以下描述涉及一種診斷成像方法和設(shè)備及其記錄介質(zhì)。
背景技術(shù):
診斷成像裝備(其中,診斷成像裝備是用于診斷人體的各種疾病的高科技裝備)通常包括磁共振成像(mri)設(shè)備、計算機(jī)斷層攝影(ct)設(shè)備等。
當(dāng)通過使用診斷成像裝備對對象進(jìn)行成像時,通常,對象被反復(fù)成像許多周期。在這種情況下,如果對象的運動不恒定,則被獲取作為反復(fù)成像的結(jié)果的對象的多個圖像可能彼此不匹配。當(dāng)基于彼此不匹配的圖像來重建對象的圖像時,重建的圖像的準(zhǔn)確性可能下降。因為診斷人體需要準(zhǔn)確重建,所以如果重建的圖像的準(zhǔn)確性下降,則有可能難以對對象進(jìn)行診斷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
如果對象的運動不是恒定不變的,則被獲取作為重復(fù)成像的結(jié)果的對象的多個圖像可能彼此不匹配。
解決方案
一種診斷成像設(shè)備,包括:圖像獲取單元,獲取第一圖像和第二圖像,其中,第一圖像是通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的,第二圖像是通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的;和圖像重建單元,基于第一圖像與第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。
發(fā)明的有益效果
本公開的一個或更多個實施例包括一種診斷成像方法和設(shè)備及其記錄介質(zhì),其中,所述診斷成像方法和設(shè)備可提供在成像期間更加準(zhǔn)確地重建對象的圖像以診斷疾病的技術(shù)。
附圖說明
從以下結(jié)合附圖進(jìn)行的實施例的描述,這些和/或其它方面將會變得清楚且更加容易理解,其中:
圖1示意性地示出通常計算機(jī)斷層掃描(ct)系統(tǒng);
圖2是示出ct系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖;
圖3是示出通信單元的結(jié)構(gòu)的框圖;
圖4和圖5是根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備的框圖;
圖6a和圖6b是是根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備的框圖;
圖7是示出根據(jù)實施例的診斷成像方法的流程圖;
圖8是示出根據(jù)實施例的調(diào)整通過診斷成像設(shè)備成像的對象的圖像之間的差異的詳細(xì)方法的流程圖;
圖9示出根據(jù)實施例的由診斷成像設(shè)備執(zhí)行的改變第一圖像和第二圖像中的至少一個的方法;
圖10是示出根據(jù)實施例的獲取通過診斷成像設(shè)備成像的對象的圖像的方法的流程圖;
圖11示出被提供以選擇圖像使得根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備可獲取對象的重建圖像的用戶界面;
圖12是示出根據(jù)實施例的由診斷成像設(shè)備執(zhí)行的基于對象的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖;
圖13a是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備對對象進(jìn)行成像的角度是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖;
圖13b是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備對對象進(jìn)行成像的角度是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖;
圖14a和圖14b示出根據(jù)實施例的對象被成像的角度是對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù);
圖15a是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備對對象進(jìn)行成像的角度是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖;
圖15b是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備對對象進(jìn)行成像的角度是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖;
圖16a和圖16b示出根據(jù)實施例的對象被成像的角度是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù);
圖17示出被提供以選擇投影數(shù)據(jù)使得根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備可獲取重建的對象的圖像的用戶界面。
最佳實施方式
本公開的一個或更多個實施例包括一種診斷成像方法和設(shè)備及其記錄介質(zhì),其中,所述診斷成像方法和設(shè)備可提供在成像期間更加準(zhǔn)確地重建對象的圖像以診斷疾病的技術(shù)。
附加的方面部分地將在隨后的本實施例中被闡述,并且部分地將從描述變得清楚,或者可通過本實施例的實踐而被得知。
根據(jù)本公開的一個或更多個實施例,一種診斷成像設(shè)備包括:圖像獲取單元,獲取第一圖像和第二圖像,其中,第一圖像是通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的,第二圖像是通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的;和圖像重建單元,基于第一圖像與第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。
根據(jù)本公開的一個或更多個實施例,一種診斷成像設(shè)備包括:圖像獲取單元,獲取第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù),其中,第一投影數(shù)據(jù)是通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的,第二投影數(shù)據(jù)是通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的;和圖像重建單元,基于第一圖像和第二圖像之間的差異來重建對象的圖像。
根據(jù)本公開的一個或更多個實施例,一種診斷成像方法包括:獲取第一圖像,其中,第一圖像是通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的;獲取第二圖像,其中,第二圖像是通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的;并且基于第一圖像和第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。
根據(jù)本公開的一個或更多個實施例,一種診斷成像方法包括:獲取第一投影數(shù)據(jù),其中,第一投影數(shù)據(jù)是通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的;獲取第二投影數(shù)據(jù),其中,第二投影數(shù)據(jù)是通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的;和并且基于第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)之間的差異來重建對象的圖像。
具體實施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參照實施例(其中,實施例的示例在附圖中被示出),其中,同樣的附圖標(biāo)號始終指示同樣的元件。就此而言,本實施例可具有不同的形式并且不應(yīng)被解釋為限于在此闡述的描述。因此,在下面通過參考附圖來僅描述實施例以解釋本描述的各方面。如在此所使用的,當(dāng)諸如“…中至少一個”的表述位于一列元件之后時,所述表達(dá)修飾整列元素而不修飾所述列中的單個元素。
參考用于示出本公開的實施例的附圖以便獲得對本公開、本公開的優(yōu)點以及由本公開的實施完成的目標(biāo)的充分理解。然而,可按照許多不同形式實施本公開,并且不應(yīng)將本公開理解為限于在此闡述的實施例;相反地,提供這些實施例使得本公開將是徹底和完整的,并將向本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員充分地傳達(dá)本公開的構(gòu)思。貫穿說明書,相同的附圖標(biāo)號指示相同的元件。
在下文中,在說明書中使用的術(shù)語將被簡要定義,并且實施例將被詳細(xì)描述。
考慮到關(guān)于本公開的功能,在本說明書中使用的術(shù)語是在本領(lǐng)域中被當(dāng)前廣泛使用的通常術(shù)語,并且所述術(shù)語可根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的意圖、先例或本領(lǐng)域中的新技術(shù)而變化。此外,可由申請人選擇特定術(shù)語,并且在這種情況下,將在本公開的詳細(xì)描述中描述特定術(shù)語的詳細(xì)含義。因此,在本說明書中使用的術(shù)語不應(yīng)被理解為簡單名稱,而應(yīng)基于所述術(shù)語的含義和本公開的整體描述來理解所述術(shù)語。
當(dāng)部件“包括”元件時,除非存在與其相反的特定描述,否則所述部件可還包括其它元件,而不排除其它元件。此外,在本公開的實施例中的術(shù)語“單元”指軟件組件或硬件組件(諸如,現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)或?qū)S眉呻娐?asic)),并執(zhí)行特定功能。然而,術(shù)語“單元”不限于硬件或軟件。“單元”可被形成在可尋址存儲介質(zhì)中,或者可被形成為操作一個或更多個處理器。因此,例如,術(shù)語“單元”可指諸如軟件組件、面向?qū)ο蟮能浖M件、類組件和任務(wù)組件的組件,并可包括進(jìn)程、功能、屬性、過程、子程序、程序代碼段、驅(qū)動、固件、微代碼、電路、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、表、陣列或變量。由組件和“單元”提供的功能可與更小數(shù)量的組件和“單元”相關(guān)聯(lián),或者可以被劃分為另外的組件和“單元”。
現(xiàn)在將詳細(xì)參照實施例,其中,實施例的示例在附圖中被示出。就此而言,本實施例可具有不同的形式并且不應(yīng)被解釋為限于在此闡述的描述。在以下描述中,不詳細(xì)描述公知的功能或構(gòu)造,從而不利用不必要的細(xì)節(jié)來模糊實施例。
貫穿說明書,“圖像”可指由離散圖像元素(例如,在二維(2d)圖像中的像素和在三維(3d)圖像中的體素)構(gòu)成的多維度數(shù)據(jù)。例如,圖像可包括通過計算機(jī)斷層掃描(ct)成像設(shè)備捕獲的對象的醫(yī)學(xué)圖像。
貫穿說明書,“ct圖像”可指通過合成多個x射線圖像而產(chǎn)生的圖像,其中,多個x射線圖像是在ct成像設(shè)備圍繞針對對象的至少一個軸旋轉(zhuǎn)時通過對對象進(jìn)行成像而獲得的。
此外,在本說明書中,“對象”可以是人、動物、或者人或動物的部位。例如,對象可以是器官(例如,肝臟、心臟、子宮、腦、乳房、或腹腔)、血管、或前述項的組合。此外,“對象”可以是模型。所述模型指密度、有效原子序數(shù)和體積與生物體的密度、有效原子序數(shù)和體積大約相同的材料。例如,所述模型可以是與人體具有相似屬性的球形模型。
