一种血管中心线的匹配方法、匹配装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请提供了一种血管中心线的匹配方法、匹配装置、设备及存储介质，包括：获取目标血管在第一冠脉造影图像中的第一血管中心线和以及在第二冠脉造影图像中的第二血管中心线；针对每个第一血管中心点，根据该第一血管中心点对应的极线与第二血管中心线的相交情况，确定该第一血管中心点的初始点对匹配出现异常；根据该第一血管中心点对应的极线与第二血管中心线的相交情况、前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点，确定该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点。这样，能够基于极线的相交情况准确地确定血管中心线上某一点的点对匹配出现异常，并根据相交情况和已确定出的其它点对匹配关系进行修正，从而重新确定该血管中心点的匹配点。管中心点的匹配点。管中心点的匹配点。

【技术实现步骤摘要】
一种血管中心线的匹配方法、匹配装置、设备及存储介质


[0001]本申请涉及医学图像处理
，尤其是涉及一种血管中心线的匹配方法、匹配装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]冠状动脉造影是诊断冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)的一种常用而且有效的方法，是一种较为安全可靠的有创诊断技术，现已广泛应用于临床，被认为是诊断冠心病的“金标准”。其使用导管向冠脉注射显影剂，通过X光拍摄得到2D冠脉造影图像。在根据冠脉造影图像进行血管三维重建的过程中，两幅图像中血管中心线上点对的两两匹配关系的准确度决定了三维模型是否能生成以及生成的三维模型的准确情况，从而最终影响到对于血管的诊断结果与治疗方案的制定。因此，如何快速获得准确的血管中心线上点对匹配关系是造影图像血管分析中的重要步骤。
[0003]而现有的血管中心线的匹配方法主要包括极线追踪法或者区段匹配法。极线追踪法对于血管的走向要求较高，当极线与血管出现多个交点的时候，难以选择正确的交点，出现“错配”问题，或是血管与极线没有交点，出现“失配”问题；而区段匹配法只考虑起点和终点，中间点位平均分配，会造成一定的误匹配，存在局部“错配”问题。而通过现有方案生成的中心线点对匹配关系存在的失配、错配问题，会导致三维模型生成错误甚至生成失败而无法分析，进而影响疾病的诊疗。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种血管中心线的匹配方法、匹配装置、设备及存储介质，能够基于极线的相交情况准确地确定血管中心线上某一点的点对匹配出现异常，并根据相交情况和已确定出的其它点对匹配关系进行修正，从而重新确定该血管中心点的匹配点，有助于后续的血管三维模型的建立。
[0005]本申请实施例提供了一种血管中心线的匹配方法，所述匹配方法包括：
[0006]获取目标血管在第一冠脉造影图像中的第一血管中心线和以及在第二冠脉造影图像中的第二血管中心线；其中，所述第一冠脉造影图像和所述第二冠脉造影图像的拍摄角度不同；
[0007]针对所述第一血管中心线包括的每个第一血管中心点，根据所述第二冠脉造影图像中该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况，确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配是否出现异常；
[0008]若出现异常，则根据该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况、该第一血管中心点的前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点，确定该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点。
[0009]进一步的，所述针对所述第一血管中心线包括的每个第一血管中心点，根据所述第二冠脉造影图像中该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况，确
定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配是否出现异常，包括：
[0010]若该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线有多个交点，则确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配出现错配异常；
[0011]或者，若该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线无交点，则确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配出现失配异常；
[0012]或者，若该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线有且仅有一个交点，则确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配未出现异常。
[0013]进一步的，所述若出现异常，则根据该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况、该第一血管中心点的前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点，确定该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点，包括：
[0014]当出现错配异常时，确定该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的多个交点；
[0015]根据所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心与所述多个交点的特征信息，从所述多个交点中筛选出该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点；所述特征信息包括以下各项中的至少一项：距离信息、方向信息和图像灰度信息。
[0016]进一步的，所述根据所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心与所述多个交点的特征信息，从所述多个交点中筛选出该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点，包括：
[0017]针对每个交点，基于所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的坐标和该交点的坐标，确定所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心到该交点的距离以及方向向量；
[0018]基于该第一血管中心点的前两个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点的坐标和所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的坐标，确定所述前两个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点到所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的基准方向向量；
[0019]基于所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心到该交点的方向向量和所述基准方向向量之间的夹角，确定该交点对应的方向夹角；
[0020]基于所述第二冠脉造影图像中所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的灰度值以及该交点的灰度值，确定该交点对应的灰度差值；
[0021]基于所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心到该交点的距离，确定该交点对应的距离概率；
[0022]基于该交点对应的方向夹角，确定该交点对应的方向概率；
[0023]基于该交点对应的灰度差值，确定该交点对应的图像灰度概率；
[0024]基于该交点的距离概率、方向概率和图像灰度概率，确定该交点是该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点的综合概率；
[0025]将综合概率最大的交点确定为该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点。
[0026]进一步的，所述若出现异常，则根据该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况、该第一血管中心点的前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点，确定该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点，包括：
[0027]当出现失配异常时，在所述第二血管中心线包括的多个血管中心点中，从所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点所在位置向后选取多个血管中心点；
[0028]选择所述多个血管中心点中到该第一血管中心点对应的极线的距离最短的血管中心点作为该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点。
[0029]进一步的，当该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配未出现异常时，所述匹配方法还包括：
[0030]将该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的交点确定为该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点。
[0031]本申请实施例还提供了一种血管中心线的匹配装置，所述匹配装置包括：
[0032]获取模块，用于获取目标血管在第一冠脉造影图像中的第一血管中心线和以及在第二冠脉造影图像中的第二血管中心线；其中，所述第一冠脉造影图像和所述第二冠脉造影图像的拍摄角度不同；
[0033]确定模块，用于针对所述第一血管中心线包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种血管中心线的匹配方法，其特征在于，所述匹配方法包括：获取目标血管在第一冠脉造影图像中的第一血管中心线和以及在第二冠脉造影图像中的第二血管中心线；其中，所述第一冠脉造影图像和所述第二冠脉造影图像的拍摄角度不同；针对所述第一血管中心线包括的每个第一血管中心点，根据所述第二冠脉造影图像中该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况，确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配是否出现异常；若出现异常，则根据该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况、该第一血管中心点的前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点，确定该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点。2.根据权利要求1所述的匹配方法，其特征在于，所述针对所述第一血管中心线包括的每个第一血管中心点，根据所述第二冠脉造影图像中该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况，确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配是否出现异常，包括：若该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线有多个交点，则确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配出现错配异常；或者，若该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线无交点，则确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配出现失配异常；或者，若该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线有且仅有一个交点，则确定该第一血管中心点在所述第二冠脉造影图像中的初始点对匹配未出现异常。3.根据权利要求2所述的匹配方法，其特征在于，所述若出现异常，则根据该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的相交情况、该第一血管中心点的前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点，确定该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点，包括：当出现错配异常时，确定该第一血管中心点对应的极线与所述第二血管中心线的多个交点；根据所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心与所述多个交点的特征信息，从所述多个交点中筛选出该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点；所述特征信息包括以下各项中的至少一项：距离信息、方向信息和图像灰度信息。4.根据权利要求3所述的匹配方法，其特征在于，所述根据所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心与所述多个交点的特征信息，从所述多个交点中筛选出该第一血管中心点应匹配的第二血管中心点，包括：针对每个交点，基于所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的坐标和该交点的坐标，确定所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心到该交点的距离以及方向向量；基于该第一血管中心点的前两个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点的坐标和所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的坐标，确定所述前两个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心点到所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的基准方向向量；
基于所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心到该交点的方向向量和所述基准方向向量之间的夹角，确定该交点对应的方向夹角；基于所述第二冠脉造影图像中所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心的灰度值以及该交点的灰度值，确定该交点对应的灰度差值；基于所述前一个第一血管中心点已匹配到的第二血管中心到该交点的距离，确定该交点对应的距离概率；基于该交点对应的方向夹角，确定该...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑜，马骏，郑凌霄，兰宏志，
申请(专利权)人：深圳睿心智能医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：