[发明专利]四维流动数据的图像处理分析分割方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种四维流动数据的图像处理分析分割方法，其特征在于：具体分为依次进行的读取四维流动数据、四维流动数据的数据预处理以及图像分割的三个步骤；

读取四维流动数据，利用仪器设备采集并进行重组处理；

四维流动数据的数据预处理，是进行滤波、反转、求值、线性运算、最大密度投影、最后运算处理后获得了用于后续进行图像分割的结果；

图像分割，将数据预处理的结果输入到神经网络中进行预测分割；

所述的四维流动数据包含带有时间序列的三维图像，三维图像包含速度场图像；

所述的四维流动数据的数据预处理，具体依次包括：

对速度场图像中的速度分量三维图像进行滤波处理获得三维矩阵；

对三维矩阵进行反转处理，获得反转矩阵；

对速度场图像求值处理获得速度场图像的幅值结果；

将反转矩阵与速度场图像的幅值结果进行线性运算，获得滤波速度合并矩阵；

将滤波速度合并矩阵进行最大密度投影获得投影结果矩阵；

对投影结果矩阵与速度场图像的幅值结果进行最后运算处理得出预处理优化后的三维矩阵，作为数据预处理的结果。

2.根据权利要求1所述的一种四维流动数据的图像处理分析分割方法，其特征在于：对速度场图像中的速度分量三维图像的每个点计算方差进行滤波处理，由各个点的滤波处理结果组成获得三维矩阵。

3.根据权利要求1所述的一种四维流动数据的图像处理分析分割方法，其特征在于：对三维矩阵进行反转，是将三维矩阵中的各个元素的值减去三维矩阵所有元素中的最大值然后求取每个元素的绝对值。

4.根据权利要求1所述的一种四维流动数据的图像处理分析分割方法，其特征在于：对速度场图像求值处理获得速度场图像的幅值结果，具体是求取速度场图像中各个速度分量三维图像的幅值的绝对值之和。

5.根据权利要求1所述的一种四维流动数据的图像处理分析分割方法，其特征在于：将反转矩阵进行与速度场图像的幅值结果进行线性运算，具体是将反转矩阵进行归一化处理后，再和速度场图像的幅值结果相乘。

6.根据权利要求1所述的一种四维流动数据的图像处理分析分割方法，其特征在于：对投影结果矩阵与速度场图像的幅值结果进行运算处理，具体是将投影结果矩阵与速度场图像的幅值结果做乘法，然后对做乘法后获得的矩阵中的各个元素进行归一化操作，最后每个元素再乘以投影结果矩阵所有元素中的最大值。

7.根据权利要求1所述的一种四维流动数据的图像处理分析分割方法，其特征在于：所述的图像分割具体是将预处理优化后的三维矩阵输入到卷积神经网络中进行预测处理，输出获得目标区域的分割结果。

8.采用权利要求1～7任一所述方法的一种四维流动数据的图像处理分析分割系统，其特征在于包括：

四维流动数据采集仪器设备，采集四维流动数据并输入到四维流动数据读取模块；

四维流动数据读取模块，接收四维流动数据进行重组处理成带有时间序列的三维图像，三维图像包含幅值图像和速度场图像；

数据预处理模块，对重组处理后的四维流动数据进行滤波、反转、求值、线性运算、最大密度投影、最后运算处理后获得了用于后续进行图像分割的结果并输入到图像分割模块；

图像分割模块，将数据预处理的结果输入到神经网络中进行预测分割，输出分割结果。