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专利号: 2025103771292
申请人: 沈阳善优科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2025-12-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

获取肺部CT影像,对肺部CT影像进行区分割预处理得到肺部目标区域和待增强区域;

根据待增强区域内每个像素点在邻域范围内灰度分布情况和肺部目标区域的像素点分布情况,分析待增强区域中像素点之间的灰度延伸趋势的关联性,得到待增强区域中每两个像素点之间的延伸相似程度,包括:根据待增强区域中每个像素点在邻域范围内灰度分布情况和肺部目标区域的像素点分布情况,对待增强区域中每个像素点进行区域生长,得到待增强区域中每个像素点的灰度特征区域;根据待增强区域中每个像素点从对应的灰度特征区域到肺部目标区域的路径分布得到待增强区域中每个像素点的灰度延伸路径;根据待增强区域中每两个像素点的灰度延伸路径上像素点的灰度分布差异、像素点的链码信息差异以及灰度延伸路径的长度差异,得到待增强区域中每两个像素点之间的延伸相似程度;

根据待增强区域中每个像素点的灰度延伸方向上像素点的分布情况和其他像素点与对应灰度延伸方向之间的位置分布,结合所述延伸相似程度,得到待增强区域中每两个像素点之间的综合相似程度,包括:根据待增强区域内每个像素点的灰度延伸路径之外其他像素点的数量分布以及其他像素点与灰度延伸路径之间的距离波动情况,结合灰度延伸路径的长度分布,得到待增强区域内每个像素点的代表性特征指标;根据待增强区域中每两个像素点的代表性特征指标,对每两个像素点之间的延伸相似程度进行调整,得到待增强区域中每两个像素点之间的综合相似程度;

根据待增强区域中每个像素点与其他像素点之间的综合相似程度,对像素点的灰度值进行调整,得到肺部CT的增强影像。

2.根据权利要求1所述的一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,所述灰度特征区域的获取方法具体为:将待增强区域中每个像素点分别作为初始种子点,按照设定的区域生长规则进行区域生长获得待增强区域中每个像素点对应的灰度特征区域;

其中,区域生长规则为:若初始种子点与其邻域内像素点的灰度值之间的差异小于或等于预设的差异阈值,则将初始种子点的邻域内灰度值最小值对应的像素点作为新的种子点进行生长,直至生长的种子点邻域范围内存在肺部目标区域内的像素点,或者生长的种子点与其邻域内像素点的灰度值之间的差异大于所述差异阈值时,停止生长。

3.根据权利要求1所述的一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,所述根据待增强区域中每个像素点从对应的灰度特征区域到肺部目标区域的路径分布得到待增强区域中每个像素点的灰度延伸路径,具体包括:将待增强区域中任意一个像素点作为选定像素点,获取选定像素点的灰度特征区域内与肺部目标区域距离最小的像素点作为特征像素点,在选定像素点的灰度特征区域内,将选定像素点与对应的特征像素点之间的最短路径作为选定像素点的灰度延伸路径。

4.根据权利要求3所述的一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,所述根据待增强区域中每两个像素点的灰度延伸路径上像素点的灰度分布差异、像素点的链码信息差异以及灰度延伸路径的长度差异,得到待增强区域中每两个像素点之间的延伸相似程度,具体包括:获取待增强区域中每个像素点的灰度延伸路径的8链码序列;将待增强区域中任意两个不同的像素点分别记为第一像素点和第二像素点;

基于第一像素点和第二像素点的灰度延伸路径上所有像素点的灰度值均值之间的差异,确定灰度差异因子;

基于第一像素点和第二像素点对应的8链码序列中所有链码值的均值之间的差异,确定链码差异因子;

基于第一像素点和第二像素点的灰度延伸路径之间的长度差异,确定路径差异因子;

对所述灰度差异因子、链码差异因子和路径差异因子的乘积进行负相关处理,得到第一像素点和第二像素点之间的延伸相似程度。

5.根据权利要求4所述的一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,所述待增强区域内每个像素点的代表性特征指标的获取方法具体为:在选定像素点的灰度特征区域内,计算除选定像素点的灰度延伸路径之外的其他所有像素点与该灰度延伸路径之间最短距离的方差,得到第一系数;

在选定像素点的灰度特征区域内,获取除选定像素点的灰度延伸路径之外的其他所有像素点的数量得到第二系数;

根据所述第一系数、第二系数和选定像素点的灰度延伸路径的长度,得到选定像素点的代表性特征指标,所述灰度延伸路径长度与所述代表性特征指标呈正相关关系,所述第一系数和第二系数均与所述代表性特征指标呈负相关关系。

6.根据权利要求5所述的一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,所述根据待增强区域中每两个像素点的代表性特征指标,对每两个像素点之间的延伸相似程度进行调整,得到待增强区域中每两个像素点之间的综合相似程度,具体包括:将第一像素点的代表性特征指标、第二像素点的代表性特征指标以及第一像素点和第二像素点之间的延伸相似程度的乘积,作为第一像素点和第二像素点的综合相似程度。

7.根据权利要求1所述的一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,所述根据待增强区域中每个像素点与其他像素点之间的综合相似程度,对像素点的灰度值进行调整,得到肺部CT的增强影像,具体包括:将待增强区域内任意一个像素点作为目标像素点,将待增强区域内除了目标像素点之外的像素点作为参考像素点,按照目标像素点与每个参考像素点之间的综合相似程度从大到小的顺序,对参考像素点进行排列,按照排列顺序获取预设数量个参考像素点作为目标像素点的对照像素点;

利用目标像素点与每个对照像素点之间的综合相似程度,对每个对照像素点的灰度值进行加权求均,得到目标像素点的增强灰度值;

待增强区域中每个像素点的增强灰度值构成肺部CT的增强影像。

8.根据权利要求1所述的一种肺部CT影像增强方法,其特征在于,所述对肺部CT影像进行区分割预处理得到肺部目标区域和待增强区域,具体包括:利用最大类间方差法对肺部CT影像进行区域分割,将灰度值大于分割阈值的区域作为肺部目标区域,将灰度值小于或等于分割阈值的区域作为待增强区域。