Аннотатор сосудов



Аннотатор сосудов
Аннотатор сосудов
Аннотатор сосудов
Аннотатор сосудов
Аннотатор сосудов
Аннотатор сосудов

 


Владельцы патента RU 2595805:

КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС Н.В. (NL)

Изобретение относится к аннотированию медицинского изображения. Способ включает следующие этапы: a) отображение трубчатой структуры; b) отображение графического представления сегментированного участка трубчатой структуры; причем графическое представление содержит линию индикатора, представляющую форму участка и/или расширение; и причем графическое представление отображается вместе с изображением трубчатой структуры; c) создание и отображение одного маркера, наложенного на изображение трубчатой структуры; причем маркер является перемещаемым вдоль графического представления; d) расположение маркера в местоположение вдоль графического представления для индикации заданного признака трубчатой структуры. Технический результат заключается в упрощении индикации обнаруженных признаков. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к устройству аннотирования для аннотирования медицинского изображения, к медицинской рентгеновской системе формирования изображений, к способу для аннотирования медицинского изображения, к элементу компьютерной программы и машиночитаемому носителю.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Во время медицинского обследования и процедур медицинского вмешательства медицинские изображения могут быть предоставлены пользователем с маркерами или примечаниями, указывающими местоположения признаков трубчатой структуры. Например, во время процедуры стент-графтинга, хирург использует маркер для белой доски для вычерчивания боковых ветвей сосуда на экране монитора, чтобы гарантировать точное позиционирование стент-графта и, в частности, чтобы удостовериться в том, что кровоток к артериям боковых ветвей не блокирован. Границы или оси боковых ветвей, отмеченные на экране монитора, могут затем служить направляющими при позиционировании стент-графта. Однако было показано, что создание таких примечаний на экране монитора может оказаться неудобным и трудоемким для клинического врача.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, имеется потребность в улучшенной ручной вставке информации в медицинское изображение.

Цель настоящего изобретения достигается посредством объектов изобретения согласно независимым пунктам формулы, причем дополнительные варианты реализации включены в зависимые пункты формулы.

Следует отметить, что описанные ниже аспекты изобретения применимы также для устройства аннотирования, для медицинской рентгеновской системы формирования изображений, для способа аннотирования медицинского изображения, а также для элемента компьютерной программы и машиночитаемого носителя.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предоставляется способ для аннотирования медицинского изображения, содержащий следующие этапы:

a) отображение изображения трубчатой структуры;

b) отображение графического представления, по меньшей мере, одного сегментированного участка трубчатой структуры, причем графическое представление содержит, по меньшей мере, одну линию индикатора, представляющую форму участка и/или расширение, и причем графическое представление отображается вместе с изображением трубчатой структуры;

c) создание и отображение, по меньшей мере, одного маркера, наложенного на изображение трубчатой структуры, причем маркер является перемещаемым вдоль графического представления; и

d) расположение маркера в местоположение вдоль графического представления для индикации заданного признака трубчатой структуры.

В соответствии с аспектом изобретения графическое представление показывается в дополнение к изображению трубчатой структуры, чтобы предоставить возможность для пользователя использовать показанное изображение для дополнительной информации. Например, пользователь может интерпретировать показанное изображение на основании его опыта. Таким образом, признаки могут быть обнаружены и отмечены соответственным расположением маркера также в тех случаях, когда автоматические алгоритмы обнаружения оказываются недостаточно точными и надежными. Иначе говоря, вместо того чтобы просто показывать результат алгоритма, например, для сегментированной структуры, то есть структуры, основанной на интерпретации данных изображения, информация, предоставляемая пользователю, содержит и уже интерпретированные или обработанные данные в форме графического представления, и дополнительные данные изображения, например необработанные данные изображения для дальнейшей интерпретации. Таким образом, аннотация в соответствии с изобретением также использует и применяет и знания пользователя, и опыт, и квалификацию, для обнаружения определенных признаков, которые могут быть едва различимыми.

В соответствии с аспектом изобретения трубчатая структура - это сосудистая структура. Трубчатая структура может также быть дыхательным трактом объекта, например. Трубчатая структура также может относиться к мочевому тракту.

В соответствии с аспектом изобретения трубчатая структура - сосудистая структура, и сегментированный участок - это сегментированный сосуд.

В соответствии с примерным вариантом реализации изобретения на этапе c) создается, по меньшей мере, один маркер, и первоначально он располагается автоматически рядом с графическим представлением.

По меньшей мере, один маркер первоначально может быть расположен автоматическим образом, то есть без необходимости во взаимодействии с пользователем в отношении графического представления. Таким образом, автоматическое расположение имеет место прежде, чем пользователь начнет какую-либо регулировку расположения маркера. Попросту говоря, система делает начальное предложение и уже располагает маркер на графическом представлении. Например, маркер первоначально располагается, по меньшей мере, частично вне графического представления, наложенного на отображаемой визуализируемой трубчатой структуре. Иначе говоря, пользователь может тогда непосредственно начать с расположения маркера для индикации местоположения признака.

Например, маркер располагается и показывается вблизи графического представления.

