[发明专利]肺分割方法及医学成像系统

说明书

【技术领域】

本申请涉及一种医学图像的方法及系统，特别地，涉及一种肺分割方法及医学成像系统。

【背景技术】

随着工业活动的日益增多，自然环境变的越来越恶劣，导致了肺部疾病发病率的逐年升高。其中肺癌已经成为人类健康的主要杀手，同时肺纤维变性、肺气肿、局部气管狭窄等肺部疾病也一直危害着人们的健康。一般对肺部的检查多以胸肺CT为主。

图像分割是指将图像中某种或若干种物体用不同的值标记出来的一种操作。在医学图像处理领域，尤其是三维图像如CT等，经常需要对图像进行分割。这是因为在三维图像中，不同物体之间常常互相遮挡，只有将待观察的物体完整准确的分割出来，才能进行后续的显示、观察、测量、诊断等操作。

在肺部图像处理领域，肺裂的分割是一项非常重要的工作。人体的左右两肺，存在三片肺裂，分别被命名为左肺斜裂，右肺斜裂和右肺水平裂，它们把肺分成左边两个肺叶与右边三个肺叶，分别为左上肺叶，左下肺叶，右上肺叶，右中肺叶和右下肺叶。当对图像上的肺进行分割，使之分为五个肺叶时，最为重要的一个步骤，就是把肺裂准确的分割出来。而肺叶的准确分割，可以对图像的处理、病情的诊断等具有很大的辅助作用。例如，在肺结节自动诊断过程中，可基于肺叶分割结果，自动判断结节属于哪个肺叶，减少医生复核检查的工作量。医生还可对待手术的肺部肿瘤，测量其与肺裂(即肺叶边界)的距离，以判断手术是需要切除一个肺叶还是需要切除全肺。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种肺分割方法及医学成像系统，用以提高肺分割准确度，用以满足用户诊断需求。

为解决上述技术问题，本发明提供一种种肺分割方法，所述方法包括：

获取一个与肺部区域有关的目标图像，所述目标图像包括多个片层图像；

在所述片层图像中识别出一个特征层；

根据所述特征层确定一个起始层和一个终止层；

根据所述起始层和所述终止层确定所述肺部区域；以及

在所述肺部区域中确定一个左肺和/或一个右肺。

权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述片层图像中识别一个特征层包括：

确定所述多个片层图像中CT值的一个分布；以及

根据所述分布，选择所述特征层。

进一步的，所述确定所述多个片层图像中CT值的一个分布包括：

基于图像特征构造函数H(z,v)(公式(1))，根据所述函数H(z,v)确定片层z中CT值的分布；

H(z,v)＝num{(x,y,z)∈I|V_low＜I(x,y,z)＜V_high} 公式(1)

其中，H(z,v)表示在片层z中，CT值为v的点的个数，I表示图像中CT 值的集合，x，y表示图像中点的位置，V_low和V_high分别表示CT值的最小阈值和最大阈值。

进一步的，所述方法进一步包括：

根据公式(1)统计出片层z中所有CT值在阈值范围内的点的总数，该总数对应于片层z中肺部区域的大小；

比较不同片层z的点的总数，确定含有所述点的总数最大的片层为特征层。

进一步的，所述根据所述特征层确定一个起始层和一个终止层，包括：

根据公式2确定所述起始层和终止层，

L_begin＝L_feature+β×add，L_end＝L_feature-β×add 公式(2)

其中L_feature为所述特征层，add为肺高度度基准值，β为肝高度范围系数。

进一步的，所述β的取值范围为[1.5，2]。

进一步的，所述左肺或所述右肺根据区域生长确定。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种医学成像系统，包括：

一个肺分割模块，用于获取一个与肺部区域有关的目标图像，所述肺分割模块被配置于在所述目标图像中分割出所述肺部区域；

所述肺分割模块被配置于：

在所述片层图像中识别出一个特征层；

根据所述特征层确定一个起始层和一个终止层；

根据所述起始层和所述终止层确定所述肺部区域；以及

在所述肺部区域中确定一个左肺和/或一个右肺。