貫穿說明書,“用戶”可以是,但不限于,例如,包括醫(yī)生、護(hù)士、醫(yī)學(xué)實驗室技師、醫(yī)學(xué)圖像專家或維修醫(yī)療設(shè)備的技術(shù)人員的醫(yī)療專業(yè)人員。
因為ct系統(tǒng)能夠提供對象的斷層圖像,所以與通常的x射線成像設(shè)備相比,ct系統(tǒng)可區(qū)別地指示內(nèi)部結(jié)構(gòu),例如,諸如對象的腎臟或肺的器官。
ct系統(tǒng)可每秒幾十次或幾百次獲得具有不超過2mm的厚度的多個圖像數(shù)據(jù)并隨后可處理所述多個圖像數(shù)據(jù),使得ct系統(tǒng)可提供相對準(zhǔn)確的對象的斷層圖像。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),只有對象的橫向斷層圖像可被獲得,但是這一問題已經(jīng)由于各種圖像重建方法而被克服。3d圖像重建方法的示例如下:
表面陰影顯示(ssd)?只顯示具有預(yù)定亨氏單位(hu)值的體素的初始3d成像方法。
最大強(qiáng)度投影(mip)/最小強(qiáng)度投影(minip)?只顯示構(gòu)建圖像的體素之中的具有最大或最小hu值的體素的3d成像方法。
體繪制(vr)?能夠根據(jù)感興趣區(qū)域調(diào)整構(gòu)成圖像的體素的顏色和透射率的成像方法。
虛擬內(nèi)窺鏡?在通過使用vr方法或ssd方法而重建的3d圖像中允許內(nèi)鏡觀察的方法。
多平面重建(mpr)?將圖像重建成不同的斷層圖像的方法。用戶可以以任何期望的方向來重建圖像。
編輯?編輯相鄰的體素以允許用戶容易地觀察體繪制中感興區(qū)域的方法。
感興趣體素(voi)?只顯示體繪制中選擇的區(qū)域的方法。
現(xiàn)在將參照圖1來描述根據(jù)本公開的實施例的ct系統(tǒng)100。ct系統(tǒng)100可包括各種類型的裝置。
圖1示意性地示出ct系統(tǒng)100。參照圖1,ct系統(tǒng)100可包括機(jī)架102、臺體105、x射線產(chǎn)生單元或產(chǎn)生器106、和x射線檢測單元或檢測器108。
機(jī)架102可包括x射線產(chǎn)生單元106和x射線檢測單元108。
對象10可被放置在臺體105上。
在ct成像過程期間,臺體105可沿預(yù)定方向(例如,上方向、下方向、右方向或左方向中的至少一個)移動。此外,臺體105可沿預(yù)定方向傾斜或旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。
圖2是示出ct系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)的框圖。
ct系統(tǒng)100可包括機(jī)架102、臺體105、控制單元118、存儲單元124、ct圖像處理單元126、輸入單元或輸入128、ct圖像顯示單元或顯示器130、和通信單元或通信器132。
如上所述,對象10可被放置在臺體105上。在實施例中,臺體105可沿預(yù)定方向(例如,上方向、下方向、右方向或左方向中的至少一個)移動,并且控制單元或控制器118可控制臺體105的移動。
機(jī)架102可包括旋轉(zhuǎn)框架104、x射線產(chǎn)生單元106、x射線檢測單元108、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元或驅(qū)動器110、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(das)116、和數(shù)據(jù)發(fā)送單元或發(fā)生器120。
包括在機(jī)架102中的旋轉(zhuǎn)框架104可具有能夠相對于預(yù)定旋轉(zhuǎn)軸ra旋轉(zhuǎn)的環(huán)形形狀。此外,旋轉(zhuǎn)框架104可具有圓盤形狀。
包括在旋轉(zhuǎn)框架104中的x射線產(chǎn)生單元106和x射線可被布置為彼此面對以具有預(yù)定視場(fov)。旋轉(zhuǎn)框架104還可包括防散射光柵114。防散射光柵114可被放置在x射線產(chǎn)生單元106與x射線檢測單元108之間。
在醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)中,到達(dá)檢測器(或感光膜)的x射線輻射不僅包括形成有價值圖像的衰減的主要輻射,而且包括使圖像的質(zhì)量惡化的散射的輻射。為了發(fā)送大部分主要輻射并衰減散射的輻射,防散射光柵114可被放置在患者與檢測器(或感光膜)之間。
例如,防散射光柵114可通過交替地堆疊鉛箔條和空隙材料(諸如固體聚合物材料、固體聚合物、或纖維復(fù)合材料)來被形成。然而,防散射光柵114的形成不限于此。
旋轉(zhuǎn)框架104可從旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元110接收驅(qū)動信號并可以以預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度來旋轉(zhuǎn)x射線產(chǎn)生單元106和x射線檢測單元108。在旋轉(zhuǎn)框架104經(jīng)由滑環(huán)(未示出)接觸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元110時,旋轉(zhuǎn)框架104可從旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元110接收驅(qū)動信號和電力。此外,旋轉(zhuǎn)框架104可經(jīng)由無線通信從旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元110接收驅(qū)動信號和電力。
x射線產(chǎn)生單元106可經(jīng)由滑環(huán)(未示出)從電力分配單元或分配器、(pdu)(未示出)接收電壓和電流,并且隨后高電壓產(chǎn)生單元或產(chǎn)生器(未示出)可產(chǎn)生并發(fā)射x射線。當(dāng)高電壓產(chǎn)生單元向x射線產(chǎn)生單元106施加預(yù)定電壓(在下文中,被稱為管電壓)時,x射線產(chǎn)生單元106可產(chǎn)生具有與管電壓相應(yīng)的多個能量譜的x射線。
由于準(zhǔn)直器112,由x射線產(chǎn)生單元106產(chǎn)生的x射線可以以預(yù)定形式被發(fā)射。
x射線檢測單元108可被放置為面對x射線產(chǎn)生單元106。每個x射線檢測裝置可建立一個信道并且本公開的一個或更多個實施例不限于此。
x射線檢測單元108可檢測由x射線產(chǎn)生單元106產(chǎn)生的并透射穿過對象10的x射線,并且可產(chǎn)生與檢測到的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的電信號。
x射線檢測單元108可包括用于在將輻射轉(zhuǎn)換成光之后檢測輻射的間接型x射線檢測器以及用于在將輻射直接轉(zhuǎn)換成電荷之后檢測輻射的直接型x射線檢測器。間接型x射線檢測器可使用閃爍器。此外,直接型x射線檢測器可使用光子計數(shù)探測器。das116可被連接到x射線檢測單元108。由x射線檢測單元108產(chǎn)生的電信號可由das116通過有線或無線地采集。此外,可經(jīng)由功率放大器(未示出)向模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(未示出)提供由x射線檢測單元108產(chǎn)生的電信號。
根據(jù)切片厚度或切片的數(shù)量,由x射線檢測單元108采集的僅一些條數(shù)據(jù)可經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送單元120被提供給ct圖像處理單元126。或者ct圖像處理單元126可選擇僅一些條數(shù)據(jù)。
這樣的數(shù)字信號可經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送單元120被提供給ct圖像處理單元126。數(shù)字信號可通過有線或無線地被提供給ct圖像處理單元126。
控制單元118可控制ct系統(tǒng)100中的元件中的每個元件的操作。例如,控制單元118可控制臺體105、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元110、準(zhǔn)直器112、das116、存儲單元124、ct圖像處理單元126、輸入單元128、ct圖像顯示單元130、通信單元132等的操作。
ct圖像處理單元126可經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送單元120接收由das116獲取的數(shù)據(jù)(例如,為處理之前的數(shù)據(jù)的原始數(shù)據(jù)),并可對接收的數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)處理。
預(yù)處理可包括,例如,校正信道之間的靈敏度不規(guī)則的處理和校正由于信號強(qiáng)度的快速下降的或由于x射線吸收材料(諸如金屬)的存在而導(dǎo)致的信號損耗的處理。
從ct圖像處理單元126輸出的數(shù)據(jù)可被稱為原始數(shù)據(jù)或投影數(shù)據(jù)。可在數(shù)據(jù)獲取期間將具有成像條件(例如,管電壓、成像角度等)的投影數(shù)據(jù)存儲在存儲單元124中。
投影數(shù)據(jù)可以是與已經(jīng)穿過對象10的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的一組數(shù)據(jù)值。為了方便描述,按照相同的成像角度從所有信道同時獲得的一組多條投影數(shù)據(jù)被稱為投影數(shù)據(jù)集。
存儲單元124可包括以下項之中的至少一個存儲介質(zhì):閃速存儲型存儲介質(zhì)、硬盤型存儲介質(zhì)、多媒體卡微型存儲介質(zhì)、卡型存儲器(例如,sd卡、xd存儲器等)、隨機(jī)存取存儲器(ram)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(sram)、只讀存儲器(rom)、電可擦除可編程rom(eeprom)、可編程rom(prom)、磁存儲器、磁盤和光盤。
ct圖像處理單元126可通過使用獲取的投影數(shù)據(jù)集來重建對象10的斷層圖像。斷層圖像可以是3d圖像。換言之,ct圖像處理單元126可基于獲得的投影數(shù)據(jù)集通過使用錐束重建方法等來重建對象10的3d圖像。
輸入單元128可接收針對x射線斷層掃描成像條件、圖像處理條件等的外部輸入。例如,x射線斷層掃描成像條件可包括管電壓、針對多個x射線的能量值設(shè)置、成像協(xié)議的選擇、圖像重建方法的選擇、fov區(qū)域的設(shè)置、切片的數(shù)量、切片厚度、針對圖像后處理的參數(shù)設(shè)置等。此外,圖像處理條件可包括圖像的分辨率、圖像的衰減系數(shù)設(shè)置、針對圖像組合率的設(shè)置等。
輸入單元128可包括用于從外部資源接收預(yù)定輸入的裝置。例如,輸入單元128可包括麥克風(fēng)、鍵盤、鼠標(biāo)、操縱桿、觸摸板、觸摸筆、語音識別裝置、手勢識別裝置等。
ct圖像顯示單元130可顯示通過ct圖像處理單元126重建的x射線圖像。
可通過使用有線通信、無線通信和光通信中的至少一個來執(zhí)行上述元件之間的數(shù)據(jù)、電力等的交換。
通信單元132可經(jīng)由服務(wù)器134等與外部裝置、外部醫(yī)療設(shè)備等執(zhí)行通信。
圖3是示出由通信單元132執(zhí)行的通信的框圖。
通信單元132可通過有線或無線地被連接到網(wǎng)絡(luò)301,因此可與服務(wù)器134、醫(yī)療設(shè)備136或便攜式裝置138執(zhí)行通信。通信模塊132可與醫(yī)院中的醫(yī)院服務(wù)器或另一醫(yī)療設(shè)備交換數(shù)據(jù),其中,所述另一醫(yī)療設(shè)備經(jīng)由pacs被連接到通信模塊132。
