KR101030169B1 - Method for ventricle segmentation using radial threshold determination - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법에 대한 것으로, 심장 자기공명영상 내 밝기값에 기초하여 좌심실크기를 연산하고, 그 연산결과에 따라 상기 심장 자기공명영상 내 좌심실영역을 자동 분할함으로써, 사용자 간섭률을 최소화시킬 수 있는 동시에, 정확성을 높일 수 있는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법을 제공한다. 이를 본 발명은 심장 자기공명영상 내 밝기값에 따른 초기점을 검출하고, 상기 초기점으로부터 방사되어 인접한 다수의 임계점을 검출하는 검출단계와; 상기 다수의 임계점의 밝기값을 다수의 임계치로 설정하고, 상기 각 임계치에 따라 상기 심장 자기공명영상의 이진화를 반복수행하는 이진화단계와; 상기 임계점의 좌표값에 기초하여 상기 심장 자기공명영상 및 이진화된 영상 내 좌심실크기를 연산하는 연산단계 및 상기 연산결과에 따라 상기 심장 자기공명영상 내 좌심실영역을 분할하는 분할단계;를 포함한다. The present invention relates to an automatic ventricular segmentation method using a radial threshold determination method, and calculates a left ventricle size based on a brightness value in a cardiac magnetic resonance image, and automatically divides a left ventricular region in the cardiac magnetic resonance image according to the result of the calculation. It provides a method for automatic ventricular segmentation through radial threshold determination, which can minimize user interference and improve accuracy. The present invention detects an initial point according to a brightness value in a cardiac magnetic resonance image and detects a plurality of adjacent critical points radiated from the initial point; A binarization step of setting brightness values of the plurality of threshold points as a plurality of threshold values and repeatedly performing binarization of the cardiac MRI according to the threshold values; And calculating a left ventricle size in the cardiac magnetic resonance image and the binarized image based on the coordinate value of the critical point, and dividing the left ventricle region in the cardiac magnetic resonance image according to the calculation result.

이러한 구성에 의해, 사용자 간섭률을 최소화시킬 수 있는 동시에 수동윤곽분할을 위한 인력과 시간 및 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다. 또한, 사람이 직접 수동윤곽분할을 하지 않아도 됨으로써, 정확성을 높일 수 있는 효과가 있다. By this configuration, it is possible to minimize the user interference rate and at the same time save the manpower, time and cost for manual contour segmentation. In addition, a person does not have to manually divide the contour, there is an effect that can increase the accuracy.

심장자기공명영상, 좌심실, 자동분할, 이진화, 임계치, 밝기 Magnetic resonance imaging, left ventricle, auto segmentation, binarization, threshold, brightness

Description

방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법 {Method for ventricle segmentation using radial threshold determination}Ventricular Automated Segmentation Using Radial Threshold Determination {Method for ventricle segmentation using radial threshold determination}

본 발명은 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법에 관한 것으로, 심장 자기공명영상 내 밝기값에 기초하여 좌심실크기를 연산하고, 그 연산결과에 따라 상기 심장 자기공명영상 내 좌심실영역을 분할함으로써, 사용자 간섭률을 최소화시킬 수 있는 동시에, 정확성을 높일 수 있는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법에 관한 것이다. The present invention relates to an automatic ventricular segmentation method using a radial threshold determination method, and calculates a left ventricle size based on a brightness value in a cardiac magnetic resonance image, and divides the left ventricle region in the cardiac magnetic resonance image according to the calculation result. The present invention relates to an automatic ventricular segmentation method through a radial threshold determination method which can minimize the interference rate and improve accuracy.

의학기술이 점차 발전하면서, 폐렴, 영양실조, A형간염 등의 병적질환으로 인한 사망률은 줄어드는 반면, 심장질환으로 인한 사망률은 증가하는 추세이다. 1997년부터 2007년까지 심장병에 의한 사망자 수를 <표 1>에서 알 수 있고, 1997년 심장병에 의한 사망자수는 10,585인 반면 2007년 심장병에 의한 사망자 수는 17,581명으로 6,998명, 비율로는 약 70%가 증가하는 것을 확인할 수 있다.As medical technology develops gradually, mortality due to pathological diseases such as pneumonia, malnutrition and hepatitis A decreases, while mortality due to heart disease increases. The number of deaths from heart disease from 1997 to 2007 is shown in <Table 1> .The deaths from heart disease in 1997 was 10,585, while the deaths from heart disease in 2007 was 17,581, 6,998, about You can see the 70% increase.

<표 1> 연도별 심장병에 의한 사망자 수 (단위: 명) (통계청 발췌)<Table 1> Deaths due to Heart Disease by Year (Unit: Persons) (Excerpt from Statistics Korea) year 19971997 19981998 19991999 20002000 20012001 20022002 20032003 20042004 20052005 20062006 20072007 사망자수Death toll 10,58310,583 11,59911,599 12,42612,426 13,34713,347 12,56812,568 14,23514,235 13,82713,827 14,50614,506 15,69515,695 16,80616,806 17,58117,581

심장 질환을 조기 진단하여 치료하거나 예방하기 위하여 심장 기능에 대한 정기적인 검사가 중요하다. 병원에서 심장 기능의 진단을 위해서는 자기공명촬영(MRI), 컴퓨터단층촬영(CT), X선촬영 등의 방법을 적용할 수 있다. 컴퓨터단층촬영이나 X선촬영은 환자에게 유해한 이온화 방사선을 노출을 시킬 수 있다는 단점을 가지고 있으나 자기공명촬영은 사람 신체에 무해한 자기장과 라디오 주파수를 사용하기 때문에 정기적인 심장진단에 적합하다.Regular screening of heart function is important for early diagnosis, treatment or prevention of heart disease. Magnetic resonance imaging (MRI), computed tomography (CT), and X-ray imaging can be used to diagnose cardiac function in hospitals. Computed tomography and X-rays have the disadvantage of exposing harmful ionizing radiation to patients, but magnetic resonance imaging is suitable for regular cardiac diagnosis because it uses a magnetic field and radio frequency that is harmless to the human body.

정기적인 임상실습에서 심장기능을 분석하기 위해 혈류량과 심박구축률을 계산하는데, 이는 관측자(의사 또는 전문가)가 수작업으로 영상에서 좌심실의 윤곽을 분할함으로써 이루어진다. 그러나 수동윤곽분할은 처리시간과 비용이 높고, 조명적인 조건, 신체적인 상황 등의 차이로 인하여 동일 관측자의 분할 결과도 상이하다. 특히 관측자가 다른 경우 그 결과의 일관성에 문제가 있다. In regular clinical practice, blood flow and heart rate are calculated to analyze cardiac function, which is done by the observer (doctor or specialist) manually dividing the contour of the left ventricle from the image. However, manual contour segmentation has a high processing time and cost, and results of segmentation of the same observer are different due to differences in lighting conditions and physical conditions. Especially if the observers are different, there is a problem with the consistency of the results.

본 발명은 이러한 문제점에 의해 제안된 것으로, 심장 자기공명영상 내 밝기값에 기초하여 좌심실크기를 연산하고, 그 연산결과에 따라 상기 심장 자기공명영상 내 좌심실영역을 분할함으로써, 사용자 간섭률을 최소화시킬 수 있는 동시에, 정확성을 높일 수 있는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been proposed to solve the above problems, and calculates the left ventricle size based on the brightness value in the cardiac magnetic resonance image, and divides the left ventricular region in the cardiac magnetic resonance image according to the result of the calculation, thereby minimizing user interference. The purpose of the present invention is to provide an automatic ventricular segmentation method through a radial threshold determination method that can increase accuracy.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법은 심장 자기공명영상 내 밝기값에 따른 초기점을 검출하고, 상기 초기점으로부터 방사되어 인접한 다수의 임계점을 검출하는 검출단계와;상기 다수의 임계점의 밝기값을 다수의 임계치로 설정하고, 상기 각 임계치에 따라 상기 심장 자기공명영상의 이진화를 반복수행하는 이진화단계와; 상기 임계점의 좌표값에 기초하여 상기 심장 자기공명영상 및 이진화된 영상 내 좌심실크기를 연산하는 연산단계 및 상기 연산결과에 따라 상기 심장 자기공명영상 내 좌심실영역을 분할하는 분할단계;를 포함한다. In order to achieve the above object, the automatic ventricular segmentation method using the radial threshold determination method according to the present invention detects an initial point according to the brightness value in the cardiac magnetic resonance image, and detects a plurality of adjacent critical points radiated from the initial point. A binarization step of setting the brightness values of the plurality of threshold points as a plurality of threshold values and repeatedly performing the binarization of the cardiac MRI according to each threshold value; And calculating a left ventricle size in the cardiac magnetic resonance image and the binarized image based on the coordinate value of the critical point, and dividing the left ventricle region in the cardiac magnetic resonance image according to the calculation result.

바람직하게는 상기 심장 자기공명영상 내 입력된 임의의 지점 tP를 기준으로 방사형의 8방향에 대해 인접한 지점의 밝기값을 지정하고, 상기 임의의 지점 tP의 밝기값과 상기 인접한 지점의 밝기값을 비교하여 가장 큰 밝기값을 갖는 인접 지점의 위치를 산출하고, 기산출된 인접한 지점의 위치로 상기 임의의 지점 tP가 이동하는 과정을 반복수행하여, 최대 밝기값을 갖는 지점을 초기점 mP로 검출하는 검출단계를 포함할 수 있다. Preferably, the brightness value of the adjacent point is specified in eight directions of the radial on the basis of the arbitrary point tP input in the cardiac magnetic resonance image, and the brightness value of the random point tP is compared with the brightness value of the adjacent point. Calculates the position of the adjacent point having the largest brightness value, repeats the process of moving the arbitrary point tP to the previously calculated position of the adjacent point, and detects the point having the maximum brightness value as the initial point mP. It may include a detection step.

특히 상기 초기점 mP에서 방사형으로 16방향의 인접지점들의 밝기값이 하기의 식을 만족하는 지점을 임계점으로 검출하는 검출단계를 포함할 수 있다.In particular, the method may include a detecting step of detecting, as the critical point, a point at which the brightness values of the adjacent points in the 16-direction radially satisfy the following equation at the initial point mP.

T < MAXvalue / 2.0T <MAX value / 2.0

여기서, T 는 상기 16방향의 인접지점들의 밝기값이고, MAXvalue 는 상기 초기전 mP의 밝기값이다.Here, T is the brightness value of the adjacent points in the 16 direction, MAX value is the brightness value of the mP before the initial stage.

바람직하게는 상기 임계점들의 밝기값을 기초로 하여, 하기의 식을 만족하는 임계치를 부가 산출하는 이진화단계를 포함할 수 있다. Preferably, the method may further include a binarization step of additionally calculating a threshold that satisfies the following equation based on the brightness values of the threshold points.

Tv(17) = MAX [Tv(1), Tv(2), ···., Tv(16)] × 1.1 T v (17) = MAX [T v (1) , T v (2), ..., T v (16) ] × 1.1

Tv(18) = MAX [Tv(1), Tv(2), ···., Tv(16)] × 1.2T v (18) = MAX [T v (1) , T v (2), ..., T v (16) ] × 1.2

여기서, Tv(17)와 Tv(18) 는 부가 산출되는 임계치이고, Tv(1), Tv(2), ···., Tv(16) 는 상기 임계점들의 밝기값이다.Here, T v 17 and T v 18 are additionally calculated thresholds, and T v (1) , T v (2),..., T v 16 are brightness values of the threshold points.

바람직하게는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점의 좌표값에 기초하여 심장크기를 연산하는 제1과정과; 상기 임계치에 따라 이진화된 영상에서 좌심실 대응영역의 좌표값을 기초로 타원크기를 연산하는 제2과정 및 상기 심장크기와 타원크기를 비교하여 좌심실영상을 선택하는 제3과정을 포함하는 연산단계를 포함할 수 있다. Preferably the first step of calculating the heart size based on the coordinate value of the critical point in the cardiac magnetic resonance image; And a second process of calculating an ellipse size based on coordinate values of a left ventricular corresponding region in the binarized image according to the threshold value, and a third process of selecting a left ventricular image by comparing the heart size with an ellipse size. can do.

특히 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들의 좌표값 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 좌표값에 기초하여 하기의 식을 만족하는 제1과정을 포함할 수 있다. In particular, the cardiac magnetic resonance image may include a first process satisfying the following equation based on the coordinate values of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to the coordinate values or threshold values of the critical points.

심장크기 또는 타원크기 = ∏ (wr2 + hr2)/2Heart size or ellipse size = ∏ (wr 2 + hr 2 ) / 2

여기서, wr 은 상기 심장크기 또는 타원크기의 가로반지름으로서, |hx-lx|/2 이고, hr 은 상기 심장크기 또는 타원크기의 세로반지름으로서, |hy-ly|/2 이고, hx 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 x축 좌표값 중 가장 큰 값이고, lx 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 x축 좌표값 중 가장 작은 값이고, hy 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 y축 좌표값 중 가장 큰 값이고, ly 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 y축 좌표값 중 가장 작은 값이다. Here, wr is the horizontal radius of the heart size or ellipse size, | hx-lx | / 2, hr is the vertical radius of the heart size or the ellipse size, | hy-ly | / 2, and hx is the heart In magnetic resonance imaging, the largest value of the x-axis coordinate values of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to the thresholds or thresholds, and lx is the left ventricular corresponding region in the binarized image according to the thresholds or thresholds in the cardiac magnetic resonance imaging. hy is the smallest value among the x-axis coordinate values, hy is the largest value among the y-axis coordinate values of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to the thresholds or thresholds in the cardiac magnetic resonance image, and ly is the It is the smallest value of the y-axis coordinate value of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to the thresholds or thresholds.

특히 상기 연산된 심장크기에 대하여 상기 연산된 타원크기가 같거나 작은 경우, 해당 타원크기를 포함하는 이진화된 영상을 좌심실 영상으로 선택하는 제3과정을 포함할 수 있다.In particular, when the calculated ellipse size is the same as or smaller than the calculated heart size, a third process of selecting a binarized image including the corresponding ellipse size as the left ventricle image may be included.

특히 상기 심장크기에 대하여 상기 모든 타원크기가 2배를 초과하는 경우, 해당 타원크기를 포함하는 이진화된 영상에 대해 좌심실과 타 조직 분리과정을 수행하는 연산단계를 포함할 수 있다. In particular, when all of the ellipse size is more than twice the size of the heart, it may include a step of performing the left ventricle and other tissue separation process for the binarized image including the ellipse size.

바람직하게는 상기 이진화된 영상에 대해 좌심실 대응영역을 회전변환하여, 좌심실의 높이를 추정한 후, 그 추정결과에 기초하여 상기 이진화된 영상에서 좌심실과 타 조직을 분리하는 좌심실과 타 조직 분리과정을 포함할 수 있다.Preferably, the left ventricle corresponding area is rotated with respect to the binarized image, the height of the left ventricle is estimated, and the left ventricle and the other tissue separation process for separating the left ventricle and the other tissue from the binarized image are performed based on the estimation result. It may include.

특히 상기 이진화된 영상 내 입력된 임의의 지점 tP를 기준으로 방사형의 16방향에 대한 인접한 지점의 좌표를 획득하고, 상기 좌표간 거리가 가장 긴 직선과 상기 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 x축을 일치시키는 회전변환을 포함할 수 있다.In particular, the coordinates of adjacent points in the radial 16 directions are obtained based on an arbitrary point tP input in the binarized image, and the line with the longest distance between the coordinates coincides with the x-axis of the left ventricular corresponding region in the binarized image. It may include a rotation conversion to.

바람직하게는 상기 연산된 타원크기부분을 좌심실로 판단하여 상기 이진화된 영상 내 좌심실영역을 분할하는 분할단계를 포함할 수 있다.Preferably, the method may include a segmentation step of dividing the left ventricle region in the binarized image by determining the calculated ellipse size part as the left ventricle.

상술한 바와 같이, 사용자 간섭률을 최소화시킬 수 있는 동시에 수동윤곽분할을 위한 인력과 시간 및 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다. As described above, there is an effect that can minimize the user interference rate and at the same time save manpower, time and cost for manual contouring.

또한, 사람이 직접 수동윤곽분할을 하지 않아도 됨으로써, 정확성을 높일 수 있는 효과가 있다.  In addition, a person does not have to manually divide the contour, there is an effect that can increase the accuracy.

본 발명에 따른 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법에 대한 예는 다양하게 적용될 수 있으며, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.Examples of the automatic ventricular segmentation method through the radial threshold determination method according to the present invention can be applied in various ways, hereinafter with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법의 순서도이다. 1 is a flowchart of an automatic ventricular segmentation method through a radial threshold determination method according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법은 초기점 검출단계(S110)와 방사형 임계치에 의한 영상의 이진화 단계(S120)와 좌심실크기 연산단계(S130) 및 좌심실영역을 분할하는 단계(S140)를 포함하여 이루어 진다. As shown in FIG. 1, the automatic ventricular segmentation method using the radial threshold determination method divides the initial point detection step (S110), the binarization step (S120), the left ventricular size calculation step (S130), and the left ventricular region of the image by the radial threshold value. It is made, including the step (S140).

이하 도 2 내지 도 11을 참조하여, 상술한 본 발명의 각 단계에 대하여 구체적으로 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는 좌심실 분할의 예로 들어 설명한다. Hereinafter, each step of the present invention described above will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 11. In the following description, the left ventricular division is described as an example.

