。
[0038] 进一步地，包括提供第H阔值，并在所述第二减法掩模中W大于所述第H阔值的 点作为种子点，从所述第二减法掩模中提取骨头，并去除所述骨头，获取第二掩模。
[0039] 进一步地，所述第一阔值范围为200~400,较佳地为300 ;所述第二阔值范围为 120~170,较佳地位130 ;所述第H阔值范围为700~900,较佳地为800。
[0040] 最后，将上述获得的第二结果在所述第二掩模上进行区域生长，W获取所述肾及 细小血管。
[0041] 下面结合附图对本发明一个实施例的血管提取方法进行详细说明。
[0042] 图1是本发明一个实施例的血管提取方法的流程示意图。
[0043] 如图1所示，包括执行步骤S1，提供血管造影数据；接着执行步骤S21和步骤S22， 即分别所述血管造影数据进行粗提血管获取第一结果，及进行精提血管获取第二结果；接 着执行步骤S3形态学组合，即将粗提血管的第一结果和精提血管的第二结果进行形态学 组合，对所述精提血管的第二结果进行血管补充，W完整所述血管提取。最后在形态学组合 后，还包括执行步骤S4,补充肾及细小血管。
[0044] 如图2所示为本发明一个实施例的形态学组合方法流程示意图，包括：执行步骤 S21，粗提血管的结果减去精提血管的结果；执行步骤S22,对相减获得的结果进行连通域 计算；执行步骤S23,去除骨头连通域；执行步骤S24,将剩余连通域与精提血管组合，即进 行并集相加操作，W对精提血管进行补充血管的提取。上述的粗提血管和精提血管分别对 应第一结果和第二结果。所述粗提血管的结果减去精提血管的结果获得的即为第一减法掩 模。后续地，还包括对所述第一减法掩模进行连通域计算，获取所述第一减法掩模中的若干 数目的独立的连通域；并对所述第一减法掩模的连通域进行结构判断，W去除所述掩模中 的骨头及组织。所述结构判断包括连通域点数判断及连通域横截面面积判断。
[0045] 其中，所述连通域横截面面积判断包括；首先计算该连通域血管最多的两层，对所 述两层进行连通域计算，取其中最大的连通域，计算所述最大的连通域的面积，所述连通域 的面积为所述连通域的点数乘W数据的分辨率。
[0046] 提供连通域面积阔值，若所述连通域面积大于所述连通域面积阔值，则为骨头，否 则为血管。所述连通域面积的阔值范围可W为100~200。本实施例中，所述连通域面积阔 值为140。
[0047] 图3为本发明一个实施例的血管提取方法的各阶段结果对比图。具体地，图3中 的3a表示精提血管的结果示意图。其中，3a的左侧为精提的血管图像，右侧为经过血管精 提后的血管造影图，左侧和右侧的图形相加为原始提供的血管造影图。图示出仅经过精提 血管的血管造影图，能看出很多细小血管及肾均未能提出。
[0048] 图3中的3b为经过形态学组合的血管补充的精提血管的结果示意图。其中，3b的 左侧为经过形态学组合的精提出的血管图像，3b的右侧为经过形态学组合的血管精提后的 血管造影图，左侧和右侧的图形相加为原始提供的血管造影图。可W看出肾和部分细小血 管还是未能提取，保留在经过血管提取后的血管造影图中。
[0049] 图3中的3c为未经过形态学组合，但是经过肾和细小血管的补充的精提血管的结 果示意图。其中，3c的左侧为经过肾和细小血管补充的精提的血管图像，3c的右侧为经过 肾和细小血管补充的精提血管后的血管造影数据，左侧和右侧的图形相加为原始提供的血 管造影图。从图中可W看出，还是部分贴近椎骨的细小血管未能从所述血管造影图中成功 提取。
[0050] 图3中的3d为经过形态学组合及肾和细小血管的补充的精提血管的结果示意图。 其中，3d的左侧为经过形态学组合及肾和细小血管补充的精提的血管图像，3d的右侧为经 过形态学组合及肾和细小血管补充的精提血管后的血管造影数据，左侧和右侧的图形相加 为原始提供的血管造影图。可W看出对应的，细小血管及肾均能被提取出来，从而实现血管 的完整提取。
[0051] 如图4所示为本发明一个实施例的血管提取中肾及细小血管提取的流程示意图， 图5为本发明一个实施例的血管提取中肾及细小血管的效果示意图。结合图4和图5,包 括：执行步骤S31，提供CTA数据，即血管造影数据；执行步骤S32,提取骨头及血管，得到掩 膜A，即得到如图5中5a所示的掩模A;执行步骤S33,将掩模A减去精提血管结果，得到掩 模B，如图5中化所示为所述精提血管的结果，如图5中的5c所示为掩模B;执行步骤S34， 去除掩模B中的骨头，得到掩模C，如图5d所示为所述掩模C;执行步骤S35,W精提血管为 种子点，在掩模C结果上进行区域生长，得到最终血管。即W图5中化所示的精提血管为 种子点，在图5中的5d所示的掩模C结果上进行区域生长，得到如图5中的5e所示的最终 提取的血管。图5中的5f为5a的血管造影图经过上述血管提取后的剩余的血管造影图， 由图示可W看出血管及肾提取完整。
