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龍圖騰網(wǎng)獲悉中科超精(南京)科技有限公司申請的專利一種CT-CBCT影像形變配準(zhǔn)方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN112862873B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-07-04發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202110209143.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T7/33；該發(fā)明授權(quán)一種CT-CBCT影像形變配準(zhǔn)方法是由請求不公布姓名設(shè)計研發(fā)完成，并于2021-02-25向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種CT-CBCT影像形變配準(zhǔn)方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供了一種CT?CBCT影像形變配準(zhǔn)方法。屬于醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體步驟：對CBCT圖像與CT圖像進(jìn)行預(yù)處理；建立圖像A與B局部控制點(diǎn)并確定控制點(diǎn)的領(lǐng)域與尺寸；比較圖像A第i個控制點(diǎn)QAi鄰域灰度均值EA與圖像B第i個控制點(diǎn)QBi鄰域灰度均值EB的大小；完成一組CT和一組CBCT圖像的形變配準(zhǔn)。本發(fā)明對控制點(diǎn)鄰域灰度校正配準(zhǔn)采用兩級評價判斷出暗區(qū)與偽影區(qū)，從而根據(jù)是否暗區(qū)以及是否偽影區(qū)有針對性的對兩組圖像進(jìn)行局部灰度校正配準(zhǔn)；另外，本發(fā)明基于參與配準(zhǔn)的兩組圖像利用梯度變化特征并采用網(wǎng)格劃分機(jī)制建立了局部控制點(diǎn)，基于控制點(diǎn)鄰域進(jìn)行局部灰度校正配準(zhǔn)避免了全局盲配。

本發(fā)明授權(quán)一種CT-CBCT影像形變配準(zhǔn)方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種CT-CBCT影像形變配準(zhǔn)方法，其特征在于，具體操作步驟如下： 步驟1.1、對CBCT圖像與CT圖像進(jìn)行預(yù)處理，取CBCT圖像與CT圖像的交集區(qū)域并基于該交集區(qū)域分別裁剪CBCT圖像與CT圖像，同時將CBCT圖像參照CT圖像進(jìn)行采樣，得到同分辨率同尺寸CBCT圖像與CT圖像，將待配準(zhǔn)層的CBCT圖像A與CT圖像B的所有灰度信息作為輸入，記CBCT圖像為圖像A，記CT圖像為圖像B，記圖像A的寬度與高度均為W、H，則圖像B的寬度與高度均為W、H； 步驟1.2、建立圖像A與B局部控制點(diǎn)并確定控制點(diǎn)的鄰域與尺寸，具體操作步驟如下： 1.2.1、基于圖像A構(gòu)建局部控制點(diǎn)，得到圖像A的所有控制點(diǎn)集QA，記控制點(diǎn)集QA有N個點(diǎn)，第i個控制點(diǎn)記作QAi，其中1≤i≤N，同時基于圖像A每個局部控制點(diǎn)灰度特征得到圖像B局部控制點(diǎn)集QB，記控制點(diǎn)集QB有N個點(diǎn)，第i個控制點(diǎn)記作QBi，其中，1≤i≤N； 1.2.2、選取圖像A局部控制點(diǎn)QAi為中心的長方向區(qū)域作為控制點(diǎn)QAi的鄰域灰度范圍，圖像A控制點(diǎn)QAi鄰域尺寸大小記作DAi，其中，1≤i≤N，計算QAi與圖像A中其它控制點(diǎn)的水平位移差與垂直位移差，取水平位移差與垂直位移差最小值的絕對值分別作為尺寸DAi的長和寬，同理選取圖像B局部控制點(diǎn)QBi為中心的長方向區(qū)域作為控制點(diǎn)QBi的鄰域灰度范圍，圖像B控制點(diǎn)QBi的鄰域尺寸大小記作DBi，其中，1≤i≤N，DBi與DAi取相同的尺寸大小； 步驟1.3、對圖像A的局部控制點(diǎn)鄰域進(jìn)行第一級評價，即暗區(qū)評價，比較圖像A第i個控制點(diǎn)QAi鄰域灰度均值EA與圖像B第i個控制點(diǎn)QBi鄰域灰度均值EB的大小； 若EA≥mEEB，其中，mE為常數(shù)，取值是：0.5≤mE≤1.0，則判定圖像A第i個控制點(diǎn)QAi鄰域?yàn)榉前祬^(qū)，對圖像A第i個控制點(diǎn)鄰域參照圖像B第i個控制點(diǎn)鄰域進(jìn)行直方圖校正配準(zhǔn)，輸出圖像A局部控制點(diǎn)鄰域形變矩陣M1i，矩陣大小與DAi一致； 若EA＜mEEB，其中，mE為常數(shù)，取值是：0.5≤mE≤1.0，則判定圖像A第i個控制點(diǎn)QAi鄰域?yàn)榘祬^(qū)，此時需對圖像A的控制點(diǎn)QAi鄰域進(jìn)行第二級評價，即偽影評價，再比較圖像A第i個控制點(diǎn)QAi鄰域灰度均方差平方根與圖像B第i個控制點(diǎn)QBi鄰域灰度均方差平方根的大小， 若其中mσ為常數(shù)，取值是：0.1≤mσ≤0.5，則判定圖像A第i個控制點(diǎn)QAi鄰域?yàn)榉莻斡皡^(qū)，對圖像A第i個控制點(diǎn)鄰域參照圖像B第i個控制點(diǎn)鄰域進(jìn)行線性灰度值映射，輸出圖像A局部控制點(diǎn)鄰域形變矩陣M2i，矩陣大小與DAi一致； 若其中mσ為常數(shù)，0.1≤mσ≤0.5，則判定圖像A第i個控制點(diǎn)QAi鄰域?yàn)閭斡皡^(qū)，則先對QAi鄰域灰度進(jìn)行局部放大，放大系數(shù)為圖像B鄰域灰度均值與圖像A鄰域灰度均值的比值，再對QAi鄰域參照QBi鄰域進(jìn)行直方圖校正配準(zhǔn)，輸出圖像A局部控制點(diǎn)鄰域形變矩陣M3i，矩陣大小與DAi一致； 最后，匯總圖像A的所有控制點(diǎn)鄰域的形變矩陣映射到圖像A中對應(yīng)位置，得到圖像A的形變矩陣同時完成圖像A與圖像B的形變配準(zhǔn)； 步驟1.4、對所有待配準(zhǔn)層的圖像A與圖像B均執(zhí)行形變配準(zhǔn)，最終完成一組CT和一組CBCT圖像的形變配準(zhǔn)。

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