[发明专利]一种肺部图像分割和跟踪方法和系统

摘要

本发明属于模式识别、图像处理、计算机视觉技术领域，具体为一种肺部图像分割和跟踪方法和系统。本发明方法包括：通过医疗影像设备对人体扫描获得按顺序排列的CT图像序列；图像中CT值满足一定条件的像素点标记为前景点；通过8邻居区域生长法将前景点聚类为连通区域；采用滤波方法对连通区域进行过滤筛选；顺序扫描每个切片的CT图像，标记出左肺和右肺；分别从左肺和右肺开始沿着起始帧向下扫描，找到与前一帧图像满足一致性检验的当前肺部区域；实验表明，本发明方法可以获得较好的肺部分割与跟踪效果，作为后续计算机辅助诊断的基础。

主权项

1.一种用于肺部图像分割和跟踪方法，其特征在于，基于连续帧图像前景点所构成区域的一致性检测和跟踪肺部，具体步骤为：（a）通过医疗影像设备对人体扫描获得按顺序排列的CT图像序列，空间相邻的两个切片对应相邻帧的图像；（b）根据医学影像学，图像中CT值满足一定条件的像素点可能属于肺，将这些点标记为前景点；（c）通过8邻居区域生长法将前景点聚类为连通区域，连通性的定义是：如果一个前景点的8个邻居点中的某些点也是前景点，则这些邻居点与该点连通、属于同一个连通区域；（d）采用滤波方法对连通区域进行过滤筛选；（e）顺序扫描每个切片的CT图像，直到发现包含且仅包含2个连通区域的图像，作为肺部图像子序列的起始帧，同时根据位置分别将这两个连通区域标记为左肺和右肺；（f）分别从左肺和右肺开始沿着起始帧向下扫描，找到与前一帧图像满足一致性检验的当前肺部区域；一致性检验方法为：令n_i表示当前第i帧图像中肺部区域包含的前景点个数，nOld表示前一帧肺部区域的前景点个数，nMax表示扫描到当前帧为止所记录的最大肺部区域对应的前景点个数；如果n_i<τ₁×nOld，τ₁取值范围(1,2)，则当前帧通过一致性检测，更新nOld和nMax：令nOld=n_i；2）如果n_i>nMax，则令nMax=n_i；否则，记录当前帧号T，转步骤（h）；（g）重复步骤（f）直到n_i<τ₂×nMax，τ₂取值范围(0,1)，记录当前帧号T；（h）从当前帧T开始回溯，直到出现n_i≥n_i‑1，将i‑1标记为肺部图像子序列的最后一帧。