[发明专利]肾脏医学图像三维构建系统

摘要

本发明公开一种肾脏医学图像三维构建系统，包括：图像读取模块，其用于读取来自特定肾脏的若干幅肾脏扫描图像，图像分割模块，其与图像读取模块通信连接，用于分割出图像读取模块传输的每一幅肾脏扫描图像上的肾脏轮廓，图像配准模块，所述图像配准模块与所述图像分割模块通信连接，用于根据相邻的肾脏轮廓线具有相似性寻找进行全部肾脏扫描图像的顺序排列，得到顺序排列的按照肾脏形态构成的配准图像，以及三维图像绘制模块，三维图像绘制模块与图像配准模块通信连接，用于获得特定肾脏三维医学图像。其中，图像分割模块包括：目标区域提取单元、一阶统计单元、二阶统计单元、以及分割单元。

主权项

1.一种肾脏医学图像三维构建系统，其特征在于，包括：图像读取模块，其用于读取来自特定肾脏的若干幅肾脏扫描图像，图像分割模块，其与所述图像读取模块通信连接，用于分割出所述图像读取模块传输的每一幅肾脏扫描图像上的肾脏轮廓，所述图像分割模块包括：目标区域提取单元、一阶统计单元、二阶统计单元、以及分割单元，其中，所述目标区域提取单元用于依次在每一幅肾脏扫描图像的肾脏边界上任意选取基本像素f(x,y)作为种子点，以所述种子点为起始点进行区域增长，设定生长准则f(x,y)‑m<f(x,y)‑n，其中，m为提取中的所述肾脏扫描图像的所有像素的平均灰度，n>255，将满足生长准则的全部像素作为新的种子点继续进行区域增长，直到没有满足生长准则，停止寻找种子点，得到目标区域；所述一阶统计单元与所述目标区域提取单元通信连接以获取所述目标区域提取单元提取的所述目标区域，所述一阶统计单元用于统计所述目标区域中的肾脏组织的一阶统计特征，设定所述目标区域中灰度级为i的随机变量，i＝0～L‑1，随机变量i的一阶统计特征设定为具有灰度级为i的像素在目标区域中出现的频率n_i/N，其中，n_i为灰度级为i的像素的个数，N为所述目标区域中的像素总数，L表示灰度级种类数；所述二阶统计单元与所述目标区域提取单元通信连接以获取所述目标区域提取单元提取的所述目标区域，所述二阶统计单元用于统计所述目标区域中N个像素中固定距离为d的两个像素的灰度共生矩阵，将所述空间灰度共生矩阵的二阶统计特征设定为所述目标区域中的肾脏组织的纹理特征，其中，固定距离为d的两个像素的灰度分别为j和k，N为所述目标区域中的像素总数；所述分割单元分别与所述一阶统计单元、所述二阶统计单元通信连接，用于基于所述一阶统计单元获取的一阶统计特征以及所述二阶统计单元获取的二阶统计特征，采用GrabCut算法对每一幅肾脏扫描图像进行迭代分割在每一幅所述肾脏扫描图像上显示出肾脏轮廓线；图像配准模块，所述图像配准模块与所述图像分割模块的所述分割单元通信连接，用于获取所述分割单元传输的若干幅已显示出肾脏轮廓线的肾脏扫描图像，并任意选定其中一幅肾脏扫描图像作为参考肾脏图像，将所述参考肾脏图像上的肾脏轮廓线依次与其它剩余的肾脏扫描图像的肾脏轮廓线进行配准，根据相邻的肾脏轮廓线具有相似性寻找与所述参考肾脏图像相邻的肾脏扫描图像，将寻找到的相邻的肾脏扫描图像作为新的参考肾脏图像，继续寻找所述新的参考肾脏图像的相邻的肾脏扫描图像，直至完成全部肾脏扫描图像的顺序排列，得到顺序排列的按照肾脏形态构成的配准图像；以及三维图像绘制模块，所述三维图像绘制模块与所述图像配准模块通信连接，用于获得特定肾脏三维医学图像。