專利名稱：在醫(yī)學成像應用中對固定造影劑脫離的檢測的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學成像領域。更具體地，本發(fā)明涉及造影劑(contrast agent)成像應用。
背景技術：
醫(yī)學成像是一種久負盛名的技術(在醫(yī)學應用設備領域中)，它使得能夠以實質上無創(chuàng)的方式來分析病人的身體部位。一種特定的醫(yī)學成像技術基于對身體部位施加超聲波所產(chǎn)生的回聲信號的記錄。這一技術能夠有利地通過給與病人以超聲造影劑(UCA，例如由磷脂穩(wěn)定充氣微氣泡懸浮液構成)來實現(xiàn)；因為造影劑充當高效超聲反射體，所以造影劑增強其所在身體部位內的血管系統(tǒng)的可視化。
近年還提出了適于到達特定的(生物)靶并保持固定于其上的靶特異性(target-specific)造影劑以促進對特定病理的檢測。特別地，靶特異性造影劑能夠通過與相應的靶進行特定的交互作用而附著于這些靶，如特定的組織或受體；例如，期望行為可以通過在造影劑配方(formulation)中摻入靶特異性配體(例如能夠與炎性或腫瘤組織交互)來實現(xiàn)。一旦靶特異性造影劑已經(jīng)到達靶并保持固定于其上，對其進行檢測就能夠對以其它方式本難以識別的病理加以區(qū)別。
與靶特異性造影劑相關聯(lián)的一個問題在于只有占給與總量相對一小部分的靶特異性造影劑才能實際上到達靶并保持固定于其上。大部分靶特異性造影劑則繼續(xù)循環(huán)，例如，直到由病人的肺和/或在肝臟中被濾出為止。所測量的回聲信號則是由固定(靶特異性)造影劑、循環(huán)或自由流動(靶特異性)造影劑和外圍組織引起的不同貢獻的結果。因此就難以將由固定造影劑生成的回聲信號與由循環(huán)造影劑和組織生成的回聲信號區(qū)別開來；特別地，要將低濃度的固定造影劑(經(jīng)常由單獨到達靶的單個的微粒構成)與濃度高得多的循環(huán)造影劑加以區(qū)分幾乎是不可能的。
在當前的實踐中，必須等待循環(huán)造影劑完全消失(即，被濾出)才能對固定造影劑進行識別。但這可能要相當長的時間(長達數(shù)十分鐘)。
2006年11月9日提交的國際專利申請No.PCT/EP2006/068305中公開了一種促進對固定造影劑進行檢測的解決方案(全部公開通過引用結合在此)。所提出的解決方案利用固定造影劑與循環(huán)造影劑在流體動力學方面的差異。特別地，濾波回聲信號以便移除由循環(huán)造影劑(快速)通過引起的短持續(xù)時間強度峰值(有可能強度較高)；這些強度峰值的持續(xù)時間要短于預定義的濾波窗口。通過應用最小強度投影(Min_IP)算法的修改版本來實現(xiàn)期望的結果。這樣就能夠在給與病人以靶特異性造影劑之后的較短時間內(例如在最初的2-5分鐘內)以可接受的精度檢測固定造影劑。
然而，對實際上固定的靶特異性造影劑(即其實質上持久保持附著于期望靶)進行檢測還受到若干干擾因素的妨礙。
例如，靶特異性造影劑與被動靶的非特定交互作用引起的。在此情況下，靶特異性造影劑會在暫時固定之后脫離，因為非特定交互作用要弱于與預期(主動)靶的特定交互作用；典型地，這一情況會在被動靶包括與主動靶的受體相類似的受體時發(fā)生，或者在靶特異性造影劑在病人體內已失去其特異性(例如在病人免疫系統(tǒng)的作用下)時發(fā)生。無論如何，這類暫時固定的造影劑在其附著于被動靶時是完全無法與持久固定的造影劑加以區(qū)別的。因此，如果在給與病人以靶特異性造影劑之后的較短時間內分析身體部位，那么任何暫時固定的造影劑都會導致對期望靶的錯誤識別和定位(假陽性)。
此外，上述解決方案也無法對持久固定的造影劑與移動非常緩慢的循環(huán)造影劑(例如在微血管級)加以區(qū)分。特別地，當緩慢移動的造影劑保持在同一位置周圍的時間比修改的Min_IP算法的濾波窗口長時，在這些時刻它看上去就是固定的；事實上，由這種表觀固定的造影劑引起的回聲信號的強度峰值因為太寬而無法由修改的Min_IP算法移除。
上述問題都會對持久固定的造影劑的空間描繪和量化產(chǎn)生不利影響，從而妨礙對所關注病理的正確檢測。
發(fā)明內容
總的來講，本發(fā)明基于對在實質上靜止之后脫離的造影劑(例如，因為是暫時固定或表觀固定)進行檢測這一構想。
特別地，本發(fā)明提供在獨立權利要求中闡述的解決方案。本發(fā)明的有益實施例在從屬權利要求中描述。
更具體地，本發(fā)明的一方面提出用于對灌注造影劑的身體部位進行成像的方法。該方法包括提供(例如用超聲掃描儀獲得的)輸入圖像序列的步驟；輸入圖像提供身體部位隨時間推移的數(shù)字表示。每個輸入圖像包括多個輸入值(即像素或體素值)；每個輸入值指示對有可能包含造影劑的身體部位的相應位置的詢問信號的響應(例如超聲波的回聲信號)。該方法還包括從輸入圖像中選擇的多個輸入圖像(例如全部輸入圖像或其子集)產(chǎn)生至少一個濾波圖像。每個濾波圖像包括從位置中選擇的多個位置(例如在感興趣區(qū)即ROI中的位置)中的每個位置的濾波值。當存在根據(jù)所選輸入圖像實質上靜止于所選位置一段等于或小于第一非零閾限的時間的造影劑時，通過減小該造影劑的貢獻來獲得濾波值。按照本發(fā)明的實施例，該減小任何循環(huán)造影劑的貢獻的操作可在輸入圖像中不包含這一貢獻時(例如，因為該貢獻之前已經(jīng)移除或者因為輸入圖像是在循環(huán)造影劑消失之后獲得的)可被省略。除了上述情況，還通過減小根據(jù)所選輸入圖像實質上靜止于所選位置一段等于或大于高于第一閾限的第二閾限的時間的造影劑的貢獻來獲得濾波值。每個所選位置的濾波值因而表示在實質上固定于所選位置一段時間之后離開所選位置的造影劑，該時間段處于第一閾限與第二閾限之間(例如，因為造影劑在已經(jīng)固定于該位置一定時間之后脫離該位置)。
在一個優(yōu)選實施例中，使用靶特異性造影劑。
在一個特定實現(xiàn)中，對所選輸入圖像進行預處理以減小循環(huán)造影劑的貢獻；隨后通過累加變化值來計算每個濾波值，其中該變化值指示比較值(基于來自所選輸入圖像比較集合的相應輸入值集合)相對于參考值(由前一輸入值組成)的變化。
在一個不同的實現(xiàn)中，同一結果可以通過將上述兩個操作結合在單個步驟中來實現(xiàn)，其中每個變化值此時指示的是比較值相對于參考值的變化，所述參考值基于先前輸入值集合中的最低響應(即最小值)。
典型地，產(chǎn)生另外的濾波圖像序列(其中每個濾波值是通過累加變化值與前一濾波值而得到的)。
所提出的解決方案在與每個濾波圖像相對應的特定的所選輸入圖像的獲取時刻實質上同步地顯示每個濾波圖像(即具有短的延遲但不用等待采集過程的完成)的情況下尤為有利，由此提供濾波圖像的實時顯示。
在本發(fā)明實施例中，所選輸入圖像比較集合僅由特定的所選輸入圖像組成(其中將比較值直接設置為相應的輸入值)。
可替換地，所選輸入圖像比較集合由特定的所選輸入圖像和序列中在特定的所選輸入圖像之前的一個或多個所選輸入圖像組成。
在后一情形中，還有可能在時間上子采樣所選輸入圖像比較集合(例如，在幀速率極高時)。
典型地，將比較值設置為比較集合中表示在所選位置處最高響應(即回聲信號)的輸入值。
例如，當輸入值隨著在相應位置處的響應而增加時，則通過將比較值設置為比較集合中的最大輸入值來實現(xiàn)該結果。
在一所提出的實現(xiàn)中，變化值設置為比較值與參考值之差的絕對值。
在一優(yōu)選實施例中，變化值被設置為表示從所選位置處的參考值中減去比較值的差值(當響應或即回聲信號從參考值減小至比較值時)，或者在其它情況下設置為空值。
例如，當輸入值隨著在相應位置處的響應而增大時，將變化值設置為參考值減去比較值(當比較值小于參考值時)，或者在其它情況下設置為空值。
一般地，在所選輸入圖像中的組織的貢獻已經(jīng)實質上被移除，或者至少得到減小(例如，通過用造影專用成像模式獲取)。
進一步改進該解決方案的方法是從所選輸入圖像中減去背景圖像(例如，在造影劑到達身體部位之前捕獲)。
在一優(yōu)選實現(xiàn)中，按照所選輸入圖像的估計分辨率(例如，基于一般在超聲成像時發(fā)生的斑點顆粒的大小)在空間上子采樣所選輸入圖像。
作為另一改進，有可能補償每個所選輸入圖像(相對于參考圖像)的相對運動。
此外，還可線性化所選輸入圖像(以便使它們的輸入值實質上與在相應位置處造影劑的濃度成比例)。
較佳地，將濾波圖像覆蓋在輸入圖像上，例如通過用暫時/表觀固定的造影劑的表示重疊在持久固定的造影劑的表示上(優(yōu)選地覆蓋在表示進行分析的背景上)。
