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申请/专利权人：西南医科大学附属医院;核工业四一六医院

摘要：本发明涉及数字图像处理技术领域，具体涉及一种面向心内科超声心动图的自动分割方法及系统，包括：采集超声心动图的图像，根据图像中像素点与周围像素点的连续特征获得疑似噪声像素点；构建疑似噪声像素点的初始扩展窗口，根据初始扩展窗口中的灰度值差异获得组织存有指数；根据组织存有指数进行迭代扩展获得疑似噪声像素点的最终扩展窗口；根据疑似噪声像素点的最终扩展窗口中灰度值的变化趋势获得阈值调整指数；根据疑似噪声像素点的阈值调整指数获得最优阈值用于阈值分割获得分割图像。本发明旨在解决噪声像素点所在位置不同选取造成统一阈值分割存在误差阈值的问题，达到提高超声心动图分割结果准确性的目的。

主权项：1.一种面向心内科超声心动图的自动分割方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：采集超声心动图的图像；根据图像中每个像素点与预设邻域窗口内像素点的连续特征获得若干疑似噪声像素点；所述根据图像中每个像素点与预设邻域窗口内像素点的连续特征获得若干疑似噪声像素点包括：基于区域生长算法获得图像中所有连续像素点，所述区域生长算法的生长条件为像素点的灰度值差值小于预设连续判定阈值；对于第个像素点，获取第个像素点的预设邻域窗口中所有像素点与第个像素点的灰度值差值的绝对值的均值，将所述灰度值差值的绝对值的均值与第个像素点的预设邻域窗口中连续像素点个数的倒数的乘积，记为第个像素点的阴影噪声程度；将图像中所有像素点中阴影噪声程度的归一化值大于预设干扰阈值的像素点，记为疑似噪声像素点；组织存有指数的具体获取方法为：对于第个疑似噪声像素点，获取第个疑似噪声像素点的所有疑似组织区域，每个疑似组织区域中包含若干连续像素点；获取第个疑似噪声像素点的每个疑似组织区域中，每个连续像素点的8邻域内所有像素点的灰度值和方差的比值的累加和，作为第个疑似噪声像素点的每个疑似组织区域的心脏组织可能性；将第个疑似噪声像素点的所有疑似组织区域的心脏组织可能性的归一化值中最大值记为第个疑似噪声像素点在初始扩展窗口下的组织存有指数；所述疑似组织区域的具体获取方式为：在第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口内所有连续像素点中，当存在若干连续像素点连续相邻且个数大于预设最小相邻阈值时，将所有连续相邻的连续像素点构成的区域记为第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口中的一个疑似组织区域；将疑似噪声像素点的邻域窗口记为初始扩展窗口，所述初始扩展窗口中包含若干个疑似组织区域；根据疑似组织区域中像素点灰度值分布，获得每个疑似组织区域的心脏组织可能性，根据所述心脏组织可能性获得初始扩展窗口下的组织存有指数；根据疑似噪声像素点在初始扩展窗口下的组织存有指数，以及初始扩展窗口内像素点的灰度均匀性对初始扩展窗口进行扩展，获得疑似噪声像素点的最终扩展窗口；所述获得疑似噪声像素点的最终扩展窗口包括：预设组织存有判定阈值；对于组织存有指数小于组织存有判定阈值的初始扩展窗口，根据第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口中像素点的灰度值分布以及灰度值变化幅度，获得第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的扩展长度和扩展方向；以第个疑似噪声像素点为中心，沿第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的扩展方向，以扩展长度为比例将初始扩展窗口扩大，将扩展的结果记为第个疑似噪声像素点的新的初始扩展窗口；直至所述初始扩展窗口的组织存有指数大于组织存有判定阈值，获得第个疑似噪声像素点的最终扩展窗口；所述疑似噪声像素点的初始扩展窗口的扩展长度和扩展方向的具体获取方式为：计算第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的灰度均值，当第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口中的灰度均值大于超声心动图的图像的灰度均值时，将第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的边缘像素点中灰度值最小的像素点，记为第个疑似噪声像素点的扩展基准像素点；当第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口中的灰度均值小于等于超声心动图的图像的灰度均值时，将第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的边缘像素点中灰度值最大的像素点，记为第个疑似噪声像素点的扩展基准像素点，将第个疑似噪声像素点与扩展基准像素点的连线的方向记为第个疑似噪声像素点的扩展方向；计算第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的灰度均值与第个疑似噪声像素点的扩展基准像素点的灰度值的差值的绝对值，将所述差值的绝对值与第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的边长，以及第个疑似噪声像素点在最终扩展窗口下的组织存有指数的倒数的乘积，记为第个疑似噪声像素点的初始扩展窗口的扩展长度；在最终扩展窗口中根据所述心脏组织可能性筛选出心脏区域中心点；根据疑似噪声像素点和心脏区域中心点的连线上像素点的灰度值变化趋势，获得疑似噪声像素点的阈值调整指数；根据疑似噪声像素点的灰度值和阈值调整指数，获得超声心动图的图像中所有像素点的最优阈值；所述在最终扩展窗口中根据所述心脏组织可能性筛选出心脏区域中心点包括：在获取第个疑似噪声像素点的最终扩展窗口时，将所有疑似组织区域的心脏组织可能性最大的疑似组织区域记为第个疑似噪声像素点的心脏组织区域，将第个疑似噪声像素点的心脏组织区域中处于中心的连续像素点记为第个疑似噪声像素点的心脏区域中心点；所述获得疑似噪声像素点的阈值调整指数包括：在超声心动图的图像中，将第个疑似噪声像素点与心脏区域中心点的连线上所有的像素点构成的序列，记为第个疑似噪声像素点的分析序列，将第个疑似噪声像素点的分析序列中相邻像素点的灰度值的差值的均值，记为第个疑似噪声像素点的阈值调整指数；所述获得超声心动图的图像中所有像素点的最优阈值包括：计算第个疑似噪声像素点的灰度值与阈值调整指数的差值，记为第个疑似噪声像素点的最优阈值；对于除疑似噪声像素点外的其他像素点，使用大津阈值算法获取超声心动图的图像的自适应阈值，将自适应阈值作为其他像素点的最优阈值；根据超声心动图的图像中所有像素点的最优阈值进行阈值分割，获得超声心动图的分割图像。

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