本發(fā)明涉及圖像處理,尤其涉及一種血管減影圖像生成方法、裝置、醫(yī)學(xué)成像設(shè)備及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、數(shù)字減影利用數(shù)字化處理和減影技術(shù),通過比較在對比劑注入前后的x射線影像,突出血管內(nèi)的對比劑,提高血管結(jié)構(gòu)的可見度,從而提高醫(yī)學(xué)診斷的準(zhǔn)確性。
2、在實際拍攝時,由于病人的呼吸、心跳等影響,對比劑注入前后的x射線影像的背景不能完全相同,減影圖像中就會出現(xiàn)偽影,干擾對于血管的顯示。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本說明書實施方式旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本說明書實施方式提出一種血管減影圖像生成方法、裝置、醫(yī)學(xué)成像設(shè)備及存儲介質(zhì)。
2、本說明書實施方式提供一種血管減影圖像生成方法,所述方法包括:
3、獲取目標(biāo)造影圖像,以及與所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律匹配的初步匹配蒙片圖像;
4、根據(jù)所述初步匹配蒙片圖像進(jìn)行處理,得到與所述目標(biāo)造影圖像的背景趨于相同的目標(biāo)匹配蒙片圖像;
5、基于所述目標(biāo)匹配蒙片圖像和所述目標(biāo)造影圖像生成所述目標(biāo)造影圖像對應(yīng)的血管減影圖像。
6、在其中一個實施方式,通過以下方式確定所述初步匹配蒙片圖像:
7、獲取蒙片圖像序列;
8、根據(jù)所述目標(biāo)造影圖像的相位與指定造影圖像集合的相位確定所述目標(biāo)造影圖像所處的目標(biāo)相位階段;其中,所述指定造影圖像集合中的至少部分位于所述目標(biāo)造影圖像之前,或者,所述指定造影圖像集合位于所述目標(biāo)造影圖像之后;
9、根據(jù)所述目標(biāo)相位階段和所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律數(shù)據(jù)在所述蒙片圖像序列中確定所述初步匹配蒙片圖像。
10、在其中一個實施方式,所述蒙片圖像序列對應(yīng)多個運動周期;所述根據(jù)所述目標(biāo)相位階段和所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律數(shù)據(jù)在所述蒙片圖像序列中確定所述初步匹配蒙片圖像,包括:
11、在所述蒙片圖像序列中確定每個運動周期中位于所述目標(biāo)相位階段內(nèi)的多幀蒙片圖像;
12、在每個運動周期中位于所述目標(biāo)相位階段內(nèi)的多幀蒙片圖像中,確定與所述指定造影圖像集合的相似數(shù)據(jù)滿足預(yù)設(shè)相似篩選條件的參考蒙片圖像集合;
13、在所述蒙片圖像序列中,確定位于所述參考蒙片圖像集合所處運動周期內(nèi)且與所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律數(shù)據(jù)匹配的蒙片圖像,作為所述初步匹配蒙片圖像。
14、在其中一個實施方式,所述在每個運動周期中位于所述目標(biāo)相位階段內(nèi)的多幀蒙片圖像中,確定與所述指定造影圖像集合的相似數(shù)據(jù)滿足預(yù)設(shè)相似篩選條件的參考蒙片圖像集合,包括:
15、根據(jù)所述指定造影圖像集合的運動規(guī)律數(shù)據(jù),在每個運動周期中位于所述目標(biāo)相位階段內(nèi)的多幀蒙片圖像中進(jìn)行匹配,得到每個運動周期的待篩選蒙片集合;
16、在所述多個運動周期各自的待篩選蒙片集合中,確定與所述指定造影圖像集合最相似的所述參考蒙片圖像集合。