在此情況下，建議為濾波值和輸入值提供不同的可視編碼(例如以彩色表示暫時/表觀固定的造影劑而其它信息用灰色表示)。
本發(fā)明的另一方面提出用于執(zhí)行該方法的計算機程序。
本發(fā)明的又一方面提供用于實現(xiàn)上述方法的相應系統(tǒng)。
本發(fā)明本身及其它特征和優(yōu)點在參考以下結合附圖閱讀且完全在非限制意義上給出的詳細描述之后會得到最好地理解，附圖中 圖1是可應用按照本發(fā)明實施例的解決方案的超聲掃描儀的圖示； 圖2a-2b是按照本發(fā)明實施例的解決方案的示例應用的示意性表示； 圖3a-3c是按照本發(fā)明不同實施例的解決方案的示例應用的示意性表示； 圖4a-4c是按照本發(fā)明又一實施例的解決方案的示例應用的示意性表示； 圖5a-5b是按照本發(fā)明實施例的解決方案的另一個示例應用的示意性表示； 圖6a-6c是按照本發(fā)明實施例的解決方案的再一個示例應用的示意性表示； 圖7示出按照本發(fā)明實施例的解決方案在模擬狀況中的示例應用； 圖8a-8d示出按照本發(fā)明實施例的解決方案在體內應用的示例；以及 圖9描繪可用于實踐按照本發(fā)明實施例的解決方案的主要軟件和硬件組件。
具體實施例方式 具體參考圖1，例示了包括有超聲掃描儀100的醫(yī)學成像系統(tǒng)。超聲掃描儀100包括中央單元105和手持式發(fā)送-接收成像探測器110(例如，陣列型探測器)。成像探測器110發(fā)送由脈沖序列組成的超聲波(例如，中心頻率在1至50MHz之間的超聲波)，并且接收由這些超聲脈沖的反射所產(chǎn)生的(原始)射頻(RF)回聲信號；為此目的，為成像探測器110配備了發(fā)送/接收多路復用器，由此就能在上述脈沖-回聲模式中使用成像探測器110。
中央單元105內置母板115，其上安裝有用于控制超聲掃描儀100操作的電子電路(例如微處理器、工作存儲器和硬盤驅動器)。此外，在母板115上還插有一個或多個子板(整體指代為120)；子板120提供用于驅動成像探測器110以及用于處理接收的回聲信號的電子電路。超聲掃描儀100還可以裝備有用于讀取可換式盤130(例如軟盤)的驅動器125。監(jiān)視器135顯示與進行中的分析有關的圖像。超聲掃描儀100的操作由鍵盤140控制，該鍵盤140以常規(guī)方式連接至中央單元105；優(yōu)選地，為鍵盤140配備跟蹤球145，用于操縱指針(未在圖中示出)在監(jiān)視器135屏幕上的位置。
上述超聲掃描儀100用于分析病人160的身體部位155。為此目的，給與病人以(能夠增強超聲圖像的)造影劑。
造影劑可以通過口服(例如用于胃腸道成像)、經(jīng)由噴霧器進入氣道(用于肺部成像)或通過注射給與。經(jīng)注射給與包括例如靜脈注射、動脈注射、淋巴管注射、皮下注射、肌肉注射、皮內注射、腹膜內注射、間質注射、鞘內注射或瘤內注射。優(yōu)選地，經(jīng)靜脈給與造影劑，即通過持續(xù)靜脈輸注(典型地借助泵)，或者通過靜脈推注(典型地經(jīng)由手推注射器)。造影劑在病人體內循環(huán)，以便由身體部位155接收；例如，造影劑可以沿胃腸道移動(在口服的情況下)，或者在血管系統(tǒng)內移動(在靜脈注射的情況下，其中身體部位155被灌注所述造影劑)。造影劑可以在對身體部位155成像之前和/或期間給與病人。
適用于超聲成像的造影劑包括載液中的氣泡懸浮液；典型地，氣泡具有0.1-5μm量級的直徑，以方便通過病人的毛細管。氣泡通常通過將氣體或其前體帶入或密封到各種系統(tǒng)(包括乳化劑、油、增稠劑、糖、蛋白質或聚合物)中而實現(xiàn)穩(wěn)定化；穩(wěn)定化的氣泡稱為充氣微泡(microvesicle)。微泡包括分散在水介質中并且在氣/液界面處由包含表面活性劑(即兩親材料)的極薄包膜所限定的氣泡(也稱為微氣泡(microbubble))。作為替換，微泡包括其中氣泡由脂類或是由天然聚合物或合成聚合物構成的固體材料包膜所包圍的懸浮液(也稱為微球或微膠囊)。另一種造影劑包括聚合體或其它固體的多孔微粒懸浮液，其攜帶有留在微粒的孔內的氣泡。合適的微泡，尤其是微氣泡和微球的水懸浮液及其制備方法的示例在EP-A-0458745、WO-A-91/15244、EP-A-0554213、WO-A-94/09829和WO-A-95/16467中描述(它們的全部公開均通過引用結合在此)。包含充氣微泡的商用超聲造影劑的示例是由Bracco International BV生產(chǎn)的
優(yōu)選地，造影劑是靶特異性造影劑。靶特異性造影劑能夠在病人體內充分自由地循環(huán)；然而，靶特異性造影劑還能夠在所選的(生物)靶上固定，以便在整個分析過程期間(或者至少在該過程的大部分時間內)保持在實質固定的位置上。
為此目的，靶特異性造影劑是以使得借助與期望的靶進行特定交互來選擇性地與該期望的靶結合的方式來配制的。例如，這一行為可以通過加入能夠選擇性地(例如通過生化親和力和/或靜電交互作用)與期望組織或受體結合的靶特異性配體來實現(xiàn)。(可插入微氣泡的膜中的)靶特異性配體的示例是單克隆抗體、肽或多糖。術語“組織”(在其含義內)包括單獨的細胞以及細胞的聚集體，例如膜或器官。該術語指代正常(健康)的或者是異常(病理)的細胞或細胞的聚集體。組織的示例有心肌組織(包括心肌細胞(myocardial cell andcardiomyocyte))、膜組織(例如內皮和上皮)以及結締組織；病理組織的示例有梗塞的心組織、血栓、動脈粥樣硬化斑塊、炎性組織和腫瘤組織。受體包括位于組織上(例如在細胞內或者在其表面上)且能夠選擇性地與特定物質結合的任何分子結構。示例性受體有糖蛋白GPIIbIIIa或纖維蛋白(例如位于血栓或血栓塊中)、P-選擇素(例如位于發(fā)炎組織的活化內皮上)或KDR(例如位于腫瘤組織中)。合適的靶特異性造影劑和靶特異性配體的示例在“G.M.Lanza and S.A.Wickline，Targeted Ultrasonic Contrast Agents for MolecularImaging and Therapy，Progress in Cardiovascular Diseases，44(1)，2001，13-31”以及WO-A-2006018433(其全部公開內容通過引用結合在此)中有所描述。
在分析過程期間，成像探測器110典型地放置成與病人160其身體部位155區(qū)域內的皮膚相接觸。將聲能較低(例如機械指數(shù)MI＝0.01-0.1)的一系列超聲脈沖施加到身體部位155，使得對造影劑的破壞可忽略不計(例如在連續(xù)超聲脈沖之間低于其局部濃度的10％，且優(yōu)選地低于5％)。在分析過程期間(在給與病人160以造影劑之時或者稍后)，響應于隨時間推移的超聲脈沖記錄的回聲信號，以提供身體部位155演變(evolution)的表示。隨后將回聲信號轉換成標準亮度模式(B-模式)的數(shù)字圖像(或幀)序列，這些圖像表示身體部位155在相應的連續(xù)采集時刻的圖像(例如，采樣率為每秒10-30個圖像)。每個圖像由位圖定義，位圖則由針對各可視元素的值的矩陣(例如，M＝512行、N＝512列)組成，其中可視元素即為基本圖象元素(像素)或基本體積元素(體素)；每個像素(或體素)對應于由身體部位155的基本部分(basic portion)形成的一個位置。典型地，像素值由定義像素亮度的灰度級(例如以8位編碼)組成；像素值作為相應的回聲信號強度的函數(shù)從0(黑色)增加至255(白色)。
回聲信號以及所得的相應圖像一般是由仍在循環(huán)中的靶特異性造影劑、固定在靶上的靶特異性造影劑以及外圍組織產(chǎn)生的不同貢獻疊加而成的。
優(yōu)選地，超聲掃描儀100以造影專用(contrast-specific)成像模式下操作，以便相對于(循環(huán)的和固定的)靶特異性造影劑在回聲信號中的(非線性)貢獻，實質上移除或者至少減小組織在回聲信號中的占優(yōu)勢的(線性)貢獻；造影專用成像模式的示例包括諧波成像(HI)、脈沖反轉(PI，Pulse Inversion)、功率調制(PM)和對比脈沖序列(contrast pulse sequencing，CPS)技術，例如在“Rafter etal.，Imaging technologies and techniques，Cardiology Clinics 22(2004)，pp.181-197”(其全部公開內容通過引用結合在此)中所描述的那樣。
