CN113344920B - 一种纠正医学影像摆位的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种纠正医学影像摆位的方法和装置，包括：获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，标注摆位信息用于表示受试者的摆位；根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息；在标注摆位信息与实际摆位信息不同的情况下，根据实际摆位信息对标注摆位信息进行纠正或者提示错误。本申请通过医学影像中人体部位的不对称性确定受试者的实际摆位信息，并根据实际摆位信息纠正错误标注的摆位信息，解决人工纠正摆位信息工作量大容易出错的问题。

Description

一种纠正医学影像摆位的方法和装置

技术领域

本申请涉及医学影像技术领域，并且更为具体地，涉及一种纠正医学影像摆位的方法和装置。

背景技术

DICOM（医学数字成像和通信，Digital Imaging and Communications inMedicine）是医学图像和相关信息的国际标准（ISO 12052）。它定义了质量能满足临床需要的可用于数据交换的医学图像格式。

在医学图像上通常会标注人体的摆位信息，例如，标注人体的上下前后左右等方位信息，该摆位信息的标注正确与否会影响阅片人对疾病位置的诊断。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种纠正医学影像摆位的方法及装置，能够自动确定医学影像上错误标注的摆位信息。

第一方面，本申请的实施例提供了一种纠正医学影像摆位的方法，包括：获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，标注摆位信息用于表示受试者的摆位；根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息；在标注摆位信息与实际摆位信息不同的情况下，根据实际摆位信息对标注摆位信息进行纠正或者提示错误。

在本申请某些实施例中，人体部位包括躯干骨骼，其中，根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息，包括：确定受试者的躯干骨架线，并根据躯干骨架线从医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像；根据躯干骨骼的图像确定躯干骨骼的平均质心；根据躯干骨骼的平均质心和躯干骨架线的相对位置，确定受试者的实际前后摆位信息。

在本申请某些实施例中，人体部位包括肋骨，其中，根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息，包括：根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像；根据躯干骨骼的图像确定躯干骨骼的图像中的肋骨的延伸方向；根据肋骨的延伸方向，确定实际上下摆位信息。

在本申请某些实施例中，人体部位包括器官，其中，根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息，包括：根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像；根据躯干骨骼的图像确定受试者的对称面，并确定器官在对称面两侧的像素点的数量；根据器官在对称面两侧的像素点的数量的差异，确定实际左右摆位信息。

在本申请某些实施例中，根据躯干骨骼的图像确定受试者的对称面，包括：确定受试者的躯干骨架线；确定躯干骨架线的拟合直线；根据拟合直线确定对称面，其中，对称面经过拟合直线，对称面为矢状面。

在本申请某些实施例中，根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像，包括：根据医学影像提取受试者的人体的图像，并根据人体的图像提取受试者的躯干的图像；根据医学影像提取受试者的骨骼的图像；根据躯干的图像和骨骼的图像提取躯干骨骼的图像。

在本申请某些实施例中，根据人体的图像提取受试者的躯干的图像，包括：根据人体的图像确定多条骨架线；根据多条骨架线确定躯干骨架线，躯干骨架线为骨架线中离多条骨架线的中心最近的骨架线；根据躯干骨架线和人体的图像提取受试者的躯干的图像。

第二方面，本申请的实施例提供了一种纠正医学影像摆位的装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，标注摆位信息用于表示受试者的摆位；确定模块，用于根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息；纠正模块，用于在标注摆位信息与实际摆位信息不同的情况下，根据实际摆位信息对标注摆位信息进行纠正或者提示错误。

第三方面，本申请的实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储介质存储有计算机程序，计算机程序用于执行上述第一方面的纠正医学影像摆位的方法。

第四方面，本申请的实施例提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，处理器用于执行上述第一方面的纠正医学影像摆位的方法。

本申请的自动纠正医学影像摆位的方法能够在识别出实际摆位信息后给出告警提示，及时提醒阅片人，有效防止阅片人在评估疾病位置的时候由于没有仔细观察而仅通过影像上错误的摆位标注进而给出错误的疾病位置诊断，防止出现左右手、左右肾等对称器官的评估出现错误的情况，减少医疗事故的发生。

附图说明

图1是本申请一实施例所提供的纠正医学影像摆位的一种实施环境的示意图。

图2为本申请一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。

图3为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。

图4为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。

图5为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。

图6为本申请另一实施例提供的确定对称面的流程示意图。

图7为本申请另一实施例提供的提取躯干骨骼的图像的流程示意图。

图8为本申请另一实施例提供的提取受试者的躯干的图像的方法的流程示意图。

图9a所示为本申请一示例性实施例提供的影像的示意图。

图9b所示为本申请一示例性实施例提供的包含错误的标注摆位信息的影像的示意图。

图9c所示为本申请一示例性实施例提供的包含纠正后的实际摆位信息的影像的示意图。

图9d所示为本申请一示例性实施例提供的提取的人体的图像的示意图。

图9e所示为本申请一示例性实施例提供的提取的骨骼的图像的示意图。

图9f所示为本申请一示例性实施例提供的根据人体的图像确定多条骨架线的示意图。

图9g所示为本申请一示例性实施例提供的提取的躯干骨骼的图像的效果示意图。

图9h所示为本申请一示例性实施例提供的根据躯干骨骼的图像确定受试者的对称面的示意图。

图9i所示为本申请一示例性实施例提供的确定实际上下和前后摆位信息的示意图。

图9j所示为本申请一示例性实施例提供的提取的器官的图像的示意图。

图9k所示为本申请一示例性实施例提供的确定实际左右摆位信息的示意图。

图10为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的装置的结构示意图。

图11所示为本申请一示例性实施例提供的用于执行纠正医学影像摆位的方法的电子设备的框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的实施例。虽然附图中显示了本申请的某些实施例，然而应当理解的是，本申请可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本申请。应当理解的是，本申请的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本申请的保护范围。

本申请使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“根据”是“至少部分地根据”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。其它术语的相关定义将在下文描述中给出。

本申请的实施例可以用于医学影像阅片系统中。在影像图片管理方面，医学影像阅片系统支持多中心的影像上传，支持影像查询，并对上传影像进行审核和质控管理。在阅片管理方面，支持阅片流程设计、多层级阅片的分配、跟踪和查询，并且支持多重阅片。在整个业务流程中，对影像的上传审核阅片进行智能的统计管理，实时跟进影像状态和阅片进度。

医学影像，也可以称为医学图像，可以为电子计算机断层成像（ComputedTomography，CT）、核磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）、正电子发射型计算机断层显像（Positron Emission Computed Tomography，PET）等医学影像，本申请实施例对此不作具体限定。

DICOM图像文件结构主要由文件头和数据集合两大部分组成。文件头用于表示该文件是否为DICOM图像文件。数据集合包括：受试者（例如，病人）的姓名、成像方式、图像大小之类的与成像实例相关的数据，以及成像实例的图像像素数据。本申请实施例并不限定医学影像的具体形式，可以是原始医学图像，也可以是经过预处理后的医学图像，还可以是原始医学图像的一部分。

摆位信息用于表示受试者在拍摄医学影像时的体位，例如，在医学图像上标注有上下前后左右等方位信息，根据这些方位信息可以确认受试者在拍摄医学影像时的摆位。

在医学影像的审核和核查过程中，需要保证受试者的实际摆位和医学影像上记录的摆位信息保持一致，以便阅片人对病灶（例如，肿瘤）的位置进行准确的判断。因此，理论上，医学影像上显示的受试者的摆位信息应该和受试者的实际摆位信息一致。但是实际上，医学影像上记录的受试者的摆位信息是技师在扫描时通过扫描协议提供的信息选择输入的，因此很容易在使用扫描协议时没有注意而输入了错误的摆位信息，或者自动使用了默认的摆位信息而导致标注的摆位错误，从而导致医学影像中受试者的实际摆位和医学影像上显示的标注摆位不一致。

摆位的确认一般通过人工完成，即技师在实际扫描的时候对受试者的摆位进行确认，或者在完成扫描之后通过人工判断，容易误差。若已扫描的影片中含有错误的摆位信息，例如，当腹部或盆腔CT图像中的标注摆位错误时，由于肾脏具有较高的对称性，会增大阅片的难度，甚至可能导致阅片人对一些疾病的位置作出错误的诊断。

为了解决上述问题，本申请提供了一种纠正医学影像摆位的方法。

图1是本申请实施例所提供的一种实施环境的示意图。该实施环境包括CT扫描仪110和计算机设备120。

计算机设备120 可以从CT扫描仪110处获取医学影像。例如，计算机设备120可以通过有线网络或无线网络与CT扫描仪110进行通信。

CT扫描仪110用于对人体组织进行X线扫描，得到人体组织的CT医学影像。在一实施例中，通过CT扫描仪110对人体的胸部进行扫描，可以得胸部CT医学影像。

计算机设备120可以是通用型计算机或者由专用的集成电路组成的计算机装置等，本申请实施例对此不做限定。例如，计算机设备120可以是平板电脑等移动终端设备，或者也可以是个人计算机(Personal Computer，PC)，比如膝上型便携计算机和台式计算机等等。

本领域技术人员可以知晓，上述计算机设备120的数量可以一个或多个，其类型可以相同或者不同。比如上述计算机设备120可以为一个，或者上述计算机设备120为几十个或几百个，或者更多数量。本申请实施例对计算机设备120的数量和设备类型不加以限定。

在一些可选的实施例中，计算机设备120从CT扫描仪110处获取医学影像，获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，确定受试者的实际摆位信息，并根据实际摆位信息对标注摆位信息进行纠正或者提示错误。

图2示意性示出了本发明一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。图2所述的方法由计算设备（例如，服务器）来执行，但本申请实施例不以此为限。服务器可以是一台服务器，或者由若干台服务器组成，或者是一个虚拟化平台，或者是一个云计算服务中心，本申请实施例对此不作限定。如图2所示，该方法包括如下内容。

S210：获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，标注摆位信息用于表示受试者的摆位。

具体地，在医学成像设备对受试者进行扫描之后，可以从医学成像设备获取医学影像，例如，医学影像可以为DICOM图像文件。DICOM图像文件中可以包含标注的摆位信息，可以从DICOM图像文件中提取摆位信息。图9a所示为本申请一示例性实施例提供的影像的示意图。如图9a所示，医学影像上也显示有受试者的标注摆位信息，包括上、下、左、右、前、后六个方位，对应标注字母L（左侧）、R（右侧）、S（顶部），I（底部）、A（前部）、P（后部）。可选地，在医学图像文件中不包含摆位信息的数字信息时，也可以通过OCR的方式直接从医学影像识别或提取摆位信息。

阅片人在核查影像时，结合标注摆位信息对疾病的位置进行判断。例如，阅片人根据医学影像上的摆位信息，可以确认受试者在拍摄医学影像时处于仰卧位、俯卧位或侧卧位等体位。

医学成像设备可以为电子计算机断层扫描设备、核磁共振成像设备、正电子发射计算机断层显像设备等。

S220：根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息。

具体地，可以根据医学影像中人体部分部位的不对称性分布来确定受试者的实际摆位信息。例如，由于人体的心脏位于人体的左侧，因此利用心脏的位置的不对称性可以确定摆位信息。再如肝脏位于人体的右上腹，因此，通过利用肝脏的位置的不对称性可以确定摆位信息。医学影像可以为多张DICOM图片，对应受试者的不同扫描断面。根据各个扫描断面可以知道影像中各像素的位置信息和CT值大小，可以对影像设定不同的CT值并结合各像素的位置信息得到不同的三维影像，再根据三维影像中人体部位的不对称分布来判断实际的摆位。

S230：在标注摆位信息与实际摆位信息不同的情况下，根据实际摆位信息对标注摆位信息进行纠正或者提示错误。

三维影像的实际摆位可以映射到阅片人审核的二维影像上，和二维影像的标注摆位比对后即可判断是否存在不一致的情况。

当影像中的标注摆位信息与受试者在该影像中的实际摆位信息不一致时，根据实际摆位信息对标注摆位信息进行纠正，或者给出错误提示。例如，可以在计算机设备的用户界面上显示摆位信息标注错误和/或以语音的方式提醒摆位信息标注错误，也可以直接对医学图像文件中的标注摆位信息的数字信息进行更正，还可以是直接对医学影像上显示的标注摆位信息进行更正。

图9b所示为本申请一示例性实施例提供的包含错误的标注摆位信息的影像的示意图。参见图9b，由于技师在采集医学影像时输入的摆位信息存在错误，导致医学影像上显示的摆位信息错误，例如，影像左方本应该为R，却错误地显示为L，影像右方本应该为L，却错误地显示为R。图9c所示为本申请一示例性实施例提供的包含纠正后的实际摆位信息的影像的示意图。参见图9c，经过本发明实施例的方法进行纠正后，医学影像上显示了正确的摆位。

根据本申请的纠正医学影像摆位的方法，通过医学影像中人体部位的不对称性确定受试者的实际摆位信息，并根据实际摆位信息纠正错误标注的摆位信息，或给出告警提示，及时给阅片人提醒，防止由于错误标注的摆位信息而对疾病位置的评估出现错误的情况，减少医疗事故的发生。

图3为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。

S310：确定受试者的躯干骨架线，并根据躯干骨架线从医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像。

具体地，可以根据医学影像提取受试者的人体的图像，并根据人体的图像提取受试者的躯干的图像；根据医学影像提取受试者的骨骼的图像；根据躯干的图像和骨骼的图像提取躯干骨骼的图像。

