專利名稱：對脈管結構進行顯像的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對脈管結構進行顯像，具體地涉及由三維脈管造影數(shù)據集 表示的脈管結構，在所述三維脈管造影數(shù)據集中相應體素值與相應體素相 關聯(lián)。
背景技術：
肺栓塞(PE)是涉及肺動脈中凝塊的潛在致命肺疾病。這些凝塊阻礙 了血液通過動脈的通道，其可以導致肺的動脈脈管樹的供血不足。可以在 高分辨率CT體積圖像中觀察凝塊，這是因為凝塊中缺少造影劑導致低 Hounsfield值。
Pichon、 Novak、 Kiraly禾口 Naidich在文章"Anoval method for pulmonary emboli visualization from high-resolution CT images" (Proc. SP正Medical Imaging 2004)中描述了一種在肺動脈樹的3D表示上加亮潛在PEs的方法。 首先，使用數(shù)學形態(tài)學技術對肺脈管進行分段。然后，脈管內的密度值用 于對脈管樹的有陰影的表面顯示的外側著色。由于PE為比周圍對比提高的 血液顯著較低的Hounsfidd單元值，其在該3D繪制中表現(xiàn)為凸出的對比斑 塊。
Kiraly、 Pichon、 Naidich禾口 Novak在文章"Analysis of arterial sub-trees affected by pulmonary emboli" (Proc.SP正Medical Imaging 2004)中提出了 一種在給定PE定位的情況下計算局部動脈樹的特征的方法。所計算的信息 對受栓塞影響的動脈樹的部分進行定位。所述方法基于由在給定位點處所 定位的樹的計算所遵循的動脈和靜脈的分段。所述方法確定分支點和剩余 的動脈樹。文件還公開了對受影響的肺體積和動脈供應進行評估。

發(fā)明內容
具有對脈管造影數(shù)據集顯像的改進方式將是有利的。為了更好地解決該問題，在本發(fā)明的第一方面提出了一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括
用于基于體素值建立與脈管結構中相應的位置相關聯(lián)的相應的灌注值
(314)的器件(502)，相應的灌注值表示脈管結構中的相應的位置的鄰域
中的血液的量；
用于確定與脈管結構中的相應的位置相關聯(lián)的相應的最小灌注值
(316)的器件(504)，相應的最小灌注值是與相應的位置的位置上游相關 聯(lián)的灌注值(314)中的最小值；
用于計算與脈管結構中的相應的位置相關聯(lián)的相應的缺失值(318)的 器件(506)，根據與相應的位置相關聯(lián)的灌注值(314)和與相應的位置相 關聯(lián)的最小灌注值(316)來計算相應的缺失值；以及
用于根據缺失值提供顯像(408)的輸出(514)。
可以由沿著脈管的灌注值中的局部最小值來表征諸如動脈中栓塞的損 害。針對沿著脈管結構的給定位置，系統(tǒng)建立了灌注值以及與給定位置的 位置上游相關聯(lián)的灌注值的最小值。系統(tǒng)還根據灌注值和最小灌注值計算 缺失值。例如，將兩個值之間的差或兩個值的比率用作缺失值。通常，由 于脈管的逐漸變窄以及由于血液分布在分支中，灌注值將沿著下游方向逐 漸下降。由此，最小灌注值是與鄰近給定位置的位置相關聯(lián)的灌注值，并 具有接近于灌注值的值。但是，由于損害由灌注值的局部最小值表征，損 害的脈管結構下游的部分的灌注值將不會接近于最小灌注值，并且缺失值 可以用作損害強度的表示。取決于缺失值的顯像在潛在的損害強度中提供 更多的判別。其示出了損害是如何影響血液流動到如下位置，即針對該位 置已經計算出了缺失值。這允許脈管樹的相對信息充足顯像。
