[发明专利]人体肝脏特征建模及血管模型空间归一方法

权利要求书

1.一种人体肝脏特征建模及血管模型空间归一方法，其特征在于：其步骤包括：多源医学图像信息数据预处理，人体肝脏边缘特征提取及三维建模及基于多源信息、异介质的人体肝脏与血管特征坐标归一化。

2.根据权利要求1所述的人体肝脏特征建模及血管模型空间归一方法，其特征在于：所述的多源医学图像信息数据预处理是指在于肝脏CT、MRI医学图像的非线性灰度分离处理，采用反正切函数将医学图像Hounsfied值[-1024,3072]转化到灰度值[0,255]，使灰度之间的间隔非线性变大，有利于图像边缘特征的提取。

3.根据权利要求1所述的人体肝脏特征建模及血管模型空间归一方法，其特征在于：所述的人体肝脏边缘弱特征提取及三维建模是指，在于基于非线性灰度分离与多相水平集图像边缘特征提取，最终肝脏边缘提取由区域增长算法来完成，分割种子坐标位置由肝脏统计位置确定。

4.根据权利要求3所述的人体肝脏特征建模及血管模型空间归一方法，其特征在于：所述的人体肝脏边缘弱特征提取及三维建模的步骤如下：

(1)肝脏图像进行灰度直方图统计，确定出灰度分离的峰值；

(2)由灰度分离准则进行灰度变换，处于相临峰值间的区域分别在高区段灰度加50，低区段灰度减50，最小于及最大的区域置为0；

(3)图像高斯平滑处理，采用4×4宽度的高斯平滑核去卷积处理原始图像，过滤掉设备系统因素所引入的高频噪声；

(4)初始化三相水平集函数，定义局域成员函数，并相互组合构成四个联合函数以标示不同灰度区域，由图像曲率及最大梯度方向进行水平集演化，并最终获得图像边缘；

(5)由肝脏统计位置确定区域分割种子，由区域分割确定出最终的肝脏边缘，其余边缘灰度置为0，实现肝脏边缘的特征提取。

5.根据权利要求1所述的人体肝脏特征建模及血管模型空间归一方法，其特征在于：人体肝脏模型采用图结构来表达统一拓扑结构，通过图中节点之间的权值调节实现数据的逼近，生成肝脏的三维模型，肝脏血管建模原理相同。

6.根据权利要求1所述的人体肝脏特征建模及血管模型空间归一方法，其特征在于：肝脏与胸椎骨三维模型的约束关系设定为固定，血管胸椎骨三维模型约束关系设为浮动，运用多点定位法对两种模型进行粗配准，再ICP优化方法实现肝脏与血管模型的空间坐标归一。