执行系统执行的软件 或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下 列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑口电路 的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑口电路的专用集成电路，可编程口阵列(PGA)，现场 可编程口阵列(FPGA)等。
[0130] 本技术领域的普通技术人员可W理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步 骤是可W通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可W存储于一种计算机可读存储介 质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
[0131] 此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可W集成在一个处理模块中，也可W 是各个单元单独物理存在，也可W两个或两个W上单元集成在一个模块中。上述集成的模 块既可W采用硬件的形式实现，也可W采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如 果W软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可W存储在一个计算机 可读取存储介质中。
[0132] 上述提到的存储介质可W是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0133] 在本说明书的描述中，参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示例"、"具体示 例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不 一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可W在任何 的一个或多个实施例或示例中W合适的方式结合。
[0134] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可W理解的是，上述实施例是示例 性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可W对上述 实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1. 一种从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，包括W下步骤： 计算肺部掩膜影像中多个体素中的每个体素在血管尺度范围中不同血管尺度下的血 管相似性函数的响应值，并将所述响应值作为所述每个体素在不同血管尺度下的肺部血管 影像； 获取所述肺部掩膜影像中每个体素的目标血管尺度，并获取所述每个体素的目标血管 尺度对应的肺部血管影像，W作为所述每个体素的目标肺部血管影像； 将所述多个体素的目标肺部血管影像进行融合，并获取融合后的目标肺部血管影像。2. 如权利要求1所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，其中，根据 基于多标记马尔科夫随机场优化方法获取所述肺部掩膜影像中每个体素的目标血管尺度。3. 如权利要求2所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，所述根据基 于多标记马尔科夫随机场优化方法获取所述肺部掩膜影像中每个体素的目标血管尺度，包 括： 对所述肺部掩膜影像进行加权图映射处理，W得到所述肺部掩膜影像的加权图； 建立所述加权图的能量模型，并获取使所述能量模型取得能量最小值时的标记； 将所述标记对应的血管尺度作为所述肺部掩膜影像中每个体素的目标血管尺度。4. 如权利要求3所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，所述对所述 肺部掩膜影像进行加权图映射处理，W得到肺部掩膜影像的加权图，包括： 将所述肺部掩膜影像的体素映射为所述加权图的顶点，将邻接体素之间的关系映射为 所述加权图的边，W及将所述邻接体素之间的相似性映射为所述边的权值，W得到所述肺 部掩膜影像的加权图。5. 如权利要求3所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，所述加权图 的能量模型为：其中，货(·/；:)为数据项，巧，,(4,4)为光滑项，η为调节分割时体素自身能量和相邻体素 连接能量的权重，fp为分配给所述肺部掩膜影像中位置参数为Ρ的体素的标记，向量f对应 所述肺部掩膜影像的分割结果。6. 如权利要求5所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，其中，所述 数据项设置为：其中，〇1为血管尺度范围中的第i个血管尺度，。1 Ι?ΖΛ'σ,·')为位置参数为P的体素 的血管相似性函数的响应值中，最大的血管相似性函数的响应值，j = 〇,…，k，k的取值为1 ~N，N为正整数，L(p，〇i)为位置参数为P的体素在血管尺度〇i下的血管相似性函数的响应 值； 所述光滑项设置为：其中，fp为分配给所述肺部掩膜影像中位置参数为P的体素的标记，fq为分配给所述肺 部掩膜影像中位置参数为q的体素的标记。7. 如权利要求1所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，在获取融合 后的目标肺部血管影像之后，还包括： 将所述融合后的目标肺部血管影像中的每个体素的所述血管相似性函数的响应值与 预设阔值进行比较； 如果小于所述预设阔值，则将所述体素的第一函数值设置为0; 如果大于或等于所述预设阔值，则将所述体素的第一函数值设置为1。8. 如权利要求7所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，所述第一函 数为：其中，P为所述每个体素的位置参数，Op为位置参数为P的体素的目标血管尺度，Vseg化 (P，〇P)，〇P)为肺血管分割判别函数，Up, Op)为位置参数为P的体素在目标血管尺度Op下的 血管相似性函数的响应值，Τ(σρ)为所述预设阔值。9. 如权利要求7所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，所述预设阔 值通过第二函数计算获得，所述第二函数为：其中，Ρ为所述每个体素的位置参数，Op为位置参数为Ρ的体素的目标血管尺度，Τ(〇ρ)为 所述血管相似性函数的响应阔值，t。为血管尺度阔值，η为血管尺度范围中血管尺度小于t。 的血管尺度的个数，i为血管尺度的索引，i = 〇,…，k，k的取值为1~N，N为正整数，Tmin和Tmax 为用户指定的管状特征响应强度阔值。10. 如权利要求1所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法，其特征在于，在所述计 算肺部掩膜影像中多个体素中的每个在血管尺度范围中不同血管尺度下的血管相似性函 数的响应值之前，还包括： 对肺部影像进行预处理，W获取所述肺部掩膜影像。11. 一种从肺部掩膜影像中分割肺血管的装置，其特征在于，包括： 计算模块，用于计算肺部掩膜影像中多个体素中的每个体素在血管尺度范围中不同血 管尺度下的血管相似性函数的响应值，并将所述响应值作为所述每个体素在不同血管尺度 下的肺部血管影像； 获取模块，用于获取所述肺部掩膜影像中每个体素的目标血管尺度，并获取所述每个 体素的目标血管尺度对应的肺部血管影像，W作为所述每个体素的目标肺部血管影像； 融合模块，用于将所述多个体素的目标肺部血管影像进行融合，并获取融合后的目标 肺部血管影像。12. 如权利要求11所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的装置，其特征在于，所述获取 模块具体包括： 目标血管尺度获取子模块，用于根据基于多标记马尔科夫随机场优化方法获取所述肺 部掩膜影像中每个体素的目标血管尺度； 目标肺部血管影像获取子模块，用于获取所述每个体素的目标血管尺度对应的肺部血 管影像，W作为所述每个体素的目标肺部血管影像。13. 如权利要求12所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的装置，其特征在于，所述目标 血管尺度获取子模块包括： 加权图映射单元，用于对所述肺部掩膜影像进行加权图映射处理，W得到所述肺部掩 膜影像的加权图； 能量模型建立单元，用于建立所述加权图的能量模型，并获取使所述能量模型取得能 量最小值时的标记； 获取单元，用于将所述标记对应的血管尺度作为所述肺部掩膜影像中每个体素的目标 血管尺度。14. 如权利要求13所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的装置，其特征在于，所述加权 图映射单元具体用于： 将所述肺部掩膜影像的体素映射为所述加权图的顶点，将邻接体素之间的关系映射为 所述加权图的边，W及将所述邻接体素之间的相似性映射为所述边的权值，W得到所述肺 部掩膜影像的加权图。15. 如权利要求11所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的装置，其特征在于，还包括： 比较模块，用于将所述融合后的目标肺部血管影像中的每个体素的所述血管相似性函 数的响应值与预设阔值进行比较； 设置模块，用于在所述目标肺部血管影像中的每个体素的所述血管相似性函数的响应 值小于所述预设阔值时，将所述体素的第一函数值设置为0，在所述目标肺部血管影像中的 每个体素的所述血管相似性函数的响应值大于或等于所述预设阔值时，将所述体素的第一 函数值设置为1。16. 如权利要求11所述的从肺部掩膜影像中分割肺血管的装置，其特征在于，还包括： 预处理模块，用于对肺部影像进行预处理，W获取所述肺部掩膜影像。
【专利摘要】本发明提出一种从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法和装置，该从肺部掩膜影像中分割肺血管的方法包括计算肺部掩膜影像中多个体素中的每个体素在血管尺度范围中不同血管尺度下的血管相似性函数的响应值，并将响应值作为每个体素在不同血管尺度下的肺部血管影像；获取肺部掩膜影像中每个体素的目标血管尺度，并获取每个体素的目标血管尺度对应的肺部血管影像，以作为每个体素的目标肺部血管影像；将多个体素的目标肺部血管影像进行融合，并获取融合后的目标肺部血管影像。通过本发明能够有效提升从肺部掩膜影像中分割肺血管的精确度，以及提升从肺部掩膜影像中分割肺血管的效果。
【IPC分类】G06T7/00
【公开号】CN105701799
【申请号】CN201511030492
【发明人】赵大哲, 耿欢, 栗伟, 任福龙, 周庆华, 王军搏
【申请人】东软集团股份有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月31日