此外,通信單元132可根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(dicom)標(biāo)準(zhǔn)來與便攜式裝置138等執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。
通信單元132可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)301發(fā)送和接收與診斷對象10相關(guān)的數(shù)據(jù)。此外,通信單元132可發(fā)送和接收從醫(yī)療設(shè)備136(諸如磁共振成像(mri)設(shè)備、x射線設(shè)備等)獲得的醫(yī)學(xué)圖像。
此外,通信單元132可從服務(wù)器134接收關(guān)于患者的診斷歷史或醫(yī)療日程,并可使用診斷歷史或醫(yī)療日程來診斷患者。此外,通信單元132不僅可與醫(yī)院中的服務(wù)器134或醫(yī)療設(shè)備136執(zhí)行數(shù)據(jù)通信,而且可與用戶或患者的便攜式裝置138執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。
此外,通信單元132可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)301將關(guān)于裝置錯誤的信息、關(guān)于質(zhì)量控制狀態(tài)的信息等發(fā)送到系統(tǒng)管理器或服務(wù)管理器,并可從系統(tǒng)管理器或服務(wù)管理器接收關(guān)于與質(zhì)量控制狀態(tài)相關(guān)的信息的反饋。
圖4和圖5是根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備400的框圖。
如圖4所示,根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400包括圖像獲取單元410和圖像重建單元420。
此外,除圖像獲取單元410和圖像重建單元420之外,診斷成像設(shè)備400還可包括輸入單元430和顯示單元440。然而,所有示出的元件不是必要元件。診斷成像設(shè)備400可使用比示出的元件更多或更少的元件來被實現(xiàn)。
診斷成像設(shè)備400可包括在ct系統(tǒng)100中或可以在ct系統(tǒng)100的外部。
以下順序地描述上述元件。
圖像獲取單元410獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一圖像。第一圖像可以是ct圖像。此外,第一圖像可以是從對象的投影數(shù)據(jù)重建的圖像。在以下描述中,為了方面描述對象可以是心臟。
在ct成像中,在旋轉(zhuǎn)框架104圍繞預(yù)定旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時,對象被成像。ct圖像可以是對象的斷層圖像,其中,對象的斷層圖像是基于作為到對象上的x射線的輻射結(jié)果的與已穿過對象的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的數(shù)據(jù)值而產(chǎn)生的。隨著旋轉(zhuǎn)框架104旋轉(zhuǎn)以對對象進(jìn)行成像而形成的與預(yù)定旋轉(zhuǎn)軸的角度可被稱為“成像角度”。
為了重建對象的圖像,獲取的作為通過旋轉(zhuǎn)框架104在超過180°的角度區(qū)間對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的投影數(shù)據(jù)可能是必要的。通常,獲取的作為通過旋轉(zhuǎn)框架104在180°和扇角的總和的角度區(qū)間中對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的投影數(shù)據(jù)可能是必要的。例如,當(dāng)扇角是60°時,獲取的作為通過旋轉(zhuǎn)框架104在總共240°的角度區(qū)間對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的投影數(shù)據(jù)可以是必要的。
如上所述,可通過ct圖像處理單元126來獲得投影數(shù)據(jù)集。ct圖像處理單元126可基于通過包括在旋轉(zhuǎn)框架104中的x射線檢測單元108獲得的x射線強(qiáng)度數(shù)據(jù)來產(chǎn)生投影數(shù)據(jù)。x射線強(qiáng)度數(shù)據(jù)可以是指示穿過對象的x射線的量的索引。此外,ct圖像處理單元126可通過使用投影數(shù)據(jù)來產(chǎn)生對象的斷層圖像。
圖像獲取單元410可獲取通過ct圖像處理單元126從第一投影數(shù)據(jù)重建的第一圖像。第一投影數(shù)據(jù)可以是與在第一周期的第一區(qū)間中被輻射到對象上的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的數(shù)據(jù)值。
此外,圖像獲取單元410獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得第二圖像。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間可以是第二周期中具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。例如,當(dāng)?shù)谝粎^(qū)間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時,第二區(qū)間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區(qū)間。
圖像獲取單元410可獲取通過ct系統(tǒng)100的ct圖像處理單元126從用于重建對象的投影數(shù)據(jù)之中的第二投影數(shù)據(jù)重建的第二圖像。然而,這僅是實施例,并且除了第一圖像和第二圖像之外,圖像獲取單元410還可獲取從對象的多條投影數(shù)據(jù)中的至少一條投影數(shù)據(jù)重建的圖像。通過考慮對象的每分鐘心跳率,ct系統(tǒng)100可在對對象進(jìn)行成像之前確定將被成像的投影數(shù)據(jù)的條數(shù)。例如,通過考慮對象的每分鐘心跳率,ct系統(tǒng)100可通過對四條投影數(shù)據(jù)進(jìn)行重建來獲取四個圖像。
為了基于多個圖像來獲取對象的重建的圖像,對象被成像的角度區(qū)間超過總共180°。通常,基于多條投影數(shù)據(jù)重建的多個圖像可能是必要的,其中,所述多條投影數(shù)據(jù)被獲取作為通過旋轉(zhuǎn)框架104在180°和扇角的總和的區(qū)間對對象進(jìn)行成像的結(jié)果。在以下描述中,第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)被成像的各自的角度區(qū)間的總和超過180°和扇角的總和的值。然而,這僅是實施例并且本公開不限于此。
圖像重建單元420基于第一圖像和第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。根據(jù)本實施例的圖像重建單元420可改變第一圖像和第二圖像中至少一個圖像的位置。盡管第一圖像和第二圖像是有規(guī)律地運動的心臟的圖像,但是所述圖像可能彼此不匹配,因為在每個周期中心臟的運動可能存在差異。例如,在第一圖像和第二圖像中的每個圖像中心臟的冠狀動脈、心房、心室和心肌的位置可能是不同的。
圖像重建單元420可通過調(diào)整第一圖像和第二圖像之間的差異并將第一圖像和第二圖像進(jìn)行組合來獲取更加準(zhǔn)確的重建的對象的圖像。圖像重建單元420可提取在第一圖像和第二圖像之間關(guān)于運動的信息并基于提取的運動信息來重建對象的圖像。圖像重建單元420可基于運動信息來改變關(guān)于圖像的位置、尺寸和形狀的信息。根據(jù)本實施例的圖像重建單元420可改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置以調(diào)整第一圖像和第二圖像之間的差異。例如,圖像重建單元420可基于共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象來改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。在以下描述中,參照圖9詳細(xì)地描述由圖像重建單元420執(zhí)行的基于共同包括的對象來改變圖像的位置的方法。
圖9示出根據(jù)本實施例的由診斷成像設(shè)備400執(zhí)行的改變第一圖像910和第二圖像920中的至少一個圖像的方法。
參照圖9,可以看出,雖然通過診斷成像設(shè)備400獲取的第一圖像910和第二圖像920同是心臟的圖像,但是在各自的圖像中冠狀動脈的位置是彼此不同的。這是因為心臟的運動在每個周期中不是恒定不變的。
當(dāng)根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400相對于第一圖像910改變關(guān)于第二圖像920的位置、尺寸、和形狀的信息時,對象的圖像中的不匹配可能因為心臟的運動在每個周期中不是恒定不變的而產(chǎn)生被去除。為了改變第二圖像920的位置,診斷成像設(shè)備400可確定共同包括在第一圖像910和第二圖像920中的對象。參照圖9,診斷成像設(shè)備400可將共同包括在第一圖像910和第二圖像920中的對象確定為冠狀動脈。診斷成像設(shè)備400可改變第二圖像910使得在第一圖像910中的冠狀動脈的位置、尺寸、和形狀可與在第二圖像920中的冠狀動脈的位置、尺寸、和形狀相匹配。上述改變方法可包括例如放大圖像、縮小圖像、移動圖像或旋轉(zhuǎn)圖像。
然而,這僅是實施例并且本公開不限于此。例如,除冠狀動脈之外,診斷成像設(shè)備400還可將心臟的諸如心房、心室和心肌的其它對象確定為共同包括在第一圖像910和第二圖像920中的對象。例如,診斷成像設(shè)備400可選擇心臟的具有比圖像中的其它對象更加清晰的邊緣的冠狀動脈、心房、心室、和心肌中的一個,并將選擇的一個對象確定為共同包括在每個圖像中的對象。此外,診斷成像設(shè)備400可改變所有圖像,而不是僅改變?nèi)魏我粋€圖像。例如,診斷成像設(shè)備400可通過采用放大兩幅圖像、縮小兩幅圖像、移動兩幅圖像或旋轉(zhuǎn)兩幅圖像的改變方法來改變第一圖像910和第二圖像920。
當(dāng)對象的三個或更多個圖像存在時,診斷成像設(shè)備400可按照與應(yīng)用于第一圖像910和第二圖像920的方法相同的方法來確定共同包括在多個圖像中的每個圖像中的對象。診斷成像設(shè)備400可通過將圖像中的每個圖像中共同包括的對象的位置進(jìn)行比較來改變多個圖像中的至少一個圖像,使得共同包括的對象的位置、尺寸、和形狀彼此匹配。
可選地,除了確定圖像之間的共有對象并基于共有對象來調(diào)整圖像之間的差異的方法之外,圖像重建單元420還可基于圖像之間的關(guān)于運動的信息來調(diào)整圖像之間的差異。
圖像重建單元420可基于第一圖像910和第二圖像920中的任何一個圖像來提取關(guān)于另一圖像的運動的信息。圖像重建單元420可基于提取的運動信息來改變另一圖像。例如,圖像重建單元420可基于提取的運動信息來改變所述另一圖像的位置、尺寸和形狀中的至少一個。運動信息可以是,例如,基于任何一個圖像的另一圖像的運動矢量。為了增加第一圖像910和第二圖像920之間的相似度,運動矢量可包括關(guān)于基于第一圖像910和第二圖像920中的任何一個圖像移動的另一圖像的方向和數(shù)值的信息。
