CN108461128A - 医学图像处理方法及系统和图像处理终端 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种医学图像处理方法及系统和图像处理终端，其中，医学图像处理方法包括：获取扫描对象的体数据；按照预定平面参数图像生成方式，生成所述体数据对应的多层平面参数图像；对所述多层平面参数图像进行三维重建，得到所述扫描对象的三维参数图像。本发明的技术方案，通过自动生成三维参数图像的方式，既可以简化医生的人工分析诊断步骤，减少人力成本，提升医疗工作的效率，还便于根据自动生成的三维参数图像，直观确定病灶位置，提升医疗诊断的准确性。

Description

医学图像处理方法及系统和图像处理终端

【技术领域】

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种医学图像处理方法及系统和图像处理终端。

【背景技术】

目前，在医学成像中，往往通过MPR(Multi-Plannar Reconstructio，多平面重组)形式，将扫描获得的初始图像数据生成参数图，以供医生根据该参数图进行医疗诊断。

然而，此种方案生成的参数图为平面参数图，由于平面的局限性，该参数图所能够展现的扫描部位的信息十分有限，仅呈现扫描部位的某一层或多层的参数，影响诊断结果的准确性。并且，需要医生人为地对同一部位的多个平面参数图进行综合分析，才能够得出诊断结论，消耗大量的时间和人力成本。

因此，如何通过处理初始图像数据来得到能更直观更全面地展示扫描部位的实际情况的参数图，成为目前亟待解决的技术问题。

【发明内容】

本发明实施例提供了一种医学图像处理方法及系统和图像处理终端，旨在解决相关技术中处理初始图像数据得来的平面参数图不够直观和全面的技术问题，能够处理得到更直观更全面的三维参数图像，从而方便了医生的观察和诊断工作。

第一方面，本发明实施例提供了一种医学图像处理方法，包括：获取扫描对象的体数据；按照预定平面参数图像生成方式，生成所述体数据对应的多层平面参数图像；对所述多层平面参数图像进行三维重建，得到所述扫描对象的三维参数图像。

在本发明上述实施例中，可选地，所述预定平面参数图像生成方式包括多平面重建方式。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性；按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像，所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

第二方面，本发明实施例提供了一种医学图像处理方法，包括：获取扫描对象的体数据；对所述体数据进行三维重建，得到所述扫描对象的体渲染图；根据所述扫描对象的体渲染图，按照预定三维参数图像生成方式为所述扫描对象生成三维参数图像。

在本发明上述实施例中，可选地，所述预定三维参数图像生成方式为：提取所述体渲染图的每个像素值；根据所述体渲染图的每个像素值和所述扫描对象的属性信息，确定所述每个像素值对应的参数值；令所述体渲染图中的每个像素值被所述每个像素值对应的参数值替换。

在本发明上述实施例中，可选地，所述扫描对象的属性信息包括身份信息、扫描对象用药信息、扫描对象用药时间和扫描时间中的一项或多项。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性；按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像，所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

第三方面，本发明实施例提供了一种医学图像处理系统，包括：体数据获取单元，获取扫描对象的体数据；平面参数图像生成单元，按照预定平面参数图像生成方式，生成所述体数据对应的多层平面参数图像；参数图三维重建单元，对所述多层平面参数图像进行三维重建，得到所述扫描对象的三维参数图像。

在本发明上述实施例中，可选地，所述预定平面参数图像生成方式包括多平面重建方式。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：显示属性确定单元，为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性，以供按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像，所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

第四方面，本发明实施例提供了一种医学图像处理系统，包括：体数据获取单元，获取扫描对象的体数据；体渲染图建立单元，对所述体数据进行三维重建，得到所述扫描对象的体渲染图；三维参数图像生成单元，根据所述扫描对象的体渲染图，按照预定三维参数图像生成方式为所述扫描对象生成三维参数图像。

在本发明上述实施例中，可选地，所述预定三维参数图像生成方式为：提取所述体渲染图的每个像素值；根据所述体渲染图的每个像素值和所述扫描对象的属性信息，确定所述每个像素值对应的参数值；令所述体渲染图中的每个像素值被所述每个像素值对应的参数值替换。

在本发明上述实施例中，可选地，所述扫描对象的属性信息包括身份信息、扫描对象用药信息、扫描对象用药时间和扫描时间中的一项或多项。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：显示属性确定单元，为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性，以供按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像，所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

第五方面，本发明实施例提供了一种图像处理终端，所述图像处理终端包括处理器及存储有计算机可执行指令的存储器，所述计算机可执行指令被处理器执行时，导致所述图像处理终端实现如上述第一方面实施例所述的方法和/或如上述第二方面实施例所述的方法。

以上技术方案，针对相关技术中处理初始图像数据得来的平面参数图不够直观和全面的技术问题，能够处理得到更直观更全面的三维参数图像，以方便医生的观察和诊断工作。

具体来说，可以先通过预定平面参数图像生成方式，为扫描对象的体数据中的每层平面图像数据建立对应的平面参数图像，其预定平面参数图像生成方式包括但不限于MPR方式等。接着，将得到的多层平面参数图像进行三维重建，也就是说，生成一个和体数据大小相同、形状也相同的立体参数值图，即三维参数图像。

或者，也可以先对扫描对象的体数据进行三维重建，如对每层平面图像数据进行边缘平滑处理，使体数据转化为三维图像，即体渲染(VR，Volume Render)图，接着，再按照预定三维参数图像生成方式，将体渲染图转化为三维参数图像。

这样一来，由于三维参数图像比平面参数图多一个维度，其展现的信息量和信息面都更大，提升了参数图信息展示的全面性。另外，三维参数图像与体数据大小相同、形状也相同，则三维参数图像中的任一位置都在体数据中具有对应的位置，可以更直观地展现任一位置的实际参数情况。因此，通过自动生成三维参数图像的方式，既可以简化医生的人工分析诊断步骤，减少人力成本，提升医疗工作的效率，还便于根据自动生成的三维参数图像，直观确定病灶位置，提升医疗诊断的准确性。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了本发明的一个实施例的医学图像处理方法的流程图；

图2示出了本发明的另一个实施例的医学图像处理方法的流程图；

图3示出了本发明的一个实施例的医学图像处理系统的框图；

图4示出了本发明的另一个实施例的医学图像处理系统的框图；

图5示出了本发明的一个实施例的图像处理终端的框图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

图1示出了本发明的一个实施例的医学图像处理方法的流程图。

如图1所示，本发明实施例提供了一种医学图像处理方法，包括：

步骤102，获取扫描对象的体数据。其中，扫描对象包括但不限于人体和动物体，体数据指的是通过包括但不限于PET(Positron Emission Computed Tomography，正电子发射型计算机断层显像)和MR(magnetic resonance，磁共振)的医疗设备对扫描对象进行扫描所获得的体数据。

步骤104，按照预定平面参数图像生成方式，生成所述体数据对应的多层平面参数图像。

可以先通过预定平面参数图像生成方式，为扫描对象的体数据中的每层平面图像数据建立对应的平面参数图像，其预定平面参数图像生成方式包括但不限于MPR方式等。

步骤106，对所述多层平面参数图像进行三维重建，得到所述扫描对象的三维参数图像。

也就是说，将得到的多层平面参数图像进行三维重建，或者说，生成一个和体数据大小相同、形状也相同的立体参数值图，即三维参数图像。其中，三维重建是指对三维物体建立适合计算机表示和处理的数学模型,是在计算机环境下对其进行处理、操作和分析其性质的基础,也是在计算机中建立表达客观世界的虚拟现实的关键技术。

这样一来，由于三维参数图像比平面参数图多一个维度，其展现的信息量和信息面都更大，提升了参数图信息展示的全面性。另外，三维参数图像与体数据大小相同、形状也相同，则三维参数图像中的任一位置都在体数据中具有对应的位置，可以更直观地展现任一位置的实际参数情况。因此，通过自动生成三维参数图像的方式，既可以简化医生的人工分析诊断步骤，减少人力成本，提升医疗工作的效率，还便于根据自动生成的三维参数图像，直观确定病灶位置，提升医疗诊断的准确性。

在本发明的一种实现方式中，所述预定平面参数图像生成方式包括多平面重建方式，当然，预定平面参数图像生成方式还可以为根据需要除此之外的任何其他方式，只要能够生成平面参数图即可。

图2示出了本发明的另一个实施例的医学图像处理方法的流程图。

如图2所示，本发明实施例提供了一种医学图像处理方法，包括：

步骤202，获取扫描对象的体数据。

步骤204，对所述体数据进行三维重建，得到所述扫描对象的体渲染图。

步骤206，根据所述扫描对象的体渲染图，按照预定三维参数图像生成方式为所述扫描对象生成三维参数图像。

可以先对扫描对象的体数据进行三维重建，如对每层平面图像数据进行边缘平滑处理，使体数据转化为三维图像，即体渲染图，接着，再按照预定三维参数图像生成方式，将体渲染图转化为三维参数图像。

