CN112150465A - 一种血管命名、测试血管数据生成方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种血管命名、测试血管数据生成方法和装置，包括：获取多个未知类型的测试血管数据；将所获取的测试血管数据与空间进行关联；在所述空间中设置对应于已知血管类型的特征区域数据，其中，所述特征区域数据在所述空间中的关联条件与所述测试血管数据的关联条件相同或者相近；根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名。由此，通过上述技术方案，便可对大量未知血管进行命名，并且省去了大量的人力物力，大大提高了工作效率。

Description

一种血管命名、测试血管数据生成方法和装置

技术领域

本发明涉及医学图像处理技术领域，尤其涉及一种血管命名、测试血管数据生成方法和装置。

背景技术

在医学领域中，通常需要人工一个个校验血管的进行命名，这大量的人工重复性工作，导致工作效率大打折扣。

发明内容

本发明实施例提供了一种血管命名、测试血管数据生成方法和装置，具有高效率地对未知类型血管进行命名以节省大量人力物力的技术效果。

本发明一方面提供一种血管命名方法，所述方法包括：获取多个未知类型的测试血管数据；将所获取的测试血管数据与空间进行关联；在所述空间中设置对应于已知血管类型的特征区域数据，其中，所述特征区域数据在所述空间中的关联条件与所述测试血管数据的关联条件相同或者相近；根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名。

在一可实施方式中，所述特征区域数据为多个对应于已知血管类型的关键特征部分；相应的，所述根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名，包括：判断所述测试血管数据在所述空间中与所述关键特征部分的重叠情况；根据判断结果，对所述测试血管数据进行命名。

在一可实施方式中，所述特征区域数据为对应于已知血管类型的标准血管；相应的，所述根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名，包括：利用平滑曲线算法分别对所述测试血管数据和标准血管进行数据处理，以分别生成第一曲线数据和第二曲线数据；根据所生成的第一曲线数据和第二曲线数据，对所述血管进行命名。

在一可实施方式中，所述根据所生成的第一曲线数据和第二曲线数据，对所述血管进行命名，包括：对所述第一曲线数据和第二曲线数据进行近似拟合处理；根据处理结果，对所述血管进行命名。

本发明另一方面提供一种测试血管数据生成方法，所述方法包括：获取多个表征正常血管的血管样品数据；在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据。

在一可实施方式中，所述测试血管数据包括分支血管数据；相应的，所述在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：在所述血管样品数据中选定用于表征血管分支点的第一特定数据；以所述第一特定数据为基点，在所述样品数据中朝第一方向增设表征分支血管数据的多个血管数据，生成分支测试血管数据；其中，所增设的多个血管数据为连续的，并且所述第一方向与所述正常血管方向不一致。

在一可实施方式中，所述血管样品数据包括断裂血管数据；相应的，所述在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：在所述血管样品数据中选定用于表征血管断点的第二特定数据；以所述第二特定数据为基点，从所述样品数据删除多个血管数据，生成断裂血管数据；其中，所述断裂血管数据在所述空间中所对应的坐标数据为不连续的。

在一可实施方式中，所述血管样品数据包括走形奇形血管数据；相应的，所述在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：在所述血管样品数据中选定用于表征血管变更点的第三特定数据；以所述第三特定数据为基点，从所述血管样品数据删除多个血管数据，同时在所述样品数据中增设多个血管数据，以生成走形奇形血管数据；其中，所述走形奇形血管数据在空间中的坐标数据为连续的，且所述删除的多个血管数据与所述增设的多个血管数据不同。

本发明另一方面提供一种血管命名装置，所述装置包括：测试血管数据获取模块，用于获取多个未知类型的测试血管数据；空间关联模块，用于将所获取的测试血管数据与空间进行关联；数据预设模块，用于在所述空间中设置对应于已知血管类型的特征区域数据，其中，所述特征区域数据在所述空间中的关联条件与所述测试血管数据的关联条件相同或者相近；类型确定模块，用于根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名。

本发明另一方面提供一种测试血管数据生成装置，所述装置包括：样品数据获取模块，用于获取多个表征正常血管的血管样品数据；测试血管数据生成模块，用于在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据。

