[發(fā)明專利]條紋偽影預(yù)測

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680073864.3
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN108369745A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·S·A·魯伊特斯;T·格林哈根
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號(hào): G06T11/00
• 分類號(hào): G06T11/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎;王英

一種圖像處理系統(tǒng)，包括用于接收對象的投影圖像的輸入端口(IN)。由旋轉(zhuǎn)圖像裝置(IM)在圍繞成像區(qū)域的可調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)平面(π)中的成像軌跡上的位置處采集圖像。系統(tǒng)的圖像偽影范圍預(yù)測器(AP)被配置為針對所述圖像預(yù)測重建偽影的投影區(qū)。可視化器(VIZ)被配置為在顯示單元(MT)上利用投影區(qū)的視覺指示來可視化所述圖像。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理系統(tǒng)、成像布置、圖像處理方法、計(jì)算機(jī)程序單元和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。

背景技術(shù)

在成像期間，高度輻射不透明對象(例如金屬對象)的存在能夠?qū)е滦D(zhuǎn)斷層攝影成像中的所謂的條紋偽影。這樣的偽影能夠使臨床相關(guān)信息模糊。這例如在介入(支架輔助)盤繞流程中是問題：在已經(jīng)放置(金屬)線圈以處置動(dòng)脈瘤之后，金屬線圈能夠在經(jīng)重建的錐形射束CT(CBCT)圖像中引起嚴(yán)重的條紋偽影，從而潛在地使臨床相關(guān)細(xì)節(jié)模糊，例如支架血管壁界面。

發(fā)明內(nèi)容

因此能夠存在對一種處理旋轉(zhuǎn)成像中的圖像偽影的系統(tǒng)和方法的需要。

本發(fā)明的目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題來解決，其中，另外的實(shí)施例并入從屬權(quán)利要求中。應(yīng)該注意，本發(fā)明的以下描述的方面同樣適用于圖像處理方法、成像布置、計(jì)算機(jī)程序單元和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種圖像處理系統(tǒng)，包括：

輸入端口，其用于接收對象的投影圖像，所述圖像是由旋轉(zhuǎn)圖像裝置在圍繞成像區(qū)域的第一旋轉(zhuǎn)平面(π)中的成像軌跡上的位置處采集的；

圖像偽影范圍預(yù)測器，其被配置為針對所述圖像預(yù)測重建偽影的投影區(qū)；以及

成像幾何結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)器，其被配置為確定所述旋轉(zhuǎn)平面與所述對象之間的相對空間配置的調(diào)節(jié)，從而減小所預(yù)測的投影區(qū)與所述圖像中對應(yīng)于預(yù)定義的感興趣區(qū)域ROI的區(qū)之間的相交。

換言之，在進(jìn)行完全旋轉(zhuǎn)CBCT掃描之前評價(jià)重建中偽影相對于感興趣區(qū)域(ROI)的影響(范圍和/或取向)，因此避免了不必要的X射線劑量。這允許避免會(huì)導(dǎo)致因?yàn)镽OI可能被證明嚴(yán)重受到偽影的損害而潛在地?zé)o用的重建的成像幾何結(jié)構(gòu)。

盡管向所提出的系統(tǒng)的輸入端口輸入單幅X射線投影圖像可能就足夠了，但是在范例中可以使用多幅輸入圖像，因?yàn)檫@可以進(jìn)一步提高預(yù)測的區(qū)的準(zhǔn)確度。換言之，所提出的系統(tǒng)允許在沒有輻射曝光的情況下模擬或嘗試不同的成像幾何結(jié)構(gòu)設(shè)置，直到找到將實(shí)現(xiàn)其中ROI較少或者根本不受(一個(gè)或多個(gè))偽影影響的重建中的成像幾何結(jié)構(gòu)。基于圖像處理，系統(tǒng)允許用戶或協(xié)議控制成像幾何結(jié)構(gòu)并使用備選成像軌跡。

可以通過定義與當(dāng)前(第一)旋轉(zhuǎn)平面具有不同的旋轉(zhuǎn)軸的經(jīng)調(diào)節(jié)的旋轉(zhuǎn)平面來實(shí)現(xiàn)對所述空間配置的可能的調(diào)節(jié)。因此，借助于成像幾何結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)器，可以確定CBCT旋轉(zhuǎn)掃描將被執(zhí)行的旋轉(zhuǎn)平面相對于要成像的對象的調(diào)節(jié)。

在范例中，旋轉(zhuǎn)平面的傾斜角度可以增加或減小，使得從要沿著經(jīng)調(diào)節(jié)的旋轉(zhuǎn)平面中的軌跡執(zhí)行的CBCT掃描的圖像的重建將呈現(xiàn)感興趣區(qū)域中的減少的圖像偽影。可以自動(dòng)確定傾斜角度的增加或減小，例如針對多個(gè)不同的經(jīng)調(diào)節(jié)的旋轉(zhuǎn)平面的圖像偽影可以被模擬并且被用于找出它們的投影與感興趣區(qū)域之間的相交中的最小值。

額外地或備選地，改變對象駐留在的支撐物的位置或傾斜度。

在實(shí)施例中，系統(tǒng)具有可視化器，所述可視化器被配置為向顯示單元提供表示輸入圖像的圖像信息以及重建偽影的投影區(qū)的視覺指示。另外，可視化器還可以針對一個(gè)或多個(gè)經(jīng)調(diào)節(jié)的空間配置顯示重建偽影的投影區(qū)的視覺指示。因此，可以使用戶能夠嘗試各種空間配置，以找到其中重建偽影將大大減少的配置。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述重建偽影是由駐留在成像區(qū)域中的輻射不透明對象，尤其是金屬對象引起的。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，空間配置的指定的改變由人類用戶實(shí)現(xiàn)。