[发明专利]一种基于特征提取和相似匹配的医学影像检索方法

说明书

本发明公开了一种基于特征提取和相似匹配的医学影像检索方法，在放疗计划的流程中，图像配准是一项很重要的关键步骤。放疗计划中图像配准的应用目的是为了找到一个与目标图像最合适的模板图像，经匹配运算后可得到最佳配准结果，供临床靶区勾画、器官剂量模拟或治疗使用。因此，如何搜索到最合适的模板图像是相当重要的。在本方法中透过10个与形态相关的形态特征，结合病史信息，并给予这些特征不同的判别权重，最后选出10组最相近的图像及相关信息，提供给医生选择,经综合考虑下选择最合适的模板图像。经过本方法运算后，可以提供模板图像与目标图像的相似度保证，如此可以提高放疗计划中图像配准运算的适用性与精确度。

技术领域

本发明涉及放疗计划的靶区勾画的配准样本提取方法，具体涉及一种基于特征提取和相似匹配的医学影像检索方法。

背景技术

随着计算机科学和信息技术的不断发展，医学成像技术也得到了迅速发展，各种新的成像设备不断涌现，如计算机断层成像(CT)、数字减影血管造影(DSA)、单光子发断层成像(SPECT)、磁共振成像(MRI)正电子发射断层成像(PET)等。各种成像技术和检查方法都有它的优势与不足，并非一种成像技术可以适用于对人体所有器官的检查和疾病诊断.也不是一种成像技术能取代另一种成像技术，而是相辅相成、相互补充。为了提高诊断正确率，需要综合利用患者的各种图像信息。目前医学图像学的一个明显的发展趋势，是利用信息融合技术，将多种医学图像结合起来，充分利用不同医学图像的特点，在一幅图像上同时表达来自人体的多方面信息，使人体内部的结构、功能等多方面的状况通过图像反映出来，从而更加直观地提供人体解剖、生理及病理等信息。要实现多图像信息融合，最主要的就是完成图像配准,即多幅图像在空间域中达到几何位置和解剖位置上的完全对应。

在放疗领域中，图像配准也是相当重要的课题。传统肿瘤放射治疗过程，是在治疗开始前，基于病人的定位CT，由医师手动来靶区勾画及危及器官，来生成放疗计划，然后在随后的治疗过程中保持放疗计划不变，对病人进行若干分次治疗。这样的治疗模式没有考虑到治疗过程中病人的解剖结构变化，比如肿瘤体积和位置的变化，病人身体轮廓的变化，胃肠充盈状态的变化以及引起的周围危及器官位置的变化等，导致病人实际接受的剂量偏离医生的处方剂量，进而引起肿瘤控制率的下降和正常组织并发症概率的增加。

配准应用在放疗计划中，就是要找到一个与目标图像最合适的模板图像，经匹配运算后可以得到最佳配准结果，供临床靶区勾画、器官剂量模拟或治疗使用。因此，如何搜索到最合适的模板图像应用在放疗计划的配准算法中，是相当重要的。配准运算结果越准确，可以使后续的靶区勾画或器官剂量模拟或临床治疗更精确。

近年来，随着科技的进步，图像配准应用已经逐渐导入放疗领域中，积极的应用在放疗领域中。目前在医学图像配准的发展上。基于DEMONS的理论来改良的图像配准方式，是目前的主流之一。但是不论应用何种图像配准方式，找寻最相近的样本来完成配准运算，绝对是事半功倍的方法。

发明内容

为了克服现有图像配准技术中存在的不足，本发明提供一种基于特征提取和相似匹配的医学影像检索方法，使临床在勾画靶区及危及器官时，应用图像配准技术可以处理里的更快更精确，很好地满足临床需要。

为实现上述目的，本发明提供一种基于特征提取和相似匹配的医学影像检索方法，包括以下步骤：

步骤1、读取病人的影像和病史资料，所述资料包括图像信息和文字信息；

步骤2、将步骤1所得到的资料进行预处理，分为图像预处理与文字预处理；

步骤2.1、图像预处理：将原始图像作转档、正规化、分割，提取目标信息；所述目标信息包括目标图像和目标图像轮廓；其中，若原始图像为2DDICOM图像，则直接进行转档；若原始图像为3D DICOM图像，则先将3DDICOM图像转换为2D DICOM图像组，然后进行转档；