[发明专利]一种基于CT图像处理的活体猪胴体组织含量测定方法

说明书

本发明公开了一种基于CT图像处理的活体猪胴体组织含量测定方法；属于图像处理技术领域。本发明包括6个步骤：1、获取CT图像，对CT图像进行去噪处理；2、将CT图像中的床板部分分割去除；3、提取CT图像主体骨骼部分区域，计算其质量与占比；4、提取CT图像主体脂肪部分区域，计算其质量与占比；5、将CT图像主体的内脏部分提取并去除；6、提取CT图像主体肌肉部分区域，计算其质量与占比。本发明基于CT图像上的特征，采用了针对性的图像区域分割以及相关性计算，能够一次性精确快速去除猪胴体全部内脏组织，精确分割并测定猪体的骨骼、肌肉和脂肪组织的重量和占比。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，具体涉及一种CT图像分割与测定算法，特别涉及一种基于CT图像处理的活体猪胴体组织含量测定方法。

背景技术

计算机断层扫描(Computed Tomography,简称CT)是计算机与X线检查技术相结合的产物，其原理为根据人体各组织对X线的吸收程度反应物质的密度，属于无危害性的器官体外成像的方法之一。CT最早应用于医学临床并取得了一定的成就。随着计算机技术及物质水平的发展，CT的应用领域获得了极大的扩张。在农业生产方面，对活体应用CT与计算机技术的结合测定各组织含量成为了当前领域的重要研究方向。

国内外诸多研究表明偶蹄类的育种能力与骨骼、脂肪以及肌肉含量等方面息息相关。因此，如何对偶蹄类骨骼、脂肪以及肌肉含量的测定备受育种专家和生产者的关注。传统的测定方法要求活体被屠宰后通过人工切割的方式将骨骼、脂肪、肌肉等从活体中分离出来，该方法需要投入一定的财力、物力和人力，并且因为屠宰后测定，测定结果无法适用于整个群体，因此也无法判断活体的育种能力是否与其相关。

CT技术可以在偶蹄类处于存活的状态下，对其进行临床扫描，构建出完整的内部三维模型。再结合计算机图像处理技术，测定其组织含量。但目前，在测定过程中所使用的基于CT图像处理的偶蹄类组织含量测定方法仍存在一定的缺点。如当活体的摆放位置及形态不确定时，产生的CT图像切片数以及图像形态会有不同，测定结果也会存在一定的偏差，因此对CT图像的选取往往需专业人士操作，利用CT图像进行组织含量测定的门槛较高。

经检索，申请公布号CN109009228A，发明创造名称为：一种采用超声波技术测定家禽腹部脂肪含量的方法；该申请案公开了一种家禽腹部脂肪含量测定方法，其利用超声波仪器测定腹部测定区并采集图像数据，分析图像数据，根据屠宰测定的腹脂重和超声波测定腹脂厚度值数据，建立回归方程，计算鸡腹脂重，降低了腹脂含量的测定成本，满足了家禽育种实践需求。但该申请案仅根据屠宰测定的腹脂重和超声波测定腹脂厚度值数据，建立半腹脂重以及总腹脂重的回归方程，即得到个体中未屠宰个体腹脂重，实际是在以简单的方案来寻求测定的效率，但在所得结果的准确率上有所欠缺。

申请公布号CN 104484874A，发明创造名称为：基于CT造影成像的活体动物下肢血管分割方法，该申请案在得到活体小动物下肢区域的CT成像后，先去除下肢区域骨骼，进行稀疏加权和多尺度线性滤波，经归一化处理后进行Coarse到Fine血管分割。该申请案可以为活体动物下肢血管的影像定量分析提供技术保障，但下肢血管的影像定量分析有其自身的特殊性，因此该方案并不适用于偶蹄类组织含量测定。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对现有技术中，利用CT图像对偶蹄类组织进行分割与测定过程中，存在的测定结果偏差较大，测定门槛较高等问题，本发明提供了一种基于CT图像处理的活体猪胴体组织含量测定方法；本发明的方法能够对CT图像中猪的骨骼、脂肪以及肌肉组织含量进行精确的测定。

2.技术方案

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以解决：

本发明的一种基于CT图像处理的活体猪胴体组织含量测定方法，包括以下步骤：

(1)获取活体猪CT扫描图像，对CT扫描图像进行高斯卷积平滑去噪预处理；