用于分割肺部的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106659453A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201580035800.X(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专(22)申请日2015.06.30利商标事务所11038代理人柳爱国(30)优先权数据62/020,2612014.07.02US(51)Int.Cl.A61B6/03(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日A61B6/00(2006.01)2016.12.30(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2015/0385412015.06.30(87)PCT国际申请的公布数据WO2016/004030EN2016.01.07(71)申请人柯惠有限合伙公司地址美国马萨诸塞(72)发明人I·A·马科夫Y·科雷尼恩权利要求书2页说明书9页附图9页(54)发明名称用于分割肺部的系统和方法(57)摘要公开了用于确定肺部的胸膜边界的系统、装置和方法，一种典型的方法包括以下步骤：从成像装置获取图像数据；基于所获取的图像数据产生一组二维(2D)切片图片；通过处理器确定所述一组2D切片图片中的第一切片图片中的种子体素；通过处理器，通过使用阈值从种子体素开始对所述一组2D切片图片中的第一切片图片应用区域生长方法；根据从种子体素生长的区域，通过处理器产生一组经过二值化处理的2D切片图片；通过处理器过滤掉所述一组经过二值化处理的2D切片图片中的每个切片图片中的肺部的连通区域；和根据所述一组经过二值化处理的2D切片图片，通过处理器确定肺部的胸膜边界。CN106659453ACN106659453A权利要求书1/2页1.一种用于确定肺部的胸膜边界的分割方法，包括以下步骤：从成像装置获取图像数据；基于所获取的图像数据产生一组二维(2D)切片图片；通过处理器确定所述一组2D切片图片中的第一切片图片中的种子体素；通过处理器使用阈值从种子体素开始对所述一组2D切片图片中的第一切片图片应用区域生长方法始；根据从种子体素生长的区域，通过处理器产生一组经过二值化处理的2D切片图片；通过处理器过滤掉所述一组经过二值化处理的2D切片图片中的每个切片图片中的肺部的连通区域；和根据所述一组经过二值化处理的2D切片图片，通过处理器确定肺部的胸膜边界。2.根据权利要求1所述的分割方法，其中，种子体素位于所述一组经过二值化处理的2D切片图片中的第一切片图片的对应于肺部气管的一部分中。3.根据权利要求1所述的分割方法，其中，所述阈值大于或等于种子体素的亮度。4.根据权利要求1所述的分割方法，其中，已获取的图像数据以医学影像(DICOM)格式存储在数字成像和通信设备中。5.根据权利要求1所述的分割方法，其中，图像数据通过网络装置获取。6.根据权利要求1所述的分割方法，其中，应用区域生长方法的步骤包括：在所述一组2D切片图片中的第一切片图片中的第一体素的亮度小于预定阈值并且所述第一体素连接到种子体素的情况下，将第一体素的亮度设置为最大值；和在所述一组2D切片图片中的第二切片图片中的第二体素的亮度不小于预定阈值或第一体素未连接到种子体素的情况下，将第二体素的亮度设置为最小值。7.根据权利要求6所述的分割方法，其中，所述阈值使高亮度区域出现在所述一组2D切片图片中的种子体素周围。8.根据权利要求6所述的分割方法，其中，应用区域生长方法的步骤还包括：将所述一组2D切片图片中的体素指定值从最小值颠倒为最大值以及从最大值颠倒为最小值，以获得所述一组经过二值化处理的2D切片图片。9.根据权利要求1所述的分割方法，其中，过滤掉肺部的连通区域的步骤包括：检测所述一组经过二值化处理的2D切片图片中的连通区域；计算所述一组经过二值化处理的2D切片图片中的每个连通区域的面积；确定每个连通区域的面积是否小于预定值；当确定第一连通区域的面积小于预定值时，将最小值指定给第一连通区域的像素；和当确定第二连通区域的面积大于或等于预定值时，将最大值指定给第二连通区域的像素。10.根据权利要求9所述的分割方法，其中，连通区域是亮度高的封闭区域。11.根据权利要求9所述的分割方法，其中，连通区域是血管和气道。12.根据权利要求9所述的分割方法，其中，分别来自于三个独立方向的三个2D切片图片的交点确定所述一组2D切片图片的体素。13.根据权利要求12所述的分割方法，其中，所述三个独立方向分别是轴向方向、冠状方向和矢状方向。2CN106659453A权利要求书2/2页14.根据权利要求1所述的分割方法，其中，所述一组经过二值化处理的2D切片图片的每个体素的亮度高或低。15.根据权利要求1所述的分割方法，其中，图像数据通过计算层析成像技术、放射线照相术、电脑轴向断层扫描所产生的断层照片、核磁共振成