自动术前和术后定量冠状动脉造影制造技术

本发明专利技术涉及一种用于自动量化脉管结构的部分的装置。其描述了提供(12)至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第一图像包括表示医学设备的部分的位置的图像数据。所述医学设备被配置为在脉管处置中使用，并且所述医学设备的所述部分被配置为处在与脉管处置的不同阶段相关联的多个状态中。提供(14)至少一幅第二图像，所述至少一幅第二图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第二图像包括以可见且醒目的方式表示脉管结构的至少部分的图像数据。确定(18)特征在所述至少一幅第一图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的位置，其中，所述特征与处在与脉管处置的阶段相关联的状态之一中的所述医学设备的部分相关联。确定(20)将所述至少一幅第一图像中的至少一个位置关联到所述至少一幅第二图像中的至少一个对应位置的变换，并且向所述特征在所述至少一幅第一图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的位置应用所述变换，以在所述至少一幅第二图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中提供所确定的位置。输出(22)表示在所确定的位置处的脉管结构的数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自动术前和术后定量冠状动脉造影
本专利技术涉及一种用于自动量化脉管结构的部分的装置、涉及一种用于自动量化脉管结构的部分的医学系统、并且涉及一种用于自动量化脉管结构的部分的方法、以及涉及一种计算机程序单元和一种计算机可读介质。
技术介绍
在脉管处置中，例如在用于处置心腔狭窄的经皮腔内冠状动脉成形术(PTCA)中，需要提供与脉管处置有关的信息。具体地，临床医师必须描述要处置哪些狭窄，例如通过将其定位到冠状动脉的示意图上。此外，常常需要提供每处狭窄在支架植入之前和之后的定量冠状动脉造影(QCA)值。US2011/0081057A1涉及一种QCA系统。QCA值是在狭窄位置处的动脉直径的相对减小。这些值能够被用于支持对介入的需求，并且能够被用于对介入的成功或失败进行归档。临床医师常常必须选择介入前、即在实际介入或处置之前所获得的一系列血管造影图，并且从该序列中选择帧以定位狭窄，并且利用鼠标光标在所述帧上点击若干次来确定QCA值。针对介入后、即在介入或处置之后所获得的一系列血管造影图也必须这样做。因此，获得QCA值要花费时间，将是冗长的，并且因此有时被忽略或者仅仅从视觉上粗略地估计。TobiasJ.等人在AmericanJournalofCardiology第56卷第4期(1985)第237-241页上的文章描述了数字冠状动脉路径映射技术作为用于执行冠状动脉血管成形术的辅助。
技术实现思路
获得一种用于提供定量冠状动脉造影值的经改进的技术将是有利的。本专利技术的目的是利用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进一步的实施例。应当指出，下文所描述的本专利技术的各方面也应用于一种用于自动量化脉管结构的部分的装置、一种用于自动量化脉管结构的部分的医学系统、一种用于自动量化脉管结构的部分的方法、以及应用于一种计算机程序单元和一种计算机可读介质。根据第一方面，提供了一种用于自动量化脉管结构的部分的装置，所述装置包括：-输入单元；-处理单元；以及-输出单元。所述输入单元被配置为向所述处理单元提供至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示。所述至少一幅第一图像包括表示医学设备的部分的位置的图像数据，其中，所述医学设备被配置为在脉管处置中使用，并且其中，所述医学设备的所述部分被配置为处在与脉管处置的不同阶段相关联的多个状态中。所述输入单元也被配置为向所述处理单元提供至少一幅第二图像，所述至少一幅第二图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示。所述图像数据以可见且醒目的方式表示所述脉管结构的至少部分。所述处理单元被配置为确定特征在所述至少一幅第一图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的位置，其中，所述特征与处在与脉管处置的阶段相关联的状态之一中的所述医学设备的部分相关联。所述处理单元也被配置为确定将所述至少一幅第一图像中的至少一个位置关联到所述至少一幅第二图像中的至少一个对应位置的变换，并且向所述特征在所述至少一幅第一图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的位置应用所述变换，以在所述至少一幅第二图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中提供所确定的位置。所述输出单元被配置为输出表示在所确定的位置处的所述脉管结构的数据。结果，使得能够确定介入前和介入后的QCA值。