(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210460043.2 (22)申请日 2022.04.24 (71)申请人 中国科学院自动化研究所 地址 100190 北京市海淀区中关村东路95 号 (72)发明人 杜洋　田捷　王宇　安羽　尹琳　 梁倩　 (74)专利代理 机构 北京市恒有知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11576 专利代理师 郭文浩　尹文会 (51)Int.Cl. G06V 10/26(2022.01) G06V 10/762(2022.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割方 法、 系统及设备 (57)摘要 本发明属于MPI图像分割领域， 具体涉及了 一种基于局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割 方法、 系统及设备， 旨在解决的问题。 本发明包 括： 基于阈值分割方法， 区分待分割MPI图像的前 景信号和背景信号； 通过K ‑means聚类方法对所 述前景MPI图像信号聚类， 获得不同类别的聚类 中； 选择各聚类中心设定区域的邻域像素， 并获 取各聚类的局部最大信号强度点所在位置； 分别 基于各聚类的局部最大信号强度点所在位置， 结 合各位置对应的信号强度， 进行阈值膨胀操作， 获得各聚类的膨胀区域； 合并各聚类的膨胀区 域， 获得待分割MPI图像的分割结果。 本发明基于 局部最大值点的阈值膨胀MPI图像分割方法， 实 现了鲁棒且 准确的MPI图像分割， 降低MPI图像分 割所存在的选择性偏差的影响。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114821057 A 2022.07.29 CN 114821057 A 1.一种基于局部最大值点阈值膨胀的MPI 图像分割方法， 其特征在于， 该MPI图像分割 方法包括： 基于阈值分割方法， 区分前景图像信号和背景信号， 获得待分割MPI 图像的前景MPI 图 像信号； 通过K‑means聚类方法对所述前 景MPI图像信号聚类， 获得不同类别的聚类中心； 选择各聚类中心设定区域的邻域像素， 并获取各聚类的局部最大信号强度点所在位 置； 分别基于各聚类的局部最大信号强度点所在位置， 结合各位置对应的信号强度， 进行 阈值膨胀操作， 获得 各聚类的膨胀区域； 合并各聚类的膨胀区域， 获得待分割MPI图像的分割结果。 2.根据权利要求1所述的基于局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割方法， 其特征在 于， 所述阈值分割， 其方法为： 其中， 0和1代表阈值分割的结果， 0代表背景信号， 1代表前景MPI图像信号， xi， j代表待 分割MPI图像的第i行第j列像素的MPI信号强度， θ1为预设的阈值， θ2为预设的百分比阈值， max(X)代 表待分割MPI图像的信号强度最大值。 3.根据权利要求1所述的基于局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割方法， 其特征在 于， 所述K ‑means聚类， 其方法为： 其中， xi代表第i个前景MPI图像信号的横纵坐标， uk代表第k个类别聚类的类内平均横 纵坐标值， Ck代表第k个类别聚类的MPI信号点集合， 为聚类的类别数量， n为前景MPI图像信 号中的像素个数， ri， k用于表示第i个前景MPI图像信号是否属于第k个类别聚类， 若属于， ri， k＝1， 否则ri， k＝0。 4.根据权利要求1所述的基于局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割方法， 其特征在 于， 选择各聚类中心设定范围的邻域像素， 并获取各聚类的局部最大信号 强度点所在位置， 其方法为： 分别获取 各聚类中心的二维空间位置； 使用设定大小的矩形框以聚类 中心为中心点， 框选各聚类 中心邻域的MPI信号点， 作为 局部最大信号强度点计算的设定区域； 分别获取各设定区域中前景MPI图像信号的最大值点， 并以最大值点的二维空间位置 作为各聚类的局部最大信号强度点所在位置 。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114821057 A 25.根据权利要求1所述的基于局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割方法， 其特征在 于， 分别基于各聚类的局部最大信号 强度点所在位置， 结合各位置对应的信号 强度， 进行阈 值膨胀操作， 获得 各聚类的膨胀区域， 其方法为： 生成K个与原 始待分割MPI图像相同尺寸的全0图像； 其中， K为聚类的类别数量； 分别将各全0 图像中， 对应的局部最大信号强度点所在位置的元素赋值为局部最大信 号强度点的MPI信号强度值； 分别进行每一个局部最大信号强度点的阈值 膨胀操作， 获得 各聚类的膨胀区域。 6.根据权利要求5所述的基于局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割方法， 其特征在 于， 所述阈值 膨胀操作， 其方法为： 其中， xi， j代表第i行第j列节点8邻域的节点在原始待分割MPI图像相同位置的信号强 度， θ 为预设的百分比阈值， xlocal_max代表当前局部最大信号强度点的MPI信号强度值。 7.根据权利要求1所述的基于局部最大值点阈值膨胀的MPI图像分割方法， 其特征在 于， 所述待分割MPI图像的分割结果， 其表示 为： P＝P1∪P2∪…Pi…∪PK 其中， Pi代表第i个聚类的局 部最大信号强度点进行阈值膨胀操作获得的膨胀区域， ∪ 代表膨胀区域 合并操作， K为聚类的类别数量， P为待分割MPI图像的分割结果。 8.一种基于局部最大值点阈值膨胀的MPI 图像分割系统， 其特征在于， 该MPI图像分割 系统包括以下模块： 阈值分割模块， 配置为基于阈值分割方法， 区分前景图像信号和背景信号， 获得待分割 MPI图像的前 景MPI图像信号； 聚类模块， 配置为通过K ‑means聚类方法对所述前景MPI图像信号聚类， 获得不同类别 的聚类中心； 局部最大信号提取模块， 配置为选择各聚类中心设定区域的邻域像素， 并获取各聚类 的局部最大信号强度点所在位置； 膨胀模块， 配置为分别基于各聚类的局部最大信号强度点所在位置， 结合各位置对应 的信号强度， 进行阈值 膨胀操作， 获得 各聚类的膨胀区域； 分割结果获取模块， 配置为 合并各聚类的膨胀区域， 获得待分割MPI图像的分割结果。 9.一种电子设备， 其特 征在于， 包括： 至少一个处 理器； 以及与至少一个所述处 理器通信连接的存 储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令， 所述指令用于被所述处理器执 行以实现权利要求1 ‑7任一项所述的基于局部最大值 点阈值膨胀的MPI图像分割方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有计算机指 令， 所述计算机指令用于被所述计算机执行以实现权利要求1 ‑7任一项所述的基于局部最 大值点阈值膨胀的MPI图像分割方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114821057 A 3