一种上颌窦CBCT图像分割方法、装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

技术编号:32968098 阅读:16 留言:0更新日期:2022-04-09 11:28
本发明专利技术公开了一种上颌窦CBCT图像分割方法、装置、存储介质及电子设备,所述方法包括:获取待处理的上颌窦CBCT图像并进行预处理得到初始上颌窦CBCT图像;根据所述初始上颌窦CBCT图像计算上颌窦空腔区域生长种子点,并获取所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像;根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行分割得到目标上颌窦CBCT图像。该方法在分割过程中结合三维边缘图像进行区域生长,有效解决了生长泄露的问题;根据初始上颌窦CBCT图像计算得到上颌窦空腔区域生长种子点之后,利用据该生长种子点对上颌窦CBCT图像进行区域生长,可以有效解决误分割的问题。割的问题。割的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种上颌窦CBCT图像分割方法、装置、存储介质及电子设备


[0001]本专利技术涉及图像处理
,具体涉及一种上颌窦CBCT图像分割方法、装置、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]CBCT(Cone beam CT)扫描技术利用X线球管以较低的射线剂量获取多个角度的投影数据,并通过重建算法重建被测对象内部的三维断层图像。因其具有分辨率高、射线量低、能三维显示结构信息的特点,被广泛应用于口腔与颅脑部分的临床分析与诊断治疗中。在CBCT数据获取过程中,不仅存在由空气散射等原因引入的噪声,还因半探测器的使用,采集的数据大量减少导致噪声更加严重,尤其在上颌窦空腔区域表现格外明显。此外,由于噪声分布不均,左右上颌窦空腔区域亮度明显不一致,并伴随着少量伪影的产生,给医生的诊断造成较大影响。针对这种情况,需要对含有噪声与少量伪影的上颌窦空腔区域进行分割。
[0003]目前,现有的分割方法具有很多问题:(1)使用阈值分割法容易误分割;(2)传统的区域生长法在部分区域如靠近鼻窦的一侧容易生长泄露。故亟待提出一种新的上颌窦空腔区域分割方法来有效去除噪声与伪影,解决左右上颌窦空腔区域亮度明显不一致的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本专利技术实施例提供了涉及一种上颌窦CBCT图像分割方法、装置、存储介质及电子设备,以解决现有技术中使用传统的区域生长法与阈值分割法无法完全去除上颌窦空腔区域噪声与伪影且左右亮度不一致的技术问题。
[0005]本专利技术提出的技术方案如下:
[0006]本专利技术实施例第一方面提供一种上颌窦CBCT图像分割方法,该上颌窦CBCT图像分割方法包括:获取待处理的上颌窦CBCT图像并进行预处理得到初始上颌窦CBCT图像;根据所述初始上颌窦CBCT图像计算上颌窦空腔区域生长种子点,并获取所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像;根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行分割得到目标上颌窦CBCT图像。
[0007]可选地,获取待处理的上颌窦CBCT图像,包括:从获取的CBCT三维断层图像中确定待处理的上颌窦CBCT图像。
[0008]可选地,根据所述初始上颌窦CBCT图像计算上颌窦空腔区域生长种子点,包括:根据中值投影法对所述初始上颌窦CBCT图像进行处理得到投影图像;对所述投影图像进行分割得到二值图像并记录分割阈值并在所述二值图像中确定前景区域和背景区域;将所述前景区域对应的面积与预设最小面积阈值和最大阈值面积进行比较;当所述前景区域的对应的面积在所述最小面积阈值和最大阈值面积中间时,所述前景区域为有效前景区域;将所述有效前景区域对应的质心坐标与预设阈值进行比较;根据比较结果确定所述上颌窦空腔区域生长种子点。
[0009]可选地,获取所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像,包括:利用预设算法分别
计算所述初始上颌窦CBCT图像的横断面、冠状面、矢状面的边缘图像;对所述横断面、冠状面、矢状面的边缘图像进行或操作得到所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像。
[0010]可选地,根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行分割得到目标上颌窦CBCT图像,包括:根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行三维分割得到初始分割上颌窦CBCT图像;根据所述初始分割上颌窦CBCT图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行二维精分割得到所述目标上颌窦CBCT图像。
[0011]可选地,根据所述初始分割上颌窦CBCT图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行二维精分割得到所述目标上颌窦CBCT图像,包括:根据所述初始分割上颌窦CBCT图像确定新的所述上颌窦空腔区域生长种子点;对所述初始上颌窦CBCT图像的横断面进行二维精分割处理。
