一种放射科x光片的图像处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于图像处理领域，具体涉及一种放射科X光片的图像处理方法。
【背景技术】
[0002] X光片是通过Gray滤镜是把一张图片变成灰度图；Invert滤镜是把对象的可视化 属性全部翻转，包括色彩、饱和度、和亮度值；Xray滤镜是让对象反映出它的轮廓并把这些 轮廓加亮，也就是所谓的"X"光片。
[0003] 放射科是众多科室中的一种。放射科是医院重要的辅助检查科室，在现代医院建 设中，放射科是一个集检查、诊断、治疗一体科室，临床各科许多疾病都须通过放射科设备 检查达到明确诊断和辅助诊断，会诊包括：骨肿瘤及肿瘤样病变，骨及软组织创伤，骨肌运 动损伤，骨先天发育疾患，遗传和代谢导致的骨疾患，其他骨骼肌肉系统的疑难病症。会诊 人员构成：由具有多年从事骨肌系统影像学临床诊断经验的副主任医师或主任医师进行会 诊（详细介绍见专家简介）。会诊方式：由患者本人或家属携带资料齐全的影像学检查（包 括X平片，CT片，MRI，B超，同位素检查等）和简要临床检查资料到放射科会诊中心进行会 诊。
[0004] 放射科的医生的职责主要进行普通X线片、电子计算机体层摄影（CT)、与磁共振 成像（MRI)等医学影像工作，为临床医生提供诊断支持，对影像资料进行分析对比，得出诊 断意见或进一步检查的建议。
[0005] 目前，大部分医院的放射科对X光片还是采用人眼观察的方式，一些先进的拍片 仪器也会打印出具体的参数，但是，这些参数是基于拍出的光片直接打印出，并未对图像做 相应的处理，因此，即使打印出来，也需要大量的会诊等程序，并不能直观的看出与正常值 的偏差，诊断效率低。
[0006] 申请号为201310269818. 9,申请日为2013年06月28日公开的发明专利提供了 一种X光胸片图像处理方法及系统，该方法包括：获取X光胸片中身体边界的位置信息及脊 柱的位置信息；根据所述身体边界的位置信息，确定X光胸片中的身体区域，并通过预先创 建的多个身体模板与所述身体区域进行相关性匹配，将相关性最高的身体模板外的图像置 为零以获得初始图像；通过中值滤波阈值算法从所述初始图像中提取肋骨图像；根据所述 脊柱的位置信息将所述肋骨图像划分为左右两个部分；通过预先创建的多个左右肋骨模板 分别与所述左右两个部分进行相关性匹配以获取相关性图像，并对所述相关性图像进行划 分，获得X光胸片中左右肋骨的位置信息。通过本发明可以快速、准确的对X光胸片中的肋 骨进行定位。
[0007] 上述专利解决了快速定位的问题，但是对拍出的光片图像并没有做进一步处理， 不能够快速得出最终的结论，对于拍出光片的后期处理来说，该方法并未能给出有效、快速 的解决方案。
【发明内容】
[0008] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种放射科X光片的图像处理方法，解决了 现有技术中放射科对X光片分析处理效率低、会诊慢的问题。
[0009] 本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
[0010] -种放射科X光片的图像处理方法，首先通过X光片仪器采集三维实测图，并与预 先存储的三维参考图进行图像匹配，获取实测图与参考图之间的所有一一对应点对；然后， 计算每一对一一对应点对的像素差值，根据像素差值重新构建目标图像；最后，获取目标 图像的参数值，处理后的数据输出；其中，进行图像匹配，获取实测图与参考图之间的所有 --对应点对的具体过程如下：
