医学成像装置制造方法及图纸

公开了一种用于评价医学图像数据的医学成像装置(10)。所述医学成像装置包括：超声采集单元，其包括用于采集患者(12)的超声图像数据的超声探头(14)；以及超声分割单元(24)，其用于分割所述超声图像数据中的所述患者的解剖结构特征，并且用于提供超声分割数据(46)。所述装置包括：图像数据接口(18)，其用于接收所述患者的3D医学图像数据；以及医学图像分割单元(26)，其用于分割所述3D医学图像数据并且用于提供医学图像分割数据(48)。用户输入接口(38)被提供，其用于由所述用户在所述3D医学图像数据中和/或在所述超声图像数据中识别位置(44)，以便基于由所述用户识别的所述位置来发起由所述医学图像分割单元和/或所述超声分割单元对解剖结构特征的所述分割，其中，配准单元(32)将所述超声分割数据与所述医学图像分割数据进行相关。

Medical imaging device

A medical imaging device (10) for evaluating medical image data is disclosed. The medical imaging device includes an ultrasound acquisition unit, which were collected (12) ultrasonic probe ultrasound image data (14); and (24), ultrasound segmentation unit for anatomical features of the patients with segmentation of the ultrasonic images in the data, and to provide data (ultrasound segmentation 46). The apparatus includes an image data interface (18), which is used for receiving the 3D medical image data of patients and medical image segmentation; unit (26), which is used for the segmentation of 3D medical image data and provide data for medical image segmentation (48). The user input interface (38) is provided for by the user in the 3D medical image data and / or in the ultrasound image data (44), in order to identify the location of the user to identify the location initiated by the medical image segmentation unit and / or the ultrasound segmentation unit of segmentation, based on the anatomical structure of the registration unit (32) of the ultrasound image segmentation data and the data related to medical image segmentation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】医学成像装置
本专利技术涉及用于评价医学图像数据的医学成像装置。本专利技术还涉及用于评价医学图像数据的医学图像评价方法以及包括程序代码单元的计算机程序，所述程序代码单元用于令计算机执行用于评价医学图像数据的方法的步骤。
技术介绍
在医学成像系统的领域中，通常已知对通过不同医学分析系统采集的患者的不同图像进行组合，以便改进诊断可能性。具体地，已知超声系统将超声图像和从如MRT或CT的不同分析系统导出的患者的术前图像数据进行组合。为了使得能够将患者的实况超声图像与同一患者的术前体积数据进行融合，通常利用位置跟踪系统来在空间上对准不同的图像数据。位置跟踪系统依赖于例如基于人工标记的校准，所述人工标记能够在术前数据和超声数据中被识别出并且能够彼此相关，使得能够确定数据的对准。此外，不同图像的对准能够基于如在不同图像数据中识别出的血管的解剖结构特征的自动配准，然而，自动配准是复杂的，涉及大的技术努力且并非对任何病例都是可靠的。用于将来自不同成像系统的图像自动相关的对应系统例如从US2013/0053679A1所知晓。