获取冠脉钙化区域分类的方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种获取冠脉钙化区域分类的方法、装置及系统，涉及钙化区域选取的技术领域，该方法包括：基于获取的平扫CT信息的三维信息获取冠脉区域；从获取的冠脉区域中，依据一定的条件得到疑似钙化区域；通过预设的条件判断疑似钙化区域是否需要切割，并对满足条件的疑似钙化区域进行切割；依据切割后的疑似钙化区域的特征，对疑似钙化区域进行分类，得到分类的冠脉血管的钙化区域。本发明专利技术提供的获取冠脉钙化区域分类的方法、装置及系统，缓解了人工标记钙化区域时造成的钙化区域被分错，冠脉钙化区域选取分类的误差大、过程繁琐、效率低的技术问题，使得冠脉钙化区域选取分类的过程简单、效率高、误差小。

Methods, devices and systems for obtaining regional classification of coronary calcification

The invention provides a method, device and system for obtaining classification of coronary calcification region, which relates to the technical field of calcification region selection. The method includes: obtaining coronary artery region based on three-dimensional information of acquired plain CT information; obtaining suspected calcification region from acquired coronary artery region according to certain conditions; and judging whether suspected calcification region needs to be cut through preset conditions. The suspected calcification area was cut and the calcification area of coronary artery was classified according to the characteristics of the suspected calcification area after cutting. The method, device and system for obtaining the classification of coronary calcification region provided by the invention can alleviate the errors caused by manual marking of the calcification region, and the technical problems of large error, cumbersome process and low efficiency in selecting and classifying the coronary calcification region, thus making the process of selecting and classifying the coronary calcification region simple, high efficiency and small error.

【技术实现步骤摘要】
获取冠脉钙化区域分类的方法、装置及系统
本专利技术涉及钙化区域选取的
，尤其是涉及一种获取冠脉钙化区域分类的方法、装置及系统。
技术介绍
冠状动脉钙化(CoronaryArteryCalcium，CAC)积分是一种广泛用于中度风险人群心血管风险评估的影像学检查手段。现有技术中，基于平扫电子计算机断层扫描(ComputedTomography，CT)信息进行冠状动脉钙化积分计算时，需要人工选取冠脉钙化区域并对选取的冠脉钙化区域进行分类，然后通过处理软件对分类后的钙化区域进行积分计算。在现有技术中，人工选取、分类钙化区域是不能够省略的步骤，只有人工标注并分类钙化区域后，才能够使用自动分析软件系统计算出钙化区域的钙化积分，但是，钙化区域在三维信息中是有关联的，一块钙化区域在三维中是一个体，传统人工标记钙化区域的方法是在每层切片上，标记钙化区域，这可能导致属于一整块钙化区域中的其中几个切片被分错，增大了冠脉钙化区域选取、分类的误差，同时，钙化区域标记分类过程繁琐、效率低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种获取冠脉钙化区域分类的方法、装置及系统，缓解了现有技术中人工在每层切片上标记钙化区域时，导致的属于一整块钙化区域中的其中几个切片被分错，冠脉钙化区域选取、分类的误差大、过程繁琐、效率低的技术问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种获取冠脉钙化区域分类的方法，该方法包括：获取平扫电子计算机断层扫描CT信息，基于平扫CT信息的三维信息获取冠脉区域；从获取的冠脉区域中，依据冠脉区域中各体素点的亨氏单位HU值以及体积，选取满足预设HU阈值和体积阈值的体素点，得到疑似钙化区域；获取疑似钙化区域的信息，判断疑似钙化区域的信息是否满足预设的条件，若满足条件，则对疑似钙化区域进行切割，得到切割后的疑似钙化区域，检测切割后的疑似钙化区域的信息，对切割后的疑似钙化区域的信息进行再判断，直到切割后的疑似钙化区域不满足预设的条件；依据疑似钙化区域的三维特征，对切割后的疑似钙化区域进行分类，得到分类的冠脉血管的钙化区域。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，在获取平扫电子计算机断层扫描CT信息后，在基于平扫CT信息的三维信息获取冠脉区域之前，该方法还包括：对获取的平扫CT信息进行处理，得到医学数字成像和通信DICOM格式数据，该DICOM格式数据中包括每层切片的图像数据；将每层切片的图像数据按顺序进行重叠，得到三维图像数据，获取三维图像数据的三维信息；获取三维信息中的体素尺寸值以及窗宽、窗位；将获取到的三维信息中的体素尺寸值调整到预设的体素尺寸值，获取调整体素尺寸值之后的三维图像数据的尺寸值；按照预设的三维图像数据尺寸值，对调整体素尺寸值之后的三维图像数据的尺寸值进行调整；调整经过三维图像数据尺寸值调整之后的三维图像数据中的窗宽、窗位。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，从获取的冠脉区域中，依据冠脉区域中各体素点的亨氏单位HU值以及体积，选取满足预设HU阈值和体积阈值的体素点，得到疑似钙化区域的步骤包括：获取冠脉区域中的每一体素点，判断体素点的HU值是否满足预设HU阈值，如果满足，则标记该体素点；将相邻的标记的体素点依次进行连接，形成多个连通区域；判断每一连通区域的体积是否满足体积阈值，若满足，则连通区域为疑似钙化区域。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，获取疑似钙化区域的信息，判断疑似钙化区域的信息是否满足预设的条件，若满足条件，则对疑似钙化区域进行切割，得到切割后的疑似钙化区域的步骤包括：获取疑似钙化区域的凸包率与体素点的数量；判断疑似钙化区域的凸包率的值是否小于或等于预设的第一凸包率阈值，若是，则判断疑似钙化区域中体素点的数量是否大于或等于预设的第一数量阈值，若是，则确定疑似钙化区域满足预设的条件；获取满足预设的条件的疑似钙化区域的质心，以质心为中心沿着切片的平面方向对满足预设的条件的疑似钙化区域进行切割，切割成两块疑似钙化区域。结合第一方面第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，依据切割后的疑似钙化区域的三维特征，对疑似钙化区域进行分类，得到分类的冠脉血管的钙化区域的步骤包括：提取切割后的疑似钙化区域的三维特征；将提取的三维特征输入到训练好的钙化区域分类模型，得到分类的冠脉血管的钙化区域。结合第一方面第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，钙化区域分类模型的训练过程包括：建立钙化区域分类模型；获取训练数据中钙化区域的三维特征，标记该钙化区域的分类；将三维特征作为钙化区域分类模型的输入，以三维特征对应的钙化区域的分类作为钙化区域分类模型的输出，对钙化区域分类模型进行训练；获取测试数据，将测试数据中钙化区域的三维特征作为训练的钙化区域分类模型的输入，其输出与测试数据中钙化区域的分类进行比对；判断测试数据的输出是否到达预先设置的准确度阈值，若是，则得到训练好的钙化区域分类模型，若否，则继续训练钙化区域分类模型。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，在得到分类的冠脉血管的钙化区域后，该方法包括：根据预设的校正规则对分类的冠脉血管的钙化区域进行判断，提取出分类的冠脉血管的钙化区域中的异常结果，对异常结果进行校正，得到校正后的分类的冠脉钙化区域。结合第一方面第六种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，根据预设的校正规则对分类的冠脉血管的钙化区域进行判断的步骤包括：获取分类的冠脉血管的钙化区域的形状，判断获取的形状是否为星芒状，若是，则确定分类的冠脉血管的钙化区域为非钙化区域，若否，则获取分类的冠脉血管的钙化区域的凸包率和体素数量；判断分类的冠脉血管的钙化区域的凸包率是否小于或等于预设的第二凸包率阈值，若是，则继续判断分类的冠脉血管的钙化区域的体素的数量是否大于或等于预设的第二数量阈值，若是，则确定该冠脉血管的钙化区域为非钙化区域。