[发明专利]一种基于磁共振T1增强图像的脑血管图像分割方法

说明书

本发明涉及医学影像处理技术领域，涉及一种基于T1增强图像的脑血管图像分割方法，该方法包括：1.对头部磁共振T1增强图像数据进行预处理；2.对脑血管进行自动分割，可利用交互式方法对自动分割结果进行修正；3.根据分割结果自动标记出动脉和静脉；4.交互式对血管进行颜色渲染。本发明利用T1增强图像数据对脑血管进行全体或局部提取，并区分出其中的动脉和静脉，最后进行三维重构，允许用户交互式的对提取过程以及展示效果进行修改，全面的展示出脑血管三维分布状态。

技术领域

本发明涉及医学影响处理技术领域，尤其涉及一种基于磁共振T1增强图像的脑血管图像分割方法。

背景技术

近年来，随着人民生活水平的提高，高强度的生活、不健康的生活方式、逐渐增大工作压力，使得脑血管疾病的患病率不断上升，而且逐步向年轻化发展。这些脑血管疾病的突发性、严重性已经严重危及了人们的生命。因此，脑血管分割和提取对脑血管疾病的早期发现和正确诊断具有非常重要的作用。

T1增强图像是通过提前往人体内注入造影剂，再进行核磁共振扫描获得的图像数据。其原理是：造影剂的分布与血液的分布一致，在进行数据获取时，由于造影剂的存在，血流多的部分成像结果会增强为白色，这样血管的分布就可以清晰的呈现出来。利用T1增强图像的特性，可以对血管进行分割与提取，进一步获得更为精确的血管分布情况。

目前三维可视化技术发展越来越成熟，尤其被广泛应用于心脑组织、骨骼等医学领域，也成为医学图像与计算机结合的研究热点。通过三维技术的重建，可以将身体的部分结构、器官从不同的角度进行展示，应用于临床可以帮助医生更方便、快速、准确地进行疾病的诊断或手术治疗。目前脑血管的提取主要是基于数字减影血管造影（DigitalSubtraction Angiography，DSA）、计算机断层血管造影技术（Computed TomographyAngiography，CTA）等，但由于大脑组织结构的复杂性以及脑血管造影图像中还存在脑白质、脑灰质等结构，很难将脑血管进行准确提取，也无法实现脑血管中的动脉与静脉区分，导致脑血管图像提分割提取结果不准确。

发明内容

为了解决现有脑血管图像技术提取存在的问题，本发明提供了一种基于T1增强图像的脑血管图像分割方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种基于T1增强图像的脑血管图像分割方法，包括以下步骤：

S1.对头部磁共振T1增强图像数据进行预处理；

S2.对预处理后的脑血管图像进行自动分割，利用交互式方法对自动分割结果进行修正，得到修正分割结果；

S3.根据分割结果自动标记出动脉和静脉；

S4.对血管用不同颜色进行渲染。

进一步，所述S1中对T1增强图像进行预处理包括空间、灰度的基本预处理以及颅骨去除；

空间基本预处理为对不同来源的图像数据进行重采样；

灰度基本预处理为对图像进行灰度调整以及强度归一化；

颅骨去除采用掩模法，即，导入当前采集的脑部掩模以提取脑部体素，该脑部掩模可利用其他模态的脑影像数据得到，例如CT或者磁共振T1像。

进一步，所述步骤S2中对预处理后的脑血管图像进行自动分割，利用交互式方法对自动分割结果进行修正，具体为：根据T1增强图像的脑血管图像与其他组织的灰度差异进行脑血管的自动分割，分割结果是以体素为基本元素的影像数据。

进一步，所述交互式分割结果修正的方法包括：基于参数的修正和基于标记点/控制点的修正。