[发明专利]一种快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法

说明书

技术领域

本发明属于磁共振成像技术领域，尤其涉及一种快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法。

背景技术

磁共振成像具有无损伤、软组织对比度高、任意方向断层等优点，不仅能够提供组织形态学信息，而且能够反映组织的功能特性和分子水平信息，因此磁共振成像已经广泛应用于医学临床诊断中。磁共振血管造影技术也在血管成像领域占据着重要的地位。

虽然三维磁共振血管造影成像有众多优点，但它也有自身的缺陷：1.同时显示整个颅内血管，不能靶向显示感兴趣血管，小病灶易被其他血管遮蔽而难以观察；2.不能反映血流动力学特点，全颅动脉与及引流静脉同时显影，不能直接显示血流方向，粗大引流静脉与畸形血管团重叠显示欠佳；3.磁共振血管造影成像为三维数据，但由于显示设备的限制，三维图像将以二维图像的形式显示，也造成血管显示重叠严重。为了准确诊断，医生需要从复杂的三维血管图像中手动分割出感兴趣的区域，这给诊断带来了一定困难，严重降低了临床诊断的效率。

目前国际上针对三维磁共振血管造影的血管分割问题也在进行着研究。例如西门子公司在2008年提出的基于中轴线算法的血管跟踪技术。但由于中轴线算法的本身的缺陷导致算法对分支的细小血管分支检测不精确，并且该技术的耗时较长。还有一些基于三维血管模型算法的血管分割技术。但由于实际脑部血管复杂的形态结构，需要大量模型去拟合血管，计算复杂度较大，耗时较长，现阶段对于临床辅助诊断上实用意义不大。

发明内容

本发明克服了现有技术中血管模型计算复杂程度较大，耗时较长及对分支的细小血管检测不精确等缺陷，提出了一种快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法。

本发明提出了一种快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法，包括如下步骤：

数据读取及显示步骤：载入原始图像数据及在终端显示原始图像；

用户交互步骤：在所述原始图像选择的血管的感兴趣区域中，选择一个起点，并确定血管生长方向；

血管跟踪步骤：从所述起点按所述血管生长方向进行定向区域生长获取局部的感兴趣血管区域，直至获取所述感兴趣血管的所有区域；

选择结果显示步骤：在三维重建过程中对所述感兴趣血管的所有区域进行突出显示。

本发明提出的快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法中，所述用户交互步骤中，通过在所述感兴趣区域中选择一个下游方向来确定所述血管生长方向。

本发明提出的快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法中，所述血管跟踪步骤中通过下游血管选择技术获取感兴趣血管区域，其包括如下步骤：

步骤A：计算以所述起点为中心点的局部评估区域的大小及位置，并计算所述局部评估区域的局部阈值，初始以所述起点作为定向区域生长的种子点；

步骤B：按所述血管生长方向将所述种子点的邻域内体素强度值高于所述局部阈值的体素作为种子点；

步骤C：重复进行所述步骤B，直至所述种子点构成的生长区域超出所述局部评估区域时为止，所述生长区域记作局部的感兴趣血管区域；

步骤D：选取下一个局部评估区域，并重新进行所述步骤B至步骤C获取局部的感兴趣血管区域，直至所述种子点的所有邻域体素的体素强度值低于所述局部阈值时为止，将所有所述局部的感兴趣血管区域组合获得所述感兴趣血管的所有区域。

本发明提出的快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法中，所述用户交互步骤中，通过在所述感兴趣区域中选择一个终点，判断定向区域生长的方向是否沿着从起点到终点方向来确定所述血管生长方向。

本发明提出的快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法中，当满足如下公式时，判定所述体素为向所述终点生长的体素：

BP_i-AP_i＜BA(i＝1，2，...，N)；

式中，BP_i表示体素与终点之间的距离，AP_i表示体素与种子点之间的距离，BA为种子点与终点之间的距离，i表示体素的序号。

本发明提出的快速选择并显示磁共振血管图像中感兴趣血管的方法中，所述血管跟踪步骤中通过所述起点与所述终点的两点间连通血管选择技术获取感兴趣血管区域，其包括如下步骤：

步骤a：计算以所述起点为中心点的局部评估区域的大小及位置，并计算所述局部评估区域的局部阈值，初始以所述起点作为定向区域生长的种子点；