在本发明实施例中，通过上述技术方案，便可对大量未知血管进行命名，并且省去了大量的人力物力，大大提高了工作效率。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1为本发明实施例一种血管命名方法的实现流程示意图；

图2为本发明实施例一种血管命名方法中各种血管类型的示意图；

图3为本发明实施例一种血管命名方法中断裂血管所对应的标准血管示意图；

图4为本发明实施例一种血管命名方法中断裂血管所对应的关键特征部分示意图；

图5为本发明实施例一种血管命名方法中关键特征部分与测试血管数据未完全重叠的示意图；

图6为本发明实施例一种血管命名方法中测试血管数据和标准血管数据的拟合过程示意图；

图7为本发明实施例一种测试血管数据生成方法的实现流程示意图；

图8为本发明实施例一种血管命名装置的结构组成示意图；

图9为本发明实施例一种测试血管数据生成装置的结构组成示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。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。

如图1所示，本发明一方面提供一种血管命名方法，方法包括：

步骤101，获取多个未知类型的测试血管数据；

步骤102，将所获取的测试血管数据与空间进行关联；

步骤103，在空间中设置对应于已知血管类型的特征区域数据，其中，特征区域数据在空间中的关联条件与测试血管数据的关联条件相同或者相近；

步骤104，根据测试血管数据和特征区域数据，对测试血管数据进行命名。

本实施例中，在步骤101中，参考图2所示，测试血管数据的类型包括正常血管类型、断裂血管数据类型、分支血管数据类型以及走形奇特血管类型，测试血管数据通过血管造影设备（如CT血管造影设备）对人体血管进行扫描之后得到。

在步骤102中，空间可以是二维空间，也可以是三维空间，本实施例中优选三维空间，空间关联可以是在空间中设置二维坐标系或者三维坐标系，本实施例中优选三维坐标系，并使三维坐标系与测试血管数据相关联，相关联的方式包括方向相关联和位置相关联，其中方向相关联可以是测试血管数据的大致方向与坐标系的某个方向相同，图2中展示为血管的大致方向与Z轴方向相同；位置相关联可以是血管中的某个位置与坐标系中的某个位置至少部分重叠或者接近，图2中展示为血管的底端位置位于XY平面上的特定位置，该特定位置根据实际应用调整。

在步骤103中，特征区域数据可以是对应于已知血管类型的标准血管，并且可以有多个，如图3所示，以测试血管数据为断裂血管数据为例，该类型血管的断裂方式可以包括头部断裂、中部断裂以及底部断裂，那么特征区域数据同样为顶部、中部以及底部断裂的血管；特征区域数据还可以是最能区分各种类型血管中的关键特征部分，如图4所示，图4所展示的是走形奇特血管，那么关键特征部分为图中所显示的四个血管区域部分。

特征区域数据在空间中的关联条件与测试血管数据的关联条件相同或者相近，其中相同已经在上文中所阐述的方向、位置相关联相同，相近可以是在同一空间中特征区域数据与测试血管数据的位置相近，即总的距离差在指定阈值之内，也可以是指特征区域数据与测试血管数据的形状相似度在指定阈值之内。由此，可使得在同一空间中，测试血管数据和特征区域数据的空间位置大致相同。

在步骤104中，依据测试血管数据和特征区域数据来对测试血管数据命名的方法有多种，例如可以将特征区域数据与测试血管数据进行形状相似度计算，若计算结果表征特征区域数据与测试血管数据相同，那么对测试血管数据赋予特征区域数据一致的名称；还可以是判断测试血管数据是否均与特征区域数据相重叠，若测试血管数据与特征区域数据全部重叠或者部分重叠，则可对测试血管数据赋予特征区域数据一致的名称。