[0012]可选地,所述方法还包括:对所述目标上颌窦CBCT图像进行膨胀腐蚀处理;遍历所述获取的CBCT三维断层图像对应的CBCT数据,并将对应的所述前景区域位置赋值为零。
[0013]本专利技术实施例第二方面提供一种上颌窦CBCT图像分割装置,该上颌窦CBCT图像分割装置包括:预处理模块,用于获取待处理的上颌窦CBCT图像并进行预处理得到初始上颌窦CBCT图像;获取模块,用于根据所述初始上颌窦CBCT图像计算上颌窦空腔区域生长种子点,并获取所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像;分割模块,用于根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行分割得到目标上颌窦CBCT图像。
[0014]本专利技术实施例第三方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行如本专利技术实施例第一方面及第一方面任一项所述的上颌窦CBCT图像分割方法。
[0015]本专利技术实施例第四方面提供一种电子设备,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行如本专利技术实施例第一方面及第一方面任一项所述的上颌窦CBCT图像分割方法。
[0016]本专利技术提供的技术方案,具有如下效果:
[0017]本专利技术实施例提供的上颌窦CBCT图像分割方法,获取待处理的上颌窦CBCT图像并进行预处理得到初始上颌窦CBCT图像;根据所述初始上颌窦CBCT图像计算上颌窦空腔区域生长种子点,并获取所述初始上颌窦CBCT图像的边缘信息;根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行分割得到目标上颌窦CBCT图。该方法在分割过程中结合三维边缘图像进行区域生长,有效解决了生长泄露的问题;根据初始上颌窦CBCT图像计算得到上颌窦空腔区域生长种子点之后,利用据该生长种子点对上颌窦CBCT图像进行区域生长,可以有效解决误分割的问题。因此,通过实施本专利技术,能够全自动确定上颌窦位置,完成上颌窦空腔区域的准确分割,能够有效去除噪声与伪影,解决了左右上颌窦空腔区域亮度明显不一致的问题。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式,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。
[0019]图1是根据本专利技术实施例的上颌窦CBCT图像分割方法的流程图;
[0020]图2A是根据本专利技术实施例的上颌窦CBCT图像对应的横断面滤波示意图;
[0021]图2B是根据本专利技术实施例的上颌窦CBCT图像对应的冠状面滤波示意图;
[0022]图3A是根据本专利技术实施例的待处理上颌窦CBCT图像对应的横断面示意图;
[0023]图3B是根据本专利技术实施例的待处理上颌窦CBCT图像对应的冠状面示意图;
[0024]图4是根据本专利技术实施例的待处理上颌窦CBCT图像对应的投影图像示意图;
[0025本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种上颌窦CBCT图像分割方法,其特征在于,包括如下步骤:获取待处理的上颌窦CBCT图像并进行预处理得到初始上颌窦CBCT图像;根据所述初始上颌窦CBCT图像计算上颌窦空腔区域生长种子点,并获取所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像;根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行分割得到目标上颌窦CBCT图像。2.据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取待处理的上颌窦CBCT图像,包括:从获取的CBCT三维断层图像中确定待处理的上颌窦CBCT图像。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述初始上颌窦CBCT图像计算上颌窦空腔区域生长种子点,包括:根据中值投影法对所述初始上颌窦CBCT图像进行处理得到投影图像;对所述投影图像进行分割得到二值图像并记录分割阈值并在所述二值图像中确定前景区域和背景区域;将所述前景区域对应的面积与预设最小面积阈值和最大阈值面积进行比较;当所述前景区域的对应的面积在所述最小面积阈值和最大阈值面积中间时,所述前景区域为有效前景区域;将所述有效前景区域对应的质心坐标与预设阈值进行比较;根据比较结果确定所述上颌窦空腔区域生长种子点。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像,包括:利用预设算法分别计算所述初始上颌窦CBCT图像的横断面、冠状面、矢状面的边缘图像;对所述横断面、冠状面、矢状面的边缘图像进行或操作得到所述初始上颌窦CBCT图像的三维边缘图像。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述生长种子点与所述三维边缘图像对所述初始上颌窦CBCT图像进行分割得到目标上颌窦CBCT图像,包括:根据所述生长种子点与所述三维边缘图...

【专利技术属性】
技术研发人员:易前娥张康平孙宇张文宇吴宏新王亚杰
申请(专利权)人:北京朗视仪器股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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