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[发明专利]基于经纬坐标的心脏曲面特征点提取方法-CN202310727262.7在审
发明人：赵世凤;厉彦阳;田沄 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06V10/44 文献下载
摘要：本发明公开一种基于经纬坐标的心脏曲面特征点提取方法，包括：分割心脏左心室、心肌、右心室，获取心脏三个子结构的边界轮廓线；根据边界轮廓线重构三个心脏子结构的网格曲面；以距离和角度为依据，在网格曲面上标定经纬线，将各子结构曲面划分为多个小区域；根据经纬线信息，获得曲面的特征点；所述基于经纬坐标的心脏曲面特征点提取方法将经纬线与曲面相结合，灵活方便，可有效简化模型；无需提前给定心脏模型形状以及大量的标注数据和计算资源；不同时间帧下曲面的特征点分布均匀且索引有序，便于心脏曲面的动态跟踪与形变分析。
基于经纬标的心脏曲面特征提取方法

[发明专利]基于GT-UNet的全心分割算法-CN202210645929.4在审
发明人：田沄;刘彬;李岩松;赵世凤 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2022-06-08 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06T7/11 文献下载
摘要：本发明提出一种基于GT‑UNet的全心分割算法，包括：对输入的三维多模态心脏图像(包含CT和MRI)进行预处理；将预处理后的数据转换成多张相互独立的切片输送到二维分割网络中训练，输出类别概率图a；将预处理后的数据切割成多个独立的数据体，输送到三维分割网络中训练，输出类别概率图b；将类别概率图a和类别概率图b送入融合模块，进行逐像素比较，以最大概率类别进行全心分割；所述全心分割算法根据输入自适应调整感受野的尺寸，有效利用全局信息来远程建模，从而有效提升了算法的分割精度。
基于 gt unet 全心分割算法

[发明专利]基于等高对齐的心脏3D模型对应点匹配方法-CN202210344324.1在审
发明人：田沄;李岩松;肖金肖;赵世凤 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G06T19/20 文献下载
摘要：本发明提出一种基于等高对齐的心脏3D模型对应点匹配方法，包括：步骤1，根据心脏的核磁共振图像的2D标注数据生成3D模型；步骤2，从心脏的3D模型中提取点云数据；步骤3，通过第一次配准将不同心脏的点云模型进行仿射变换到同一坐标系；步骤4，通过等高对齐心脏点云模型，并通过寻找最近邻点的方法来找到不同心脏的对应点。所述方法从心脏的核磁共振图像的2D标注数据中生成3D模型，再从3D模型中提取心脏点云，然后通过第一次配准将不同心脏的点云模型进行仿射变换到同一坐标系，最后通过等高对齐心脏点云模型并通过寻找最近邻点的方法来寻找不同的心脏点云的对应点，计算速快，查找对应点准确率高，更适合大规模数据集的应用。
基于对齐心脏模型对应匹配方法

[发明专利]基于截面形变几何信息的冠脉狭窄双重判定方法-CN201811228755.1有效
发明人：田沄;周晓晨;赵世凤 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2018-10-22 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于截面形变几何信息的冠脉狭窄双重判定方法，包括如下步骤：步骤1：冠脉重建；步骤1.1：计算血管中心线点处的切线；步骤1.2：血管截面重建，在三维冠脉CT血管造影图像中采集以血管行进方向为法线的血管横截面轮廓；步骤2：冠脉狭窄判断；步骤2.1：第一重判断，可疑狭窄截面检测；步骤2.2：第二重判定，血管段狭窄等级判定，对整条血管上的检测数据进行综合分析。本发明所述基于截面形变几何信息的冠脉狭窄双重判定方法充分考虑了中心线点位置、血管截面狭窄位置、血管截面的凹凸性及凹凸程度等血管的几何形状信息，对血管狭窄进行精确的判定，有效克服传统算法的缺陷。
基于截面形变几何信息狭窄双重判定方法

[发明专利]基于深度神经网络的血管模型提取方法-CN201811454839.7有效
发明人：赵世凤;田沄;王学松;周明全 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2018-11-30 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： G06T7/187 文献下载
摘要：本发明公开一种基于深度神经网络的血管模型提取方法，包括：步骤1：血管数据增强，通过T_Frangi算法，依据空间尺度理论，从而将血管数据进行增强；步骤2：候选数据保留；步骤3：血管连通区域特征计算；步骤4：深度神经网络训练，将血管特征组成的元组作为输入来训练神经网络，从而获得血管提取模型。本发明所述的基于深度神经网络的血管模型提取方法，在深度增强后的血管候选区域上，利用血管连通性，构建每个连通区域的五元特征组，训练神经网络模型，从而对血管进行提取，该方法无需对整个体数据进行训练，只需考虑候选血管连通区域部分的计算，能有效去除孤立点，提取精确度高，具有较大的灵活性。
基于深度神经网络血管模型提取方法

