一种基于3D体素数据图像的图像分割方法及设备技术

本申请的目的是提供一种基于3D体素数据图像的图像分割方法及设备，本申请通过在获取的3D体素数据图像中确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层及2D断层之间的衔接顺序，实现了对2D断层的自动化确定；在包含有3D目标对象的至少一个2D断层中的所有的2D断层来确定目标线，该目标线贯穿3D目标对象的每个2D断层；并基于区域生长法和目标线，对所有的2D断层进行分割，得到3D目标部分在每个2D断层上对应的2D分割结果；基于衔接顺序和每个2D断层上对应的2D分割结果，重组得到对应的3D分割结果，以便用户能够方便快速地查看原始的3D体素数据图像对应的3D分割结果，从而提高对原始的3D体素数据图像的处理效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D体素数据图像的图像分割方法及设备
本申请涉及医学图像处理及应用领域，尤其涉及一种基于3D体素数据图像的图像分割方法及设备。
技术介绍
在医学图像处理及应用领域，3D体素数据图像的应用越来越广泛了。3D体素数据图像(ComputedTomography图像，电子计算机断层扫描)，它是利用精确准直的X线束、超声波等，与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描。其具有扫描时间快、图像清晰等特点，可用于多种疾病的检查。现有技术中，基于CT、MRI等医学影像做器官分割，以便更好地分析下和观察是医疗活动中非常常见的需求。一般情况下，均是由医护人员手动对3D体素数据图像中包含有目标器官的断层做2D的区域增长并重建出对应的3D目标器官，不仅增加人力成本还导致效率低下。
技术实现思路
本申请的一个目的是提供一种基于3D体素数据图像的图像分割方法及设备，以解决现有技术中重建原始的3D体素数据图像中的3D目标对象导致的效率低及增加人力成本的问题。根据本申请的一个方面，提供了一种基于3D体素数据图像的图像分割方法，该方法包括：在获取的3D体素数据图像中确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层及所述2D断层之间的衔接顺序；基于所述至少一个2D断层确定目标线，其中，所述目标线贯穿所述3D目标对象的每个所述2D断层；基于区域生长法和所述目标线，对所有所述2D断层进行分割，得到所述3D目标部分在每个所述2D断层上对应的2D分割结果；基于所述衔接顺序和每个所述2D断层上对应的2D分割结果，重组得到对应的3D分割结果。进一步地，上述方法中，所述在获取的3D体素数据图像中确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层，包括：获取包含有3D目标对象的3D体素数据图像及所述3D目标对象的所属类型；根据用户的观察视角和/或所述3D目标对象的所属类型，在所述3D体素数据图像中确定出所述3D目标对象所在的目标区域；基于所述3D目标对象在所述3D体素数据图像中所在的所述目标区域，确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层。进一步地，上述方法中，所述目标线为一条或多条。进一步地，上述方法中，若所述目标线为多条，则多条所述目标线协同贯穿所述3D目标对象的至少一个2D断层，以使所述至少一个2D断层中的每个所述2D断层均有一条所述目标线贯穿过。进一步地，上述方法中，所述基于区域生长法和所述目标线，对所有所述2D断层进行分割，得到所述3D目标部分在每个所述2D断层上对应的2D分割结果，包括：基于所述目标线确定每个所述2D断层对应的所述区域生长法的种子点；分别基于所述种子点和所述区域生长法的生长准则，对对应的所述2D断层进行分割，得到所述3D目标对象在每个所述2D断层上对应的2D分割结果。进一步地，上述方法中，所述基于所述目标线确定每个所述2D断层对应的种子点，包括：将所述目标线贯穿过所述2D断层时经过的像素点确定为所述区域生长法的种子点。进一步地，上述方法中，所述生长准则包括生长参数阈值范围和/或生长参数允许方差。进一步地，上述方法中，所述基于所述目标线确定每个所述2D断层对应的所述区域生长法的种子点，还包括：基于所述生长参数阈值范围和/或生长参数允许方差，对所述2D断层对应的所述区域生长法的种子点进行更新。进一步地，上述方法中，所述基于所述衔接顺序和每个所述2D断层上对应的2D分割结果，重组得到对应的3D分割结果，包括：按照所述衔接顺序，将每个所述2D断层上对应的2D分割结果进行按序重组，得到所述3D目标对象对应的3D分割结果。根据本申请的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行时，使所述处理器实现如上述基于3D体素数据图像的图像分割方法。根据本申请的另一方面，还提供了一种应用基于3D体素数据图像的图像分割的设备，其中，所络设备包括：一个或多个处理器；非易失性存储介质，用于存储一个或多个计算机可读指令，当所述一个或多个计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述基于3D体素数据图像的图像分割方法。与现有技术相比，本申请通过在获取的3D体素数据图像中确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层及所述2D断层之间的衔接顺序，实现了对包含3D目标对象的，每个2D断层的自动化确定，避免人为确定带来的人工成本；接着在包含有3D目标对象的至少一个2D断层中的所有的2D断层来确定目标线，其中，所述目标线贯穿所述3D目标对象的每个所述2D断层；并采用区域生长法和所述目标线，对所有所述2D断层进行分割，得到所述3D目标部分在每个所述2D断层上对应的2D分割结果；基于所述衔接顺序和每个所述2D断层上对应的2D分割结果，重组得到对应的3D分割结果，实现了基于2D断层之间的衔接顺序，将所有2D断层上对应的2D分割结果进行精确重组，能够得到对应的3D分割结果，以便用户能够方便快速地查看原始的3D体素数据图像对应的3D分割结果，从而提高对原始的3D体素数据图像的处理效率。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出根据本申请一个方面的一种基于3D体素数据图像的图像分割方法的流程示意图；图2示出根据本申请一个方面的一种基于3D体素数据图像的图像分割方法中获取的原始的3D体素数据图像示意图；图3和图4分别示出根据本申请一个方面的一种基于3D体素数据图像的图像分割方法中的3D体素数据图像中包含的3D脑部器官在不同的2D断层上对应的2D分割结果；如图5和图6分别示出根据本申请一个方面的一种基于3D体素数据图像的图像分割方法中的重组后的不同视角下的3D脑部器官对应的3D分割结果。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。具体实施方式下面结合附图对本申请作进一步详细描述。在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。如图所示，本申请的一个方面提供了一种基于3D体素数据图像的图像分割方法，该方法应用于原始的医学影像数据上标注出目标器官对象的大概范围的过程中，以快速实现医学影像数据中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于3D体素数据图像的图像分割方法，其中，所述方法包括：在获取的3D体素数据图像中确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层及所述2D断层之间的衔接顺序；基于所述至少一个2D断层确定目标线，其中，所述目标线贯穿所述3D目标对象的每个所述2D断层；基于区域生长法和所述目标线，对所有所述2D断层进行分割，得到所述3D目标部分在每个所述2D断层上对应的2D分割结果；基于所述衔接顺序和每个所述2D断层上对应的2D分割结果，重组得到对应的3D分割结果。

