本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域,特別涉及一種血管中心線的處理方法及裝置、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
血管中心線是將血管三維模型轉(zhuǎn)換為具有空間樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,由于血管三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)中可能存在某些干擾數(shù)據(jù),使得根據(jù)其確定的血管中心線會(huì)出現(xiàn)環(huán)、噪點(diǎn)及偽分支等干擾,該干擾會(huì)影響后續(xù)血管圖像處理的準(zhǔn)確性。
相關(guān)技術(shù)中,采用最大路徑法確定血管中心線,具體地:采用細(xì)化算法獲取血管三維模型對(duì)應(yīng)的初始血管中心線,并在該初始血管中心線中確定其最大路徑并去除該最大路徑,然后在除去該最大路徑的初始血管中心線中繼續(xù)確定最大路徑,并循環(huán)執(zhí)行該步驟,直至確定的最大路徑包括的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)小于預(yù)設(shè)像素點(diǎn)閾值為止,該過程中確定的所有最大路徑包括的像素點(diǎn)組成最終的血管中心線。通過該最大路徑法可以刪除初始血管中心線中噪點(diǎn)和偽分支。
但是,當(dāng)初始血管中心線中的某些正確分支包括的像素點(diǎn)的總數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值時(shí),基于該最大路徑法得到的最終的血管中心線中不包括該正確分支,因此,相關(guān)技術(shù)確定血管中心線的準(zhǔn)確性較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決相關(guān)技術(shù)確定血管中心線的準(zhǔn)確性較低的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種血管中心線的處理方法及裝置、終端及存儲(chǔ)介質(zhì)。所述技術(shù)方案如下:
第一方面,提供了一種血管中心線的處理方法,所述方法包括:
按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)所述血管三維模型中的像素點(diǎn);
若當(dāng)前檢測(cè)到的第一像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于1,將所述關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)確定為所述第一像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn),所述關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)為與所述第一像素點(diǎn)相鄰且未被檢測(cè)的像素點(diǎn);
若所述第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,且所述第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,將所述第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,并從所述血管三維模型中刪除所述偽分支。
第二方面,提供了一種血管中心線的處理裝置,所述裝置包括:
檢測(cè)模塊,用于按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)所述血管三維模型中的像素點(diǎn);
分叉點(diǎn)確定模塊,用于若當(dāng)前檢測(cè)到的第一像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于1,將所述關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)確定為所述第一像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn),所述關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)為與所述第一像素點(diǎn)相鄰且未被檢測(cè)的像素點(diǎn);
偽分支確定模塊,用于若所述第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,且所述第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,將所述第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,并從所述血管三維模型中刪除所述偽分支。
第三方面,提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì),所述存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有指令,當(dāng)所述存儲(chǔ)介質(zhì)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí),使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一方面所提供的血管中心線的處理方法。
第四方面,提供了一種終端,包括存儲(chǔ)器,處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí),實(shí)現(xiàn)第一方面所提供的血管中心線的處理方法。
