将运动对象的计算机断层造影的现有依赖时间/阶段的原始数据组处理成三维图像序列的方?制造技术

本发明专利技术涉及用于处理运动对象（优选为跳动的心脏）的计算机断层造影的现有依赖于时间／阶段的原始数据组的方法和装置，以便产生用于显示对象运动的３Ｄ图像组的图像序列，其中所述方法具有下列方法步骤：从ＣＴ扫描的现有原始数据组中计算并显示一个对于任意运动阶段的任意取向的三维参考显示；确定所希望的待计算的图像序列的计算参数Ｒ↓［ｉ］；一次性地将该计算参数Ｒ↓［ｉ］传送给计算过程；并且利用该给定的计算参数Ｒ↓［ｉ］自动地建立整个图像序列。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于处理运动对象的计算机断层造影的现有依赖于时间/阶段的原始数据组的方法，以便产生用于显示对象运动的3D图像组的图像序列，其中，该运动对象优选为跳动的心脏。
技术介绍
计算机断层造影设备技术是一般地公知的。与此相关地，参看下列两篇文献“Bildgebende System für medizinische Diagnostik”，ISBN 3-89578-002-0，特别是第5和9章，以及“Computertomographie”，ISBN 3-89578-082-0，特别第3章(尤其是第3.4节)。在专利文献中同样描述了适合于对周期的心脏运动进行三维显示的心脏计算机断层造影设备。例如，参见本专利技术中请人的专利公开文献DE 19957082A1，DE 19957083A1，DE 19842238A1，DE 19842240A1，DE 19740214A1以及DE19622075A1。借助于这种心脏CT设备可以通过产生心脏在整个运动变化中的三维照片来显示心脏的运动。也就是说，可以产生一个图像序列，该图像序列以电影的形式、通过依次排列多个在时问上错开的3D图像组而三维地显示出心脏的运动。在诊断中考察这种图像序列时存在这样的问题，即，由计算机断层造影拍摄的图像基本上首先按照与患者纵轴对应的视图出现，因为患者纵轴对应于在CT拍摄过程中患者卧榻的正常进给方向。不过，对于诊断上的判断来说有优势的是，将心脏的显示按照特定的优选方向进行观察，例如“心脏长轴”、“心脏短轴”或者对应于所谓的“4或者5照相机视线(Kammerblick)”的拍摄轴。在目前市场上存在的设备中按照所希望的方式这样产生照片序列，即，将所希望的图像序列的单个三维照片分别单独地从CT的原始数据中产生，并且再现到监视器上，其中，操作者随后必须输入所希望的图像参数，如层厚、轴的取向等等。根据这些输入从在z方向上出现的3D显示中计算并存储所希望的视图。按照该流程，在将图像序列变换成所希望的视图的处理过程中，总是需要手动地输入所希望的照片参数。也就是说，在此，通过输入所希望的图像参数、对视图对应于所希望的图像参数进行变换以及随后的对改变的3D图像组进行的存储，不断重复对特定心脏阶段的3D图像组的重建的过程，直到显示出了心脏的各个阶段，从而随后从多个具有所希望图像参数的3D图像组中呈现一个总的图像序列。这种方法是花费大并且有错误的。此外，在此需要不必要的高计算能力。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题是，提供一种对运动对象的计算机断层造影的现有依赖时间/阶段的原始数据组进行处理的简化方法，该方法表现为简单的操作方式以及对计算能力的更好的利用。上述技术问题是通过独立权利要求的特征解决的。本专利技术的优选扩展是从属权利要求的内容。专利技术者发现，可以通过下列方式使得在建立3D图像序列中的工作明显地减轻，即，通过根据单个重建的3D照片一次性地确定应该用来形成图像序列的图像参数，使得将待建立的3D视图所希望的取向在确定完成的三维图像的重建的参数总给出，并且使得通过唯一的输入在分别不同的时间点上建立具有多个3D图像组的整个图像序列。这点也可以直接从运动对象(特别是跳动的心脏)的CT扫描的原始数据组中，或者通过对已经重建的3D图像组进行自动在定向而实现。与该认知相对应，专利技术者提出了一种将运动对象(优选为跳动的心脏)的计算机断层造影的现有依赖时间/阶段的原始数据组进行处理的方法，以便产生用于显示对象运动的3D图像组的图像序列，其中，所述方法具有下列的方法步骤-从CT扫描的现有原始数据组中计算并显示一个对于任意运动阶段的任意取向的三维参考显示，-确定待计算的图像序列的所希望的计算参数Ri，-一次性地将该计算参数Ri传送至计算过程，并且 -利用该给定的计算参数Ri自动地建立整个图像序列。