一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法和裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 乳腺癌是中老年女性最常見的惡性腫瘤，發(fā)病率和死亡率正逐年上升，而對乳腺 癌的風(fēng)險預(yù)測與早期診斷可W有效地提高乳腺癌的治愈率。在臨床中，乳房動態(tài)對比度增 強（dynamiccontrastenhanced)磁共振技術(shù)已經(jīng)被廣泛地用于風(fēng)險預(yù)測和乳腺癌早期診 斷中，尤其是對打入造影劑之前和之后的磁共振圖像的增強情況進行比較觀察。
[0003] 在臨床中，乳房動態(tài)對比度增強磁共振圖像通常包括若干個磁共振圖像掃描序 列，W滿足放射科醫(yī)師的不同需求。為了便于比較觀察磁共振圖像中乳房內(nèi)組織打入造影 劑之前和之后的增強情況，該磁共振圖像掃描序列通常采用T1加權(quán)的壓脂圖像序列。T1加 權(quán)的壓脂圖像序列較其它類型圖像序列具有較高的噪聲水平、較強的偽影干擾和較低的圖 像灰度對比度，而計算機輔助診斷方案有助于提高放射科醫(yī)師對H維乳房動態(tài)對比度增強 磁共振圖像閱片的準確性和效率。因此，如何自動提取乳房內(nèi)增強背景組織化ackground parenchymalenhancement)是一項非常重要的工作

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明解決的問題是提供一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法和裝置，不僅準確 和有效地實現(xiàn)打入造影劑前后所有時間點的磁共振圖像序列中乳房組織的全自動分割，還 能得到準確的增強背景組織。
[0005] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法，包括如 下步驟：
[000引 （1)輸入圖像A和圖像B，對所述圖像A和圖像B進行配準，得到配準圖像序列，并 對所述配準圖像序列進行融合，得到融合圖像序列；
[0007] (2)基于所述融合圖像序列，獲取乳房的皮膚線和胸壁線，并根據(jù)所述皮膚線和胸 壁線，得到所述乳房組織的分割圖像；
[0008] (3)根據(jù)所述分割圖像和所述配準圖像序列，得到所述乳房區(qū)域中增強的背景組 織。
[0009] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法，其中，所述圖像A和圖像B分別為 打入造影劑前和打入造影劑后的乳房磁共振序列圖像。
[0010] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法，其中，通過對所述配準圖像序列 加權(quán)的方法，得到所述融合圖像序列。
[0011] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法，其中，得到所述乳房的分割圖像 的過程為：基于所述融合圖像序列，對所述皮膚線和胸壁線進行線性連接，形成封閉區(qū)域， 再對所述封閉區(qū)域進行填充。
[0012] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法，其中，得到所述乳房區(qū)域中增強 的背景組織的過程為：
[0013] (1)將所述圖像A和圖像B配準后得到的配準圖像序列進行相減，得到減影圖像；
[0014] (2)根據(jù)所述分割圖像，在所述減影圖像中定位乳房組織區(qū)域；
[0015] (3)根據(jù)預(yù)定闊值，對所述減影圖像進行分割，得到所述乳房區(qū)域中增強的背景組 織。
[0016] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法，其中，通過理論模型得到所述預(yù) 定闊值。
[0017] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法，其中，所述預(yù)定闊值為3^/I<7，其 中，所述0為所述圖像A或圖像B的噪聲水平。
[0018] 為了解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取裝置，包 括：
[0019] 融合圖像序列獲取單元，適用于對輸入圖像A和圖像B進行配準，W得到配準序列 圖像，并對所述配準序列圖像進行融合，W得到融合圖像序列；
[0020] 分割圖像獲取單元，適用于基于所述融合圖像序列，獲取乳房的皮膚線和胸壁線， 并根據(jù)所述皮膚線和胸壁線，得到所述乳房組織的分割圖像；
[0021] 增強背景組織獲取單元，適用于根據(jù)所述分割圖像和所述配準圖像序列，得到所 述乳房區(qū)域中增強的背景組織。
[0022] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取裝置，其中，所述融合圖像序列獲取單 元包括加權(quán)單元，所述加權(quán)單元適于對所述配準圖像序列進行加權(quán)，得到所述融合圖像序 列。
[0023] 上述所述一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取裝置，其中，所述增強背景組織獲取單 元包括相減單元、定位單元和獲取單元，其中，所述相減單元適于將所述圖像A和圖像B配 準后得到的配準圖像序列進行相減，得到減影圖像；所述定位單元適于根據(jù)所述分割圖像， 在所述減影圖像中定位乳房區(qū)域；所述獲取單元適于根據(jù)預(yù)定闊值，對所述減影圖像進行 分割，得到所述乳房區(qū)域中增強的背景組織。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過配準方法融合了打入造影劑前后所有時間點的磁共 振圖像序列的信息，提高圖像的信號噪聲比，并準確和有效地實現(xiàn)打入造影劑前后所有時 間點的磁共振圖像序列中乳房組織的全自動分割；
[00巧]進一步地，通過理論模型確定闊值，得到乳房區(qū)域中增強的背景組織，并基于所述 增強背景組織，對受試者的乳腺癌風(fēng)險進行量化分析。
【附圖說明】
[0026] 圖1所示為本發(fā)明實施例一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法的流程示意圖；
[0027] 圖2所示為本發(fā)明實施例得到所述乳房區(qū)域中增強的背景組織的流程示意圖； [002引圖3所示為本發(fā)明實施例一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0029] 在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)W便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠W 很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可w在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況 下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0030] 其次，本發(fā)明利用示意圖進行詳細描述，在詳述本發(fā)明實施例時，為便于說明，所 述示意圖只是實例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護的范圍。
[0031] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明一種乳房內(nèi)增強背景組織的提取方法和裝置進 行詳細地說明。本發(fā)明實施例乳房內(nèi)增強背景組織提取方法如圖1所示，首先，執(zhí)行步驟 S1，輸入圖像A和圖像B，并對所述圖像A和圖像B進行配準，得到配準圖像序列，并對所述 配準圖像序列進行融合，得到融合圖像序列。其中，所述圖像A和圖像B分別為打入造影劑 前和打入造影劑后的乳房磁共振序列圖像。臨床中，放射科醫(yī)師通過比較觀察打入造影劑 之前和造影劑之后磁共振圖像序列的增強情況進行診斷。由于病患在磁共振圖像拍攝過 程中可能存在輕微運動，導(dǎo)致不同時間點的磁共振圖像可能存在位置上的偏移，因此，首先 需要對打入造影劑前后所有時間點的磁共振圖像序列進行配準。具體地，在本實施例中， 根據(jù)H維乳房組織的特點，采用一種已有的非剛體配準方法實現(xiàn)打入造影劑之后每個時間 點的磁共振圖像序列與打入造影劑之前的磁共振圖像序列的配準，所述非剛體配準方法的 具體過程詳參化uang,X.H.，Arridge,S.，Hawkes,D.J.，andOurselin,S.，''Anonrigid registrationframeworkusingspatiallyencodedmutualinformationandfree-form deformations, "I邸ETransactionsonMedicalImaging30 (10) ,1819-1828 (2011)。通過 上述方法，得到打入造影劑之前和之后所有時間點的配準圖像序列。
[0032] 基于上述得到的配準圖像序列，將所述打入造影劑之前和之后所有時間點的磁共 振圖像序列進行融合，得到融合圖像序列Ifusi。。。在本實施例中，通過對所述配準圖像序列 進行加權(quán)的方法，得到所述融合圖像序列Ifusi。。，進行融合的公式如下：
[0033]
[0034