[發明專利]利用柔性壓縮槳的胸部斷層攝影

有效

• 申請號: 201710131344.X
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN107170031B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: X.王;B.E.H.克勞斯;C.E.L.戴維斯;R.G.約爾達舍
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄭浩;姜甜

胸部圖像重建的方法包括：將胸部定位于成像系統支撐板上；利用柔性槳來壓縮胸部；獲得成像數據；通過將標記放置于胸部上、執行對所獲得的數據的基于圖像的分析、使用輔助系統以及執行基于模型的計算中的至少一個來估計胸部厚度剖面。三維重建包括在使用從超聲掃描獲得的信息來執行的關節重建以及迭代重建、濾波反投影重建中的至少一個中使用胸部表面的厚度剖面。還公開了具有用來使處理器執行該方法的可運行的指令的非暫時的媒介。

技術領域

本申請涉及斷層攝影的成像技術，尤其涉及利用柔性壓縮槳的胸部斷層攝影。

背景技術

在現代的健康護理設施中，無創成像途徑用于識別、診斷和處置疾病。應用這類技術的一個目的是，采集胸部的圖像供在識別和診斷胸部組織中的病變或不規則性中使用。

在常規的乳房攝影途徑中，使用射線照相技術，例如通過投射穿過乳腺組織的X射線和基于穿過組織的X射線的微分傳輸而重建圖像，從而可以實現胸部成像。然而，這類途徑可能遭受各種損害。例如，常規的射線照相成像技術通常在本質上為平面的或二維的，限制診斷醫生使結果可視化的能力。

針對常規的射線照相乳房攝影的備選的途徑涉及被稱為斷層攝影的成像技術。在斷層攝影中，在成角范圍（例如，大約通常為15至60度）內，針對感興趣區而獲得X射線衰減數據，并且，該數據用來構造胸部組織的體積或通常三維的重建。通常，在可能更差的深度分辨率的情況下，斷層攝影成像顯示良好的平面內的分辨率。以該方式，可以采用斷層攝影來無創地檢測胸部組織中的異常，例如腫塊、纖維瘤、病變、鈣化等。這類斷層攝影系統通常對諸如嵌入在胸部組織中的鈣化和胞塊的良性結構和癌結構的詳細表征是有效的。

供在為胸部組織成像中使用的另一成像途徑為超聲。超聲成像系統使用超聲探頭用于將超聲信號傳輸至對象中，例如正在成像的患者的胸部，并且用于從對象接收所反射的超聲信號。由超聲探頭接收的所反射的超聲信號通常指示所成像區中的結構之間的邊界過渡，并且，可以用來重建所成像的解剖結構的內部的圖像。通常，超聲可以顯示與稍微降低的平面內的分辨率組合的良好的深度分辨率。超聲成像作為用于診斷，例如用于區別良性囊腫和胞塊的備選的工具而為有用的。另外，在具有致密的胸部的婦女中，超聲成像可以用作次級篩選工具。在致密的胸部組織中，X射線成像不那么敏感，并且，已示出超聲成像的添加，以查找更多的癌。

乳房攝影系統能夠具有壓縮板，該壓縮板將乳房靠著保持X射線檢測器的圖像接受器而壓縮。乳房攝影系統還能夠包含防散射柵格。胸部壓縮的主要目的是要使組織散開，并且，將組織保持于適當的位置。對于斷層攝影檢查，以與對于乳房攝影相同的方式對胸部進行定位和壓縮，但是，X射線管圍繞胸部以弧移動，并且，拍攝在不同的角度的多個X射線圖像。將來自檢測器的信息發送至計算機，計算機產生胸部的3D圖像。個別的斷層攝影圖像的X射線劑量比規則的乳房攝影更少，但檢查的總劑量與2D乳房攝影檢查的總劑量類似。在乳房攝影和斷層攝影期間將柔性槳用于胸部壓縮給予患者更少的疼痛和更大的舒適度的益處，并且，實現用于與胸部超聲成像結合的可能性。然而，一個大挑戰是，如當使用平坦剛性槳時，胸部的頂部表面并非是平坦的（例如，成角度的且/或非平面的）。所壓縮的胸部的該表面形狀對胸部密度估計以及對3D圖像的重建兩者都造成影響。

發明內容

本發明提供一組技術方案,如下:

1．一種胸部圖像重建的方法，所述方法包含：

將胸部定位于成像系統的支撐板上；

利用柔性槳來壓縮所述胸部；

獲得所述胸部的成像數據；

通過將標記放置于所述胸部上、執行對所獲得的數據的基于圖像的分析、使用輔助系統以及執行基于模型的計算中的至少一個來估計胸部厚度剖面；以及

執行所述胸部的三維重建，所述重建包括與由柔性壓縮槳的壓縮相關聯的影響的減輕。