医用图像处理装置、医用图像诊断装置以及医用图像处理方法制造方法及图纸

技术编号:9656128 阅读:66 留言:0更新日期:2014-02-12 21:39
提供一种对于在分岔点或者分岔点附近自动地决定血管树构造的血管的轮廓有益的装置等。具备血管模型生成单元,关于至少包括分岔点、相对该分岔点位于血流的上游侧的上侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧的第1下侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧且不同于所述第1下侧节段的第2下侧节段在内的被检体的血管,至少生成第1血管模型和第2血管模型,该第1血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点以所述第1下侧节段,该第2血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点以及所述第2下侧节段;以及轮廓分岔点确定单元,至少使用所述第1血管模型和所述第2血管模型,确定所述血管的轮廓分岔点。

【技术实现步骤摘要】

本说明书记载的实施方式,总的说来,例如涉及医用图像用途中的分岔构造的模型化的方法以及装置。实施方式特别地应用于特别地在分岔点或者分岔点附近自动地决定血管树构造的血管的轮廓。
技术介绍
众所周知利用三维医用图像技术来获得表现患者的身体或其他的对象的内部的构造的图像数据。例如,周知使用计算机断层摄影(CT)扫描仪来获得表现血管或者其他的构造的三维图像数据。通常,造影剂被注入到被检者的血管,使得通过关心血管。如果存在造影剂,则使用CT扫描而获得的表现表现血管的图像数据具有比较高的亮度,易于从周围的组织及其他的构造体中区别出来。另外,例如,能够使用包括MR1、PET、或者X射线血管造影在内的其它的各种三维图像技术对血管进行图像化。已知非常多的为了对血管以及其它的分岔构造进行识别并模型化,而自动地处理三维图像数据的技术。在众多的既知技术中,利用沿着该构造的一串点,例如解析该构造的强度分布来决定血管或者其它的分岔构造的中心线的位置。对这些点彼此进行接合或者拟合,能够生成沿着血管或者其他的构造体的长度延伸的中心线。这对决定表现血管或其他的构造体的边界的轮廓也是有用的。例如,在血管的情况下,关于轮廓,因为根据表现轮廓内的点的图像数据的亮度等级以及亮度变化自动地计算血管内的狭窄的程度,所以能够在后续的步骤中使用。因此,迅速且正确地决定轮廓是很重要的。在一部分既知技术中,将针对沿着血管的一串点的轮廓生成在大致垂直于这些点处的血管的中心线的平面上。关于沿着血管的一串点的各个,决定轮廓面,分析该轮廓面上的数据的强度分布,决定血管的边界。沿着血管的该点处的边界接下来用轮廓表现。但是,中心线也许是连续的,但中心线的弯曲一般不是平滑的(曲线的一次导函数不是连续的)。例如能够通过利用最佳适应算法而将中心线的曲线设为平滑,在此情况下,有修正后的中心线通过钙、即根据场所而处于血管的外侧的担心。关于这一点,参照图la、图1b以及图1c进行说明。图1a示出血管4的通过计算求出的中心线2。可知,中心线是连续的,但沿着长度方向急剧地变化。血管包括钙沉着或者其它的闭塞部6。可知,(例如如图1b所示那样的)如果在一串的点,将轮廓面7&、7以7(3、7(1、76、7178设为相对中心线垂直,则其结果得到的轮廓过于急剧地改变方向。根据情况,在方向变化中的一个的紧前面和紧后面决定的轮廓有时重叠,使得将通过轮廓表现的血管返回原形时看起来是错误的。图1c示出图1a的血管4,但是此处的中心线处于平滑状态。可知如果使中心线8平滑,则也许能够得到一连串的平滑的轮廓,但却由于设为平滑而导致中心线8不再沿着血管4的中心而是通过钙沉着区域的结果。操作者观察重叠有计算而得到的中心线和轮廓的血管或者其他的构造的图像,能够手动地修正中心线或者轮廓的位置。但是,这对于操作者来说需要花费时间,存在效率差的问题。而且,在操作者在计算而得到的中心线或者轮廓中发现重大的错误的情况下,操作者对计算出中心线或者轮廓的图像处理系统的信赖度降低。多数情况下,体内的血管为图2中示意地示出的树状构造的方式。图2的血管构造具备根节点10,根节点10经由分岔点20、22、24到达各种各样的叶节点12、14、16、18。所谓血管,能够视为在从根节点10至叶节点12的路径中可通过一个或者多个分岔点的路径、或者这样的路径的一部分。所谓节段能够视为从一个分岔点至下一分岔点的(例如,分岔点20至分岔点22的)、或者根10至下一分岔点20的构造的一部分。在一部分既知的系统中,有时关于不同的血管独立地计算轮廓,这意味着关于形成不同的血管的一部分的构造的部分多次地再次计算轮廓。例如,分岔点20与22之间的节段形成根节点10与叶节点12之间的血管的一部分,而且还形成根节点与叶节点14之间的血管的一部分。如果在操作者必须针对某个血管的节段或者节段的一部分手动调整轮廓的情况下,对于该相同节段或者节段的一部分,在考虑另一血管而已经手动调整过轮廓时,对于操作者来说,将变得特别浪费时间。
技术实现思路
实施方式提供一种医用画像处理装置,其特征在于,具备:血管模型生成单元,关于至少包括分岔点、相对该分岔点位于血流的上游侧的上侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧的第I下侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧且不同于所述第I下侧节段的第2下侧节段在内的被检体的血管,至少生成第I血管模型和第2血管模型,该第I血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第I下侧节段,该第2血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第2下侧节段;以及轮廓分岔点确定单元,至少使用所述第I血管模型和所述第2血管模型来确定所述血管的轮廓分岔点。另外,实施方式还提供一种医用画像诊断装置,其特征在于,具备:血管模型生成单元,关于至少包括分岔点、相对该分岔点位于血流的上游侧的上侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧的第I下侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧且不同于所述第I下侧节段的第2下侧节段在内的被检体的血管,至少生成第I血管模型和第2血管模型,该第I血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点以及所述第I下侧节段,该第2血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点以及所述第2下侧节段;以及轮廓分岔点确定单元,至少使用所述第I血管模型和所述第2血管模型,确定所述血管的轮廓分岔点。进而,实施方式提供一种医用图像处理方法,其特征在于包括:血管模型生成步骤,关于至少包括分岔点、相对该分岔点位于血流的上游侧的上侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧的第I下侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧且不同于所述第I下侧节段的第2下侧节段在内的被检体的血管,至少生成第I血管模型和第2血管模型,该第I血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点以及所述第I下侧节段,该第2血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点以及所述第2下侧节段;以及轮廓分岔点确定步骤,至少使用所述第I血管模型和所述第2血管模型,确定所述血管的轮廓分岔点。接下来,作为非限定性的例子说明实施方式,并且表示在以下的附图中。【附图说明】图1a是表示血管与中心线的示意图。图1b是表示血管与中心线的示意图。图1c是表示血管与中心线的示意图。图2是分岔构造的概图。图3是一实施方式的装置的概图。图4是表示按照一实施方式进行的处理的概要的流程图。图5是血管的另一概图。图6是分岔构造的概图。图7是分岔构造的概图。图8是分岔构造的概图。【具体实施方式】 一实施方式涉及的医用画像处理装置具备:血管模型生成单元,关于至少包括分岔点、相对该分岔点位于血流的上游侧的上侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧的第I下侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧且不同于所述第I下侧节段的第2下侧节段在内的被检体的血管,至少生成包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第I下侧节段在内的第I血管模型和包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第2下侧节段在内的第2血管模型;以及轮廓分岔点确定单元,至少使用所述第I血管模型和所述第2血管模型,确定所述血管的轮廓分岔点。如图3中示意地示出的那样,一实施方式的图像处理装置构成为实施前一段落记载的方法。在这种情况下,该装置具备作为个人计算机(PC)或者工作站的处理装置32,处理装置32与显示设备34和CT扫描仪36连接,在该情况下,与作为本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种医用画像处理装置,其特征在于,具备:血管模型生成单元,关于至少包括分岔点、相对该分岔点位于血流的上游侧的上侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧的第1下侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧且不同于所述第1下侧节段的第2下侧节段在内的被检体的血管,至少生成第1血管模型和第2血管模型,该第1血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第1下侧节段,该第2血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第2下侧节段;以及轮廓分岔点确定单元,至少使用所述第1血管模型和所述第2血管模型,确定所述血管的轮廓分岔点。

