动脉瘤检测方法、装置以及计算机设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种动脉瘤检测方法、装置以及计算机设备，所述方法包括截取待测血管中心线上各点对应的血管截面；提取所述血管截面上的血管边缘；根据所述血管边缘确定所述待测血管的狭窄率。通过中心线能够使测量的血管截面和实际血管截面在倾斜度上保持一致，因此能够提高血管截面的截取精度，从而提高了血管边缘的提取精度，保证了待测血管狭窄率的检测精度，最终提高了动脉瘤的预判精度。

【技术实现步骤摘要】
动脉瘤检测方法、装置以及计算机设备
本专利技术涉及医疗影像领域，尤其涉及一种动脉瘤检测方法、装置以及计算机设备。
技术介绍
动脉瘤指动脉管壁永久性局限性扩张超过正常血管直径的50％，一般腹主动脉直径＞3cm可诊断腹主动脉瘤。破裂性腹主动脉瘤的死亡率高达90％，目前公认瘤体直径＞5cm时需行手术治疗。在实际情况下，狭窄率和动脉瘤存在一定的关联关系，通过检测血管的狭窄率能够辅助判断动脉瘤是否存在，从而提高动脉瘤的检测精度。在现有技术中，一般采用主视图的方式从上往下水平截取血管截面，由于血管在不同位置的弯曲度不同，弯曲度越大，实际血管截面的倾斜度越大，导致水平截取的血管截面与实际血管截面的误差较大，从而影响狭窄率的检测精度，最终导致动脉瘤的预判精度低。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种动脉瘤检测方法、装置以及计算机设备，旨在解决现有技术中动脉瘤的预判精度低的技术问题。本申请实施例提供了一种动脉瘤检测方法，该方法包括：截取待测血管中心线上各点对应的血管截面；提取所述血管截面上的血管边缘；根据所述血管边缘确定所述待测血管的狭窄率。其中，所述截取待测血管中心线上各点的血管截面包括：生成垂直于中心线上各点切线对应的法平面；以所述中心线上各点为中心，在所述法平面上等间距选取采样点，从而形成血管截面。其中，所述在所述法平面上等间距选取采样点包括：所述采样点的值采用三线性插值获得，所述三线性差值的计算公式如下：xd＝(x-x0)/(x1-x0)；yd＝(y-y0)/(y1-y0)；zd＝(z-z0)/(z1-z0)；c＝c000(1-x0)(1-y0)(1-z0)+c100xd(1-y0)(1-z0)+c010(1-x0)yd(1-z0)+c001(1-x0)(1-y0)zd+c101xd(1-y0)zd+c011(1-x0)ydzd+c110xdyd(1-z0)+c111xdydzd；其中，c为采样点，坐标(x，y，z)为c，(xd，yd，zd)表示原始影像坐标系中采样点c分别较x、y、z轴方向的距离权重，(x0，y0，z0)为坐标相对最小的点，(x1，y1，z1)为坐标相对最大的点，c000、c100、c010、c001、c101、c011、c110和c111表示原始影像坐标系中位于插值点c附近的像素点。其中，所述根据所述血管边缘确定所述待测血管的狭窄率包括：确定所述中心线上各点对应的血管截面的最大径和最小径；根据所述最大径和所述最小径确定所述待测血管的极值点；根据离极值点两侧最近的二阶导数为0的两点确定所述极值点的狭窄率，其中，所述两点均在中心线上。其中，所述确定所述中心线上各点血管截面的最大径和最小径包括：任取经过所述中心线其中一点且相交于所述血管边缘的两点，并计算两点之间的距离；将所述距离添加到距离集合中；选取所述距离集合中的最大值和最小值，分别作为该点血管截面的最大径和最小径。其中，所述根据离极值点两侧最近的二阶导数为0的两点确定所述极值点的狭窄率包括：确定离极值点两侧最近的二阶导数为0的两点s1和s2；分别确定s1和s2的最大径和最小径；所述极值点的狭窄率的计算公式如下：N＝[(u11+u21)/2v1-1+(u12+u22)/2v2-1]/2；其中，N为极值点的狭窄率，u11为s1的最大径，u22为s2的最小径，v1为极值点的最大径，u12为s1的最小径，u21为s2的最大径，v2为极值点的最小径。其中，所述方法还包括：确定医学影像平面中灰度共生矩阵和窗宽窗位的函数关系；根据所述函数关系获得并设置原始医学影像各个平面的窗宽窗位。其中，所述确定医学影像平面中灰度共生矩阵和窗宽窗位的函数关系包括：截取原始医学影像的多组数据，其中，每组数据包括医学影像平面数据及对应的窗宽窗位；生成所述医学影像平面数据的灰度共生矩阵；获得所述灰度共生矩阵的特征量；根据非线性拟合确定多组数据中所述特征量和所述窗宽窗位的函数关系。其中，所述方法还包括：迭代所述中心线上的各点，并提取各点对应的血管截面；将各个血管截面以中心线为基准依次进行拼接，获得初始拉直图像。本申请实施例提供了一种动脉瘤检测装置，该装置包括：截取模块，用于截取待测血管中心线上各点对应的血管截面；提取模块，用于提取所述血管截面上的血管边缘；确定模块，用于根据所述血管边缘确定所述待测血管的狭窄率。