По меньшей мере, один маркер может первоначально быть расположен автоматическим образом рядом или вдоль графического представления, то есть как смежный с графическим представлением, как примыкающий или присоединенный к графическому представлению. Например, маркер располагается как прикрепленный к графическому представлению, то есть рядом, или поблизости, или в окрестности графического представления.

Например, для автоматического расположения с высокой вероятностью может быть определено местоположение заданного признака, и маркер первоначально располагается в предоставленном местоположении.

Маркер может быть расположен в наиболее вероятно предполагаемом местоположении заданного признака, причем маркер может быть первоначально расположен в контакте с графическим представлением, но на краю последнего.

В соответствии с примерным вариантом реализации изобретения возможности движения маркера относительно отображаемого изображения ограничены, по меньшей мере, в одном измерении, причем ограничение относится к графическому представлению.

В соответствии с примерным вариантом реализации изобретения маркер представляет собой 2D маркер с перпендикулярной ориентацией относительно соответственного участка, по меньшей мере, одного сегментированного участка, причем 2D маркер может скользить вдоль сегментированного участка, например вдоль сегментированного сосуда.

В соответствии с примерным вариантом реализации изобретения маркер представляет собой стрелку 3D маркера с пространственной ориентацией относительно, по меньшей мере, одного сегментированного участка, причем 3D стрелка может скользить вдоль сегментированного участка и может вращаться вокруг участка, например вокруг сегментированного сосуда.

В соответствии с примерным вариантом реализации изобретения заданный признак представляет собой раздвоение субветви трубчатой структуры.

В случае сосудистой структуры заданный признак может быть, по меньшей мере, одним из группы: аневризма, кальцинация в пределах сосудистой структуры, устройство, помещенное в сосудистой структуре, расслоение сосуда, повреждения сосуда, сужение сосуда и тромбоз.

В соответствии с примерным вариантом реализации изобретения изображение трубчатой структуры, например сосудистой структуры, является структурой флюороскопии.

Изображение может быть 3D изображением трубчатой/сосудистой структуры.

В соответствии с примерным вариантом реализации, сегментированный участок предоставляется с контуром участка. Например, сегментированный сосуд предоставляется с контуром сосуда.

Графическое представление может быть отображено как наложенное на изображение трубчатой структуры.

В соответствии со вторым аспектом изобретения предоставляется устройство аннотирования для аннотирования медицинского изображения, содержащее процессор, дисплейный блок и интерфейсный блок. Процессорный блок сконфигурирован для создания, по меньшей мере, одного маркера, наложенного на изображение трубчатой структуры, причем маркер является перемещаемым вдоль графического представления. Дисплейный блок сконфигурирован для отображения изображения трубчатой структуры и отображения графического представления, по меньшей мере, одного сегментированного участка трубчатой структуры, причем графическое представление содержит, по меньшей мере, одну линию индикатора, представляющую форму сегментированного участка и/или расширение. Графическое представление отображается в комбинации с изображением трубчатой структуры. Дисплейный блок дополнительно сконфигурирован для отображения, по меньшей мере, одного маркера, наложенного на изображение трубчатой структуры. Интерфейсный блок сконфигурирован для расположения маркера в местоположение вдоль графического представления для индикации заданного признака трубчатой структуры.

В соответствии с примерным вариантом реализации процессорный блок сконфигурирован для создания и первоначального расположения, по меньшей мере, одного маркера автоматически рядом с графическим представлением.

В соответствии с примером процессорный блок сконфигурирован для ограничения возможности движения маркера относительно отображаемого изображения, по меньшей мере, в одном измерении, причем ограничение относится к графическому представлению.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предоставляется медицинская рентгеновская отображающая система, содержащая установку получения рентгеновского изображения с источником рентгеновского излучения и детектором рентгеновского излучения и устройство аннотирования в соответствии с вышеупомянутым аспектом. Установка получения рентгеновского изображения сконфигурирована для предоставления изображения трубчатой структуры.

