赵洁，黄展鹏，蒋世忠，鲍苏苏

1.广东药学院医药信息工程学院，广州 510006

2.华南师范大学计算机学院，广州 510631

结合改进分水岭和GVF的三维肝脏分割方法

赵洁1，黄展鹏1，蒋世忠1，鲍苏苏2

1.广东药学院医药信息工程学院，广州 510006

2.华南师范大学计算机学院，广州 510631

1 引言

肝脏的准确分割是肝脏疾病诊断的基础，也是肝脏三维重建的前期步骤。腹部CT图像中器官多，结构复杂，器官之间的边缘有自身模糊性，不易准确快速地分割出肝脏。

近年来，Snake模型在医学图像分割中用的比较多，但是传统Snake模型对初始轮廓比较敏感，图像凹陷处不易逼近，计算量较大。因此，很多人研究Snake模型，并提出了改进算法，如气球法、向心力法等[1-3]。1998年Xu改进了snake模型，加入梯度矢量，提出GVF算法，可以较好地解决传统Snake模型无法逼近凹陷的问题[4-5]。但是GVF算法也对初始轮廓线有一定要求，若与真实轮廓偏移较大，则收敛速度慢，运算量很大[6]。本文对GVF的初始轮廓进行了设置，将其控制在真实轮廓的附近，并将算法扩展到三维。通过实验，可以看出分割出的肝脏及三维重建的效果较好，分割速度较快。

2 改进的分水岭算法

分水岭算法是把图像看成3-D地形表示，即在图像空间的基础上将灰度作为第3维。设想，在图像的灰度局部最小值点打一个洞，向里面匀速注水，随着水面上升，得到一个个汇水盆地，当水面上升至2个盆地将要合并时，在中间筑起水坝。最终，每个有局部最小值的盆地会被堤坝包围，这些水坝就叫做分水岭。……