CN102573632B - 脉管路线图绘制 - Google Patents

脉管路线图绘制 Download PDF

Info

Publication number
CN102573632B
CN102573632B CN201080043503.7A CN201080043503A CN102573632B CN 102573632 B CN102573632 B CN 102573632B CN 201080043503 A CN201080043503 A CN 201080043503A CN 102573632 B CN102573632 B CN 102573632B
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
fluoroscopy images
radiography
fluoroscopy
segmentation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201080043503.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102573632A (zh
Inventor
R·弗洛朗
P·勒隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of CN102573632A publication Critical patent/CN102573632A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102573632B publication Critical patent/CN102573632B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/503—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of the heart
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/12—Arrangements for detecting or locating foreign bodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4441—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48—Diagnostic techniques
    • A61B6/481—Diagnostic techniques involving the use of contrast agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48—Diagnostic techniques
    • A61B6/486—Diagnostic techniques involving generating temporal series of image data
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48—Diagnostic techniques
    • A61B6/488—Diagnostic techniques involving pre-scan acquisition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/504—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of blood vessels, e.g. by angiography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
    • A61B6/5235—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/50—Image enhancement or restoration using two or more images, e.g. averaging or subtraction
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0012—Biomedical image inspection
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/10—Segmentation; Edge detection
    • G06T7/194—Segmentation; Edge detection involving foreground-background segmentation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10072—Tomographic images
    • G06T2207/10081—Computed x-ray tomography [CT]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10116—X-ray image
    • G06T2207/10121—Fluoroscopy
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004—Biomedical image processing
    • G06T2207/30021—Catheter; Guide wire
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004—Biomedical image processing
    • G06T2207/30101—Blood vessel; Artery; Vein; Vascular

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

心脏路线图绘制包括将从血管造影片采集得出的脉管图序列正确地覆盖至在PTCA介入期间使用的透视序列上。这增强了透视序列但是具有若干缺点，例如呼吸运动、高噪声水平以及最重要的由分割缺陷导致的次优造影增强的蒙片。本发明提议颠倒该过程并且将在透视图像中看到的介入设备局部覆盖至具有对应周期的最佳造影增强的图像上。这彻底减少或者抑制了呼吸运动，其提供了血管造影片的高图像质量标准，并且避免了分割缺陷。这一提议可以带来PCI程序中全新的导航实践。