此外，優(yōu)選地在相對于給與靶特異性造影劑之時有充分延遲的時間點(例如注射后10分鐘)獲取圖像；以此方式，循環(huán)造影劑已經(jīng)消失(即由病人的肺和/或在肝臟中濾出)，因此不再在圖像中出現(xiàn)。更為優(yōu)選地，對圖像進行預處理以實質上移除或者至少減小循環(huán)造影劑的貢獻；例如，這一結果可以通過應用在上述國際專利申請PCT/EP2006/068305中描述的修改的Min_IP算法來實現(xiàn)。在此情況下，分析過程可以在給與靶特異性造影劑之前開始，或者之后立即開始(不再需要等待循環(huán)造影劑完全消失)。
簡言之，為此目的，通過用濾波集合中的最小值將其代替來更新每個像素值，其中該濾波集合包括該像素值本身以及一個或多個先前圖像中的相應像素值。更具體地，更新的像素值是通過應用如下公式而獲得的 IP(x，y，k)＝MIN[VP(x，y，k)...VP(x，y，k-n)]其中n≥1， 其中VP(x，y，k-i)是由在時刻k捕獲的圖像以及在從時刻k-1回到時刻k-n捕獲的先前圖像中的空間坐標x，y(分別為行號和列號)標識的(初始)像素值，MIN[]是確定其自變量中的最小值的函數(shù)，以及IP(x，y，k)是在同一時刻k的(更新的)像素值。數(shù)字n指定濾波長度，該濾波長度指示濾波集合中要考慮用于計算期望最小值的像素值數(shù)量(即圖像數(shù)量)。濾波長度n對應于時間窗口(由濾波長度n與成像幀速率的倒數(shù)相乘而得出)，其中時間窗口定義了由修改的Min_IP算法應用的時域低通濾波的程度。事實上，修改的Min_IP算法能夠移除寬度小于濾波窗口范圍的任何時間方面上的像素值峰。以此方式，靶特異性造影劑僅在其保持在同一位置上的時間大于濾波窗口的情況下才被視為固定。
如下將詳細描述依照本發(fā)明實施例的解決方案，該方案是基于對已經(jīng)實質上靜止于某個位置(例如其靜止時間大于修改的Min_IP算法的濾波窗口)之后離開該位置的造影劑進行檢測的想法。
所提出的解決方案的可能應用包括對在暫時固定之后脫離的靶特異性造影劑進行檢測。
特別地，上述情況由靶特異性造影劑與被動靶進行的非特定交互作用引起，其中被動靶由不同于靶特異性造影劑的實際(主動)靶的任何其它生物元素(即組織或受體)構成。例如，靶特異性造影劑可能會附著于與主動靶相類似的受體(例如其包括與靶特異性造影劑交互作用的成分)。作為另一示例，靶特異性造影劑可能會被病人的免疫系統(tǒng)所修改(例如在其被識別為血液的非自身成分，因而受血蛋白調理(opsonize)且隨后被單核細胞或巨噬細胞所吞噬之時)；在此情況下，修改的靶特異性造影劑會喪失(loose)其特異性或者可能獲得針對不同于主動靶的其它生物元素的較弱的特異性。無論如何，都是可以從對固定造影劑的檢測結果中移除暫時固定的造影劑的貢獻(以便只留下持久固定的造影劑的貢獻)。這樣就能夠避免由對靶的不正確識別和定位(由暫時固定的造影劑引起)所引起的任何假陽性。
此外，靶特異性造影劑還可能被暫時固定在會與靶特異性造影劑進行減弱的特定交互作用的位置上。這一情況例如可能由針對該靶特異性造影劑的受體濃度較低引起。以此方式，對脫離的造影劑(以及由此對暫時固定的造影劑)的檢測使得能夠在病理發(fā)展早期階段就對其加以區(qū)別；此外，相同信息還可用于監(jiān)視已經(jīng)診斷的病理的演變(例如，驗證病人對相應治療的反應)。
該同一解決方案還使得能夠檢測移動非常緩慢的靶特異性造影劑，并在造影劑一離開其已經(jīng)靜止足夠長的時間(例如大于修改的Min_IP算法的濾波窗口)而使其看上去固定的任何位置就開始進行。如上，可以從對固定造影劑的檢測結果中移除該表觀固定的造影劑的貢獻(以便僅保留持久固定的造影劑的貢獻)。這促進了對期望靶的識別和定位，尤其是在微血管級別上。
在本發(fā)明的實施例中，期望結果是通過利用暫時固定的造影劑和表觀固定的造影劑的持續(xù)性來實現(xiàn)的，其中暫時固定的造影劑和表觀固定的造影劑其持續(xù)性與持久固定的造影劑的持續(xù)性是不同的。事實上，持久固定的造影劑對相應主動靶的附著是有著高度持續(xù)性的(靶特異性造影劑是為此目的而特意設計的)。相反地，暫時固定的造影劑和表觀固定的造影劑的持續(xù)性則要低得多。特別地，暫時固定的造影劑的持續(xù)性取決于靶特異性造影劑與有關被動靶之間的非特定交互作用的強度(如在“S.C.Kuo et al.，Relationship betweenReceptor/Ligand Binding Affinity and Adhesion Strength，BiophysicalJournal，65，1993，pp.2191-2200”中所描述的那樣，其全部公開通過引用結合在此)，或者取決于在該位置處靶特異性造影劑受體的可用濃度。另一方面，表觀固定的造影劑的持續(xù)性取決于緩慢移動的造影劑的流速。
因此，源于持久固定的造影劑的回聲信號在圖像序列中是由(從一個時刻到另一個時刻)呈現(xiàn)出高穩(wěn)定性的(同一位置的)相應像素值來表示，即像素值隨時間推移而保持實質上恒定；相反，源于暫時固定的造影劑和表觀固定的造影劑的回聲信號則是由呈現(xiàn)出低穩(wěn)定性的相應像素值來表示，即像素值實質上是隨時間推移而減小的。于是對圖像進行處理以便實質上抑制(或至少削弱)顯示出高水平持續(xù)性的像素值(同時保留顯示出低水平持續(xù)性的像素值)。
為此，在本發(fā)明的一個實施例中，計算并累加每個像素值與前一圖像中相應像素值之差。更正式地，這一結果通過應用如下提出的累積差值算法來實現(xiàn) OP(x，y，k)＝OP(x，y，k-1)+ABS[IP(x，y，k-1)-IP(x，y，k)] 其中IP(x，y，k)和IP(x，y，k-1)分別是在時刻k捕獲的圖像以及在時刻k-1捕獲的前一圖像中的像素的(輸入)值，ABS[]是確定其自變量絕對值的函數(shù)，以及OP(x，y，k)和OP(x，y，k-1)分別是在上述時刻k和前一時刻k-1的像素的(輸出)值。換言之，累積差值算法使得連續(xù)像素值(即造影劑在相應位置上隨時間推移的濃度)中的任何變化變得持續(xù)。
圖2a-2b示意性表現(xiàn)了這一累積差值算法的一個應用示例。特別地，圖2a示出在連續(xù)時刻(T1-T8)捕獲的示例性圖像的一部分(由P1-P5這5個像素組成)，其中組織的貢獻以及循環(huán)造影劑的貢獻已被完全抑制。為簡單起見，每個像素P1-P5在沒有任何(持久、暫時或表觀)固定的造影劑時表現(xiàn)為全黑，而在檢測到固定造影劑時表現(xiàn)為全白。
如圖所示，開始時(時刻T1)像素P1和像素P3為白色，以指示在各自對應的位置上存在有固定的造影劑顆粒(例如微氣泡)，而其它像素(P2、P4、P5)為黑色(因為不存在有固定的造影劑)。在時刻T2-T4期間，固定的造影劑顆粒保持在像素P1和P3處。在時刻T5，像素P1處的造影劑顆粒突然脫離且隨后消失(因為其通過應用用于移除循環(huán)造影劑所產(chǎn)生影響的修改的Min_IP算法而被濾出)，如圖所示像素P1變成黑色；相反，另一個固定的造影劑顆粒在接下來的時刻(T5-T8)仍保持在像素P5處。
對上述示例應用所提出的累積差值算法，則產(chǎn)生圖2b所示的相應圖像。特別地，在連續(xù)圖像之間沒有變化的每個像素P1-P5將保持黑色；相反，當在連續(xù)圖像之間像素P1-P5改變時(從白到黑或反之亦然)則該像素變成白色并且隨后保持該值。結果，就像素P1(時刻T1-T4)和像素P3(時刻T1-T8)處固定的造影劑顆粒消失；與之相反，像素P1處的造影劑顆粒在時刻T5的脫離被檢測并保持(時刻T5-T8)。
以此方式，就能夠實現(xiàn)對固定造影劑脫離的實時檢測(同時獲取圖像)。特別地，一旦靶特異性造影劑離開其靶就顯示出脫離。因此，分析的結果可在給與靶特異性造影劑之后的較早時間點可用(無需等待其洗出階段(wash-out phase)的完成)。
盡管上述累積差值算法在檢測脫離的造影劑方面相當有效，但該算法會在分析過程開始于某些靶特異性造影劑顆粒固定之前的情況下遇到一些問題；典型地，上述問題在靶特異性造影劑在其給與之后相當長的時間(例如5-10分鐘)后才固定的情況下發(fā)生(在后期顯影(opacification)期間)。
例如，在圖3a-3c中示意性地表現(xiàn)了對這一個示例性條件應用累積差值算法的情況。