由此，通过上述技术方案，便可对大量未知血管进行命名，并且省去了大量的人力物力，大大提高了工作效率。

在一可实施方式中，特征区域数据为多个对应于已知血管类型的关键特征部分；

相应的，根据测试血管数据和特征区域数据，对测试血管数据进行命名，包括：

判断测试血管数据在空间中与关键特征部分的重叠情况；

根据判断结果，对测试血管数据进行命名。

本实施例中，步骤104的具体过程为：以测试血管数据为走形奇特血管为例，如图4所示，若走形奇特血管所对应的关键特征部分为四个，并且位于图中所在位置，那么可见该走形奇特血管均与四个关键特征部分相重叠，那么该测试血管数据命名为走形奇特血管；反之，如图5所示，假设当前四个关键特征部分对应的是正常血管，那么可见四个关键特征部分并未全部与测试血管数据相重叠，那么该测试血管数据就不是正常血管，则更换其他已知血管类型的关键特征部分来判断重叠情况。

在一可实施方式中，特征区域数据为对应于已知血管类型的标准血管；

相应的，根据测试血管数据和特征区域数据，对测试血管数据进行命名，包括：

利用平滑曲线算法分别对测试血管数据和标准血管进行数据处理，以分别生成第一曲线数据和第二曲线数据；

根据所生成的第一曲线数据和第二曲线数据，对血管进行命名。

本实施例中，参考图6所示，图6中所展示的是对应于正常血管类型的标准血管数据，在该情况下，步骤104的另一种具体过程为：分别对测试血管数据和标准血管数据进行平滑曲线算法处理，以分别生成在二维坐标上展现的第一曲线数据和第二曲线数据。

接着可将第一曲线数据和第二曲线数据置于同一个坐标系中，并计算两者的距离差值，若距离差值低于指定阈值，那么说明第一曲线和第二曲线相同或者相似，那么对测试血管数据赋予标准血管一致的名称；反之，则更换其他标准血管继续计算比较。还可以对第一曲线和第二曲线进行图像相似度计算，若经图像相似度计算判定第一曲线和第二曲线相同或者相似，那么那么对测试血管数据赋予标准血管一致的名称；反之，则更换其他血管类型的标准血管继续计算比较。

在一可实施方式中，根据所生成的第一曲线数据和第二曲线数据，对血管进行命名，包括：

对第一曲线数据和第二曲线数据进行近似拟合处理；

根据处理结果，对血管进行命名。

本实施例，优选对第一曲线数据和第二曲线数据进行近似拟合处理，以判断第一曲线和第二曲线的相似度，若计算结果表征第一曲线和第二曲线两者相似，那么对测试血管数据赋予标准血管一致的名称；反之，则更换其他血管类型的标准血管继续计算比较。

如图7所示，本发明实施例另一方面提供一种测试血管数据生成方法，包括：

步骤201，获取多个表征正常血管的血管样品数据；

步骤202，在血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据。

本实施例中，表征正常血管的血管样品数据可如图2所示，预处理方式可以是在原基础上进行增设、修改、删减，以得到多类型的测试血管数据，其中多类型的测试血管数据包括分支血管数据、断裂血管数据以及走形奇特血管。

本方案用于给上述血管命名方法提供测试血管数据以训练血管命名的准确性，在医学领域中，传统生成测试血管的方式是人工手动生成，对于大量的测试血管的需求，仅靠人工需要消耗大量的人工成本以及时间成本，而且人工生成的准确率也不高，使得工作效率以及工作质量大打折扣。本方案通过在表征正常血管的血管样品数据的基础上进行数据处理，以生成多类型的测试血管数据，进而大大增加了生成效率，节省了时间和人力成本，工作效率还得到了提升。

在一可实施方式中，测试血管数据包括分支血管数据；

相应的，在血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：

在血管样品数据中选定用于表征血管分支点的第一特定数据；

以第一特定数据为基点，在样品数据中朝第一方向增设表征分支血管数据的多个血管数据，生成分支测试血管数据；其中，所增设的多个血管数据为连续的，并且第一方向与正常血管方向不一致。

本实施例中，生成分支血管数据的具体过程为：根据实际需求或者以任意的方式在血管样品数据选定第一特定数据作为血管分支点，并且以该血管分支点向第一方向连续增设多个血管数据，使得最终生成分支血管数据，所生成的分支血管数据可参考图2所示。

