[发明专利]医学图像的配准方法、电子装置和存储介质

说明书

本申请涉及一种医学图像的配准方法、电子装置和存储介质。其中，该方法包括：获取初始的浮动图像和参考图像；将初始的浮动图像和参考图像网格化得到初始的控制网格；从初始浮动图像和参考图像中提取匹配特征点对，确定匹配特征点对的初始的位移量；在初始的控制网格中根据匹配特征点对的初始的位移量，确定初始的控制网格中控制点的初始的位移量；根据初始的控制网格中控制点的初始的位移量对初始的浮动图像和参考图像进行基于B样条变换的图像配准。通过本申请，解决了相关技术中医学图像的配准精度低的问题，提高了图像配准精度。

技术领域

本申请涉及图像配准领域，特别是涉及医学图像的配准方法、电子装置和存储介质。

背景技术

随着计算机技术、生物医学工程的发展，医学影像技术为临床诊断提供了多种类型的医学图像，比如计算机X线断层扫描图像、核磁共振图像、正电子发射型计算机断层图像、单光子发射体层图像、功能磁共振图像、锥束、超声图像、数字减影血管图像、X线电子计算机断层扫描血管图像等，不同的医学影像技术用于提供人体不同脏器和组织的相关信息。在使用医学影像设备对人体脏器和组织进行扫描时，由于脏器和组织的自主或者不自主的生理运动，会使得脏器和组织的位置、尺寸以及形状发生改变，导致得到的扫描图像中包含有运动伪影，不利于临床诊断。

以X线电子计算机断层扫描血管成像(Computed Tomography Angiography，简称为CTA)为例，其为一种用于诊断心脏疾病的医学影像技术，可以以二维或者三维形式显示心脏中血管的走线与形态。在使用CTA设备对患者的心脏进行扫描时，由于患者的心率具有不确定性，CTA设备的扫描时间分辨率可能达不到患者心脏跳动的频率，导致CTA设备在采集信号的过程中产生运动伪影。

针对该问题，医学影像设备的生产厂商针对医学影像设备进行改进，比如通过提高机架旋转速度、探测器的宽度来提升设备的扫描速度，但是其仍然无法完全消除产生运动伪影的可能性。

目前，医学图像处理领域的研究人员开始寻求基于软件消除运动伪影的方法。图像配准是基于软件消除运动伪影的手段之一，在两幅待配准图像中，将一幅待配准图像作为参考图像，另外一幅待配准图像作为浮动图像，图像配准过程可归结为求最佳位置变换。

图像配准中通常用到样条插值法。样条是经过一些列给定点的光滑曲线，它不仅通过各有序数据点，并且在各数据点处一阶和二阶导数连续，也即该曲线具有连续的、曲率变化均匀的特点。以数值计算的方法，用光滑的参数曲线段逼近该折线多边形，即可构造出一条样条曲线，当改变该多边形的顶点和个数，会影响曲线的形状，折线多边形即为样条曲线的控制多边形，构成控制多边形的割断折线的端点，即为控制点。样条插值法是假设在参考图像和浮动图像之间已经存在一组对应点，这些对应点往往是两幅图像中都能识别的解剖点或者几何标志，通常称之为控制点，基于样条的插值是拟合图像中控制点的运动位移。得到这些控制点的运动位移之后，基于样条的变换，可以通过拟合的方法，在控制点之间，提供一种光滑的变换位移场，以将浮动图像中的控制点映射到参考图像的对应点。

相关技术中通常采用薄板样条模型进行控制点插值，然而，基于薄板样条模型插值的配准方法为全局性的配准方法，任意一个控制点发生变化都会对全局形变产生影响，其配准精度低；并且，该方法在运算上面需消耗大量的时间。

目前，针对相关技术中医学图像的配准精度低的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种医学图像的配准方法、电子装置和存储介质，以至少解决相关技术中医学图像的配准精度低的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种医学图像的配准方法，包括：

获取初始的浮动图像和参考图像；

将所述初始的浮动图像和所述参考图像网格化得到初始的控制网格；