CN111127552B - 血管三维重建方法、医疗设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及图像处理技术领域,具体涉及血管三维重建方法、医疗设备及存储介质。其中方法包括获取目标医学图像序列;对各个目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与目标医学图像对应的血管轮廓点集合;基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定当前目标医学图像中血管的阶段;血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管;根据当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓;基于各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓,进行血管的三维重建。针对血管的不同阶段进行不同的插值处理,使得插值结果更加符合血管的生理结构,使得三维重建后的血管更为真实。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域,具体涉及血管三维重建方法、医疗设备及存储介质。
背景技术
目前各种血管疾病在临床上越来越普遍,那么对于血管的成像在疾病及机体性能的诊断中扮演着越来越重要的角色,相应地,体外实现对血管清晰成像的需求也日趋增大。
对于血管成像可常用的方式有很多种 ,例如:磁共振成像、CT成像等等。上述成像方式所得到的血管图像均是二维图像,虽然二维图像也能够反映血管内的情况,但是遇到血管走向比较复杂的地方,用二维图像就难以正确的判别血管是否狭窄等等。因此,就需要对血管进行三维重建,以辅助医生更为直观的从三维结构上进行诊断、评估疾病风险、决策治疗方案等。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种血管三维重建方法、医疗设备及存储介质,以解决血管三维重建的问题。
根据第一方面,本发明实施例提供了一种血管三维重建方法,包括:
获取目标医学图像序列;其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像;
对各个所述目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与所述目标医学图像对应的血管轮廓点集合;
基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定所述当前目标医学图像中血管的阶段;其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管;
根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓;
基于各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓,进行血管的三维重建。
本发明实施例提供的血管三维重建方法,利用当前目标医学图像中血管轮廓的数量确定当前目标医学图像中血管的阶段,并针对血管的不同阶段进行不同的插值处理,使得插值结果更加符合血管的生理结构,使得三维重建后的血管更为真实。
结合第一方面,在第一方面第一实施方式中,所述对各个所述目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与所述目标医学图像对应的血管轮廓点集合,包括:
对所有所述血管轮廓进行等比例采样,得到与所述目标医学图像对应的预设数量的血管轮廓点;
按照所述目标医学图像中各个血管轮廓点的位置,从最左侧的血管轮廓点开始按照预设方向依次对所述血管轮廓点进行编号并排序,得到所述血管轮廓点集合;其中,所述血管轮廓点集合包括血管管壁轮廓点集合,和/或,血管管腔轮廓点集合。
本发明实施例提供的血管三维重建方法,通过对目标医学图像对应的血管轮廓点进行编号以及排序,以便于确认各个目标医学图像的血管轮廓点之间的对应关系,使得后续插值的准确性。
结合第一方面第一实施方式,在第一方面第二实施方式中,所述当前目标医学图像中血管的阶段为分叉前血管;其中,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,包括:
提取与所述当前目标医学图像相距第一预设层数的上层目标医学图像的血管轮廓点集合,得到上层血管轮廓点集合;
基于所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点以及所述上层血管轮廓点集合中对应的轮廓点,在所述当前目标医学图像以及所述上层目标医学图像之间进行插值,得到所述插值血管轮廓。
本发明实施例提供的血管三维重建方法,由于分叉前的血管为一对一的关系,那么对于分叉前血管直接利用当前目医学图像的血管轮廓点集合以及上层血管轮廓点集合进行插值处理,可以提高血管三维重建的效率。
结合第一方面第二实施方式,在第一方面第三实施方式中,所述基于所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点以及所述上层血管轮廓点集合中对应的轮廓点,在所述当前目标医学图像以及所述上层目标医学图像之间进行插值,得到所述插值血管轮廓,包括:
确定所述当前目标医学图像以及所述上层目标医学图像之间的插值血管轮廓的数量;
利用各个轮廓点的编号,确定所述当前血管轮廓点集合以及所述上层血管轮廓点集合中对应的轮廓点;
基于对应的轮廓点进行插值处理,得到所述插值血管轮廓。
结合第一方面第一实施方式,在第一方面第四实施方式中,所述当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管;其中,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,包括:
提取与所述当前目标医学图像相距第二预设层数的上层目标医学图像的两个血管轮廓点集合,得到第一上层血管轮廓点集合以及第二上层血管轮廓点集合;
判断所述当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比是否大于或等于1;
当所述当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比大于或等于1时,在所述上层目标医学图像的两个血管轮廓中,确定与所述当前目标医学图像的最右侧轮廓点最近的轮廓点对应的血管轮廓,得到第一上层血管轮廓;其中,所述第一上层血管轮廓与所述第一上层血管轮廓点集合对应;
