成像中的移動結構運動補償的制作方法

成像中的移動結構運動補償的制作方法
【專利摘要】一種方法包括操縱經分割的感興趣結構，所述感興趣結構從處于感興趣的參考運動相位的第一經重建圖像數據中被分割，所述感興趣結構被配準到一個或多個其他運動相位處的第二經重建圖像數據。所述方法還包括基于所述操縱，更新對應于所述經分割的感興趣結構與所述第二經重建圖像數據的所述配準的初始運動向量場。所述方法還包括利用運動補償重建算法來重建所述投影數據，所述運動補償重建算法采用經更新的運動向量場。
【專利說明】
成像中的移動結構運動補償
技術領域
[0001 ]本發明總體涉及成像，并且更具體地涉及移動結構的運動補償重建，并且具體描述對計算機斷層攝影(CT)的應用。然而，本發明還適用于其他成像模態，例如正電子發射斷層攝影(PET)、單光子發射斷層攝影(SPECT)、磁共振(MR)和/或其他模態。
【背景技術】
[0002]計算機斷層攝影(CT)掃描器一般包括X射線管，其在檢查區域地面與探測器陣列相對地被安裝在可旋轉機架上。可旋轉機架以及由此的X射線管圍繞檢查區域和其中的受檢者旋轉。X射線管發射穿過檢查區域和受檢者的輻射。探測器陣列探測穿過檢查區域的輻射并且生成指示其的投影數據。
[0003]重建投影數據，生成指示被掃描的受檢者的體積圖像數據。可以處理體積圖像數據以生成指示被掃描的受檢者的一幅或多幅圖像。然而，掃描期間的器官運動(例如心臟、呼吸等)可能將偽影(例如模糊等)引入到投影數據中以及由此引入到經重建體積圖像數據和/或所生成的圖像中。運動補償重建可以被用于減少運動偽影。
[0004]利用結合心臟掃描的一種方法，針對感興趣的特定心臟運動相位(例如相對“安靜”或“靜止”的相位)重建投影數據。在經重建圖像數據中識別并分割(一個或多個)冠狀血管。還針對一個或多個其他心臟運動相位重建投影數據。將經分割的體積與其他經重建體積圖像數據配準，產生其間的變形或運動向量場(MVF)。
[0005]然后，利用運動補償重建來重建投影數據，所述運動補償重建利用MVF。最終得到的體積圖像數據相對于不考慮心臟運動的重建將具有經提高的圖像質量。然而，存在配準可能失敗的情況。遺憾的是，對于這些情況，與非運動補償重建相比，運動補償的經重建的體積圖像的圖像質量可能被降低。
[0006]在本文中所描述的各方面解決以上提到的問題和其他問題。

【發明內容】

[0007]以下描述了一種用于補償被掃描的移動結構的運動的方法。這包括通過已知的和/或其他方法基于感興趣的參考運動相位來確定第一運動向量場。然后，所述第一運動向量場被細化以更準確地反映所述被掃描的移動結構的實際運動。在一個實例中，這是通過對來自參考運動相位的經分割的感興趣組織進行調整來實現的，所述經分割的感興趣組織與對應于另一運動相位的圖像數據配準并且重疊在所述另一運動相位的圖像數據上，與對應于所述其他運動相位的所述圖像數據中的對應結構對齊。有效性檢查可以被用于確保所述調整將不導致將損壞重建的運動向量場。然后，利用運動補償重建算法來重建投影數據，所述運動補償重建算法采用經細化的運動向量場。
[0008]在一方面中，一種方法包括操縱經分割的感興趣結構，所述感興趣結構是從處于感興趣的參考運動相位的第一經重建圖像數據中分割出的，所述經分割的感興趣結構被配準到處于一個或多個其他運動相位的第二經重建圖像數據。所述方法還包括基于所述操縱來更新與經分割的感興趣結構到所述第二經重建圖像數據的配準相對應的初始運動向量場。所述方法還包括利用運動補償重建算法來重建所述投影數據，所述運動補償重建算法采用經更新的運動向量場。
[0009]在另一方面中，掃描數據處理器包括感興趣的運動相位重建器，其重建與感興趣的運動相位相對應的投影數據的子集，生成第一圖像數據。所述掃描數據處理器還包括感興趣組織識別器，其識別所述第一圖像數據中的感興趣組織。所述掃描數據處理器還包括感興趣體積分割器，其對在所述第一圖像數據中識別出的感興趣組織進行分割。所述掃描數據處理器還包括配準器/運動向量場估計器，其將經分割的感興趣組織與在一個或多個其他運動相位處重建的第二圖像數據配準，從而生成所述經分割的感興趣組織與在所述一個或多個其他運動相位處重建的所述第二圖像數據之間的運動向量場。所述掃描數據處理器還包括運動向量場更新器，其結合所述第二圖像數據操縱經配準的經分割的感興趣組織，并且基于所述操縱更新所述運動向量場。所述掃描數據處理器還包括運動補償重建器，其利用運動補償重建算法來重建所述投影數據，所述運動補償重建算法使用經更新的運動向量場。
[0010]在另一方面中，一種計算機可讀存儲介質被編碼有計算機可讀指令。當由處理器運行時，所述計算機可讀指令使得所述處理器:對配準到圖像數據中的冠狀動脈的經分割的血管中心線進行調整以更準確地與所述冠狀動脈對齊，并且基于所述調整細化對應于所述經分割的血管中心線與所述圖像數據之間的所述配準的運動向量場。
[0011]本發明可以采取各種部件和各部件的布置以及各種步驟和各步驟的安排的形式。附圖僅出于圖示優選實施例的目的并且不得被解釋為對本發明的限制。
【附圖說明】
[0012]圖1示意性地圖示了具有與成像系統相結合的掃描數據處理器的范例計算系統；
[0013]圖2示意性地圖示了掃描數據處理器的范例；
[0014]圖3示意性地圖示了圖2的掃描數據處理器的變型；
[0015]圖4圖示了范例運動補償重建方法；
[0016]圖5圖示了對處于感興趣的參考運動相位的心臟的范例體積繪制；
[0017]圖6圖示了分割出血管的中心線的圖5的體積繪制的范例；
[0018]圖7圖示了對心臟的范例體積繪制，包括分割出血管的圖5的體積繪制，以及經分割的中心線與其被配準并被疊加在其上的處于其他運動相位的體積繪制；
[0019]圖8圖示了對處于另一運動相位的體積繪制中經分割的中心線的范例所提出的調整；
[0020]圖9圖示了針對圖8的調整前狀態和調整后狀態;并且[0021 ]圖10圖不了針對圖8的調整后狀態。
【具體實施方式】
[0022]以下描述了補償被掃描的移動結構的運動的方法。首先參考圖1，示意性地圖示了范例成像系統100，例如計算機斷層攝影(CT)掃描器。成像系統100包括大體固定的機架102和旋轉機架104。旋轉機架104由固定機架102可旋轉地支撐并且關于縱軸或z軸圍繞檢查區域106旋轉。
[0023 ]輻射源108 (例如X射線管)由旋轉機架104可旋轉地支撐。輻射源108與旋轉機架1一起4旋轉并且發射橫貫檢查區域106的福射。一維或二維福射敏感探測器陣列110對向一角度弧，在檢查區域106對面與輻射源108相對。探測器陣列110包括沿著z軸方向延伸的多行探測器。探測器陣列110探測橫貫檢查區域106的輻射并且生成指示其的投影數據。
[0024]受檢者支撐體112(例如榻)支撐檢查區域中的對象或受檢者。計算系統用作操作員控制臺114并且包括諸如監視器的人類可讀輸出設備和諸如鍵盤、鼠標等的輸入設備。控制臺114允許操作員經由圖形用戶接口(GUI)和/或以其他方式與掃描器100交互。例如，用戶可以與操作員控制臺114交互以選擇心臟、呼吸等協議。重建器118重建投影數據并且生成指示其的體積數據。
