[發明專利]用于醫學成像期間的患者結構估計的系統和方法

在審

• 申請號: 202011347867.6
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN113116367A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 拉古·普拉薩德;黃煜;徐嫣然;基蘭·潘卡爾
• 申請（專利權）人: 通用電氣精準醫療有限責任公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖;錢慰民

本發明提供了用于在醫學成像系統掃描之前估計患者結構的方法和系統。作為一個示例，方法可包括獲取定位在該醫學成像系統的工作臺上的患者的深度圖像，基于來自該深度圖像的直方圖數據來校正該深度圖像，以及基于所校正的深度圖像來提取該患者的三維結構。

技術領域

本文所公開的主題的實施方案涉及醫學成像系統，并且更具體地涉及醫學成像之前的準確的患者結構估計。

背景技術

非侵入式放射成像技術允許獲得患者或對象的內部結構的圖像，而無需對該患者或對象執行侵入式程序。具體地，諸如計算機斷層攝影(CT)之類的技術使用各種物理原理(諸如通過靶體積的X射線的差分傳輸)來獲取圖像數據和構建斷層攝影圖像(例如，人體或其他成像結構的內部的三維表示)。在現代CT成像系統中，機架—在一側上具有x射線管并且在另一側上具有檢測器的圓形框架—圍繞定位在工作臺上的患者旋轉，從而在一次旋轉中產生該患者的數千個剖視圖。為了有效地使用這些成像技術，患者或對象必須在成像系統內適當地定位和取向。

發明內容

在一個實施方案中，一種用于醫學成像系統的方法包括：獲取定位在醫學成像系統的工作臺上的患者的深度圖像，基于來自深度圖像的直方圖數據來校正深度圖像，以及基于所校正的深度圖像來提取患者的三維結構。因此，可消除由于有關已提取的三維患者結構/化身/網格/點云的不均勻曝光和孔洞而引起的深度信息丟失。這樣，可在成像之前實現患者結構和取向的準確估計。

應當理解，提供上面的簡要描述來以簡化的形式介紹在具體實施方式中進一步描述的精選概念。這并不意味著識別所要求保護的主題的關鍵或必要特征，該主題的范圍由具體實施方式后的權利要求書唯一地限定。此外，所要求保護的主題不限于解決上文或本公開的任何部分中提到的任何缺點的實施方式。

附圖說明

通過參考附圖閱讀以下對非限制性實施方案的描述將更好地理解本發明，其中以下：

圖1示出了根據一個實施方案的成像系統的繪畫視圖。

圖2示出了根據一個實施方案的示例性成像系統的方框示意圖。

圖3示出了根據一個實施方案的用于成像之前的患者結構估計的示例性算法的框圖。

圖4A至圖4D示出了流程圖，該流程圖示出了用于識別并抵消可變照明和反射對患者結構估計的影響的方法。

圖5示出了各種條件，其中圖4A至圖4D的方法可生成患者結構的經濾波的點云而不會因可變照明和反射產生偽影。

圖6示出了如在圖4A至圖4D的方法中所述的點云分割的示例。

圖7示出了使用圖4A至圖4D的方法在昏暗光照條件下的三維患者結構估計的示例。

圖8A至圖8C示出了可在執行圖4A至圖4D的方法時生成的一系列圖像。

圖9示出了流程圖，該流程圖示出了用于確定患者是否被定位為達到所需的檢查結果的方法。

具體實施方式

以下描述涉及醫學成像系統的各種實施方案。具體地講，提供了用于在放射成像之前確定沒有照明、反射和曝光偽影的患者結構的準確三維(3D)深度估計的系統和方法。患者結構、位置和取向都會影響放射成像結果。掃描期間或之前的患者的不適當的位置和/或取向均可顯著影響圖像噪聲和患者表面劑量兩者。作為一個示例，將患者置于偏離中心的位置可導致成像偽影以及對身體的更敏感區域的不必要的輻射暴露。