[發明專利]心肌CT灌注圖像合成

在審

• 申請號: 201880020343.0
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN110461235A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: M·P·弗賴曼;L·戈申
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;A61B5/02;A61B5/026;A61B5/0285;A61M5/00;A61K49/04;G01R33/56;G01R33/563;G01V5/00;G01N23/04;G01N23/087;G06T11/00;G16H30/40
• 代理公司: 72002 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 李光穎<國際申請>=PCT/EP2018

1.一種圖像處理設備(10)，包括：

-數據輸入部(11)，其用于接收以體素組織的譜計算機斷層攝影體積圖像數據，所述體積圖像數據包括對象身體中的心臟區域的對比增強的體積圖像以及所述心臟區域的基準體積圖像，其中，所述基準體積圖像傳達所述對象的基準解剖信息，并且所述對比增強的體積圖像傳達關于所述對象的冠狀動脈解剖結構的解剖信息；

-流模擬器(12)，其用于：基于所述體積圖像數據來生成三維冠狀動脈樹模型或者接收基于所述體積圖像數據的三維冠狀動脈樹模型作為輸入，并且基于所述三維冠狀動脈樹模型來模擬冠狀動脈流；以及

-灌注合成單元(13)，其用于在至少考慮非對比增強的體積圖像和所述冠狀動脈流模擬的情況下生成表示在至少一個時刻處在組織中的血液分布的灌注圖像。

2.根據權利要求1所述的圖像處理設備(10)，其中，所述數據輸入部(11)適于接收所述體積圖像數據，所述體積圖像數據包括所述心臟區域的虛擬非對比增強的體積圖像形式的所述基準體積圖像，其中，所述對比增強的體積圖像和所述虛擬非對比增強的體積圖像是基于在單個譜CT采集序列中獲得的相同譜心臟CT數據集的。

3.根據前述權利要求中的任一項所述的圖像處理設備(10)，其中，所述流模擬器(12)包括冠狀動脈樹分割單元(14)，所述冠狀動脈樹分割單元用于基于所述體積圖像數據中的至少所述對比增強的體積圖像來生成所述三維冠狀動脈樹模型。

4.根據前述權利要求中的任一項所述的圖像處理設備(10)，其中，所述流模擬器(12)適于通過考慮邊界條件模型來模擬所述冠狀動脈流，所述邊界條件模型用于對所述三維冠狀動脈樹模型與未成像的連接脈管系統之間的界面進行建模。

5.根據權利要求4所述的圖像處理設備(10)，其中，所述流模擬器(12)包括邊界條件處理器(15)，所述邊界條件處理器用于在考慮所述未成像的脈管系統的流體動力學阻力的情況下確定所述邊界條件模型，所述流體動力學阻力是基于每個冠狀動脈出口的截面面積的。

6.根據前述權利要求中的任一項所述的圖像處理設備(10)，其中，所述灌注合成單元(13)適于針對所述三維冠狀動脈樹模型中的每個冠狀動脈來確定所述體積圖像數據中的心肌饋送區。

7.根據權利要求6所述的圖像處理設備(10)，其中，所述灌注合成單元(13)適于通過計算將所述體積圖像數據與所述冠狀動脈樹模型相關的沃羅諾伊圖來確定針對每個冠狀動脈的所述心肌饋送區。

8.根據權利要求6所述的圖像處理設備(10)，其中，所述灌注合成單元(13)適于通過使用所述冠狀動脈樹模型和/或所述體積圖像數據將一般饋送模型與特定對象配準來確定針對每個冠狀動脈的所述心肌饋送區。

9.根據權利要求6至8所述的圖像處理設備(10)，其中，所述灌注合成單元(13)適于：基于在與心肌的至少一個體素所屬于的所述心肌饋送區相對應的冠狀動脈中的根據所述冠狀動脈流模擬的流并且基于血液擴散模型，來計算在所述至少一個時刻處在所述至少一個體素中的對比劑的量。

10.根據權利要求9所述的圖像處理設備(10)，其中，所述灌注合成單元(13)此外適于針對所述至少一個體素和所述至少一個時刻通過將指示在所述至少一個時刻處在所述至少一個體素中的所述對比劑的量的體素值與所述基準體積圖像的圖像體素值相加來計算圖像體素值。

11.根據權利要求10所述的圖像處理設備(10)，其中，所述灌注合成單元(13)適于通過迭代地使所述灌注圖像與包括至少一個計算的體素的圖像之間的圖像距離量度和表示所述灌注圖像的圖像質量量度的正則化項的組合最小化來合成所述灌注圖像。

12.一種計算機斷層攝影工作站，包括根據前述權利要求中的任一項所述的圖像處理設備。