对比剂到达检测制造技术

本发明专利技术涉及检测在X射线成像中的对比剂到达。为了提供检测在X射线成像中的对比剂到达的改进的方式，以降低在监测中的延迟，提供(102)了X射线图像数据的时间序列，所述X射线图像数据的时间序列包括具有感兴趣结构和用于递送对比剂的插入的导管的视场的多个帧，其中，在所述视场中，在所述时间序列期间利用所述导管来注射对比剂。确定(104)在所述帧中的每个中用于测量对比度的至少一个位置，其中，用于测量对比度的所述至少一个位置有关于在图像数据的视场中的导管的部分。针对所述帧中的每个至少在与所述导管的所述部分有关的图像部分测量(106)所述至少一个位置处的对比剂。确定(108)在与所述导管的部分有关的所述至少一个位置处测量到的对比度沿着时间的变化。此外，根据具有对比度的变化的沿着时间的时刻来提供(110)在所述感兴趣解剖结构的视场中的对比剂到达的时刻。

Contrast agent arrival test

The present invention relates to detection of contrast agent arrival in X ray imaging. In order to improve the contrast agent detection in X ray imaging to the way to reduce the delay in monitoring, provide (102) X ray image data of time series, the time series of the X ray image data including a plurality of frames, is interested in the structure and the insertion of the catheter for delivery of contrast agent the field of view, in the field of view, the use of the catheter to inject contrast agent during the time series. Determining (104) at least one position in each of the frames for measuring the contrast, wherein at least one of the positions for measuring the contrast has a portion of the catheter in the field of view of the image data. A contrast agent for each of the at least one position is measured for each of the frames, at least in the image portion relating to the portion of the catheter. (106). Determine (108) the variation of the time in which the contrast is measured at the at least one position associated with the part of the vessel. In addition, the time of arrival of the contrast agent in the field of view of the interest anatomical structure is provided in accordance with the variation of contrast in time along the time (110).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对比剂到达检测
本专利技术涉及检测在X射线成像中的对比剂到达的检测，并且具体涉及图像处理设备、涉及用于介入医学X射线成像的系统、涉及用于检测X射线成像中的对比剂到达的方法、涉及计算机程序单元并且涉及计算机可读介质。
技术介绍
在介入X射线成像中，对对比剂到达视场中的时刻的检测被用于不同的应用。例如，在数字减影血管造影(DSA)中，可以在对比剂注射之前选择掩膜图像。已经表明对发生对比剂注射的时刻的检测能够优化掩膜过程。例如，EP2662830A1涉及DSA并且描述了针对构成DSA图像的帧中的每个来计算指示辐射不透明染料的注射状态的评估值的评估步骤。US2012/0128226A1涉及对对比剂注射的自动检测并且描述了要针对相减图像中的每幅要被确定的图像强度的度量。在WO2010/044001A2中，为了对感兴趣对象连同设备一起进行可视化，描述了组合式设备和解剖结构推进。由于所述设备在X射线成像中已经可见，对比剂到达所述设备的时刻，所述对比剂被用于对所述解剖结构进行可视化。在所述设备附近监测对比剂的到达。WO2008/104909涉及记录在介入期间的脉管结构。检测被提供至设备界标附近的对比剂的注射，并且监测所述设备界标附近。生成基于所监测的所述设备界标附近的时间对比度曲线，并且对其进行分析以基于所述时间对比度曲线来确定最佳时刻作为最优可见性。在所述设备界标侧旁的区域中查找和分析所述对比剂的到达。然而，已经表明，这并非总是容易地可能的，并且还可以暗示一些延迟，例如，第一注射的帧可能仅仅是每周注射的，并且因此，对比剂到达可能以一延迟被检测到。还已经表明，在特定的介入中，要求实时最小延迟的注射检测。
