[发明专利]心脏相位确定

说明书

本发明涉及医学成像领域。具体而言，本发明涉及一种用于检查感兴 趣对象的检查设备、一种检查感兴趣对象的方法、一种图像处理装置、一 种计算机可读介质和一种程序单元。

旋转血管造影(RA)是一个越来越受到关注的领域。为了实现对三维 心脏血管造影(3D-RCA)的常规临床使用，要求显著减少所需的用户交互 或者要求完全自动生成三维冠状动脉造影照片。最近，已经出现了针对用 于减少所需的用户交互的新的方法的初步工作。这些方法是以建模[1]或者 全自动非运动补偿重建技术[2，3]或运动补偿重建技术[4，5]为基础的。

基于重建的方法似乎格外具有吸引力，因为这些方法可以完全自动地 提供对下层解剖结构的准确表示。一个主要问题，尤其是在采用非运动补 偿重建技术时遇到的主要问题是选择适当的心脏相位，从而使由冠状动脉 的运动所引起的模糊微乎其微。

最近的公开文献[6，7]利用在时间上相继的体积之间的相关性作为帧间 运动的指标，并建议根据帧间相关性的最大值选择最佳的心脏相位。尽管， 已经证明这一方法提供了有关解剖结构的当前运动的有价值信息，但是其 可能无法直接提供对某一帧的图像质量的测度。

在[8]中，提供了一种基于对相应的三维重建图像的直方图分析导出单 个时间上的快照的图像质量分析的方法。但是，这一方法要求生成所有心 脏相位下的多幅三维重建图像，从而通过图像质量指标的比较确定最佳的 心脏相位，所述多幅图像的生成是一项耗时的工作。

人们希望在冠状动脉造影中使对用于图像重建的心脏相位的确定得到 改进。

根据本发明的示范性实施例，提供了一种用于检查包括填充了造影剂 的冠状动脉的感兴趣对象的检查设备，所述检查设备包括适于在延迟的获 取轨迹的基础上获取感兴趣对象的一系列投影图像的获取单元，所述延迟 的获取轨迹包括跟随有旋转获取阶段的静态获取阶段，其中，所述静态获 取阶段指的是这样的阶段，期间所述获取单元处于静止的角位置下，并且 所述旋转获取阶段指的是这样的阶段，期间所述获取单元发生旋转，以及 适于在所述一系列投影图像的基础上确定第一减影图像和第二减影图像的 确定单元，其中，所述确定单元还适于在所述第一减影图像和所述第二减 影图像的基础上确定用于数据重建的心脏相位，其中，在一个心动周期内 按照静态投影几何结构在所述静态获取阶段获取用于确定所述用于数据重 建的心脏相位的所述一系列投影图像。

因此，所述检查设备可以适于在对填充了CA(造影剂)的冠状动脉的 二维投影图像的分析的基础上执行最佳心脏相位的提取，其中，所述二维 图像是在(至少)一个心动周期内在静止的角位置上获取的。这样可以实 现对最佳心脏相位的快速精细选择，从而使由心脏运动所引起的模糊微乎 其微。

根据本发明的另一示范性实施例，所述一系列投影图像包括第一、第 二、第三和第四投影图像，其中，所述第一减影图像对应于从第一投影图 像减去第二投影图像所得到的图像，并且其中，所述第二减影图像对应于 从第三投影图像减去第四投影图像所得到的图像。

因而，简单地通过使心脏的不同图像彼此相减(所述图像是在静态获 取模式下获取的)，可以确定出最佳的心脏相位。

根据本发明的另一示范性实施例，所述第一和第二图像是相继 (subsequent)图像，所述第三和第四图像是相继图像。

因此，仅使直接在彼此之后获取的图像彼此相减。

根据本发明的另一示范性实施例，其中，所述确定单元还适于确定对 应于所述第一减影图像的第一方差(variance)值和对应于所述第二减影图 像的第二方差值，并且其中，所述用于数据重建的心脏相位对应于具有较 低的方差值的减影图像。

因而，根据本发明的这一示范性实施例，计算每一减影投影图像的方 差，并将计算得到的方差彼此进行比较。之后，通过最低的方差确定用于 图像重建的心脏相位。

根据本发明的另一示范性实施例，完全自动地确定用于数据或图像重 建的心脏相位。

因此，不需要通过用户交互确定最适合的时间窗口。

根据本发明的另一示范性实施例，所述检查设备还包括心电图仪，其 中，数据重建是指心电图门控三维冠状动脉数据重建。

根据本发明的另一示范性实施例，在一个心动周期内，按照静态投影 几何结构获取用于确定所述用于数据重建的心脏相位的所述一系列投影图 像。