[发明专利]冠状动脉造影图像序列的质量评分方法和装置

说明书

本发明公开了一种冠状动脉造影图像序列的质量评分方法，包括：计算冠状动脉造影图像序列中每一帧图像的血管响应度；比较每一帧造影图像的血管响应度，得到造影图像序列的最优帧；利用图像梯度信息计算最优帧图像的质量评分；根据最优帧图像的质量评分和血管响应度，计算每一帧造影图像的质量评分。将图像质量量化，可以计算出序列中图像每一帧的质量评分并排序，通过图像质量评分不仅可以直观迅速的判断出冠状动脉造影图像质量的优劣，而且能够自动推荐出冠状动脉造影图像序列中的最优帧，便于后期冠状动脉造影图像分析，缩短人工处理时间，同时减少人工主观因素对分析结果带来的误差。

技术领域

本发明涉及医学图像处理技术领域，具体地涉及一种冠状动脉造影图像序列的质量评分方法和装置，可应用于X射冠状动脉造影图像的临床诊断。

背景技术

冠状动脉分布在心脏的表面，分出许多小分支进入心肌，并为心肌供应血液。冠状动脉粥样硬化是造成心脏受损和心肌梗塞的主要原因，准确的诊断并对其进行正确定位和量化非常关键。冠状动脉造影术可以提供快速、高质量的血管图像序列，是目前医学临床广泛采用的诊断和治疗冠心病的主要依据之一，被称为诊断冠心病的“金标准”。近些年来，冠状动脉造影图像分析已经引起广大心脏疾病研究者的注意，并成为国内外研究的热点。

在冠状动脉造影图像分析前，为了能更好的分析血管病变，首先需要挑选高质量的冠状动脉造影图像。如果对质量差的冠状动脉造影图像进行病变分析，会严重影响分析结果的准确度，所以判断冠状动脉造影图像质量优劣是冠状动脉造影图像分析的前提。评价冠状动脉造影图像质量好坏，需要结合造影图像的清晰度和血管的完整度这两个因素。目前，往往需要人工判断冠状动脉造影图像质量是否符合病变分析的要求，这过程不仅需要多年临床经验，耗费大量时间，而且由于人的主观判断标准存在差异，不可避免导致后续图像分析存在误差。本发明因此而来。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明的目的是：提供了一种冠状动脉造影图像序列的质量评分方法和装置，将图像质量量化，可以计算出序列中图像每一帧的质量评分并排序，通过图像质量评分不仅可以直观迅速的判断出冠状动脉造影图像质量的优劣，而且能够自动推荐出冠状动脉造影图像序列中的最优帧，便于后期冠状动脉造影图像分析，缩短人工处理时间，同时减少人工主观因素对分析结果带来的误差。

本发明的技术方案是：

一种冠状动脉造影图像序列的质量评分方法，包括以下步骤：

S01：计算冠状动脉造影图像序列中每一帧图像的血管响应度；

S02：比较每一帧造影图像的血管响应度，得到造影图像序列的最优帧；

S03：利用图像梯度信息计算最优帧图像的质量评分；

S04：根据最优帧图像的质量评分和血管响应度，计算每一帧造影图像的质量评分。

优选的技术方案中，所述步骤S01包括以下步骤：

S11：利用Hessian矩阵计算血管响应度，血管响应度V为：

其中，λ₁，λ₂为Hessian矩阵的两个特征值；β为线状和块状的区别参数，c为线状物体平滑程度参数，γ为线状物体清晰程度参数。

S12：重复上述步骤，计算造影图像序列每一帧的血管响应度，得到血管的响应度为{V_i|i＝0,1,2,...,f}，其中f为冠状动脉造影图像序列的总帧数。

优选的技术方案中，所述步骤S03具体包括：

S31：对最优帧图像I进行高斯平滑滤波得到参考图像I_r；