医学图像处理方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种医学图像处理方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：根据时间均分原则将目标对象的PET扫描数据划分为至少两组；确定每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，以得到至少两幅复合帧图像；确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵；使用所述引导核矩阵对所述PET扫描数据对应的每一帧图像进行引导核滤波，以得到相应帧的目标PET图像。解决了现有技术无法在不影响PET图像所携带的空间信息的情况下，降低其噪声水平。

【技术实现步骤摘要】
医学图像处理方法、装置、设备及存储介质
本专利技术实施例涉及图像处理领域，尤其涉及一种医学图像处理方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
正电子发射断层成像(PositronEmissionComputedTomography，简称PET)是一种功能性成像仪器，是现在核医学领域比较先进的临床成像技术。PET成像技术是目前唯一用解剖形式进行功能、代谢和受体显像的技术，具有无创伤性的特点，且能够提供全身三维和功能运作的图像。在对患者进行PET成像之前，需要对患者注射半衰期较短的放射性药物(示踪剂)，由于示踪剂分布的变化较快，因此必须采用较高的扫描速度对患者进行扫描。而较高的扫描速度又容易在示踪剂的剂量较低时出现计数不足的情况，计数不足又会降低PET图像的图像质量，比如噪声水平较高。当PET图像的噪声水平较高时，高噪声会掩盖重要的微小病变，器官和组织的边界也会变得模糊不清，这会增加漏诊和误诊的几率。因此需要对PET图像进行降噪，而现有降噪方法在降低PET图像的噪声水平的同时，还降低了PET图像所携带的空间信息，即现有技术无法在不影响PET图像所携带的空间信息的情况下，降低其噪声水平。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种医学图像处理方法、装置、设备及存储介质，解决了现有技术无法在不影响PET图像所携带的空间信息的情况下，降低其噪声水平。第一方面，本专利技术实施例提供了一种医学图像处理方法，包括：根据时间均分原则将目标对象的PET扫描数据划分为至少两组；确定每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，以得到至少两幅复合帧图像；确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵；使用所述引导核矩阵对所述PET扫描数据对应的每一帧图像进行引导核滤波，以得到相应帧的目标PET图像。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种医学图像处理装置，包括：分组模块，用于根据时间均分原则将目标对象的PET扫描数据划分为至少两组；图像重建模块，用于确定每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，以得到至少两幅复合帧图像；矩阵确定模块，用于确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵；滤波模块，用于使用所述引导核矩阵对所述PET扫描数据对应的每一帧图像进行引导核滤波，以得到相应帧的目标PET图像。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种图像处理设备，所述图像处理设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如任意实施例所述的医学图像处理方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如任意实施例所述的医学图像处理方法。本专利技术实施例提供的医学图像处理方法的技术方案，根据时间均分原则将目标对象的PET扫描数据划分为至少两组；确定每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，以得到至少两幅复合帧图像，使复合帧图像携带有空间信息；确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵，使得引导核矩阵携带有所有复合帧图像携带的空间信息；使用引导核矩阵对PET扫描数据对应的每一帧图像进行引导核滤波以得到相应帧的目标PET图像，实现了通过引导核矩阵对每一帧图像进行滤波，并在滤波过程中通过引导核矩阵对相应帧图像进行空间信息补充，以使目标PET图像具有较低的噪声水平和较丰富的空间信息，提高了低剂量PET成像技术采集的扫描数据的图像重建质量，进而提高了低剂量PET成像技术在临床上的推广速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本专利技术实施例一提供的医学图像处理方法的流程图；图2是本专利技术实施例一提供的医学图像处理方法的示意图；图3是本专利技术实施例二提供的医学图像处理装置的结构框图；图4是本专利技术实施例三提供的图像处理设备的结构框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本专利技术实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本专利技术的技术方案，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通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。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的医学图像处理方法的流程图。