Description

脉管路线图绘制
技术领域
本发明涉及用于脉管路线图绘制的方法和设备。具体而言，本发明涉及用于将解剖结构部分中的器械可视化的方法。此外，本发明涉及对应的***和计算机程序。
背景技术
当在进入部位处将导管***脉管***之后，将导管沿着大脉管推进至需要治疗的脉管结构。经由该导管注射造影剂并且导管实验室的X射线装置记录血管造影序列，该序列示出了填充有造影剂的脉管。该诊断血管造影片采集可以以变化的成像器几何结构来重复。诊断和介入规划基于这种诊断血管造影片。
在介入期间，将柔性的、部分或者完全不透射线的导丝推进至受影响的脉管结构(例如，冠状动脉中的狭窄、神经血管动脉瘤或者动静脉畸形)。透视低剂量X射线监测将该导丝可视化并且允许在推进导丝的同时介入手术者的手眼协调性。当被定位时，该导丝用作递送介入设备(例如，用于膨胀和支架递送的气囊、用于动脉瘤烧结的可分离线圈)的轨道。介入设备的递送和展开也是被透视控制的。
可以利用将血管造影片覆盖至实况图像的技术(被称为路线图绘制(roadmapping))。在这种程序中，脉管结构本身在介入期间是看不到的，因为它不是不透射线的。因此，导丝和介入设备的导航和精确定位是单调乏味、费时间的，并且需要另外的造影剂作用来明晰该设备相对于相关脉管的位置。由于散射，在诊断血管造影片的采集以及介入透视期间，患者和医务人员两者都暴露在X射线下。期望导航支持来减少介入时间并且增强定位精确度。常规上，紧接着实况介入透视来显示用类似的成像器结构采集的静态诊断血管造影片。为了在脉管之内导航导丝和设备，需要静态血管造影片和实况透视的主观视觉融合。改进的富于背景的可视化可以给导航以重要的支持。作为一方法，可以将经预处理的血管造影片覆盖在透视图像流上从而将脉管和介入设备同步显示在一个屏幕上(参见，例如图1)。
因此，导航***可以通过提供紧接着实况透视图显示的或者覆盖在其上的心脏路线图来帮助心脏病专家。理论上，这一心脏路线图代表在血管造影期间所采集的脉管网络，其与当前实况图像相比具有相同的心脏相位，并且与呼吸运动和患者运动配准。
在WO 2004034329 A2中描述了一种用于实现心脏路线图绘制的基本方法，其依赖于心脏和呼吸周期的提取以及在血管造影图像(处于填充状态)和实况图像之间的那些周期的匹配。
路线图绘制是十分重要的特征，因为它(有希望地)提供了介入设备相对于脉管解剖结构(否则在大部分PCI(经皮冠状动脉介入)时间期间不可见)的精确定位。
在心脏介入的情况下路线图绘制是更令人关注的，因为否则由心脏病专家执行的血管造影片(通常是一个选定的图像)和动态透视序列之间的心理配准是个累人并且不精确的过程。
然而，包含来自血管造影序列的路线图绘制蒙片(mask)的增强的透视序列具有若干严重缺点。
将完整血管造影片覆盖至透视图像是不太可能的，因为这产生了背景混合以及各种不合意的视觉效果。因此，实践中，心脏线路图是通过提取蒙片的分割过程而从血管造影片推出的，该蒙片被假设为是经注射的冠状动脉的良好分割。遗憾的是，这种分割过程是复杂的并且通常(即使不是总是)产生很次优的蒙片(不完整的脉管或者过度分割、伪影、时间不稳定性)。
其他缺点与透视有关。导航图像(实时透视序列)的噪声很多，并且其可能包含很强的呼吸运动。
发明内容
本发明提议：代替将在造影增强的图像中分割出的蒙片覆盖至透视图像，将在透视序列中看到的介入设备局部覆盖至具有对应周期的选定的造影增强的图像上。
本发明的目的在于提供一种消除或者至少减少了以上提及的缺点的方法和设备。
本发明的另一目的在于提供解剖结构部分中的器械的更好的可视化。
这通过各个独立权利要求中的每个的主题来实现。在各个从属权利要求中描述了进一步的实施例。
总体上，其通过一种用于将解剖结构部分中的器械可视化的方法来实现，所述方法包括步骤：接收所述解剖结构部分的造影增强的图像，接收包括所述解剖结构部分中的所述器械的透视图像，限定所述透视图像中的包括所述器械的至少一部分的区域，以及将所限定的区域的透视图像与所述造影增强的图像相组合。
应注意可以被引入器械的解剖结构部分可以是血管、心腔或者动脉瘤。
由于用于导航目的的图像现在可以是造影增强的图像，如血管造影片或者心房造影片或者心室造影片，因此导航时的图像质量成为造影增强成像时的图像质量，其可能比透视图像质量好得多。
由于针对这一过程只选择被最佳填充的例如血管造影片心脏周期，因此此时呼吸运动可以被减少到单一心脏周期。在要求患者屏住呼吸(即使相对地)的情况下，在大约1秒(＝1个心脏周期)期间的呼吸运动可以实质上被减少为零。
因为在例如血管造影片中不需要血管的分割，因此，由于只有紧挨着在透视中看到的设备的区域被覆盖至天生包含处于最佳注射状态的脉管的血管造影片，不会有分割缺陷来削弱最终结果。
根据另一实施例，所述方法可以还包括在所述透视图像中探测所述器械的至少一部分的步骤，其中，所述器械的所述部分可以是所述器械的末端部分。
因而，代替在通过脉管蒙片可能但是不完美地增强的透视环境内的导航，导航可能在血管造影片环境内发生，其实质上没有噪声和呼吸运动，并且具有最佳的脉管视图，但是具有介入设备(即，导丝末端)的额外的局部覆盖。
应注意，可以手动地或者借助于利用适当图像处理计算机软件的自动程序来在透视图像中探测器械的感兴趣部分。基于这种探测，也可以通过例如输入来手动地限定或者根据先前确定的程序或者软件算法来自动地限定围绕所述器械的所述部分的区域。将理解的是可以在器械的部分被手动探测之后自动地执行区域的限定，或者可以在***已经在包括器械的透视图像中探测到各方面并且通过例如高亮一部分来假定该部分之后手动地限定所述区域。
