[发明专利]三维器官图像分割方法、装置及计算机设备

说明书

本申请提出了一种三维器官图像分割方法、装置及计算机设备，对三维器官图像进行特征提取，得到多个不同尺度的三维器官特征图，本申请提出利用不同层级特征之间的空间相关性信息和语义相关性信息，对相应尺度上的特征图进行校准，以增强目标对象在不同尺度的上下文上的表示，具体可以将不同尺度的三维器官特征图输入，基于空间注意力机制和语义注意力机制训练得到的器官特征校准模型，利用更加完整且精准的空间细节信息和目标语义信息，精准且完整地识别出目标三维特征图中目标对象边缘和类别，据此对三维器官图像进行分割处理，极大提高了器官区域分割效果，即精准识别出三维器官图像包含的不同尺寸的目标对象，如不同尺寸的肿瘤等。

技术领域

本申请主要涉及图像处理技术领域，更具体地说是涉及一种三维器官图像分割方法、装置及计算机设备。

背景技术

随着各种图像处理技术的发展，对医学图像的处理和分析研究也越来越多。以肝肿瘤识别场景为例，目前通常是利用图像分割技术，提取所采集到的肝脏图像中的肝肿瘤区域，辅助实现后续图像处理准确性及效率。

在实际应用中，由于不同类别和不同阶段的肝肿瘤的尺度不同，在图像分割处理过程中，在同一尺度的肝脏特征图中，很容易忽略小尺寸的肿瘤，且分割得到的大尺寸肿瘤的边缘可能不完整，导致肝肿瘤区域的识别完整性和准确性都比较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种三维器官图像分割方法，所述方法包括：

获取待分割的三维器官图像；

对所述三维器官图像进行特征提取，得到多个不同尺度的三维器官特征图；

将所述多个不同尺度的三维器官特征图输入器官特征校准模型，输出目标三维器官特征图；其中，所述器官特征校准模型是基于空间注意力机制和语义注意力机制，对不同尺度的样本三维器官特征进行校准训练得到的；

利用所述目标三维器官特征图，对所述三维器官图像进行分割处理，输出所述三维器官图像的器官区域分割结果。

可选的，所述将所述多个不同尺度的三维器官特征图输入器官特征校准模型，输出目标三维器官特征图，包括：

利用相邻尺度的两个所述三维器官特征图之间的空间相关性信息，对较小尺度的所述三维器官特征图进行校准处理，得到相应尺度的待定器官特征图；

利用相邻尺度的两个所述待定器官特征图之间的语义相关性信息，对较大尺度的所述待定特征图进行校准处理，得到相应尺度的候选器官特征图；

对得到的多个不同尺度的所述候选器官特征图进行融合处理，得到目标三维器官特征图。

可选的，所述利用相邻尺度的两个所述三维器官特征图之间的空间相关性信息，对较小尺度的所述器官特征图进行校准处理，得到相应尺度的待定器官特征图，包括：

对相邻尺度的两个所述三维器官特征图进行处理，得到针对较小尺度的三维器官特征图的空间注意力图；

利用所述空间注意力图，对相应的所述较小尺度的三维器官特征图进行校准处理，得到相应尺度的待定器官特征图。

可选的，所述对相邻尺度的两个所述三维器官特征图进行处理，得到针对较小尺度的三维器官特征图的空间注意力图，包括：

对相邻尺度的两个所述三维器官特征图进行合并处理，得到合并特征图；

将所述合并特征图输入空间注意力网络，输出针对所述相邻尺度的两个所述三维器官特征图中，较小尺度的三维器官特征图的空间注意力图。

可选的，所述利用所述空间注意力图，对相应的所述较小尺度的三维器官特征图进行校准处理，得到相应尺度的待定器官特征图，包括：

对所述空间注意力图进行下采样和归一化处理，得到校准器官特征图；