可以使用諸如CT或MRI的醫(yī)學成像設備來測量體素值。根據脈管造 影采集的類型，可以結合靜脈內或動脈內造影劑注射來執(zhí)行所述采集。在 該情形中，體素值可以對應于造影劑在相關聯(lián)的體素定位的濃度。體素值 也可以對應于例如流向體素定位的流體量?？梢砸远喾N不同的方式來建立 灌注值。例如，與脈管結構的脈管的中心線處的體素相關聯(lián)的體素值可以 用作灌注值。領域可以具有預定的形狀和尺寸，例如，鄰域可以包括在該 位置周圍的一個或幾個體素，或者其可以包括脈管橫截面中的體素。與脈 管結構的脈管的橫界面中的體素相關聯(lián)的體素值的平均值可以用作灌注值。也可以使用橫截面的直徑。脈管結構也可以是例如肺動脈樹，可能地 包含一個或多個肺栓塞。其可以是人體中任何動脈或靜脈系統(tǒng)，例如顱內 脈管結構。最小灌注值是與上游位置相關聯(lián)的灌注值中的最小值。這里，"上 游"指血液的流動，即上游位置包括如下位置，即血液從該位置流向與最 小灌注值相關聯(lián)的位置。如下位置可以包括例如沿著脈管結構的脈管中心 線的全部體素定位，即針對該位置對灌注值、最小灌注值和缺失值進行計 算。也可以使用所有這些體素定位的子集。例如，針對比最小灌注值和/或 缺失值更多的位置來計算灌注值也是可能的。
根據本發(fā)明的一方面，用于建立相應的灌注值的器件包括
用于計算廣義距離映射的器件(516)，其中，基于體素值，相應的廣 義距離值與相應的體素相關聯(lián)；以及
用于根據廣義距離映射或根據體素值建立脈管中心線的器件(518 );
用于根據與脈管中心線處的相應的體素相關聯(lián)的相應的廣義距離值來 建立相應的灌注值的器件(520)。
由此，所計算的灌注值與關于脈管橫截面的直徑和與脈管橫截面中體 素相關聯(lián)的體素值的信息進行結合。該結合信息提供更精確地表示損害嚴 重性的缺失值。
可以從P.Soille的文章"Morphological image nanlysis"(Springer誦Veriag， Berlin, 1999)中了解廣義距離映射，之后稱為"Soille"。在廣義距離映射 的一個示例中，將廣義距離值計算為在從背景相應體素的路徑上對體素值 進行積分(或合計)的最小可能結果。這里，背景由脈管結構的外側體素 組成，例如，造影劑不能到達的體素。數(shù)學上，可以將背景體素定義為具 有低于預定閾值的體素值的體素。也可以使用背景的其他定義。替代積分， 可以使用諸如計算路徑上體素的數(shù)量或對路徑上體素的體素值求平均的其 他函數(shù)。
根據本發(fā)明的一方面，用于建立脈管中心線的器fj^ 包括用于識別廣義距離映射的峰線上的多個體素或多個體素值的器 件；以及
其被設置成將多個體素用作為脈管中心線。 這是計算脈管中心線的特別有效的方式。
7根據本發(fā)明的一方面，體素值表示造影劑的局部濃度，以及將用于建 立相應的灌注值的器件設置成將相應的灌注值計算為對在脈管結構中相應 的位置處的脈管的橫截面中灌注的局部造影劑的程度的估計。
根據本發(fā)明的一方面，用于識別相應的最小灌注值的器件包括用于通 過識別沿著相應的位置和脈管結構的預定流入點之間的脈管結構的位置來 建立相應的位置的位置上游的器件。
通過定義脈管結構的流入點，可以將有效的已知算法用于計算流入點 和位置之間的路徑。這樣有效地建立脈管結構的上游部分。
根據本發(fā)明的一方面，用于計算相應的缺失值的器件被設置成根據與 相應的位置相關聯(lián)的灌注值和與相應的位置相關聯(lián)的最小灌注值之間的差 來計算相應的缺失值。
所述差是缺失的顯著性適當表示。
本發(fā)明的一方面包括繪制器件(508)，其用于根據所計算的缺失值而 在顯示器上繪制三維數(shù)據集的繪制器件(508)，所述繪制器件包括
用于存儲使相應的缺失值與相應的繪制參數(shù)相關聯(lián)的映射(522)的存 儲器；
用于根據所述映射和所述缺失值應用所述參數(shù)的器件(524)。
繪制參數(shù)可以表示下面的至少一個即顏色、亮度、灰度值或紋理。 通過應用該參數(shù)，當繪制橫截面時，可以更清晰地觀察脈管結構的(一個 或多個)潛在危險部分。