本实施例的技术方案适用于通过至少两幅复合帧图像确定携带有空间信息的引导核矩阵，以使该引导核矩阵在对PET图像数据的每一帧图像进行滤波时，还对相应帧图像进行空间信息补充，从而使滤波生成的目标PET图像既具有较低的噪声水平又携带有丰富的空间信息的情况。该方法可以由本专利技术实施例提供的医学图像处理装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并配置在图像处理设备的处理器中应用。该方法具体包括如下步骤：S101、根据时间均分原则将目标对象的PET扫描数据划分为至少两组。所谓时间均分原则，是指根据时间活度曲线将扫描时间平均划分成N个时间段，并将每个时间段对应的PET扫描数据作为一组，其中，N为大于或等于2的自然数。示例性的，如图2所示，PET成像设备在一个小时内对目标对象扫描了24次，即生成了24帧PET图像的扫描数据。如果当前时间均分原则是将扫描时间平均划分为3个时间段，那么此次成像扫描的扫描时间可被划分为：第一时间段(前20分钟)、第二时间段(中间20分钟)和第三时间段(后20分钟)。经核实发现PET成像设备在第一时间段内扫描了16次，在第二时间段内扫描了4次，在第三时间段内扫描了4次，那么PET成像设备的此次扫描数据即PET扫描数据可被划分成：包括1-16帧图像的PET扫描数据的第一组，包括17-20帧图像的PET扫描数据的第二组以及包括21-24帧图像的PET扫描数据的第三组。需要说明的是，本实施例中的PET扫描数据是对PET成像设备采集的原始扫描数据进行衰减校正处理得到的数据。S102、确定每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，以得到至少两幅复合帧图像。对每一组PET扫描数据进行图像重建以得到每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，从而得到至少两幅复合帧图像。如图2所示，对1-16帧图像的PET扫描数据进行图像重建以得到第一复合帧图像，对17-20帧图像的PET扫描数据进行图像重建以得到第二复合帧图像，对21-24帧图像的PET扫描数据进行图像重建以得到第三复合帧图像。可以理解的是，每一幅复合帧图像携带其对应组别的所有图像帧的信息，特别是空间信息。其中，图像重建算法优选但不限于MLEM(MaximumLikelihoodExpectationMaximization，简称MLEM，即极大似然期望最大化)算法，即本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医学图像处理方法，其特征在于，包括：/n根据时间均分原则将目标对象的PET扫描数据划分为至少两组；/n确定每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，以得到至少两幅复合帧图像；/n确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵；/n使用所述引导核矩阵对所述PET扫描数据对应的每一帧图像进行引导核滤波，以得到相应帧的目标PET图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种医学图像处理方法，其特征在于，包括：
根据时间均分原则将目标对象的PET扫描数据划分为至少两组；
确定每一组PET扫描数据对应的复合帧图像，以得到至少两幅复合帧图像；
确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵；
使用所述引导核矩阵对所述PET扫描数据对应的每一帧图像进行引导核滤波，以得到相应帧的目标PET图像。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PET扫描数据被划分成三组。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵，包括：
基于k近邻算法确定该至少两幅复合帧图像对应的引导核矩阵；
其中，所述引导核矩阵包括该至少两幅复合帧图像的像素亮度信息。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用所述引导核矩阵对所述PET扫描数据对应的每一帧图像进行引导核滤波，以得到相应帧的目标PET图像，包括：
从所述PET扫描数据中读取当前帧图像的扫描数据，并对所述扫描数据进行图像重建以得到当前帧图像；
获取预设滤波次数，并使用所述引导核矩阵对所述当前帧图像进行引导核滤波以得到中间PET图像；
在检测到有所述中间PET图像生成时，确定当前滤波次数是否大于0；
若是，则将所述中间PET图像转换成对应的扫描数据，并对所述扫描数据进行图像重建以更新所述当前帧图像，以及使用所述引导核矩阵对所述当前帧图像进行引导核滤波，以更新所述中间PET图像；
若否，则将所述中间PET图像作为目标PET图像。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，预设滤波次数的确定方法包括：
从测试PET扫描数据中读取当前帧图像的扫描数据，并对所述扫描数据进行图像重建以得到当前帧图像；
使用所述测试PET扫描数据对应的引导核矩阵对所述当前帧图像进行引导核滤波以得到中间PET图像；
在检测到有中间PET图像生成时，确定当前测试次数是否大于0；
若是，则记录所述中间PET图像的预设图像质量参数和对应的滤波次数；以及将所述中间PET图像转换成对应的扫描数据，并对所述扫描数据进行图像重建以更新所述当前帧图像，以及使用所述引导核矩阵对所述当前帧图像进行引导核滤波以得到中间PET图像；
若否，则确定记录的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑海荣，刘新，张娜，胡战利，杨永峰，梁栋，欧阳张磊，
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