[發(fā)明專利]介入性成像和數(shù)據(jù)處理

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980130000.0
• 申請(qǐng)日: 2009-07-14
• 公開（公告）號(hào): CN102112055A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·戈特曼;U·范斯特文達(dá)勒;P·福斯曼;H·施米特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號(hào): A61B6/03
• 分類號(hào): A61B6/03
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

本發(fā)明總體涉及介入性成像和數(shù)據(jù)處理，尤其適用于計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)。不過，它也可以針對(duì)其他醫(yī)學(xué)成像應(yīng)用和非醫(yī)學(xué)成像應(yīng)用加以修改。

常規(guī)地，在諸如活組織檢查、消融和引流術(shù)的介入性程序中使用放射攝影成像以便于相對(duì)于解剖結(jié)構(gòu)對(duì)器械導(dǎo)航。常常在這種程序中使用C形臂成像系統(tǒng)以采集用于實(shí)時(shí)放射攝影成像的數(shù)據(jù)。利用C形臂，操作者手動(dòng)旋轉(zhuǎn)該臂以從感興趣角度獲取數(shù)據(jù)。還與這種程序一起使用CT熒光檢查。CT圖像通常相對(duì)于x射線圖像提供了更好的解剖學(xué)信息，并且在一些情況下被用于生成放射攝影圖像。令人遺憾的是，生成這樣的圖像可能包括密集而耗時(shí)的過程，不是很適合于如介入性程序的實(shí)時(shí)程序，并且所得的圖像是二維的，缺少3D印象，即使在感興趣對(duì)象本質(zhì)上是體積性的(即解剖結(jié)構(gòu))時(shí)也是這樣。此外，CT程序相對(duì)于C形臂程序典型地包括更高的輻射劑量，并且z軸覆蓋范圍更小。此外，CT圖像是沿軸向取向生成的。為了獲得諸如冠狀或矢狀視圖的替代視圖，必須要采集多個(gè)切片并重新格式化，這需要很高的計(jì)算能力。

診斷成像常常涉及3D成像的使用，包括在3D數(shù)據(jù)集中導(dǎo)航。為了創(chuàng)建這樣的數(shù)據(jù)集并在其中導(dǎo)航，終端用戶需要能使用適當(dāng)?shù)墓ぞ吆褪褂迷紨?shù)據(jù)。通常的做法是直接地或在PACS(圖片存檔和通信系統(tǒng))或其他系統(tǒng)上對(duì)數(shù)據(jù)存檔之后向?qū)Ｓ酶叨颂幚砉ぷ髡景l(fā)送原始CT數(shù)據(jù)。有權(quán)使用處理工作站的用戶調(diào)用適當(dāng)?shù)膽?yīng)用程序，并且創(chuàng)建3D數(shù)據(jù)集并在其中導(dǎo)航。然而，生成3D數(shù)據(jù)集可能是耗時(shí)的，需要加載大數(shù)據(jù)集以及為分割、配準(zhǔn)/融合、校正自動(dòng)生成的結(jié)果等執(zhí)行復(fù)雜的應(yīng)用程序。此外，3D數(shù)據(jù)集對(duì)于諸如醫(yī)師的醫(yī)院外終端用戶而言可能不可用，和/或這樣的終端用戶可能沒有能夠加載、創(chuàng)建、操縱和導(dǎo)航3D數(shù)據(jù)的工作站。在一些情況下，從3D數(shù)據(jù)準(zhǔn)備靜態(tài)3D圖像并使在醫(yī)院外能夠查看。令人遺憾的是，這樣的圖像不能被操縱或在其中導(dǎo)航。

本申請(qǐng)的各方面解決上述問題以及其他問題。

在一個(gè)方面中，一種成像系統(tǒng)包括發(fā)射橫穿檢查區(qū)域的輻射的輻射源。控制器啟動(dòng)所述輻射源以發(fā)射輻射并停用所述輻射源以停止輻射發(fā)射。控制器有選擇地啟動(dòng)所述輻射源以在一個(gè)或多個(gè)預(yù)定角度發(fā)射輻射。探測(cè)器陣列相對(duì)所述檢查區(qū)域位于所述輻射源的對(duì)面，所述探測(cè)器陣列探測(cè)橫穿檢查區(qū)域的輻射并生成表示其的信號(hào)。重建器重建所述信號(hào)以生成圖像數(shù)據(jù)，該圖像數(shù)據(jù)用于創(chuàng)建與所述一個(gè)或多個(gè)預(yù)定角度對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)放射攝影圖像。

在另一方面中，一種成像系統(tǒng)包括發(fā)射橫穿檢查區(qū)域的輻射的輻射源以及相對(duì)所述檢查區(qū)域位于所述輻射源的對(duì)面的探測(cè)器陣列，所述探測(cè)器陣列探測(cè)橫穿所述檢查區(qū)域的輻射并生成表示所述檢查區(qū)域和設(shè)置于其中的受試者的信號(hào)。重建器重建所述信號(hào)以生成表示所述信號(hào)的圖像數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理部件基于所述圖像數(shù)據(jù)生成被掃描受試者的感興趣對(duì)象的虛擬三維圖像。

在另一方面中，一種成像系統(tǒng)包括發(fā)射橫穿檢查區(qū)域的輻射的輻射源。探測(cè)器陣列相對(duì)所述檢查區(qū)域位于所述輻射源的對(duì)面，所述探測(cè)器陣列探測(cè)橫穿所述檢查區(qū)域的輻射并生成表示其的信號(hào)。重建器重建所述信號(hào)以生成表示所述信號(hào)的體積圖像數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)操縱和打包部件基于所述體積圖像數(shù)據(jù)至少生成二維或三維數(shù)據(jù)集并在提供給遠(yuǎn)程系統(tǒng)的對(duì)象中打包所述數(shù)據(jù)集，所述遠(yuǎn)程系統(tǒng)操縱所述數(shù)據(jù)集并在其中導(dǎo)航。

在另一方面中，一種方法包括：采用計(jì)算機(jī)斷層攝影系統(tǒng)以在感興趣角度有選擇地采集數(shù)據(jù)；重建所采集的數(shù)據(jù)；以及生成與所述感興趣角度對(duì)應(yīng)的放射攝影圖像。

在另一方面中，一種方法包括：對(duì)受試者的感興趣區(qū)域執(zhí)行掃描；重建所述掃描期間采集的數(shù)據(jù)以生成表示所述感興趣區(qū)域的體積圖像數(shù)據(jù)；以及處理所述體積圖像數(shù)據(jù)以生成所述感興趣區(qū)域的虛擬三維圖像。

在另一方面中，一種方法包括：重建由成像系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)；基于所重建的數(shù)據(jù)至少產(chǎn)生二維或三維數(shù)據(jù)集；在對(duì)象中打包所述數(shù)據(jù)集；以及向遠(yuǎn)程系統(tǒng)提供所述對(duì)象。

可以通過各種部件和部件布置以及通過各種步驟和步驟布置體現(xiàn)本發(fā)明。附圖的作用僅在于對(duì)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行圖示，不應(yīng)被解釋為對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。

圖1示出了一種示例性成像系統(tǒng)；

圖2、3和4示出了使用CT掃描器生成放射攝影圖像的示例性技術(shù)；

圖5和6示出了從CT圖像數(shù)據(jù)生成全息圖的示例；

圖7示出了示例性數(shù)據(jù)操縱和打包部件。