本發(fā)明的一部分包括一種對由三維數(shù)據集表示的脈管結構(306)進行 顯像的方法，其中，相應的體素值與相應的體素相關聯(lián)，所述方法包括
基于體素值建立與脈管結構中相應的位置相關聯(lián)的相應的灌注值 (314)，相應的灌注值表示脈管結構中的相應的位置的鄰域中的血液的量;
確定與脈管結構中的相應的位置相關聯(lián)的相應的最小灌注值(316)， 相應的最小灌注值是與相應的位置的位置上游相關聯(lián)的灌注值(314)中最 小值；
計算與脈管結構中的相應的位置相關聯(lián)的相應的缺失值(318)，根據 與相應的位置相關聯(lián)的灌注值(314)和與相應的位置相關聯(lián)的最小灌注值 (316)來計算相應的缺失值；以及根據缺失值提供顯像(408)。


參照附圖本發(fā)明的這些以及其他方面將變得更加清晰，并且參照附圖 對其進行描述，在附圖中
圖1示出了肺栓塞的CT圖象的示例； 圖2為示出脈管結構和相關聯(lián)量的圖表； 圖3為示出脈管結構和相關聯(lián)量的圖表； 圖4為脈管結構的繪制的示意圖；以及 圖5為實施例的圖表。
具體實施例方式
肺栓塞(PE)是涉及肺動脈中凝塊的潛在的致命肺疾病。這些凝塊阻 礙了血液通過動脈的通道，所述凝塊可以導致肺的動脈脈管樹的供血不足。 可以在高分辨率CT體積圖像中觀察凝塊，這是由于凝塊中造影劑的缺失 導致較低的Hounsfield值。例如，圖1示出了 CT切片。圖中的白箭頭指向 PE。針對動脈中凝塊的探測的初始CT切片圖像中的肺脈管的可視檢查通 常是單調乏味且耗時的。容易忽略由凝塊引起的灌注缺陷。而且，通過CT 圖像的可視檢査難以對灌注缺陷對整個肺脈管樹的影響進行量化。
栓塞也發(fā)生在其他動脈中，包括顱內動脈和冠狀動脈。也可以在從諸 如磁共振(MR)脈管造影術的其他模式獲得的醫(yī)學圖像中對其進行觀察。 在此所描述的具體涉及使用CT圖像的肺栓塞的示例也可以被應用到身體 上其他部位的栓塞和/或使用從不同類型的成像模式獲得的圖像。
下面對為了由例如醫(yī)師所作的便利的交互檢査而對栓塞的定位和受影 響的脈管進行自動顯像以及加亮的方式進行描述。
可以借助于(CT)掃描器控制臺、成像工作站(諸如來自飛利浦醫(yī)療 系統(tǒng)的ViewForum或Extended Brilliance Workspace)或PACS工作站的軟 件部分來執(zhí)行實施例。也可以用硬件來執(zhí)行實施例。實施例可以通過提供 計算機輔助檢測和量化來幫助診斷。
在一個實施例中，為了便利的交互診察可以對肺栓塞(PE)的定位和受影響的肺脈管進行自動顯像和加亮。對肺脈管樹部分進行加亮，所述肺 脈管樹部分為動脈中凝塊的定位的"下游"。那樣，不僅僅是動脈凝塊的定 位，而其身體的潛在危及部分也被直觀地轉達至使用者。
可以由三維數(shù)據集來表示脈管結構，其中，將體素值指定為體素(體
積元素)。正為本領域所公知地，這些體素與3D空間中的位置相關聯(lián)。與 體素相關聯(lián)的體素值源自諸如CT或MR的三維醫(yī)學成像模式的輸出。在 CT情形下，通常以Hounsfield單位(HU)中給定體素值。肺栓塞通常具 有0至100 HU范圍的Hounsfield值，其中，由靜脈內造影劑灌注的脈管通 常具有100至300 HU范圍的Hounsfield值。這使得通過分析數(shù)據集來探測 肺栓塞成為可能。
圖2示出了可以發(fā)生在肺動脈或其他動脈中的兩個脈管片段的簡化的 縱向橫截面。箭頭表示血液流動方向。脈管片段202不受肺栓塞的影響。 附圖只示出了管狀動脈結構的簡化的2D表示。實際上，數(shù)據集將是三維的， 并且橫截面206事實上是與3D脈管相交的2D平面。沿著脈管橫截面206 測量的Hounsfield值示出為曲線圖214。在理想情況中，Hounsfield輪廓214