此外，也能够确定介入时的QCA值。这使得能够确定介入是否如预期的那样被执行、介入是否成功、介入是否如预期的那样被部署、以及介入后的脉管结构是否如预期的那样。在范例中，在与采集所述至少一幅第一图像的时间相对应的时间处应用所述脉管处置。所述处理单元被配置为根据所述至少一幅第一图像来确定在采集所述至少一幅第一图像的时间处应用了所述脉管处置。通过确定应用所述脉管处置时的时间，能够确定所述至少一幅第二图像是在所述脉管处置的时间之前还是之后采集的，或者能够确定在采集所述至少一幅第二图像的时间处应用了所述脉管处置。换言之，能够将所述至少一幅第二图像自动地置于相对于所述脉管处置而言的时间情境中。在范例中，所述处理单元被配置为将所述至少一幅第一图像中的脉管结构的感兴趣区域的空间表示与所述至少一幅第二图像中的脉管结构的感兴趣区域的空间表示对齐，以便确定并应用变换。术语“确定将至少一幅第一图像中的至少一个位置关联到至少一幅第二图像中的对应的至少一个位置的变换”也能够意指将所述至少一幅第一图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的位置与所述至少一幅第二图像的脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的相关位置相关，并且也能够意指将所述第一图像与所述第二图像配准以便将所述第一图像中的位置与所述第二图像中的位置相关。根据第二方面，提供了一种用于自动量化脉管结构的部分的医学系统，所述系统包括：-至少一个图像采集单元；以及-根据前述范例中的任意范例的用于自动量化脉管结构的部分的装置。所述至少一个图像采集单元被配置为：提供至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括所述脉管结构的感兴趣区域的空间表示；并且提供至少一幅第二图像，所述至少一幅第二图像包括所述脉管结构的感兴趣区域的空间表示。通过提供用于自动量化在介入前和介入后的脉管结构的部分(诸如异常或狭窄的位置处)的医学系统，自动为临床医师提供了与介入相关联的所要求的报告信息。为临床医师提供了关于处置哪个狭窄的信息以及该狭窄位于脉管结构之内哪里的信息。在介入之前为医师提供了关于狭窄的严重度的信息，以及关于介入是否成功的信息。医师不需要人工确定与介入相关的QCA值，这将需要人工确定何时执行了介入以及在介入之前和之后都评估血管造影(摄影)图像帧，并且这也将需要人工确定在那些图像之内的哪里执行了介入。根据第三方面，提供了一种用于自动量化脉管结构的部分的方法，包括：a)提供至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第一图像包括表示医学设备的部分的位置的图像数据，其中，所述医学设备被配置为用于脉管处置，并且其中，所述医学设备的所述部分被配置为处在与所述脉管处置的不同阶段相关联的多个状态中；b)提供至少一幅第二图像，所述至少一幅第二图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第二图像包括以可见且醒目的方式表示所述脉管结构的至少部分的图像数据；d)确定特征在所述至少一幅第一图像的所述脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的位置，其中，所述特征与处在与所述脉管处置的阶段相关联的状态之一中的医学设备的所述部分相关联；e)确定将所述至少一幅第一图像中的至少一个位置关联到所述至少一幅第二图像中的对应的至少一个位置的变换，并且将所述变换应用于所述至少一幅第一图像的所述脉管结构的感兴趣区域的空间表示中的所述特征的位置，以在所述至少一幅第二图像的所述脉管结构的感兴趣区域的空间表示中提供所确定的位置；并且f)输出表示在所确定的位置处的所述脉管结构的数据。结果，能够将所述至少一幅第二图像自动置于相对于脉管处置和狭窄而言的空间情境中。然后，能够根据所述至少一幅第二图像来确定相对于狭窄的QCA值，并且能够在支架植入之前和之后都这样做。换言之，在所述至少一幅第一图像中的特征自身并非对于确定在所述至少一幅第二图像中的对应位置起到重要作用——仅仅其位置有用。在范例中，步骤d)包括确定表示所述医学设备的所述部分在所述至少一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动量化脉管结构的部分的装置(40)，所述装置包括：‑输入单元(42)；‑处理单元(44)；以及‑输出单元(46)；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第一图像包括表示医学设备的部分的位置的图像数据，其中，所述医学设备被配置为用于在狭窄的位置处应用的脉管处置，并且其中，所述医学设备的所述部分被配置为处在与所述脉管处置的不同阶段相关联的多个状态中；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供至少一幅第二图像，所述至少一幅第二图像包括所述脉管结构的所述感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第二图像包括以可见且醒目的方式表示所述脉管结构的至少