圖像重建單元420可基于運動矢量來移動任何一個圖像,使得相似度可超過參考值??苫趯Φ谝粓D像910與第二圖像920之間的陰影信息進(jìn)行比較的結(jié)果來確定相似度。例如,圖像重建單元420可以以形成每個圖像的像素為單位來對圖像之間的陰影信息進(jìn)行比較。此外,陰影信息可以是在像素的圖像信號值,詳細(xì)地,可以是在預(yù)定像素的圖像的亮度值??苫诖┻^對象的x射線的量來確定圖像亮度值。此外,參考值可表示被確定為具有相同的陰影信息值的兩個圖像之間的相似度值。例如,當(dāng)彼此相同的兩個圖像之間的相似度為100%時,參考值可被設(shè)置為90%。
在上述示例中,圖像重建單元420可對第一圖像910與第二圖像920之間的每個像素的亮度值進(jìn)行比較,并基于第一圖像910改變第二圖像920的位置,在整個圖像中使得具有相同亮度值的像素的比率為90%或更多。
可選地,因為通過圖像重建單元420以像素為單位對圖像之間的陰影信息的比較僅是實施例,所以可以以塊為單位或以區(qū)域為單位來比較圖像之間的陰影信息,其中,所述塊是像素集,所述區(qū)域在圖像中被預(yù)先設(shè)置。
圖像重建單元420可通過對分別形成第一圖像910和第二圖像920的像素值進(jìn)行求和來重建對象的圖像,其中,第一圖像910和第二圖像920之間的差異被調(diào)整。所述像素值可包括被產(chǎn)生作為對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的陰影信息。圖像重建單元420可通過將權(quán)重應(yīng)用于形成第一圖像910的像素的陰影信息和形成第二圖像920的像素的陰影信息中的每個陰影信息來對像素值進(jìn)行求和。例如,當(dāng)確定第二圖像920的準(zhǔn)確性比第一圖像910的準(zhǔn)確性高時,可通過增加應(yīng)用于第二圖像920的權(quán)重來執(zhí)行求和??苫谟糜诔上竦慕嵌葏^(qū)間的范圍或與存儲于數(shù)據(jù)庫中的現(xiàn)有材料的相似度來確定第二圖像920的準(zhǔn)確性。
在上述示例中,圖像重建單元420可將通過乘以應(yīng)用于第一圖像910的像素值的權(quán)重0.3以及應(yīng)用于第二圖像920的像素值的權(quán)重0.7而獲得的值進(jìn)行求和。
此外,圖像重建單元420可通過增加被確定為針對每個圖像的每個像素更加準(zhǔn)確的圖像的權(quán)重來將第一圖像和第二圖像的像素值進(jìn)行求和。例如,在可通過對通過使權(quán)重0.7乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權(quán)重0.3乘以第二圖像的像素值而獲得的值進(jìn)行求和來獲得圖像的一半的像素值的情況下,可通過對通過使權(quán)重0.4乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權(quán)重0.6乘以第二圖像的像素值而獲得的值進(jìn)行求和來獲得圖像的另一半的像素值。
然而,這僅是實施例,并且因此用于匹配多個圖像的所有現(xiàn)有的方法可被采用。圖像重建單元420可選擇基于多個獲取的圖像之間的相似度來重建圖像的方法。
根據(jù)本實施例的圖像重建單元420可獲取通過在其它周期中的至少一個周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的每個區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的至少一個圖像。例如,圖像重建單元420可從通過在第三周期對對象進(jìn)行成像而獲得的圖像獲取與第一區(qū)間相應(yīng)的區(qū)間的圖像。
輸入單元430可提供用戶界面以在包括第一圖像、第二圖像和獲取的至少一個圖像的多個圖像之中選擇兩個或更多個圖像。用戶可通過使用輸入裝置來選擇在用戶界面上顯示的圖像。下面參照圖11詳細(xì)地描述這些內(nèi)容。
圖像重建單元420可基于由用戶選擇的圖像來重建對象的圖像。圖像重建單元420可改變在多個圖像之中由用戶選擇的至少一個圖像的位置。圖像重建單元420可采用調(diào)整第一圖像與第二圖像之間的差異的上述方法作為調(diào)整多個圖像之間的差異的方法。
顯示單元440可顯示通過圖像重建單元420重建的對象的圖像。用戶可基于通過顯示單元440顯示的重建的對象圖像來診斷對象。
圖6a和圖6b是根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600的框圖。
參照圖6a,根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備600可包括數(shù)據(jù)獲取單元610和圖像重建單元620。此外,參照圖6b,除了數(shù)據(jù)獲取單元610和圖像重建單元620之外,根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600還可包括輸入單元630和顯示單元640。然而,所有示出的元件不是必要元件。診斷成像設(shè)備600可使用比示出的元件更多或更少的元件被實現(xiàn)。
以下按順序描述上述元件。
數(shù)據(jù)獲取單元610可獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得第一投影數(shù)據(jù)。所述投影數(shù)據(jù)可以是與穿過對象的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的數(shù)據(jù)值。為了重建對象的圖像,通常,通過在超過180°和扇角的總和的角度區(qū)間對對象進(jìn)行成像而獲得的投影數(shù)據(jù)可能是必要的。例如,當(dāng)扇角是60°時,數(shù)據(jù)獲取單元610可獲取在總共240°的角度區(qū)間成像的多條投影數(shù)據(jù)。在這情況下,數(shù)據(jù)獲取單元610可通過驅(qū)動ct系統(tǒng)100來獲取第一投影數(shù)據(jù)??蛇x地,數(shù)據(jù)獲取單元610可從存儲第一投影數(shù)據(jù)的外部裝置接收第一投影數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)獲取單元610可獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第二投影數(shù)據(jù)。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間可以是在第二周期中具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。例如,當(dāng)?shù)谝粎^(qū)間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時,第二區(qū)間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區(qū)間。
圖像重建單元620可基于第一投影數(shù)據(jù)與第二投影數(shù)據(jù)之間的差異來重建對象的圖像。在這種狀態(tài)下,第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間中的每個區(qū)間的大小可等于或小于180°。根據(jù)本實施例的圖像重建單元620可基于彼此對稱或相等并且第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)被成像的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像。因為通過向?qū)ο笸渡鋢射線來獲取投影數(shù)據(jù),所以投影數(shù)據(jù)之間的相似度可不僅在用于按相同角度對對象進(jìn)行成像的區(qū)間中存在,而且在用于按對稱角度對對象進(jìn)行成像的區(qū)間中存在。圖14a的對象被成像的角度區(qū)間1418和圖14b的對象被成像的角度區(qū)間1428彼此對稱。此外,圖16a的對象被成像的角度區(qū)間1618和圖16b的對象被成像的角度區(qū)間1628彼此相同。
圖像重建單元620可通過在彼此對稱的用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)(或者用于對對象進(jìn)行投影的角度區(qū)間是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù))之中選擇被確定為具有高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)來更加準(zhǔn)確地重建對象的圖像。下面詳細(xì)描述由圖像重建單元620基于用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)(或者用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù))執(zhí)行的重建圖像的方法。
圖像重建單元620可提取對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)、或者對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。圖像重建單元620可對提取的投影數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行比較。準(zhǔn)確性可基于用于成像的角度區(qū)間的范圍或與存儲于數(shù)據(jù)庫中的現(xiàn)有材料的相似度被確定。所述數(shù)據(jù)庫可包括預(yù)先獲取的作為同一對象的重復(fù)成像的結(jié)果的至少一條投影數(shù)據(jù)。然而,這僅是實施例并且準(zhǔn)確性的確定標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)用戶的設(shè)置被不同地確定。
根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備600可通過在提取的投影數(shù)據(jù)之中選擇被確定為更加準(zhǔn)確的投影數(shù)據(jù),在用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)之中選擇更加準(zhǔn)確的投影數(shù)據(jù)。例如,當(dāng)在第一投影數(shù)據(jù)中第一區(qū)間是更加準(zhǔn)確的對稱區(qū)間并且在第二投影數(shù)據(jù)中第二區(qū)間是不太準(zhǔn)確的對稱區(qū)間時,可使用第一投影數(shù)據(jù)的第一區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來替換第二投影數(shù)據(jù)的第二區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600可通過在提取的投影數(shù)據(jù)之中選擇被確定為更加準(zhǔn)確的投影數(shù)據(jù),在用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)之中選擇更加準(zhǔn)確的投影數(shù)據(jù)。
例如,當(dāng)在第一投影數(shù)據(jù)中第一區(qū)間是具有相對高準(zhǔn)確性的相同區(qū)間并且在第二投影數(shù)據(jù)中第二區(qū)間是具有相對低準(zhǔn)確性的相同區(qū)間時,可使用第一投影數(shù)據(jù)的第一區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來替代第二投影數(shù)據(jù)的第二區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
