[发明专利]一种融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统

说明书

本发明属于图像处理技术领域，公开了一种融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统，融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统包括：图像采集模块、图像预处理模块、中央控制模块、图像特征提取模块、预配准模块、配准模型构建模块、配准模型训练模块、配准模块以及显示模块。本发明的融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统能能够实现心脏磁共振图像的高精度配准，在配准方法的精度、鲁棒性、适应性多个方面均得到了较大提升。本发明通过预配准以及融合边界损失的精配准在一定程度上解决了配准中存在的边界失配问题，极大的提升了配准的精度。同时本发明还能够提升配准的效率。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，尤其涉及一种融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统。

背景技术

目前，心脏磁共振图像作为临床心脏磁共振(Cardiac Magnetic Resonance,CMR)是一种无创且无辐射的检查方法，CMR多平面、多参数、多序列成像，且检查一致性较高；CMR空间分辨率及软组织分辨率高，因此对心肌和血池的对比显示明显，有利于勾画心内膜和心外膜的轮廓，是目前评价心脏结构及功能的金标准。以组织特征标记(tagging)及组织追踪(tissue tracking)为基础的心肌应变(Strain)技术还可以在射血分数降低前发现心脏力学的改变。除心脏结构和功能外，CMR还能定性及定量评估心肌组织学改变，如T1mapping及钆造影剂延迟强化(Late gadolinium enhancement,LGE)可用于心肌纤维化的评价，首过灌注成像还能评估心肌微循环障碍。疾病诊断中最常见的非入侵式辅助诊断工具，能够为医生提供可靠的诊断依据。心脏磁共振图像的配准任务作为常见的医学影像处理方式，为临床提供随访指标，为早期干预提供影像学依据，为降低患者发生远期心血管疾病风险提供可能因此，因此配准任务的精度对医生判断病情就变得尤为重要。

现有的心脏图像仿射变换配准方法比较繁复、效率低、同时配准结果不准确。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的心脏图像仿射变换配准方法比较繁复、效率低、同时配准结果不准确。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统。

本发明是这样实现的，一种融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统，所述融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统包括：

图像特征提取模块，与中央控制模块连接，用于对预处理后的心脏磁共振图像进行特征提取；

预配准模块，与中央控制模块连接，用于基于提取的图像特征进行预配准，得到预配准后的心脏磁共振图像；

配准模型训练模块，与中央控制模块连接，用于利用获取的数据集对构建的心脏磁共振模型进行训练，直至边界损失函数满足至预设条件，得到训练好的配准模型；

配准模块，与中央控制模块连接，用于利用训练好的配准模型对预配准后的心脏磁共振图像进行配准处理；

显示模块，与中央控制模块连接，用于利用显示器显示原始图像以及配准图像。

进一步，所述融合边界损失的心脏磁共振图像配准系统还包括：

图像采集模块，与中央控制模块连接，用于采集待配准的心脏磁共振图像数据；同时用于采集专业数据库中存储的心脏磁共振图像及其配准图像作为数据集；

图像预处理模块，与中央控制模块连接，用于对采集的心脏磁共振图像进行预处理；

中央控制模块，与图像采集模块、图像预处理模块、图像特征提取模块、预配准模块、配准模型构建模块、配准模型训练模块、配准模块以及显示模块连接，用于利用单片机或控制器控制各个模块正常工作；

配准模型构建模块，与中央控制模块连接，用于构建心脏磁共振图像配准模型。