部分的图像数据，其中，对于所述脉管结构的所述至少部分的可见且醒目涉及所述脉管结构的至少部分被呈现为使得能够人工或自动地定位或识别或勾勒所述脉管结构；其中，所述处理单元被配置为确定特征在所述至少一幅第一图像的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示中的位置，其中，所述特征与处在与所述脉管处置的阶段相关联的所述状态之一中的所述医学设备的所述部分相关联；其中，所述处理单元被配置为确定将所述至少一幅第一图像中的至少一个位置关联到所述至少一幅第二图像中的对应的至少一个位置的变换，并且将所述变换应用于所述至少一幅第一图像的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示中的所述特征的所述位置，以在所述至少一幅第二图像的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示中提供所确定的位置；并且其中，所述输出单元被配置为输出表示在所确定的位置处的所述脉管结构的数据，其中，所输出的数据包括关于所述狭窄的信息。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.27 EP 15306216.11.一种用于自动量化脉管结构的部分的装置(40)，所述装置包括：-输入单元(42)；-处理单元(44)；以及-输出单元(46)；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第一图像包括表示医学设备的部分的位置的图像数据，其中，所述医学设备被配置为用于在狭窄的位置处应用的脉管处置，并且其中，所述医学设备的所述部分被配置为处在与所述脉管处置的不同阶段相关联的多个状态中；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供至少一幅第二图像，所述至少一幅第二图像包括所述脉管结构的所述感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第二图像包括以可见且醒目的方式表示所述脉管结构的至少部分的图像数据，其中，对于所述脉管结构的所述至少部分的可见且醒目涉及所述脉管结构的至少部分被呈现为使得能够人工或自动地定位或识别或勾勒所述脉管结构；其中，所述处理单元被配置为确定特征在所述至少一幅第一图像的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示中的位置，其中，所述特征与处在与所述脉管处置的阶段相关联的所述状态之一中的所述医学设备的所述部分相关联；其中，所述处理单元被配置为确定将所述至少一幅第一图像中的至少一个位置关联到所述至少一幅第二图像中的对应的至少一个位置的变换，并且将所述变换应用于所述至少一幅第一图像的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示中的所述特征的所述位置，以在所述至少一幅第二图像的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示中提供所确定的位置；并且其中，所述输出单元被配置为输出表示在所确定的位置处的所述脉管结构的数据，其中，所输出的数据包括关于所述狭窄的信息。2.根据权利要求1所述的装置，其中，在与采集所述至少一幅第一图像的时间相对应的时间处应用所述脉管处置，并且其中，所述处理单元被配置为根据所述至少一幅第一图像来确定在采集所述至少一幅第一图像的所述时间处应用了所述脉管处置。3.根据权利要求1-2中的任一项所述的装置，其中，所述处理单元被配置为将所述至少一幅第一图像中的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示与所述至少一幅第二图像中的所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示对齐，以便确定并应用所述变换。4.一种用于自动量化脉管结构的部分的医学系统(50)，所述系统包括：-至少一个图像采集单元(52)；以及-根据前述权利要求中的任一项所述的用于自动量化脉管结构的部分的装置(40)；其中，所述至少一个图像采集单元被配置为：提供所述至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示；并且提供所述至少一幅第二图像，所述至少一幅第二图像包括所述脉管结构的所述感兴趣区域的所述空间表示。5.一种用于自动量化脉管结构的部分的方法(10)，包括：a)提供(12)至少一幅第一图像，所述至少一幅第一图像包括脉管结构的感兴趣区域的空间表示，其中，所述至少一幅第一图像包括表示医学设备的部分的位置的图像数据，其中，所述医学设备被配置为用于脉管处置，并且其中，所述医学设备的所述部分被配置为处在与在狭窄的位置处所应用的所述脉...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·M·A·奥夫雷，O·P·内姆蓬，G·J·J·皮扎因，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