17、在其中一個實施方式,所述初步匹配蒙片圖像為多張,多張所述初步匹配蒙片圖像構(gòu)成初步匹配蒙片集合,所述根據(jù)所述目標(biāo)相位階段和所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律數(shù)據(jù)在所述蒙片圖像序列中確定所述初步匹配蒙片圖像,包括:
18、在所述蒙片圖像序列中確定位于所述目標(biāo)相位階段內(nèi)的多幀蒙片圖像;
19、根據(jù)所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律數(shù)據(jù),在位于所述目標(biāo)相位階段內(nèi)的多幀蒙片圖像中進(jìn)行匹配,得到所述初步匹配蒙片集合。
20、在其中一個實施方式,所述初步匹配蒙片圖像為多張,多張所述初步匹配蒙片圖像構(gòu)成初步匹配蒙片集合,所述目標(biāo)匹配蒙片圖像是根據(jù)所述初步匹配蒙片集合中的初步匹配蒙片圖像進(jìn)行融合處理而得到的;所述根據(jù)所述初步匹配蒙片圖像進(jìn)行處理,得到與所述目標(biāo)造影圖像的背景趨于相同的目標(biāo)匹配蒙片圖像,包括:
21、根據(jù)所述初步匹配蒙片集合中的初步匹配蒙片圖像進(jìn)行關(guān)鍵點定位和像素值計算,得到所述目標(biāo)匹配蒙片圖像。
22、在其中一個實施方式,所述初步匹配蒙片集合包括第一蒙片圖像和第二蒙片圖像;所述根據(jù)所述初步匹配蒙片集合中的初步匹配蒙片圖像進(jìn)行關(guān)鍵點定位和像素值計算,得到所述目標(biāo)匹配蒙片圖像,包括:
23、確定所述第一蒙片圖像中關(guān)鍵點對應(yīng)的第一位置數(shù)據(jù)和所述第二蒙片圖像中關(guān)鍵點對應(yīng)的第二位置數(shù)據(jù);其中,所述第一蒙片圖像中的關(guān)鍵點與所述第二蒙片圖像中的關(guān)鍵點匹配;
24、利用所述第一蒙片圖像的第一相位數(shù)據(jù)、所述第二蒙片圖像的第二相位數(shù)據(jù)、所述目標(biāo)造影圖像的第三相位數(shù)據(jù)、所述第一位置數(shù)據(jù)和所述第二位置數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理,得到所述目標(biāo)匹配蒙片圖像中關(guān)鍵點的目標(biāo)位置數(shù)據(jù);
25、基于所述第一蒙片圖像的像素數(shù)據(jù)、所述第二蒙片圖像的像素數(shù)據(jù)、所述第一位置數(shù)據(jù)、所述第二位置數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理,得到所述目標(biāo)匹配蒙片圖像中關(guān)鍵點的像素值;
26、基于所述目標(biāo)匹配蒙片圖像中關(guān)鍵點的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)和像素值得到所述目標(biāo)匹配蒙片圖像。
27、在其中一個實施方式,所述初步匹配蒙片集合具有兩幀圖像;在所述確定所述第一蒙片圖像中關(guān)鍵點對應(yīng)的第一位置數(shù)據(jù)之前,所述方法還包括:
28、在所述初步匹配蒙片集合中確定與所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律數(shù)據(jù)最接近的初步匹配蒙片圖像,作為所述第一蒙片圖像;
29、將所述初步匹配蒙片集合中除所述第一蒙片圖像之外的初步匹配蒙片圖像作為所述第二蒙片圖像;其中,所述第二位置數(shù)據(jù)是以模板匹配的方式基于所述第一位置數(shù)據(jù)在所述第二蒙片圖像上確定的。
30、在其中一個實施方式,所述基于所述目標(biāo)匹配蒙片圖像和所述目標(biāo)造影圖像生成所述目標(biāo)造影圖像對應(yīng)的血管減影圖像,包括:
31、基于所述目標(biāo)匹配蒙片圖像和所述目標(biāo)造影圖像進(jìn)行配準(zhǔn),得到配準(zhǔn)后蒙片圖像;利用所述目標(biāo)造影圖像減去所述配準(zhǔn)后蒙片圖像,得到所述血管減影圖像;或者