可選地,診斷成像設(shè)備100可使用從相同區(qū)間或?qū)ΨQ區(qū)間提取的各個投影數(shù)據(jù)的平均值來替代相同區(qū)間或?qū)ΨQ區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
雖然第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)是通過對有規(guī)律地運動的心臟進(jìn)行成像而獲得的,但是在每個周期心臟的運動可能存在差異,因此心臟的圖像可能彼此不匹配。根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備600可通過在調(diào)整第一投影數(shù)據(jù)與第二投影數(shù)據(jù)之間的差異后將它們進(jìn)行組合來獲取對象的更加準(zhǔn)確的重建的圖像。
診斷成像設(shè)備600可通過將在對象的圖像被重建之前獲取的各條投影數(shù)據(jù)之間的差異進(jìn)行調(diào)整來獲取對象的更加準(zhǔn)確的重建的圖像。調(diào)整由根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備600獲取的各條投影數(shù)據(jù)之間的差異的方法不限于上述方法。用戶可基于獲取的投影數(shù)據(jù)的特點、對象的狀態(tài)、預(yù)先存儲的對象的圖像材料等不同地設(shè)置調(diào)整投影數(shù)據(jù)之間的差異的方法。
輸入單元630可提供用戶界面以在包括第一投影數(shù)據(jù)、第二投影數(shù)據(jù)、和獲取的至少一條投影數(shù)據(jù)的多條投影數(shù)據(jù)之中選擇兩條或更多條投影數(shù)據(jù)。用戶可通過使用輸入裝置來選擇在用戶界面上顯示的圖像。
圖像重建單元620可基于由用戶選擇的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像。圖像重建單元620可改變在由用戶選擇的多條投影數(shù)據(jù)之中的至少一條投影數(shù)據(jù)。
根據(jù)實施例的圖像重建單元620可基于根據(jù)第一投影數(shù)據(jù)與第二投影數(shù)據(jù)之間的差異而改變的投影數(shù)據(jù)來產(chǎn)生分別從第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)重建的第一圖像和第二圖像。圖像重建單元620可基于第一圖像和第二圖像來重建對象的圖像。第一圖像可以是從改變的第一投影數(shù)據(jù)重建的圖像,第二圖像可以是從改變的第二投影數(shù)據(jù)重建的圖像。
根據(jù)本實施例的圖像重建單元620可基于第一投影數(shù)據(jù)與第二投影數(shù)據(jù)之間的差異來改變第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)之中的至少一條投影數(shù)據(jù)。圖像重建單元620可基于改變的所述至少一條投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像。
例如,可使用具有相對高準(zhǔn)確性的任何一條投影數(shù)據(jù)來替代在對于第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)是共有的角度區(qū)間中的投影數(shù)據(jù)。圖像重建單元620可基于替代的該條投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像。
可選地,圖像重建單元620可將共有角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)改變?yōu)楦鱾€共有角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)的平均數(shù)。在將共有角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)改變?yōu)楦鱾€共有角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)的平均數(shù)之后,圖像重建單元620可基于以上改變來重建對象的圖像。
根據(jù)實施例的圖像重建單元620可用具有相對高準(zhǔn)確性的任何一條投影數(shù)據(jù)來替代對于第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)是對稱的角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。圖像重建單元620可基于替代的該條投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像。
可選地,圖像重建單元620可將對稱角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)改變?yōu)楦鱾€對稱角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)的平均數(shù)。在將對稱角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)改變?yōu)楦鱾€對稱角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)的平均數(shù)之后,圖像重建單元620可基于以上改變來重建對象的圖像。
顯示單元640可顯示通過圖像重建單元620重建的對象的圖像。用戶可基于輸出到顯示單元640的對象的重建圖像來診斷對象。
圖7是示出根據(jù)實施例的診斷成像方法的流程圖。
在操作710中,圖4的診斷成像設(shè)備400獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一圖像。第一圖像可以是ct圖像。此外,第一圖像可以是從對象的投影數(shù)據(jù)重建的圖像??蛇x地,在下面描述中,為了便于解釋,心臟可作為對象被描述。
為了重建對象的圖像,通常,獲取的作為由ct系統(tǒng)100的旋轉(zhuǎn)框架104在超過180°的角度區(qū)間中對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的投影數(shù)據(jù)可能是必要的。如上所述,對象的投影數(shù)據(jù)可以是獲取的作為隨著旋轉(zhuǎn)框架104圍繞預(yù)定旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的數(shù)據(jù)。隨著旋轉(zhuǎn)框架104旋轉(zhuǎn)以對對象進(jìn)行成像而形成的與預(yù)定旋轉(zhuǎn)軸的角度可被稱為“成像角度”。
診斷成像設(shè)備400可獲取從自圖2的ct系統(tǒng)100的ct圖像處理單元126設(shè)置的投影數(shù)據(jù)的第一投影數(shù)據(jù)重建的第一圖像。根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400可包括在ct系統(tǒng)100中或者可以在ct系統(tǒng)100的外部。
在操作720中,診斷成像設(shè)備400通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像來獲取第二圖像。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間可以是第二周期的具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。例如,當(dāng)?shù)谝粎^(qū)間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時,第二區(qū)間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區(qū)間。
診斷成像設(shè)備400可從ct系統(tǒng)的ct圖像處理單元126獲取從第二投影數(shù)據(jù)重建的第二圖像。第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間的大小可小于180°。可選地,當(dāng)?shù)谝煌队皵?shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間的大小的總和不超過180°時,診斷成像設(shè)備400可另外獲取從至少一條投影數(shù)據(jù)重建的圖像。在下面描述中,為了便于解釋,假定第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間的大小的總和超過180°。可選地,這僅是實施例并且本公開不限于此。
在操作730中,診斷成像設(shè)備400基于第一圖像與第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。
根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400可改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。雖然第一圖像和第二圖像是有規(guī)律地運動的心臟的圖像,但是圖像可能彼此不匹配,這是因為在每個周期中的心臟的運動中可能存在差異。例如,心臟的冠狀動脈的位置在第一圖像和第二圖像中的每個圖像中可能是不同的。
為了獲取對象的更加準(zhǔn)確的重建的圖像,診斷成像設(shè)備400可調(diào)整第一圖像與第二圖像之間的差異,并隨后將第一圖像和第二圖像進(jìn)行組合。按照調(diào)整第一圖像與第二圖像之間的差異的方法,診斷成像設(shè)備400可基于共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象來改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。例如,當(dāng)共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象是冠狀動脈時,診斷成像設(shè)備400可基于冠狀動脈來改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。在下面參照圖8來詳細(xì)描述由診斷成像設(shè)備400調(diào)整第一圖像與第二圖像之間的差異的方法。
可選地,診斷成像設(shè)備400可基于第一圖像和第二圖像中的任何一個圖像的運動信息來調(diào)整第一圖像與第二圖像之間的差異,其中,所述運動信息是基于第一圖像和第二圖像中的另一圖像被提取的。運動信息可以是,例如,任何一個圖像相對于另一圖像的運動矢量。運動矢量可包括關(guān)于為了增加第一圖像和第二圖像之間的相似度而第一圖像和第二圖像中的任何一個圖像相對于第一圖像和第二圖像中的另一圖像運動的方向和數(shù)值的信息。
診斷成像設(shè)備400可基于運動矢量來移動任何一個圖像,使得第一圖像和第二圖像之間的相似度可以超過參考值??苫趯Φ谝粓D像和第二圖像之間的陰影信息進(jìn)行比較的結(jié)果來確定相似度。陰影信息可以是在像素處的圖像信號值,詳細(xì)地,可以是形成圖像的預(yù)定像素的亮度值。
診斷成像設(shè)備400可將第一圖像的每個像素的亮度值與第二圖像的每個像素的亮度值進(jìn)行比較并基于第一圖像來改變第二圖像的位置,使得具有相同亮度值的像素的比率可超過90%。
可選地,由診斷成像設(shè)備400以像素為單位對圖像之間的陰影信息(例如,亮度值)進(jìn)行比較僅是本公開的實施例,并且可以以塊為單位在圖像之間對陰影信息進(jìn)行比較,其中,所述塊為像素集。
