申请/专利权人：西安交通大学医学院第一附属医院

申请日：2024-01-30

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117649371B

主分类号：G06T5/94

分类号：G06T5/94;G06T5/40;G06T7/11;G06T7/181;G06T7/62;G06T7/90

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.03.22#实质审查的生效;2024.03.05#公开

摘要：本发明涉及脑血管介入手术模拟器技术领域，具体涉及一种脑血管介入手术模拟器图像处理方法及装置，所述方法包括以下步骤：获取脑血管图像，并对所述脑血管图像进行网格分区增强处理，得到增强图像集；获取所述增强图像集中至少一个元素对应的方向滤波器，并根据所述方向滤波器计算脑血管边缘强化区域;根据所述脑血管边缘强化区域计算脑血管修正因子，并得到脑血管网络区域；获取脑血管区域对应的拓扑分析因子，并根据至少一个拓扑分析因子得到目标脑血管网络图像。本发明通过网格分区增强和方向滤波器的应用，能够突出显示脑血管的边缘和细节，提供更清晰的脑血管结构视图。

主权项：1.一种脑血管介入手术模拟器图像处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：获取脑血管图像，并对所述脑血管图像进行网格分区增强处理，得到增强图像集，包括：使用高斯金字塔将所述脑血管图像进行分解，得到包括不同尺度的图像层；将所述图像层中每个尺度的图像进行网格划分，得到至少一个网格区域；对每个网格区域计算统计特征，并根据所述统计特征得到每个网格区域的对比度水平；根据所述对比度水平计算每个网格区域的累积分布函数，并使用所述累积分布函数映射每个网格区域原始灰度值到更新灰度值；依次对每个网格区域进行直方图均衡化处理，并将直方图均衡化处理后的各网格区域重新组合，得到增强图像集；获取所述增强图像集中至少一个元素对应的方向滤波器，并根据所述方向滤波器计算脑血管边缘强化区域，包括：根据脑血管的平均直径和预设曲率，构建不同方向和波长的滤波器，并通过至少一个滤波器获取边缘强化图像，得到边缘强化图像集；将边缘强化图像集内所有元素进行合并，得到综合边缘强化图像；其中，对每个像素位置，从边缘强化图像集中选取最大边缘强度的元素作为该像素的最终边缘强度；对所述综合边缘强化图像中各像素点的边缘强度进行遍历，并将其与邻近像素在相同方向上的边缘强度进行比较，若一个像素的边缘强度在其邻近方向上是局部最大时，则保留该像素点为边缘点；对所有边缘点进行连接处理，得到脑血管边缘，包括：对相邻边缘点进行筛选得到断点集；获取断点集中元素所在线段两端的方向和宽度，并根据所述方向和宽度设置样条曲线控制点；使用所述样条曲线控制点构建三次贝塞尔曲线，并在相邻两断点间通过所述三次贝塞尔曲线连接;根据所述脑血管边缘强化区域计算脑血管修正因子，并得到脑血管网络区域，包括：根据预设脑血管宽度构建圆形结构元素，并依次以所述脑血管边缘强化区域中各像素点为所述圆形结构元素的圆心，获取各像素点在圆形结构元素内的最大灰度值，并将所述最大灰度值赋予该像素点；再次以各像素点为所述圆形结构元素的圆心，获取各像素点在圆形结构元素内的最小灰度值，并将所述最小灰度值赋予该像素点；对所有像素点进行移除判断，得到不能移除的像素点集，生成脑血管中心线；根据所述脑血管中心线对脑血管路径和分支点进行筛选，以去除伪脑血管路径及伪分支点；计算所述脑血管网络区域的结构特征，并根据所述结构特征对脑血管网络区域进行分割，得到脑血管区域；获取脑血管区域对应的拓扑分析因子，并根据至少一个拓扑分析因子得到目标脑血管网络图像。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安交通大学医学院第一附属医院 一种脑血管介入手术模拟器图像处理方法及装置

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