먼저 도 2는 본 발명에 따라 처리되는 입력 영상의 예로서, 심장의 단축 자기공명영상을 나타낸 도면이다.First, FIG. 2 is an example of an input image processed according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 심장은 원형이며, 좌심실과 심근 사이의 밝기값 변화가 두드러지게 나타남을 알 수 있다. As shown in Figure 2, the heart is circular, it can be seen that the change in brightness value between the left ventricle and the myocardium is prominent.

본 발명은 이러한 좌심실과 심근 사이의 밝기값 변화 특성에 기초하여 좌심실을 분할하고자 한다. The present invention intends to segment the left ventricle based on the change in brightness value between the left ventricle and the myocardium.

초기점 검출단계 (S110)Initial point detection step (S110)

상기 초기점 검출단계(S110)에서는 먼저, 입력된 심장 자기공명영상에 대한 잡음제거의 전처리 과정이 수행된다. 자기공명영상은 CT영상과 달리, 촬영된 영상에 잡음이 많이 존재하여 추후, 좌심실 분할에 있어서 큰 오차를 일으킬 수 있으므로, 상기 심장 자기공명영상을 미디언 필터를 통하여 전처리 과정을 수행한다. In the initial point detection step (S110), first, a noise reduction preprocessing process for the input cardiac magnetic resonance image is performed. Unlike the CT image, the magnetic resonance image has a lot of noise in the captured image, which may cause a large error in the segmentation of the left ventricle. Therefore, the magnetic resonance image is preprocessed through a median filter.

이와 같이, 상기 미디언 필터를 통해 전처리 과정이 수행된 심장 자기공명영상으로부터 좌심실 상에 존재하는 초기점 및 임계점을 검출하기 위하여 먼저, 상기 심장 자기공명영상 내 임의의 지점 tP가 입력된다. 이러한 지점 tP는 이완기와 수축기에 해당하는 영상의 잔차를 구하고, 원형 Hough 변환을 적용하여 검출된 원의 중심점을 임의의 지점 tP로 사용할 수 있다. As described above, in order to detect an initial point and a critical point existing on the left ventricle from the cardiac MRI performed by the median filter, an arbitrary point tP in the cardiac MRI is input. The point tP obtains a residual of an image corresponding to the diastolic and systolic phases, and uses a circular Hough transform to use the center point of the detected circle as an arbitrary point tP.

이와 같이, 상기 임의의 지점 tP를 이용한 초기점 검출과정을 도 3(a)~ (c)를 통해 살펴보도록 한다. As described above, an initial point detection process using the arbitrary point tP will be described with reference to FIGS. 3A to 3C.

먼저 앞서 입력된 임의의 지점 tP와 상기 임의의 지점 tP로부터 8방향 (동, 서, 남, 북, 북서, 북동, 남동, 남서)으로 인접한 지점들과의 밝기값을 비교한다. 상기 임의의 지점 tP는 상기 인접한 지점들과의 밝기값 비교를 통해, 상기 밝기값이 가장 큰 위치로 이동하는 과정을 수행하고, 이러한 과정을 반복수행하여 최대 밝기값을 갖는 지점을 초기점mP로 검출한다. First, a brightness value of an arbitrary point tP previously input and adjacent points in eight directions (east, west, south, north, northwest, northeast, southeast, and southwest) are compared from the arbitrary point tP. The random point tP performs a process of moving the brightness value to the largest position by comparing the brightness value with the adjacent points, and repeats this process to set the point having the maximum brightness value as the initial point mP. Detect.

만약, 상기 임의의 지점 tP가 위치변동이 없는 경우, 상기 임의의 지점의 밝기값이 가장 크다고 판단하고, 상기 임의의 지점 tP를 초기점 mP로 검출한다. If the random point tP has no position change, it is determined that the brightness value of the random point is the largest, and the random point tP is detected as the initial point mP.

도 3(a) 내지 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 상기 임의의 지점 tp는 (+)로 나타나 있고, 상기 초기점 mP는 픽셀점으로 나타나 있어, 육안으로 보더라도 상기 임의의 지점 tP의 밝기값보다 상기 초기점 mP의 밝기값이 더 큰 것을 확인할 수 있다. As shown in Figs. 3 (a) to 3 (c), the arbitrary point tp is represented by (+), and the initial point mP is represented by a pixel point, so that even if seen with the naked eye, It can be seen that the brightness value of the initial point mP is larger than the brightness value.

방사형 임계치에 의한 영상의 이진화 단계(S120)Binarization step of the image by the radial threshold (S120)

상기 검출된 초기점 mP의 밝기값을 MAXvalue로 정의하고, 상기 초기점mP와 상기 초기점 mP를 기준으로 방사형으로 16방향의 인접한 지점들과의 밝기값 T를 반복적으로 비교하며, 임계점을 검출한다. The brightness value of the detected initial point mP is defined as MAX value , the brightness value T between adjacent points in 16 directions is radially compared with respect to the initial point mP and the initial point mP, and a threshold point is detected. do.

상기 임계점 검출을 위한 식 1을 살펴보면 다음과 같다.Looking at Equation 1 for the threshold detection as follows.

[식 1][Equation 1]

T < MAXvalue/ 2.0T <MAX value / 2.0

상기 방사형으로 16방향의 인접한 지점들과의 밝기값 T 가 상기 초기점 mP의 밝기값을 MAXvalue를 2.0으로 나눈값 보다 작은 경우, 상기 T에 해당하는 지점을 임계점으로 판단하고, 상기 임계점을 검출한다. 이와 같이, 상기 방사형으로 16방향의 인접한 지점들의 밝기값 T와 상기 초기점 mP의 MAXvalue 를 통해 상기 식 1을 이용해 연산함에 따라, 16개의 임계점들이 검출된다. When the brightness value T with adjacent points in the radial direction is smaller than the brightness value of the initial point mP divided by the MAX value divided by 2.0, the point corresponding to the T is determined as a threshold point, and the threshold point is detected. do. As described above, 16 threshold points are detected by calculating using Equation 1 through the brightness value T of adjacent points in the radial direction 16 and the MAX value of the initial point mP.

도 4(a)는 초기점을 기준으로 방사형으로 16방향의 방사형 검색을 나타낸 도면이고, 도 4(b)는 도 4(a)를 통해 검출된 16개의 임계점을 나타낸 도면이다. 4 (a) is a diagram illustrating a radial search in 16 directions radially with respect to an initial point, and FIG. 4 (b) shows 16 threshold points detected through FIG. 4 (a).

도 4에 도시된 바와 같이, 초기점 mP(픽셀점)를 기준으로 16개의 임계점 (작은 +)이 검출되는 것을 확인 할 수 있다. As shown in FIG. 4, it can be seen that 16 threshold points (small +) are detected based on the initial point mP (pixel point).

상기 검출된 16개의 임계점들의 밝기값을 Tv(1), Tv(2), .... Tv(16) 으로 정의하고, 이와 더불어 자기공명영상의 촬영조건의 다양성에 의해 발생되는 심장 내부의 밝기값을 처리하도록 추가로 2개의 임계치 Tv(17), Tv(18),를 사용한다.The brightness values of the detected 16 critical points are defined as T v (1) , T v (2) , .... T v (16) , and the heart generated by the diversity of the imaging conditions of the magnetic resonance image. Two thresholds T v (17) , T v (18) , are further used to handle the internal brightness value.

이 때, 추가되는 2개의 임계치 Tv(17), Tv(18) 은 아래의 식 (2)를 통해 연산된다. At this time, the two threshold values T v 17 and T v 18 added are calculated through the following equation (2).

[식 2][Equation 2]

Tv(17) = MAX[Tv(1), Tv(2) .... Tv(16)] × 1.1T v (17) = MAX [T v (1) , T v (2) .... T v (16) ] × 1.1

Tv(18) = MAX[Tv(1), Tv(2) .... Tv(16)] × 1.2T v (18) = MAX [T v (1) , T v (2) .... T v (16) ] × 1.2

이에 따라, 앞서 초기점 mP에 대한 방사형으로 16방향의 방사형 검색을 통해 검출된 16개 임계점의 밝기값 T와 앞서 식 2를 통해 연산된 2개의 추가 임계치 Tv(17), Tv(18)를 포함하여 총 18개의 임계치가 검출된다. Accordingly, the brightness value T of the 16 threshold points previously detected through the radial search in the 16-direction radially with respect to the initial point mP, and the two additional threshold values T v (17) and T v (18) calculated through Equation 2 above . A total of 18 thresholds are detected, including.

상기 검출된 18개의 임계치를 기준으로 하여 앞서 초기점 mP가 검출된 심장 자기공명영상을 각각 이진화한다. Based on the detected 18 thresholds, the cardiac magnetic resonance images from which the initial point mP was detected are binarized.

