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控制医疗技术设备的方法、医疗技术设备、图像处理站技术

技术编号:8293700 阅读:181 留言:0更新日期:2013-02-06 16:58
本发明专利技术涉及一种用于控制具有投影图像拍摄设备(4)的医疗技术设备(2)的方法,其中使用事先在计划步骤(PLS)中选择的计划图像(PB1,…,PB9),所述计划图像从事先产生的体积数据(VD)生成,其中向计划图像分配对准数据(OD1,…,OD9)。为此首先在显示装置(20b)上输出(AUG)所述计划图像(PB1,…,PB9)。然后采集(ERF)选择信号(AS)以用于选择计划图像,并且通过使用所选择的计划图像的对准数据来确定(BAP)拍摄参数(AP)。最后基于所述拍摄参数控制(AAP)医疗技术设备(2)以用于拍摄当前计划图像(PB),以及在显示装置(20a)上显示当前投影图像(PB)。此外描述了医疗技术设备(2)、用于执行本发明专利技术方法的图像数据处理站(40)和计算机程序产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于控制医疗技术设备的方法,其中借助投影图像拍摄设备在医疗技术设备的运行期间以时间上的间隔采集检查对象(例如患者的中空器官)的当前投影图像并且显示在显示装置上。此外,本专利技术涉及一种医疗设备,具有用于产生患者的投影图像的投影图像拍摄设备,利用该投影图像拍摄设备可以执行本专利技术的方法。最后本专利技术涉及一种图像数据处理站以及一种计算机程序产品。
技术介绍
尤其是为了检查冠状动脉血管或在神经放射检查中,目前通常执行所谓的介入式血管造影。为此通过例如在板条中或手上的通道将导管引入到患者的血管中并且将该导管通过血管一直导航到待检查的血管片段。在此,以时间上的间隔分别利用投影图像拍摄设备(例如利用专门为了血管造影检查而设置的X射线透射设备或血管造影设备)产生当前的 投影图像。这样的血管造影设备大多具有可围绕患者旋转的C臂,在该C臂上的一侧设置至少一个X射线辐射器以及相对地在另一侧上设置至少一个X射线检测器。为了使投影图像中的血管清晰可见,通常采用可以通过导管注入的造影剂。典型的在此使用的方法是所谓的数字减影血管造影,其中首先在注入造影剂之前完成空转拍摄并且接着在注入造影剂之后将该空转拍摄与第二拍摄相减。由此遮蔽在两次拍摄中都存在的干扰图像元素,如骨骼结构。为了减小造影剂注入,医疗人员在此大部分在没有对血管可视化的情况下在血管中导航。仅在若干难以导航到的位置处诸如造影剂。因此在当前投影图像内,一般只能使导管自身足够可见,因为该导管例如在使用常用的X射线设备的情况下由于该导管对X射线辐射的吸收而总是从周围的解剖结构中显示出来。轻薄的导管在没有造影剂的血管中的这种导航需要很多的经验以及很费劲。通常血管的不期望分布、诸如狭窄或局部阻塞的闭合加大了导管导航的难度。特别困难的是导管例如在心脏中穿行到各个冠状动脉血管中。在此,心脏病学控制导管尖沿着主动脉弓一直到心门,即进入右和左冠状动脉的两个主干的出口。这是耗时的并且相对较复杂的任务,其只能由有经验的并且熟练的人员快速和可靠地执行。在难以进入心门或在血管自身的情况下,由于该介入式方法可能导致血管内壁的损伤。为了更好地考虑这种干预的风险以排除或评估冠状狭窄,通常在这样的介入式血管造影之前借助计算机断层造影设备(CT)或其它可用于产生体积数据的设备执行非介入式血管造影,即所谓的冠状血管造影(CCTA-冠状计算机断层血管造影),例如利用磁共振断层造影设备(MRT)、正电子发射断层造影设备(PET)、单光子发射断层造影设备(SPECT)和/或类似设备。替换的,还可以采用不直接提供体积数据而是在图像处理时(例如在再现时)从图像数据组产生这种体积数据的设备。在此在本专利技术含义下的体积数据对应地是借助医疗技术成像系统产生或再现的三维数据,所述三维数据在空间上以及必要时还包含关于检查对象的特定体积区域的构造的时间分辨的信息。例如,其还可以是穿过所涉及的体积区域的一组截面图像。体积图像在本专利技术的含义下应当理解为所有从体积数据中产生的图像,如投影、截面图像或3D视图,例如所谓的VRT图像(VRT=体积绘制技术)或MRP/MIP图像(MPR=多平面格式,MIP=最大强度投影)。借助体积数据,使血管在其空间结构上明显更清晰可见。因此一般在介入血管造影期间,一个或多个从体积数据中产生的计划图像还以打印的形式或者在其它监视器上定位在分别当前的位置图像的显示旁。为了在介入血管造影期间 跟踪血管的分布,需要改变投影图像拍摄设备的投影角及其它,以所述投影角产生当前的投影图像。但是,在此在导航时的问题是待检查的血管在分别当前的投影图像中示出的位置与在体积图像中显示的血管的空间对应。对导管进行导航的人员必须持续地在体积图像中的空间显示与当前投影图像的对准之间来回切换,所述空间显示近似地显示导管尖在其中导航的区域的静态形貌图,以及所述当前投影图像代替所述人员的当前视觉。这当然提高了错误风险。另一方面,该人员必须从不同的投影方向中多次产生多个投影图像,以找到正确的、为其提供下个导航片段需要的投影图像的位置角。这导致患者被置于提高的辐射剂量下。从DElO 2008 045 276A1中已知一种用于控制医疗技术设备的方法,其中借助医疗技术设备的投影图像拍摄设备以时间间隔采集中空器官的投影图像并且在显示装置上显示,以及并行地分别在显示装置上显示从事先产生的该中空器官的体积数据中生成的该中空器官的体积图像,其中当前投影图像的显示以及中空器官的体积图像的显示相互位置相关地由显示装置自动显示。因此如果操作者利用操纵杆来操作医疗技术设备的C臂以便将该C臂移动到其它投影角下,则与此并行地体积图像已经被改变为,使得在该体积图像中显示与在所涉及的C臂位置中产生的投影图像对应的视图。然后如果操作者通过常见的脚开关触发C臂的X射线设备(并且由此借助确认信号确认正确的设置),则产生对应的投影图像,由此保证立即与该投影图像同时地显示相关的体积图像。由于操作者已经事先知道他在相应的投影方向上预计有什么样的投影图像,因此这导致不需要从错误的投影角采集不需要的投影图像。此外可以减小造影剂用量。但是在该措施中仍然还需要操作者在血管造影期间将投影图像拍摄设备手动地导航到相应的位置处,在所述相应的位置处可以得到需要的投影图像。然后操作者必须将其注意力不仅集中于导管而且还要集中于对投影图像拍摄设备的控制。此外该过程耗费时间,这导致更长的总检查时间。但是为了解除对患者以及操作者的负担,减少总检查时间是值得期望的。
技术实现思路
本专利技术的任务是改善开头所述类型的用于控制医疗技术设备的方法以及医疗技术设备,使得用于控制投影图像拍摄设备的时间能够被减少。在本专利技术的方法中,为了在当前的拍摄会话会话期间控制用于制作检查对象的投影图像的投影图像拍摄设备而直接使用计划图像,所述计划图像在该当前拍摄会话会话开始之前的计划步骤或计划阶段中基于事先产生的、所涉及检查对象的体积数据来产生和选择。所述体积数据在同一个设备或其它合适设备(大多是CT或MRT设备)上的任意更早的拍摄会话中产生。拍摄会话在这种含义下应当理解为与医疗技术成像设备关联的检查过程,其中进行检查对象的多次拍摄和/或对检查对象的完整体积区域进行拍摄。例如,更早的拍摄会话可以是上面描述的用于后续诊断和/或其它措施的计划的非介入血管造影,并且当前拍摄会话可以是用于在导管检查中进行导航支持的血管造影。在这种情况下,在计划阶段期间基于体积数据为稍后的拍摄会话产生多个计划图像,这些计划图像例如显示来自不同投影的心脏以及一个或多个血管和/或其它中空器官,和/或显示相关结构的不同片段。如上面已经阐述的,这种计划目前也在介入血管造影之前反正大多要执行,由此进行实施的人员可以准备干预并且对可能预计的困难一目了然。由于在计划步骤中只需要来自更早的拍摄会话的体积数据,因此该步骤可以与医疗设备的实际投影图像拍摄设备无关地并且在无需患者在场的情况下执行,例如在任意合适的、根据本专利技术按照下面还要描述的方式装备的工作站上。根据本专利技术,向计划图像分配对准数据,所述对准数据包含关于从什么样的观察方向(例如利用什么样的“虚拟投影角”)产生了在计划图像中再现的体积数据视图的信息。