【技术实现步骤摘要】
本申请涉及医学影像，特别是涉及一种颅内感兴趣区域的血管三维模型生成方法、装置和设备。
技术介绍
1、颅内三维血管重构方法是医学影像领域中的一项重要技术，它可以从医学影像数据（如ct扫描、mri或dsa图像）中重建出人体颅内的血管结构，为后续操作及分析提供更为全面的血管信息。
2、目前对于颅内动脉瘤破裂风险的评估方法主要包括基于动脉瘤的形态学特征和基于动脉瘤的血流动力学特征进行评估。而不管是哪一种方式，都必须以血管重构为前提。现有的血管重构技术，可以很容易地得到全脑血管树模型。但是由于医学影像的固有缺陷，得到的模型存在诸如血管粘连、破损、断裂等等问题，使其无法直接用于形态学和血流动力学分析。因此现有的重构技术离不开繁琐耗时的模型前处理工作，而这成为了形态学分析和血流动力学分析在临床场境中所面临的困境。
3、然而，目前的颅内血管重构方法有一些重建过程简单，但是重构得到的模型并不精准，基于不精准的血管模型进行后续的计算，其计算结果将会有较大的误差，不利于实际应用。而采用深度学习的方式，在前期需要进行大量的训练，其过程较为复杂。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够快速并精准进行血管三维模型重构的颅内感兴趣区域的血管三维模型生成方法、装置和设备。
2、一种颅内感兴趣区域的血管三维模型生成方法，所述方法包括：
3、获取与颅内动脉瘤相关的血管三维影像数据，将所述血管三维影像数据以三维切片形式进行显示，并将其称为血管三维切
4、基于所述血管三维影像数据构建初始血管树模型，利用所述血管三维切片模态对所述初始血管树进行初步校正得到第一血管树重构模型；
5、在所述血管三维切片模态中的瘤腔内部区域、瘤腔与血管分界位置区域中选取体数据元素，以选取的体数据元素所在位置为波源构建球面波传播模型，并对其进行求解得到相应体数据元素的传播区域，根据所述传播区域得到瘤腔分割数据；
6、根据感兴趣血管分支对所述第一血管树重构模型进行裁剪得到第二血管树模型，对基于所述第二血管树模型提取的血管中心线坐标以及血管沿线半径进行处理得到管腔分割数据；
7、利用所述瘤腔分割数据以及管腔分割数据进行血管重构，得到感兴趣区域的血管三维模型。
8、在其中一实施例中，所述基于所述血管三维影像数据构建初始血管树模型包括：
9、根据预设的初始分割参数对所述血管三维影像数据中的各层图像进行二值化处理；
10、对二值化处理后的血管三维影像数据采用行进立方体算法，得到所述初始血管树模型。
11、在其中一实施例中，利用所述血管三维切片模态对所述初始血管树进行初步校正得到第一血管树重构模型包括：
12、计算所述初始分割参数对应的体数据元素三维坐标，并将其在所述血管三维切片模态中对应的体数据元素进行高亮显示；
13、以所述血管三维影像数据中的像素数据为参照，同时根据所述血管三维切片模态中高亮体数据元素对所述初始分割参数进行调整；
14、在对所述初始分割参数进行调整的过程中，根据改变后的分割参数对初始血管树以及高亮体数据元素进行实时调整，以确定分割参数；
15、根据确定后的分割参数得到所述第一血管树重构模型。
16、在其中一实施例中，所述在所述血管三维切片模态中的瘤腔内部区域、瘤腔与血管分界位置区域中选取体数据元素，以选取的体数据元素所在位置为波源构建球面波传播模型包括：
17、提取选取的体数据元素对应的三维坐标，并根据瘤腔内部区域、瘤腔与血管分界位置区域选取的体数据元素对应的三维坐标分别构建对应的第一坐标集合以及第二坐标集合；
18、基于所述血管三维切片模态得到体数据像素值矩阵，并计算该矩阵中每一个体数据像素值的倒数，得到体数据像素值倒数矩阵；
19、根据所述第一坐标集合和第二坐标集合中每一个体数据元素坐标以及体数据像素值倒数矩阵构建得到所述球面波传播模型。
20、在其中一实施例中，对所述球面波传播模型进行求解得到相应体数据元素的传播区域包括：
21、对所述球面波传播模型进行求解后得到所述第一坐标集合和第二坐标集合中每一个体数据元素坐标为波源向各所述体数据元素发送球面波后达到的时间；
22、针对所述第一坐标集合和第二坐标集合中每一个体数据元素坐标提取最小时间，将小于或等于所述最小时间的体数据元素作为对应体数据元素坐标的传播区域。
23、在其中一实施例中，对所述球面波传播模型采用有限差分法进行求解。
24、在其中一实施例中，对基于所述第二血管树模型提取的血管中心线坐标以及血管沿线半径进行处理得到管腔分割数据包括：
25、利用所述血管中心线坐标以及血管沿线半径进行处理得到初始管腔分割数据；
26、利用水平集算法对所述初始管腔分割数据进行迭代演化得到所述管腔分割数据。
27、在其中一实施例中，所述利用所述瘤腔分割数据以及管腔分割数据进行血管重构包括：