在一可实施方式中，测试血管数据包括断裂血管数据；

相应的，在血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：

在血管样品数据中选定用于表征血管断点的第二特定数据；

以第二特定数据为基点，从样品数据删除多个血管数据，生成断裂血管数据；其中，断裂血管数据在空间中所对应的坐标数据为不连续的。

本实施例中，断裂血管数据的具体生成过程为：根据实际需求或者以任意的方式在血管样品数据中选定第二特定数据以作为血管断点，以第二特定数据为基点连续删除多个血管数据，以生成断裂血管数据，所生成的断裂血管数据可参考图2所示。

在一可实施方式中，测试血管数据包括走形奇形血管数据；

相应的，在血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：

在血管样品数据中选定用于表征血管变更点的第三特定数据；

以第三特定数据为基点，从血管样品数据删除多个血管数据，同时在样品数据中增设多个血管数据，以生成走形奇形血管数据；其中，走形奇形血管数据在空间中的坐标数据为连续的，且删除的多个血管数据与增设的多个血管数据不同。

本实施例中，断裂血管数据的具体生成过程为：根据实际需求或者以任意的方式在血管样品数据中选定第三特定数据以作为血管变更点，以第三特定数据为基点连续删除多个血管数据，同时再以血管变更点为基准增设多个血管数据，以生成走形奇特血管，所生成的走形奇特可参考图2所示。

如图8所示，本发明实施例另一方面提供一种血管命名装置，装置包括：

测试血管数据获取模块301，用于获取多个未知类型的测试血管数据；

空间关联模块302，用于将所获取的测试血管数据与空间进行关联；

数据预设模块303，用于在空间中设置对应于已知血管类型的特征区域数据，其中，特征区域数据在空间中的关联条件与测试血管数据的关联条件相同或者相近；

类型确定模块304，用于根据测试血管数据和特征区域数据，对测试血管数据进行命名。

本实施例中，在测试血管数据获取模块301中，参考图2所示，测试血管数据的类型包括正常血管类型、断裂血管数据类型、分支血管数据类型以及走形奇特血管类型，测试血管数据通过血管造影设备（如CT血管造影设备）对人体血管进行扫描之后得到。

在空间关联模块302中，空间可以是二维空间，也可以是三维空间，本实施例中优选三维空间，空间关联可以是在空间中设置二维坐标系或者三维坐标系，本实施例中优选三维坐标系，并使三维坐标系与测试血管数据相关联，相关联的方式包括方向相关联和位置相关联，其中方向相关联可以是测试血管数据的大致方向与坐标系的某个方向相同，图2中展示为血管的大致方向与Z轴方向相同；位置相关联可以是血管中的某个位置与坐标系中的某个位置至少部分重叠或者接近，图2中展示为血管的底端位置位于XY平面上的特定位置，该特定位置根据实际应用调整。

在数据预设模块303中，特征区域数据可以是对应于已知血管类型的标准血管，并且可以有多个，如图3所示，以测试血管数据为断裂血管数据为例，该类型血管的断裂方式可以包括头部断裂、中部断裂以及底部断裂，那么特征区域数据同样为顶部、中部以及底部断裂的血管；特征区域数据还可以是最能区分各种类型血管中的关键特征部分，如图4所示，图4所展示的是走形奇特血管，那么关键特征部分为图中所显示的四个血管区域部分。

特征区域数据在空间中的关联条件与测试血管数据的关联条件相同或者相近，其中相同已经在上文中所阐述的方向、位置相关联相同，相近可以是在同一空间中特征区域数据与测试血管数据的位置相近，即总的距离差在指定阈值之内，也可以是指特征区域数据与测试血管数据的形状相似度在指定阈值之内。由此，可使得在同一空间中，测试血管数据和特征区域数据的空间位置大致相同。

在类型确定模块304中，依据测试血管数据和特征区域数据来对测试血管数据命名的方法有多种，例如可以将特征区域数据与测试血管数据进行形状相似度计算，若计算结果表征特征区域数据与测试血管数据相同，那么对测试血管数据赋予特征区域数据一致的名称；还可以是判断测试血管数据是否均与特征区域数据相重叠，若测试血管数据与特征区域数据全部重叠或者部分重叠，则可对测试血管数据赋予特征区域数据一致的名称。

