一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法及装置，该方法包括根据颅内影像数据构建包括载瘤动脉和载瘤动脉上的动脉瘤的三维模型，该三维模型包括与载瘤动脉匹配的虚拟载瘤动脉及与动脉瘤匹配的虚拟动脉瘤；基于该三维模型确定虚拟动脉瘤的瘤颈平面，并基于该三维模型及瘤颈平面确定目标形态学参数，该目标形态学参数至少包括虚拟动脉瘤的形态学参数。可见，实施本发明专利技术通过颅内影像数据的三维模型以及该三维模型包括的虚拟动脉瘤的瘤颈平面自动测量颅内动脉瘤的形态学参数，不仅能够提高颅内动脉瘤的形态学参数的测量结果的准确性，而且能够提高颅内动脉瘤的形态学参数的测量速度，从而为医护人员在作治疗决策时提供科学性的参考。

A Method and Device for Measuring Morphological Parameters of Intracranial Aneurysm Image

The invention discloses a method and device for measuring the morphological parameters of intracranial aneurysm images. The method includes constructing a three-dimensional model of aneurysms including the parent artery and the parent artery based on intracranial image data. The three-dimensional model includes a virtual parent artery matched with the parent artery and a virtual aneurysm matched with the aneurysm; and determining a virtual aneurysm based on the three-dimensional model. Based on the three-dimensional model and the cervical plane of the aneurysm, the target morphological parameters are determined. The target morphological parameters include at least the virtual aneurysm morphological parameters. It can be seen that the automatic measurement of the morphological parameters of intracranial aneurysms through the three-dimensional model of intracranial image data and the carotid plane of the virtual aneurysms included in the three-dimensional model can not only improve the accuracy of the measurement results of the morphological parameters of intracranial aneurysms, but also improve the measurement speed of the morphological parameters of intracranial aneurysms, so as to work for medical and nursing personnel. To provide scientific reference for treatment decision-making.

【技术实现步骤摘要】
一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法及装置
本专利技术涉及颅内动脉瘤医学
，尤其涉及一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法及装置。
技术介绍
颅内动脉瘤，又称脑血管瘤，是由颅内动脉内腔异常扩张，形成动脉壁的一种瘤状突起，是一种常见的血管性疾病。据统计，我国每100个成年人中，就有7个是动脉瘤携带者。颅内动脉瘤可分为非破裂动脉瘤和破裂动脉瘤，绝大部分的颅内动脉瘤为非破裂动脉瘤，一般终生不会破裂，其年破裂率仅为0.05％。然而非破裂动脉瘤一旦破裂，会引发自发性蛛网膜下隙出血，变成破裂动脉瘤，其致死致残率超过50％，严重威胁患者的生命。目前颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法一般为：首先利用计算机获取患者的颅内动脉瘤的三维或者二维图像，然后由有临床经验的医护人员基于该图像进行手动测量颅内动脉瘤图像的形态学参数。可见，当前的颅内动脉瘤图像的形态学参数测量操作具有较大的随机性，因此难以保证颅内动脉瘤的形态学参数测量结果的准确性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法及装置，能够通过颅内影像数据的三维模型以及虚拟动脉瘤的瘤颈平面自动测量颅内动脉瘤的形态学参数，从而提高颅内动脉瘤的形态学参数的测量结果的准确性。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例第一方面公开了一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法，所述方法应用于颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量装置中，所述方法包括：根据颅内影像数据构建包括载瘤动脉和所述载瘤动脉上的动脉瘤的三维模型，所述三维模型包括与所述载瘤动脉相匹配的虚拟载瘤动脉以及与所述动脉瘤相匹配的虚拟动脉瘤；基于所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面，并基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数，所述目标形态学参数至少包括所述虚拟动脉瘤的形态学参数。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述基于所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面，包括：基于所述三维模型提取所述虚拟载瘤动脉的动脉中心线；基于所述动脉中心线与所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面；以及，所述基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数，包括：基于所述三维模型、所述动脉中心线以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述基于所述动脉中心线与所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面，包括：基于所述虚拟动脉瘤以及所述动脉中心线确定所述虚拟动脉瘤的动脉瘤中心线，并基于所述虚拟动脉瘤以及所述动脉中心线确定所述虚拟载瘤动脉与所述虚拟动脉瘤的交界曲线；根据所述动脉瘤中心线以及所述交界曲线确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述基于所述虚拟动脉瘤以及所述动脉中心线确定所述虚拟动脉瘤的动脉瘤中心线，包括：记录所述虚拟动脉瘤上的第一像素点所在位置为第一目标点，记录所述动脉中心线在所述虚拟载瘤动脉的流入动脉上的第一像素点所在位置为第二目标点，记录所述动脉中心线在所述虚拟载瘤动脉的流出动脉上的第二像素点所在位置为第三目标点；基于所述第一目标点和所述第二目标点生成所述虚拟载瘤动脉和所述虚拟动脉瘤对应的第一中心线，并基于所述第一目标点和所述第三目标点生成所述虚拟载瘤动脉和所述虚拟动脉瘤对应的第二中心线；基于所述第一中心线与所述第二中心线确定所述虚拟动脉瘤的动脉瘤中心线。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述基于所述三维模型提取所述虚拟载瘤动脉的动脉中心线，包括：基于预先确定的模型分割算法分割所述三维模型，得到分割后的三维模型，并基于所述分割后的三维模型提取所述虚拟载瘤动脉的动脉中心线；其中，所述基于预先确定的模型分割算法分割所述三维模型，得到分割后的三维模型，包括：基于预先确定的模型分割算法确定所述虚拟载瘤动脉上的第三像素点所在位置作为第一模拟波的第一波源点，以及确定所述虚拟动脉瘤上的第二像素点所在位置作为第二模拟波的第二波源点，所述第一模拟波和所述第二模拟波为同一类型的模拟波；同时发射所述第一模拟波以及所述第二模拟波，并记录所述第一模拟波和所述第二模拟波的传播时长，所述传播时长的起始传播时刻为发射所述第一模拟波和所述第二模拟波的时刻，所述传播时长的终止传播时刻为所述第一模拟波的波峰和所述第二模拟波的波峰第一次重叠的时刻；确定在所述传播时长内所述第一模拟波传播所覆盖的区域和所述第二模拟波传播所覆盖的区域之和，作为与所述虚拟载瘤动脉以及所述虚拟动脉瘤相对应的分割区域，并根据所述分割区域分割所述三维模型，得到分割后的三维模型。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述基于所述三维模型、所述动脉中心线以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数，包括：基于预先确定的区域区分算法确定所述虚拟载瘤动脉的动脉入口横截面以及所述虚拟载瘤动脉的动脉出口横截面；根据所述动脉入口横截面切割所述三维模型，得到所述虚拟载瘤动脉的动脉入口区域，以及根据所述动脉出口横截面切割所述三维模型，得到所述虚拟载瘤动脉的动脉出口区域，以及根据所述瘤颈平面切割所述三维模型，得到所述虚拟载瘤动脉的动脉壁区域以及所述虚拟动脉瘤的动脉瘤壁区域；基于所述动脉中心线、所述动脉入口区域、所述动脉出口区域、所述动脉壁区域以及所述动脉瘤壁区域确定目标形态学参数。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数之后，所述方法还包括：根据所述目标形态学参数生成所述虚拟动脉瘤的评估报告，所述评估报告包括所述虚拟动脉瘤的评估结果，所述评估报告用于评估所述虚拟动脉瘤的破裂风险；基于预设风险等级规则确定所述评估结果对应的风险等级，并显示所述评估报告以及所述评估结果对应的风险等级；以及，所述方法还包括：基于所述目标形态学参数从预先建立的动脉瘤数据库中确定与所述评估报告最相似的目标评估报告，并显示所述目标评估报告，所述预先建立的动脉瘤数据库用于存储所有动脉瘤患者中每个所述动脉瘤患者的评估报告。本专利技术实施例第二方面公开了一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量装置，所述装置包括构建模块、第一确定模块以及第二确定模块，其中：所述构建模块，用于根据颅内影像数据构建包括载瘤动脉和所述载瘤动脉上的动脉瘤的三维模型，所述三维模型包括与所述载瘤动脉相匹配的虚拟载瘤动脉以及与所述动脉瘤相匹配的虚拟动脉瘤；所述第一确定模块，用于基于所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面；所述第二确定模块，用于基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数，所述目标形态学参数至少包括所述虚拟动脉瘤的形态学参数。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第二方面中，所述第一确定模块包括提取子模块以及确定子模块，其中：所述提取子模块，用于基于所述三维模型提取所述虚拟载瘤动脉的动脉中心线；所述确定子模块，用于基于所述动脉中心线与所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面；以及，所述第二确定模块基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数的方式具体为：基于所述三维模型、所述动脉中心线以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第二方面中，所述确定子模块基于所述动脉中心线与所述三维模型确定所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法，其特征在于，所述方法包括：根据颅内影像数据构建包括载瘤动脉和所述载瘤动脉上的动脉瘤的三维模型，所述三维模型包括与所述载瘤动脉相匹配的虚拟载瘤动脉以及与所述动脉瘤相匹配的虚拟动脉瘤；基于所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面，并基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数，所述目标形态学参数至少包括所述虚拟动脉瘤的形态学参数。

【技术特征摘要】
1.一种颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法，其特征在于，所述方法包括：根据颅内影像数据构建包括载瘤动脉和所述载瘤动脉上的动脉瘤的三维模型，所述三维模型包括与所述载瘤动脉相匹配的虚拟载瘤动脉以及与所述动脉瘤相匹配的虚拟动脉瘤；基于所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面，并基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数，所述目标形态学参数至少包括所述虚拟动脉瘤的形态学参数。2.根据权利要求1所述的颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法，其特征在于，所述基于所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面，包括：基于所述三维模型提取所述虚拟载瘤动脉的动脉中心线；基于所述动脉中心线与所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面；以及，所述基于所述三维模型以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数，包括：基于所述三维模型、所述动脉中心线以及所述瘤颈平面确定目标形态学参数。3.根据权利要求2所述的颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法，其特征在于，所述基于所述动脉中心线与所述三维模型确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面，包括：基于所述虚拟动脉瘤以及所述动脉中心线确定所述虚拟动脉瘤的动脉瘤中心线，并基于所述虚拟动脉瘤以及所述动脉中心线确定所述虚拟载瘤动脉与所述虚拟动脉瘤的交界曲线；根据所述动脉瘤中心线以及所述交界曲线确定所述虚拟动脉瘤的瘤颈平面。4.根据权利要求3所述的颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法，其特征在于，所述基于所述虚拟动脉瘤以及所述动脉中心线确定所述虚拟动脉瘤的动脉瘤中心线，包括：记录所述虚拟动脉瘤上的第一像素点所在位置为第一目标点，记录所述动脉中心线在所述虚拟载瘤动脉的流入动脉上的第一像素点所在位置为第二目标点，记录所述动脉中心线在所述虚拟载瘤动脉的流出动脉上的第二像素点所在位置为第三目标点；基于所述第一目标点和所述第二目标点生成所述虚拟载瘤动脉和所述虚拟动脉瘤对应的第一中心线，并基于所述第一目标点和所述第三目标点生成所述虚拟载瘤动脉和所述虚拟动脉瘤对应的第二中心线；基于所述第一中心线与所述第二中心线确定所述虚拟动脉瘤的动脉瘤中心线。5.根据权利要求2-4任一项所述的颅内动脉瘤图像的形态学参数的测量方法，其特征在于，所述基于所述三维模型提取所述虚拟载瘤动脉的动脉中心线，包括：基于预先确定的模型分割算法分割所述三维模型，得到分割后的三维模型，并基于所述分割后的三维模型提取所述虚拟载瘤动脉的动脉中心线；其中，所述基于预先确定的模型分割算法分割所述三维模型，得到分割后的三维模型，包括：基于预先确定的模型分割算法确定所述虚拟载瘤动脉上的第三像素点所在位置作为第一模拟波的第一波源点，以及确定所述虚拟动脉瘤上的第二像素点所在位置作为第二模拟波的第二波源点，所述第一模拟波和所述第二模拟波为同一类型的模拟波；同时发射所述第一模拟波以及所述第二模拟波，并记录所述第一模拟波和所述第二模拟波的传播时长，所述传播时长的起始传播时刻为发射所述第一模拟波和所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：区初斌，钱逸，李洲健，
申请(专利权)人：广州新脉科技有限公司，广州芯脉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44