專利名稱：逐級醫(yī)學(xué)圖像容積導(dǎo)航的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及數(shù)據(jù)處理，更具體地說，涉及用于圖像的有效傳輸和查看的三維醫(yī)學(xué)圖像的數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)，例如計算機體層攝影(CT)、磁共振成像(MRI)和正電子發(fā)射體層攝影(PET)等，通常以二維(2D)圖像“切片”的形式產(chǎn)生表明所成像身體部分的三維(3D)數(shù)據(jù)。每個切片代表身體部分的不同截面，且每個切片與鄰近切片可稍微重疊。在向放射學(xué)家提供重要診斷信息的同時，存儲大量的圖像數(shù)據(jù)要求有相當(dāng)大的信息存儲能力。而且，傳輸這些數(shù)據(jù)供遠(yuǎn)程查看還需要較高帶寬的數(shù)據(jù)鏈路。已建議用圖片檔案庫和傳輸系統(tǒng)(PACS)來處理醫(yī)學(xué)界的大量圖像數(shù)據(jù)需求，例如在高帶寬局域網(wǎng)(LAN)上或在窄帶寬應(yīng)用中(例如在廣域網(wǎng)(WAN)上)提供全分辨率或多分辨率圖像。在窄帶寬應(yīng)用中，數(shù)據(jù)需要進(jìn)行壓縮以降低傳輸帶寬要求并提高傳輸速度。這種壓縮的圖像在遠(yuǎn)程用戶計算機接收后進(jìn)行解壓縮。
醫(yī)學(xué)圖像掃描器，例如CT，MRI，或PET掃描器，能夠提供比它們在過去所能產(chǎn)生的薄得多的掃描切片。例如，老技術(shù)的掃描器對成像的身體部分可以提供180個掃描切片，而對于同樣的成像身體部分，具有更新技術(shù)的掃描器則可提供多達(dá)1500個掃描切片。雖然與過去較厚的切片相比，較薄的切片可提供更高的分辨率，但放射學(xué)家需要查看的圖像切片數(shù)量增加了8倍。由于需要查看越來越大量的掃描圖像，放射診斷的時間就會相應(yīng)增加。
為使診斷過程更加有效，放射學(xué)家通常使用兩種方法來查看圖像掃描放射學(xué)家可能跳過一些掃描切片，或者，放射學(xué)家可能要求較厚的，或“平均”的切片，它們在z-軸，或軸向具有降低的分辨率，但在與軸向正交的空間，或x軸向和y軸向，具有全分辨率。如果放射學(xué)家選擇后一種方法，掃描器控制臺就需要重新處理圖像以產(chǎn)生較厚的，平均的掃描圖像。如果放射學(xué)家然后又需要比重新處理的平均切片更高的分辨率，掃描器控制臺就需要以所要求的分辨率或厚度重新產(chǎn)生掃描圖像切片。于是，每當(dāng)放射學(xué)家需要不同的軸向分辨率時，就需要重新產(chǎn)生并重新發(fā)送掃描圖像切片。雖然已建議用醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的三維變換(例如通過同時對x軸、y軸和z軸方向的圖像進(jìn)行小波變換)來改進(jìn)圖像查看效率，但這些方法不能以全空間分辨率提供平均圖像幀，因為小波變換是對每個三維方向上的每一級分解進(jìn)行的。

發(fā)明內(nèi)容
此文說明了一種處理醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括接收表示成像的三維容積的一組連續(xù)截面圖像的數(shù)據(jù)，其中每個截面圖像都垂直于z軸。這組截面圖像包括z軸向的第一軸向分辨率以及與z軸正交的x軸向和y軸向的第一空間分辨率。此方法還包括變換z軸向的連續(xù)截面圖像組，產(chǎn)生所述圖像組的軸向變換再現(xiàn)，此軸向變換再現(xiàn)具有低于第一軸向分辨率的第二軸向分辨率。
此文說明了一種處理醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的裝置，它包括一種處理器模塊，配置成接收能表明成像的三維容積的一組連續(xù)截面圖像的數(shù)據(jù)。此裝置還包括一種處理器模塊，配置成壓縮z軸向的連續(xù)截面圖像組，產(chǎn)生所述圖像組的軸向變換再現(xiàn)。


圖1示出體現(xiàn)本發(fā)明的示范3D醫(yī)學(xué)圖像處理系統(tǒng)的方框圖。
圖2示出用于處理3D醫(yī)學(xué)圖像信息的示范方法的流程圖。
圖3示出用于3D容積的示范小波分解的子帶邊界。
圖4A示出用于Huffman編碼的示范熵編碼器的方框圖。
圖4B示出用于Huffman解碼的示范熵解碼器的方框圖。
圖5A示出用于z軸向多分辨率的圖像數(shù)據(jù)逐級編碼的示范位流格式。
圖5B示出用于z軸向多分辨率以及x軸向和y軸向多分辨率的圖像數(shù)據(jù)逐級編碼的示范位流格式。
圖6為查看多分辨率的圖像的方法流程圖。
在某些情況下，為了計算效率或易于維護(hù)，所示流程圖的方框排列可由業(yè)界技術(shù)人員重新安排。雖然將參考附圖中所示的本發(fā)明的實施例細(xì)節(jié)來說明本發(fā)明，但這些細(xì)節(jié)并非旨在限制本發(fā)明的范圍。
零件表


具體實施方式
本發(fā)明的發(fā)明人實現(xiàn)了以下創(chuàng)新通過變換(例如小波變換)z軸向的子容積，或一組數(shù)個單獨切片，同時保持x軸向和y軸向的全空間分辨率，可以產(chǎn)生切片的最初所需的平均厚片再現(xiàn)。于是，圖像可以被有效解壓，使放射學(xué)家能首先以較低的分辨率模式快速導(dǎo)航這些數(shù)據(jù)，然后以放射學(xué)家通常檢查這些數(shù)據(jù)的相同方式用直觀瀏覽技術(shù)選擇較高分辨率的查看區(qū)域。在本文中，術(shù)語壓縮是指減少代表圖像或圖像系列所需的數(shù)據(jù)量的方法，可包括以下方法如小波變換，離散余弦變換(DCT)，預(yù)測編碼變換，包括例如差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM)，編碼，以及熵編碼，包括例如算術(shù)編碼，行程編碼，以及Huffman編碼。除了壓縮之外，還可以使用業(yè)界所知的圖像逐級顯示來屏蔽傳輸時延，即首先提供較低或較粗的分辨率作瀏覽，而當(dāng)放射學(xué)家在瀏覽厚片尋找關(guān)注的區(qū)域時加載較高或精細(xì)分辨率的數(shù)據(jù)。
通過變換x軸向和y軸向的數(shù)據(jù)，可以對z軸向已壓縮的厚片作進(jìn)一步的壓縮。另一方面，已壓縮數(shù)據(jù)可再進(jìn)一步編碼以利用特別是z軸向的圖像相關(guān)性，而提供更高的壓縮增益。例如，鄰近的掃描圖像可具有較小的切片與切片之間的差別，或較高的相關(guān)性，允許有較高的壓縮增益。相應(yīng)地，與2D壓縮方案相比，特別是對于具有較低帶寬通信鏈路(例如WAN鏈路)的用戶來說，數(shù)據(jù)傳輸時間可以減少。壓縮z軸向的數(shù)據(jù)集由于z軸向的圖像相關(guān)性可有利地產(chǎn)生放射學(xué)家作低分辨率查看所需的平均厚片。此外，z軸向的小波變換過程具有產(chǎn)生對數(shù)據(jù)作加權(quán)平均的作用，而提供信號的近似模型。相應(yīng)地，小波變換有利地抑制了噪聲，所以改進(jìn)了圖像質(zhì)量。
原有的圖像壓縮方法(例如同時3D小波變換)要求解碼所有的幀，然后對這些幀作平均，產(chǎn)生厚片。和原有方法不同，在本發(fā)明中，可在產(chǎn)生厚片的同時對壓縮信息解壓縮，這樣比起傳統(tǒng)方法就要求較少的計算開銷，因而查看的速度更高。有利的是，在解壓縮過程中產(chǎn)生的厚片成為復(fù)合切片的平均再現(xiàn)，并允許對圖像，特別是軸向的圖像，作方便的逐級解碼。通過首先提供厚片再現(xiàn)，如果查看者對最初的厚片已感到滿意，則解壓縮所需的數(shù)據(jù)比傳統(tǒng)方法一般所需的數(shù)據(jù)會更少。此外，放射學(xué)家可以“在運行時”選擇一個片厚，即通過解壓縮更多的數(shù)據(jù)來選擇較精細(xì)的片厚，而不是命令掃描器以不同的片厚重新產(chǎn)生圖像。而且，所有解壓縮信息，從空間壓縮的厚片再現(xiàn)到全部重新構(gòu)建(無損)的圖像，都可在同一位流中編碼，減少了對局部存儲空間的要求。此外，有損的壓縮技術(shù)，例如量化技術(shù)，也可用來為在位流中編碼而壓縮數(shù)據(jù)。