32、利用所述目標(biāo)造影圖像減去所述目標(biāo)匹配蒙片圖像,得到所述血管減影圖像。
33、在其中一個實施方式,所述初步匹配蒙片圖像為多張,多張所述初步匹配蒙片圖像構(gòu)成初步匹配蒙片集合;通過以下方式確定所述初步匹配蒙片集合:
34、獲取蒙片圖像序列;
35、確定所述目標(biāo)造影圖像的關(guān)鍵點的第三位置數(shù)據(jù)和所述蒙片圖像序列中每幀蒙片圖像的關(guān)鍵點的第四位置數(shù)據(jù);
36、根據(jù)所述第三位置數(shù)據(jù)與所述第四位置數(shù)據(jù),確定所述蒙片圖像序列中每幀蒙片圖像與所述目標(biāo)造影圖像間的圖像相似數(shù)據(jù);
37、根據(jù)所述圖像相似數(shù)據(jù)在所述蒙片圖像序列中確定所述初步匹配蒙片集合。
38、本說明書實施方式提供一種血管減影圖像生成裝置,所述裝置包括:
39、圖像獲取模塊,用于獲取目標(biāo)造影圖像,以及與所述目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律匹配的初步匹配蒙片圖像;
40、圖像處理模塊,用于根據(jù)所述初步匹配蒙片圖像進(jìn)行處理,得到與所述目標(biāo)造影圖像的背景趨于相同的目標(biāo)匹配蒙片圖像;
41、減影圖像生成模塊,用于基于所述目標(biāo)匹配蒙片圖像和所述目標(biāo)造影圖像生成所述目標(biāo)造影圖像對應(yīng)的血管減影圖像。
42、本說明書實施方式提供一種醫(yī)學(xué)成像設(shè)備,所述醫(yī)學(xué)成像設(shè)備包括:存儲器,以及與所述存儲器通信連接的一個或多個處理器;所述存儲器中存儲有可被所述一個或多個處理器執(zhí)行的指令,所述指令被所述一個或多個處理器執(zhí)行,以使所述一個或多個處理器實現(xiàn)上述任一項實施方式所述的方法的步驟。
43、本說明書實施方式提供計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述任一項實施方式所述的方法的步驟。
44、本說明書實施方式提供一種計算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計算機(jī)程序產(chǎn)品中包括指令,所述指令被計算機(jī)設(shè)備的處理器執(zhí)行時,使得所述計算機(jī)設(shè)備能夠執(zhí)行上述任一項實施方式所述的方法的步驟。
45、上述說明書實施方式中,首先,獲取目標(biāo)造影圖像,以及與目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律匹配的初步匹配蒙片圖像。然后,根據(jù)初步匹配蒙片圖像進(jìn)行處理,得到與目標(biāo)造影圖像的背景趨于相同的目標(biāo)匹配蒙片圖像。最后,基于目標(biāo)匹配蒙片圖像和目標(biāo)造影圖像生成目標(biāo)造影圖像對應(yīng)的血管減影圖像。通過獲取與目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律匹配的初步匹配蒙片圖像,降低對蒙片圖像質(zhì)量的要求,更好地應(yīng)對低幀率采集或患者躁動等情況,從而提高血管減影圖像生成方法的魯棒性和可靠性。通過與目標(biāo)造影圖像的運動規(guī)律匹配的初步匹配蒙片圖像進(jìn)行處理,得到與目標(biāo)造影圖像的背景趨于相同的目標(biāo)匹配蒙片圖像,提高用于生成血管減影圖像的蒙片圖像與目標(biāo)造影圖像之間背景的相似度,使目標(biāo)匹配蒙片圖像與目標(biāo)造影圖像在視覺上更加統(tǒng)一和真實。因此,基于目標(biāo)匹配蒙片圖像和目標(biāo)造影圖像生成目標(biāo)造影圖像對應(yīng)的血管減影圖像,有助于更好地消除目標(biāo)造影圖像中的背景干擾,從而更加突出血管的形態(tài)和輪廓,進(jìn)而提高血管減影圖像的質(zhì)量。