此外,对准数据可以包含关于从体积数据中生成的计划图像再现哪本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于控制具有投影图像拍摄设备(4)的医疗技术设备(2)的方法,其中使用事先在计划步骤(PLS)中选择的计划图像(PB1,…,PB9),所述计划图像从事先产生的体积数据(VD)生成,其中向计划图像(PB1,…,PB9)分配对准数据(OD1,…,OD9),具有以下步骤:?在显示装置(20b)上输出(AUG)所述计划图像(PB1,…,PB9),?采集(ERF)选择信号(AS)以用于选择计划图像(PB1,…,PB9),?通过使用所选择的计划图像(PB1,…,PB9)的对准数据(OD1,…,OD9)来确定(BAP)拍摄参数(AP),?基于所述拍摄参数控制(AAP)医疗技术设备(2)以用于拍摄当前投影图像(PB),以及?在显示装置(20a)上显示当前投影图像(PB)。

【技术特征摘要】
2011.08.03 DE 102011080333.51.一种用于控制具有投影图像拍摄设备(4)的医疗技术设备(2)的方法,其中使用事先在计划步骤(PLS)中选择的计划图像(PB1,…,PB9),所述计划图像从事先产生的体积数据(VD)生成,其中向计划图像(PB1,·,ΡΒ9)分配对准数据(0D1,…,0D9),具有以下步骤 -在显示装置(20b)上输出(AUG)所述计划图像(ΡΒ1,…,PB9), -采集(ERF)选择信号(AS)以用于选择计划图像(PB1,…,PB9), -通过使用所选择的计划图像(PB I,…,PB9 )的对准数据(ODI,…,0D9 )来确定(BAP )拍摄参数(AP), -基于所述拍摄参数控制(AAP)医疗技术设备(2)以用于拍摄当前投影图像(PB),以及 -在显示装置(20a)上显示当前投影图像(PB)。2.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,计划图像(PB1,…,PB9)至少成组地以图像长廊(26)的形式输出在显示装置(20b)上。3.根据权利要求I或2所述的方法,其特征在于,在基于计划图像(PB1,…,PB9)对医疗技术设备(2)进行控制之前,执行用于形成变换规则(TS)以从对准数据(0D1,…,0D9)中确定拍摄参数(AP)的图像数据对准(BAS)。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述图像数据对准(BAS)包括至少一个借助投影图像拍摄设备(4)产生的参考图像和计划图像(PB1,…,PB9)和/或体积数据彼此之间的相对对准。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述图像数据对准(BAS)中使用三维参考图像(RB )和三维计划图像(PB I,...,PB9 )和/或体积数据。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在图像数据对准(BAS)中使用2D参考图像(RB)和3D计划图像(PB1,...,PB9)和/或体积数据。7.根据权利要求4至6之一所述的方法,其特征在于,使用多个不同的参考图像(RB)和/或计划图像(PB1,…,PB9)。8.根据权利要求3至7之一所述的方法,其特征在于,变换规则(TS)包括将来自第一坐标系的对准数据(0D1,…,0D9)变换到第二坐标系中。9.根据权利要求I至8之一所述的方法,其特征在于,所分配的对准数据(0D1,…,0D9)从计划图像(PB1,…,PB9)的文件头中读取。10.根据权利要求I至9之一所述的方法,其特征在于,在基于计划图像(ΡΒ1,···,ΡΒ9)进行控制(AAP)...

【专利技术属性】
技术研发人员:D伯恩哈特F维加希古拉
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:

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