还可以基于用户输入来校准位置跟踪系统，其中，由操作者在要被对准的两者图像数据中识别多个对应位置。然而，该方法需要专家作为操作者来校准位置跟踪系统，使得该系统是复杂低效的。PhysicsinMedicineandBiology(第57卷，第1期，2011年11月29日，第81-91页)公开了一种对肝脏的3D术中超声图像与术前CT图像之间的自动配准。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供用于评价医学图像数据的改进的医学成像装置和对应的改进的医学成像评价方法，其对于用户来说更加可靠且较不复杂。根据本专利技术的一方面，提供了一种用于评价医学图像数据的医学成像装置，包括：-超声采集单元，其包括用于采集患者的超声图像数据的超声探头，-超声分割单元，其用于分割所述超声图像数据中的所述患者的解剖结构特征，并用于提供超声分割数据，-图像数据接口，其用于接收所述患者的3D医学图像数据，-医学图像分割单元，其用于分割所述3D医学图像数据并且用于提供医学图像分割数据，-用户输入接口，其用于由所述用户在所述3D医学图像数据中和/或所述超声图像数据中识别位置，以便基于由所述用户识别的所述位置来发起由所述医学图像分割单元和/或所述超声分割单元对解剖结构特征的所述分割，-配准单元，其用于将所述超声分割数据与所述医学图像分割数据进行相关。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于评价医学图像数据的医学图像评价方法，包括以下步骤：-借助于超声探头采集患者的超声数据，-接收所述患者的3D医学图像数据，-由用户经由用户输入接口在所述3D医学图像数据中和/或在超声图像数据中识别位置，-分割所述超声数据中的所述患者的解剖结构特征并且提供所述解剖结构特征的超声分割数据，-分割所述3D医学图像数据中的解剖结构特征并且提供医学图像分割数据，其中，基于由所述用户识别的所述位置来发起在所述超声数据中和/或所述3D医学图像数据中对所述解剖结构特征的所述分割，并且-将所述超声分割数据与所述医学图像分割数据进行相关。根据本专利技术的由另一方面，提供了一种包括程序代码单元的计算机程序，所述程序代码单元用于在所述计算机程序在计算机上执行时令计算机执行根据本专利技术的医学图像评价方法的步骤。在从属权利要求中定义了本专利技术的优选实施例。应当理解，请求保护的方法具有与请求保护的设备以及从属权利要求中定义的相似和/或相同的优选实施例。本专利技术基于这样的想法：即，由用户经由用户输入接口识别3D医学图像数据中和/或超声图像数据中的位置，以便向系统提供哪些解剖结构特征被认为是对于分割和对于不同图像数据的配准是有利的信息。基于所识别的位置来发起由医学图像分割单元和/或超声分割单元所执行的解剖结构特征的分割，使得分割单元并不需要执行对整个图像数据的分割，并且显著减少了技术努力和计算时间。在基于所识别的位置计算出的分割数据的基础上，配准单元能够将超声图像数据与3D医学图像数据进行配准，使得能够以高准确度执行对超声探头的跟踪和/或对不同图像数据的融合。由于由用户识别的位置发起分割的位置，因此能够显著减小用于分割超声图像数据和/或3D医学图像数据的努力并且能够改进分割的可靠性，这是因为图像数据的最显著的解剖结构特征能够通过用户输入容易地识别并且伪影的影响能够被降低。因此，本专利技术实现了以改进的可靠性对医学图像数据的评价且其对于用户而言是舒服的。在优选实施例中，由用户识别的位置是3D医学图像数据和/或超声图像数据中的点。在另外的优选实施例中，由用户识别的位置对应于3D医学图像数据的体素和/或超声图像数据的体素或像素。在优选实施例中，所述医学成像装置还包括位置确定单元，所述位置确定单元被附接到所述超声探头，以用于确定所述超声探头的位置，其中，所述位置确定单元包括校准单元，所述校准单元用于基于从所述配准单元接收的所述分割数据的相关性来校准所述超声探头的位置。这能够减少在外科手术期间的评价努力，因为当所述超声探头的位置是基于所述分割数据的所述相关性而被校准时所述位置确定单元还能够改进配准。在另外的优选实施例中，所述医学成像装置还包括融合单元，所述融合单元用于基于由所述位置确定单元确定的所述超声探头的位置来融合所述超声图像数据与所述3D医学图像数据。这能够基于所述超声图像数据和所述3D医学图像数据来提供连续融合的医学图像。对于基于超声探头的位置来融合超声图像数据与3D医学图像数据而言备选地或额外地，所述融合单元还可以适于基于由配准单元提供的超声分割数据与医学图像分割数据的相关性来融合超声图像数据与3D医学图像数据。这能够改进超声图像数据与3D医学图像数据的融合。在采集超声图像数据期间由融合单元连续执行对超声图像数据与3D医学图像数据的融合，使得能够实时提供基于超声图像数据与3D医学图像数据的组合的融合图像。