專利名稱：對(duì)解剖學(xué)樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行顯示的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)總體上涉及對(duì)解剖學(xué)樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行顯示。盡管其在顯示脈管樹結(jié) 構(gòu)的一部分以便對(duì)其檢査方面存在特定的應(yīng)用，但是其還涉及非醫(yī)療應(yīng)用 和其他醫(yī)療應(yīng)用，包括顯示諸如支氣管和腸管的其他管狀結(jié)構(gòu)的部分。
背景技術(shù)：
狹窄癥是指諸如血管或其他管狀結(jié)構(gòu)的人體通路的區(qū)域直徑異常變窄 或收縮。通常而言，狹窄癥可能發(fā)生在沿受影響的結(jié)構(gòu)的任何位置，其后 果取決于具體的結(jié)構(gòu)。例如，如果不加治療，腎動(dòng)脈狹窄將導(dǎo)致受影響的 腎臟發(fā)生萎縮，最終導(dǎo)致腎衰竭。主動(dòng)脈狹窄可能導(dǎo)致暈厥、心絞痛和充
血性心力衰竭，所有的這些都能導(dǎo)致死亡。根據(jù)文獻(xiàn)，每一萬(10000)人 中大概就有五(5)人患有主動(dòng)脈狹窄。
經(jīng)常采用諸如計(jì)算機(jī)斷層成像(CT)系統(tǒng)的醫(yī)療成像系統(tǒng)獲取指示脈 管解剖結(jié)構(gòu)和諸如狹窄癥的病理的信息。借助CT系統(tǒng)探測(cè)穿越設(shè)置在檢査 區(qū)域內(nèi)的脈管的X射線投影。由所探測(cè)到的輻射生成投影數(shù)據(jù)，并對(duì)所述 投影數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，以生成指示所掃描的脈管的體積圖像數(shù)據(jù)。
可視化軟件通過諸如多平面重定格式(MPR)的技術(shù)顯示體積圖像數(shù) 據(jù)，由此用戶能夠?qū)?shù)據(jù)體積(volume of data)或其子集實(shí)施各種顯示和 操縱。此外，借助這樣的重定格式數(shù)據(jù)，用戶能夠沿相對(duì)于所述數(shù)據(jù)體積 的軸、斜面或曲面由所述數(shù)據(jù)體積生成具有預(yù)期的片層寬度的片層(slice)。
為了對(duì)脈管或其他管狀解剖學(xué)結(jié)構(gòu)成像，彎曲MPR對(duì)彎曲脈管中的彎 曲處取直，從而使脈管的整個(gè)長度在一幅圖像內(nèi)或者通過一系列圖像可視 化。 一旦完成了對(duì)脈管的取直，就能夠檢査脈管的不正常之處，例如，狹 窄癥和動(dòng)脈瘤。此外，能夠執(zhí)行諸如截面長度和脈管直徑的定量測(cè)量。
經(jīng)常采用諸如最大強(qiáng)度投影(MIP)的技術(shù)增強(qiáng)脈管相對(duì)于周圍解剖學(xué) 結(jié)構(gòu)的可見度，其中，所述可見度是通過所開窗口 (windowing)的放射密度的函數(shù)。例如，就脈管成像而言，經(jīng)常向循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)有利地注入衰減造影劑，從而使其通過感興趣的脈管，同時(shí)對(duì)所述脈管進(jìn)行掃描。之后，執(zhí)
行MIP，以增強(qiáng)高放射密度的區(qū)域，從而從周圍的已成像解剖學(xué)結(jié)構(gòu)中實(shí)際提取感興趣的脈管。
通過醫(yī)療成像實(shí)現(xiàn)的對(duì)管狀解剖學(xué)結(jié)構(gòu)的可視化提供了有關(guān)所述結(jié)構(gòu)的狀態(tài)的有用的、非侵入性信息。令人遺憾的是(并且如上文簡要指出的)，脈管結(jié)構(gòu)能夠顯現(xiàn)出處于沿受影響的脈管的任何位置的狹窄癥區(qū)域。因而，通常必須檢査整條脈管。就CT數(shù)據(jù)而言，由于其要求用戶滾動(dòng)瀏覽大量的片層，因而這種方法可能非常耗時(shí)。此外，由于脈管固有的曲率，其傾向于進(jìn)出平面。因而，用戶將耗費(fèi)額外的時(shí)間與所述數(shù)據(jù)進(jìn)行交互或者對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行操縱，從而使脈管得到充分的檢查。
有人嘗試通過顯示額外的脈管表示或視圖來縮短檢査時(shí)間以及對(duì)可視化加以改進(jìn)。但是引入額外的表示增加了復(fù)雜性，尤其在是用戶必須在檢查過程中及早決定檢査哪條脈管時(shí)。例如，就一個(gè)常規(guī)可視化應(yīng)用而言，用戶最初由脈管選擇應(yīng)用選擇所要檢查的脈管分支，例如，右側(cè)腎動(dòng)脈。采用來自體積數(shù)據(jù)集的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)生成并顯示沿不同的空間取向的多個(gè)不同的脈管表示。
