[发明专利]在数字冠脉造影图像中分割血管数据的方法

摘要

本发明公开了一种在数字冠脉造影图像中分割血管数据的方法，其步骤为：①对冠脉造影图像序列进行频域增强，得到增强后的新图像序列f(x，y，t)；②在新图像序列f(x，y，t)中取出待分割单帧增强图像f(x，y)，对f(x，y)分别进行针对主动脉和细小血管的两个尺度下的圆盘结构低帽变换，得到灰度级图像g₁(x，y)和g₂(x，y)；③分别对g₁(x，y)和g₂(x，y)进行“相对阈值比较”提取灰度图象中的血管，得到二值图像B₁(x，y)和B₂(x，y)④合并两幅二值图，得到分割结果图。本发明方法充分利用了血管的运动、结构、尺度、形状、灰度五方面的信息，能对造影图像有效分割，操作简便，工作效率高。

主权项

1、一种在数字冠脉造影图像中分割血管数据的方法，其步骤包括：(1)对图像序列f₀(x，y，t)进行频域增强，得到新图像序列f(x，y，t)，其中图像序列f₀(x，y，t)的帧数为T，单幅图像大小为M×N，0≤x＜M，0≤y＜N，0≤t＜T，x，y，t均为整数；(2)在新图像序列f(x，y，t)取出待分割单帧增强图像f(x，y)，对f(x，y)分别进行直径为D₁和D₂的圆盘结构低帽变换，得到g₁(x，y)和g₂(x，y)；其中，D₁＞D₂，D₁ D₂均为正整数，D_MAX＜D₁≤(D_MAX+5)，D_MIN＜D₂≤(D_MIN+(D_MAX-D_MIN)/2)，D_MAX为最宽冠状动脉的直径，D_MIN为最窄冠状动脉的直径；(3)按照下述步骤分别对g₁(x，y)和g₂(x，y)进行阈值比较，得到二值图像B₁(x，y)和B₂(x，y)：(3.1)利用式(I)比较低帽变换图像g(x，y)和增强图像f(x，y)得到差值图d(x，y)，其中，g(x，y)为g₁(x，y)或g₂(x，y)；(3.2)利用式(II)计算阈值T₁，T₁为d(x，y)图中的非零像素值的平均值T1=Σd(x,y)>0d(x,y)Nd...(II)]]>其中N_d为d(x，y)图中非零像素值的像素个数；(3.3)若d(x，y)≥T₁，则该点为血管象素点，若d(x，y)＜T₁，则该点为背景点，得到二值图B₁(x，y)和B₂(x，y)；(4)叠加二值图B₁(x，y)和B₂(x，y)，去除面积低于阈值T₂的块状噪声区域，T₂为根据图像大小和血管粗细选取的阈值，0＜T₂≤(D_MIN×D_MIN)，所得到的二值图，即为冠状动脉的提取结果。