[发明专利]一种冠状血管分割方法及系统

说明书

本发明公开了一种冠状血管分割方法及系统。该方法包括：获取冠状血管数据；分别通过冠状动脉分割模型和静脉分割模型对冠状血管数据进行分割提取，得到冠状动脉分割结果和静脉分割结果；确定冠状动脉分割结果中的分叉分支以及静脉分割结果中的静脉支；检测冠状动脉分割结果中是否存在与静脉分割结果中的静脉支相匹配的分叉分支；若冠状动脉分割结果中存在与静脉分割结果中的静脉支相匹配的分叉分支，则删除所述分叉分支。如此，能够在冠状动脉分割时，通过将静脉影像干扰处的冠状动脉分割结果与静脉分割结果进行匹配共享，删除冠状动脉分割结果中相对应的静脉支，得到准确的冠状动脉图，实现更好的冠脉分割。

技术领域

本发明涉及医学成像技术领域，尤其涉及一种冠状血管分割方法及系统。

背景技术

近年来，全球冠心病的发病率持续上升，冠心病介入治疗、外科手术和药物治疗手段得到飞速发展。医生和患者对冠心病的手术治疗都存在一种依赖和期望，这从全球冠状动脉血管重建的患者人数不断增加就可以看出，这种技术已经获得了广泛的接收和认可。因此，冠状动脉重建已成为目前治疗冠状动脉疾病的最常用和最重要的手段，具有重要的临床价值和实际意义。

然而，在冠状动脉分割时所存在的静脉影像干扰(即静脉纠缠)问题一直困扰着医生和患者。尤其是当动静脉可分离性较差时，不管是采用传统方法还是采用神经网络方法均很难直接将影像干扰处的动静脉分开，都会给冠状动脉的分割重建带来了极大的困难。

发明内容

本发明提供一种冠状血管分割方法及系统，能够在冠状动脉分割时，直接准确的将影像干扰处的动静脉分开，为完成自动化冠状动脉重建提供条件。

本发明一方面提供一种冠状血管分割方法，包括：获取冠状血管数据；分别通过冠状动脉分割模型和静脉分割模型对所述冠状血管数据进行分割提取，得到冠状动脉分割结果和静脉分割结果；确定所述冠状动脉分割结果中的分叉分支；确定所述静脉分割结果中的静脉支；检测所述冠状动脉分割结果中是否存在与所述静脉分割结果中的静脉支相匹配的分叉分支；若所述冠状动脉分割结果中存在与所述静脉分割结果中的静脉支相匹配的分叉分支，则删除所述分叉分支。

在一种可实施方式中，所述确定所述冠状动脉分割结果中的分叉分支，包括：提取所述冠状动脉分割结果中动脉血管的中心线，生成冠状动脉连接图；根据所述冠状动脉连接图中的边权值生成冠状动脉树；检测所述冠状动脉树的端点和分叉点；根据所述检测结果确定所述冠状动脉分割结果中的分叉分支。

在一种可实施方式中，所述检测所述冠状动脉树的端点和分叉点，包括：若所述中心线的第一中心点与所述冠状动脉树中的其它至多一个中心点相连，则所述第一中心点为所述冠状动脉树的端点；若所述中心线的第二中心点与所述冠状动脉树中的其它至少三个中心点相连，则所述第二中心点为所述冠状动脉树的分叉点。

在一种可实施方式中，所述确定所述静脉分割结果中的静脉支，包括：获取所述静脉分割结果中的像素点；计算所述像素点为可信静脉点的概率，得到概率计算结果；若所述概率计算结果大于置信度阈值，则所述像素点为可信静脉点，所述可信静脉点所在的分支为静脉支。

在一种可实施方式中，所述检测所述冠状动脉分割结果中是否存在与所述静脉分割结果中的静脉支相匹配的分叉分支，包括：计算所述冠状动脉分割结果中的分叉分支与所述静脉分割结果中的静脉支的重合度；若所述重合度大于重合度阈值，则所述分叉分支与所述静脉支相匹配。

在一种可实施方式中，所述计算所述冠状动脉分割结果中的分叉分支与所述静脉分割结果中的静脉支的重合度，包括：从所述分叉分支的分叉点起始按特定步长顺次选取测试点，对所述测试点重合度检测，以确定重合点；计算所述重合点数量与所选取测试点数量之间的比率，得到所述分叉分支与所述静脉支的重合度。

在一种可实施方式中，所述对所述测试点重合检测，以确定重合点，包括：计算所选取测试点与任一所述静脉支上的点的距离，得到距离计算结果；若所述距离计算结果不大于距离阈值，则所选取测试点与所述静脉支上的点重合。