圖1示出體現(xiàn)本發(fā)明各方面的3D醫(yī)學(xué)圖像處理系統(tǒng)10的示范方框圖。一般來說，系統(tǒng)10包括成像系統(tǒng)12，例如CT，MRI，或PET掃描系統(tǒng)，以及服務(wù)器14，它用于存儲和壓縮來自成像系統(tǒng)12的成像數(shù)據(jù)并在通信鏈路上，例如LAN/WAN16上，傳輸已壓縮的信息。系統(tǒng)10還包括用戶端計算機18，它用以從服務(wù)器14接收已壓縮信息并解壓縮所述已壓縮信息，以及顯示器20，它用于顯示已解壓縮的信息。操作用戶端18的放射學(xué)家可向服務(wù)器14請求圖像，而服務(wù)器14則例如以逐級編碼數(shù)據(jù)流向用戶端18提供已壓縮圖像作為響應(yīng)。以下將詳細(xì)說明本發(fā)明的壓縮和解壓縮方面。
圖2示出處理3D醫(yī)學(xué)圖像信息的示范方法流程圖22。最初，在24，在服務(wù)器14接收表示圖像的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以表示3D容積的各個連續(xù)截面，例如由醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)12掃描的人體部分，所述截面通常垂直于一個軸向，或z軸向。在26，數(shù)據(jù)被接收之后作z軸向壓縮，例如進(jìn)行一維，z軸向的小波分解。如業(yè)界已知，圖像的小波分解產(chǎn)生分辨率降低的圖像和信息，允許以全分辨率重新創(chuàng)建原始圖像。利用小波變換作3D醫(yī)學(xué)圖像壓縮/解壓縮的實例可參閱bilgin，A.，Zweig，G.，Marcellin，M.W.，Three-dimensional image compressionwith integer wavelet transforms，Applied Optics，Vol.39，no.11(Apr.10，2000)，pp.1799-1814，此文已作為參考包括在本文內(nèi)。本發(fā)明的一個方面是，數(shù)據(jù)可以分為數(shù)據(jù)的子集，或子容積，包括能表示子集中所包含的數(shù)個圖像切片的數(shù)據(jù)。每個子容積可包括例如代表2，4，8或16個鄰近切片的信息。但應(yīng)理解，子容積中可包括任何數(shù)量的切片。小波分解可分別對每個子容積進(jìn)行，以創(chuàng)建“厚片”的第一壓縮再現(xiàn)。有利的是，小波分解提供的厚片能代表z軸向子容積的所有復(fù)合切片的平均值。
圖3示出用于3D容積的示范小波分解的子帶邊界。在圖3所示的小波分解方案中，進(jìn)行多級分解。圖3示出用于3D容積(例如厚片40)的示范小波分解的子帶邊界，其中子帶邊界表示分解的各級。例如，對于包含8個切片的厚片40，在z軸向可以進(jìn)行三級分解，用子帶邊界42，44，和46表示，形成厚片40的第一壓縮再現(xiàn)。如果每個切片的厚度是0.625毫米(mm)(厚片中的連續(xù)切片之間沒有重疊)，在z軸向一級小波分解后，產(chǎn)生了四個分辨率降低的再現(xiàn)，每個再現(xiàn)對應(yīng)于兩個全分辨率切片，并代表厚度為1.25mm的平均切片(2個切片×每個切片0.625mm)。在z軸向作二級小波分解后，產(chǎn)生兩個分辨率降低的再現(xiàn)，代表厚度2.5mm(4個切片×每個切片0.625mm)。三級分解后，產(chǎn)生一個分辨率降低的再現(xiàn)，代表總厚片厚度5mm(8個切片×每個切片0.625mm)。這種壓縮方案保持了在與z軸正交的空間，或x-y軸向，厚片40的分辨率。有利的是，僅需要對應(yīng)于已分解厚片的空間維度的z軸分解系數(shù)來重新構(gòu)建對應(yīng)于z軸向厚片40的最低分辨率模型的最高級分解。
回到圖2的流程圖，在26作z軸向小波變換后，得到的每個厚片40的第一變換再現(xiàn)可以進(jìn)一步作x軸向和y軸向變換，創(chuàng)建第二變換再現(xiàn)。這樣，降低空間或x-y軸向厚片40的分辨率，以便在逐級顯示方案中提供更有效的傳輸。例如，通過x軸向和y軸向的交替分解來進(jìn)行小波分解，產(chǎn)生空間分辨率逐級降低的再現(xiàn)，例如圖3中空間子帶邊界48，50，52，54，56，58所示。另一方面，可以使用DPCM變換使x軸向和y軸向的第一變換再現(xiàn)“去”相關(guān)，以創(chuàng)建預(yù)測剩余第二變換再現(xiàn)。在29，在x軸向和y軸向變換后，可選擇利用業(yè)界技術(shù)人員已知的有損壓縮方案量化第二已變換再現(xiàn)。
