[发明专利]图像处理系统及方法

说明书

一种用于图像处理(IPS)的系统，具体地用于肺部成像的系统。所述系统(IPS)包括接口(IN)，其用于通过将受试者(PAT)暴露给第一询问信号来接收由成像装置(IA1)采集的受试者(PAT)的肺部(LG)的3D图像体积(VL)的至少部分。所述系统(IPS)的层定义器(LD)被配置为在3D图像体积中定义包括肺部(LG)的表面(S)的表示的层对象(LO)。所述系统(IPS)的呈现器(REN)被配置为以3D方式呈现在呈现视图(V_p)处的所述层对象(LO)的至少部分，以在显示设备(DD)上进行可视化。

技术领域

本发明涉及一种图像处理系统、图像处理方法、计算机可读介质和计算机程序元件。

背景技术

肺部手术正变得越来越微创。对于不同类型的介入，不再需要开胸手术。这大大减少了患者的不适，因为开胸手术需要相当大的切口。相反，在“视频辅助胸腔镜手术(VATS)”(一种微创手术)中，通过小切口将内窥镜引入胸腔。然后外科医生被提供具有从内窥镜传输到监视器的视频图像，同时操作仪器，可以通过附加的小切口将所述仪器引入。

VATS可以用于肿瘤手术，例如用于恶性肿瘤的去除(肺叶切除术、节段切除术、楔形切除术等)，但也能够出于其他原因使用，例如用于处置严重COPD或其他病症的减容手术。

肺部手术，开胸手术和微创VATS二者的一个问题都是肺部放气(deflation)。通常，肺部充满胸腔。它们仅在胸腔容积增加时才能够自我膨胀和扩张。在正常情况下，肺部内的压力始终高于胸腔与肺部之间的胸膜空间内部的压力。当通过施加所述切口打开胸部时，胸腔内部的压力变得与气道内部的压力相同，并且弹性肺部组织塌陷。因此，在手术期间，肺部比手术前要小得多。

在许多其他外科学科(神经外科、骨科、脊柱外科、ENT外科等)以及介入放射学中，已经开发了用于引导外科医生或介入放射科医师达到目标的技术方法。这些导航方法可能依赖于术前成像(例如CT、MRI、3D X射线、PET等)或术中成像(超声、X射线等)。在这些方法中，当使用术前成像时，感兴趣解剖结构通常在成像和介入之间不会明显地改变，从而损害导航的准确性。

由于放气，肺部在术前成像和介入过程之间经历大规模变形。这使得基于例如术前CT的导航变得困难。

至少在开放式手术中，外科医生能够触诊肺部以发现病变。在VATS中，这是不可能的。

发明内容

因此，可能需要替代的系统或方法来支持肺部成像或肺部介入。

本发明的目的通过独立权利要求的主题解决，其中在从属权利要求中并入了其他实施例。应当注意，以下描述的本发明的方面等同地适用于图像处理方法、图像处理系统、计算机程序元件和计算机可读介质。

根据本发明的第一方面，提供一种用于图像处理的系统，包括：

输入接口，其被配置为接收：i)基于由第一成像模态采集的受试者的肺部的图像数据的3D图像体积的至少部分，以及ii)在肺部介入期间由第二成像模态采集的肺部的第二图像；

层定义器，其被配置为在3D图像体积中定义层对象，所述层对象包括表示肺部脉管和/或隔膜的图案，作为肺部的表面的表示；

呈现器，其被配置为以3D方式呈现在呈现视图处的层对象的至少部分以在显示设备上进行可视化，以及

匹配器，其被配置为指示呈现器呈现层对象的视图，以便基于表示性图案来匹配第二图像。

根据一个实施例，呈现限于层对象的至少部分，或者其中，呈现器被配置为以比体积的非层元素更高的贡献来呈现层对象。