通常將這些表示顯示在新的顯示窗口內(nèi)，或者采用這些表示替代顯示窗口內(nèi)的脈管選擇應(yīng)用。如果用戶希望檢查另一脈管分支，例如，右側(cè)髂總脈管(mac)，那么用戶可以返回至脈管選擇應(yīng)用。之后，用戶選擇右側(cè)髂總脈管，并采用來自所述體積數(shù)據(jù)集的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)生成所述右側(cè)髂總脈管的多個(gè)表示或視圖，以供檢査。
由于選擇所要檢查的各個(gè)分支的原因，對(duì)脈管或其他管狀結(jié)構(gòu)的檢査通常需要相當(dāng)大的用戶交互量和充分長的時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)的各個(gè)方面解決了上述和其他問題。
根據(jù)一個(gè)方面， 一種可視化系統(tǒng)包括第一部件，其對(duì)表示具有多個(gè)分支的彎曲管狀樹結(jié)構(gòu)的體積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而使所述多個(gè)分支能夠并行呈現(xiàn)在顯示窗口內(nèi)，其中，所述體積圖像數(shù)據(jù)是由醫(yī)療成像系統(tǒng)獲取的X射線投影生成的；以及第二部件，其并行呈現(xiàn)所述經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)，從而在第一顯示窗口內(nèi)顯示所述多個(gè)分支，在第二顯示窗口內(nèi)顯示在所述分支之一上標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)，從而按照與所述多個(gè)分支的空間取向不同的空間取向呈現(xiàn)所述感興趣區(qū)。
根據(jù)一個(gè)方面， 一種方法包括并行呈現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)同時(shí)示出彎曲解剖學(xué)管狀結(jié)構(gòu)的多個(gè)分支和所述分支之一上的感興趣區(qū)，其中，按照與所述多個(gè)分支的空間取向不同的空間取向呈現(xiàn)所述感興趣區(qū)。
根據(jù)一個(gè)方面，提供了一種含有指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，在受到計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，所述指令使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行這樣的步驟，即，并行呈現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)，從而同時(shí)示出彎曲解剖學(xué)管狀結(jié)構(gòu)的多個(gè)分支以及所述分支之一上的感興趣區(qū)，其中，按照與所述多個(gè)分支的空間取向不同的空間取向呈現(xiàn)所述感興趣區(qū)。
根據(jù)另一方面， 一種系統(tǒng)包括用于獲得由指示管狀樹結(jié)構(gòu)的多個(gè)片層生成的成像數(shù)據(jù)體積的模塊以及用于并行呈現(xiàn)所述管狀樹結(jié)構(gòu)和所述樹結(jié)構(gòu)的分支的子部分的模塊，所述模塊將按照不同的空間取向示出所述分支。
在閱讀并理解了下述詳細(xì)說明的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的其他方面。


可以通過各種部件或部件設(shè)置，以及通過各種步驟或步驟設(shè)置實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。附圖的作用在于對(duì)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行圖示，不應(yīng)認(rèn)為其對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。
