本发明专利技术涉及一种用于在成像流程(例如，CT成像)期间监测对象121的装置。装置110包括：监测图像提供单元111，其提供在不同支撑物位置处采集的第一监测图像和第二监测图像；监测位置提供单元112，其提供感兴趣区域在所述第一监测图像中的第一监测位置；支撑物位置提供单元113，其提供支撑物位置的支撑物位置数据；位置映射图提供单元114，其提供将校准支撑物位置映射到校准监测位置的位置映射图；以及感兴趣区域位置确定单元115，其基于所述第一监测位置、所述支撑物位置数据和所述位置映射图来确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的位置。这允许以准确和低计算工作量的方式确定感兴趣区域的位置。感兴趣区域的位置。感兴趣区域的位置。
Devices, methods, and computer programs for monitoring objects during medical imaging processes
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在医学成像流程期间监测对象的装置、方法和计算机程序
[0001]本专利技术涉及用于在医学成像流程期间监测对象的装置、方法和计算机程序。另外，本专利技术涉及用于采集对象的医学图像并包括所述装置的系统以及用于提供用于在所述装置中使用的位置映射图的装置。
技术介绍
[0002]在许多医学成像流程中，重要的是在成像流程期间监测患者，以例如在流程期间监测患者的移动或在成像流程期间监测患者的健康状况，其中，使用监测图像(例如，由相机(例如，宽视场相机)提供的视频图像)来进行监测。此外，对于这些监测应用，监测患者的预定感兴趣区域尤其重要。例如，如果应当监测呼吸运动，则必须监测患者的胸部，或者，如果应当监测患者的健康状况，则必须监测患者的面部。由于在某些医学成像流程(例如，CT成像流程或MR成像流程)期间，患者可能被移动通过成像设备以监测患者的感兴趣区域，因此在所提供的监测图像中必须跟踪患者的该区域。当患者在医学成像流程期间被移动通过医学成像设备时，在监测图像中跟踪患者的感兴趣区域的问题之一在于：在成像流程期间监测图像的过程中，感兴趣区域的形状将会由于监测相机相对于感兴趣区域的视角变化而发生变化。这使得纯粹基于图像来跟踪要在医学成像流程期间监测的感兴趣区域的方法变得僵硬。
[0003]US 2008/095416公开了一种标记系统，其中，将标记从第一预定位置移动到第二预定位置。该标记系统用于在多相机系统中确定相机的位置。基于第一相机的局部坐标系，选择第一相机作为参考位置，另一相机的位置和取向是基于该参考位置的。
[0004]US 2011/154569公开了一种移动式患者支持系统。使用定位系统来确定相对于多维坐标系的与患者支撑物相关联的实际位置。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供允许在采集医学图像期间准确且计算花费较低地监测对象的感兴趣区域的装置、包括所述装置的成像系统、方法以及计算机程序。
[0006]本专利技术由权利要求来定义。
[0007]在本专利技术的第一方面，提出了一种用于使用医学成像设备在医学成像流程期间监测对象的装置，其中，所述成像设备包括支撑物，所述支撑物用于在所述成像流程期间支撑所述对象和移动所述对象，其中，所述装置包括：a)监测图像提供单元，其用于提供所述对象的监测图像，所述监测图像包括所述对象的第一监测图像和第二监测图像，其中，所述第一监测图像是在第一支撑物位置处采集的，并且所述第二监测图像是在第二支撑物位置处采集的；b)监测位置提供单元，其用于提供第一监测位置和形状，所述第一监测位置和形状指示感兴趣区域在所述第一监测图像中的位置和形状；c)支撑物位置提供单元，其用于提供支撑物位置数据，所述支撑物位置数据指示所述第二支撑物位置；d)位置映射图提供单
元，其用于提供位置映射图，其中，所述位置映射图提供校准支撑物位置与校准监测位置之间的映射，其中，校准监测位置指示校准目标在相应的校准支撑物位置处采集的校准监测图像中的位置；e)感兴趣区域位置确定单元，其用于基于所述第一监测位置和形状、所述支撑物位置数据和所述位置映射图来确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的位置和形状。
[0008]由于感兴趣区域位置确定单元适于基于第一监测位置、指示采集对象的第二监测图像所在的支撑物的位置的支撑物位置数据以及将校准支撑物位置映射到校准监测位置的位置映射图来确定感兴趣区域在第二监测图像中的位置，因此能够考虑关于采集第二监测图像所在的支撑物的位置的信息，以用于在第二监测图像中跟踪感兴趣区域。这提供了在对象监测期间准确跟踪感兴趣区域的计算高效的方法。此外，由于使用位置映射图来在第二监测图像中确定感兴趣区域，因此能够以计算高效的方式确定位置。因此，能够以准确和低计算工作量的方式确定感兴趣区域在第二监测图像中的位置。
[0009]该装置适于使用医学成像设备在医学成像流程期间监测对象。医学成像设备能够是例如CT系统、MR成像系统、PET系统等。成像设备包括支撑物(例如，患者台)，所述支撑物用于在成像流程期间支撑对象和移动对象。优选地，在成像流程期间，对象被支撑物移动通过医学成像设备(例如移动通过成像设备的膛)。替代地，支撑物也能够适于相对于开放式医学成像设备(例如，C型臂CT系统)移动对象。支撑物能够是成像设备的一体部分，也能够是成像设备的任选部分，该任选部分能够被附接到成像设备或者能够被从成像设备上拆卸。由医学成像设备进行成像的对象能够是动物或人类。优选地，对象是人类患者。
