所述作为分离部件说明 的单元可W是或者也可W不是物理上分开的，作为单元显示的部件可W是或者也可W不是 物理单元，即可W位于一个地方，或者也可W分布到多个网络单元上。可W根据实际的需要 选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出 创造性劳动的情况下，即可W理解并实施。W上所述仅是本发明的【具体实施方式】，应当指 出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可W做出若干 改进和润饰，运些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种管状物分割方法，其特征在于，所述方法包括： 获取待分割管状物的路径坐标信息，根据所述路径坐标信息确定与所述管状物对应的 局部灰度范围以及目标候选区域； 在所述目标候选区域内对所述管状物进行边缘检测，获得边缘信息和梯度信息； 根据所述边缘信息、所述梯度信息以及所述局部灰度范围确定所述管状物的关键边缘 占. 根据所述关键边缘点寻找所述关键边缘点之间的最优路径以确定所述管状物的边界。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述边缘信息、所述梯度信息以 及所述局部灰度范围确定所述管状物的关键边缘点包括： 在所述待分割管状物的路径坐标信息中选取路径点，计算所述路径点的切线方向，在 所述目标候选区域内、垂直于所述切线方向的方向上从所述路径点出发的各点中，根据所 述边缘信息、所述梯度信息以及所述局部灰度范围确定所述管状物的关键边缘点。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述待分割管状物的路径坐标信息 中选取路径点，计算所述路径点的切线方向，在所述目标候选区域内、垂直于所述切线方向 的方向上从所述路径点出发的各点中，根据所述边缘信息、所述梯度信息以及所述局部灰 度范围确定所述管状物的关键边缘点包括： 在所述待分割管状物的路径坐标信息中选取路径点，计算所述路径点的切线方向； 在所述目标候选区域内、垂直于所述切线方向的方向上从所述路径点出发的各点中， 根据所述梯度信息获得各梯度极大值点； 在所述各点中选取一点作为当前点，判断所述当前点是否是梯度极大值点； 若所述当前点是梯度极大值点，判断所述当前点的梯度值是否大于前一个梯度极大值 点的梯度值且大于后一个梯度极大值点的梯度值； 若是，根据所述边缘信息判断所述当前点是否是检测出的边缘点； 若是，确定所述当前点为管状物的关键边缘点。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 若根据所述边缘信息判断所述当前点不是检测出的边缘点，判断所述当前点与所述后 一个梯度极大值点之间的点的灰度值是否都不在所述局部灰度范围内； 若确定所述当前点与所述后一个梯度极大值点之间的点的灰度值均不在所述局部灰 度范围内，确定所述当前点为管状物的关键边缘点； 若确定当前点与所述后一个梯度极大值点之间的点的灰度值均在所述局部灰度范围 内，迭代处理下一个点，将所述下一个点作为当前点。5. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 若确定当前点的梯度值大于前一个梯度极大值点的梯度值，且小于后一个梯度极大值 点的梯度值，判断当前点与所述后一个梯度极大值点之间的点的灰度值是否在局部灰度范 围内； 若确定当前点与所述后一个梯度极大值点之间的点的灰度值均不在局部灰度范围内， 判断所述当前点是否是检测出的边缘点； 若是，确定所述当前点为管状物的关键边缘点。6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 若确定当前点不是梯度极大值点，或者，当前点是梯度极大值点且所述当前点的梯度 值不大于前一个梯度极大值点的梯度值，利用当前点的灰度值更新所述局部灰度范围，迭 代处理下一个点，将所述下一个点作为当前点。7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述关键边缘点寻找所述关键边缘 点之间的最优路径以确定所述管状物的边界之前，所述方法还包括： 对所述管状物的关键边缘点进行异常顺序点对删除处理；以及， 对所述管状物的关键边缘点进行同侧归类处理。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述管状物的关键边缘点进行同侧 归类处理包括： 获取当前路径点对应的第一关键边缘点和第二关键边缘点； 获取当前路径点之前的一个路径点对应的第三关键边缘点和第四关键边缘点； 若判断由所述第三关键边缘点和所述第一关键边缘点构成的直线，与所述第四关键边 缘点和所述第二关键边缘点构成的直线不存在交点或者两个直线的交点在设定区域外，则 确定所述第三关键边缘点和所述第一关键边缘点在管状物的同一侧，所述第四关键边缘点 和所述第二关键边缘点在管状物的同一侧； 否则，确定所述第三关键边缘点和所述第二关键边缘点在管状物的同一侧，所述第四 关键边缘点和所述第一关键边缘点在管状物的同一侧。