一种冠脉图像处理方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种冠脉图像处理方法和装置，所述方法包括：获取病人的冠脉CTA图像和冠脉DSA图像序列；对得到的冠脉CTA图像进行三维重建，得到三维冠脉图像，并从得到的三维冠脉图像中，获取冠脉血管CTA图像中心线和冠脉血管的模拟造影图像；从获取到的冠脉DSA图像序列中，确定出与模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像和冠脉血管DSA图像中心线；通过对冠脉血管DSA图像中心线和冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到模拟造影图像和冠脉DSA图像的冠脉融合图像。通过本发明专利技术可以使医生根据清晰的冠脉图像对病人的冠脉病变进行诊断治疗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理
，具体而言，涉及一种冠脉图像处理方法和装置。
技术介绍
目前，医学影像是指为了医疗或医学研究，对人体或人体某部分，以非侵入方式取得的人体内部组织影像。现有的医学影像主要包括计算机断层摄影血管造影术(Computed TomographicAngiography，CTA)和数字减影血管造影技术(Digital SubtractionAngiography，DSA)等。当医生在给病人的冠状动脉(简称冠脉)病症进行诊断治疗的过程中，会先获取病人的冠脉造影图像，并通过得到的冠脉造影图像来对病人的冠脉病症进行诊断治疗。现有的冠脉造影图像的造影过程是利用DSA，先将作为造影剂的碘对比剂注入冠脉开口，依靠碘对比剂流经的方向和充盈的冠脉血管，然后借助X线辅助采集病人的冠脉血管中被碘对比剂充盈的冠脉血管的造影图像。但是医生在通过病人的冠脉造影图像对冠脉病症进行诊断治疗的过程中，由于得到的造影图像中没有显示出碘对比剂未流经和充盈的冠脉血管的造影，所以医生就不能对冠脉血管中未造影血管部
分发生的病变进行诊断治疗，使得医生并不能在掌握病人的全部冠脉信息的情况下得到对病人的治疗方案，可能造成得到的治疗方案对病人的治疗效果不好且治疗时间长的缺陷。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种冠脉图像处理方法和装置，以使医生可以根据清晰的冠脉图像对病人的冠脉病变进行诊断治疗，增加治疗方案对病人的治疗效果。第一方面，本专利技术实施例提供了一种冠脉图像处理方法，包括：获取病人的冠脉计算机断层摄影血管造影术CTA图像和冠脉数字减影血管造影技术DSA图像序列；对得到的所述冠脉CTA图像进行三维重建，得到三维冠脉图像，并从得到的所述三维冠脉图像中，获取冠脉血管CTA图像中心线和冠脉血管的模拟造影图像；从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像和冠脉血管DSA图像中心线；通过对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA图像的冠脉融合图像。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，从得到的所述三维冠脉图像中，获取所述冠脉血管的模拟造影图像，包括：通过预先设定的投影主角度和投影副角度，对所述三维冠脉图像进行投影，得到多个冠脉投影图像，其中，所述投影主角度是投
影光源在所述冠脉血管CTA图像中心线方向上旋转的角度，所述投影副角度是投影光源在垂直于所述冠脉血管CTA图像中心线方向上旋转的角度；将得到的多个所述冠脉投影图像展示给医生；将所述医生从多个所述冠脉投影图像中选出的图像作为所述冠脉血管的模拟造影图像。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像和冠脉血管DSA图像中心线，包括：从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像；对确定的所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像；从得到的所述冠脉DSA增强图像中确定出冠脉血管DSA图像中心线。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，对确定的所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像，包括：在预设的多个血管半径下，通过以下公式得到所述冠脉DSA图像在所述多个血管半径中的每个血管半径对应的图像增强参数：V(s)=0λ>0exp(-RB22β2)(1-exp(-S22c2))λ≤0]]>其中，λ、RB和S为预设常数，β和c为加权因子，V(s)表示图像增强参数；从得到的每个所述血管半径对应的图像增强参数中选择最大的图像增强参数对所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，通过对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA图像的冠脉融合图像，包括：向医生展示所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线；获取医生在所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线上标识出的配准点；根据所述医生标识出的配准点，对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA增强图像的冠脉融合图像。第二方面，本专利技术实施例提供了一种冠脉图像处理装置，包括：图像获取模块，用于获取病人的冠脉计算机断层摄影血管造影术CTA图像和冠脉数字减影血管造影技术DSA图像序列；第一图像处理模块，用于对得到的所述冠脉CTA图像进行三维重建，得到三维冠脉图像，并从得到的所述三维冠脉图像中，获取冠脉血管CTA图像中心线和冠脉血管的模拟造影图像；第二图像处理模块，用于从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像和冠脉血管DSA图像中心线；图像融合模块，用于通过对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA图像的冠脉融合图像。