[0025]受檢者運動傳感器120感測被設置在檢查區域106中的受檢者的運動并生成指示其的運動信號。這樣的運動可以與心臟、肺或其他移動結構有關。運動信號與掃描同步并且提供反映移動結構的狀態(例如來自移動結構的多個不同運動相位的運動相位)的信息。用于解剖移動結構的適合的運動傳感器的范例包括但不限于心電圖(ECG)、呼氣(呼吸)帶等。
[0026]計算系統122包括至少一個微處理器124和計算機可讀存儲介質(“存儲器”)126。存儲器126不包括瞬態介質并且包括物理存儲器和/或其他非瞬態存儲介質。微處理器124至少運行存儲在存儲器126中的(一個或多個)掃描數據處理器128指令。微處理器124還可以運行由載波、信號或其他瞬態介質承載的計算機可讀指令。計算系統122可以是控制臺116的一部分和/或與其分離(如圖1所示)。
[0027]掃描數據處理器128的(一個或多個)指令至少包括用于至少處理被掃描的移動結構的投影和/或圖像數據的(一個或多個)指令。如下文更詳細地描述的，這包括生成處于感興趣的參考運動相位的重建與處于其他運動相位的一個或多個重建之間的運動向量場的初始集合，細化運動向量場的集合以更準確地反映被掃描的移動結構的真實運動，并且采用經細化的運動向量場的集合，以使用運動補償重建算法來重建相同的體積。
[0028]該方法可以促進識別運動向量場的集合并不準確地反映被掃描的移動結構的真實運動的實例，并且允許調節運動向量場的集合以更準確地反映被掃描的結構的真實運動。這可以減輕例如由于利用使用不準確的運動向量場的運動補償重建算法來重建對應的投影數據而造成的圖像質量的退化，同時相對于重建對應的投影數據提高圖像質量而不必考慮(即補償)被掃描的結構的運動。
[0029]計算系統122還包括(一個或多個)輸出設備130(例如顯示監視器、膠片等)和(一個或多個)輸入設備132(例如鼠標、鍵盤等)。(一個或多個)輸出設備130可以被用于視覺地顯示圖像數據，例如在感興趣的運動相位和/或一個或多個其他運動相位處重建的圖像數據。如下文更詳細描述的，(一個或多個)輸入設備132可以被用于以下中的一項或多項:選擇感興趣的運動相位、選擇相鄰運動相位、識別感興趣組織、在感興趣的運動相位處對感興趣組織進行分割、將經分割的感興趣組織與處于相鄰運動相位的圖像數據配準、物理地操縱(例如平移、旋轉、縮放等)經配準的經分割的感興趣組織等。
[0030]圖2示意性地圖示了掃描數據處理器128的范例。
[0031]對掃描數據存儲器128分配存儲裝置202，其存儲投影數據和運動信號。投影數據可以來自成像系統100和/或其他成像系統和/或由成像系統100和/或其他成像系統生成。在一個實例中，運動信號可以來自受檢者運動傳感器120和/或其他受檢者運動傳感器和/或由受檢者運動傳感器120和/或其他受檢者運動傳感器生成。在另一實例中，運動信號來自心臟的平均運動模型并且不因受檢者而異。備選地，投影數據和/或運動信號可以來自數據儲存庫，例如圖片歸檔與通信系統(PACS)、放射信息系統(RIS)、醫院信息系統(HIS)等。在變型中，省略存儲裝置202并且將投影數據和/或運動信號提供給掃描數據處理器128的其他部件。
[0032]掃描數據處理器128包括感興趣的運動相位(MPOI)重建器204 JPOI重建器204重建與感興趣的特定參考運動相位相對應的投影數據。在該范例中，掃描數據處理器128包括感興趣的運動相位(MP0I)206，其識別由MPOI重建器204所采用的感興趣的特定相位。MPOI206可以是默認的、用戶偏好的、基于協議的和/或其他感興趣的運動相位。還可以由用戶經由(一個或多個)輸入設備132來識別感興趣的參考運動相位。一般地，感興趣的參考運動相位是具有比其他運動相位相對較少的運動的運動相位。然而，可以利用任何感興趣的運動相位。
