一种图像的配准方法、装置及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像配准方法、装置及可读存储介质，通过对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行组织区域提取，得到对应的第二基准图像序列和第二待配准图像序列；对第二基准图像序列和第二待配准图像序列进行组织边缘提取，得到对应的基准边缘图像序列和待配准边缘图像序列；提取第二基准图像序列中第一游离体和第二待配准图像序列中第二游离体；根据基准边缘图像序列和第一游离体、待配准边缘图像序列和第二游离体，配准第一基准图像序列和第一待配准图像序列。本发明专利技术实施例结合组织边缘和游离体对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行配准，可以准确对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行配准，提高图像配准的精度。配准的精度。配准的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种图像的配准方法、装置及可读存储介质


[0001]本申请涉及医学影像分析领域，尤其涉及一种图像的配准方法、装置及可读存储介质。

技术介绍

[0002]在进行医学图像分析时，常常要将同一患者的病灶组织在不同时期的多张图像放在一起对比分析，从而获得该患者病灶的病变程度等动态信息。而在对不同图像做定量对比分析时，首先就需要进行图像配准。
[0003]现有技术中，对医学图像的配准通常采用demons算法，demons算法是一种基于灰度信息的全自动非刚性配准方法。具体来讲，该算法使用参考图像的灰度梯度信息来决定浮动图像每个像素的移动，同时，使用高斯滤波来平滑处理得到的偏移，进行正则化，使得待配准图像局部信息的变换在全局范围内连续。但demons算法对一些器官或组织的压缩和变形不可逆转，因此配准出的图像精度不够高。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例通过提供一种图像配准方法、装置及可读存储介质，用以解决现有的医学图像配准方法还存在的配准出来的图像精度不够高的问题。
[0005]为了解决上述问题，第一方面，本专利技术实施例提供了一种图像的配准方法，包括：获取第一基准图像序列和第一待配准图像序列；对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行组织区域提取，得到对应的第二基准图像序列和第二待配准图像序列；对第二基准图像序列和第二待配准图像序列进行组织边缘提取，得到对应的基准边缘图像序列和待配准边缘图像序列；提取第二基准图像序列中第一游离体和第二待配准图像序列中第二游离体；根据基准边缘图像序列和第一游离体、待配准边缘图像序列和第二游离体，配准第一基准图像序列和第一待配准图像序列。
[0006]可选地，在对第二基准图像序列和第二待配准图像序列进行组织边缘提取之前，图像的配准方法进一步包括：计算第二基准图像序列的重心和第二待配准图像序列的重心；移动第二基准图像序列和/或第二待配准图像序列，使得第二基准图像序列和第二待配准图像序列的重心坐标相同，并得到第二基准图像序列的第一移动参数和/或第二待配准图像序列的第二移动参数；根据基准边缘图像序列和第一游离体、待配准边缘图像序列和第二游离体，配准第一基准图像序列和第一待配准图像序列，包括：根据基准边缘图像序列、第一移动参数和第一游离体，及待配准边缘图像序列、第二移动参数和第二游离体，配准第一基准图像序列和第一待配准图像序列。
[0007]可选地，根据基准边缘图像序列、第一移动参数和第一游离体，及待配准边缘图像序列、第二移动参数和第二游离体，配准第一基准图像序列和第一待配准图像序列，包括：根据基准边缘图像序列、第一游离体、待配准边缘图像序列和第二游离体，计算第二基准图像序列与第二待配准图像序列配准时，第二待配准图像序列的第一旋转参数；根据第一移
动参数和/或第二移动参数，以及第一旋转参数对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行配准。
[0008]可选地，根据基准边缘图像序列、第一游离体、待配准边缘图像序列和第二游离体，计算第二基准图像序列与第二待配准图像序列配准时，第二待配准图像序列的第一旋转参数，包括：围绕第二待配准图像序列的重心，按照预设的多个旋转角度分别旋转第二待配准图像序列；围绕与第二待配准图像序列的重心坐标对应的像素点，按照预设的多个旋转角度分别旋转待配准边缘图像序列；针对每个旋转角度：计算第一游离体和旋转后的第二游离体的第一重合度；计算基准边缘图像序列中的组织边缘和旋转后的待配准边缘图像序列中的组织边缘的第二重合度；根据第一重合度和第二重合度计算匹配度；确定匹配度最高时的旋转角度，为第二待配准图像序列的第一旋转参数。
[0009]可选地，计算第一游离体和旋转后的第二游离体的第一重合度，包括：根据第一游离体和旋转后的第二游离体，确定计算体积或边缘重合的第一游离体与旋转后的第二游离体的第一个数；计算第一个数，与第一游离体的总个数或旋转后的第二游离体的总个数的比值，得到第一重合度。
[0010]可选地，根据第一重合度和第二重合度计算匹配度，包括：确定第一重合度的第一权重、第二重合度的第二权重；将第一重合度与第一权重的第一乘积、第二重合度与第二权重的第二乘积进行累加，得到匹配度。
[0011]可选地，根据第一移动参数和/或第二移动参数，以及第一旋转参数对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行配准，包括：根据第一移动参数对应移动第一基准图像序列，根据第二移动参数对应移动第一待配准图像序列；根据第一旋转参数旋转移动后的第一待配准图像序列。
[0012]可选地，在对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行组织区域提取，得到对应的第二基准图像序列和第二待配准图像序列之后，在根据基准边缘图像序列和第一游离体、待配准边缘图像序列和第二游离体，配准第一基准图像序列和第一待配准图像序列之前，图像的配准方法还包括：获取第二基准图像序列中的多个第一标识点和第二待配准图像序列中与第一标识点一一对应的多个第二标识点；根据多个第一标识点及多个第二标识点的坐标，计算第二待配准图像序列中的多个第二标识点与第二基准图像序列中多个第一标识点对齐时，第二待配准图像序列的第三移动参数和/或第二旋转参数；根据第三移动参数和/或第二旋转参数，移动和/或旋转第一待配准图像序列，以对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行配准。
[0013]可选地，获取第二基准图像序列中的第一标识点和第二待配准图像序列中与第一标识点一一对应的第二标识点，包括：在第二基准图像序列的边缘处选取一个第一特征点；若第一特征点与第一重心点的连线经过特定点时，确定第一特征点为第一标识点，并计算第一标识点至第一重心点的第一距离；在第二待配准图像序列中查找与第二重心点的第二距离等于第一距离的点集，点集包括多个第二特征点；若第二特征点与第二重心点的连线包括特定点时，确定第二特征点为第二标识点。
[0014]可选地，在根据第一移动参数和/或第二移动参数，以及第一旋转参数对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行配准之后，图像的配准方法还包括：确定最高的匹配度是否大于预设的匹配度阈值；如果否，围绕第二待配准图像序列的重心，按照第一旋转参
数旋转第二待配准图像序列，并返回执行移动第二基准图像序列和/或第二待配准图像序列，使得第二基准图像序列和第二待配准图像序列的重心坐标相同，并得到第二基准图像序列的第一移动参数和/或第二待配准图像序列的第二移动参数。
[0015]第二方面，本专利技术实施例提供了一种图像的配准装置，包括：第一获取单元，用于获取第一基准图像序列和第一待配准图像序列；第一提取单元，用于对第一基准图像序列和第一待配准图像序列进行组织区域提取，得到对应的第二基准图像序列和第二待配准图像序列；第二提取单元，用于对第二基准图像序列和第二待配准图像序列进行组织边缘提取，得到对应的基准边缘图像序列和待配准边缘图像序列；第三提取单元，用于提取提取第二基准图像序列中第一游离体和第二待配准图像序列中第二游离体；配准单元，用于根据基准边缘图像序列和第一游离体、待配准边缘图像序列和第二游离体，配准第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像的配准方法，其特征在于，包括：获取第一基准图像序列和第一待配准图像序列；对所述第一基准图像序列和所述第一待配准图像序列进行组织区域提取，得到对应的第二基准图像序列和第二待配准图像序列；对所述第二基准图像序列和所述第二待配准图像序列进行组织边缘提取，得到对应的基准边缘图像序列和待配准边缘图像序列；提取所述第二基准图像序列中第一游离体和所述第二待配准图像序列中第二游离体；根据所述基准边缘图像序列和所述第一游离体、所述待配准边缘图像序列和所述第二游离体，配准所述第一基准图像序列和所述第一待配准图像序列。2.根据权利要求1所述的图像的配准方法，其特征在于，在所述对所述第二基准图像序列和所述第二待配准图像序列进行组织边缘提取之前，进一步包括：计算所述第二基准图像序列的重心和所述第二待配准图像序列的重心；移动所述第二基准图像序列和/或所述第二待配准图像序列，使得所述第二基准图像序列和所述第二待配准图像序列的重心坐标相同，并得到所述第二基准图像序列的第一移动参数和/或所述第二待配准图像序列的第二移动参数；所述根据所述基准边缘图像序列和所述第一游离体、所述待配准边缘图像序列和所述第二游离体，配准所述第一基准图像序列和所述第一待配准图像序列，包括：根据所述基准边缘图像序列、所述第一移动参数和所述第一游离体，及所述待配准边缘图像序列、所述第二移动参数和所述第二游离体，配准所述第一基准图像序列和所述第一待配准图像序列。3.根据权利要求2所述的图像的配准方法，其特征在于，所述根据所述基准边缘图像序列、所述第一移动参数和所述第一游离体，及所述待配准边缘图像序列、所述第二移动参数和所述第二游离体，配准所述第一基准图像序列和所述第一待配准图像序列，包括：根据所述基准边缘图像序列、所述第一游离体、所述待配准边缘图像序列和所述第二游离体，计算所述第二基准图像序列与所述第二待配准图像序列配准时，所述第二待配准图像序列的第一旋转参数；根据所述第一移动参数和/或所述第二移动参数，以及所述第一旋转参数对所述第一基准图像序列和所述第一待配准图像序列进行配准。4.根据权利要求3所述的图像的配准方法，其特征在于，所述根据所述基准边缘图像序列、所述第一游离体、所述待配准边缘图像序列和所述第二游离体，计算所述第二基准图像序列与所述第二待配准图像序列配准时，所述第二待配准图像序列的第一旋转参数，包括：围绕所述第二待配准图像序列的重心，按照预设的多个旋转角度分别旋转所述第二待配准图像序列；围绕与所述第二待配准图像序列的重心坐标对应的像素点，按照预设的多个旋转角度分别旋转所述待配准边缘图像序列；针对每个旋转角度：计算所述第一游离体和旋转后的所述第二游离体的第一重合度；计算所述基准边缘图像序列中的组织边缘和旋转后的所述待配准边缘图像序列中的组织
边缘的第二重合度；根据所述第一重合度和所述第二重合度计算匹配度；确定匹配度最高时的旋转角度，为所述第二待配准图像序列的第一旋转参数。5.根据权利要求4所述的图像的配准方法，其特征在于，所述计算所述第一游离体和旋转后的所述第二游离体的第一重合度，包括：根据所述第一游离体和旋转后的所述第二游离体，确定计算体积或边缘重合的所述第一游离体与旋转后的所述第二游离体的第一个数；计算所述第一个数，与所述第一游离体的总个数或旋转后的所述第二游离体的总个数的比值，得到所述第一重合度。6.根据权利要求4所述的图像的配准方法，其特征在于，所述根据所述第一重合度和所述第二重合度计算匹配度，包括：确定所述第一重合度的第一权重、所述第二重合度的第二权重；将所述第一重合度与所述第一权重的第一乘积、所述第二重合度与所述第二权重的第二乘积进行累加，得到所述匹配度。7.根据权利要求3所述的图像的配准方法，其特征在于，所述根据所述第一移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖月庭，阳光，郑超，左伟，
申请(专利权)人：数坤北京网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：