从最右侧的轮廓点开始,按照所述预设方向分别对所述第一上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第一插值血管轮廓;
利用所述第二上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行插值处理,得到第二插值血管轮廓;其中,所述插值血管轮廓包括所述第一插值血管轮廓以及所述第二插值血管轮廓。
本发明实施例提供的血管三维成像方法,对于分叉中的血管为一对二的关系,在进行插值前对当前目标医学图像的长宽比进行判断,使得上下两层的点能够对应起来,能够避免插值异常所导致的后续三维重建后的血管的扭曲。
结合第一方面第四实施方式,在第一方面第五实施方式中,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,还包括:
当所述当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比小于1时,在所述上层目标医学图像的两个血管轮廓中确定靠上的上层血管轮廓,得到第三上层血管轮廓;其中,所述第三上层血管轮廓与所述第一上层血管轮廓点集合对应;
从最上侧的轮廓点开始,按照所述预设方向分别对所述第一上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第三插值血管轮廓;
从最下侧的轮廓点开始,按照所述预设方向分别对所述第二上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第四插值血管轮廓;其中,所述插值血管轮廓包括所述第三插值血管轮廓以及所述第四插值血管轮廓。
结合第一方面第四实施方式或第五实施方式,在第一方面第六实施方式中,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,还包括:
判断所述插值血管轮廓所包括的两个插值血管轮廓是否相交;
当所述两个插值血管轮廓相交时,确定所述两个插值血管轮廓的交点的数量;
当所述交点的数量为奇数时,计算所述上层目标医学图像中两个血管轮廓的最小包围轮廓;
对所述最小包围轮廓进行采样,得到最小包围轮廓点集合;
利用所述最小包围轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成新的插值血管轮廓,并利用新的插值血管轮廓替换所述两个插值血管轮廓;
当所述交点的数量为偶数时,对所述两个插值血管轮廓进行求并去交,得到插值并集轮廓;
利用所述插值并集轮廓替换所述两个插值血管轮廓。
本发明实施例提供的血管三维重建方法,当交点的数量为奇数时表示两个插值血管轮廓相切,若直接求并集会产生非生理形状,由于这种情况一般出现在插值靠下的区域,靠下的区域会更接近下层的形状,所以靠下的区域不希望受到上层的形状影响过多,因此通过对两个上层目标医学图像中两个血管轮廓求最小包围轮廓,利用最小包围轮廓进行再次插值计算,以保证插值血管轮廓的准确性。
结合第一方面第一实施方式,在第一方面第七实施方式中,所述当前目标医学图像中血管的阶段为分叉后血管;其中,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,包括:
提取所述当前目标医学图像以及所述当前目标医学图像的所有上层目标医学图像的血管轮廓,得到多组血管轮廓;
基于所述两组血管轮廓中各个血管轮廓的位置,将各个所述待划分血管轮廓中的两组血管轮廓划分为向心组与非向心组;
分别利用所述向心组中的血管轮廓点集合以及所述非向心组中的血管轮廓点集合进行插值处理,得到所述插值血管轮廓。
本发明实施例提供的血管三维重建方法,将分叉后的目标医学图像中的血管轮廓划分为向心组与非向心组,再分别利用向心组与非向心组进行插值计算,提高了插值血管轮廓的准确性。
结合第一方面,在第一方面第八实施方式中,所述基于各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓,进行血管的三维重建,包括:
对各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓进行表面提取以及渲染,得到三维重建后的血管图像。
本发明实施例提供的血管三维重建方法,利用各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓进行表面提取与渲染,保证所得到的三维重建后的血管的直观性与准确性。
根据第二方面,本发明实施例提供了一种血管三维重建装置,包括:
获取装置,用于获取目标医学图像序列;其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像;
采样模块,用于对各个所述目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与所述目标医学图像对应的血管轮廓点集合;
确定模块,用于基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定所述当前目标医学图像中血管的阶段;其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管;
插值模块,用于根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓;
三维重建模块,用于基于各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓,进行血管的三维重建。
本发明实施例提供的血管三维重建的装置,利用当前目标医学图像中血管轮廓的数量确定当前目标医学图像中血管的阶段,并针对血管的不同阶段进行不同的插值处理,使得插值结果更加符合血管的生理结构,使得三维重建后的血管更为真实。
根据第三方面,本发明实施例提供了一种医疗设备,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的血管三维重建方法。
根据第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的血管三维重建方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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他的附图。
图1是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图;