[0033]MPOI重建器204基于運動信號，識別與MPOI 206相對應的投影數據。例如，在MPOI206是“安靜”或“靜止”(或相對較少運動)的心臟運動相位的情況下，MPOI重建器204可以在基于ECG的運動信號中的“QRS”波群的“R”峰、相鄰的“QRS”波群的兩個“R”峰之間的“R-R”間隔等的基礎上來識別投影數據。例如，投影數據可以是基于“R”峰之后的預定時間(例如0.7秒，假設近似每秒一次心跳的心率)、“R-R”間隔的百分比(例如70%，假設近似每秒一次心跳的心率)等來識別的。本文中預期其他方法。
[0034]掃描數據處理器128還包括繪制引擎208。在圖示的實施例中，繪制引擎208經由(一個或多個)輸出設備130的顯示器和/或其他顯示器以人類可讀的格式視覺地顯示處于感興趣的運動相位的經重建圖像數據。可以使用諸如軸向、矢狀、冠狀、傾斜、曲線、平直、最大強度投影(MIP)、直接體繪制(DVR)的2D和/或3D繪制算法和/或其他2D和/或3D繪制算法來顯示處于感興趣的運動相位的經重建圖像數據。
[0035]掃描數據處理器128還包括感興趣組織(TOI)識別器210 JOI識別器210允許用戶通過(一個或多個)輸入設備132和/或以其他方式從所顯示的經重建圖像數據中識別感興趣組織(TOI)。為此，TOI識別器210接收指示由用戶識別的感興趣組織的信號。可以由用戶(例如通過徒手繪圖等)和/或通過自動化軟件工具人工地識別Τ0Ι。在后者的情況下，用戶可以接受、修改和/或拒絕任何自動選擇的Τ0Ι。經由(一個或多個)輸入設備132，用戶可以對所繪制的圖像數據進行搖攝、縮放、旋轉、取窗口 /水平和/或其他操縱，以對TOI進行分割。
[0036]繪制引擎208顯示疊加在所顯示的經重建圖像數據上的Τ0Ι。同樣地，可以使用感興趣的2D和/或3D繪制算法來顯示該數據。
[0037]掃描數據處理器128還包括感興趣體積(VOI)分割器212 JOI分割器212允許用戶定義TOI周圍的感興趣體積并且通過(一個或多個)輸入設備132和/或以其他方式分割出Τ0Ι。為此，VOI分割器212接收指示由用戶所選擇的要分割的體積的信號。可以由用戶(例如通過徒手繪圖等)和/或通過自動化分割軟件工具來人工地識別V0I。在后者情況下，用戶可以接受、修改和/或拒絕分割。經由(一個或多個)輸入設備132，用戶可以在分割之前、期間和/或之后對所繪制的圖像數據進行搖攝、縮放、旋轉、取窗口 /水平和/或其他操縱。
[0038]繪制引擎208顯示疊加在所顯示的所重建的圖像數據之上的經分割的VOI連同所識別的Τ0Ι。同樣地，可以使用感興趣的2D和/或3D繪制算法和TOI顯示該數據。
[0039]掃描數據處理器128還包括(一個或多個)相鄰運動相位(NMP)的重建器214。匪卩重建器214重建與其他運動相位相對應的投影數據。在該范例中，圖像數據處理器128包括相鄰運動相位(NMP)216，其識別由NMP重建器214重建的(一個或多個)相鄰運動相位。NMP 214可以是默認的、用戶偏好的、基于協議的和/或(一個或多個)其他相鄰運動相位。可以由用戶經由(一個或多個)輸入設備132來識別(一個或多個)相鄰運動相位。在一個實例中，(一個或多個)相鄰運動相位包括MPOI 206的每側的至少一個相位。然而，可以利用任何其他運動相位。
[0040]掃描數據處理器128還包括配準器/運動向量場(MVF)估計器218。配準器/MVF估計器218對經分割的VOI和其他運動相位處的重建進行配準。配準器/MVF估計器218可以采用彈性和/或剛性配準算法。配準包括估計經分割的VOI與其他重建之間的MVF，并且基于MVF，將經分割的VOI傳送給其他重建。
[0041]繪制引擎208將處于其他運動相位的重建中的至少一個與疊加在其上的經配準的經分割的VOI—起顯示。
[0042]掃描數據處理器128還包括運動向量場(MVF)更新器220 JVF更新器220允許用戶調節所繪制的其他指令中的一個或多個中的經配準的經分割的VOI中的一個或多個。為此，MVF更新器220接收指示位置(例如平移等)、取向(例如旋轉等)、路徑等的改變的信號。以范例的方式，用戶可以經由計算機鼠標點擊TOI并且將TOI拖動、旋轉等到新位置。在一個實例中，對一個相鄰重建中的單個TOI的調節是調節一個或多個其他相鄰重建中的一個或多個經分割的VOI或TOI。在又一實例中，對一個相鄰重建中的單個TOI的調節僅調節該單個經分割的TOI。一旦完成，則MVF更新器220生成一組經更新的MVF，其更特定于受檢者。在本文中還預期自動和/或半自動方法。
[0043]掃描數據處理器128還包括運動補償重建器222。運動補償重建器222采用運動補償重建算法來重建投影數據，所述運動補償重建算法利用經更新的MVF。適合的運動補償重建算法的范例包括但不限于Grass等人的題為“Method for Movement Compensat1n ofImage Data”并于2006年12月11日提交的US 20080267455A1(通過引用將其內容整體并入本文)、以及Kohler等人的題為“Mot1n Compensat1n”并于2005年2月25日提交的US7630528B2 (通過引用將其內容整體并入本文)中所描述的算法。
[0044]—般地，MVF更新器220允許用戶細化由配準器/MVF估計器218和/或以其他方式所生成的MVF的準確度。如本文所討論的，這可以允許在相對于原始重建，由配準器/MVF估計器218所生成的較不準確的MVF將相反地降低圖像質量的情況下提高圖像質量。
[0045]在圖2中，ΜΡ0Ι重建器206、NMP重建器214和運動補償重建器222被示為三個分開的重建器。在變型中，可以利用相同的重建器來實現MPOI重建器206、NMP重建器214和運動補償重建器222中的兩個或更多個。而且，可以經由重建器214(圖1)來實現MPOI重建器206、NMP重建器214和運動補償重建器222中的一個或多個。
[0046]圖3示出了掃描數據處理器122還包括運動向量場(MVF)驗證器302的變型。
[0047]在該變型中，MVF驗證器302確定一組經更新的MVF是否將導致對相鄰運動相位的重建中的失真結構超過閾值量。為此，MVF驗證器302可以應用在MPOI處的重建與NMP處的相鄰重建之間的經更新的MVF之后，采用相似性或其他量度來確定MPOI處的重建與NMP處的相鄰重建之間的相似性。然后，可以將測得的相似性與預定閾值進行比較。
[0048]MVF驗證器320可以經由繪制引擎218和(一個或多個)輸出設備130來顯示消息、通知、警報等，指示相似性量度是否滿足預定閾值。然后，用戶可以決定是否進行并采用經更新的MVF、是否創建另一組經更新的MVF、是否仍然采用經更新的MVF等。這可以通過(一個或多個)輸入設備132和/或以其他方式來實現。MVF驗證器302還可以推薦將滿足閾值的調整和/或操縱。
[0049]掃描數據處理器128可以結合諸如心臟、呼吸的各種應用和/或移動結構被掃描的其他應用來處理投影數據。例如，在一個非限制性心臟應用中，TOI包括一個或多個冠狀動脈的一條或多條中心線。在非限制性呼吸應用中，TOI包括肺中的一個或多個結節。
[0050]圖4圖示了根據本文中公開的實施例的范例方法。
