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断层扫描设备及由断层扫描设备显示断层扫描图像的方法

阅读:468发布:2020-05-13

专利汇可以提供断层扫描设备及由断层扫描设备显示断层扫描图像的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 断层 扫描设备包括: 图像处理 器,被配置为通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得图像数据的 片段 来重建断层扫描图像;显示器,被配置为显示包括表示心跳时段的信息和重建的断层扫描图像的屏幕图像,在屏幕图像上彼此相关联地显示部分时段和与部分时段对应的图像区段。,下面是断层扫描设备及由断层扫描设备显示断层扫描图像的方法专利的具体信息内容。

1.一种断层扫描设备,包括:
图像处理器,被配置为通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像;
显示器,被配置为显示屏幕图像,其中,屏幕图像包括表示心跳时段的信息和重建的断层扫描图像,屏幕图像上彼此相关联地显示部分时段和与部分时段对应的图像区段。
2.如权利要求1所述的断层扫描设备,所述断层扫描设备还包括:
监测仪,被配置为获得表示对示出了心跳时段的心电图(ECG)信号进行监测的结果的信息。
3.如权利要求2所述的断层扫描设备,其中,图像处理器被配置为通过ECG控经由对ECG信号的阶段区段进行加窗来获得部分时段,并且控制ECG信号中的由窗口表示的部分时段,然后进行显示。
4.如权利要求1所述的断层扫描设备,所述断层扫描设备还包括:
信息提供器,被配置为响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷而告知用户该缺陷。
5.如权利要求1所述的断层扫描设备,其中,显示器被配置为在图像处理器的控制下显示包括与从有缺陷的部分时段和重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段选择的至少一个相关的标记的屏幕,其中,有缺陷的部分时段包括在部分时段中且对应于缺陷,重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段与有缺陷的部分时段对应地重建。
6.如权利要求4所述的断层扫描设备,其中,图像处理器被配置为响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷,而从心跳时段提取将会防止重建的断层扫描图像中产生缺陷的无缺陷的部分时段,并且控制显示器,以显示用于向用户推荐提取的无缺陷的部分时段的用户界面(UI)图像。
7.如权利要求6所述的断层扫描设备,所述断层扫描设备还包括:
用户界面(UI)单元,被配置为经由UI图像接收对推荐的无缺陷的部分时段的选择,其中,图像处理器被配置为通过使用在选择的无缺陷的部分时段内获得的图像数据来再次重建与包含缺陷的图像区段对应的图像部分。
8.如权利要求1所述的断层扫描设备,其中,图像处理器被配置为响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷而自动地调节与缺陷对应的有缺陷的部分时段,并且通过使用在调节的部分时段内获得的图像数据来自动地校正包含缺陷的图像区段。
9.如权利要求1所述的断层扫描设备,所述断层扫描设备还包括:
用户界面(UI)单元,被配置为输出用于选择另一部分时段来取代与重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的有缺陷的部分时段的菜单,并且经由菜单接收对另一部分时段的选择,
其中,图像处理器被配置为通过使用在选择的另一部分时段内获得的图像数据来自动地校正包含缺陷的图像区段。
10.如权利要求1所述的断层扫描设备,其中,图像处理器被配置为在部分时段内获得投影数据的片段,通过使用投影数据的片段来重建部分图像,并且通过使用部分图像来产生表示对象的最后的断层扫描图像。
11.一种断层扫描设备,包括:
图像处理器,被配置为通过使用在心跳时段中包括的多个部分时段内获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像,并且响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷,通过使用在避免产生缺陷的另一部分时段内获得的校正后的图像数据来再次重建与重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的图像部分;
显示器,被配置为显示包括具有图像区段的重建的断层扫描图像的屏幕图像,使用校正后的图像数据实时地更新重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段,并且显示与更新的结果对应的更新的图像区段。
12.如权利要求11所述的断层扫描设备,其中,显示器被配置为显示包括表示心跳时段的信息和重建的断层扫描图像的屏幕图像,在屏幕图像上,重建的CT图像的与多个部分时段中的至少一个部分时段对应的图像区段与所述至少一个部分时段被相关联地显示。
13.如权利要求11所述的断层扫描设备,其中,显示器被配置为显示屏幕图像,在该屏幕图像上,更新的图像区段在视觉上与未更新的图像区段区分开。
14.一种断层扫描图像显示方法,包括:
通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像;
显示包括表示心跳时段的信息和重建的断层扫描图像的屏幕图像,在该屏幕图像上显示部分时段和重建的CT图像的与部分时段对应的图像区段,使得它们彼此相关联。
15.一种断层扫描图像显示方法,包括:
通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得的图像数据的片段来重建最初的断层扫描图像;
显示包括重建的最初的断层扫描图像的屏幕图像;
响应于重建的最初的断层扫描图像中存在缺陷,通过使用从将会防止产生缺陷的另一部分时段获得的校正后的图像数据来再次重建与重建的最初的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的图像部分;
使用再次重建的图像部分来更新包含缺陷的图像部分;
显示更新的结果。

说明书全文

断层扫描设备及由断层扫描设备显示断层扫描图像的方法

技术领域

[0001] 与示例性实施例一致的设备和方法涉及通过断层扫描设备来显示断层扫描图像,更具体地讲,涉及通过使用断层扫描设备经由使用心跳时段来执行断层扫描并且显示断层扫描图像。

背景技术

[0002] 医学成像设备为无创医学检查设备,其捕获人体的结构细节、人体的内部组织以及人体内的流体流动的图像,对图像进行处理,并且示出处理后的图像。诸如医生的用户可通过使用从医学图像处理设备输出的医学图像对病人的健康状态和病症进行诊断。
[0003] 计算机断层扫描(CT)设备通过向病人发射放射线且检测穿过病人的放射线来获得对象的图像。
[0004] CT设备提供清楚地表示对象的诸如肾脏、部等的器官的内部结构的图像。因此,CT设备被广泛地应用于医学成像。
[0005] 在捕获断层扫描图像期间,由于病人的运动会产生伪影。例如,当通过断层扫描设备扫描心脏时,由于心跳会产生运动伪影。
[0006] 为了防止运动伪影,可使用通过使用在考虑到心跳的情况下获得的数据来重建图像的方法。在这种情况下,在心跳时段的峰值点之间的区段内获得数据,使用获得的数据的片段来重建表示整个对象的最后的断层扫描图像。
[0007] 然而,通常,当与在心跳时段的峰值点之间获得的一个或更多个区段对应的最后的断层扫描图像中产生伪影时,直到最后的断层扫描图像被重建并解释,现有技术的断层扫描设备的用户才能确定是否已产生伪影,因此,需要重新执行整个CT扫描协议,并且需要完全重新获得断层扫描图像。
[0008] 因此,当产生伪影时,不能使用在之前的CT扫描期间获得的数据,由于出现重新扫描,导致时间损耗以及扫描仪吞吐量减小,从而导致医务人员和病人的不便。
[0009] 因此,需要在CT扫描期间快速地确定已产生伪影且容易地对伪影进行校正的设备和方法。发明内容
[0010] 技术问题
[0011] 如上所述,需要在CT扫描期间快速地确定已产生伪影且容易对伪影进行校正的设备和方法。
[0012] 技术方案
[0013] 一个或多个实施例包括能够直观地确定用于重建断层扫描图像的数据段的断层扫描设备以及通过断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法。
[0014] 详细地讲,一个或更多个示例性实施例包括能够快速地识别且容易地校正断层扫描图像中产生的伪影的断层扫描设备以及通过断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法。
[0015] 本发明的有益效果
[0016] 在根据示例性实施例中的一个或更多个示例性实施例的断层扫描设备以及通过断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法中,心脏时段与重建的图像相关联,并且显示这种关联。例如,在根据示例性实施例中的一个或更多个示例性实施例的断层扫描设备以及通过断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法中,显示重建的断层扫描图像中包括的至少一个图像区段和心跳时段中包括的多个部分时段,使得它们彼此相关联。
[0017] 因此,可直观地确定重建断层扫描图像时使用的数据段。因此,当重建的断层扫描图像中产生缺陷时,用户可立即确定获得用于对重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段进行重建的心跳时段。
[0018] 因此,用户可立即采取措施来校正重建的断层扫描图像中产生的缺陷,这使得获得最后的无缺陷的断层扫描图像所需的时间减少。附图说明
[0019] 通过参照附图对特定的示例性实施例进行描述,这些和/或其它方面将变得更明显,在附图中:
[0020] 图1A是根据示例性实施例的CT系统的示意图;
[0021] 图1B示出了根据示例性实施例的CT系统的结构;
[0022] 图1C是根据示例性实施例的用于示出CT系统中包括的通信器的示图;
[0023] 图2是根据示例性实施例的断层扫描设备的框图
[0024] 图3是根据本发明的实施例的用于解释断层扫描时使用的扫描方法的示图;
[0025] 图4A和图4B是根据本发明的实施例的用于解释断层扫描时使用的另一扫描方法的示图;
[0026] 图5示出了ECG信号
[0027] 图6A和图6B是根据示例性实施例的用于描述断层扫描图像重建的示意图;
[0028] 图7A和图7B示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的屏幕图像;
[0029] 图8A、图8B和图8C示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的其它屏幕图像;
[0030] 图9A示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0031] 图9B示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0032] 图10示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0033] 图11示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0034] 图12示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0035] 图13示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0036] 图14A和图14B示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的其它屏幕图像;
