用于顯示目標(biāo)的第一圖像和第二圖像的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在顯示器上顯示目標(biāo)的至少第一圖像和第二圖像的方法、一種用于執(zhí)行方法的計(jì)算機(jī)程序、以及一種在其上存儲有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。另夕卜，本發(fā)明涉及一種用于計(jì)算用于顯示目標(biāo)的至少第一圖像和第二圖像的顯示模式的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在呈現(xiàn)多模態(tài)體積采集的醫(yī)學(xué)圖像的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，醫(yī)學(xué)圖像可以作為厚片(slab)而被呈現(xiàn)和分析。
[0003]文件US 8208483 B2涉及一種醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)，所述醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)顯示器。另外，在所述文件中還描述了觀看器設(shè)備，所述觀看器設(shè)備在顯示器上生成交互用戶接口屏幕，并使得用戶能夠同步地檢驗(yàn)多個(gè)患者或多個(gè)圖像的所選擇的圖像數(shù)據(jù)。
[0004]US 2012/0069968 A1公開了一種用于定位患者以用于輻射處置的方法和裝置。該方法包括:獲取被定位在處置榻上的患者的多幅投影圖像；在顯示器上顯示所述多幅投影圖像中具有對應(yīng)的合成投影圖像的至少一幅；響應(yīng)于用戶利用用戶接口設(shè)備在顯示器上拖曳所述至少一幅投影圖像而將所述至少一幅投影圖像在顯示器上的位置調(diào)節(jié)為近似與所述對應(yīng)的合成投影圖像對齊；并且基于對所述至少一幅投影圖像的位置調(diào)節(jié)來移動(dòng)處置榻以定位患者。
[0005]US 2009/0238329 A1公開了一種用于醫(yī)學(xué)成像的方法和設(shè)備，將關(guān)于圖像曝光的若干輸入?yún)?shù)導(dǎo)入到成像設(shè)備的控制器中，所述輸入?yún)?shù)使期望的圖像質(zhì)量與定義的圖像曝光區(qū)域相關(guān)聯(lián)。與每個(gè)輸入?yún)?shù)相對應(yīng)地確定若干控制參數(shù)?？刂破鲗⒚總€(gè)控制參數(shù)供應(yīng)到圖像采集裝置，以用于采集檢查區(qū)域的具有期望的局部圖像質(zhì)量的圖像曝光。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的可以被視為實(shí)現(xiàn)對醫(yī)學(xué)圖像的經(jīng)改進(jìn)的分析和/或經(jīng)改進(jìn)的顯示。
[0007]該目的和另外的目的是通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題來實(shí)現(xiàn)的。在各自的從屬權(quán)利要求中闡述了另外的實(shí)施例和優(yōu)勢。
[0008]盡管下文可能僅針對方法或設(shè)備詳細(xì)解釋了具體實(shí)施例，但所描述的實(shí)施例類似地涉及方法、計(jì)算機(jī)程序、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)以及設(shè)備?？梢愿鶕?jù)實(shí)施例的不同組合提出合成的效果，盡管后文可能不詳細(xì)描述這些合成的效果。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，提出了一種用于在顯示器上顯示目標(biāo)的至少第一圖像和第二圖像的方法。所述方法包括以下步驟:提供在所述目標(biāo)的所述第一圖像的邊緣與所述第二圖像的邊緣之間的距離值。此外，所述方法包括以下步驟:在所提供的距離值超過距離閾值的情況下在所述顯示器上顯示所述第一圖像和所述第二圖像的并排視圖，其中，在顯示出的第一圖像的所述邊緣與顯示出的第二圖像的所述邊緣之間的距離與所提供的距離值相對應(yīng)；或者在所提供的距離值小于所述距離閾值的情況下顯示所述第一圖像和所述第二圖像的疊加視圖。
[0010]如果期望，則所述方法可以包括提供表示所述目標(biāo)的第一體積的所述第一圖像的步驟，以及提供表示所述目標(biāo)的第二體積的所述第二圖像的步驟。
[0011]在下文中，所述第一圖像和所述第二圖像可以指倆個(gè)不同的圖像。另外，所述第一圖像和所述第二圖像也可以指所述第一圖像和所述第二圖像的組合。因此，所述疊加視圖也應(yīng)當(dāng)被理解為對所述第一圖像和所述第二圖像的顯示。
