[发明专利]三维数字减影血管造影方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请实施例提供了一种三维数字减影血管造影方法、装置、电子设备及存储介质。首先提出一种用X射线成像系统拍摄多帧带有标志物的被测物体图像，通过对图像中标志物的计算，得到成像系统与被测物体之间高精度成像几何关系，得到被测物体三维图像的CT图像重建方法。用CT图像重建方法分别对掩模运行和充盈运行下拍摄的多帧图像进行CT图像重建，将充盈运行与掩模运行两种三维图像进行对应坐标像素灰度相减，得到减影血管造影图。由于坐标系建立在被测物体上，被测物体坐标系包括了被测物体的运动或变动，因此，被测物体三维图像结果是高精度匹配对齐的，自动有效消除CT运行状态的各种运动和误差，高精度得到三维数字减影血管造影图像。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，具体涉及一种三维数字减影血管造影方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

三维数字减影血管造影技术(3D Digital Subtraction Angiography，3D-DSA)是近年来快速发展的一种新型血管造影技术，用于检测、监测人体心脏、大脑等部位血管的三维结构、尺寸、工况等。

它的主要原理是在掩模状态下，通过C形臂CT或螺旋CT等CT技术对人体的感兴趣部位进行CT三维图像重建，得到掩模状态下的三维CT图像；然后对人体注入造影剂，并进行三维图像重建，得到充盈状态下的三维CT图像。将两个三维CT图像进行配准、相减，得到三维数字减影血管造影图像。

目前，成像系统与被测物体之间的成像几何关系的精度，以及图像减影的配准精度主要靠CT成像系统的结构刚度、加工精度和运动同步控制精度等硬件的性能等来保证的，并通常要求被测物体保持稳定，这种方式成本高，且精度低。因此，如何提高三维DSA中的成像几何关系标定精度和后续图像减影的配准精度，是当前亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种三维数字减影血管造影方法、装置、电子设备及存储介质，以放宽各类CT机加工与运动精度要求，提高成像系统标定精度，并且方便可靠、高精度的得到三维数字减影血管造影图像。

第一方面，本申请实施例提供一种三维数字减影血管造影方法，包括：

获取多帧第一投影图像，所述多帧第一投影图像是血管处于掩膜状态下，CT成像系统在多个第一成像角度下向被测物体发射X射线进行成像得到，所述被测物体上设置有多个标志物，所述CT成像系统在预定轨道上运动；

获取至少一组第二投影图像，其中，每组第二投影图像中包括多帧第二投影图像，所述每组第二投影图像中的多帧第二投影图像是血管处于充盈状态下，所述CT成像系统在多个第二成像角度下向被测物体发射X射线进行成像得到；

根据所述每帧第一投影图像中的标志物的像素坐标，确定所述每帧第一投影图像对应的成像几何关系；

根据所述每组第二投影图像中的多帧第二投影图像中的标志物的像素坐标，确定所述每组第二投影图像中的多帧第二投影图像对应的成像几何关系；

根据所述多帧第一投影图像分别对应的成像几何关系，对所述多帧第一投影图像进行CT三维图像重建，得到第一CT三维图像；

根据所述每组第二投影图像中的多帧第二投影图像对应的成像几何关系，对所述每组第二投影图像中的多帧第二投影图像进行CT三维图像重建，得到至少一幅第二CT三维图像；

根据所述第一CT三维图像和所述至少一幅第二CT三维图像，得到至少一幅三维数字减影血管造影图像。

第二方面，本申请实施例提供一种三维数字减影血管造影装置，包括：

获取单元，用于获取多帧第一投影图像，所述多帧第一投影图像是血管处于掩膜状态下，CT成像系统在多个第一成像角度下向被测物体发射X射线进行成像得到，所述被测物体上设置有多个标志物，所述CT成像系统在预定轨道上运动；