9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述目标候选区域内对所述管状物 进行边缘检测，获得边缘信息和梯度信息具体为： 利用Canny算子在所述目标候选区域内对所述管状物进行边缘检测，获得检测出的 Canny边缘点以及梯度值、梯度方向。10. 根据权利要求1或9所述的方法，其特征在于，所述根据所述关键边缘点寻找所述关 键边缘点之间的最优路径以确定所述管状物的边界包括： 根据所述边缘信息、梯度信息以及零交叉点信息计算能量代价函数； 根据所述能量代价函数确定两个关键边缘点之间的最优路径。11. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述能量代价函数确定两个关 键边缘点之间的最优路径包括： 判断当前路径的能量是否大于已有路径的能量； 若确定当前路径的能量不大于已有路径的能量，将当前路径作为最优路径； 若当前路径的能量大于已有路径的能量，根据所述边缘信息判断所述当前路径包含的 检测出的Canny边缘点的个数是否大于所述已有路径包含的检测出的Canny边缘点的个数； 若确定当前路径包含的检测出的Canny边缘点的个数大于所述已有路径包含的检测出 的Canny边缘点的个数，将当前路径作为最优路径。12. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 在所述管状物的边界内选取种子点，利用二维区域生长方法获得所述管状物的内部区 域。13. -种管状物分割装置，其特征在于，所述装置包括： 获取单元，用于获取待分割管状物的路径坐标信息，根据所述路径坐标信息确定与所 述管状物对应的局部灰度范围以及目标候选区域； 边缘检测单元，用于在所述目标候选区域内对所述管状物进行边缘检测，获得边缘信 息和梯度信息； 关键边缘点确定单元，用于根据所述边缘信息、所述梯度信息以及所述局部灰度范围 确定所述管状物的关键边缘点； 边界获得单元，用于根据所述关键边缘点寻找所述关键边缘点之间的最优路径以确定 所述管状物的边界。14. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述关键边缘点确定单元具体用于： 在所述待分割管状物的路径坐标信息中选取路径点，计算所述路径点的切线方向，在 所述目标候选区域内、垂直于所述切线方向的方向上从所述路径点出发的各点中，根据所 述边缘信息、所述梯度信息以及所述局部灰度范围确定所述管状物的关键边缘点。15. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 同侧归类单元，用于在根据所述关键边缘点寻找所述关键边缘点之间的最优路径以确 定所述管状物的边界之前，对所述管状物的关键边缘点进行异常顺序点对删除处理和同侧 归类处理。16. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述边缘检测单元具体用于： 利用Canny算子在所述目标候选区域内对所述管状物进行边缘检测，获得检测出的 Canny边缘点以及梯度值、梯度方向。17. 根据权利要求13或16所述的装置，其特征在于，所述边界获得单元包括： 计算单元，用于根据所述边缘信息、梯度信息以及零交叉点信息计算能量代价函数； 最优路径确定单元，用于根据所述能量代价函数确定两个关键边缘点之间的最优路 径。18. 根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述最优路径确定单元包括： 第一判断单元，用于判断当前路径的能量是否大于已有路径的能量； 第一选取单元，用于若确定当前路径的能量不大于已有路径的能量，将当前路径作为 最优路径； 第二判断单元，用于若当前路径的能量大于已有路径的能量，根据所述边缘信息判断 所述当前路径包含的检测出的Canny边缘点的个数是否大于所述已有路径包含的检测出的 Canny边缘点的个数； 第二选取单元，用于若确定当前路径包含的检测出的Canny边缘点的个数大于所述已 有路径包含的检测出的Canny边缘点的个数，将当前路径作为最优路径。19. 一种管状物分割设备，其特征在于，包括： 处理器； 用于存储所述处理器可执行指令的存储器； 其中，所述处理器被配置为： 获取待分割管状物的路径坐标信息，根据所述路径坐标信息确定与所述管状物对应的 局部灰度范围以及目标候选区域； 在所述目标候选区域内对所述管状物进行边缘检测，获得边缘信息和梯度信息； 根据所述边缘信息、所述梯度信息以及所述局部灰度范围确定所述管状物的关键边缘 占. 根据所述关键边缘点寻找所述关键边缘点之间的最优路径以确定所述管状物的边界。
【专利摘要】本发明实施例提供一种管状物分割方法、装置和设备，所述方法包括：获取待分割管状物的路径坐标信息，根据所述路径坐标信息确定与所述管状物对应的局部灰度范围以及目标候选区域；在所述目标候选区域内对所述管状物进行边缘检测，获得边缘信息和梯度信息；根据所述边缘信息、所述梯度信息以及所述局部灰度范围确定所述管状物的关键边缘点；根据所述关键边缘点寻找所述关键边缘点之间的最优路径以确定所述管状物的边界。本发明实施例可以有效提高管状物分割的准确率。
【IPC分类】G06T7/00
【公开号】CN105631869
【申请号】CN201510993185
【发明人】蔡金凤, 郑凌
【申请人】东软集团股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月25日