[发明专利]基于MRI多模态序列的颈动脉管腔和管壁自动分割方法

说明书

本发明公开了一种基于MRI多模态序列的颈动脉管腔和管壁自动分割方法，包括以下过程：获取三维多模态颈动脉血管图像，包括TOF模态和其他模态；基于TOF模态颈动脉血管图像进行管腔分割，获得在TOF上的三维管腔分割；将TOF上的三维管腔分割作为先验在其他模态颈动脉血管图像上进行管腔和管壁分割，获取在其他模态上的管腔和管壁的分割结果；将其他模态上的管腔和管壁分割结果进行融合，获得最终全局管腔和管壁分割结果。本发明方法的有益效果是实现管腔和管壁的同时自动分割，能综合多模态的结果给出最终优化的管腔管壁分割结果，全程全自动无需人工干预，分割精度高，所需时间较短。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，涉及一种颈动脉内外壁分割方法，具体涉及一种基于MRI多模态序列的颈动脉管腔和管壁图像分割方法。

背景技术

图像的分割技术是图像处理领域一个重要研究范围，如应用到医学领域的图像分割。医学图像分割是一个根据区域内的相似性以及区域间的不同把图像分割成若干区域的过程。而血管图像分割就是把血管结构从磁共振血管成像（MRA：Magnetic ResonanceAngiography）、核磁共振成像（MRI：Magnetic Resonance Imaging）、电子计算机断层扫描（CT：Computed Tomography）等医学图像中“提取”出来。考虑到血管图像本身的组织复杂性，成像模糊，对比度低等特性，传统的图像分割方法并不适用。

目前，血管分割方法主要有基于几何变形的水平集方法(level set)，测地线活动轮廓模型(geodesic active contour)，基于主动轮廓模型的图割方法(graph cut)等等。现有的分割方法一般都需要用户提供背景和前景的种子点作为先验，而且针对不同的数据需要进行参数调优来实现良好效果，不是自动分割方法，实现外壁分割的方法较少并且精确度不高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种基于MRI多模态序列的颈动脉管腔和管壁自动分割方法，解决了现有技术中已有颈动脉分割方法准确度不高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于MRI多模态序列的颈动脉管腔和管壁自动分割方法，其特征是，包括以下过程：

获取三维多模态颈动脉血管图像，包括TOF模态和其他模态；

基于TOF模态颈动脉血管图像进行管腔分割，获得在TOF上的三维管腔分割；

将TOF上的三维管腔分割作为先验在其他模态颈动脉血管图像上进行管腔和管壁分割，获取在其他模态上的管腔和管壁的分割结果；

将其他模态上的管腔和管壁分割结果进行融合，获得最终全局管腔和管壁分割结果。

进一步的，其他模态包括，和模态。

进一步的，获取三维多模态颈动脉血管图像的流程包括：

采集MRI多模态序列的颈动脉血管图像；

读取MRI多模态序列的颈动脉血管图像得到多个二维切片组成的三维多模态颈动脉血管图像。

进一步的，读取MRI多模态序列的颈动脉血管图像的过程为：

2-1）读取三维TOF序列

读取三维TOF序列头文件信息：依次读取二维DICOM文件的头文件，在DICOM的头文件当中，提取每个二维切片所对应的相对于核磁共振仪的物理坐标，即SliceLocation属性，并按从小到大顺序排序，记录该排序的索引为；