[发明专利]心室三维模型生成方法、装置及电子设备

说明书

公开了一种心室三维模型生成方法、装置和电子设备。该心室三维模型生成方法包括：获取心脏横截面扫描图像；获取所述心脏横截面扫描图像中标注有左右心室的种子图像；基于所述种子图像对于所述多个心脏横截面图像中的每一图像向前和向后进行区域生长以构建生长图，所述生长图的每层图像包含以所述心脏横截面图像中的独立连通区域作为的图的节点和相邻图像间的节点关系；从所述种子图像开始计算每层图像中的每个节点与其相邻图像的节点之间的相似度关系以确定所述每个节点的左右心室归属；以及，基于所述每个节点的左右心室归属建立心室三维模型。这样，提高了生成的模型的精度和处理速度。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，且更为具体地，涉及一种心室三维模型生成方法、心室三维模型生成装置和电子设备。

背景技术

心室三维模型重建对研究和判断某些健康状况以及与心室相关的病症类型等方面有着重大的意义，传统方法是通过专用软件人工处理庞大的计算机断层扫描(CT)影像数据，需要花费大量的时间。而且，心室的交叉间隔和直接间隔需要一定的医学知识，划分直接间隔的左右心室区域比较耗时。

这些问题都使得相关诊断和研究工作效率低下，因此，期望提供改进的心室三维模型的生成方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种心室三维模型生成方法、心室三维模型生成装置和电子设备，其能够通过三维区域生长过滤掉非心室内腔区域，并通过生长图搜索来获取心室前后区域演化关系以识别内腔区域，从而提高了生成的模型的精度和处理速度。

根据本申请的一方面，提供了一种心室三维模型生成方法，包括：获取心脏横截面扫描图像；获取所述心脏横截面扫描图像中标注有左右心室的种子图像；基于所述种子图像对于所述多个心脏横截面图像中的每一图像向前和向后进行区域生长以构建生长图，所述生长图的每层图像包含以所述心脏横截面图像中的独立连通区域作为的图的节点和相邻图像间的节点关系；从所述种子图像开始计算每层图像中的每个节点与其相邻图像的节点之间的相似度关系以确定所述每个节点的左右心室归属；以及，基于所述每个节点的左右心室归属建立心室三维模型。

在上述心室三维模型生成方法中，获取心脏横截面扫描图像包括：获取初始的心脏断层横截面扫描图像；以及，对于所述初始的心脏断层横截面扫描图像中的每一图像，对于心脏内腔区域和非内腔区域进行二值化转换以获得所述心脏横截面扫描图像。

在上述心室三维模型生成方法中，对于心脏内腔区域和非内腔区域进行二值化转换以获得所述心脏横截面扫描图像包括：遍历所有像素，去除灰度值为0的像素点；对剩余像素计算类间方差以获得最大类间方差和对应的灰度值；响应于所述最大类间方差小于最大类间方差阈值，将图像设置为零；以及，响应于所述最大类间方差小于最大类间方差阈值，基于所述灰度值对图像进行二值化以获得所述心脏横截面扫描图像。

在上述心室三维模型生成方法中，基于所述种子图像对于所述多个心脏横截面图像中的每一图像向前和向后进行区域生长以构建生长图包括：对于每一当前图像，获取已经标定左右心室区域的上一图像；将所述上一图像的左右心室区域作为所述当前图像的种子点；根据所述种子点进行区域生长以获得连通区域作为所述当前图像的新节点；确定所述当前图像的新节点与所述上一图像的种子节点的父子关系；以及，遍历所述当前图像中未处理的像素进行区域生长以获得独立连通区域作为所述当前图像的新节点。

在上述心室三维模型生成方法中，确定所述当前图像的新节点与所述上一图像的种子节点的父子关系包括：确定所述当前图像和所述上一图像相对于所述种子图像的顺序；响应于所述当前图像和所述上一图像为相对于所述种子图像的向前顺序，将所述当前图像的节点设置为父节点，并将所述上一图像的节点设置为子节点；以及，响应于所述当前图像和所述上一图像为相对于所述种子图像的向后顺序，将所述当前图像的节点设置为子节点，并将所述上一图像的节点设置为父节点。