技术实现思路
因此，可能存在这样的需求：检测在X射线成像中的对比剂到达的经改进的方式，以降低检测中的延迟。本专利技术的目的是由独立权利要求的主题来解决的，其中，在从属权利要求中并入了另外的实施例。应该指出，下文所描述的本专利技术的各方面同样适用于图像处理设备、适用于用于介入医学X射线成像的系统、并且适用于检测在X射线成像中的对比剂到达的方法、并且适用于计算机程序单元和计算机可读介质。根据本专利技术，提供了一种用于检测在X射线成像中的对比剂到达的方法。所述方法包括如下步骤：a)提供X射线图像数据的时间序列，所述X射线图像数据的时间序列包括具有感兴趣解剖结构以及用于递送对比剂的插入的导管的视场的多个帧；在所述视场中，在所述时间序列期间利用所述导管注射对比剂；b)确定用于在所述帧中的每个中测量对比度的至少一个位置，其中，用于测量对比度的所述至少一个位置与在所述图像数据的视场中沿着所述所述导管的长度的所述导管的部分有关；c)针对所述帧中的每个，至少在与所述导管的所述部分有关的图像部分中测量所述至少一个位置处的对比度；d)确定在与所述导管的所述部分有关的所述至少一个位置处的测量到的对比度沿着时间的变化；并且e)根据具有对比度的变化的沿着时间的时刻来提供在所述感兴趣解剖结构的所述视场中的对比剂到达的时刻。所述变化与指示对比剂的增加的存在的对比度的变化相关。例如，所述变化可以是测量到的对比度的最大变化、测量到的对比度的平均变化、测量到的对比度的显著变化、或者能够指示对比剂的增加的存在的其他变化。有利的是，通过测量在导管上、即在与所述导管相关的图像数据上的对比剂到达，确保了早期检测，并且对比剂到达的延迟因而被最小化。所述对比剂因此不在所述图像中与被注射有对比剂的解剖结构(例如，血管)相关的部分中被确定，而是涉及对比剂到达导管自身中，在对比剂到达解剖结构之前。对比剂的到达的时刻可能偏离在具体位置中的对比度变化(例如，最大对比度变化或显著变化)的时刻。然而，这也可能是相等的，但是其也可能是不相等的，并且提供了对比度变化的时刻的额外的偏移(或移位)，以便考虑例如对比剂在到达目标解剖区域之前必须行进通过的剩余导管长度。术语“沿着时间的时刻”涉及“时间中的时刻”。例如，所述时刻涉及(时间，即时间方面)的帧索引。术语“沿着时间的时刻”也被称为“时刻”。在范例中，该函数被提供为固定的、即预定的(时间)偏移。在另一范例中，该函数被提供为对应于测量到的沿着时间的对比度的时刻的标识。根据范例，在用于提供对比剂到达的时刻的步骤e)中，具有对比度的变化的沿着时间的时刻被提供为感兴趣解剖结构的对比剂注射的开始、即开始时刻的指示器。在范例中，在用于提供对比剂到达的时刻的步骤e)中，具有对比度的最大变化的沿着时间的时刻被提供为感兴趣解剖结构的对比剂注射的开始、即开始时刻的指示器。除了最大对比度变化，所述对比度变化还可以是测量到的对比度的显著变化或平均变化。根据范例，所述对比度的变化包括测量到的对比度的最大变化。在范例中，在步骤d)中，在与导管的部分有关的至少一个位置处确定测量到的沿着时间的对比度的最大变化。在步骤e)中，根据具有对比度的最大变化的沿着时间的时刻来提供在所述感兴趣解剖结构的视场中的对比剂到达的时刻。根据范例，在步骤c)中，所述对比度被测量为在导管上关于所述导管的周边的位置的对比度。在范例中，术语测量对比度还涉及沿着时间针对一位置测量灰度值、或者强度值。在范例中，假设所述解剖结构和所述导管被以这样的方式进行布置，即不发生相对运动，或仅发生极小的相对运动。因此，所述周边能够被忽略，因为其可以说是恒定的。所述周边将不修改发现。所述测量结果能够被限制至导管位置。换言之，在该范例中，所述测量结果是将沿着时间监测的灰阶平均值。根据范例，用于测量对比度的所述至少一个位置被与导管配准，使得当所述导管关于参考图像帧移动时，用于测量对比度的所述至少一个位置也在图像中相对于参考图像帧移动。例如，所述导管能够由临床职员(例如手术医师)移动，例如，所述导管可以在解剖结构中被推或拉。在范例中，用于测量对比度的所述至少一个位置被与所述导管配准，使得当所述导管关于在图像数据中所示的解剖结构移动时，用于测量对比度的所述至少一个位置在图像中也相对于所述解剖结构移动。根据范例，在步骤c)中，为了测量对比度，提取对比度曲线(profile)，并且优选地，针对一曲线长度提取对比度曲线，所述曲线长度至少覆盖所述导管的宽度并且被取向为在横向于主导管方向的曲线方向上。