一种三角网格曲面的生成方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本公开提供了一种三角网格曲面的生成方法、装置、设备及存储介质，通过将待处理图像输入血管提取与分割模型，确定血管分割掩码，并根据所述血管分割掩码提取血管中心线；通过优化所述血管中心线，确定目标血管中心线点集，并通过所述目标血管中心线点集，生成初始三角网格曲面，其中，所述初始三角网格曲面包括各个顶点的初始坐标；通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，以确定目标三角网格曲面，能够提高三角网格曲面内几何拓扑的质量，从而提高三角网格曲面生成的精准度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种三角网格曲面的生成方法、装置、设备及存储介质


[0001]本公开涉及医疗图像处理领域，尤其涉及一种三角网格曲面的生成方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，人工智能在医疗图像处理领域起着愈加重要的作用。
[0003]冠状动脉血管的三角网格曲面的生成是进行冠脉影像分析的重要环节，精确的三角网格曲面对血管的形态和结构有着非常精细的刻画，对冠脉影像的分析具有重要意义。
[0004]现有技术中，在生成冠状动脉血管的三角网格曲面之前，需要对冠状动脉血管的图像进行血管分割，而血管分割的结果经常存在瑕疵，如断裂或静脉等其他组织的检出，这就导致了冠状动脉血管的三角网格曲面的生成高度依赖于血管分割的质量。除此之外，由于在三角网格曲面生成的后续过程中会引入算法，算法的引入会带来噪声，同样也导致了最终生成的三角网格曲面质量低、精准度差以及可视化效果差等问题。

技术实现思路

[0005]本公开提供了一种三角网格曲面的生成方法、装置、设备及存储介质，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
[0006]根据本公开的第一方面，提供了一种三角网格曲面的生成方法，所述方法包括：
[0007]将待处理图像输入血管提取与分割模型，确定血管分割掩码，并根据所述血管分割掩码提取血管中心线；
[0008]通过优化所述血管中心线，确定目标血管中心线点集，并通过所述目标血管中心线点集，生成初始三角网格曲面，其中，所述初始三角网格曲面包括各个顶点的初始坐标；
[0009]通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，以确定目标三角网格曲面。
[0010]在一可实施方式中，所述通过优化所述血管中心线，确定目标血管中心线点集，包括：
[0011]通过最小生成树算法，确定所述血管中心线内各个中心点的连通性，得到所述血管中心线的多个连通分量；
[0012]通过预设连通分量内包含中心点的数量阈值，筛选所述血管中心线的多个连通分量，确定所述血管中心线的剩余连通分量；
[0013]通过贝塞尔曲线对所述血管中心线的剩余连通分量进行重采样，以均匀化所述血管中心线内各个中心点的间距，确定目标血管中心线点集。
[0014]在一可实施方式中，所述通过所述目标血管中心线点集生成初始三角网格曲面，包括：
[0015]通过膨胀卷积核对所述目标血管中心线点集进行处理，得到目标血管掩码；
[0016]通过移动立方体算法对所述目标血管掩码进行处理，生成初始三角网格曲面。
[0017]在一可实施方式中，所述获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，包括：
[0018]将所述待处理图像输入特征提取模型，得到有关所述初始三角网格曲面的特征图；
[0019]通过三次插值算法从所述初始三角网格曲面的特征图内进行差值，得到所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征。
[0020]在一可实施方式中，所述通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，以确定目标三角网格曲面，包括：
[0021]通过图卷积网络，对所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征进行特征交互，得到所述初始三角网格曲面内各个顶点的增强顶点特征；
[0022]通过线性层和所述初始三角网格曲面内各个顶点的增强顶点特征，预测所述初始三角网格曲面内各个顶点的坐标偏移量；
[0023]通过所述初始三角网格曲面内各个顶点的坐标偏移量，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，得到所述目标三角网格曲面内各个顶点的目标坐标，以确定目标三角网格曲面。
[0024]在一可实施方式中，在所述通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标之前，还包括：
[0025]在训练过程中，采用Chamfer loss损失函数，来调整所述目标三角网格曲面内各个顶点的目标坐标与其真实坐标之间的位置对应关系。
[0026]在一可实施方式中，所述根据所述血管分割掩码提取血管中心线，包括：
[0027]通过腐蚀算法对所述血管分割掩码进行腐蚀，确定血管中心线。
[0028]根据本公开的第二方面，提供了一种三角网格曲面的生成装置，所述装置包括：
[0029]血管中心线提取模块，用于将待处理图像输入血管提取与分割模型，确定血管分割掩码，并根据所述血管分割掩码提取血管中心线；
[0030]初始三角网格曲面生成模块，用于通过优化所述血管中心线，确定目标血管中心线点集，并通过所述目标血管中心线点集，生成初始三角网格曲面，其中，所述初始三角网格曲面包括各个顶点的初始坐标；
[0031]目标三角网格曲面确定模块，用于通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，以确定目标三角网格曲面。
[0032]在一可实施方式中，所述初始三角网格曲面生成模块，具体用于：
[0033]通过最小生成树算法，确定所述血管中心线内各个中心点的连通性，得到所述血管中心线的多个连通分量；
[0034]通过预设连通分量内包含中心点的数量阈值，筛选所述血管中心线的多个连通分量，确定所述血管中心线的剩余连通分量；
[0035]通过贝塞尔曲线对所述血管中心线的剩余连通分量进行重采样，以均匀化所述血管中心线内各个中心点的间距，确定目标血管中心线点集。
[0036]在一可实施方式中，所述初始三角网格曲面生成模块，具体用于：
[0037]通过膨胀卷积核对所述目标血管中心线点集进行处理，得到目标血管掩码；
[0038]通过移动立方体算法对所述目标血管掩码进行处理，生成初始三角网格曲面。
[0039]在一可实施方式中，所述目标三角网格曲面确定模块，具体用于：
[0040]将所述待处理图像输入特征提取模型，得到有关所述初始三角网格曲面的特征图；
[0041]通过三次插值算法从所述初始三角网格曲面的特征图内进行差值，得到所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征。
[0042]在一可实施方式中，所述目标三角网格曲面确定模块，具体用于：
[0043]通过图卷积网络，对所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征进行特征交互，得到所述初始三角网格曲面内各个顶点的增强顶点特征；
[0044]通过线性层和所述初始三角网格曲面内各个顶点的增强顶点特征，预测所述初始三角网格曲面内各个顶点的坐标偏移量；
[0045]通过所述初始三角网格曲面内各个顶点的坐标偏移量，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，得到所述目标三角网格曲面内各个顶点的目标坐标，以确定目标三角网格曲面。
[0046]在一可实施方式中，所述装置，还包括：
[0047]训练模块，用于在所述通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三角网格曲面的生成方法，其特征在于，所述方法包括：将待处理图像输入血管提取与分割模型，确定血管分割掩码，并根据所述血管分割掩码提取血管中心线；通过优化所述血管中心线，确定目标血管中心线点集，并通过所述目标血管中心线点集，生成初始三角网格曲面，其中，所述初始三角网格曲面包括各个顶点的初始坐标；通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，以确定目标三角网格曲面。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过优化所述血管中心线，确定目标血管中心线点集，包括：通过最小生成树算法，确定所述血管中心线内各个中心点的连通性，得到所述血管中心线的多个连通分量；通过预设连通分量内包含中心点的数量阈值，筛选所述血管中心线的多个连通分量，确定所述血管中心线的剩余连通分量；通过贝塞尔曲线对所述血管中心线的剩余连通分量进行重采样，以均匀化所述血管中心线内各个中心点的间距，确定目标血管中心线点集。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过所述目标血管中心线点集生成初始三角网格曲面，包括：通过膨胀卷积核对所述目标血管中心线点集进行处理，得到目标血管掩码；通过移动立方体算法对所述目标血管掩码进行处理，生成初始三角网格曲面。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，包括：将所述待处理图像输入特征提取模型，得到有关所述初始三角网格曲面的特征图；通过三次插值算法从所述初始三角网格曲面的特征图内进行差值，得到所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过获取所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征，来校正所述初始三角网格曲面内对应顶点的初始坐标，以确定目标三角网格曲面，包括：通过图卷积网络，对所述初始三角网格曲面内各个顶点的顶点特征进行特征交互，得到所述初始三角网格曲面内各个顶点的增强顶点特征；通过线性层和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇航，丁佳，吕晨翀，
申请(专利权)人：北京医准智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：