图像数据分割制造技术

一种用于分割图像数据的方法包括：识别体积图像数据的横截面中与感兴趣组织对应的2D边界起始位置，其中，通过图形指针相对于所述横截面的当前位置来识别所述起始位置；基于所述起始位置生成所述感兴趣组织的预览2D边界；显示叠加在所述横截面上的所述预览2D边界；以及在所述图形指针的位置相对于所述横截面发生变化时，更新所显示的预览2D边界。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像数据分割
以下大体涉及分割图像数据并且针对计算机断层摄影(CT)的具体应用进行了描述；然而，本文也预期其他成像模态，例如，核磁共振成像(MRI)、3DX射线、正电子发射断层摄影(PET)、单光子发射断层摄影(SPECT)、超声(US)和/或其他成像模态。
技术介绍
己使用成像来生成表示人类和动物患者中的感兴趣组织和解剖结构的体积图像数据。在一个应用中，感兴趣组织包括肿瘤、血管、动脉瘤等。关于肿瘤，图像数据己被用于识别和/或评估肿瘤，包括肿瘤治疗前和治疗后的生长、发展、成效等。从体积图像数据中识别和/或提取与肿瘤对应的图像数据的一种技术是3D分割。总体来说，3D分割包括在从体积图像数据中生成的一个或多个2D横截面(例如，轴向横截面、冠状横截面和/或矢状横截面)内定义肿瘤的2D轮廓(例如，通过线、曲线等)并且将所述(一条或多条)轮廓传播通过体积图像数据。通过一种3D分割方法，由用户结合图像数据通过鼠标点击来手动定位分割种子点，并且所述种子自动生长到感兴趣结构的周界。在另一方法中，由用户例如通过鼠标拖曳或鼠标滚轮来手动定位诸如圆、矩形等的预定义几何对象并为其指定尺寸，以描绘感兴趣结构的周界的轮廓。一旦被定义之后，就可以确定感兴趣组织的各种信息，例如，尺寸、形状、长度等。使用这样的3D分割算法，分割应用可能很难正确地识别图像数据中的哪个(或哪些)结构是用户选择的(一个或多个)结构(例如，大或小，有或没有邻近结构等)。后果是，一个分割应用要求用户定义分割种子点和指示感兴趣结构的大体尺寸的几何形状。遗憾的是，后者分割需要用户的额外步骤(即，至少两次鼠标点击、鼠标拖曳和/或滚轮转动)，这可能增加分割时间并且易于出错。此外，尽管几何形状尺寸可以提供最终分割结果的指示，但是分割结果仍会在一定程度上出乎用户的意料并且可能以一种非线性的方式依赖于几何形状。因而，用户可能必须重复点击的动作几次以设定种子点及设定几何形状直到获得感兴趣组织的合适轮廓。鉴于至少以上内容，存在一种对新的和创造性的图像数据分割技术的未解决的需求。
技术实现思路
本申请的各方面解决如上所述的问题及其他。根据一个方面，一种用于分割图像数据的方法包括：识别所显示的体积图像数据的横截面中与感兴趣组织对应的2D边界起始位置，其中，通过图形指针(pointer)相对于所显示的横截面的当前位置来识别所述起始位置；基于所述起始位置生成所述感兴趣组织的预览2D边界；显示叠加在所述所显示的横截面上的所述预览2D边界；在所述图形指针的位置相对于所述所显示的横截面变化时，更新所显示的预览2D边界；并且响应于选择叠加在所述所显示的横截面上的所显示的预览2D边界的输入，基于所选择的所显示的预览2D边界分割所述体积图像数据中的所述感兴趣组织。根据另一方面，分割器包括处理器，所述处理器结合所显示的体积图像数据的横截面基于所显示的指针的当前位置，确定所显示的横截面中感兴趣组织的实时2D边界，并且响应于选择对所确定的2D边界的显示的输入，分割所述体积图像数据中的所述感兴趣组织，其中，所述实时2D边界随所显示的指针的当前位置变化而变化。根据另一方面，一种以指令编码的计算机可读存储介质，当所述指令被计算机运行时，其令计算机的处理器执行以下的动作：基于2D边界的实时预览执行体积图像数据中感兴趣组织的3D分割，所述2D边界的实时预览仅基于鼠标指针相对于所述感兴趣组织的位置而生成。附图说明本专利技术可以采用各种部件和部件的布置以及步骤和步骤的安排的形式。附图仅出于图示优选的实施例的目的且并不旨在限制本专利技术。图1图示了结合图像数据分割器的成像系统。图2图示了示范性图像数据分割器。图3图示了用于分割体积图像数据的示范性方法。图4图示了用于针对3D分割确定2D边界的示范性方法。图5图示了用于基于2D边界分割体积图像数据的示范性方法。具体实施方式以下大体涉及实时地生成和显示一个或多个实时预览2D边界(基于当前状态信息创建的边界)和使用2D边界中选择(即，通过鼠标点击或其他方式)的一个用于在三个维度上的体积图像数据中感兴趣组织的3D分割。这允许通过简单地将鼠标或其他指针悬停在图像数据上并且一旦定位合适的2D边界就经由鼠标点击或其他方式来选择2D边界而识别合适的2D边界。然后基于所选择的2D边界可以自动生成3D分割。