도 5는 이진화된 심장 자기공명영상을 나타낸 도면이다. 5 is a diagram illustrating a binarized cardiac magnetic resonance image.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 각각 18개의 임계치를 기준으로 이진화된 18개의 심장 자기공명영상이 나타난다. 이러한 심장 자기공명영상의 이진화 과정 중 좌심실 외에도 다양한 영역이 검출되는데, 이 중에서 초기점 mP를 포함한 영역만을 레이블링 기법을 통해 검출하고, 이와 같이 검출된 영역에 대한 이진화가 수행된다. As shown in FIG. 5, 18 cardiac magnetic resonance images binarized based on the 18 threshold values are displayed. In addition to the left ventricle, various regions are detected during the binarization of the cardiac magnetic resonance image. Among them, only the region including the initial point mP is detected by a labeling technique, and the binarization of the detected region is performed.

도 5를 살펴보면, 좌심실에 해당하는 영역이 상기 이진화된 영상 내 포함되어 있음을 확인할 수 있다. 하지만 이러한 영상은 고정적인 임계치에서 나타나지 않기 때문에, 앞서 16방향 방사형을 통해 검출했던 16개의 임계점을 이용하여, 대략적인 좌심실의 크기를 추정하는 과정이 필요하다. Referring to FIG. 5, it can be seen that a region corresponding to the left ventricle is included in the binarized image. However, since the image does not appear at a fixed threshold, it is necessary to estimate the size of the left ventricle by using the 16 threshold points detected through the 16-way radial.

좌심실크기 연산단계 (S130)Left ventricle size calculation step (S130)

상기 좌심실의 크기를 연산하기 위해서 앞서 검출한 16개의 임계점의 좌표값을 활용하여 대략적인 좌심실의 크기를 추정할 수 있다. In order to calculate the size of the left ventricle, an approximate size of the left ventricle may be estimated by using the coordinate values of the 16 threshold points previously detected.

도 6(a)와 6(b)는 심장 자기공명영상에서의 16방향 임계점을 통한 심장크기 추정방법을 나타낸 도면이다. 6 (a) and 6 (b) are diagrams showing a method of estimating heart size through a 16-way threshold in cardiac magnetic resonance imaging.

도 6(a)와 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 상기 16개의 임계점들의 x축 좌표값들 중 가장 큰 값 hx와 가장 작은 값 lx를 구하고, 상기 16개의 임계점들의 y축 좌표값들 중 가장 큰 값 hy와 가장 작은 값 ly를 구한다. 이와 같이 구한 값들과 아래 [식 3]을 이용하여 상기 심장의 가로반지름 wr와 세로반지름 hr를 연산한다.As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the largest value hx and the smallest value lx of the x-axis coordinate values of the 16 critical points are obtained, and the y-axis coordinate values of the 16 critical points are obtained. Find the largest value hy and the smallest value ly. Using these values and the following Equation 3, the horizontal radius wr and the vertical radius hr of the heart are calculated.

[식 3][Equation 3]

wr = |hx - lx|/2wr = hx-lx

hr = |hy - ly|/2hr = | hy-ly | / 2

이와 같이 연산된 상기 심장의 가로반지름 wr과 세로반지름 hr와 [식 4]를 이용하여 상기 심장크기 Cardiac size를 연산한다. The cardiac size Cardiac size is calculated using the horizontal radius wr, the vertical radius hr, and [Equation 4].

[식 4][Equation 4]

Cardiac size = ∏ (wr2 + hr2)/2 Cardiac size = ∏ (wr 2 + hr 2 ) / 2

또한, 도 5에 나타난 18개의 이진화된 영상들 중 좌심실의 대응영역에 대해서도 상술한 바와 같은 [식 3], [식 4]를 이용한 연산을 통해 타원크기를 연산할 수 있다. In addition, the ellipse size may be calculated by using the above-described equations [3] and [4] for the corresponding region of the left ventricle among the 18 binarized images shown in FIG. 5.

도 6(c)와 6(d)는 각 임계치에 따라 이진화된 심장 자기공명영상으로부터 타원크기 추정방법을 나타낸 도면이다.6 (c) and 6 (d) are diagrams illustrating an elliptic size estimation method from binarized cardiac magnetic resonance images according to respective thresholds.

상기 이진화된 영상에 대해 좌심실의 대응영역 중 x축 좌표값들 중 가장 큰 값 hx와 가장 작은 값 lx를 구하고, 상기 좌심실의 대응영역 중 y축 좌표값들 중 가장 큰 값 hy와 가장 작은 값 ly를 구한다. 이와 같이 구한 값들과 상기 [식 3]을 이용하여 상기 타원의 가로반지름 wr와 세로반지름 hr를 연산한다.The largest value hx and the smallest value lx among the x-axis coordinate values among the corresponding regions of the left ventricle are obtained for the binarized image, and the largest value hy and the smallest value ly among the y-axis coordinate values among the corresponding regions of the left ventricle. Obtain The horizontal radius wr and the vertical radius hr of the ellipse are calculated using the values obtained as described above and [Equation 3].

이와 같이 연산된 타원의 가로반지름 wr와 세로반지름 hr를 이용하여 상기 [식 4]를 이용하여 이진화된 영상을 이용한 타원크기를 연산할 수 있다. 이러한 타원크기 연산과정은 앞서 도 5에 도시된 각기 다른 임계치에 따라 이진화된 18개의 이진화된 영상에 대하여 각각 수행된다. The ellipse size using the binarized image can be calculated using the above [Equation 4] by using the horizontal radius wr and the vertical radius hr of the ellipse calculated as described above. The ellipse size calculation process is performed on 18 binarized images respectively binned according to different threshold values shown in FIG. 5.

이후, 이와 같이 연산된 18개의 타원크기들에 대하여 앞서 연산된 심장 크기와 비교를 수행한다. 이 때, 상기 심장크기보다 작거나 유사한 타원크기에 해당하는 영상을 좌심실 영상으로 채택한다. Thereafter, the 18 elliptic sizes calculated as described above are compared with the previously calculated heart size. At this time, an image corresponding to an elliptic size smaller or similar to the heart size is adopted as the left ventricular image.

하지만 상기 타원크기가 상기 심장크기보다 2배를 초과하는 경우에 대해서는 영상인식오류로 판단하고, 해당 영상 내에서 좌심실과 타 조직을 분리하는 과정을 수행한다. However, if the ellipse size exceeds 2 times the heart size, it is determined as an image recognition error, and the left ventricle and other tissues are separated from the image.

도 7(a1) 내지 도 7(a3)은 심장기저부분 촬영영상의 원본을 나타낸 도면과 임계점에 관한 도면 및 18개의 임계점을 통해 이진화된 영상을 나타낸 도면이고, 도 7(b1) 내지 도 7(b3)은 크기가 작은 좌심실을 포함하는 심장 자기공명영상의 원본을 나타낸 도면과 임계점에 관한 도면 및 18개의 임계점을 통해 이진화된 영상을 나타낸 도면이다.7 (a1) to 7 (a3) are diagrams showing an original image of a cardiac basal image, a diagram relating to a threshold point, and a binarized image through 18 threshold points, and FIGS. 7 (b1) to 7 ( b3) is a diagram showing an original cardiac MRI including a small left ventricle, a drawing about a critical point and a binarized image through 18 threshold points.

도 7(a1) 내지 도 7(a3)에 도시된 바와 같이, 심장 자기공명영상 내 심장의 기저부분에 해당하는 경우에, 좌심실 영역이 다른 조직과 연결되어 길게 표현됨으로써, 심근이 존재하지 않아 좌심실 분할에 오류가 발생한다. As shown in Figure 7 (a1) to Figure 7 (a3), in the case of the basal part of the heart in the magnetic resonance imaging, the left ventricular region is connected to other tissues and represented long, so that the myocardium does not exist left ventricle An error occurs in the partition.

마찬가지로, 도 7(b1) 내지 도 7(b3)에 도시된 바와 같이, 상기 심장 자기공명영상 내 좌심실의 크기가 현저히 작은 경우, 분할오류가 발생한다. Similarly, as shown in FIGS. 7B1 to 7B3, when the size of the left ventricle in the cardiac MRI is significantly small, segmentation errors occur.

하지만 이러한 경우에도, 앞서 획득한 18개의 임계치 밝기값 중에서 가장 큰 임계치를 선택하고, 상기 임계치를 기준으로 상기 심장 자기공명영상의 이진화를 재수행한다. 상기 이진화가 수행된 영상에 대하여 회전변환 및 상기 영상 내 좌심실의 높이를 연산하고, 그 연산결과를 기초하여 상기 영상 내 좌심실을 타 조직으로부터 분리한다. However, even in this case, the largest threshold value is selected from the 18 threshold brightness values previously obtained, and the binarization of the cardiac magnetic resonance image is performed again based on the threshold value. The rotation transformation and the height of the left ventricle in the image are calculated on the binarized image, and the left ventricle in the image is separated from other tissues based on the calculation result.

