[发明专利]CT影像中俯仰体位的自动检测及校正方法、系统、介质和计算设备

说明书

本发明公开了一种CT影像中俯仰体位的自动检测及校正方法、系统、介质和计算设备，包括：对全身CT影像进行二值化处理，得到二值化影像序列；对二值化影像序列的连通区域进行逐层查找，保留每层二值化影像的主要身体部位；主要身体部位包括盆部和腿部的身体区域；基于连续两层二值化影像的连通区域数量和面积，判断腿部与盆部的交界层；基于腿部与盆部的交界层，确定最佳盆骨层；对最佳盆骨层的盆骨区域进行椭圆拟合，记录盆骨质心和拟合椭圆质心；根据盆骨质心和拟合椭圆质心，确定体位；实施体位校正。本发明可以快速有效地检测CT影像中体位的朝向，进而为对体位校正提供准确的参数信息；具有计算复杂度低、耗时短、抗噪性高、数据适应好的优点。

技术领域

本发明涉及影像检测技术领域，具体涉及一种CT影像中俯仰体位的自动 检测及校正方法、系统、介质和计算设备。

背景技术

医疗影像分析诊断技术通常对于要分析的影像形态有一定的要求，在临 床实践中被扫描对象经常因为各种原因(如昏迷、医嘱要求等)都是俯卧体 位参加扫描的；以腹部CT影像中的器官分割算法为例，通常都是假定所处理 的CT影像是在如仰卧或俯卧等某个特定的扫描体位的，若把各种不同扫描体 位的CT影像直接输入到模型训练算法中会大大增加影像分析算法的收敛速 度和出错概率。

为了能够增强影像分析算法的鲁棒性，通常需要有一套能够自适应地检 测判断俯仰体位，并将影像中的扫描体位校正到目标体位的预处理算法。目 前应用于CT影像中体位检测及校正的方法主要有基于图像几何矩、基于图像 惯量矩阵、基于奇异值分解等，上述传统的自动检测及校正方法存在计算复 杂度高、耗时长、抗噪性较差、数据适应性较差等问题，在实际应用中的性 能和鲁棒性不高。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明根据CT影像中盆骨与其周边区域在 影像上的特殊对比及盆骨区域天然表达的体位信息等特征，提供一种CT影像 中俯仰体位的自动检测及校正方法、系统、介质和计算设备。

本发明的第一目的在于提供一种CT影像中俯仰体位的自动检测及校正 方法，包括：

对全身CT影像进行二值化处理，得到二值化影像序列；

对所述二值化影像序列的连通区域进行逐层查找，保留每层二值化影像 的主要身体部位；所述主要身体部位包括盆部和腿部的身体区域；

基于连续两层二值化影像的连通区域数量和面积，判断腿部与盆部的交 界层；

基于腿部与盆部的交界层，确定最佳盆骨层；

对所述最佳盆骨层的盆骨区域进行椭圆拟合，记录盆骨质心和拟合椭圆 质心；

根据所述盆骨质心和拟合椭圆质心，确定体位；

实施体位校正。

作为本发明的进一步改进，所述全身CT影像为2D CT影像序列。

作为本发明的进一步改进，所述基于连续两层二值化影像的连通区域数 量和面积，判断腿部与盆部的交界层；包括：

按从上到下或从下到上的顺序求每连续两层的连通区域数量及连通区域 面积；

以相邻两层的连通区域数量差值绝对值为1且连通区域总面积的差值在 预设阈值内的位置，确定为腿部与盆部的交界层；

若未检测到上述满足条件层，则以影像最下界序列影像作为腿部与盆部 的交界层。

作为本发明的进一步改进，所述基于腿部与盆部的交界层，确定最佳盆 骨层；包括：

以腿部与盆部的交界层为起始层，向腹部方向取得所有包含盆骨的二值 化影像；

以盆骨HU阈值对所有包含盆骨的二值化影像做二值化处理，得到盆骨 区域；