图1图示了成像系统100，例如，计算机断层摄影(CT)扫描器。成像系统100包括固定机架102和被固定机架102能旋转地支撑的旋转机架104。旋转机架104关于纵轴或z轴绕检查区域106旋转。辐射源108，例如X射线管，由旋转机架104支撑并且随旋转机架104旋转，并且发射穿过检查区域106的辐射。辐射敏感探测器阵列110探测辐射源108发射的穿过检查区域106的辐射并且生成指示探测到的辐射的投影数据。重建器112重建投影数据并且生成指示检查区域106的体积图像数据。支撑114，例如榻，支撑检查区域106中的对象或受试者。支撑114能够沿x、y和z轴方向移动。通用目的计算系统用作操作者控制台116，该控制台116包括诸如显示器和/或打印机的人类可读输出设备和诸如键盘和/或鼠标的输入设备。驻留于控制台116上的软件允许操作者控制系统100的操作，例如，通过允许操作者选择运动补偿协议、开始扫描等。分割器118分割图像数据，例如来自成像系统100和/或其他装置的图像数据。这包括：基于不同参考位置动态地确定和呈现针对感兴趣组织的一个或多个候选或预览二维(2D)边界以用于选择，和/或使用这样的2D分割边界中所选择的一个来执行体积图像数据中的感兴趣组织的三维(3D)分割。如以下更加详细地描述的，在一个实例中，结合显示图像数据的监视器，基于诸如鼠标光标的用户位置标记的当前定位，实时地动态确定和实况呈现(例如，在确定它们时呈现)候选2D边界。实况2D边界追踪参考位置并且随其变化。3D分割符合所选择的候选2D分割。以下允许用户预览和/或操纵分割。在替代地使用参考种子或几何形状来定义初始条件的配置中，执行分割并且随后将其呈现给用户，并且所述分割可能会在一定程度上出乎用户的意料。如此，在得到可接受的分割结果(如果有的话)之前可能需要执行几个分割迭代。将要理解，分割器118可以是具有一个或多个处理器的计算设备(例如，计算机)的一部分或与其集成，所述处理器运行编码在或存储在计算机可读存储介质上的一条或多条指令以实施其功能。例如，在一个实例中，分割器118是控制台116的部分。在仍又一实例中，分割器118驻留在远离成像装置100的计算设备中，例如工作站、计算机等。尽管以上是关于CT数据描述的，但应该理解，也可以由分割器118为其他成像数据，例如MRI、X光照相术、PET、SPECT、US和/或其他成像数据重定格式。此外，分割器118可包括重建投影数据和/或可以处理投影数据的重建器。图2图示了示范性分割器118。分割器118包括接口202，该接口202用于接收数据和/或信息，例如体积图像数据、与用户输入对应的一个或多个信号和/或其他数据和/或信息。呈现部件204被配置为呈现或显示(例如，通过监视器等)以下中的一个或多个：体积图像数据、本文中的2D横截面、2D边界、3D分割、2D边界统计结果、3D分割统计结果、诸如鼠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.16 US 61/324,8011.一种用于分割图像数据的方法，包括：识别所显示的体积图像数据的横截面中与感兴趣组织对应的2D边界起始位置，其中，通过图形指针相对于所显示的横截面的当前位置来识别所述起始位置；基于所述起始位置生成所述感兴趣组织的预览2D边界，该预览2D边界描绘所述感兴趣组织的轮廓；显示叠加在所述所显示的横截面上的所述预览2D边界；在所述图形指针的位置相对于所述所显示的横截面变化时，更新所显示的预览2D边界；并且响应于选择叠加在所述所显示的横截面上的所显示的预览2D边界的输入，基于所选择的所显示的预览2D边界分割所述体积图像数据中的所述感兴趣组织。2.如权利要求1所述的方法，其中，所显示的预览2D边界是追踪所述横截面中的所述图形指针的位置的实时、实况轮廓。3.如权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述预览2D边界随所述图形指针的位置的变化而实时更新。4.如权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述指针是悬停在所述图像数据上的鼠标并且无需鼠标点击而识别所述起始位置。5.如权利要求4所述的方法，其中，所述起始位置只有响应于将所述鼠标悬停在所述横截面的不同区域上才变化。6.如权利要求4所述的方法，还包括：通过鼠标点击来选择预览2D边界。7.如权利要求6所述的方法，还包括：采用所选择的预览...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·维姆克，T·比洛，D·贝斯特罗夫，T·维克，H·舒尔茨，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：