通过提供和比较在导管的宽度上的对比度曲线，确保了检测到在对比剂注射的开始在导管内部的对比剂的甚至不均匀的分布。根据范例，在步骤c)中，针对在导管长度上的若干位置来提取对比度曲线。跟随步骤c)，提供了对比度曲线的积分，并且在步骤d)中，对所述积分进行比较。根据范例，针对在步骤b)中的确定，提取导管。优选地，在步骤b)中，为了在帧中提取导管，假设提取如下的组中的至少一项：在帧中的导管的中心线、在帧中的导管的轮廓、以及导管在帧中的投影区域。然而，不强制提取完整导管。在一个范例中，仅要求对与导管相关的位置的识别。这例如能够是导管的端部，所述端部能够通过端部检测器和跟踪器来识别。类似地，在导管中的尖锐角度是良好能识别的位置，其能够通过常规的二阶导数或曲线特征提取器来检测和跟踪。根据本专利技术，还提供了一种用于检测在X射线成像中的对比剂到达的图像处理设备。所述图像处理设备包括输入单元、处理单元、以及输出单元。所述输入单元被配置为提供包括多个帧的图像数据，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测在X射线图像中的对比剂到达的图像处理设备(10)，包括：‑输入单元(12)；‑处理单元(14)；以及‑输出单元(16)；其中，所述输入单元被配置为提供X射线图像数据的时间序列，所述X射线图像数据的时间序列包括具有感兴趣解剖结构以及用于递送对比剂的插入的导管的视场的多个帧；其中，在所述视场中，在所述时间序列期间利用所述导管注射对比剂；其中，所述处理单元被配置为：在所述帧中的每个中确定用于测量对比度的至少一个位置，其中，用于测量对比度的所述至少一个位置与在所述图像数据中在所述视场中沿着所述导管的长度的所述导管的部分有关；针对所述帧的每个，至少在与所述导管的所述部分有关的图像部分中测量所述至少一个位置处的对比度；确定在与所述导管的所述部分有关的所述至少一个位置处的测量到的沿着时间的对比度的变化；并且其中，所述输出单元被配置为根据具有对比度的变化的沿着时间的时刻来提供在所述感兴趣解剖结构的所述视场中的对比剂到达的时刻。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.22 EP 14306450.91.一种用于检测在X射线图像中的对比剂到达的图像处理设备(10)，包括：-输入单元(12)；-处理单元(14)；以及-输出单元(16)；其中，所述输入单元被配置为提供X射线图像数据的时间序列，所述X射线图像数据的时间序列包括具有感兴趣解剖结构以及用于递送对比剂的插入的导管的视场的多个帧；其中，在所述视场中，在所述时间序列期间利用所述导管注射对比剂；其中，所述处理单元被配置为：在所述帧中的每个中确定用于测量对比度的至少一个位置，其中，用于测量对比度的所述至少一个位置与在所述图像数据中在所述视场中沿着所述导管的长度的所述导管的部分有关；针对所述帧的每个，至少在与所述导管的所述部分有关的图像部分中测量所述至少一个位置处的对比度；确定在与所述导管的所述部分有关的所述至少一个位置处的测量到的沿着时间的对比度的变化；并且其中，所述输出单元被配置为根据具有对比度的变化的沿着时间的时刻来提供在所述感兴趣解剖结构的所述视场中的对比剂到达的时刻。2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，所述对比度的所述变化包括测量到的对比度的最大变化。3.根据权利要求1或2所述的图像处理设备，其中，为了提供对比剂到达的所述时刻，所述处理单元被配置为提供具有所述对比度的所述变化的沿着时间的所述时刻，作为所述感兴趣解剖结构的对比剂注射的开始的指示器。4.根据权利要求1、2或3中的任一项所述的图像处理设备，其中，所述处理单元被配置将所述对比度测量为在所述导管上的位置处相对于所述导管的周边的对比度。5.根据前述权利要求中的任一项所述的图像处理设备，其中，所述处理单元被配置为将用于测量对比度的所述至少一个位置与所述导管配准，使得当所述导管关于参考图像帧移动时，用于测量对比度的所述至少一个位置在所述图像中也关于所述参考图像帧移动。6.一种用于介入医学X射线成像的系统(20)，包括：-X射线图像采集设备(22)；-图像处理设备(34)；以及-用于递送对比剂的导管(32)；其中，所述导管被配置用于插入到感兴趣解剖结构中并且在所述感兴趣解剖结构中递送对比剂；其中，所述X射线图像采集设备被配置为提供X射线图像数据的时间序列(28)，所述X射线图像数据的时间序列包括具有感兴趣解剖结构和被插入以递送对比剂的所述导管的视场的多个帧；并且其中，所述图像处理设备被提供为根据前述权利要求中的任一项所述的图像处理设备(10)。7.一种用于检测在X射线图像中的对比剂到达的方法(100)，包括以下步骤：a)提供(102...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·鲁埃，R·弗洛朗，
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