【技术特征摘要】
2018.03.28 CN 20181026671301.一种基于3D体素数据图像的图像分割方法，其中，所述方法包括：在获取的3D体素数据图像中确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层及所述2D断层之间的衔接顺序；基于所述至少一个2D断层确定目标线，其中，所述目标线贯穿所述3D目标对象的每个所述2D断层；基于区域生长法和所述目标线，对所有所述2D断层进行分割，得到所述3D目标部分在每个所述2D断层上对应的2D分割结果；基于所述衔接顺序和每个所述2D断层上对应的2D分割结果，重组得到对应的3D分割结果。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述在获取的3D体素数据图像中确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层及所述2D断层之间的衔接顺序，包括：获取包含有3D目标对象的3D体素数据图像及所述3D目标对象的所属类型；根据用户的观察视角和/或所述3D目标对象的所属类型，在所述3D体素数据图像中确定出所述3D目标对象所在的目标区域；基于所述3D目标对象在所述3D体素数据图像中所在的所述目标区域，确定包含有3D目标对象的至少一个2D断层。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标线为一条或多条。4.根据权利要求3所述的方法，其中，若所述目标线为多条，则多条所述目标线协同贯穿所述3D目标对象的至少一个2D断层，以使所述至少一个2D断层中的每个所述2D断层均有一条所述目标线贯穿过。5.根据权利要求4中所述的方法，其中，所述基于区域生长法和所述目标线，对所有所述2D断层进行分割，得到所述3D...

【专利技术属性】
技术研发人员：王进祥，
申请(专利权)人：研靖信息科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31