心脏图像三维重建方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于计算机技术领域，公开了一种心脏图像三维重建方法、装置、设备及存储介质。本发明专利技术通过对输入的心脏图像进行图像分割，获得三维轮廓点；在心脏图像中选取若干个特征点，并根据特征点确定心脏图像对应的心脏初始形状；基于心脏初始形状及三维轮廓点进行三维重建。由于是先对心脏图像进行图像分割，获得三维轮廓点，再在心脏图像中选取的特征点，对选取的特征点进行变换获得的心脏初始形状，最后将心脏初始形状与三维轮廓点结合共同进行三维建模，可以提高三维建模的准确性。可以提高三维建模的准确性。可以提高三维建模的准确性。

【技术实现步骤摘要】
心脏图像三维重建方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种心脏图像三维重建方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在临床上，对心脏射血分数和心肌质量，以及其它功能参数(如室壁运动和壁厚)的评估，是心脏疾病早期诊断的重要手段之一。然而，心脏是具有收缩和舒张运动的、结构复杂的三维器官，且临床上心脏运动参数在描述其局部异常和早期微小病变的作用较明显，这要求对不同时相(舒张期和收缩期中不同时刻)的心脏图像实现三维结构的精确分割，根据分割结果进行三维建模，以获取心脏准确的静态和动态参数。但是，随着成像设备时间和空间分辨率的大幅提高，海量的影像数据极大地增加了分割难度。
[0003]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种心脏图像三维重建方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术难以对心脏图像精准分割，三维建模困难的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种心脏图像三维重建方法，所述方法包括以下步骤:
[0006]对输入的心脏图像进行图像分割，获得三维轮廓点；
[0007]在所述心脏图像中选取若干个特征点，并根据所述特征点确定所述心脏图像对应的心脏初始形状；
[0008]基于所述心脏初始形状及所述三维轮廓点进行三维重建。
[0009]可选的，所述在所述心脏图像中选取若干个特征点，并根据所述特征点确定所述心脏图像对应的心脏初始形状的步骤，包括：
[0010]在所述心脏图像中选取流出道特征点、中间层特征点及心尖特征点；
[0011]基于所述流出道特征点、所述中间层特征点及所述心尖特征点通过预设点分布模型确定所述心脏图像对应的心脏初始形状。
[0012]可选的，所述在所述心脏图像中选取流出道特征点、中间层特征点及心尖特征点的步骤，包括：
[0013]获取第一流出道标记图像、第二流出道标记图像、中间层标记图像及心尖标记图像；
[0014]根据所述第一流出道标记图像及所述第二流出道标记图像在所述心脏图像中选取流出道特征点；
[0015]根据所述中间层标记图像在所述心脏图像中选取中间层特征点；
[0016]根据所述心尖标记图像在所述心脏图像中选取心尖特征点。
[0017]可选的，所述根据所述第一流出道标记图像及所述第二流出道标记图像在所述心脏图像中选取流出道特征点的步骤，包括：
[0018]将所述第一流出道标记图像及所述第二流出道标记图像分别与所述心脏图像进行图像配准，获得第一配准图像及第二配准图像；
[0019]将所述第一配准图像与所述心脏图像进行相似度匹配，获得第一相似度；
[0020]将所述第二配准图像与所述心脏图像进行相似度匹配，获得第二相似度；
[0021]将所述第一相似度及所述第二相似度进行比较，并根据比较结果在所述心脏图像中选取流出道特征点。
[0022]可选的，所述将所述第一相似度及所述第二相似度进行比较，并根据比较结果在所述心脏图像中选取流出道特征点的步骤，包括：
[0023]将所述第一相似度与所述第二相似度进行比较；
[0024]若所述第一相似度大于所述第二相似度，则根据所述第一流出道标记图像在所述心脏图像中选取流出道特征点；
[0025]若所述第二相似度大于所述第一相似度，则根据所述第二流出道标记图像在所述心脏图像中选取流出道特征点。
[0026]可选的，所述基于所述心脏初始形状及所述三维轮廓点进行三维重建的步骤，包括：
[0027]基于所述心脏图像建立坐标系；
[0028]根据所述三维轮廓点确定心底层轮廓点，调整所述心脏图像，使所述心底层轮廓点所成平面位于水平方向；
[0029]对所述心脏初始形状进行调整，使所述心脏初始形状中的心底层位于水平方向；
[0030]将所述心脏初始形状映射至所述心脏图像中的坐标系中，获得三维重建图像。
[0031]可选的，所述将所述心脏初始形状映射至所述心脏图像中的坐标系中，获得三维重建图像的步骤，包括：
[0032]基于所述三维轮廓点确定所述心脏图像中的心底层及心尖层；
[0033]对所述心脏初始形状中左右心室进行垂直拉伸，使所述心脏初始形状中的心底层及心尖层覆盖所述心脏图像中的心底层及心尖层，获得拉伸后的心脏初始形状；
[0034]将所述拉伸后的心脏初始形状映射至所述心脏图像中的坐标系中，获得三维重建图像。
[0035]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种心脏图像三维重建装置，所述心脏图像三维重建装置包括以下模块：
[0036]图像分割模块，用于对输入的心脏图像进行图像分割，获得三维轮廓点；
[0037]形状确定模块，用于在所述心脏图像中选取若干个特征点，并根据所述特征点确定所述心脏图像对应的心脏初始形状；
[0038]三维重建模块，用于基于所述心脏初始形状及所述三维轮廓点进行三维重建。
[0039]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种心脏图像三维重建设备，所述心脏图像三维重建设备包括：处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的心脏图像三维重建程序，所述心脏图像三维重建程序被处理器执行时实现如上所述的心脏图像三维重建方法的步骤。
[0040]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有心脏图像三维重建程序，所述心脏图像三维重建程序执行时实现如上所述的心脏图像三维重建方法的步骤。
[0041]本专利技术通过对输入的心脏图像进行图像分割，获得三维轮廓点；在心脏图像中选取若干个特征点，并根据特征点确定心脏图像对应的心脏初始形状；基于心脏初始形状及三维轮廓点进行三维重建。由于是先对心脏图像进行图像分割，获得三维轮廓点，再在心脏图像中选取的特征点，对选取的特征点进行变换获得的心脏初始形状，最后将心脏初始形状与三维轮廓点结合共同进行三维建模，可以提高三维建模的准确性。
附图说明
[0042]图1是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的电子设备的结构示意图；
[0043]图2为本专利技术心脏图像三维重建方法第一实施例的流程示意图；
[0044]图3为本专利技术心脏图像三维重建方法第二实施例的流程示意图；
[0045]图4为本专利技术心脏图像三维重建装置第一实施例的结构框图。
[0046]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0047]应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0048]参照图1，图1为本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的心脏图像三维重建设备结构示意图。
[0049]如图1所示，该电子设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Pro本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种心脏图像三维重建方法，其特征在于，所述心脏图像三维重建方法包括以下步骤：对输入的心脏图像进行图像分割，获得三维轮廓点；在所述心脏图像中选取若干个特征点，并根据所述特征点确定所述心脏图像对应的心脏初始形状；基于所述心脏初始形状及所述三维轮廓点进行三维重建。2.如权利要求1所述的心脏图像三维重建方法，其特征在于，所述在所述心脏图像中选取若干个特征点，并根据所述特征点确定所述心脏图像对应的心脏初始形状的步骤，包括：在所述心脏图像中选取流出道特征点、中间层特征点及心尖特征点；基于所述流出道特征点、所述中间层特征点及所述心尖特征点通过预设点分布模型确定所述心脏图像对应的心脏初始形状。3.如权利要求2所述的心脏图像三维重建方法，其特征在于，所述在所述心脏图像中选取流出道特征点、中间层特征点及心尖特征点的步骤，包括：获取第一流出道标记图像、第二流出道标记图像、中间层标记图像及心尖标记图像；根据所述第一流出道标记图像及所述第二流出道标记图像在所述心脏图像中选取流出道特征点；根据所述中间层标记图像在所述心脏图像中选取中间层特征点；根据所述心尖标记图像在所述心脏图像中选取心尖特征点。4.如权利要求3所述的心脏图像三维重建方法，其特征在于，所述根据所述第一流出道标记图像及所述第二流出道标记图像在所述心脏图像中选取流出道特征点的步骤，包括：将所述第一流出道标记图像及所述第二流出道标记图像分别与所述心脏图像进行图像配准，获得第一配准图像及第二配准图像；将所述第一配准图像与所述心脏图像进行相似度匹配，获得第一相似度；将所述第二配准图像与所述心脏图像进行相似度匹配，获得第二相似度；将所述第一相似度及所述第二相似度进行比较，并根据比较结果在所述心脏图像中选取流出道特征点。5.如权利要求4所述的心脏图像三维重建方法，其特征在于，所述将所述第一相似度及所述第二相似度进行比较，并根据比较结果在所述心脏图像中选取流出道特征点的步骤，包括：将所述第一相似度与所述第二相似度进行比较；若所述第一相似度大于所述第二相似度，则根据所述第一流出道标记图像在所述心脏...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡怀飞，潘宁，刘海华，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：