可以通過進(jìn)行熵編碼步驟30對再現(xiàn)進(jìn)行壓縮，以利用構(gòu)成厚片40的切片間的圖像相關(guān)性。例如，諸如算術(shù)編碼或Huffman編碼等熵編碼可以在例如小波變換或DPCM變換后獲得的子容積變換后進(jìn)行，以創(chuàng)建熵壓縮信息。在本發(fā)明的一個示范形式中，Huffman編碼方案可用于已變換的或預(yù)測剩余再現(xiàn)。
圖4A示出對小波變換的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行Huffman編碼60的示范熵編碼器60的示范方框圖。在進(jìn)行小波變換62以產(chǎn)生已變換的圖像數(shù)據(jù)后(例如上述第二已變換再現(xiàn))，可對已變換的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行Huffman編碼66，產(chǎn)生壓縮的圖像數(shù)據(jù)。此外，可以產(chǎn)生Huffman編碼表64并用于Huffman編碼66。Huffman表的各項可以根據(jù)數(shù)據(jù)相關(guān)性統(tǒng)計而動態(tài)更新以提供自適應(yīng)編碼。在本發(fā)明的一個方面，Huffman編碼表可以包括在傳輸?shù)接脩舳说囊褖嚎s圖像位流中，以便在用戶端18能更有效的作Huffman解碼。上述壓縮方案可以在例如從成像系統(tǒng)12接收到原圖像數(shù)據(jù)后進(jìn)行，并作為壓縮數(shù)據(jù)存儲，以降低服務(wù)器14中存儲器的存儲要求。另一方面，原圖像數(shù)據(jù)可以不經(jīng)壓縮就存儲，而在接收到對數(shù)據(jù)的請求時“在運行時”進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。
熵編碼30之后，所得的熵壓縮信息可編碼成位流，以便在用戶端18進(jìn)行例如厚片的逐級解碼。圖5A示出示范位流68，用于z軸向作小波變換和x-y軸向作DPCM變換的圖像(例如厚片)作逐級編碼。
位流68包括標(biāo)題70，例如它包括分辨率方案的模型號，前向變換類型，小波分解級數(shù)，行列值，每個子容積中所用的切片數(shù)，以及小波子帶的壓縮大小。標(biāo)題70信息后跟著的是熵解碼表72，例如Huffman編碼表，用以解碼加到圖像數(shù)據(jù)上的熵編碼。熵解碼表72后是壓縮數(shù)據(jù)，例如逐級編碼格式的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的一個方面是，在位流的第一數(shù)據(jù)部分74，提供最低分辨率，或最高分解級n(例如，對應(yīng)于圖3中子帶46表示的第三z軸分解)的壓縮數(shù)據(jù)。而且，DPCM數(shù)據(jù)，例如用于當(dāng)前級n的x軸向和y軸向2D壓縮的DPCM系數(shù)，也在第一數(shù)據(jù)部分74中編碼。級n數(shù)據(jù)后面，在位流的第二數(shù)據(jù)部分76，提供次高分辨率或次低分解級(級n-1)的壓縮數(shù)據(jù)。第二數(shù)據(jù)部分76也可包括用于級n-1的x軸向和y軸向2D壓縮的DPCM數(shù)據(jù)。位流可如上述逐級編碼，直到到達(dá)最終的數(shù)據(jù)部分78，對應(yīng)于第一分解級1的壓縮數(shù)據(jù)編碼。部分78也可包括用于級1的DPCM數(shù)據(jù)。
圖5B示出另一示范位流80的配置，用于z軸向小波分解，隨后x軸和y軸維度小波分解的圖像的逐級編碼。位流80包括標(biāo)題82，其后是熵解碼表，例如Huffman編碼表84。Huffman編碼表84后面可以提供逐級編碼格式的壓縮數(shù)據(jù)，位流的第一數(shù)據(jù)部分86留給最低分辨率，或最高分解(級n)的壓縮數(shù)據(jù)，例如對應(yīng)于圖3中子帶46表示的第三z軸分解的壓縮數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個方面，第一數(shù)據(jù)部分86還可用已變換的x軸和y軸數(shù)據(jù)編碼，代表z軸向變換的級n數(shù)據(jù)的進(jìn)一步壓縮。而且，隨后的部分92，94可用已變換的x軸和y軸數(shù)據(jù)作逐級編碼。
例如，第一數(shù)據(jù)部分86可以依次分成子部分，對應(yīng)于x軸向和y軸向小波分解的各級。按照逐級編碼方案，用于x軸向和y軸向的最低分辨率，或最高分解級(例如，對應(yīng)于圖3中分解級58表示的第三級x軸向和y軸向分解)的以使數(shù)據(jù)存儲在第一子部分88中。分辨率逐級增高的壓縮數(shù)據(jù)可存儲在順次的子部分中，這樣最后的子部分90含有用于x軸向和y軸向的最高分辨率，最低分解級的壓縮數(shù)據(jù)。第一數(shù)據(jù)部分86之后，在位流的第二數(shù)據(jù)部分92，提供次高分辨率或次低分解級(級n-1)的z軸向壓縮數(shù)據(jù)。級n-1可以和級n一樣再分成x-y子帶(未示出)。第二數(shù)據(jù)部分92后面是分辨率逐次升高的級別，所以位流的最后數(shù)據(jù)部分94是用對應(yīng)于第一分解級(級1)的壓縮數(shù)據(jù)編碼。
回到圖2，壓縮數(shù)據(jù)編碼之后，在34，可以按照用戶端的請求將順序位流發(fā)送到例如用戶端18。用戶端18接收到位流時，在36，在位流中編碼的壓縮數(shù)據(jù)可以逐級解碼，在38，逐級顯示分辨率越來越精細(xì)的所需圖像再現(xiàn)。例如，位流可按信息到達(dá)用戶端18的順序作按時間順序的解壓，這樣，位流第一數(shù)據(jù)部分中存儲的較低分辨率的信息就可用來創(chuàng)建最初的較低分辨率的圖像，隨后是在后來收到的位流數(shù)據(jù)部分中包含的分辨率越來越高的信息。在本發(fā)明的一個方面，解壓步驟36可包括對收到的壓縮數(shù)據(jù)作熵解碼。圖4B示出在小波逆變換102圖像數(shù)據(jù)之前進(jìn)行熵解碼例如Huffman解碼100的熵解碼器的示范方框圖。Huffman解碼(100)可以利用例如在接收的壓縮位流中所包含的Huffman解碼表98進(jìn)行。應(yīng)理解，Huffman編碼/解碼只是熵編碼/解碼的一個實例，不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。
圖6是在圖2所示的逐級顯示步驟中導(dǎo)航所顯示的壓縮圖像的流程圖104。工作時，查看者，例如放射學(xué)家，在用戶端18向服務(wù)器14發(fā)出一個查看所需圖像的請求。例如，放射學(xué)家請求查看一組厚片圖像中的某一特定厚片。服務(wù)器14作出響應(yīng)，以壓縮的逐級編碼的位流發(fā)送所請求的厚片圖像。用戶端18收到以后，解壓圖像并顯示106粗略的分辨率較低的圖像，對應(yīng)于在位流開始解碼的低分辨率數(shù)據(jù)。例如，放射學(xué)家首先接收到分辨率最低的圖像，或第二壓縮再現(xiàn)，對應(yīng)于圖3所示的由子帶邊界58表示的子帶級59。
如果放射學(xué)家想要精細(xì)化，或獲得較高分辨率的圖像108，則放射學(xué)家可要求導(dǎo)航更精細(xì)的，或分辨率較高的圖像110，直到達(dá)到所需的分辨率。如果放射學(xué)家要求分辨率較高的圖像，越來越多的位流數(shù)據(jù)部分被解碼，以提供分辨率逐級升高的圖像版本。在本發(fā)明的一個方面，最初要求增加顯示的分辨率會導(dǎo)致x軸向和y軸向圖像數(shù)據(jù)的重新構(gòu)建，以對應(yīng)于變換數(shù)據(jù)在位流中編碼的時間順序。在所有x軸向和y軸向變換信息都重新構(gòu)建之后，提供全空間分辨率版本，或第一變換再現(xiàn)(包括子容積的平均厚片視圖)作顯示。然后，隨著要求子容積有更高分辨率，位流中的z軸變換數(shù)據(jù)就逐級重新構(gòu)建，以提供在軸向上分辨率逐級升高或逐級“去平均”的厚片視圖。增高的軸向分辨率就可以逐級顯示，直到達(dá)到子容積的全分辨率。例如，為查看包括子容積的單個切片，放射學(xué)家就選擇對應(yīng)于所需切片的子容積，且所述子容積全部解碼。如果子容積包括例如8個切片，子容積完全解碼就可查看組成所述厚片的8個切片中的任何一個。
所以，一旦已收到整個重新構(gòu)建的位流，全部解壓的圖像可本機存儲在用戶端18，或者當(dāng)放射學(xué)家要求不同分辨率的圖像時，將壓縮的圖像信息不斷地流到用戶端以提供所需分辨率的圖像。如果在已到達(dá)所需的高分辨率級時放射學(xué)家需要查看較低或粗略分辨率的圖像112，(例如，為了以更快的速度導(dǎo)航低分辨率模式的數(shù)據(jù)，因為重新創(chuàng)建較低分辨率的圖像需要較少的信息)，放射學(xué)家可能選擇返回查看較低分辨率的顯示114。這樣，可以向服務(wù)器14請求所需的分辨率級，而可從位流中提取用于所需分辨率的合適的壓縮數(shù)據(jù)。如果位流中的信息已本機存儲在用戶端18，就可從本機存儲的壓縮信息中提取所需分辨率的圖像。如果放射學(xué)家然后需要查看分辨率較高的圖像，圖像可以進(jìn)一步精細(xì)化，例如從接收的位流中提取圖像數(shù)據(jù)，或從以前本機存儲的壓縮數(shù)據(jù)中提取圖像數(shù)據(jù)。上述過程有利地保持了傳輸帶寬，并降低了處理要求，特別是如果放射學(xué)家不需要用分辨率較高的圖像來導(dǎo)航圖像數(shù)據(jù)，以便找出他需要以較高分辨率查看的圖像區(qū)域。一旦顯示了所需分辨率級的圖像，就不需要提供進(jìn)一步壓縮的圖像信息，也不需要進(jìn)行另外的解壓。重要的是，此技術(shù)可使放射學(xué)家選擇作診斷所需的適當(dāng)?shù)男畔⒘?，而不必選擇大量的高分辨率圖像然后才找到作診斷所需的關(guān)注區(qū)域。有利的是，放射學(xué)家的工作效率比傳統(tǒng)方法有所提高。
本發(fā)明可以由計算機實現(xiàn)的過程以及實現(xiàn)這些過程的裝置來實現(xiàn)。本發(fā)明也可以計算機程序代碼的形式來實現(xiàn)，所述計算機程序代碼包含有可保存在有形介質(zhì)中(例如軟盤，CD-ROM，硬盤驅(qū)動器，或任何其它計算機可讀的存儲介質(zhì))的計算機可讀指令，其特點在于，當(dāng)計算機程序代碼加載到計算機上并由計算機執(zhí)行時，所述計算機就成為實現(xiàn)本發(fā)明的裝置。本發(fā)明也可以以計算機程序代碼的形式來實現(xiàn)，例如，所述計算機程序代碼可以是存儲在存儲介質(zhì)中，加載到計算機上和/或由計算機執(zhí)行，或通過某種傳輸介質(zhì)發(fā)送，例如通過電線或電纜，通過光纖，或經(jīng)由電磁輻射等發(fā)送，其特征在于，當(dāng)計算機程序代碼加載到計算機上并由計算機執(zhí)行時，所述計算機就成為實現(xiàn)本發(fā)明的裝置。在通用計算機上實施時，計算機程序代碼段會對計算機進(jìn)行配置，創(chuàng)建特定的邏輯電路和處理模塊。
雖然以上已對本發(fā)明的優(yōu)選實施例作了圖示和說明，但顯然這些實施例僅是以實例方式提供的。業(yè)界的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的情況下可以作出許多改變、更動和替代。所以，本發(fā)明應(yīng)僅受所附權(quán)利要求書的精神和范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種處理醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括接收表示成像的三維容積的一組連續(xù)截面圖像的數(shù)據(jù)(24)，每個所述截面圖像都垂直于z軸，所述連續(xù)截面圖像組具有z軸向的第一軸向分辨率，并具有與所述z軸正交的x軸向和y軸向的第一空間分辨率；以及變換所述z軸向的所述連續(xù)截面圖像組(26)，以便產(chǎn)生所述組的軸向變換再現(xiàn)，所述軸向變換再現(xiàn)具有低于所述第一軸向分辨率的第二軸向分辨率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括產(chǎn)生重新構(gòu)建數(shù)據(jù)以便能從所述軸向變換再現(xiàn)重新構(gòu)建所述圖像組。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于還包括將所述軸向變換再現(xiàn)提供給查看者(38)；以及逐級提供所述重新構(gòu)建數(shù)據(jù)，以允許以所述第一軸向分辨率重新構(gòu)建所述圖像組。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于變換所述連續(xù)截面圖像組還包括對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行小波變換(26)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括對所述軸向變換再現(xiàn)進(jìn)行熵編碼(30)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括在x軸向和y軸向變換所述軸向變換再現(xiàn)(28)，以便產(chǎn)生所述軸向變換再現(xiàn)的空間變換再現(xiàn)，所述空間變換再現(xiàn)具有低于所述第一空間分辨率的第二空間分辨率。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于變換所述軸向變換再現(xiàn)還包括實施從小波變換和差分脈沖編碼調(diào)制預(yù)測這兩種技術(shù)中選擇的一種壓縮技術(shù)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于還包括將所述空間變換再現(xiàn)提供給查看者(38)；以及逐級提供信息，以允許重新構(gòu)建所述空間變換再現(xiàn)。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于還包括對所述空間變換再現(xiàn)進(jìn)行熵編碼(30)。
10.一種處理醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括提供一組軸向變換的截面圖像的第一再現(xiàn)(38)，所述第一再現(xiàn)具有第一軸向分辨率和第一空間分辨率，以便允許選擇所述截面圖像組；以及逐級提供所述截面圖像的第二再現(xiàn)，所述第二再現(xiàn)具有大于所述第一軸向分辨率的第二軸向分辨率，以便提供比所述第一再現(xiàn)的軸向細(xì)節(jié)更多的軸向細(xì)節(jié)。
11.一種用于處理醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的裝置，它包括處理器模塊，它配置成接收表示成像的三維容積的一組連續(xù)截面圖像的數(shù)據(jù)，每個所述截面圖像都垂直于z軸，所述連續(xù)截面圖像組具有z軸向的第一軸向分辨率，并具有與所述z軸正交的x軸向和y軸向的第一空間分辨率；以及處理器模塊，它配置成壓縮所述z軸向的所述連續(xù)截面圖像組，以便產(chǎn)生所述組的軸向變換再現(xiàn)，所述軸向變換再現(xiàn)具有低于所述第一軸向分辨率的第二軸向分辨率。
全文摘要
一種處理醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的方法包括接收表示成像的三維容積的一組連續(xù)截面圖像的數(shù)據(jù)(24)。這組連續(xù)截面圖像具有z軸向的第一軸向分辨率以及與z軸正交的x軸向和y軸向的第一空間分辨率。此方法還包括變換(例如小波變換)z軸向的連續(xù)截面圖像組(26)，產(chǎn)生所述圖像組的軸向變換再現(xiàn)，使所述軸向變換再現(xiàn)具有低于第一軸向分辨率的第二軸向分辨率。此方法還包括變換x軸向和y軸向的軸向變換再現(xiàn)(28)，以產(chǎn)生空間變換再現(xiàn)。一種裝置包括處理器模塊(12，14)，分別用于接收表示z軸向的連續(xù)截面圖像組的數(shù)據(jù)以及變換所述z軸向的連續(xù)截面圖像組。
文檔編號G06K9/36GK1622631SQ200410097488
公開日2005年6月1日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月26日
發(fā)明者B·S·V·庫馬, S·穆克霍帕海伊, V·V·南德卡 申請人:通用電氣公司