在此，可以将对图像序列的计算从此前按照任意的拍摄方向对于所有时间间隔或者拍摄时间点tx建立的3D图像组中进行，其中随后将它们自动地变换到所希望的拍摄方向。不过，也存在这样的基本上优选的可能性，即，将图像序列利用所输入的计算参数直接地从原始数据组中重建出，由此可以节省额外的计算能力。按照本专利技术，所希望的计算参数Ri包括相对于参考显示的所希望的拍摄轴A，待计算的图像序列的所希望的时间/阶段间隔Δt，以及所希望的拍摄持续时间T或者3D图像组的数量。此外，还可以根据所希望的显示质量的不同而在计算参数中给出待计算的图像序列的所希望的层厚d。关于对拍摄轴A取向的定义，专利技术者还建议，通过在三维参考显示中可视检查和手动地设置一个轴而在监视器上进行。不过，作为替换还存在这样的可能性，即，对拍摄轴A取向的定义，通过对于所观察的对象的图像识别方法以及设置预定的标准轴而自动地进行。由此，可以将所希望的图像序列的建立对于预定的标准轴进一步自动化。关于图像识别方法可以使用公知的技术、特别是神经元网络，这些技术识别心脏的标志性区域，如心脏尖、血管进入点等等，并且对应于这种标志性区域自动地确定标准轴，这些标准轴对应于公知的视图“心脏长轴”、“心脏短轴”或者“4或5照相机视线”。此外，专利技术者建议，作为三维参考显示，使用按照不同的(优选为相互垂直的)拍摄轴的至少两个二维显示。通过这种表示，可以就所希望的拍摄轴的三维取向通过两个两维分量来确定。不过，作为替换也存在这样的可能性，即将心脏直接进行立体显示，例如通过使用所谓的3D眼镜。对应于本专利技术方法的基本思路，专利技术者还提出了一种用于为对运动的检查对象进行扫描的计算机断层造影设备、优选为心脏CT设备建立预定的检查对象的图像序列的分析单元，其具有用于实施上述方法的装置，其中，装置优选地通过程序或者程序模块得到实现。附图说明下面借助附图结合优选实施方式对本专利技术作进一步说明。图中分别示出了图1按照现有技术用于将现有的原始数据组处理成三维序列的流程图；图2用于将CT的现有原始数据组处理成图像序列的本专利技术方法的流程图。具体实施例方式图1示出了目前的对跳动心脏的计算机断层造影的现有依赖于阶段的原始数据组进行处理的公知方法，以产生用于显示心脏运动的3D图像组的序列。首先，如左侧示出的，对患者进行CT扫描11，其中，将CT扫描获得的数据作为原始数据组12进行存储并随后提供给进一步的处理。在起始点1开始用于对三维图像序列进行处理的实际方法。在此，按照方法步骤2，由操作者通过输入所希望的时间点tx和待计算的体积而手动地确定对3D显示的选择。然后，对所选择的3D图像数据组进行重建3，并且在方法步骤4中将其输出在监视器上。此时，操作者必须在步骤5中根据为其提供的3D显示而进行参数选择，利用所选择的参数对现有的3D图像数据组进行换算，以转换到所希望的拍摄轴。这点基本上意味着，与在参考照片中所使用的轴相关地给出拍摄轴的取向，而参考照片中所使用的轴通常是与拍摄的断层造影系统的z轴相同的。如果操作者进行了其参数选择，则将这些所选择的参数传送给计算机，后者利用这些新参数根据新选择的拍摄轴和可能进一步改变的图像参数在方法步骤6中对已经计算出的3D图像数据组进行变换。在方法步骤7中将该新获得的关于确定时间点或者确定的心脏阶段的3D图像数据组进行存储。这可以通过手动输入或者自动地进行。然后，在判断本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对运动对象的计算机断层造影的现有依赖于时间／阶段的原始数据组进行处理的方法，以产生用于显示对象运动的３Ｄ图像组的图像序列，其中该运动对象优选为跳动的心脏，所述方法具有下列的方法步骤：　　　　１．１．从ＣＴ扫描的现有原始数据组中计算并显示一个任意运动阶段的任意取向的三维参考显示，　　　　１．２．确定待计算的图像序列的所希望的计算参数（Ｒ↓［ｉ］），　　　　１．３．一次性地将该计算参数（Ｒ↓［ｉ］）传送至计算过程，并且　　　　１．４．利用该给定的计算参数（Ｒ↓［ｉ］）自动地建立整个图像序列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马赛厄斯尼萨莫尔，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]