[发明专利]运动校正装置以及方法

说明书

技术领域

本说明书所记载的实施方式一般涉及对图像数据、例如时间序列的三维的医用图像数据进行运动校正的方法以及装置。

背景技术

能够将造影剂注入人体或者其他的被检体之中，通过关心区域进行灌注的灌注检查为了对通过特定的脏器或者组织的血流进行定量化处理而被广泛地应用。人体或者其他的被检体的一系列的图像使用各种医用图像摄影装置、例如使用CT、MRI、PET或者X射线摄影之一而得到，造影剂的灌注作为时间的函数来进行检查。

例如，通过将造影剂注入患者的血液中，在关心区域中以规定的时间间隔使用CT扫描仪对患者进行扫描来进行动态CT灌注，其目的在于观察并测量在该区域的各种组织、特别地在肿瘤之中血液怎样灌注。在动态的骨灌注检查中，主要的目的在于诊断性地评价异常的骨的内侧以及周围的部位，包括肿瘤的可视化以及定量化。

当是肿瘤时，灌注的准确的可视化以及精密的定量化能够带来更好的诊断以及治疗的决断。

但是，例如，由于患者或者其他的被检体的移动、或者有时由于增强了对比度的组织以及存在于患者或者其他的被检体的其他的物质的外观或者强度的类似性，可能难以实现涵盖一系列的时间上分离的图像的灌注的精密定量化。CT灌注检查时，灌注到骨肿瘤的造影剂给予与骨的图像强度类似的图像强度。当骨肿瘤与骨相邻时、或者被骨包围时，由于骨的存在，可能难以从CT灌注检查中的形成对比度后的图像中精密地确定骨肿瘤的位置、边界或者灌注特性。作为例子，图1a是表示包含肿瘤的骨的部位的线条图，是根据注入造影剂之前所收集到的CT数据、以及使造影剂灌注到该部位之后的同一部位的线条图而得到的图。图1b表示原来的扫描像，由此得到图1的线条图。骨的存在使区别肿瘤的边界以及特性更加困难。

通过将造影剂向关心区域灌注之前得到的形成对比度前的图像数据从增强了对比度的图像中减去而得到的减法图像可能有助于使病情更好地可视化，得到更可靠的灌注测量值。但是，精密的减法需要数据的精密的位置对准，以使得某数据组中的体素表示与由此被减去的其他的数据组中的对应的体素在患者或者其他的被检体内的相同的位置。

灌注的分析收集可能花费时间，增大患者移动的风险，从而，增大了图像减法的不精密性。由于收集时间中的患者的移动，患者的解剖学构造不同的部分将由一系列的不同的图像数据组中的对应的体素来表示，使减法变得困难。

在灌注检查中得到的不同的图像数据组的手动的位置一致是能够实现解决该问题的方法，但花费时间，对于操作者而言困难，容易发生错误。

为了得到有意义的解剖学构造意向的测量值，还知道操作者对灌注检查的每个单一的图像数据组在大致相同的解剖学位置手动地配置用于测量的关心区域，该步骤也花费时间，易于发生错误。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请第13/349,010号

非专利文献

非专利文献1：William R.Crum,Derek L.G.Hill,David J.Hawkes.Information Theoretic Similarity Measures in Non-rigid Registration,Proceedings of IPM2003年、378-387页

非专利文献2：Piper等（J.Piper,Y.Ikeda,Y.Fujisawa,Y.Ohno,T.Yoshikawa,A.O′Neil,and I.Poole,Objective evaluation of the correction by non-rigid registration of abdominal organ motion in low-dose4D dynamic contrast-enhanced CT、Physics in Medicine and Biology、2012年2月）

非专利文献3：K.Shoemake and T.Duff,Matrix Animation and Polar Decomposition,Proceedings of Graphical interface1992、258-264页、1992

发明内容

接着，通过非限定的例子对实施方式进行说明。实施方式在以下的附图中示出。

附图说明

图1a以及图1b是表示灌注造影剂前后的、存在肿瘤的骨的部位的线条图像、以及对应的原来的扫描像的图。

图2是基于一实施方式的图像数据处理系统的概略图。