[发明专利]图像配准方法、装置及设备

说明书

本申请公开了一种图像配准方法、装置及设备，涉及图像处理技术领域，可提高图像刚体配准的效率和精度。其中方法包括：分别对待配准的参考图像和浮动图像进行下采样处理，得到不同层级的参考图像和浮动图像，且不同层级的图像各自对应的图像分辨率不同；按照图像分辨率从低到高的顺序，将参考图像和浮动图像进行逐层配准，其中，上一层级图像配准得到的优化参数作为下一层级图像配准时的初始化参数。本申请适用于图像配准。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，尤其是涉及到一种图像配准方法、装置及设备。

背景技术

随着X线计算机断层摄影(Computed Tomography，CT)和磁共振成像(MagneticResonance Imaging，MRI)等医学成像设备逐步应用与临床诊断，将多模态图像提供的不同信息融合在一起，从而搭建一个更加简单和实用的显示和分析平台，成为临床医生和图像处理领域的研究者的共识。为了能够达到这个目的，首先要实现两幅图像的配准，即将不同时间、不同模态的图像空间上的点一一对应起来。

在进行图像形变配准之前，需要先进行刚体配准使得两幅图像达到整体上的粗配准，目前刚体配准主要基于像素灰度的图像配准方法，不需要对图像进行任何预处理工作，直接利用图像提供的原始信息，即所有像素的灰度值进行配准。

然而，现有的刚体配准方式在寻求最优变化的过程中需要较大的运算量，进而影响图像配准的效率，另外容易存在大量误配的现象，配准精度上也有待进一步提高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种图像配准方法、装置及设备，主要目的在于解决目前现有刚体配准方式在寻求最优变化的过程中需要较大的运算量，会影响图像刚体配准的效率和精度的技术问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种图像配准方法，该方法包括：

分别对待配准的参考图像和浮动图像进行下采样处理，得到不同层级的参考图像和浮动图像，且不同层级的图像各自对应的图像分辨率不同；

按照图像分辨率从低到高的顺序，将参考图像和浮动图像进行逐层配准，其中，上一层级图像配准得到的优化参数作为下一层级图像配准时的初始化参数。

根据本申请的另一方面，提供了一种图像配准装置，该装置包括：

处理模块，用于分别对待配准的参考图像和浮动图像进行下采样处理，得到不同层级的参考图像和浮动图像，且不同层级的图像各自对应的图像分辨率不同；

配准模块，用于按照图像分辨率从低到高的顺序，将参考图像和浮动图像进行逐层配准，其中，上一层级图像配准得到的优化参数作为下一层级图像配准时的初始化参数。

依据本申请又一个方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述图像配准方法。

依据本申请再一个方面，提供了一种图像配准的实体设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述图像配准方法。

借由上述技术方案，本申请提供的一种图像配准方法、装置及设备，与目前现有的刚体配准方式相比，本申请首先分别对待配准的参考图像和浮动图像进行下采样处理，得到多个层级不同分辨率的图像，然后按照图像分辨率从低到高的顺序，将参考图像和浮动图像进行逐层配准，其中上一层级图像配准得到的优化参数作为下一层级图像配准时的初始化参数。由于配准迭代搜索过程大多数是在分辨率较低的粗尺度层上完成的，因此通过本申请这种方式优先搜索分辨率较低的粗尺度层，图像变小，提高了收敛速度；把粗尺度层的优化结果传递给下一层分辨率较高的尺度层，作为初始化参数，在该层由于给出了一定的初始化参数，所以提高了搜索变换空间参数的速度，进而提高了图像刚体配准算法整体的收敛速度，从而提高了图像刚体配准的效率和精度。