一种颅内动脉血管图像分割方法及系统技术方案

本申请实施例公开了一种颅内动脉血管图像分割方法及系统。该方案包括：接收三维CTA图像；基于三维CTA图像，选取种子点和确定需要的灰度范围；对三维CTA图像进行二值化，得到二值图像，通过血管增强滤波器对颅内动脉血管区域的二值图像进行增强，得到增强图；如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像；如果三维CTA图像中没有种子点，基于增强图，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。该方案使得分割后的三维颅内动脉血管图像边缘清晰，节省了滤波耗时，从而实现了对三维CTA图像的颅内动脉血管图像准确分割。

【技术实现步骤摘要】
一种颅内动脉血管图像分割方法及系统
本申请涉及医学影像领域，尤其涉及一种颅内动脉血管图像分割方法及系统。
技术介绍
随着现代医学影像设备的不断进步与发展，医学影像技术和计算机图形学的发展给医学带来了巨大的变化，计算机断层成像(CT)、核磁共振(MRI)、超声(US)、正电子发射计算机断层成像(PET)、CTA等医学影像技术已经广泛应用于临床医疗的诊断。CTA是一种利用计算机辅助断层成像(CT)技术进行的血管造影检查，可探及全身的所有动脉及静脉血管，包括心、脑、肺、肾、四肢等的血管。自从伦琴发现了X射线，人们可以利用X射线透视设备来探查物体内部的信息。其技术主要通过引入造影剂使血液对X射线的通透性低，使血管在CT片上显示为高密度影，从而将血管与其他组织区分开来。CTA可用于检查大脑的动脉系统，明确是否存在脑血管畸形或血管瘤。CTA图像处理采用的方法是：多平面重组、最大密度投影、表面阴影显示、容积再现技术和电影显示模式。研究CTA图像颅内血管分割有利于脑颅内动脉血管图像病变的辅助诊断、脑颅内动脉血管图像病变的量化描述和脑颅内动脉血管图像几何形态学信息的挖掘，为影像学在临床的应用提供更多的可能。但现有技术中，分割CTA图像不能完全得到很好的颅内动脉血管图像边界，并且对噪声很敏感，同时该滤波器需要很大的运算量，因此对每个像素点都进行滤波会耗费大量时间。
技术实现思路
本申请实施例提供一种颅内动脉血管图像分割方法及系统，用于解决分割三维CTA图像的颅内动脉血管图像边缘不清晰问题，以及滤波耗时问题，从而实现了对三维CTA图像的准确分割。本申请提供了一种颅内动脉血管图像分割方法，包括：接收三维CTA图像；基于三维CTA图像，选取种子点和确定需要的灰度范围；对三维CTA图像进行二值化，得到二值图像，通过血管增强滤波器对颅内动脉血管图像区域的二值图像进行增强，得到增强图；如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像；如果三维CTA图像中没有种子点，基于增强图，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。进一步地，选取种子点，包括：通过用户手动选取种子点或者放弃选取种子点。进一步地，基于三维CTA图像，确定需要的灰度范围，包括：提取所述三维CTA图像像素值的值域范围，根据所述三维CTA图像像素值的值域范围确定需要的灰度范围。进一步地，如果三维CTA图像中没有种子点，基于三维CTA图像，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像，包括：以灰度范围和增强图作为输入数据，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。进一步地，如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像，包括：以种子点和灰度范围作为输入数据，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像。对应地，本申请实施例还提供了一种颅内动脉血管图像分割系统，包括：输入模块和处理模块；其中，输入模块，用于接收三维CTA图像；其中，处理模块，具体包括：用于三维CTA图像，选取种子点和确定需要的灰度范围；用于对三维CTA图像进行二值化，得到二值图像，通过血管增强滤波器对颅内动脉血管图像区域的二值图像进行增强，得到增强图；用于如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像；用于如果三维CTA图像中没有种子点，基于增强图，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。进一步地，处理模块，选取种子点，包括：通过用户手动选取种子点或者放弃选取种子点。进一步地，处理模块，基于三维CTA图像，确定需要的灰度范围，包括：提取所述三维CTA图像像素值的值域范围，根据所述三维CTA图像像素值的值域范围确定需要的灰度范围。进一步地，处理模块，如果三维CTA图像中没有种子点，基于三维CTA图像，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像，包括：以灰度范围和增强图作为输入数据，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。进一步地，处理模块，如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像，包括：以种子点和灰度范围作为输入数据，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像。申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：该方案使得分割后的颅内动脉血管图像边缘清晰，节省了滤波耗时，从而实现了对三维CTA图像的颅内动脉血管图像准确分割。