本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管中心線的處理方法及裝置、終端及存儲(chǔ)介質(zhì),通過在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),判斷第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)是否均小于2(即判斷第一分叉點(diǎn)所在分支是否有子分支),并在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)所在分支不包括子分支時(shí),將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,相對(duì)于相關(guān)技術(shù),基于包括的像素點(diǎn)的總數(shù)對(duì)第一分叉點(diǎn)所在分支進(jìn)行了進(jìn)一步地篩選,能夠避免出現(xiàn)將包括的像素點(diǎn)的總數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值的正確分支誤判為偽分支的情況,有效地提高了確定血管中心線的準(zhǔn)確性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管中心線的處理方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種血管中心線的處理方法的流程圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種26鄰域的示意圖;
圖4-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管三維模型的某部分的像素點(diǎn)的排布情況的示意圖;
圖4-2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種根據(jù)第一分叉點(diǎn)的相關(guān)信息,確定血管中心線的示意圖;
圖4-3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管三維模型中的偽分支的示意圖;
圖4-4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖4-3對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型的示意圖;
圖4-5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種噪點(diǎn)對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型的示意圖;
圖4-6是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管三維模型中的正確分支的示意圖;
圖4-7是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖4-6對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型的示意圖;
圖4-8是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管三維模型中的血管環(huán)的示意圖;
圖4-9是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖4-8對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型的示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種確定的血管中心線的示意圖;
圖6-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管中心線的處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6-2是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種血管中心線的處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
隨著醫(yī)學(xué)圖像三維成像技術(shù)的不斷發(fā)展,利用數(shù)學(xué)模型來輔助診斷各種血管疾病成為重要的手段。血管中心線是將血管的三維模型轉(zhuǎn)換成具有空間樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,它不僅是血管分類等圖像定量分析中的重要一環(huán),而且是血管三維重建的基礎(chǔ)。由于采集到的血管數(shù)據(jù)中存在噪聲,使得血管表面很不平滑,甚至出現(xiàn)鋸齒狀和血管環(huán)的情況,導(dǎo)致生成的血管中心線會(huì)出現(xiàn)環(huán)、噪點(diǎn)及偽分支等干擾數(shù)據(jù),因此,準(zhǔn)確、快速地識(shí)別血管中心線上的干擾數(shù)據(jù)是尤為重要的。針對(duì)此,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種血管中心線的處理方法,如圖1所示,該方法可以包括:
步驟101、按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)。
步驟102、若當(dāng)前檢測(cè)到的第一像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于1,將關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)確定為第一像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn)。
其中,關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)為與第一像素點(diǎn)相鄰且未被檢測(cè)的像素點(diǎn)。
步驟103、若第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,且第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,并從血管三維模型中刪除偽分支。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管中心線的處理方法,通過在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),判斷第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)是否均小于2(即判斷第一分叉點(diǎn)所在分支是否有子分支),并在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)所在分支不包括子分支時(shí),將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,相對(duì)于相關(guān)技術(shù),基于包括的像素點(diǎn)的總數(shù)對(duì)第一分叉點(diǎn)所在分支進(jìn)行了進(jìn)一步地篩選,能夠避免出現(xiàn)將包括的像素點(diǎn)的總數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值的正確分支誤判為偽分支的情況,有效地提高了確定血管中心線的準(zhǔn)確性。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種血管中心線的處理方法,如圖2所示,該方法可以包括:
