[发明专利]一种针对血管依附肺结节优化和分割方法及装置

权利要求书

1.一种针对血管依附肺结节优化和分割方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

获取肺部图像；

将所述肺部图像的肺结节和血管进行重叠以对肺结节进行增强处理；

对所述肺部图像上提取包含肺结节在内的肺实质轮廓；

通过图割法对获得的所述肺实质轮廓进行自动分割，得到肺结节的最终轮廓。

2.根据权利要求1所述的一种针对血管依附肺结节优化和分割方法，其特征在于：所述将所述肺部图像的肺结节和血管进行重叠以对肺结节进行增强处理，包括：

将所述肺部图像的原始肺结节与原始血管直接重叠；

将原始肺结节与血管按第一系数进行模糊后进行重叠；

将肺结节按第二系数进行模糊后与血管按第二系数进行模糊后进行重叠。

3.根据权利要求1所述的一种针对血管依附肺结节优化和分割方法，其特征在于：所述对所述肺部图像上提取包含肺结节在内的肺实质轮廓，包括：

对所述肺部图像上提取包含肺结节在内的肺实质轮廓，得到肺实质边缘曲线；

根据曲率和曲线延伸的惯性规律修正肺实质边缘曲线，得到肺实质轮廓。

4.根据权利要求1所述的一种针对血管依附肺结节优化和分割方法，其特征在于：所述通过图割法对获得的所述肺实质轮廓进行自动分割，得到肺结节的最终轮廓，包括：

对获得的肺实质轮廓进行自动分割，获得其中的肺结节的初始轮廓，再采用内核图割法对得到的肺结节进行初始分割，获取初始肺结节内轮廓；

提取初肺结节内轮廓的中心点和内轮廓外围的边界点；

利用提取的中心点和边界点，采用基于最大流算法的图割法对肺结节作进一步的分割，获取肺结节的最终轮廓。

5.根据权利要求3所述的一种针对血管依附肺结节优化和分割方法，其特征在于：所述对所述肺部图像上提取包含肺结节在内的肺实质轮廓，得到肺实质边缘曲线；根据曲率和曲线延伸的惯性规律修正肺实质边缘曲线，得到肺实质，包括：

根据下式求得肺结节边界曲线和与其相交的肺实质边界曲线的曲率K，并提取曲率方向改变的点；

根据下式定义的曲率半径ρ判断曲线各个部分的凹凸性；

其中，Ix为曲线的坐标x的一阶导数，Iy为曲线的坐标y的一阶导数，Ixx为曲线的坐标x的二阶导数，Iyy为曲线的坐标y的二阶导数，M是经验系数；

求得肺实质边界曲线和肺结节边界曲线相交时的拐点，将曲率小的曲线段去掉；

利用曲率方向改变的点，结合曲线延伸的惯性规律，曲线拟合法修正曲线边缘，得到包含肺结节在内的肺实质轮廓。

6.一种针对血管依附肺结节优化和分割装置，其特征在于：包括：

图像获取模块，用于获取肺部图像；

增强处理模块，用于将所述肺部图像的肺结节和血管进行重叠以对肺结节进行增强处理；

轮廓提取模块，用于对所述肺部图像上提取包含肺结节在内的肺实质轮廓；

轮廓获取模块，用于通过图割法对获得的所述肺实质轮廓进行自动分割，得到肺结节的最终轮廓。

7.根据权利要求6所述的一种针对血管依附肺结节优化和分割装置，其特征在于：所述增强处理模块包括：

第一处理单元，用于将所述肺部图像的原始肺结节与原始血管直接重叠；

第二处理单元，用于将原始肺结节与血管按第一系数进行模糊后进行重叠；

第三处理单元，用于将肺结节按第二系数进行模糊后与血管按第二系数进行模糊后进行重叠。

8.根据权利要求6所述的一种针对血管依附肺结节优化和分割装置，其特征在于：所述轮廓获取模块包括：

初始分割单元，用于对获得的肺实质轮廓进行自动分割，获得其中的肺结节的初始轮廓，再采用内核图割法对得到的肺结节进行初始分割，获取初始肺结节内轮廓；

重要点提取单元，用于提取初肺结节内轮廓的中心点和内轮廓外围的边界点；

最终分割单元，用于利用提取的中心点和边界点，采用基于最大流算法的图割法对肺结节作进一步的分割，获取肺结节的最终轮廓。