图2是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图;
图3是根据本发明实施例的血管轮廓插值示意图;
图4是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图;
图5是血管轮廓插值异常示意图;
图6是根据本发明实施例的血管轮廓插值示意图;
图7是根据本发明实施例的对两个插值血管轮廓的处理示意图;
图8是根据本发明实施例的血管轮廓插值示意图;
图9是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图;
图10是根据本发明实施例的血管轮廓插值前后的示意图;
图11是根据本发明实施例的对插值后的血管轮廓三维重建的示意图;
图12是根据本发明实施例的血管三维重建装置的结构框图;
图13是本发明实施例提供的医疗设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明实施例所提供到的血管三维重建方法,是对目标医学图像序列的各个目标医学图像中的血管的阶段进行确定,即确定各个目标医学图像中的血管为分叉前血管、分叉中血管或分叉后血管3种阶段。再根据各个目标医学图像中血管的阶段对目标医学图像序列进行不同形式的插值,以使得插值后的血管能够较好地反应血管的生理特征。
根据本发明实施例,提供了一种血管三维重建方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在本实施例中提供了一种血管三维重建方法,可用于医疗设备中,如医学平板、医学电脑等,图1是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图,如图1所示,该流程包括如下步骤:
S11,获取目标医学图像序列。
其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像。
所述的目标医学图像序列包括多个连续的目标医学图像,其中,目标医学图像序列可以是磁共振图像序列,也可以是CT图像序列(例如,冠脉CTA)等等,在此对目标医学图像序列的具体形式并不做任何限制。所述的磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,简称为MRI)。
需要说明的是,目标医学图像序列是对应于需要进行血管三维重建的部位的,例如冠脉、颈动脉、颅内动脉等等,在此对目标医学图像序列所对应的部位并不做任何限制,具体可以根据实际情况进行相应的选择。
医疗设备所获取到的目标医学图像序列可以是采集设备实时从采集到的,例如,可以是磁共振设备实时采集到并发送给医疗设备的;也可以是事先存储在医疗设备中的,在此对医疗设备获取目标医学图像序列的方式并不做任何限制。
医疗设备所获取到的目标医学图像序列中的各个目标医学图像中标注有血管轮廓,对于血管轮廓的标注可以是采用手动勾画得到;也可以采用半自动或自动方式进行,其中,对于半自动方式,用户可以点击种子点标识管腔区域所在之处,然后采用水平集、区域增长等分割算法得到血管轮廓;对于全自动方式,则可以采用梯度法提取血管轮廓。当然也可以采用其他方式进行血管轮廓的确定,在此对目标医学图像中血管轮廓的标注方式并不做任何限制。此处的血管轮廓包括血管管腔轮廓以及血管管壁轮廓中的至少一种,即,医疗设备在后续插值过程中可以仅采用血管管壁轮廓进行插值,也可以仅采用血管管腔轮廓进行插值,也可以采用血管管壁轮廓以及血管管腔轮廓进行插值等等,具体采用哪种血管轮廓进行插值可以根据实际情况进行具体选择。
S12,对各个目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与目标医学图像对应的血管轮廓点集合。
由于医疗设备所获取到的目标医学图像序列中的各个目标医学图像均标注有血管轮廓,那么医疗设备就可以对各个目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到血管轮廓点。
其中,医疗设备所采用的采样方式可以是等比例采样,也可以是等角度采样(即,在极坐标系下进行)等等,在此对具体的采样方式并不做任何限制。医疗设备在对各个目标医学图像的血管轮廓进行采样之后,得到的与各个目标医学图像对应的血管轮廓点集合。其中,各个血管轮廓点集合中的血管轮廓点的数量相同。
S13,基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定当前目标医学图像中血管的阶段。
其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管。
在下文的描述中,对于血管的走向为分叉前-分叉中-分叉后为例。其中,分叉前血管轮廓为一对一的血管轮廓(即,相邻两个血管轮廓均为一个),分叉中血管为一对二的血管轮廓(即,相邻两个血管轮廓中,下层血管轮廓为1个,上层血管轮廓为2个),分叉后血管为二对二血管轮廓(即,相邻两个血管轮廓中,下层血管轮廓以及上层血管轮廓均为2个)。所述的上层、下层是以血管的走向划分的。
具体地,若当前目标医学图像中有1个血管轮廓,且上一层目标医学图像中也有2个血管轮廓,则当前目标医学图像中血管的阶段为分叉前血管;若当前目标医学图像中有1个血管轮廓,且上一层目标医学图像中也有2个血管轮廓,则当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管;若当前目标医学图像中有2个血管轮廓,且上一层目标医学图像中也有2个血管轮廓,则当前目标医学图像中血管的阶段为分叉后血管。
医疗设备可以利用当前目标医学图像与与其相邻的上一层目标医学图像中的血管轮廓的数量,确定当前目标医学图像中血管的阶段;医疗设备也可以利用当前目标医学图像中血管轮廓的数量确定血管的阶段。
S14,根据当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓。
医疗设备在确定当前目标医学图像中血管的阶段之后,就可以利用当前目标医学图像对应的当前血管轮廓点集合,以及与当前目标医学图像相邻的上一层目标医学图像对应的血管轮廓点(或,相邻多个层面的上层目标医学图像对应的血管轮廓点)进行插值形成插值血管轮廓。在下文的描述中,并不具体区分上一层与上层,均以上层为例进行描述。所述的上层为按照血管的走向,在当前目标医学图像上方的目标医学图像,至于所选取的上层目标医学图像与当前目标医学图像之间的间隔层面数可以根据实际情况进行具体设置,在此并不做任何限制。
具体可以包括如下方式:
(1)若当前目标医学图像中血管的阶段为分叉前血管,那么,医疗设备就可以利用当前目标医学图像以及上层目标医学图像对应的血管轮廓点集合,进行一对一插值;
