【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于时间分辨的血管造影数据集的时空融合的方法。此外，本专利技术涉及一种相应的图像处理装置，以及一种血管造影装置。此外，本专利技术涉及一种计算机程序和一种电子可读的数据载体。
技术介绍
1、所谓的avm(动静脉畸形)通常是患者大脑中的血管团，并且可以通过几条大动脉供血。avf(动静脉瘘)应理解为动脉和静脉之间的“短路”，往往很难定位和发现。此外，由于所谓的分路或分流，静脉出流可以以组合的方式进行，这意味着不是只有一个出流，而是多个出流。
2、为了更好地了解具有两个入流的avm中的流动条件，目前正在分别研究入流及其对整个血管系统的影响。例如，获取两个单独的3d-dsa图像或4d-dsa图像(dsa：数字减影血管造影)或类似图像。对于第一图像，在第一入流中添加造影剂，对于第二图像，在第二入流中添加造影剂。然后两张照片在空间上融合。
3、3d或4d-dsa图像的这种融合在k.-k.chen的文章“，，application of timeresolved 3d digital subtraction angiography to plan cerebral arteriovenousmalformation radio surgery”,26.januar 2017,10.3174/ajnr.a5074.”中示出。
技术实现思路
1、因此，本专利技术要解决的技术问题在于改进复杂血管系统的显示。
2、根据本专利技术，该问题通过一种用于时间
3、为了评估例如avm的整个病理，以组合形式包含所有相关4d流信息(移动3d图像或3d视频)的图像将有助于理解avm架构，从而促进治疗规划。例如，可以使用基于x射线的医学成像模式，例如x射线血管造影系统或ct扫描仪来获取4d流数据。核磁共振成像(磁共振成像)也允许记录这样的4d图像。此外，在治疗期间，所有3d和/或4d图像的所有相关结构的组合可视化是有帮助的。
4、根据本专利技术，提供了一种用于时间分辨的血管造影数据集的时空融合的方法。因此，形成两个或两个以上的时间分辨的血管造影数据集，这些数据集不仅在空间上而且在时间上被融合。
5、首先，提供在第一位置接受第一造影剂的患者的第一时间分辨的3d血管造影数据集。所述提供可以这样实现，其可以通过在计算机的存储单元中、通过云或互联网或通过其他数据载体提供。或者，提供也可以由血管造影单元直接完成，该血管造影单元获取或获得患者各自的时间分辨三维血管造影数据集。该初始数据集应代表患者在初始位置接受造影剂后的记录，例如avm的第一入流。然后，造影剂从第一入流开始分布在avm或血管团中。
6、同样，提供在与第一位置不同的第二位置接受第二造影剂的该患者的第二时间分辨血管造影3d数据集。与提供第一数据集一样，提供第二数据集也可以以上述各种方式进行。第二造影剂的给药发生在不同于第一位置的第二位置，例如对avm的第二入流。这使得分析这两种入流的影响成为可能。
7、然后从第一时间分辨的三维血管造影数据集获得第一4d重建。从连续拍摄的三维图像(三个空间维度)中获得三个空间维度和一个时间维度的4d重建。例如，这种4d重建是空间视频记录，显示造影剂在被检查的血管系统中的扩散。类似地，从第二时间分辨的3d血管造影数据集获得第二4d重建。例如，这提供了两个关于两种不同的造影剂进入血管系统的视频记录。
8、在进一步的步骤中，确定由两个4d重建所代表的共同血管区域，其中血管区域来自患者或是其血管系统的一部分。因此，在4d重建中确定了这个共同的血管区域，因此在两个图像中都显示了这个区域。例如，如果avm具有两个入流，并且造影剂是在两个不同的入流中进行的，则共同血管区域代表由两个入流共同供应的血管部位。
9、然后，从第一4d重建确定与第一造影剂的第一造影剂团注在共同血管区域中的出现有关的第一时间点或第一时间曲线(或称为时间历程)。在第一造影剂给药时注入的造影剂量，即造影剂团注(简称团注)，从第一位置输送到共同的血管区域。这种运输以一定的速度进行，其中，在血管中流动的血液稀释了造影剂。因此，与注射一起给药的造影剂以一定的时间曲线(时间-对比度曲线)出现在下游血管区域。造影剂浓度在注射后逐渐增加，在断层成像中更久之后再次减少。造影剂浓度在血管点或血管区域的这种随时间的变化被称为造影剂团注在(共同)血管区域的出现。关于这种“出现”，可以确定造影剂浓度的一个时间点或整个时间曲线。例如，确定的时间可以是团注到达共同血管区域的时间。
10、类似地，从第二4d重建中确定与第二造影剂给药的第二造影剂团注在共同血管区域中的出现有关的第二时间点或第二时间曲线。例如，在这里可以确定第二团注到达共同血管区域的时间。
11、在此之后，可以根据第一和第二时间点或时间曲线来同步第一4d重建和第二4d重建。例如，如果第一和第二时间点分别是各自团注到达共同血管区域的时间点，则这两个到达时间点可用于同步4d重建或视频。因此，例如，在同步之后，两个造影剂团注在同一时间到达共同的血管区域。
12、最后，将两个同步的4d重建进行融合。融合意味着4d重建在空间上被正确地叠加。因为4d重建也彼此同步，所以融合相当于4d融合。这意味着在融合的4d重建或融合的视频中，不仅发生空间融合，而且还发生单个的重建或视频的时间融合。因此，换句话说，提出了一种在空间和时间上融合两个(或更多)血管造影4d数据集以产生单个时间上同步的组合的4d数据集的方法。
13、例如，由于所依据的血流动力学，可以通过识别在两个(所有)4d数据集中对比度增强的血管部位(即单个体素或体素的部位)来在时间上配准4d血管造影图像。在两个(所有)4d图像中分别识别这些共同区域被对比度增强的时间点，实现数据集的时间同步。
14、在根据本专利技术的方法的一个实施例中规定，第一和第二时间点分别对应于各造影剂团注在共同血管区域中的到达时间点。血管区域可以选择较大或较小。例如，血管区域可以包括一团血管或单个血管。各自的到达地点由图像处理监控。例如，当造影剂到达血管区域时，在血管区域中可以检测到黑化。例如，就黑化而言，可以监测单个血管，或者在更大的血管区域内形成平均值。如上所述，造影剂在血管区域的浓度最初持续增加并达到最大值。当造影剂流出时，浓度再次连续下降。例如，如果浓度或黑化超过检测阈值，这可以定义为造影剂团注的到达时间。这样，对于第一造影剂的团注和第二造影剂的团注，可以分别确定到达时间。然后可以将由此获得的第一时间点和第二时间点等同以进行同步。
15、在本专利技术方法的替代设计中规定，第一和第二时间点分别对应于各造影剂团注在共同血管区域中的最大浓度的时间点。由于造影剂浓度具有特定的时间曲线，因此可以从该时间曲线中选择具有该过程代表性的定义时间点。在本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于时间分辨的血管造影数据集的时空融合的方法，
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一时间点和第二时间点分别对应于各造影剂团注在共同血管区域(11)中的到达时间点(BAT)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一时间点和第二时间点分别对应于各造影剂团注在共同血管区域(11)中的最大浓度(25)的时间点(PT)。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一时间点和第二时间点分别对应于各造影剂团注的各自重心(26)在共同血管区域(11)中的驻留时间点(CGT)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将第一时间曲线和第二时间曲线的互相关具有最大值的时间点用于同步。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，从4D重建(1，2)中确定第一造影剂团注和第二造影剂团注都流入其中的多个血管部位，并且两个造影剂给药的各自造影剂团注首先到达的血管部位被自动地确定为共同血管区域(11)。
7.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，至少另一个4D重建与第一4D重建和第二4D重建同步并
8.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一4D重建和第二4D重建(1，2)与3D血管造影数据集融合。
9.根据前述权利要求之一的方法，其特征在于，第一4D重建和第二4D重建(1，2)与三维断层扫描数据集融合。
10.一种用于时间分辨的血管造影数据集的时空融合的图像处理装置，
11.一种用于时间分辨的血管造影数据集的时空融合的血管造影装置，
12.一种计算机程序，当计算机程序在权利要求10的图像处理装置上执行时，执行根据权利要求1至9中的任一项所述的方法的步骤。
13.一种电子可读的数据载体，其中存储了根据权利要求12所述的计算机程序。
...【技术特征摘要】
1.一种用于时间分辨的血管造影数据集的时空融合的方法，
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一时间点和第二时间点分别对应于各造影剂团注在共同血管区域(11)中的到达时间点(bat)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一时间点和第二时间点分别对应于各造影剂团注在共同血管区域(11)中的最大浓度(25)的时间点(pt)。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一时间点和第二时间点分别对应于各造影剂团注的各自重心(26)在共同血管区域(11)中的驻留时间点(cgt)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将第一时间曲线和第二时间曲线的互相关具有最大值的时间点用于同步。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，从4d重建(1，2)中确定第一造影剂团注和第二造影剂团注都流入其中的多个血管部位，并且两个造影剂给药的...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·比克霍尔德，M·科瓦尔西克，
申请(专利权)人：西门子医疗有限公司，
类型：发明
国别省市：
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