【技术特征摘要】
2012.07.24 US 13/556,7051.一种医用画像处理装置,其特征在于,具备: 血管模型生成单元,关于至少包括分岔点、相对该分岔点位于血流的上游侧的上侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧的第I下侧节段、相对该分岔点位于血流的下游侧且不同于所述第I下侧节段的第2下侧节段在内的被检体的血管,至少生成第I血管模型和第2血管模型,该第I血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第I下侧节段,该第2血管模型包括所述上侧节段、所述分岔点、所述第2下侧节段;以及轮廓分岔点确定单元,至少使用所述第I血管模型和所述第2血管模型,确定所述血管的轮廓分岔点。2.根据权利要求1所述的医用画像处理装置,其特征在于, 所述轮廓分岔点确定单元使用位于比第I分岔点还上游侧的位置的所述上侧节段的中心线来确定所述血管的轮廓分岔点,在该第I分岔点,所述上侧节段的中心线被分岔为所述第I下侧节段的中心线和所述第2下侧节段的中心线。3.根据权利要求1或2所述的医用画像处理装置,其特征在于, 所述轮廓分岔点确定单元使用所述血管的第I轮廓面和所述血管的第2轮廓面来确定所述血管的轮廓分岔点,所述血管的第I轮廓面是使用所述第I血管模型来决定的,所述血管的第2轮廓面是使用所述第2血管模型来决定的。4.根据权利要求3所述的医用画像处理装置,其特征在于, 所述轮廓分岔点确定单元使用在所述上侧节段中选择出的位置和在所述第I下侧节段中选择出的位置来决定所述第I轮廓面,使用在所述上侧节段中选择出的位置和在所述第2下侧节段中选择出的位置来决定所述第2轮廓面。5.根据权利要求3所述的医用画像处理装置,其特征在于, 所述轮廓分岔点确定单元使用所述上侧节段的规定位置处的中心线和所述第I下侧节段的规定位置处的中心线来决定所述第I轮廓面,使用所述上侧节段的规定位置处的中心线和所述第2下侧节段的规定位置处的中心线来决定所述第2轮廓面。6.根据权利要求3至5中任意一项所述的医用画像处理装置,其特征在于, 所述轮廓分岔点确定单元根据比较所述第I轮廓面的法线与所述第2轮廓面的法线所成的角和规定的阈值得到的结果来确定所述血管的轮廓分岔点。7....

【专利技术属性】
技术研发人员:A·格雷厄姆
申请(专利权)人:株式会社东芝东芝医疗系统株式会社
类型:发明
国别省市:

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