[0051]應當意識到，所述方法中的動作的順序不是限制性的。因此，在本文中預期其他順序。另外，可以省略一個或多個動作和/或可以包括一個或多個額外的動作。
[0052]在402中，獲得來自對移動的受檢者的掃描的投影數據。
[0053]在404中，重建與特定運動相位相對應的投影數據的第一子集，生成針對特定運動相位的第一圖像數據。
[0054]在406中，在第一圖像數據中識別感興趣組織。
[0055]在408中，對感興趣組織周圍的感興趣體積進行分割。
[0056]在410中，重建與相同結構但與一個或多個其他運動相位相對應的投影數據的第二子集，生成針對一個或多個其他運動相位的其他圖像數據。
[0057]在412中，將經分割的感興趣體積與針對一個或多個其他運動相位的圖像數據配準，生成感興趣體積與針對一個或多個其他運動相位的其他圖像數據之間的運動向量場。
[0058]在414中，將針對所述一個或多個其他運動相位中的至少一個的其他圖像數據與疊加在其上的經分割的感興趣體積一起視覺地顯示。
[0059]在416中，操縱(例如平移、旋轉、縮放等)疊加的經分割的感興趣體積，以進一步將經分割的感興趣體積與視覺顯示的針對一個或多個其他運動相位中的至少一個的其他圖像數據中的感興趣組織的表示對齊。
[0060]在418中，更新感興趣體積與針對一個或多個其他運動相位中的至少一個的其他圖像數據之間的運動向量場以反映所述操縱。
[0061]在420中，利用運動補償重建算法重建投影數據，所述運動補償重建算法使用經更新的運動向量場。
[0062]如在本文中討論的，在動作420之前，可以確定經更新的運動向量場的有效性。例如，這可以通過利用所應用的經更新的運動向量場確定第一圖像數據與其他圖像數據之間的相似性量度來實現。
[0063]圖5、圖6、圖7、圖8、圖9和圖10示出了關于心臟掃描的范例。
[0064I圖5示出了針對目標或參考心臟運動相位的包括至少一個冠狀動脈502的心臟的第一繪制500。
[0065]在圖6中，對至少一個冠狀動脈502的中心線602進行識別和分割。
[0066]圖7示出了具有經分割的中心線602的第一繪制500以及不同運動相位中的至少一個其他繪制702和704，其中，經分割的中心線602被配準到所述至少一個其他繪制并被疊加在其上。
[0067]在該范例中，由于沒有中心線602在至少一個冠狀動脈502之上，因此繪制702中的經分割的中心線602并未很好地與至少一個冠狀動脈502對齊。
[0068]在圖8中，移動經分割的中心線602，使得其與至少一個冠狀動脈502更準確地對齊。
[0069 ]圖9示出了圖8的經分割的中心線602移動的轉變。
[0070]圖10示出了圖8中的移動之后的經分割的中心線602，其中，其與至少一個冠狀動脈502更準確地對齊。
[0071]基于圖8-圖10中的對經分割的中心線602的操縱，更新放置圖7所示的經分割的中心線602的運動向量場。
[0072]現在，使用經更新的運動向量場和運動補償重建算法來重建投影數據。相對于利用相同的運動補償重建算法但是使用更新之前(例如，至少自從更新的運動向量場更準確地反映運動相位之間的實際運動)的運動向量場重建的冠狀動脈，冠狀動脈可以具有經提高的圖像質量。
[0073]出于解釋的目的，圖5-圖10被描述有僅單個的其他運動相位的改變。然而，應當理解，可以更新針對多個不同運動相位的運動向量場。在一個實例中，這包括通過如在圖5-圖10中結合單個運動相位所討論地移動經分割的中心線，并且基于此自動地移動針對一個或多個其他運動相位的經分割的中心線，來更新多個運動向量場。在另一實例中，這包括更新針對兩個或更多個運動相位的兩個或更多個運動向量場，每個如在圖5-圖8中所描述的。