診斷成像設(shè)備400可在第一圖像與第二圖像之間的差異已經(jīng)被調(diào)整的情況下,通過將第一圖像和第二圖像的像素值進(jìn)行求和來重建對象的圖像。像素值可包括被產(chǎn)生作為對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的陰影信息。診斷成像設(shè)備400可通過將權(quán)重應(yīng)用于形成第一圖像的像素的陰影信息和形成第二圖像的像素的陰影信息中的每個陰影信息來對像素值進(jìn)行求和。例如,當(dāng)確定第二圖像的準(zhǔn)確性比第一像素的準(zhǔn)確性高時,可通過增加第二圖像的像素的陰影信息的權(quán)重來對像素值進(jìn)行求和。在上述示例中,診斷成像設(shè)備400可對通過將權(quán)重0.3應(yīng)用于第一圖像的像素值而獲得的值與通過將權(quán)重0.3應(yīng)用于第二圖像的像素值而獲得的值進(jìn)行求和。
此外,診斷成像設(shè)備400可通過根據(jù)準(zhǔn)確性將每個圖像的像素劃分為部分并將不同的權(quán)重應(yīng)用于所述部分,對第一圖像和第二圖像的像素值進(jìn)行求和。例如,在可通過對通過使權(quán)重0.7乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權(quán)重0.3乘以第二圖像的像素值而獲得的值進(jìn)行求和來獲得圖像的一半的像素值的情況下,可通過對通過使權(quán)重0.4乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權(quán)重0.6乘以第二圖像的像素值而獲得的值進(jìn)行求和來獲得圖像的另一半的像素值。
然而,這僅是實施例,并且因此可采用用于匹配多個圖像的所有現(xiàn)有的方法。
根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400可輸出從第一圖像和第二圖像重建的圖像。用戶可基于輸出的重建的圖像來診斷對象。
圖8是示出根據(jù)實施例的調(diào)整通過診斷成像設(shè)備400成像的對象的圖像之間的差異的詳細(xì)方法的流程圖。
在操作810中,圖4的診斷成像設(shè)備400可獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一圖像。第一圖像可以是ct圖像。此外,第一圖像可以是從對象的投影數(shù)據(jù)重建的圖像。
可選地,操作810可與圖7的操作710相應(yīng)。
在操作820中,診斷成像設(shè)備400可通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像來獲取第二圖像。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間可以是第二周期的具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。
[可選地,操作820可與圖7的操作720相應(yīng)。
在操作830中,診斷成像設(shè)備400可改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。雖然由診斷成像設(shè)備400獲取的第一圖像910和第二圖像920是同一心臟的圖像,但是可檢查到位于每個圖像中的冠狀動脈的位置是不同的。這種差異可能是由于成像環(huán)境的變化和心臟的運動的微小變化而產(chǎn)生的。
在根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400中,至少一個圖像的位置可被改變以調(diào)整第一圖像與第二圖像之間的差異。例如,診斷成像設(shè)備400可基于包括在第一圖像和第二圖像中的共有對象來改變至少一個圖像的位置。
例如,診斷成像設(shè)備400可在對象的圖像之中選擇具有清晰邊緣的對象并將選擇的對象確定為共同包括在圖像中的對象。對于心臟的圖像,冠狀動脈的邊緣可被清楚地顯示。在這種情況下,診斷成像設(shè)備400可將冠狀動脈確定為共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象。診斷成像設(shè)備400可改變第二圖像的位置,使得第一圖像的冠狀動脈的位置可與第二圖像的冠狀動脈的位置相匹配。
此外,診斷成像設(shè)備400可改變所有圖像的位置,而不是僅改變?nèi)魏我粋€圖像的位置。例如,診斷成像設(shè)備400可改變第一圖像和第二圖像兩者的位置。
當(dāng)對象的三個或更多個圖像存在時,診斷成像設(shè)備400可以以與被應(yīng)用于第一圖像和第二圖像的方法相同的方法來確定在多個圖像中的每個圖像中共同包括的對象,并可調(diào)整圖像之間的差異。
在操作840中,診斷成像設(shè)備400可基于對第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置的改變的結(jié)果來重建對象的圖像。
根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400可在第一圖像與第二圖像之間的差異已經(jīng)被調(diào)整的情況下通過對第一圖像和第二圖像的像素值進(jìn)行求和來重建對象的圖像。像素值可包括被產(chǎn)生作為對對象進(jìn)行成像的結(jié)果的陰影信息。
可選地,操作840可與圖7的操作730相應(yīng)。
圖10是示出根據(jù)實施例的獲取通過診斷成像設(shè)備400成像的對象的圖像的方法的流程圖。
在操作1010中,圖4的診斷成像設(shè)備400可獲取關(guān)于對象的每分鐘心跳(bpm)的信息。例如,圖4的診斷成像設(shè)備400可獲取對象的bpm是90的信息以獲取心臟的圖像。此外,除了對象的bpm信息,圖4的診斷成像設(shè)備400還可獲取關(guān)于對象的年齡、對象的疾病等的信息。
在操作1020中,圖4的診斷成像設(shè)備400可基于獲取的對象的bpm的信息來確定重建對象的心臟圖像所需要的投影數(shù)據(jù)的數(shù)量。為了重建心臟圖像,在通過將扇角與180°相加而獲得的值的角度區(qū)間中對至少一條投影數(shù)據(jù)進(jìn)行成像。因此,通過考慮獲取的對象的bpm的信息,圖4的診斷成像設(shè)備400可確定用于獲取在通過將扇角與180°相加而獲得的值的角度區(qū)間中成像的至少一條投影數(shù)據(jù)需要多少投影數(shù)據(jù)。
圖4的診斷成像設(shè)備400可獲取其數(shù)量通過對對象的心臟進(jìn)行成像而被確定的投影數(shù)據(jù)。在下面描述中,假設(shè)重建心臟圖像所需要的投影數(shù)據(jù)的條數(shù)是2。
在操作1030中,圖4的診斷成像設(shè)備400可通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像來獲取第一圖像。第一圖像可以是基于獲取的第一投影數(shù)據(jù)重建的ct圖像。
可選地,操作1030可與圖7的操作710相應(yīng)。
在操作1040中,診斷成像設(shè)備400可獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第二圖像。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二圖像可以是第二周期的具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。此外,第二圖像可以是基于獲取的第二投影數(shù)據(jù)重建的ct圖像。
可選地,操作1040可與圖7的操作720相應(yīng)。
在操作1050中,診斷成像設(shè)備400可基于圖像之間的差異來重建多個圖像。
根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備400可改變圖像中的至少一個圖像的位置、形狀和尺寸。診斷成像設(shè)備400可基于改變的至少一個圖像來重建對象的圖像。
圖11示出被提供以選擇圖像使得根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備400可獲取對象的重建圖像的用戶界面。
參照圖11,用戶界面可顯示在第一周期的第一區(qū)間中成像的對象的第一圖像1110、在第二周期的第二區(qū)間中成像的對象的第二圖像1120、和在第三周期的第三區(qū)間中成像的對象的第三圖像1130。此外,用戶界面可將關(guān)于每個圖像被形成的時間區(qū)間的信息1115、信息1125和信息1135與第一圖像1110、第二圖像1120和第三圖像1130一起顯示??蛇x地,關(guān)于各個成像時間區(qū)間的信息1115、信息1125和信息1135可與關(guān)于圖像被形成的角度區(qū)間的信息一起被顯示。用戶可基于顯示的角度區(qū)間信息來確定獲取的至少一個圖像被形成的角度區(qū)間的大小的總和是否超過180°。
可選地,用戶界面可顯示請求用戶在獲取的圖像之中選擇將被用作用于重建對象的圖像的基礎(chǔ)的圖像的請求窗口1140。用戶可通過參照每個圖像被形成的角度區(qū)間來選擇被確定為適合于重建對象的圖像的至少一個圖像。
例如,當(dāng)?shù)谝粓D像1110被形成的角度區(qū)間為從330°至45°,第二圖像1120被形成的角度區(qū)間為從40°至135°,并且第三圖像1130被形成的角度區(qū)間為從120°至200°時,用戶可通過用戶界面來選擇第一圖像1110、第二圖像1120和第三圖像1130并獲取成像角度區(qū)間的總和超過180°的多個圖像。
根據(jù)本實施例,用戶可通過使用輸入裝置(諸如鼠標(biāo)、鍵盤等)來選擇在用戶界面上顯示的圖像中的至少一個圖像??蛇x地,當(dāng)診斷成像設(shè)備400包括觸摸屏?xí)r,用戶可通過使用手指或觸摸筆來選擇在用戶界面上顯示的圖像中的至少一個圖像。
圖12是示出根據(jù)實施例的由診斷成像設(shè)備600執(zhí)行的基于對象的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖。
在操作1210中,診斷成像設(shè)備600獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一投影數(shù)據(jù)。投影數(shù)據(jù)可以是與已穿過對象的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的數(shù)據(jù)值。
為了重建對象的圖像,通常,具有對象被成像的角度區(qū)間的大小的總和的投影數(shù)據(jù)是必需的。診斷成像設(shè)備600可通過驅(qū)動ct系統(tǒng)100來獲取第一投影數(shù)據(jù)??蛇x地,數(shù)據(jù)獲取單元610可從存儲第一投影數(shù)據(jù)的外部裝置接收第一投影數(shù)據(jù)。
在操作1220中,診斷成像設(shè)備600獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第二投影數(shù)據(jù)。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間可以是第二周期中具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。例如,當(dāng)?shù)谝粎^(qū)間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時,第二區(qū)間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區(qū)間。
根據(jù)實施例的圖像重建單元620可基于第一投影數(shù)據(jù)與第二投影數(shù)據(jù)之間的差異來產(chǎn)生分別從第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)重建的第一圖像和第二圖像。圖像重建單元620可基于第一圖像和第二圖像來重建對象的圖像。
