Визуализация представляющей интерес ткани в данных контрастированного изображения - заявка 2016149394 на патент на изобретение в РФ

1. Способ, содержащий:
получение данных контрастированного изображения, имеющих множество вокселей, при этом каждый воксель имеет значение интенсивности;
определение значения вероятности принадлежности к сосуду для каждого вокселя;
определение значения гиподенсивности для каждого вокселя;
взвешивание каждого из значений интенсивности на соответствующее значение вероятности принадлежности к сосуду;
взвешивание каждого из значений гиподенсивности на соответствующее значение вероятности принадлежности к сосуду;
объединение взвешенных значений интенсивности и взвешенных значений гиподенсивности с генерированием посредством этого сводных данных изображения; и
визуальное отображение сводных данных изображения.
2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий:
взвешивание каждого из значений интенсивности умножением каждого из значений интенсивности на соответствующее значение вероятности принадлежности к сосуду.
3. Способ по любому из пп. 1-2, дополнительно содержащий:
взвешивание каждого из значений гиподенсивности умножением каждого из значений гиподенсивности на соответствующее значение вероятности принадлежности к сосуду.
4. Способ по любому из пп. 1-3, дополнительно содержащий:
генерирование сводного изображения наложением взвешенных значений гиподенсивности на взвешенные значения интенсивности.
5. Способ по п. 4, дополнительно содержащий:
рендеринг взвешенных значений интенсивности с использованием полутоновой шкалы; и
рендеринг взвешенных значений гиподенсивности с использованием цвета.
6. Способ по любому из пп. 1-5, причем определение значения вероятности принадлежности к сосуду для вокселя содержит:
отслеживание лучей из центральной области вокселя в трех измерениях в соседние воксели;
сравнение значения интенсивности каждого луча, когда каждый луч пересекает соседний воксель, с первым предварительно заданным порогом интенсивности;
приостановку отслеживания луча только в ответ на значение интенсивности этого луча ниже первого предварительно заданного порога интенсивности, при этом лучи в совокупности формируют первую изоповерхность; и
повторение отслеживания, сравнения и приостановки для по меньшей мере одного последующего предварительно заданного порога интенсивности с формированием по меньшей мере одной последующей изоповерхности.
7. Способ по п. 6, причем определение значения вероятности принадлежности к сосуду для вокселя дополнительно содержит:
определение первого тензора радиальной структуры на основании первой изоповерхности;
определение первой вероятности принадлежности к сосуду на основании первого тензора радиальной структуры;
определение последующего тензора радиальной структуры на основании упомянутой по меньшей мере одной последующей изоповерхности; и
определение последующей вероятности принадлежности к сосуду на основании последующего тензора радиальной структуры.
8. Способ по п. 7, причем первую вероятность принадлежности к сосуду определяют умножением второго наибольшего собственного значения первого тензора радиальной структуры на первую центричность, которая основана на среднем радиусе луча и стандартном отклонении радиусов лучей, и при этом упомянутую по меньшей мере одну последующую вероятность принадлежности к сосуду определяют умножением второго наибольшего собственного значения последующего тензора радиальной структуры на вторую центричность.
9. Способ по п. 8, причем определение значения вероятности принадлежности к сосуду для вокселя дополнительно содержит:
выбор вероятности принадлежности к сосуду из первой вероятности принадлежности к сосуду и упомянутой по меньшей мере одной последующей вероятности принадлежности к сосуду, имеющей максимальное значение, в качестве вероятности принадлежности к сосуду для вокселя.
10. Способ по п. 9, причем определение значения гиподенсивности для вокселя дополнительно содержит:
отслеживание лучей от изоповерхности, соответствующей выбранной вероятности принадлежности к сосуду, в трех измерениях в соседние воксели;
сравнение значения интенсивности каждого луча, когда каждый луч пересекает соседний воксель, с первым предварительно заданным порогом интенсивности;
приостановку отслеживания луча в ответ на значение интенсивности луча ниже первого предварительно заданного порога интенсивности;
вычисление скользящего среднего по значению интенсивности; и
вычисление гиподенсивности на основании интенсивности вокселя и скользящего среднего.
11. Способ по п. 10, причем определение значения гиподенсивности для вокселя дополнительно содержит:
вычисление гиподенсивности вычитанием скользящего среднего из интенсивности вокселя.
12. Способ по любому из пп. 10-11, причем определение значения гиподенсивности для вокселя дополнительно содержит:
отслеживание лучей от изоповерхности, соответствующей выбранной вероятности принадлежности к сосуду, в трех измерениях в соседние воксели;
сравнение значения интенсивности каждого луча, когда каждый луч пересекает соседний воксель, с упомянутым по меньшей мере одним последующим предварительно заданным порогом интенсивности;
приостановку отслеживания луча в ответ на значение интенсивности луча ниже упомянутого по меньшей мере одного последующего предварительно заданного порога интенсивности;
обновление скользящего среднего по значению интенсивности; и
вычисление гиподенсивности на основании интенсивности вокселя и обновленного скользящего среднего.
13. Способ по любому из пп. 1-12, дополнительно содержащий:
прием ввода, указывающего область в отображаемых сводных данных изображения;
идентификацию двухмерного изображения из данных изображения, соответствующих этой области; и
отображение двухмерного изображения.