本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述动脉瘤检测方法的步骤。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：在本实施例中，通过中心线能够使测量的血管截面和实际血管截面在倾斜度上保持一致，因此能够提高血管截面的截取精度，从而提高了血管边缘的提取精度，保证了待测血管狭窄率的检测精度，最终提高了动脉瘤的预判精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术动脉瘤检测方法的流程示意图。图2a是本专利技术血管截面的示意图；图2b是本专利技术卷积核的示意图；图2c是本专利技术血管边缘的示意图。图3是本专利技术血管截面截取步骤的流程示意图。图4是本专利技术采样点选取的示意图。图5是本专利技术狭窄率确定步骤的流程示意图。图6是本专利技术最大径、最小径确定步骤的流程示意图。图7是本专利技术狭窄率具体确定步骤的流程示意图。图8是本专利技术设置窗宽窗位步骤的流程示意图。图9是本专利技术动脉瘤检测装置的结构框图。图10是本专利技术计算机设备的结构框图。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，在一个实施例中，提供了一种动脉瘤检测方法，该方法具体包括如下步骤：S100，截取待测血管中心线上各点对应的血管截面。其中，待测血管的中心线是预先获取的，截取的血管截面和实际血管截面的倾斜度相近。具体的，血管中心线是由血管中心很多相邻(2-3个spacing)的点构成的点集，再由非线性拟合形成的空间曲线构成。以中心线上某个点为基点，求中心线在该点上的切线作为一个平面的法向量，且该平面过基点。所求得的平面为血管截面，该平面倾斜度为切线与医学影像坐标系下的夹角。S200，提取所述血管截面上的血管边缘。具体地，对所述血管截面进行卷积或者Hessian矩阵处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动脉瘤检测方法，其特征在于，所述方法包括：/n截取待测血管中心线上各点对应的血管截面；/n提取所述血管截面上的血管边缘；/n根据所述血管边缘确定所述待测血管的狭窄率。/n

【技术特征摘要】
1.一种动脉瘤检测方法，其特征在于，所述方法包括：
截取待测血管中心线上各点对应的血管截面；
提取所述血管截面上的血管边缘；
根据所述血管边缘确定所述待测血管的狭窄率。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述截取待测血管中心线上各点对应的血管截面包括：
生成垂直于中心线上各点切线对应的法平面；
以所述中心线上各点为中心，在所述法平面上等间距选取采样点，从而形成血管截面。
所述采样点的值采用三线性插值获得，所述三线性差值的计算公式如下：
xd＝(x-x0)/(x1-x0)；
yd＝(y-y0)/(y1-y0)；
zd＝(z-z0)/(z1-z0)；
c＝c000(1-x0)(1-y0)(1-z0)+c100xd(1-y0)(1-z0)+c010(1-x0)yd(1-z0)+
c001(1-x0)(1-y0)zd+c101xd(1-y0)zd+c011(1-x0)ydzd+c110xdyd(1-z0)+
c111xdydzd；
其中，c为采样点，坐标(x，y，z)为c，(xd，yd，zd)表示原始影像坐标系中采样点c分别较x、y、z轴方向的距离权重，(x0，y0，z0)为坐标相对最小的点，(x1，y1，z1)为坐标相对最大的点，c000、c100、c010、c001、c101、c011、c110和c111表示原始影像坐标系中位于插值点c附近的像素点。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述血管边缘确定所述待测血管的狭窄率包括：
确定所述中心线上各点对应的血管截面的最大径和最小径；
根据所述最大径和所述最小径确定所述待测血管的极值点；
根据离所述极值点两侧最近的二阶导数为0的两点确定所述极值点的狭窄率，其中，所述两点均在中心线上。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述中心线上各点血管截面的最大径和最小径包括：
任取经过所述中心线其中一点且相交于所述血管边缘的两点，并计算两点之间的距离；
将所述距离添加到距离集合中；
选取所述距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：石贇，符伟国，
申请(专利权)人：复旦大学附属中山医院，
类型：发明
国别省市：上海;31