[发明专利]多模态图像配准方法、装置、系统和计算机设备

说明书

本申请涉及一种多模态图像配准方法、装置、系统和计算机设备，其中，该多模态图像配准方法包括：获取定位部件在功能图像成像系统中的固定不变的第一位置信息，所述第一位置信息存储在数据存储部中；对所述定位部件进行形态图像扫描，得到定位部件的形态定位图像；基于所述形态定位图像获得所述定位部件在形态图像成像系统中的第二位置信息；基于所述第一位置信息与第二位置信息的对应关系对功能图像和形态图像进行配准。上述多模态图像配准方法、装置、系统和计算机设备，仅需在功能图像成像系统中安装定位部件并进行形态图像扫描即可进行图像配准，操作简单，同时无需使用放射源，减少操作者辐射，降低质控成本。

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种多模态图像配准方法、装置、系统和计算机设备。

背景技术

正电子发射计算机断层扫描(PET)是一种利用向生物体内部注入正电子放射性同位素标记的化合物，而在体外测量它们的空间分布和时间特性的三维成像无损检测技术，具有灵敏度高、准确性好、定位准确的特点。

核磁共振检查(MR)，是将人体置于特殊的磁场中，用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接受器收录，经电子计算机处理获得图像，这就叫做核磁共振成像。核磁共振检查彻底摆脱了电离辐射对人体的损害，又有参数多，信息量大，可多方位成像，以及对软组织有高分辨力等突出的特点，被广泛用于临床疾病的诊断，对有些病变成为必不可少的检查方法。

目前的一体化医学图像混合成像系统包括PET-CT、PET-MR、SPECT-CT和SPECT-MR等，混合成像系统能够进行多种模态数据的同时采集，并分别生成各自模态的医学图像，使临床医生快速了解病灶和组织的解剖、生理和代谢的同步变化，为临床医生进行诊断提供更丰富的信息。

以PET-MR混合成像系统为例，一体化PET-MR可同时采集PET和MR图像，从而获得与人体有关的解剖、功能和代谢方面的全方位信息，在协助临床医生更早期、准确地诊断全身各种肿瘤、心血管病和神经系统疾病，以及指导合理治疗、及时监测疗效等方面具有不可替代的优势。

对于多模态成像而言，图像配准是非常重要的步骤之一。不同模态图像的配准是指对一副图像进行一定的几何变换而映射到另一幅图像中，使得两幅图像中的相关点达到空间上的一致，以便于更准确地实现不同模态图像信息的匹配。

传统的多模态图像配准方法是同时在模体中灌注放射源和能在MR成像中成像的溶液，通过图像分析进行配准，操作比较复杂，同时放射源成本高，对用户辐射伤害大。

发明内容

本申请实施例提供了一种多模态图像配准方法、装置、系统和计算机设备，以至少解决相关技术中传统的多模态图像配准方法操作比较复杂，同时放射源成本高，对用户辐射伤害大的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种多模态图像配准方法，用于配准多模态成像系统的功能图像和形态图像，所述功能图像成像系统位于所述形态图像成像系统的成像区域内，所述功能图像成像系统中设置有定位部件，包括：

获取定位部件在功能图像成像系统中的固定不变的第一位置信息，所述第一位置信息存储在数据存储部中；

对所述定位部件进行形态图像扫描，得到定位部件的形态定位图像；

基于所述形态定位图像获得所述定位部件在形态图像成像系统中的第二位置信息；

基于所述第一位置信息与第二位置信息的对应关系对功能图像和形态图像进行配准。

在其中一些实施例中，所述多模态成像系统包括PET-MR成像系统，所述功能图像成像系统包括PET成像系统，所述形态图像成像系统包括MR成像系统。

在其中一些实施例中，所述基于所述第一位置信息与第二位置信息对功能图像和形态图像进行配准包括：