是動脈內側具有高的值以及背景(即動脈外側)中具有低的值的階梯函 數(shù)。實際上，由于噪聲和散射，Hounsfield值輪廓將較不銳利。將背景定義 為低于某個Hounsfield單位閾值的體素，諸如-100 HU或0 HU。凝塊典型 地處于0-100 HU，而灌注脈管的造影劑處于100-300 HU。
該附圖還示出了來自對應于橫截面206的背景的最短路徑積分的曲線 圖218。針對點的最短路徑積分表示通過沿著從背景中任何部位到該點的路 徑對Hounsfield單位值進行積分(在離散情況求和)而獲得的最小可能 值。最短路徑積分可以用作廣義距離映射，這是由于距離映射被定義為到 背景的最短路徑的長度并且可以被看作通過將Hounsfield值設為1的廣義 距離映射的特殊情形。
圖2中示出的第二脈管片段204包括兩個凝塊210和212。這些凝塊 潛在地為肺栓塞。橫截面208與凝塊212相交并將與其對應的Hounsfield 值顯示在曲線圖216中。在曲線圖220中示出對應的廣義距離映射?？梢?觀察到的是，對應于凝塊的廣義距離映射220的最大值低于對應于脈管的 健康部分的廣義距離映射218的最大值。
10圖3a示出了沒有任何凝塊的脈管202的另一視圖302。其具有對應于 廣義距離映射218的局部極大值的脈管中心線304?？梢杂矛F(xiàn)有技術來提取 該脈管中心線，使用用于發(fā)現(xiàn)脊線或峰線的方法。該脊線或峰線遵循脈管 中廣義距離映射的局部極大值。參照例如由Aylward,S.R.和Bullitt，E.在IEEE Trans.Medical Imaging,Volume 21， Issue 2， 2002中的"Initialization, noise， singularities and scale in height ridge traversal for tubular object centerline extraction ，，。
可以將廣義距離映射在該脊線處的值用作動脈的灌注量的測量。其尤 其適用于這一 目的，這是由于廣義距離映射的值不只是在脈管變得更薄時 更低，而且當所測量的Hounsfidd單位值在動脈中的給定點處通常更小時 也更低。這兩種情形可以表示肺栓塞。
圖3b示出了具有凝塊310和312的脈管204的另一視圖306。其示出 了被計算作為廣義距離映射的脊線的脈管中心線308。曲線圖314示出了廣 義距離映射(作為灌注的量化)沿著脊線308的值。其示出了對應于凝塊 310和312的局部極小值。在沒有凝塊的一般動脈中，期望灌注為幾乎恒定 的且朝著動脈樹的遠端緩慢變細。在動脈中凝塊的定位處，灌注更低，但 是通常將在凝塊的下游(換句話說，遠端)再次增加。點線316示出了當 從脈管的近端部分穿至脈管的較遠端部時沿著脊線308遇到的最小灌注值。 附圖展示了最小灌注值316和對應遠離凝塊312的脈管部分的灌注值314 之間的差318。該差318可以用于評定肺栓塞312的嚴重性。
差318可以通過使用量化分析或使用可視化檢查而用于評定肺栓塞 312的嚴重性。用其他方式來使用差318也是可能的。量化分析可以包括沿 著脈管樹對差值進行積分。這樣，不僅考慮不同的值本身，而且還考慮由 凝塊所阻斷的動脈子樹的血液流入的伸展。通過對差318進行顯像可以便 于使肺栓塞的可視檢査。這可以通過根據差318而改變脈管的亮度、顏色 和/或紋理來進行。也可以將差318稱為"缺失值"。
圖4是一肺內的肺動脈的繪制的示意性說明。最近端的脈管點為血液 流入點402。有時將其稱為根點。以暗色繪制的動脈404表示小的差318， 而以亮色著色的動脈408表示相對大的差318。在轉換點406處可以發(fā)現(xiàn)肺 栓塞，在所述轉換點處動脈的亮度發(fā)生改變。圖4只是示意性說明；特別地，不是附圖中二進制的"亮"/ "暗"區(qū)域404和408，繪制通常具有對 應于差318的不同值的更多灰色陰影。該繪制方式允許觀察者通過考慮差 318的值和動脈樹的受影響部分的大小來判定肺栓塞。
