[發明專利]圖像處理，特別是醫學圖像處理的方法和設備

無效

• 申請號: 200980123583.4
• 申請日: 2009-06-12
• 公開（公告）號: CN102132320A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 弗蘭克·麥斯里-尤金
• 申請（專利權）人: 弗蘭克·塞巴斯蒂安·雷諾;弗蘭克·麥斯里-尤金
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T17/10
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 張穎玲;張華

技術領域

本發明涉及的領域為一系列圖像的處理，特別是一系列醫學圖像例如磁共振圖像的處理。

背景技術

對醫學圖像進行純粹的視覺分析和定性分析是非常困難的，而且需要醫師在這方面具有豐富的經驗。當前對于醫療器材尤其是成像設備所產生的數字信息進行計算機處理的實現使得應用一種方法來協助醫師診斷成為可能，特別是幫助醫師其估算其想要研究的某些部分的體積中，而這些部分通常都是出現異常的部位(病變、腫瘤、腦溢血等)。目前已經研制出一些對出現異常的部位進行圖片修正、分割和自動量化的性能較好的算法。其主要目的在于以可靠、客觀以及可復制的方式來量化病情的發展，并減少醫師分析圖像的時間。

醫學圖像的分析已成為醫學診斷中重要的一點，也是決定是否采取手術治療的關鍵。目前圖像分析方面已經得到了很大的提高，尤其是在對醫學圖像(如磁共振圖像)實現數字化處理后。數字圖像實際上是一組具有特定位置和數值(例如，灰度值)的數據。圖像的數字處理就相當于通過處理這些數據以獲得所需的信息。

一般來說，借助成像設備進行醫學診斷可生成一系列連續的圖像，這些圖像表現的是患者的某個器官或身體某部分的一組連續的剖面圖。

由于分析主要是基于圖像的數字信息，因此整個問題的關鍵就是怎樣從這些數據來說明實際情況，不過要知道這些數據也只是大致反映了實際情況。另外，分析一系列圖像的困難還在于是否能夠將一個給定圖像中識別的部分與該系列其他圖像中識別的部分關聯起來。

發明內容

目前，醫學圖像，如磁共振圖像中的體積并不是直接以3D形式計算的。一般是借助2D計算機工具(通過計算機屏幕標尺測量長度、橢圓、多邊形、圓盤)在圖像的每個截面(軸向面、矢狀面、冠狀面)進行測量，然后醫師在此基礎上進行手動估算。由于出現異常的部分(例如：腦溢血或腫瘤)一般都不會是簡單的幾何形狀，這種外推法會因為所測量的三個截面的尺寸不夠精確而導致最終得到的結果誤差擴大。

特別是，假設

-A是指在軸向面要測量的面積，Δa為該截面上的測量誤差；

-S是指在矢狀面上要測量的面積，Δs為該截面上的測量誤差；

-F是指在冠狀面上要測量的面積，Δf為該截面上的測量誤差；

那么醫學圖像上的體積V可以通過下列公式計算：

V＝A*S*F，具有不確定度Δv＝V*(Δa/A+Δs/S+Δf/F)

本發明的一個目的是提出一種相比現有技術更為優良的方法和設備來處理一系列圖像，尤其是提高這些圖像中體積計算的精確度和可靠性。

為此，本發明提出了一種在兩個圖像之間傳輸標記的方法，此方法包括下列連續的步驟：

-提供第一圖像，此圖像包括多個連接點區域，每個區域由一個標記表示，

-提供第二圖像，

-在第二圖像中確定多個連接點區域，

-將兩個圖像重疊以確定第一和第二圖像中所述連接點區域的公共部分和非公共部分，

-對于第二圖像的每個公共部分，提供第一圖像中與之共有此部分的該區域的標記，

-對于第二圖像中僅與第一圖像中單個連接點區域接觸的每個非公共部分，提供與之相交的那個區域的標記，

-對于第二圖像中不與第一圖像的任何一個連接點區域接觸的每個非公共部分，設定一個新標記。

優選地，本發明包括至少如下特征之一：

·所述方法包括一個額外的步驟，即刪除與第一圖像中至少兩個具有不同標記的區域接觸的第二圖像中的每個非公共部分，

·所述方法包括一個額外的步驟，即對于與第一圖像中至少兩個具有不同標記的區域接觸的第二圖像的每個非公共部分設定一個新標記，

·所述方法包括一個額外的步驟，即對于與第一圖像中至少兩個具有不同標記的區域接觸的第二圖像的每個非公共部分提供其中一個區域的標記，

·每個標記具有一個值，所述方法還包括下列這個步驟：

о對于與第二圖像中同一個區域接觸的第一圖像的兩個區域，在其標記之間創建等值。

·許多標記之間并不兼容，因此這些標記之間無法創建等值，

·要確定圖像的不同區域，至少包括下列處理步驟之一：圖像分割，使用方差濾波、關聯填充。

本發明還涉及一種通過不同圖像確定體積的方法，其中每個圖像代表連續的、基本平行的平面，此方法包括下列步驟：

о在該組圖像中選擇一個初始圖像，

о在需要確定體積的初始圖像中選擇一些點，