用于可视化医学图像数据集的方法、系统和计算机介质技术方案

技术编号:20871374 阅读:15 留言:0更新日期:2019-04-17 10:21
本发明专利技术提出一种用于可视化医学图像数据集(11),特别是磁共振图像数据集的方法,包括:‑提供(101)医学图像数据集(11),‑提供与第一参数(51)相关的医学图像数据集(11)的第一子集(21)和与第二参数(52)相关的医学图像数据集(11)的第二子集(22),‑将第一颜色分配(103)给第一子集(21),并将第二颜色分配给第二子集(22),‑将第一子集(21)转换(104)成使用第一颜色的第一颜色呈现(31),并且将第二子集(32)转换(104)成使用第二颜色的第二颜色呈现(32),以及‑组合(105),特别是融合第一颜色呈现(31)和第二颜色呈现(32),用于可视化医学图像数据集。

【技术实现步骤摘要】
用于可视化医学图像数据集的方法、系统和计算机介质
本专利技术描述了用于可视化医学图像数据集的方法、用于可视化医学图像数据集的系统、计算机程序产品和计算机可读介质。
技术介绍
可视化医学图像数据集在现有技术中是众所周知的。例如,通过磁共振成像记录医学图像数据集,并且通过重建使记录的医学图像数据集(medicalimagingdata)可视化。作为这种重建的结果,在显示器或屏幕上呈现灰度成像,其中可能基于分配给可视化的医学图像数据集的每个像素的灰度值来区分组织类型。然而,由于不同组织被映射到相同的灰度值,因此可能妨碍组织的明确识别。为了识别特定组织,已知呈现不同的可视化,诸如与T1-弛豫时间相关的第一可视化和与T2-弛豫时间相关的第二可视化。因此,有利地可以相应地呈现分别在第一可视化和第二可视化中单独编码的信息。然而,通过这样做,包含数据结构的附加信息可能会丢失。此外,用户必须在两个可视化之间切换他的焦点。这对于用户来说非常耗费精力,并且可能导致分析可视化医学图像数据集的错误。可替代地,可以呈现散点图,其中曲线示出所选区域内的T1-弛豫时间与T2-弛豫时间之间的相关性。然而,这种可视化仅限于两个参数,即T1-弛豫时间和T2-弛豫时间。此外,当区域或兴趣太大时,数据点相对于其在图像内的空间位置的分离在视觉上不清楚。
技术实现思路
基于该背景,本专利技术的目的是提供用于可视化医学图像的方法,其中可视化图像数据集容易地支持组织类型的识别。该目的通过根据权利要求1的用于可视化医学图像的方法、通过根据权利要求13的系统、根据权利要求14的计算机程序产品和通过根据权利要求15的计算机可读计算机介质来实现。根据本专利技术的第一方面,提供了一种用于可视化医学图像数据集,特别是磁共振图像数据集的方法,包括:-提供医学图像数据集,-提供关于第一参数的医学图像数据集的第一子集和关于第二参数的医学图像数据集的第二子集,-将第一颜色分配给第一子集,并将第二颜色分配给第二子集,-将第一子集转换成使用第一颜色的第一颜色呈现,并且将第二子集转换成使用第二颜色的第二颜色呈现,以及-组合,特别是融合第一颜色呈现和第二颜色呈现,用于可视化医学图像数据集。与现有技术相反,在第一子集和第二子集中编码的所有信息被预先呈现在医学图像数据集的一个共同可视化中。结果,对于用户不需要在第一可视化和第二可视化之间切换焦点。相反,用户由第一颜色呈现和第二颜色呈现的组合支持,例如用于识别特定类型的组织。另一优点是用于可视化的方法不限于两个参数,即,例如,生成或提供医学图像数据集的至少三个子集,并随后将其转换到相应的颜色呈现。因此,可以将更多信息包括在一个共同可视化中。此外,该方法不限于第一颜色呈现和第二颜色呈现。