根据另一实施例，接收多个造影增强的图像，其中识别所述造影增强的图像中的结构的周期性运动，接收多个透视图像，其中识别所述透视图像中的结构的周期性运动，并且将所识别的区域中的选定的透视图像与具有对应运动周期的造影增强的图像相组合。
这可以提供的优点在于可以容易地在图像序列中选出合适的造影增强的图像，该图像可以与当前实况透视图像具有对应的运动周期。
所述方法的结果，即所实现的经的组合图像，可以被显示在适当的设备上，例如监视器上。
导管实验室中的用于PCI(经皮冠状动脉介入)的成像***可以有利地使用根据本发明的方法，以治疗心脏狭窄。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于脉管路线图绘制的***，其包括用于生成造影增强的图像的设备、用于生成透视图像的设备、用于处理所述透视图像并且用于将经处理的透视图像与所述造影增强的图像相组合的处理设备。
所述***的所述处理设备可以适于在所述透视图像中探测器械的一部分并且可以还适于限定所述透视图像中的包括所述器械的所探测的部分的区域。
应注意，所述器械一方面可能是柔性或刚性导管或者导丝末端或者电极，并且另一方面也可能是活组织设备、套管或者套管针。其也可以是内假体，例如支架、封堵器(例如，未闭合卵圆孔封堵器)、人造瓣膜、等等。
此外，所述处理设备可以适于将所限定的区域的透视图像与造影增强的图像相组合。
根据另一实施例，所述***的所述处理设备适于识别一系列造影增强的图像中的周期性运动，并且适于识别一系列透视图像中的周期性运动，其中，所述处理设备还适于将选定的经处理的透视图像与具有对应运动周期的造影增强的图像相组合。这可以通过完全基于图像的方法来实现，或者通过利用例如ECG(心电图)信号的外部非成像***来实现。
所述***可以还包括用于显示经组合的图像的监视器。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于脉管路线图绘制的计算机程序，当被在根据本发明的***的处理设备上执行时，其使得所述***执行根据本发明的方法。因而，可以完全自动地，或者至少主要自动地执行根据本发明的方法。因而，该计算机程序可以包括用于收集和至少暂时存储通过适当***生成的至少一个造影增强的图像的指令集、用于收集和至少暂时存储也通过适当***生成的至少一个实况透视图像的指令集、用于识别在所述透视图像中示出的器械的一部分的指令集以及用于将所述透视图像的至少一区域与所述造影增强的图像相组合的指令集。
此外，该计算机程序可以包括用于从包括先前记录的图像信息的数据库下载数据的指令集，或者可以包括用于从用户取回信息的指令集。
优选地将这种计算机程序载入到数据处理器的工作存储器中。数据处理器由此被配备为执行本发明的方法。此外，本发明涉及一种计算机程序可以被存储于其中的计算机可读介质，例如CD-ROM。然而，也可以通过诸如万维网的网络提供计算机程序，并且可以从这种网络将计算机程序下载至数据处理器的工作存储器中。
必须注意的是，参照不同的主题来描述了本发明的实施例。具体而言，参照方法类型的权利要求来描述了一些实施例而参照装置类型的权利要求来描述了其他实施例。然而，本领域技术人员从以上和以下描述将得知，除非另外告知，除了属于一种主题类型的特征的任何组合之外，与不同主题相关的特征之间的任意组合也被认为是被本申请公开了。
本发明的以上限定的方面和另外的方面、特征及优点也可以从以下将描述的实施例的示例得出，并参照附图中示出的实施例的示例进行解释，但是本发明不限于此。
附图说明
图1示出了根据现有技术的方法所提供的图像；
图2示出了根据本发明的方法的流程图；
图3示出了根据本发明的***的示例；
图4示出了透视图像的示例；
图5示出了根据本发明的方法所提供的图像。
附图标记列表：
100       控制台
110       单元
120       设备
200       器械
220       器械的末端部分
300       患者
400       X射线设备
420       X射线源
430       C臂
440       X射线探测器
460       患者台
500       蒙片
600       处理单元
610       监视器
620       控制设备
具体实施方式
图1示出了用传统心脏路线图绘制技术获得的典型结果，其中将先前记录的血管造影图像覆盖在包括器械的一部分220的实况透视图像上。
图2中的流程图图示了根据本发明的脉管路线图绘制的原理，其包括以下步骤。将理解的是对于所述方法而描述的步骤是主要步骤，其中这些主要步骤可能被区分或者划分为若干子步骤。此外，在这些主要步骤之间也可能有子步骤。因而，只有在子步骤对于理解根据本发明的方法的原理重要的情况下才提及该子步骤。
在步骤S1中，生成血管造影图像或者多个图像。如先前提及的，在步骤S1中生成的图像或者多个图像也可能是造影增强的图像，如心房造影片或者心室造影片。
在步骤S2(接着步骤S1)中，使用应用于所考虑的血管造影片序列的基于图像处理的方法或者也涉及ECG信号，实现对在最佳造影剂(CA)注射状态下构成完整心脏周期的血管造影帧的识别。在这一阶段中典型地涉及常用的运动补偿和相关技术。
在步骤S3中，生成至少一个透视图像。通常，生成一系列实况透视图像。
