[发明专利]具有多个色彩标度的图像色彩校准

说明书

本发明涉及图像校准方法，尤其涉及包括多个色彩标度的图像校准方法，以及诸如量化医疗成像之类的量化成像，或者用于显示图像的显示设备或系统，或者显示器的控制器，或者用于启用图像校准的软件，或者可视化应用和显示器。本发明的一方面提供了一种用于处理图像的方法，包括以下步骤：‑选择色彩空间中的至少一个轨迹；‑定义主要提高属于该至少一个轨迹的连续点的感知线性的变换；‑对图像应用变换。这具有感知线性可被限于该轨迹的优点。

本发明涉及图像校准，尤其涉及包括多个色彩标度的图像校准，以及诸如量化医疗成像之类的量化成像，或者用于显示图像的显示设备或系统，或者显示器的控制器，或者用于启用图像校准的软件，或者可视化应用和显示器。

背景

量化医疗成像是医疗成像中的相当新近的技术。量化成像是从医疗图像中提取可量化特征以用于评估正常或严重性、变化程度或者疾病状态、伤情或相对于正常的慢性病状况。量化成像包括对解剖、机能和分子成像获取程序、数据分析、显示方法以及报告结构的开发、标准化和优化。这些特征准许用包括治疗反应和结果的解剖学和生理上相关的参数来验证准确且精确获取的图像导出的度量，并且将这些度量用于研究和病患护理。

量化计算出的值通常被可视化为色彩(其它医学图像之上的伪色彩或者其自身上的彩色图像)。此类图像的示例在图1到4中示出。图1示出了PET SUV(正电子发射断层摄影标准化摄取值)摄取值的图像。正电子发射断层摄影(PET)是产生身体中的机能过程的三维图像的核医学功能成像技术。该系统检测由在生物活性分子上被引入身体中的正电子发射放射性核素(示踪剂)间接发射的伽马射线对。身体内的示踪剂浓度的三维图像然后通过计算机分析来构造。在现代PET-CT扫描仪中，三维成像经常在同一机器中在CT X光扫描的辅助下完成，该CT X光扫描在同一环节期间对病患执行。如果被选择用于PET的生物活性分子是氟脱氧葡萄糖(FGD)(葡萄糖的相似体)，则所成像的示踪剂的浓度将藉由区域性葡萄糖摄取来指示组织代谢活动。使用该示踪剂来探查癌症转移(即，扩散到其它部位)的可能性是标准医疗护理中最常见的PET扫描类型(当前扫描中的90％)。然而，在少数基础上，许多其它放射性示踪剂在PET中用于对感兴趣的许多其它类型的分子的组织浓度进行成像。

色彩被用来指示计算/测量出的特定数值，且在图像近旁示出标度以使得放射科医师能通过将标度与图像中的色彩相比较来估计值。标度中的虚线强调标度的不同色彩。然而，只存在其中真可能从彩色图像中推断出量化数值的两个范围：值0.75左右以及1.75左右。对于其它值，在可见色彩中几乎不存在任何可见区别，并因此难以准确地以可见方式推断出量化值。

图2示出了用于对比度增强型MRI(磁共振成像)和CT(电脑断层摄影)的量化动态图像分析的计算。注意用于使得放射科医师可能从彩色图像中推断出量化值的标度。标度中的虚线强调标度的不同色彩。在此，标度的蓝色和绿色部分各自大于标度的红色部分。对于其它值，在可见色彩中几乎不存在任何可见区别，并因此难以准确地以可见方式推断出量化值。此外，该标度在感知上不统一，而是绝大部分由绿色和蓝色组成。将所有色彩均等地分布在标度上对于人类感知将会更好，这将改进可视地估计正被可视化的量化值的能力。

还有两个示例在图3和4中示出。这两个图像都是在超声之上可视化附加量化信息的超声图像。在图4中，该图像涉及弹性影像超声图像。请注意在此使用的不同的色彩标度/色彩编码。同样，在此标度在感知上不是统一的。标度中的虚线强调标度的不同色彩。标度包含比例如黄色或绿色更多的蓝色和红色。