[发明专利]基于新型冠状病毒肺炎CT影像的随访分析系统及方法

权利要求书

1.一种基于新型冠状病毒肺炎CT影像的随访分析系统，其特征在于，包括：

提取模块，用于提取随访前肺部CT影像的第一骨骼点云数据以及提取随访后肺部CT影像的第二骨骼点云数据；

配准模块，用于对所述第一骨骼点云数据与所述第二骨骼点云数据进行配准，获得配准误差；

匹配模块，用于基于所述配准误差对所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像中的肺炎病灶进行匹配；

所述配准模块具体用于：

提取所述第一骨骼点云数据和所述第二骨骼点云数据的特征，并对所述第一骨骼点云数据和所述第二骨骼点云数据进行稀疏采样；

根据提取的所述特征及稀疏采样获得的骨骼点云数据获得变换矩阵；

根据所述变换矩阵获取所述随访前肺部CT影像的第一肺部点云数据与所述随访后肺部CT影像的第二肺部点云数据之间的配准误差；

所述匹配模块具体用于：

根据所述变换矩阵，变换移动所述随访前肺部CT影像和/或所述随访后肺部CT影像中的肺炎病灶的坐标；

根据所述配准误差，自适应设定用于肺炎病灶匹配的阈值；

根据所述阈值，采用最小欧式距离法在所述随访前肺部CT影像和/或所述随访后肺部CT影像中进行遍历寻找，匹配获得肺炎病灶。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述特征为FPFH特征；

所述根据提取的所述特征及稀疏采样获得的骨骼点云数据获得变换矩阵，包括：将FPFH特征及稀疏采样获得的骨骼点云数据作为输入，采用FGR算法进行点云配准，获得所述变换矩阵；

所述配准误差为点云数据的RMSE。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，提取所述第一骨骼点云数据和所述第二骨骼点云数据的特征，包括：

获取所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像；

将所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像的CT值数据插值到归一化空间[2.0,2.0,2.0]；

将数据重采样至[0,255]区间；

通过形态学方法分别提取所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像中的肺部区域；

根据骨骼CT值的范围，分别提取所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像中的骨骼区域；

根据所述肺部区域与所述骨骼区域的连通区域去除非必要区域；

提取所述连通区域的边界轮廓；

将轮廓数据转换为三维点云数据格式，获得所述第一骨骼点云数据、所述第二骨骼点云数据、所述第一肺部点云数据和所述第二肺部点云数据。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，通过形态学方法分别提取所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像中的肺部区域，包括，

分别针对所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像进行以下处理：根据肺部组织的阈值范围，通过二值化方法初步提取中的连通区域；剔除边界区域并填充包含有空洞的连通区域；根据所述连通区域的位置信息和面积信息分别提取左肺区域和右肺区域；合并所述左肺区域和右肺区域，并剔除不属于肺部的连通区域。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：筛选模块；

所述筛选模块用于：根据匹配结果，筛选出匹配成功的肺炎病灶和/或匹配不成功的肺炎病灶。

6.一种基于新型冠状病毒肺炎CT影像的随访分析方法，其特征在于，包括：

提取随访前肺部CT影像的第一骨骼点云数据以及提取随访后肺部CT影像的第二骨骼点云数据；

对所述第一骨骼点云数据与所述第二骨骼点云数据进行配准，获得配准误差；

基于所述配准误差对所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像中的肺炎病灶进行匹配；

对所述第一骨骼点云数据与所述第二骨骼点云数据进行配准，获得配准结果，包括：

提取所述第一骨骼点云数据和所述第二骨骼点云数据的特征，并对所述第一骨骼点云数据和所述第二骨骼点云数据进行稀疏采样；

根据提取的所述特征及稀疏采样获得的骨骼点云数据获得变换矩阵；

根据所述变换矩阵获取所述随访前肺部CT影像的第一肺部点云数据与所述随访后肺部CT影像的第二肺部点云数据之间的配准误差；

基于所述配准误差对所述随访前肺部CT影像和所述随访后肺部CT影像中的肺炎病灶进行匹配，包括：

根据所述变换矩阵，变换移动所述随访前肺部CT影像和/或所述随访后肺部CT影像中的肺炎病灶的坐标；

根据所述配准误差，自适应设定用于肺炎病灶匹配的阈值；

根据所述阈值，采用最小欧式距离法在所述随访前肺部CT影像和/或所述随访后肺部CT影像中进行遍历寻找，匹配获得肺炎病灶。