(2)若当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管,那么,医疗设备就可以利用当前目标医学图像以及两个上层目标医学图像对应的血管轮廓点集合,进行一对二插值;
(3)若当前目标医学图像中血管的阶段为分叉后血管,那么,医疗设备就可以利用当前目标医学图像以及上层目标医学图像对应的血管轮廓点集合,进行二对二插值。
医疗设备在确定出采用哪些血管轮廓点集合进行插值之后,具体采用何种插值方式可以根据实际情况进行相应的选择,在此并不做任何限制。
S15,基于各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓,进行血管的三维重建。
医疗设备在S14中形成插值血管轮廓之后,可以利用各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓进行血管的三维重建,例如,可以进行渲染显示等等。
本实施例提供的血管三维重建方法,利用当前目标医学图像中血管轮廓的数量确定当前目标医学图像中血管的阶段,并针对血管的不同阶段进行不同的插值处理,使得插值结果更加符合血管的生理结构,使得三维重建后的血管更为真实。
在本实施例中提供了一种血管三维重建方法,可用于医疗设备中,如医学平板、医学电脑等。本实施例中,以当前目标医学图像中血管的阶段为分叉前血管为例,图2是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图,如图2所示,该流程包括如下步骤:
S21,获取目标医学图像序列。
其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像。
详细请参见图1所示实施例的S11,在此不再赘述。
S22,对各个目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与目标医学图像对应的血管轮廓点集合。
具体地,上述S22包括如下步骤:
S221,对所有血管轮廓进行等比例采样,得到与目标医学图像对应的预设数量的血管轮廓点。
所述的等比例采样也可以理解为等间距采样,医疗设备对所有目标医学图像中的血管轮廓进行等间距采样,得到预设数量(N个)的血管轮廓点。具体N的取值可以并不做任何限制,可以根据实际情况进行具体设置。例如,N=100,即,对于每个目标医学图像中的血管轮廓而言,均采样得到100个血管轮廓点。
S222,按照目标医学图像中各个血管轮廓点的位置,从最左侧的血管轮廓点开始按照预设方向依次对所述血管轮廓点进行编号并排序,得到血管轮廓点集合。
其中,所述血管轮廓点集合包括血管管壁轮廓点集合,和/或,血管管腔轮廓点集合。
对于每个目标医疗图像而言,经过上述S221之后,均可以得到N个血管轮廓点。医疗设备对每个目标医疗图像对应的N个血管轮廓点,按照血管轮廓点的位置进行编号并排序。
具体地,以一个目标医学图像为例,其对应100个血管轮廓点,那么利用每个血管轮廓点的位置,确定100个血管轮廓点中最左侧的血管轮廓点。其中,请参见图3,图3中当前目标医学图像的血管轮廓10与上层目标医学图像的血管轮廓20之间需要进行插值处理。其中,图3中当前目标医学图像的血管轮廓10的最左侧的血管轮廓点为所有血管轮廓点中x轴坐标最小的血管轮廓点,医疗设备就可以遍历100个血管轮廓点中各个血管轮廓点的x轴坐标,以确定各个血管轮廓点的位置关系。
医疗设备在遍历得到各个血管轮廓点的位置关系之后,就可以从最左侧血管轮廓点开始,按照预设方向依次进行编号。所述的预设方向可以是顺时针方向,也可以是逆时针方向。在此以顺时针为例,即医疗设备从最左侧血管轮廓点开始,按照顺时针方向依次对各个血管轮廓点编号,并进行排序得到血管轮廓点集合。
如上文所示,血管轮廓可以是血管管壁轮廓,也可以是血管管腔轮廓,也可以是血管管壁轮廓以及血管管腔轮廓等等。那么此处所得到的血管轮廓点集合就可以是血管管腔轮廓点集合,也可以是血管管壁轮廓点集合,或者是血管管腔轮廓点集合以及血管管壁轮廓点集合等等。不论是血管管壁轮廓还是血管管腔轮廓,其进行血管轮廓点的采样、编号以及排序的方式均相同。因此,形成血管管壁轮廓点集合以及血管管腔轮廓点集合的方式也相同。下文中的血管轮廓点集合并不做详细区分,具体血管轮廓点集合为上述的哪种集合可以根据实际情况进行相应的选择。
通过对目标医学图像对应的血管轮廓点进行编号以及排序,以便于确认各个目标医学图像的血管轮廓点之间的对应关系,使得后续插值的准确性。
S23,基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定当前目标医学图像中血管的阶段。
其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管。
详细请参见图1所示实施例的S13,在此不再赘述。
S24,根据当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓。
具体地,上述S24包括如下步骤:
S241,提取与当前目标医学图像相距第一预设层数的上层目标医学图像的血管轮廓点集合,得到上层血管轮廓点集合。
当前目标医学图像中血管的阶段为分叉前血管,医疗设备利用当前目标医学图像以及上层目标医学图像的血管轮廓点集合进行一对一插值。其中,第一预设层数表示上层目标医学图像可以是与当前目标医学图像相邻的目标医学图像,也可以是不相邻的目标医学图像;即,上层目标医学图像与当前目标医学图像之间相距的层数可以根据实际情况进行具体设置,在此并不做任何限定。
S242,基于当前血管轮廓点集合中的轮廓点以及上层血管轮廓点集合中对应的轮廓点,在当前目标医学图像以及上层目标医学图像之间进行插值,得到插值血管轮廓。
医疗设备利用当前血管轮廓点集合以及上层血管轮廓点集合进行一对一插值,那么就需要确定两个轮廓点集合中的各个轮廓点之间的对应关系。其中,轮廓点之间的对应关系可以利用上述S222中各个轮廓点的编号得到。
医疗设备利用两个血管轮廓点集合中各个轮廓点的编号,确定轮廓点之间的两两对应关系。在确定出对应关系之后,再利用具有对应关系的两个轮廓点进行插值处理,得到插值血管轮廓。
具体地,上述S242包括如下步骤:
(1)确定当前目标医学图像以及上层目标医学图像之间的插值血管轮廓的数量。
其中,插值血管轮廓的数量可以根据实际情况进行相应的选择。具体地,所得到的插值血管轮廓越多,后续三维重建的效果就越好;但是,插值血管轮廓越多,就意味着要进行多次插值处理,导致三维重建的效率较低。
(2)利用各个轮廓点的编号,确定当前血管轮廓点集合以及上层血管轮廓点集合中对应的轮廓点。
(3)基于对应的轮廓点进行插值处理,得到插值血管轮廓。
如上文所述,具体的插值方法可以根据实际情况进行确定。在本实施例中,可以采用下述方式进行插值处理。
医疗设备利用当前血管轮廓点集合以及上层血管轮廓点集合中对应的轮廓点进行插值,拟定的三维线性方程如下:
为当前(d)血管轮廓点集合中编号为n的血管轮廓点,为上层(u)血管轮廓点集合中编号为n的血管轮廓点,为依据、以及设定的计算所得点。当前(d)表示:当前目标
医学图像为目标图像序列中第d层的目标医学图像;上层(u)表示:该目标医学图像为目标
医学图像序列中第u层的目标医学图像。
利用插值所得到的所有点:能够得到m个插值血管轮廓,
然后将其保存,用于后续的三维建模。具体的插值结果可以参见图3,在当前目标医学图像
的血管轮廓10与上层医学图像的血管轮廓20之间插值得到多个插值血管轮廓。
S25,基于各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓,进行血管的三维重建。
详细请参见图1所示实施例的S15,在此不再赘述。
本实施例提供的血管三维重建方法,由于分叉前的血管为一对一的关系,那么对于分叉前血管直接利用当前目医学图像的血管轮廓点集合以及上层血管轮廓点集合进行插值处理,可以提高血管三维重建的效率。
在本实施例中提供了一种血管三维重建方法,可用于医疗设备中,如医学平板、医学电脑等。本实施例中,以当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管为例。图4是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图,如图4所示,该流程包括如下步骤:
S31,获取目标医学图像序列。
其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像。
详细请参见图2所示实施例的S21,在此不再赘述。
S32,对各个目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与目标医学图像对应的血管轮廓点集合。
详细请参见图2所示实施例的S22,在此不再赘述。
S33,基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定当前目标医学图像中血管的阶段。
其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管。
详细请参见图2所示实施例的S23,在此不再赘述。
S34,根据当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓。
具体地,上述S34包括如下步骤:
S3401,提取与当前目标医学图像相距第二预设层数的上层目标医学图像的两个血管轮廓点集合,得到第一上层血管轮廓点集合以及第二上层血管轮廓点集合。
其中,第二预设层数可以与上述图2所示实施例中的第一预设层数相同,也可以不同。
当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管,与当前目标医学图像相距第二预设层数的上层目标医学图像具有两个血管轮廓点集合,分别是分叉后的两个血管轮廓对应的血管轮廓点集合,即第一上层血管轮廓点集合以及第二上层血管轮廓点集合。例如,请参见图6,图6中当前目标医学图像的血管轮廓10,上层目标医学图像的血管轮廓包括第一上层血管轮廓以及第二上层血管轮廓。
S3402,判断当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比是否大于或等于1。
当所述当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比大于或等于1时,执行S3403;否则,执行S3406。
请参见图3,将x方向定义为血管轮廓的长度方向,将x方向定义为血管轮廓的宽度方向,因此,医疗设备对血管轮廓通过计算血管轮廓的长宽比即可确定其是否大于或等于1。
医疗设备利用长宽比确定是否需要对当前血管轮廓点集合以及两个上层血管轮廓点集合进行重新排序,重新排序的目标是希望上下两层的血管轮廓点能够对应起来。通过长宽比是将上下排列和左右排列的情况分开处理,假如上下排列的话,就按照上下重新排序,让两层之间的血管轮廓点更加对应,从而插值更准,左右排列的话也一样。若不考虑是否需要重新排序,将会导致如图5所示的插值异常,而造成后续三维重建的血管的扭曲。
S3403,在上层目标医学图像的两个血管轮廓中,确定与当前目标医学图像的最右侧轮廓点最近的轮廓点对应的血管轮廓,得到第一上层血管轮廓。
其中,所述第一上层血管轮廓与所述第一上层血管轮廓点集合对应。
医疗设备将当前目标医学图像血管轮廓的最右侧轮廓点作为比较的基准点,在上层目标医学图像的两个血管轮廓中确定出与该基准点最近的轮廓点所对应的血管轮廓,从而得到第一上层血管轮廓。例如,请参见图6,与当前目标医学图像血管轮廓中最右侧轮廓点最近的血管轮廓为第一上层血管轮廓22,另一个血管轮廓为第二上层血管轮廓21。
其中,第一上层血管轮廓22与第一上层血管轮廓点集合对应;第二上层血管轮廓21与第二上层血管轮廓点集合对应。
S3404,从最右侧的轮廓点开始,按照预设方向分别对第一上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第一插值血管轮廓。
请参见上文以及图6所示,医疗设备分别从第一上层血管轮廓22以及当前血管轮廓10的最右侧轮廓点开始,按照预设方向对第一上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号以及排序。
具体地,医疗设备从最右侧的轮廓点开始,顺时针进行编号并排序。医疗设备在对第一上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合重新编号及排序后,就可以进行插值处理了。具体的插值处理可以参见图2所述实施例的S24,在此不再赘述。即,重新编号及排序后的第一上层血管轮廓点集合与当前血管轮廓点集合进行插值处理后,得到第一插值血管轮廓。
S3405,利用第二上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行插值处理,得到第二插值血管轮廓。
其中,所述插值血管轮廓包括第一插值血管轮廓以及第二插值血管轮廓。
第二上层血管轮廓点集合与当前血管轮廓点集合对应,进行插值处理,得到第二插值血管轮廓。在插值之前,并不需要对两个血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号以及排序。即,第二上层血管轮廓点集合与当前血管轮廓点集合不需要重新编号以及排序,而直接进行插值处理,得到第二插值血管轮廓。
S3406,在上层目标医学图像的两个血管轮廓中确定靠上的血管轮廓,得到第三上层血管轮廓。
其中,所述第三上层血管轮廓与第一上层血管轮廓点集合对应。
医疗设备利用上层目标医学图像的两个血管轮廓的位置关系,确定靠上的血管轮廓,将其定义为第三上层血管轮廓,相对应地,另一个血管轮廓定义为第四上层血管轮廓。其中,第三上层血管轮廓与当前血管轮廓进行重新编号及排序后,形成第三插值血管轮廓;第四上层血管轮廓与当前血管轮廓进行重新编号及排序后,形成第四插值血管轮廓。
S3407,从最上侧的轮廓点开始,按照预设方向分别对第一上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第三插值血管轮廓。
医疗设备对第一上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合中的轮廓点的重新编号是从最上侧的轮廓点开始,顺时针方向进行的。具体编号方式可以参见上文描述,在此不再赘述。
医疗设备利用重新编号以及排序后的第一上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合进行插值处理,得到第三插值血管轮廓。
S3408,从最下侧的轮廓点开始,按照预设方向分别对第二上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第四插值血管轮廓。
其中,所述插值血管轮廓包括所述第三插值血管轮廓以及所述第四插值血管轮廓。
医疗设备对第二上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合中的轮廓点的重新编号是从最下侧的轮廓点开始,顺时针方向进行的。具体编号方式可以参见上文描述,在此不再赘述。
医疗设备利用重新编号以及排序后的第二上层血管轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合进行插值处理,得到第四插值血管轮廓。
作为本实施例的一种可选实施方式,在插值得到插值血管轮廓之后,还需要对两个插值血管轮廓是否相交进行判断,当不相交时,直接对插值血管轮廓进行保存,以用于后续的三维重建。当相交时,还需要对相交的交点数量进行判断,当交点为偶数时,直接对两个插值血管轮廓求并去交;当交点为奇数时,需要重新进行插值处理。具体地,如图7所示,上述S34还包括如下步骤:
S3409,判断插值血管轮廓所包括的两个插值血管轮廓是否相交。
如上文所述,若当前血管轮廓的长宽比大于或等于1时,所得到的插值血管轮廓为第一插值血管轮廓以及第二插值血管轮廓;若当前血管轮廓的长宽比小于1时,所得到的插值血管轮廓为第三插值血管轮廓以及第四插值血管轮廓。不论是哪种情况,所得到的插值血管轮廓均为2个插值血管轮廓。
当两个插值血管轮廓相交时,执行S3410;当两个插值血管轮廓不相交时,保存两个插值血管轮廓。
S3410,确定两个插值血管轮廓的交点的数量。
医疗设备对两个相交的插值血管轮廓的交点数量进行统计。
S3411,判断交点的数量是否为奇数。
当交点的数量为奇数时,执行S3412;否则,执行S3415。
S3412,计算上层目标医学图像中两个血管轮廓的最小包围轮廓。
当交点的数量为奇数时,如图8所示,计算上层两个血管轮廓的最小包围轮廓23。
S3413,对最小包围轮廓进行采样,得到最小包围轮廓点集合。
医疗设备利用上述S32中的采样方式,对最小包围轮廓进行采样,并对血管轮廓点进行编号及排序,得到最小包围轮廓点集合。
S3414,利用最小包围轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合,对目标医学图像序列进行插值处理形成新的插值血管轮廓,并利用新的插值血管轮廓替换两个插值血管轮廓。
医疗设备利用最小包围轮廓点集合以及当前血管轮廓点集合重新进行插值处理,以形成新的插值血管轮廓,具体插值方式请参见图2所示实施例中的插值方式,在此不再赘述。
医疗设备在插值得到新的插值血管轮廓之后,利用新的插值血管轮廓替换两个插值血管轮廓。
S3415,对两个插值血管轮廓进行求并去交,得到插值并集轮廓。
当交点的数量为偶数时,请参见图6,医疗设备对两个插值血管轮廓进行求并去交,得到插值并集轮廓。
S3416,利用插值并集轮廓替换两个插值血管轮廓。
医疗设备利用插值并集轮廓替换两个插值血管轮廓。
当交点的数量为奇数时表示两个插值血管轮廓相切,若直接求并集会产生非生理形状,由于这种情况一般出现在插值靠下的区域,靠下的区域会更接近下层的形状,所以靠下的区域不希望受到上层的形状影响过多,因此通过对两个上层目标医学图像中两个血管轮廓求最小包围轮廓,利用最小包围轮廓进行再次插值计算,以保证插值血管轮廓的准确性。
S35,基于各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓,进行血管的三维重建。
详细请参见图2所示实施例的S25,在此不再赘述。
本实施例提供的血管三维重建方法,对于分叉中的血管为一对二的关系,在进行插值前对当前目标医学图像的长宽比进行判断,使得上下两层的点能够对应起来,能够避免插值异常所导致的后续三维重建后的血管的扭曲。
在本实施例中提供了一种血管三维重建方法,可用于医疗设备中,如医学平板、医学电脑等。本实施例中,以当前目标医学图像中血管的阶段为分叉后血管为例。图9是根据本发明实施例的血管三维重建方法的流程图,如图9所示,该流程包括如下步骤:
S41,获取目标医学图像序列。
其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像。
详细请参见图4所示实施例的S31,在此不再赘述。
S42,对各个目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与目标医学图像对应的血管轮廓点集合。
详细请参见图4所示实施例的S32,在此不再赘述。
S43,基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定当前目标医学图像中血管的阶段。
其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管。
详细请参见图4所示实施例的S33,在此不再赘述。
S44,根据当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓。
在血管分叉后阶段,可理解为向心组与非向心组分别进行一对一插值,所以需根据上层血管轮廓与当前血管轮廓的向心进行分组,分组后可以利用图2所示实施例的插值方式,即可获得两组新的插值血管轮廓。
