專利名稱:圖像分析的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像分析技術(shù)領(lǐng)域。具體而言,本發(fā)明涉及一種成像分析設(shè)備、ー種用于分析圖像的方法、一種用于分析圖像的計(jì)算機(jī)程序単元和具有相應(yīng)計(jì)算機(jī)程序単元的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
背景技術(shù):
功能信息能夠用于分析流體流動(dòng),而計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)模擬可以允許生成這樣的功能信息。可以使用由CFD生成的這種流動(dòng)模式來(lái)分析管道系統(tǒng)中的流動(dòng)。例如,能夠由CFD生成感興趣的病理性血管系統(tǒng)中的患者特定血流模式或人模裝置中的流動(dòng)模式??梢允褂眠@樣生成的CFD流動(dòng)模式計(jì)算血管造影照片。WO 2007/066249A2描述了從動(dòng)態(tài)診斷觀測(cè)序列分析血管系統(tǒng)中血流以確定血流 參數(shù),以還確定濾波器、重放速度并最終使重放的原始和經(jīng)濾波的序列可視化。為醫(yī)生提供覆蓋重要血管構(gòu)造和感興趣病變的示范性數(shù)學(xué)流動(dòng)模型集合,并提供針對(duì)被考慮病例的適當(dāng)模型的人工或自動(dòng)選擇技術(shù)。姆個(gè)模型都包括覆蓋血管拓?fù)浠虿±淼末`組特定流動(dòng)參數(shù)的參數(shù)集。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的可以是實(shí)現(xiàn)CFD模擬的有效利用??梢杂瑟?dú)立權(quán)利要求的主題實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,其中,可以在從屬權(quán)利要求中結(jié)合其他實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出,本發(fā)明的下述方面還適用于分析圖像的方法、分析圖像的計(jì)算機(jī)程序和存儲(chǔ)了分析圖像的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的一方面,可以提供一種圖像分析設(shè)備,其可以包括輸入裝置、處理裝置和輸出裝置。輸入裝置可以適于接收臨床圖像數(shù)據(jù),例如臨床血管造影照片數(shù)據(jù)或臨床圖像數(shù)據(jù)、幾何數(shù)據(jù)和邊界數(shù)據(jù)中的至少ー種的形式的輸入數(shù)據(jù)。處理裝置可以適于從幾何數(shù)據(jù)和從邊界數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)。處理裝置還可以適于從生成的流動(dòng)模式數(shù)據(jù)生成虛擬圖像數(shù)據(jù)或虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)。處理裝置還可以適于確定臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)中的多個(gè)特征位置。根據(jù)一方面,在臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)中確定基本相同的特征位置??梢允褂枚鄠€(gè)特征位置比較預(yù)定義位置和/或臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)位置處的臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)。輸出裝置可以適于在多個(gè)特征位置的每個(gè)處提供質(zhì)量度量。這ー質(zhì)量度量可以表示在所述多個(gè)特征位置的每個(gè)處所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)的質(zhì)量或?qū)?yīng)的程度。換言之,可以提供質(zhì)量度量,其度量時(shí)間域和/或空間域中臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)的匹配程度。
臨床圖像數(shù)據(jù)或臨床血管造影照片數(shù)據(jù)可以是血管造影照片,尤其是從測(cè)量裝置獲取的數(shù)字圖像或數(shù)字圖像的時(shí)間序列,測(cè)量裝置諸如是X射線裝置、C臂血管造影系統(tǒng)、磁共振成像(MRI)裝置、超聲裝置或計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)裝置。X射線系統(tǒng)可以包括X射線源和X射線探測(cè)器。虛擬圖像數(shù)據(jù)或虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)可以是由包括團(tuán)劑注射模擬的計(jì)算流體動(dòng)態(tài)模擬(CFD)生成的血管造影照片,特別是數(shù)字圖像。虛擬血管造影照片也可以稱為人エ血管造影照片。CFD模擬可以提供例如患者血管系統(tǒng)內(nèi)部的速度場(chǎng)作為輸出3D數(shù)據(jù)。在執(zhí)行CFD模擬之后,可以在計(jì)算步驟中將所生成的3D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成2D數(shù)據(jù)以獲得例如虛擬血管造影照片。通常,可以提供血管造影照片數(shù)據(jù)作為數(shù)字減影血管造影(DSA)數(shù)據(jù)或作為純非DSA數(shù)據(jù)。DSA數(shù)據(jù)可以是DSA裝置的輸出。DSA血管造影照片可以是示出應(yīng)用造影剤之前血管系統(tǒng)的圖像和示出應(yīng)用造影剤之后血管系統(tǒng)的圖像的差異。可以將應(yīng)用CA之前的血管系統(tǒng)的圖像用作減影掩摸。
在多個(gè)特征位置或至少單個(gè)特征位置處提供質(zhì)量度量可以允許為CFD模擬的結(jié)果提供置信度量,并且此外允許指示在時(shí)間和空間,即分別在時(shí)間域和空間域中CFD模擬的可信任性。質(zhì)量度量可以允許不熟悉解釋虛擬血管造影照片質(zhì)量的用戶評(píng)估模擬結(jié)果的質(zhì)量。于是,可以不需要專業(yè)的醫(yī)學(xué)專家。此外,諸如管道系統(tǒng)、血管系統(tǒng)或硅人模的結(jié)構(gòu)的包括特征位置或至少提供特征位置處質(zhì)量信息的圖像可以向用戶給出關(guān)于所提供數(shù)據(jù)或圖像預(yù)定義部分處CFD結(jié)果可靠性的反饋。于是,提供的或使用的定量度量可以以圖像的預(yù)定義部分所得數(shù)字和/或色彩編碼可靠性程度的形式反映結(jié)果的可信任性。可以以包括如下顯示模式的顯示模式組中選擇的至少ー種顯示模式顯示定量度量顯示單個(gè)定量值、顯示表示值列表的單個(gè)定量值以及顯示色彩編碼的可靠性程度。用戶可以能夠選擇顯示模式??梢詾橛脩艋驁D像分析設(shè)備給出這種反饋。這種反饋可以提供針對(duì)CFD模擬的不精確性的可能誤差源的指示。于是,在臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)有偏差的情況下,可以向用戶指明模擬的不精確性的可能誤差源。這也可以允許利用修改的輸入條件重新開(kāi)始模擬,以便在預(yù)定位置提供更精確的新模擬結(jié)果。可以將多個(gè)特征位置看作臨床圖像數(shù)據(jù)以及虛擬圖像數(shù)據(jù)中的參考點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,可以提供一種用于分析圖像的方法,包括以臨床圖像數(shù)據(jù)、幾何數(shù)據(jù)和邊界數(shù)據(jù)中的至少ー種形式接收輸入數(shù)據(jù)的步驟。該方法還可以包括從幾何數(shù)據(jù)和邊界數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)。臨床圖像數(shù)據(jù)可以顯示血管系統(tǒng)中造影劑的擴(kuò)散和/或?qū)α鞯臅r(shí)間序列,而幾何數(shù)據(jù)基本顯示所采集的血管結(jié)構(gòu),例如3D (3維)模型。對(duì)流可以是沿基本平行于血管幾何形狀的方向流動(dòng)運(yùn)動(dòng)的指示。邊界數(shù)據(jù)可以為CFD提供邊界條件,例如注射假設(shè)或注射曲線。可以從所生成的流動(dòng)模式數(shù)據(jù),并且如果可以的話,從邊界數(shù)據(jù),生成虛擬圖像或虛擬圖像數(shù)據(jù)??梢栽谂R床圖像數(shù)據(jù)中確定特征位置,并且可以在虛擬圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別基本相同的特征位置。在多個(gè)確定的特征位置的每個(gè)處,可以提供質(zhì)量度量。該質(zhì)量度量可以指示在所述多個(gè)特征位置的每個(gè)處所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)的質(zhì)量或匹配的質(zhì)量。可以將該方法用于圖像數(shù)據(jù)分析或一般的數(shù)據(jù)分析??梢詫⑼ㄟ^(guò)CFD模擬生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)或流動(dòng)模式看作本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)。與僅僅臨床圖像數(shù)據(jù)或臨床2D (2維)或3D血管造影照片相比,這種流動(dòng)模式數(shù)據(jù)可以提供更多信息用于分析結(jié)構(gòu)中的流體流動(dòng),例如血管結(jié)構(gòu)中的血流。流動(dòng)模式可以包括速度場(chǎng),并且可以允許分析血管系統(tǒng)之內(nèi)的血液動(dòng)力學(xué)行為。尤其是可以利用流動(dòng)模式使諸如動(dòng)脈瘤和/或狹窄癥的病變的血液動(dòng)力學(xué)行為可視化。CFD模擬可以始終生成結(jié)果。然而,模擬結(jié)果可以取決于多個(gè)準(zhǔn)則。因此,關(guān)于預(yù)定義位置處模擬結(jié)果可信任性的信息可以提高模擬結(jié)果的可用性。 從模擬結(jié)果可以提供虛擬圖像數(shù)據(jù)或虛擬圖像。于是,將虛擬圖像與實(shí)際圖像、與臨床血管造影照片或者與臨床血管造影照片的比較成為可能。在計(jì)算的虛擬圖像和采集的臨床圖像之間匹配良好的情況下,可以提供指示,表明對(duì)應(yīng)位置處的模擬結(jié)果可能具有高 度可信任性。這可以允許閉環(huán)布置,這可能改變輸入數(shù)據(jù)。可以在循環(huán)中確定模擬結(jié)果,直到可以在預(yù)定義位置處提供期望的精確度為止??梢詮牟杉膱D像數(shù)據(jù)計(jì)算管道系統(tǒng)中的流動(dòng)模式??梢詮牧鲃?dòng)模式生成虛擬圖像數(shù)據(jù)并且可以將虛擬圖像數(shù)據(jù)與采集的數(shù)據(jù)比較,以便確定在特征位置處生成的流動(dòng)模式的可用性質(zhì)量度量。質(zhì)量度量可以是單個(gè)定量值或度量、一組適當(dāng)?shù)闹祷蛏示幋a,從而可以使得模擬結(jié)果的解釋容易起來(lái)。具體而言,將結(jié)果減小到定量值可以允許為僅具有有限的流體動(dòng)力學(xué)和模擬結(jié)果解釋的知識(shí)的人進(jìn)行結(jié)果解釋。如果模擬結(jié)果可以提供大量具有高度可信任性的位置,模擬結(jié)果的總體可信任性可以很尚。于是,不同的情況是有可能的。在一個(gè)范例中,在動(dòng)脈瘤的特定位置處,可能需要高的可信任性,因?yàn)榭赡鼙仨氁芯刻囟ǖ膭?dòng)脈瘤。在另ー種情況下,可能需要高的總體可靠性,因?yàn)榭赡苄枰说蕉说匮芯客暾Y(jié)構(gòu)。成像設(shè)備可以建議適于所識(shí)別特征位置的一組質(zhì)量度量,以便從用戶獲取負(fù)荷,以選擇適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量度量。然而,用戶可以通過(guò)適合的輸入裝置修改期望的質(zhì)量度量。換言之,可以描述自動(dòng)、系統(tǒng)化、全面并且定量的CFD證實(shí)方法。為此目的,可以定義針對(duì)臨床和虛擬血管造影照片的定量度量,例如截面、流線(streamline)和ROI時(shí)間強(qiáng)度曲線的Lp、L2、L c 范數(shù)、增大側(cè)翼的陡峭度、脈動(dòng)程度、回流程度、時(shí)間距離、旋渦軸、渦流轉(zhuǎn)速、迎流束的長(zhǎng)度、角度和速度、隔室之間的造影剤交換、局部傳遞函數(shù)。可以將術(shù)語(yǔ)“Lp范數(shù)”中的字符P選擇為I和c 之間的自然數(shù)。于是,在范例中,L2范數(shù)可以是Lp范數(shù),其中,將P設(shè)置為2??梢栽谔卣魑恢锰幋_定定量度量,其中,可以通過(guò)比較方法或模式識(shí)別方法在給定血管幾何形狀中自動(dòng)識(shí)別特征位置。脈動(dòng)性可以是心臟節(jié)奏的度量,包括取決于心臟節(jié)奏階段的流量變化??梢杂蓪?dǎo)致吸收變化的血液和CA之間混合比變化代表脈動(dòng)性。于是,在造影劑通過(guò)血管系統(tǒng)行進(jìn)時(shí),可以探測(cè)脈動(dòng)性作為吸收隨時(shí)間的變化。特征位置可以位于導(dǎo)管后方、在導(dǎo)管尖端、在分叉前方、在N個(gè)流出(outflow)處、在動(dòng)脈瘤處、在狹窄癥或其他病變處。由此,可以根據(jù)血管系統(tǒng)中當(dāng)前檢查的位置選擇應(yīng)用的度量。結(jié)果,提出的比較方法可以提供針對(duì)CFD結(jié)果的置信度量,并指示在時(shí)間和空間上CFD模擬的可信任部分。此外,可以提供包括被檢查位置的血管系統(tǒng)的圖像,為比較使用的定量度量、所得數(shù)字或值以及針對(duì)血管系統(tǒng)每個(gè)部分的色彩編碼可靠性程度,作為反饋??梢赃x擇對(duì)應(yīng)的顯示模式。在臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片之間有分岐的情況下,提出的方法可以向用戶指出針對(duì)CFD模擬不精確性的可能誤差源。 于是,可以防止通過(guò)目測(cè)檢查比較兩個(gè)血管造影照片。目測(cè)檢查可能主要關(guān)注團(tuán)劑傳播期間造影剤(CA)的到達(dá)時(shí)間。此外,可以防止通過(guò)基本僅計(jì)算動(dòng)脈瘤的駐留時(shí)間圖,例如CA的駐留時(shí)間,來(lái)比較兩種血管造影照片。根據(jù)本發(fā)明的一方面,可以同時(shí)研究CFD的多個(gè)特征,并且可以基本不將比較限于特定單個(gè)特征。因此,可以研究復(fù)雜流動(dòng)模式。本發(fā)明的這些和其他方面可以從下文描述的實(shí)施例變得顯而易見(jiàn)并參考其加以闡述。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是軟盤(pán)、硬盤(pán)、USB (通用串行總線)存儲(chǔ)裝置、RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、ROM (只讀存儲(chǔ)器)或EPROM (可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)也可以 是數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),例如因特網(wǎng),其可以允許下載程序単元或程序代碼。還應(yīng)當(dāng)指出,可以參考不同的主題描述本發(fā)明的各方面。具體而言,可以參考設(shè)備型權(quán)利要求描述ー些方面而可以參考方法型權(quán)利要求描述其他方面。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將從以上和下面的描述中了解到,除非另行指出,除了屬于ー種主題的特征的任何組合之外,涉及不同類型主題的特征之間的任何組合也可以被認(rèn)為是本文公開(kāi)的。具體而言,可以認(rèn)為公開(kāi)了涉及設(shè)備型權(quán)利要求的特征和涉及方法型權(quán)利要求的特征之間的組合。
在下文中將參考以下附圖描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的圖像分析設(shè)備的方框圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例,具有定量度量和色彩編碼度量集合的幾何結(jié)構(gòu)。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例,在導(dǎo)管處包括截面TIC的血管系統(tǒng)的一段。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例,在分叉點(diǎn)處包括流線TIC的血管系統(tǒng)的ー段。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例,包括動(dòng)脈瘤處的感興趣區(qū)域TIC提取的血管系統(tǒng)的一段。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例,包括狹窄癥處的感興趣區(qū)域TIC提取的血管系統(tǒng)的一段。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例用于分析圖像的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式可以參考血管造影照片數(shù)據(jù)描述以下范例。然而,這可以不將本公開(kāi)限制到血管造影照片數(shù)據(jù)。在分析任何圖像數(shù)據(jù)或圖像數(shù)據(jù)的任何時(shí)間序列時(shí),可以利用本發(fā)明處理類似的技術(shù)問(wèn)題。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的圖像分析設(shè)備100的方框圖。成像分析設(shè)備100包括輸入裝置101、處理裝置102和輸出裝置103。范例中的處理裝置102可以控制輸入裝置101和/或輸出裝置103。輸入裝置101可以包括接ロ 101a。這些接ロ IOla連接到輸入裝置的不同部件101b、101c、101d,它們可以為輸入裝置101輸送輸入數(shù)據(jù)。輸入裝置可以是計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)101b,并且尤其是用于在/從數(shù)字可讀介質(zhì)上寫(xiě)和/或讀數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的寫(xiě)/讀裝置。此外,通過(guò)接ロ 101a,可以連接醫(yī)學(xué)裝置101c,例如包括X射線探測(cè)器和X射線源的X射線系統(tǒng),DSA裝置、多普勒裝置、壓カ導(dǎo)線、流量計(jì)、MR裝置、CT裝置、流量計(jì)、3D旋轉(zhuǎn)血管造影術(shù)(RA)裝置或注射裝置。輸入裝置也可以使用通信網(wǎng)絡(luò)IOld或通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)IOld連接的裝置。通過(guò)接ロ 101a,向成像設(shè)備100中輸送輸入數(shù)據(jù)。CT裝置,3D RA裝置基本提供幾何數(shù)據(jù)。多普勒裝置、壓カ線、電磁流量計(jì)、MR裝置和注射裝置基本提供邊界數(shù)據(jù)。X射線裝置、MR裝置和CT裝置基本提供臨床圖像數(shù)據(jù)。 于是能夠使用接ロ IOla以臨床血管造影照片數(shù)據(jù)、幾何數(shù)據(jù)、邊界數(shù)據(jù)和/或虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)的形式提供輸入數(shù)據(jù)。在另ー范例中,如果不能以數(shù)字形式獲得數(shù)據(jù),可以將接ロ IOla連接到掃描機(jī),以對(duì)模擬血管造影照片數(shù)據(jù)數(shù)字化并提供數(shù)字掃描。血管造影照片數(shù)據(jù)可以是標(biāo)準(zhǔn)圖形格式的血管造影照片的數(shù)字圖像表示。在另ー范例中,血管造影照片數(shù)據(jù)也可以是表示造影剤通過(guò)管道系統(tǒng),尤其是通過(guò)血管系統(tǒng)傳播的不同流動(dòng)階段的數(shù)字圖像序列。輸入裝置101連接到處理裝置102并通過(guò)這ー連接向處理裝置102輸送輸入數(shù)據(jù)。邊界數(shù)據(jù)可以包括關(guān)于注射曲線的信息,諸如注射速率隨時(shí)間的變化以及導(dǎo)管的特性、血管阻力、輸入流量、輸出流量、多個(gè)出口,例如N個(gè)出口處的輸出流量、輸入壓力、輸出壓力、輸入速度、輸出速度以及上游血管壓カ和下游血管壓力??梢酝ㄟ^(guò)將輸入裝置的輸出轉(zhuǎn)換成邊界條件來(lái)間接推導(dǎo)邊界數(shù)據(jù)。例如,在沒(méi)有注射曲線的情況下,可以從CA的平均流量計(jì)算注射曲線。可以不提供注射曲線作為事先計(jì)算的輸入數(shù)據(jù),而是直接從對(duì)應(yīng)的注射裝置向輸入裝置101中提供原始輸出數(shù)據(jù),并且輸入裝置101利用原始數(shù)據(jù)計(jì)算對(duì)應(yīng)的注射曲線。這樣的配置可以提高模擬的可信任性,因?yàn)榭梢蕴峁┯勺⑸溲b置讀取的實(shí)際當(dāng)前值。這些原始數(shù)據(jù)可以反映特定的實(shí)際患者狀況。直接提供原始數(shù)據(jù)可以防止從臨床血管造影照片數(shù)據(jù)或從患者群組提取注射曲線。輸入數(shù)據(jù)還可以包括表示管道系統(tǒng)幾何形狀的幾何數(shù)據(jù),例如3D網(wǎng)孔模型或3D體積??梢酝ㄟ^(guò)網(wǎng)孔提取來(lái)生成3D數(shù)據(jù)。可以由與提供血管造影照片數(shù)據(jù)所經(jīng)的接ロ IOla不同的接ロ IOla提供幾何數(shù)據(jù)。在特定范例中,每個(gè)輸入數(shù)據(jù)流都可以具有其自己的接ロIOla0處理裝置102還適于從接收的幾何數(shù)據(jù)和/或邊界數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式??梢栽贑FD (計(jì)算流體動(dòng)力學(xué))模擬期間生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)。CFD模擬是ー種可用于在Cath Lab中獲得功能信息的工具。Cath Lab可以是導(dǎo)管插入術(shù)實(shí)驗(yàn)室,可以是醫(yī)院或診所中的檢查室,具有用于支持導(dǎo)管插入木流程的診斷成像裝置??梢岳肅FD模擬生成的功能信息范例可以是流動(dòng)的3D (三維)速度場(chǎng),尤其是血流的3D速度場(chǎng)。功能信息的另一范例是時(shí)變管壁剪切應(yīng)カ函數(shù)。CFD可以使用混合流體的入口速度、入口造影劑濃度和/或多個(gè)出口的壓力作為邊界條件。對(duì)于CFD模擬結(jié)果的證實(shí),即對(duì)于CFD證實(shí),模擬團(tuán)劑注射,并從CFD結(jié)果生成人工血管造影照片、虛擬血管造影照片或虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)。為了進(jìn)行模擬,選擇團(tuán)劑注射的注射設(shè)置,尤其與用于從患者血管系統(tǒng)采集對(duì)應(yīng)臨床血管造影照片、臨床血管造影照片數(shù)據(jù)或真實(shí)血管造影照片的注射設(shè)置相同。如果兩種血管造影照片,即虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片基本對(duì)應(yīng),可以將這一事實(shí)用作CFD結(jié)果正確的證據(jù)。具體而言,可以確定臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片之間的對(duì)應(yīng)程度,以便提供模擬結(jié)果正確程度或水平的定量度量或質(zhì)量度量。于是,可以提供用于CFD模擬的定量驗(yàn)證方法。使用模擬可以防止直接接觸患者。該方法或裝置可以用于任何管道系統(tǒng),尤其是可以將其用于人模裝置,其中,人??梢允腔颊哐芟到y(tǒng)的硅酮表示。建議的成像設(shè)備或血管造影照片分析設(shè)備可以用于任何成像輸入數(shù)據(jù)??梢噪x線或?qū)崟r(shí)地使用輸入數(shù)據(jù)的處理和分析。分析設(shè)備的輸出可以使外科醫(yī)生能夠決定要采取的動(dòng)作過(guò)程。這種支持使得外科醫(yī)生能夠自由決定要執(zhí)行的處理。從CFD模擬,可以直接提取或從其導(dǎo)出生理信息。生理信息可以是血流或其他流動(dòng),或在另ー范例中是時(shí)變管壁剪切應(yīng)カ的3D速度場(chǎng)。提供這樣的生理信息或量可以允許 醫(yī)生或外科醫(yī)生豐富其當(dāng)前的診斷信息集合并將其處理決策或結(jié)果控制基于其上。換言之,執(zhí)行CFD模擬可以允許生成關(guān)于血液動(dòng)力學(xué)效果的信息,可以提供這種信息,作為ニ維或三維血管造影照片提供的信息之補(bǔ)充。例如,不能從標(biāo)準(zhǔn)血管造影照片進(jìn)行的管壁剪切應(yīng)カ可以提供動(dòng)脈瘤破裂風(fēng)險(xiǎn)的指示。在另ー范例中,流體的駐留時(shí)間,尤其是血液在動(dòng)脈瘤中的駐留時(shí)間可以表明動(dòng)脈瘤展伸之后血液凝固發(fā)生的可能性有多大??赡軣o(wú)法從標(biāo)準(zhǔn)的2D血管造影照片或3D血管造影照片研究管壁剪切應(yīng)カ和/或血液駐留時(shí)間,然而,可以由CFD模擬提供。CFD模擬能夠使用幾何數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù)以將模擬基于其上。幾何數(shù)據(jù)可以包括與特定患者的血管系統(tǒng)特定幾何形狀相關(guān)的數(shù)據(jù)。輸入數(shù)據(jù),尤其是幾何數(shù)據(jù)和/或邊界數(shù)據(jù)還能夠提供壓カ,例如,血壓或流體壓カ。CFD結(jié)果或CFD模擬結(jié)果可能取決于血管分割的質(zhì)量或其他幾何數(shù)據(jù)。血管分割可以表示對(duì)患者血管系統(tǒng)或管道系統(tǒng)的建摸。血管系統(tǒng)或血管分割的模型可以包括網(wǎng)孔化步驟或網(wǎng)孔化模型的重建。可以利用3D高斯平滑濾波器對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)孔模型進(jìn)行平滑化。于是,可以重建感興趣血管的3D模型。對(duì)于這一重建步驟,輸入裝置可以包括重建裝置??梢栽谘芊指畈襟E中生成血管系統(tǒng)的3D模型。CFD模擬也可以對(duì)采取的輸入流量敏感。換言之,應(yīng)當(dāng)精確地對(duì)輸入流量,例如注射裝置生成的輸入流量進(jìn)行建摸。通過(guò)選擇輸入流的參數(shù),例如輸入流量、輸出流量、對(duì)應(yīng)的流動(dòng)壓力,或通過(guò)提供注射曲線,針對(duì)CFD模擬對(duì)輸入流建摸。注射曲線可以是階梯函數(shù),或者在更復(fù)雜的情況下,是smoth函數(shù),考慮到注射裝置的物理參數(shù),包括導(dǎo)管的膨脹系數(shù)??梢岳脤?dǎo)管特有的傳遞函數(shù)考慮物理參數(shù)。選擇的輸入流模型可能影響到CFD模擬的精確度。在范例中,可以通過(guò)輸入接ロ IOla之一提供患者特異性幾何數(shù)據(jù),以便提高CFD模擬定量檢驗(yàn)的精確度。此外,直接從患者而不是從患者群組獲取輸入流還可以提高結(jié)果的精確度??梢蕴峁┝鲃?dòng)模型作為邊界數(shù)據(jù)。在另ー范例中,為了防止直接與患者接觸,可以使用患者的特定幾何性質(zhì),例如患者血管系統(tǒng)的幾何性質(zhì),然而,可以從相同性別和年齡的患者群組獲取輸入流。CFD模擬結(jié)果的質(zhì)量相對(duì)于表示實(shí)際狀況的精確度可能有所變化。醫(yī)生可能能夠生成CFD模擬結(jié)果,但不能評(píng)估CFD模擬結(jié)果的質(zhì)量。然而,為了給出關(guān)于模擬結(jié)果質(zhì)量的反饋,可以從CFD模擬提取,或者可以從其導(dǎo)出量、定量度量或量化值,以給出關(guān)于CFD結(jié)果可靠性的反饋。具體而言,可以為至少一部分成像數(shù)據(jù)或一部分血管系統(tǒng)提供模擬可用性的質(zhì)量。閉環(huán)系統(tǒng)也可以使用這樣的量化度量,以便確定是否可能需要具有其他邊界條件的其他模擬,以提高模擬結(jié)果的精確度。于是,可以提供要研究的血管系統(tǒng)預(yù)定區(qū)域或部分處模擬結(jié)果的質(zhì)量度量。在另ー范例中,用戶可以使用來(lái)自分析設(shè)備的反饋,以便改變輸入數(shù)據(jù)或輸入?yún)?shù)。于是,可以提供CFD模擬的驗(yàn)證。可以使用CFD模擬的結(jié)果生成虛擬血管造影或虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)。CFD模擬可以使用來(lái)自團(tuán)劑注射的輸入?yún)?shù)模擬團(tuán)劑注射并生成作為CFD模擬結(jié)果的功能信息。CFD模擬的結(jié)果也可以用于處理裝置101中,用于生成虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)。換言之,CFD模擬提供流動(dòng)模式數(shù)據(jù)作為輸出,該流動(dòng)模式數(shù)據(jù)可用于生成虛擬或人為血管造影照片,以便利用臨床血管造影照片檢驗(yàn)它。模擬的團(tuán)劑注射使用基本 相同的設(shè)置,使用該設(shè)置從特定患者的病理采集臨床血管造影照片。為模擬團(tuán)劑注射而選擇的參數(shù)應(yīng)當(dāng)盡可能地匹配用于實(shí)際團(tuán)劑注射的參數(shù)。于是,處理裝置102可以有兩個(gè)血管造影照片可用,即虛擬和臨床血管造影照片,并且能夠在這些血管造影照片彼此如何匹配上比較質(zhì)量。如果兩個(gè)血管造影照片,即臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片基本對(duì)應(yīng),可以假定CFD結(jié)果基本正確或在一定定量程度上正確??梢蕴峁┛尚湃纬潭茸鳛槎恐祷蚨慷攘?。這樣的單個(gè)值或這樣選擇適當(dāng)?shù)闹悼梢允墙Y(jié)果的比較容易起來(lái)。可以由接ロ IOla之一提供臨床血管造影照片數(shù)據(jù)。在范例中,輸入裝置101還可以通過(guò)評(píng)估由臨床測(cè)量裝置IOlc直接輸送的原始數(shù)據(jù)來(lái)生成臨床血管造影照片,臨床測(cè)量裝置IOlc例如是X射線系統(tǒng)或X射線裝置、CT (計(jì)算機(jī)斷層攝影)裝置、DSA (數(shù)字減影血管造影木)裝置或MRI (磁共振圖像)系統(tǒng)。提供針對(duì)兩種血管造影照片比較精確度或可信任性的定量度量可以防止目測(cè)檢查,從而可以為用戶提高模擬結(jié)果的可用性。對(duì)于目測(cè)檢查,僅可以檢查團(tuán)劑傳播期間造影齊U(CA)的到達(dá)時(shí)間。對(duì)于動(dòng)脈瘤,可以計(jì)算駐留時(shí)間圖。于是,定量度量可以防止主觀目測(cè)檢查上的診斷,它可以防止CFD的有限可用性,因?yàn)镃FD僅可用于特定特征和/或它可以允許為復(fù)雜流動(dòng)模式使用CFD結(jié)果。輸出裝置103適于提供質(zhì)量度量,其指示臨床血管造影照片數(shù)據(jù)和從CFD模擬結(jié)果生成的虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)或匹配的質(zhì)量??梢栽陬A(yù)定多個(gè)特征位置處提供這種質(zhì)量度量。該位置可以是血管系統(tǒng)幾何形狀中的位置??梢杂稍O(shè)置裝置(圖I中未示出)設(shè)置特征位置,設(shè)置裝置為輸入裝置101提供人機(jī)接ロ??梢杂捎脩暨M(jìn)行或由處理裝置102自動(dòng)確定預(yù)定位置的設(shè)置。由于血管造影照片數(shù)據(jù)可以是數(shù)字圖像的時(shí)間序列,所以血管造影照片可以具有空間域和時(shí)間域。因此特征位置可以是由坐標(biāo)和/或時(shí)間點(diǎn)標(biāo)識(shí)的預(yù)定位置內(nèi)部的位置??梢杂奢敵鼋鹰?103a向不同的表示裝置提供輸出裝置103生成的輸出。可以選擇不同的顯示模式。表示裝置可以是計(jì)算機(jī)終端或計(jì)算機(jī)屏幕103c、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)103b或在通信網(wǎng)絡(luò)103d中。
用于標(biāo)識(shí)血管造影照片中的位置作為特征位置的標(biāo)準(zhǔn)可以是自動(dòng)確定標(biāo)準(zhǔn),例如自動(dòng)模式識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)。這樣的標(biāo)準(zhǔn)可以存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中,給出標(biāo)識(shí)模式和特征位置之間的鏈接。這樣的標(biāo)準(zhǔn)可以基于血管的幾何形狀。用于標(biāo)識(shí)特征位置的標(biāo)準(zhǔn)可以是找到屬于導(dǎo)管后位置、導(dǎo)管尖端位置、病變位置、分叉點(diǎn)之前位置、動(dòng)脈瘤位置、狹窄癥位置和流出位置的模式或標(biāo)準(zhǔn)。特征位置可以是3D幾何形狀中的3D體積或2D幾何形狀中的2D結(jié)構(gòu)。2D幾何形狀,例如2D血管造影照片,可以是3D結(jié)構(gòu)到平面的投影。換言之,基于自動(dòng)模式識(shí)別獲得的幾何數(shù)據(jù),可以在血管造影照片中識(shí)別典型的特征位置并且可以提供針對(duì)這些位置的質(zhì)量度量。用戶能夠利用連接到處理裝置102或輸出裝置103的輸入裝置手工設(shè)置特征位置或修改自動(dòng)探測(cè)到的特征位置。特征位置可以由處理裝置102和/或輸出裝置103探測(cè)。于是,圖像分析設(shè)備100或血管造影照片分析設(shè)備100和對(duì)應(yīng)的方法可以允許基于虛擬血管造影術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的自動(dòng)和定量CFD驗(yàn)證。可以使用臨床血管造影照片與虛擬血管造影照片對(duì)應(yīng)關(guān)系的不同定量度量。換言之,定量度量可以是為確定臨床血管造影照片與虛擬血管造影照片的匹配程度提供定量值或定義值集的任何度量。這樣的布置可以允許 通過(guò)單個(gè)代表值或ー組值評(píng)估CFD模擬結(jié)果的質(zhì)量。對(duì)應(yīng)關(guān)系的定量度量的范例可以是時(shí)域度量,例如截面時(shí)間強(qiáng)度曲線(TIC)的L2范數(shù),截面TIC的L C 范數(shù),流線TIC的L2范數(shù)和流線TIC的L ^ 范數(shù),感興趣區(qū)域(R0I)TIC的L2范數(shù),ROI TIC的L c 范數(shù),增大側(cè)翼的陡峭度、脈動(dòng)程度和時(shí)間距離。測(cè)量時(shí)間距離可以包括驗(yàn)證虛擬血管造影照片圖像的時(shí)間序列和臨床血管造影照片圖像的時(shí)間序列基本是同步的??臻g域度量可以是旋渦軸、渦流轉(zhuǎn)速、迎流束長(zhǎng)度、迎流束角度、迎流束速度、隔室之間的造影剤交換以及局部傳遞函數(shù)??梢蕴峁┽槍?duì)血管系統(tǒng)每個(gè)部分的可靠性的色彩編碼的程度,作為僅提供值或僅提供定量度量的替代或補(bǔ)充??梢栽诿總€(gè)特征位置提取這些定量度量??梢栽谟?jì)算方法針對(duì)給定血管幾何形狀自動(dòng)定義的特征位置提取這些定量度量。特征位置是從包括導(dǎo)管后的位置、導(dǎo)管尖端位置、分叉點(diǎn)后位置、分叉點(diǎn)前位置、動(dòng)脈瘤位置、狹窄癥位置或另ー病變位置的位置組中選擇的至少ー個(gè)位置。于是,可以針對(duì)每個(gè)特征位置或針對(duì)每個(gè)位置生成ー組參數(shù)。利用特征位置或預(yù)定義位置可以減小生成定量度量的計(jì)算負(fù)荷??梢栽诒容^血管造影照片數(shù)據(jù)期間,由用戶使用輸入裝置(圖I中未示出)設(shè)置或由處理裝置102自動(dòng)定義特征位置。換言之,可以由針對(duì)給定血管幾何形狀的比較方法定義特征位置。如果在血管造影照片中探測(cè)到特定模式的血管幾何形狀,處理裝置可以將這一位置標(biāo)記為特征位置。用戶可以提供應(yīng)當(dāng)確定為特征位置的血管幾何形狀或血管幾何形狀的一部分作為輸入?yún)?shù)。可以從數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)針對(duì)血管幾何結(jié)構(gòu),特別是對(duì)應(yīng)模式的這種特征位置的列表。決定特征位置的特征血管幾何形狀可以是基本在導(dǎo)管后方的位置。在導(dǎo)管后方可以與流體的流向相關(guān),可以在流體中嵌入導(dǎo)管或可以由導(dǎo)管注射流體。另ー特征位置是導(dǎo)管尖端或基本在導(dǎo)管尖端附近的區(qū)域。特征位置的其他范例可以是分叉點(diǎn)前方,其中,前方涉及流體的流向,或在動(dòng)脈瘤處,在狹窄癥處或任何其他特征病變處,其中,術(shù)語(yǔ)“在……處”表示基本在對(duì)應(yīng)位置附近。可以分配給特征位置的區(qū)域可能取決于識(shí)別特征位置的血管造影照片數(shù)據(jù)的分辨率。處理裝置102可以適于根據(jù)當(dāng)前可以檢查的位置的血管系統(tǒng)中的特征位置選擇適當(dāng)?shù)亩攘?。換言之,處理裝置可以適于自動(dòng)在與血管造影照片對(duì)應(yīng)和/或與CFD模擬對(duì)應(yīng)的血管幾何形狀中確定特征位置??梢岳貌煌臉?biāo)準(zhǔn)對(duì)特征位置分類。于是,可以確定特征位置的類型。根據(jù)識(shí)別的類型,處理裝置102可以選擇適于對(duì)應(yīng)于特征位置的定量度量。如果在范例中將特征位置的類型分類為動(dòng)脈瘤位置,感興趣區(qū)域,尤其是感興趣區(qū)域時(shí)間強(qiáng)度曲線可以是用于適當(dāng)定量度量的依據(jù)。對(duì)于被識(shí)別為位于分叉點(diǎn)前方的特征位置,流線TIC可以是適當(dāng)?shù)亩慷攘俊?梢栽跀?shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)裝置中提供包括所識(shí)別血管幾何結(jié)構(gòu)類型或特征位置類型分配到適當(dāng)定量度量的情況的列表。處理裝置能夠訪問(wèn)這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)以查詢對(duì)于識(shí)別的特征位置類型適當(dāng)?shù)亩攘俊?圖I中未示出這樣的數(shù)據(jù)庫(kù))。然而,用戶可以在線或離線地修改數(shù)據(jù)庫(kù)中的分配,以防止限制到從特征位置到定量度量的預(yù)定義分配。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的幾何結(jié)構(gòu),其具有定量度量204、213、223、227和色彩編碼度量的集合。對(duì)應(yīng)CFD模擬中的模擬結(jié)果(圖2中未示出CFD模擬的結(jié)果) 的質(zhì)量被表示為多個(gè)特征位置處適當(dāng)定量質(zhì)量度量的集合或列表204、213、223、227。輸出裝置103可以通過(guò)接ロ 103a向不同的表示裝置提供這樣的質(zhì)量表示。表示裝置可以是計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)103b、計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)屏幕103c。計(jì)算機(jī)屏幕103c上的顯示或表達(dá)以定量方式示出了虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片的比較結(jié)果。也可以通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)103d向適當(dāng)?shù)难b置提供定量表達(dá)。圖2示出了血管系統(tǒng)201 —段幾何形狀的ニ維表示,可以從幾何數(shù)據(jù)導(dǎo)出該表示。作為圖2中所示ニ維表示的替代表示,可以使用3D網(wǎng)孔、分割結(jié)果或血管造影照片中或DSA的表面。該表示可以使得取向容易。來(lái)自輸出裝置103的輸出顯示還示出了與血管系統(tǒng)幾何形狀201或血管系統(tǒng)201的四個(gè)特征位置相關(guān)聯(lián)的量化值的四個(gè)列表204、213、222、227??梢蕴峁﹩蝹€(gè)值的列表作為替代。以表格204、213、222、227的形式提供定量度量列表。處理裝置102可以根據(jù)預(yù)定義的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)則自動(dòng)生成表格204、213、222、227的內(nèi)容。表格包括位置的名稱,尤其是所識(shí)別特征位置的類型。此外,該表格包括假定為對(duì)于所識(shí)別特征位置類型適當(dāng)?shù)亩慷攘亢桶俜种祵?duì)應(yīng)定量度量的標(biāo)準(zhǔn)。將囊形式的動(dòng)脈瘤202識(shí)別為血管系統(tǒng)201中的第一特征位置。由處理裝置101探測(cè)動(dòng)脈瘤202的血管幾何形狀并在對(duì)應(yīng)的定量度量表格204中輸入,作為“動(dòng)脈瘤處”203類型的特征位置,以對(duì)探測(cè)的特征位置分類。處理裝置101還可以識(shí)別,對(duì)于評(píng)估動(dòng)脈瘤202處CFD模擬結(jié)果質(zhì)量的適當(dāng)定量度量可以是ROI TIC。此外,駐留時(shí)間和旋渦軸被識(shí)別為額外的適當(dāng)定量度量,在檢查血管結(jié)構(gòu)201時(shí)這可能使用戶感興趣。于是,為“動(dòng)脈瘤處”的特征位置提供了三個(gè)定量度量,即ROI TIC 205、駐留時(shí)間206和旋渦軸207。單個(gè)定量ROI TIC度量205是動(dòng)脈瘤內(nèi)部所有識(shí)別的ROI TIC或塊的代表值。在圖2的范例中,值36. 1%是6個(gè)ROI TIC的定量表達(dá)。在標(biāo)準(zhǔn)列230或定量值列230中,提供選定定量值的名稱,在值列208中,提供定量質(zhì)量度量的對(duì)應(yīng)精確度值。處理裝置102識(shí)別出,在動(dòng)脈瘤處生成質(zhì)量度量可能需要分析感興趣區(qū)域,圖2中將其示為包括正方形塊的網(wǎng)格209的陰影塊?;蛘?,ROI可以包括圓或其他結(jié)構(gòu),其匹配病變或動(dòng)脈瘤的形式。
處理裝置確定適當(dāng)?shù)臏y(cè)試,例如截面TIC測(cè)試、流線TIC測(cè)試和ROI TIC測(cè)試。為了進(jìn)行適于檢查動(dòng)脈瘤的ROI測(cè)試,將動(dòng)脈瘤位置的每個(gè)血管造影照片分成基本相同的網(wǎng)格209。這種網(wǎng)格允許比較臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片中對(duì)應(yīng)的TIC并確定單個(gè)值作為該比較結(jié)果的度量。這種比較可以包括從比較兩個(gè)血管造影照片計(jì)算的單個(gè)值,或者包括在每個(gè)血管造影照片中計(jì)算單個(gè)值并比較單個(gè)值。例如,為了確定L2范數(shù),計(jì)算臨床血管造影照片的TIC和虛擬血管造影照片的TIC之間的差異,從這種差異,確定單個(gè)值或度量。在比較旋渦軸的情況下,在兩個(gè)血管造影照片的每個(gè)中計(jì)算旋渦軸,提供兩個(gè)值的差異作為單個(gè)定量值,例如差異角度。單個(gè)定量值可以指示虛擬血管造影照片與臨床血管造影照片匹配如何的質(zhì)量度量。質(zhì)量度量值208被轉(zhuǎn)換成誤差概率值。將誤差概率值映射到色彩方案,用于在適當(dāng)?shù)胤教畛溲芙Y(jié)構(gòu)。單個(gè)色彩代碼可以表示特征位置的度量表格。計(jì)算除特征位置之外,血管幾何形狀201內(nèi)部多個(gè)位置的概率值能夠利用色彩編碼的誤差概率填充血管結(jié)構(gòu)201。對(duì)于所提供的CFD模擬結(jié)果值,例如計(jì)算的流動(dòng)模式(圖2中未示出CFD結(jié)果),對(duì)應(yīng)特征位置210處的填充色彩可能取決于誤差概率208。于是,可以識(shí)別在時(shí)間和空間上CFD模擬的可 信任部分。換言之,在圖2的范例中,ROI TIC值示出,對(duì)于在對(duì)應(yīng)特征位置的CFD模擬結(jié)果,誤差概率為36. 1%。駐留時(shí)間指示在相同特征位置的CFD模擬結(jié)果具有22. 8%的誤差概率,SP77. 2%(1_誤差)的可信任度,這ー位置的渦流訪問(wèn)值提供了 27. 9%的誤差概率。將這些誤差概率值208轉(zhuǎn)換成單個(gè)代表值,將其映射成用于接近50%的誤差概率的色彩210。利用這種色彩210填充動(dòng)脈瘤202周?chē)难芙Y(jié)構(gòu)。誤差概率的顯示可以包括顯示選定度量的列表和/或顯示代表所選度量列表的單個(gè)值??梢酝ㄟ^(guò)對(duì)列表個(gè)體值加權(quán),通過(guò)從列表的值計(jì)算平均值或通過(guò)找到最小值或最大值來(lái)計(jì)算列表的這一代表值??梢酝ㄟ^(guò)內(nèi)插計(jì)算特征位置周?chē)蛑g位置的值。圖2中的另ー特征位置可以是分叉212之前的位置。再次向適當(dāng)表格213中輸入針對(duì)“分叉之前”的特征位置的定量度量結(jié)果。在這個(gè)表格213的第一列中,提供“分叉之前”的特征位置214,在標(biāo)準(zhǔn)列215中,提供針對(duì)“分叉之前”位置的適當(dāng)定量度量。在這種情況下,三個(gè)適當(dāng)值是團(tuán)劑到達(dá)216、脈動(dòng)性217和側(cè)翼陡峭度218,分別反映了 23. 2%、30. 0%和28. 5%的針對(duì)對(duì)應(yīng)CFD模擬結(jié)果的誤差概率。處理裝置102還確定,為了檢查“分叉之前”的特征位置,檢查流線TIC 219會(huì)是良好的測(cè)試。將針對(duì)血管系統(tǒng)201之內(nèi)特定位置識(shí)別的誤差概率映射到表示“分叉之前”位置處誤差概率的對(duì)應(yīng)色彩220。色彩方案240的顆粒度可以事先定義并在圖例240中示出。圖2中示出的另一定量度量表格222是“導(dǎo)管尖端”的特征位置223處的定量度量表格。識(shí)別的適當(dāng)測(cè)試是截面TIC 233,適當(dāng)?shù)亩慷攘渴荰IC最大值224、脈動(dòng)性225和側(cè)翼陡峭度226,在圖2的這一具體范例中其分別對(duì)應(yīng)于誤差概率值14. 2%、10. 1%和12. 2%。將色彩230分配給從該組度量的3個(gè)概率生成的這個(gè)特征位置概率。在“導(dǎo)管后方”位置228處的定量度量表格227中表示圖2中所示的另ー特征位置。對(duì)于這一位置228的適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)或定量度量是回流229,在圖2的特定情況下,假設(shè)基本不考慮回流,確定回流作為誤差值O。于是,在檢查結(jié)構(gòu)201吋,將針對(duì)CFD模擬確定的回流的值用作可信任值。以適當(dāng)色彩231對(duì)誤差值編碼,表示大約0%的誤差。對(duì)于導(dǎo)管尖端后方的特征位置228,處理裝置102確定截面TIC是適當(dāng)?shù)臏y(cè)試。換言之,在使用特定模擬模型吋,假設(shè)基本不存在回流。然而,如果臨床血管造影照片示出了回流超過(guò)特定閾值,可以取消模擬結(jié)果,因?yàn)榕R床血管造影照片和虛擬血管造影照片是不同的。在可以模擬回流的情況下,可以使用導(dǎo)管后方的位置作為特征位置。使用不同的誤差概率值能夠識(shí)別“可靠CFD區(qū)域” 232。將包括介于0%和30%之間或介于10%和30%之間范圍中的誤差值的區(qū)域確定為可靠CFD區(qū)域232。于是,作為比較方法的結(jié)果,可以為CFD結(jié)果提供置信度量、質(zhì)量度量、百分比值或誤差值,并可以提供CFD的可信任部分232,例如可靠CFD區(qū)域232??梢栽跁r(shí)間域和空間域中提供CFD的這一可信任部分232。此外,可以提供包括被檢查位置203、214、223、227的血管系統(tǒng)201的圖像,為比較使用的定量度量205、206、207、216、217、218、224、225、226、229以及所得數(shù)字,例如百分比值??梢杂蒙蕦?duì)所得可靠性值編碼,表示針對(duì)血管系統(tǒng)201圖像每個(gè)部分的可靠性程度210、220、221、230、231,例如誤差概率。使用的色彩編碼的 管造影照片分歧的情況,也可以向用戶提供針對(duì)CFD模擬的不精確性的可能誤差源作為反饋??赡苷`差源的這種指示可以允許利用不同輸入?yún)?shù)執(zhí)行新模擬,以便在預(yù)定義特征位置提高模擬結(jié)果的可靠性。如果質(zhì)量度量不匹配預(yù)定義的質(zhì)量度量或可接受質(zhì)量度量的范圍,也可以由處理裝置102或輸出裝置103使用反饋生成另外的流動(dòng)模式。在圖2的范例中,模擬結(jié)果的誤差概率可能隨著從動(dòng)脈瘤202到導(dǎo)管211方向的梯度減小。換言之,對(duì)于圖2中的特定范例,沿著從動(dòng)脈瘤202到導(dǎo)管211的方向,可靠性増大。在CFD方法中,可以使用入口處隨時(shí)間變化的流體,例如血流的流動(dòng)作為輸入數(shù)據(jù)。此外,輸入數(shù)據(jù)可以是N-I個(gè)出口處的液體流量??梢杂胢l/s或cc/s為單位測(cè)量流量。N是出口的數(shù)量。如果有的話,額外的輸入數(shù)據(jù)可以是入口和N個(gè)出口處時(shí)變的壓カ(以N/m2為單位測(cè)量),時(shí)變的注射速率(以ml/s或cc/s為單位測(cè)量),輸入速度(以m/s為單位測(cè)量),以及如果有的話,上游血管阻力和下游血管阻力(以O(shè)hm為單位測(cè)量)。輸入速度可能在血管截面上變化。這些輸入數(shù)據(jù)可以被視為邊界數(shù)據(jù)。于是,根據(jù)本發(fā)明的一方面,輸入數(shù)據(jù)包括從幾何數(shù)據(jù)組中選擇的至少ー個(gè)幾何數(shù)據(jù)和/或從邊界數(shù)據(jù)組中選擇的邊界數(shù)據(jù),幾何數(shù)據(jù)組包括血管系統(tǒng)幾何形狀、與臨床血管造影照片數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的幾何數(shù)據(jù)、血管系統(tǒng)的2D模型和3D網(wǎng)孔模型,邊界數(shù)據(jù)組包括注射速率、時(shí)變的注射速率、輸入流量、輸出流量、血流量、血管阻力、輸入壓力、輸出壓力、輸入速度、輸出速度、截面上的速度、上游血管壓カ和下游血管壓力??梢酝ㄟ^(guò)輸入接ロ IOla向輸入裝置101提供這些輸入數(shù)據(jù)。這些輸入數(shù)據(jù)或者直接作為原始數(shù)據(jù)或者作為模型數(shù)據(jù)被預(yù)處理,它們被傳遞到處理裝置102,處理裝置適于執(zhí)行CFD模擬。換言之,可以將所需的輸入數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)來(lái)接收,或者使用原始數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算所需的輸入數(shù)據(jù)??梢杂捎?jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)的程序單元控制和/或調(diào)節(jié)處理器上的執(zhí)行。CFD模擬可以使用混合模型來(lái)計(jì)算注射曲線并能夠使用流動(dòng)模型計(jì)算入口處的總體流量。兩個(gè)模型都使用ー組輸入數(shù)據(jù)或ー組輸入值,其可以表示多個(gè)輸入數(shù)據(jù)的預(yù)定義選擇。于是,輸入裝置101可以直接從輸入裝置101的部件101b、101c、IOld接收原始輸入數(shù)據(jù)。輸入裝置101可以適于從輸入裝置的部件101b、101c、101d提取輸入數(shù)據(jù),尤其是邊界數(shù)據(jù)?;緹o(wú)需任何預(yù)處理,可以將這些原始輸入數(shù)據(jù)直接傳遞到處理裝置102,其基于原始數(shù)據(jù)計(jì)算模擬結(jié)果或流動(dòng)模式數(shù)據(jù) 。為了將原始輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成足以生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)的輸入?yún)?shù),處理裝置可以使用混合模型和/或流動(dòng)模型。流動(dòng)模型允許通過(guò)對(duì)探測(cè)的血流量和加權(quán)CA流量求和來(lái)計(jì)算總體流量?;旌夏P驮试S通過(guò)將CA流量除以總體流量計(jì)算CA濃度。作為混合和/或流動(dòng)模型的替代,可以使用任何其他模型,其允許將原始輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)妮斎霐?shù)據(jù)進(jìn)行模擬。在另ー范例中,輸入裝置可以僅從輸入裝置101提取輸入數(shù)據(jù)的選集作為原始數(shù)據(jù)。由處理裝置102從提供的輸入數(shù)據(jù)計(jì)算生成流動(dòng)模式缺失的輸入數(shù)據(jù)和/或缺失的輸入數(shù)據(jù)基于諸如群組數(shù)據(jù)的假設(shè)。換言之,輸入裝置可以適于執(zhí)行從預(yù)處理方法組中選擇的至少ー種預(yù)處理方法,該預(yù)處理方法組包括如下方法直接從輸入裝置101、101a、101b、101c、IOld提取邊界數(shù)據(jù),向處理裝置102轉(zhuǎn)發(fā)原始輸入數(shù)據(jù),將原始輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成用于處理裝置102的適合的輸入數(shù)據(jù),基于假設(shè)計(jì)算用于處理裝置102的輸入數(shù)據(jù),以及將原始輸入數(shù)據(jù)和基于假設(shè)的輸入數(shù)據(jù),即其組合,轉(zhuǎn)換成用于處理裝置102的適合的輸入數(shù)據(jù)。基于假設(shè)計(jì)算輸入數(shù)據(jù)也可以包括轉(zhuǎn)發(fā)假設(shè)。于是,可以使用基本所有形式的輸入數(shù)據(jù)或輸入數(shù)據(jù)組合,輸入裝置可以轉(zhuǎn)換輸入數(shù)據(jù),使得輸入數(shù)據(jù)對(duì)于處理裝置(102)而言是足夠的。處理裝置102可以適于從輸入裝置101、101a、101b、101c、101d提供的輸入數(shù)據(jù)并從采取的輸入數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)。在另ー個(gè)范例中,處理裝置102可以適于從作為預(yù)處理方法結(jié)果而提供的任何數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)。注射曲線是注射點(diǎn)處時(shí)變的CA濃度,即TIC。為了計(jì)算入ロ處的總體流量,CFD模擬能夠使用流動(dòng)模型。換言之,模擬可以包括基于混合模型計(jì)算注射曲線以及基于流動(dòng)模型計(jì)算入ロ處的總體流量。于是,注射曲線是計(jì)算的曲線,尤其不是從臨床血管造影照片提取的曲線。此外,輸入流量也可以基于模型或?qū)崪y(cè)數(shù)據(jù),基本不是從患者群組獲取的??梢杂啥嗥绽昭b置計(jì)算輸入流量。計(jì)算注射曲線可以防止用于CFD模擬的沖突輸入假設(shè)或沖突邊界條件,因?yàn)樽⑸淝€取決于患者特定的輸入流量,通??梢曰静皇仟?dú)立參數(shù)。換言之,注射曲線取決于輸入數(shù)據(jù),可以防止從同一性別和年齡的患者群組而非從要研究的特定患者獲取輸入流量。在CFD模擬之后,即在提供CFD模擬結(jié)果時(shí),處理裝置生成虛擬血管造影照片,用于臨床血管造影照片的成像幾何性質(zhì)。成像幾何性質(zhì)描述可以生成臨床血管造影照片的輸入裝置101、101b、101c、IOld的條件。成像幾何性質(zhì)包括從X射線設(shè)置、焦點(diǎn)、投影角、圖像段、管電流、管電壓、探測(cè)器像素尺寸和探測(cè)器噪聲選擇的至少一條輸入數(shù)據(jù)。除了幾何數(shù)據(jù)和/或邊界數(shù)據(jù)之外,還可以向輸入裝置101提供成像幾何性質(zhì)。于是,在盡可能符合臨床血管造影照片成像幾何性質(zhì)的條件下生成虛擬血管造影照片,以便在虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片之間進(jìn)行良好的比較。成像幾何性質(zhì)可以考慮,例如對(duì)于虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片基本相同的投影角以及對(duì)于虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片基本相同的圖像段201。換言之,將用于生成的血管系統(tǒng)201的幾何信息與作為臨床血管造影照片依據(jù)的血管系統(tǒng)比較。為了測(cè)試范例中成像幾何性質(zhì)的正確性,可以針對(duì)兩種血管造影照片都進(jìn)行血管分割。血管分割生成臨床血管造影照片的血管輪廓和虛擬血管造影照片的血管輪廓。虛擬血管造影照片的血管輪廓可以疊加臨床血管造影照片的血管輪廓。如果兩種血管造影照片之間的血管輪廓出現(xiàn)偏差,可以警告用戶,用戶可能選擇了錯(cuò)誤的成像幾何性質(zhì)進(jìn)行虛擬血管造影術(shù)。輸出裝置193能夠向用戶提供這樣的警告作為反饋。利用這種反饋,用戶能夠校正作為CFD模擬以及從虛擬血管造影照片進(jìn)行血管分割依據(jù)的輸入數(shù)據(jù)??梢杂酶怕拾俜直然騼煞N輪廓匹配程度提供警告。在另一范例中,可以由閉環(huán)構(gòu)造的處理裝置或由調(diào)節(jié)電路進(jìn)行成像幾何性質(zhì)的選擇。這樣的構(gòu)造可以允許自動(dòng)校正系統(tǒng),基本無(wú)需來(lái)自可能不是醫(yī)學(xué)專家的用戶的任何交互。
假設(shè)理想條件,由于成像幾何性質(zhì)基本相同,虛擬和臨床血管造影照片對(duì)于空間和時(shí)間中的每個(gè)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)基本相同。在真實(shí)環(huán)境中,可能希望盡可能近地滿足這些理想條件。于是,在真實(shí)環(huán)境中,可以提供可靠性值或誤差值,這是用于虛擬血管造影照片與臨床血管造影照片匹配程度如何的指示。在范例中,不僅在單個(gè)時(shí)點(diǎn),而且針對(duì)不同時(shí)間點(diǎn),針對(duì)位置執(zhí)行這種匹配。血管造影照片可以是取決于時(shí)間的圖像序列。于是,在每個(gè)時(shí)間步驟,都可以比較虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片中的多個(gè)位置。于是,并非僅能夠提供基于位置的質(zhì)量度量。此夕卜,可以提供取決于時(shí)間的質(zhì)量度量??梢葬槍?duì)所有提出的質(zhì)量度量或定量度量,例如L2和L c 執(zhí)行這樣的時(shí)域測(cè)試。于是,可以提供取決于時(shí)間和/或位置的質(zhì)量度量。可以針對(duì)任何質(zhì)量度量建議時(shí)域測(cè)試,以便確定虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片在一定時(shí)間內(nèi)的相似水平。多個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)可以提供可與特征位置相比的多個(gè)參考點(diǎn)。在范例中,虛擬血管造影照片中空間和/或時(shí)間中越多參考點(diǎn)匹配臨床血管造影照片,虛擬血管造影照片就越匹配臨床血管造影照片。于是,與空間域測(cè)試相比,不可以忽略時(shí)間域的測(cè)試。因此,可以從測(cè)試組中選擇的至少一個(gè)測(cè)試導(dǎo)出質(zhì)量度量,測(cè)試組包括如下測(cè)試比較來(lái)自臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)的截面時(shí)間強(qiáng)度曲線(TIC),比較來(lái)自臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)的區(qū)域TIC,即來(lái)自臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)的感興趣區(qū)域時(shí)間強(qiáng)度曲線(ROI TIC),以及比較來(lái)自臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬流線TIC。這些測(cè)試可以考慮時(shí)間和/或空間,從而可以輸送時(shí)間域度量和/或空間域度量。作為基于Tic的測(cè)試的補(bǔ)充或替代,可以使用渦流測(cè)試或迎流束測(cè)試。渦流測(cè)試可以包括比較臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片的旋渦軸。迎流束測(cè)試可以比較流入長(zhǎng)度和/或流入速度。此外,可以使用針對(duì)流入的最大強(qiáng)度圖像比較流入長(zhǎng)度。在真實(shí)環(huán)境中,質(zhì)量度量可能取決于時(shí)間,在造影劑的流出階段可能發(fā)生時(shí)間偏差。換言之,在時(shí)間增加時(shí),質(zhì)量度量和匹配質(zhì)量可能減小。在空間域中,對(duì)于對(duì)應(yīng)檢查在預(yù)定義時(shí)間點(diǎn)的空間域或位置域可能基本僅僅是要測(cè)試的血管特征位置。多個(gè)特征位置在空間上彼此分開(kāi)。于是,可以通過(guò)選擇特征位置減少多個(gè)特征位置的數(shù)量。這樣的選擇能夠減小計(jì)算負(fù)荷??梢詮难茉煊罢掌卸鄠€(gè)位置選擇的特征位置范例可以是導(dǎo)管后方的位置、導(dǎo)管前方的位置、每個(gè)分叉和病變前或后的位置,例如動(dòng)脈瘤位置或狹窄癥位置。可以通過(guò)自動(dòng)血管拓?fù)浞治鰜?lái)自動(dòng)確定特征位置。例如,可以在血管造影照片中使用模式檢測(cè)規(guī)則以便識(shí)別特征位置。這些模式檢測(cè)規(guī)則可以考慮血管造影照片中動(dòng)脈瘤和/或狹窄癥的典型形狀。在下文中,更詳細(xì)地描述一些特征位置。特征位置的一個(gè)范例是導(dǎo)管后方的位置。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例相對(duì)于導(dǎo)管位置的“導(dǎo)管后方”特征位置。在CFD模擬中,從注射點(diǎn)向下到毛細(xì)血管床模擬團(tuán)劑傳播。毛細(xì)血管床是包括圖3中未示出的多個(gè)分叉的區(qū)域。圖3中的向下或流體流動(dòng)方向由箭頭300示出,表示管道301或血管系統(tǒng)201的血管301中液體流動(dòng)方向。注射點(diǎn)302是導(dǎo)管211末端的區(qū)域。由于CFD模擬從注射點(diǎn)302沿到達(dá)毛細(xì)血管床的方向的傳播,所以在CFD模擬中基本可以不并入造影劑的上游傳播,即在與下游300相反方向上的傳播。如果在CFD模擬中并入回流,可以在特征位置303確定回流。在使用混合模型時(shí)可以不考慮回流,因?yàn)榛亓骺赡苁寡叵掠畏较蛄鲃?dòng)的造影劑的量難以預(yù)測(cè)。然而,除混合模型之外的 CFD模擬其他模型可以考慮回流303。在臨床血管造影照片中,可以通過(guò)執(zhí)行自動(dòng)導(dǎo)管檢測(cè)并基本直接在檢測(cè)到的導(dǎo)管201后方提取截面ITC 303來(lái)檢查或推導(dǎo)回流303?;亓魈幱谂c導(dǎo)管211的方向300相反方向。在回流位置303和注射位置304處示出了圖3中的截面TIC。由同樣陰影的矩形結(jié)構(gòu)303、304表示圖中的截面TIC303、304的提取點(diǎn),表示在對(duì)應(yīng)特征位置處血管301截面上的平均效應(yīng)。于是,可以提供截面TIC的單個(gè)值。對(duì)于回流而言,截面TIC 303輸送高于零的值或由其構(gòu)成。然而,根據(jù)本發(fā)明的圖像分析設(shè)備通知用戶回流位置303處的對(duì)應(yīng)CFD模擬無(wú)效。通過(guò)將回流的質(zhì)量度量設(shè)置為零(即使其顯然高于零),表示結(jié)果的這種無(wú)效性,如圖2的回流度量表格227所示。作為使這種誤差源最小化的方案,分析設(shè)備可以建議減小臨床血管造影照片的注射速率,這樣減小注射速率可以基本防止回流。血管造影照片中特征位置的另一范例可以是“導(dǎo)管尖端處”的特征位置。在分析完“導(dǎo)管后方的”位置303之后,可以研究“導(dǎo)管尖端處”的位置304。如果每個(gè)血管造影照片中使用的注射曲線不同,兩個(gè)值,即虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片中造影劑(CA)分布的值在“導(dǎo)管尖端處”位置304可能不同??梢栽凇皩?dǎo)管尖端處”位置304,針對(duì)兩個(gè)血管造影照片檢查或比較造影劑注射的身份。簡(jiǎn)單情況下的注射曲線可以是階梯函數(shù),在更復(fù)雜情況下,可以有任何其他形狀。于是,如果為兩個(gè)血管造影照片都使用不同的注射曲線,盡管CFD計(jì)算正確的造影劑傳播,在位于血管樹(shù)向下方向中的后繼位置處,造影劑分布仍可能不同??赡艹霈F(xiàn)差異是因?yàn)閷?dǎo)管的尖端在血管301之內(nèi)可能運(yùn)動(dòng),從而使得難以確定注射造影劑的實(shí)際位置。于是,為了檢查CA分布的身份,并非在基本精確的尖端位置,而是可以在兩個(gè)血管造影照片中提取導(dǎo)管尖端處的截面TIC 304。在虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片中都可以以高精確度預(yù)測(cè)這種截面TIC 304的位置??梢员容^虛擬血管造影照片中的截面TIC 304和臨床血管造影照片中的對(duì)應(yīng)截面ITC。采用截面TIC取代區(qū)域TIC允許采用平均效應(yīng),并可以為造影劑應(yīng)用提供良好的可預(yù)測(cè)位置。在注射期間導(dǎo)管211可能隨機(jī)運(yùn)動(dòng),從而可能導(dǎo)致流線化。換言之,流線化可能導(dǎo)致對(duì)比度不相等的不同層流層。使用截面TIC可以防止在CFD中模擬隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的注射導(dǎo)管尖端。
由于存在擴(kuò)散效應(yīng),在下游方向上距當(dāng)時(shí)在“導(dǎo)管尖端處”的導(dǎo)管更大距離上的流線化可能對(duì)模擬結(jié)果沒(méi)有這樣嚴(yán)重的影響,因?yàn)榱骶€化效果在導(dǎo)管尖端處的注射位置結(jié)束。在范例中,用于在導(dǎo)管尖端比較臨床血管造影照片中截面TIC 304和虛擬血管造影照片中截面Tic 304的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量度量的范例可以是L2范數(shù)或L m。L2范數(shù)和/或L⑴范數(shù)可能是適于比較兩條曲線的質(zhì)量度量。適于比較兩條曲線的任何其他質(zhì)量度量也可以用作“導(dǎo)管尖端處”特征位置的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量度量。處理裝置102可以確定臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片的注射曲線304分歧超過(guò)可指定的誤差容限。在這樣的情況下,可以拒絕虛擬血管造影照片,或者處理裝置102為這種不精確性指出可能的誤差源??梢赃x擇可指定的誤差容限,使得在接近注射點(diǎn)304的位置指定的誤差容限比位于沿下游方向300距注射點(diǎn)304更大距離的后續(xù)點(diǎn)或位置更嚴(yán)格。基本所有數(shù)值或其他CFD不精確性都可能沿著血管301累積,從而使得對(duì)在下游方向上更遠(yuǎn)的誤差容限的要求不如接近注射點(diǎn)的誤差容限嚴(yán)格。
用于CFD模擬和注射曲線計(jì)算的混合模型可以使用從參數(shù)組中選擇的至少一個(gè)參數(shù)作為輸入?yún)?shù),參數(shù)組包括時(shí)變注射速率、入口處的流量或血流量以及血管阻力?;旌夏P偷倪@些輸入?yún)?shù)中的至少一個(gè)可能導(dǎo)致TIC偏差。如果探測(cè)到虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片之間有不同的截面TIC,可以使用輸入?yún)?shù)對(duì)偏差影響的這種信息。在探測(cè)到不同截面Tic的情況下,成像分析設(shè)備100或分析系統(tǒng)100能夠建議用戶檢查這些輸入?yún)?shù)中的至少一個(gè)或輸入數(shù)據(jù)。利用這種信息,允許系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)兩種血管造影照片中的差異向用戶提供可能誤差源的提示??梢杂上到y(tǒng)使用排除方案來(lái)識(shí)別不精確的輸入。可以由處理裝置102執(zhí)行排除方案或排除方法的步驟,以便在有TIC偏差的情況下識(shí)別不精確的輸入數(shù)據(jù)。排除方法包括檢測(cè)兩個(gè)TIC的最大值是否不同的步驟。在基本僅有兩個(gè)TIC的最大值以高可靠性不同時(shí),可以得到結(jié)論,即造影劑量的假設(shè)不正確。在另一范例中,排除方法包括檢測(cè)TIC側(cè)翼陡峭度的步驟。如果虛擬血管造影照片和臨床血管造影照片之間TIC側(cè)翼陡峭度不同,作為可能誤差源,處理裝置102可以提供指示,表明注射曲線形狀可能不正確的概率很高。在另一范例中,排除方法包括確定脈動(dòng)不精確程度的步驟。如果確定脈動(dòng)程度不精確,則能夠以高的概率將錯(cuò)誤的血流量假設(shè)和/或錯(cuò)誤的阻力值假設(shè)識(shí)別為可能誤差源。血管阻力和/或采取的血流量可以決定造影劑和血液之間的混合因數(shù)。如果將時(shí)變的注射速率識(shí)別為可能誤差源或僅有的誤差源,就可以基本排除血流量和血管阻力是誤差源,系統(tǒng)100能夠提議從圖像數(shù)據(jù)自身提取注射曲線而不是從注射裝置的參數(shù)提取。于是,用于對(duì)注射裝置建模的參數(shù)被認(rèn)為不可信任。在時(shí)變的注射速率不能被識(shí)別為基本唯一的誤差源時(shí),系統(tǒng)可以不提議從圖像數(shù)據(jù)自身提取注射曲線,因?yàn)閷?duì)于后續(xù)的團(tuán)劑傳播可能做出錯(cuò)誤假設(shè),從而導(dǎo)致在距注射裝置304更大距離的下游方向上的血管位置處發(fā)生分歧。又一種特征位置可以是從注射裝置304下游方向看時(shí)“分叉之前”的位置或分叉前方的位置。在細(xì)長(zhǎng)的血管結(jié)構(gòu)中,可能將不精確的總體流量、血管截面上的擴(kuò)散系數(shù)和/或速度分布圖識(shí)別為CFD模擬的誤差源。造影劑在血管中能夠不受干擾地行進(jìn)的距離越長(zhǎng),這些主要誤差源可能變得越顯著。這種物理效應(yīng)使得緊密接近分叉前方的測(cè)試位置成為適當(dāng)?shù)奶匦詼y(cè)試位置。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例具有三個(gè)分叉401、402、403的血管系統(tǒng)201的一段。圖4還示出了七個(gè)“分叉前方”特征位置404、405、406、407、408、409、410。流線TIC 404、405、406、407、408、409、410可能是“分叉前方”位置的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量度量。于是可以將流線TIC 404、405、406、407、408、409、410用作定量度量,用于比較分叉處特征位置附近的臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片。流線TIC404、405、406、407、408、409、410可以包括隔室411、412、413 的多個(gè)TIC。在將血管截面分成隔室或塊時(shí)獲得隔室的這些Tic。在圖4中在“分叉前方”位置404、405、406、407、408、410、409示出了包括三個(gè)隔室的TIC。例如,第二特征位置405處的流線TIC包括在流動(dòng)方向看,左側(cè)位置的第一隔室411、中間位置的第二隔室412和右側(cè)位置的第三隔室413。中間位置412嵌入左隔室411和右隔室413中。中間TIC 412或中心TIC 412基本提供了關(guān)于對(duì)應(yīng)血管中傳播速度的信息。于是,可以將中心線TIC用作關(guān)于所采用總體流量的正確性的信息源。為了使用中心線作為總體流量的指示符,可以使用前沿側(cè)翼的時(shí)間距離。前沿側(cè)翼的時(shí)間距離可以是團(tuán)劑到達(dá)的時(shí)間差,例如,測(cè)量其作為側(cè)翼的攝取、 流體的傳播速度和/或可以允許檢驗(yàn)所采用總體流量的正確性??梢酝ㄟ^(guò)確定臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片中的團(tuán)劑到達(dá)時(shí)間來(lái)確定時(shí)間距離。如果兩個(gè)血管造影照片中的團(tuán)劑到達(dá)時(shí)間基本匹配,模擬的可靠性可能很高。外側(cè)流線TIC 411、413,即左TIC 411和右TIC 413,能夠提供關(guān)于擴(kuò)散系數(shù)和截面速度分布圖的信息。為了比較臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片,可以使用前沿側(cè)翼的陡峭度以及脈動(dòng)程度。高擴(kuò)散或截面速度分布圖的高差異可能導(dǎo)致脈動(dòng)性和平坦增大的側(cè)翼。將截面分成多個(gè)隔室可以提供更高顆粒度的質(zhì)量度量。每個(gè)隔室或塊可以為對(duì)應(yīng)的流線提供個(gè)體質(zhì)量度量。然而,作為針對(duì)“分叉”特征位置404、405、406、407、408、409、410處的每條流線411、412、413的一般質(zhì)量度量,可以使用L2和L ^ 范數(shù)或適于比較兩條曲線的任何其他質(zhì)量度量。如果分叉前方的位置檢查失敗,只要未檢測(cè)到任何其他病變,就將上一分叉之前的CFD模擬結(jié)果標(biāo)記為可信賴的。換言之,如果將兩個(gè)特征位置識(shí)別為“分叉前方”的特征位置,例如圖4中的位置404和405,并且如果一個(gè)特征位置,例如405處的位置在臨床血管造影照片數(shù)據(jù)和虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)之間表現(xiàn)出高的差異,則僅將第一個(gè)“分叉前方”特征位置404前方的CFD結(jié)果標(biāo)記為可信賴的,而將404和405之間的區(qū)域標(biāo)記為不可靠的??梢韵蛴脩籼峁┨摂M和臨床血管造影照片差異的最可能理由的信息,作為可能誤差源的指示??赡苷`差源的范例可以是錯(cuò)誤的流量比,即進(jìn)入分叉一個(gè)分支中的流量部分可能基于錯(cuò)誤的假設(shè)。可以與被檢查動(dòng)脈瘤的流動(dòng)模式類似的方式測(cè)試分叉的二次流動(dòng)模式,例如紊流。為了檢查動(dòng)脈瘤,定義感興趣區(qū)域(R0I)。然而,由于在研究血管的情況下,血管的截面可能非常小,在這樣小的血管結(jié)構(gòu)中定義感興趣區(qū)域可能導(dǎo)致精細(xì)圖案,基本僅能夠利用噪聲減少、空間分辨率高且物理尺度小的高質(zhì)量探測(cè)器來(lái)使其可視化,以便擬合到小血管結(jié)構(gòu)中。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例“動(dòng)脈瘤處”特征位置的感興趣區(qū)域TIC提取。圖5示出了動(dòng)脈瘤中流動(dòng)模式的測(cè)試。在比管道或血管形狀具有更不規(guī)則幾何形狀的血管結(jié)構(gòu)中,可能存在著高度多樣性的流動(dòng)模式。由于有大量的可能流動(dòng)模式,所以更精細(xì)的測(cè)試可以為這種不規(guī)則幾何形狀提供良好結(jié)果。為了提供基本不規(guī)則結(jié)構(gòu),例如動(dòng)脈瘤的更詳細(xì)分析,通過(guò)在結(jié)構(gòu)上放置規(guī)則網(wǎng)格200將結(jié)構(gòu)分成感興趣區(qū)域(R0I)。在圖5的范例中,動(dòng)脈瘤501具有囊的形式。網(wǎng)格209覆蓋動(dòng)脈瘤的圓頂502以及動(dòng)脈瘤的頸部503。網(wǎng)格209包括多個(gè)網(wǎng)格塊504。使用至少被動(dòng)脈瘤501覆蓋一半的每個(gè)網(wǎng)格塊504提取感興趣區(qū)域時(shí)間強(qiáng)度曲線(ROI TIC)。每個(gè)塊都具有其自己的TIC和/或定量度量。例如,根據(jù)對(duì)應(yīng)網(wǎng)格塊處的擴(kuò)散程度,每個(gè)塊對(duì)應(yīng)于不同的值或質(zhì)量度量。由圖5中不同顏色或陰影的網(wǎng)格表示這些不同的值。這些不同的定量值使得塊和/或ROI可以比較。感興趣區(qū)域TIC也可以稱為塊的TIC。網(wǎng)格分辨率或塊尺寸可以取決于可用于確定臨床血管造影照片的探測(cè)器的空間分辨率、探測(cè)器噪聲和/或流線化程度。另一方面,網(wǎng)格分辨率也可以取決于流動(dòng)模式的預(yù)期顆粒度??梢栽谔幚硌b置102中確定流動(dòng)模式的預(yù)期顆粒度和 探測(cè)器的空間分辨率、探測(cè)器噪聲和流線化程度。此外,塊尺寸還取決于結(jié)構(gòu)尺寸自身。例如,在探測(cè)諸如動(dòng)脈瘤的結(jié)構(gòu)尺度之后,選擇網(wǎng)格分辨率的顆粒度,使得預(yù)定數(shù)量的塊被結(jié)構(gòu)覆蓋。在圖5的范例中,選擇塊尺寸,使得至少9個(gè)塊覆蓋動(dòng)脈瘤圓頂502。于是,可以在圓頂502中識(shí)別9個(gè)ROI。其他塊可以基本覆蓋頸部503。選擇網(wǎng)格的顆粒度可以是預(yù)期平均效應(yīng)和流動(dòng)模式的空間分辨率之間的折衷??梢允褂闷骄?yīng)來(lái)抑制干擾因子和/或抑制流動(dòng)模式的空間分辨率??梢栽谙駡F(tuán)劑到達(dá)時(shí)間、脈動(dòng)程度、TIC的L2和/或L c 范數(shù)的定量質(zhì)量方面,比較臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片中的對(duì)應(yīng)ROI TIC。換言之,為了比較臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片中的對(duì)應(yīng)ROI,計(jì)算定量值,其以定量匹配系數(shù)的形式表達(dá)脈動(dòng)的概率。此外,可以向動(dòng)脈瘤應(yīng)用結(jié)構(gòu)特異性度量。結(jié)構(gòu)特異性度量的這種應(yīng)用能夠包括提取旋渦軸、渦流的轉(zhuǎn)速、造影劑的局部阻力時(shí)間、迎流束的長(zhǎng)度、角度、迎流束的速度和/或隔室504,即ROI或塊之間的造影劑交換和/或每個(gè)隔室504的局部傳遞函數(shù)??梢酝ㄟ^(guò)比較旋渦軸的角度來(lái)比較旋渦軸??梢杂舍槍?duì)上文定義的隔室的每個(gè)的造影劑攝取和流出之間的時(shí)間差異來(lái)確定造影劑的局部駐留時(shí)間??梢酝ㄟ^(guò)與動(dòng)脈瘤流入TIC解卷積來(lái)獲得針對(duì)每個(gè)隔室的局部傳遞函數(shù)。由于通過(guò)獨(dú)立于注射的函數(shù)的解卷積來(lái)計(jì)算針對(duì)每個(gè)隔室的局部傳遞函數(shù),所以局部傳遞函數(shù)獲得的度量可以基本獨(dú)立于注射。換言之,可以通過(guò)將流入TIC與時(shí)間域中隔室的脈沖響應(yīng)卷積來(lái)獲得塊的TIC。于是,在空間域中,將流入TIC乘以每個(gè)隔室的傳遞函數(shù)。這允許計(jì)算傳遞函數(shù)并將結(jié)果轉(zhuǎn)換回時(shí)間域。圖6示出了另一特征位置,將其命名為“狹窄癥處”601,位于選定的狹窄癥處。對(duì)于狹窄癥601,類似于動(dòng)脈瘤501的ROI TIC,使用ROI TIC602。將ROI TIC 602用于定量比較模塊,以比較臨床血管造影照片數(shù)據(jù)和虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)之間的匹配程度??梢赃x擇ROI TIC 602,使得狹窄癥601后方流向603上的區(qū)域基本被覆蓋,用于比較臨床血管造影照片和虛擬血管造影照片。狹窄癥后方的位置可以是感興趣區(qū)域,因?yàn)槲闪骰景l(fā)生在狹窄癥后方。狹窄癥使得血管截面變窄??梢詫⒊上穹治鲈O(shè)備100實(shí)現(xiàn)為CFD工作站。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例用于分析圖像的方法的流程圖。該方法開(kāi)始于空閑狀態(tài)S700,在步驟S700中初始化之后,在步驟S701中,接收臨床圖像數(shù)據(jù)、邊界數(shù)據(jù)和/或幾何數(shù)據(jù)。在步驟S702中,從幾何數(shù)據(jù)和/或邊界數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù)。在步驟S703中,從生成的流動(dòng)模式數(shù)據(jù),生成虛擬圖像數(shù)據(jù)或虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)。在步驟S704中,在臨床圖像數(shù)據(jù)和虛擬圖像數(shù)據(jù)中確定多個(gè)特征位置,并提供多個(gè)特征位置的每個(gè)處的質(zhì)量度量。質(zhì)量度量可以是單個(gè)定量度量或定量度量的列表,定量度量表示在每個(gè)特征位置處臨床圖像數(shù)據(jù)匹配虛擬圖像數(shù)據(jù)的程度。于是,質(zhì)量度量表示在多個(gè)特征位置的每個(gè)處臨床血管造影照片數(shù)據(jù)和虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)質(zhì)量。在范例中,處理裝置102能夠選擇適當(dāng)?shù)奈恢煤?或適當(dāng)?shù)亩慷攘?。可以在成像分析設(shè)備100內(nèi)部使用定量度量,或者可以在任選的額外步驟S705中顯示定量度量,例如,顯示為色彩編碼的度量。步驟S705還可以包括確定單個(gè)代表值208的列表的定量值。 在步驟S706中,該方法終止于空閑狀態(tài)。尤其可以重復(fù)步驟S700-S706,以在多個(gè)特征位置的預(yù)定義特征位置處達(dá)到良好的質(zhì)量度量??梢酝ㄟ^(guò)反復(fù)進(jìn)行模擬并確定對(duì)應(yīng)的質(zhì)量度量來(lái)提高質(zhì)量。如果可以提供針對(duì)利用不同輸入?yún)?shù)的不同模擬的誤差概率最小值,就可以實(shí)現(xiàn)良好的質(zhì)量度量。利用注射模型計(jì)算CFD模擬可以輔助醫(yī)生并可以防止與患者身體直接交互作用。此外,可以采用本發(fā)明分析硅人模上的流動(dòng)模式。本發(fā)明可以提供模擬結(jié)果的質(zhì)量測(cè)量,可以將其用于物理結(jié)構(gòu)模擬的所有技術(shù)領(lǐng)域中。從采集的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算管道系統(tǒng)中的流動(dòng)模式。從流動(dòng)模式,生成虛擬圖像數(shù)據(jù)并與采集的數(shù)據(jù)比較,以便獲得在特征位置生成的流動(dòng)模式的可用性質(zhì)量度量??梢詫⑿g(shù)語(yǔ)血管造影照片數(shù)據(jù)用作不同類型圖像數(shù)據(jù)的名稱,尤其是對(duì)于圖像數(shù)據(jù)的時(shí)間序列。血管造影照片數(shù)據(jù)可以是取決于時(shí)間的數(shù)據(jù)序列、圖像序列和數(shù)字圖像表達(dá)。在權(quán)利要求中,“包括” 一詞不排除其他元件或步驟,不定冠詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)處理器或其他單元可以完成權(quán)利要求中列舉的幾個(gè)項(xiàng)目的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中列舉特定手段的簡(jiǎn)單事實(shí)并不表示不能有利地使用這些手段的組合。可以在適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)上存儲(chǔ)和/或分布計(jì)算機(jī)程序,介質(zhì)例如是與其他硬件一起供應(yīng)或作為其他硬件一部分供應(yīng)的光存儲(chǔ)介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì),但也可以在其他形式中分布,例如通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或其他有線或無(wú)線電信系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種圖像分析設(shè)備(100),包括 輸入裝置(101、101a、101b、101c、101d); 處理裝置(102); 輸出裝置(103); 其中,所述輸入裝置(101、101a、101b、101c、101d)適于接收如下形式的輸入數(shù)據(jù) 臨床圖像數(shù)據(jù); 幾何數(shù)據(jù);以及 邊界數(shù)據(jù); 其中,所述處理裝置(102)適于從所述幾何數(shù)據(jù)以及從所述邊界數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù); 其中,所述處理裝置(102)適于從所生成的流動(dòng)模式數(shù)據(jù)生成虛擬圖像數(shù)據(jù);并且其中,所述處理裝置(102)適于在所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)中確定多個(gè)特征位置(202、303、404、601),用于比較所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù); 其中,所述輸出裝置(103)適于在所述多個(gè)特征位置(202、303、404、601)的每個(gè)處提供質(zhì)量度量(204、213、222、227); 其中,所述質(zhì)量度量(204、213、222、227)指示在所述多個(gè)特征位置(202、303、404、601)的每個(gè)處所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的質(zhì)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述輸出裝置(103)還適于提供從包括如下反饋的反饋組中選擇的至少ー個(gè)反饋 建議取決于所述特征位置的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量度量; 建議取決于所述特征位置的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量度量組;以及 針對(duì)用于生成所述流動(dòng)模式的輸入數(shù)據(jù)的不精確性提供可能的源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述輸出裝置(103)還適于在所述質(zhì)量度量不匹配預(yù)定義的質(zhì)量度量時(shí)生成另一流動(dòng)模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述處理裝置(101)還適于根據(jù)從包括如下確定準(zhǔn)則的確定準(zhǔn)則組中選擇的預(yù)定義確定準(zhǔn)則來(lái)確定所述多個(gè)特征位置(202、303、404、601)中的至少ー個(gè)特征位置(202、303、404、601) 自動(dòng)確定準(zhǔn)則; 自動(dòng)模式識(shí)別準(zhǔn)則; 數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的準(zhǔn)則; 基于血管幾何形狀的準(zhǔn)則; 導(dǎo)管后方的位置; 導(dǎo)管尖端的位置; 病變處的位置; 分叉后方的位置; 分叉前方的位置; 動(dòng)脈瘤處的位置; 狹窄癥處的位置;以及 流出的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述幾何數(shù)據(jù)和/或邊界數(shù)據(jù)包括從包括如下數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)組中選擇的至少ー種數(shù)據(jù) 血管系統(tǒng)幾何形狀; 與所述臨床圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的幾何數(shù)據(jù); 注射速率; 血管阻力; 輸入流量; 輸出流量; 多個(gè)出口處的輸出流量; 輸入壓力; 輸出壓力; 輸入速度; 輸出速度; 截面上的速度; 上游血管壓カ;以及 下游血管壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述質(zhì)量度量(204、213、222、227)是從包括如下測(cè)試的測(cè)試組中選擇的至少ー個(gè)測(cè)試導(dǎo)出的 比較來(lái)自所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的截面時(shí)間強(qiáng)度曲線(304); 比較來(lái)自所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的區(qū)域時(shí)間強(qiáng)度曲線(602);以及 比較來(lái)自所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的流線時(shí)間強(qiáng)度曲線(404)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述質(zhì)量度量是從包括如下質(zhì)量度量的質(zhì)量度量組中選擇的至少ー個(gè)質(zhì)量度量(204、213、222、227) 針對(duì)虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)和臨床血管造影照片數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的定量度量; 時(shí)間域度量; 針對(duì)所述流動(dòng)模式數(shù)據(jù)的置信度量; 截面時(shí)間強(qiáng)度曲線的Lp范數(shù); 截面時(shí)間強(qiáng)度曲線的L2范數(shù); 截面時(shí)間強(qiáng)度曲線的L c 范數(shù); 截面時(shí)間強(qiáng)度曲線的Lp范數(shù); 流線時(shí)間強(qiáng)度曲線的L2范數(shù); 流線時(shí)間強(qiáng)度曲線的L c 范數(shù); 感興趣區(qū)域時(shí)間強(qiáng)度曲線的Lp范數(shù); 感興趣區(qū)域時(shí)間強(qiáng)度曲線的L2范數(shù); 感興趣區(qū)域時(shí)間強(qiáng)度曲線的L c 范數(shù); 增大側(cè)翼的陡峭度; 脈動(dòng)程度; 回流程度; 時(shí)間距離;空間域度量; 旋渦軸; 渦流的轉(zhuǎn)速; 迎流束的長(zhǎng)度; 迎流束的角度; 迎流束的速度; 隔室之間的造影剤交換; 局部傳遞函數(shù);以及 針對(duì)所述虛擬血管造影照片數(shù)據(jù)和所述臨床血管造影照片數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的色彩編碼度量(240)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備,其中,所述輸出裝置適于以從包括如下顯示模式的顯示模式組中選擇的至少ー種顯示模式提供所述質(zhì)量度量 顯示單個(gè)定量度量; 顯示表示度量列表的單個(gè)定量度量;以及 顯示色彩編碼的可靠性程度。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述輸入裝置(101、101a、101b、101c、IOld)適于執(zhí)行從包括如下預(yù)處理方法的預(yù)處理方法組中選擇的至少ー種預(yù)處理方法 直接從所述輸入裝置(101、101a、101b、101c、IOld)提取邊界數(shù)據(jù); 將原始輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至所述處理裝置(102); 將原始輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成用于所述處理裝置(102)的適合的輸入數(shù)據(jù); 基于假設(shè)計(jì)算用于所述處理裝置(102)的輸入數(shù)據(jù);以及 將原始輸入數(shù)據(jù)和基于假設(shè)的輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成用于所述處理裝置(102)的適合的輸入數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述輸出裝置(103)適于建議取決于所述多個(gè)特征位置(202、203、204、601)的每個(gè)的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量度量(204、213、222、227)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述輸出裝置(103)適于比較針對(duì)所述臨床圖像數(shù)據(jù)的血管分割和針對(duì)所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的血管分割。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像分析設(shè)備(100),其中,所述輸入裝置(101、101a、101b、IOlcUOld)包括從包括如下裝置的裝置組中選擇的至少ー個(gè)裝置 注射裝置; X射線裝置; CT裝置; 磁共振成像裝置; 超聲裝置; 聲納裝置; 壓カ度量裝置; 電磁流量計(jì);多普勒超聲裝置。
13.一種用于分析圖像的方法,包括 接收如下形式的輸入數(shù)據(jù) 臨床圖像數(shù)據(jù); 幾何數(shù)據(jù);以及 邊界數(shù)據(jù); 從所述幾何數(shù)據(jù)和所述邊界數(shù)據(jù)生成流動(dòng)模式數(shù)據(jù); 從所生成的流動(dòng)模式數(shù)據(jù)生成虛擬圖像數(shù)據(jù);以及 在所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)中確定多個(gè)特征位置; 在所述多個(gè)特征位置的每個(gè)處提供質(zhì)量度量; 其中,所述質(zhì)量度量指示在所述多個(gè)特征位置的每個(gè)處所述臨床圖像數(shù)據(jù)和所述虛擬圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)的質(zhì)量。
14.一種用于分析圖像的計(jì)算機(jī)程序単元,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序単元由處理裝置執(zhí)行吋,適于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法步驟。
15.一種存儲(chǔ)了根據(jù)權(quán)利要求14所述的程序単元的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
全文摘要
從采集的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算管道系統(tǒng)中的流動(dòng)模式。從流動(dòng)模式,生成虛擬圖像數(shù)據(jù)并與采集的數(shù)據(jù)比較,以便確定在特征位置生成的流動(dòng)模式的可用性質(zhì)量度量。
文檔編號(hào)G06T7/00GK102834847SQ201180018524
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者A·格羅特, Q·孫, M·貝爾特拉姆 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司