特別地，在圖3a中像素P1-P4重復圖2a中描述的相同場景。然而，在時刻T4又一個造影劑顆粒固定在像素P5處，并且在接下來的時刻(T5-T8)保持在那里。對該示例應用累積差值算法，則產(chǎn)生圖3b所示的相應圖像。如同前一示例，在像素P1處固定的造影劑顆粒(時刻T1-T4)以及在像素P3處固定的造影劑顆粒(時刻T1-T8)消失，而在像素P1處脫離的造影劑顆粒被檢測到并保持(時刻T5-T8)。然而，當圖3a中的像素P5在時刻T4改變(從黑到白)時，該像素變成白色并且維持該值；因此，在時刻T4造影劑顆粒在像素P5處的附著被類似地檢測到并且在接下來的時刻(T5-T8)保持可見。
換言之，具有上述形式的累積差值算法混淆了脫離的造影劑與稍后固定的造影劑(即使它保持如此)。這一問題可歸因于累積差值算法使連續(xù)像素值在兩種方向(即當它們減少或者增加)上的任何變化都變得持續(xù)這一事實。
然而，上述問題可以依照以下公式來修改累積差值算法而得到解決 OP(x，y，k)＝OP(x，y，k-1)+MAX
其中MAX[]是確定其自變量最大值的函數(shù)。換言之，修改的累積差值算法此時僅僅使連續(xù)像素值的減少(指示在相應位置處造影劑的濃度隨時間推移而降低)變得持續(xù)。
將修改的累積差值算法應用于圖3a的同一場景，則產(chǎn)生圖3c所示的相應圖像。如圖所示，像素P2-P5始終保持黑色(時刻T1-T8)，因為它們的值是靜止不變或是增大的；如上，像素P1在時刻T5變成白色且在隨后保持如此(因為其值是減小的)。因此，固定造影劑的貢獻完全消失(即使其稍遲才被固定)。
另一個問題則可能由在圖像中短暫消失的固定造影劑所引起(這一問題即便是造影劑在極短時間內消失，最低至在單個圖像中消失的情況下仍會出現(xiàn))；典型地，這一短暫消失由圖像中的噪聲或者是圖像的失準(misalignment)引起。
例如，在圖4a-4c中示意性地表現(xiàn)了對這一示例性條件應用(修改的)累積差值算法。特別地，在圖4a中再次重復圖2a的同一場景；不同之處在于此時像素P3處固定的造影劑顆粒在時刻T3-T4短暫消失(其中像素P3變?yōu)楹谏译S后在時刻T5變回白色)。上述短暫消失可能會在像素(在應用修改的Min_IP算法檢測固定的造影劑之前)變成黑色只持續(xù)甚至僅單個時刻的情況下發(fā)生(因為它由包括該像素值的濾波集合中的最小值代替)；因此，在應用修改的Min_IP算法之后，同一像素在等于修改的Min_IP算法的濾波長度n(在所述的示例中為2)的時刻數(shù)期間變成黑色。
在此條件下，應用累積差值算法會產(chǎn)生圖4b所示的相應圖像。如同前一示例，在像素P1處固定的造影劑顆粒(時刻T1-T4)和在像素P3處固定的造影劑顆粒(時刻T1-T2)消失，同時在像素P1處造影劑顆粒的脫離被檢測到并保持(時刻T5-T8)。然而，當像素P3在圖4a的時刻T3轉變?yōu)楹谏那闆r下，它在應用累積差值算法之后變成白色并且隨后保持該值；因此，在像素P3處固定的造影劑顆粒的短暫消失被解釋為其脫離，即使固定的造影劑顆粒在其后立即重新出現(xiàn)(時刻T5-T8)也是如此。
然而，上述問題可以通過利用計算像素值比較集合來計算每個像素值的變化(即減小，并且此時是相對于在這一比較集合之前的像素值)來解決。該比較集合由其像素值本身以及一個或多個先前圖像中的相應像素值組成。更具體地，依照如下公式進一步修改累積差值算法(類似的考慮因素適用于將此修改應用于初始累積差值算法的情況) OP(x，y，k)＝OP(x，y，k-1)+MAX
CP(x，y，k)＝MAX[IP(x，y，k)...IP(x，y，k-m+1)]其中m≥1， 其中CP(x，y，k)是用于確定像素值減小的比較值；特別地，將比較值CP(x，y，k)定義為比較集合的像素值中的最大值，該集合是由在時刻k捕獲的圖像中以及可能在從時刻k-1回溯至時刻k-m+1捕獲的先前圖像中的同一像素的各個值組成。數(shù)字m指定比較長度，該比較長度指示比較集合中為計算比較值而考慮的像素值的數(shù)量(即圖像數(shù)量，并且該數(shù)量最少為一個像素值，如上在m＝1時)。比較長度m對應于時間窗口(由比較長度m與成像幀速率的倒數(shù)的乘積給出)，其中該時間窗口定義了由修改的累積差值算法所施加的時域低通濾波的程度。事實上，修改的累積差值算法此時會在像素值隨時間推移而減小的寬度小于比較窗口范圍的情況下對這一短期減小不予理會。以此方式，固定造影劑只有在其從有關位置消失的時間長于比較窗口時才被認為是脫離。優(yōu)選地，比較長度m的值(或即比較窗口的值)將依據(jù)可用圖像質量來選擇(例如，范圍從2至4-6)。特別地，比較長度m的較大值使得能夠移除質量極差的圖像中的噪聲和/或失準的影響；然而，這樣會延遲檢測到脫離的造影劑的時刻(因為對應像素只有在像素保持黑色的時間大于比較窗口之后才變成白色)。
對圖4a的同一場景應用修改的累積差值算法(其比較長度m＝3)，則產(chǎn)生圖4c所示的對應圖像。如圖所示，像素P2、P4-P5始終保持黑色(時刻T1-T8)，因為它們的值是靜止不變的；像素P1在時刻T7變成白色，即帶有m-1個時刻的延遲，并且隨后保持白色(因為其值減小)。然而，在此情況下像素P3始終為黑色，因為它沒有在兩個(或更多個)相繼圖像中持續(xù)減小。因此，就可以濾出固定造影劑的任何短暫消失(其持續(xù)時間至多等于比較窗口)。
這一修改提高了本方法的穩(wěn)健性；因此就能夠以更高精度對造影劑的脫離進行檢測(從而增加所得結果的可靠性)。
在實際應用中，每個像素可由任何灰度級來表示(代替僅用黑白表示)。特別地，像素值是相應位置處固定的造影劑濃度的函數(shù)；像素在固定造影劑濃度較低時(例如在其中僅有少量顆粒被固定時)可以很暗，而在固定造影劑濃度較高時則可以很亮。
例如，在圖5a-5b中示意性地表現(xiàn)了(修改的)累積差值算法對這一個示例性條件的應用。特別地，如圖5a所示，在時刻T1-T4期間，像素P1處固定有許多造影劑顆粒(白色)。像素P1處所固定的造影劑顆粒的一部分在時刻T5脫離，圖中如略為變暗的像素P1所示(變成淺灰色)；像素P1處固定的造影劑顆粒在接下來的時刻T6(暗灰色)和T7(深灰色)繼續(xù)脫離，直至時刻T8，此時所有固定的造影劑顆粒都離開了像素P1(全黑色)。與此同時，少量造影劑顆粒在時刻T1-T8期間固定在像素P3處(灰色)。
對該示例應用累積差值算法(其比較長度m＝1)，由此產(chǎn)生圖5b所示的圖像。如同前一示例，像素P3處固定的造影劑顆粒(時刻T1-T8)消失。隨著固定的造影劑顆粒從像素P1脫離，則該像素就變成暗灰色(時刻T5)、淡暗灰色(時刻T6)、淡灰色(時刻T7)并最終變?yōu)榘咨?時刻T8)，并在隨后維持該值。
因此，累積差值算法還對靶特異性造影劑的逐漸脫離進行檢測(當像素值越變越暗時)。與此同時，這一檢測提供了有關過程動態(tài)的附加信息(即脫離的速率)。另外，以此方式得到的像素值使得能夠實現(xiàn)對靶特異性造影劑脫離量的量化(因為像素值與靶特異性造影劑濃度成比例)。
相似的考慮因素適用于緩慢移動的造影劑。例如，在圖6a-6c中示意性地表現(xiàn)了對這一示例性條件應用累積差值算法的情況。
特別地，圖6a示出了初始獲取的圖像序列(即在應用修改的Min_IP算法移除循環(huán)造影劑的貢獻之前)。在所述的示例中，緩慢移動的造影劑顆粒在時刻T1到達像素P1，并在下一個時刻T2保持在相同位置。該緩慢移動的造影劑顆粒隨后移至像素P2(時刻T3-T4)、像素P3(時刻T5-T6)、像素P4(時刻T7-T8)、直至像素P5(時刻T9-T10)，并在隨后離開該圖所示的圖像部分(時刻T11)。
對上述示例應用修改的Min_IP算法(以濾波長度n＝2)，則產(chǎn)生圖6b所示的相應圖像。如圖所示，每個像素P1-P5僅在其維持該值至少兩個連續(xù)時刻時才是白色；在所述的示例中，這一情況對于像素P1在時刻T2發(fā)生，對于像素P2在時刻T4發(fā)生，對于像素P3在時刻T6發(fā)生，對于像素P4在時刻T8發(fā)生，對于像素P5則在時刻T10發(fā)生。以此方式，緩慢移動的造影劑顆粒在其保持靜止的時間至多等于修改的Min_IP算法的濾波窗口持續(xù)時間之時被檢測到。
對這一示例應用累積差值算法(其比較長度m＝1)，則產(chǎn)生圖6c所示的圖像。如上，一旦每個像素P1-P5在連續(xù)圖像之間從白色轉變成黑色，它就變成白色并在隨后維持該值；在所述的示例中，這一情況對于像素P1在時刻T3-T11發(fā)生，對于像素P2在時刻T5-T11發(fā)生，對于像素P3在時刻T7-T11發(fā)生，對于像素P4在時刻T9-T11發(fā)生，以及對于像素P5在時刻T11發(fā)生。結果，只要緩慢移動的造影劑顆粒離開一個像素(在此其靜止時間大于濾波窗口)，就檢測到該事件并加以保留。
