基于三维区域生长法的CT图像肺部气管分割汇报

一，算法框架

（源文件见 原始CT图像序列.xmind）

二，实验环境和算法实现 1 实验环境

1.1利用软件平台

Visual studio 2015

1.2平台结合

ITK4.12 ; VTK7.1.0 ; CTK;

CMake 3.10; QT5.8;

Slicer等第三方开源库

1.3实验数据

辛老师提供的DCIOM文件

1.4实验环境

CPU为因特尔core(TM) i5-5257U，主频2.7GHz，内存8G。

2 算法实现

2.1预处理程序和肺泡分割

首先对预处理后图像进行二值化操作，即利用阈值分割方法把图像转化为二值图像。 二值化后结果背景颜色和肺泡区域颜色相同，所以需要把背景色消除。随后采用漫水填充算法对其消除，需要在背景区域之中选择种子点并进行区域生长，并且把白色区域颜色替换为黑色。漫水填充后肺部的轮廓已经非常明显，但是肺部实质区域存在孔洞，所以最后需要对其进行孔洞填充。

(1) 读取图像序列

(2) 膨胀操作

膨胀1 ~ 2个像素，消除小尺度结构的干扰，保留肺血管、肺气管等关键结构

信息

(3) 高斯平滑操作

repetitions可手动设置，默认为6；可使得图像平滑，可抑制噪声。

(4) 肺泡分割处理 （4.1）二值化操作

肺部 CT 图像中主要包含肺泡、肺气管、肺血管以及肺部周围组织等像素信息，肺部区域的 CT 值介于-500Hu 和-1024Hu 之间

(膨胀前后图一，图二)

（来自于另一次实验过程中的截图）

（4.1）漫水填充操作

（图三）

（4.2）孔洞填充操作

（选取孔洞和取反，图四和图五）

（图三加上图五）