[發明專利]為用戶顯示第一繪制投影和第二繪制投影之間的過渡的方法和系統

在審

• 申請號: 201380061434.6
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN104969265A
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 弗洛朗·安德烈·羅伯特·尚德利耶;托馬斯·伯納德·帕斯卡爾·文森特
• 申請（專利權）人: 卡丹醫學成像股份有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;A61B6/00;A61B5/055
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;陳鵬

相關申請的交叉引用

本專利申請要求于2012年11月23日提交的美國臨時專利申請No.61/729,472的優先權，通過引用將其說明書并入本文。

技術領域

本發明涉及成像。更確切地，本發明涉及為用戶顯示第一繪制投影和第二繪制投影之間的過渡的方法和系統。

背景技術

隨著可視化技術的進步，醫療成像解決方案已經為醫療專業人員提供了更先進的視覺支持以用于提高診斷的目的。掃描圖像采集技術已經發展，從而導致為給定檢查產生的不斷增加的數據量。

醫療成像解決方案已經實施了各種圖形用戶界面(GUI)來支持醫療專業人員來查看越來越大的圖像數據(其包括以圖像的形式繪制或融合到圖像中的任何數據)，以支持成像數據的檢查。這些解決方案的目的是為增強最終診斷提供相關性和組合分析。

數據檢查的一種形式是薄切片(其是由掃描儀提供的原始信息)、厚切片(其是投射到給定平面中的多個薄切片的信息)的形式的2D和3D信息和上述任何的3D重建的分析。

圖形用戶界面已經由多個視口延長為多個視圖的占位符、圖像數據的繪制投影，雖然有2D薄切片、2D厚切片，和3D重建。

為支持醫療專業人員在整個這些GUI視口中關聯信息的一些解決方案重點在于將非臨床信息覆蓋到每個視口以使人類認知地關聯所關注的區域。遺憾的是許多限制仍然存在于現有技術中。

例如，目前的現有技術的方法的第一限制在于，非臨床信息引入顯示給醫療專業人員的臨床信息會最終妨礙繪制信息的臨床相關方面。

目前的現有技術方法的第二限制在于，有大量的醫療專業人員所需的非診斷導向的認知過程來使用這樣的重疊進行這樣的解剖關系。

目前的現有技術的方法的第三限制在于，它們在給定GUI內使用多個視口，而用戶可與其交互并只在給定時間專注于獨特視圖。因此，如果檢查和診斷需要圖像數據的不同的繪制投影圖像，則用戶必須改變其對不同視圖位置的視覺焦點，因此會失去視覺連貫性一段時間。此外，僅僅對于為醫療專業人員提供以不同格式檢查醫療成像信息的裝置，還有可視化空間的浪費。

目前的現有技術的方法的第四限制在于，由于先前限制的組合，在改變可視化范例時，盡管2D薄切片解剖平面，例如從軸向投影到冠矢投影，醫療專業人員被展示“突如其來”格式化的信息，而沒有連貫關系。這需要操作者關聯先前格式化與當前格式化的大量認知努力。

在涉及3D重建時出現目前的現有技術的方法的第五限制。大部分時候，如果不是不可能，則難以簡單地通過在給定平面查看來預測將在3D重建期間出現的結構的種類，即使呈現了它的多個視覺表示。因此，存在3D表示和2D顯示之間的斷開，即再次需要關聯兩條信息的認知努力。

另一個限制(然而從根本上是不同的)是以下事實：在檢查過程中，操作者被引導至不同圖像操作(諸如縮放、縮小，和平移)，混合2D和3D信息，但不能回到在位置和狀態方面開始的進程的位置。這是個很大限制，這會迫使操作者始終懷疑他/她是否看到了完整的圖像數據。

圖1示出例如3個典型解剖平面：徑向、軸向和冠部以及其3D疊加。如圖1中所示，在每個圖像中的線的交點處呈現所關注的點。3D表示的中央處的交點被完全遮蔽且因此臨床上不相關。應認識到，在本實施例中，操作者將必須依次看到每個解剖平面以便獲得期望的信息。

在圖2中，示出牙移植的檢查的表示。為了獲得深度結構的臨床相關信息，創建了包括剖面圖的四個不同視圖。只能通過依次檢查圖像進行診斷。

在圖3中，所關注的區域是彩色線的交點。技術人員應理解，對于復雜的解剖結構，這種視覺上解相關信息難以處理，并且它需要有經驗的認知過程。

在圖5中，為了提供每個相關的解剖平面連同其重建而進行圖形用戶界面的選擇。藍色箭頭在對應于3D攝像機中心的2D解剖平面上重疊，以便幫助操作者保持聚焦。考慮到每個圖像被同步到3D的事實，在3D中移動一步將觸發新2D圖像的繪制，所有圖像移動一次。這在考慮可視化分析的人的能力時顯然是不方便的。

在圖6中，示出了類似應用的另一圖形用戶界面。在這種圖形用戶界面中，動力線被覆蓋在2D圖像上以與3D重建視圖關聯。

在圖7中，獲得了2個3D信息的相關性的另一類型的信息疊加。可清楚地看到，這樣的顏色和覆蓋改變診斷所關注的給定區域并引入提供給操作者的最終視覺信息上的非臨床信息的能力。

圖8示出其中軸向解剖平面在3D視圖上由紅色粗線表示的另一實例，其中引入3D視圖上的非臨床信息以用于在關聯信息時支持操作者的唯一目。