針對肺中所有脈管體素優(yōu)選地計算缺失值318。針對整個肺，或者例 如分別針對左和右肺或分離的肺葉，可以計算并顯示缺失值318的程度。 還可以將其以百分數(shù)的形式數(shù)值化地示出。
可以將缺失值318的度顯像為灰度值或CT圖像上的顏色疊加，其中 色彩強度對應于缺失值318。計算第二顯像作為缺失值(圖4)的最大強度 投影(MIP)，其中缺失值對應于亮度?？梢匝毓跔?矢狀方向計算MP。針 對所有可能的角方向(360度)對其進行計算和顯示，例如繞著數(shù)據集的z 軸旋轉。這樣， 一眼就可以評價PE定位的強度及其范圍，且由于其在MIP 中的明亮呈現(xiàn)從而不能忽略強的PE。另外，通過用鼠標光標點擊在MIP 中示出的PE (具有例如十字線的形狀)，將CT圖像閱讀器(例如，矯正閱 讀器)自動設置為顯示對應于PE的CT數(shù)據集中位置的CT切片視圖。
在一個實施例中，執(zhí)行下面的步驟。首先，對包括脈管的肺進行分段。 第二，例如使用簡單的閾值分段對脈管結構進行分段。更先進的分段方法 是為本領域所知的并且也可以應用。針對分段的脈管結構，使用例如最短 路徑積分來計算廣義距離映射。盡管其沒有考慮實際的Hounsfield值，也 可以使用距離轉換。在該步驟中可以使用諸如Dijkstm算法和/或快速行進 方法的已知算法。第三，在主肺動脈(例如分別地左肺和右肺)中識別一 個或多個開始種子點(seed point)(最近端點或流入點)。可以使用現(xiàn)有技 術手動或自動地執(zhí)行該步驟。
第四，計算從(一個或多個)種子點開始并且使用廣義距離映射的脊 線路徑。已知的有效方法包括優(yōu)先隊列區(qū)域成長(priority-queue region-growing)和快速行進方法。第五，從(一個或多個)流入點開始且 沿著(一條或多條)脊線向下游方向穿過對脈管進行處理。在該步驟中， 計算廣義距離映射在當前點處的值和在迄今為止的路徑上遇到的最小值之 間的差(或者例如比率)。例如，如果是相對較大的差則給定相對高的強度。 同樣，針對每一個計算的差的值，使用例如仿射變換或査表來計算強度值。 第六，根據給定的強度來計算最大強度投影(MIP)和對應的深度圖。這樣，MIP圖像的繪制上的鼠標點擊可以與使用深度映射的初始CT數(shù)據體 積中的對應定位相關聯(lián)。其允許使用者以友好的方式導航通過CT數(shù)據體 積。
圖5示出了一個實施例。其示出了例如CT或MR掃描器的后端裝置。 裝置也可以是醫(yī)學工作站。裝置具有接收三維數(shù)據集的輸入512和用于存 儲數(shù)據集的存儲器510。三維數(shù)據集使體素值與體素相關聯(lián)。每個體素代表 預定空間定位處的體積元素。體素值可以表示Hounsfield單位值或可以從 測量中得出的任何其他量。如果掃描器是MR掃描器，體素值表示MR相 關聯(lián)量。所述量表示血液流過脈管的量?？蛇x地，可以使用流過脈管的造 影劑對其進行測量。裝置包括用于計算灌注值的器件(502)。這些灌注值 以這樣一種方式從提素質中得出，即單一灌注值描述脈管橫截面的灌注的 程度。針對每個脈管橫截面可以計算這些灌注值。例如，可以采用如上所 述的廣義距離映射。該步驟還可以包括提取脈管樹的結構，即找到流入點、 脈管中心線(脊線)和脈管的分叉點。
該附圖還示出了用于找到灌注值的局部最小值的器件504。這里，灌 注值可以被看作沿著中心軸的位置的函數(shù)。局部最小值可以表示栓塞。最 小灌注值與脈管結構中的位置相關聯(lián)，例如脈管橫截面或脊線，其中將最 小灌注值定義為沿著該位置的脈管結構上游的路徑上的最小灌注值。
該附圖還示出了用于計算缺失值的器件506。缺失值與沿著脈管結構 (例如脈管橫截面或等效的脊點)的位置相關聯(lián)且表示與位置相關聯(lián)的灌 注值和與位置相關聯(lián)的最小灌注值之間的差。該值表示(一個或多個)栓 塞的(潛在)嚴重性或可以被發(fā)現(xiàn)的接近該位置的(一個或多個)脈管狹 窄。
