[发明专利]组织器官的配准方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种组织器官的配准方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法通过获取第一图像的第一处理图像和第二图像的第二处理图像，再将第一处理图像中的目标器官和第二处理图像中的目标器官进行刚性配准，得到刚性配准结果，以及将刚性配准结果中的目标器官和第二处理图像中的目标器官进行弹性配准，得到弹性配准结果，再根据刚性配准结果和弹性配准结果对第一图像进行处理，得到配准后的图像。该方法可以实现将第一图像中包含的目标器官的丰富信息配准到第二图像中，且基于目标器官内部各特征点的转换关系进行配准，相比于传统的配准方法中仅是基于目标器官的表面特征点进行配准的方法，得到的配准结果更加准确，且鲁棒性强。

技术领域

本申请涉及医疗图像处理技术领域，特别是涉及一种组织器官的配准方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

在进行胸腹部介入手术的过程中，一般术前诊断会进行CT增强扫描，可用于提供器官、血管及肿瘤等相关的解剖信息。由于临床条件的限制，术中一般只会进行CT平扫，由于环境和病人身体的影响，导致术中CT平扫图像相比于术前CT增强图像，图像中病人体内器官及组织发生偏移，所以术前获取的解剖信息无法在术中加以利用，给介入手术带来较大的难度和挑战。所以需要进行术前术中配准，将术前获得的解剖信息配准到术中，减少介入手术的难度和挑战。

传统的将术前CT增强图像配准到术中CT平扫图像的方法包括：提取术前CT增强图像的特征和术中CT平扫图像的特征，再将术前CT增强图像的特征和CT平扫图像的特征进行配准，以完成将术前CT增强图像上的特征配准到术中的CT平扫图像上。

但是，上述配准方法需要配准的两组数据信息对称，但介入手术术前CT增强图像有大量造影高亮信息，而术中CT平扫图像缺少这部分信息，使得在配准过程中，器官内部的细节信息，如血管、肿瘤等，配准结果较差，不能满足实际介入手术高准确性的需求。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高配准准确性的组织器官的配准方法、装置、计算机设备和存储介质。

第一方面，一种组织器官的配准方法，所述方法包括：

获取第一图像的第一处理图像和第二图像的第二处理图像；所述第一图像和所述第二图像中包含同一对象在不同时期的目标器官；

将所述第一处理图像中的目标器官和所述第二处理图像中的目标器官进行刚性配准，得到刚性配准结果；

将所述刚性配准结果中的目标器官和所述第二处理图像中的目标器官进行弹性配准，得到弹性配准结果；

根据所述刚性配准结果和所述弹性配准结果对所述第一图像进行处理，得到配准后的图像。

在其中一个实施例中，所述根据所述刚性配准结果和所述弹性配准结果对所述第一图像进行处理，得到配准后的图像，包括：

基于所述刚性配准结果中的目标器官构建所述目标器官的力学模型；

将所述弹性配准结果和所述刚性配准结果之差作为边界条件求解所述力学模型，得到所述目标器官内部各点的形变场；

根据所述刚性配准结果中的刚性变换矩阵和所述目标器官内部各点的形变场对所述第一图像进行处理，得到配准后的图像。

在其中一个实施例中，所述根据所述刚性配准结果中的刚性变换矩阵和所述目标器官内部各点的形变场对所述第一图像进行处理，得到配准后的图像，包括：

基于所述刚性变换矩阵对所述第一图像进行平移和/或旋转变换，得到变换后的第一图像；

基于所述目标器官内部各点的形变场，对所述变换后的第一图像中目标器官内部的各点进行平移和/或旋转，得到所述配准后的图像。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：