在步骤S4(接着步骤S3)中，将器械探测(实时地)应用于当前的透视图像。其目的在于探测介入工具(典型地是导丝末端)。使用脊形滤波器和时间追踪的图像处理技术是用于这种任务的典型方法。这一步骤的输出仅仅是器械的定位，或者该器械的一些点(例如导丝的最末端)的定位，或者该器械的一部分的定位。这也可以是支架标记器或者一对标记器，等等。
在步骤S5(利用步骤S2、S3的数据并且可能利用步骤S4的数据)中，使用ECG信号和/或图像处理技术，能够确定具有相同心脏周期的当前透视图像对应于选定的血管造影图像中的哪一个，以及通过什么几何变换(典型地是足以补偿呼吸运动的变换)。也能够使用设备探测步骤的输出来帮助实现这一配准任务(因为透视图像中的设备有可能属于对应的血管造影图像中的经填充的脉管)。这一步骤的输出是血管造影帧索引，以及匹配几何变换参数。
在步骤S6(接着步骤S4并且利用步骤S3的数据)中，产生器械蒙片。根据在步骤S4中实现的器械定位，可以简单地产生包含器械或者器械的至少一部分的蒙片。在这一步骤中简单的过度分割是足够的。脊形滤波器、区域生长、形态学技术可以应用这一任务。其输出是可以被扩大从而清楚地包含目标工具的器械蒙片，即使其伴有过度分割。该蒙片围绕透视图像的包括器械的区域。
在步骤S7(接着步骤S5)中，从在血管造影图像中提取的运动周期中简单地选定与在步骤S5中找出的当前透视图像(同一心脏周期)最对应的血管造影帧。
在步骤S8(基于步骤S5和S6)中，可以通过应用在先前步骤中计算出的几何变换来简单地将在步骤S6中产生的器械蒙片配准。
在步骤S9(基于步骤S7和S8)中，将选定的血管造影帧与经配准的器械蒙片相混合或者组合。这仅仅等于将两个源的灰阶混合，并用可能的透明度值来从该蒙片移除一些不可能的像素。换言之，只有透视图像的在蒙片内部并且因而与器械直接邻近的区域或者部分被与完整血管造影图像相组合，其中血管造影图像提供了概览并且透视图像的所述区域提供了关于器械位置的细节信息。
在步骤S10中，将结果显示在例如监视器上。当然，在这种方案中，可以将步骤S4、S6、S8反复应用于在图像中存在的若干设备(例如，在复杂经皮冠状动脉介入中的若干导丝末端)，并且在步骤9中可能将所有的得到的经配准的蒙片(每个所探测到的设备一个)与血管造影片相组合。
图3示出了根据本发明的示例性***，该***包括用于器械200的控制台100，该器械可以被引入患者300中。此外，将X射线设备400相对于患者布置为使得可以生成导管200的末端部分220位于其中的区域的透视图像。最后，提供处理单元600，其可借助于X射线设备400来控制透视图像的生成，并且在适当的情况下借助于控制台100来控制导管200的功能。
于此，控制器100可以包括单元110，可借助于该单元110来递送造影剂，从而可以生成例如血管造影图像或者一系列血管造影图像。另一方面，可以通过单元110来注射药物。进一步地，控制台100可以包括设备120，借助于该设备120可以控制例如导管200的末端部分220的取向，或者其可以控制导管的特殊功能，如激光施加或者如支架的假体的放置，或者引入并膨胀气囊。应注意的是取决于所意图的治疗，控制台100也可包括多于两个的单元或者设备。
X射线设备400包括X射线源420以及针对X射线辐射的探测器440，其中X射线源420以及X射线探测器440两者都被布置在C臂430上以确保两者相对于彼此的合适取向。患者300可被安置在患者台460上。
处理单元600首先包括控制单元620，并且还包括监视器610，其中在所述监视器上可以示出关于例如器械末端的当前位置的信息的输出。
处理单元600可以还包括处理设备或者工作存储器，其中可以存储和/或执行计算机程序，以执行根据本发明的脉管路线图绘制。
图4示出了在以上描述的方法的步骤S3中生成的透视图像的示例。在步骤S4中，可以探测器械的部分220，其中在步骤S6中，产生围绕所探测的部分220的蒙片500。应注意该蒙片可以具有除图4中描绘的示例性椭圆形状外的任意其他形式。该蒙片也可以是圆形或者矩形的，或者可以具有所探测的部分220的形式，但是被放大，从而使得该器械的部分220以及该部分邻近处的周围区域一起被放置在该蒙片内部。
图5示出了通过根据本发明的脉管路线图绘制而产生的实际结果。换言之，图5示出了血管造影图像，只有由蒙片500识别的区域被引入该图像中作为覆盖。与图1相比，可以清楚地看到可以从这种技术预期的可见性增益。图中未示出的是该脉管路线图绘制技术所允许的呼吸运动消除。
虽然已经在附图和前述描述中详细图示和描述了本发明，但是这种图示和描述将被认为是说明性或者示例性的，而不是限制性的，本发明不限于所公开的实施例。
本领域技术人员根据对附图、公开内容和所附权利要求的研究，在实践所要求的本发明时，可以理解和实现所公开实施例的其他变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或者其他单元可以实现权利要求中记载的若干项的功能。
在相互不同的从属权利要求中记载某些措施的事实并不指示不能将这些措施的组合有利地进行利用。计算机程序可以被存储/分布在适当的介质上，例如光学存储介质或者与另一硬件一起提供或作为另一硬件的一部分的固态介质上，但是其也可以以其他形式分布，例如经由因特网或者其他有线或者无线的通讯***。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制其范围。