由此，通过上述技术方案，便可对大量未知血管进行命名，并且省去了大量的人力物力，大大提高了工作效率。

如图9所示，本发明实施例另一方面提供一种测试血管数据生成装置，装置包括：

样品数据获取模块401，用于获取多个表征正常血管的血管样品数据；

测试血管数据生成模块402，用于在血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据。

本实施例中，表征正常血管的血管样品数据可如图2所示，预处理方式可以是在原基础上进行增设、修改、删减，以得到多类型的测试血管数据，其中多类型的测试血管数据包括分支血管数据、断裂血管数据以及走形奇特血管。

本方案用于给上述血管命名方法提供测试血管数据以训练血管命名的准确性，在医学领域中，传统生成测试血管的方式是人工手动生成，对于大量的测试血管的需求，仅靠人工需要消耗大量的人工成本以及时间成本，而且人工生成的准确率也不高，使得工作效率以及工作质量大打折扣。本方案通过在表征正常血管的血管样品数据的基础上进行数据处理，以生成多类型的测试血管数据，进而大大增加了生成效率，节省了时间和人力成本，工作效率还得到了提升。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种血管命名方法，其特征在于，所述方法包括：

获取多个未知类型的测试血管数据；

将所获取的测试血管数据与空间进行关联；

在所述空间中设置对应于已知血管类型的特征区域数据，其中，所述特征区域数据在所述空间中的关联条件与所述测试血管数据的关联条件相同或者相近；

根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征区域数据为多个对应于已知血管类型的关键特征部分；

相应的，所述根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名，包括：

判断所述测试血管数据在所述空间中与所述关键特征部分的重叠情况；

根据判断结果，对所述测试血管数据进行命名。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征区域数据为对应于已知血管类型的标准血管；

相应的，所述根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名，包括：

利用平滑曲线算法分别对所述测试血管数据和标准血管进行数据处理，以分别生成第一曲线数据和第二曲线数据；

根据所生成的第一曲线数据和第二曲线数据，对所述血管进行命名。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所生成的第一曲线数据和第二曲线数据，对所述血管进行命名，包括：

对所述第一曲线数据和第二曲线数据进行近似拟合处理；

根据处理结果，对所述血管进行命名。

5.一种测试血管数据生成方法，其特征在于，所述方法包括：

获取多个表征正常血管的血管样品数据；

在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述测试血管数据包括分支血管数据；

相应的，所述在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：

在所述血管样品数据中选定用于表征血管分支点的第一特定数据；

以所述第一特定数据为基点，在所述样品数据中朝第一方向增设表征分支血管数据的多个血管数据，生成分支测试血管数据；其中，所增设的多个血管数据为连续的，并且所述第一方向与所述正常血管方向不一致。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述血管样品数据包括断裂血管数据；

相应的，所述在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：

在所述血管样品数据中选定用于表征血管断点的第二特定数据；

以所述第二特定数据为基点，从所述样品数据删除多个血管数据，生成断裂血管数据；其中，所述断裂血管数据在空间中所对应的坐标数据为不连续的。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述血管样品数据包括走形奇形血管数据；

相应的，所述在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据，包括：

在所述血管样品数据中选定用于表征血管变更点的第三特定数据；

以所述第三特定数据为基点，从所述血管样品数据删除多个血管数据，同时在所述样品数据中增设多个血管数据，以生成走形奇形血管数据；其中，所述走形奇形血管数据在空间中的坐标数据为连续的，且所述删除的多个血管数据与所述增设的多个血管数据不同。

9.一种血管命名装置，其特征在于，所述装置包括：

测试血管数据获取模块，用于获取多个未知类型的测试血管数据；

空间关联模块，用于将所获取的测试血管数据与空间进行关联；

数据预设模块，用于在所述空间中设置对应于已知血管类型的特征区域数据，其中，所述特征区域数据在所述空间中的关联条件与所述测试血管数据的关联条件相同或者相近；

类型确定模块，用于根据所述测试血管数据和特征区域数据，对所述测试血管数据进行命名。

10.一种测试血管数据生成装置，其特征在于，所述装置包括：

样品数据获取模块，用于获取多个表征正常血管的血管样品数据；

测试血管数据生成模块，用于在所述血管样品数据的基础上进行数据预处理，生成多类型的测试血管数据。

Images