[发明专利]从腹部图像数据中自动分割骨骼的方法及系统

权利要求书

1.一种从腹部图像数据中自动分割骨骼的方法，其特征在于，包括步骤如下：

根据腹主动脉的形状特征，自动提取腹部图像数据中包含腹主动脉或部分腹主动脉区域的第一分割结果；

根据所述第一分割结果，在所述腹部图像数据中修改包含所述腹主动脉或部分腹主动脉区域的数据得到腹部图像修改数据；

从所述腹部图像数据中自动选取骨骼的至少一个种子点；

根据所述种子点和所述腹部图像修改数据，应用第一阈值连通获得所述骨骼的第二分割结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应用第一阈值连通获得所述骨骼的第二分割结果的步骤之后还包括：

对所述骨骼的第二分割结果进行二值膨胀，获得所述骨骼的第三分割结果。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据腹主动脉的形状特征，自动提取腹部图像数据中包含腹主动脉或部分腹主动脉区域的第一分割结果的步骤包括：

根据所述腹主动脉在大多数切片上类似圆饼状的特征，在所述腹部图像数据中自动检测到至少一个近似圆；

判断所述近似圆是否为包含所述腹主动脉的近似圆；

若是，则在所述腹部图像数据中以所述近似圆为初始圆，所述初始圆所在切片为当前切片，根据所述当前切片的图像特征，所述近似圆的圆心、半径作相应变化以保证所述近似圆包围所述腹主动脉，之后获得的新近似圆向上一张或/和下一张切片投影，作为新初始圆，不断重复此步骤，直到所有包含腹主动脉的切片都遍历完成；

将每张所述切片上的所述近似圆的预定厚度的边界对应的像素点保存为包含所述腹主动脉的第一分割结果。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断近似圆是否为包含所述腹主动脉的近似圆的步骤包括：

在所述腹部图像数据上计算所述近似圆内区域图像数据值的统计特征，并通过预定的判断条件来判断所述近似圆是否为包含所述腹主动脉的近似圆。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断近似圆是否为包含所述腹主动脉的近似圆的步骤包括：

将检测到的所述近似圆的圆心作为种子点，对所述腹部图像数据应用第二阈值连通，根据所述第二阈值连通的分割结果所贯穿的切片数目判断所述近似圆是否为包含所述腹主动脉的近似圆，若只有少数切片，则所述近似圆不是包含所述腹主动脉的近似圆。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断近似圆是否为包含所述腹主动脉的近似圆的步骤包括：

将检测到的所述近似圆的圆心作为初始点，向上一张或下一张切片投影，得到新点，并在当前切片上，在该新点及其邻域内寻找满足腹主动脉点的条件的点，若找到，则继续向上一张或下一张切片投影，若连续数张预定张数都未找到，则记下当前总共搜索的切片数目，并停止该方向的搜索，若数目较小，则所述近似圆不是包含所述腹主动脉的近似圆。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第一分割结果，在所述腹部图像数据中修改包含所述腹主动脉或部分腹主动脉区域的数据得到腹部图像修改数据的步骤包括：

根据所述第一分割结果，若所述腹部图像数据中某像素点属于包含所述腹主动脉或部分腹主动脉的区域，则在所述腹部图像数据中修改所述像素点的数据，使得所述像素点的像素值不在所述第一阈值连通的阈值范围内。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述腹部图像数据为腹部CT原始数据、腹部CT复制数据或者腹部CT预处理数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从腹部图像数据中自动选取骨骼的至少一个种子点的步骤包括：

从所述腹部图像数据中选取CT值高于预定的CT阈值的点作为所述骨骼的种子点；或者

从所述腹部图像数据中取至少一张切片，对所述切片提取皮肤，并依据所述皮肤的信息搜索所述骨骼的种子点。

10.一种实现如权利要求1～9任一项所述方法的从腹部图像数据中自动分割骨骼的系统，包括有：

第一分割模块，用于根据腹主动脉的形状特征，自动提取腹部图像数据中包含腹主动脉或部分腹主动脉区域的第一分割结果；

数据修改模块，用于根据所述第一分割结果，在所述腹部图像数据中修改包含所述腹主动脉或部分腹主动脉区域的数据得到腹部图像修改数据；

种子点选取模块，用于从所述腹部图像数据中自动选取骨骼的至少一个种子点；

第二分割模块，用于根据所述种子点和所述腹部图像修改数据，应用第一阈值连通获得所述骨骼的第二分割结果。