[0052] 如图6所示为其他实施例的各部位的血管提取方法的效果示意图，其中，6a为下 肢部位的血管提取方法的效果示意图；化为腹部的血管提取方法的效果示意图；6c为头颈 部的血管提取方法的效果示意图。上述6a/6b/6c的各部位的血管提取效果示意图中，从左 至右依次分别为粗提结果、精提血管结果示意图、第一减法掩模、最终结果的血管效果示意 图。
[0053] 本发明能快速分割出CTA图像中的血管，下肢腹部血管分割约10-30S，头胸部约1 分钟。相比之下，同样分割效果的其他工作站，其下肢血管分割约2-4分钟，其他部位约1-3 分钟。
[0054] 本发明提出了一种结合区域生长及水平集的优点完成血管完整提取的方法。基于 阔值及梯度的区域生长方法可找到3-4级血管，但可能会长到部分骨头及组织；基于半径 及梯度的水平集方法提取的血管较干净，一般不长到骨头，但细小血管不能完全找到。本 发明将该2种方法的优点有效的结合，并且灵活运用骨头及血管的区域生长辅助血管的提 取，从而实现血管的完整提取。
[00巧]本发明虽然已W较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域 技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可W利用上述掲示的方法和技术内容对本发 明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明 的技术实质对W上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案 的保护范围。
【主权项】
1. 一种血管提取方法，其特征在于，包括：读取血管造影数据，并对所述数据分别采用 区域生长方法获取第一结果，及采用水平集方法获取第二结果，并根据所述第一结果和第 二结果进行形态学组合，对所述血管造影数据进行血管提取。2. 如权利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，所述区域生长方法包括基于阈值 及梯度的区域生长方法初步去骨，然后基于梯度的区域生长方法提取血管；所述水平集方 法为基于半径及梯度的水平集方法提取血管。3. 如权利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，将所述形态学组合对应的结果与 所述第二结果进行并集相加操作，以对所述第二结果进行补充血管的提取。4. 如权利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，所述形态学结果包括通过所述第 一结果与所述第二结果相减获取的第一减法掩模。5. 如权利要求4所述的血管提取方法，其特征在于，还包括获取所述第一减法掩模中 若干数目的独立连通域；并对所述连通域进行结构判断，以去除所述第一减法掩模中的骨 头及组织。6. 如权利要求5所述的血管提取方法，其特征在于，所述结构判断包括连通域点数判 断及连通域横截面面积判断。7. 如权利要求6所述的血管提取方法，其特征在于，所述连通域横截面面积判断包括： 首先计算所述连通域数目最多的两层血管截面，对所述两层血管截面进行连通域计算，计 算最大的连通域横截面面积；并基于所述横截面面积判断骨头和血管。8. 如权利要求1所述的血管提取方法，其特征在于，所述形态学组合提取血管后还包 括提取肾及细小血管。9. 如权利要求8所述的血管提取方法，其特征在于，所述提取肾及细小血管包括：所述 血管造影数据为CT血管造影数据，提供第一阈值及第二阈值，将CT值大于所述第一阈值的 像素点作为种子点进行提取，从所述血管造影数据中提取大于所述第二阈值的像素点，得 到骨头及血管的第一掩膜；将所述第一掩模减去第二结果对应的掩模，获取第二减法掩模。10. 如权利要求9所述的血管提取方法，其特征在于，还包括提供第三阈值，并以大于 所述第三阈值的点作为种子点，在所述第二减法掩模中提取并去除骨头，获取第二掩模；将 第二结果在所述第二掩模上进行区域生长，以完成包含肾及细小血管的血管提取。11. 如权利要求10所述的血管提取方法，其特征在于，所述第一阈值范围为200~ 400 ;所述第二阈值范围为120~170 ;所述第三阈值范围为700~900。
【专利摘要】本发明提供一种血管提取方法，包括：读取血管造影数据，并对所述数据分别采用区域生长方法获取第一结果，及采用水平集方法获取第二结果，并根据所述第一结果和第二结果进行形态学组合，对所述血管造影数据进行血管提取。本发明将基于阈值及梯度的区域生长方法和基于半径及梯度的水平集方法的优点有效的结合，并且灵活运用骨头及血管的区域生长辅助血管的提取，从而实现血管的完整提取。
【IPC分类】G06T7/00
【公开号】CN104978726
【申请号】CN201410134530
【发明人】毛玉妃, 马杰延, 李程
【申请人】上海联影医疗科技有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年4月3日