[发明专利]一种基于中心线的优化分割方法及设备

说明书

本发明公开了一种基于中心线的优化分割方法及设备，包括：提取影像的分割结果，在所述分割结果上生成中心线；对所述中心线进行环分析，得到可解环的中心线点；通过所述可解环的中心线点对所述分割结果进行修改擦除，得到优化分割结果。

技术领域

本发明涉及影像成型技术领域，尤其涉及一种基于中心线的优化分割方法及设备。

背景技术

心脏冠脉血管为心脏的营养血管，其血管分布繁杂并且在个体之间走行多变，故对冠状动脉血管的研究是一项技术性非常强的工作。

在自动化冠脉重建过程中，需要对三维重建结果进行二维分割，在二维上得到分割结果，将分割结果收型可得到中心线的参考点集，再通过生成中心线可得到每根血管影像。因此中心线的位置对冠状动脉血管的生成具有十分重要的作用。

然而，在冠状动脉重建过程中，由于血管的自动分割受到噪声或者粘连影响，很大程度上会直接导致中心线成环或偏离等情况的发生。如图1和图2所示，图1示出了现有技术冠状动脉影像血管断裂的示意图；图2示出了现有技术中心线成环的示意图。结合图1和图2所示情况不难发现，由断裂或成环中心线所生成的血管的准确性较低，有待进一步优化。

发明内容

本发明提供一种基于中心线的优化分割方法及设备，避免中心线出现断环或断掉。

本发明一方面提供一种基于中心线的优化分割方法，包括：提取影像的分割结果，在所述分割结果上生成中心线；对所述中心线进行环分析，得到可解环的中心线点；通过所述可解环的中心线点对所述分割结果进行修改擦除，得到优化分割结果。

在一种可实施方式中，所述提取影像的分割结果，在所述分割结果上生成中心线，具体为：在影像上生成分割结果；在所述分割结果上进行收型，得到用于形成中心线的参考点集；对所述参考点集建立点间关系，从而得到所述中心线。

在一种可实施方式中，所述对所述中心线进行环分析，具体为：对第一区域内的所述中心线的端点和/或分叉点进行配对，得到位于配对的点之间的连接点；判断所述连接点是否均分布在所述分割结果上；若所述连接点均分布在所述分割结果上，则判断所述第一区域内的所述中心线的端点和/或分叉点的父子节点的关系；根据所述中心线的端点和/或分叉点的父子节点的关系判断是否为合理断环。

在一种可实施方式中，在所述对第一区域内的所述中心线的端点和/或分叉点进行配对，具体为，在配对距离阈值内对端点和/或分叉点取最近距离配对；所述最近距离配对具体为，在第一区域内选取相邻距离最近的两个所述分叉点和/或端点，将选取的所述分叉点和/或端点进行配对。

在一种可实施方式中，所述父子节点的关系至少包括如下形式之一：距离约束和平行约束。

本发明另一方面提供一种基于中心线的优化分割设备，包括：提取模块，用于提取影像的分割结果，在所述分割结果上生成中心线；分析模块，用于对所述中心线进行环分析，得到可解环的中心线点；修改擦除模块，用于通过所述可解环的中心线点对所述分割结果进行修改擦除，得到优化分割结果。

在一种可实施方式中，所述提取模块，具体为：生成单元，用于在影像上生成分割结果；收型单元，用于在所述分割结果上进行收型，得到用于形成中心线的参考点集；建立单元，用于对所述参考点集建立点间关系，从而得到所述中心线。

在一种可实施方式中，所述分析模块，具体为：配对单元，用于对第一区域内的所述中心线的端点和/或分叉点进行配对，得到位于配对的点之间的连接点；判断单元，用于判断所述连接点是否均分布在所述分割结果上；所述判断单元，进一步用于若所述连接点均分布在所述分割结果上，则判断所述第一区域内的所述中心线的端点和/或分叉点的父子节点的关系；所述判断单元，进一步用于根据所述中心线的端点和/或分叉点的父子节点的关系判断是否为合理断环。