术语“组合第一颜色呈现和第二颜色呈现”优选地意味着每像素或每体素地组合或融合第一颜色呈现和第二颜色呈现,即将第一颜色可视化的像素与第二可视化的对应像素组合,或者将第一颜色可视化的体素与第二可视化的对应体素组合。例如,第一和第二颜色呈现的像素以二维阵列排列,并且组合每个阵列中具有相同位置的像素。优选地,通过组合第一颜色呈现和第二颜色呈现,生成并可视化与第一颜色和第二颜色不同的第三颜色。术语“颜色呈现”优选地意味着特定颜色的强度值被分配给每个像素或体素。结果,高强度被分配给组织类型,并且低强度被分配给另一组织类型。优选地,医学图像数据集由磁共振成像设备记录。通常,第一参数和第二参数表示诸如T1-弛豫时间、T2-弛豫时间和/或质子密度这样的参数。还可以想到的是,第一参数和/或第二参数与通过磁共振(MR)方法测量的其他组织特性相关,诸如例如弥散(diffusion)、灌注(perfusion)和/或类似方法。特别地,提供了一种控制单元,其中控制单元包括处理器,该处理器被配置用于执行以下步骤中的至少一个:-提供关于第一参数的医学图像数据集的第一子集和关于第二参数的医学图像数据集的第二子集,-将第一颜色分配给第一子集,并将第二颜色分配给第二子集,-将第一子集转换成使用第一颜色的第一颜色呈现,并且将第二子集转换成使用第二颜色的第二颜色呈现,和/或-组合,特别是融合第一颜色呈现和第二颜色呈现,用于可视化医学图像数据集。控制单元可以融合到工作站或医学成像设备中,或者可以是服务器的一部分、服务器和/或云系统的一部分。工作站可以是(个人)计算机、主机硬件上的虚拟运行机器、微控制器或集成电路。作为替代方案,工作站可以是真实的或虚拟的计算机组。优选地,工作站包括计算单元和存储器单元。计算单元可包括硬件元件和软件元件,例如微处理器或现场可编程门阵列。存储器单元可以体现为非永久主存储器(例如,随机存取存储器)或永久大容量存储器(例如,硬盘、USB棒、SD卡、固态盘)。优选地,工作站可以是医学成像设备的一部分。还可以想到,该方法的至少一个步骤是在服务器上或在云上执行的。此外,提供了将作为组合第一颜色呈现和第二颜色呈现的结果的共同可视化转换到显示器或屏幕,诸如工作站、平板电脑、智能手机等的显示器,并且在屏幕的显示屏上进行监控。本专利技术的特别有利的实施例和特征由从属权利要求给出,如以下描述中所揭示的。可以适当地组合不同权利要求类别的特征以给出本文未描述的进一步的实施例。根据本专利技术的优选实施例,提供了第一颜色呈现和第二颜色呈现以层的形式实现,该层被重叠以用于组合。因此,可以以简单的方式逐像素地组合不同的呈现。此外,可以通过移除可视化中的相应层来选择性地移除第一颜色呈现和/或第二颜色呈现。当共同可视化中聚集了太多信息时,操作员可以切换,特别是单独切换的层数减少到包含较少信息的呈现。在本专利技术的另一优选实施例中,提供了颜色图用于选择第一颜色和/或第二颜色。特别地,提供的是,彩色图是包括基本颜色红色、绿色和蓝色的RGB图,或者是包括基本颜色青色、品红色、黄色和黑色的CMYK图。特别地,提供的是,混合第一颜色和第二颜色,使得通过混合产生不同的颜色结果。由于RGB是光值的总和,因此由该表示产生的颜色相对较亮并且对比度是清晰的。选择CMYK呈现导致例如,其中灰质显示为绿色,并且肿瘤显示为橙色肿块的呈现。优选地,为了将第一子集转换成第一颜色呈现,对于第一子集(31)的每个像素,将灰度值转换到第一颜色的色标值和/或其中,为了将第二子集转换成第二颜色呈现,对于第二子集(22)的每个像素,将灰度值转换到第二颜色的色标值。特别地,色标值表示颜色的强度。因此,通过混合第一颜色呈现和第二呈现,分配的强度确定颜色是混合第一颜色呈现和第二颜色呈现的结果。结果,可以通过不同的颜色识别不同的组织,因为每个组织对于第一参数和/或第二参数具有特定的固有值。