一种动静脉畸形分割方法、系统及电子设备技术方案

本申请涉及一种动静脉畸形分割方法、系统及电子设备。包括：步骤a：从核磁共振血管造影图像中分割出血管树，生成血管骨架线；步骤b：使用基于权重的宽度优先搜索算法创建血管骨架线的生成树，构造一条从颈动脉根点通过供血动脉到达AVM病灶再到引流静脉的拓扑路径；步骤c：根据所述生成树定位并分割AVM病灶，根据与AVM病灶相连的供血动脉和引流静脉的拓扑路径对供血动脉和引流静脉进行分割。本申请具有以下优点：1)需要的人工交互更少，可以自动分割动静脉畸形；2)可以很好地分割具有间隙甚至稀疏血管的AVM；3)依据血管拓扑关系，可以准确地分割供血动脉和引流静脉。

A segmentation method, system and electronic equipment of arteriovenous malformation

【技术实现步骤摘要】
一种动静脉畸形分割方法、系统及电子设备
本申请属于医学图像处理
，特别涉及一种动静脉畸形分割方法、系统及电子设备。
技术介绍
动静脉畸形(ArteriovenousMalformation,AVM)的病理特征是：动静脉之间没有毛细血管，代之以一团管径粗细不匀、管壁厚薄不匀的异常血管团，其血管缺乏弹力层及肌层，易破裂出血并导致生命危险[S.K.Cho,Y.S.Do,S.W.Shinetal.,“Arteriovenousmalformationsofthebodyandextremities:analysisoftherapeuticoutcomesandapproachesaccordingtoamodifiedangiographicclassification,”vol.13,no.4,pp.527-538,2006]。目前的动静脉畸形治疗方法主要有：外科手术切除畸形团、血管内栓塞、立体定向放射手术[C.S.Ogilvy,P.E.Stieg,I.Awadetal.,“Recommendationsforthemanagementofintracranialarteriove本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动静脉畸形分割方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a：从核磁共振血管造影图像中分割出血管树，生成血管骨架线；步骤b：使用基于权重的宽度优先搜索算法创建血管骨架线的生成树，构造一条从颈动脉根点通过供血动脉到达AVM病灶再到引流静脉的拓扑路径；步骤c：根据所述生成树定位并分割AVM病灶，根据与AVM病灶相连的供血动脉和引流静脉的拓扑路径对供血动脉和引流静脉进行分割。

【技术特征摘要】
1.一种动静脉畸形分割方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a：从核磁共振血管造影图像中分割出血管树，生成血管骨架线；步骤b：使用基于权重的宽度优先搜索算法创建血管骨架线的生成树，构造一条从颈动脉根点通过供血动脉到达AVM病灶再到引流静脉的拓扑路径；步骤c：根据所述生成树定位并分割AVM病灶，根据与AVM病灶相连的供血动脉和引流静脉的拓扑路径对供血动脉和引流静脉进行分割。2.根据权利要求1所述的动静脉畸形分割方法，其特征在于，在所述步骤b中，所述使用基于权重的宽度优先搜索算法创建血管骨架线的生成树具体包括：输入：无向图G＝(V,E)，其中V是节点集合，E是边的集合；对每个节点vi(i＝2,3,...,n)，计算到根节点v1(颈动脉根点)的最短路径作为权重Wi；将v1放入队列Vertex中；从队列Vertex中取出第一个节点vf并放入队列Visited中；将与节点vf相邻并且还未被访问过的节点放入队列Vertex中，将节点vf和新放入节点之间的边放入邻接矩阵Graph中；删除队列Vertex中的第一个节点vf，将其余节点按照权重Wi从大到小的顺序进行排序；从队列Vertex中重新取出下一个节点重复执行上述操作，直到队列Vertex中没有节点；输出：邻接矩阵Graph，即为所述血管骨架线的生成树。3.根据权利要求2所述的动静脉畸形分割方法，其特征在于，在所述步骤c中，所述根据生成树定位并分割AVM病灶具体为：从所述邻接矩阵Graph中找到度最高的节点，根据所述度最高节点的位置和密度对生成树中的AVM病灶进行定位和分割。4.根据权利要求3所述的动静脉畸形分割方法，其特征在于，根据所述度最高节点的位置和密度对生成树中的AVM病灶进行定位和分割具体为：假设将度最高节点的8邻域范围以内的所有节点定义为AVM病灶区域：VAVM＝{v|(Graph+Graph')1～8(v,vH)≠0}上述公式中，VAVM是AVM所包含的节点集合，Graphn是邻接矩阵Graph的nth次方，vH是度最高的节点；如果Graphn坐标为(x,y)的节点不为0，表示节点x到节点y有一条长度为n的路径，则所有满足条件的节点和AVM节点间的骨架线路径构成了AVM病灶。5.根据权利要求4所述的动静脉畸形分割方法，其特征在于，在所述步骤c中，所述根据与AVM病灶相连的供血动脉和引流静脉的拓扑路径对供血动脉和引流静脉进行分割具体为：所述AVM节点在生成树中的祖先节点与其相连的路径即为供血动脉，后代节点与其相连的路径即为引流静脉，公式表达如下：上述公式中，表示满足条件的节点v和AVM节点间的骨架线路径。6.一种动静脉畸形分割系统，其特征在于，包括：血管树分割模块：用于从核磁共振血管造影图像中分割出血管树，生成血管骨架线；生成树创建模块：用于使用基于权重的宽度优先搜索算法创建血管骨架线的生成树，构造一条从颈动脉根点通过供血动脉到达AVM病灶再到引流静脉的拓扑路径；AVM病灶定位模块：用于根据所述生成树定位并分割AVM病...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宗翰，周寿军，张保昌，李娜，李迟迟，王澄，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44