【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学影像处理，尤其涉及一种结合多视图融合的双臂上举ct影像质控检测方法。
技术介绍
1、 ct技术是一种非侵入性的医学影像检查方法，它利用x射线对人体进行断层扫描，并通过计算机重建出人体内部的三维图像。ct技术具有高精度、高分辨率、非破坏性和快速检测等优点，在医学诊断中发挥着重要作用。ct质控检测是确保ct设备性能和图像质量的重要手段。通过定期对ct设备进行质控检测，可以及时发现并解决设备潜在的问题，保证ct检查的准确性和可靠性。这对于提高医疗质量、保障患者安全具有重要意义。
2、双臂上举姿态在ct检查中常用于胸部的检查质控要求中。这种姿态有助于减少手臂对检查部位的遮挡，使医生能够更清晰地观察目标区域的结构和病变情况。同时，双臂上举姿态也要求患者保持一定的稳定性和配合度，以确保检查过程的顺利进行。
3、有资料显示，现有技术通过对目标区域进行ct扫描，获取图像数据。图像的质量控制由影像科医生主观的控制。影像质控技术用于评估ct设备的性能和图像质量，确保检查结果的准确性和可靠性。常见的质控检测指标包括空间分辨率、噪声、ct值均匀性等，这些指标可以反映ct设备的整体性能和图像质量。尽管现代ct设备已经采用了多种技术来降低辐射剂量，但是多视图ct扫描和三维重建过程相对复杂，需要专业的技术人员进行操作和维护。此外，高质量的ct设备和图像处理软件通常价格昂贵，增加了医疗机构的运营成本。
4、中国专利文献cn111402231a公开了一种“用于肺部ct影像质量的自动评估系统及方法”。该自动评估
技术实现思路
1、本专利技术主要解决原有的技术方案缺少针对患者身体姿态各异进行定量评价质控效果的技术问题，提供一种结合多视图融合的双臂上举ct影像质控检测方法，通过从多个视图的方式对双臂上举姿态进行ct扫描进行技术质控，利用先进的图像处理技术和算法，对多视图图像进行融合，获取更全面的图像信息定量评价，针对患者身躯姿态各异，使用简单椭圆拟合计算椭球体的法向量和肱骨姿态的关系来确定位置关系，通过胸腔躯体椭球平面的法向量和双臂肱骨的方向向量计算角度，把角度量化成质控分数，来定量评价质控效果，进一步提高ct检查的准确性和可靠性。
2、本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本专利技术包括以下步骤：
3、s1输入ct序列图像，选择胸部质控的图像进行预处理；
4、s2对预处理图像进行切分获得切面视图；
5、s3对切面视图中的肋骨像素进行椭圆拟合，对切面视图中的肱骨像素进行直线拟合，获得躯干法平面方向和手臂肱骨方向；
6、s4计算双臂肱骨夹角并获得双臂姿势质控评分，根据质控评分决定ct序列图像的保留。
7、通过从多个视图的方式对双臂上举姿态进行ct扫描进行技术质控，利用先进的图像处理技术和算法，对多视图图像进行融合，获取更全面的图像信息定量评价，针对患者身躯姿态各异，使用简单椭圆拟合计算椭球体的法向量和肱骨姿态的关系来确定位置关系，通过胸腔躯体椭球平面的法向量和双臂肱骨的方向向量计算角度，把角度量化成质控分数，来定量评价质控效果，进一步提高ct检查的准确性和可靠性。
8、作为优选，所述的步骤s1预处理包括，设置ct骨头值的窗框和ct骨头值的窗位，将躯干部分的肋骨和肱骨的ct值转换成胸部肋骨影像的体素点。
9、作为优选，所述的步骤s2具体包括，输入切分数量，获取切面视图的角度，视角切面进行旋转映射体素形成视图内容。
10、作为优选，所述的体素用表示，其中x，y，z分别代表三个轴。
11、作为优选，所述的步骤s2还包括，视角切面以和为轴进行旋转映射cube的体素形成视图内容，最终得到切面视图：
12、
13、
14、
15、
16、其中，n和m为x和y从视角θ映射的像素，为n像素不为空的最小坐标，为n像素不为空的最大坐标，h和v为zoθ视图n内的像素,h和v为zoθ视图中的新坐标轴，为像素是否为空的符号。
17、作为优选，所述的步骤s3对切面视图中的肋骨像素进行椭圆拟合具体包括：
18、
19、令f(a,h,v)=0，
20、其中，a为参数(a,b,c,d,e,f)；h，v为；f(a,h,v)为椭圆拟合的标准公式，使用最小二乘法拟合得到f(a,h,v)，使用极值求导求得椭圆长轴两端点的坐标；
21、椭圆曲率公式
22、
23、在极点处的曲率最大，argmax(k,v,h),求得,,得到向量并且继续归一化，得到视图的法相向量。
24、 作为优选，所述的对切面视图中的肱骨像素进行直线拟合具体包括：
25、f(a,h,v)=ah+bv+c
26、其中，a为参数(a,b,c),hv为(h,v,1)，f(a,h,v)为直线拟合的标准公式；
27、令f(a,h,v)=0，使用最小二乘法拟合得到f(a,h,v)，并且方向向量，进行归一化得到。
28、作为优选，所述的步骤s3还包括，使用多视图中求得的椭圆向量合成空间中的方向作为椭球体，短轴平面的法向量：
29、
30、其中，x,y,z为的坐标，h为h平面中的纵坐标；
31、使用多视图中求得的直线方向向量作为合成空间中的方向
32、
33、其中，x,y,z为的坐标，h为h平面中的纵坐标；
34、作为肱骨的方向向量，其中左右手臂肱骨方向向量分别为，。
35、作为优选，所述的步骤s4计算双臂肱骨夹角具体包括：
36、对躯干法平面方向，手臂肱骨方向向量，计算空间夹角，空间向量夹角的计算公式是,计算得到，其中左臂，右臂肱骨夹角。
37、作为优选，所述的步骤s4计算质控得分具体包括：
38、
39、
40、
41、
42、其中，s_final为最终质控得分，s_left和s_right为双臂左右手姿势质控评分，当s=1的时候认为完全符合胸部ct过程中双臂上举姿势，质控评分越接近1质控评分越好，质控评分越接近0质控评分越差，越不符合质控标准。
43、本专利技术的有益效果是：通过从多个视图的方式对双臂上举姿态进行ct扫描进行技术质控，利用先进的图像处理技术和算法，对多视图图像进行融合，获取更全面的图像信息定量评价，针对患者身躯姿态各异，使用简单椭圆拟合计算椭球体的法向量和肱骨姿态的关系来确定位置关系，通过胸腔躯体椭球平面的法向量和双本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤S1预处理包括，设置CT骨头值的窗框和CT骨头值的窗位，将躯干部分的肋骨和肱骨的CT值转换成胸部肋骨影像的体素点。
3.根据权利要求1所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括，输入切分数量，获取切面视图的角度，视角切面进行旋转映射体素形成视图内容。
4.根据权利要求2或3所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述体素用表示，其中X，Y，Z分别代表三个轴。
5.根据权利要求1或3所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤S2还包括，视角切面以和为轴进行旋转映射Cube的体素形成视图内容，最终得到切面视图：
6.根据权利要求1所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤S3对切面视图中的肋骨像素进行椭圆拟合具体
7.根据权利要求1或6所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述对切面视图中的肱骨像素进行直线拟合具体包括：
8.根据权利要求7所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤S3还包括，使用多视图中求得的椭圆向量合成空间中的方向作为椭球体，短轴平面的法向量：
9.根据权利要求8所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤S4计算双臂肱骨夹角具体包括：
10.根据权利要求9所述的一种结合多视图融合的双臂上举CT影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤S4计算质控得分具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种结合多视图融合的双臂上举ct影像质控检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种结合多视图融合的双臂上举ct影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤s1预处理包括，设置ct骨头值的窗框和ct骨头值的窗位，将躯干部分的肋骨和肱骨的ct值转换成胸部肋骨影像的体素点。
3.根据权利要求1所述的一种结合多视图融合的双臂上举ct影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤s2具体包括，输入切分数量，获取切面视图的角度，视角切面进行旋转映射体素形成视图内容。
4.根据权利要求2或3所述的一种结合多视图融合的双臂上举ct影像质控检测方法，其特征在于，所述体素用表示，其中x，y，z分别代表三个轴。
5.根据权利要求1或3所述的一种结合多视图融合的双臂上举ct影像质控检测方法，其特征在于，所述步骤s2还包括，视角切面以和为轴进行旋转映射cube的体...
【专利技术属性】
技术研发人员：林坚，林铭强，麻元兴，陈集房，
申请(专利权)人：浙江卡易智慧医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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