[发明专利]在计算X光断层摄影扫描中用于肺肿瘤二维和三维检测的方法、系统和计算机可读介质

权利要求书

1.一种在计算X光断层摄影(CT)图象扫描中自动检测肺肿瘤的方法，其中包括：

通过对从所述CT图象扫描得到的多个二维CT图象剖面进行分割，产生二维分割肺图象；

通过组合所述二维分割肺图象产生三维分割肺容积图象；

从所述三维分割肺容积图象确定三维肺肿瘤候选物，包括：在所述三维分割肺容积图象内识别满足容积标准的结构；

从所述肺肿瘤候选物中获得特征；以及

通过分析所述特征，从所述肿瘤候选物中排除假阳性肿瘤候选物，从而检测肺肿瘤。

2.如权利要求1所述的方法，其中，产生所述分割肺图象的所述步骤包括以下步骤：

通过对所述多个二维CT图象剖面进行分割，包括对所述CT图象剖面应用灰度级阀值以确定其中的胸部区域周线，从而产生二维分割胸部图象；以及

通过对所述分割胸部图象进行分割，包括对所述分割胸部图象应用灰度级阀值以确定其中的所述肺区域周线，从而产生所述二维分割肺图象。

3.如权利要求2所述的方法，其中，产生所述分割胸部图象的所述步骤进一步包括以下步骤：

利用区域生长，从所述分割胸部图象中分割出气管和主支气管。

4.如权利要求2所述的方法，其中，产生所述分割肺图象的所述步骤进一步包括以下步骤：

利用横隔膜分析，从所述分割肺图象中分割出横隔膜。

5.如权利要求1所述的方法，其中，产生所述分割肺容积图象的所述步骤包括：

在多个灰度级阀值下产生所述分割肺图象；以及

在对应所述灰度级阀值的多个灰度级下组合所述分割肺图象，产生分割肺容积图象。

6.如权利要求5所述的方法，其中，识别所述结构的所述步骤包括：

对其中具有一个或多个象素的给定分割肺图象中的象素、位于所述给定分割肺图象之上的分割肺图象中的一个或多个象素以及位于所述给定分割肺图象之下的分割肺图象中的一个或多个象素进行分组，确定结构；

在所述多个灰度级阀值下执行所述分组步骤；

在所述多个灰度级阀值下计算所有已确定结构的容积；以及

通过比较所述已确定结构在所述多个灰度级下的计算容积和所述容积标准，确定所述肿瘤候选物。

7.如权利要求6所述的方法，其中进一步包括：

对所述肿瘤候选物使用区域腐蚀，确定所述肿瘤候选物是否包括一个或多个更小的结构。

8.如权利要求1所述的方法，其中，从所述肺肿瘤候选物获得所述特征的所述步骤包括以下步骤中的一个：

在所述已识别的结构上应用二维或三维Hough变换，识别与相应的正常组织有高度相似性的细长或椭圆体肿瘤候选物，

对所述已识别的结构应用二维或三维径向梯度指数分析，以识别假阳性肿瘤候选物，以及

对所述已识别的结构应用二维或三维相似性指数分析，根据相邻肿瘤候选物的尺寸分布来计算肿瘤候选物的尺寸；以及

检测所述肺肿瘤的所述步骤包括：分析所述Hough变换、所述径向梯度指数和相似性指数中的至少一个，以便从所述肿瘤候选物中排除所述假阳性肿瘤候选物。