[0011] 将参考图与实测图的像素点集，分别定义为集合A和B，任意选取两组点对，其中， 每一对点对均包含一个参考图像素点集A中的点和一个实测图像素点集B中的点，并且每 一对点对中两个点的坐标不同，每一个点对的两个点构成一条过坐标原点的矢量，两个矢 量构成平面，则两个矢量之间的角度为：
[0012]
【主权项】
1. 一种放射科X光片的图像处理方法，其特征在于：首先通过X光片仪器采集三维实 测图，并与预先存储的三维参考图进行图像匹配，获取实测图与参考图之间的所有一一对 应点对；然后，计算每一对一一对应点对的像素差值，根据像素差值重新构建目标图像；最 后，获取目标图像的参数值，处理后的数据输出；其中，进行图像匹配，获取实测图与参考图 之间的所有-对应点对的具体过程如下： 将参考图与实测图的像素点集，分别定义为集合A和B，任意选取两组点对，其中，每一 对点对均包含一个参考图像素点集A中的点和一个实测图像素点集B中的点，并且每一对 点对中两个点的坐标不同，每一个点对的两个点构成一条过坐标原点的矢量，两个矢量构 成平面，则两个矢量之间的角度为：
其中，％为集合A中第i个元素，a」为集合A中第j个元素，bp为集合B中第p个元素， 为集合B中第q个元素，a#a』，bp乒b^ 两个矢量所构成的平面过坐标原点的法线的法向量为： 其中1，m，n分别为：与X，
Y，Z轴的方向余弦，判断其中一组对应点对是否为一一对应 点对；如果是一一对应点对，记录该一组一一对应点对；否则继续判断； 记录参考图与实测图之间的所有一一对应点对。
2. 根据权利要求1所述的放射科X光片的图像处理方法，其特征在于：所述计算每一 对一一对应点对的像素差值，根据像素差值重新构建目标图像的具体过程如下： 首先，获取每一组--对应点对中实测图像素点的像素参数，并且与对应参考图像素 点的像素参数进行对应求差值，将所有差值作为目标像素点的像素参数，根据所有目标像 素点的像素参数构建目标图像。
3. 根据权利要求2所述的放射科X光片的图像处理方法，其特征在于：所述所述像素 参数包括像素点的亮度值、灰度值、色度值、三维坐标值。
4. 根据权利要求1所述的放射科X光片的图像处理方法，其特征在于：所述判断其中 一组对应点对是否为一一对应点对采用如下方法： 将集合A中两个元素构建的矢量以方向向量为，过坐标原点的法线为旋转轴，绕旋 转轴旋转0角度，使得该矢量与集合B中两个元素构建的矢量方向一致，则该旋转变换用 三维矩阵表示为：
判断该旋转变换三维矩阵P( 0，〇)是否为最优相似变换矩阵；如果P( 0，〇)是最优相 似矩阵，则定义该最优相似矩阵为Pg( 9，〇)，同时该一组对应点对为一一对应点对。
5. 根据权利要求1所述的放射科X光片的图像处理方法，其特征在于：所述目标图像 的参数值，处理后的数据包括输出至打印设备的打印数据，输出至显示设备的显示数据，以 及输出至存储设备的存储备份数据。
6. 根据权利要求1所述的放射科X光片的图像处理方法，其特征在于：所述实测三维 图像和参考三维图像之间的一一对应点对利用最小二乘算法计算。
【专利摘要】本发明公开了一种放射科X光片的图像处理方法，首先通过X光片仪器采集三维实测图，并与预先存储的三维参考图进行图像匹配，获取实测图与参考图之间的所有一一对应点对；然后，计算每一对一一对应点对的像素差值，根据像素差值重新构建目标图像；最后，获取目标图像的参数值，处理后的数据输出；该方法获取的数据使得医务人员能够直观的看出与正常值偏差的具体量值，节约了大量的会诊时间以及观察光片时间，提高了工作效率，并且增加了会诊结论的准确率。
【IPC分类】A61B6-00, G06T7-00
【公开号】CN104700419
【申请号】CN201510137713
【发明人】马学梅
【申请人】马学梅
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月27日