Claims (8)

1.一种用于将解剖结构部分中的器械的图像可视化的方法，所述方法包括步骤：
接收所述解剖结构部分的造影增强的图像(S1)，其中，不需要在所述造影增强的图像中对血管的分割，
接收包括所述解剖结构部分中的所述器械的透视图像(S3)，
限定所述透视图像中的包括所述器械的至少一部分的区域(S6)，以及
在无需对所接收的造影增强的图像进行分割的情况下，仅将所述透视图像的所限定的区域与所接收的造影增强的图像相组合，以在显示器上对组合的图像进行可视化(S9)。
2.如权利要求1所述的方法，还包括在所述透视图像中探测所述器械的至少一部分的步骤(S4)。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述器械的所述部分是所述器械的末端部分(220)。
4.如权利要求1所述的方法，
其中，接收多个造影增强的图像(S1)，其中，识别所述造影增强的图像中的结构的周期性运动(S2)，
其中，接收多个透视图像(S3)，其中，识别所述透视图像中的结构的周期性运动，并且
其中，将所识别的区域的透视图像与具有对应运动周期的造影增强的图像相组合(S9)。
5.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括显示经组合的图像的步骤(S10)。
6.一种用于将解剖结构部分中的器械的图像可视化的***，所述***包括：
用于生成造影增强的图像的设备(100，400)，其中，不需要在所述造影增强的图像中对血管的分割，
用于生成透视图像的设备(400)，其中，所述透视图像包括对解剖结构部分中的器械的描绘，以及
处理设备(600)，其用于处理所述透视图像，其中，所述处理设备(600)适于在所述透视图像中探测器械的一部分(220)，并且适于限定所述透视图像中的包括所述器械的所探测的部分(220)的区域(500)，并且所述处理设备用于在无需对所接收的造影增强的图像进行分割的情况下，仅将经处理的透视图像的所限定的区域与所接收的造影增强的图像相组合，以在显示器上对组合的图像进行可视化。
7.如权利要求6所述的***，其中，所述处理设备(600)适于识别一系列造影增强的图像中的周期性运动，并且适于识别一系列透视图像中的周期性运动，并且其中，所述处理设备还适于将选定的经处理的透视图像与具有对应运动周期的造影增强的图像相组合。
8.如权利要求6所述的***，还包括用于显示经组合的图像的监视器(610)。
CN201080043503.7A 2009-09-29 2010-09-17 脉管路线图绘制 Active CN102573632B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09305914 2009-09-29
EP09305914.5 2009-09-29
PCT/IB2010/054208 WO2011039673A1 (en) 2009-09-29 2010-09-17 Vascular roadmapping