[发明专利]一种利用积分曲线计算血管壁厚度的方法-CN201811209581.4有效
发明人：赵世凤;田沄;王学松;武仲科;周明全 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2018-10-17 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： G06T7/13 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用积分曲线计算血管壁厚度的方法，属于医学图像处理技术领域，主要包括如下步骤：1、血管壁分割，获取血管壁内外边界轮廓；2、在血管壁区域空间上计算调和函数；3、计算调和函数的梯度向量场；4、计算并跟踪积分曲线获得管壁厚度。本发明所述利用积分曲线计算血管壁厚度的方法，将血管壁区域看作三维空间的一个二维流形，从整体角度对血管壁进行度量，可重复计算，准确度高，便于全程量化数据的存储和回放分析。
一种利用积分曲线计算血管厚度方法

[发明专利]一种全自动冠状动脉分割方法-CN201610609735.3有效
发明人：田沄;潘雨彤;段福庆;赵世凤;王嘉欣;刘子丰 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2016-07-28 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： G06T7/11 文献下载
摘要：本发明涉及一种全自动冠状动脉分割方法。所述方法包括：分割心脏区域，血管增强处理，自动检测种子体素，分割冠状动脉。首先分割出包括冠状动脉在内的心脏区域，分割后的图像中几乎不含任何噪点，分割精度和效率均好于由EM算法等方法分割得到的结果；通过对分割出的心脏区域进行血管增强处理，使冠状动脉图像得到明显增强程；通过对血管增强处理后的图像进行种子体素自动检测，检测出种子体素集，解决了传统的区域分割法需要人工干预的问题，增加了鲁棒性；最后通过一致性判断分割出冠状动脉。相对于仅仅采用灰度值作为标准进行区域分割的方法，本发明在一致性判断中动态改变一致性区间，既避免了人工干预，又提高了冠状动脉分割的准确性。
一种全自动冠状动脉分割方法

[发明专利]基于测地线的脑血管长度及弯曲度度量方法-CN201510158969.6有效
发明人：赵世凤;周明全;武仲科;田沄;徐鹏飞 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2015-04-03 - 公布日： 2018-02-02 - 主分类号： G06T7/60 文献下载
摘要：本发明涉及脑血管定量化分析技术领域，具体涉及一种基于测地线的脑血管长度及弯曲度度量方法。本发明提供的基于测地线的脑血管长度及弯曲度度量方法从影像数据中提取出脑血管区域，重构出脑血管表面结构，跟据脑血管连通情况将脑血管网络进行分类，标记每条血管的两个端点，计算出两个端点之间血管段的测地距离、法曲率和测地挠率的信息。本发明基于测地距离的脑血管长度度量，能更好的反映三维空间中脑血管的拓扑结构和真实反映脑血管自身的弯曲程度及形态结构，实现了脑血管长度及弯曲度更为精确的度量，进一步反映了度量只专注于脑血管本身且不依赖于空间坐标这一特性，在医学图像处理、计算几何和计算机图形学等领域具有重要的应用价值。
基于地线脑血管长度弯曲度量方法

[发明专利]自动初始化的局域活动轮廓模型心脑血管分割方法-CN201210500362.8有效
发明人：田沄;周明全;武仲科;赵世凤;王醒策;解立志 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2012-11-29 - 公布日： 2013-03-20 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种自动初始化的局域活动轮廓模型心脑血管分割方法，包括下列步骤：根据医学影像数据中血管的管状特征对三维血管进行各向异性滤波得到初始轮廓线；构造局域能量函数；通过梯度下降法最小化局域能量函数，获得对应的梯度下降流；然后，依据医学影像数据中的血管形状度量构造血管矢量场；最后联合梯度下降流和血管矢量场，得到血管演化方程。本发明根据血管形状自动设置初始轮廓线；分割精确，效率高，鲁棒性强。
自动初始化局域活动轮廓模型脑血管分割方法

[发明专利]基于球B样条曲线的三维血管模型构造方法-CN201110114367.2有效
发明人：武仲科;冷昶;周明全;田沄;王醒策 -专利权人：北京师范大学
申请日： 2011-05-04 - 公布日： 2011-09-14 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于球B样条曲线的三维血管模型的构造方法，包括：步骤一：获取医学图像的原始数据；步骤二：将血管数据和背景分离；步骤三：根据血管数据计算血管骨架线；步骤四：求取血管骨架线上数据点的半径；步骤五：根据骨架线和对应点半径构建血管模型；步骤六：在计算机中将构建的血管模型可视化。本发明提供的构造方法得到的三维血管模型具有精确度高，误差小的优点。
基于曲线三维血管模型构造方法

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