例如,對于第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)是共有的角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)可被改變?yōu)槊總€投影數(shù)據(jù)的平均數(shù)。圖像重建單元620可基于改變的第一投影數(shù)據(jù)和改變的第二投影數(shù)據(jù)來產(chǎn)生第一圖像和第二圖像。第一圖像可以是從改變的第一投影數(shù)據(jù)重建的圖像,并且第二圖像可以是從改變的第二投影數(shù)據(jù)重建的圖像。
在操作1230中,診斷成像設(shè)備600基于第一投影數(shù)據(jù)與第二投影數(shù)據(jù)之間的差異來重建對象的圖像。假定第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間的大小的總和超過180°。
根據(jù)本實施例的診斷成像設(shè)備600可基于在第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)中彼此對稱或彼此相同的角度區(qū)間之間投影數(shù)據(jù)的差異來重建對象的圖像。因為通過向?qū)ο笸渡鋢射線來獲取投影數(shù)據(jù),所以投影數(shù)據(jù)之間的相似性可不僅在用于按照相同角度對對象進(jìn)行成像的區(qū)間中存在,而且在用于按照對稱角度對對象進(jìn)行成像的區(qū)間中存在。
診斷成像設(shè)備600可在成像角度彼此對稱或彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)之中選擇被確定為具有相對高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)。診斷成像設(shè)備600可基于根據(jù)對象的先前成像記錄而被預(yù)先存儲的數(shù)據(jù)庫,在第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)之中選擇與先前投影數(shù)據(jù)具有相對高的相似度的投影數(shù)據(jù)作為具有相對高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)。
例如,當(dāng)確定第一投影數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性高于成像角度彼此對稱或彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)時,診斷成像設(shè)備600可將相應(yīng)區(qū)間的投影數(shù)據(jù)確定為第一投影數(shù)據(jù)。診斷成像設(shè)備600可用確定的投影數(shù)據(jù)來替代成像角度彼此對稱或彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù),并隨后基于成像角度之間的投影數(shù)據(jù)來重新配置對象的心臟圖像。
根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備400可輸出對象的重建圖像。用戶可基于輸出的重建圖像來診斷對象。
可選地,當(dāng)對象被成像的角度區(qū)間的總和未超過180°被作為確定第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)的結(jié)果時,診斷成像設(shè)備600可另外獲取通過在其它周期中對對象進(jìn)行成像而獲得的投影數(shù)據(jù)。
圖13a是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600對對象進(jìn)行成像的角度是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖。
在操作1310中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一投影數(shù)據(jù)。投影數(shù)據(jù)可以是與已穿過對象的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的一組數(shù)據(jù)值。
可選地,操作1310可相應(yīng)于圖12的操作1210。
在操作1320中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第二投影數(shù)據(jù)。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間可以是第二周期中具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。
可選地,操作1320可與圖12的操作1220相應(yīng)。
在操作1330中,診斷成像設(shè)備600可在第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)中提取彼此對稱的用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。參照圖14來詳細(xì)描述彼此對稱的用于將對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間。
圖14a和圖14b示出根據(jù)實施例的對象被成像的角度是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
參照圖14a,在第一周期的第一區(qū)間中獲取的第一投影數(shù)據(jù)1410和第一投影數(shù)據(jù)1410被成像的角度區(qū)間1415被示出。
診斷成像設(shè)備600可獲取在0°和120°之間的角度區(qū)間中被成像的第一投影數(shù)據(jù)1410。
參照圖14b,在第二周期的第二區(qū)間中獲取的第二投影數(shù)據(jù)1420和第二投影數(shù)據(jù)1420被成像的角度區(qū)間1425被示出。
診斷成像設(shè)備600可獲取在90°和225°之間的角度區(qū)間中被成像的第二投影數(shù)據(jù)1420。
在圖14a和圖14b中,成像角度彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)可以是在0°和45°之間的角度區(qū)間中獲取的第一投影數(shù)據(jù)以及在180°和225°之間的角度區(qū)間中獲取的第二投影數(shù)據(jù)。因為通過向?qū)ο笸渡鋢射線來獲取投影數(shù)據(jù),所以角度區(qū)間彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)可彼此具有相似性。
返回參照圖13a,診斷成像設(shè)備600可確定成像角度區(qū)間彼此對稱的區(qū)間,并隨后可從確定的成像角度區(qū)間的每個成像角度區(qū)間提取投影數(shù)據(jù)。
在操作1340中,診斷成像設(shè)備600可基于提取的投影數(shù)據(jù)之間的差異來重建對象的圖像。操作1340可相應(yīng)于圖12的操作1230,其中,在圖12的操作1230中,從每個投影數(shù)據(jù)被提取成像角度彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。下面參照圖13b詳細(xì)地描述基于由診斷成像設(shè)備600提取的投影數(shù)據(jù)之間的差異來重建對象的圖像的方法。
圖13b是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600對對象進(jìn)行成像的角度是彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖。
在操作1310中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一投影數(shù)據(jù)。圖13b的操作1310可與圖13a的操作1310相應(yīng)。
在操作1320中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第二投影數(shù)據(jù)。圖13b的操作1320可與圖13a的操作1320相應(yīng)。
在操作1330中,診斷成像設(shè)備600可在第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)中提取彼此相同的用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。圖13b的操作1330可與圖13a的操作1330相應(yīng)。
在操作1342中,診斷成像設(shè)備600可比較提取的投影數(shù)據(jù)之間的準(zhǔn)確性。
診斷成像設(shè)備600可基于用于預(yù)先存儲通過先前對對象的心臟進(jìn)行成像而獲得的ct圖像的數(shù)據(jù)庫來比較提取的投影數(shù)據(jù)之間的準(zhǔn)確性。所述數(shù)據(jù)庫可包括通過先前對對象的心臟進(jìn)行成像而獲得的重建的ct圖像、獲取的作為對對象的心臟進(jìn)行成像的結(jié)果的投影數(shù)據(jù)、和關(guān)于ct圖像和投影數(shù)據(jù)被獲取的時間的信息。
診斷成像設(shè)備600可利用數(shù)據(jù)庫來比較提取的投影數(shù)據(jù)之間的準(zhǔn)確性,并可基于與提取的投影數(shù)據(jù)相匹配的程度來確定提取的投影數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
在操作1344中,作為比較的結(jié)果,診斷成像設(shè)備600可將具有相對高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)確定為成像角度區(qū)間彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
診斷成像設(shè)備600可選擇與提取的數(shù)據(jù)庫匹配的程度相對高的投影數(shù)據(jù)(即,被確定為具有相對高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)),作為在操作1342中進(jìn)行比較的結(jié)果。診斷成像設(shè)備600可將選擇的投影數(shù)據(jù)確定為成像角度區(qū)間彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
在操作1346中,診斷成像設(shè)備600可基于確定的投影數(shù)據(jù)來重建對象的心臟圖像。診斷成像設(shè)備600可基于針對彼此不對稱的成像角度區(qū)間的針對每個角度區(qū)間所獲取的投影數(shù)據(jù)以及針對彼此對稱的成像角度區(qū)間的被確定為具有相對高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)來重建對象的心臟圖像。
圖15a是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600對對象進(jìn)行成像的角度是相同的區(qū)間中的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖。
在操作1510中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一投影數(shù)據(jù)。投影數(shù)據(jù)可以是與穿過對象的x射線的強(qiáng)度相應(yīng)的一組數(shù)據(jù)值。
可選地,圖15a的操作1510可與圖12的操作1210相應(yīng)。
在操作1520中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第二投影數(shù)據(jù)。與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間可以是在第二區(qū)間中具有與第一周期的第一區(qū)間的位置相同的位置的區(qū)間。
