心脏图像四维上下文分割方法、设备、存储介质及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种心脏图像四维上下文分割方法、设备、存储介质及装置，该方法根据四维心脏图像构建三维活动形状模型中的点分布模型，根据四维心脏图像构建心脏初始形状，根据点分布模型对心脏初始形状处理，获得心脏舒张期时相下的初始形状，根据三维活动形状模型和心脏舒张期时相下的初始形状对心脏舒张期时相下的图像进行分割，获得当前时相下的分割结果，舒张期时相为最大容积对应的时相，基于舒张期时相分割，提高心脏图像分割准确率；将当前时相下的分割结果作为与当前时相相邻时相待分割心脏图像的初始形状，依次类推，获得所有时相的分割图像，基于当前时相下的分割结果对心脏各时相图像逐一分割，提高了心脏图像的分割效率。

【技术实现步骤摘要】
心脏图像四维上下文分割方法、设备、存储介质及装置
本专利技术涉及医学图像的计算机分析
，尤其涉及一种心脏图像四维上下文分割方法、设备、存储介质及装置。
技术介绍
心脏是人体的重要器官，其是否正常工作直接影响到人的健康。据统计，心脏疾病是全球死亡率最高的疾病之一，据统计心脏疾病是全球死亡率最高的疾病之一，给社会经济发展带来巨大的影响。为此，开展心脏病早期诊断与治疗的新技术研究，具有非常重要的社会意义与使用价值。由于医学影像的可视性、可计算性等特点，使得基于医学影像分割的心脏疾病早期诊断研究备受关注。然而，心脏是具有收缩和舒张运动的、结构复杂的三维器官，且临床上心脏运动参数在描述其局部异常和早期微小病变的作用较明显，这要求对不同时相(舒张期和收缩期中不同时刻)的心脏图像实现三维结构的精确分割，以获取心脏准确的静态和动态参数。然而，由于心脏结构的复杂性、运动的重复性、形态的变异性(病变)，以及影像质量的不一致性(不同设备、人员所致)、采集的稀疏性，给心脏精确分割带来极大的困难。因此，如何提高心脏图像的分割准确度是亟待解决的技术问题。...

【技术保护点】
1.一种心脏图像四维上下文分割方法，其特征在于，所述心脏图像四维上下文分割方法包括以下步骤：/n获取四维心脏图像，根据所述四维心脏图像构建三维活动形状模型中的点分布模型；/n根据所述四维心脏图像构建心脏初始形状；/n根据所述点分布模型对所述心脏初始形状进行处理，获得心脏舒张期时相下的初始形状；/n根据所述三维活动形状模型和所述心脏舒张期时相下的初始形状对心脏舒张期时相下的图像进行分割，获得当前时相下的分割结果；/n将所述当前时相下的分割结果作为与所述当前时相相邻时相待分割心脏图像的初始形状，依次类推，对所述四维心脏图像中各时相下的图像进行逐一分割，获得所述四维心脏图像对应的所有时相的分割图像。...

【技术特征摘要】
1.一种心脏图像四维上下文分割方法，其特征在于，所述心脏图像四维上下文分割方法包括以下步骤：
获取四维心脏图像，根据所述四维心脏图像构建三维活动形状模型中的点分布模型；
根据所述四维心脏图像构建心脏初始形状；
根据所述点分布模型对所述心脏初始形状进行处理，获得心脏舒张期时相下的初始形状；
根据所述三维活动形状模型和所述心脏舒张期时相下的初始形状对心脏舒张期时相下的图像进行分割，获得当前时相下的分割结果；
将所述当前时相下的分割结果作为与所述当前时相相邻时相待分割心脏图像的初始形状，依次类推，对所述四维心脏图像中各时相下的图像进行逐一分割，获得所述四维心脏图像对应的所有时相的分割图像。


2.如权利要求1所述的心脏图像四维上下文分割方法，其特征在于，所述获取四维心脏图像，根据所述四维心脏图像构建三维活动形状模型中的点分布模型，具体包括：
获取四维心脏图像的集合，通过群组互信息方式从所述四维心脏图像的集合中选择舒张期时相下的初始平均图像；
从所述四维心脏图像的集合中获取舒张期个例图像；
将所述舒张期个例图像与所述舒张期时相下的初始平均图像进行全局刚性配准与局部非刚性配准，获得舒张期时相的最终平均图像；
根据所述舒张期时相的最终平均图像构建三维活动形状模型中的点分布模型。


3.如权利要求2所述的心脏图像四维上下文分割方法，其特征在于，将所述舒张期个例图像与所述舒张期时相下的初始平均图像进行全局刚性配准与局部非刚性配准，获得舒张期时相的最终平均图像，具体包括：
将所述舒张期个例图像与所述舒张期时相下的初始平均图像进行全局刚性配准，获得舒张期个例配准图像；
将所述舒张期时相下的初始平均图像作为迭代平均图像；
将所述舒张期个例配准图像与所述迭代平均图像进行局部非刚性配准，获得所述舒张期个例图像与所述迭代平均图像配准的形变位移场；
对所述形变位移场进行预设运算，获得平均位移场；
根据所述平均位移场与对所述迭代平均图像进行合成，获得合成平均图像；
将所述合成平均图像作为新的所述迭代平均图像，并返回所述将所述舒张期个例配准图像与所述迭代平均图像进行局部非刚性配准，获得所述舒张期个例图像与所述迭代平均图像配准的形变位移场的步骤进行迭代更新，经过若干次迭代后，获得舒张期时相的最终平均图像。


4.如权利要求2所述的心脏图像四维上下文分割方法，其特征在于，所述获取四维心脏图像的集合，通过群组互信息方式从所述四维心脏图像的集合中选择舒张期时相下的初始平均图像，具体包括：
获取四维心脏图像的集合，从所述四维心脏图像的集合中选取初始参考图像；
根据所述初始参考图像和所述四维心脏图像的集合，计算所述四维心脏图像集合中四维心脏图像的群组互信息；
根据所述群组互信息通过留一法交叉验证，获得舒张期时相下的初始平均图像。


5.如权利要求2所述的心脏图像四维上下文分割方法，其特征在于，所述根据所述舒张期时相的最终平均图像构建三维活动形状模型中的点分布模型，具体包括：
对所述舒张期时相的最终平均图像进行分割标记，获得已标记心脏图像；
根据所述已标记心脏图像通过面绘制算法构造心脏图谱的三维网格形状；
根据所述三维网格形状构建三维活动形状模型中的点分布模型。


6.如权利要求1～5中...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡怀飞，潘宁，刘海华，刘李漫，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42