В соответствии с аспектом изобретения маркер показывается вместе с медицинским изображением. Предоставляя графическое представление сегментированного участка трубчатой структуры, пользователю предоставляется первичная информация об исследуемой ситуации, например сосудистая структура пациента. В последнем случае, то есть если трубчатая структура представляет собой сосудистую структуру, сегментированный участок представляет собой сегментированный сосуд. Для дополнительного определения трубчатых ветвей, например ветвей сосуда, и субветвей, пользователь может визуально идентифицировать соответствующую информацию изображения, предоставленную медицинским изображением, и затем легко может поместить маркер в соответствующее расположение. Перед расположением, система может определить местоположение в графическом представлении с заданным символом или признаками и первоначально разместить маркер рядом с этим местоположением в графическом представлении так, что пользователь может сразу же начать с фактического расположения, перемещая маркер вдоль графического представления так, что какое-либо неудачное расположение маркера, то есть искажение графического представления, исключается. Начальное расположение может быть основанным на "уровне наилучшего предположения" (см. ниже). Управление движения облегчается тем, что возможности движения ограничиваются до минимума. Это достигается предоставлением маркера, который является перемещаемым только скользящим движением вдоль сегментированной структуры участка, например сегментированной структуры сосуда, в форме графического представления. Например, в 2D, только скользящее движение вдоль участка трубчатой структуры, например сосуда, то есть вдоль участка или линии сосуда, так сказать, обратным и прямым образом. В случае 3D изображений трубчатой структуры, движение маркера возможно в форме скользящего движения вдоль участка, например, сосуда, подобно таковому в 2D изображении, но маркер может также вращаться вокруг соответствующей оси участка, например оси сосуда, чтобы определить пространственную конфигурацию боковой ветви, например. Однако, также в 3D, возможности движения маркера ограничены, по меньшей мере, одним измерением. Вместо того чтобы идентифицировать субветви или раздвоения в трубчатой структуре, например структуре сосудов, также возможно идентифицировать заданные признаки, например подозрительные кальцинации, повреждения или другое, как отмечено выше, что облегчается и, таким образом, улучшается вследствие ограниченных возможностей движения, позволяющих пользователю более быструю и требующую меньшей концентрации установку маркера на медицинском изображении. Идентификация заданных признаков также может быть предоставлена как альтернатива, то есть как добавление к идентификации субветвей, или раздвоений. Например, клинический врач, например хирург, может двигать маркер вдоль сегментированного участка, например сосуда, и может идентифицировать заданные признаки, так сказать, проходя вдоль участка, например вдоль сосуда. Это управление регулированием или движением предоставляется очень ясным образом, поскольку для навигации предоставляется только кнопка вверх-вниз, например, на модуле инструментального стола, прикроватной мыши, или другим средством обеспечения входных данных в систему.

Эти и другие аспекты изобретения станут очевидными из пояснений со ссылкой на описанные ниже варианты реализации.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Примерные варианты реализации изобретения описываются ниже в связи с нижеследующими чертежами.

Фиг. 1 схематично изображает медицинскую рентгеновскую систему формирования изображений в соответствии с примерным вариантом реализации изобретения.

Фиг. 2 - схема устройства аннотирования для аннотирования медицинского изображения в соответствии с примерным вариантом реализации изобретения.

Фиг. 3 - схема основных этапов способа для аннотирования медицинского изображения в соответствии с примерным вариантом реализации настоящего изобретения.

Фиг. 4 - 2D изображение сосудистой структуры, как пример трубчатой структуры, вместе с графическим представлением и 2D маркером, в соответствии с вариантом реализации изобретения.

Фиг. 5 - 3D изображение сосудистой структуры с 3D маркером и графическое представление в соответствии с примерным вариантом реализации изобретения.

Фиг. 6-8 - дополнительные примеры способов для аннотирования медицинского изображения в соответствии с примерными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 9a-9c - дополнительный пример для 2D изображения сосудистой структуры, с графическим представлением и 2D маркером, в соответствии с примерным вариантом реализации изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ

На Фиг. 1 показана медицинская рентгеновская система 10 формирования изображений, содержащая установку 12 получения рентгеновского изображения с рентгеновским источником 14 и рентгеновским детектором 16. Кроме того, показано устройство 18 аннотирования, причем устройство 18 аннотирования более подробно рассматривается в связи нижеследующими чертежами.

Установка 12 получения рентгеновского изображения показана как структура с так называемой рамой С-типа, где рентгеновский источник 14 и рентгеновский детектор 16 смонтированы на противоположных концах подвижной структуры 20 С-типа. Структура 20 с рамой С-типа подвижно смонтирована на потолочной поддержке 22 с множеством скользящих и вращающихся монтажных поддерживающих структур, которые далее не обсуждаются, обеспечивающих возможность вращательного движения рентгеновского источника и рентгеновского детектора вокруг исследуемого объекта, например пациента, обозначенного посредством сферического объекта 24. Для поддержания объекта, например пациента 24, предоставляется стол 26, который может быть снабжен средствами адаптации положения, то есть возможностью регулировки высоты и положения стола.

Кроме того, вблизи стола предоставляется дисплейная система 28.

Кроме того, схематично обозначена структура 30 лампы, а также первый интерфейс 32 управления для работы соответствующих компонент установки получения рентгеновского изображения и других показанных устройств.

Установка 12 получения рентгеновского изображения сконфигурирована для предоставления изображения трубчатой структуры пациента, например.

В соответствии с аспектом изобретения трубчатая структура представляет собой сосудистую структуру, и сегментированный участок представляет собой сегментированный сосуд.

Как показано на Фиг. 2, устройство 18 аннотирования содержит процессорный блок 34, дисплейный блок 36 и интерфейсный блок 38. Процессорный блок 34, дисплейный блок 36 и интерфейсный блок 38 схематично показаны как соединенные соединительными линиями 40. Следует отметить, что интерфейсный блок 38 также может быть непосредственно соединен с дисплейным блоком 36. Конечно, дисплейный блок 36 также может быть соединен с интерфейсным блоком 38 вместо соединения с процессорным блоком 34.

Процессорный блок 34 сконфигурирован для создания, по меньшей мере, одного маркера, наложенного на изображение трубчатой структуры, причем маркер является перемещаемым вдоль графического представления.

