乳房圖像獲取方法及裝置、乳房攝影系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種乳房圖像獲取方法及裝置、乳房攝影系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息技術(shù)的發(fā)展,醫(yī)學(xué)成像技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展,各種醫(yī)用影像系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)。全視野數(shù)字乳房X線攝影系統(tǒng)(FFDM,full-field digitalmammography)作為乳腺癌的篩查和診斷得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003]對采用FFDM拍攝獲得的醫(yī)學(xué)圖像而言,乳房圖像的提取是基于FFDM進(jìn)行攝片的計(jì)算機(jī)輔助診斷中的關(guān)鍵步驟。對乳房圖像進(jìn)行提取能夠?qū)⒉≡畹臋z測范圍限定在乳房區(qū)域之內(nèi),進(jìn)而降低背景區(qū)域的干擾。
[0004]目前,通常采用以下三種方法對乳房圖像進(jìn)行分割:
[0005]第一種:大津法,利用閾值分割原圖像中的前景圖像和背景圖像。采用大津法實(shí)現(xiàn)對乳房圖像的分割較簡單,但是分割后獲得的乳房圖像不精確,有所缺失。
[0006]第二種:分水嶺算法,相對于大津法而言采用分水嶺算法分割后獲得的乳房圖像比采用大津法分割獲得的乳房圖像較精確,但是對于劑量較高的醫(yī)學(xué)圖像,采用分水嶺算法分割后獲得的乳房圖像仍不精確。
[0007]第三種:Snake算法,采用Snake算法對醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行分割,分割獲得的乳房圖像較精確,但其分割速度較慢,不適合用于實(shí)際的產(chǎn)品中。
[0008]因此,如何能夠提供一種精確度高且速度快的乳房圖像獲取方法,成為目前亟待解決的問題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明要解決的問題是提供一種乳房圖像獲取方法及裝置、乳房攝影系統(tǒng),以使得獲得的乳房圖像精度高且獲得所述乳房圖像的速度快。
[0010]為解決上述問題,本發(fā)明技術(shù)方案提供一種乳房圖像獲取方法,包括:
[0011]分割醫(yī)學(xué)圖像以獲得乳房區(qū)域;
[0012]基于乳房邊緣的灰度變化特性檢測所述醫(yī)學(xué)圖像中的乳房邊緣;
[0013]基于所述乳房區(qū)域和所述乳房邊緣確定所述乳房圖像。
[0014]可選的,所述基于乳房邊緣的灰度變化特性檢測所述醫(yī)學(xué)圖像中的乳房邊緣包括:
[0015]對所述醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行去噪以獲得第一圖像;
[0016]對所述第一圖像進(jìn)行預(yù)處理以使得待檢測乳房邊緣的灰度值最高,獲得第二圖像;
[0017]基于邊緣檢測方法對所述第二圖像中的乳房邊緣進(jìn)行檢測。
[0018]可選的,對所述第一圖像進(jìn)行預(yù)處理包括:對所述第一圖像進(jìn)行梯度變換或差分運(yùn)算。
[0019]可選的,基于迭代法或大津法對所述第二圖像中的乳房邊緣進(jìn)行檢測。
[0020]可選的,所述基于乳房邊緣的灰度變化特性檢測所述醫(yī)學(xué)圖像中的乳房邊緣包括:
[0021]對所述醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行對數(shù)變換以獲得第三圖像;
[0022]對所述第三圖像進(jìn)行去噪以獲得第四圖像;
[0023]對所述第四圖像進(jìn)行預(yù)處理以使得待檢測乳房邊緣的灰度值最高,獲得第五圖像;
[0024]基于邊緣檢測方法對所述第五圖像中的乳房邊緣進(jìn)行檢測。
[0025]可選的,對所述第四圖像進(jìn)行預(yù)處理包括:對所述第四圖像進(jìn)行梯度變換或差分運(yùn)算。
[0026]可選的,基于迭代法或大津法對所述第五圖像中的乳房邊緣進(jìn)行檢測。
[0027]可選的,所述乳房圖像獲取方法,還包括去除所述乳房圖像中存在的孤立像素點(diǎn)。
[0028]可選的,基于大津法分割所述醫(yī)學(xué)圖像以獲得乳房區(qū)域。
[0029]為解決上述問題,本發(fā)明技術(shù)方案還提供一種乳房圖像獲取裝置,包括:
[0030]分割單元,用于分割醫(yī)學(xué)圖像以獲得乳房區(qū)域;
[0031]檢測單元,用于基于乳房邊緣的灰度變化特性檢測所述醫(yī)學(xué)圖像中的乳房邊緣;
[0032]確定單元,用于基于所述乳房區(qū)域和所述乳房邊緣確定所述乳房圖像。
[0033]可選的,所述檢測單元包括:
[0034]第一去噪單元,用于對所述醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行去噪以獲得第一圖像;
[0035]第一預(yù)處理單元,用于對所述第一圖像進(jìn)行預(yù)處理以使得待檢測乳房邊緣的灰度值最高,獲得第二圖像;
[0036]第一檢測子單元,用于基于邊緣檢測方法對所述第二圖像中的乳房邊緣進(jìn)行檢測。
[0037]可選的,所述檢測單元包括:
[0038]變換單元,用于對所述醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行對數(shù)變換以獲得第三圖像;
[0039]第二去噪單元,用于對所述第三圖像進(jìn)行去噪以獲得第四圖像;
[0040]第二預(yù)處理單元,用于對所述第四圖像進(jìn)行預(yù)處理以使得待檢測乳房邊緣的灰度值最高,獲得第五圖像;
[0041]第二檢測子單元,用于基于邊緣檢測方法對所述第五圖像中的乳房邊緣進(jìn)行檢測。
[0042]為解決上述問題,本發(fā)明技術(shù)方案還提供一種乳房攝影系統(tǒng),包括上述的乳房圖像獲取裝置。
[0043]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0044]先分割醫(yī)學(xué)圖像以獲得乳房區(qū)域,然后基于乳房邊緣的灰度變化特性檢測所述醫(yī)學(xué)圖像中的乳房邊緣,進(jìn)而基于所述乳房區(qū)域和所述乳房邊緣確定所述乳房圖像,由于先分割出乳房區(qū)域且考慮了實(shí)際醫(yī)學(xué)圖像中乳房邊緣的灰度變化特性來檢測所述乳房邊緣,因此對于不同劑量的醫(yī)學(xué)圖像而言,最終獲得的乳房圖像的精確度較高,減少了背景區(qū)域的干擾,提高了乳房圖像的質(zhì)量,進(jìn)而也降低了誤診率,在一定程度上也提高了醫(yī)生對乳房區(qū)域病灶的診斷效率。
[0045]進(jìn)一步地,對所述醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行去噪以獲得第一圖像,然后對所述第一圖像進(jìn)行預(yù)處理獲得待檢乳房邊緣灰度值最高的第二圖像,避免了噪聲對所述第二圖像的影響,實(shí)現(xiàn)了待檢測乳房邊緣的灰度值最高,乳房區(qū)域的灰度值次高、背景區(qū)域的灰度值最低。故使得后續(xù)采用邊緣檢測方法對所述第二圖像中的乳房邊緣進(jìn)行檢測時(shí),減少將背景區(qū)域的像素點(diǎn)檢測為乳房區(qū)域的像素點(diǎn)的概率,進(jìn)一步的提高了最終獲得的乳房圖像的精確度,提高了獲得的乳房圖像的質(zhì)量。
[0046]進(jìn)一步地,考慮到X射線的衰減特性服從指數(shù)分布,在對所述醫(yī)學(xué)圖像去噪前,對所述醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行對數(shù)變換獲得第三圖像,便于后續(xù)的處理,在一定程度上降低了圖像處理過程中計(jì)算的復(fù)雜度和計(jì)算量,進(jìn)而也提高了獲得乳房圖像的速度。
[0047]進(jìn)一步地,采用大津法對所述醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行分割以獲得乳房區(qū)域,由于乳房圖像的灰度直方圖為雙峰圖,故采用大津法分割所述醫(yī)學(xué)圖像以獲得乳房區(qū)域的速度快且精度高,同時(shí)由于考慮了實(shí)際醫(yī)學(xué)圖像中乳房邊緣的灰度變化特性來檢測所述乳房邊緣,因此對于不同劑量的醫(yī)學(xué)圖像而言,最終獲得的乳房圖像的精確度較高,進(jìn)而提高了乳房圖像的質(zhì)量,在降低了誤診率的同時(shí)也提高了醫(yī)生對乳房區(qū)域的病灶的診斷效率。此外采用迭代法檢測所述第二圖像中的乳房邊緣,計(jì)算量小,因此進(jìn)一步的提高了獲得乳房圖像的速度。
【附圖說明】
[0048]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的乳房圖像獲取方法的流程示意圖;
[0049]圖2是FFDM拍攝的醫(yī)學(xué)圖像;
[0050]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的乳房圖像獲取方法的流程示意圖;
[0051]圖4是采用本發(fā)明實(shí)施例的乳房圖像獲取方法獲得的乳房圖像;
[0052]圖5是本發(fā)明實(shí)施方式的乳房圖像獲取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(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(shí)施方式】的限制。
[0054]正如現(xiàn)有技術(shù)中所描述的,目前所采用的對乳房圖像進(jìn)行分割的算法,分割后獲得的乳房圖像的精確度低,不符合實(shí)際的臨床需求,若要獲得精確度較高的乳房