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一图像处理模块，包括：投影单元，用于通过预先设定的投影主角度和投影副角度，对所述三维冠脉图像进行投影，得到多个冠脉投影图像，其中，所述投影主角度是投影光源在所述冠脉血管CTA图像中心线方向上旋转的角度，所述投影副角度是投影光源在垂直于所述冠脉血管CTA图像中心线方向上旋转的角度；展示单元，用于将得到的多个所述冠脉投影图像展示给医生；确定单元，用于将所述医生从多个所述冠脉投影图像中选出的图像作为所述冠脉血管的模拟造影图像。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第二图像处理模块，包括：相似图像确定单元，用于从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像；图像增强单元，用于对确定的所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像；提取单元，用于从得到的所述冠脉DSA增强图像中确定出冠脉血管DSA图像中心线。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述图像增强单元，包括：计算子单元，用于在预设的多个血管半径下，通过以下公式得到所述冠脉DSA图像在所述多个血管半径中的每个血管半径对应的图像增强参数：V(s)=0λ>0exp(-RB22β2)(1-exp(-S22c2))λ≤0]]>其中，λ、RB和S为预设常数，β和c为加权因子，V(s)表示图像增强参数；增强子单元，用于从得到的每个所述血管半径对应的图像增强参数中选择最大的图像增强参数对所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述图像融合模块，包括：中心线展示单元，向医生展示所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线；配准点获取单元，用于获本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冠脉图像处理方法，其特征在于，包括：获取病人的冠脉计算机断层摄影血管造影术CTA图像和冠脉数字减影血管造影技术DSA图像序列；对得到的所述冠脉CTA图像进行三维重建，得到三维冠脉图像，并从得到的所述三维冠脉图像中，获取冠脉血管CTA图像中心线和冠脉血管的模拟造影图像；从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像和冠脉血管DSA图像中心线；通过对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA图像的冠脉融合图像。

【技术特征摘要】
1.一种冠脉图像处理方法，其特征在于，包括：获取病人的冠脉计算机断层摄影血管造影术CTA图像和冠脉数字减影血管造影技术DSA图像序列；对得到的所述冠脉CTA图像进行三维重建，得到三维冠脉图像，并从得到的所述三维冠脉图像中，获取冠脉血管CTA图像中心线和冠脉血管的模拟造影图像；从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像和冠脉血管DSA图像中心线；通过对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA图像的冠脉融合图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从得到的所述三维冠脉图像中，获取所述冠脉血管的模拟造影图像，包括：通过预先设定的投影主角度和投影副角度，对所述三维冠脉图像进行投影，得到多个冠脉投影图像，其中，所述投影主角度是投影光源在所述冠脉血管CTA图像中心线方向上旋转的角度，所述投影副角度是投影光源在垂直于所述冠脉血管CTA图像中心线方向上旋转的角度；将得到的多个所述冠脉投影图像展示给医生；将所述医生从多个所述冠脉投影图像中选出的图像作为所述冠脉血管的模拟造影图像。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像和冠脉血管DSA图像中心线，包括：从获取到的所述冠脉DSA图像序列中，确定出与所述模拟造影图像最相似的冠脉DSA图像；对确定的所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像；从得到的所述冠脉DSA增强图像中确定出冠脉血管DSA图像中心线。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对确定的所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像，包括：在预设的多个血管半径下，通过以下公式得到所述冠脉DSA图像在所述多个血管半径中的每个血管半径对应的图像增强参数：V(s)=0λ>0exp(-RB22β2)(1-exp(-S22c2))λ≤0]]>其中，λ、RB和S为预设常数，β和c为加权因子，V(s)表示图像增强参数；从得到的每个所述血管半径对应的图像增强参数中选择最大的图像增强参数对所述冠脉DSA图像进行增强，得到冠脉DSA增强图像。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA图像的冠脉融合图像，包括：向医生展示所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线；获取医生在所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线上标识出的配准点；根据所述医生标识出的配准点，对所述冠脉血管DSA图像中心线和所述冠脉血管CTA图像中心线进行配准，得到所述模拟造影图像和所述冠脉DSA增强图像的冠脉...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈韵岱，杨俊杰，郭军，田峰，王民汉，周宇，李晓光，
申请(专利权)人：北京思创贯宇科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11