[0012]因此，本發(fā)明的一方面可以被示為提供一種用于控制對醫(yī)學(xué)圖像的圖像顯示的方法。本發(fā)明的另一方面是提供一種由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的用戶接口支持用來對限定顯示出的圖像之間的距離值的用戶輸入做出反應(yīng)并基于所述距離值顯示兩幅圖像的組合的方法。換言之，所述方法提供對兩幅圖像的兩種不同顯示模式的自動(dòng)適應(yīng)，所述圖像可以表示所述目標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)體積。例如，能夠通過基于預(yù)定的閾值和實(shí)際確定的或?qū)嶋H提供的距離值計(jì)算應(yīng)當(dāng)使用哪種顯示模式來執(zhí)行這樣的自動(dòng)適應(yīng)。其中，所述兩種顯示模式是并排視圖和疊加視圖。
[0013]其圖像被本發(fā)明使用的所述目標(biāo)可以指能夠顯示來自其的醫(yī)學(xué)圖像的任何目標(biāo)。例如，所述目標(biāo)可以指人類身體、動(dòng)物身體或醫(yī)學(xué)樣本。
[0014]所述第一圖像可以是表示所述目標(biāo)的第一體積的圖像，并且所述第二圖像可以是表示所述目標(biāo)的第二體積的圖像。下文中，所述目標(biāo)的所述第一體積和所述第二體積可以指所述目標(biāo)的相同體積。例如，所述第一體積和所述第二體積指在不同時(shí)間點(diǎn)處的相同體積。此外，所述第一體積和所述第二體積可以指不同的體積。
[0015]所述目標(biāo)的所述體積可以指所述目標(biāo)的部分體積。例如，所述體積是厚片。厚片可以指所述目標(biāo)的厚的切片并且可以在平面的位置和取向以及厚度方面而被定義。為了顯示所述厚片，可以在顯示器上繪制所述厚片并且可以使用模型-視圖-投影變換和選定的繪制函數(shù)來對所述厚片進(jìn)行重采樣。所述顯示器上的所述厚片可以被正交于觀看方向呈現(xiàn)。根據(jù)以下詳細(xì)解釋這將變得明顯并將利用以下詳細(xì)解釋來對其進(jìn)行說明。例如，厚片是多個(gè)切片的組合。提供距離值的方法步驟可以指接收距離值的步驟。例如，所述距離值可以由距離值輸入設(shè)備提供。具體而言，所述距離值輸入設(shè)備可以被體現(xiàn)為鍵盤、鼠標(biāo)、按鈕的圖形表示，或者被體現(xiàn)為麥克風(fēng)。在所述距離值輸入設(shè)備是麥克風(fēng)的情況下，所述距離值可以被以聲學(xué)方式提供，使得無需操作輸入設(shè)備就可以提供所述距離值。
[0016]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例使用的目標(biāo)，所述目標(biāo)包括第一體積和第二體積。在圖2中，示出了用于顯示目標(biāo)的至少第一圖像和第二圖像的方法的流程圖。圖3示出了包括用于執(zhí)行本文中提出的方法的設(shè)備的示范性實(shí)施例組件。
[0017]所述第一圖像和所述第二圖像可以指第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)。例如，所述數(shù)據(jù)能夠被存儲在數(shù)據(jù)庫中并由數(shù)據(jù)庫提供。本發(fā)明可以使用在本發(fā)明的設(shè)備與所述數(shù)據(jù)庫之間的通信以提交期望的和/或必要的數(shù)據(jù)，例如圖像數(shù)據(jù)。因此，提供所述第一圖像和所述第二圖像的步驟可以指提供第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)的步驟。所述第一圖像數(shù)據(jù)和所述第二圖像數(shù)據(jù)因此可以被發(fā)送到顯示設(shè)備，例如屏幕。所述第一圖像和所述第二圖像可以每個(gè)包括多個(gè)體素，即多個(gè)3維圖片元素。然而，也可以使用其他圖像數(shù)據(jù)格式。例如，可以額外地或備選地使用2維數(shù)據(jù)。
[0018]顯示所述第一圖像和所述第二圖像的步驟因此可以指或者可以被視為向顯示設(shè)備發(fā)送第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)和/或基于第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)來計(jì)算包括所述第一圖像和所述第二圖像的屏幕圖像。所述并排視圖可以指所述第一圖像被挨著所述第二圖像定位的顯示出的圖像。換言之，所述第一圖像和所述第二圖像被呈現(xiàn)在所述顯示器的不同區(qū)域中。它們可以被以可調(diào)節(jié)的分開的范圍彼此相鄰地顯示。然而，在所述疊加視圖中，所述第一圖像可以被呈現(xiàn)在所述第二圖像上，反之亦然。另外，所述第一圖像和所述第二圖像可以被組合為使得所述第一圖像和所述第二圖像兩者的特征均在所述疊加視圖中可見。換言之，所述疊加視圖可以包括所述第一圖像和所述第二圖像的重疊。