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102573632A CN102573632A (zh) 2012-07-11
CN102573632B true CN102573632B (zh) 2015-06-17

Family

ID=43217258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080043503.7A Active CN102573632B (zh) 2009-09-29 2010-09-17 脉管路线图绘制

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9095308B2 (zh)
EP (1) EP2482726B1 (zh)
JP (1) JP5965840B2 (zh)
CN (1) CN102573632B (zh)
RU (1) RU2570758C2 (zh)
WO (1) WO2011039673A1 (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6108474B2 (ja) 2011-03-15 2017-04-05 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． インターベンション装置の位置決めを支援する画像表現を提供するための医用イメージング装置
CN102835970B (zh) * 2011-06-22 2015-04-29 上海西门子医疗器械有限公司 一种ct成像方法
IN2014CN01639A (zh) 2011-09-06 2015-05-08 Koninkl Philips Nv
BR112014016431A8 (pt) 2012-01-06 2017-07-04 Koninklijke Philips Nv aparelho para auxílio na navegação de um dispositivo em uma rede de estruturas tubulares, método para auxílio na navegação de um dispositivo em uma rede de estruturas tubulares, sistema de apoio ao gerador de imagens de raios x, elemento de programa de computador para controlar um aparelho, e meio legível por computador
JP2013158372A (ja) 2012-02-01 2013-08-19 Toshiba Corp 医用画像処理装置、医用画像処理方法及びｘ線撮影装置
WO2014020495A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Koninklijke Philips N.V. Device position dependant overlay for roadmapping
WO2014027692A1 (ja) * 2012-08-16 2014-02-20 株式会社東芝 画像処理装置、医用画像診断装置及び血圧モニタ
CN104703542B (zh) 2012-10-05 2018-10-12 皇家飞利浦有限公司 X射线成像中的骨抑制
WO2014164992A1 (en) * 2013-03-13 2014-10-09 Miller David G Coregistered intravascular and angiographic images
JP6619740B2 (ja) * 2013-09-20 2019-12-11 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 血管内治療介入のためのデバイスフットプリントのない自動ロードマッピング
KR20150084443A (ko) * 2014-01-14 2015-07-22 삼성전자주식회사 엑스선 영상 장치 및 그 제어 방법
JP6472606B2 (ja) * 2014-05-15 2019-02-20 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ｘ線診断装置
WO2016146380A1 (en) * 2015-03-16 2016-09-22 Koninklijke Philips N.V. Automatic movement detection
CN107787203B (zh) * 2015-06-25 2021-04-27 皇家飞利浦有限公司 图像配准
EP3456267A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-20 Koninklijke Philips N.V. Ultrasound image processing
EP3461411A1 (en) * 2017-09-28 2019-04-03 Koninklijke Philips N.V. Augmented anatomical map
US11918423B2 (en) 2018-10-30 2024-03-05 Corindus, Inc. System and method for navigating a device through a path to a target location
DE102018220758B4 (de) * 2018-11-30 2023-02-16 Siemens Healthcare Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Röntgengeräts
EP3677212B1 (en) 2019-01-04 2023-07-26 Siemens Healthcare GmbH Method and system for determining a navigation pathway for invasive medical instrument in blood vessels
EP4138672B1 (en) 2020-04-21 2023-11-22 Philips Image Guided Therapy Corporation Automated control of intraluminal data acquisition and associated devices, systems, and methods
CN114937100A (zh) * 2022-03-11 2022-08-23 首都医科大学附属北京安贞医院 一种冠状动脉路径图的生成方法、装置、可读存储介质
CN115363597A (zh) * 2022-08-30 2022-11-22 杭州朗博康医疗科技有限公司 一种医疗图像显示方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1839408A (zh) * 2003-08-21 2006-09-27 皇家飞利浦电子股份有限公司 组合显示血管造影片与当前x射线图像的设备和方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2115442C1 (ru) * 1994-06-02 1998-07-20 Онкологический научный центр РАМН Способ катетеризации бедренной артерии под рентгенологическим контролем
US6389104B1 (en) * 2000-06-30 2002-05-14 Siemens Corporate Research, Inc. Fluoroscopy based 3-D neural navigation based on 3-D angiography reconstruction data
DE10247299A1 (de) * 2002-10-10 2004-04-22 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Bildverarbeitungseinheit und Verfahren für die Zuordnung von gespeicherten zu aktuellen Aufnahmen
EP1658588A1 (en) 2003-08-21 2006-05-24 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Device and method for combined display of angiograms and current x-ray images
EP1665168A1 (en) * 2003-09-04 2006-06-07 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Device and method for displaying ultrasound images of a vessel
EP1781174A4 (en) 2004-08-16 2009-08-05 Corindus Ltd IMAGE-GUIDED NAVIGATION FOR INTERVENTIONS INVOLVING THE INSTALLATION OF A CATHETER
JP2008526420A (ja) * 2005-01-19 2008-07-24 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画像の位置合わせのための画像処理システム及び方法
CN101410060A (zh) * 2006-04-03 2009-04-15 皇家飞利浦电子股份有限公司 测定***患者体内的对象周围的组织
DE102006042997B4 (de) * 2006-09-13 2015-09-03 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und medizinisches Bildgebungssystem zur Akquisition von Bilddaten
WO2008104921A2 (en) 2007-02-28 2008-09-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Phase-free cardiac roadmapping
US8255037B2 (en) 2007-03-02 2012-08-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Cardiac roadmapping
US7853061B2 (en) * 2007-04-26 2010-12-14 General Electric Company System and method to improve visibility of an object in an imaged subject
JP5319188B2 (ja) * 2007-07-18 2013-10-16 株式会社東芝 Ｘ線診断装置
CN101836234A (zh) 2007-08-16 2010-09-15 皇家飞利浦电子股份有限公司 灰度光栅图像中的目标的探测和暗化方法
US7609814B2 (en) * 2008-01-15 2009-10-27 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Adaptive medical image and mask data processing system
US20090192385A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-30 Oliver Meissner Method and system for virtual roadmap imaging
FR2942124B1 (fr) * 2009-02-17 2017-05-12 Gen Electric Procede et dispositif d'imagerie radiologique

