[发明专利]双行程区域生长结合形态学重建的肺部气管树分割方法

摘要

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种基于双行程三维区域生长与形态学相结合的肺部气管树分割算法，以实现对肺部气管树进行有效的分割。本发明提供的双行程区域生长结合形态学重建的肺部气管树分割方法，包括如下步骤：自动从序列断层图像中获取三维区域生长的种子点P₁；以P₁作为种子点，进行第一行程区域生长，得到肺部主支气管树；设定多尺度形态学算子，并利用灰度形态学重建操作，得到三个横切面、冠状面和矢状面解剖位上的对应的气管标记图；以肺部主支气管树为基础、三个解剖位上的气管标记图为限定条件，进行第二行程区域生长，得到对应的分割气管树；将分割气管树进行融合，得到最终的肺部气管树分割结果F。

主权项

1.一种双行程区域生长结合形态学重建的肺部气管树分割方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，输入待分割的胸部CT的序列断层图像；步骤二，根据肺部气管在所述序列断层图像中对应的位置及其CT值特点，自动从所述序列断层图像中获取三维区域生长的种子点P1；步骤三，以P1作为种子点，采用3D区域生长算法进行第一行程区域生长，得到肺部主支气管树A；步骤四，设定多尺度形态学算子，并利用灰度形态学重建操作，分别从横切面、冠状面和矢状面三个方向进行潜在气管区域检测，得到三个解剖位上的对应的气管标记图M1，M2和M3；步骤五，以所述肺部主支气管树A为基础、所述三个解剖位上的气管标记图M1，M2和M3为限定条件，利用3D区域生长算法进行第二行程区域生长，得到对应的分割气管树A1，A2和A3；步骤六，依据空间位置关系，将所述分割气管树A1，A2和A3进行融合，得到最终的肺部气管树分割结果F，其中，步骤三中还包括以下子步骤：子步骤3‑1，设定波动范围Index的值；子步骤3‑2，从种子点P1开始，以堆栈队列型的方式存储种子点，当当前像素点是种子点的26邻域，且该像素点的CT值以及6邻域的CT值分别与被纳入气管区域像素点平均CT值的差值百分比ΔV不超过波动范围Index时，被纳入气管区域：其中，ΔV表示当前像素点CT值与气管区域平均CT值之间的差值百分比，valuec表示当前像素点CT值，valuea表示气管区域平均CT值。