針對輸出信號514，缺失值是基礎?？梢詫㈥P于缺失值的定量和定性 信息提供給輸出514?？梢詫⑹褂萌笔е堤峁┎煌念伾蛉Q于缺失值的 亮度值的3D數(shù)據集的繪制提供給輸出514。同樣，可以計算缺失的積分值 并將其提供給輸出514。缺失值可以被進一步處理或以mw格式提供給輸出 514。
在一個實施例中，用于計算灌注值的器件502包括用于計算廣義距離 映射的器件516，所述廣義距離映射使得各自廣義距離值與基于體素值的各自體素相關聯(lián)，用于識別廣義距離映射的脊線上的各自脊體素的器件518， 以及用于建立各自灌注值的器件520，所述各自灌注值基于與各自識別的脊 體素相關聯(lián)的各自廣義距離值的灌注值。
在一個實施例中，由繪制器件508提供輸出514。繪制器件508存儲 使得各自缺失值與諸如亮度或顏色或紋理的各自繪制參數(shù)相關聯(lián)的映射 522，以及用于根據所述映射應用參數(shù)的器件524，此時，在脈管結構中的
位置處或在該位置周圍繪制脈管一部分，其中，可以獲得所述一部分的缺 失值。這樣，對與相同缺失值相關聯(lián)的脈管結構的部分進行繪制，所述脈 管結構的部分具有相同的繪制參數(shù)。
應該理解的是，本發(fā)明還涉及計算機程序，尤其是在載體上或載體中 的計算機程序，適于將本發(fā)明應用于實踐。程序可以是以源代碼、目標代 碼、代碼中間源的形式以及諸如部分匯編形式的目標代碼，或適于在根據 本發(fā)明的方法的執(zhí)行中使用的其他任何形式。載體可以是能夠攜載程序的 任何實體或設備。例如，載體可以包括存儲介質，諸如例如CDROM或半 導體ROM的ROM，或者例如軟盤或硬盤的磁記錄介質。載體也可以是諸 如電或光信號的可傳送載體，其可以經由電纜或光纜或通過無線電或其他 器件來傳送。當程序以這樣的信號實施時，可以通過這樣的纜線或其他設 備或器件來構成載體?？蛇x擇地，載體可以是其內前有程序的集成電路， 所述集成電路適于執(zhí)行或用于執(zhí)行相關方法。
應該注意的是，上面提及的實施例是示意而不是限制本發(fā)明，并且那 些本領域的技術人員將能夠設計不偏離所附權利要求范圍的多個可替代實 施例。在權利要求中，置于括號間的任何參考標記不能解釋為對權利要求 的限制。動詞"包括"的使用以及其結合不排除存在那些不存在于權利要 求中的元件或步驟。元件之前的冠詞"一"或"一個"不排除存在多個這 種元件?？梢越柚诎ǘ鄠€這樣的元件的硬件，以及借助于合適的可編 程計算機來執(zhí)行本發(fā)明。在列舉了多個器件的設備權利要求中，可以由一 個以及相同的硬件來實施這些器件中&多個。某些測量在彼此不同的從屬 權利要求中敘述的僅有的事實并不表明這些測量的組合沒有優(yōu)勢。
權利要求
1、一種用于對由三維數(shù)據集表示的脈管結構(306)進行顯像的系統(tǒng)(500)，其中，相應的體素值與相應的體素相關聯(lián)，所述系統(tǒng)包括用于基于所述體素值建立與所述脈管結構中相應的位置相關聯(lián)的相應的灌注值(314)的器件(502)，相應的灌注值表示所述脈管結構中的所述相應的位置的鄰域中的血液的量；用于確定與所述脈管結構中的所述相應的位置相關聯(lián)的相應的最小灌注值(316)的器件(504)，相應的最小灌注值是與所述相應的位置的位置上游相關聯(lián)的所述灌注值(314)中的最小值；用于計算與所述脈管結構中的所述相應的位置相關聯(lián)的相應的缺失值(318)的器件(506)，根據與所述相應的位置相關聯(lián)的所述灌注值(314)和與所述相應的位置相關聯(lián)的所述最小灌注值(316)來計算相應的缺失值；以及用于根據所述缺失值提供顯像(408)的輸出(514)。
2、 根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，用于建立相應的灌注值的所述 器件包括用于計算廣義距離映射的器件(516)，其中，基于所述體素值，相應 的廣義距離值與相應的體素相關聯(lián)；以及用于根據所述廣義距離映射或根據所述體素值建立脈管中心線的器件 (518);用于根據與所述脈管中心線處的所述相應的體素相關聯(lián)的所述相應的廣義距離值來建立所述相應的灌注值的器件(520)。