[0074]還應當意識到，可以以迭代的方式實現該方法，其中，在利用更新的運動向量場的每次重建之后，重復動作404-416。
[0075]在另一范例中，感興趣組織是(一個或多個)肺結節。對于該范例，第一繪制包括針對目標呼吸運動相位的感興趣的肺結節。能夠識別結節，并且可以對肺結節的周邊進行確定和分割。將經分割的肺結節與對應于一個或多個其他呼吸運動相位的重建配準。將處于不同呼吸運動相位的至少一個其他繪制與疊加在其上的經配準的經分割的肺結節視覺地顯不O
[0076]操縱疊加的經分割的肺結節以更準確地反映其在肺中的真實位置。基于操縱，更新兩個運動相位之間的運動向量場。然后，使用經更新的運動向量場和運動補償重建算法來重建投影數據。此外，相對于利用相同的運動補償重建算法但是使用更新之前的運動向量場所重建的圖像數據，最終得到的圖像數據可以具有提高圖像質量。
[0077]以上兩個范例(冠狀動脈和肺結節)僅是兩個非限制性范例。一般而言，以上可以結合對移動結構的任何掃描來應用，以補償不同運動相位之間的運動。
[0078]以上方法可以通過編碼或嵌入在計算機可讀存儲介質上的計算機可讀指令的方式實現，其在由(一個或多個)計算機處理器運行時令(一個或多個)處理器執行所描述的動作。額外地或備選地，通過信號、載波或其他瞬態介質承載計算機可讀指令中的至少一個。
[0079]已參考優選的實施例描述了本發明。他人在閱讀并且理解前述詳細說明之后可以進行修改和變型。本發明旨在被理解為包括所有這樣的修改和變型，只要其落入權利要求或其等價方案的范圍之內。
【主權項】
1.一種方法，包括: 操縱經分割的感興趣結構，所述經分割的感興趣結構是從處于感興趣的參考運動相位的第一經重建圖像數據中分割出的，所述經分割的感興趣結構被配準到處于一個或多個其他運動相位的第二經重建圖像數據， 基于所述操縱，更新與所述經分割的感興趣結構到所述第二經重建圖像數據的所述配準相對應的初始運動向量場;并且 采用經更新的運動向量場，利用運動補償重建算法來重建投影數據。2.根據權利要求1所述的方法，還包括: 將所述經分割的感興趣組織與處于所述一個或多個其他運動相位的所述第二經重建圖像數據配準，從而生成所述初始運動向量場，所述初始運動向量場包括所述經分割的感興趣組織與所述第二經重建圖像數據之間的運動向量場。3.根據權利要求1至2中的任一項所述的方法，包括: 將所述第二經重建圖像數據與疊加在其上的經配準的經分割的感興趣組織一起視覺地顯示；以及 操縱疊加在所顯示的所述第二經重建圖像數據上的所述經分割的感興趣組織。4.根據權利要求3所述的方法，所述操縱包括: 以下中的至少一項:對所述經分割的感興趣組織的平移、旋轉或縮放。5.根據權利要求1至4所述的方法，還包括: 接收指示感興趣的用戶操縱的信號;并且 基于所述信號來操縱經配準的經分割的感興趣組織。6.根據權利要求1至5所述的方法，還包括: 從對移動結構的掃描中獲得投影數據； 識別與所述感興趣的參考運動相位相對應的所述投影數據的第一子集;并且 重建所述投影數據的所述子集，從而生成所述第一圖像數據。7.根據權利要求6所述的方法，還包括: 識別與所述一個或多個其他運動相位相對應的所述投影數據的第二子集;并且重建所述投影數據的所述第二子集，生成處于一個或多個其他運動相位的所述第二經重建圖像數據。8.根據權利要求1至7中的任一項所述的方法，還包括: 在采用經更新的運動向量場進行重建之前，驗證所述經更新的運動向量場。9.