[发明专利]一种肿瘤边界确定方法、设备和存储介质

权利要求书

1.一种肿瘤边界的确定方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)获取患者的医学影像；

(2)将医学影像重建为三维影像模型：

(3)利用影像与密度的对应关系，将三维影像模型转换为三维密度模型；

(4)通过密度或密度梯度突变确定肿瘤边界。

2.根据权利要求1所述的肿瘤边界的确定方法，其特征在于：其中所述的医学影像包括CT、MRI、PET、灰度图像或彩色图像。

3.根据权利要求1所述的肿瘤边界的确定方法，其特征在于：步骤(2)中，采用滤波反投影法、代数法或统计法进行医学影像三维重建。

4.根据权利要求1所述的肿瘤边界的确定方法，其特征在于：步骤(4)中，所述的通过密度或密度梯度突变确定肿瘤边界具体包括如下步骤：

(A1)定义初始密度种子：

选取待勾画区域中的肿瘤确定区域内任意坐标点的密度或任意小区域的平均密度作为初始密度；初始密度所在的坐标或确定平均密度的小区域中任意点的坐标为初始坐标；初始密度和初始坐标确定初始密度种子；

其中待勾画区域和肿瘤确定区域由人工确定；

(A2)将与初始坐标相邻坐标的三维密度数据ρ_n与初始密度ρ₀进行比较，得到密度差或密度梯度值其中密度梯度值为单位距离的密度差值；

将超出预设阈值范围的密度差或密度梯度值所在的位置标记为正常组织器官区域，将未超出阈值的位置标记为肿瘤区域；

(A3)以ρ_n为新的密度种子，与ρ_n所处坐标的相邻未标记坐标处的三维密度数据ρ_n+1进行比较，得到密度差或密度梯度值

将超出预设阈值范围的密度差或密度梯度值所在位置标记为正常组织器官区域，将未超出阈值的位置标记为肿瘤区域；

(A4)重复步骤(A3)完成待勾画区域内所有坐标位置的密度或密度梯度的比较和标记；

(A5)依次连接正常组织器官与肿瘤区域的边界点得到闭合肿瘤边界，将边界中密度种子的一侧标定为肿瘤区域。

5.根据权利要求4所述的肿瘤边界的确定方法，其特征在于：所述的通过密度或密度梯度突变确定肿瘤边界的步骤还包括(A6)手动更正或补充肿瘤边界的步骤。

6.根据权利要求4所述的肿瘤边界的确定方法，其特征在于：在待勾画区域中的三维密度数据中设定一个或一个以上初始密度种子。

7.根据权利要求1所述的肿瘤边界的确定方法，其特征在于：步骤(4)中，所述的通过密度或密度梯度突变确定肿瘤边界具体包括如下步骤：

(B1)依次连接三维密度数据中的等密度点或者等密度梯度点形成等密度曲线或等密度梯度曲线；

(B2)将与相邻曲线相比发生密度变化或密度梯度变化超出阈值范围的等密度曲线或者等密度梯度曲线作为肿瘤边界；

优选地，还包括步骤(B3)通过手动勾画补充未能识别的部分或修正。

8.根据权利要求1所述的肿瘤边界的确定方法，其特征在于：步骤(4)中，通过密度突变确定肿瘤边界具体包括如下步骤：

(C1)设定初始密度种子；其中初始密度种子为任意密度值；

(C2)将初始密度种子与患者三维密度数据进行比较，将差值在设定阈值范围内的区域标记为肿瘤区域，差值超出阈值范围的区域标记为正常组织、器官的区域；

(C3)将肿瘤区域与正常组织、器官的交接处设定为肿瘤边界。

9.一种计算设备，包括：

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个程序，其中所述一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，所述的一个或多个程序包括用于上述权利要求1-8中任一所述的肿瘤边界确定方法指令。

10.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述的一个或多个程序包括指令，所述指令适于由存储器加载并执行上述权利要求1-8中任一所述的肿瘤边界确定方法。