这允许组织的类型的精确识别。特别地,提供了第一子集和/或第二子集是与关于第三参数的子集(例如,T1-弛豫时间)和关于第四参数的子集(例如,T2-弛豫时间)相关的结果。这意味着关于第一参数的第一子集和关于第二参数的第二子集优选地不直接从医学图像数据集中提取,而是由可从医学图像数据集中获得的子集之间或可视化之间的数据操纵或相关性的结果。因此,有利地可以定量识别关于第三参数的子集和关于第四参数的子集之间的相关性,以支持组织类型的进一步分类。例如,T1-弛豫时间和T2-弛豫时间的相关性可用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于可视化医学图像数据集(11),特别是磁共振图像数据集的方法,包括:‑提供(101)医学图像数据集(11),‑提供与第一参数(51)相关的医学图像数据集(11)的第一子集(21)和与第二参数(52)相关的医学图像数据集(11)的第二子集(22),‑将第一颜色分配(103)给第一子集(21),并将第二颜色分配给第二子集(22),‑将第一子集(21)转换(104)成使用第一颜色的第一颜色呈现(31),并且将第二子集(32)转换(104)成使用第二颜色的第二颜色呈现(32),以及‑组合(105),特别是融合第一颜色呈现(31)和第二颜色呈现(32),用于可视化医学图像数据集。

【技术特征摘要】
2017.10.09 EP 17195490.21.一种用于可视化医学图像数据集(11),特别是磁共振图像数据集的方法,包括:-提供(101)医学图像数据集(11),-提供与第一参数(51)相关的医学图像数据集(11)的第一子集(21)和与第二参数(52)相关的医学图像数据集(11)的第二子集(22),-将第一颜色分配(103)给第一子集(21),并将第二颜色分配给第二子集(22),-将第一子集(21)转换(104)成使用第一颜色的第一颜色呈现(31),并且将第二子集(32)转换(104)成使用第二颜色的第二颜色呈现(32),以及-组合(105),特别是融合第一颜色呈现(31)和第二颜色呈现(32),用于可视化医学图像数据集。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一颜色呈现(31)和所述第二颜色呈现(32)以层的形式实现,所述层被重叠以用于组合(105)。3.根据前述权利要求之一所述的方法,其中颜色图用于选择第一颜色和/或第二颜色。4.根据前述权利要求之一所述的方法,其中,为了将第一子集(21)转换成第一颜色呈现(31),对于第一子集(31)的每个像素,将灰度值转换到第一颜色的色标值,和/或其中为了将第二子集(22)转换成第二颜色呈现(32),对于第二子集(22)的每个像素,将灰度值转换到第二颜色的色标值。5.根据前述权利要求之一所述的方法,其中,所述第一子集和/或所述第二子集是使关于第三参数的子集和关于第四参数的子集相关(201)的结果。6.根据权利要求5所述的方法,其中,为了将强度值分配给第一子集(21)和/或第二子集(22),-通过在相关级别中使第三参数和第四参数相关(201)来识别(211)聚类,-确定(212)所识别的聚类(230)的中心(220),-确定(213)聚类(230)中的每个点与所识别的聚类(230)...

【专利技术属性】
技术研发人员:S海德S胡沃M尼特卡赵峙艮JS阿尔登B富萨罗吉马雷斯
申请(专利权)人:西门子保健有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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