在一实施例中，根据医学影像提取受试者的人体的图像包括：预设人体CT值范围，提取影像中的人体像素点，其中，人体像素点为影像中CT值在该人体CT值范围内的像素点。

具体地，可以通过预设CT值，将人体的主要部分提取出来。一般而言，水的CT值为0，人体的密度大于水，可以将水的CT值作为人体部分的阈值进行提取。人体像素点的提取算法为：

图9d所示为本申请一示例性实施例提供的提取的人体的图像的效果示意图。由图9d可见，提取的人体像素点呈现出清晰的人体整体结构。本实施例提取的人体的图像可以用于之后的躯干的图像的提取。

根据本申请一实施例，根据人体的图像提取受试者的躯干的图像，包括：根据人体的图像确定多条骨架线；根据多条骨架线确定躯干骨架线，躯干骨架线为骨架线中离多条骨架线的中心最近的骨架线；根据躯干骨架线和人体的图像提取受试者的躯干的图像。

虽然人体的躯干具有较好的对称性，但是手臂相比于躯干和下肢的摆放，可能会随着人的摆放习惯而无法做到良好的对称。例如，左手弯曲度不一样，或者仅有一手在胸前就是不对称的手臂摆位。本发明的实施例通过将人体图像中的手臂部分去掉，使剩下的躯干和下肢部分具有较好的对称性，而且由于需要处理的像素点数量有所减少，因此能够降低后续处理的计算量。

在一实施例中，根据人体的图像确定多条骨架线，包括：对上述实施例中提取的人体的图像进行多条骨架线的提取。具体地，可以采用skeleton算法从人体的图像中提取多条骨架线。例如，对于人体的图像中任意一个像素点A，如果像素点A本身不属于人体像素点，则不做处理。如果像素点A属于人体像素点，则判断如下两点（对于一个三维像素，其前后左右上下方向上各有一个相邻像素，称为邻域像素点）：

（i）像素点A的六个邻域像素点B，C，D，E，F，G中有任意一个像素点（例如B）也属于人体像素点，且像素点B的六个邻域像素点中有超过两个像素点（例如B1，B2）也属于人体像素点，且像素点B的邻域像素点中属于人体像素点的数量大于像素点A的邻域像素点中属于人体像素点的数量；

（ii）像素点A有超过两个邻域像素点也属于人体像素点。

这里，满足以上条件的像素点A称为边缘像素点。本发明的实施例通过遍历人体像素点，将边缘像素点从人体像素点中删除，形成一个缩小的人体像素点区域。继续遍历人体像素点，并去除掉边缘像素点，直到人体像素点中无边缘像素点，最终得到多条骨架线。

在一实施例中，多条骨架线的长度不小于骨架线中最长骨架线的70%。

图9f所示为本申请一示例性实施例提供的根据人体的图像确定多条骨架线的效果示意图。根据图9f，几条较长的骨架线可以为躯干线、左手线和右手线，而较短的骨架线则被删去。本实施例通过去掉较短的骨架线，避免较短的骨架线对计算躯干骨架线造成干扰，影响躯干骨架线的精度。

在一实施例中，根据多条骨架线确定躯干骨架线，包括：躯干骨架线的像素点到骨架线的平均坐标的平均距离小于其他骨架线的像素点到平均坐标的平均距离，其他骨架线包括多条骨架线中除躯干骨架线之外的骨架线。

对上述多条骨架线的位置进行平均加权，算出多条骨架线的平均坐标（即中心位置）。算法为：

以上为计算得到的多条骨架线的三维空间内的平均坐标，k代表属于骨架线的k个像素点，P_i为其中第i个点的坐标。

分别计算多条骨架线的像素点到平均坐标的平均距离，假设某骨架线共有t个像素，则对于该骨架线距离中心位置的距离之和sum的算法如下：

对这些骨架线的sum进行比对，由于躯干比较靠近中心位置，我们认为躯干部分的骨架线的位置是靠中心位置相对最近的，因此取到最小的sum对应的骨架线即为躯干骨架线。

在一实施例中，根据躯干骨架线和人体的图像提取受试者的躯干的图像，包括：根据人体的图像提取躯干像素点，其中，躯干像素点到躯干骨架线的像素点的最小距离小于躯干像素点到其他骨架线的像素点的最小距离。

将上述实施例中提取的每个人体像素点到每个骨架线最近像素点的距离进行比对，如果该像素点到上述实施例中识别的躯干骨架线最近像素点的距离比到其他骨架线最近像素点的距离近，则认为该点属于躯干，反之不是躯干（例如手臂）。本实施例通过提取躯干像素点，把躯干的部位提取出来，避免了手臂对于对称性的干扰。

本实施例采用图像形态学的方法对躯干的图像进行提取，降低了算法复杂度，提高了运行效率，在处理大批量的影像时具有较好的优势。

在一实施例中，根据医学影像提取受试者的骨骼的图像，包括：预设骨骼CT值范围，提取影像中的骨骼像素点，骨骼像素点包括影像中CT值在骨骼CT值范围内的像素点。

由于骨骼的密度远高于其他组织以及人躺的床板，且骨骼在躯干部分具备一定的对称性，所以将骨骼提取出来可以去除掉其他组织和/或床板的信息干扰。床板的密度一般不会设计成很大的值，否则会造成CT射线衰减过多而影响成像效果，所以用骨骼密度阈值可以很好地去掉床板的干扰。骨骼像素点的提取算法为：

图9e所示为本申请一示例性实施例提供的提取的骨骼的图像的效果示意图。本实施例通过提取骨骼的图像，用于之后的躯干骨骼的图像的提取。

在一实施例中，根据躯干的图像和骨骼的图像提取躯干骨骼的图像，包括：躯干骨骼的图像为骨骼像素点与躯干像素点的公共部分。或者说，可以通过对骨骼像素点与躯干像素点进行交集运算得到躯干骨骼的图像的像素点。

图9g所示为本申请一示例性实施例提供的提取的躯干骨骼的图像的效果示意图。由图9g可见，本实施例将提取的躯干像素点与提取的骨骼像素点进行匹配，可以将躯干骨骼的图像提取出来，并呈现良好的对称性。本实施例通过提取受试者的躯干骨骼的图像，将影像中手臂的部分去掉，使得剩下的躯干和下肢部分具有较好的对称性。

S320：根据躯干骨骼的图像确定躯干骨骼的平均质心。

提取躯干骨骼的图像后，可以根据躯干骨骼的平均质心和躯干骨架线的相对位置判断影像的实际前后摆位。

S330：根据躯干骨骼的平均质心和躯干骨架线的相对位置，确定受试者的实际前后摆位信息。

图9i所示为本申请一示例性实施例提供的根据躯干骨骼的平均质心和躯干骨架线的相对位置，确定受试者的实际前后摆位信息的效果示意图。根据图9i可以清楚地看到，由于有肋骨存在，该躯干骨骼的平均质心位于躯干骨架线的前方（平均质心相对于躯干骨架线的方向即为前）。

本实施例通过比较平均质心和躯干骨架线的相对位置，确定影像的前后摆位信息。

图4为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。

S410：根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像。

关于根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像的具体内容，可以参考上述实施例中的描述，为避免重复，此处不再赘述。

S420：根据躯干骨骼的图像确定躯干骨骼的图像中的肋骨的延伸方向。

根据人体骨骼的结构，肋骨的延伸方向相对于躯干骨架线朝下，因此，只要判断出躯干骨骼的图像中的肋骨的延伸方向，即可判断实际上下摆位。

S430：根据肋骨的延伸方向，确定实际上下摆位信息。

图9i所示为本申请一示例性实施例提供的根据肋骨的延伸方向，确定实际上下摆位信息的效果示意图。结合图9i，由于每个肋骨根节点相对靠上，因此，通过识别肋骨主体和肋骨根节点，根据肋骨主体与肋骨根节点的相对位置关系确定肋骨的朝向，并根据肋骨的朝向即可判断上下摆位（肋骨朝下的摆位方向即为下）。

本实施例根据躯干骨骼的图像判断肋骨的朝向，确定影像的实际上下摆位信息。由于肋骨容易识别而且人体的肋骨朝向必然是向下的，因此，能够高效准确地确定实际上下摆位信息。

图5为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的方法的流程示意图。

S510：根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像。

关于根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像的具体内容，可以参考上述实施例中的描述，为避免重复，此处不再赘述。

S520：根据躯干骨骼的图像确定受试者的对称面，并确定器官在对称面两侧的像素点的数量。

具体地，可以确定受试者的躯干骨架线，确定躯干骨架线的拟合直线，并根据拟合直线确定对称面，其中，对称面经过拟合直线，对称面为矢状面。

在上述实施例中得到了一个对称性很高但是不绝对平面对称的躯干骨骼的图像，下面基于该躯干骨骼寻找对称性最强的面。

为了减少计算量，基于人体学情况，对称面应该和上述实施例中提取的躯干骨架线基本重合。但是实际上躯干骨架线会有一定程度的弯曲。因此，可以先确定躯干骨架线的拟合直线，且对称面通过该拟合直线。假设该拟合直线的方程为：

