[发明专利]基于超体素和图割算法的三维肝脏CT图像自动分割方法

摘要

基于超体素和图割算法的三维肝脏CT图像自动分割方法，通过分析体数据直方图，自适应增强图像对比度。采用自适应阈值及形态学方法逐层进行肝脏初始轮廓分割，选取最大肝脏切片，计算并提取肝脏感兴趣区域。在最大肝脏切片根据肝脏初始轮廓选取种子点，采用高斯混合模型对前景背景颜色建模。对增强对比度后的肝脏感兴趣区域利用SLIC聚类算法生成超体素，以超体素为顶点构造无向加权图，利用图割算法对图进行切割。最后采用形态学运算等对分割结果进行后处理。本发明可实现三维腹部CT图像中肝脏的快速、准确自动分割。

主权项

基于超体素和图割算法的三维肝脏CT图像自动分割方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，1.1.对输入的一例腹部CT图像I进行直方图分析，从而自适应增强图像对比度，得到增强对比度后的CT图像I′；1.2.采用自适应阈值及形态学方法对图像I逐层进行肝脏初始轮廓分割，选取最大肝脏切片lmax，计算并对增强后图像I′提取肝脏感兴趣区域I′ROI；1.3.在最大肝脏切片lmax上根据肝脏初始轮廓选取肝脏种子点SF和背景种子点SB，采用基于高斯混合模型的方法计算肝脏和背景区域的灰度概率分布，得到高斯混合模型模型Pfg和Pbkg；1.4.对I′ROI利用SLIC算法进行过分割生成超体素；1.5.以超体素为顶点构建无向加权图G，利用图割算法对图G做切割，得到肝脏区域分割结果二值图像Imask；1.6.利用形态学开运算、中值滤波对Imask做后处理，得到平滑的肝脏分割结果。