[0037] 图15示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0038] 图16示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0039] 图17示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0040] 图18是根据示例性实施例的断层扫描图像显示方法的流程图
[0041] 图19是根据另一示例性实施例的断层扫描图像显示方法的流程图;
[0042] 图20A示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0043] 图20B是用于解释定位(scout)图像的视图;
[0044] 图20C示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0045] 图21示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0046] 图22示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0047] 图23示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0048] 图24示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0049] 图25A和图25B示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的其它屏幕图像;
[0050] 图26示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0051] 图27示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像;
[0052] 图28示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像。
[0053] 实施本发明的最佳形式
[0054] 示例性实施例可至少克服以上的问题和/或缺点以及以上未描述的其它缺点。此外,示例性实施例不需要克服以上描述的缺点,示例性实施例可能不会克服以上描述的问题中的任何问题。
[0055] 一个或更多个实施例包括能够直观地确定用于重建断层扫描图像的数据段的断层扫描设备以及通过断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法。
[0056] 详细地讲,一个或更多个示例性实施例包括能够快速地识别且容易校正断层扫描图像中产生的伪影的断层扫描设备以及通过断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法。
[0057] 根据示例性实施例的一方面,一种断层扫描设备包括:图像处理器,被配置为通过使用在心跳时段中包括的多个部分时段内获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像;显示器,被配置为显示包括表示心跳时段的信息和重建的断层扫描图像的屏幕图像,在屏幕图像上彼此相关联地显示部分时段和与部分时段对应的图像区段。
[0058] 显示器可显示这样的屏幕图像:其上的重建的断层扫描图像的与多个部分时段中的至少一个时段对应的图像区段与所述至少一个部分时段在视觉上相关联。
[0059] 所述断层扫描设备还可包括:监测仪,被配置为获得表示对示出心跳时段的心电图(ECG)信号进行监测的结果的信息。
[0060] 图像处理器可通过ECG控经由对ECG信号的阶段区段进行加窗来获得部分时段,并且控制ECG信号中的将由窗口表示的部分时段,然后进行显示。
[0061] 所述断层扫描设备还可包括:信息提供器,被配置为响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷而告知用户该缺陷。
[0062] 显示器可在图像处理器的控制下显示包括与从有缺陷的部分时段和重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段选择的至少一个相关的标记的屏幕,其中,有缺陷的部分时段被包括在部分时段中且对应于缺陷,重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段与有缺陷的部分时段对应地重建。
[0063] 响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷,图像处理器可从心跳时段提取将会防止重建的断层扫描图像中产生缺陷的无缺陷的部分时段,并且控制显示器,以显示用于向用户推荐提取的无缺陷的部分时段的用户界面(UI)图像。
[0064] 所述断层扫描设备还可包括:UI单元,被配置为经由UI图像接收对推荐的无缺陷的部分时段的选择。图像处理器可通过使用在选择的无缺陷的部分时段内获得的图像数据来再次重建与包含缺陷的图像区段对应的图像部分。
[0065] 响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷,图像处理器可自动地调节与缺陷对应的有缺陷的部分时段,并且通过使用在调节的部分时段内获得图像数据来自动地校正包含缺陷的图像区段。
[0066] 所述断层扫描设备还可包括:UI单元,被配置为输出用于选择另一部分时段来取代与重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的有缺陷的部分时段的菜单,并且经由菜单接收对另一部分时段的选择。图像处理器可通过使用在选择的另一部分时段内获得的图像数据来自动地校正包含缺陷的图像区段。
[0067] 图像处理器可在部分时段内获得投影数据的片段,通过使用投影数据的片段来重建部分图像,并且通过使用部分图像来产生表示对象的最后的断层扫描图像。
[0068] 断层扫描图像可以为三维(3D)断层扫描图像。
[0069] 图像处理器可获得基于图像数据的片段得到的最初重建的断层扫描图像,并且通过校正最初重建的断层扫描图像中包括的至少一个图像区段中产生的缺陷来产生最后的断层扫描图像。
[0070] 屏幕图像还可包括最后的断层扫描图像。
[0071] 屏幕图像中包括的断层扫描图像可以为最初重建的断层扫描图像和最后的断层扫描图像。
[0072] 根据示例性实施例的另一方面,一种断层扫描设备包括:图像处理器,被配置为通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像,并且响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷,通过使用在避免产生缺陷的另一部分时段内获得的校正后的图像数据来再次重建与重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的图像部分;显示器,被配置为显示包括具有图像区段的重建的断层扫描图像的屏幕图像,使用校正的图像数据实时地更新重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段,并且显示与更新的结果对应的更新的图像区段。
[0073] 响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷,图像处理器可从心跳时段获得另一部分时段的位置信息,并且基于位置信息来获得校正后的图像数据。
[0074] 显示器可显示包括表示心跳时段的信息和重建的断层扫描图像的屏幕图像,在屏幕图像上,重建的CT图像的与部分时段中的至少一个对应的图像区段与至少一个部分时段被相关联地显示。
[0075] 显示器可显示屏幕图像,在该屏幕图像上,更新的图像区段在视觉上与未更新的图像区段区分开。
[0076] 显示器可在屏幕图像上显示识别更新的图像区段的标记。
[0077] 显示器可在屏幕图像上显示包括表示心跳时段的信息的屏幕图像,在表示心跳时段的信息内标记校正后的部分时段。
[0078] 显示器可显示屏幕图像,在该屏幕图像上,与缺陷对应的部分时段在视觉上与表示心跳时段的信息内的另一部分时段区分开。
[0079] 断层扫描设备还可包括:UI单元,被配置为响应于在重建的断层扫描图像中存在缺陷而输出用于推荐另一部分时段的菜单,并且经由菜单图像接收对推荐的另一部分时段的选择。
[0080] 图像处理器可通过使用在选择的另一部分时段内获得的校正后的图像数据来再次重建与包含缺陷的图像区段对应的图像部分,并且产生更新的断层扫描图像。
[0081] 断层扫描设备还可包括:监测仪,被配置为获得表示对表示心跳时段的心电图(ECG)信号进行监测的结果的信息。
[0082] 根据示例性实施例的另一方面,一种断层扫描图像显示方法包括:通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像;显示包括表示心跳时段的信息和重建的断层扫描图像的屏幕图像,在屏幕图像上显示部分时段和重建的CT图像的与部分时段对应的图像区段,使得它们彼此相关联。
[0083] 断层扫描图像显示方法还可包括:确定重建的CT图像中已产生缺陷;响应于重建的断层扫描图像中产生缺陷,从心跳时段提取防止重建的断层扫描图像中产生缺陷的无缺陷部分时段;输出用于向用户推荐提取的无缺陷部分时段的UI图像。
[0084] 断层扫描图像显示方法还可包括:响应于重建的断层扫描图像中存在缺陷,自动地调节与包含缺陷的图像区段对应的有缺陷的部分时段;通过使用在调节的部分时段内获得的图像数据来校正包含缺陷的图像区段。
[0085] 根据示例性实施例的另一方面,一种断层扫描图像显示方法包括:通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得的图像数据的片段来重建最初的断层扫描图像;显示包括重建的最初的断层扫描图像的屏幕图像;响应于重建的最初的断层扫描图像中存在缺陷,通过使用从将会防止产生缺陷的另一部分时段获得的校正后的图像数据来再次重建与重建的最初的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的图像部分;使用再次重建的图像部分来更新包含缺陷的图像区段;显示更新的结果。
[0086] 根据示例性实施例的另一方面,一种断层扫描设备包括:图像处理器,被配置为通过使用在心跳时段中包括的部分时段内获得图像数据的片段来重建与医学图像的包括对象的预定区域对应的断层扫描图像;显示器,被配置为显示包括医学图像以及表示心跳时段的信息的屏幕图像,在屏幕图像上显示部分时段和预定区域的与部分时段对应的图像区段,使得它们彼此相关联。
[0087] 屏幕图像还可包括重建的断层扫描图像中包括的截面断层扫描图像。
[0088] 重建的断层扫描图像可以为横向截面断层扫描图像。
[0089] 医学图像可以为表示整个对象的定位图像,截面断层扫描图像可以为重建的断层扫描图像中包括的截面图像。
[0090] 定位图像可以为前后定位图像或侧视的定位图像,截面断层扫描图像可以为横向的截面断层扫描图像。
[0091] 屏幕图像可在视觉上将部分图像与预定区域的对应于部分图像的图像区段相关联。
[0092] 屏幕图像可在视觉上将部分图像与对应于部分图像的各个部分时段相关联。
[0093] 断层扫描设备还可包括:UI单元,被配置为接收预定部分或从预定部分选择的点和从多个部分时段选择的部分时段中的至少一个。图像处理器可控制重建的断层扫描图像中包括且与所选的点或所选的部分时段对应的断层扫描图像,以在屏幕图像上显示。
[0094] 当断层扫描图像正被重建时,重建的断层扫描图像可被实时地更新,并且更新的断层扫描图像可被显示在屏幕图像上。
[0095] 屏幕图像可在视觉上将更新的断层扫描图像与预定区域的对应于更新的断层扫描图像的图像区段相关联。
[0096] 屏幕图像可在视觉上将更新的断层扫描图像与多个部分时段中的对应于更新的断层扫描图像的一个相关联。
[0097] 当前的断层扫描图像(为更新的断层扫描图像)和之前的断层扫描图像(在更新的断层扫描图像之前重建)可被显示在屏幕图像上,以使用当前的断层扫描图像来覆盖之前的断层扫描图像。
[0098] 屏幕图像还可包括与重建的断层扫描图像对应的3D断层扫描图像,屏幕图像可示出部分时段和3D断层扫描图像中包括的对应于部分时段的图像区段,使得它们彼此相关联。

具体实施方式

[0099] 本申请要求分别于2014年2月12日和于2015年1月16日在韩国知识产权局提交的第10-2014-0016274号和第10-2015-0008251号韩国专利申请的优先权,所述韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。
[0100] 下面将参照附图更详细地描述特定示例性实施例。
[0101] 在以下的描述中,相同的附图标号用于相同的元件,即使在不同的示图中也是如此。提供描述中限定的主题(例如,详细的构造和元件),以协助对示例性实施例的全面理解。因此,明显的是,在没有那些被具体限定的主题的情况下,也可实施示例性实施例。此外,众所周知的功能或构造因其会以不必要的细节使示例性实施例模糊而不被详细地描述。
[0102] 当本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”或者“具有”和/或“具备”是指存在所述的元件,但并不排除存在或增加一个或更多个其它元件。此外,本发明的实施例中使用的术语“单元”意思是软件组件或硬件组件并且执行特定功能,例如,现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)。然而,术语“单元”不限于软件或硬件。术语“单元”可被配置为包括在可寻址存储介质中,或重现一个或更多个处理器。因此,例如,术语“单元”可以指的是诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件的组件,并且可包括进程、功能、属性、程序、子例程、程序代码的片段、驱动器固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列或变量。由组件和“单元”提供的功能可与较少量的组件和“单元”相关联,或可被划分为另外的组件和“单元”。
[0103] 在整个说明书中,图像可以为由离散的图像元素(例如,二维(2D)图像中的像素和3D图像中的体素)形成的多维数据。例如,图像可包括对象的由CT设备捕获的医学图像。
[0104] 断层扫描图像为通过断层扫描设备对对象进行扫描而获得的图像,即,可以指通过向对象投射诸如X射线的光并且通过使用投影数据使对象成像而获得的图像。CT图像可以指将在CT设备相对于对象围绕至少一个轴线旋转的同时通过使对象成像而获得的多个X射线图像合成而产生的截面图像。CT图像还可以指通过将截面图像合成而产生的3D断层扫描图像。
[0105] 对象可包括人、动物或者人或动物的一部分。例如,对象可包括诸如肝脏、心脏、子宫、大脑、乳房和腹部等的器官或血管。此外,对象可包括人体模型(phantom)。人体模型意思是具有与生物体的体积、密度和有效原子数非常接近的体积、密度和有效原子数的材料,并且可包括具有与身体的特征相似的特征的球形人体模型。
[0106] 用户可以为但不限于医学专家(例如,医生、护士、医疗技术人员)或医学成像专家,或者可以为管理医疗器械的工程师。
[0107] 例如,断层扫描系统100可包括断层扫描设备(例如,计算机断层扫描(CT)设备、光学相干断层扫描(OCT)设备或电子发射断层扫描(PET)-CT设备)中的任何设备。
[0108] 现在将描述断层扫描系统100为CT系统的情况。
[0109] CT系统可以每秒钟数十次至数百次地获得具有至多2mm的厚度的图像数据的多个片段,然后可对图像数据的所述多个片段进行处理,从而提供对象的相对准确的截面图像。根据现有技术,仅能够获得对象的平方向的截面图像,但是该问题已经通过各种图像重建方法而得到解决。3D图像重建方法的示例包括:
[0110] 遮蔽表面显示(SSD)方法:SSD方法为最初的3D成像方法,其仅显示具有预定亨氏单位(HU)值的体素。
[0111] 最大强度投影(MIP)/最小强度投影(MinIP)方法:MIP/MinIP方法为3D成像方法,其仅显示构成图像的体素之中的具有最大或最小HU值的体素。
[0112] 体渲染(VR)方法:VR方法为能够根据感兴趣区域来调节构成图像的体素的颜色和透光率的成像方法。
[0113] 仿真内窥镜方法:这种方法允许在通过使用VR方法或SSD方法重建的3D图像中进行内窥镜观察。
[0114] 多平面重组(MPR)方法:MPR方法用于将图像重建成不同的截面图像。用户可在每个期望的方向上重建图像。
[0115] 编辑方法:这种方法涉及对相邻的体素进行编辑,以使用户在体渲染时容易观察感兴趣区域。
[0116] 感兴趣体素(VOI)方法:VOI方法用于仅在体渲染时显示所选择的区域。
[0117] 现在将参照图1A来描述根据示例性实施例的CT系统100。
[0118] 图1A是CT系统100的立体图,其中,CT系统100可包括机架102、工作台105、X射线产生器106和X射线检测器108。
[0119] 对象10可位于工作台105上。
[0120] 在CT扫描过程中,工作台105可沿预定方向(例如,向上、向下、右方向和左方向中的至少一个)运动。另外,工作台105可沿预定方向倾斜或旋转预定度。
[0121] 机架102也可沿预定方向倾斜预定角度。
[0122] 图1B示出了CT系统100的细节。
[0123] CT系统100可包括控制器118、存储单元124、图像处理器126、输入单元128、显示器130和通信器132。
[0124] 机架102可包括旋转框架104、X射线产生器106、X射线检测器108、旋转驱动器110、数据采集系统(DAS)116和数据发送器120。
[0125] 机架102可包括呈环形能够相对于预定的旋转轴线(RA)旋转的旋转框架104。旋转框架104可呈盘形。
[0126] 旋转框架104可包括彼此面对以具有预定视场角(FOV)的X射线产生器106和X射线检测器108。旋转框架104还可包括位于X射线产生器106与X射线检测器108之间的防散射格栅114。
[0127] 在医学成像系统中,到达检测器(或感光膜)的X射线辐射可包括形成有价值图像的衰减后的主要辐射以及使图像的质量劣化的散射辐射。为了发送主要辐射并且阻挡散射辐射,防散射格栅114可位于病人与检测器(或感光膜)之间。
[0128] 例如,防散射格栅114可通过交替堆叠铅箔条和间隙材料(例如,固体聚合物材料、固体聚合物或纤维复合材料)来形成。然而,防散射格栅114的形成不限于此。
[0129] 旋转框架104可从旋转驱动器110接收驱动信号,并且可使X射线产生器106和X射线检测器108以预定转速旋转。在旋转框架104经由滑环(未示出)接触旋转驱动器110的同时,旋转框架104可从旋转驱动器110接收驱动信号和电。另外,旋转框架104可经由无线通信从旋转驱动器110接收驱动信号和电力。
[0130] X射线产生器106可经由滑环(未示出)和高电压产生器(未示出)从配电单元(PDU)(未示出)接收电压和电流。当高电压产生器向X射线产生器106施加预定电压(在下文中,称作管电压)时,X射线产生器106可产生并发射具有与管电压对应的多个能量谱的X射线。
[0131] 由X射线产生器106产生的X射线的宽度可通过准直器112来调节。
[0132] X射线检测器108可包括多个X射线检测装置。多个X射线检测装置中的每个可创建一个通道,但示例性实施例不限于此。
[0133] X射线检测器108可检测由X射线产生器106产生且传输通过对象10的X射线,并且可产生与检测到的X射线的强度对应的电信号
[0134] X射线检测器108可包括:间接型X射线检测器,用于在将辐射转换成光之后检测辐射;直接型X射线检测器,用于在直接将辐射转换成电荷之后检测辐射。间接型X射线检测器可使用闪烁体。直接型X射线检测器可使用光子计数检测器。DAS 116可连接到X射线检测器108。由X射线检测器108产生的电信号可由DAS 116有线或无线地收集。由X射线检测器108产生的电信号可经由放大器(未示出)被提供到模数转换器(未示出)。
[0135] 数字信号可经由数据发送器120以有线或无线的方式被提供到图像处理器126。
[0136] 根据切片厚度或切片数量,由X射线检测器108收集的数据的多个片段的中仅一些片段可经由数据发送器120被提供到图像处理器126,或者图像处理器126可仅选择数据的多个片段中的一些片段。
[0137] 控制器118可控制CT系统100中的元件的操作。例如,控制器118可控制工作台105、旋转驱动器110、准直器112、DAS 116、存储单元124、图像处理器126、输入单元128、显示器130、通信器132等的操作。
[0138] 图像处理器126可经由数据发送器120接收从DAS 116获得的数据(例如,处理操作之前的数据),并且可执行预处理。
[0139] 预处理可包括校正通道之间的敏感度不规则性的处理、校正由于信号强度快速减小或由于诸如金属等的X射线吸收材料而导致的信号损失的处理。
[0140] 从图像处理器126输出的数据可被称作原始数据或投影数据。投影数据和图像捕获条件(例如,管电压、图像捕获角度等)一起可被储存在存储单元124中。
[0141] 投影数据可以为与通过对象10的X射线的强度对应的数据值的群组。为了方便描述,将以同一图像捕获角度从所有通道同时获得的投影数据的多个片段的群组称作投影数据集。
[0142] 存储单元124可包括从如下项中选择的至少一种存储介质:闪存存储器硬盘、多媒体卡(MMC)微型、卡型存储器(例如,安全数字(SD)存储器或极限数字(XD)存储器)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁存储器、磁盘和光盘。
[0143] 图像处理器126可使用投影数据集针对对象10重建截面图像。截面图像可以为3D图像。换句话说,基于获得的投影数据集,图像处理器126可使用锥形束重建方法等来重建对象10的3D图像。
[0144] 输入单元128可接收与X射线断层扫描成像条件、图像处理条件等相关的外部输入。例如,X射线断层扫描成像条件可包括多个管电压、针对多个X射线的能量值设置、图像捕获协议的选择、图像重建方法的选择、FOV区域的设置、切片的数量、切片厚度、图像后期处理参数的设置等。图像处理条件可包括图像的分辨率、针对图像的衰减系数设置、图像组合比的设置等。
[0145] 输入单元128可包括用于从外部源接收预定输入的装置。例如,输入单元128可包括麦克键盘鼠标、操纵杆、触摸板、触摸笔、语音识别装置、姿势识别装置等。
[0146] 显示器130可显示由图像处理器126重建的X射线断层扫描图像。
[0147] 上述元件之间的数据、电力等的交换可通过有线通信、无线通信和光学通信中的至少一种来执行。
[0148] 通信器132可经由服务器134等与外部装置、外部医疗设备等执行通信。
[0149] 图1C是用于示出通信器132的通信的示图。
[0150] 通信器132可以按照有线或无线的方式连接到网络301,并且可与服务器134、外部医疗设备136或外部便携式装置138执行通信。通信器132可与医院中的经由影像归档和通信系统(PACS)连接的医院服务器或其它医疗设备交换数据。
[0151] 另外,根据医学数字成像和通信(DICOM)标准,通信器132可与用户或病人的便携式装置138等执行数据通信。
[0152] 通信器132可经由网络301发送并接收与对对象10进行诊断相关的数据。另外,通信器132可发送并接收从医疗设备136(例如,磁共振成像(MRI)设备、X射线设备等)获得的医学图像。
[0153] 此外,通信器132可从服务器134接收关于病人的病史或医疗日程,并且可使用同一病史或医疗对病人进行诊断。
[0154] 通信器132可经由网络301将关于装置误差的信息、关于质量控制状态的信息等发送到系统管理器或服务器管理器,并且可接收对应于信息的反馈。
[0155] 图2是根据示例性实施例的断层扫描设备200的框图。参照图2,断层扫描设备200包括图像处理器220和显示器230。断层扫描设备200可被包括在以上参照图1A和图1B描述的CT系统100中。可选地,断层扫描设备200可被包括在图1C的医疗设备136或便携式装置138中,并且可连接到CT系统100,以能够运行。
[0156] 例如,断层扫描设备200可以为通过使用穿过对象的光束获得的数据而重建图像的医学成像设备中的任何一种。换句话说,断层扫描设备200可以为通过使用穿过对象的光束获得的投影数据而重建图像和/或显示所重建的图像的任何医学成像设备。例如,断层扫描设备200可以为CT设备、OCT设备或PET-CT设备。因此,由根据本实施例的断层扫描设备200获得的断层扫描图像可以为CT图像、OCT图像或PET图像。在以下参照附图的描述中,CT图像作为断层扫描图像的示例。
[0157] 当断层扫描设备200被包括在CT系统100中时,图像处理器220和显示器230可分别与图1B的图像处理器126和显示器130对应,并且将省略重复的描述。
[0158] 断层扫描设备200还可包括监测仪210、用户输入(UI)单元240、存储单元250和信息提供器260中的至少一种。
[0159] 图像处理器220和存储单元250可分别与图1B的输入单元128和存储单元124对应,并且将省略重复的描述。
[0160] 监测仪210获得表示病人的心跳时段的信息。例如,监测仪210对病人的心跳的周期和节奏或与病人的心脏的运动相关的信息进行监测,例如,监测仪210可连续地获得与心跳时段的心脏的运动最小时的那一部分相关的信息。监测仪210可获得表示心脏的心跳时段的信息或从外部源接收表示心脏的心跳时段的信息。
[0161] 例如,监测仪210可获得表示对表示心脏的心跳时段的ECG信号进行监测的结果的信息。例如,监测仪210可形成为用于获得ECG信号的ECG记录器(未示出)。监测仪210可从外部连接的ECG记录器(未示出)接收ECG信号。
[0162] 监测仪210可获得表示心脏的运动的各种类型的生物信号。作为另一示例,监测仪210可获得心脏多普勒信号并提取心脏的运动最小时的时间。
[0163] 监测仪210可获得包括表示对象的将要进行扫描的那部分的运动的所有类型的生物信号的信息。例如,当执行腹部CT时,监测仪210可获得表示心脏因呼吸而发生运动的信息。例如,监测仪210可测量并监测ECG信号。
[0164] 图像处理器220通过使用在心跳时段中包括的多个部分时段内获得的图像数据的多个片段来重建断层扫描图像。
[0165] 将要进行扫描的病人的心脏连续地运动。在断层扫描过程中,由于心脏的运动,导致断层扫描图像中会产生运动伪影。在重建的断层扫描图像内,运动伪影导致误差,因此诸如医生的用户不能正确地理解医学图像。
[0166] 因此,在断层扫描图像捕获过程中,在心脏的运动最小时的每个时间段内获得数据,使用所获得的数据来重建断层扫描图像。
[0167] 因此,图像处理器220可通过使用心跳时段中包括的心脏的运动最小的至少一个部分时段内获得的图像数据的多个片段来重建CT图像。图像数据可以为投影数据(原始数据)。当图1B的旋转框架104在使X射线检测单元108以规律的角度旋转的同时使对象成像时,图像数据可以为通过使以不同角度(属于例如0度至180度的预定角度范围内)分别获得的投影数据的片段累积而获得的正弦图(sinogram)。
[0168] 显示器230显示包括表示心跳时段的信息和断层扫描图像的屏幕图像,在屏幕图像上,彼此相关联地示出了部分时段中的至少一个部分时段和断层扫描图像的与所述部分时段对应的部分。例如,显示器230显示屏幕图像,该屏幕图像在视觉上彼此相关联地显示了部分时段中的至少一个部分时段和断层扫描图像的与所述至少一个部分时段对应的部分。
[0169] 将参照图7至图28更详细地描述根据实施例的显示在显示器230上的屏幕图像。
[0170] UI单元240产生并输出用于从用户接收命令或数据的UI图像,并且经由UI图像从用户接收数据或命令。由UI单元240输出的UI图像被输出到可显示UI图像的显示器230。用户可从由显示器230显示的UI图像识别信息,并且可经由UI图像输入命令或数据。
[0171] 例如,UI单元240可包括鼠标、键盘或包括用于输入预定数据的硬键的输入装置。例如,用户可通过操纵UI单元240中包括的鼠标、键盘和其它输入装置中的至少一种来输入数据或命令。
[0172] UI单元240可以为触摸板。例如,UI单元240包括与显示器230中包括的显示面板(未示出)结合的触摸板(未示出),并且将UI图像输出到显示面板。当经由UI图像输入命令时,触摸板可感测输入操作,并且识别由用户输入的命令。
[0173] 例如,当UI单元240为触摸板且用户触摸UI图像上的特定点时,UI单元240感测到被触摸的点。然后,UI单元240可将感测到的信息发送到图像处理器220。然后,图像处理器220可识别与感测到的点上示出的菜单对应的用户的请求或命令,并且可执行用户的请求或命令。
[0174] 存储单元250可储存在断层扫描期间获得的图像数据的多个片段。例如,存储单元250可储存在重建断层扫描图像时使用的图像数据的多个片段。例如,存储单元250可储存投影数据。存储单元250还可储存重建断层扫描图像所需的各种类型的数据、程序等,并且可储存最后重建的断层扫描图像。
[0175] 信息提供器260告知用户预定的数据或信息。例如,信息提供器260可包括扬声器、发光二极管(LED)灯和警报灯中的至少一种。
[0176] 当重建的断层扫描图像中产生缺陷时,信息提供器260可输出告知已产生缺陷的信号。
[0177] 信息提供器260可包括输出能够使用户通过使用他的或她的感觉(听觉、视觉和触觉中的至少一种)来识别缺陷的产生的信号的信息提供装置中的任何一种。例如,信息提供器260可包括用于输出告知缺陷的产生的声音消息的扬声器(未示出)。信息提供器260可包括用于输出告知缺陷的产生的物理振动信号的振动电机
[0178] 根据本发明的实施例的断层扫描设备可根据各种扫描模式或扫描方法来获得图像数据。用于断层扫描的扫描模式的示例可包括前瞻性(prospective)模式和回顾性(retrospective)模式,这在下面将参照图2和图3进行详细地描述。用于断层扫描的扫描方法的示例包括轴向扫描方法和螺旋扫描方法,现在将参照图2和图3对此进行详细地描述。图1A和图1B的CT系统100可根据现在将参照图3和图4描述的扫描方法和扫描模式来执行断层扫描。
[0179] 图3是根据本发明的实施例的用于解释断层扫描时使用的扫描方法的示图。
[0180] 图3是用于描述根据螺旋扫描方法的断层扫描的示图。此外,图3是用于描述根据回顾性模式的断层扫描的示图。
[0181] 扫描模式可根据将要进行成像的病人的心率是否恒定而确定。心电图(ECG)门控可用于获得用于重建图像的原始数据。在图3和图4中,当执行断层扫描时,图1B的工作台105沿病人305的轴向方向运动。
[0182] 参照图3,螺旋扫描方法为这样的断层扫描方法:在图1B的工作台105于从t=0至t=end的预定时间段内运动的同时,连续地投射X射线以进行扫描。详细地讲,通过使图1B的工作台105(包括对象的病人305位于工作台上)以预定速度在预定时间段内连续地运动,并且在工作台105运动的同时向对象连续地投射X射线来执行断层扫描。因此,X射线的运动轨迹350可以为螺旋形式。
[0183] 参照图3,当病人的心率不规律(如心律不齐的病人那样)时,心率的规律性下降,因此无法如在前瞻性模式下那样以规律的间隔来检测周期。在这种情况下,ECG信号360在回顾性模式下被无规律地门控。在回顾性模式下,通过在ECG信号的全部周期内或ECG信号的连续的预定周期内辐射X射线来获得原始数据,然后选择用于断层扫描图像重建的部分周期。
[0184] 在回顾性模式下,在用户单独地设置用于图像重建的部分周期以检测部分周期361、362和363之后,用户将分别在检测到的部分周期861、862和863内获得的原始数据的片段用在断层扫描图像重建中。换句话说,图像处理器220可通过使用数据380中包括的在部分时段361内获得的原始数据381、在部分时段362内获得的原始数据382以及在部分时段
363内获得的原始数据383来重建断层扫描图像。例如,图像处理器220可通过使用在部分时段361内获得的原始数据381来重建表示对象在部分时段361中包括的预定时间点的断层扫描图像,并且可通过使用在部分时段362内获得原始数据382来重建表示对象在部分时段
362中包括的预定时间点的断层扫描图像。
[0185] 例如,在回顾性模式下,在从t=0至t=end的特定时间段内连续地投射X射线,从而执行断层扫描。由于图1B的工作台105在预定时间段内以预定速度连续地运动,因此X射线的运动轨迹350为螺旋形式。
[0186] 图4A和图4B是根据本发明的实施例的用于解释断层扫描时使用的另一扫描方法的示图。
[0187] 参照图4A,轴向扫描方法为这样的断层扫描方法:在图1B的工作台105停止的同时,投射X射线以进行扫描,工作台105运动了从401至802的预定间隔,然后针对预定区段422投射X射线,从而获得原始数据。断层扫描设备200可根据轴向扫描方法获得图像数据。
[0188] 参照图4A,针对具有恒定心率的人,通过采用前瞻性模式来对ECG信号410进行规律地门控。在前瞻性模式下,自动地选择或提取预定区段421,预定区段421位于与R峰值点411分开预定时间段的时间点t3。在被门控的预定区段421期间,X射线施加到对象以获得原始数据。在前瞻性模式下,自动地选择预定区段422,区段422位于与R峰值点412分开预定时间段的时间点t4。此时,在图1B的工作台105停止的同时,投射X射线,以进行扫描,工作台
105运动了从401至402的预定间隔,然后针对预定区段422投射X射线,从而获得原始数据。
[0189] 参照图4B,在选择或提取的区段(例如,预定区段421或422)内获得的图像数据460的长度方向与时间对应。换句话说,图像数据460可以为在从时间点t41至时间点t42的时间段获得的数据。通常,需要比断层扫描图像重建所需的图像数据多的数据的片段。例如,当断层扫描图像重建所需的图像数据的量为第一数据量461时,在第一填充时段(padding period)471还可获得数据,在第二填充时段475还可获得数据。
[0190] 在断层扫描时,针对具有不规律的心率的病人,可通过将回顾性模式应用到螺旋扫描方法来执行断层扫描。针对具有规律的心率的病人,可通过将前瞻性模式应用到轴向扫描方法来执行断层扫描。然而,本发明的实施例不限于此,可通过将前瞻性模式应用到螺旋扫描方法或通过将回顾性模式应用到轴向扫描方法来执行断层扫描。图5示出了ECG信号510。
[0191] 心脏通过周期地收缩向身体供血。心脏的心跳时段可基于由心脏产生的电信号而确定。例如,由心脏中的窦房结产生的电信号可经由ECG检查(通过附着到皮肤表面的电极来检测来自于心脏的电信号)而确定。检测到的电信号(即,ECG信号)由曲线图来表示。ECG信号包括心跳时段的周期信息。通过分析ECG信号,用户可确定心脏的运动最小时的间隔,并且还可确定心律是不规律、快或慢。
[0192] 因此,在CT扫描期间,图像处理器220可使用ECG信号来减少断层扫描图像中运动伪影的产生。例如,通过使用ECG信号,断层扫描设备200可获得心脏的运动最小时的部分时段,并且可通过使用在所获得的部分时段内获得的图像数据来重建断层扫描图像。如上所述的从ECG信号的时段中选择一部分以及从所选择的时段部分(在下文中,称作部分时段)获得图像数据的操作被称作ECG门控。
[0193] 例如,图像处理器220通过ECG门控对ECG信号510的预定阶段区段进行加窗,从而获得多个部分时段P1和P2。图像处理器220可控制ECG信号的多个部分时段,以对其进行加窗并显示。
[0194] 在图5中,X轴表示时间,y轴表示电压,通过电压来表示ECG信号的大小。
[0195] 参照图5,ECG信号510在每个周期520中包括多个奇异点。例如,周期520中包括R峰值点511、Q峰值点512和S峰值点513。在心跳时段内,产生R峰值点时的时间点t1与产生下一个R峰值点时的时间点t2之间的间隔可称作周期520。
[0196] ECG门控的操作模式可基于心动周期是否恒定而变化。例如,当人的心动周期恒定时,在前瞻性模式下ECG信号510被门控。在前瞻性模式下,图像处理器220自动选择预定阶段区段P1,P1位于与R峰值点511分开预定时间段t4的时间点t3。换句话说,在前瞻性模式下,在每个周期中检测到R峰值点511之后,针对每个时间点检测位于与检测到的R峰值点分开预定时间段的时间点的预定区段,在重建断层扫描图像时,使用仅在检测到的预定区段中获得的图像数据的片段。
[0197] 作为另一示例,当如心律失常的病人那样心动周期不恒定时,心动周期的规律性减小,因此如在前瞻性模式下那样均匀时段检测是不可行的。在回顾性模式下图像处理器220对ECG信号510进行门控。在回顾性模式下,通过在ECG信号510的所有周期或特定范围的连续周期内辐射X射线来获得图像数据,然后部分地选择用于图像重建的部分时段。换句话说,在回顾性模式下,在用户设置将在图像重建时使用的部分时段然后检测部分时段P1和P2之后,用户将在检测到的部分时段P1和P2内获得的图像数据用在断层扫描图像重建中。
[0198] 图6A和图6B是根据示例性实施例的用于描述CT图像重建的示意图。
[0199] 图6A和图6B示出了图像处理器220通过使用在多个部分时段内获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像的操作。
[0200] 参照图6A,图像处理器220通过使用在从ECG信号611检测的部分时段P1和P2内分别获得的图像数据的片段来重建断层扫描图像的每一个区段。
[0201] 在部分610中,示出了被监测的ECG信号和部分时段。在部分620中,示出了重建的图像。
[0202] 例如,参照图6A,使用在部分时段P1内获得的图像数据(例如,投影数据)来重建断层扫描图像中的第一图像区段621。
[0203] 然后,在部分时段P1之后,对部分时段P2进行门控,使用在被门控的部分时段P2内获得的图像数据来重建与第一图像区段621相邻的第二图像区段622。
[0204] 在图6A中,虽然使用在单个部分时段P1内获得的图像数据来重建第一图像区段621以及使用在单个部分时段P2内获得的图像数据来重建第二图像区段622,但是图像处理器220可通过使用在多个部分时段(例如,部分时段P1和P2)内分别获得的图像数据的片段来重建第一图像区段621和第二图像622。
[0205] 参照图6B,在重建第二图像区段622之后,对部分时段P3进行门控,并且使用在被门控的部分时段P3内获得图像数据来进一步重建与第二图像区段622相邻的第三图像区段623。
[0206] 图7A和图7B分别是由显示器230显示的屏幕图像700和750。
[0207] 显示器230显示这样的图像:其上彼此相关联地示出了多个部分时段和对应于部分时段的断层扫描图像区段。例如,显示器230显示多个部分时段和断层扫描图像区段,使得多个部分时段中的至少一个与对应于所述部分时段的图像区段相关联。
[0208] 重建的断层扫描图像可以为三维地表示对象的3D断层扫描图像。可重建3D断层扫描图像,以表示出多种视图,例如,前后视图、侧视图和截面图。
[0209] 参照图7A,屏幕图像700包括表示心跳时段的信息705和断层扫描图像720。ECG信号710为表示心跳时段的信息705。在图7A中,断层扫描图像720表示作为成像对象的整个心脏。然而,断层扫描图像720可以为表示作为成像对象的心脏的一部分的断层扫描图像。
[0210] 多个部分时段P1、P2、P3、P4和P5以及为断层扫描图像720的第一图像区段721、第二图像区段722、第三图像区段723、第四图像区段724和第五图像区段725分别被彼此相关联地显示。
[0211] 图像处理器220可控制ECG信号710的部分时段P1、P2、P3、P4和P5中的每个,以使用窗口711来标记并显示。
[0212] 例如,图像处理器220可通过使用在单个部分时段内获得的图像数据来重建单个图像区段。
[0213] 例如,图像处理器220通过使用在部分时段P1内获得的图像数据来重建第一图像区段721,通过使用在部分时段P2内获得的图像数据来重建第二图像区段722以及通过使用在部分时段P3内获得的图像数据来重建第三图像区段723。图像处理器220通过使用在部分时段P4内获得的图像数据来重建第四图像区段724以及使用在部分时段P5内获得的图像数据来重建第五图像区段725。
[0214] 彼此相关联地显示部分时段和对应于部分时段的图像区段意味着部分时段和对应于部分时段的图像区段被显示为使得用户可容易识别出它们彼此相关联。例如,如图7A所示,为了表示部分时段与相应的图像区段之间的关联,在视觉上屏幕图像700可经由连接线730将部分时段连接到与其对应的图像区段。部分时段与对应于其的图像区段之间的关联可使用相同的颜色、相同的框架形状、相同的标记、相同的图标、相同的图案等来表示。
[0215] 例如,部分时段P1的框架和第一图像区段721的框架可以以相同的颜色、相同的图案或相同的形状来表示。部分时段P2的框架和第二图像区段722的框架可以以相同的颜色、相同的图案或相同的形状来显示。部分时段可使用不同的颜色、不同的框架形状、不同的标记、不同的图标、不同的图案等来显示。例如,当部分时段P1和第一图像区段721被显示为具有红色的框架时,部分时段P2和第二图像区段722可被显示为具有橙色的框架。
[0216] 参照图7B,屏幕图像750包括表示心跳时段的信息755和断层扫描图像760。
[0217] 心跳时段中包括的多个部分时段P1至P10以及断层扫描图像760的第一图像区段761、第二图像区段762、第三图像区段763、第四图像区段764和第五图像区段765被彼此相关地显示。
[0218] 例如,图像处理器220可通过使用从多个部分时段获得的图像数据来重建单个图像区段。
[0219] 例如,图像处理器220可通过使用从部分时段P1和P2内获得的图像数据来重建第一图像区段761,通过使用在部分时段P3和P4内获得的图像数据来重建第二图像区段762以及通过使用在部分时段P5和P6内获得的图像数据来重建第三图像区段763。图像处理器220通过使用在部分时段P7和P8内获得的图像数据来重建第四图像区段764以及通过使用在部分时段P9和P10内获得的图像数据来重建第五图像区段765。
[0220] 如图7B所示,屏幕图像750可通过使用连接线770来显示部分时段与它们的相应的图像区段之间的映射。与单个图像区段761对应的部分时段P1和P2在屏幕图像750上可由756来限定,相同的关系可应用于其它部分时段P3至P10。
[0221] 图8A、图8B和图8C分别为由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像810、840和870。
[0222] 图像处理器220可控制针对心跳时段中包括的每个部分时段的部分图像重建,以实时更新并显示。
[0223] 参照图8A,通过使用在ECG信号815的部分时段P1内获得的图像数据(例如,投影数据)来重建断层扫描图像中的第一图像区段821,然后使用在部分时段P1之后被门控的部分时段P2内获得的图像数据来重建与第一图像区段821相邻的第二图像区段822。
[0224] 显示器230显示表示针对每个部分时段实时重建的图像区段的屏幕图像810。例如,当针对每个部分时段实时地重建图像时,图像处理器220可控制图8A的屏幕图像810和图8B的屏幕图像840,以进行显示。
[0225] 参照图8B,在重建第二图像区段822之后,使用在部分时段P2之后被门控的部分时段P3内获得的图像数据来重建与第二图像区段822相邻的第三图像区段823。
[0226] 在显示屏幕图像810之后,显示器230可显示包括在重建第二图像区段822之后实时地重建的图像区段的屏幕图像840。
[0227] 当重建的图像区段中产生图像缺陷时,图像处理器220可校正具有图像缺陷的图像区段,并且显示校正后的图像区段。
[0228] 图像缺陷为妨碍用户对图像理解的任何图像误差。
[0229] 图像缺陷的示例可包括体间隙(volume gap)、阶梯伪影、对象中包括的组织的不匹配、图像模糊等。如图8B所示,体间隙或阶梯伪影指的是彼此相邻的第三图像区段823和第二图像区段822中包括的对象之间的整体的不匹配。为了便于解释,现在图像中的诸如体间隙或阶梯伪影的边界不匹配将被称作阶梯伪影。
[0230] 当出现与对象中包括的组织(例如,冠状动脉)相关的不连续时,可确定对象的图像中已产生了伪影。
[0231] 例如,图像处理器220可提取或追踪血管、冠状动脉等并且检查详细追踪的对象中是否产生不连续,从而确定心脏的重建的断层扫描图像中是否已产生伪影。可选地,图像处理器220可通过从重建的断层扫描图像提取信号电平突然改变的点来确定重建的断层扫描图像中是否已产生缺陷。图像处理器220可通过使用各种图像处理方法来从对象获得包含伪影的部分。
[0232] 图像处理器220可自动地校正(即,调节)与断层扫描图像中的包含缺陷的区域对应的部分时段,并且可通过使用在校正后的部分时段内获得的图像数据来自动地校正重建的图像中包含所述缺陷的那部分。例如,图像处理器220可通过将已产生缺陷的部分时段移动到同一心跳周期或另一心跳周期的另一无缺陷位置,来自动地选择另一无缺陷的部分时段(取代已产生缺陷的所述部分时段)。
[0233] 参照图8B,由于体间隙使得第三图像区段823与第二图像区段822之间产生不连续(discontinuity)826,因此,重建的图像的第三图像区段823中已产生缺陷。
[0234] 参照图8C,可在屏幕图像870上显示自动地校正与伪影对应的部分时段和自动地校正具有伪影的图像区段的过程。
[0235] 例如,图像处理器220使与第三图像区段823(为包含伪影的图像区段)对应的部分时段P3自动地进入部分时段P3R,并且通过使用在部分时段P3R内获得的图像数据来自动地校正第三图像区段823(为包含阶梯伪影的图像区段),以避免最后重建的图像中的伪影。
[0236] 图像处理器220可实时地显示该校正过程。
[0237] 例如,标记表示部分时段P3R的窗口880,并且显示通过更新具有伪影的第三图像区段823而获得的伪影得到校正的第三图像区段830。
[0238] 当重建的断层扫描图像的预定区段中产生伪影时,图像处理器220可控制信息提供器460和显示器230中的至少一个,以输出告知使用户能够在视觉上或在听觉上识别伪影的产生的信号。
[0239] 例如,当信息提供器260包括扬声器(未示出)时,信息提供器260可输出用于告知已产生伪影的公告广播或警报声。
[0240] 当信息提供器260包括警报灯(例如,LED灯)(未示出)时,信息提供器260可使警报灯发光,以使用户可在视觉上识别伪影的产生。
[0241] 可选地,显示器230可显示告知缺陷的产生的UI图像或标记。
[0242] 图9A示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像900。参照图9A,屏幕图像900包括ECG信号910和重建的断层扫描图像920。
[0243] 当重建的断层扫描图像中产生缺陷时,图像处理器220可控制对应于缺陷的时段以及重建的断层扫描图像中具有缺陷的图像区段中的至少一个,以通过标记进行指示。
[0244] 参照图9A,显示器230可显示屏幕图像900,在屏幕图像900中,在视觉上通过标记930和931来识别与包含缺陷的图像区段923对应的部分时段P3和包含缺陷的图像区段923。
[0245] 图像处理器220可包括表示在屏幕图像900中包含缺陷的图像区段923中已产生误差的消息940。
[0246] 图9B示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像。图9B的与图9A的组件相同的组件由相同的标号或字符来表示,因此在此将不重复。
[0247] 当产生了包含缺陷的图像区段923时,图像处理器220可自动地校正包含缺陷的图像区段923。例如,当产生阶梯伪影时,图像处理器220可校正包含阶梯伪影的图像区段923,以从图像区段923去除阶梯伪影,从而产生阶梯伪影从其已被去除的图像区段971。
[0248] 参照图9B,图像处理器220可自动地校正包含缺陷的图像区段(例如,对应于第三时段的图像区段),并且可控制校正缺陷后的断层扫描图像970,以显示在屏幕图像950上。当图像处理器220已执行图像校正时,图像处理器220可输出告知已执行图像校正的消息
960。当已产生缺陷时,图像处理器220可控制将进行显示的表示部分时段P3的标记931。
[0249] 图10示出了由图2的断层扫描设备200显示的图像1000。参照图10,屏幕图像1000包括ECG信号1010和重建的断层扫描图像1020。
[0250] 图像处理器220可控制用于在重建的断层扫描图像内重新选择与包含缺陷的图像区段对应的部分时段的菜单,以进行显示。图像处理器220可通过使用在重新选择的部分时段内获得的图像数据来自动地校正包含缺陷的图像区段。
[0251] 因此,UI单元240输出用于重新选择与重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的部分时段的菜单,并且经由菜单接收对所述部分时段的重新选择。
[0252] 参照图10,屏幕图像1000可包括用于对重建的断层扫描图像1020的包含缺陷的图像区段1023进行校正并且再次重建的菜单窗口1050。例如,菜单窗口1050包括自动校正菜单1051和阶段重设菜单1052中的至少一个。
[0253] 在上述的示例中,当选择自动校正菜单1051时,执行以上参照图9A描述的根据阶段重新选择的自动校正操作。当选择自动校正菜单1051时,可执行以上参照图9B描述的自动校正操作。当图像处理器220自动地校正包含缺陷的图像区段1023时,图像处理器220可使用户能够在视觉上识别已自动获得的校正后的部分时段P3R。因此,显示器230可在屏幕图像1000上显示表示校正后的部分时段P3R的窗口1040。
[0254] 阶段重设菜单1052为用于在重建的断层扫描图像中重新选择与包含缺陷的图像区段对应的部分时段的菜单。当选择阶段重设菜单1052时,用户可手动地重新设置并输入部分时段。
[0255] 然后,UI单元240可输出向用户提出针对阶段重设的校正后的部分时段的建议的UI图像,因此可从用户接收对校正后的部分时段中的至少一个的选择。
[0256] 与图9A的屏幕图像900相似,屏幕图像1000可放置标记1030和1031中的至少一个,以与包含缺陷的图像区段1023和对应于包含缺陷的图像区段1023的部分时段P3中的至少一个对应。
[0257] 图11示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像1100。参照图11,屏幕图像1100包括ECG信号1110和重建的断层扫描图像1120。
[0258] 当重建的断层扫描图像中产生缺陷时,图像处理器220可从心跳时段提取防止重建的断层扫描图像内产生缺陷的一个或更多个部分时段,并且可控制用于将提取的部分时段推荐给用户的UI图像,以进行输出。例如,推荐的部分时段可包括同一部分时段的无缺陷的部分或者同一心跳周期或另一心跳周期中包括的另一无缺陷的部分时段。因此,显示器230可显示用于阶段部分推荐的UI图像。
[0259] 参照图11,屏幕图像1100(为用于阶段推荐的UI图像)可包括阶段推荐菜单1140,用于校正与重建的断层扫描图像1120的包含缺陷的图像区段1123对应的部分时段P3。
[0260] 当选择阶段推荐菜单1140时,如图11所示,可显示至少一个推荐的部分时段(例如,部分时段P3R),用户可经由UI单元240选择推荐的部分时段中的至少一个。虽然图11中仅推荐了单个部分时段P3R,但是还可推荐多个部分时段。
[0261] 例如,如以上参照图4B描述的,当根据轴向扫描方法通过执行断层扫描来获得图像数据时,第一填充区段471和第二填充区段475(分别为将要使用的数据段之前和之后的时间段)中获得另外的数据。当图11的部分时段对应于获得第一数据量461的时间段时,推荐的部分时段P3R可以为时间点t41与时间点t42之间的时间段。例如,推荐的部分时段P3R可以为包括第一填充区段471的一部分的时间段481,或可以为包括第二填充区段475的一部分的时间段482。
[0262] 基于图像数据460的哪些区段用于执行图像重建,由于心率的改变导致伪影会具有不同的方面。因此,图像处理器220可提供产生小伪影时的时间段(如推荐的部分时段P3R)。
[0263] 如以上参照图3描述的,当根据螺旋扫描方法通过执行断层扫描来获得图像数据时,在连续的时间段内获得图像数据的片段。因此,可从预定时间段(从t=0至t=end)选择或提取产生小伪影时的时间段并且可提供该时间区段作为推荐的部分时段P3R。
[0264] 然后,图像处理器220可通过使用所选择的至少一个部分时段内获得的图像数据来再次重建包括包含缺陷的图像区段1123的断层扫描图像。
[0265] 可选地,在重建表示整个对象的断层扫描图像之后,图像处理器220可从重建的CT图像检测包含缺陷的图像区段,并且再次重建包含缺陷的图像区段,如以下参照图12和图13详细描述的。
[0266] 图12示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像1200。参照图12,屏幕图像1200包括ECG信号1210和重建的整个断层扫描图像1220。
[0267] 参照图12,图像处理器220通过使用在部分时段P1内获得的图像数据来重建第一图像区段1221,通过使用在部分时段P2内获得的图像数据来重建第二图像区段1222,通过使用在部分时段P3内获得的图像数据来重建第三图像区段1223,通过使用在部分时段P4内获得图像数据来重建第四图像区段1224以及通过使用在部分时段P5内获得的图像数据来重建第五图像区段1225。然后,图像处理器220显示重建的整个断层扫描图像1220。重建的整个断层扫描图像1220为表示整个对象的整个断层扫描图像。
[0268] 图像处理器220可从重建的整个断层扫描图像1220提取具有缺陷的第三图像区段1223,并且可在提取的具有缺陷的第三图像区段1223和与提取的具有缺陷的第三图像区段
1223对应的部分时段上设置标记1241和1243中的至少一个。
[0269] 图像处理器220可控制显示告知具有缺陷的第三图像区段1223需要被校正的告知消息1242。
[0270] 图13示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像1300。参照图13,屏幕图像1300包括ECG信号1310和重建的整个断层扫描图像1320。
[0271] 图像处理器220可控制用于校正包含缺陷的图像区段1323的菜单窗口1350,以进行输出。
[0272] 菜单窗口1350包括自动校正菜单1351、阶段重设菜单1352和阶段推荐菜单1353中的至少一个。自动校正菜单1351、阶段重设菜单1352和阶段推荐菜单1353分别与以上描述的自动校正菜单1051、阶段重设菜单1052和阶段推荐菜单1140对应,因此将省略它们的详细描述。
[0273] 在现有技术的断层扫描图像重建中,仅在重建表示整个图像的整个断层扫描图像之后,确定图像缺陷。因此,即使当整个断层扫描图像的仅一部分中产生缺陷时,也需要再次获得整个断层扫描图像,以产生无缺陷的断层扫描图像。此外,由于重新扫描使得病人将被暴露于辐射的时间增长,这会负面地影响病人的健康。
[0274] 如上所述,根据示例性实施例的断层扫描设备200彼此相关联地显示心跳时段中包括的部分时段和对应于部分时段的重建的图像区段。因此,用户可立即确定是否已产生缺陷,并且还可实时地确定与包含缺陷的图像区段对应的部分时段。因此,在重建表示整个对象的整个断层扫描图像之前,用户可采取措施来去除缺陷,从而更快速地获得无缺陷的断层扫描图像。
[0275] 此外,通过实时地检查映射的部分时段,当图像区段中产生缺陷时,可以仅校正与包含缺陷的图像区段对应的部分时段,因此可再次重建包含缺陷的图像区段。因此,当产生缺陷时,无需再次重建整个断层扫描图像,而是再次部分地重建,这使得获得无缺陷的断层扫描图像所需的时间减少。
[0276] 此外,根据示例性实施例的图像处理器220通过使用在心跳时段中包括的多个部分时段内获得的图像数据的多个片段来重建断层扫描图像。当重建的断层扫描图像中产生缺陷时,图像处理器220可通过使用在校正后的部分时段内获得的校正后的图像数据来再次自动地对重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段进行重建。显示器230可显示包括重建的断层扫描图像的图像,使用再次重建的图像区段来实时地更新重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段,并且显示更新的结果。
[0277] 图14A和图14B示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像1400和1450。参照图14A,显示器230显示屏幕图像1400,屏幕图像1400包括具有在其特定区段中产生的缺陷的重建的断层扫描图像1420。参照图14B,显示器230显示屏幕图像1450,屏幕图像1450包括通过实时地更新断层扫描图像1420而获得的断层扫描图像1460。
[0278] 参照图14A,在重建的断层扫描图像1420中,与多个部分时段对应地重建的多个图像区段1421、1422和1423中的图像区段1422中产生缺陷。现在图像区段1422将被称作有缺陷的图像区段1422。
[0279] 由于有缺陷的图像部分1422中产生体间隙,因此重建的断层扫描图像1420中产生不连续1431和1432。
[0280] 参照图14B,图像处理器220可通过经由使用在校正后的部分时段内获得的校正后的图像数据再次自动地重建有缺陷的图像区段1422来产生再次重建的图像区段1462。显示器430可显示包括通过实时地更新有缺陷的图像区段1422而获得的断层扫描图像1460的屏幕图像1450。
[0281] 因此,屏幕图像1400上的已被去除不连续1431和1432的断层扫描图像1460被显示在屏幕图像1450上。
[0282] 例如,当重建的断层扫描图像1420中产生缺陷时,图像处理器200可从心跳时段获得防止缺陷的产生的校正后的部分时段的位置信息。基于校正后的部分时段的位置信息,图像处理器220可通过使用在校正后的部分时段内获得的校正后的图像数据来再次重建有缺陷的图像区段1422。
[0283] 可通过对ECG信号进行分析的图像处理器220来获得校正后的部分时间段的位置信息。
[0284] 可选地,可经由UI单元240从用户接收校正后的部分时段的位置信息。当从外部源接收校正后的部分时段的位置信息时,UI单元240可输出用于推荐防止产生缺陷的至少一个校正后的部分时段的菜单窗口(未示出),并且可经由菜单窗口从用户接收对至少一个校正后的部分时段的选择。当选择且接收校正后的部分时段时,图像处理器220可通过使用在所选择的至少一个校正后的部分时段内获得的图像数据来再次重建有缺陷的图像区段1422,以产生更新的断层扫描图像。因此,断层扫描图像1460包括取代有缺陷的图像区段
1422的再次重建的图像区段1462。
[0285] 图15示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像1500。参照图15,显示器230显示屏幕图像1500,屏幕图像1500包括具有在其特定区段中产生的缺陷的断层扫描图像1520。
[0286] 参照图15,包含缺陷的图像区段1522以及无缺陷的图像区段1521和1523可在屏幕图像1500上被彼此区分开并显示。例如,在屏幕图像1500上包含缺陷的图像区段1522可通过高亮1532示出。在屏幕图像1500上告知缺陷的标记1531也可与包含缺陷的图像区段1522相邻设置。
[0287] 图16示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像1600。参照图16,显示器230显示屏幕图像1600,屏幕图像1600包括通过再次重建图15的包含缺陷的图像区段1522而获得的实时更新的断层扫描图像1620。
[0288] 参照图16,在屏幕图像1600上更新的图像区段1622以及未更新的图像区段1621和1623可被彼此区分开并显示。
[0289] 例如,可显示告知已获得更新的图像区段1622的消息1630。如以上参照图15描述的,更新的图像区段1622可通过高亮(未示出)示出。如以上参照图15描述的,告知已获得更新的图像区段1622的标记1631也可在更新的图像区段1622附近显示。
[0290] 图17示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像1700。
[0291] 参照图17,由显示器230显示的屏幕图像1700还可包括表示心跳时段的ECG信号1710。
[0292] 例如,如图7至图13所示,屏幕图像1700可显示与心跳时段中包括的多个部分时段中的至少一个部分时段对应的图像区段,使得图像区段与部分时段相关联。
[0293] 参照图17,已使用在部分时段P1内获得的图像数据重建了图像区段1721,已使用在部分时段P2内获得的图像数据重建了图像区段1722。
[0294] 当重建的断层扫描图像1720的图像区段1722中产生缺陷时,表示缺陷的标记1731和1732可被显示在包含缺陷的图像区段1722以及与包含缺陷的图像区段1722对应的部分时段P2中的至少一个上。
[0295] 当使用校正后的部分时段P2R来自动地校正包含缺陷的图像区段1722时,校正后的部分时段P2R可由窗口1742来表示并显示。例如,如图17所示,可在屏幕图像1700上显示示出表示部分时段P2的窗口1741至表示校正后的部分时段P2R的窗口1742的改变的箭头,以表示用于重建图像区段1722的部分时段P2已变为校正后的部分时段P2R。
[0296] 如上所述,当断层扫描图像的图像区段中产生缺陷时,根据示例性实施例的断层扫描设备200通过使用在校正后的部分时段内获得的校正后的图像数据来再次重建包含缺陷的图像区段,获得并且显示包括与再次重建的结果对应的再次重建的图像区段的实时更新的断层扫描图像。
[0297] 因此,断层扫描设备200可仅校正与包含缺陷的图像区段对应的部分时段并再次对包含缺陷的图像区段进行重建。因此,当产生缺陷时,无需再次重建整个断层扫描图像,而是再次部分地重建,这使得获得无缺陷的断层扫描图像所需的时间减少。
[0298] 图18是根据示例性实施例的断层扫描图像显示方法1800的流程图。断层扫描显示方法1800可通过图2的断层扫描设备200来执行。断层扫描图像显示方法1800的操作包括与断层扫描设备200的上述操作的技术特征相同的技术特征,因此省略重复的描述。
[0299] 参照图18,在操作1810中,监测心跳时段。
[0300] 在操作1820中,使用在操作1810监测的心跳时段中包括的多个部分时段内获得的图像数据的多个片段来重建断层扫描图像。
[0301] 在操作1830中,显示包括断层扫描图像和表示心跳时段的信息的屏幕图像。
[0302] 例如,在操作1830中显示的屏幕图像可与图7至图13中示出的屏幕图像对应。
[0303] 当操作1830中显示的图像中包括的断层扫描图像中产生缺陷时,断层扫描图像显示方法1800还可包括从心跳时段提取防止断层图像中产生缺陷的至少一个部分时段的操作(未示出)以及输出用于向用户推荐提取的部分时段的UI图像的操作(未示出)。例如,可显示用于向用户推荐至少一个提取的部分时段的图11的UI图像1100或图13的UI图像1300。
[0304] 当断层扫描图像中产生缺陷时,断层扫描图像显示方法1800还可包括自动地校正与断层扫描图像的包含缺陷的图像区段对应的部分时段以及使用在校正后的部分时段内获得的图像数据来自动地校正包含缺陷的图像区段的操作(未示出)。
[0305] 图19是根据另一示例性实施例的断层扫描图像显示方法1900的流程图。断层扫描图像显示方法1900可通过图2的断层扫描设备200来执行。断层扫描图像显示方法1900的操作包括与断层扫描设备200的上述操作的技术特征相同的技术特征,因此省略重复的描述。
[0306] 参照图19,在操作1910中,监测心跳时段。
[0307] 在操作1920中,使用在操作1910中监测的心跳时段中包括的多个部分时段内获得的图像数据的多个片段来重建断层扫描图像。
[0308] 当在操作1920中重建的断层扫描图像中产生缺陷时,在操作1930中,使用在校正后的部分时段内获得的校正后的图像数据来再次对重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段进行重建。
[0309] 显示包括在操作1920中重建的断层扫描图像的屏幕图像。在操作1940中,使用在操作1930中获得的再次重建的图像区段来更新包含缺陷的图像区段,然后显示更新。
[0310] 图20A示出了在图像处理器220的控制下由显示器230显示的屏幕图像2000。
[0311] 图像处理器220可通过使用在心跳时段中包括的多个部分时段内获得的图像数据的多个片段来重建与医学图像2010的包括对象(心脏)的预定区域2011对应的断层扫描图像。
[0312] 参照图20A,可重建表示感兴趣区域(ROI)中包括的对象的断层扫描图像,其中,ROI为预定区域2011。医学图像2010可以为通过使整个对象成像而获得的定位图像,X射线图像、超声图像、MRI图像、3D断层扫描图像等可用作医学图像2010。图20A示出了对象为胸部且医学图像2010为X射线定位图像的情况。
[0313] 预定区域2011可由用户通过UI单元240来设置。可选地,图像处理器220可自动地提取并设置预定区域2011。
[0314] 重建与设置的预定区域2011对应的断层扫描图像。例如,如以上参照图7至图17描述的,通过使用在心跳时段中包括的每个部分时段内获得的图像数据以区段为单元重建表示对象的断层扫描图像。参照图20A,在多个部分时段P1、P2、P3和P4内获得的图像数据的片段用于重建与预定区域2011对应的断层扫描图像。
[0315] 例如,参照图20A,图像处理器220通过使用在部分时段P1内获得的图像数据来重建第一图像区段2071,通过使用在部分时段P2内获得的图像数据来重建第二图像区段2072,通过使用在部分时段P3内获得的图像数据来重建第三图像区段2073以及通过使用在部分时段P4内获得的图像数据来重建第四图像区段2074。
[0316] 重建的断层扫描图像可以为横截面的断层扫描图像。
[0317] 显示器230可显示屏幕图像2000,屏幕图像2000包括医学图像2010和表示心跳时段2030的信息2031,屏幕图像2000上彼此相关联地示出了预定区域2011的多个部分时段P1、P2、P3和P4与第一图像区段2071、第二图像区段2072、第三图像区段2073和第四图像区段2074。换句话说,屏幕图像2000可包括区域2001和区域2005,区域2001上显示医学图像2010,区域2005上显示表示心跳时段2030的信息2031。
[0318] 例如,在图20A中,示出的关联可以为这样的颜色关联:预定区域2011的每个区段以及与所述区段对应的部分时段以相同的颜色来表示。例如,ECG信号2030的部分时段P1和医学图像2010的第一图像区段2071可以以相同的颜色2032来表示,ECG信号2030的部分时段P2和医学图像2010的第二图像区段2072可以以相同的颜色2033来表示,ECG信号2030的部分时段P3和医学图像2010的第三图像区段2073可以以相同的颜色2034来表示,ECG信号2030的部分时段P4和医学图像2010的第四图像区段2074可以以相同的颜色2035来表示。至少一个部分时段与至少一个图像区段之间的关联可以以将预定区域2011的每个区段连接到ECG信号2030的与所述区段对应的时段的多种其它方法来显示。作为另一示例,可将时段信息2062添加到预定区域2011的每个区段。
[0319] 屏幕图像2000还可显示由图像处理器220重建的断层扫描图像的至少一个部分图像2020。
[0320] 部分图像2020可以为如上所述的横截面断层扫描图像。
[0321] 可在屏幕图像2000上显示与当前的断层扫描图像重建操作相关联的图像区段和/或部分时段。例如,当针对第二图像区段2072执行图像重建时,第二图像区段2072和部分时段P2中的至少一个可通过高亮2050和2040中的至少一个来示出,如图20所示。因此,用户可容易识别当前正在重建的图像区段。
[0322] 部分图像2020可以为当前正在重建的图像区段中包括的图像。
[0323] 屏幕图像2000可以示出部分图像2020和预定区域2011的对应于部分图像2020的区段,使得它们彼此相关联。例如,可在部分图像2020上显示表示当前正在重建的图像区段的其它标记。例如,由于当前正在重建的图像区段对应于部分时段P2,因此“P2”标记2060可另外地显示在部分图像2020上。
[0324] 图20B是用于解释定位图像的示图。
[0325] 图20A的屏幕图像中包括的医学图像2010可以为包括多种视图中的任一视图的图像。换句话说,医学图像2010可以为包括从其可确定预定区域2011的位置的视图。
[0326] 例如,屏幕图像2000中包括的医学图像2010可以为表示前后视图的定位图像2080,如图20B的(a)所示。可选地,屏幕图像2000中包括的医学图像2010可以为表示侧视图的定位图像2085,如图20B的(b)所示。
[0327] 图20C示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像。图20C的与图20A的组件相同的组件由相同的标号或字符来表示,因此在此将不重复。
[0328] 参照图20C,屏幕图像2090可对应于图20A的屏幕图像2000。
[0329] 屏幕图像2090可包括取代医学图像2010的重建的断层扫描图像2091。重建的断层扫描图像2091可以为根据图像重建操作实时地更新的断层扫描图像,并且包括重建至当前时间的图像区段。屏幕图像2090可以显示重建的断层扫描图像2091和心跳时段的部分时段,使得重建的断层扫描图像2091与心跳时段的部分时段相关联。例如,可针对重建的断层扫描图像2091的每个图像区段显示表示部分时段的标记(例如,“P2”标记2092)。为了将对重建的断层扫描图像2091进行重建时使用的部分时段与相邻于其的部分时段区分开,可显示线2093,如图20C所示。
[0330] 图21示出了在图像处理器220的控制下由显示器230显示的屏幕图像2100。图21的屏幕图像2100对应于图20A的屏幕图像2000,图21中的重复图像和标号与图20A中的重复图像和标号相同。因此,将省略它们的重复描述。
[0331] 参照图21,可在屏幕图像2100上标记预定区域2011的当前正在重建的部分。部分图像2020可以为当前重建的截面图像。
[0332] 例如,在断层扫描图像重建期间,以规律的间隔重建截面图像。例如,在重建截面2110的截面断层扫描图像之后,可重建截面2120的截面断层扫描图像。屏幕图像2100可显示截面2120的当前正在重建的截面断层扫描图像,如部分图像2020。因此,随着重建继续进行,部分图像2020可被实时地更新和显示。如图21所示,预定区域2011的正在重建的点以及重建预定区域2011所沿的方向由箭头2150来表示,以使用户容易识别正在重建的点。可在屏幕图像2100上彼此相关联地显示更新的断层扫描图像和预定区域2011的与更新的断层扫描图像对应的部分。可在屏幕图像2100上彼此相关联地显示更新的断层扫描图像和心跳时段的与更新的断层扫描图像对应的部分时段。
[0333] 图22示出了由图2的断层扫描设备200显示的屏幕图像2200。屏幕图像2200为在图像处理器220的控制下由显示器230显示的屏幕图像。图22的屏幕图像2200对应于图21的屏幕图像2100,与图21中的图像和标号相同的图像和标号在图22中重复。因此,将省略它们的重复描述。
[0334] 参照图22,随着预定区域2011中包括的断层扫描图像的重建继续进行,当前重建的截面断层扫描图像和至少一个之前重建的截面断层扫描图像可被一起显示在屏幕图像2200上。例如,截面断层扫面图像2221、2222和2223中的至少一个以及当前重建的截面断层扫描图像2224可被显示在区域2020上。
[0335] 如图8的不连续处826所示,在部分时段改变的区段中产生阶梯伪影的可能性高。因此,与预定区域2011的极有可能产生阶梯伪影的区段对应的重建的断层扫描图像可被显示在区域2020上。
[0336] 例如,与第二图像区段2072和第三图像区段2073之间的部分时段改变的区域对应的多个截面断层扫描图像可被显示在区域2020上。预定区域2011内的截面以及与截面对应的截面断层扫描图像可被彼此关联地显示。例如,表示相同截面的标记2251和2252可分别被另外地显示在预定区域2011内的截面以及截面断层扫描图像2224上。
[0337] 图23示出了在图像处理器220的控制下由显示器230显示的屏幕图像2300。图23的屏幕图像2300对应于图20A的屏幕图像2000,与图20A中的图像和标号相同的图像和标号在图23中重复。因此,将省略它们的重复描述。
[0338] 如图23所示,预定区域2011的其上当前正执行断层扫描图像重建的区段可通过高亮2050示出,并且被显示在屏幕图像2300上。
[0339] 屏幕图像2300可在预定区域2320上显示当前正由图像处理器220重建的第二图像区段2072中包括的当前重建的截面断层扫描图像。例如,使用其覆盖之前重建的截面断层扫描图像2321的当前重建的截面断层扫描图像2322可被显示在预定区域2320上。例如,之前重建的截面断层扫描图像2321可由虚线来表示,当前重建的截面断层扫描图像2322可由实线来表示。
[0340] 因此,用户可容易识别之前重建的截面断层扫描图像2321与当前重建的截面断层扫描图像2322之间是否存在不匹配。例如,如果产生阶梯伪影,则之前重建的截面断层扫描图像2321与当前重建的截面断层扫描图像2322之间的不匹配增大。因此,如果截面断层扫描图像2321与当前重建的截面断层扫描图像2322之间产生大的不匹配,则用户可确定已产生阶梯伪影,并且可采取诸如重设部分时段或中断CT扫描和图像重建的措施。
[0341] 图24示出了在屏幕图像处理器220的控制下由显示器230显示的屏幕图像2400。图24的医学图像2410、部分图像2420和心跳时段信息2431可分别与图21的医学图像2010、部分图像2020和心跳时段信息2031相同。因此,将省略它们的重复描述。
[0342] 参照图24,当屏幕图像2400上彼此相关联地显示多个部分时段和预定区域2411的对应于所述部分时段的区段时,可通过连接线2440使这种关联可视化
[0343] 图25A和图25B分别示出了在图像处理器220的控制下由显示器230显示的图像2500和2570。
[0344] UI单元240可接收选择预定部分或预定区域2511的点或心跳时段的多个部分时段中的预定部分时段的用户输入。
[0345] 然后,图像处理器220可控制重建的断层扫描图像中的与选择的预定部分或点或预定部分时段对应的断层扫描图像,以在屏幕图像2500上显示。
[0346] 参照图25A,当用户通过使用光标2540在预定区域2511内选择图像区段2545时,所选择的图像区段2545中包括的截面断层扫描图像2520可被显示。当用户通过使用光标2540在预定区域2511内选择点时,与所选择的点的截面对应的截面断层扫描图像2520可被显示。
[0347] 当用户通过使用光标2541来选择ECG信号2530的P2部分时段2562时,使用在P2部分时段2562内获得的图像数据而重建的截面断层扫描图像的至少一个截面断层扫描图像2520可被显示在屏幕图像2500上。
[0348] 参照图25B,当用户经由UI来改变部分时段或图像区段的选择时,与新选择的部分时段或区段图像对应的至少一个部分图像2580可被显示在屏幕图像2570上。
[0349] 例如,当用户通过使用光标2575来选择另一图像区段2586时,与所选择的图像区段2586对应的至少一个重建的部分图像2580可被显示在屏幕图像2570上。当用户通过使用光标2576来选择ECG信号2530的P3部分时段2578时,使用在所选择的P3部分时段2578内获得的图像数据而重建的部分图像2580可被显示在屏幕图像2570上。
[0350] 图26示出了在图像处理器220的控制下由显示器230显示的屏幕图像2600。图26的部分2601与信息2031的表示图20A至图24的屏幕图像2000、2100、2200、2300和2400中的每个中的心跳时段的部分相同,因此将省略它们的重复描述。
[0351] 参照图26,屏幕图像2600可包括关于病人的信息2641以及各种图像编辑菜单中的至少一个。例如,关于病人的信息2641中可包括个人信息,例如,病人的姓名、病人的病史、针对病人的之前医学图像的检查项目、病人的身份证明(ID)等。
[0352] 图像编辑菜单的示例可包括:图像编辑菜单2640,用于设置屏幕图像2600的布局;图像编辑菜单2650,用于设置医学图像2610或部分图像2620的显示格栅;图像编辑菜单
2660,用于屏幕图像2600中包括的医学图像2610或部分图像2620的图像转换;图像编辑菜单2670,用于通过使用重建的图像来构造电影(cine);图像编辑菜单2680,用于在屏幕图像
2600上调节ROI设置等。
[0353] 通过使用图像编辑菜单,可产生更符合用户的意向的医学图像。
[0354] 图27示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像。图27的与图20A的组件相同的组件由相同的标号或字符来表示。因此,在图27示出的组件的描述中省略它们的重复描述。
[0355] 参照图27,除了医学图像2010、表示心跳时段的信息2031和至少一个部分图像2020之外,屏幕图像2700还可包括被实时重建的3D断层扫描图像2710。
[0356] 3D断层扫描图像2710可显示与每个图像区段对应的部分时段,以使部分时段可容易被识别。参照图27,表示部分时段的标记(例如,“P2”标记2721)可针对3D断层扫描图像2710的每个图像区段而显示。可显示示出当前正在重建的图像区段2013的高亮2722。
[0357] 图28示出了根据示例性实施例的由断层扫描设备显示的另一屏幕图像。图28的与图20A的组件相同的组件由相同的标号或字符来表示。因此,在图28示出的组件的描述中省略它们的重复描述。
[0358] 参照图28,除了医学图像2510、表示心跳时段的信息2031和至少一个截面断层扫描图像2520之外,屏幕图像2800还可包括最初重建的3D断层扫描图像2810和校正后的断层扫描图像2820。最初重建的3D断层扫描图像2810和校正后的断层扫描图像2820可以分别为图14的断层扫描图像1420和再次重建的断层扫描图像1460。
[0359] 如上所述,当最初重建的3D断层扫描图像2810中已产生缺陷时,图像处理器220可校正最初重建的3D断层扫描图像2810,以从最初重建的3D断层扫描图像2810去除缺陷。例如,图像处理器220可通过使用重新设置的时段和在重新设置的时段内获得的数据来再次重建包含缺陷的图像区段。图像处理器220可通过经由在不重设时段的情况下执行图像校正对去除缺陷的断层扫描图像进行校正来产生校正后的断层扫描图像。校正后的断层扫描图像2820可以为由图像处理器220获得的校正后的断层扫描图像或再次重建的断层扫描图像。如图28所示,最初重建的断层扫描图像2810中存在阶梯伪影2811和2812,从而可从校正后的断层扫描图像2820去除台阶伪影2811和2812,如区域2821和2822。
[0360] 可在屏幕图像2800中包括的最初重建的断层扫描图像2810和校正后的断层扫描图像2820上显示图像区段和心跳时段的部分时段,使得它们彼此相关联。例如,使用户能够识别与图像区段相关联的心跳时段的标记2813和2823可被显示在最初重建的断层扫描图像2810和校正后的断层扫描图像2820上。
[0361] 如上所述,在由根据示例性实施例中的一个或更多个示例性实施例的断层扫描设备以及由断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法中,心跳时段与重建的图像相关联,并且显示这种关联。例如,在根据示例性实施例中的一个或更多个示例性实施例的断层扫描设备以及由断层扫描设备执行的断层扫描图像显示方法中,显示重建的断层扫描图像中包括的至少一个图像区段和心跳时段中包括的多个部分时段,使得它们彼此相关联。因此,可直观地确定重建断层扫描图像时使用的数据段。因此,当重建的断层扫描图像中产生缺陷时,用户可立即确定获得用于对重建的断层扫描图像的包含缺陷的图像区段进行重建的心跳时段。因此,用户可立即采取措施来校正重建的断层扫描图像中产生的缺陷,这使得获得最后的无缺陷的断层扫描图像所需的时间减少。
[0362] 示例性实施例可被编写为计算机程序,并且可在使用计算机可读记录介质执行程序的计算机中实现。
[0363] 计算机可读记录介质的示例包括磁性存储介质(例如,ROM、软盘、硬盘等)、光学记录介质(例如,CD-ROM或DVD)等。
[0364] 上述的示例性实施例和优点仅为示例性的,并且不被解释为限制。本教导可容易被应用于其它类型的设备。示例性实施例的描述意在说明,并不限制权利要求的范围,多种替换、变型和改变对本领域普通技术人员将是明显的。
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