具体地,上述S44包括如下步骤:
S441,提取当前目标医学图像以及当前目标医学图像的所有上层目标医学图像的血管轮廓,得到多组血管轮廓。
当前目标医学图像以及其所有上层目标医学图像中均各自包括有两个血管轮廓,将两个血管轮廓称之为1组,那么医疗设备就可以得到多组血管轮廓。
S442,基于每组血管轮廓中两个血管轮廓的位置,将每组血管轮廓中的两个血管轮廓划分为向心组与非向心组。
医疗设备利用向心性,依次对每组血管轮廓中两个血管轮廓进行划分。其中,所述的向心性可以理解为向着图像的中心且靠下的血管轮廓。
S443,分别利用向心组中的血管轮廓点集合以及非向心组中的血管轮廓点集合进行插值处理,得到插值血管轮廓。
医疗设备在划分得到向心组与非向心组之后,分别利用向心组中的血管轮廓点集合以及非向心组中的血管轮廓点集合进行插值处理,得到插值血管轮廓。
如图10所示,图10示出了医疗设备在血管的各个阶段进行分别插值得到的血管轮廓。
S45,基于各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓,进行血管的三维重建。
具体地,如图11所示,医疗设备对各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓进行表面提取以及渲染,得到三维重建后的血管图像。
本实施例提供的血管三维重建方法,利用各个目标医学图像的血管轮廓以及插值血管轮廓进行表面提取与渲染,保证所得到的三维重建后的血管的直观性与准确性。
在本实施例中还提供了一种血管三维重建装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
本实施例提供一种血管三维重建装置,如图12所示,包括:
获取装置51,用于获取目标医学图像序列;其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像;
采样模块52,用于对各个所述目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与所述目标医学图像对应的血管轮廓点集合;
确定模块53,用于基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定所述当前目标医学图像中血管的阶段;其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管;
插值模块54,用于根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓;
三维重建模块55,用于基于各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓,进行血管的三维重建。
本实施例提供的血管三维重建的装置,利用当前目标医学图像中血管轮廓的数量确定当前目标医学图像中血管的阶段,并针对血管的不同阶段进行不同的插值处理,使得插值结果更加符合血管的生理结构,使得三维重建后的血管更为真实。
本实施例中的血管三维重建装置是以功能单元的形式来呈现,这里的单元是指ASIC电路,执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器,和/或其他可以提供上述功能的器件。
上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同,在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种医疗设备,具有上述图12所示的血管三维重建装置。
请参阅图13,图13是本发明可选实施例提供的一种医疗设备的结构示意图,如图13所示,该医疗设备可以包括:至少一个处理器61,例如CPU(Central Processing Unit,中央处理器),至少一个通信接口63,存储器64,至少一个通信总线62。其中,通信总线62用于实现这些组件之间的连接通信。其中,通信接口63可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard),可选通信接口63还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器64可以是高速RAM存储器(Random Access Memory,易挥发性随机存取存储器),也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。存储器64可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器61的存储装置。其中处理器61可以结合图12所描述的装置,存储器64中存储应用程序,且处理器61调用存储器64中存储的程序代码,以用于执行上述任一方法步骤。
其中,通信总线62可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture,简称EISA)总线等。通信总线62可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图13中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中,存储器64可以包括易失性存储器(英文:volatile memory),例如随机存取存储器(英文:random-access memory,缩写:RAM);存储器也可以包括非易失性存储器(英文:non-volatile memory),例如快闪存储器(英文:flash memory),硬盘(英文:hard diskdrive,缩写:HDD)或固态硬盘(英文:solid-state drive,缩写:SSD);存储器64还可以包括上述种类的存储器的组合。
其中,处理器61可以是中央处理器(英文:central processing unit,缩写:CPU),网络处理器(英文:network processor,缩写:NP)或者CPU和NP的组合。
其中,处理器61还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文:application-specific integrated circuit,缩写:ASIC),可编程逻辑器件(英文:programmable logic device,缩写:PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文:complex programmable logic device,缩写:CPLD),现场可编程逻辑门阵列(英文:field-programmable gate array,缩写:FPGA),通用阵列逻辑(英文:generic arraylogic, 缩写:GAL)或其任意组合。
