一种自动识别并分割位置谱的方法及装置制造方法及图纸

一种自动识别并分割位置谱的方法，其步骤为：获取数据；设置一个初始阈值作为最大值，扫描图谱中所有的点，若有值等于该初始阈值，标记该点为位置点；将上述阈值减1，扫描图谱中所有的点，如果在以该阈值对应的点为中心，R为半径的区域里有位置点标记，或者有边界标记，将该点标记成边界，若既没有位置点标记也没有边界标记，将该点标记成位置点；重复以上步骤，直到标记出N个位置点；用直线拟合的方法查找没有识别的位置点；横向两点间相连和纵向两点间相连，分割出位置谱。本发明专利技术能实现全自动分割，可以在硬件中实现，直接传给后端，不需要在显示器上进行人工分割，效率高，省时间，更准确，适用性广。

Method and device for automatically recognizing and segmenting position spectrum

A method of automatic recognition and segmentation position spectrum, which comprises the following steps: acquiring data; setting an initial threshold as the maximum value, all the scans, if the value is equal to the initial threshold, marking the point position; the threshold by 1, all the scanning map, if in the threshold of the corresponding point as the center, R is the point mark radius region, or a boundary marker, the point is marked as the boundary, if neither position nor boundary marker marker, the point labeled points; repeat the above steps until the mark N position; use the search method of fitting a straight line without point recognition; transverse and longitudinal connected between two points between two connected positional spectrum segmentation. The invention can realize automatic segmentation, can be realized in hardware, and is directly transmitted to the back end, and does not need manual segmentation on the display, the efficiency is high, the time is saved, the accuracy is more accurate, and the applicability is wide.

【技术实现步骤摘要】
一种自动识别并分割位置谱的方法及装置
本专利技术涉及辐射探测成像
，尤其涉及一种自动识别并分割位置谱的方法及装置。
技术介绍
正电子发射断层成像(PositronEmissionTomography，以下均简称PET)是一种非侵入式的造影方法。它成像的基本原理是将正电子放射性核素标记于分子探针上，当放射性核素衰变产生的正电子与生物体内的负电子碰撞湮灭后，发出一对能量为511KeV，运动方向近似相反的γ光子。PET采用环绕生物体的环形位置灵敏辐射探测器将入射的γ光子转换为电信号，从而获得其能量、位置和时间信息。通过湮灭符合技术，得到湮灭事件所在响应线的位置，并通过二维或三维断层重建算法获得正电子核素在生物体中的分布，从而在体外观测生物体内的生理和生化过程。PET成像系统中，常通过PET成像设备前端的探测器获取事件的位置信息，然后将该些位置信息上传计算机，从而在计算机的显示器上将该些位置信息以图像方式进行位置谱显示。目前位置谱上面的位置信息大多数先是由人工用手进行分割，然后，再将分割好的位置信息送给后端进行下一步处理。但是，有时候这样的位置谱有几十张之多，若是采用人工纯手工分割效率非常低，分割不准确，而且，无形中增加了整个系统的处理时间。因此，针对上述技术问题，有必要提供一种改良结构的自动识别并分割位置谱的方法及装置，以克服上述缺陷。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种能实现全自动分割的自动识别并分割位置谱的方法。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种自动识别并分割位置谱的方法，其步骤如下：S1：从探测器中获取数据图谱，并对数据图谱进行预处理；S2：对S1中预处理后的数据图谱进行分水岭图像分割，获得初步晶体位置点；S3：用直线拟合或曲线拟合的方法查找步骤S2中没有识别的位置点；S4：横向两点间相连，和纵向两点之间相连，分割出位置谱。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的方法中，所述预处理包括对步骤S1中获取的数据进行归一化处理，所述归一化处理的公式为：y＝(x-MIN)/[max*(MAX-MIN)]+min，其中，y代表输出结果，x代表输入数据，MAX代表输入数据里最大的值，MIN代表输入数据里最小的值，max和min是归一化的范围。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的方法中，所述预处理还包括对归一化处理后的数据进行降噪处理。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的方法中，所述降噪处理的具体步骤为：先做一个频域高斯低通滤波处理，去除噪声，然后做一个频域高斯高通滤波处理，使图像锐化。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的方法中，所述步骤S2中分水岭图像分割的步骤具体为：T21：设置一个初始阈值作为最大值，扫描图谱中所有的点，如果有值等于该初始阈值，标记该点为位置点；T22：对于步骤T21中的阈值减1，扫描图谱中所有的点，如果在以该阈值对应的点为中心，R为半径的区域里有位置点标记，或者有边界标记，将该点标记成边界，如果既没有位置点标记也没有边界标记，将该点标记成位置点，所述R为两个晶体间的实际物理位置；T23：重复步骤T22，直到标记出N个位置点，或者直到阈值为最小阈值，N最大为实际晶体的个数。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的方法中，所述步骤S3中用直线拟合的方法查找没有识别的位置点，具体步骤为：T31：将步骤S2中找出的位置点按竖直方向从小到大排序；T32：增加一条直线，该直线的初始位置为第一个非拟合点，并标记该点为拟合点；T33：计算下一个点到该直线的距离，如果大于阈值，重复步骤T32；否则标记该点为已拟合点，计算所有标记为拟合点的平均值，移动直线到平均值的位置，所述阈值为两个晶体间的实际物理位置；T34：重复步骤T33，直到所有点都拟合完；T35：将步骤S2中找出的位置点按水平方向从小到大排序，重复步骤T32到T34；T36：设置步骤S2中没有识别的点为水平线和竖直线的交点。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的方法中，所述步骤S3中用曲线拟合的方法查找没有识别的位置点，具体步骤为：T41：取晶体实际位置点拟合成的曲线为经验曲线；T42：增加一条横向曲线，该曲线的初始位置为第一个非拟合点，计算所有点到该曲线的纵向距离，标记在阈值内的点为拟合点；T43：曲线往下移1，计算拟合点到该曲线的纵向距离的方差；T44：重复步骤T43，直到方差最小；T45：将拟合点到该曲线的距离按大小排列；T46：去掉距离最大的点，直到点数不超过实际晶体的点数，并标记为非拟合点；T47：重复T42，直到所有的点都拟合完；T48：将T42中的曲线改成竖直曲线，重复T42到T44；T49：设置步骤S2中没有识别的点为横向曲线和竖直曲线的交点。一种自动识别并分割位置谱的装置，其包括如下模块：数据获取模块，用于获取探测器上传的位置信息数据，并对这些位置信息进行归一化处理；初始参数设定模块，用于设定实际晶体参数及晶体间的实际距离；预处理模块，用于对归一化后的数据做去噪滤波处理，获取滤波后的结果；位置点识别分割模块，用于识别出位置点并对位置点进行分割。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的装置中，所述数据获取模块将获取的探测器上传的位置信息数据进行归一化后存为计算机格式的图像文件，所述归一化处理用于将获取的探测器上传的位置信息数据缩小到计算机可以处理的范围。优选的，在上述自动识别并分割位置谱的装置中，所述位置点识别分割模块包括分水岭找点、直线拟合或曲线拟合找点，所述分水岭点用于预处理后的数据初步找点，所述直线拟合或曲线拟合找点用于对分水岭找点进行直线或曲线拟合，并得出分水岭找点中未找到的点，使所有的点都识别处理，然后对点进行位置分割。从上述技术方案可以看出，本专利技术实施例的自动识别并分割位置谱的方法能实现全自动分割，可以在硬件中实现，直接传给后端，不需要在显示器上进行人工分割，效率高，省时间，更准确，适用性广。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)不需要在显示器上进行人工分割，效率高，节省了时间。(2)直接在硬件中实现自动分割，更准确，适用性广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本专利技术的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术自动识别并分割位置谱的方法中用分水岭的方法找位置点的流程图；图2本专利技术自动识别并分割位置谱的方法中用直线拟合的方法找没有识别的位置点的流程图；图3为本专利技术自动识别并分割位置谱的方法中对探测器中获取的数据做归一化后在计算机中显示的图；图4为本专利技术自动识别并分割位置谱的方法中去噪滤波后的数据在计算机中显示的图；图5为本专利技术自动识别并分割位置谱的方法中所有位置点通过横向直线拟合处理后的结果示意图；图6为本专利技术自动识别并分割位置谱的方法中所有位置点通过横向和纵向直线拟合处理后的结果示意图，其中，横向直线和竖直直线相交的交点，作为未识别出来的位置；图7为本专利技术自动识别并分割位置谱的方法中位置谱被分割后的示意图。具体实施方式本专利技术公开了一种能实现全自动分割的自动识别并分割位置谱的方法。下面将结合本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动识别并分割位置谱的方法，其特征在于：步骤如下：步骤S1：从探测器中获取数据图谱，并对数据图谱进行预处理；步骤S2：对步骤S1中预处理后的数据图谱进行分水岭图像分割，获得初步晶体位置点；步骤S3：用直线拟合或曲线拟合的方法查找步骤S2中没有识别的位置点；其中，所述步骤S3中用直线拟合的方法查找没有识别的位置点，具体步骤为：步骤T31：将步骤S2中找出的位置点按竖直方向从小到大排序；步骤T32：增加一条直线，该直线的初始位置为第一个非拟合点，并标记该点为拟合点；步骤T33：计算下一个点到该直线的距离，如果大于阈值，重复步骤T32；否则标记该点为已拟合点，计算所有标记为拟合点的平均值，移动直线到平均值的位置，所述阈值为两个晶体间的实际物理位置的距离；步骤T34：重复步骤T33，直到所有点都拟合完；步骤T35：将步骤S2中找出的位置点按水平方向从小到大排序，重复步骤T32到步骤T34；步骤T36：设置步骤S2中没有识别的点为水平线和竖直线的交点；所述步骤S3中用曲线拟合的方法查找没有识别的位置点，具体步骤为：步骤T41：取晶体实际位置点拟合成的曲线为经验曲线；步骤T42：增加一条横向曲线，该曲线的初始位置为第一个非拟合点，计算所有点到该曲线的纵向距离，标记在阈值内的点为拟合点；步骤T43：曲线往下移1个单位，计算拟合点到该曲线的纵向距离的方差；步骤T44：重复步骤T43，直到方差最小；步骤T45：将拟合点到该曲线的距离按大小排列；步骤T46：去掉距离最大的点，直到点数不超过实际晶体的点数，并标记为非拟合点；步骤T47：重复步骤T42，直到所有的点都拟合完；步骤T48：将步骤T42中的曲线改成竖直曲线，重复步骤T42到步骤T44；步骤T49：设置步骤S2中没有识别的点为横向曲线和竖直曲线的交点；步骤S4：横向两点间相连，和纵向两点之间相连，分割出位置谱。...

【技术特征摘要】
1.一种自动识别并分割位置谱的方法，其特征在于：步骤如下：步骤S1：从探测器中获取数据图谱，并对数据图谱进行预处理；步骤S2：对步骤S1中预处理后的数据图谱进行分水岭图像分割，获得初步晶体位置点；步骤S3：用直线拟合或曲线拟合的方法查找步骤S2中没有识别的位置点；其中，所述步骤S3中用直线拟合的方法查找没有识别的位置点，具体步骤为：步骤T31：将步骤S2中找出的位置点按竖直方向从小到大排序；步骤T32：增加一条直线，该直线的初始位置为第一个非拟合点，并标记该点为拟合点；步骤T33：计算下一个点到该直线的距离，如果大于阈值，重复步骤T32；否则标记该点为已拟合点，计算所有标记为拟合点的平均值，移动直线到平均值的位置，所述阈值为两个晶体间的实际物理位置的距离；步骤T34：重复步骤T33，直到所有点都拟合完；步骤T35：将步骤S2中找出的位置点按水平方向从小到大排序，重复步骤T32到步骤T34；步骤T36：设置步骤S2中没有识别的点为水平线和竖直线的交点；所述步骤S3中用曲线拟合的方法查找没有识别的位置点，具体步骤为：步骤T41：取晶体实际位置点拟合成的曲线为经验曲线；步骤T42：增加一条横向曲线，该曲线的初始位置为第一个非拟合点，计算所有点到该曲线的纵向距离，标记在阈值内的点为拟合点；步骤T43：曲线往下移1个单位，计算拟合点到该曲线的纵向距离的方差；步骤T44：重复步骤T43，直到方差最小；步骤T45：将拟合点到该曲线的距离按大小排列；步骤T46：去掉距离最大的点，直到点数不超过实际晶体的点数，并标记为非拟合点；步骤T47：重复步骤T42，直到所有...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志豪，谢庆国，朱俊，王璐瑶，
申请(专利权)人：苏州瑞派宁科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32