影图像进行分割，得到脊柱骨骼的第二二值图像；使用形态学膨胀操作将所述第二二值图像中的断开的骨骼进行连接，得到膨胀结果图；计算所述膨胀结果图中的最大连通域；使用形态学闭操作将所述最大连通域中的孔洞进行处理，得到全脊柱区域；连接所述全脊柱区域中每行的中心点，得到所述全脊柱中心线。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述根据所述全脊柱中心线为每个椎间盘定位以获取每个椎间盘的定位结果以及确定每个所述椎间盘的主方向，包括：根据所述全脊柱中心线确定点-方向-均值集合；从所述点-方向-均值集合中确定每个椎间盘对应的点；根据所述每个椎间盘对应的点计算每个所述椎间盘的中心以及确定每个所述椎间盘的主方向。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述根据所述全脊柱中心线确定点-方向-均值集合，包括：以所述全脊柱中心线上的任意一个点为中心，沿指定方式扩展至所述全脊柱区域的边界，统计所述边界范围内的像素均值；遍历所有可选方向，得到最小均值以及所述最小均值对应的方向，作为该点的均值和方向；统计所述全脊柱中心线上的每个点对应的均值和方向，得到所述点-方向-均值集合。如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述从所述点-方向-均值集合中确定每个椎间盘对应的点，包括：根据所述点-方向-均值集合中的每个点对应的均值绘制点-均值图像；对所述点-均值图像中的曲线进行平滑处理，得到趋势线；根据所述趋势线确定每个椎间盘对应的点。第二方面，本专利技术实施例还提供一种图像处理装置，所述装置包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储指令，所述指令被所述处理器执行时，导致所述装置实现如前述第一方面中任意一种所述的方法。第三方面，本专利技术实施例还提供一种图像处理装置，包括：获取单元，用于获取全脊柱的CT值图像；第一处理单元，用于对所述CT值图像进行阈值分割，得到最佳矢状位图像；第二处理单元，用于对所述最佳矢状位图像中的脊柱部分进行连通域处理，从处理后的图像中得到全脊柱中心线；确定单元，用于根据所述全脊柱中心线为每个椎间盘定位以获取每个椎间盘的定位结果以及确定每个所述椎间盘的主方向。本专利技术实施例提供的图像处理方法及装置，通过对获取的原始CT图像进行预处理得到CT值图像后，对CT值图像进行处理得到矢状位图像，接着对矢状位图像进行处理得到全脊柱中心线，最后根据全脊柱中心线为每个椎间盘定位以及确定每个椎间盘的主方向，在本专利技术实施例提供的技术方案中，无须医生参与，能够自动确认每个椎间盘的位置以及主方向，提高检测精确度和准确性，并且没有人为参与的过程还可以加快处理速度，有助于提高效率，利用多平面重建得到每个椎间盘在最佳观察方向的图像，省去传统的手动操作，提高医生的阅片效率，解决了现有技术中若医生在确定椎间盘的中心及方向时出现偏差,则直接影响检查的准确性的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的图像处理方法实施例的流程图；图2为本专利技术实施例提供的第一场景示意图；图3为本专利技术实施例提供的第二场景示意图；图4为本专利技术实施例提供的第三场景示意图；图5为本专利技术实施例提供的第四场景示意图；图6为本专利技术实施例提供的第五场景示意图；图7为本专利技术实施例提供的第六场景示意图；图8为本专利技术实施例提供的第七场景示意图；图9为本专利技术实施例提供的第八场景示意图；图10为本专利技术实施例提供的点-均值图像；图11为本专利技术实施例提供的根据点-均值图像进行筛选后的结果图；图12为本专利技术实施例提供的第九场景示意图；图13为本专利技术实施例提供的图像处理装置实施例的结构示意图；图14为本专利技术实施例提供的图像处理装置实施例的另一种结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理方法，其特征在于，包括：获取全脊柱的CT值图像；对所述CT值图像进行阈值分割，得到最佳矢状位图像；对所述最佳矢状位图像中的脊柱部分进行连通域处理，从处理后的图像中得到全脊柱中心线；根据所述全脊柱中心线为每个椎间盘定位以获取每个椎间盘的定位结果以及确定每个所述椎间盘的主方向。

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：获取全脊柱的CT值图像；对所述CT值图像进行阈值分割，得到最佳矢状位图像；对所述最佳矢状位图像中的脊柱部分进行连通域处理，从处理后的图像中得到全脊柱中心线；根据所述全脊柱中心线为每个椎间盘定位以获取每个椎间盘的定位结果以及确定每个所述椎间盘的主方向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述每个椎间盘的定位结果及所确定的每个椎间盘的主方向，通过多平面重建算法获取每个椎间盘在三维空间中的最佳多平面重建结果。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取全脊柱的CT值图像，包括：获取全脊柱的原始CT图像并对所述全脊柱的原始CT图像进行预处理，得到全脊柱的CT值图像；所述对所述全脊柱的原始CT图像进行预处理，得到全脊柱的CT值图像，包括：对所述全脊柱的原始CT图像进行去除床板处理后，并将经过去床板处理后的图像中的像素值转换为CT值，得到所述全脊柱的CT值图像。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述CT值图像进行阈值分割，得到最佳矢状位图像，包括：按照第一指定阈值对所述CT值图像进行阈值分割，得到脊柱骨骼的第一二值图像；将与所述全脊柱的原始CT图像对应的所有片层的二值图像进行累加得到2D累加图像；确定所述2D累加图像中的极值点；根据所述极值点对应的坐标提取最佳矢状位图像。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述最佳矢状位图像中的脊柱部分进行连通域处理，从处理后的图像中得到全脊柱中心线，包括：对距离所述最佳矢状位图像指定距离阈值范围内的所有矢状位片层进行最小密度投影，得到最小密度投影图像；按照第二指定阈值对所述最小密度投影图像进行分割，得到脊柱骨骼的第二二值图像；使用形态学膨胀操作将所述第二二值图像中的断开的骨骼进行连接，得到膨胀结果图；计算所述膨胀结果图中的最大连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：加冯刚，于文君，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31