3、 根據權利要求2所述的系統(tǒng)，其中，用于建立所述脈管中心線的所 述器件包括用于識別所述廣義距離映射的峰線上的多個體素或多個所述體素值的 器件；以及其被設置成將所述多個體素用作為所述脈管中心線。
4、 根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述體素值表示造影劑的局部 濃度，以及將用于建立所述相應的灌注值的所述器件設置成將所述相應的 灌注值計算為對在所述脈管結構中所述相應的位置處的所述脈管的橫截面 中灌注的局部造影劑的程度的估計。
5、 根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，用于識別相應的最小灌注值的 所述器件包括用于通過識別沿著所述相應的位置和所述脈管結構的預定流 入點之間的所述脈管結構的位置來建立所述相應的位置的所述位置上游的 器件。
6、 根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，用于計算所述相應的缺失值的 所述器件被設置成根據與所述相應的位置相關聯(lián)的所述灌注值和與所述相 應的位置相關聯(lián)的所述最小灌注值之間的差來計算所述相應的缺失值。
7、 根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括用于根據所計算的缺失值而在 顯示器上繪制三維數(shù)據集的繪制器件(508)，所述繪制器件包括用于存儲使相應的缺失值與相應的繪制參數(shù)相關聯(lián)的映射(522)的存 儲器；用于根據所述映射和所述缺失值應用所述參數(shù)的器件(524)。
8、 一種對由三維數(shù)據集表示的脈管結構(306)進行顯像的方法，其 中，相應的體素值與相應的體素相關聯(lián)，所述方法包括基于所述體素值建立與所述脈管結構中相應的位置相關聯(lián)的相應的灌 注值(314)，相應的灌注值表示所述脈管結構中的所述相應的位置的鄰域 中的血液的量；確定與所述脈管結構中的所述相應的位置相關聯(lián)的相應的最小灌注值 (316)，相應的最小灌注值是與所述相應的位置的位置上游相關聯(lián)的灌注 值(314)中最小值；計算與所述脈管結構中的所述相應的位置相關聯(lián)的相應的缺失值(318)，根據與所述相應的位置相關聯(lián)的所述灌注值(314)和與所述相應 的位置相關聯(lián)的所述最小灌注值(316)來計算相應的缺失值；以及 根據所述缺失值提供顯像(408)。
全文摘要
公開了一種用于對由三維脈管造影數(shù)據集表示的脈管結構進行顯像的系統(tǒng)(500)。相應的體素值與相應的體素相關聯(lián)。數(shù)據集表示脈管結構。所述系統(tǒng)包括用于建立相應的灌注值的器件(502)；用于識別相應的最小灌注值的器件(504)；用于計算相應的缺失值的器件(506)；以及用于根據缺失值提供顯像的輸出器件(514)。相應的灌注值表示脈管結構中的相應位置處的血流的量。相應的最小灌注值是與相應位置的位置上游相關聯(lián)的灌注值的最小值。相應的缺失值表示與相應位置相關聯(lián)的灌注值和與相應位置相關聯(lián)的最小灌注值之間的差。
文檔編號A61B6/00GK101541242SQ200780043874
公開日2009年9月23日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權日2006年11月30日
發(fā)明者R·奧普弗, R·維姆科, T·比洛 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司