根據權利要求8所述的方法，所述驗證包括: 在所述操縱之后計算處于感興趣的運動相位的第一經重建圖像數據與處于所述一個或多個其他運動相位的第二經重建圖像數據之間的相似性量度； 將所述相似性量度與預定閾值進行比較； 響應于所述相似性量度滿足所述預定閾值，驗證所述經更新的運動向量。10.根據權利要求9所述的方法，還包括: 響應于所述相似性量度不滿足所述預定閾值，生成并且呈現通知。11.根據權利要求1至12中的任一項所述的方法，其中，所述感興趣結構是冠狀動脈中心線，并且所述經分割的感興趣結構包括所述冠狀動脈和所述中心線周圍的區域。12.根據權利要求1至12中的任一項所述的方法，其中，所述感興趣結構是肺結節。13.—種掃描數據處理器(128)，包括: 感興趣的運動相位重建器(204)，其重建與感興趣的運動相位相對應的投影數據的子集，生成第一圖像數據； 感興趣組織識別器(210)，其識別所述第一圖像數據中的感興趣組織； 感興趣體積分割器(212)，其對所述第一圖像數據中的識別出的感興趣組織進行分割； 配準器/運動向量場估計器(218)，其將經分割的感興趣組織與在一個或多個其他運動相位處重建的第二圖像數據配準，從而生成所述經分割的感興趣組織與在所述一個或多個其他運動相位處重建的所述第二圖像數據之間的運動向量場； 運動向量場運動向量場更新器(220)，其結合所述第二圖像數據來操縱經配準的經分割的感興趣組織，并且基于所述操縱更新所述運動向量場；以及 運動補償重建器(222)，其利用運動補償重建算法重建所述投影數據，所述運動補償重建算法使用經更新的運動向量場。14.根據權利要求13所述的掃描數據處理器，還包括: 繪制引擎(208)和顯示器(130)，其中，所述繪制引擎將其他經重建的圖像數據與疊加在其上的所述經配準的經分割的感興趣組織一起視覺地顯示，并且所述運動向量場更新器操縱視覺顯示的疊加的經配準的經分割的感興趣組織。15.根據權利要求14所述的掃描數據處理器，其中，所述運動向量場更新器通過以下中的至少一項來操縱所述視覺顯示的疊加的經配準的經分割的感興趣組織:對所述經分割的感興趣組織進行平移、旋轉或縮放。16.根據權利要求14至15中的任一項所述的掃描數據處理器，其中，所述運動向量場更新器基于指示感興趣的用戶操縱的信號來操縱所述視覺顯示的疊加的經配準的經分割的感興趣組織。17.根據權利要求13至15中的任一項所述的掃描數據處理器，還包括: 運動向量場驗證器(302)，其驗證所述經更新的運動向量場。18.根據權利要求17所述的掃描數據處理器，其中，所述運動向量場驗證器通過以下來驗證所述經更新的運動向量場:在所述操縱之后計算處于所述感興趣的運動相位的第一經重建圖像數據與處于所述一個或多個其他運動相位的第二經重建圖像數據之間的相似性量度、將所述相似性量度與預定閾值進行比較、并且響應于所述相似性量度滿足所述預定閾值，驗證所述經更新的運動向量。19.根據權利要求13至18中的任一項所述的掃描數據處理器，其中，所述感興趣結構是冠狀動脈或肺結節之一。20.—種編碼有一個或多個計算機可執行指令的計算機可讀存儲介質，在由計算系統的處理器運行時，所述一個或多個計算機可執行指令使得所述處理器: 對配準到圖像數據中的冠狀動脈的經分割的血管中心線進行調整以更準確地與所述冠狀動脈對齊;并且 基于所述調整，細化對應于所述經分割的血管中心線與所述圖像數據之間的所述配準的運動向量場。
【文檔編號】G06T11/00GK105849778SQ201480069731
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年12月9日
【發明人】K·M·布朗, M·格拉斯, M·維姆巴爾
【申請人】皇家飛利浦有限公司