在本發(fā)明的一個不同的實施例中，可以將修改的Min_IP算法與累積差值算法合成單個公式。更正式地，將每個像素值設置為 OP(x，y，k)＝OP(x，y，k-1)+MAX
CP(x，y，k)＝MAX[IP(x，y，k)...IP(x，y，k-m+1)]其中m≥1， RP(x，y，k)＝MIN[IP(x，y，k-m)...IP(x，y，k-m-n)]其中n≥1， 其中RP(x，y，k)是用于確定像素值減小的參考值；參考值RP(x，y，k)被如上定義為參考集合的像素值中的最小值，其中該參考集合由比較集合之前的從時刻k-m回溯至時刻k-m-n的各圖像中的像素值組成(于是像素值數(shù)量就等于濾波長度n)。
以此方式，期望結果可用單個處理步驟來實現(xiàn)(無需事先移除循環(huán)造影劑的貢獻)。
在圖7中例示了對上述累積差值算法的示例性應用的模擬。特別地，該圖示出根據(jù)模擬大量靶特異性造影劑(由充氣的微泡組成)通過靶區(qū)(target region，位于圖像中央)的不同時刻的綜合數(shù)據(jù)集而得到的結果。左邊一列例示靶特異性造影劑到達靶區(qū)之前的狀況(洗入(wash-in)階段)，中間一列例示靶特異性造影劑剛過靶區(qū)時的狀況(洗出階段)，右邊一列則例示了在給與靶特異性造影劑較長時間之后在所有循環(huán)造影劑都已經(jīng)完全消失(例如因為肺過濾)時的狀況(后期階段)。
行(A)表示初始(視頻)圖像序列。如圖所示，(靶區(qū)中的)固定造影劑只有在所有循環(huán)造影劑都離開該靶區(qū)之后才能與循環(huán)造影劑相區(qū)別(或即被檢測到)。在通過靜脈推注給與靶特異性造影劑的情況下，這可能需要幾分鐘；對于通過輸注給與靶特異性造影劑的情況，洗出階段只能在輸注停止之后開始(典型地，在10分鐘之后)。
行(B)表示在應用修改的Min_IP算法(使用濾波長度n＝9)之后得到的結果。如圖所示，循環(huán)造影劑所產(chǎn)生的作用在洗入和洗出階段期間被完全抑制；因此，對固定造影劑的檢查就可能在其一保持固定在靶區(qū)內之時檢測到。然而，脫離靶區(qū)的造影劑消失。
行(C)表示用如上所述的累積差值算法(使用比較長度m＝1)得到的結果。如圖所示，此時檢測到脫離造影劑所產(chǎn)生的作用；因此，就有可能在暫時固定的造影劑和/或表觀固定的造影劑一離開靶區(qū)之時就對其進行定位。
圖8a-8d示出了在體內應用上述算法的示例。為此，通過向6-10周齡的重組OF1小鼠后肢注射30ml的TNF-α誘發(fā)一炎性組織區(qū)域(TNF-α是由巨噬細胞和其它細胞類型分泌的生理促炎癥細胞因子并會誘發(fā)P-選擇素的基因表達)。充氣微泡用大鼠抗小鼠(rat antimouse)P-選擇素抗體(BD Pharmingen的CD62P、RB40.34)來功能化。對后肢的分析借助連接至Sequoia超聲掃描儀(Siemens MedicalSolution，Erlangen，Germany)的線性陣列型成像探測器(15L8)來進行。超聲掃描儀在CPS模式下操作。所使用的發(fā)射頻率和機械指數(shù)分別是14MHz和0.20。靶特異性造影劑(即功能化的充氣微泡)或控制造影劑(即相同的充氣微泡，但不帶抗體)構成的7×107氣泡的隨機團注在初始時刻t＝0分鐘(連續(xù)實驗期間在同一動物中)通過靜脈推注給與頸靜脈。掃描發(fā)炎區(qū)域10分鐘，即包括造影劑的洗入和洗出階段。使用數(shù)字錄像機將按以上方式取得的圖像記錄在錄像帶上并對感興趣區(qū)進行離線處理，包括對后肢中包含炎性組織的部分；應用上述算法得到的結果則疊加在初始圖像上。
首先對圖像進行預處理以減小循環(huán)造影劑的貢獻(通過對感興趣區(qū)應用濾波長度n＝12的修改的Min_IP算法)；在圖8a和圖8b中分別示出了控制造影劑和靶特異性造影劑的相應圖像。左側圖像是造影劑注射即刻的圖像。如圖所示，圖像中的感興趣區(qū)完全呈黑色，因為造影劑尚未到達身體部位的相應區(qū)域。中間的圖像則描繪在注射造影劑后2分鐘(洗出階段開始)的狀況。圖8a所示的控制造影劑的描繪由造影劑相對較高的濃度引起(Min_IP算法用窗口長度n＝12仍無法抑制較大動脈中的高濃度的循環(huán)造影劑)。從圖8b可以很清楚看到，通過Min_IP算法，靶特異性造影劑顆粒的大部分被描繪為附著于炎性組織(靶組織)。圖中示出了炎性組織整個區(qū)域的同質顯影。這在描繪了注射造影劑后6分鐘的狀況的右側圖像中更為明顯?？刂圃煊皠缀蹩床灰?圖8a)，而靶特異性造影劑(圖8b)則很好地勾畫炎性組織的區(qū)域。
圖8c-8d分別示出控制造影劑和靶特異性造影劑在應用了累積差值算法(其比較長度m＝2)之后的狀況。這些圖像的左側、中間和右側所示各圖分別對應于上面提到的相同時刻(即，造影劑注射即刻、注射后2分鐘以及注射后6分鐘)。從圖8c的右側圖像中可以清楚地看到，大部分控制造影劑顆粒在注射后6分鐘脫離，指示控制造影劑的高度非特異性。然而，在同一時刻，靶特異性造影劑顆粒只有少量脫離(圖8d的右側圖像)，顯示出其高特異性。此外，脫離顆粒的位置得到很好地空間描繪，則可能指示較低結合強度區(qū)域(由較低的受體密度引起)或非特異性結合的區(qū)域(由缺少特異性受體引起)。
現(xiàn)移至圖9，可用于實踐按照本發(fā)明實施例的解決方案的主要軟件和硬件組件整體用標號900來表示。該信息(程序和數(shù)據(jù))典型地存儲在硬盤中并在程序運行時連同操作系統(tǒng)和其它應用程序(未在圖中示出)一起(至少部分地)載入工作存儲器。程序初始是被安裝到硬盤上的，例如從CD-ROM。
特別地，驅動器903控制成像探測器(在圖中未示出)；例如，成像探測器驅動器903包括發(fā)射射束成形器和脈沖發(fā)生器，用于產(chǎn)生要應用于進行分析的身體部位的超聲脈沖。從所述身體部位接收的相應(模擬RF)回聲信號被提供給接收處理器906。典型地，接收處理器906預放大模擬RF回聲信號并且施加初步時間增益補償(TGC)；模擬RF回聲信號隨后由模數(shù)轉換器(ADC)轉換成數(shù)字值，并且通過接收射束成形器結合至聚焦射束信號。以此方式得到的數(shù)字信號優(yōu)選地通過數(shù)字算法以及其它線性或非線性信號調節(jié)器(例如射束形成后TGC)來進一步處理。特別地，接收處理器906應用造影專用算法來抑制組織的貢獻(例如基于上述HI、PI、PM或CPS技術)。隨后對數(shù)字信號進行解調、對數(shù)壓縮并將其掃描轉換成視頻格式。這一過程導致了(視頻)輸入圖像Ii(每一個包括M×N個像素值)序列的記錄。更具體地，輸入圖像Ii的每個像素值是由在身體部位中對應于所述像素位置處的聲學響應強度所確定的。
可選地，接收處理器906包括運動補償模塊，以執(zhí)行用于減小輸入圖像Ii相對于參考圖像的失準(例如由病人呼吸或成像探測器的非隨意移動所導致的運動引起)的方法；適用于該目的的運動補償方法示例在WO-A-2006/015971中描述，其全部公開通過引用結合在此。
輸入圖像Ii提供給預處理器907。預處理器907移除輸入圖像Ii中循環(huán)造影劑的貢獻。優(yōu)選地，預處理器907應用上述國際專利申請PCT/EP2006/068305中描述的方法。以此方式，每個輸入圖像Ii被轉換成相應的預處理圖像Ip；預處理圖像Ip提供感興趣區(qū)中(持久、暫時和表觀)固定的造影劑的表示，其信息優(yōu)選地覆蓋在初始輸入圖像Ii上。
繪圖模塊909用于預定義對預處理圖像Ip進行分析的感興趣區(qū)(典型地與預處理器907使用的區(qū)域相同)。該操作產(chǎn)生限制掩碼Ml，它由與預處理圖像Ip相同大小(即M×N)的二進制值矩陣組成；感興趣區(qū)內的所有二進制值被賦予邏輯值1，而感興趣區(qū)外的二進制值則被賦予邏輯值0。
線性化器912可選地用于線性化預處理圖像Ip，以便使其每個像素值直接與相應的固定造影劑局部濃度成比例；例如，該結果可以通過應用反對數(shù)壓縮且在隨后對以上述方式得到的值進行平方來實現(xiàn)(例如在WO-A-2004/110279中描述的那樣，其全部公開通過引用結合在此)。
選擇器915用于選擇和鎖存要用作背景圖像的(視頻或線性化的)預處理圖像Ip之一(用Ib表示)；例如，背景圖像Ib是從在造影劑到達進行分析的身體部位之前捕獲的預處理圖像Ip中選擇的。