14. Компьютерная система (318), содержащая:
процессор (320); и
память (322), включающую в себя модуль (324) обработки данных изображения с машиночитаемыми командами, при этом процессор в ответ на исполнение машиночитаемых команд модуля обработки данных изображения:
получает данные контрастированного изображения, имеющие множество вокселей, причем каждый воксель имеет значение интенсивности;
определяет значение вероятности принадлежности к сосуду для каждого вокселя;
определяет значение гиподенсивности для каждого вокселя;
взвешивает каждое из значений интенсивности на соответствующее значение вероятности принадлежности к сосуду;
взвешивает каждое из значений гиподенсивности на соответствующее значение вероятности принадлежности к сосуду;
объединяет взвешенные значения интенсивности и взвешенные значения гиподенсивности;
генерирует сводные данные изображения; и
визуально отображает сводное изображение.
15. Компьютерная система по п. 14, причем процессор в ответ на исполнение машиночитаемых команд модуля обработки данных изображения дополнительно:
отслеживает лучи из центральной области вокселя в трех измерениях в соседние воксели;
сравнивает значение интенсивности каждого луча, когда каждый луч пересекает соседний воксель, с первым предварительно заданным порогом интенсивности;
приостанавливает отслеживание луча в ответ на значение интенсивности этого луча ниже первого предварительно заданного порога интенсивности, при этом лучи в совокупности формируют первую изоповерхность; и
повторяет отслеживание, сравнение и приостановку для по меньшей мере одного последующего предварительно заданного порога интенсивности с формированием по меньшей мере одной последующей изоповерхности.
16. Компьютерная система по п. 14, причем процессор в ответ на исполнение машиночитаемых команд модуля обработки данных изображения дополнительно:
отслеживает лучи из центральной области вокселя в трех измерениях в соседние воксели;
сравнивает значение интенсивности каждого луча, когда каждый луч пересекает соседний воксель, с первым предварительно заданным порогом интенсивности;
приостанавливает отслеживание луча в ответ на значение интенсивности луча ниже первого предварительно заданного порога интенсивности, при этом лучи в совокупности формируют первую изоповерхность;
повторяет отслеживание, сравнение и приостановку для по меньшей мере одного последующего предварительно заданного порога интенсивности с формированием по меньшей мере одной последующей изоповерхности;
определяет первый тензор радиальной структуры на основании первой изоповерхности;
определяет первую вероятность принадлежности к сосуду на основании первого тензора радиальной структуры;
определяет последующий тензор радиальной структуры на основании упомянутой по меньшей мере одной последующей изоповерхности;
определяет последующую вероятность принадлежности к сосуду на основании последующего тензора радиальной структуры; и
выбирает вероятность принадлежности к сосуду из первой вероятности принадлежности к сосуду и упомянутой по меньшей мере одной последующей вероятности принадлежности к сосуду, имеющей максимальное значение, в качестве вероятности принадлежности к сосуду для вокселя.
17. Компьютерная система по п. 16, причем процессор в ответ на выполнение машиночитаемых команд модуля обработки данных изображения дополнительно:
отслеживает лучи от изоповерхности, соответствующей выбранной вероятности принадлежности к сосуду, в трех измерениях в соседние воксели;
сравнивает значение интенсивности каждого луча, когда каждый луч пересекает соседний воксель, с первым предварительно заданным порогом интенсивности;
приостанавливает отслеживание луча в ответ на значение интенсивности луча ниже первого предварительно заданного порога интенсивности;
вычисляет скользящее среднее по значению интенсивности; и
вычисляет гиподенсивность на основании интенсивности вокселя и скользящего среднего.
18. Компьютерная система по п. 17, причем процессор в ответ на исполнение машиночитаемых команд модуля обработки данных изображения дополнительно:
отслеживает лучи от изоповерхности, соответствующей выбранной вероятности принадлежности к сосуду, в трех измерениях в соседние воксели;
сравнивает значение интенсивности каждого луча, когда каждый луч пересекает соседний воксель, с упомянутым по меньшей мере одним последующим предварительно заданным порогом интенсивности;
приостанавливает отслеживание луча в ответ на значение интенсивности этого луча ниже упомянутого по меньшей мере одного последующего предварительно заданного порога интенсивности;
обновляет скользящее среднее по значению интенсивности; и
вычисляет гиподенсивность на основании интенсивности вокселя и обновленного скользящего среднего.
19. Компьютерная система по п. 18, причем процессор в ответ на исполнение машиночитаемых команд модуля обработки данных изображения дополнительно:
принимает ввод, указывающий область в отображаемых сводных данных изображения;
идентифицирует двухмерное изображение из данных изображения, соответствующих этой области; и
отображает двухмерное изображение.
20. Машиночитаемый носитель (322) данных, кодированный одной или более исполняемыми машиной командами, которые, будучи исполняемыми процессором (320) компьютерной системы (318), заставляют процессор:
определять вероятность принадлежности к сосуду для каждого вокселя в данных изображения;
определять гиподенсивность для каждого из вокселей;
взвешивать данные изображения на вероятность принадлежности к сосуду с генерированием данных изображения, взвешенных на вероятность принадлежности к сосуду;
взвешивать гиподенсивность на вероятность принадлежности к сосуду с генерированием гиподенсивностей, взвешенных на вероятность принадлежности к сосуду;
объединять данные изображения, взвешенные на вероятность принадлежности к сосуду, и гиподенсивности, взвешенные на вероятность принадлежности к сосуду, с генерированием сводных данных; и
визуально отображать сводные данные.
Наверх