在优选实施例中，3D医学图像分割单元适于分割3D医学图像数据中邻近于或围绕在所述3D医学图像数据中识别的位置的解剖结构特征。这能够利用特定解剖结构特征的分割数据，所述特定解剖结构特征能够被容易地识别，使得配准的可靠性能够被改进。在优选实施例中，所述超声分割单元适于分割超声图像数据中邻近于或围绕在所述超声图像数据中识别的位置的解剖结构特征。这能够发起对特定解剖结构特征的分割，所述特定解剖结构特征能够在超声图像数据中被容易地识别，使得配准的可靠性能够被改进。在优选实施例中，所述解剖结构特征是所识别的位置附近的表面。这能够改进配准的准确度，这是因为能够借助于分割单元来容易地识别图像数据中的表面。在优选实施例中，所述解剖结构特征是所述患者的血管。这能够进一步改进配准，这是因为血管的形状能够由分割单元容易地识别，且血管的唯一形状能够被配准，使得不同图像数据的相关性的可靠性能够被改进。在优选实施例中，所述超声分割单元和所述医学图像分割单元适于确定所述血管的中心线和/或分叉，并且其中，所述配准单元适于基于所述血管的所确定的中心线和/或分叉来配准所述超声图像数据与所述3D医学图像数据。这能够减少用于配准图像数据的技术努力并改进配准的准确度，这是因为能够从分割数据容易地导出中心线和分叉，并且能够以高准确度和低技术努力来配准这样导出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评价医学图像数据的医学成像装置(10)，包括：‑超声采集单元，其包括用于采集患者(12)的超声图像数据的超声探头(14)，‑超声分割单元(24)，其用于分割所述超声图像数据中的所述患者的解剖结构特征并且用于提供超声分割数据(46)，‑图像数据接口(18)，其用于接收所述患者的3D医学图像数据，‑医学图像分割单元(26)，其用于分割所述3D医学图像数据并且用于提供医学图像分割数据(48)，‑用户输入接口(38)，其用于由用户在所述3D医学图像数据中和/或在所述超声图像数据中识别位置(44)，以便基于由所述用户识别的所述位置来发起由所述医学图像分割单元和/或所述超声分割单元对解剖结构特征的所述分割，‑配准单元(32)，其用于将所述超声分割数据与所述医学图像分割数据进行相关。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.08 EP 14306376.61.一种用于评价医学图像数据的医学成像装置(10)，包括：-超声采集单元，其包括用于采集患者(12)的超声图像数据的超声探头(14)，-超声分割单元(24)，其用于分割所述超声图像数据中的所述患者的解剖结构特征并且用于提供超声分割数据(46)，-图像数据接口(18)，其用于接收所述患者的3D医学图像数据，-医学图像分割单元(26)，其用于分割所述3D医学图像数据并且用于提供医学图像分割数据(48)，-用户输入接口(38)，其用于由用户在所述3D医学图像数据中和/或在所述超声图像数据中识别位置(44)，以便基于由所述用户识别的所述位置来发起由所述医学图像分割单元和/或所述超声分割单元对解剖结构特征的所述分割，-配准单元(32)，其用于将所述超声分割数据与所述医学图像分割数据进行相关。2.根据权利要求1所述的医学成像装置，还包括：位置确定单元(28)，其被附接到所述超声探头，所述位置确定单元用于确定所述超声探头的位置；以及校准单元(30)，其用于基于从所述配准单元接收的所述分割数据的相关性来校准所述超声探头的所述位置。3.根据权利要求2所述的医学成像装置，还包括融合单元(34)，所述融合单元用于基于由所述位置确定单元确定的所述超声探头的所述位置来融合所述超声图像数据与所述3D医学图像数据。4.根据权利要求1所述的医学成像装置，其中，3D医学图像分割单元适于分割所述3D医学图像数据中邻近于或围绕在所述3D医学图像数据中识别的所述位置的解剖结构特征。5.根据权利要求1所述的医学成像装置，其中，所述超声分割单元适于分割所述超声图像数据中邻近于或围绕在所述超声图像数据中识别的所述位置的解剖结构特征。6.根据权利要求4或5所述的医学成像装置，其中，所述解剖结构特征是所识别的位置附近的表面。7.根据权利要求6所述的医学成像装置，其中，所述解剖结构特征是所述患者的血管。8.根据权利要求7所述的医学成像装置，其中，所述超声分割单元和所述医学图像分割单元适于确定所述血管的中心线(50、54)和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·迪富尔，B·JD·B·M·莫里，G·CH·吴，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL