[发明专利]一种左心室的自动分块方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种医学图像分块方法，尤其涉及一种左心室的自动分块方法。

背景技术

左心室功能指数，如射血分数、局部心肌变化、心肌壁厚的变化等，在临床实践中常常被用来作为评价心脏收缩能力和功能的指标。为了计算这些指数，首先需要对医学图像(包括磁共振,CT,超声等模态数据)做心脏分割，然后将左心室根据标准划分为多个分块,如美国心脏协会--American Heart Association（AHA）的牛眼图划分。

现有的牛眼图分割方法主要有：直接分割法，参见文献1：Y. Ma, R. Karim, R. Housden, G. Gijsbers, R. Bullens, C. Rinaldi, R. Razavi, T. Schaeffter, and K. Rhode, “Cardiac Unfold: A Novel Technique for Image-Guided Cardiac Catheterization Procedures,” in Information Processing in Computer-Assisted Interventions, vol. 7330, P. Abolmaesumi, L. Joskowicz, N. Navab, and P. Jannin, Eds. Springer Berlin / Heidelberg, 2012, pp. 104–114；基于图像配准的分割法，参见文献2：X. Zhuang, W. Shi, S. Duckett, H. Wang, R. Razavi, D. Hawkes, D. Rueckert, and S. Ourselin, “A Framework Combining Multi-sequence MRI for Fully Automated Quantitative Analysis of Cardiac Global And Regional Functions,” in Functional Imaging and Modeling of the Heart, vol. 6666, D. Metaxas and L. Axel, Eds. Springer Berlin / Heidelberg, 2011, pp. 367–374；以及半自动的分割法，参见文献3：Philips Extended Brilliance Workspace(EBW) 3.0, Best, The Netherlands, Jan, 2007. 。

简而言之，直接分割法首先利用左心室的外表面信息找到左心室的主轴方向，做垂直于主轴的若干截面并计算截面的中心点，以此中心点拟合3次贝塞尔（Bezier）曲线作为心脏的长轴。最后在划分左心室时，以左右心室交界区域夹角的中分线与交界线的交点作为参考点，以角度将心室划分为均匀的16块。

基于配准的方法，是将左心室手工划分为16块作为图谱，将此图谱与待分割的左心室配准，可以得到该左心室的一个牛眼图划分。但是该方法得到的牛眼图往往使得分块具有锯齿状边缘，并且在某些情况下得到的划分结果差异较大。

半自动的分割方法，是人为的选择分块的起始点，然后等角度将心室划分为16个子块。

由上可见，现有的左心室自动划分的结果中往往存在比例失调以及锯齿状边界的问题，因此，有必要提供新的左心室的自动分块方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种左心室的自动分块方法，能够自动将左心室划分为均衡光滑的若干个分块，并且易于进一步调整分割结果使得对任何个体都有统一均匀的平滑划分。