좌심실과 타 조직간의 분리단계Separation stage between left ventricle and other tissues

먼저 심장 자기공명영상 내 좌심실과 타 조직간의 분리를 위해, 상기 영상에 대한 회전변환이 수행된다. First, in order to separate between the left ventricle and other tissues in the cardiac magnetic resonance image, rotation transformation of the image is performed.

도 8은 심장 자기공명영상의 회전변환을 위한 16방향 임계점의 방사형을 나 타낸 도면이다. FIG. 8 is a diagram illustrating a radial shape of a 16-direction critical point for rotation transformation of a cardiac magnetic resonance image.

도 8에 도시된 바와 같이, 앞서 초기점mP 검출을 위해 사용된 임의의 지점 tP 를 기준으로 16방향 방사하여, 인접한 임계점의 좌표를 획득한다. 상기 임계점의 좌표를 이용하여, 상기 16방향 중 방향성이 대칭인 두개의 임계점을 검출한다. 이와 같이 검출된 두 개의 임계점을 서로 직선연결함에 따라, 총 8개의 직선이 생성된다. As shown in FIG. 8, 16-direction radiation is performed based on any point tP previously used for initial point mP detection to obtain coordinates of an adjacent critical point. By using the coordinates of the critical point, two critical points of directional symmetry are detected in the 16 directions. As the two critical points detected as described above are linearly connected to each other, a total of eight straight lines are generated.

이러한 8개의 직선 중 길이가 가장 긴 직선을 선택하고, 해당 직선방향을 좌심실이 타 조직과 연결된 방향으로 설정하고, 상기 직선방향과 상기 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 x축 방향이 일치하도록 상기 좌심실 대응영역을 회전변환한다. The longest of the eight straight lines is selected, the corresponding straight direction is set in a direction in which the left ventricle is connected to another tissue, and the left ventricle is aligned so that the x-axis direction of the corresponding left ventricular region in the binarized image coincides. Rotate the corresponding area.

도 9(a)와 도 9(b)는 심장 자기공명영상의 회전변환 전 영상과, 45도 회전변환 후 영상을 나타낸 도면이다. 9 (a) and 9 (b) are diagrams showing an image before rotation conversion of the cardiac magnetic resonance image and an image after rotation conversion of 45 degrees.

도 9(a)와 도 9(b)에 도시된 바와 같이, 도 9(a)의 회전변환 전 영상에 대해 도 8을 통해 설명한 회전변환 과정을 통해 좌심실 대응영역을 회전변환하면, 도 9(b)와 같은 영상이 나타난다. 9 (a) and 9 (b), when the left ventricular corresponding region is rotated through the rotation conversion process described with reference to FIG. The image as shown in b) appears.

이와 더불어, 회전된 영상에서 상기 임의의 지점 tP를 기준으로 좌심실의 높이를 연산하는 과정을 수행한다. In addition, a process of calculating the height of the left ventricle is performed based on the random point tP in the rotated image.

도 9(c) 내지 도 9(e)는 좌심실의 높이가 계산된 영상 및 좌심실이 타 조직과 분리된 영상을 나타낸 도면이다. 9 (c) to 9 (e) are views illustrating images in which the height of the left ventricle is calculated and images in which the left ventricle is separated from other tissues.

도 9(c)에 도시된 바와 같이, 상기 좌심실 대응영역에서 상기 임의의 지점 tP를 중심으로 상하단의 높이(h)를 측정한다. 측정된 높이 (h)를 기준으로 상기 높이(h)의 1/4만큼 상기 임의의 지점 tP를 왼쪽으로 이동시킨다. As shown in FIG. 9 (c), the height h of the upper and lower ends is measured about the arbitrary point tP in the left ventricular corresponding region. The arbitrary point tP is moved to the left by a quarter of the height h based on the measured height h.

이후, 이동되어진 위치에서부터 상기 좌심실 대응영역의 높이를 연속하여 추정연산함과 동시에, 상기 임의의 지점 tP를 오른쪽으로 이동시킨다. Subsequently, the height of the left ventricular corresponding region is continuously estimated from the moved position, and the arbitrary point tP is moved to the right.

도 9(d)에 나타난 회색부분이 상기 임의의 지점 tP가 오른쪽으로 이동된 영역이다. 이와 같이 상기 추정연산된 좌심실 대응영역의 높이 중 가장 큰 높이를 좌심실과 타 조직으로부터 분리하기 위한 원의 반지름으로 정의한다. The gray part shown in Fig. 9 (d) is a region in which the arbitrary point tP is moved to the right. Thus, the largest height of the estimated computed left ventricular corresponding area is defined as the radius of a circle for separating from the left ventricle and other tissues.

이에 따라, 상기 임의의 지점 tP를 원의 중심으로 하고, 상기 정의된 반지름을 기준으로 하여 원을 형성하면 도 9(d)에 나타난 바와 같이, 원 안에 좌심실 영역이 포함되는 영상을 생성한다. Accordingly, when the arbitrary point tP is the center of the circle and a circle is formed based on the defined radius, as shown in FIG. 9 (d), an image including the left ventricular region is generated in the circle.

좌심실 영역 분할 단계(S140)Left ventricular zone division step (S140)

도 10은 좌심실이 타 조직과 연결되지 않은 경우에 분할된 좌심실영역을 나타낸 도면이다. FIG. 10 is a view showing the left ventricular region divided when the left ventricle is not connected to another tissue.

도 10에 도시된 바와 같이, 앞서 연산한 타원크기가 상기 심장크기보다 작거나 유사한 타원의 크기에 해당하는 영상은 좌심실이 타 조직과 연결되지 않는다고 판단하여 상기 영상에 대해 좌심실이 분할된다. As shown in FIG. 10, the image having an ellipse size calculated before or smaller than or equal to the heart size is divided into the left ventricle by determining that the left ventricle is not connected to other tissues.

도 11은 좌심실이 타 조직과 분리된 심장 자기공명영상을 나타낸 도면이다.11 is a view showing a magnetic resonance image of the left ventricle separated from other tissues.

도 11에 도시된 바와 같이, 좌심실이 타 조직과 연결되는 경우에는 영상 내 좌심실과 타 조직간의 분리과정을 통하여 좌심실이 분할된다.As shown in FIG. 11, when the left ventricle is connected to another tissue, the left ventricle is divided through a separation process between the left ventricle and the other tissue in the image.

이와 같이, 심장 자기공명영상 내 분할된 좌심실영역을 이용하여 혈류량을 계산할 수 있다. In this way, blood flow can be calculated using the segmented left ventricle region in the cardiac MRI.

도 10 내지 도 11을 통해 분할된 좌심실영역에 대하여, 상기 좌심실영역에 포함되는 픽셀 수를 합산하고, 각 심장 자기공명영상의 헤더에 존재하는 픽셀당 부피의 가중치를 곱함으로써, 혈류량을 계산할 수 있다. 이러한 혈류량 계산은 픽셀당 부피의 경우, 심장 촬영 시 촬영간격을 지정하므로, 자기공명영상 셋 마다 각각 다른 값을 가질 수 있다. 10 to 11, the blood flow rate may be calculated by summing the number of pixels included in the left ventricular region and multiplying the weight of the volume per pixel present in the header of each cardiac MRI. . In the blood flow calculation, the volume per pixel specifies a shooting interval during cardiac imaging, and thus may have different values for each of the MR images.

실험결과의 예Example of Experiment Results

제너럴일렉트로닉스 Sigma 1.5T 스캐너를 사용하여 총 36명의 대상자에 대하여 SSFP 스캔한 데이터를 실험 데이터로 사용하였다. 대상자의 연령범위는 14세에서 77세까지의 분포를 가지고 있었고, 평균 나이는 48세이다. 촬영파라미터는 TR 3.3-4.5ms, TE 1.1-2.0ms, flip angle 55-60, 영상크기 256×256, receiver bandwidth 125kHz, FOV 290-400×240-360, slice thickness 6-8mm, 및 slice gap 2-4mm이다. 각 대상자의 좌심실은 20-28 심장 위상에 대해 6-10 장으로 촬영된 것이다. 실험은 각 대상자마다 이완기와 수축기에 해당하는 영상을 선정하여 총 600장의 영상을 사용하였다.SSFP scanned data for a total of 36 subjects were used as experimental data using a General Electronics Sigma 1.5T scanner. The age ranged from 14 to 77 years with a mean age of 48 years. Shooting parameters are TR 3.3-4.5ms, TE 1.1-2.0ms, flip angle 55-60, image size 256 × 256, receiver bandwidth 125kHz, FOV 290-400 × 240-360, slice thickness 6-8mm, and slice gap 2 -4mm. The left ventricle of each subject was taken with 6-10 images for 20-28 heart phases. In this experiment, 600 images were used for each subject.