其中，（x₀，y₀，z₀）为拟合直线上的一个点。对称面的方程为：

且因为对称面满足拟合直线在对称面上的特点，方程联立，A、B、C必须满足：

通过该限制条件将对称面的方程改写为：

基于该算式通过迭代法很容易找到对称面。图9h所示为本申请一示例性实施例提供的根据躯干骨骼的图像确定受试者的对称面的效果示意图。由图9h可知，该对称面为矢状面，即通过迭代法找到A和B满足这两个取值并使得所有躯干骨骼像素点基于该对称面作镜像对称后和原来的影像比对时的误差最小，由此确定对称面。本实施例的对称面经过躯干骨骼线的拟合直线，简化了对称面方程中待定系数的个数，大大减少了搜索对称面的范围，提高了运行效率。

在一实施例中，确定器官在对称面两侧的像素点的数量，包括：预设器官CT值范围，提取影像中的器官像素点，器官像素点包括影像中CT值在器官CT值范围内的像素点；确定器官像素点在对称面两侧的数量。

由于影像是分层的，只有薄层而没有厚度，所以需要根据器官的左右各向异性来进行识别。首先通过肺部空腔找到心脏所在的胸部区域。由于心脏长在人体左侧，则对器官像素点进行如下的提取：

图9j所示为本申请一示例性实施例提供的提取的器官的图像的效果示意图。根据图9j，可见心脏呈现在图9j中的左侧。

S530：根据器官在对称面两侧的像素点的数量的差异，确定实际左右摆位信息。

图9k所示为本申请一示例性实施例提供的根据器官在对称面两侧的像素点的数量的差异，确定实际左右摆位信息的效果示意图。根据图9k结合对称面计算对称面两侧的OrganValve为1的像素数。由于心脏靠左，左侧的OrganValve为1的像素数应多于右侧。因此可以分出左右。

本实施例根据人体对称面两侧的器官的不对称性，确定影像的实际左右摆位信息。由于人体内存在左右不对称的器官，通过判断这些器官的不对称性分布，可以高效准确地确定实际左右摆位信息。

图6为本申请另一实施例提供的确定对称面的流程示意图。

S610：确定受试者的躯干骨架线。

S620：确定躯干骨架线的拟合直线。

S630：根据拟合直线确定对称面，其中，对称面经过拟合直线，对称面为矢状面。

关于S610~S630的具体内容，可以参考上述实施例中的描述，为避免重复，此处不再赘述。

本实施例的对称面经过躯干骨骼线的拟合直线，简化了对称面方程中待定系数的个数，大大减少了搜索对称面的范围，提高了运行效率。

图7为本申请另一实施例提供的提取躯干骨骼的图像的流程示意图。

S710：根据医学影像提取受试者的人体的图像，并根据人体的图像提取受试者的躯干的图像。

S720：根据医学影像提取受试者的骨骼的图像。

S730：根据躯干的图像和骨骼的图像提取躯干骨骼的图像。

关于S710~S730的具体内容，可以参考上述实施例中的描述，为避免重复，此处不再赘述。

本实施例采用图像形态学的方法对躯干骨骼的图像进行提取，降低了算法复杂度，提高了运行效率，在处理大批量的影像时具有较好的优势。

图8为本申请另一实施例提供的提取受试者的躯干的图像的方法的流程示意图。

S810：根据人体的图像确定多条骨架线；

S820：根据多条骨架线确定躯干骨架线，躯干骨架线为骨架线中离多条骨架线的中心最近的骨架线；

S830：根据躯干骨架线和人体的图像提取受试者的躯干的图像。

关于S810~S830的具体内容，可以参考上述实施例中的描述，为避免重复，此处不再赘述。

本实施例采用图像形态学的方法对躯干的图像进行提取，降低了算法复杂度，提高了运行效率，在处理大批量的影像时具有较好的优势。

图10为本申请另一实施例提供的纠正医学影像摆位的装置的结构示意图，包括：

获取模块1010，用于获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，标注摆位信息用于表示受试者的摆位；

确定模块1020，用于根据医学影像中受试者的人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息；

纠正模块1030，用于在标注摆位信息与实际摆位信息不同的情况下，根据实际摆位信息对标注摆位信息进行纠正或者提示错误。

根据本申请的纠正医学影像摆位的装置，通过医学影像中人体部位的不对称性确定受试者的实际摆位信息，并根据实际摆位信息纠正错误标注的摆位信息，或给出告警提示，及时给阅片人提醒，防止由于错误标注的摆位信息而对疾病位置的评估出现错误的情况，减少医疗事故的发生。

