[发明专利]用于骨骼表面提取与自动分割的图像处理方法与系统

权利要求书

1.一种用于骨骼表面提取与自动分割的图像处理方法，用以基于骨骼图像执行骨骼表面的自动分割，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01：对所述骨骼图像应用高斯平滑滤波处理以减少噪声并突出显示边缘；

步骤S02：应用top-hat过滤处理以突出显示图像轮廓周围的区域；

步骤S03：应用基于OTSU阈值的分割方法以提取骨骼边缘；

步骤S04：从使用OTSU阈值的分割结果创建标记图像；和

步骤S05：应用基于标记的分水岭过滤处理。

2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，

在所述步骤S01中，应用于图像中每个像素的变换定义为：

，（式1），

其中，x是水平轴上距原点的距离，y是垂直轴上距原点的距离，σ是高斯分布的标准偏差。

3.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，

在所述步骤S02中，使用用以输出作为原图像与经过开运算结果的差值图的白色top-hat变换。

4.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，

在所述步骤S03中，根据像素强度对输入图像分类，将图像分成对应于骨骼表面外侧的背景和对应于骨骼部分的前景两部分。

5.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，

在所述步骤S04中，对输入图像中的极小值设置标记图像并赋予一个标签，用以标记最小值所在位置。

6.根据权利要求5所述的图像处理方法，其特征在于，

将所述标记图像和最小值所在图片进行重合，从而找到最小值所在的点，然后确定以这个点为中心的周围边界。

7.根据权利要求6所述的图像处理方法，其特征在于，

基于使用OTSU阈值所获得的由骨骼最亮部分组成的图像，查找亮环并将标记放置于所述亮环的中心位置。

8.一种用于骨骼表面提取与自动分割的图像处理系统，用以基于骨骼图像执行骨骼表面的自动分割，其特征在于，包括以下单元：

高斯平滑滤波器，构成为对所述骨骼图像应用高斯平滑滤波处理以减少噪声并突出显示边缘；

top-hat变换滤波器，构成为应用top-hat过滤处理以突出显示图像轮廓周围的区域；

OTSU阈值过滤器，构成为应用基于OTSU阈值的分割方法从而提取骨骼边缘；和

分水岭过滤器，构成为从使用OTSU阈值的分割结果创建标记图像并应用基于标记的分水岭过滤处理。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器和存储器，其中，所述存储器用于存储所述处理器可执行指令；所述处理器用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7中任一项所述的方法的步骤。