应用于医学三维影像的血管结构自动提取

摘要

针对从计算机断层扫描血管造影术(CTA)的三维体数据中提取血管结构信息通常需要大量的人为介入操作的问题,提出了一种全自动血管分割方法.首先,采用多尺度增强滤波器对数据中的管状结构进行增强,剔除非管状结构,并过滤噪声.然后,利用Sigmoid函数作用于梯度图像产生水平集的速度图像,并通过测地活动轮廓模型迭代逼近真实的三维血管轮廓.最后,通过拉普拉斯算法对提取的血管表面网格进行平滑处理,获得光滑的血管曲面.实验采用胸部和颈部的CTA体数据对算法进行测试,结果表明:该方法无需人工干预即可从CTA体数据中准确地提取出血管的三维信息;血管中心线提取的平均误差为0.26 mm,直径测量平均误差为0.16 mm,分割精度满足临床血管疾病辅助诊疗的要求.