【技术实现步骤摘要】
一种基于双向冠脉血管跟踪的冠脉中心线生成方法及装置
本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种基于双向冠脉血管跟踪的冠脉中心线生成方法及装置。
技术介绍
心脏CT(CCTA)图像中的冠状动脉中心线提取是评估狭窄和动脉粥样硬化斑块的先决条件。现有的方法大体可以划分为两类：基于深度网络预测跟踪算法；基于冠脉掩膜提取3d骨架算法。然而这两种方法都存在明显的不足，基于深度网络预测进行冠脉跟踪会因为冠脉血管分叉点预测错误而导致整条血管分支丢失；基于冠脉掩膜提取的3d骨架往往过度依赖与冠脉分割的精确性，在存在血管粘连或静脉被误识别为冠脉的情况下提取的中心线不可靠。这些不稳定因素都可能会影响后续医生对疾病的诊断。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于双向冠脉血管跟踪的冠脉中心线生成方法及装置。为达到上述目的，本专利技术的技术方案具体是这样实现的：本专利技术的一个方面提供了一种基于双向冠脉血管跟踪的冠脉中心线生成方法，包括：依据输入的冠脉掩膜提取冠脉血管位于主动...
【技术保护点】
1.一种基于双向冠脉血管跟踪的冠脉中心线生成方法，其特征在于，包括：/n依据输入的冠脉掩膜提取冠脉血管位于主动脉窦处的血管起点和每个所述起点所在掩膜中的连通域内的全部末端点；/n从所述起点自顶向下跟踪所述冠脉血管提取冠脉中心线，构建冠脉中心线树；/n从所述末端点自底向上跟踪所述冠脉血管，补全所述冠脉中心线树；/n剔除血管粘连、静脉中心线，合并提取的所有所述冠脉中心线树，获得完整的冠脉中心线。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于双向冠脉血管跟踪的冠脉中心线生成方法，其特征在于，包括：
依据输入的冠脉掩膜提取冠脉血管位于主动脉窦处的血管起点和每个所述起点所在掩膜中的连通域内的全部末端点；
从所述起点自顶向下跟踪所述冠脉血管提取冠脉中心线，构建冠脉中心线树；
从所述末端点自底向上跟踪所述冠脉血管，补全所述冠脉中心线树；
剔除血管粘连、静脉中心线，合并提取的所有所述冠脉中心线树，获得完整的冠脉中心线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据输入的冠脉掩膜提取冠脉血管位于主动脉窦处的血管起点包括：
将输入的所述冠脉掩膜分解为主动脉窦掩膜和血管掩膜，使用Scikit库中包含的skeletonize_3d算法提取所述血管掩膜的骨架；
提取所述血管掩膜的连通域；
计算所述连通域中包含的点到主动脉窦掩膜表面的距离，如果距离小于到主动脉窦掩膜表面距离最近的点的距离，则确定该点在主动脉窦上，为一条血管的起点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所述起点自顶向下跟踪所述冠脉血管提取冠脉中心线，构建冠脉中心线树包括：
初始化整体中心线树为一颗空树，以起点集合中每个起点作为树的根节点，前向跟踪血管，提取当前起点的前向中心线树，将所述前向中心线束加入到所述整体中心线树中；
循环调用自底向上冠脉中心线补全提取反向中心线树，加入到所述整体中心线树中，构建冠脉中心线树。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述依据输入的冠脉掩膜提取每个所述起点所在掩膜中的连通域内的全部末端点包括：
计算所述起点所在的连通域中所有点到起点的最短路径，将所述最短路径构成有向图，则在所述有向图中入度为0的节点所组成的节点集合确定为末端点集合。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从所述末端点自底向上跟踪所述冠脉血管，补全所述冠脉中心线树包括：
对所述末端点集合中每个末端点，判断是否已经连接到所述整体中心线树中，如果没有连接，则将没有连接到所述整体中心线树的末端点作为树的根节点，反向跟踪血管，提取反向中心线树，若所述反向中心线树与所述整体中心线树重合达到预设程序，则将所述反向中心线树添加到所述整体中心线树中，补全所述冠脉中心线树。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
删除所述反向中心线树对应的节点，更新所述连通域，循环执行从所述起点自顶向下跟踪所述冠脉血管提取冠脉中心线，构建冠脉中心线树和从所述末端点自底向上跟踪所述冠脉血管，补全所述冠脉中心线树的步骤，直到末端点个数为零。
7.一种基于双向冠脉血管跟踪的冠脉中心线生成装置，其特征在于，包括：
提取模块，用于依据输...
【专利技术属性】
技术研发人员：史业民，舒彧，俞益洲，李一鸣，乔昕，
申请(专利权)人：杭州深睿博联科技有限公司，北京深睿博联科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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