可選地,圖15a的操作1520可與圖12的操作1220相應(yīng)。
在操作1530中,診斷成像設(shè)備600可在第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)中提取彼此相同的用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。參照圖16a和圖16b來詳細(xì)地描述彼此相同的用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間。
圖16a和圖16b示出根據(jù)實施例的對象被成像的角度是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
參照圖16a,在第一周期的第一區(qū)間中獲取的第一投影數(shù)據(jù)1610和第一投影數(shù)據(jù)1610被成像的角度區(qū)間1615被示出。
診斷成像設(shè)備600可獲取在0°與135°之間的角度區(qū)間中被成像的第一投影數(shù)據(jù)1610。
參照圖16b,在第二周期的第二區(qū)間中獲取的第二投影數(shù)據(jù)1620和第二投影數(shù)據(jù)1620被成像的角度區(qū)間1625被示出。
診斷成像設(shè)備600可獲取在90°與225°之間的角度區(qū)間中被成像的第二投影數(shù)據(jù)1620。
在圖16a和圖16b中,成像角度彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)可以是在90°與135°之間的角度區(qū)間1618中獲取的第一投影數(shù)據(jù)以及在90°與225°之間的角度區(qū)間1628中獲取的第二投影數(shù)據(jù)。通常,因為心臟有規(guī)律地運動,所以即使對于其它周期,通過在每個周期的相同區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的投影數(shù)據(jù)也會彼此相似。
參照圖15a,診斷成像設(shè)備600可確定成像角度區(qū)間彼此相同的區(qū)間,并隨后可從確定的成像角度區(qū)間中的每個成像角度區(qū)間提取投影數(shù)據(jù)。
在操作1540中,診斷成像設(shè)備600可基于提取的投影數(shù)據(jù)之間的差異來重建對象的圖像。圖15a的操作1540可與圖12的操作1230相應(yīng),其中,在圖12的操作1230中,從每個投影數(shù)據(jù)提取成像角度彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。下面參照圖15b來詳細(xì)地描述基于由診斷成像設(shè)備600提取的投影數(shù)據(jù)之間的差異來重建對象的圖像的方法。圖15b是示出基于根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600對對象進(jìn)行成像的角度是彼此相同的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)來重建對象的圖像的方法的流程圖。
在操作1510中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第一周期的第一區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第一投影數(shù)據(jù)。圖15b的操作1510可與圖15a的操作1510相應(yīng)。
在操作1520中,診斷成像設(shè)備600可獲取通過在第二周期的與第一區(qū)間相應(yīng)的第二區(qū)間中對對象進(jìn)行成像而獲得的第二投影數(shù)據(jù)。圖15b的操作1520可與圖15a的操作1520相應(yīng)。
在操作1530中,診斷成像設(shè)備600可在第一投影數(shù)據(jù)和第二投影數(shù)據(jù)中提取彼此相同的用于對對象進(jìn)行成像的角度區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。圖15b的操作1530可與圖15a的操作1530相應(yīng)。
在操作1542中,診斷成像設(shè)備600可比較提取的投影數(shù)據(jù)之間的準(zhǔn)確性。
診斷成像設(shè)備600可基于用于預(yù)先存儲通過先前對對象的心臟進(jìn)行成像而獲得的ct圖像的數(shù)據(jù)庫來比較提取的投影數(shù)據(jù)之間的準(zhǔn)確性。所述數(shù)據(jù)庫可包括通過先前對對象的心臟進(jìn)行成像而獲得的重建的ct圖像、被獲取作為對對象的心臟進(jìn)行成像的結(jié)果的投影數(shù)據(jù)、和關(guān)于ct圖像和投影數(shù)據(jù)被獲取的時間的信息。
診斷成像設(shè)備600可利用數(shù)據(jù)庫來比較提取的投影數(shù)據(jù)之間的準(zhǔn)確性,并可基于與提取的投影數(shù)據(jù)相匹配的程度來確定提取的投影數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
在操作1544中,作為比較的結(jié)果,診斷成像設(shè)備600可將具有相對高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)確定為成像角度區(qū)間彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
診斷成像設(shè)備600可選擇的與提取的投影數(shù)據(jù)匹配的程度相對高的投影數(shù)據(jù)(即,被確定為具有相對高的準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)),作為在操作1542中進(jìn)行比較的結(jié)果。診斷成像設(shè)備600可將選擇的投影數(shù)據(jù)確定為成像角度區(qū)間彼此對稱的區(qū)間的投影數(shù)據(jù)。
在操作1546中,診斷成像設(shè)備600可基于確定的投影數(shù)據(jù)來重建對象的心臟圖像。診斷成像設(shè)備600可基于針對成像角度區(qū)間彼此不同的區(qū)間的針對每個角度區(qū)間所獲取的投影數(shù)據(jù)以及針對成像角度區(qū)間彼此相同的區(qū)間的被確定具有相對高準(zhǔn)確性的投影數(shù)據(jù)來重建對象的心臟圖像。
圖17示出被提供以選擇投影數(shù)據(jù)使得根據(jù)實施例的診斷成像設(shè)備600可獲取重建的對象的圖像的用戶界面。
參照圖17,用戶界面可顯示在第一周期的第一區(qū)間中被成像的對象的第一投影數(shù)據(jù)1710、在第二周期的第二區(qū)間中被成像的對象的第二投影數(shù)據(jù)1720、和在第三周期的第三區(qū)間中被成像的對象的第三投影數(shù)據(jù)1730。此外,用戶界面可將關(guān)于獲得每個投影數(shù)據(jù)的時間區(qū)間的信息1715、信息1725和信息1735與第一投影數(shù)據(jù)1710、第二投影數(shù)據(jù)1720和第三投影數(shù)據(jù)1730一起顯示??蛇x地,關(guān)于各個成像時間區(qū)間的信息1715、信息1725和信息1735可與關(guān)于投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間的信息一起被顯示。用戶可基于顯示的角度區(qū)間信息來確定獲取的至少一個投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間的大小的總和是否超過180°。
可選地,用戶界面可顯示請求用戶在獲取的投影數(shù)據(jù)之中選擇將被用作用于重建對象的圖像的基礎(chǔ)的請求窗口1740。用戶可通過參考每個投影數(shù)據(jù)被成像的角度區(qū)間來選擇被確定為適合用于重建對象的圖像的至少一個投影數(shù)據(jù)。
例如,當(dāng)?shù)谝煌队皵?shù)據(jù)1710被成像的角度區(qū)間為從330°至45°,第二投影數(shù)據(jù)1720被成像的角度區(qū)間為從40°至135°,并且第三投影數(shù)據(jù)1730被成像的角度區(qū)間為從120°至200°時,用戶可通過用戶界面來選擇第一投影數(shù)據(jù)1710、第二投影數(shù)據(jù)1720和第三投影數(shù)據(jù)1730并獲取成像角度區(qū)間的總和超過180°的多個圖像。
根據(jù)本實施例,用戶可通過使用輸入裝置(諸如鼠標(biāo)、鍵盤等)來選擇在用戶界面上顯示的投影數(shù)據(jù)中的至少一個投影數(shù)據(jù)??蛇x地,當(dāng)診斷成像設(shè)備600包括觸摸屏?xí)r,用戶可通過使用手指或觸摸筆來選擇在用戶界面上顯示的投影數(shù)據(jù)中的至少一條投影數(shù)據(jù)。
本公開的實施例可被編寫為計算機(jī)程序并可在使用計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)執(zhí)行程序的通用數(shù)字計算機(jī)中被實現(xiàn)。
計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例包括磁存儲介質(zhì)(例如,rom、軟盤、硬盤等)、光記錄介質(zhì)(例如,cd-rom或dvd)等。
上述實施例可被記錄在計算機(jī)可讀介質(zhì)中,其中,計算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于實現(xiàn)由計算機(jī)實施的各種操作的程序指令。所述介質(zhì)也可單獨地或與程序指令結(jié)合地包括數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。在所述介質(zhì)上記錄的程序指令可以是為了示例實施例的目的而專門設(shè)計并構(gòu)建的那些程序指令,或者它們可以是對于計算機(jī)軟件領(lǐng)域中的技術(shù)人員眾所周知和可用的程序指令。計算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括磁介質(zhì)(諸如硬盤、軟盤和磁帶)、光學(xué)介質(zhì)(諸如cdrom盤和dvd)、磁光介質(zhì)(諸如光盤)和專門被配置用于存儲并執(zhí)行程序指令的硬件裝置(諸如只讀存儲器(rom)、隨機(jī)存取存儲器(ram)、閃存等)。計算機(jī)可讀介質(zhì)也可以是分布式網(wǎng)絡(luò),使得按照分布的方式來存儲和執(zhí)行程序指令??捎梢粋€或多個處理器來執(zhí)行程序指令。計算機(jī)可讀介質(zhì)也可包含在執(zhí)行(像處理器一樣處理)程序指令的至少一個專用集成電路(asic)或現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)中。程序指令的示例包括機(jī)器代碼(諸如由編譯器產(chǎn)生的機(jī)器代碼)和包含可由計算機(jī)使用解釋器執(zhí)行的更高級代碼的文件兩者。上述裝置可被配置用于充當(dāng)一個或多個軟件模塊,以便執(zhí)行上述示例實施例的操作,或者反之亦然。
雖然已經(jīng)參照本公開的實施例具體示出并描述了本公開,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解:在不脫離由權(quán)利要求所限定的本公開的精神和范圍的情況下,可做出在形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。因此,本公開的上述實施例和所有方面僅是示例而不是限制。