[发明专利]一种左心耳CT图像分割方法

权利要求书

1.一种左心耳CT图像分割方法，其特征在于包括以下步骤：

1)输入左心耳CT序列图像A；

2)对步骤1)中的序列图像A进行降噪处理，获得序列图像B；

3)选取步骤2)中的序列图像B中单张CT图B_i，剩余序列图像记为B’；

4)根据步骤3)中得到的单张CT图B_i中左心耳的位置特征信息，人工选取两个特征点，构建左心耳缺失的边界信息，获得图像C；

5)对步骤4)中得到的图像C使用区域生长算法，获得图像L_i；

6)以步骤5)得到的图像L_i为初始标记图像，对图像B’进行相邻配准的Atlas分割，获得初始分割序列L；

7)对步骤2)中的序列图像B，计算所有前景点到背景点的近似欧氏距离，获得距离图像序列D；

8)将步骤6)得到的初始分割序列L的轮廓作为初始轮廓，将步骤7)中得到的距离图像序列D作为特征图像，使用快速水平集算法对序列图像B进行左心耳CT序列图像的精准分割。

2.如权利要求1所述一种左心耳CT图像分割方法，其特征在于在步骤2)中，所述序列图像A进行降噪处理，获得序列图像B的具体方法为：

(1)序列图像A中第i张图像经t次迭代滤波后的图像记作I_t,i，使用曲率各向异性扩散方程重新计算：

其中，c(|x|)表示电导系数，表示取梯度，t表示迭代次数，I(x，y，i)表示序列图像A中第i张图像；

(2)迭代步骤(1)的过程n次，获得降噪后的第i张图像；

(3)递增i，令i＝i+1，执行步骤(1)，获得保留边缘降噪后的图像序列B。

3.如权利要求1所述一种左心耳CT图像分割方法，其特征在于在步骤3)中，所述选取步骤2)中的序列图像B中单张CT图B_i的具体方法为：

(1)计算左心耳CT序列图像A中的图像张数n；

(2)选取第i张图像作为图B_i，其中i为不大于n/2的最大整数。

4.如权利要求1所述一种左心耳CT图像分割方法，其特征在于在步骤4)中，所述根据步骤3)中得到的单张CT图B_i中左心耳的位置特征信息，人工选取两个特征点，构建左心耳缺失的边界信息，获得图像C的具体方法为：

(1)设人工选取的两个种子点为p₁(x₁，y₁)、p₂(x₂，y₂)，这两点确定一条逻辑坐标系中直线l，在物理坐标系中，l通过从点p₁到点p₂逐个延伸的像素点拟合构成，则点p₁的下一个像素点位置表示为：

其中，N₀表示下一个像素的位置，N₁，N₂表示候选位置，d₁，d₂分别表示N₁，N₂到逻辑坐标上下一点的距离；

(2)根据左心耳解剖结构上的位置关系可知直线l的斜率k满足：k∈(-45°，0°)∪(-90°，-45°)，则其对应的N₁，N₂表示为：

(3)当直线的斜率k满足k∈(-45°，0°)时：

其中，p_i+1表示下一位置的选择标准，dx表示逻辑上的水平偏差值，dy表示逻辑上垂直偏差值，根据p_i+1的取值确定下一坐标的结果：

当直线l的斜率k满足k∈(-90°，-45°)时：

其中，p_i+1表示下一位置的选择标准，dx表示逻辑上的水平偏差值，dy表示逻辑上的垂直偏差值；根据p_i+1的取值确定下一坐标的结果：

(4)修改图像B_i中坐标N₀所在像素点的灰度值：

I(N₀)＝0

获得图像C。