这样一来，由于三维参数图像比平面参数图多一个维度，其展现的信息量和信息面都更大，提升了参数图信息展示的全面性。另外，三维参数图像与体数据大小相同、形状也相同，则三维参数图像中的任一位置都在体数据中具有对应的位置，可以更直观地展现任一位置的实际参数情况。因此，通过自动生成三维参数图像的方式，既可以简化医生的人工分析诊断步骤，减少人力成本，提升医疗工作的效率，还便于根据自动生成的三维参数图像，直观确定病灶位置，提升医疗诊断的准确性。

在本发明的一种实现方式中，所述预定三维参数图像生成方式为：提取所述体渲染图的每个像素值；根据所述体渲染图的每个像素值和所述扫描对象的属性信息，确定所述每个像素值对应的参数值；令所述体渲染图中的每个像素值被所述每个像素值对应的参数值替换。

其中，扫描对象的属性信息包括但不限于身份信息、扫描对象用药信息、扫描对象用药时间和扫描时间中的一项或多项。身份信息包括但不限于扫描对象的性别、年龄和病史等，扫描对象用药信息，即扫描对象所服用的处方药，以及扫描对象用药时间，即扫描对象服用该处方药的时长和/当日服用该处方药的时刻，扫描时间即当前进行扫描的时刻。

扫描对象的属性信息会对扫描得到的体数据有所影响，比如，扫描对象长期服用处方药或临时服用药物，都会对自身新陈代谢速率造成影响，进而会影响扫描得到的体数据的准确性，进而对基于体数据得到的体渲染图的准确性也产生影响。另外，不同性别不同年龄的扫描对象，其所应有的新陈代谢速率标准也不同。

为此，可以基于扫描对象的属性信息的不同，对体渲染图中的每个像素值进行调整，比如，若扫描对象服用药物会造成自身新陈代谢速率增加，则最终得到的体渲染图中的像素值偏高，故可以按照服用药物所增加的新陈代谢速率倍数降低体渲染图中的像素值，完成对体渲染图中的像素值的调整，从而减小扫描对象的属性信息差异带来的影响，便于进一步提升最终的三维参数图像的准确性和有效性。

对于图1和图2示出的实施例，还具有以下附加技术特征：

在本发明的一种实现方式中，还包括：为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性；按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像。

在生成三维参数图像之后，如果仅在三维参数图像中进行参数标注，多种位置上标注多种参数，会使得三维参数图像变得杂乱而不直观。为此，可以为三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性，或者说，将参数值大小划分为多个范围，为每个范围确定对应的显示属性，显示属性包括但不限于色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。这样一来，可以按照确定的显示属性来显示三维参数图像中的参数值。

比如，使用色彩作为显示属性时，可设置参数越大，该参数位置处的图像色彩越深，反之，该参数位置处的图像色彩则越浅，若该参数代表的是新陈代谢速率，医生即可根据三维参数图像中各个位置的颜色深浅来判断各个位置的新陈代谢速率是否符合健康标准，从而能够直观地观察出颜色过深或过浅的位置，或直观地观察出颜色与该位置的健康标准要求的颜色不同的位置，总的来说，便于医生诊断病灶位置。

再比如，可设置参数越大，该参数位置处的图像透明度越高，反之，该参数位置处的透明度越低。

还可以设置参数越大，该参数位置处的线圈密度越大，反之，该参数位置处的线圈密度越小。

当然，为了进一步提升三维参数图像的直观性，可以将上述三种显示属性与其他任何显示属性组合使用。

图3示出了本发明的一个实施例的医学图像处理系统的框图。

如图3所示，本发明实施例提供了一种医学图像处理系统300，包括：体数据获取单元302，获取扫描对象的体数据；平面参数图像生成单元304，按照预定平面参数图像生成方式，生成所述体数据对应的多层平面参数图像；参数图三维重建单元306，对所述多层平面参数图像进行三维重建，得到所述扫描对象的三维参数图像。

该医学图像处理系统300使用图1示出的实施例中任一项所述的方案，因此，具有上述所有技术效果，在此不再赘述。医学图像处理系统300还具有以下技术特征：

在本发明上述实施例中，可选地，所述预定平面参数图像生成方式包括多平面重建方式。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：显示属性确定单元，为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性，以供按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像。

在本发明上述实施例中，可选地，所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

图4示出了本发明的另一个实施例的医学图像处理系统的框图。

如图4所示，本发明实施例提供了一种医学图像处理系统400，包括：体数据获取单元402，获取扫描对象的体数据；体渲染图建立单元404，对所述体数据进行三维重建，得到所述扫描对象的体渲染图；三维参数图像生成单元406，根据所述扫描对象的体渲染图，按照预定三维参数图像生成方式为所述扫描对象生成三维参数图像。