Дисплейный блок 36 сконфигурирован для отображения изображения трубчатой структуры и для отображения графического представления, по меньшей мере, одного сегментированного участка трубчатой структуры. Графическое представление содержит, по меньшей мере, одну линию индикатора, представляющую форму участка и/или расширение, и графическое представление отображается вместе с изображением трубчатой структуры. Дисплейный блок 36 дополнительно сконфигурирован для отображения, по меньшей мере, одного маркера, наложенного на изображение трубчатой структуры.

Интерфейсный блок 38 сконфигурирован для расположения маркера в местоположение вдоль графического представления для индикации заданного признака трубчатой структуры.

Например, процессорный блок 34 сконфигурирован для ограничения возможности движения маркера относительно отображаемого изображения, по меньшей мере, в одном измерении, причем ограничение относится к графическому представлению.

В отношении Фиг. 3, предоставляется способ 100 для аннотирования медицинского изображения, содержащий следующие этапы: на первом этапе 110 отображения предоставляется изображение трубчатой структуры 112. На втором этапе 114 отображения отображается графическое представление 116, по меньшей мере, одного сегментированного участка трубчатой структуры. Графическое представление содержит, по меньшей мере, одну линию индикатора, представляющую форму участка и/или расширение. Графическое представление отображается вместе с изображением трубчатой структуры, которая обозначена на Фиг. 3 замкнутым пунктирным прямоугольным контуром 118, указывая, что первый и второй этапы 110, 114 отображения предоставляются, по меньшей мере, с частичным временным наложением. На дальнейшем этапе, обозначенном позиционным обозначением 120, по меньшей мере, один маркер создается и отображается как наложенный на изображение трубчатой структуры, причем маркер является перемещаемым вдоль графического представления. По меньшей мере, один маркер обозначен позиционным обозначением 122 на Фиг. 3. Кроме того, на этапе 124 расположения, маркер располагается в местоположении вдоль графического представления для индикации заданного признака 126 трубчатой структуры.

Первый этап 110 отображения также обозначается как этап a), второй этап 114 отображения - как этап b), этап 110 создания и отображения - как этап c), и этап 124 расположения - как этап d).

В соответствии с аспектом настоящего изобретения возможности движения маркера относительно отображенного изображения ограничиваются, по меньшей мере, в одном измерении, причем ограничение относится к графическому представлению.

В соответствии с примером изображение представляет собой 2D изображение, и возможности движения ограничиваются только одним измерением, а именно назад и вперед вдоль сегментированного участка трубчатой структуры. Это требует минимального пользовательского взаимодействия в форме ввода только двух различных команд, что может быть достигнуто с простым интерфейсом, например, с двухпозиционным переключателем, например с нейтральным промежуточным положением. Для дополнительного сокращения, единственная команда для перемещения вдоль сегментированного участка была бы достаточной, при условии предоставления функции цикла, обеспечивающей возможность возврата к отправной точке, например к наиболее удаленной начальной точке сегментированного участка, чтобы еще раз достичь расположений.

В соответствии с другим примером изображение представляет собой 3D изображение, и возможности движения ограничиваются только двумя измерениям, а именно назад и вперед вдоль сегментированного участка трубчатой структуры и вращение вокруг оси сегментированного участка. Это требует минимального пользовательского взаимодействия в форме ввода двух различных команд для перемещения вдоль сегмента и двух различных команд для перемещения вокруг оси, причем последнее также возможно в форме только одной команды, благодаря достижению начальной точки после полного поворота.

Например, движение вдоль графического представления управляется интерфейсом с двумя сигналами. Например, пользователь может переместить маркер вдоль контура участка, используя кнопки вверх и вниз на настольном модуле, мышью или другим средством обеспечения подобного ввода в систему в форме двух сигналов, поскольку маркер может перемещаться только вдоль линии, то есть в двух различных направлениях вдоль участка трубчатой структуры, например вдоль сосуда.

Маркер может быть подвижно прикреплен к графическому представлению. Например, во время расположения, маркер присоединяется к графическому представлению с точкой привязки, причем точка привязки подвижна вдоль сегментированного участка.

Для расположения в плоскости изображения маркер может скользить вдоль графического представления.

В случае расположения маркера в 3D маркер может иметь возможность вращения вокруг оси сегментированного участка.

В соответствии с дополнительным вариантом реализации, показанным на Фиг. 4, маркер 122 представляет собой 2D-маркер 128. 2D-маркер имеет, например, перпендикулярную ориентацию относительно соответствующего участка, по меньшей мере, одного сегментированного участка и может скользить вдоль участка. Как можно видеть из Фиг. 4, отображено изображение 130 сосудистой структуры как пример трубчатой структуры. Кроме того, показано графическое представление 132 сегментированного сосуда сосудистой структуры, что обозначено сплошными линиями на Фиг. 4, представляющими сегментированный сосуд, и пунктирными линиями, представляющими сосудистую структуру на изображении.

Следует отметить, что хотя, по меньшей мере, некоторые из вариантов реализации относятся к сосудистой структуре, как примеру трубчатой структуры, настоящее изобретение предоставляется также для других трубчатых структур, например дыхательных трактов или мочевых трактов пациента (не показано дополнительно). В частности, признаки, описанные в связи с вариантами реализации, показывающими сосудистую структуру, также применимы к другим трубчатым структурам.