乘法器算子921接收背景圖像Ib(來自選擇器915)及限制掩碼Ml(來自繪圖模塊909)。算子921逐像素地將背景圖像Ib與限制掩碼Ml相乘，以便產(chǎn)生相應的限制背景圖像LIb(該操作僅需一次性完成，但可以在分析過程中重復任意次數(shù))。另一個乘法器算子924接收接連的預處理圖像Ip(來自線性化器912)以及限制掩碼Ml(來自繪圖模塊909)。算子924逐像素地將每個預處理圖像Ip與限制掩碼Ml相乘，以便產(chǎn)生相應的限制預處理圖像LIp序列。結果，限制背景圖像LIb和限制預處理圖像LIp分別僅包括感興趣區(qū)內的(由限制掩碼Ml所定義)背景圖像Ib像素值以及預處理圖像Ip像素值，而其它像素值被重置為0。
差分算子927接收限制背景圖像LIb(來自乘法器921)和限制預處理圖像LIp(來自乘法器924)。算子927逐像素地從每個限制預處理圖像LIp中減去背景圖像LIb，以便移除任何殘余混雜信號(例如，由未被由接收處理器906應用的造影專用算法完全移除的組織的貢獻引起)。該操作產(chǎn)生相應的校正圖像Ic序列，該序列被提供給空間子采樣器933。
模塊933按照校正圖像Ic沿每一維度的空間分辨率(例如2至6個像素)確定的因子來子采樣校正圖像Ic。優(yōu)選地，空間子采樣包括按照子采樣因子進行子采樣之后的低通濾波。低通濾波具有截止頻率，并且可以把將校正圖像Ic中一個選定圖像的有效能量(significantenergy)包含其中的最高頻率分量(例如，由傅立葉分析確定)選為上述截止頻率。子采樣按照一因子來實現(xiàn)，其中該因子例如可以被確定為能讓空間子采樣頻率等于截止頻率兩倍的值。以此方式，每個校正圖像Ic變換成相應的(空間)子采樣圖像Is；子采樣圖像Is的每個值因而表示對應于校正圖像Ic中一組毗鄰像素的單元(該單元具有按照上述空間分辨率定義的大小)。
以上述方式得到的子采樣圖像Is被接連存儲在棧936中，其中棧936用作按照上述累積差值算法進行進一步處理的緩沖存儲器。棧936為q個子采樣圖像Is提供存儲。q的值是通過對累積差值算法的比較深度m以及對時間子采樣參數(shù)p(范圍從0至m-2)的選擇按照關系q＝(m+1)(p+1)來確定。因而從棧936中可用的子采樣圖像中創(chuàng)建所需的m+1個子采樣圖像的集合SIs(針對m個子采樣圖像Is和前一子采樣圖像Is構成的參考集合)并使之可用于進一步的處理。在大多數(shù)實踐狀況中，將子采樣參數(shù)p設置為0以使得q＝m+1。子采樣圖像集合SIs因而由在棧936中存儲的后m+1個子采樣圖像組成(使得每個子采樣圖像都得到考慮)。相反，當子采樣參數(shù)p大于0時，則必須在棧936中存儲q個子采樣圖像Is(q＞m+1)，以便使m+1個子采樣圖像Is可用于累積差值算法的應用。當超聲掃描儀以超高幀速率(例如每秒100-500個圖像)工作時利用該時間子采樣是有利的，因為在此情況下對每個可用子采樣圖像Is的分析不提供任何有用的益處。
與此同時，由預處理器907提供的(初始)預處理圖像Ip鎖存到另一個棧937中，其中棧937由大小等于q的先進先出(FIFO)移位寄存器組成(以便存儲后q個預處理圖像Ip)。
濾波器939從棧936接收(m+1)個子采樣圖像的集合SIs。濾波器939通過對該子采樣圖像集合SIs應用上述累積差值算法來計算濾波圖像Ifs。
以上述方式得到的濾波圖像Ifs隨后被傳遞給掩碼發(fā)生器942，后者還接收單元值的預定義閾限值TH(例如，范圍是最大允許值的0至5％)。掩碼發(fā)生器942創(chuàng)建相應的覆蓋掩碼Mo；覆蓋掩碼Mo是從濾波圖像Ifs通過在其值嚴格大于閾限值TH時賦予(每個單元)邏輯值1或在其它情況下賦予邏輯值0而得到的。
覆蓋掩碼Mo隨后被提供給空間插補器945?？臻g插補器945恢復對應于輸入圖像Ii尺寸(即M×N個二進制值)的全尺寸覆蓋掩碼Mo；為此，為相應像素組復制覆蓋掩碼Mo中的每個單元的值。該操作產(chǎn)生相應的插補掩碼RMo。
與此同時，濾波圖像Ifs還被提供給后處理器948。后處理器948可選地將濾波圖像Ifs的單元值轉換成相應的離散值(例如由在所有單元的最低值與最高值之間均勻分布的64或128個等級組成)，上述轉換可以通過應用一增益因子來進行?？蛇x地，當輸入圖像Ii由模塊912線性化時，后處理器948也可應用非線性處理(例如對數(shù)壓縮)以便產(chǎn)生具有良好平衡對比的圖像。后處理器948還訪問顏色查找表951。顏色查找表951將所有可能等級與相應顏色的表示相關聯(lián)(優(yōu)選地亮度也隨著等級增加而變大)；例如，每個顏色由用于訪問包含其真正規(guī)格的調色板中位置的索引來定義。以此方式，為在濾波圖像Ifs中每個單元賦予相應的顏色表示。
(經(jīng)后處理的或者初始建立的)濾波圖像Ifs被提供給另一個空間插補器954?？臻g插補器954通過插補技術(例如基于最近鄰、雙線性或雙立方技術)恢復對應于輸入圖像Ii尺寸(即M×N個像素值)的全尺寸濾波圖像Ifs。為此，為相應像素組復制濾波圖像Ifs中的每個單元的值(最近鄰插補方法)并且可選地進行空間濾波(例如使用低通2D或3D空間濾波器)。該操作產(chǎn)生相應的插補圖像RI。
乘法器算子957接收插補圖像RI(來自空間插補器954)和插補掩碼RMo(來自空間插補器945)。算子957逐像素地將插補圖像RI與插補掩碼RMo相乘，以得到掩碼圖像MI；結果，掩碼圖像MI僅包括大于閾限值TH的相應插補圖像RI的像素值(同時其它像素值重置為0)。閾限值TH使得能夠調整插補圖像RI的掩碼等級，至低降至TH＝0時無掩碼；事實上，在此情況下，覆蓋掩碼Mo和插補覆蓋掩碼RMo的每個像素其邏輯值都為1，這時掩碼圖像MI將與插補圖像RI完全相同。掩碼圖像MI隨后鎖存到單圖像緩沖器958(代替其之前的內容)。以此方式，緩沖器958中的掩碼圖像MI在濾波器939每次輸出新的濾波圖像Ifs之時就被更新，而在其它情況下則保持不變(以便維持掩碼圖像MI是從最近計算的濾波圖像Ifs得出的)。
插補掩碼RMo還被從空間插補器945提供給反轉器960，后者產(chǎn)生相應的反轉插補掩碼RMo(通過交換邏輯值0和1)。插補掩碼RMo也以類似的方式鎖存到另一個單圖像緩沖器961(代替其之前的內容)，以便始終與緩沖器958中的掩碼圖像MI同步。鎖存在緩沖器961中的反轉插補掩碼RMo隨后被傳遞給乘法器算子963。乘法器算子963還從棧937接收延遲圖像Id。每當反轉插補掩碼RMo被鎖存到緩沖器961，相應的延遲圖像Id就離開棧937，因而能夠讓算子963逐像素地將延遲圖像Id與反轉插補掩碼RMo相乘，從而得到掩碼延遲圖像MId；結果，掩碼延遲圖像MId僅包括那些沒有包括在相應的掩碼圖像MI中的延遲圖像Id的像素值(同時其它像素值重置為0)。
加法器算子969接收掩碼延遲圖像MId(來自乘法器963)和掩碼圖像MI(鎖存在緩沖器958中)。算子969逐像素地將掩碼圖像MI與掩碼延遲圖像相加(正確同步)從而得到覆蓋圖像Io。以此方式，當且僅當掩碼圖像MI的像素值具有有效值(即高于閾限值TH)時，延遲圖像Id的每個相應像素值才被掩碼圖像MI的相應像素值所覆蓋。
覆蓋圖像Io被傳遞給控制其可視化的監(jiān)視器驅動器972。與此同時，覆蓋圖像Io還可被添加到儲存庫975。對記錄的每個新輸入圖像Ii重復上述相同的操作。特別地，將相應的預處理圖像Ip推入棧937；這使得棧937中的先前預處理圖像Ip移位，并且輸出最早的預處理圖像Ip。與此同時(在可選的線性化、限制為期望的感興趣區(qū)、減去背景圖像Ib以及空間子采樣之后)，相應的子采樣圖像Is被添加到棧936。結果，在超聲掃描儀的監(jiān)視器上接連顯示覆蓋圖像Io；應當注意，每個覆蓋圖像Io可以有延遲(相對于相應輸入圖像Ii的獲取時間)，該延遲由應用修改的Min_IP算法所需的時間(在預處理器907中)加上應用累積差值算法所需的時間(即穿過整個棧937所需的時間)來定義。此外，以上述方式得到的覆蓋圖像Io序列也保存在儲存庫975中以供進一步分析。
以此方式，就能夠相對于持久固定的造影劑和可能的背景(在初始灰度級像素級別中)輕易地識別(通過其顏色編碼)脫離的造影劑，其覆蓋程度可以按照可能的需求而更新(借助閾限值TH)，以便調整操作對預處理圖像Ip的影響。對覆蓋圖像Io的閱讀在每種不同顏色(表示已經(jīng)脫離的固定的造影劑的濃度)具有其本身的定量意義的情況下會更為便利；例如，可以從色標中讀出該值，其中該色標在監(jiān)視器上顯示在覆蓋圖像Io序列的附近。此外，當預處理圖像Ip在初始輸入圖像Ii上顯示固定造影劑時，覆蓋圖像Io在進行分析的身體部位的真實表示的情境中提供了脫離造影劑的增強視覺效果。
總之，所提出的解決方案促進了持久固定的造影劑、暫時固定的造影劑和/或表觀固定的造影劑的空間描繪和量化，籍此實現(xiàn)對感興趣病理的正確檢測。因此，對得到結果的任何分析的精度也就大大提高。
修改 自然，為了滿足局部和特定的需求，本領域技術人員可對上述解決方案應用許多修改和更改。更具體地，盡管已經(jīng)以一定的詳細程度參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但應當理解，在形式和細節(jié)上的各種省略、替代和改變以及其它實施例是可能的。特別地，所提出的解決方案甚至可以在沒有在前面提供對本發(fā)明的更全面理解的描述中闡述的特定細節(jié)的情況下實踐；相反，眾所周知的特征可能已經(jīng)省略或簡化以免不必要的細節(jié)模糊了本說明書。此外，具體希望的是，結合所揭示的本發(fā)明任何實施例描述的特定元素和/或方法步驟可作為一種普通的設計選擇而結合在任何其它實施例中。
例如，所提出的解決方案本身可用等價的方法來實現(xiàn)(通過使用相似的步驟、移除一些非基本的步驟或者添加另外一些可選的步驟)；此外，這些步驟(至少部分地)可以用不同的順序、同時或者用交錯的方式來執(zhí)行。
按照一可選實施例，在所選感興趣區(qū)之外的像素值可以被重置為0(使得感興趣區(qū)之外的覆蓋圖像部分是黑色的)；然而，(在沒有選擇任何感興趣區(qū)的情況下)對圖像的全部內容應用所提出的解決方案是預期的。
要強調的是，上述對所提出的解決方案的應用僅僅是例示性的，并且不可以用限制性方式來解釋它們。例如，有可能以靶特異性造影劑的基本配方在沒有相關配體的情況下給與靶特異性造影劑；對任何脫離造影劑的檢測使得能夠識別靶特異性造影劑與其它被動靶進行的非期望交互作用。
同樣，本發(fā)明的解決方案能讓其本身由用于任何(生物)靶的等價靶特異性造影劑來實現(xiàn)；例如，造影劑可以專用于增強磁共振成像或X射線計算斷層攝影術成像。然而，不排除對非靶特異性造影劑應用相同的解決方案，例如用于僅檢測緩慢移動的造影劑，甚至也不排除應用于靶特異性造影劑和非靶特異性造影劑的混合物。
如上面詳細描述的，按照本發(fā)明實施例的解決方案優(yōu)選地通過從其中已經(jīng)移除了循環(huán)中的造影劑的貢獻(或至少充分減小)的圖像開始來進行；這一結果可通過應用修改的Min_IP算法來實現(xiàn)。然而，還有可能的是，等待直至循環(huán)造影劑都已消失，或者應用提供等價結果的任何其它算法?？商鎿Q地，相同的結果也可通過對初始圖像直接操作(即同時移除循環(huán)造影劑和暫時/表觀固定的造影劑)來實現(xiàn)?？傊?，按照本發(fā)明的解決方案還能讓其本身用任何能夠檢測在實質上固定于的任何位置(其固定時間大于預定義的持續(xù)時間)之后離開的造影劑的算法來實現(xiàn)。例如，在極簡實現(xiàn)中，有可能將在分析過程中捕獲的圖像(具有永久、暫時和表觀固定的造影劑)與在分析過程結束時捕獲的圖像相比較(其中暫時/表觀固定的造影劑消失而僅留下持久固定的造影劑)。
盡管所提出的技術優(yōu)選地應用于監(jiān)視分析過程期間身體部位隨時間推移的演變，但不妨礙它提供特定時刻(例如在洗入階段結束時)的單一圖像。無論如何，每個經(jīng)濾波的值可通過以不同方式累加先前的變化值來計算；例如，可以在像素已變?yōu)榘咨珪r避免處理這些像素，或者可以按照相應像素值的歷史直接計算濾波值。
盡管本發(fā)明已經(jīng)具體地為實時使用而設計，但對所取得結果進行離線分析也在本發(fā)明的范圍之內。
此外，所提出的累積差值算法可以通過將比較值設置為當前的像素值或者設置為基于多個時刻的像素值的比較集合的比較值來實現(xiàn)；在后一情形中，該集合可具有任何其它尺寸，甚至可以按照可用圖像的估計質量動態(tài)地定義。
可替換地，對輸入圖像的時間子采樣可以按照任何其它準則來執(zhí)行(或者可被完全省略)。
使用用于(基于相應的像素值集合)設置比較值的不同公式是預期的。
上述解決方案假設回聲信號的幅度和相應像素值之間的直接關系(即較大的回聲信號幅度導致較亮的像素)。相反，在基于負圖像(其中像素值隨著回聲信號幅度的增大而減小)的系統(tǒng)中，上面給出的所有公式都需要被修改以反映相反的邏輯。
同樣，任何其它公式可用于計算要累加的變化值(以便指示比較值相對于參考值的變化，參考值由前一像素值或者基于多個先前像素值的參考集合的值組成)。更一般地，濾波圖像可通過任何其它能夠檢測造影劑在每個位置處的不同持續(xù)性(如由相應像素值的時間模式定義)的算法來產(chǎn)生。
此外，任何其它用于獲得輸入圖像(例如使用基于多普勒的算法)的技術也在本發(fā)明的范圍之內?？商鎿Q地，在覆蓋圖中用作背景的初始圖像也可基于非造影專用圖像(例如從成像探測器驅動器的回聲信號得到的基本B-模式圖像)。自然，所提出的方法仍將以優(yōu)選的方式適用于由用于產(chǎn)生濾波圖像的造影專用成像形式提供的圖像。
應當了解，有關減去背景圖像的特征不是嚴格必需的(并且可在本發(fā)明的一些實現(xiàn)中省略)。
如果圖像是用不同過程(例如，按照預定義的子采樣因子)進行空間上子采樣的，或者如果空間子采樣是預先或者以后執(zhí)行的，則適用相似的考慮因素；無論如何，不排除所提出的解決方案在像素級(代替在由上述空間子采樣所定義的像素組級)的應用。
同樣，還有可能省略對輸入圖像的運動補償(例如，當該運動比循環(huán)造影劑的流動慢得多時)。
可替換地，圖像可以用不同方式來線性化；例如，線性化的圖像可能為其它目的而已經(jīng)可用(例如在實現(xiàn)參數(shù)分析技術時)；在此情況下，可以利用該可用信息而不進行任何另外的線性化操作。不論如何，不妨礙直接將所提出的解決方案應用于對數(shù)壓縮的圖像。
還有可能將在預處理圖像上覆蓋濾波圖像的選擇權留給用戶的偏好；例如，感興趣區(qū)內的(初始)預處理圖像的像素值可設置為零以便相對于黑色背景顯示濾波圖像，從而提高對比度。更一般地，可以以任何其它方式來使用取得的信息。例如，有可能單獨顯示濾波圖像、將濾波圖像覆蓋在輸入圖像上(在不進行用于移除循環(huán)造影劑的貢獻的預處理情況下)、將濾波圖像覆蓋在感興趣區(qū)內的預處理圖像和感興趣區(qū)之外的輸入圖像上以及以它們的任何其它組合來進行顯示；此外，有可能從預處理圖像中減去濾波圖像來移除暫時/表觀固定的造影劑的貢獻。
可替換地，任何其它不同的可視編碼可用于在覆蓋圖像中將脫離的造影劑與持久固定的造影劑區(qū)別開來；例如，有可能使用第一顏色(例如黃色)的陰影用于脫離的造影劑，以及第二顏色(例如紅色)的陰影用于持久固定的造影劑(在灰度級的背景上)。
如果(可用于實現(xiàn)本發(fā)明每個實施例的)程序以不同的方式構造，或者如果提供另外的模塊或功能，則相似的考慮因素適用；同樣，存儲器結構可以是其它類型的，或者可以用等價的實體(不必由物理存儲介質組成)來代替。無論如何，程序可以采用任何適于任何數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或結合其使用(例如在虛擬機中)使用的任何形式；特別地，程序可以是外部的或駐留的軟件、固件或微代碼形式(目標代碼或者源代碼，例如，待編譯或者待解釋的)。此外，可以在任何計算機可用介質上提供程序；介質可以是任何適于包含、存儲、通信、傳播或傳遞程序的任何元素。例如，介質可以是電、磁、光、電磁、紅外或半導體類型的；這樣的介質的示例是固定盤(其中可以預加載程序)、可移動盤、帶、卡、線、光纖、無線連接、網(wǎng)絡、廣播波等等。無論如何，按照本發(fā)明的解決方案能讓其本身用硬件結構(例如集成在半導體材料的芯片上)或用軟硬件的組合來實現(xiàn)。
如果超聲掃描儀具有不同的結構或者包括其它單元(例如具有線性、凸起、定相或矩陣陣列類型的成像探測器)，則相似的考慮因素適用?？商鎿Q地，所提出的解決方案應用于由超聲掃描儀和獨立的計算機組成的醫(yī)學成像系統(tǒng)(或者任何等價的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng))；在此情況下，所測得的數(shù)據(jù)從超聲掃描儀轉送到計算機用于其進行處理(例如，通過可移動盤、存儲鍵或網(wǎng)絡連接)?？傊?，對任何其它醫(yī)學成像系統(tǒng)諸如基于磁共振成像(MRI)或X射線計算斷層捕獲術(CT)的系統(tǒng)的應用是在本發(fā)明的范圍之內的。