제안된 분할방법의 성능을 정량적으로 검증하기 위하여 표준(Gold standard)으로 간주되는 관측자의 수동윤곽분할 데이터와 제너럴일렉트로닉스 MASS 6.0 상용소프트웨어와 비교 검증을 수행하였다. 수동윤곽검출은 CMR 8년차 및 3년차 전문가 에 의해 수행되었고, 유두형 및 섬유지주 근육 등은 포함하지 않도록 분할하였다. 또한 MASS 소프트웨어와 사용자 간섭율도 비교하였다.In order to quantitatively verify the performance of the proposed segmentation method, we compared and compared the manual contour segmentation data of the observer considered as a standard with the general electronics MASS 6.0 commercial software. Manual contour detection was performed by experts in the 8th and 3rd year of CMR, and was divided to not include papillary and fibrous muscles. We also compared the MASS software with user interference rates.

혈류량, 심박구출률 및 사용자간섭률 비교 분석Comparative analysis of blood flow rate, heart rate and user interference rate

대상자의 이완기와 수축기의 영상에 대하여 혈류량을 계산하고, (Dblood - Sblood)/Dblood × 100로 계산한 심박구출률(EF) 결과는 [표 2]에서 확인할 수 있다. 제안된 분할방법과 MASS 소프트웨어를 수동윤곽분할 데이터와 비교한 결과는 [표 3]에서 확인 할 수 있다. Blood flow rate was calculated for the subject's diastolic and systolic images, and the results of heart rate (EF) calculated as (D blood -S blood ) / D blood × 100 can be found in [Table 2]. The results of comparing the proposed segmentation method and MASS software with manual contour segmentation data can be found in [Table 3].

[표 2] 수동윤곽분할, 제안한 알고리즘, MASS 소프트웨어를 이용한 혈류량 및 심박구출률 결과[Table 2] Results of blood flow and heart rate using manual contour segmentation, proposed algorithm, MASS software

  수동윤곽분할 (mL)Manual Contour Split (mL) 제안 알고리즘 (mL)Proposed Algorithm (mL) MASS 소프트웨어 (mL)MASS Software (mL) CaseCase 이완기
혈류량
Diastolic
Blood flow
수축기
혈류량
Systolic
Blood flow
심박 구출률Heart rate 이완기
혈류량
Diastolic
Blood flow
수축기
혈류량
Systolic
Blood flow
심박 구출률Heart rate 이완기
혈류량
Diastolic
Blood flow
수축기
혈류량
Systolic
Blood flow
심박 구출률Heart rate
1One 146.5 146.5 65.2 65.2 55.5 55.5 148.95 148.95 68.28 68.28 54.16 54.16 173.40 173.40 83.10 83.10 52.08 52.08 22 116.3 116.3 42.5 42.5 63.5 63.5 111.70 111.70 37.98 37.98 66.00 66.00 125.48 125.48 50.52 50.52 59.74 59.74 33 190.4 190.4 76.4 76.4 59.9 59.9 194.13 194.13 85.22 85.22 56.10 56.10 218.34 218.34 102.27 102.27 53.16 53.16 44 215.2 215.2 93.2 93.2 56.7 56.7 214.81 214.81 105.63 105.63 50.83 50.83 241.94 241.94 119.78 119.78 50.49 50.49 55 93.3 93.3 31.8 31.8 65.9 65.9 97.28 97.28 33.50 33.50 65.56 65.56 106.14 106.14 38.89 38.89 63.36 63.36 66 162.8 162.8 97.6 97.6 40.0 40.0 158.92 158.92 91.10 91.10 42.68 42.68 178.47 178.47 108.85 108.85 39.01 39.01 7~297-29 ~~ 3030 127.2 127.2 49.4 49.4 61.2 61.2 127.99 127.99 55.43 55.43 56.69 56.69 147.49 147.49 62.08 62.08 57.91 57.91 3131 277.4 277.4 215.7 215.7 22.2 22.2 289.52 289.52 229.54 229.54 20.72 20.72 314.66 314.66 250.35 250.35 20.44 20.44 3232 130.3 130.3 54.3 54.3 58.3 58.3 128.41 128.41 55.55 55.55 56.74 56.74 151.69 151.69 72.60 72.60 52.14 52.14 3333 231.4 231.4 170.5 170.5 26.3 26.3 213.16 213.16 153.41 153.41 28.03 28.03 250.61 250.61 185.26 185.26 26.08 26.08 3434 72.2 72.2 24.7 24.7 65.8 65.8 68.89 68.89 21.91 21.91 68.20 68.20 84.05 84.05 25.57 25.57 69.58 69.58 3535 130.7 130.7 83.3 83.3 36.3 36.3 127.41 127.41 86.00 86.00 32.50 32.50 150.87 150.87 100.46 100.46 33.41 33.41 3636 177.0 177.0 88.0 88.0 50.3 50.3 146.99 146.99 75.95 75.95 48.33 48.33 189.51 189.51 92.86 92.86 51.00 51.00

제안된 분할방법의 경우 이완기, 수축기, 심박구출률의 절대오차는 각각 6.20mL, 5.87mL, 3.13% 였고, 오차의 범위도 각각 -3.19~3.00mL, -1.58~4.29 mL, -2.56~0.57% 로 나타났다. MASS 소프트웨어의 경우 이완기, 수축기, 심박구출률의 절대오차는 각각 19.55mL, 12.21mL, 3.23% 였고, 오차의 범위도 각각 0.00~19.55mL, 0.00~12.21mL, -2.98~0.24%로 나타났다. MASS 소프트웨어의 결과 중에 가장 큰 오차는 Case 31번의 이완기 혈류량 +37.26mL 이었고, 제안된 분할방법의 결과 중에 가장 큰 오차는 Case 31번의 이완기 혈류량 -30.01mL 이다.In the proposed segmentation method, the absolute errors of diastolic, systolic, and heart rate were 6.20 mL, 5.87 mL, and 3.13%, respectively, and the margins of error were -3.19 to 3.00 mL, -1.58 to 4.29 mL, and -2.56 to 0.57%, respectively. Appeared. In the MASS software, the absolute errors of diastolic, systolic, and heart rate were 19.55 mL, 12.21 mL, and 3.23%, respectively, and the error ranges were 0.00 ~ 19.55mL, 0.00 ~ 12.21mL, and -2.98 ~ 0.24%, respectively. The largest error in the results of the MASS software was Case 31 diastolic blood flow +37.26 mL, and the largest error in the proposed segmentation method was Case 31 diastolic blood flow -30.01 mL.

전체적으로 이완기와 수축기에 있어서 MASS 소프트웨어의 오차가 크게 나타났는데, 이는 MASS 소프트웨어가 유두형 및 섬유지주 근육을 고려하여 분할할 수 있는 기능이 없기 때문이다. 유두형 및 섬유지주 근육을 고려하면 오차는 줄어들 수 있지만, 제안된 분할방법보다 좋은 결과를 얻기는 어렵다. 이는 심박구출률에 있어서 제안된 분할방법이 MASS 소프트웨어보다 수동윤곽분할 데이터와 더 유사하기 때문이다.Overall, the error of the MASS software in diastolic and systolic was large because the MASS software lacked the ability to segment in consideration of papillary and fibrous muscles. Considering the papillary and fibrous muscles, the error may be reduced, but it is difficult to obtain better results than the proposed segmentation method. This is because the proposed segmentation method is similar to the manual contour segmentation data than MASS software.

[표 3] 제안된 분할방법 및 MASS 소프트웨어의 수동윤곽분할 데이터와의 오차[Table 3] Proposed segmentation method and error with manual contour segmentation data of MASS software

  제안 알고리즘(mL)
(제안 알고리즘 - 수동윤곽분할)
Proposed Algorithm (mL)
(Proposal Algorithm-Manual Contour Split)
MASS 소프트웨어(mL)
(MASS 소프트웨어 - 수동)
MASS Software (mL)
(MASS Software-Manual)
CaseCase 이완기 혈류랑 오차Diastolic blood flow and error 수축기 혈류량 오차Systolic Blood Flow Error 심박
구출률 오차
Heart rate
Rescue rate error
이완기 혈류랑 오차Diastolic blood flow and error 수축기 혈류량 오차Systolic Blood Flow Error 심박
구출률 오차
Heart rate
Rescue rate error
1One 2.45 2.45 3.08 3.08 -1.34 -1.34 26.90 26.90 17.90 17.90 -3.42 -3.42 22 -4.60 -4.60 -4.52 -4.52 2.54 2.54 9.18 9.18 8.02 8.02 -3.72 -3.72 33 3.73 3.73 8.82 8.82 -3.77 -3.77 27.94 27.94 25.87 25.87 -6.71 -6.71 44 -0.39 -0.39 12.43 12.43 -5.86 -5.86 26.74 26.74 26.58 26.58 -6.20 -6.20 55 3.98 3.98 1.70 1.70 -0.35 -0.35 12.84 12.84 7.09 7.09 -2.56 -2.56 66 -3.88 -3.88 -6.50 -6.50 2.63 2.63 15.67 15.67 11.25 11.25 -1.04 -1.04 7~297-29 ~~ 3030 0.79 0.79 6.03 6.03 -4.47 -4.47 20.29 20.29 12.68 12.68 -3.25 -3.25 3131 12.12 12.12 13.84 13.84 -1.52 -1.52 37.26 37.26 34.65 34.65 -1.80 -1.80 3232 -1.89 -1.89 1.25 1.25 -1.59 -1.59 21.39 21.39 18.30 18.30 -6.19 -6.19 3333 -18.24 -18.24 -17.09 -17.09 1.71 1.71 19.21 19.21 14.76 14.76 -0.24 -0.24 3434 -3.31 -3.31 -2.79 -2.79 2.41 2.41 11.85 11.85 0.87 0.87 3.79 3.79 3535 -3.29 -3.29 2.70 2.70 -3.77 -3.77 20.17 20.17 17.16 17.16 -2.85 -2.85 3636 -30.01 -30.01 -12.05 -12.05 -1.96 -1.96 12.51 12.51 4.86 4.86 0.72 0.72

[표 4] 사용자 간섭률 분석[Table 4] Analysis of user interference rate

제안 알고리즘Proposed algorithm MASS 소프트웨어MASS Software 기저 영상Base image 72영상 중에 0영상 (0%)0 out of 72 videos (0%) 72영상 중에 31영상 (43.1%)31 of 72 videos (43.1%) 기타 영상Other video 563영상 중에 0영상 (0%)0 of 563 videos (0%) 563영상 중에 63영상 (11.2%)63 of 563 videos (11.2%)

제안된 분할방법과 MASS 소프트웨어 모두 분할에 오차가 발생할 경우 실제 심장질환의 진단을 위하여 사용자의 간섭은 필수 불가결하다. 즉 분할이 잘못된 경우 사용자가 수동으로 분할을 수행해서 보정을 해주어야 한다. 사용자 간섭률에 대한 결과를 정리하면 [표 4]와 같다. 표에서 보는 바와 같이 MASS 소프트웨어의 사용자 간섭률이 높은것을 알 수 있다. MASS 소프트웨어 외에도 Lee et al. [1] 등 기존 연구들도 좌심실과 타 조직 사이에 경계가 없는 기저 영상에 대해서는 대부분 사용자의 간섭이 이루어져야 한다. 반면에 제안된 분할방법에서는 좌심실을 타 조 직과 분리과정을 통해서 사용자 간섭을 최소화하여 자동화 성능을 향상시킨다.In the proposed segmentation method and MASS software, if the segmentation error occurs, user intervention is indispensable for the diagnosis of heart disease. In other words, if the division is wrong, the user must divide manually to correct it. The results of the user interference rate are summarized in [Table 4]. As shown in the table, the user interference rate of MASS software is high. In addition to the MASS software, Lee et al. Existing studies, such as [1], also require most user intervention on the basal image between the left ventricle and other tissues. On the other hand, the proposed segmentation method improves automation performance by minimizing user interference through the separation process of the left ventricle from other organizations.

도 12는 36명의 대상자에 대한 이완기혈류량, 수축기혈류량 및 심박구출률을 나타낸 그래프이다. 12 is a graph showing diastolic blood flow, systolic blood flow, and heart rate for 36 subjects.

도 12에 도시된 바와 같이, 제안된 분할방법이 MASS 소프트웨어보다 수동윤곽분할 데이터와 더 유사한 프로파일을 나타내고 있음을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 12, it can be seen that the proposed segmentation method has a profile that is more similar to the manual contour segmentation data than the MASS software.

몇 개의 Case에 있어서 MASS 소프트웨어의 성능이 더 좋은 것으로 나타났는데, 이는 MASS 소프트웨어의 분할 오차로 인하여 사용자의 간섭을 통한 수정 작업이 이루어졌기 때문에 오차가 더 줄어들었기 때문이다. 따라서 혈류량, 심박구출률 및 사용자 간섭률을 고려할 때 제안된 분할방법이 MASS 소프트웨어보다 우수함을 알 수 있다. In some cases, the performance of the MASS software is better, because the error is further reduced because of the user's intervention due to the segmentation error of the MASS software. Therefore, it can be seen that the proposed segmentation method is superior to MASS software in consideration of blood flow, heart rate and user interference rate.

상술한 바와 같이, 사용자 간섭률을 최소화시킬 수 있는 동시에 수동윤곽분할을 위한 인력과 시간 및 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다. As described above, there is an effect that can minimize the user interference rate and at the same time save manpower, time and cost for manual contouring.

또한, 사람이 직접 수동윤곽분할을 하지 않아도 됨으로써, 정확성을 높일 수 있는 효과가 있다. In addition, a person does not have to manually divide the contour, there is an effect that can increase the accuracy.

이상 본 발명에 의한 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. The automatic ventricular segmentation method through the radial threshold determination method according to the present invention has been described above. Such technical configuration of the present invention can be understood by those skilled in the art that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다 는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. Therefore, the embodiments described above are intended to be illustrative in all respects and not to be considered as limiting, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the foregoing description, and the meaning of the claims And all changes or modifications derived from the scope and equivalent concept thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법의 순서도이다.1 is a flowchart of an automatic ventricular segmentation method through a radial threshold determination method according to an embodiment of the present invention.

도 2는 심장 자기공명영상의 원본영상을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing an original image of a cardiac magnetic resonance image.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법 중 초기점 검출과정을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an initial point detection process of an automatic ventricular segmentation method through a radial threshold determination method according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법 중 임계점 검출과정을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a threshold detection process of an automatic ventricular segmentation method through a radial threshold determination method according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법 중 이진화된 심장 자기공명영상을 나타낸 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating binarized cardiac magnetic resonance (ARM) images of an automatic ventricular segmentation method through a radial threshold determination method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6(a)와 6(b)는 16방향 임계점을 통한 심장크기 추정방법을 나타낸 도면이고, 도 6(c)와 6(d)는 이진화된 심장 자기공명영상으로부터 심장크기 추정방법을 나타낸 도면이다.6 (a) and 6 (b) show a method for estimating heart size through a 16-way critical point, and FIGS. 6 (c) and 6 (d) show a method for estimating heart size from binarized cardiac MR images. to be.

도 7(a1) 내지 도 7(a3)은 심장기저부분 촬영영상의 원본을 나타낸 도면과 임계점에 관한 도면 및 18개의 임계점을 통해 이진화된 영상을 나타낸 도면이다.7 (a1) to FIG. 7 (a3) are diagrams illustrating an original image of a cardiac basal image, a diagram relating to a threshold point, and a diagram illustrating binarized images through 18 threshold points.

도 7(b1) 내지 도 7(b3)은 크기가 작은 좌심실을 포함하는 심장 자기공명영상의 원본을 나타낸 도면과 임계점에 관한 도면 및 18개의 임계점을 통해 이진화된 영상을 나타낸 도면이다.7 (b1) to 7 (b3) are views showing an original cardiac MRI including a small left ventricle, a diagram relating to a threshold point, and a diagram showing binarized images through 18 threshold points.

도 8은 심장 자기공명영상의 회전변환을 위한 16방향 임계점의 방사형을 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating a radial form of a 16-direction threshold point for rotation transformation of a cardiac magnetic resonance image.

도 9(a)~ 도 9(e)는 심장 자기공명영상의 회전변환 전 영상과, 45도 회전변환 후 영상 및 좌심실의 높이가 계산된 영상 및 좌심실이 타 조직과 분리된 영상을 나타낸 도면이다. 9 (a) to 9 (e) illustrate images before and after rotational conversion of cardiac magnetic resonance images, images after 45 degree rotational transformation, images in which the height of the left ventricle is calculated, and images in which the left ventricle is separated from other tissues. .

도 10은 임계점에 의해 이진화된 심장 자기공명영상을 나타낸 도면이다.10 is a diagram illustrating cardiac magnetic resonance images binarized by a critical point.

도 11은 좌심실이 타 조직과 분리된 심장 자기공명영상을 나타낸 도면이다.11 is a view showing a magnetic resonance image of the left ventricle separated from other tissues.

도 12(a)~도 12(b)는 본 발명과 수동윤곽분할 및 MASS 소프트웨어를 각각 이용하여 이완기혈류량, 수축기혈류량, 심박구출률을 각각 비교하여 나타낸 그래프이다. 12 (a) to 12 (b) are graphs showing the diastolic blood flow, systolic blood flow, and heart rate, respectively, using the present invention, manual contouring, and MASS software, respectively.

Claims (11)

심장 자기공명영상 내 밝기값에 따른 초기점을 검출하고, 상기 초기점으로부터 방사되어 인접한 다수의 임계점을 검출하는 검출단계와;Detecting an initial point according to a brightness value in a cardiac magnetic resonance image and detecting a plurality of adjacent critical points radiated from the initial point; 상기 다수의 임계점의 밝기값을 다수의 임계치로 설정하고, 상기 각 임계치에 따라 상기 심장 자기공명영상의 이진화를 반복수행하는 이진화단계와;A binarization step of setting brightness values of the plurality of threshold points as a plurality of threshold values and repeatedly performing binarization of the cardiac MRI according to the threshold values; 상기 임계점의 좌표값에 기초하여 상기 심장 자기공명영상 및 이진화된 영상 내 좌심실크기를 연산하는 연산단계 및Calculating a left ventricle size in the cardiac magnetic resonance image and the binarized image based on the coordinate value of the critical point; 상기 연산결과에 따라 상기 심장 자기공명영상 내 좌심실영역을 분할하는 분할단계;를 포함하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법. And dividing the left ventricle region in the cardiac magnetic resonance image according to the calculation result. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 검출단계는The detecting step 상기 심장 자기공명영상 내 입력된 임의의 지점 tP를 기준으로 방사형의 8방향에 대해 인접한 지점의 밝기값을 산출하고, Calculating brightness values of adjacent points in eight radial directions on the basis of an arbitrary point tP input in the cardiac magnetic resonance image, 상기 임의의 지점 tP의 밝기값과 상기 인접한 지점의 밝기값을 비교하여 가장 큰 밝기값을 갖는 인접 지점의 위치를 산출하고, 기산출된 인접한 지점의 위치로 상기 임의의 지점 tP가 이동하는 과정을 반복수행하여, 최대 밝기값을 갖는 지점을 초기점 mP로 검출하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법. Comparing the brightness value of the random point tP with the brightness value of the adjacent point to calculate the position of the adjacent point having the largest brightness value, and moving the random point tP to the calculated position of the adjacent point. Iteratively perform, automatic ventricular segmentation method using a radial threshold determination method characterized in that for detecting the point having the maximum brightness value as the initial point mP. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 검출단계는The detecting step 상기 초기점 mP에서 방사형으로 16방향의 인접지점들의 밝기값이 하기의 식을 만족하는 지점을 임계점으로 검출하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법. Ventricular automatic segmentation method using a radial threshold determination method characterized in that for detecting the point where the brightness value of the adjacent points in the radial direction 16 in the radial direction at the initial point mP satisfies the following equation. T < MAXvalue / 2.0T <MAX value / 2.0 여기서, T 는 상기 16방향의 인접지점들의 밝기값Here, T is the brightness value of the adjacent points in the 16 direction MAXvalue 는 상기 초기점 mP의 밝기값MAX value is the brightness value of the initial point mP 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이진화단계는The binarization step is 상기 임계점들의 밝기값을 기초로 하여, 하기의 식을 만족하는 임계치를 부가 산출하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방 법.On the basis of the brightness value of the threshold points, ventricular automatic segmentation method through a radial threshold determination method, characterized in that additionally calculating a threshold that satisfies the following equation. Tv(17) = MAX [Tv(1), Tv(2), ···., Tv(16)] × 1.1 T v (17) = MAX [T v (1) , T v (2), ..., T v (16) ] × 1.1 Tv(18) = MAX [Tv(1), Tv(2), ···., Tv(16)] × 1.2T v (18) = MAX [T v (1) , T v (2), ..., T v (16) ] × 1.2 여기서, Tv(17)와 Tv(18) 는 부가 산출되는 임계치Here, T v (17) and T v (18) is a threshold value that is additionally calculated Tv(1), Tv(2), ···., Tv(16) 는 상기 임계점들의 밝기값T v (1) , T v (2),..., T v (16) are brightness values of the threshold points. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연산단계는 The operation step 상기 심장 자기공명영상에서 임계점의 좌표값에 기초하여 심장크기를 연산하는 제1과정과;Calculating a heart size based on a coordinate value of a critical point in the cardiac magnetic resonance image; 상기 임계치에 따라 이진화된 영상에서 좌심실 대응영역의 좌표값을 기초로 타원크기를 연산하는 제2과정 및 A second process of calculating an ellipse size based on a coordinate value of a left ventricular corresponding region in the binarized image according to the threshold value; 상기 심장크기와 타원크기를 비교하여 좌심실영상을 선택하는 제3과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법. And a third process of selecting a left ventricular image by comparing the heart size with an ellipse size. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제1과정은The first process 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들의 좌표값 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 좌표값에 기초하여 하기의 식을 만족하는 The following equation is satisfied based on the coordinate values of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to the coordinate values of the critical points or the threshold values in the cardiac magnetic resonance image. 심장크기 또는 타원크기 = ∏ (wr2 + hr2)/2 Heart size or ellipse size = ∏ (wr 2 + hr 2 ) / 2 여기서, wr 은 상기 심장크기 또는 타원크기의 가로반지름으로서, |hx-lx|/2 이고,Here, wr is the horizontal radius of the heart size or the ellipse size, | hx-lx | / 2, hr 은 상기 심장크기 또는 타원크기의 세로반지름으로서, |hy-ly|/2 이고,hr is the vertical radius of the heart size or ellipse size, | hy-ly | / 2, hx 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 x축 좌표값 중 가장 큰 값이고,hx is the largest value of the x-axis coordinate value of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to thresholds or thresholds in the cardiac magnetic resonance image, lx 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 x축 좌표값 중 가장 작은 값이고,lx is the smallest value of the x-axis coordinates of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to thresholds or thresholds in the cardiac magnetic resonance image, hy 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 y축 좌표값 중 가장 큰 값이고,hy is the largest value of the y-axis coordinate values of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to thresholds or thresholds in the cardiac magnetic resonance image, ly 는 상기 심장 자기공명영상에서 임계점들 또는 임계치에 따라 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 y축 좌표값 중 가장 작은 값을 연산하여  ly calculates the smallest value of the y-axis coordinates of the left ventricular corresponding region in the binarized image according to thresholds or thresholds in the cardiac magnetic resonance image. 심장크기 또는 타원크기를 산출하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법.Automated ventricular segmentation method using radial threshold determination method characterized in that the calculation of the heart size or ellipse size. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제3과정은 The third process is 상기 연산된 심장크기에 대하여 상기 연산된 타원크기가 같거나 작은 경우, 해당 타원크기를 포함하는 이진화된 영상을 좌심실 영상으로 선택하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법.When the calculated ellipse size is equal to or smaller than the calculated heart size, the ventricle automatic segmentation method using the radial threshold determination method, characterized in that for selecting the binarized image including the ellipse size as a left ventricle image. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 연산단계는 The operation step 상기 심장크기에 대하여 상기 타원크기가 2배를 초과하는 경우, 해당 타원크기를 포함하는 이진화된 영상에 대해 좌심실과 타 조직 분리과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법.When the elliptic size is more than twice the size of the heart, the ventricle automatic segmentation method using a radial threshold determination method characterized in that the left ventricle and other tissue separation process for the binarized image including the ellipse size. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 좌심실과 타 조직 분리과정은 The left ventricle and other tissue separation process 상기 이진화된 영상에 대해 좌심실 대응영역을 회전변환하여, 좌심실의 높이를 추정한 후, 그 추정결과에 기초하여 상기 이진화된 영상에서 좌심실과 타 조직을 분리하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법.Rotating the left ventricular corresponding region with respect to the binarized image, estimating the height of the left ventricle, and then separating the left ventricle and the other tissue from the binarized image based on the estimation result. Automatic segmentation method. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 회전변환은 The rotation conversion 상기 이진화된 영상 내 입력된 임의의 지점 tP를 기준으로 방사형의 16방향에 대한 인접한 지점의 좌표를 획득하고, 상기 좌표간 거리가 가장 긴 직선과 상기 이진화된 영상 내 좌심실 대응영역의 x축을 일치시키는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법. Acquiring coordinates of adjacent points in a radial 16 direction based on an arbitrary point tP input in the binarized image, and matching the x axis of the left ventricular corresponding region in the binarized image with a straight line having the longest distance between the coordinates. Ventricular automatic segmentation method through the radial threshold determination method characterized in that. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 분할단계는 The dividing step 상기 연산된 타원크기부분을 좌심실로 판단하여 상기 이진화된 영상 내 좌심실영역을 분할하는 것을 특징으로 하는 방사형 임계치 결정법을 통한 심실 자동 분할방법.And dividing the left ventricle region in the binarized image by determining the calculated ellipse size as the left ventricle.
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