圖1示出了一種示范性成像系統(tǒng)；圖2示出了一種示范性可視化系統(tǒng)；圖3示出了一種采用局部旋轉(zhuǎn)模式的示范性方法；圖4示出了經(jīng)扭曲的脈管樹結(jié)構(gòu)的示范性圖示；圖5示出了一種示范性的脫離的脈管樹結(jié)構(gòu)；圖6示出了一種示范性的脫離的脈管旋轉(zhuǎn)技術(shù)；圖7示出了脈管樹的示范性顯示；圖8示出了一種采用薄塊(skb)模式的示范性方法；圖9示出了一種在薄塊模式下觀看數(shù)據(jù)的示范性方案。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，計(jì)算機(jī)斷層成像(CT)掃描儀100包括旋轉(zhuǎn)掃描架部分104，其以縱軸或z軸為軸圍繞檢査區(qū)域108旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)掃描架部分104支撐諸如X射線管的X射線源112，其生成并發(fā)射輻射，所述輻射穿越檢查區(qū)域108和設(shè)置于其內(nèi)的對(duì)象。
旋轉(zhuǎn)掃描架部分104還支撐X射線探測(cè)器116，其探測(cè)源112發(fā)射的穿越了檢查區(qū)域108和對(duì)象的輻射。X射線探測(cè)器116在圍繞檢查區(qū)域108的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)周內(nèi)，針對(duì)相對(duì)于檢查區(qū)域108的多個(gè)投影角或視域生成指示所探測(cè)到的輻射的X射線投影數(shù)據(jù)。X射線探測(cè)器116包括由生成投影數(shù)據(jù)的探測(cè)器元件構(gòu)成的通常為二維的陣列。
諸如臥榻的對(duì)象支座120支撐檢査區(qū)域108內(nèi)的患者或其他對(duì)象。對(duì)象支座120是可移動(dòng)的，從而在執(zhí)行掃描過程的同時(shí)在檢查區(qū)域118內(nèi)對(duì)患者或其他對(duì)象加以引導(dǎo)。
重建器124對(duì)所述投影數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，以生成體積圖像數(shù)據(jù)。所述體積圖像數(shù)據(jù)指示設(shè)置在檢査區(qū)域108內(nèi)的對(duì)象的部分。在圖示的實(shí)現(xiàn)方式中，執(zhí)行沿縱向覆蓋對(duì)象的相連區(qū)域的多個(gè)相繼的數(shù)據(jù)獲取，從而使所得到的體積圖像數(shù)據(jù)包括針對(duì)所述對(duì)象的受到掃描的范圍的數(shù)據(jù)。
通用計(jì)算機(jī)起著操作員控制臺(tái)128的作用。控制臺(tái)128包括諸如監(jiān)視器或顯示器的人可以閱讀的輸出裝置以及諸如鍵盤和鼠標(biāo)的輸入裝置。存在于控制臺(tái)上的軟件允許操作員對(duì)掃描儀100加以控制以及與之交互。在一種情況下，所述交互包括通過(例如)圖形用戶界面(GUI)選擇成像協(xié)議、設(shè)置成像參數(shù)、開始、暫停和終止掃描以及其他交互。
可視化系統(tǒng)132顯示體積圖像數(shù)據(jù)。在一種情況下，可視化系統(tǒng)132使這一數(shù)據(jù)扭曲(warp)或者對(duì)其進(jìn)行其他處理，從而使動(dòng)脈樹的掃描部分處于在觀察窗口內(nèi)描繪的相對(duì)薄的體積內(nèi)?？梢暬到y(tǒng)132實(shí)質(zhì)上展開了動(dòng)脈樹的彎曲部分，從而使整個(gè)樹的相當(dāng)大的部分處于呈現(xiàn)在所述觀察窗口內(nèi)的薄塊內(nèi)。其允許用戶對(duì)所述動(dòng)脈樹的任何或所有分支進(jìn)行檢査，以發(fā)現(xiàn)諸如狹窄癥的異常情況，而不需要進(jìn)一步的用戶交互，例如，滾動(dòng)瀏覽或旋轉(zhuǎn)所顯示的結(jié)構(gòu)，直到使分支的預(yù)期部分變得可見為止。
可視化系統(tǒng)132通過沿不同的空間取向示出的視圖并行呈現(xiàn)與分支上的選定感興趣區(qū)的部分相關(guān)的信息。通過呈現(xiàn)所述數(shù)據(jù)使得用戶能夠并行檢査多條分支，并且并行獲得有關(guān)任何分支的任何具體區(qū)域的更多信息，由此能夠相對(duì)于獨(dú)立選擇、呈現(xiàn)和檢査脈管的各個(gè)分支的配置縮短檢查時(shí)間，減少用戶交互。
如圖2所示，在一種實(shí)現(xiàn)方式中，可視化系統(tǒng)132包括可視化引擎，其對(duì)體積圖像數(shù)據(jù)加以處理，以形成各種數(shù)據(jù)集。例如，可視化引擎204通過處理圖像數(shù)據(jù)生成多平面重定格式(MPR)數(shù)據(jù)集、彎曲MPR數(shù)據(jù)集、經(jīng)取直的MPR數(shù)據(jù)集和截面數(shù)據(jù)集?？梢暬?04還基于其他技術(shù)，例如，最大強(qiáng)度投影(MIP)技術(shù)生成數(shù)據(jù)集。