Возможности движения 2D-маркера обозначены двойной стрелкой 134.

В соответствии с дополнительным примерным вариантом реализации маркер 122 представляет собой стрелку 136 3D-маркера, которая имеет пространственную ориентацию относительно сегментированного сосуда 138 (или участка) в случае, если изображение сосудистой (трубчатой) структуры представляет собой 3D изображение 140, как показано на Фиг. 5. Стрелка 136 3D-маркера может скользить вдоль сосуда, что обозначено двойной стрелкой 142, и также может вращаться вокруг сосуда, что обозначено круговой стрелкой 144.

Например, стрелка 136 3D-маркера содержит, по меньшей мере, участок 146, перпендикулярный оси трубчатого участка или осевой линии (дополнительно не показанной).

В отношении Фиг. 4, также 2D-маркер 128 может содержать, по меньшей мере, один участок 148 маркера, перпендикулярный к контуру сосуда. Например, участок может быть линейным сегментом.

В 2D, так же как в 3D, маркер является перемещаемым только вдоль графического представления, то есть возможности движения ограничены движением вдоль графического представления, например вдоль контура, или вращением вокруг осевой линии.

Таким образом, пользователь не должен помещать курсор в соответствующей точке участка, что включает в себя нацеливание на контур участка ручным образом, например трекболом или мышью. Настоящее изобретение вместо этого предоставляет возможность ввести простые команды для движения вдоль участка. Это достигается предоставлением маркера, который, так сказать, магнитным образом привязывается к представлению сегментированного участка. Таким образом, нет необходимости помещать маркер точно в участок, но только перемещать его в продольном направлении. Например, заданный признак может быть раздвоением, например субветви сосудистой структуры, как примера трубчатой структуры, как указано на Фиг. 4 и 5.

В соответствии с настоящим изобретением также предоставляется, что в случае если трубчатая структура представляет собой сосудистую структуру, то заданный признак представляет собой, по меньшей мере, одно из группы - аневризма, кальцинация в пределах сосудистой структуры, устройство, помещенное в сосудистую структуру, расслоение сосуда, повреждения, сужение сосуда и тромбоз (не показано дополнительно).

В случае идентификации различных признаков в одном медицинском изображении могут быть предоставлены различные типы маркера для соответствующих различных признаков. В соответствии с дополнительным примером, показанным на Фиг. 6, перед этапом a), изображение 150 трубчатой структуры получается на этапе 152 сбора данных в рентгеновском методе визуализации.

Изображение сосудистой структуры может быть рентгеновским изображением, показывающим сосудистую структуру, по меньшей мере, частично, в введенном состоянии контрастной среды для исследуемой сосудистой структуры. Контрастная среда может также использоваться в отношении дыхательных трактов и мочевых трактов.

Изображением может быть 2D-изображением трубчатой структуры.

Как показано на Фиг. 7, изображение, предоставленное на этап a) может быть цифровой субстракционной ангиограммой 154 сосудистой структуры.

Как уже отмечено в связи с Фиг. 5, изображение может быть 3D-изображением 156 трубчатой, например сосудистой, структуры. Например, 3D изображение основано на данных рентгеновского изображения сосудистой структуры. Например, данные изображения для 3D-изображения собираются компьютерной томографией 158, что обозначено на Фиг. 8 пунктирной стрелкой 160, указывая, что CT (компьютерная томография) является только одной возможностью предоставления информации 3D-изображения.

В соответствии с дополнительным примерным вариантом реализации, показанным в связи с Фиг. 9a-9c, сегментированный сосуд предоставляется контуром 162 сосуда.

На Фиг. 9a показано изображение на основе рентгеновского излучения, например изображение 164 флюороскопии, в качестве медицинского изображения. Контур 162 сосуда представляет собой пример графического представления 116, которое может быть наложено на изображение 164 флюороскопии. По меньшей мере, один сегментированный сосуд может содержать, по меньшей мере, главный сосуд, например аорту и/или общий подвздошный сосуд. Таким образом, графическое представление может содержать, по меньшей мере, тракт сосуда. Графическое представление, например, контура 162, может быть отображено наложением 163 на изображение сосудистой структуры, как показано на Фиг. 9a-9c. Как можно видеть из Фиг. 9a-9c, помимо выделенного сегментированного сосуда, также предоставляется дополнительная информация изображения, из которой клинический врач может получить достаточную информацию для определения, например, местоположения раздвоения. Следует отметить, что изображение флюороскопии, показанное на Фиг. 9a-9c, показано, по меньшей мере, частично, с введенной контрастной средой для визуализации структуры сосуда. Однако дополнительно следует отметить, что возможно также предоставить другие изображения, показывающие соответствующую информацию о структуре сосудов, например флюороскопические изображения без использования контрастного агента, показывающие кальцификацию, внедренные устройства или другие признаки.

