[发明专利]肾脏多期CT图像融合系统

说明书

本发明公开一种肾脏多期CT图像融合系统，包括：用于获得肾脏CT图像的图像采集装置、针对肾脏CT图像进行降噪及增强处理的预处理装置、对肾脏CT图像进行分组的一次配准装置、用于肾脏CT图像融合以实现不同相肾脏CT图间信息互补的多相融合装置、基于融合图像生成特定肾脏三维图像的三维重建装置、分类存储特定肾脏三维图像的肾脏数据库。多相融合装置包括：线性加权融合单元、高通滤波融合单元以及小波融合单元。线性加权融合单元将肾脏CT图像中对应的像素值分别与权系数相乘后再相加得到融合图像，高通滤波融合单元将高分辨率图像的高频成分叠加到底分辨率图像得到融合图像，小波融合单元将肾脏CT图像小波分解后小波逆变换得到融合图像。

技术领域

本发明涉及医学图像处理技术领域，特别涉及一种多相CT图像融合系统。

背景技术

图像融合(Image Fusion)是指将多源信道所采集到的关于同一目标的图像数据经过图像处理和计算机技术处理等，最大限度的提取各自信道中的有利信息，最后综合成高质量的图像，以提高图像信息的利用率、改善计算机解译精度和可靠性、提升原始图像的空间分辨率和光谱分辨率，利于监测。待融合图像已配准好且像素位宽一致，综合和提取两个或多个多源图像信息。高效的图像融合方法可以根据需要综合处理多源通道的信息，从而有效地提高了图像信息的利用率、系统对目标探测识别地可靠性及系统的自动化程度。其目的是将单一传感器的多波段信息或不同类传感器所提供的信息加以综合，消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾，以增强影像中信息透明度，改善解译的精度、可靠性以及使用率，以形成对目标的清晰、完整、准确的信息描述。

如中国专利申请公开第104835112A号揭示的一种肝脏多相期CT图像融合方法，首先利用基于联合直方图的多分辨率CT图像配准方法对源图像序列进行粗配准，接着结合置信连接的区域生长算法实现了肝脏的图像自动分割和基于梯度向量流snake模型的肝脏图像分割，有效的提取肝脏的边缘信息；再对肝脏图像进行基于定向区域生长算法的血管提取，接着对肝实质图像进行基于B样条自由形变变换和基于空间加权互信息的肝脏非刚性配准，精确找到空间同一位置的图像对；最后基于小波变换进行图像融合。然而该专利申请公开的肝脏多相期CT图像融合方法采用小波变换融合CT图像得到的融合图像的细节破坏比较严重。

又如中国专利申请公开第101987019A号揭示的一种基于小波变换的PET图像和CT图像异机融合方法，包括步骤：将病人固定在一个定位框架内；根据该框架采集PET图像；同时利用该定位框架采集CT图像；对PET/CT图像分别进行提取处理；将步处理后的PET/CT图像根据定位框架中得到的定位点进行配准；对配准后的PET/CT图像进行小波分解、变分求解融合；最后对融合后的PET/CT图像进行小波反变换生成融合图像。本发明优点在于：采用基于外部标记点的方法对采集到的PET图像和CT图像进行配准，并创新提出一种在小波域上运用变分方法实现了异机PET/CT图像的精确融合。然而该专利申请公开的图像融合方法主要用于PET图像和CT图像间的融合，不处理不同相的CT图像。

再如中国专利申请公开第106683042A号揭示的一种基于非线性最小二乘的多模态医学图像融合方法以及系统，包括以下步骤：S1、采用多种医疗图像采集设备分别获取同一病灶或感兴趣部位的图像序列组，分别对各图像序列组中的图像序列进行去噪：S2、采用图像增强方法分别对前述各种医疗图像采集设备获取的图像序列组中的图像序列进行处理；S3、对前述增强后的各图像序列组进行配准；S4、对配准后的所有图像序列进行融合获取融合后的成品图像序列组。然而该专利申请公开的医学图像融合方法以及系统用于融合多模态医学图像，无法一次处理大量医学图像。

因此，提供一种能够融合来源于不同医学成像设备的肾脏CT图像、得到的融合图像清晰完整、并能够实现不同相的肾脏CT图像之间信息互补的肾脏CT图像融合系统充分成为业内急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种肾脏多期CT图像融合系统，能够融合来源于不同医学成像设备的肾脏CT图像，并能够实现不同相的肾脏CT图像之间的信息互补。