一种三维CT图像对齐方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种三维CT图像对齐方法及系统，包括以下步骤：获取待对齐的两张三维CT图像；根据两张三维CT图像确定两张骨骼MASK二值图；确定两张骨骼MASK二值图中Z方向坐标的所有数值以及每个数值对应的XY平面；确定两张骨骼MASK二值图中每个XY平面的像素和；根据每个XY平面的像素和对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向；根据对齐后两张骨骼MASK二值图的Z方向得出已对齐的两张三维CT图像；本发明专利技术具有以下有益效果：本发明专利技术先对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向，然后再根据对齐后两张骨骼MASK二值图的Z方向得出已对齐的两张三维CT图像，从而实现了将两张三维CT图像对齐的目的，不但对齐效果较好，而且对齐所花费的时间较短。而且对齐所花费的时间较短。而且对齐所花费的时间较短。

【技术实现步骤摘要】
一种三维CT图像对齐方法及系统


[0001]本专利技术涉及图像对齐
，特别是涉及一种三维CT图像对齐方法及系统。

技术介绍

[0002]CT的全称是Computed Tomography，即电子计算机断层扫描，是三维图像，是将人体进行切片重建，每一张图像就是人体的切片，在通过三维CT图像对患者的病情进行诊断时，需要对多张三维CT图像进行对齐，目前图像对齐算法主要有基于互信息、相关性和特征空间的配准方法，配准效果并不好，适用范围也不够广，而且三维CT图数据量大、计算量大、计算时间消耗比较长，并且现有的SimpleITK的图像对齐功能只适用于简单的刚体配准，对应变形的图像或者不全的图像对齐就效果很差，两个张CT图像对齐大概需要数分钟，如果图像之间尺寸差别很大，那么对齐效果会非常差。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种三维CT图像对齐方法及系统，用于解决现有技术中对齐速度较慢和对齐效果较差的问题。
[0004]本专利技术的实施方式提供了一种三维CT图像对齐方法，包括以下步骤：获取待对齐的两张三维CT图像；根据两张三维CT图像确定两张骨骼MASK二值图；确定两张骨骼MASK二值图中Z方向坐标的所有数值以及每个数值对应的XY平面；确定两张骨骼MASK二值图中每个XY平面的像素和；根据每个XY平面的像素和对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向；根据对齐后两张骨骼MASK二值图的Z方向得出已对齐的两张三维CT图像。
[0005]本专利技术的实施方式还提供了一种三维CT图像对齐系统，包括：获取模块，用于获取待对齐的两张三维CT图像；确定模块，用于根据两张三维CT图像确定两张骨骼MASK二值图；确定两张骨骼MASK二值图中Z方向坐标的所有数值以及每个数值对应的XY平面；确定两张骨骼MASK二值图中每个XY平面的像素和；对齐模块，用于根据每个XY平面的像素和对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向；根据对齐后两张骨骼MASK二值图的Z方向得出已对齐的两张三维CT图像。
[0006]本专利技术的实施方式还提供了一种服务器，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上述的三维CT图像对齐方法。
[0007]本专利技术的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的三维CT图像对齐方法。
[0008]本专利技术实施方式相对于现有技术而言，主要区别及其效果在于：首先根据待对齐的两张三维CT图像确定两张骨骼MASK二值图，然后确定两张骨骼MASK二值图中Z方向坐标的所有数值以及每个数值对应的XY平面，再确定两张骨骼MASK二值图中每个XY平面的像素和，然后再根据每个XY平面的像素和对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向，最后根据对齐后两
张骨骼MASK二值图的Z方向得出已对齐的两张三维CT图像，从而实现了将两张三维CT图像对齐的目的，本专利技术对变形的图像或者不全的图像或者图像之间尺寸差别很大的图像对齐效果较好，而且对齐所花费的时间较短。
[0009]作为进一步改进，所述根据两张三维CT图像确定两张骨骼MASK二值图，包括：获取待对齐的两张三维CT图像的像素值和对应所述像素值的预设阈值；比对所述三维CT图像的像素值和预设阈值，根据比对结果确定两张骨骼MASK二值图。
[0010]上述方案通过判断三维CT图像的像素值和预设阈值之间的大小关系，从而可以得出骨骼MASK二值图，通过骨骼MASK二值图来实现对三维CT图像的对齐，从而保证了三维CT图像的对齐的准确性。
[0011]作为进一步改进，所述确定两张骨骼MASK二值图中每个XY平面的像素和，包括：获取两张所述骨骼MASK二值图中每个XY平面内所有像素点；对所述每个XY平面内所有像素点进行求和，根据求和结果得到每个XY平面的像素和。
[0012]作为进一步改进，所述Z方向坐标为每个XY平面的像素位置，或者转换为长度单位的位置，或者和像素位置有线性关系的值。