權利要求
1.一種用于對灌注了造影劑的身體部位進行成像的方法(900)，其中，所述方法包括以下步驟
提供(903-907)輸入圖像序列作為身體部位隨時間推移的數(shù)字表示，每個輸入圖像包括多個輸入值，每個輸入值指示對有可能包括造影劑的身體部位的相應位置的詢問信號的響應，其特征在于，所述方法還包括以下步驟
根據(jù)所述輸入圖像中選擇的多個輸入圖像產(chǎn)生(912-969)至少一個濾波圖像，其中每個濾波圖像包括從所述位置選擇的多個位置中的每個位置的濾波值，每個所選位置的濾波值指示在實質上靜止于所選位置一段時間之后離開所選位置的造影劑，其中所述時間段處于第一非零閾限與長于第一閾限的第二閾限之間，所述濾波值是通過以下步驟得到的
如果所選輸入圖像中存在實質上靜止于所選位置一段等于或小于第一閾限的時間的造影劑的貢獻，則減小該造影劑的貢獻；以及
減小所選輸入圖像中實質上靜止于所選位置一段等于或大于第二閾限的時間的造影劑的貢獻。
2.如權利要求1所述的方法(900)，其中所述造影劑是能夠在病人體內循環(huán)且能夠在實質上固定于生物靶上的靶特異性造影劑，每個濾波值指示在暫時固定于所選位置一段處于第一閾限與第二閾限之間的時間之后脫離所選位置的造影劑和/或指示緩慢移動而在所選位置保持一段處于第一閾限與第二閾限之間的時間的造影劑。
3.如權利要求1或2所述的方法(900)，其中提供輸入圖像序列的步驟(903-907)包括
預處理(907)所述輸入圖像以減小所選輸入圖像中實質上靜止于每一位置一段等于或小于第一閾限的時間的造影劑的貢獻，
并且其中產(chǎn)生(912-969)步驟包括
通過累加指示比較值相對于參考值的變化的變化值來計算(912-958)每個濾波圖像中的每個濾波值，其中所述比較值基于所選輸入圖像比較集合中所選位置的輸入值比較集合，所述所選輸入圖像比較集合包含對應于濾波圖像的特定的所選輸入圖像，而所述參考值等于序列中在所選輸入圖像比較集合之前的所選輸入圖像之一中所選位置的輸入值。
4.如權利要求1或2所述的方法，其中所述產(chǎn)生(912-969)步驟包括
通過累加指示比較值相對于參考值的變化的變化值來計算(912-958)每個濾波圖像中的每個濾波值，其中所述比較值基于所選輸入圖像比較集合中所選位置的輸入值比較集合，所述所選輸入圖像比較集合包含對應于濾波圖像的特定的所選輸入圖像，而所述參考值指示序列中在所選輸入圖像比較集合之前的所選輸入圖像參考集合中所選位置的最低響應。
5.如權利要求3或4所述的方法(900)，其中所述至少一個濾波圖像由濾波圖像的另一個序列組成，所述產(chǎn)生(912-969)步驟包括
計算(939)每個濾波圖像中的濾波值，所述計算是通過累加變化值與所述另一個序列中濾波圖像之前的所述濾波圖像之一中的濾波值來進行的。
6.如權利要求3至5任一項所述的方法(900)，還包括
隨著特定的所選輸入圖像的獲取時刻實質上實時地顯示(972)每個濾波圖像。
7.如權利要求3至6任一項所述的方法(900)，其中所選輸入圖像比較集合由所述特定的所選輸入圖像組成，所述計算每個濾波圖像中的每個濾波值(912-958)的步驟包括
將比較值設置(939)為特定的所選輸入圖像中所選位置的輸入值。
8.如權利要求3至6任一項所述的方法(900)，其中所選輸入圖像比較集合由所述特定的所選輸入圖像以及序列中在所述特定的所選輸入圖像之前的所選輸入圖像中的至少一個圖像組成。
9.如權利要求8所述的方法(900)，其中所述計算每個濾波圖像中每個濾波值(912-958)的步驟包括
在時間上子采樣(936)所選輸入圖像比較集合。
10.如權利要求8或9所述的方法(900)，其中所述計算每個濾波圖像中的每個濾波值(912-958)的步驟包括
將比較值設置(939)為所選輸入值比較集合中的一個指示所述所選位置的最高響應的輸入值。
11.如權利要求10所述的方法(900)，其中每個輸入值隨著相應位置的響應而增大，所述計算每個濾波圖像中的每個濾波值(912-958)的步驟包括
將比較值設置(939)為輸入值比較集合中的最大值。
12.如權利要求3至11任一項所述的方法(900)，其中所述計算每個濾波圖像中的每個濾波值(912-958)的步驟包括
將變化值設置(939)為比較值與參考值之差的絕對值。
13.如權利要求3至11任一項所述的方法(900)，其中所述計算每個濾波圖像中的每個濾波值(912-958)的步驟包括
將變化值
在所選位置的響應從參考值降低至比較值的情況下，設置(939)為指示所選位置的響應從參考值至比較值的降低的差值，或者
在其它情況下，設置(939)為空值。
14.如權利要求13所述的方法(900)，其中每個輸入值隨著相應位置的響應而增大，計算每個濾波圖像中的每個濾波值(912-958)的步驟包括
將變化值
在比較值小于參考值的情況下，設置(939)為參考值減去比較值，或者
在其它情況下，設置(939)為零。
15.如權利要求1至14任一項所述的方法(900)，其中所述身體部位包括組織，所述提供輸入圖像序列(903-907)的步驟包括
降低(906)輸入圖像中組織的貢獻。
16.如權利要求1至15任一項所述的方法(900)，其中所述產(chǎn)生(912-969)步驟包括
選擇(915)輸入圖像序列中的背景圖像，以及
從所選輸入圖像中減去(921-927)所述背景圖像。
17.如權利要求1至16任一項所述的方法(900)，其中所述產(chǎn)生(907-969)步驟包括
按照所選輸入圖像的估計分辨率在空間上子采樣(933)所選輸入圖像。
18.如權利要求1至17任一項所述的方法(900)，其中所述提供輸入圖像序列(903-907)的步驟包括
在輸入圖像序列中選擇(906)參考圖像并且相對于參考圖像補償每個所選輸入圖像的運動。
19.如權利要求1至18任一項所述的方法(900)，其中所述產(chǎn)生步驟(912-969)包括
使所選輸入圖像線性化(912)以使所選輸入圖像的每個輸入值與相應位置處的造影劑濃度實質上成比例。
20.如權利要求1至19任一項所述的方法(900)，其中所述產(chǎn)生步驟(912-969)包括
通過重置濾波圖像中未達到預定義閾限的每個濾波值來簡化(942-945；957)每個濾波圖像，以及
通過用簡化的濾波圖像中對應的一個圖像覆蓋每個輸入圖像來創(chuàng)建(937；960-969)覆蓋圖像。
21.如權利要求20所述的方法(900)，其中所述產(chǎn)生步驟(912-969)包括
在每個覆蓋圖像中，按照第一可視編碼表示(948-951)每個濾波值，并且按照第二可視編碼表示(948-951)每個輸入值。
22.一種計算機程序(900)，當在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(100)上執(zhí)行時，用于實現(xiàn)如權利要求1至21任一項所述的方法。
23.一種包括用于實現(xiàn)權利要求1至21任一項所述的方法的各步驟的裝置(900)的系統(tǒng)(100)。
全文摘要
提出一種用于對灌注了造影劑的身體部位進行成像的解決方案。相應的方法(900)包括提供(903-907)輸入圖像序列(例如用超聲掃描儀獲得)的步驟；所述輸入圖像提供身體部位隨時間推移的數(shù)字表示。每個輸入圖像包括多個輸入值(即像素或體素值)；每個輸入值指示對有可能包括造影劑的身體部位的相應位置的詢問信號的響應(例如超聲波的回聲信號)。該方法還包括從所述輸入圖像選擇的多個輸入圖像(例如所有輸入圖像或者其子集)中生成(912-969)至少一個濾波圖像的步驟。每個濾波圖像包括針對從所述位置選擇的多個位置(例如在感興趣區(qū)域或即ROI中的位置)中的每一個位置的濾波值。每個所選位置的濾波值指示在實質上靜止于所選位置一段時間之后離開該所選位置的造影劑，該時間段位于在第一非零閾限與高于第一閾限的第二閾限之間(例如因為造影劑在固定于該位置之后脫離該位置，或者因為它移動得非常緩慢)。濾波值是通過降低根據(jù)所選輸入圖像而實質上靜止于所選位置一段等于或小于第一閾限的時間的造影劑的貢獻(如果存在的話)以及通過降低根據(jù)所選輸入圖像而實質上靜止于所選位置一段等于或大于第二閾限的時間的造影劑的貢獻來得到的。
文檔編號A61B8/00GK101605500SQ200780047385
公開日2009年12月16日 申請日期2007年12月21日 優(yōu)先權日2006年12月21日
發(fā)明者P·弗林京, T·梅薩格, M·阿迪特, N·羅格寧 申請人:伯拉考國際股份公司