【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理，具体涉及一种基于状态空间扩散模型的三维血管造影合成方法及系统。
技术介绍
1、随着血管成像技术在临床诊断和医学研究中的不断深入，三维血管造影已成为血管疾病检测的金标准，广泛应用于冠心病、动脉粥样硬化、动脉瘤等疾病的诊疗辅助。然而，传统血管造影依赖含碘造影剂(如x射线血管造影xra、计算机断层血管成像cta、磁共振血管成像mra)，可能引发肾毒性风险并伴随电离辐射暴露，导致潜在致癌性。尽管存在无创成像方式，其血管结构对比度和分辨率仍存在显著限制。目前基于深度学习的医疗图像生成技术(如gans、vaes、扩散模型)虽已在单一模态图像转换中取得进展，但在三维血管造影合成中存在关键瓶颈。现有方法主要基于二维切片生成(例如syndiff、fast-ddpm)，导致三维血管拓扑结构连续性断裂，跨模态转换时血管形态一致性显著下降。传统的序列建模方法(如zigzag-scan、local-scan)因参数冗余和空间感知不足，无法有效建模血管树的动态跨层解剖特性，造成合成血管的空间连接度存在损失，远低于临床需求。
2、...
【技术保护点】
1.一种基于状态空间扩散模型的三维血管造影合成方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的基于状态空间扩散模型的三维血管造影合成方法，其特征在于，步骤S2中，利用视觉编码器对非血管造影切片提取层内和层间血管的潜在位置对应的掩码M和标记T的嵌入表示包括：将非血管造影切片通过二维卷积提取特征，再分别使用平均池化提取全局特征、使用最大池化提取局部特征，将提取的全局特征和局部特征通过多层感知器MLP映射到特定的嵌入空间生成层内和层间血管的潜在位置对应的掩码M的嵌入表示，将掩码M的嵌入表示通过层归一化操作得到标记T的嵌入表示，从而得到血管位置和结构信息...
【技术特征摘要】
1.一种基于状态空间扩散模型的三维血管造影合成方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的基于状态空间扩散模型的三维血管造影合成方法，其特征在于，步骤s2中，利用视觉编码器对非血管造影切片提取层内和层间血管的潜在位置对应的掩码m和标记t的嵌入表示包括：将非血管造影切片通过二维卷积提取特征，再分别使用平均池化提取全局特征、使用最大池化提取局部特征，将提取的全局特征和局部特征通过多层感知器mlp映射到特定的嵌入空间生成层内和层间血管的潜在位置对应的掩码m的嵌入表示，将掩码m的嵌入表示通过层归一化操作得到标记t的嵌入表示，从而得到血管位置和结构信息对应的掩码m和标记t的嵌入表示。
3.根据权利要求1所述的基于状态空间扩散模型的三维血管造影合成方法，其特征在于，步骤s2中，通过前向扩散模块对血管造影切片前向扩散逐步添加噪声生成固定大小的切片时，前向扩散模块在任意时间步t进行扩散的函数表达式为：
4. 根据权利要求3所述的基于状态空间扩散模型的三维血管造影合成方法，其特征在于，步骤s2中，通过基于血管树状态空间的三维去噪模块构建血管最小生成树拓扑，结合掩码m和标记t的嵌入表示和跨切片注意力机制对切片执行血管树状态空间的扫描并逐步去噪并最终生成血管造影三维潜在空间表示包括：首先将掩码m和标记t的嵌入表示和切片输入多级曼巴模块，通过多级曼巴模块依次执行基于血管树状态空间利用动态树拓扑扫描算法和跨切片注意力机制的三维...
【专利技术属性】
技术研发人员：易任娇，汪智峰，朱晨阳，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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