[發(fā)明專利]用于配準(zhǔn)圖像的配準(zhǔn)裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680038629.2
• 申請日: 2016-06-17
• 公開（公告）號: CN107810519B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·D·比普斯;S·卡布斯;M·格拉斯
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G06T7/35
• 分類號: G06T7/35
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜;王英

1.一種用于配準(zhǔn)圖像的配準(zhǔn)裝置，所述配準(zhǔn)裝置(14)包括：

圖像提供單元(11)，其用于提供對象的第一圖像和第二圖像，其中，所述圖像提供單元(11)適于提供所述第一圖像，使得所述第一圖像在相應(yīng)位置處的圖像元素已經(jīng)通過如下方式而被重建：將分配給穿過所述圖像元素的射線的投影數(shù)據(jù)值乘以權(quán)重并且沿著所述射線將經(jīng)加權(quán)的投影數(shù)據(jù)值反投影，

置信度圖提供單元(12)，其用于提供置信度圖，所述置信度圖包括針對所述第一圖像中的不同位置的、指示圖像特征是由所述對象的結(jié)構(gòu)引起的可能性的置信度值，其中，所述置信度圖提供單元(12)適于通過計(jì)算依賴于相應(yīng)權(quán)重的函數(shù)在穿過所述圖像元素的所述射線上的總和來確定針對所述圖像元素的置信度值，

配準(zhǔn)單元(13)，其用于確定用于在考慮所述置信度圖的情況下將所述第一圖像與所述第二圖像彼此配準(zhǔn)的配準(zhǔn)變換。

2.如權(quán)利要求1所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述置信度圖提供單元(12)適于提供方向性置信度圖，所述方向性置信度圖包括針對所述第一圖像中的不同位置的、指示圖像特征是由所述對象的結(jié)構(gòu)引起的方向性可能性的置信度值。

3.如權(quán)利要求1所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述置信度圖提供單元(12)適于提供各向同性置信度圖，所述各向同性置信度圖包括針對所述第一圖像中的不同位置的、指示圖像特征是由所述對象的結(jié)構(gòu)引起的各向同性可能性的置信度值。

4.如權(quán)利要求1所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述函數(shù)還依賴于相應(yīng)投影數(shù)據(jù)值的逆方差。

5.如權(quán)利要求1所述的配準(zhǔn)裝置，其中，每條射線具有相對于參考線的射線角度，其中，所述函數(shù)還依賴于相應(yīng)射線角度。

6.如權(quán)利要求5所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述置信度圖提供單元(12)適于：

通過計(jì)算依賴于所述相應(yīng)權(quán)重并且對所述相應(yīng)射線角度具有第一依賴性的第一函數(shù)在穿過所述圖像元素的所述射線上的總和來確定針對所述圖像元素的第一中間值，

通過計(jì)算依賴于所述相應(yīng)權(quán)重并且對所述相應(yīng)射線角度具有第二依賴性的第二函數(shù)在穿過所述圖像元素的所述射線上的總和來確定針對所述圖像元素的第二中間值，并且

基于所確定的第一中間值和第二中間值來確定針對所述圖像元素的所述置信度值。

7.如權(quán)利要求6所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述置信度圖提供單元(12)適于使得所述第一函數(shù)和所述第二函數(shù)還依賴于所述相應(yīng)投影數(shù)據(jù)值的逆方差。

8.如權(quán)利要求6所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述置信度圖提供單元(12)適于：

通過計(jì)算依賴于相應(yīng)投影數(shù)據(jù)值的權(quán)重但不依賴于所述相應(yīng)射線角度的第三函數(shù)在穿過所述圖像元素的所述射線上的總和來確定針對所述圖像元素的第三中間值，

基于所確定的第一中間值、第二中間值和第三中間值來確定針對所述圖像元素的所述置信度值。

9.如權(quán)利要求8所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述置信度圖提供單元(12)適于使得所述第三函數(shù)還依賴于所述相應(yīng)投影數(shù)據(jù)值的逆方差。

10.如權(quán)利要求1所述的配準(zhǔn)裝置，其中，所述配準(zhǔn)單元(13)適于：

通過將力矢量場確定算法應(yīng)用于所述第一圖像和所述第二圖像來確定力矢量場，其中，所述力矢量場指示針對所述第一圖像和第二圖像中的至少一幅圖像內(nèi)的不同位置，在相應(yīng)位置處施加于所述第一圖像和所述第二圖像中的所述至少一幅圖像以用于將所述第一圖像與所述第二圖像彼此配準(zhǔn)的虛擬力，

通過使用所述置信度圖來校正所述力矢量場，并且

基于經(jīng)校正的力矢量場來確定所述配準(zhǔn)變換。