步驟201、按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)。
可選地,按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)的過程,可以包括:利用廣度優(yōu)先遍歷算法,根據(jù)像素鄰域的連通性,按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序,依次檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)是否具有關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),并統(tǒng)計(jì)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),當(dāng)?shù)谝幌袼攸c(diǎn)有且僅有一個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)時(shí),將關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)加1,并保存相應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)值,當(dāng)?shù)谝幌袼攸c(diǎn)有多個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)時(shí),依次將多個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)中的每個(gè)像素點(diǎn)作為第一像素點(diǎn)并檢測(cè),直到血管三維模型中的像素點(diǎn)均被檢測(cè)過為止。其中,關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)為與第一像素點(diǎn)相鄰且未被檢測(cè)的像素點(diǎn),第一像素點(diǎn)為血管三維模型中當(dāng)前被檢測(cè)的像素點(diǎn)。
其中,像素鄰域可以為26鄰域,該26鄰域是三維概念上的鄰域,其包括:當(dāng)前檢測(cè)的像素點(diǎn)所在像素點(diǎn)層上一層的9個(gè)鄰域、下一層的9個(gè)鄰域以及當(dāng)前像素點(diǎn)所在像素點(diǎn)層除了自身外的其它8個(gè)鄰域,其示意圖請(qǐng)參考圖3,圖3中標(biāo)識(shí)為“×”的像素點(diǎn)為當(dāng)前檢測(cè)的像素點(diǎn),標(biāo)識(shí)為“○”的是當(dāng)前檢測(cè)的像素點(diǎn)的26鄰域。
需要說明的是,在對(duì)血管三維模型中的任一像素點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)后,需要對(duì)被檢測(cè)過的像素點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記,例如:可以將檢測(cè)過的像素點(diǎn)標(biāo)記為flag,通過該標(biāo)記能夠判斷與第一像素點(diǎn)相鄰的像素點(diǎn)是否為未被檢測(cè)的像素點(diǎn),也即是,若與第一像素點(diǎn)相鄰的像素點(diǎn)被標(biāo)記,則說明該像素點(diǎn)被檢測(cè)過,若與第一像素點(diǎn)相鄰的像素點(diǎn)未被標(biāo)記,則說明該像素點(diǎn)未被檢測(cè)過。
示例地,血管三維模型的某部分的像素點(diǎn)的排布情況如圖4-1所示,當(dāng)利用廣度優(yōu)先遍歷算法,根據(jù)像素點(diǎn)的26鄰域的連通性,按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)血管三維模型中像素點(diǎn)的順序請(qǐng)參考圖4-1中的實(shí)線箭頭。
需要說明的是,在檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)時(shí),也可以根據(jù)其他遍歷算法(例如:深度優(yōu)先遍歷算法等)和像素點(diǎn)的其他鄰域(例如:二維中的4鄰域和8鄰域等)依次檢測(cè)各個(gè)像素點(diǎn),本發(fā)明實(shí)施例對(duì)其不做具體限定。
步驟202、若當(dāng)前檢測(cè)到的第一像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于1,將關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)確定為第一像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn)。
當(dāng)前檢測(cè)到的第一像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于1,說明該第一像素點(diǎn)有分叉點(diǎn),因此,可將其關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)確定為第一像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn)。
示例地,請(qǐng)參考圖4-1,假設(shè)當(dāng)前檢測(cè)的像素點(diǎn)為圖中用方格填充的像素點(diǎn),從圖4-1中能夠可以看出與該像素點(diǎn)相鄰且未被檢測(cè)的像素點(diǎn)有3個(gè)(圖中用黑色填充的像素點(diǎn)),該3個(gè)像素點(diǎn)即為當(dāng)前檢測(cè)到的第一像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),則可將該3個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)確定為第一像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn)。
步驟203、根據(jù)第一分叉點(diǎn)的相關(guān)信息,確定血管中心線。
經(jīng)過步驟201和步驟202的處理,可以獲得第一分叉點(diǎn)的相關(guān)信息,該相關(guān)信息可以包括:第一分叉點(diǎn)所在分支包括的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)及對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值、第一分叉點(diǎn)所在分支是否包含子分支、包含的子分支的數(shù)量及子分支的首個(gè)像素點(diǎn)的坐標(biāo)值等信息、以及第一分叉點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)及其關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)是否包括子分支。其中,第一分叉點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)可以為0個(gè)、1個(gè)、2個(gè)或多個(gè),第一分叉點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支的情況可以包括:關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支存在子分支或不存在子分支。
每檢測(cè)到一個(gè)像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn)時(shí),均可以根據(jù)第一分叉點(diǎn)的相關(guān)信息,判斷第一分叉點(diǎn)是否為噪點(diǎn),或者,確定第一分叉點(diǎn)所在分支是否為血管三維模型中的偽分支、血管環(huán)或正確分支中的一種,并根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)識(shí)別的噪點(diǎn)、偽分支、血管環(huán)或正確分支進(jìn)行相應(yīng)的處理,以得到血管中心線。具體地,如圖4-2所示,根據(jù)第一分叉點(diǎn)的相關(guān)信息,確定血管中心線可以包括以下幾種情況:
第一種情況,若第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,且第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,并從血管三維模型中刪除偽分支。
第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,說明該第一分叉點(diǎn)所在分支沒有子分支;由于第一預(yù)設(shè)閾值通常是根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或者實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置的,所以,當(dāng)?shù)谝环植纥c(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),說明該分支上的像素點(diǎn)不足以構(gòu)成一個(gè)完整的分支,因此,可以確定該分支為偽分支,該偽分支會(huì)影響后續(xù)圖像處理的準(zhǔn)確性,因此,需要從血管三維模型中刪除該偽分支。請(qǐng)參考圖4-3,圖中箭頭所指的分支為血管三維模型中的偽分支,圖4-4為其對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型。
示例地,假設(shè)第一預(yù)設(shè)閾值為8,請(qǐng)參考圖4-1,第一分叉點(diǎn)所在分支為圖中虛線框1中的分支,該分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,且該分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)為6,則可以確定該分支為偽分支,并從血管三維模型中刪除該偽分支。
第二種情況,若第一分叉點(diǎn)不存在關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),將第一分叉點(diǎn)確定為噪點(diǎn),并從血管三維模型中刪除噪點(diǎn)。
當(dāng)采集到的血管數(shù)據(jù)中存在噪聲時(shí),根據(jù)該采集到的血管數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建得到的血管三維模型中就會(huì)存在噪點(diǎn),該噪點(diǎn)常出現(xiàn)在血管分叉處或者血管分支不平滑的地方,其會(huì)對(duì)后續(xù)的圖像處理過程產(chǎn)生影響,例如:導(dǎo)致血管夾角的分類判斷出現(xiàn)過分類或者欠分類,因此,需要從血管三維模型中刪除噪點(diǎn)。請(qǐng)參考圖4-5,其為噪點(diǎn)對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型。
示例地,請(qǐng)參考圖4-1,虛線框2中第一分叉點(diǎn)不存在關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),則可將該第一分叉點(diǎn)確定為噪點(diǎn),并從血管三維模型中刪除該噪點(diǎn)。
第三種情況,根據(jù)第一分叉點(diǎn)的相關(guān)信息確定正確分支,在血管三維模型中保留正確分支。
可選地,根據(jù)第一分叉點(diǎn)所在分支的不同情況,確定正確分支的過程至少可以有以下兩種可實(shí)現(xiàn)方式:
第一種可實(shí)現(xiàn)方式,若第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)大于第一預(yù)設(shè)閾值,將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為血管中心線的正確分支,并在血管三維模型中保留正確分支。
第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)大于第一預(yù)設(shè)閾值,說明該分支上的像素點(diǎn)能夠構(gòu)成一個(gè)完整的分支,此時(shí),無論第一分叉點(diǎn)所在分支是否有子分支(即無論第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)是否大于2),都可確定該分支為血管中心線的正確分支,可在血管三維模型中保留該正確分支。請(qǐng)參考圖4-6,圖中方框所示的分支為血管三維模型中的正確分支,其對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型如圖4-7中虛線方框所示。
示例地,假設(shè)第一預(yù)設(shè)閾值為8,請(qǐng)參考圖4-1,第一分叉點(diǎn)所在分支為圖中虛線框3中的分支,該分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,且該分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)為11,則可以確定該分支為正確分支,并在血管三維模型中保留該正確分支。
第二種可實(shí)現(xiàn)方式,若第一分叉點(diǎn)所在分支上的某一像素點(diǎn)存在至少兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),該至少兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)中存在至少一個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)大于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)到該某一像素點(diǎn)之間的像素點(diǎn)的數(shù)目小于第二預(yù)設(shè)閾值,將第一分叉點(diǎn)到該某一像素點(diǎn)之間的像素點(diǎn)組成的分支確定為血管中心線的正確分支,并在血管三維模型中保留正確分支。其中,第二預(yù)設(shè)閾值可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,其可以與第一預(yù)設(shè)閾值相等,也可以與第一預(yù)設(shè)閾值不相等。
第一分叉點(diǎn)所在分支上的某一像素點(diǎn)存在至少兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),說明第一分叉點(diǎn)所在分支存在至少兩個(gè)子分支;至少一個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)大于第一預(yù)設(shè)閾值,說明該子分支為正確的分支。因此,當(dāng)?shù)谝环植纥c(diǎn)所在分支上的某一像素點(diǎn)存在至少兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),至少一個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)大于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)到該某一像素點(diǎn)之間的像素點(diǎn)的數(shù)目小于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí),可以將第一分叉點(diǎn)到該某一像素點(diǎn)之間的像素點(diǎn)組成的分支確定為血管中心線的正確分支,并在血管三維模型中保留該正確分支。
實(shí)際應(yīng)用中,采集到的血管數(shù)據(jù)中存在噪聲,會(huì)導(dǎo)致血管中心線的分叉處容易出現(xiàn)位移,使得該分叉處出現(xiàn)一個(gè)多的分叉,該兩個(gè)分叉處之間的中心線包括的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)小于第二預(yù)設(shè)閾值,該兩個(gè)分叉處之間的中心線也是需要進(jìn)行保留的正確分支,其可以通過上述第二種可實(shí)現(xiàn)方式確定。為了與上述第一種可實(shí)現(xiàn)方式中的正確分支進(jìn)行區(qū)別,在下文中將第一種可實(shí)現(xiàn)方式所確定的正確分支稱為第一類正確分支,將第二種可實(shí)現(xiàn)方式所確定的正確分支稱為第二類正確分支。其中,判斷關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支是否為正確分支的過程,可以相應(yīng)參考上述第一種可實(shí)現(xiàn)方式中判斷第一分叉點(diǎn)所在分支是否為血管中心線的第一類正確分支的過程,此處不再贅述。請(qǐng)參考圖4-6,圖中圓圈所示的分支為血管三維模型中的第二類正確分支,圖4-6中最大的圓圈處的第二類正確分支對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型如圖4-7中虛線圓圈所示。
示例地,假設(shè)第一預(yù)設(shè)閾值為8,請(qǐng)參考圖4-1,虛線框4中的第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)c存在三個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),該三個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)中的兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)有關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),且該兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)分別為9和11,即該兩個(gè)像素點(diǎn)所在的分支均為第一類正確分支,則可將第一分叉點(diǎn)到該像素點(diǎn)c之間的像素點(diǎn)組成的分支(即圖中實(shí)線框中的像素點(diǎn)組成的分支)確定為血管中心線的第二類正確分支,并在血管三維模型中保留該第二類正確分支。其中,對(duì)于像素點(diǎn)c的三個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)中沒有關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的那個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),可以根據(jù)第二種情況中的判斷將其確定為噪點(diǎn),并從血管三維模型中刪除該噪點(diǎn),其具體判斷過程此處不再贅述。
第四種情況,對(duì)血管三維模型中的血管環(huán)進(jìn)行判斷,并根據(jù)判斷結(jié)果在血管三維模型中保留或刪除血管環(huán)對(duì)應(yīng)的分支。
實(shí)際應(yīng)用中,血管三維模型中還可能存在血管環(huán),如圖4-1所示,虛線框5中的第一像素點(diǎn)所在分支形成了血管環(huán),由于該血管環(huán)對(duì)應(yīng)的分支與血管三維模型中的某分支有兩交點(diǎn),因此,在根據(jù)像素鄰域按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)時(shí),該兩個(gè)交點(diǎn)中必然有一個(gè)交點(diǎn)不存在關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),即該血管環(huán)可以被斷開,并且,還可以根據(jù)上述四種情況對(duì)該斷開的血管環(huán)進(jìn)行判斷,以確定該斷開的血管環(huán)為噪點(diǎn)、偽分支還是正確分支,且當(dāng)該斷開的血管環(huán)為正確分支時(shí),在血管三維模型中保留該斷開的血管環(huán),當(dāng)該斷開的血管環(huán)為噪點(diǎn)或偽分支時(shí),從血管三維模型中刪除該斷開的血管環(huán)。請(qǐng)參考圖4-8,圖中箭頭所指的分支為血管三維模型中的血管環(huán),圖4-9為其對(duì)應(yīng)的代數(shù)模型。
示例地,假設(shè)第一預(yù)設(shè)閾值為8,圖4-1虛線框5中的血管環(huán)與虛線框0中的分支存在兩個(gè)交點(diǎn),在對(duì)虛線框0中的像素點(diǎn)按照?qǐng)D中實(shí)線箭頭所指示的順序進(jìn)行檢測(cè)時(shí),該兩個(gè)交點(diǎn)均會(huì)被確定為虛線框0分支上兩個(gè)對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的分叉點(diǎn),且兩個(gè)交點(diǎn)均會(huì)被標(biāo)記為flag,在對(duì)虛線框5中的像素點(diǎn)按照?qǐng)D中實(shí)線箭頭所指示的順序進(jìn)行檢測(cè)時(shí),由于下方的交點(diǎn)被標(biāo)記,該血管環(huán)可以看做是斷開的分支,且由于該斷開的分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)為6,即可將該斷開的血管環(huán)確定為偽分支,并從血管三維模型中刪除,并且,在以與該下方的交點(diǎn)相鄰的虛線框0中的像素點(diǎn)為起點(diǎn)進(jìn)行下一次檢測(cè)時(shí),該下方的交點(diǎn)會(huì)被看做是沒有關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn),因此,該下方的交點(diǎn)會(huì)被確定為噪點(diǎn)并被刪除。
圖4-1所示血管三維模型部分經(jīng)過上述五種情況的處理后,確定的血管中心線如圖5所示,可從圖4-1和圖5的對(duì)比可知,經(jīng)過上述處理后,刪除了圖4-1所示血管三維模型中包括的噪點(diǎn)、環(huán)和偽分支,保留了圖4-1中的正確分支。相關(guān)技術(shù)中使用最大路徑法確定血管中心線時(shí),若兩個(gè)分叉處之間的中心線包括的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)小于第二預(yù)設(shè)閾值,該兩個(gè)分叉處之間的中心線就會(huì)被刪除。由于兩個(gè)分叉處之間的中心線為連接血管中心線中的分叉點(diǎn)的中心線,是在后續(xù)圖像處理中不可或缺且需要保留的正確分支(也即是上述的第二類正確分支),將其刪除將會(huì)嚴(yán)重影響確定的血管中心線的準(zhǔn)確性。因此,相對(duì)于相關(guān)技術(shù),本發(fā)明實(shí)施例提供的血管中心線的處理方法能夠保留該第二類正確分支,且對(duì)血管環(huán)進(jìn)行處理,能夠盡量保證確定的血管中心線的正確性和完整性,提高了確定的血管中心線的準(zhǔn)確性,為后續(xù)血管三維重建或者血管分類等圖像處理提供了良好的基礎(chǔ)。
需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例提供的血管中心線的處理方法也能夠?qū)Ω鶕?jù)細(xì)化算法等算法得到的初始血管中心線進(jìn)行處理,以識(shí)別初始血管中心線中的噪點(diǎn)、偽分支和血管環(huán),進(jìn)而得到較為準(zhǔn)確的血管中心線,其識(shí)別初始血管中心線中的噪點(diǎn)、偽分支和血管環(huán)的過程可以相應(yīng)參考步驟203中的幾種情況,此處不再贅述。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管中心線的處理方法,通過在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),判斷第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)是否均小于2(即判斷第一分叉點(diǎn)所在分支是否有子分支),并在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)所在分支不包括子分支時(shí),將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,相對(duì)于相關(guān)技術(shù),基于包括的像素點(diǎn)的總數(shù)對(duì)第一分叉點(diǎn)所在分支進(jìn)行了進(jìn)一步地篩選,能夠避免出現(xiàn)將包括的像素點(diǎn)的總數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值的正確分支誤判為偽分支的情況,有效地提高了確定血管中心線的準(zhǔn)確性。
需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例提供的血管中心線的處理方法步驟的先后順序可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,步驟也可以根據(jù)情況進(jìn)行相應(yīng)增減,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本申請(qǐng)揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化的方法,都應(yīng)涵蓋在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi),因此不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種血管中心線的處理裝置,如圖6-1所示,該裝置600可以包括:
檢測(cè)模塊601,用于按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)。
分叉點(diǎn)確定模塊602,用于若當(dāng)前檢測(cè)到的第一像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于1,將關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)確定為第一像素點(diǎn)的第一分叉點(diǎn),關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)為與第一像素點(diǎn)相鄰且未被檢測(cè)的像素點(diǎn)。
偽分支確定模塊603,用于若第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)均小于2,且第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,并從血管三維模型中刪除偽分支。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管中心線的處理裝置,通過偽分支確定模塊在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),判斷第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)是否均小于2(即判斷第一分叉點(diǎn)所在分支是否有子分支),并在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)所在分支不包括子分支時(shí),將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,相對(duì)于相關(guān)技術(shù),基于包括的像素點(diǎn)的總數(shù)對(duì)第一分叉點(diǎn)所在分支進(jìn)行了進(jìn)一步地篩選,能夠避免出現(xiàn)將包括的像素點(diǎn)的總數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值的正確分支誤判為偽分支的情況,有效地提高了確定血管中心線的準(zhǔn)確性。
可選地,如圖6-2所示,該裝置600還可以包括:
噪點(diǎn)確定模塊604,用于若第一分叉點(diǎn)不存在關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),將第一分叉點(diǎn)確定為噪點(diǎn),并從血管三維模型中刪除噪點(diǎn)。
可選地,如圖6-2所示,該裝置600還可以包括:
正確分支確定模塊605,用于若第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)大于第一預(yù)設(shè)閾值,將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為血管中心線的正確分支,并在血管三維模型中保留正確分支。
或者,正確分支確定模塊605,用于若第一分叉點(diǎn)所在分支上的某一像素點(diǎn)存在至少兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn),至少兩個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)中存在至少一個(gè)關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)大于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)到某一像素點(diǎn)之間的像素點(diǎn)的數(shù)目小于像素第二預(yù)設(shè)閾值,將第一分叉點(diǎn)到某一像素點(diǎn)之間的像素點(diǎn)組成的分支確定為血管中心線的正確分支,并在血管三維模型中保留正確分支。
可選地,檢測(cè)模塊601,具體可以用于:利用廣度優(yōu)先遍歷算法,根據(jù)像素鄰域的連通性,按照血管三維模型中像素點(diǎn)的排布順序依次檢測(cè)血管三維模型中的像素點(diǎn)。
可選地,像素鄰域?yàn)?6鄰域。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種血管中心線的處理裝置,通過偽分支確定模塊在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值時(shí),判斷第一分叉點(diǎn)所在分支上的每個(gè)像素點(diǎn)的關(guān)聯(lián)像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)是否均小于2(即判斷第一分叉點(diǎn)所在分支是否有子分支),并在第一分叉點(diǎn)所在分支上的像素點(diǎn)的總數(shù)小于第一預(yù)設(shè)閾值,且第一分叉點(diǎn)所在分支不包括子分支時(shí),將第一分叉點(diǎn)所在分支確定為偽分支,相對(duì)于相關(guān)技術(shù),基于包括的像素點(diǎn)的總數(shù)對(duì)第一分叉點(diǎn)所在分支進(jìn)行了進(jìn)一步地篩選,能夠避免出現(xiàn)將包括的像素點(diǎn)的總數(shù)小于預(yù)設(shè)閾值的正確分支誤判為偽分支的情況,有效地提高了確定血管中心線的準(zhǔn)確性。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡(jiǎn)潔,上述描述的裝置和模塊的具體工作過程,可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過程,在此不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì),該存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有指令,當(dāng)該存儲(chǔ)介質(zhì)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí),使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例所提供的血管中心線的處理方法。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種終端,包括存儲(chǔ)器,處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí),實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例所提供的血管中心線的處理方法。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤或光盤等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。