[发明专利]一种乳房内增强背景组织的提取方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种乳房内增强背景组织的提取方法和装置。

背景技术

乳腺癌是中老年女性最常见的恶性肿瘤，发病率和死亡率正逐年上升，而对乳腺癌的风险预测与早期诊断可以有效地提高乳腺癌的治愈率。在临床中，乳房动态对比度增强(dynamic contrast enhanced)磁共振技术已经被广泛地用于风险预测和乳腺癌早期诊断中，尤其是对打入造影剂之前和之后的磁共振图像的增强情况进行比较观察。

在临床中，乳房动态对比度增强磁共振图像通常包括若干个磁共振图像扫描序列，以满足放射科医师的不同需求。为了便于比较观察磁共振图像中乳房内组织打入造影剂之前和之后的增强情况，该磁共振图像扫描序列通常采用T1加权的压脂图像序列。T1加权的压脂图像序列较其它类型图像序列具有较高的噪声水平、较强的伪影干扰和较低的图像灰度对比度，而计算机辅助诊断方案有助于提高放射科医师对三维乳房动态对比度增强磁共振图像阅片的准确性和效率。因此，如何自动提取乳房内增强背景组织(background parenchymal enhancement)是一项非常重要的工作

发明内容

本发明解决的问题是提供一种乳房内增强背景组织的提取方法和装置，不仅准确和有效地实现打入造影剂前后所有时间点的磁共振图像序列中乳房组织的全自动分割，还能得到准确的增强背景组织。

为了解决上述问题，本发明提供了一种乳房内增强背景组织的提取方法，包括如下步骤：

(1)输入图像A和图像B，对所述图像A和图像B进行配准，得到配准图像序列，并对所述配准图像序列进行融合，得到融合图像序列；

(2)基于所述融合图像序列，获取乳房的皮肤线和胸壁线，并根据所述皮肤线和胸壁线，得到所述乳房组织的分割图像；

(3)根据所述分割图像和所述配准图像序列，得到所述乳房区域中增强的背景组织。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取方法，其中，所述图像A和图像B分别为打入造影剂前和打入造影剂后的乳房磁共振序列图像。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取方法，其中，通过对所述配准图像序列加权的方法，得到所述融合图像序列。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取方法，其中，得到所述乳房的分割图像的过程为：基于所述融合图像序列，对所述皮肤线和胸壁线进行线性连接，形成封闭区域，再对所述封闭区域进行填充。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取方法，其中，得到所述乳房区域中增强的背景组织的过程为：

(1)将所述图像A和图像B配准后得到的配准图像序列进行相减，得到减影图像；

(2)根据所述分割图像，在所述减影图像中定位乳房组织区域；

(3)根据预定阈值，对所述减影图像进行分割，得到所述乳房区域中增强的背景组织。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取方法，其中，通过理论模型得到所述预定阈值。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取方法，其中，所述预定阈值为其中，所述σ为所述图像A或图像B的噪声水平。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种乳房内增强背景组织的提取装置，包括：

融合图像序列获取单元，适用于对输入图像A和图像B进行配准，以得到配准序列图像，并对所述配准序列图像进行融合，以得到融合图像序列；

分割图像获取单元，适用于基于所述融合图像序列，获取乳房的皮肤线和胸壁线，并根据所述皮肤线和胸壁线，得到所述乳房组织的分割图像；

增强背景组织获取单元，适用于根据所述分割图像和所述配准图像序列，得到所述乳房区域中增强的背景组织。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取装置，其中，所述融合图像序列获取单元包括加权单元，所述加权单元适于对所述配准图像序列进行加权，得到所述融合图像序列。

上述所述一种乳房内增强背景组织的提取装置，其中，所述增强背景组织获取单元包括相减单元、定位单元和获取单元，其中，所述相减单元适于将所述图像A和图像B配准后得到的配准图像序列进行相减，得到减影图像；所述定位单元适于根据所述分割图像，在所述减影图像中定位乳房区域；所述获取单元适于根据预定阈值，对所述减影图像进行分割，得到所述乳房区域中增强的背景组织。