[发明专利]髋关节CT图像分割方法、装置、存储介质和计算机设备

说明书

本发明实施例提供了一种髋关节CT图像分割方法、装置、存储介质和计算机设备。本发明实施例提供的技术方案中，通过图割算法对预先生成髋关节骨皮质区域的第三髋关节CT图像进行分割，分割出左侧骨盆区域、右侧骨盆区域、左股骨区域和右股骨区域；将左侧骨盆区域和右侧骨盆区域相加得到骨盆区域。本发明实施例在髋关节CT图像分割过程中对图割算法进行了改进，能够提高髋关节CT图像的分割速度和分割准确率。

【技术领域】

本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种髋关节CT图像分割方法、装置、存储介质和计算机设备。

【背景技术】

图像分割是医学图像处理的重要环节。医学上，图像分割是对正常组织或病变组织进行特征提取、定量分析和三维重建等后续操作必不可少的步骤。另外，许多图像引导手术也需要以图像分割作为前提。在髋关节置换手术中，利用图像准确分割出骨盆区域、左股骨区域和右股骨区域，对髋关节置换手术中配准以及手术规划起着至关重要的作用。

计算机断层摄影(computed tomography，CT)成像技术的结果是以序列形式存在的。因此髋关节CT图像通常包含上百张医学图像，数据量大。如果使用手动图像分割需要在多张髋关节CT图像中进行勾画，工作量大且效率低。因此快速的自动或者半自动分割髋关节CT图像能有效提高髋关节置换手术的效率。

目前对于髋关节CT图像采用的图像分割方法包括传统分割方法和机器学习方法。其中，传统分割方法主要是提供待分割目标的前景，利用最优化的方法分割出目标，是目前常用的是图像分割；机器学习方法需要大量数据以及医生的手动分割结果作为测试数据。总之，上述方法需要人工标记和大量的数据进行训练，因此相关技术中髋关节CT图像分割的速度较慢且分割准确率较低。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种髋关节CT图像分割方法、装置、存储介质和计算机设备，能够解决相关技术中髋关节CT图像分割的速度较慢且分割准确率较低的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种髋关节CT图像分割方法，所述方法包括：

通过图割算法对预先生成髋关节骨皮质区域的第三髋关节CT图像进行分割，分割出左侧骨盆区域和右侧骨盆区域；

将所述左侧骨盆区域和所述右侧骨盆区域相加得到骨盆区域。

可选地，所述通过图割算法对预先生成髋关节骨皮质区域的第三髋关节CT图像进行分割，分割出左侧骨盆区域和右侧骨盆区域，具体包括：

计算所述第三髋关节CT图像中体素点的hessian矩阵；

计算所述hessian矩阵的特征值，根据所述特征值设置所述体素点的权重值；

通过图割算法对设置所述权重值后的第三髋关节CT图像进行分割，分割出所述左侧骨盆区域和所述右侧骨盆区域。

可选地，所述通过图割算法对预先生成髋关节骨皮质区域的第三髋关节CT图像进行分割，分割出左侧骨盆区域和右侧骨盆区域，还包括：

通过所述图割算法对所述第三髋关节CT图像进行分割，分割出左股骨区域和右股骨区域。

可选地，所述通过图割算法对预先生成髋关节骨皮质区域的第三髋关节CT图像进行分割，分割出左侧骨盆区域和右侧骨盆区域之前，包括：

将第一髋关节CT图像中的金属点去除以生成第二髋关节CT图像；

将所述第二髋关节CT图像中CT值大于或者等于预设阈值的区域作为骨皮质；

将所述骨皮质作为种子点，对所述第二髋关节CT图像中的所述种子点进行区域生长生成所述髋关节骨皮质区域以生成所述第三髋关节CT图像。

可选地，所述预设阈值包括200Hu。