根据本发明的实施例，人体部位包括躯干骨骼，确定模块1020根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像，根据躯干骨骼的图像确定躯干骨骼的平均质心，并确定受试者的躯干骨架线，并根据躯干骨骼的平均质心和躯干骨架线的相对位置，确定受试者的实际前后摆位信息。

根据本发明的实施例，人体部位包括肋骨，确定模块1020根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像；根据躯干骨骼的图像确定躯干骨骼的图像中的肋骨的延伸方向；根据肋骨的延伸方向，确定实际上下摆位信息。

根据本发明的实施例，人体部位包括器官，确定模块1020根据医学影像提取受试者的躯干骨骼的图像，根据躯干骨骼的图像确定受试者的对称面，并确定器官在对称面两侧的像素点的数量，并根据器官在对称面两侧的像素点的数量的差异，确定实际左右摆位信息。

根据本发明的实施例，确定模块1020根据躯干骨骼的图像确定受试者的躯干骨架线；确定躯干骨架线的拟合直线，并根据拟合直线确定对称面，其中，对称面经过拟合直线，对称面为矢状面。

根据本发明的实施例，确定模块1020根据医学影像提取受试者的人体的图像，根据人体的图像提取受试者的躯干的图像，根据医学影像提取受试者的骨骼的图像，并根据躯干的图像和骨骼的图像提取躯干骨骼的图像。

根据本发明的实施例，确定模块1020根据人体的图像确定多条骨架线，根据多条骨架线确定躯干骨架线，躯干骨架线为骨架线中离多条骨架线的中心最近的骨架线，并根据躯干骨架线和人体的图像提取受试者的躯干的图像。

关于纠正医学影像摆位的装置的具体限定可以参见上文中关于纠正医学影像摆位的方法的限定，在此不再赘述。

图11所示为本申请一示例性实施例提供的用于执行纠正医学影像摆位的方法的电子设备的框图1100，包括处理器1110和存储器1120。

存储器1120用于存储所述处理器可执行指令。处理器用于运行可执行指令以执行上述实施例中任一项所述的纠正医学影像摆位的方法。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述实施例中任一项所述的纠正医学影像摆位的方法。

本申请提供的纠正医学影像摆位的方法和装置，通过医学影像中人体部位的不对称性，确定受试者的实际摆位信息，并根据实际摆位信息纠正错误标注的摆位信息，在判断出实际摆位信息后给出纠正提醒，解决人工纠正摆位信息工作量大容易出错的问题，有效防止阅片人在评估疾病位置的时候由于没有仔细观察、仅通过影像上错误的摆位标注而做出错误的疾病位置诊断，防止出现左右手、左右肾等对称器官的疾病位置评估错误的情况，减少医疗事故的发生。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其他任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器端或数据中心通过有线（例如同轴电缆、光纤、数字用户线（digital subscriber line，DSL））或无线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器端或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器端、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质（例如，软盘、硬盘、磁带）、光介质（例如数字视频光盘（digital video disc，DVD））、或者半导体介质（例如固态硬盘（solid statedisk，SSD））等。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请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。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请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。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种纠正医学影像摆位的方法，应用于医学影像阅片系统，其特征在于，包括：

获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，所述标注摆位信息用于表示所述受试者的摆位；

根据所述医学影像中所述受试者的人体部位的不对称性，确定所述受试者的实际摆位信息；

在所述标注摆位信息与所述实际摆位信息不同的情况下，根据所述实际摆位信息对所述标注摆位信息进行纠正或者提示错误，

其中，所述人体部位包括器官，所述根据所述医学影像中所述受试者的人体部位的不对称性，确定所述受试者的实际摆位信息，包括：

根据所述医学影像提取所述受试者的躯干骨骼的图像，所述躯干骨骼的图像不包括所述受试者的手臂的图像；

根据所述躯干骨骼的图像确定所述受试者的对称面，并确定所述器官在所述对称面两侧的像素点的数量；

根据所述器官在所述对称面两侧的像素点的数量的差异，确定实际左右摆位信息，其中，所述躯干骨骼的图像是通过去除所述医学影像的边缘像素点得到的，所述边缘像素点满足以下条件：