[0013]作为进一步改进，所述根据每个XY平面的像素和对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向，包括：根据每个XY平面的像素和确定XY平面的像素和的曲线；根据两条XY平面的像素和的曲线对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向。
[0014]作为进一步改进，所述根据两条XY平面的像素和的曲线对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向，包括：将其中一条XY平面的像素和的曲线进行固定；在固定曲线的水平方向平移另一条XY平面的像素和的曲线；计算在每个平移位置上两条曲线的重合部分的差值；根据计算出的差值得出对齐标准值，并选取最小的对齐标准值作为对齐位置；根据对齐位置对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向。
[0015]上述方案根据将其中一条XY平面的像素和的曲线进行固定，另一条在固定曲线的水平方向上平移，然后计算在每个平移位置上两条曲线的重合部分的差值，通过差值得出对齐标准值，然后选取最小的对齐标准值作为对齐位置，再根据对齐位置对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向，从而实现了对两张骨骼MASK二值图的Z方向的对齐的目的。
[0016]作为进一步改进，所述根据对齐后两张骨骼MASK二值图的Z方向得出已对齐的两张三维CT图像，包括：确定对齐后的两张骨骼MASK二值图的XY平面；根据对齐后骨骼MASK二值图的Z方向和XY平面得出已对齐的骨骼MASK二值图；根据已对齐的两张骨骼MASK二值图得出已对齐的两张三维CT图像。
[0017]上述方案通过先确定出对齐后的两张骨骼MASK二值图的XY平面，然后根据对齐后骨骼MASK二值图的Z方向和XY平面得出已对齐的骨骼MASK二值图，最后根据已对齐的骨骼MASK二值图得出已对齐的三维CT图像，从而实现了对两张三维CT图像对齐的目的。
附图说明
[0018]图1是本专利技术第一实施方式中的三维CT图像对齐方法流程图；
[0019]图2是本专利技术第二实施方式中的三维CT图像对齐方法流程图；
[0020]图3是本专利技术第三实施方式中的三维CT图像对齐方法流程图；
[0021]图4是本专利技术第四实施方式中的三维CT图像对齐系统示意图；
[0022]图5是本专利技术第五实施方式中的电子设备示意图；
[0023]图6是本专利技术中骨骼MASK二值图的示意图；
[0024]图7是本专利技术中两张骨骼MASK二值图的Z方向已经对齐的效果图；
[0025]图8是本专利技术中通过XY平面的像素和的曲线确定身体骨骼位置的示意图。
具体实施方式
[0026]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维CT图像对齐方法，其特征在于，包括以下步骤：获取待对齐的两张三维CT图像；根据两张三维CT图像确定两张骨骼MASK二值图；确定两张骨骼MASK二值图中Z方向坐标的所有数值以及每个数值对应的XY平面；确定两张骨骼MASK二值图中每个XY平面的像素和；根据每个XY平面的像素和对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向；根据对齐后两张骨骼MASK二值图的Z方向得出已对齐的两张三维CT图像。2.根据权利要求1所述的一种三维CT图像对齐方法，其特征在于：所述根据两张三维CT图像确定两张骨骼MASK二值图，包括：获取待对齐的两张三维CT图像的像素值和对应所述像素值的预设阈值；比对所述三维CT图像的像素值和预设阈值，根据比对结果确定两张骨骼MASK二值图。3.根据权利要求1所述的一种三维CT图像对齐方法，其特征在于：所述确定两张骨骼MASK二值图中每个XY平面的像素和，包括：获取两张所述骨骼MASK二值图中每个XY平面内所有像素点；对所述每个XY平面内所有像素点进行求和，根据求和结果得到每个XY平面的像素和。4.根据权利要求1所述的一种三维CT图像对齐方法，其特征在于：所述Z方向坐标为每个XY平面的像素位置，或者转换为长度单位的位置，或者和像素位置有线性关系的值。5.根据权利要求1所述的一种三维CT图像对齐方法，其特征在于：所述根据每个XY平面的像素和对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向，包括：根据每个XY平面的像素和确定XY平面的像素和的曲线；根据两条XY平面的像素和的曲线对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向。6.根据权利要求5所述的一种三维CT图像对齐方法，其特征在于：所述根据两条XY平面的像素和的曲线对齐两张骨骼MASK二值图的Z方向，包括：将...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世威，陈浩，何翔，仵晨阳，胡宇程，
申请(专利权)人：上海域唯医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：