В отношении Фиг. 9a, маркер 122, который также может обозначаться как аннотатор, показан с главным линейным сегментом 166, размещаемым перпендикулярно сегментированному сосуду и основному участку 168, который перпендикулярен главной секции или главному участку 166 линии, и основной участок, или основной элемент, выровнен с контуром сосуда. Таким образом, основной элемент может быть линейным сегментом, который выровнен с ориентацией соответствующего смежного сегмента контура сосуда. Для идентификации заданных признаков, например раздвоения, пользователь может теперь ввести простую команду, чтобы переместить маркер 122, или аннотатор, вдоль контура 162 сосуда. Это указано на Фиг. 9b, где имеется маркер 166 дополнительно вдоль сосуда. На Фиг. 9c, маркер 166 достигает местоположения, выровненного с передней подвздошной ветвью, как пример боковой ветви сосуда.

Иначе говоря, в соответствии с примером настоящего изобретения первоначально маркер 166 может быть помещен автоматически вдоль контура сегментированного сосуда, что, например, может быть предоставлено как так называемый уровень "наилучшего предположения".

Термин "наилучшее предположение" относится к (автоматическому или полуавтоматическому) возврату компьютерного алгоритма, предназначенного для обнаружения конкретного признака трубчатой структуры, например сужения сосуда, тяжелой кальцинации, аневризмы и т.д. Иллюстративный пример "наилучшего предположения" - это предоставление компьютерной программы, которая автоматически определяет местоположения раздвоения сосуда из контрастно-усиленных циклов во время процедуры стент-графтинга. Эта программа возвращает уровень "наилучшего предположения" о местоположении и ориентации раздвоения, которое может быть затем отображено на мониторе для использования во время навигации устройства. Хотя регистрация раздвоения работает с высокой надежностью для больших сосудов (например для аорты, общей подвздошной артерии), маленькие аортальные боковые ветвящиеся сосуды не всегда идентифицируются корректно; например, алгоритм "наилучшего предположения" для местоположения устья боковой ветви может отстоять на 2-3см от фактического местоположения. Это "наилучшее предположение" будет тогда требовать пользовательской настройки для местоположения маркера, отображаемого так, чтобы быть пригодным для клинического использования.

Пользователь может затем переместить маркер вдоль контура сосуда, используя, например, кнопки вверх-вниз. Локальное направление контура определяется в текущем расположении. Маркер, например, состоящий из одиночной линии, ориентирован перпендикулярно контуру сосуда. Как только маркер перемещается скольжением для выравнивания с ветвью, как это обнаруживается клиническим врачом, то дополнительно оказывается возможным ввести команду для установки маркера в соответствующем случае и для создания дополнительного маркера, в целях дополнительной индикации.

В соответствии с дополнительным примером маркер является перемещаемым от одной стороны графического представления к другой стороне графического представления, например от одной стороны сосуда к другой стороне сосуда. Таким образом, маркер может быть перемещен в расположение, где должен быть указан признак. Такое движение от одной стороны к другой может быть достигнуто очень простым образом, также требуя только минимального участия пользователя.

В соответствии с аспектом изобретения только в незначительной степени необходимо пользовательское участие, которое способствует простому выполнению аннотирования ветвей сосуда, например, когда полная автоматическая сегментация не достаточно точна. Это достигается, например, предоставлением маркера, который клиническому врачу необходимо только перемещать вдоль одной оси вместо двух осей, например, что делает размещение проще и более точным. Движение вдоль сегментированных участков, таким образом, облегчает индикацию обнаруженных признаков, которые должны быть отмечены вручную. Это предоставляет большую помощь хирургу, например, в частности, по сравнению с маркировкой изображения в режиме свободного пространства.

В другом примерном варианте реализации настоящего изобретения предоставляется компьютерная программа или элемент компьютерной программы, отличающиеся тем, что они приспособлены для выполнения этапов способа в соответствии с одним из предыдущих вариантов реализации на соответствующей системе.

Элемент компьютерной программы поэтому может быть сохранен в компьютерном блоке, который также мог бы быть частью варианта реализации настоящего изобретения. Этот компьютерный блок может быть приспособлен для выполнения, или инициировать выполнение этапов описанного выше способа. Кроме того, он может быть приспособлен для управления компонентами вышеописанного аппарата. Компьютерный блок может быть приспособлен для автоматической работы и/или для выполнения распоряжений пользователя. Компьютерная программа может быть загружена в рабочую память процессора данных. Таким образом, процессор данных может быть приспособлен для выполнения способа по изобретению.

Этот примерный вариант реализации изобретения охватывает и компьютерную программу, которая изначально использует изобретение, и компьютерную программу, которая посредством обновления превращает имеющуюся программу в программу, которая использует изобретение.

Кроме того, элемент компьютерной программы может иметь возможность обеспечить все необходимые этапы для выполнения процедуры описанного выше примерного варианта реализации способа.

В соответствии с дополнительным примерным вариантом реализации настоящего изобретения представлен машиночитаемый носитель, например CD-ROM, причем машиночитаемый носитель хранит элемент компьютерной программы, тот элемент компьютерной программы, который описан в предыдущем разделе.

Компьютерная программа может быть сохранена и/или распределена в подходящем носителе, например на оптическом носителе данных или в твердотельном носителе, предоставляемом совместно или как часть других аппаратных средств, но также может быть распространена в других формах, например через Интернет или другие проводные или беспроводные телекоммуникационные системы.

