[发明专利]图像处理装置以及图像处理方法

说明书

一种图像处理装置以及图像处理方法，图像处理装置具备：第一体数据取得单元，取得被检体的检查部位的第一体数据；平面决定单元，决定上述检查部位中的平面；第二体数据取得单元，取得上述被检体的上述检查部位的第二体数据；平面检测单元，自动检测上述第一体数据中的上述平面；平面取得单元，取得上述第二体数据中的上述平面；以及配准单元，基于上述第一体数据中的上述平面和上述第二体数据中的上述平面将上述第一体数据与上述第二体数据进行配准。

技术领域

本发明涉及能够进行三维图像与三维图像之间的配准、即多模态图像之间的配准的图像处理装置以及图像处理方法。

背景技术

在医学图像成像领域，在进行检查或治疗时，针对被检体的检查部位，需要将检查或治疗中的该检查部位的三维图像数据与检查或治疗前取得的三维图像数据进行配准(registration)。

在现有技术中，在对被检体的检查部位进行诊断或外科手术之前，通常会预先对该被检体的检查部位进行CT(电子计算机断层扫描)或者MR(磁共振)扫描，以获得具有良好的解剖环境的三维CT或MR体数据。然后，在对被检体的检查部位进行诊断或外科手术时，对该被检体的检查部位进行三维US(超声)扫描，以获得实时的三维US体数据。然后需要对三维CT或MR体数据与三维US体数据进行配准，从而在进行诊断或外科手术时，能够针对检查部位的实时的三维US体数据的解剖面，而快速找出其对应的清晰度优良的三维CT或MR体数据中的解剖面，便于医生进行准确的分析和判断，能够进行正确的诊断或者在外科手术中进行正确的处理。

关于现有的三维CT或MR体数据与三维US体数据的配准方法，以在进行外科手术时为例进行说明。在获得检查部位的三维CT或MR体数据、并且在手术中获得该检查部位的三维US体数据时，基于对检查部位进行手术时获得的手术信息来决定作为配准基准的目标结构，人工地从三维CT或MR体数据中找出该目标结构，然后操作US探头从三维US体数据中找出与在三维CT或MR体数据中找出的目标结构类似的结构，以找出的这两个结构为基准进行三维CT或MR体数据与三维US体数据的配准。

但是，医生难以人工地从三维CT或MR体数据中准确地找出上述目标结构，因此，通常在从三维CT或MR体数据中找出的该目标结构与从三维US体数据中找出的类似结构之间存在较大的偏差，而在配准运算中使用的初始转换参数是基于上述目标结构和类似结构而计算出的，所以该初始转换参数是不准确的。为了获得准确的初始转换参数，需要不断地寻找上述目标结构及其类似结构，因此在配准时会花费大量的时间。

发明内容

因此，鉴于上述情况，本发明提供一种在进行多模态图像之间的配准时能够快速地进行配准的图像处理装置以及图像处理方法。

本发明的图像处理装置具备：第一体数据取得单元，取得被检体的检查部位的第一体数据；平面决定单元，决定上述检查部位中的平面；第二体数据取得单元，取得上述被检体的上述检查部位的第二体数据；平面检测单元，自动检测上述第一体数据中的上述平面；平面取得单元，取得上述第二体数据中的上述平面；以及配准单元，基于上述第一体数据中的上述平面和上述第二体数据中的上述平面将上述第一体数据与上述第二体数据进行配准。

本发明的图像处理装置还可以构成为，上述平面决定单元从上述检查部位的多个代表性的解剖面中选择出一个平面来决定为上述检查部位中的上述平面。

本发明的图像处理装置还可以构成为，上述平面检测单元在上述第一体数据中自动检测出不在同一条直线上的三个解剖点，将该三个解剖点所位于的平面作为上述第一体数据中的上述平面。

本发明的图像处理装置还可以构成为，上述配准单元使用配准算法进行上述配准，使用上述三个解剖点的信息将上述配准算法中的配准参数初始化，以对上述第一体数据以及上述第二体数据中的位于上述三个解剖点附近的点赋予附加权重的方式计算上述第一体数据与上述第二体数据的相似度，输出用于进行上述配准的矩阵。