[發明專利]心肌聚類與取向

有效

• 申請號: 201280022233.0
• 申請日: 2012-05-02
• 公開（公告）號: CN103518225B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: S·德維韋迪
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;A61B6/03;A61B6/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 李光穎,王英

技術領域

本申請涉及醫學成像技術。其尤其應用于診斷核成像中對心肌組織的感興趣區域（ROI）的限定。

背景技術

在診斷核成像中，放射性核素分布因其穿過患者的血流而得到研究，用于對循環系統成像，或用于對積累注射的放射性藥物的特定器官成像。在單光子發射計算機斷層攝影（SPECT）中，例如，通常被稱作伽馬照相機的一個或多個輻射探測器用于經由通過放射性衰變事件造成的輻射發射來探測所述放射性藥物。典型地，每個伽馬照相機包括輻射探測器陣列和設置在所述輻射探測器陣列前方的準直器。所述準直器限定線性或小角度錐形瞄準線，從而探測到的輻射包括投影數據。如果在角度視野的范圍上，例如在180°或360°的角度范圍上移動所述伽馬照相機，則能夠使用濾波反投影、期望值最大化或另一圖像重建技術，將得到的投影數據重建成所述患者中所述放射性藥物分布的圖像。有利地，所述放射性藥物能夠被設計為在選定的組織中進行積累，用于提供那些選定的組織的優先成像，諸如，心臟組織，以達到心臟成像的目的。

在許多心臟SPECT研究中，最廣泛使用的診斷性應用之一包括心肌灌注成像，其中，左心室是尤其感興趣的。左心室（LV）區在SPECT圖像中的低強度與典型地因冠狀動脈疾病造成的灌注缺陷有關。LV區中的放射性藥物的活性能夠用于估計以下參數，諸如，血流率、血流儲備、射血分數，或與診斷和處置有關的其他參數。為了估計這些以及其他參數，人們想要在至少所述左心室的感興趣區域處進行定位，并且確定所述感興趣區域的幾何結構和取向，以準確地估計指示患者的心肌健康的參數。因為對所述心肌參數的準確量化評估部分地取決于準確且可重復地確定所述心肌幾何結構和定向，更具體為左心室姿態估計。

發明內容

本發明提供一種克服了上文提及的問題以及其他問題的新型改進的方法和系統。

根據一個方面，提供一種用于心臟成像的方法。采集對象的功能圖像數據，所述功能圖像數據至少包括心肌。確定所述心肌的姿態和幾何結構。基于所確定的姿態和幾何結構，估計所述心肌的診斷參數。

根據另一方面，所述方法還包括分割所述左心室、生成左心室心肌掩模、計算所述左心室的質心、使所述左心室心肌掩模骨架化以生成心肌骨架以及修剪所述心肌骨架。

根據另一方面，提供一種心臟成像裝置，其包括診斷掃描器，用于從所述診斷掃描器生成對象的功能成像數據（所述功能成像數據包括所述心肌）、確定所述心肌的姿態和幾何結構以及基于所確定的姿態和幾何結構來估計所述心肌的診斷參數。顯示設備至少顯示所述診斷參數。

根據另一方面，提供一種心臟成像裝置，其包括采集單元，所述采集單元采集對象的功能圖像數據，所述功能圖像數據至少包括心肌。所述確定單元確定所述心肌的姿態和幾何結構。估計單元基于所確定的姿態和幾何結構來估計所述心肌的診斷參數。

一個優點在于改善心肌姿態計算的準確性和魯棒性。

另一優點在于基于所計算的姿態改善參數的準確性。

本領域技術人員在閱讀和理解以下詳細描述時，將認識到本發明仍具有的其他優點。

附圖說明

本發明可以采取各種部件和部件的布置，以及各種步驟和步驟的安排的形式。附圖僅出于圖示優選實施例的目的，并且不應被解釋為限制本發明。

圖1為具有處理單元的診斷成像系統的圖解圖示，所述處理單元被編程為執行基于心肌聚類的骨架化與姿態估計；

圖2為表示用于確定心肌參數的方法的流程圖；

圖3為表示用于心肌遮蔽和掩模優化的方法的流程圖；

圖4為表示用于心肌掩模優化的方法的另一流程圖；

圖5為表示用于基于心肌聚類的骨架化與姿態計算的方法的流程圖；

圖6圖示了心肌組織的各種解剖結構，更具體為左心室；

圖7A至圖7D圖示了各種類型的心肌形狀簇；

圖8A至圖8B、圖9A至圖9B、圖10A至圖10B，以及圖11B至圖11D圖示了針對類型1心肌簇的骨架化方法，同時圖11A為表示用于針對類型1心肌簇的骨架化方法的方法的流程圖；

圖12A和圖12B為表示用于針對類型2心肌簇的骨架化方法的方法的流程圖；

圖13A至圖13D、圖14A至圖14E，以及圖15A至圖15D圖示了針對類型2心肌簇的骨架化方法；

圖16為表示用于針對類型3心肌簇的骨架化方法的方法的流程圖；

圖17A至圖17D以及圖18A至圖18B圖示了針對類型3心肌簇的骨架化方法；