使用标记体来引导CT扫描的方法和设备技术

本发明专利技术的名称为使用标记体来引导CT扫描的方法和设备，其提供了一种对身体部位进行CT扫描的方法，其中，身体部位上定位有标记体，该方法包括：对包括身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像；在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息；使用位置信息来引导CT扫描。本发明专利技术能够解决现有技术中存在的一个或多个问题。通过本发明专利技术，能够充分利用侦测扫描中的标记体位置信息，实现对CT扫描的自动引导，及提高参数设置的效率和精度。

【技术实现步骤摘要】
使用标记体来引导CT扫描的方法和设备
本专利技术涉及医疗扫描，尤其是涉及使用标记体来引导CT扫描的方法和设备。
技术介绍
随着医疗技术的发展，医疗扫描越来越成为许多医学应用中的重要诊断和治疗工具。例如，计算机断层照相法（CT）已经被广泛地用于病人诊断检查和放射治疗。在CT扫描中，通常会在病人的身体上设置标记体。使用标记体可以出于不同的目的，例如，为了CT图像和MRI图像之间的配准、校准图像对齐、图像的运动校准等。在美国专利US8,055,049中描述了一种利用标记体在CT扫描期间对病人的运动进行校准的方法。其中，多个标记体被以固定关系设置在病人身体上，然后进行CT扫描以基于标记体的投影位置而获取运动数据集，最后应用运动数据集来重构CT图像。在美国专利US5,662,111中描述了另一种利用标记体的方法。其中，标记体设置在与病人身体组织构造具有相对固定位置的地方，然后借助标识物的已知坐标来确定趋势坐标系统中的所有其它可识别点的坐标。对于医疗扫描中使用标记体的描述，还可参见美国专利US6,419,680、US7,697,738、US6,052,477、US4,945,914、US4,991,579等。以上这些专利的内容通过引用而结合到本申请中。然而，在以上这些现有技术中，通常只是将标记体作为基准点来使用，而不考虑将标记体的形状、尺寸或定向等作为整体来进行检测并加以应用。另一方面，在进行CT扫描时，首先需要进行侦测扫描(scoutscan)，然而基于侦测扫描来人工地设置参数并进行后续扫描。这种人工设置比较低效，并且由于人为因素也常常是不精确的。现有技术的CT扫描中还存在着一些其它方面的不足。因此，期望存在改进的方案以对现有技术中的一个或多个方面进行提高。例如，能够改进标记体的用途、提高参数设置的效率和精度等。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中存在的一个或多个问题，尤其是，旨在于改进标记体的用途，实现对CT扫描的自动引导和/或提高扫描参数设置的效率和精度等。根据本专利技术的一个方面，提供了一种对身体部位进行CT扫描的方法，其中，身体部位上定位有标记体，该方法包括：对包括该身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像；在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息；及使用位置信息来引导CT扫描。根据一个实施例，标记体是线形标记体，其在身体部位上定位成平行于CT扫描的Z轴。根据一个实施例，利用位置信息来引导CT扫描包括：使用位置信息来设置CT扫描中的Z轴扫描范围，和/或使用位置信息来设置CT扫描中的Y轴扫描范围；及使用设置的Z轴扫描范围和/或Y轴扫描范围进行CT扫描。根据一个实施例，在D4D-CT扫描中使用位置信息来设置CT扫描中的Y轴扫描范围。根据一个实施例，基于线形标记体的两个端点的端点位置和侦测扫描的起始位置来设置CT扫描中的Z轴扫描范围。根据一个实施例，在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息包括：对侦测图像施加线性差分算子至少一次以获取增强图像，其中基于标记体的形状和定向而确定线性差分算子。根据一个实施例，在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息包括对增强图像进行预处理，并且预处理包括：从增强图像中去除冗余信息；及对去除冗余信息后的图像进行图像分割。根据一个实施例，从增强图像中去除冗余信息包括：将像素值在预定阈值以下的像素点识别为背景；和/或对去除冗余信息后的图像进行图像分割包括：将去除冗余信息后的图像的平均值和去除冗余信息后的图像的标准偏差相加。根据一个实施例，对图像分割后的图像进行如下处理：基于标记体的形状和定向，对图像中的候选图形的噪声进行去除，并对候选图形的空隙进行填充；及对候选图形进行细条形化。根据一个实施例，在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息包括：对预处理后的图像进行模式识别，从而获取标记体在侦测图像的图像空间中的位置信息。根据一个实施例，模式识别至少基于如下之一：标记体的物理长度、图像中的候选图形的形状、候选图形的延伸线上是否存在其它图形。根据一个实施例，在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息还包括：将标记体在侦测图像的图像空间中的图像位置信息转换成标记体在CT扫描系统中的物理位置信息。根据本专利技术的第二方面，提供一种对身体部位进行CT扫描的设备，其中，身体部位上定位有标记体，该设备包括：侦测扫描部件，用于对包括身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像；及位置获取部件，用于在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息；引导部件，用于使用位置信息来引导CT扫描。根据本专利技术的第三方面，提供了一种对身体部位进行医疗扫描的方法，其中，身体部位上定位有标记体，该方法包括：对包括身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像；在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息；及使用位置信息来引导医疗扫描。本专利技术的改进方案能够解决现有技术中存在的一个或多个问题。通过本专利技术，能够充分利用侦测扫描中的标记体形状和定向等信息，实现对CT扫描的自动引导，和/或提高参数设置的效率和精度。附图说明通过以下结合附图对本专利技术具体实施方式的描述，可以进一步理解本专利技术的优点、特点和特征。附图包括：图1示出了根据本专利技术一个实施例的CT扫描系统；图2示出了根据本专利技术一个实施例的利用标记体来自动引导CT扫描的方法；图3示出了根据本专利技术一个实施例的0度侦测图像和90度侦测图像；图4a示出了根据本专利技术一个实施例的基于标记体的形状和定向的差分算子;图4b示出了根据本专利技术一个实施例的对侦测图像施加差分算子后所获得的图像；图5示出了根据本专利技术一个实施例的进行细条形化前后的候选图形；图6示出了根据本专利技术一个实施例的噪声情况下的模式识别算法结果；图7示出了根据本专利技术一个实施例的用于进行CT扫描的设备。具体实施方式现将参照附图更加完整地描述本专利技术，附图中示出了本专利技术的示例性实施例。但是，本专利技术可按照其它不同的形式实现，并且不应该被理解为限制于这些具体阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使得本专利技术的公开变得更彻底和完整，从而将本专利技术的构思完全传递给本领域技术人员。在全文中，相同或相似的数字表示同一装置或单元。图1示意性地表示出了根据本专利技术一个实施例的CT扫描系统100。CT扫描设备系统100包括CT设备101和用于放置病人106的CT检查床102。CT设备101用于获得病人106的CT数据。图1中也示出了标记体107。如图1所示的，在CT扫描系统100所采用的三维坐标系中，X轴平行于检查床台面且垂直于检查床台面的长边，Y轴垂直于检查床台面，并且Z轴平行于检查床台面的长边。这种坐标系的设置是本领域中所经常使用的，在此不再赘述。图2示出了根据本专利技术一个实施例的利用标记体来自动引导CT扫描的方法。其中，在要扫描的病人身体部位上定位有标记体。在该方法中，首先对包括要扫描的身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像，然后在侦测图像中检测标记体以获取标记体的位置信息，最后使用所获取的位置信息来引导CT扫描。通常，标记体由具有相对较高CT值的金属或其它材料制成，其能够由CT扫描成像，并且能够避免明显的伪影。如图1所示的，标记体107被形成为线形，其长度和宽带可以根据具体应用而有所变化。然而，本专利技术并不限于线形标记体。根据其它实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对身体部位进行CT扫描的方法，其中，所述身体部位上定位有标记体，所述方法包括：对包括所述身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像；在所述侦测图像中检测所述标记体以获取所述标记体的位置信息；及使用所述位置信息来引导CT扫描。

【技术特征摘要】
1.一种对身体部位进行CT扫描的方法，其中，所述身体部位上定位有标记体，所述方法包括：对包括所述身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像；在所述侦测图像中检测所述标记体以获取所述标记体的位置信息，所述在所述侦测图像中检测所述标记体以获取所述标记体的位置信息包括：对所述侦测图像施加线性差分算子以获取增强图像，其中，基于所述标记体的形状和定向而确定所述线性差分算子；及使用所述位置信息来引导CT扫描。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述标记体是线形标记体，其在所述身体部位上定位成平行于CT扫描系统的Z轴。3.如权利要求1所述的方法，其中，利用所述位置信息来引导CT扫描包括：使用所述位置信息来设置CT扫描中的Z轴扫描范围，和/或使用所述位置信息来设置CT扫描中的Y轴扫描范围；及使用设置的所述Z轴扫描范围和/或Y轴扫描范围进行CT扫描。4.如权利要求3所述的方法，其中，在D4D-CT扫描中使用所述位置信息来设置CT扫描中的Y轴扫描范围。5.如权利要求3所述的方法，其中，所述标记体包括线形标记体，基于所述线形标记体的两个端点的端点位置和所述侦测扫描的起始位置来设置CT扫描中的Z轴扫描范围。6.如权利要求5所述的方法，其中，在所述侦测图像中检测所述标记体以获取所述标记体的位置信息包括对所述增强图像进行预处理，并且所述预处理包括：从所述增强图像中去除冗余信息；及对去除冗余信息后的图像进行图像分割。7.如权利要求6所述的方法，其中，从所述增强图像中去除冗余信息包括：将像素值在预定阈值以下的像素点识别为背景；和/或对去除冗余信息后的图像进行图像分割包括：将去除冗余信息后的图像的平均值和所述去除冗余信息后的图像的标准偏差相加。8.如权利要求7所述的方法，其中，对图像分割后的图像进行如下处理：基于所述标记体的形状和定向，对所述标记体在图像中的成像的候选图形的噪声进行去除，并对所述候选图形的空隙进行填充；及对所述候选图形进行细条形化。9.如权利要求8所述的方法，其中，在所述侦测图像中检测所述标记体以获取所述标记体的位置信息包括：对预处理后的图像进行模式识别，从而获取所述标记体在所述侦测图像的图像空间中的位置信息。10.如权利要求9所述的方法，其中，所述模式识别至少基于如下之一：所述标记体的物理长度、图像中的候选图形的形状、候选图形的延伸线上是否存在其它图形。11.如权利要求9所述的方法，其中，在所述侦测图像中检测所述标记体以获取所述标记体的位置信息还包括：将所述标记体在所述侦测图像的图像空间中的图像位置信息转换成所述标记体在CT扫描系统中的物理位置信息。12.一种对身体部位进行CT扫描的设备，其中，所述身体部位上定位有标记体，所述设备包括：侦测扫描部件，用于对包括所述身体部位在内的区域进行侦测扫描以获取侦测图像；位置获取部件，用于在所述侦测图像中检测所述标记体以获取所述标记体的位置信息，所述位置获取部件配置成：对所述侦测图像施加线性差分算子以获取增强图像，其中，基于所述标记体的形状和定向而确定所述线性差分算子；及引导部件，用于使用所述位置信息来引导CT扫描。13.如权利要求12所述的设备，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平，董加勤，吴海峰，张萌，
申请(专利权)人：GE医疗系统环球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：