[发明专利]一种基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法及系统

权利要求书

1.一种基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，对输入的影像进行图像灰度值规范化和去噪处理，提取目标器官的轮廓和感兴趣的区域ROI(Region of interest)；

S2，对图像进行分割，并生成对应器官组织的三维体素数据，然后根据三维体素数据提取表面三维网格模型；

S3，将各器官组织的表面三维网格模型及对应的使用场景，选择相应的渲染模式进行渲染；

S4，将所述表面三维网格模型和相应的渲染模式写入顶点着色器和片元着色器，通过渲染管线流程，得到最终的重建影像。

2.根据权利要求1所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法，其特征在于，所述S2具体包括：

S21，然后将所有二维切片图像的横切面图像的结果堆叠起来，并重采样至原始图像尺寸，得到器官组织的三维体素数据；

S22，根据器官组织的三维体素数据提取等值面，生成表面三维网格模型。

3.根据权利要求2所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法，其特征在于，所述S21之前还包括：沿序列Z轴将相邻的九张二维切片图像堆叠为一张九通道的二维图像输入到深度学习网络中，得到的预测结果为第五张切片图像对应的分割结果。

4.根据权利要求2所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法，其特征在于，所述S22之后还包括：对表面三维网格模型进行拉普拉斯圆滑，使得模型效果更逼真。

5.根据权利要求1所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法，其特征在于，所述S4中渲染管线流程具体包括：计算机渲染程序进一步进行图元装配、光栅化和帧缓存。

6.根据权利要求1所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法，其特征在于，所述S3中渲染模式具体包括：

动态哈希映射模式，用于建立器官名称和渲染顺序的哈希表，并根据观察视角动态调整哈希表，从而达到快速绘制；

深度剥离模式，用于通过从远到近多次剥离或绘制不同深度的图像，并根据颜色和透明度对这些图像进行叠加；

颜色混合模式，用于计算每个像素上物体颜色和透明度的加权平均叠加值。

7.根据权利要求1所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法，其特征在于，所述目标器官包括：皮肤、骨骼、肺部、心脏、支气管及动脉。

8.一种基于医疗影像的器官组织空间关系渲染系统，其特征在于，所述系统用于实现如权利要求1-7任一项所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法的步骤，包括：

预处理模块，用于对输入的影像进行图像灰度值规范化和去噪处理，提取目标器官的轮廓和感兴趣的区域ROI(Region of interest)；

器官数据提取模块，用于对图像进行分割，并生成对应器官组织的三维体素数据，然后根据三维体素数据提取表面三维网格模型；

渲染模块，用于将各器官组织的表面三维网格模型及对应的使用场景，选择相应的渲染模式进行渲染；

图像重建模块，用于将所述表面三维网格模型和相应的渲染模式写入顶点着色器和片元着色器，通过渲染管线流程，得到最终重建的影像。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现如权利要求1-7任一项所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于医疗影像的器官组织空间关系渲染方法的步骤。