Однако компьютерная программа также может быть представлена по сети, подобной Всемирной сети World Wide Web, и может быть загружена в рабочую память процессора данных из такой сети. В соответствии с дополнительным примерным вариантом реализации настоящего изобретения предоставляется носитель для обеспечения возможности загрузки элемента компьютерной программы, причем элемент компьютерной программы сконфигурирован для выполнения способа в соответствии с одним из предварительно описанных вариантов реализации изобретения.

Следует отметить, что варианты реализации изобретения описаны в связи с различными объектами. В частности, некоторые варианты реализации описаны в виде пунктов формулы на способ, тогда как другие варианты реализации описаны в виде пунктов формулы на устройство. Однако специалист в данной области техники поймет из вышеупомянутого и нижеследующего описания, что, если не оговорено специально, в дополнение к любой комбинации признаков, принадлежащих объекту одного типа, также любая комбинация между признаками, относящимися к различным объектам, считается раскрытой этой заявкой. Однако все признаки могут быть объединены, предоставляя синергетические эффекты, которые более существенны, чем простое объединение признаков.

Хотя изобретение было проиллюстрировано и описано подробно на чертежах и в вышеприведенном описании, такую иллюстрацию и описание следует рассматривать как иллюстративные или примерные и не ограничительные. Изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами реализации. Другие вариации раскрытых вариантов реализации могут быть предложены и осуществлены специалистами в данной области техники при реализации заявленного изобретения после изучения чертежей, раскрытия, и зависимых пунктов формулы.

В пунктах формулы выражение "содержащий" не исключает других элементов или этапов, и выражение в единственном числе не исключает множества. Единственный процессор или другой блок могут выполнить функции нескольких элементов, упомянутых в пунктах формулы. Простой факт, что некоторые характеристики упомянуты во взаимно различающихся зависимых пунктах формулы не означает, что комбинация этих характеристик не может быть использована для получения преимущества. Любые позиционные обозначения в пунктах формулы не должны рассматриваться как ограничение объема изобретения.

1. Устройство (18) аннотирования для аннотирования медицинского изображения, содержащее:
процессорный блок (34);
дисплейный блок (36); и
интерфейсный блок (38);
причем процессорный блок сконфигурирован для создания, по меньшей мере, одного маркера, накладываемого на изображение трубчатой структуры;
причем дисплейный блок сконфигурирован для отображения изображения трубчатой структуры; и для отображения графического представления, по меньшей мере, одного сегментированного участка трубчатой структуры, причем графическое представление содержит, по меньшей мере, одну линию индикатора, представляющую форму участка и/или расширение, и причем графическое представление отображается вместе с изображением трубчатой структуры; и для отображения, по меньшей мере, одного маркера, наложенного на изображение трубчатой структуры;
причем интерфейсный блок сконфигурирован для расположения маркера в местоположение вдоль графического представления для индикации заданного признака трубчатой структуры;
причем маркер является перемещаемым вдоль графического представления; и
причем маркер представляет собой:
i) 2D-маркер с ориентацией относительно, по меньшей мере, одного сегментированного участка; причем 2D-маркер сконфигурирован для скольжения вдоль участка; или
ii) стрелка 3D-маркера с пространственной ориентацией относительно, по меньшей мере, одного сегментированного участка; причем 3D-стрелка сконфигурирована для скольжения вдоль участка и для вращения вокруг участка.

2. Устройство аннотирования по п. 1, причем процессорный блок сконфигурирован для создания и первоначального расположения, по меньшей мере, одного маркера автоматически, рядом с графическим представлением.

3. Медицинская рентгеновская система (10) формирования изображений, содержащая:
установку (12) получения рентгеновского изображения с источником (14) рентгеновского излучения и детектором (16) рентгеновского излучения; и
устройство (18) аннотирования по п. 1 или 2;
причем установка получения рентгеновского изображения сконфигурирована для предоставления изображения трубчатой структуры.

4. Способ (100) аннотирования медицинского изображения, содержащий следующие этапы:
a) отображение (110) изображения трубчатой структуры (112);
b) отображение (114) графического представления (116), по меньшей мере, одного сегментированного участка трубчатой структуры; причем графическое представление содержит, по меньшей мере, одну линию индикатора, представляющую форму участка и/или расширение; и причем графическое представление отображается вместе (118) с изображением трубчатой структуры;
c) создание и отображения (120), по меньшей мере, одного маркера (122), наложенного на изображение трубчатой структуры; причем маркер является перемещаемым вдоль графического представления; и
d) расположение (124) маркера в местоположение вдоль графического представления для индикации заданного признака (126) трубчатой структуры; и
причем маркер представляет собой:
i) 2D-маркер (128) с ориентацией относительно, по меньшей мере, одного сегментированного участка; причем 2D-маркер имеет возможность скольжения вдоль участка; или
ii) стрелка (136) 3D-маркера с пространственной ориентацией относительно, по меньшей мере, одного сегментированного участка; причем 3D-стрелка имеет возможность скольжения вдоль участка и имеет возможность вращения вокруг участка.

5. Способ по п. 4, причем на этапе c), по меньшей мере, один маркер создается и первоначально располагается автоматически рядом с графическим представлением.