附图说明图1为本申请实施例提供的颅内动脉血管图像分割方法的流程示意图；图2为本申请实施例提供的区域生长法的流程示意图；图3为本申请实施例提供的二值分割法的流程示意图；图4为本申请实施例提供的颅内动脉血管图像分割方法的总流程示意图；图5为本申请实施例提供的颅内动脉血管图像分割系统的流程示意图。具体实施方式本申请实施例提供了一种颅内血管图像分割方法及系统，用于解决三维CTA图像的颅内动脉血管图像分割技术不可靠问题。参见图1，一种颅内动脉血管图像分割方法，包括：S101:接收三维CTA图像；S103:基于三维CTA图像，选取种子点和确定需要的灰度范围；S105:对三维CTA图像进行二值化，得到二值图像，通过血管增强滤波器对颅内动脉血管图像区域的二值图像进行增强，得到增强图；S107:如果三维CTA图像中有种子点，基于三维CTA图像，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像；S109:如果三维CTA图像中没有种子点，基于增强图，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。本申请实施例中，上述接收三维CTA图像，生成DICOM格式图像，二值图像是从DICOM格式图像中通过二值化得到的，其中，二值化是整个DICOM格式图像只有两个值，像素值要么是0，要么是1。本申请实施例中，滤波增强后的图像简称增强图，我们设计一个阈值，增强图中小于该阈值的像素点，原始图像中相同的位置的像素点的像素值置为最小值(例如：-1000)，因此，滤波增强后的结果实际上是原始图像中非血管区域的像素点的像素值变为最小值(例如：-1000)的原始图像。本申请实施例中，上述的区域生长方法是将图像中具有类似特性的点进行合并，形成区域并向更大区域发展的过程，直至所有性质相似的像素点全部并入该区域。本申请实施例的一种实施方式，即上述步骤S107的情况，参见图2，如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像，该方法包括：S202：选取种子点。当选有种子点时，提取种子点处的像素值，然后计算种子点处的像素值的均值，设该均值为f。S204：确定颅内动脉血管图像的灰度范围。确定颅内动脉血管图像的灰度范围包括：确定颅内动脉血管的灰度范围上限和确定颅内动脉血管的灰度范围下限。确定颅内动脉血管图像的灰度范围上限具体为：首先，确定初始灰度范围上限；然后，在初始灰度范围上限的基础上进一步校正，得到最终的灰度范围上限。其中，初始灰度范围上限是由种子点处的像素值的均值f加上阈值范围得到的。例如，阈值范围可以是300。其中，最终的灰度范围上限是初始灰度范围上限加上阈值范围，其结果记为和值，该和值大于原始图像最大灰度值时，最终灰度上限等于和值；和值小于原始图像最大灰度值时，最终灰度上限等于最大灰度值。例如，阈值范围可以是400。需要说明的是，阈值范围是经验值，具体可根据实际情况而定，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种颅内动脉血管图像分割方法，其特征在于，包括：接收三维CTA图像；基于三维CTA图像，选取种子点和确定需要的灰度范围；对三维CTA图像进行二值化，得到二值图像，通过血管增强滤波器对颅内动脉血管区域的二值图像进行滤波增强，得到增强图；如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像；如果三维CTA图像中没有种子点，基于增强图，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。

【技术特征摘要】
1.一种颅内动脉血管图像分割方法，其特征在于，包括：接收三维CTA图像；基于三维CTA图像，选取种子点和确定需要的灰度范围；对三维CTA图像进行二值化，得到二值图像，通过血管增强滤波器对颅内动脉血管区域的二值图像进行滤波增强，得到增强图；如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像；如果三维CTA图像中没有种子点，基于增强图，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于三维CTA图像，选取种子点，包括：通过用户手动选取种子点或者放弃选取种子点。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于三维CTA图像，需要的灰度范围，包括：提取所述三维CTA图像像素值的值域范围，根据所述三维CTA图像像素值的值域范围确定需要的灰度范围。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果三维CTA图像中没有种子点，基于三维CTA图像，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像，包括：以灰度范围和增强图作为输入数据，通过区间二值分割法分割三维颅内动脉血管图像。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果三维CTA图像中有种子点，基于增强图，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像，包括：以种子点和灰度范围作为输入数据，通过区域生长法分割三维颅内动脉血管图像。6.一种颅内动脉血管图像分割系统，其特征在于，包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光明，冯雪，王文智，秦岚，
申请(专利权)人：强联智创北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11