[0019]所述第一體積和所述第二體積可以在同一參照系中被配準(zhǔn)，例如以毫米為單位的患者坐標(biāo)空間。在對所述體積的顯示期間，能夠基于對所述體積的定義和對重采樣平面的取向來對所述體積的可比較的切片進(jìn)行重采樣。例如，同過所述體積的采樣平面被正交于人體縱軸(caudal-cranial)方向(即足到頭的方向)對齊。能夠例如由距離值輸入設(shè)備執(zhí)行提供在表示所述目標(biāo)的所述第一體積的所述第一圖像的邊緣與表示所述目標(biāo)的所述第二體積的所述第二圖像的邊緣之間的所述距離值的步驟。這樣的距離值輸入設(shè)備可以在開始位置處被初始化，所述開始位置可以表示大于所述距離閾值的距離值。然而，也能夠使用其他初始化而不脫離本發(fā)明。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的方法可以幫助在所述圖像上進(jìn)行交互地瀏覽、縮放和旋轉(zhuǎn)。所繪制的圖像的大小可以取決于所述體積的取向、縮放因數(shù)和位置而變化。通過改變所述圖像之間的所述距離值，可以更緊密地排列該呈現(xiàn)。在瀏覽所述圖像的同時(shí)，并排視圖可以提供對個(gè)體圖像的最大對比度/亮度分辨率和/或最優(yōu)一致全局印象。另外，疊加視圖可以提供對局部圖像差異的更清楚的區(qū)別性視圖。
[0021]所述距離閾值可以定義對所述并排視圖與所述疊加視圖之間的過渡進(jìn)行定義的閾值。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，將所提供的距離值與所述距離閾值進(jìn)行比較并且基于所述比較來顯示并排視圖或疊加視圖。例如，所述距離閾值能夠等于零。在所述距離閾值為零的情況下，當(dāng)所述第一圖像和所述第二圖像完全疊加時(shí)激活所述疊加模式。然而，也能夠使用不同于零的其他值。因此，可以在所述第一圖像和所述第二圖像部分疊加時(shí)激活所述疊加視圖。所述距離閾值可以被存儲在所述數(shù)據(jù)庫中，或者也可以被接收為來自所述用戶的輸入并因此能夠被處理。
[0023]可以備選地通過以下步驟來提供基于對所提供的距離值和所述距離閾值的比較的對所述第一圖像和所述第二圖像的顯示:在所提供的距離值大于距離閾值的情況下在所述顯示器上顯示所述第一圖像和所述第二圖像的并排視圖；并且在所提供的距離值小于所述距離閾值的情況下顯示所述第一圖像和所述第二圖像的疊加視圖。所述用戶也可以選擇在所提供的距離值等于所述距離閾值的情況下他偏好哪種顯示模式。能夠在所提供的距離值等于所述距離閾值的情況下使用所述并排視圖和所述疊加視圖全部兩個(gè)選項(xiàng)。
[0024]本發(fā)明因此可以克服單獨(dú)使用多幅圖像的并排視圖或疊加視圖時(shí)出現(xiàn)的問題。另一方面，僅使用并排視圖的缺陷可能是詳細(xì)的體素水平的比較可能是困難的。另一方面，疊加視圖可能對圖像錯(cuò)配、運(yùn)動(dòng)偽影以及由于對比度欠缺導(dǎo)致的圖像丟失敏感。因此，通過基于距離值的提供將多幅圖像的并排視圖和疊加視圖組合，并排視圖的問題可以由疊加視圖來克服，反之亦然。
[0025]因此，前述方法可以被視為其中確定了距離值并且其中提供了所述目標(biāo)的各自的第一體積和第二體積的第一圖像和第二圖像的方法。另外，在所述距離值大于閾值的情況下包括對所述第一圖像和所述第二圖像的并排視圖的顯示。備選地，在所述距離值小于閾值的情況下通過所提出的方法來顯示所述第一圖像和所述第二條線的疊加視圖。如果期望，則所述第一圖像和所述第二圖像可以被選擇為使得在顯示出的第一圖像與顯示出的第二圖像之間的距離最接近所確定的距離值。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的又一示范性實(shí)施例，所述第一圖像是利用從包括以下的組中選擇的方法來獲得的:三維或旋轉(zhuǎn)血管造影、XperCT, X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影、磁共振斷層攝影、正電子發(fā)射斷層攝影以及它們的任意組合；并且所述第二圖像是利用從包括以下的組中選擇的方法來獲得的:三維旋轉(zhuǎn)血管造影、XperCT, X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影、磁共振斷層攝影、正電子發(fā)射斷層攝影以及它們的任意組合。
[0027]換言之，所述方法提供了對可比較的多模態(tài)圖像的顯示，所述多模態(tài)圖像可以是基于患者的識別數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫檢索到的。對這樣的圖像的各自的生成可以是所提出的方法的另外的示范性實(shí)施例的部分。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施例，所述第一圖像是利用與所述第二圖像不同的成像方法來獲得的。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)