[发明专利]一种脑血管图像配准与融合方法

说明书

本发明涉及一种脑血管图像配准与融合方法，包括：获取脑血管的亮血图像和黑血图像；以黑血图像作为参考图像，亮血图像作为浮动图像，对亮血图像进行坐标变换，并同时对亮血图像采用双线性插值法进行插值处理；利用相似性度量计算差值处理后的亮血图像与黑血图像的相似性；利用搜索策略找取最优的相似性度量，相似性度量达到最优时，迭代停止；根据空间变换矩阵对相似性度量达到最优时的亮血图像进行坐标转换，得到第一配准图像；根据第一配准图像中亮血图像的扫描区域，提取黑血图像中相同的扫描区域，得到第二配准图像；采用金字塔分解图像融合算法对第二配准图像中的两幅图像进行图像融合。本发明的方法可以辅助医生进行精确的颅内疾病诊断。

技术领域

本发明图像处理技术领域，具体涉及一种脑血管图像配准与融合方法。

背景技术

随着医学影像技术的发展，医学图像的多种获取设备与成像模式不断涌现，从而也带来了对来自不同医疗设备，或同一医疗设备的不同采集模式得到的医学图像进行有效结合的需求，促进了对医学图像配准、融合技术的发展。

尤其是颅内动脉血管来自颈动脉和椎动脉，在脑底部吻合成Willis环，结构形态特殊，走形曲折，且动脉管壁极薄，类似颅外其他部位同等粗细的静脉；对于结构复杂的颅内血管病变程度与血管狭窄化程度的评估，通常采用磁共振血管成像技术。通过磁共振血管成像技术，能够清晰地描绘出颅内动脉血管的路径。根据磁共振图像中血液的亮暗程度，扫描序列可以分为亮血序列和黑血序列两种，但是黑血序列和亮血序列的扫描方向不同，导致最终的磁共振成像层面不同。因此，医生在观察这两种图像时，需要进行必要的空间想象来理解，这无疑加大了处理难度和处理时间，不利于医生简便、快速地得到诊断所需的综合信息。

因此，针对颅内血管图像，亟需一种图像配准与融合方法，以便于医生进行更加精确的颅内疾病诊断。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种脑血管图像配准与融合方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供了一种脑血管图像配准与融合方法，包括：

获取脑血管的亮血图像和黑血图像；

以所述黑血图像作为参考图像，所述亮血图像作为浮动图像，对所述亮血图像进行坐标变换，并同时对所述亮血图像采用双线性插值法进行插值处理；

利用相似性度量计算差值处理后的亮血图像与所述黑血图像的相似性；

利用搜索策略找取最优的相似性度量；

根据空间变换矩阵对相似性度量达到最优时的亮血图像进行坐标转换，得到第一配准图像；所述第一配准图像包括所述黑血图像，以及经坐标变换后的所述亮血图像；

根据所述第一配准图像中所述亮血图像的扫描区域，提取所述黑血图像中相同的扫描区域，得到第二配准图像；所述第二配准图像包括经坐标变换后的亮血图像，以及提取出的与所述亮血图像具有相同扫描区域的黑血图像。

在本发明的一个实施例中，所述黑血图像为使用造影剂的增强黑血图像。

在本发明的一个实施例中，所述以所述黑血图像作为参考图像，所述亮血图像作为浮动图像，对所述亮血图像进行坐标变换，并同时对所述亮血图像采用双线性插值法进行插值处理，包括：

获取所述亮血图像和所述黑血图像的DICOM方位标签信息；

根据所述DICOM方位标签信息，以所述黑血图像坐标系作为标准坐标系，对所述亮血图像坐标系进行坐标变换至所述标准坐标系；

同时对所述亮血图像采用双线性插值法进行插值处理。