呈現(xiàn)部件208使數(shù)據(jù)集在多個(gè)顯示區(qū)域內(nèi)呈現(xiàn)給用戶。例如，呈現(xiàn)部件208可以將處于冠狀切面(coronal)視圖內(nèi)的MPR呈現(xiàn)在一個(gè)顯示區(qū)內(nèi)，將經(jīng)取直的MPR呈現(xiàn)在另一顯示區(qū)內(nèi)，將一個(gè)或多個(gè)截面視圖顯示在另一顯示區(qū)內(nèi)?？梢酝ㄟ^局部旋轉(zhuǎn)模式或者薄塊模式呈現(xiàn)所述數(shù)據(jù)，在下文中將對(duì)其予以更為詳細(xì)的說明。呈現(xiàn)引擎208還將隨著結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)或者受到其他操縱而更新顯示區(qū)。
采用標(biāo)記工具212識(shí)別感興趣區(qū)。在一種情況下，對(duì)感興趣區(qū)做標(biāo)記將自動(dòng)激活對(duì)有關(guān)受到標(biāo)記的區(qū)域的更加詳細(xì)的信息的顯示，所述顯示是通過受到標(biāo)記的區(qū)域的不同視圖實(shí)現(xiàn)的。在另一種情況下，對(duì)多個(gè)區(qū)域標(biāo)記或標(biāo)識(shí)，以供接下來的檢查之用。
測(cè)量工具216提供了用于實(shí)施各種測(cè)量的機(jī)構(gòu)。例如，可以采用測(cè)量部件216測(cè)量相關(guān)的CT編號(hào)、放射密度或者諸如脈管直徑的各種尺寸。
諸如鍵盤、鼠標(biāo)等的輸入部件220允許用戶與系統(tǒng)132交互。適當(dāng)?shù)慕换サ睦影ㄟx擇用于檢査的數(shù)據(jù)集或其子部分，在局部旋轉(zhuǎn)和薄塊模式之間切換，激活和停用電影(cine)模式，人工旋轉(zhuǎn)解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，人工滾動(dòng)瀏覽解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，識(shí)別需要進(jìn)一步檢查的感興趣區(qū)，保存檢查結(jié)果，生成檢査報(bào)告，實(shí)施各種測(cè)量。
存儲(chǔ)部件224包括用于體積數(shù)據(jù)集的項(xiàng)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)器以及用于在檢查過程中操縱數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。圖3提供了一種用于將感興趣解剖學(xué)管狀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)給用戶以供檢查的示范性方法。
在附圖標(biāo)記304處，采用多平面重定格式(MPR)技術(shù)或其他重定格式技術(shù)處理體積圖像數(shù)據(jù)。從存儲(chǔ)部件224的項(xiàng)存儲(chǔ)或系統(tǒng)100中檢索圖像數(shù)據(jù)，并將其加載到存儲(chǔ)部件224的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器內(nèi)，在該處對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行操縱，以形成體積數(shù)據(jù)集。在可視化系統(tǒng)132內(nèi)執(zhí)行的應(yīng)用程序允許用戶選擇整個(gè)圖像數(shù)據(jù)集或其子集。
如上所述，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以生成扭曲(warped)數(shù)據(jù)集，在該數(shù)據(jù)集中，使預(yù)期的解剖學(xué)樹結(jié)構(gòu)處于具有有限的非零厚度的體積內(nèi)，通過對(duì)其加以顯示使得所述樹的分支同時(shí)可見。圖4 (a)、 (b)和(c)示出了針對(duì)動(dòng)脈樹400的部分來自不同平面的此類扭曲數(shù)據(jù)集的不同視圖的例子(分別為冠狀切面、橫斷面和矢狀切面視圖)，其中，所述動(dòng)脈樹400包括主動(dòng)脈404、腸系膜上動(dòng)脈(SMA) 408、腎動(dòng)脈412和髂總動(dòng)脈416中的部分。在這一例子中，所述平面為正交平面。但是，這里也可以設(shè)想非正交平面。圖4 (b)禾H (c)示出了受到扭曲從而位于厚度428內(nèi)的動(dòng)脈樹楊。
返回圖3，在308處通過局部旋轉(zhuǎn)模式呈現(xiàn)經(jīng)處理的圖像數(shù)據(jù)。在這一模式中，使每一脈管分支與所述動(dòng)脈樹400脫離，并對(duì)其進(jìn)行獨(dú)立旋轉(zhuǎn)。圖5提供了針對(duì)動(dòng)脈樹400的此類繪制的例子。注意，圖5是采用最大強(qiáng)度投影(MIP)技術(shù)生成的，該技術(shù)增強(qiáng)了動(dòng)脈樹相對(duì)于周圍的掃描解剖學(xué)結(jié)構(gòu)的可見度。
如圖5所示，使每一脈管分支404-416在分叉處與動(dòng)脈樹脫離。照此脫離脈管分支將允許隨著每一分支的旋轉(zhuǎn)而使每一分支和分叉區(qū)域可視化。在圖示的實(shí)現(xiàn)方式中，使脈管分支脫離，并對(duì)其加以顯示，從而使每一分段的分支的部分在對(duì)應(yīng)的分叉處與動(dòng)脈樹的部分重疊。這樣有助于減輕對(duì)潛在的感興趣區(qū)的模糊，例如，當(dāng)感興趣區(qū)位于分叉處時(shí)。
每一脫離的分支404-416圍繞對(duì)應(yīng)的中心線旋轉(zhuǎn)。圖6針對(duì)分支600示出了這樣的旋轉(zhuǎn)。相對(duì)于分支600的中心線612設(shè)置具有可配置的厚度608的薄塊604。薄塊604圍繞這一中心線612旋轉(zhuǎn)。在圖4中，每一脈管分支404-416相對(duì)于相應(yīng)的中心線圍繞對(duì)應(yīng)的薄塊旋轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，圍繞所述中心線的旋轉(zhuǎn)角是可調(diào)整的。
在圖示的例子中，在加載體積圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)自動(dòng)激活電影模式。結(jié)
果，將使分支404-416自動(dòng)脫離，并圍繞對(duì)應(yīng)的中心線自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，如圖5所示。用戶可以在檢查過程中隨時(shí)停用或恢復(fù)電影模式。
返回圖3，在312處，用戶從視覺上檢査或者觀察所述一個(gè)或多個(gè)脫離的脈管分支。
在316處，用戶標(biāo)識(shí)出脈管分支內(nèi)的希望更加詳細(xì)地檢查的感興趣區(qū)。在一種實(shí)現(xiàn)方式中，用戶通過采用鼠標(biāo)指針或者其他指示器在這樣的區(qū)域上點(diǎn)擊而標(biāo)識(shí)出所述區(qū)域。在對(duì)所述分支上的所述區(qū)域做出標(biāo)記之前，通常首先停止或暫停正在旋轉(zhuǎn)的分支。
在320中，針對(duì)所標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)呈現(xiàn)額外的信息。在一種情況下，所述額外的信息包括來自不同取向的額外視圖，其更加詳細(xì)地示出了所述感興趣區(qū)。圖7描繪了一個(gè)例子，其示出了處于第一觀察窗口 704內(nèi)的局部旋轉(zhuǎn)的動(dòng)脈樹400，所述動(dòng)脈樹上的所標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)708，處于第二觀察窗口 712內(nèi)的對(duì)對(duì)象分支的經(jīng)取直的多平面重建，以及處于第三觀察窗口 716內(nèi)的多個(gè)截面圖。
所述多個(gè)截面圖包括示出了所標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)708和緊鄰所述所標(biāo)識(shí)感興趣區(qū)708的區(qū)域的片層。例如，如圖所示，相對(duì)于窗口 712內(nèi)的經(jīng)取直的的多平面重建圖定義具有預(yù)期厚度的片層720。圖示的例子示出了五個(gè)連續(xù)的片層，每一片層具有二 (2)毫米(mm)的厚度。但是，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，可以設(shè)置更多或更少的片層，并且可以設(shè)置不同的厚度。在窗口 716中的截面圖內(nèi)繪制出了所述片層。
在324中，用戶接受或者拒絕所述感興趣區(qū)，以指示是否將繼續(xù)使所述感興趣區(qū)處于標(biāo)識(shí)狀態(tài)。在任一情況下，都將生成有關(guān)所述感興趣區(qū)及其檢查的報(bào)告、列表或其他信息，以記憶檢查結(jié)果。
在328中，恢復(fù)局部旋轉(zhuǎn)模式，并且用戶將檢查一條或多條脈管分支，或者選擇另一所標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)做進(jìn)一步檢查。
上述討論涉及局部旋轉(zhuǎn)模式?；蛘?，在接下來聯(lián)系圖8討論的例子中，將數(shù)據(jù)通過薄塊模式呈現(xiàn)給用戶。
在804中，獲得了體積圖像數(shù)據(jù)，如上文所述。在808中，使所述體積圖像數(shù)據(jù)扭曲，或者對(duì)其做其他處理，從而使所掃描的脈管變平，進(jìn)而容納到相對(duì)較薄的窗口內(nèi)，所述掃描脈管是作為連續(xù)的可視結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)的，如上面圖4 (a)、 (b)、 (c)中所示。由于所述動(dòng)脈樹未脫離，因而在分支分叉區(qū)域脈管的分支自然要引起注意。
在812中，檢查窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)。如圖9所示，在薄塊模式中，將具有用戶定義的可調(diào)節(jié)厚度的薄塊904疊加到第一或者橫斷面視圖908以及第二或者矢狀切面視圖912中的窗口上。薄塊904內(nèi)的體積界定了將通過第三或者冠狀切面視圖916呈現(xiàn)給用戶的數(shù)據(jù)。
薄塊904沿軸920來回滾動(dòng)，從而滾動(dòng)瀏覽所述數(shù)據(jù)體積。隨著薄塊卯4的滾動(dòng)，脈管400處于薄塊904內(nèi)的部分將發(fā)生變化，并更新所述第三視圖，以反映薄塊904內(nèi)的部分。
與局部旋轉(zhuǎn)模式類似，在加載所述體積圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)將自動(dòng)激活所述電影模式。因此，薄塊904自動(dòng)滾動(dòng)瀏覽所述數(shù)據(jù)，第三視圖916連續(xù)更新，以反映薄塊904內(nèi)的數(shù)據(jù)。在抵達(dá)所述數(shù)據(jù)體積的末端時(shí)，后退設(shè)置所述薄塊的位置，或者使其循環(huán)回到其起始位置，并再次滾動(dòng)瀏覽所述數(shù)據(jù)。用戶可以在檢査過程中隨時(shí)停用或恢復(fù)電影模式。
返回圖8，在816中，用戶對(duì)感興趣區(qū)做出標(biāo)識(shí)。與局部旋轉(zhuǎn)模式的情況一樣，如果電影模式正在運(yùn)行，那么使電影模式暫?；蛲Ｓ迷撃Ｊ?，從而使用戶能夠?qū)π枰M(jìn)一步檢査的區(qū)域做出標(biāo)記。
在820中，沿不同的空間取向示出了有關(guān)具體感興趣區(qū)的額外信息，如上文所述。
在824中，用戶指示所述感興趣區(qū)是否仍然被標(biāo)識(shí)為感興趣區(qū)。
在828中，恢復(fù)薄塊模式，并且用戶將檢查一條或多條脈管分支，或者選擇另一所標(biāo)識(shí)感興趣區(qū)做進(jìn)一步檢查。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，用戶可以在檢査過程中在局部旋轉(zhuǎn)模式和薄塊模式之間切換。
現(xiàn)在將描述各種變型。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，可以將局部旋轉(zhuǎn)模式或薄塊模式中的任一者設(shè)為默認(rèn)模式?；蛘?，可以將所述系統(tǒng)配置為提示用戶得到預(yù)期的模式。
在圖3中，在加載所述圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)自動(dòng)激活用于局部旋轉(zhuǎn)模式的電影模式。在備選實(shí)施例中，用戶選擇要發(fā)生脫離的分支，并控制旋轉(zhuǎn)。 例如，在一種實(shí)現(xiàn)方式中，按照非脫離狀態(tài)顯示脈管。用戶將鼠標(biāo)懸停
(hover)到某一分支上，或?qū)ζ溥M(jìn)行點(diǎn)擊，從而使該分支脫離。進(jìn)一步的 懸?；螯c(diǎn)擊將控制脫離分支的旋轉(zhuǎn)。用戶能夠在檢查過程中隨時(shí)激活電影 模式。
類似地，在圖8中，在加載所述圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)自動(dòng)激活用于薄塊模 式的電影模式。在備選實(shí)施例中，用戶移動(dòng)所述薄塊904，使之通過所述體 積。用戶可以在檢查過程中隨時(shí)激活電影模式。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，用戶可以在檢查過程中隨時(shí)在局部旋轉(zhuǎn)模式和薄塊模式 之間切換。
針對(duì)接下來的檢査，用戶可以采用任一模式或者采用兩種模式標(biāo)識(shí)多 個(gè)感興趣區(qū)。
在圖7中，呈現(xiàn)額外的視圖712和716，從而通過經(jīng)取直的MPR視圖 和截面圖提供額外信息。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在視圖704包括經(jīng)取直的MPR視圖 的情況下，將不再生成并呈現(xiàn)額外的經(jīng)取直的MPR視圖712。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在備選實(shí)施例中，控制臺(tái)128和可視化系統(tǒng)132是相同 的系統(tǒng)。 .
可以通過計(jì)算機(jī)可讀指令實(shí)現(xiàn)可視化系統(tǒng)132，在通過計(jì)算機(jī)處理器執(zhí) 行時(shí)，所述指令將使所述處理器執(zhí)行所描述的技術(shù)。在這種情況下，將所 述指令存儲(chǔ)在與相關(guān)計(jì)算機(jī)相關(guān)或者能夠?yàn)槠湎嚓P(guān)計(jì)算機(jī)所訪問的計(jì)算機(jī) 可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中。
未必與數(shù)據(jù)獲取并行執(zhí)行所描述的技術(shù)。例如，可以使可視化系統(tǒng)132 處于遠(yuǎn)離掃描儀100的位置，并且所述可視化系統(tǒng)132將通過適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)， 例如，HIS/RIS系統(tǒng)、PACS系統(tǒng)、Internet等訪問相關(guān)的數(shù)據(jù)。
上述內(nèi)容及其變型的應(yīng)用包括但不限于諸如磁共振(MR)成像的其他 成像形式以及其他管狀結(jié)構(gòu)。
已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明。在閱讀并理解了前述詳細(xì)說明的 同時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到修改和變化。這意味著，應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明推 斷為包括所有此類落在權(quán)利要求及其等同要件的范圍內(nèi)的修改和變化。
權(quán)利要求
1、一種可視化系統(tǒng)，包括第一部件(204)，其對(duì)指示具有多個(gè)分支的彎曲管狀樹結(jié)構(gòu)的體積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而使所述多個(gè)分支能夠并行呈現(xiàn)在顯示窗口內(nèi)，其中，所述體積圖像數(shù)據(jù)是從由醫(yī)療成像系統(tǒng)獲取的X射線投影生成的；以及第二部件(208)，其并行呈現(xiàn)經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)，從而在第一顯示窗口內(nèi)顯示所述多個(gè)分支，并在第二顯示窗口內(nèi)顯示在所述分支之一上標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)，從而按照與所述多個(gè)分支的空間取向不同的空間取向呈現(xiàn)所述感興趣區(qū)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，使所述樹結(jié)構(gòu)變平，從而使所 述樹結(jié)構(gòu)的相當(dāng)大的部分在所述第一顯示窗口內(nèi)可見。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)， 一顯示窗口內(nèi)，以供并行檢查。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)， 應(yīng)的分叉處與所述樹脫離。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)， 離的分支圍繞對(duì)應(yīng)的軸獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)。其中，使所述分支同時(shí)呈現(xiàn)在所述第 其中，使所述樹結(jié)構(gòu)的每一分支在對(duì) 其中，每一脫離的分支相對(duì)于其他脫
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括第三部件(220)，其允許用戶 在所述彎曲管狀樹結(jié)構(gòu)上標(biāo)記感興趣區(qū)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，標(biāo)記所述感興趣區(qū)將自動(dòng)激活 所述標(biāo)記的感興趣區(qū)在所述第二顯示窗口內(nèi)的呈現(xiàn)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述樹結(jié)構(gòu)表示患者的脈管樹的掃描部分，其包括主動(dòng)脈、腸系膜上動(dòng)脈、腎動(dòng)脈和髂總動(dòng)脈的部分。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，使指針裝置懸停在所述樹結(jié)構(gòu) 內(nèi)的分支的一部分上將使所述分支與所述樹結(jié)構(gòu)脫離。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，使指針裝置懸停在所述樹結(jié) 構(gòu)內(nèi)的分支的一部分上將使所述脫離的分支發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，采用多平面重定格式技術(shù)處 理所述體積圖像數(shù)據(jù)，并使所述感興趣區(qū)呈現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)截面視圖內(nèi)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，針對(duì)狹窄癥和動(dòng)脈瘤中的至 少一個(gè)對(duì)所述分支予以檢查。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，使包括所述感興趣區(qū)的分支 呈現(xiàn)在經(jīng)取直的多平面重定格式視圖內(nèi)。
14、 一種方法，包括并行呈現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)同時(shí)示出彎曲解剖學(xué)管狀結(jié)構(gòu)的多 個(gè)分支和所述分支之一上的感興趣區(qū)，其中，按照與所述多個(gè)分支的空間 取向不同的空間取向呈現(xiàn)所述感興趣區(qū)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括使所述彎曲解剖學(xué)管狀結(jié)構(gòu)的每一分支圍繞對(duì)應(yīng)的中心線獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)；隨著每一分支的旋轉(zhuǎn)對(duì)每一分支進(jìn)行檢査；以及 在所述分支上標(biāo)識(shí)第一感興趣區(qū)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括 在所述樹結(jié)構(gòu)的分支上標(biāo)識(shí)第二感興趣區(qū)；以及選擇所述第一感興趣區(qū)或者所述第二感興趣區(qū)，使之與所述多個(gè)分支一起顯示o
17、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括生成報(bào)告，所述報(bào)告包括表 示所標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)的信息。
18、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，按照局部旋轉(zhuǎn)模式呈現(xiàn)所述 解剖學(xué)樹結(jié)構(gòu)，在局部旋轉(zhuǎn)模式中，使所述結(jié)構(gòu)的每一分支從所述樹上分 割下來，并圍繞對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，將每一分支分割為包括相關(guān) 分支的重疊解剖學(xué)結(jié)構(gòu)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，使所述彎曲解剖學(xué)管狀樹結(jié) 構(gòu)顯示在冠狀切面視圖內(nèi)。
21、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，按照薄塊模式呈現(xiàn)所述解剖 學(xué)樹結(jié)構(gòu)，在薄塊模式中，使處于具有非零寬度的窗口內(nèi)的所述解剖學(xué)樹 結(jié)構(gòu)的體積顯示在冠狀切面視圖內(nèi)。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述窗口自動(dòng)滾動(dòng)瀏覽所述 數(shù)據(jù)體積。
23、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，通過這樣一種格式呈現(xiàn)所述 解剖學(xué)樹結(jié)構(gòu)，所述格式允許用戶在不需要人工操縱所顯示的結(jié)構(gòu)的情況 下檢査任何或所有分支。
24、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述第一感興趣區(qū)包括處于 所述彎曲解剖學(xué)管狀樹結(jié)構(gòu)內(nèi)的疑似異常。
25、 一種含有指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，在由計(jì)算機(jī)執(zhí)行所述指令 時(shí)，所述指令使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法。
26、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，所述計(jì)算機(jī) 為可視化系統(tǒng)(132)。
27、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，所述計(jì)算機(jī) 為控制臺(tái)(128)。
28、 一種系統(tǒng)，包括用于獲得從指示管狀樹結(jié)構(gòu)的多個(gè)片層生成的成像數(shù)據(jù)體積的模塊；以及用于并行呈現(xiàn)所述管狀樹結(jié)構(gòu)和所述樹結(jié)構(gòu)的分支的子部分的模塊， 其沿不同的空間取向示出所述分支。
29、 根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，還包括用于并行檢査所述樹結(jié)構(gòu)的 多個(gè)分支的模塊。
30、 根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，還包括用于標(biāo)識(shí)所述樹結(jié)構(gòu)的分支 內(nèi)的感興趣區(qū)的模塊。
全文摘要
一種可視化系統(tǒng)，包括第一部件(204)，其對(duì)指示具有多個(gè)分支的彎曲管狀樹結(jié)構(gòu)的體積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而使所述多個(gè)分支能夠并行呈現(xiàn)在顯示窗口內(nèi)，其中，所述體積圖像數(shù)據(jù)是從由醫(yī)療成像系統(tǒng)獲取的X射線投影生成的；以及第二部件(208)，其并行呈現(xiàn)所述經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)，從而在第一顯示窗口內(nèi)顯示所述多個(gè)分支，在第二顯示窗口內(nèi)顯示在所述分支之一上標(biāo)識(shí)的感興趣區(qū)，從而按照與所述多個(gè)分支的空間取向不同的空間取向呈現(xiàn)所述感興趣區(qū)。
文檔編號(hào)G06T17/40GK101536042SQ200780042932
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
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