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1839408A (zh) * 2003-08-21 2006-09-27 皇家飞利浦电子股份有限公司 组合显示血管造影片与当前x射线图像的设备和方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013505803A (ja) 2013-02-21
RU2012117777A (ru) 2013-11-10
US20120183189A1 (en) 2012-07-19
WO2011039673A1 (en) 2011-04-07
JP5965840B2 (ja) 2016-08-10
EP2482726A1 (en) 2012-08-08
RU2570758C2 (ru) 2015-12-10
CN102573632A (zh) 2012-07-11
US9095308B2 (en) 2015-08-04
EP2482726B1 (en) 2015-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102573632B (zh) 脉管路线图绘制
US8315355B2 (en) Method for operating C-arm systems during repeated angiographic medical procedures
JP5319180B2 (ja) Ｘ線撮影装置、画像処理装置および画像処理プログラム
US9042628B2 (en) 3D-originated cardiac roadmapping
RU2627147C2 (ru) Отображение в реальном времени видов сосудистой сети для оптимального перемещения устройства
US10682112B2 (en) Suppression of independent movements in a series of 2D X-ray fluoroscopy images using a 3D pre-operative volume
JP6205078B2 (ja) 椎骨レベル用イメージングシステム
CN107019522B (zh) 对操作者提供图像支持的x射线装置和数据载体
JP2014508020A (ja) インターベンション装置の位置決めを支援する画像表現を提供するための医用イメージング装置
JP6392040B2 (ja) 画像処理装置、及び、ｘ線診断装置
JP6828083B2 (ja) 自動的な動き検出
CN105078402B (zh) X 射线诊断装置
CN104703542A (zh) X射线成像中的骨抑制
US10478140B2 (en) Nearest available roadmap selection
JP2019063405A (ja) 診断画像システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant