[发明专利]心肌聚类与取向

权利要求书

1.一种用于心脏成像的方法，包括：

采集对象的功能成像数据，所述功能成像数据至少包括心肌；

通过如下方式从所述功能成像数据确定所述心肌的姿态和几何结构：

分割左心室；

生成左心室心肌掩模；

计算所述左心室的质心；

使所述左心室心肌掩模骨架化，以生成心肌骨架；并且

修剪所述心肌骨架；

基于所确定的姿态和几何结构，估计所述心肌的诊断参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，修剪所述心肌骨架包括：

计算从每个非零骨架像素到所述左心室的所述质心的距离；

将所计算的距离分箱到距离分箱中；

从每个所述距离分箱中的多个像素来生成直方图；

从所述直方图确定下部分箱阈值、上部分箱阈值、下部分箱频率阈值，以及上部分箱频率阈值；

去除在所述下部分箱阈值与所述上部分箱阈值以及所述下部分箱频率阈值与所述上部分箱频率阈值之外的骨架像素。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的方法，还包括：

针对边界增厚和心肌间隙，校正所述左心室心肌掩模。

4.根据权利要求1和2中的任一项所述的方法，还包括：

分割所述左心室心肌掩模，以生成左心室掩模切片的堆叠；

定位所述堆叠的顶部和底部；

定位具有封闭或半封闭空腔的所述堆叠中的最上部掩模切片和所述堆叠中的最下部掩模切片；

利用所述堆叠中的第二最上部掩模切片来遮蔽所述堆叠中的所述最上部掩模切片；

利用所述堆叠中的第二最下部掩模切片来遮蔽所述堆叠中的所述最下部掩模切片；以及

在最上部切片与最下部切片之间进行填充。

5.根据权利要求1和2中的任一项所述的方法，针对严重灌注情况还包括：

将所述左心室心肌掩模分割成掩模切片；

使用射线投射来定位具有心肌间隙的最上部掩模切片和最下部掩模切片，以定位空腔；

应用切片填充算法，以在所述最上部掩模切片与所述最下部掩模切片之间进行填充。

6.根据权利要求1和2中的任一项所述的方法，其中，骨架化包括：

将所述左心室心肌掩模分割成掩模切片；

使用垂直射线投射和水平射线投射来对所述掩模切片进行聚类，以形成针对每个切片的多个簇；

从所述簇限定血池。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，聚类所述掩模切片包括以下的一个或多个：

对于每个切片，投射垂直射线以限定所述心肌的射线命中和水平界限，并且投射水平射线以限定所述心肌空腔的射线命中和垂直界限，以及填充所述心肌中超出所述水平界限和垂直界限的部分；

遮蔽每个掩模切片，以去除在所述垂直界限之间的部分；基于紧邻所述垂直界限的像素的强度，对上部垂直界限以上和下部垂直界限以下的像素的强度进行分类；将经分类的所述上部垂直界限以上和所述下部垂直界限以下的像素与在所述垂直界限之间的像素合并，以限定净化的骨架；

遮蔽每个掩模切片，以去除在所述水平界限之间的部分；基于紧邻所述水平界限的像素的强度，对左侧水平界限以上和右侧水平界限以下的像素的强度进行分类；将经分类的所述左侧水平界限以上和所述右侧水平界限以下的像素与在所述水平界限之间的像素合并，以限定净化的骨架。

8.根据权利要求1和2中的任一项所述的方法，还包括：

识别所述左心室心肌掩模中具有至少一个水平射线或垂直射线的切片；

识别接近主动脉瓣的每个水平射线的边缘和点；

识别接近二尖瓣的每个垂直射线的边缘和点，所述水平射线和所述垂直射线的所述边缘端点限定一条线；

将距所述线小于预选距离的像素标记为血池像素；

识别所述左心室心肌掩模中具有至少一个水平射线或垂直射线的切片；

识别所述左心室心肌掩模上与至少一个所述射线交叉的点；

填充所识别的点之间的像素作为血池像素。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述预选距离为7mm。