该医学图像处理系统400使用图2示出的实施例中任一项所述的方案，因此，具有上述所有技术效果，在此不再赘述。医学图像处理系统400还具有以下技术特征：

在本发明上述实施例中，可选地，所述预定三维参数图像生成方式为：提取所述体渲染图的每个像素值；根据所述体渲染图的每个像素值和所述扫描对象的属性信息，确定所述每个像素值对应的参数值；令所述体渲染图中的每个像素值被所述每个像素值对应的参数值替换。

在本发明上述实施例中，可选地，所述扫描对象的属性信息包括身份信息、扫描对象用药信息、扫描对象用药时间和扫描时间中的一项或多项。

在本发明上述实施例中，可选地，还包括：显示属性确定单元，为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性，以供按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像。

在本发明上述实施例中，可选地，所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

图5示出了本发明的一个实施例的图像处理终端的框图。

如图5所示，本发明的一个实施例的图像处理终端500，包括处理器502以及存储器504；所述存储器504用于存储指令，所述指令被所述处理器502执行时，导致图像处理终端500实现上述图1和图2实施例中任一项所述的方法，故图像处理终端500具有图1和图2实施例中的全部技术效果，在此不再赘述。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，提升了参数图信息展示的全面性。另外，三维参数图像与体数据大小相同、形状也相同，则三维参数图像中的任一位置都在体数据中具有对应的位置，可以更直观地展现任一位置的实际参数情况。因此，通过自动生成三维参数图像的方式，既可以简化医生的人工分析诊断步骤，减少人力成本，提升医疗工作的效率，还便于根据自动生成的三维参数图像，直观确定病灶位置，提升医疗诊断的准确性。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

需要说明的是，本发明实施例中所涉及的终端可以包括但不限于个人计算机(Personal Computer，PC)、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、无线手持设备、平板电脑(Tablet Computer)、手机、MP3播放器、MP4播放器等。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种医学图像处理方法，其特征在于，包括：

获取扫描对象的体数据；

按照预定平面参数图像生成方式，生成所述体数据对应的多层平面参数图像；

对所述多层平面参数图像进行三维重建，得到所述扫描对象的三维参数图像。

2.根据权利要求1所述的医学图像处理方法，其特征在于，所述预定平面参数图像生成方式包括多平面重建方式。

3.根据权利要求1所述的医学图像处理方法，其特征在于，还包括：

为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性；

按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像，所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

4.一种医学图像处理方法，其特征在于，包括：

获取扫描对象的体数据；

对所述体数据进行三维重建，得到所述扫描对象的体渲染图；

根据所述扫描对象的体渲染图，按照预定三维参数图像生成方式为所述扫描对象生成三维参数图像。

5.根据权利要求4所述的医学图像处理方法，其特征在于，所述预定三维参数图像生成方式为：

提取所述体渲染图的每个像素值；

根据所述体渲染图的每个像素值和所述扫描对象的属性信息，确定所述每个像素值对应的参数值；

令所述体渲染图中的每个像素值被所述每个像素值对应的参数值替换。

6.根据权利要求5所述的医学图像处理方法，其特征在于，所述扫描对象的属性信息包括身份信息、扫描对象用药信息、扫描对象用药时间和扫描时间中的一项或多项。

7.根据权利要求4所述的医学图像处理方法，其特征在于，还包括：

为所述三维参数图像中的每个参数值确定对应的显示属性；

按照所述每个参数值对应的显示属性，显示所述三维参数图像，

所述显示属性包括色彩、透明度和线圈密度中的一项或多项。

8.一种医学图像处理系统，其特征在于，包括：

体数据获取单元，获取扫描对象的体数据；

平面参数图像生成单元，按照预定平面参数图像生成方式，生成所述体数据对应的多层平面参数图像；

参数图三维重建单元，对所述多层平面参数图像进行三维重建，得到所述扫描对象的三维参数图像。

9.一种医学图像处理系统，其特征在于，包括：

体数据获取单元，获取扫描对象的体数据；

体渲染图建立单元，对所述体数据进行三维重建，得到所述扫描对象的体渲染图；

三维参数图像生成单元，根据所述扫描对象的体渲染图，按照预定三维参数图像生成方式为所述扫描对象生成三维参数图像。

10.一种图像处理终端，其特征在于，所述图像处理终端包括处理器及存储有计算机可执行指令的存储器，所述计算机可执行指令被处理器执行时，导致所述图像处理终端实现如权利要求1至3中任一项所述的方法和/或如权利要求4至7中任一项所述的方法。