28、对所述瘤腔分割数据以及管腔分割数据进行布尔运算，得到多分支分割数据；
29、根据所述多分支分割数据以及行进立方体算法对所述血管三维影像数据进行处理，得到第三血管树模型；
30、对所述第三血管树模型进行自动开口裁剪，得到感兴趣区域的血管三维模型。
31、一种颅内感兴趣区域的血管三维模型生成装置，所述装置包括：
32、血管三维切片模态显示模块，用于获取与颅内动脉瘤相关的血管三维影像数据，将所述血管三维影像数据以三维切片形式进行显示，并将其称为血管三维切片模态；
33、第一血管树重构模块，用于基于所述血管三维影像数据构建初始血管树模型，利用所述血管三维切片模态对所述初始血管树进行初步校正得到第一血管树重构模型；
34、瘤腔分割数据得到模块，用于在所述血管三维切片模态中的瘤腔内部区域、瘤腔与血管分界位置区域中选取体数据元素，以选取的体数据元素所在位置为波源构建球面波传播模型，并对其进行求解得到相应体数据元素的传播区域，根据所述传播区域得到瘤腔分割数据；
35、管腔分割数据得到模块，用于根据感兴趣血管分支对所述第一血管树重构模型进行裁剪得到第二血管树模型，对基于所述第二血管树模型提取的血管中心线坐标以及血管沿线半径进行处理得到管腔分割数据；
36、感兴趣区域血管三维模型得到模块，用于利用所述瘤腔分割数据以及管腔分割数据进行血管重构，得到感兴趣区域的血管三维模型。
37、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
38、获取与颅内动脉瘤相关的血管三维影像数据，将所述血管三维影像数据以三维切片形式进行显示，并将其称为血管三维切片模态；
39、基于所述血管三维影像数据构建初始血管树本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种颅内感兴趣区域的血管三维模型生成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，所述基于所述血管三维影像数据构建初始血管树模型包括：
3.根据权利要求1所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，利用所述血管三维切片模态对所述初始血管树进行初步校正得到第一血管树重构模型包括：
4.根据权利要求1所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，所述在所述血管三维切片模态中的瘤腔内部区域、瘤腔与血管分界位置区域中选取体数据元素，以选取的体数据元素所在位置为波源构建球面波传播模型包括：
5.根据权利要求4所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，对所述球面波传播模型进行求解得到相应体数据元素的传播区域包括：
6.根据权利要求4所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，对所述球面波传播模型采用有限差分法进行求解。
7.根据权利要求1所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，对基于所述第二血管树模型提取的血管中心线坐标以及血管沿线半径进行处理得到管腔分割数据包括：
8.根据
9.一种颅内感兴趣区域的血管三维模型生成装置，其特征在于，所述装置包括：
10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种颅内感兴趣区域的血管三维模型生成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，所述基于所述血管三维影像数据构建初始血管树模型包括：
3.根据权利要求1所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，利用所述血管三维切片模态对所述初始血管树进行初步校正得到第一血管树重构模型包括：
4.根据权利要求1所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，所述在所述血管三维切片模态中的瘤腔内部区域、瘤腔与血管分界位置区域中选取体数据元素，以选取的体数据元素所在位置为波源构建球面波传播模型包括：
5.根据权利要求4所述的血管三维模型生成方法，其特征在于，对所述球面波传播模型进行求解得到相应体数据元素...
【专利技术属性】
技术研发人员：单晔杰，向建平，
申请(专利权)人：杭州脉流科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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