6. Способ по п. 4 или 5, причем возможности движения маркера относительно отображаемого изображения ограничены, по меньшей мере, в одном измерении;
причем ограничение относится к графическому представлению.

7. Способ по п. 4 или 5, причем заданный признак представляет собой, по меньшей мере, одно из группы:
- раздвоение (суб-) ветви трубчатой структуры;
- аневризма;
- кальцинация в пределах трубчатой структуры;
- устройство, помещенное в трубчатую структуру;
- расслоение трубчатой структуры;
- повреждение;
- сужение сосуда; и
- тромб.

8. Способ по п. 4 или 5, причем изображение трубчатой структуры представляет собой изображение (164) флюороскопии.

9. Способ по п. 4 или 5, причем изображение представляет собой 3D-изображение (156) трубчатой структуры.

10. Способ по п. 4 или 5, причем графическое представление отображается как наложенное (163) на изображение трубчатой структуры.

11. Способ по п. 4 или 5, причем трубчатая структура представляет собой сосудистую структуру; и
причем сегментированный участок представляет собой сегментированный сосуд.

12. Машиночитаемый носитель, содержащий элемент программы для управления аппаратом по одному из пп. 1-3, который, при его выполнении процессором, приспособлен для выполнения этапов способа по одному из пп. 4-11.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к устройству, способу и машиночитаемому носителю для формирования изображений объекта интереса. Блок (12) аналитической реконструкции реконструирует изображение объекта из данных обнаружения, в частности из проекционных данных.

Изобретение относится к области проецирования через изображение. Технический результат - обеспечение повышения качества смоделированных проекционных данных посредством уменьшения искажений.

Изобретение относится к области формирования эмиссионного изображения. Техническим результатом является повышение точности формирования эмиссионного изображения.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам компьютерной томографии. Система формирования изображений содержит источник, который вращается вокруг области обследования и излучает радиацию, которая пересекает область обследования, радиационно-чувствительную детекторную матрицу, устройство оценки, которое определяет, уменьшен ли уровень шума в проекции, на основании числа обнаруженных фотонов для проекции, и аппарат уменьшения уровня шума в данных проекции на основании числа обнаруженных фотонов для проекции, при этом по меньшей мере одна проекция включает в себя число обнаруженных фотонов, которое соответствует заранее заданному пороговому значению числа фотонов, и уровень шума в которой не уменьшен, и по меньшей мере одна проекция включает в себя число обнаруженных фотонов, которое не соответствует заранее заданному пороговому значению числа фотонов, и уровень шума в которой уменьшен.

Использование: для шумоподавления спектральных данных в области проекции. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют прием проекционных данных.

Изобретение относится к формированию спектральных изображений и находит особое применение в спектральной компьютерной томографии (CT). Техническим результатом является увеличение спектрального разрешения без использования специализированных технических средств и повышения сложности системы формирования спектральных изображений.

Изобретение относится к средствам формирования комбинированного изображения. Техническим результатом является повышение качества сформированного изображения.

Изобретение относится к системам сбора и реконструкции данных компьютерной томографии. Техническим результатом является снижение дозы радиации при сканировании методом компьютерной томографии.

Изобретение относится к реконструкции стробированных CT-данных по сердечной деятельности. Техническим результатом является повышение точности формирования неподвижных изображений конкретных фаз сердечного цикла.

Изобретение относится к области визуализации изображений, в частности к способу и системе для выполнения реконструкции изучаемой области (ROI) с максимальным правдоподобием, даже если исходные данные проецирования усечены.

Изобретение относится к области создания наложенного представления нескольких изображений. Технический результат - обеспечение создания улучшенного наложенного представления изображений посредством визуализации второго входного изображения в виде остаточного изображения. Устройство обработки изображения для создания наложенного представления входных изображений в выходном изображении содержит: средство ввода для получения первого входного изображения и второго входного изображения; модуль визуализации, выполненный с возможностью визуализации первого входного изображения в выходном изображении посредством использования первой функции отображения; предиктор, выполненный с возможностью предсказания второго входного изображения из первого входного изображения; вычислитель остатка, выполненный с возможностью вычисления остаточного изображения из второго входного изображения и предсказанного второго входного изображения; модуль визуализации дополнительно выполнен с возможностью визуализации остаточного изображения в выходном изображении посредством использования второй функции отображения. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Использование: для томографии с ограниченным углом обзора объекта. Сущность изобретения заключается в том, что получают данные p проекций томографии с ограниченным углом обзора объекта O (S1), причем данные p проекций описывают N проекций объекта O, причем излучающий источник перемещается по отношению к детектору при получении данных p проекций, применяют фильтрующий оператор X к данным p проекций томографии с ограниченным углом обзора объекта для генерирования данных Xp (S2) отфильтрованных проекций, причем Xp описывают N отфильтрованных проекций объекта O и причем каждая отфильтрованная проекция вычисляется из всех N проекций данных p, и вычисляют обратную проекцию данных Xp отфильтрованных проекций с использованием оператора B обратной проекции для генерирования реконструированного изображения B(Xp) (S3). Технический результат: обеспечение высокого качества изображений при использовании неполных данных p проекций. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх