在介入放射攝影中的栓塞體積重建的制作方法

在介入放射攝影中的栓塞體積重建的制作方法
【專利摘要】一種用于逐點重建3D圖像的裝置(IP)和方法，一個或多個3D圖像體積(Vp、Vc、Vv)的3D圖像體積記錄栓子(E)的構型的變化，在栓塞過程中將所述栓子(E)引入對象(OB)的感興趣區域(ROI)中。
【專利說明】在介入放射攝影中的栓塞體積重建

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種圖像處理裝置、圖像處理系統、圖像處理的方法、計算機可讀介質 以及計算機程序單元。

【背景技術】
[0002] 盡管通常要避免栓塞（即，人類或動物的血管的堵塞），但是有時栓塞恰恰是醫學 指示所要求的。
[0003] 例如，為了阻止癌組織或AVM(動靜脈畸形）的生長，其動脈支流可以被栓塞以切 斷血液，并且因此切斷到癌癥病灶的營養供應，以便如此"餓死"癌癥。
[0004] 通過經由導管將液體栓塞劑給予到人體中的期望位置處，可以實現該醫學栓塞。 栓塞劑可以被認為是膠體積，所述膠體積影響在病變位置處的堵塞。在這樣的栓塞介入期 間，確保僅是靶動脈支流被封閉而健康血管沒有被封閉，這是卓越的。
[0005] 目前，通過采集一個或多個熒光透視投影圖像來監測栓子的位置。由于栓子的輻 射不透明性，因此在所述熒光透視圖像中投影"足跡"是可辨別的，從而將關于栓子所在之 處的線索提供給放射介入師。
[0006] 美國專利7574026描述了一種用于在介入期間可視化3D結構的成像方法。


【發明內容】

[0007] 因此，可以具有備選裝置或系統以在栓塞或相似的介入過程期間支持醫務人員的 需要。
[0008] 通過獨立權利要求的主題來解決本發明的目的，其中，其他實施例被并入從屬權 利要求。應當注意，本發明的以下描述方面同樣應用于圖像處理方法、圖像處理系統、計算 機程序單元以及計算機可讀介質。
[0009] 根據本發明的第一方面，提供了一種圖像處理裝置，包括：
[0010] 輸入單元，其用于接收來自第一通道的沿著第一投影方向采集的對象的投影圖像 的流和來自第二通道的沿著第二投影方向采集的所述對象的投影圖像的流，在兩個通道 中的圖像是在材料的體積駐留在所述對象中時并且在所述材料體積經受構型變化時采集 的；
[0011] 識別器，其被配置為基于以下來識別圖像部分：i)早前的第一通道圖像和稍后的 第一通道圖像的對，和ii)早前的第二通道圖像和稍后的第二通道圖像的對，一個所述圖 像部分在所述稍后的第一通道圖像中，并且一個所述圖像部分在所述稍后的第二通道圖像 中，所述圖像部分指示所述材料體積的構型變化，并且指示在所述材料體積中發生所述變 化的位置；
[0012] 3D圖像重建器，其被如此配置：僅在成功識別的情況下，根據所識別的圖像部分 來重建3D圖像體積元（element)。由于所重建的體積元僅表示所述識別的圖像部分，因此 如此重建的3D圖像體積元是逐點重建的。
[0013] 然后在輸出端口處將所重建的3D圖像體積元輸出或使其可用于進一步處理。
[0014] 在材料體積的流速相對于圖像采集率為緩慢的情況下，如果期待，則裝置允許栓 塞區的在時間上連續的3D重建。在一個實施例中，材料體積是栓塞劑（例如，膠或縞瑪瑙）， 在栓塞過程中，將所述栓塞劑遞送到感興趣區域處，例如，血管分路。在一個實施例中，在給 予或注入栓子時或在給予之后如此遞送的栓子凝固時，兩個流中的圖像是通過雙平面成像 器采集的熒光透視圖像。裝置利用緩慢的栓塞劑注入率并且使用時間活動的理念作為將在 一個稍后的圖像中的像素點或像素塊與在另一稍后的圖像中的像素進行匹配的方式，如此 在兩個當前的熒光透視視圖之間進行匹配。由于大體上同時在兩個稍后的圖像中記錄那些 像素或像素塊，因此推定它們表達相同的栓子活動。所識別的圖像部分是被連接或被分段 的像素的區。在圖像部分是顯著的栓子構型變化的投影視圖的意義上，它們是"栓子活動的 區"。在一個實施例中，識別器使用區尺寸來確定栓子活動是否顯著。推定顯著的栓子活動 將引起顯著的通過針對每個空間通道的圖像記錄的區變化栓子投影視圖或足跡。
[0015] 根據一個實施例，識別器進行操作以確立關于各自的早前的幀的每個稍后的幀的 時間差分，并且應用時間活動區檢測算法。根據一個實施例，識別器被配置為在患者運動 誘導的時間差分與歸因于在被成像的材料體積（例如，在所述感興趣區域處添加其他材料 到材料體積）中的活動的差分之間進行區分。根據一個實施例，識別器同時對兩個熒光透 視通道進行操作，從而當越來越多的圖像進入通過兩個通道時提供實時操作。也預想其他 操作模式，其中，將流進行緩沖，并且識別器交替地進行操作，即，輪流穿過兩個通道。由于 栓子給予或"注入"關于幀速率是緩慢的，因此在一個幀期間材料的可能的添加被空間地限 制，從而影響在每個投影圖像中的僅僅少數像素。換言之，在稍后的圖像中的每個中，然后 可將栓子活動辨別為一個或少數逐點的變化。
[0016] 該時間屬性使能夠精確匹配新注入的材料。當顯著確定活動區時，實現3D逐點重 建。重建可以基于采集期間由成像器使用的成像幾何結構和/或特定材料同質性的假定）。
[0017] 所重建的體積元（"部分3D體積"）表示在采取兩幅稍后的圖像時的栓子構型（例 如，形狀和或體積等）的變化的即時變化。
[0018] 根據一個實施例，重建器被配置為將所述經重建的即時3D圖像體積元與先前重 建的3D體積元進行組合，以如此形成累積的3D體積，所述累積的3D體積表示直到稍后 的投影圖像的采集時間的材料體積的構型。換言之，然后兩個所識別的相對小的圖像部分 ("活動區"）的經重建的體積元可以被復合在累積的3D體積中，所述累積的3D體積表示 自注入開始的完全的栓塞區。
[0019] 根據一個實施例，所述裝置還包括圖形顯示生成器，所述圖形顯示生成器被配置 為生成用于在屏幕上顯示的圖形顯示，所述圖形顯示包括所重建的3D圖像體積元的視圖， 如此生成的圖形顯示當被顯示時提供材料體積的僅該部分的視圖，在稍后的投影圖像的采 集時間，構型在所述材料體積的所述該部分中發生所述構型變化。
[0020] 根據一個實施例，圖形顯示包括先前重建的圖像體積元的視圖，根據指示材料體 積的構型的先前的變化的先前識別的圖像部分來重建所述先前的圖像體積元，如此生成的 視圖提供直到稍后的投影圖像的采集時間的材料體積的構型的至少部分視圖。
[0021] 根據一個實施例，所生成的圖形顯示包括在對象中的感興趣區域的疊加剪影，所 述材料體積駐留在所述對象中的感興趣區域中。
[0022] 換言之，如用戶所期待的，可以顯示部分體積或累積的體積，從而提供當前栓塞區 或到目前為止栓塞的總區的良好的3D視圖。
[0023] 根據一個實施例，所述裝置還包括同步器。在識別操作的失敗后并且在對隨后的 第一通道圖像和隨后的第二通道圖像在輸入端口處的接收后，同步器被配置為通過針對隨 后的第一通道圖像更新稍后的第一通道并且針對隨后的第二通道圖像更新稍后的第二通 道圖像，根據圖像的對形成新的圖像的對。從而同步器在新的對中維持早前的第一通道圖 像和早前的第二通道圖像。重建器被配置為運行進一步的重建操作，只要識別器識別在隨 后的第一通道圖像和隨后的第二通道圖像中的各自的新的圖像部分。隨后的第一通道圖像 和隨后的第二通道圖像分別具有比稍后的第一通道圖像和稍后的第二通道圖像較晚的采 集時間。在一個實施例中，隨后的圖像是分別在稍后的第一通道圖像和稍后的第二通道圖 像之后在輸入端口處立即接收的那些圖像。
[0024] 如前所述，根據一個實施例，識別器對圖像部分相對于信噪比的尺寸（部分中的 像素數目）進行操作。通過對圖像部分相對于信噪比的（像素）尺寸的組合來形成值。相 對于圍繞各自的圖像部分的像素鄰域，采取在各自的稍后的圖像中的各自的圖像部分的信 噪比。為了確立識別的成功或失敗，將值與用戶可調節的邊界值進行比較。
[0025] 顯著的圖像部分可以包括單個像素，只要所述像素相對于其鄰域以高的對比度被 記錄，因此所述像素具有高的信噪比。如果針對在隨后的第一通道圖像中或在隨后的第二 通道圖像中的各自的圖像部分的值小于邊界值，則識別被認為失敗。如果針對兩個圖像部 分的值大于邊界值，則識別被認為成功，并且顯著的栓子活動的變化或構型變化已經被記 錄在所述兩個圖像中，并且所述裝置進行操作以僅基于記錄這樣的顯著變化的圖像來重建 3D體積。
[0026] 換言之，與同步器組合的識別器進行操作以維持在每個通道中的早前的兩個圖像 作為參考圖像，只要隨后的圖像被從表示相對于參考圖像足夠大的時間變化的流中拾取， 從每個通道得到一個隨后的圖像。只有在那時重建器進行操作以產生3D體積元，并且參考 圖像然后被重新設置為兩個隨后的圖像，并且對于新接收的圖像所述裝置的操作周期進行 重復。又換言之，裝置"等待"顯著的栓子活動，并且僅在那時基于表示該顯著變化的那些 對來重建體積元。
[0027] 本文所提出的裝置可以應用在介入放射學中，并且具體應用在介入神經學中。預 想與栓塞過程有關的以上描述的實施例只是一個實施例，并且所述裝置也能夠應用于記錄 其他材料流，所述其他材料流共享相似的流特性并且相對于成像器的采集速率相對緩慢。
[0028]
[0029] "流"是包括至少兩幅圖像的根據其采集時間的圖像序列。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 現在將參考以下附圖來描述本發明的示例性實施例，其中：
[0031] 圖1示出了包括圖像處理裝置的布置；
[0032] 圖2示出了如在圖1的布置中所使用的圖像處理裝置的基礎部件的更加詳細的視 圖；
[0033] 圖3示意性地示出了如由圖2的圖像處理裝置所輸出的視圖；
[0034] 圖4示出了針對圖像處理的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0035] 參考圖1，示出了支持患者OB中的感興趣區域ROI的栓塞的布置。
[0036] 患者OB被安置在檢查臺上（未示出）。具有雙平面成像系統100 ( "成像器")，所 述雙平面成像系統100包括兩個X射線源（"X射線管"）χχ、χγ，每個具有其各自的探測器 DX、DY。通過探測器DX、DY中的各自的一個探測從X射線源XX或XY中的任一個發射出的 X射線。兩個X射線管XX、XY及其探測器被布置在框架（例如，C臂，未示出）中。兩個X 射線管XX、XY被布置在關于彼此和關于ROI的不同的角度位置。在圖1中示出了示例性矩 形放置，但是本領域技術人員應當理解，其他角度（例如，45° )同樣可以用于本目的。
[0037] 兩個X射線管ΧΧ、ΧΥ (以及因此其探測器DX、DY)相對于ROI的的角度位置和所述 ROI到任一管XY、XX和探測器DX、DY的距離（例如，由放置患者的臺的高度確定）和描述 在i)兩個X射線管XX、XY，ii)各自的探測器DX、DY與iii)R0I之間的相互的空間關系的 其他成像器設置參數一起在下文中被共稱為"成像幾何結構"。
[0038] 起初，通過導管系統將栓塞劑的體積（下文中被稱為"團膠"、"栓子"或簡單地稱 為"團"）引入到患者OB中，并且然后在ROI處給予所述栓塞劑的體積。例如，所述ROI是 血管的分路，由于患者OB需要經受AVM、動靜脈瘺（AVF)或血管瘤處置，因此所述血管的分 路需要被堵塞。液體栓塞材料的范例是Onyx ? (膠狀物質）、乙醇或η- 丁基氰基丙烯酸 酯（NBCA)。
[0039] 例如經由股動脈將導管（基本上為細管）引入到患者中，并且然后通過使用導線 將其可能地引導至病變位置。經由靠近ROI的所述管的開口尖端通過釋放栓塞劑T的體積 在時刻h時栓子給予開始。然后，栓子在血流中流轉，直到其停留在靶位置處（通常為將 動脈鏈接到靜脈系統的分路），從而堵塞血管。
[0040] 如此調節成像幾何結構并且如此放置患者0B，使得當栓子E正駐留在患者OB中的 ROI處時，從任一管XY、XX發射出的X射線經過R0I，并且因此通過栓子E或其部分。
[0041] 栓子E包括的材料是這樣的：在與血液或其他離子物質的接觸后，在如此的栓子E 中的聚合踢（kick)變硬，并且有時通過多個高度復雜的形狀進行過渡。換言之，在栓子在 靶位點處的初始給予與所述栓子最終變硬并且停留在所述位點處時之間的時間段中，所述 栓子經受構型變化。栓子的構型變化不僅包括當給予正進行時的體積生長，而且包括甚至 在實際給予結束之后發生的栓子形狀的變化。例如，構型變化包括結節和下沉或凹陷，當栓 子聚合并且停留在血管中的靶位置處時，在所述栓子的表面上隨時間推移發生所述結節和 下沉或凹陷。構型的變化也包括局部密度和內部材料流的變化。構型的變化也包括栓子或 其一個或多個部分的運動，例如，平移、收縮、擴張以及旋轉。例如，已經觀察到"回流現象"， 根據所述"回流現象"，栓子E在給予后從導管的尖端的遠端凝固，但是然后朝近端前進，可 能無意地堵塞周圍動脈。
[0042] 當栓子E的給予開始時，時刻h定義栓塞介入和圖像過程的開始，現在將更加詳 細地描述所述栓塞介入和圖像過程。
[0043] 雙平面成像器100是具有X通道CX和Y通道CY的雙通道成像器。由于所述兩個 通道圍繞ROI的不同的角度位置，因此由管XX、XY中的各自的一個發射的各自的X輻射以 不同投影方向X、Y入射在ROI以及因此栓子E上。
[0044] X輻射包括分別從管XX和管XY發射的多個X射線pX、pY。然后通過兩個探測器 DX、DY中的各自的一個探測X射線ρΧ或ρΥ。備選地，可以具有單個探測器，由兩個管XX、 XY輪流輻照所述單個探測器。在備選布置中，具有單個X射線管，所述單個X射線管具有可 移動的焦斑或具有兩個焦斑以實現沿著兩個不同的投影方向X、Y的X射線PX或ΡΥ。
[0045] 如前所述，具有栓子E的ROI被放置在第一 X射線管XX與其探測器DX之間和在 管XY與其探測器DY之間。各自的X射線ρΧ、ρΥ碰撞在組成ROI的物質上并且與所述物質 相互作用，并且栓子E駐留在所述物質中。當與ROI或栓子E相互作用時，X射線ρΧ或ρΥ 被衰減。所述衰減的水平取決于當X射線pX、PY行進通過ROI組織和栓子E時，在各自的 X射線ρΧ、ρΥ的組織內路徑中的材料的密度。
[0046] 每個探測器DX、DY包括探測器單元（未示出）的網格。獨立衰減的X射線ρΧ、ρΥ 沿著直線行進，并且撞擊單元中的特定的一個。當衰減的X射線PX或PY撞擊所述單元時， 每個所述單元發出電信號來作出響應。然后通過數字采集系統DAS將所述電信號轉換成各 自的數字像素值，所述各自的數字像素值被聯合成為2維陣列，所述2維陣列形成對于給定 的采集時間針對任何X射線束曝光的投影圖像。因此，每個投影圖像與X方向管XX或y方 向管XY管以及所述投影圖像的采集時間相關聯。在所述投影圖像中的每個記錄的像素值 與探測器單元和撞擊該單元的X射線PX或PY的直線或行程相關聯。數字像素值每個表示 由各自的X射線PX、PY經歷的衰減水平。由于栓子材料相對于周圍ROI或血管組織的低透 明度的高輻射透明度，因此圖像的像素值記錄在栓子E的具體投影視圖或"足跡"中。
[0047] 在栓子E的給予期間，成像器100進行操作以采集針對X射線ρΧ的沿著X方向的 熒光透視投影圖像（"幀"）FX t的流FX或序列，所述X射線ρΧ來源于X方向管XX并且在 X方向探測器DX處被探測到。然后沿著X通道CX將X通道流FX推進到成像處理器IP，以 下將更加詳細地說明所述成像處理器IP的目的和操作。以相似的方式，采集針對X射線PY 的熒光透視投影圖像Y方向通道流FY，所述X射線ρΥ來源于y方向管XY并且在y 方向探測器DY處被探測到。同樣地，經由Y方向通道CY將Y方向流FY推進到所述圖像處 理器IP。然后由在所述圖像處理器IP處的合適的輸入端口 IU接收兩個圖像流FX、FY。
[0048] 在流采集期間的任一時間t，大體上同時采集X通道圖像FXt和Y通道圖像FYt。 然而，在實踐中，由于恰好同時采集將導致一個通道的康普頓散射使在另一通道中的圖像 采集變形，因此在兩個時間之間仍然具有小的時間偏移U，從而減少信噪比。然而，由于假 定緩慢的栓子E動態，所述交叉通道偏移是可忽略的，并且為了本目的，處理器IP將圖像 FXjP FY t視為被同時采集的。
[0049] 通過中央計算機控制臺CC控制成像系統的操作。從這里，根據預設置成像協議觸 發針對兩個通道的各自的刷新信號（也被稱為幀速率，以"fps"或"幀每秒"進行測量）和 /或由放射科醫師手動觸發所述刷新信號，所述放射科醫師可以使用操縱桿或踏板或相似 的輸入設備來觸發（"拍攝"）曝光。
[0050] 在對兩對投影圖像的接收（從每個通道CX、CY接收一對）后，圖像處理器IP將所 述兩對處理成3D圖像體積3DV。然后所述3D體積3DV可以由合適的繪制軟件使用以產生 栓塞ROI的視圖，并且在介入期間所述視圖可以被顯示在屏幕M上。所述體積可以被產生 為部分視圖或總視圖，所述部分視圖僅編碼在特定位置處的即時栓子E構型變化，所述總 視圖編碼貫穿從h直到所考慮的時刻t的時期被栓塞的總的ROI體積。
[0051] -般來說，在對新的第一通道幀和新的第二通道幀的接收后有條件地更新所述3D 體積3DV，因此所更新的3D體積3DV跟隨演變栓子的構型變化。該條件保障更新發生，只要 在新的圖像對中的信息足夠顯著，并且事實上表明栓子自身而不是患者OB或ROI組織的構 型變化。本文所提出的圖像處理器IP給介入放射科醫師提供貫穿栓塞過程的栓塞區的良 好視圖。如果要求，這通過僅根據兩個準同時實況投影視圖的栓塞區的進行中的和重復的 實時逐點3D重建來實現。圖像處理器IP利用空間限制的栓子動態并且使用時間活動的理 念作為將在X通道圖像中的相對小的和集中的像素區與在y通道圖像中的配對像素區進行 匹配的方式。僅在識別到匹配之后，然后僅基于所匹配的像素區實施逐點3D重建。自介入 開始，逐點重建隨時間推移引起3D體積元，所述3D體積元對于部分體積視圖被單獨地記錄 或被復合成在栓塞區上的3D累積的總視圖。
[0052] 現在將參考圖2更加詳細地說明圖像處理器IP的操作。
[0053] 橾作
[0054] 圖像處理器包括輸入端口 IU、識別器ID、同步器SYNC、3D重建器以及輸出端口 0U。 成像器100進行操作以對于栓子E的構型變化的動態足夠快的幀速率供應兩個圖像流FX、 FY。"足夠快"意指在任一流中的任何兩個連續的圖像中的像素信息可以近于相同。這確保 沒有未被探測到的栓子構型變化通過。
[0055] 在輸入端口 IU處接收一對隨后的X通道圖像，S卩，早前的圖像FXtl和稍后的圖像 FXt2(tl〈t2)。稍后的圖像FXt2可以是或不是早前的圖像FXtJ^直接緊鄰圖像，所述直接緊 鄰圖像由成像器100以速率fmp在流中供應。相似地，在輸入接口 IU處接收早前的Y通道 圖像FYt^稍后的Y通道圖像FY ,2的Y通道對。如本文所使用的理念暗示Y通道采集結果 tl、t2大體上與針對X通道圖像的采集結果相同。如圖1所指示的，經由X通道CX和Y通 道CY可以將對分別饋入輸入端口 IU，但這僅是一個實施例。作為替代，可以使用針對兩個 流FX、FY的單個饋線。在該實施例中，輸入接口 IU掃描每個圖像以用于確定所述每個圖像 是X通道流還是Y通道流，以將在饋線中的圖像解析成兩個流。然后所接收的X通道對和 Y通道對可以被存儲到合適的數據結構中，并且根據其各自的采集時間及其來源（即，它們 是X通道圖像還是Y通道圖像）進行布置。
[0056] 然后將兩個對FXtl、FXt^ FY tl、FYt2推進到識別器ID或跟蹤器。識別器模塊ID 被配置為識別或跟蹤栓子構型變化，所述栓子構型變化由在每個對FXtl、FXt2* FY tl、FYt2* 的早前的圖像與稍后的圖像之間的像素樣式的變化表明。根據一個實施例，布置處理兩個 對的單個識別器ID。在備選實施例中，具有針對每個對或流FX、FY的跟蹤器的專用識別器 ID。
[0057] 現在將說明針對X通道對FXtl、FXtJ^識別器ID的操作，但是應當理解，識別器ID 以完全類似的方式對Y通道對FYtl、FYt2進行操作。
[0058] 根據一個實施例，識別器ID在2個階段中進行操作并且包括兩個模塊，針對每個 階段一個，活動區探測器AD和活動區驗證器AV。
[0059] 當識別器ID處于探測階段時，活動區探測器AD進行操作以逐像素計算在最近的X 通道圖像FXt2與先前、早前的圖像FX "之間的時間差分FXA = FX tl-FXt2。同步器SYNC將 早前的圖像(和早前的圖像FY )采集時間tl設置為參考時間tl = t m，并且所 述早前的圖像FUI在暫時是針對X通道圖像的參考圖像或"掩膜"圖像，并且早前的圖像 ?、用作針對Y通道圖像的類似的目的。從而在稍后的圖像FX2*的圖像區是可確定的，并 且相對于參考掩膜圖像是可辨別的，所述參考掩膜圖像表示與早前的圖像FX t相比的時間 差分響應，并且在稍后的Y通道圖像FYt2*相似的圖像區是可確定的。
[0060] 根據一個實施例，活動區探測器AD包括多個濾波器模塊，以移除不歸因于栓塞活 動的時間差分響應。活動區探測器AD濾波器模塊包括以下中的每個或以下中的選擇：
[0061] ?噪聲濾波器，其用于移除或減少歸因于噪聲的差分峰。
[0062] ?運動偽影濾波器，其用于移除歸因于患者OB運動的差分響應。
[0063] ?設備濾波器，其進行操作以移除通過使用設備分割在差分圖像中的設備誘導的 響應和"擦掉"設備（例如，通過其遞送栓塞劑的導管）的足跡。
[0064] 根據一個實施例，首先應用運動偽影濾波器，并且然后應用噪聲濾波器，并且最后 應用設備濾波器。也預想其他排列。
[0065] 根據一個實施例，在計算X通道時間差分圖像FXA之前，將濾波器應用于圖像 FXt2、FX2中的每個，或者首先計算FX Λ，并且然后將濾波器應用于所述差分圖像FX Λ。
[0066] 活動區探測器AD以相似的方式進行操作，以產生針對Y通道對FYtl、FY t2圖像的 經濾波的時間差分圖像FYA。
[0067] 然后將兩個時間差分圖像FYA、FXA推進到活動區驗證器AV，并且識別器ID的 操作從而進入階段二。活動區驗證器AV進行操作，以分析在各個濾波步驟之后剩余的每個 時間差分圖像FYA、FXA中的連接的像素元。根據一個實施例，活動區驗證器AV為FYA、 FXA中的每個計算非零像素的區的尺寸和相對于區的所述尺寸（例如，在由所述非零像素 包括的多個像素中測量的）在FYA、FXA中的信噪比。能夠使用各向同性的濾波器。該信 息例如如加權平均值被組合成值。已經被濾除的任何像素已經被設置為零。如果剩余的像 素的所述值被確定大于邊界值，則圖像部分被認為是顯著的并且然后是考慮的活動區ΧΔ、 ΥΛ。在該情況下，驗證被認為已經成功。在校準運行中可以確立邊界值。換言之，假定如 由識別器ID所輸出的被連接的圖像部分X Λ、Υ Λ僅表示栓子活動，所述栓子活動足夠顯著 以保證重建，并且是在稍后的圖像FXt2、FYt2的采集時間t時的栓子的空間或形狀的構型變 化的考慮的投影視圖。如此識別的像素元ΧΛ、Υ△被保留作為針對逐點重建的合適的候選 物。
[0068] 上述邊界值被預設置或在操作期間被動態地調節。上述邊界值在校準運行中能夠 被確立，但是由于假定已知栓塞劑的緩慢的動態流特性，因此上述邊界值能夠被先驗估計。 可以需要考慮諸如在ROI處的體溫的外界患者條件。
[0069] 根據一個實施例，只要驗證器AV已經成功驗證針對兩個通道CX、CY的活動區ΧΛ、 Y Λ，S卩，如果兩個區大于上述較低的邊界，則3D重建器PR被發出指令以進行操作。如果不 是，S卩，如果X Λ、Y Λ中的至少一個小于所述較低的邊界，則兩個稍后的圖像FXt2、FYt2被拒 絕，并且不再被進一步考慮。然后IP處理器在輸入端口 IU處等著兩個新的稍后的圖像FXt3、 FYt3，并且利用兩個新的對，新的X通道對FXtm = tl、FXt#及新的Y通道對FY tm = tl、FYt3來重 復上述過程。因此更新稍后的圖像，并且保留早前的參考掩膜圖像FX tm = tl、FYtm = tl。然而， 如果成功驗證X Δ、Υ Λ，則如下文將更加詳細地說明觸發逐點重建，并且同步器重新設置掩 膜圖像時刻tm = t2,因此兩個稍后的圖像FXt2、FYt2變成兩個新的參考掩膜圖像FXtm = t2、 FYtm = t2。然后分別輪流形成針對任何兩個新接收的X通道圖像和γ通道圖像的新的對，并 且周期開始直到下一成功驗證發生。時刻tl、t2、t3可以是在由成像器100供應的各自的 流中的連續的采集時間（因此t2緊跟隨tl等），因此成像器100對兩個流中的每個圖像進 行操作。然而，預想圖像處理器IP有效地"跳背"少數幀的其他模式。
[0070] 根據一個實施例，針對掩膜圖像的刷新時刻tm被動態地調整，并且是通過活動區 驗證器AV是否已經實現在兩個通道中的驗證的函數。具有來自活動區驗證器AV到同步器 SYNC的反饋，并且如果已經實現驗證，則如在先前的段落中所描述的重新設置刷新時刻。因 此驗證器AV連同同步器SYNC的操作在重建應當被觸發時從兩個供應流中有效地拾取右時 刻t m，以確保僅顯著的栓子構型變化，所述顯著的栓子構型被記錄在由重建器PR重建的圖 像體積中。如果活動區驗證器AV沒有成功驗證，則與刷新速率相比，栓子動態太緩慢，并且 IP處理器等待下一 X通道圖像和Y通道圖像，直到在兩個通道中發現相對于當前保持的參 考掩膜圖像FXtm、FYtm足夠顯著的栓子活動。在歸因于栓塞活動的在tm與考慮的稍后的圖 像FY tm+kFXtm+k的采集時間之間的時間間隔的變化保持空間有限時，參考時間t m的刷新保證 能夠監測大體上的時間差分，以如此確保隨后的3D體積重建的準確度。
[0071] 換言之，假如能夠實現驗證，則相同的掩膜圖像FXtm、FYtX以用于多個隨后的活 動區ΧΛ、ΥΛ的識別。又換言之，給定當前的掩膜圖像FX tmFYtm，對于每個稍后的圖像FXtm+k FYtm+k在tm與采集時間t = tm+k之間的"時間間隙"保持以時間t = 1、2、3的增長，直到驗 證成功，在所述驗證成功處，時刻tm刷新，并且然后新接收的圖像被聲明作為新的掩膜圖 像，并且當接收到新的稍后的圖像并且如前所述考慮各自的的對時，周期重復。又換言之， 對于每個通道CX、CY，對于每個新接收的稍后的圖像FX tm+kFYtm+k k = 1、2、···，掩膜圖像FXtm FYtn^持相同，除非在tm+k'時驗證成功。僅在成功的驗證后，圖像處理器IP改變到掩膜 圖像的新的對 FXtmjFYtmj.，tm_ 新=tm+k'。
[0072] 然后將X通道活動區和Y通道活動區X Λ、Y Λ從識別器ID推進到體積圖像重建 器PR。
[0073] 根據一個實施例，體積圖像重建器PR的操作是兩階段和逐點的。由于重建器PR 僅使用兩個經識別的活動區ΧΔ、ΥΛ來重建一個或多個3D圖像體積元（"體素"），因此所 述重建器PR逐點進行操作，所述一個或多個3D圖像體積元（"體素"）僅指示栓子E的構 型變化，所述構型變化發生在各自的稍后的圖像FX tm+k FYtm+k的采集時間處的特定位置處， 所述各自的稍后的圖像FXtm+k FYtm+k被識別器使用以識別瞬時活動區X Λ、Υ Λ。通過值和位 置坐標來定義體素。對應于組成活動區ΧΛ、ΥΛ的像素值的數學符號（+/-)，經重建的體 積元的值為正或為負，因此指示在各自的采集時間tm+k并且在栓子上的位置處的物質的 累加或在所述時間和位置處的物質的消耗。所重建的體素是二進制體積元或密度體積元。 二進制體積元的值為"1"或"〇"，指示栓子物質在所述時間是否在所述位置處存在。由于密 度體積元的值與在所述時間在所述位置處的栓子的密度有關，因此密度體積元提供更多的 信息。所重建的體積是針對每個時間時刻一個的部分體積Vp或針對任何給定的時間時刻 的累積的體積Vc，所述累積的體積Vc包括自掩膜圖像刷新的最近的時刻tm直到特定時間 的總的栓塞區的3D信息。
[0074] 3D體積基本上是3D標量場。起初，重建器PR使用三維網格點數據結構。每個網 格點表示在包括栓子的ROI之內的位置。當進行操作以重建針對時刻tm+k的二進制部分 體積Vp時，通過依賴成像幾何結構能夠實現逐點重建。根據一個實施例，與在X方向活動 區X△中的各自的像素相關聯的行程的直線與在Y方向活動區Y△中的各自的像素相關聯 的行程的直線交叉。然后利用O或1填充如此識別的網格位置。一旦實現新的逐點重建， 則將網格點放置在新的網格中的各自的網格點處。通過為正或為負的體積元來如此說明這 樣的事實：在任何點和時刻的物質可以交替地累加或消耗。根據其他實施例，代替或除成像 幾何結構之外，Vp計算依賴輻射測定。假定在小的局部規模處的栓子E劑的局部密度同質 性，則基于相似的像素值能夠匹配在活動區ΧΔ、ΥΛ之間的像素。假定在活動區ΧΛ、ΥΛ 中的每個中的具有相似值的像素是一個和相同的栓子位置的足跡。如果期望密度體積元， 則重建器在僅具有值1的二進制體素上進行操作。然后重建器PR使用針對栓子的衰減模 型，以確立在所述網格位置處的體素的值，所述體素的值指示在所匹配活動區ΧΔ、ΥΔ中 從像素值表明的衰減或密度。在相同的情況下，一個或兩個活動區ΧΔ、Y△可以恰好包括 一個像素。然后當被重建時，兩個像素對應于一個體素。活動區ΧΔ、ΥΛ中的一個或兩個 可以包括像素的團或塊，即，包括像素的組。在該情況下，重建器將所述組瓦解成元的形成 形狀，所述元的形成形狀可以是球形或橢圓形的。成像器100的幀速率被假定足夠快，使得 所述活動區X Δ、Y Λ總是小于像素的數目，所述像素能夠被瓦解成所述元的形狀，以如此 確保能夠執行逐點重建。通常，組的尺寸是一對像素的順序。在成片段的塊的情況下，針對 組成片段的被連接的像素區中的每個單獨地執行逐點重建。
[0075] 以這種方式，每當接收到經驗證的活動區的新的對時，逐點重建器PR填充不同的 網格。換言之，部分體積Vp的族（針對每個時刻一個）被構建并且被存儲在查找數據結構 中。
[0076] 根據一個實施例，當具有組成活動區ΧΔ、ΥΛ中的每個的若干像素時，將ΧΛ像素 或"像素的團"匹配到Y△像素或團，以確立哪個像素或團對應于要被逐點重建的一個和相 同體積元的投影視圖。為了實現所述像素匹配，重建器PR被配置為組合以下信息中的一個 或若干：
[0077] ?"輻射測定值的相似"，其指示用于逐點重建的相同的元的球形對象對應于像素 或像素"團"的匹配對。在元的重建模型水平，如果假定橢圓形模型，則在每個投影通道中 的輻射測定可以稍微不同，但仍然相當相似。因此，輻射測定相似性指示良好匹配。
[0078] ?"幾何結構對應"，其能夠通過在相關聯的向后投影的3D直線的對之間的距離進 行估計，根據考慮的像素或團的對的平面位置和根據系統幾何結構構建所述相關聯的向后 投影的3D直線。原則上，兩個匹配時刻必須對應于空間中的相交的向后投影的3D直線。因 此，向后投影的直線之間的距離指示良好匹配。
[0079] ?"特征相似性"，在對圍繞考慮的像素或團的對的各自的投影圖像中的所述考慮 的像素或團的對的圖像特征的分析之后，通過對這些特征進行比較來估計所述特性相似 性，也能夠指示良好匹配。例如，如果栓子E的部分位于非常靠近骨骼邊緣的3D，則在通道 ΛΧ、ΛΥ中的該團的兩個投影也將展現靠近考慮的團的被投影的骨骼輪廓的存在。因此， 特征可能性加強了良好匹配的推定。然而，由于在投影視圖中，接近輪廓的各自的像素團僅 是明顯的一個，而所述栓子部分位于3D中的所述輪廓的遠側，因此不能夠安全地解讀特征 相異度。
[0080] 通過添加或積累多個部分體積Vp，能夠重建累積的3D體積Vc。自介入開始，累積 的體積Vc記錄總的栓塞結果。當添加部分體積時，每個網格利用從各自的部分體積Vp中 能夠查找的最新可用的體素值來填充，所述各自的部分體積Vp與所期望的時刻相關聯，當 滾動到和在時間上向后通過各個累積的體積Vc時，記錄在部分體積Vp中的各自的體積元 的正值和負值影響在特定網格點處的所述累積的體積Vc，在累積的體積Vc中，根據在任一 時間添加的體積元的符號+/_，體素可以出現和再現。
[0081] 根據一個實施例，將積累的體積VC推進到繪制器或圖形顯示生成器⑶G，以繪制 沿著用于在屏幕M上顯示的期望的視圖的所述體積中的選定的一個或多個。
[0082] 根據另一實施例，圖像處理器IP進行操作以輸出具有通過路線圖疊加可視化的 血管的先前描述的體積Vp和Vc中的任一個。所述路線圖是栓子E所在的血管的輪廓或剪 影。通過另外的已知器件，例如根據所考慮的脈管Va的3D體積重建能夠提取所述疊加，所 考慮的脈管Va在介入周圍C臂CT重建過程中產生。在對根據3D圖像體積Vc和/或Vp 獲得的各自的視圖的配準以如此獲得路線圖體積Vv之后，然后如此獲得的路線圖圖形能 夠被疊加。
[0083] 通過顏色編碼當前的逐點栓塞區Vp的任一個或組合，圖像處理器IP也可以進行 操作以實施其他可視化方案，自介入開始，總的栓塞區被記錄在體積Vc中和/或被疊加在 脈管路線圖Vv中。
[0084] 根據一個實施例，維持圖像的兩個流FX、FY的采集，并且圖像處理器IP甚至在栓 塞劑的完全體積的實際給予結束之后繼續對其進行操作，以便監測貫穿所述栓塞劑聚合的 最后階段的栓子的構型。成像過程繼續，直到放射科醫師對栓子E確實已經安全地停留在 靶位點處滿意。
[0085] 參考圖3,示出了累積的體積Vc的高度圖示化的視圖的序列。在t =心時，示出 了積累的體積Vc的初始視圖。栓子E被高度圖示化地示出為離散的立方體，所述離散的立 方體包括各個子立方體，每個所述子立方體表示如以上所描述的先前計算的3D體素元。
[0086] 在稍后的時間時刻t = t2，栓子E形成突起，并且該事實被記錄為新的體素元V+x， 所述新的體素元^^被添加到在先前的時間t = tl時沒有物質所在的位置處的體積Vc。
[0087] 在又一稍后的時間時刻t = t3,相反的事件發生，S卩，形成栓子"塌落"或瓦解和 局部下沉或抑制的表面部分，因此物質在該位置處消耗。通過添加負體素元T x以"涂掉 (white out) "所述位置處的先前的正體素元來記錄該事實。在1^-1:3時的累積的體積Vc的 序列示出了栓子E的構型變化的演變（例如，在介入期間的形狀變化），從而允許介入放射 科醫師監測栓塞是否按計劃演變和是否成功推斷。
[0088] 根據一個實施例，可以不必顯示由圖像處理器IP產生的不同的體積類型其自身。 代替或除顯示所述體積類型之外，能夠測量和輸出統計學標記這樣的瞬時器件直徑對時 間，從而提供針對栓子的演變的又另一可視化器件。
[0089] 支持栓塞過程的圖像處理器IP的應用僅是一個實施例，并且預想其他應用。例 如，材料體積不必是一定數量的栓塞劑，而可以替代地是通過血管傳播的染料或造影劑，并 且投影圖像然后是血管造影片。在血管造影設置中，所提出的圖像處理器IP將允許跟蹤通 過脈管的造影劑的體積的擴展，并且所計算的體積允許監測隨時間推移如何逐漸用所述造 影劑填充所述脈管。IP成像器也可以用于跟蹤自然發生的栓子。
[0090] 盡管在圖1中示出了駐留在其上的所有部件或圖像處理器IP，但這僅是一個實施 例。在其他實施例中，利用在合適的通信網絡中彼此連接的部件并且利用成像器100來使 用分布式架構。圖像處理器IP能夠被用作針對現有的雙平面或其他至少雙通道成像器的 附加裝置。根據一個實施例，圖像處理器IP可以被布置為專用FPGA或硬連線的單機芯塊 或可以作為在控制臺CC的模塊運行。圖像處理器IP可以在合適的科學計算平臺（例如， IVIatlab?或Simulink? )中被編程，并且被轉化成保留在庫中的C++程序或C程序，并且 在被中央操作控制臺CC調用時被鏈接。
[0091] 參考圖4,以流程圖示出了由圖像處理器IP實施的方法的步驟。
[0092] 在步驟S405處，經由來自至少雙通道成像器的各自的通道CX和CY接收對象的感 興趣區域ROI的投影圖像的兩個流。在不同的投影方向上獲得投影圖像的各自的流。每 個流包括至少一對圖像，并且每對包括各自的早前采集的圖像和稍后采集的圖像。在栓子 及其部分駐留在ROI處時采集圖像，并且所述栓子能夠改變其構型，例如，栓子的位置或形 狀。
[0093] 在步驟S410處，對于每對，使用各自的早前的圖像將在各自的稍后的圖像中的圖 像部分識別為參考掩膜圖像，以形成各自的差分圖像。根據一個實施例，識別步驟包括驗證 步驟。如果在每個通道中的所述驗證步驟是成功的，則識別被認為是成功的，并且各自的圖 像部分被認為表示且唯一指示栓子活動，即，構型的所述變化。每個部分表示構型變化的各 自的"足跡"或投影視圖。如果在每個通道中的識別是成功的，則然后在步驟S417中將兩 個稍后的圖像重新設置為新的參考掩膜圖像，并且然后在針對每個通道對兩個新的圖像的 接收后重復先前的步驟S410,每對現在由新設置的參考圖像掩膜圖像和對應于通道的各自 的新的圖像形成。如果驗證不成功，即，如果對于部分中的至少一個其失敗，則在對中保留 兩個當前的參考掩膜圖像，并且用來自對應的通道的新接收的隨后的圖像取代S412兩個 稍后的圖像中的每個，并且對于該更新對重復步驟S410。在步驟S410處，為了確立識別的 成功或失敗，將值與用戶可調節的邊界值進行比較。通過圖像部分相對于信噪比的（像素） 尺寸的組合形成值。相對于圍繞各自的圖像部分的像素鄰域采取在各自的稍后的圖像中的 各自的圖像部分的信噪比。
[0094] 僅如果所述識別是成功的，則在步驟S415中執行3D體積元的逐點重建，其僅與成 功識別的圖像部分有關。在步驟S420中，如此重建的3D體積元被輸出，例如被存儲在存儲 器上的合適的數據結構中。
[0095] 在任選的步驟S425中，孤立地將所述輸出3D體積元顯示為部分體積或將所述元 組合在具有針對所述栓子的至少一個先前的逐點重建的3D圖像元的累積的體積中。任選 地，路線圖圖形元或描畫ROI的輪廓的視圖的剪影被疊加，以用于在所述部分體積或所述 累積的體積上顯示。代替或除顯示所述體積之外，基于所重建的體積元或描述例如所述栓 子的尺寸或其他量化標記的元所述值來采取測量值。
[0096] 然后重復以上步驟，并且根據包括至少步驟S410-S415的以上步驟如此處理兩個 圖像流，從而隨時間推移建造和記錄跟隨栓子的構型變化的演變的序列或3D體積元。
[0097] 在本發明的另一示例性實施例中，提供了一種計算機程序或計算機程序單元，其 特征在于其適于在適當的系統上運行根據前述實施例中的一個所述的方法的方法步驟。
[0098] 因此，所述計算機程序單元可以被存儲在計算機單元上，所述計算機單元也可以 是本發明的實施例的部分。該計算單元可以適于執行或誘導上述方法的步驟的執行。此外， 所述計算單元可以適于操作上述裝置的部件。所述計算單元能夠適于自動操作和/或運行 用戶的命令。所述計算機程序可以被加載到數據處理器的工作存儲器中。因此，可以配備 數據處理器來實施本發明的方法。
[0099] 本發明的該示范性實施例覆蓋從一開始就使用本發明的計算機程序，以及通過將 現有程序更新轉換為使用本發明的程序的計算機程序二者。
[0100] 更進一步的，計算機程序單元可以能夠提供所有必要步驟以完成如上所述的方法 的范例性實施例的過程。
[0101] 根據本發明的又一示例性實施例，提出一種計算機可讀介質，例如，CD-ROM，其中， 所述計算機可讀介質具有被存儲在其上的計算機程序單元，前述章節描述了所述計算機程 序單元。
[0102] 計算機程序可以被存儲和/或分布在合適的介質上，諸如與其他硬件一起或作為 其他硬件的部分供應的光學存儲介質或固態介質，但是也可以以其他形式被分布，諸如經 由互聯網或其他有線或無線的通信系統。
[0103] 然而，計算機程序也可以被呈現在網絡上，如萬維網，并且能夠從這樣的網絡下載 到數據處理器的工作存儲器中。根據本發明的其他范例性實施例，提供用于使計算機程序 可用于下載的介質，所述計算機程序單元被布置為執行根據本發明的先前描述的實施例中 的一個的方法。
[0104] 必須指出，已經參考不同的主題對本發明的實施例進行了描述。具體地，參考方 法型權利要求對一些實施例進行了描述，而參考裝置型的權利要求對其他實施例進行了描 述。然而，除非另有說明，本領域技術人員將會從以上和以下的描述中推斷出，除了屬于一 種類型的主題的特征的任意組合之外，涉及不同主題的特征之間的任意組合也被認為在本 申請中公開。然而，所有的特征都能夠被組合來提供多于特征的簡單加合的協同效應。
[0105] 盡管已經在附圖和前面的描述中詳細圖示和描述了本發明，但是這樣的圖示和描 述應當被認為是圖示性或示范性的，而非限制性的。本發明不限于所公開的實施例。本領 域技術人員通過研宄附圖、公開內容以及權利要求，在實踐所要求保護的發明時能夠理解 和實現對所公開的實施例的其他變型。
[0106] 在權利要求中，"包括" 一詞不排除其他元件或步驟，并且詞語"一"或"一個"不 排除多個。單個處理器或其他單元可以實現在權利要求中記載的若干項的功能。盡管在互 不相同的從屬權利要求中記載的特定措施，但是這并不指示不能有效地使用這些措施的組 合。在權利要求中的任何附圖標記都不應被解釋為對范圍的限制。
【權利要求】
1. 一種圖像處理裝置，包括： 輸入單元（IU)，其用于接收來自第一通道（CX)的沿著第一投影方向采集的對象（0B) 的投影圖像的流（FX)和來自第二通道（CY)的沿著第二投影方向采集的所述對象（0B)的 投影圖像的流（FY)，在兩個通道（CX、CY)中的圖像是在材料的體積（E)駐留在所述對象 (0B)中時并且在所述材料體積（E)經受構型變化時采集的； 識別器（ID)，其被配置為基于以下來識別圖像部分（AX、A Y) :i)早前的第一通道圖 像和稍后的第一通道圖像的對，和ii)早前的第二通道圖像和稍后的第二通道圖像的對， 一個所述圖像部分（AX)在所述稍后的第一通道圖像中，并且一個所述圖像部分（AY)在 所述稍后的第二通道圖像中，所述圖像部分（AX、AY)指示所述材料體積（E)的構型變化， 并且指示在所述材料體積中發生所述變化的位置； 3D圖像重建器（PR)，其被配置為僅在所述識別器（ID)成功識別所述圖像部分后根據 所識別的圖像部分（AX、AY)重建3D圖像體積元，如此重建的3D圖像體積元僅僅表示所 述識別的圖像部分（AX、AY);以及 輸出端口（0U)，其被配置為輸出所重建的3D圖像體積元。
2. 根據權利要求1中所述的圖像處理裝置，其中，所述重建器（PR)被配置為將所述重 建的3D圖像體積元和先前重建的3D體積元進行組合，以如此形成累積的3D體積（Vc)，所 述累積的3D體積表示直到所述稍后的投影圖像的采集時間的所述材料體積的構型。
3. 根據權利要求1所述的圖像處理裝置，還包括： 圖形顯示生成器（GDG)，其被配置為生成用于在屏幕上顯示的圖形顯示，所述圖形顯示 包括所重建的3D圖像體積元的視圖，如此生成的圖形顯示（GD)當被顯示時提供所述材料 體積的僅以下部分的視圖：在所述部分中，在所述稍后的投影圖像的采集時間處發生所述 構型變化。
4. 根據權利要求2所述的圖像處理裝置，其中，所述圖形顯示（GD)包括所述先前重建 的圖像體積元的視圖，所述先前的圖像體積元是根據先前識別的圖像部分重建的，所述先 前識別的圖像部分指示所述材料體積（E)的構型的先前的變化，如此生成的視圖提供直到 所述稍后的投影圖像的采集時間的所述材料體積的構型的至少部分視圖。
5. 根據權利要求3或4所述的圖像處理裝置，其中，所生成的圖形顯示包括在所述對 象（0B)中的感興趣區域（ROI)的疊加的剪影，所述材料體積（E)駐留在所述對象（0B)中 的感興趣區域（ROI)處。
6. 根據權利要求1-5中的任一項所述的圖像處理裝置，還包括同步器（SYNC)，其中，在 所述識別操作的失敗后并且在對隨后的第一通道圖像和隨后的第二通道圖像在所述輸入 端口（IU)處的接收后，所述同步器（SYNC)被配置為通過針對所述隨后的第一通道圖像更 新所述稍后的第一通道并且針對所述隨后的第二通道圖像更新所述稍后的第二通道圖像， 來根據圖像的對形成新的所述圖像的對，所述同步器（SYNC)從而被配置為將所述早前的 第一通道圖像和所述早前的第二通道圖像維持在新的對中。
7. 根據權利要求6所述的圖像處理裝置，其中，如果在所述隨后的第一通道圖像或在 所述隨后的第二通道圖像中的各自的圖像部分中的至少一個的尺寸和/或信噪比小于邊 界值，則所述識別操作失敗，并且 其中，如果在所述隨后的第一通道圖像中的圖像部分和在所述隨后的第二通道圖像中 的圖像部分兩者的尺寸和/或信噪比大于所述邊界值，則所述識別操作是成功的。
8. 根據權利要求1-7中的任一項所述的圖像處理裝置，其中，所述投影圖像是熒光透 視圖像。
9. 根據權利要求1-8中的任一項所述的圖像處理裝置，其中，所述對象是人體或動物 的脈管的部分，并且所述材料體積是一定數量的栓塞劑。
10. -種圖像處理的方法，包括以下步驟： 接收（S405)來自第一通道的沿著第一投影方向采集的對象（OB)的投影圖像的流和來 自第二通道的沿著第二投影方向采集的所述對象（OB)的投影圖像的流，在兩個通道中的 圖像是在材料的體積駐留在所述對象中時并且在所述材料體積能夠經受構型變化時采集 的； 基于以下來識別（S410)圖像部分：i)早前的第一通道圖像和稍后的第一通道圖像的 對，和ii)早前的第二通道圖像和稍后的第二通道圖像的對，一個所述圖像部分在所述稍 后的第一通道圖像中，并且一個所述圖像部分在所述稍后的第二通道圖像中，所述圖像部 分指示所述材料體積的構型變化，并且指示在所述材料體積中發生所述變化的位置； 僅在成功識別所述圖像部分后，根據所識別的圖像部分來重建（S415)3D圖像體積元， 如此重建的3D圖像體積元僅表示所述識別的圖像部分；并且 輸出（S420)所重建的3D圖像體積元。
11. 根據權利要求10所述的方法，其中， i) 如果所述識別是成功的并且在接收隨后的第一通道圖像和隨后的第二通道圖像后， 通過針對所述稍后的第一通道圖像更新（S417)所述早前的第一通道圖像并且用所述隨后 的第一通道圖像取代所述稍后的第一通道圖像，并且針對所述稍后的第二通道圖像更新所 述早前的第二通道圖像并且用所述隨后的第二通道圖像取代所述稍后的第二通道圖像來 形成新的所述圖像的對，并且然后基于所述兩個新的對來重復所述識別步驟，并且其中 ii) 如果所述識別失敗并且在接收隨后的第一通道圖像和隨后的第二通道圖像后，通 過針對所述隨后的第一通道圖像更新（S412)所述稍后的第一通道，并且針對所述隨后的 第二通道圖像更新（S412)所述稍后的第二通道圖像來根據圖像的對形成新的所述圖像的 對，從而維持所述早前的第一通道圖像和所述早前的第二通道圖像，并且然后基于所述兩 個新的對來重復所述識別步驟。
12. 根據權利要求11所述的方法，其中，如果在所述隨后的第一通道圖像中的圖像部 分或在所述隨后的第二通道圖像中的圖像部分中的至少一個的尺寸和/或信噪比小于尺 寸邊界值，則識別所述兩個圖像部分的步驟導致失敗，并且 其中，如果在所述隨后的第一通道圖像中的圖像部分和在所述隨后的第二通道圖像中 的圖像部分兩者的尺寸和/或信噪比大于所述邊界值，則所述識別步驟是成功的。
13. -種圖像處理系統，包括： 根據前述權利要求1-9中的任一項所述的裝置； 至少2通道X射線成像器（100)，其供應所述兩個流； 所述屏幕（M)。
14. 根據權利要求13所述的圖像處理系統，其中，所述X射線成像器是雙平面熒光檢查 器。
15. -種用于控制根據權利要求1-9中的任一項所述的裝置的計算機程序單元，所述 計算機程序單元當由處理單元運行時適于執行根據權利要求10-12所述的方法步驟。
16. -種計算機可讀介質，其具有已經被存儲在其上的根據權利要求15所述的程序單 J L 〇
【文檔編號】G06T17/00GK104428816SQ201380036644
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年6月25日 優先權日:2012年7月10日
【發明者】R·弗洛朗 申請人:皇家飛利浦有限公司