[发明专利]一种肝癌病灶数据的处理方法、系统和存储介质

说明书

本发明公开了一种肝癌病灶数据的处理方法、系统和存储介质，方法包括以下步骤：采集肝癌患者不同期相的能谱CT图像；对能谱CT图像进行预处理，得到预处理图像；对预处理图像进行肝脏分割，得到不同期相的肝脏区域的图像；对不同期相的肝脏区域的图像进行配准；在配准后的肝脏区域的图像上分割出肝癌病灶区。本发明通过采集肝癌患者不同期相的能谱CT图像，以提供多种成像信息，然后在预处理过程中对动脉期和静脉期图像进行自动对齐，以降低配准难度，最后再通过先分割出肝脏区域后，再进行配准，以加快配准的速度，以实现精确分割出肝癌病灶区的功能。本发明可应用于图像处理技术领域。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其是一种肝癌病灶数据的处理方法、系统和存储介质。

背景技术

名词解释：

CT：Computed Tomography，计算机断层扫描；

CNR：Contrast-to-noise Ratio，对比噪声比；

MIND：Modality Independent Neighbourhood Descriptor，模态独立邻域算子；

ReLU：Rectified Linear Unit，修正线性单元；

LReLU：Leaky Rectified Linear Unit，弱修正线性单元；

DSC：Dice Similarity Coefficient，Dice相似系数；

MI：Mutual Information，互信息。

肝癌是一种异质性极强、发病率极高的难治性疾病，分为原发性肝癌和转移性肝癌，其中，肝细胞癌约占原发性肝癌的90％。据统计，2012年世界肝癌发病数约占癌症总发病数的5.6％，其中，中国肝癌发病数占比高达50％，同期肝癌死亡率居于恶性肿瘤死亡率的第二位。目前，早期肝癌治疗中较为有效的方法是肝切除手术，晚期肝癌治疗中较为有效的方法是动脉栓塞和放射治疗，而医学影像技术则能够为肝切除手术、动脉栓塞和放射治疗提供可靠的术前指导。

在医学影像分析中，图像分割是一项常见的任务。分割往往是计算机辅助诊断的基础环节，特定器官、组织或其他亚结构的分割，有助于定量分析体积、形状等方面的临床参数。病变区的分割也有很多临床应用，如疾病的病理诊断、手术计划、术后评估等。例如，在进行肝切除手术时，医生不仅完全切除肝内肿瘤，还需要保证剩余的肝脏能够维持血供以及充分引流胆汁，从而避免术后肝功能不全或者衰竭。而基于CT图像的肝癌分割能够辅助医生制定肝切除的术前方案。但是，CT图像只能提供单能量图像信息，对于基物质图像、能谱曲线和有效原子序数等多种成像信息，CT图像则无法提供，导致在进行肝癌病灶分割时，由于成像信息的单一，使得分割出的肝癌病灶区的误差过大，从而影响肝癌治疗过程。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种能够实现精确分割肝癌病灶区的肝癌病灶数据的处理方法、系统和存储介质。

本发明所采用的第一种技术方案是：

一种肝癌病灶数据的处理方法，其包括以下步骤：

采集肝癌患者不同期相的能谱CT图像；

对能谱CT图像进行预处理，得到预处理图像；

对预处理图像进行肝脏分割，得到不同期相的肝脏区域的图像；

对不同期相的肝脏区域的图像进行配准；

在配准后的肝脏区域的图像上分割出肝癌病灶区。

进一步地，所述不同期相的能谱CT图像包括动脉期50千电子伏特的能谱CT图像、动脉期70千电子伏特的能谱CT图像和静脉期70千电子伏特的能谱CT图像。