[0010]监测图像提供单元适于提供对象的监测图像。监测图像提供单元能够是存储单元，在所述存储单元上已经存储了监测图像并且能够从所述存储单元取回监测图像。而且，监测图像提供单元能够是取回单元，所述取回单元用于例如从适于提供监测图像的监测相机取回监测图像。优选地，使用同一监测相机来采集所有监测图像，特别是使用同一监测相机来采集第一监测图像和第二监测图像。能够将监测相机提供为成像设备的部分并且将监测相机定位在例如成像设备的膛内，替代地，也能够使监测相机与成像设备分开并且将监测相机定位在例如包括成像设备的房间的角落。在替代实施例中，能够使用多个不同相机来采集对象的监测图像。在一个实施例中，能够在相对于医学成像设备的第一位置处提供第一相机并且第一相机提供针对多个第一支撑物位置的监测图像，并且能够在相对于医学成像设备的第二位置处提供第二相机并且第二相机提供针对多个第二支撑物位置的监测图像。通常，能够使用不同相机来提供不同支撑物位置的监测图像。
[0011]监测图像包括第一监测图像和第二监测图像。另外，监测图像能够包括针对同一支撑物位置或其他支撑物位置的额外的监测图像。由监测图像提供单元提供的任何监测图像都能够被定义为第一监测图像，因此，支撑物在成像流程期间的任何位置也能够被定义为第一支撑物位置。优选地，采集第一监测图像所在的第一支撑物位置指代针对医学成像流程的支撑物的通用开始位置。例如，第一支撑物位置能够指代针对医学成像流程而准备患者的支撑物的位置。另外，第一支撑物位置能够指代支撑物的允许采集患者的感兴趣区域的监测图像的第一位置，或者能够指代开始医学图像采集的支撑物位置。第一支撑物位置也能够例如被定义为在医学图像采集期间支撑物的最后位置、在医学图像采集期间支撑物的中间位置等。由监测图像提供单元提供的未被定义为第一监测图像的任何监测图像能
够被定义为第二监测图像，使得采集所定义的第二监测图像所在的支撑物的任意位置能够被定义为第二支撑物位置。优选地，如果第一支撑物位置指代在开始医学成像时支撑物的开始位置，则第二支撑物位置能够是在医学成像流程期间支撑物假定的并且已经针对其采集了监测图像的另外的位置中的任一位置。
[0012]监测位置提供单元适于提供第一监测位置，其中，第一监测位置指示感兴趣区域在第一监测图像中的位置。监测位置提供单元能够是存储单元，在所述存储单元上已经存储了第一监测位置并且能够从所述存储单元取回第一监测位置。而且，监测位置提供单元能够是取回单元，所述取回单元用于例如从用户接口取回第一监测位置，医学设本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于使用医学成像设备(140)在医学成像流程期间监测对象(121)的装置，其中，所述成像设备包括支撑物(120)，所述支撑物用于在所述成像流程期间支撑所述对象(121)和移动所述对象(121)，所述装置(110)包括：监测图像提供单元(111)，其用于提供所述对象(121)的监测图像，所述监测图像包括所述对象(121)的第一监测图像和第二监测图像，其中，所述第一监测图像是在第一支撑物位置处采集的，并且所述第二监测图像是在第二支撑物位置处采集的；监测位置提供单元(112)，其用于提供第一监测位置和形状，所述第一监测位置和形状指示感兴趣区域在所述第一监测图像中的位置和形状；支撑物位置提供单元(113)，其用于提供支撑物位置数据，所述支撑物位置数据指示所述第二支撑物位置；位置映射图提供单元(114)，其用于提供位置映射图，其中，所述位置映射图提供校准支撑物位置与校准监测位置之间的映射，其中，校准监测位置指示校准目标(221)在相应的校准支撑物位置处的校准监测图像中的位置；感兴趣区域位置确定单元(115)，其用于基于所述第一监测位置和形状、所述支撑物位置数据和所述位置映射图来确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的位置和形状。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述监测图像包括在至少一个第二支撑物位置处采集的多幅第二监测图像，其中，所述支撑物位置提供单元适于针对所述至少一个第二支撑物位置中的每个第二支撑物位置提供支撑物位置数据，并且其中，所述感兴趣区域位置确定单元适于确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的每幅第二监测图像中的位置和形状。3.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述位置映射图相对于每个校准支撑物位置映射多个校准监测位置，每个校准监测位置指示由所述支撑物支撑的校准目标的不同部分的位置。4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述监测位置提供单元适于提供在所述第一监测图像中的所述第一监测位置，所述第一监测位置与已经在所述第一支撑物位置处采集的校准监测图像中的校准监测位置相对应。5.根据权利要求3所述的装置，其中，确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的位置包括：确定第一校准监测位置，其中，所述第一校准监测位置与根据在所述第一监测图像中的所述第一监测位置导出的在所述位置映射图中的校准监测位置相对应；并且还基于所述第一校准监测位置来确定所述感兴趣区域的位置。6.根据权利要求5所述的装置，其中，确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的位置包括：将根据所述第一监测位置导出的至少两个校准监测位置确定为第一校准监测位置，其中，所述感兴趣区域的位置然后还是通过以下操作确定的：基于所述位置映射图和所述第一校准监测位置在所述第二监测图像中确定的监测位置之间进行内插。7.根据权利要求1或2所述的装置，其中，确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的位置包括：确定虚拟第一支撑物位置，所述虚拟第一支撑物位置包括使用所述位置映射图处理所述第一监测位置的结果；并且基于所述虚拟第一支撑物位置、所述支撑物位置数据和所述位置映射图来确定所述感兴趣区域在所述第二监测图像中的位置。8.根据前述权利要求中的任一项所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：
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