第二方面，本专利技术实施例还提供一种获取冠脉钙化区域分类的装置，该装置包括：获取模块，用于获取平扫电子计算机断层扫描CT信息，基于平扫CT信息的三维信息获取冠脉区域；确定模块，用于从获取的冠脉区域中，依据冠脉区域中各体素点的亨氏单位HU值以及体积，选取满足预设HU阈值和体积阈值的体素点，得到疑似钙化区域；判断切割模块，用于获取疑似钙化区域的信息，判断疑似钙化区域的信息是否满足预设的条件，若满足预设的条件，则对疑似钙化区域进行切割，得到切割后的疑似钙化区域，检测切割后的疑似钙化区域的信息，对切割后的疑似钙化区域的信息进行再判断，直到切割后的疑似钙化区域不满足预设的条件；分类模块，用于依据疑似钙化区域的特征，对切割后的疑似钙化区域进行分类，得到分类的冠脉血管的钙化区域。第三方面，本专利技术实施例还提供一种获取冠脉钙化区域分类的系统，该系统包括：CT扫描仪、数据接收装置以及第二方面所述的获取冠脉钙化区域分类的装置；其中，数据接收装置分别与CT扫描仪、获取冠脉钙化区域分类的装置相连。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供的获取冠脉钙化区域分类的方法、装置及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种获取冠脉钙化区域分类的方法，其特征在于，所述方法包括：获取平扫电子计算机断层扫描CT信息，基于所述平扫CT的三维信息获取冠脉区域；从获取的所述冠脉区域中，依据所述冠脉区域中各体素点的亨氏单位HU值以及体积，选取满足预设HU阈值和体积阈值的体素点，得到疑似钙化区域；获取所述疑似钙化区域的信息，判断所述疑似钙化区域的信息是否满足预设的条件，若满足预设的条件，则对疑似钙化区域进行切割，得到切割后的疑似钙化区域，检测切割后的所述疑似钙化区域的信息，对切割后的所述疑似钙化区域的信息进行再判断，直到切割后的所述疑似钙化区域的信息不满足预设的条件；依据所述疑似钙化区域的三维特征，对切割后的所述疑似钙化区域进行分类，得到分类的冠脉血管的钙化区域。

【技术特征摘要】
1.一种获取冠脉钙化区域分类的方法，其特征在于，所述方法包括：获取平扫电子计算机断层扫描CT信息，基于所述平扫CT的三维信息获取冠脉区域；从获取的所述冠脉区域中，依据所述冠脉区域中各体素点的亨氏单位HU值以及体积，选取满足预设HU阈值和体积阈值的体素点，得到疑似钙化区域；获取所述疑似钙化区域的信息，判断所述疑似钙化区域的信息是否满足预设的条件，若满足预设的条件，则对疑似钙化区域进行切割，得到切割后的疑似钙化区域，检测切割后的所述疑似钙化区域的信息，对切割后的所述疑似钙化区域的信息进行再判断，直到切割后的所述疑似钙化区域的信息不满足预设的条件；依据所述疑似钙化区域的三维特征，对切割后的所述疑似钙化区域进行分类，得到分类的冠脉血管的钙化区域。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取平扫电子计算机断层扫描CT信息后，在所述基于所述平扫CT信息的三维信息获取冠脉区域之前，所述方法还包括：对获取的所述平扫CT信息进行处理，得到医学数字成像和通信DICOM格式数据，所述DICOM格式数据中包括每层切片的图像数据；将所述每层切片的图像数据按顺序进行重叠，得到三维图像数据，获取所述三维图像数据的三维信息；获取所述三维信息中的体素尺寸值以及窗宽、窗位；将获取到的所述三维信息中的体素尺寸值调整到预设的体素尺寸值，获取调整体素尺寸值之后的所述三维图像数据的尺寸值；按照预设的三维图像数据尺寸值，对调整体素尺寸值之后的所述三维图像数据的尺寸值进行调整；调整经过三维图像数据尺寸值调整之后的所述三维图像数据的窗宽、窗位。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从获取的所述冠脉区域中，依据所述冠脉区域中各体素点的亨氏单位HU值以及体积，选取满足预设HU阈值和体积阈值的体素点，得到疑似钙化区域的步骤包括：获取所述冠脉区域中的每一体素点，判断所述体素点的HU值是否满足预设HU阈值，如果满足，则标记所述体素点；将相邻的标记的所述体素点依次进行连接，形成多个连通区域；判断每一所述连通区域的体积是否满足所述体积阈值，若满足，则所述连通区域为所述疑似钙化区域。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述疑似钙化区域的信息，判断所述疑似钙化区域的信息是否满足预设的条件，若满足所述预设的条件，则对疑似钙化区域进行切割，得到切割后的疑似钙化区域的步骤包括：获取所述疑似钙化区域的凸包率与体素点的数量；判断所述疑似钙化区域的凸包率的值是否小于或等于预设的第一凸包率阈值，若是，则判断所述疑似钙化区域中体素点的数量是否大于或等于预设的第一数量阈值，若是，则确定所述疑似钙化区域满足预设的条件；获取满足预设的条件的所述疑似钙化区域的质心，以所述质心为中心，沿着切片的平面方向对满足预设的条件的疑似钙化区域进行切割，切割成两块疑似钙化区域。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述依据所述疑似钙化区域的三维特征，对切割后...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，
申请(专利权)人：数坤北京网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11