【技术实现步骤摘要】
本申请属于影像分析技术，具体涉及一种用于病变冠脉检测的冠脉cta投影变换方法。
技术介绍
1、冠心病是一种常见的心血管疾病，严重威胁着人类的健康。其主要是由于冠状动脉血管的粥样硬化斑块引起，这些斑块可以导致血管狭窄，从而引起心肌缺血、心肌梗死等严重后果。随着医疗技术的不断发展，血管检测技术已经成为了临床医学中不可或缺的一部分。其中，冠状动脉血管病变的检测是预防和治疗冠心病的重要手段之一。目前，临床上常用的冠状动脉血管检测方法包括冠状动脉造影和计算机断层扫描血管成像(cta)等。然而，冠状动脉造影作为诊断冠心病的“金标准”存在着一些不足之处，例如dsa为有创性检查，存在并发症的可能。因此，为了克服有创检查，本专利技术开始探索基于ccta投影变换的血管检测方法。该方法通过利用ccta图像数据进行ai自动血管分割提取和投影变换，不仅可以实现无创检查，避免了并发症的发生，还可得到更加清晰、直观的血管图像，从而提高血管检测的精度和可靠性。
2、近年来，基于深度学习的冠脉斑块自动检测方法得到了广泛关注。ivancevic等人提出了一种基于深度卷积神经网络的冠脉斑块自动检测方法。该方法通过对冠脉cta图像进行分割和特征提取，使用深度神经网络对斑块进行分类和定位。这种方法在多个数据集上取得了较高的准确率和召回率，为冠脉斑块的自动检测提供了一种有效的解决方案。然而，现有的方法往往只关注于单个图像层面的斑块检测，忽略了斑块在多个图像层面上的连续性和统一性。这可能导致斑块漏检或误检的情况。
技术实现思路
1、本申请提供一种用于病变冠脉检测的冠脉cta投影变换方法，以解决现有技术只关注于单个图像层面的斑块检测，忽略了斑块在多个图像层面上的连续性和统一性的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：一种用于病变冠脉检测的冠脉cta投影变换方法，包括以下步骤：
3、基于患者冠脉cta图像序列，获取ccta预处理图像；
4、基于ccta预处理图像进行ai自动分割，获取三维模型；
5、构建旋转矩阵并使三维模型旋转设定角度，获得不同体位投影下的二维血管图像；
6、对二维血管图像进行预处理，获取第二预处理图像；
7、基于第二预处理图像，获取几何定量特征指标参数。
8、进一步，基于ccta预处理图像进行ai自动分割，获取三维模型的方法，包括：
9、基于ccta预处理图像和3d ux-net模型，获取分段冠脉的三维模型；
10、基于分段冠脉的三维模型，隐藏\暴露非感兴趣区域以及感兴趣区域的血管。
11、进一步，构建旋转矩阵并使三维模型旋转设定角度，获得不同体位投影下的二维血管图像的方法包括：
12、基于dsa常用造影体位以及基础体位ap位，将分段冠脉的三维模型以lr、pa、i s为轴进行旋转；其中，体位旋转角度具体如下：正头位为lr-30°，左肩位为i s-30°+lr-20°，蜘蛛位为is-45°+lr30°，足位为lr30°，肝位为is30°+lr20°，右肩位为is30°+lr-20°，左前斜位为is-45°，头位为lr-20°。
13、进一步，构建旋转矩阵的方法包括：
14、基于分段冠脉的三维模型，调整于基础体位ap位；其中，三维模型绕x轴(lr)的旋转角度记为α，获取第一旋转矩阵rx；三维模型绕y轴(pa)的旋转角度记为β，获取第二旋转矩阵ry；三维模型绕z轴(is)的旋转角度记为γ，获取第三旋转矩阵rz；
15、基于第一旋转矩阵rx、第二旋转矩阵ry以及第三旋转矩阵rz，获取最终旋转矩阵r；
16、基于按不同角度旋转后的三维模型模型，获得不同投影下的二维血管图像。
17、进一步，对二维血管图像中的血管网络进行分形维数测量以及对二维血管图像中的冠脉主干进行曲率测量。
18、进一步，所述基于所述第一旋转矩阵rx、第二旋转矩阵ry以及第三旋转矩阵rz，获取最终旋转矩阵r的方法包括：
19、基于所述公式(1)，获取所述第一旋转矩阵rx；其中，所述公式(1)为：
20、
21、基于所述公式(2)，获取所述第二旋转矩阵ry；其中，所述公式(2)为：
22、
23、基于所述公式(3)，获取所述第三旋转矩阵rz；其中，所述公式(3)为：
24、
25、基于所述公式(4)，获取最终旋转矩阵r；其中，所述公式(4)为：
26、r＝rx*ry*rz (4)。
27、基于冠脉cta投影变换方法在制备检测血管冠脉斑块的产品中的应用。
28、本申请的有益效果是：本申请中的分形维数和曲率均为无单位的指标，不会受图像因素、患者个体因素影响。本方法可自动提取冠脉三维模型，提高工作效率和模型精度。本方法通过多变换可多角度观察冠脉斑块，多变换比单一投影能提供更多价值，能发现由于某一体位上斑块暴露不充分的缺点。本方法提高血管检测的精度和可靠性，适用于冠心病的预防、诊断。
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1.一种用于病变冠脉检测的冠脉CTA投影变换方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述CCTA预处理图像进行AI自动分割，获取三维模型的方法，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述构建旋转矩阵并使所述三维模型旋转设定角度，获得不同体位投影下的二维血管图像的方法包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述构建旋转矩阵的方法包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一旋转矩阵Rx、第二旋转矩阵Ry以及第三旋转矩阵Rz，获取最终旋转矩阵R的方法包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述二维血管图像中的血管网络进行分形维数测量以及对二维血管图像中的冠脉主干进行曲率测量。
7.一种如权利要求1所述的基于冠脉CTA投影变换方法在制备检测血管冠脉斑块的产品中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种用于病变冠脉检测的冠脉cta投影变换方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述ccta预处理图像进行ai自动分割，获取三维模型的方法，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述构建旋转矩阵并使所述三维模型旋转设定角度，获得不同体位投影下的二维血管图像的方法包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述构建旋转...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴辉群，周彤彤，李瑾，孟艺菲，席珺婷，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：
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