提供了一种用于确定图像中模糊的性质的系统和方法。根据其他方面，提供了一种医学图像采集设备、一种医学工作站和一种计算机程序产品。系统(100)包括接收器(102)，其用于接收身体的感兴趣对象的图像。所述图像包括模糊。此外，所述系统包括确定子系统(122)，其用于在以不同角度与感兴趣对象相交的多条线的各条线上确定图像中模糊的特征值。于是，所述线沿不同方向延伸。所述值的确定包括沿相应线分析图像。所述系统还包括获得子系统(126)，其用于基于所确定的在所述多条线的各条线上的值来获得所述模糊的特征值最大的方向，所述线沿不同方向延伸。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及确定模糊图像中模糊的性质的领域，其中，对身体的感兴趣对象成像。技术背景在医学成像中，身体的运动会导致模糊图像。尤其是在需要较长的图像录制时间时，运动引起图像质量的显著下降，图像可能包含模糊的边缘。在尺寸小于或大致等于录制期间对象运动距离的对象位置处，强度低于预期。由于模糊的原因，非常小的对象可能完全消失于噪声中。常常使用正电子发射断层摄影(PET)扫描与计算机断层摄影(CT)扫描的组合或者PET扫描与磁共振成像(MRI)扫描的组合来研究肿瘤是恶性还是良性的。CT扫描和MRI 扫描能够获得身体被研究区域中组织的清晰(sharp)并且常常详细的图像，在其中可以定位肿瘤。在利用PET扫描生成的图像中，像素或体素的强度与特定活性分子的浓度相关。 示踪剂结合到活性分子上，使得活性分子在PET扫描器中可见。例如，在向身体应用具有示踪剂的葡萄糖时，一段时间之后，葡萄糖的浓度在恶性肿瘤中将比良性肿瘤中更高。于是， PET扫描图像中示出的强度可能与肿瘤吸收的葡萄糖的量相关，这样一来，可能与肿瘤的恶性程度相关。尤其是PET扫描需要较长的图像录制时间。当研究人或动物的肺时，肺区的PET 图像将因为肺部运动而具有大量的模糊。CT扫描通过获得身体切片的图像来记录图像。切片的每次记录都较短，使得可以在单次屏息期间记录每个切片。CT扫描期间没有肺部运动使得图像相对较为清晰。于是，当利用组合式PET-CT/MRI扫描器研究肺部肿瘤时，可以从CT/MRI图像获得肿瘤的尺寸，并且可以通过查看PET图像来评估肿瘤的恶性度。然而，由于存在大量的模糊，小肿瘤的恶性度会被低估。当前，核医师可以估计模糊并手动校正肿瘤的PET强度分布曲线(profile)。或者，自动执行估计和校正。如果核医师估计模糊，其估计基于经验并大致基于沿被研究身体的中心轴的图像，或者沿扫描器的图像轴的图像。Wiemker R.等人在如下文章中描述了一种技术以自动确定模糊的点扩展散函数 (PSF) “Combined motion blur and partial volume correction for computer aided diagnosis of pulmonary nodules in PET/CT" (International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery,第 3 卷，1-2 期，2008 年 5 月 27 日出版)。分割 CT 体图像以获得肿瘤的形状模型。所援引的文章中公开的方法确定表示模糊效应的高斯PSF的半极大值全宽(FWHM)值。针对模糊假定各向同性的PSF。将FWHM值变化的迭代不同的高斯PSF与肿瘤的形状模型进行卷积，以便确定卷积结果在多大程度上拟合PET扫描获得的体图像。导致卷积结果和PET扫描的体图像之间最大互相关的高斯PSF的FWHM是表示PET 图像中模糊的高斯PSF的宽度。知道模糊的高斯PSF的宽度能够校正最大PET强度值或校正PET扫描的体图像。所援引的文章的作者意识到，将模糊效应建模为各向同性高斯PSF过于简化了。 作者提出通过3X3协方差矩阵将模糊建模为各向异性PSF。这样的3X3协方差矩阵是对称的，并包含6个必须确定的自由参数。然而，计算6个自由参数的值得到的算法要求大量的计算能力，并且该算法在鲁棒性和数值稳定性方面存在问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于获得各向异性模糊的性质的改进型系统，其更加鲁棒或效率更高。本专利技术的第一方面提供了一种根据权利要求1所述的确定图像中模糊的系统。本专利技术的第二方面提供了一种根据权利要求12所述的医学图像采集设备。本专利技术的第三方面提供了一种根据权利要求13所述的医学工作站。本专利技术的第四方面提供了一种根据权利要求14所述的确定图像中模糊的性质的方法。本专利技术的第五方面提供了一种根据权利要求15所述的计算机程序产品。在从属权利要求中限定了有利实施例。根据本专利技术的第一方面，该系统包括接收器，用于接收身体的感兴趣对象的图像， 该图像包括模糊。该系统还包括确定子系统，其用于在以不同角度与感兴趣对象相交的多条线的各条线上确定图像中模糊的特征值。于是，线沿不同方向延伸。该值的确定包括沿相应线分析第一图像。此外，该系统还包括获得子系统，其用于基于所确定的在沿不同方向延伸的所述多条线的各条线上的值来获得所述模糊的特征值最大的第一方向。该系统获得模糊的特征最大的方向。对于医学专家或核医师而言，知道模糊最大的方向是有用的，因为这使得他们能够更准确地解释图像。重要的是知道模糊最大的方向， 因为在这一方向上的模糊可以是校正从图像获得的值的依据。确定子系统利用值对沿相应线的模糊的特征分类。所确定的值可以是连续值或离散值。对于该值而言重要的是必须使用该值针对模糊的特征对线进行排列，例如，从低到高或从小到大。在实施例中，确定子系统可以确定例如沿着相应线的对比度差异。如果沿着相应线之一有更多对比度，则图像可能受到沿相应线的这一条的模糊更少地影响。确定子系统还可以计算表示沿相应线的像素或体素强度的函数的第一导数。第一导数的最大值与图像沿相应线受影响的模糊的量成反比。在以不同角度与感兴趣对象相交的一组线上执行对模糊的特征值的确定。因此， 线表示通过感兴趣对象的多个不同方向。通过在不同方向上确定模糊的特征值，获得了关于模糊的特征在不同方向上的分布的信息。关于特征在不同方向上的分布的知识是确定模糊的特征值最大的第一方向的依据。根据本专利技术的第一方面的系统是确定图像中各向异性模糊的性质的鲁棒并且可靠的系统。图像可以是二维或三维的。多条线中的每一条都局部地将维数降到一维，即线上的位置。于是，将确定模糊的特征值简化为更简单的确定问题，其仅需要确定少量的自由参数。与尝试通过确定三维中模糊的特征来找到各向异性模糊的特征的已知系统或方法相比，本专利技术的系统将确定问题分成多个更小的确定问题，可以利用鲁棒的已知方法高效率地解决这些问题。结果，该方法利用鲁棒的方法高效地获得了关于图像中模糊的可靠 fn息ο在实施例中，该系统还包括另一接收器，其用于接收感兴趣对象的另一图像，这是比该图像更清晰的图像。确定子系统沿着相应线分析该图像和另一图像以确定图像中模糊的特征值。该图像包括模糊，比另一图像更不清晰。例如，所述另一图像比该图像具有更少的模糊，或根本没有模糊。这两幅图像都是身体的感兴趣对象周围的区域。两幅图像未必表示恰好相同的区域，但重要的是这两幅图像都显示感兴趣对象。感兴趣对象是被研究身体的一部分，记录其图像以便确定感兴趣对象的特有性质。通过沿着相应线比较两幅图像，确定子系统能够更好地沿着相应线精确地确定模糊的特征值，因为另一图像比该图像更精确地示出了感兴趣对象的真实形状。不知道感兴趣对象的真实形状，模糊值仅可以用于对相应线的模糊的特征进行排序。通过沿相应线分析另一图像和该图像，该值与模糊的特征的真实值更为相关。特征值主要与图像和另一图像中模糊之间的差异相关。尤其是，如果另一图像基本没有模糊，模糊的特征表示与无模糊的理想图像相比的图像模糊的总量。在根据本专利技术第一方面的系统的实施例中，获得第一方向上模糊的特征值。知道该值对于更好地解释图像而言可能是重要的。在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·维姆科，T·比洛，S·雷尼施，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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