[发明专利]一种快速的血管边界三维分割方法及系统

权利要求书

1.一种血管边界三维分割方法，所述方法包括：

步骤1：获取OCT图像；

步骤2：对所述OCT图像进行预处理；

步骤3：将预处理后的OCT图像进行极坐标转换；

步骤4：识别步骤3转换后的OCT图像中的伪影，所述伪影包括导管伪影、导丝伪影；

步骤5：确定OCT图像中的血管管腔中心；

步骤6：以所述管腔中心为极坐标原点，将图像转换为极坐标图像，获得新图像，并利用步骤4获得的伪影，去除所述新图像中的伪影，所述伪影包括导管伪影、导丝伪影；

步骤7：依据所述步骤6的结果，生成能量消耗图像，并提取总能量消耗最低的曲线，所述曲线对应OCT图像的血管边界；

步骤8：将步骤7中获取的所述血管边界，通过坐标反变换，转换为笛卡尔坐标系下的血管边界曲线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2进一步包括：

步骤201：用一固定掩膜I₀去除图像外围的图像摄取信息；

步骤202：对图像进行三维高斯滤波；高斯滤波的方差为σ_i＝a_i*Spacing[i]，i∈[1,3]表示维度，a_i为一常数，Spacing[i]为维度i的像素间物理距离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4进一步包括：

修改伪影掩膜图像中相应位置的灰度值，保存导丝伪影信息。

4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述步骤4进一步包括：去除导丝伪影前，先将所述转换后的OCT图像，沿极坐标轴的方向进行累加降维。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对于单根导丝，提取T(θ,z)中暗带上下边缘，所述上下边缘的曲线对应图像中的导丝伪影的上下角度，将处于该部分角度的像素置0，以去除导丝伪影；所述上下边缘的提取，通过图像卷积完成；

T(θ,z)为累加降维后的极坐标图像。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对于多根导丝，首先，对T(θ,z)图像进行顶帽变换、开运算、闭运算处理，并将处理后的图像进行二值化；

其次，对二值化后获得的图像，去除面积较小的联通区域，保留暗带；

再次，提取暗带上下边缘，所述上下边缘的曲线对应图像中的导丝伪影的上下角度，修改伪影掩膜图像中处于该部分角度的像素灰度，保存导丝伪影结果；

其中，所述T(θ,z)图像为累加降维后的极坐标图像。

7.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述步骤5中，通过快速波阵面演化方法确定OCT图像中的血管管腔中心。

8.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述步骤7中，血管边界的获取包括：

步骤701，通过边缘提取，加强图像中的边界曲线；

步骤702，将边缘提取后的图像转换为能量消耗图像；所述能量消耗图像的求取为：

其中，Temp(i,j,k)为掩膜，Image2为边缘提取后的图像；

步骤703，通过动态规划方法，寻找CostImage(x,y,z)中总能量消耗最低的曲线。