[发明专利]一种基于三维点云分割的支气管命名方法及系统在审

专利信息
申请号: 202310637890.6 申请日: 2023-05-31
公开(公告)号: CN116580020A 公开(公告)日: 2023-08-11
发明(设计)人: 李传朋;樊昭磊;段建勇;孙哲;张敏;马芳 申请(专利权)人: 图灵医道医疗器械科技(上海)有限公司
主分类号: G06T7/00 分类号: G06T7/00;G06T7/11;G06V10/77;G06V10/80;G06V10/82;G06N3/0464;G06N3/08
代理公司: 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 代理人: 闫伟姣
地址: 201210 上海市浦东新区中国(上海)自*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 三维 分割 支气管 命名 方法 系统
【说明书】:

发明公开的一种基于三维点云分割的支气管命名方法及系统,包括:获取胸部CT图像;从胸部CT图像中提取支气管三维点云数据;对支气管三维点云数据进行多重数据采样,计算每次采样数据中,每个点云的所有支气管标签预测概率;将所有采样获得的点云的所有支气管标签预测概率进行融合,获得每个点云数据的所有支气管标签的融合概率;根据融合概率确定每个点云数据的支气管标签;将点云数据转化为图像数据,并通每个点云数据的支气管标签对图像数据进行命名,获得图像的支气管命名结果。实现了对CT图像中支气管的准确命名。

技术领域

本发明涉及支气管识别技术领域,尤其涉及一种基于三维点云分割的支气管命名方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息,不必然构成在先技术。

目前方法在进行支气管命名时,往往通过构建支气管树,之后对支气管树进行分割标记,获得支气管名称。

到目前为止,对支气管树进行分割标记的方法包括:(1)模板匹配法:根据树之间的支气管相似性,用相同的标记标记对应的结构;(2)骨架化和图形法:通过树的骨架化获得分支点,然后创建图来识别不同的分支,非骨骼体素的标记依赖于最近的骨架点;(3)自适应阈值和骨架化方法:使用不同的Hounsfield单元(HU)阈值同时获得中心线来分割不同的树段,标记过程遵循上述基于骨架化的方法;(4)概率方法:根据训练样本的特征分布,为测试样本的每一部分分配最大概率的标签。从现有的方法可以看出,分叉或分支点是标记和理解呼吸道树结构的关键信息。然而,大多数骨架或细化算法对噪声敏感,提取的呼吸道中心线质量不稳定;且即使在修剪了中心线的虚假分支后,仍然存在一些毛刺,导致对分叉或分支点的识别不准确,最终导致,对各支气管的命名准确率偏低。

发明内容

本发明为了解决上述问题,提出了一种基于三维点云分割的支气管命名方法及系统,提高了支气管命名的准确性。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

第一方面,提出了一种基于三维点云分割的支气管命名方法,包括:

获取胸部CT图像;

从胸部CT图像中提取支气管三维点云数据;

对支气管三维点云数据进行多重数据采样,计算每次采样数据中,每个点云的所有支气管标签预测概率;

将所有采样获得的点云的所有支气管标签预测概率进行融合,获得每个点云数据的所有支气管标签的融合概率;

根据融合概率确定每个点云数据的支气管标签;

将点云数据转化为图像数据,并通每个点云数据的支气管标签对图像数据进行命名,获得图像的支气管命名结果。

第二方面,提出了一种基于三维点云分割的支气管命名系统,包括:

图像获取模块,用于获取胸部CT图像;

支气管三维点云数据提取模块,用于从胸部CT图像中提取支气管三维点云数据;

支气管命名模块,用于对支气管三维点云数据进行多重数据采样,计算每次采样数据中,每个点云的所有支气管标签预测概率;将所有采样获得的点云的所有支气管标签预测概率进行融合,获得每个点云数据的所有支气管标签的融合概率;根据融合概率确定每个点云数据的支气管标签;将点云数据转化为图像数据,并通每个点云数据的支气管标签对图像数据进行命名,获得图像的支气管命名结果。

第三方面,提出了一种电子设备,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成一种基于三维点云分割的支气管命名方法所述的步骤。

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