可选地,存储器64还用于存储程序指令。处理器61可以调用程序指令,实现如本申请图1、2以及9实施例中所示的血管三维重建方法。
本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的血管三维重建方法。其中,所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard DiskDrive,缩写:HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive,SSD)等;所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (6)
1.一种血管三维重建方法,其特征在于,包括:
获取目标医学图像序列;其中,所述目标医学图像序列包括多个标注有血管轮廓的目标医学图像;
对各个所述目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与所述目标医学图像对应的血管轮廓点集合;
基于当前目标医学图像中血管轮廓的数量,确定所述当前目标医学图像中血管的阶段;其中,所述血管的阶段为分叉前血管、分叉中血管或者分叉后血管;
根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓;
基于各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓,进行血管的三维重建;
所述对各个所述目标医学图像中的血管轮廓进行采样,得到与所述目标医学图像对应的血管轮廓点集合,包括:
对所有所述血管轮廓进行等比例采样,得到与所述目标医学图像对应的预设数量的血管轮廓点;
按照所述目标医学图像中各个血管轮廓点的位置,从最左侧的血管轮廓点开始按照预设方向依次对所述血管轮廓点进行编号并排序,得到所述血管轮廓点集合;其中,所述血管轮廓点集合包括血管管壁轮廓点集合,和/或,血管管腔轮廓点集合;
其中,当所述当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管时,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,包括:
提取与所述当前目标医学图像相距第二预设层数的上层目标医学图像的两个血管轮廓点集合,得到第一上层血管轮廓点集合以及第二上层血管轮廓点集合;
判断所述当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比是否大于或等于1;
当所述当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比大于或等于1时,在所述上层目标医学图像的两个血管轮廓中,确定与所述当前目标医学图像的最右侧轮廓点最近的轮廓点对应的血管轮廓,得到第一上层血管轮廓;其中,所述第一上层血管轮廓与所述第一上层血管轮廓点集合对应;
从最右侧的轮廓点开始,按照所述预设方向分别对所述第一上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第一插值血管轮廓;
利用所述第二上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行插值处理,得到第二插值血管轮廓;其中,所述插值血管轮廓包括所述第一插值血管轮廓以及所述第二插值血管轮廓。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管时,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,还包括:
当所述当前目标医学图像中血管轮廓的长宽比小于1时,在所述上层目标医学图像的两个血管轮廓中确定靠上的血管轮廓,得到第三上层血管轮廓;其中,所述第三上层血管轮廓与所述第一上层血管轮廓点集合对应;
从最上侧的轮廓点开始,按照所述预设方向分别对所述第一上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第三插值血管轮廓;
从最下侧的轮廓点开始,按照所述预设方向分别对所述第二上层血管轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合中的轮廓点进行重新编号及排序,并进行插值处理,得到第四插值血管轮廓;其中,所述插值血管轮廓包括所述第三插值血管轮廓以及所述第四插值血管轮廓。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,当所述当前目标医学图像中血管的阶段为分叉中血管时,所述根据所述当前目标医学图像中血管的阶段以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成插值血管轮廓,还包括:
判断所述插值血管轮廓所包括的两个插值血管轮廓是否相交;
当所述两个插值血管轮廓相交时,确定所述两个插值血管轮廓的交点的数量;
当所述交点的数量为奇数时,计算所述上层目标医学图像中两个血管轮廓的最小包围轮廓;
对所述最小包围轮廓进行采样,得到最小包围轮廓点集合;
利用所述最小包围轮廓点集合以及所述当前血管轮廓点集合,对所述目标医学图像序列进行插值处理形成新的插值血管轮廓,并利用新的插值血管轮廓替换所述两个插值血管轮廓;
当所述交点的数量为偶数时,对所述两个插值血管轮廓进行求并去交,得到插值并集轮廓;
利用所述插值并集轮廓替换所述两个插值血管轮廓。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓,进行血管的三维重建,包括:
对各个所述目标医学图像的血管轮廓以及所述插值血管轮廓进行表面提取以及渲染,得到三维重建后的血管图像。
5.一种医疗设备,其特征在于,包括:
存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行权利要求1-4中任一项所述的血管三维重建方法。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-4中任一项所述的血管三维重建方法。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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