（i）所述边缘像素点属于人体像素点，所述人体像素点的CT值在预设的人体CT值范围内；

（ii）所述边缘像素点的至少两个邻域像素点属于所述人体像素点，所述邻域像素点为与所述边缘像素点相邻的上、下、左、右、前、后方向的任意一个像素点；

（iii）所述边缘像素点的六个第一邻域像素点中包括第二邻域像素点，所述第二邻域像素点属于所述人体像素点，所述第二邻域像素点的六个第三邻域像素点中包括至少两个第四邻域像素点，所述第四邻域像素点属于所述人体像素点，所述第四邻域像素点的数量大于所述第二邻域像素点的数量，其中，所述第一邻域像素点和所述第二邻域像素点为与所述边缘像素点相邻的上、下、左、右、前、后方向的任意一个像素点，所述第三邻域像素点和所述第四邻域像素点为与所述第二邻域像素点相邻的上、下、左、右、前、后方向的任意一个像素点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述人体部位还包括躯干骨骼，所述根据所述医学影像中所述受试者的人体部位的不对称性，确定所述受试者的实际摆位信息，还包括：

根据所述医学影像提取所述受试者的躯干骨骼的图像；

根据所述躯干骨骼的图像确定所述躯干骨骼的平均质心；

根据所述躯干骨骼的平均质心和躯干骨架线的相对位置，确定所述受试者的实际前后摆位信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述人体部位包括肋骨，所述根据所述医学影像中所述受试者的人体部位的不对称性，确定所述受试者的实际摆位信息，还包括：

根据所述医学影像提取所述受试者的躯干骨骼的图像；

根据所述躯干骨骼的图像确定所述躯干骨骼的图像中的肋骨的延伸方向；

根据所述肋骨的延伸方向，确定实际上下摆位信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述躯干骨骼的图像确定所述受试者的对称面，包括：

确定所述受试者的躯干骨架线；

确定所述躯干骨架线的拟合直线；

根据所述拟合直线确定所述对称面，其中，所述对称面经过所述拟合直线，所述对称面为矢状面。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述医学影像提取所述受试者的躯干骨骼的图像，包括：

根据所述医学影像提取所述受试者的人体的图像，并根据所述人体的图像提取所述受试者的躯干的图像；

根据所述医学影像提取所述受试者的骨骼的图像；

根据所述躯干的图像和所述骨骼的图像提取所述躯干骨骼的图像。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述人体的图像提取所述受试者的躯干的图像，包括：

根据所述人体的图像确定多条骨架线；

根据所述多条骨架线确定躯干骨架线，所述躯干骨架线为所述骨架线中离所述多条骨架线的中心最近的骨架线；

根据所述躯干骨架线和所述人体的图像提取所述受试者的躯干的图像。

7.一种纠正医学影像摆位的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取医学影像中标注的受试者的标注摆位信息，所述标注摆位信息用于表示所述受试者的摆位；

确定模块，用于根据所述医学影像中所述受试者的人体部位的不对称性，确定所述受试者的实际摆位信息；

纠正模块，用于在所述标注摆位信息与所述实际摆位信息不同的情况下，根据所述实际摆位信息对所述标注摆位信息进行纠正或者提示错误，

其中，所述人体部位包括器官，所述确定模块包括：

根据所述医学影像提取所述受试者的躯干骨骼的图像，所述躯干骨骼的图像不包括所述受试者的手臂的图像；

根据所述躯干骨骼的图像确定所述受试者的对称面，并确定所述器官在所述对称面两侧的像素点的数量；

根据所述器官在所述对称面两侧的像素点的数量的差异，确定实际左右摆位信息，其中，所述躯干骨骼的图像是通过去除所述医学影像的边缘像素点得到的，所述边缘像素点满足以下条件：

（i）所述边缘像素点属于人体像素点，所述人体像素点的CT值在预设的人体CT值范围内；

（ii）所述边缘像素点的至少两个邻域像素点属于所述人体像素点，所述邻域像素点为与所述边缘像素点相邻的上、下、左、右、前、后方向的任意一个像素点；

（iii）所述边缘像素点的六个第一邻域像素点中包括第二邻域像素点，所述第二邻域像素点属于所述人体像素点，所述第二邻域像素点的六个第三邻域像素点中包括至少两个第四邻域像素点，所述第四邻域像素点属于所述人体像素点，所述第四邻域像素点的数量大于所述第二邻域像素点的数量，其中，所述第一邻域像素点和所述第二邻域像素点为与所述边缘像素点相邻的上、下、左、右、前、后方向的任意一个像素点，所述第三邻域像素点和所述第四邻域像素点为与所述第二邻域像素点相邻的上、下、左、右、前、后方向的任意一个像素点。

8.一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1至6中任一项所述的纠正医学影像摆位的方法。

9.一种电子设备，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，所述处理器用于执行上述权利要求1至6中任一项所述的纠正医学影像摆位的方法。

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