[发明专利]图像序列的滤波

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及对利用X射线扫描器获取的图像 序列的滤波。具体而言，本发明涉及一种用于使身体血管中的血流可视化 的方法和设备。

背景技术

美国专利US6196973公开了一种用于确定已经引入造影剂的患者血管 中的血流速度的方法。在调制点利用聚焦超声破坏引入患者血管中的反射 体(如微泡)，由此造成在流动的造影剂中被下游的感测点所感测到的空隙。 然后，及时将空隙的模式(pattern)与输入调制序列进行匹配，以确定空隙 的通过时间，这也是血液的流速。

发明内容

实现一种为流动过程提供良好可视化的方法或设备是有利的。

为了更好地解决这个问题，在本发明的第一方面中，提出一种图像处 理方法，该方法包括提供图像序列，其中，图像具有沿序列的时间对比度 调制。该方法还包括提供与沿序列的对比度调制相关的参考时间频率。再 者，该方法包括依赖参考频率对图像序列进行时间滤波。

根据本发明的实施例，提出一种方法，其中，序列中的图像是在不同 时间拍摄的所考虑对象的图像。因此，在该实施例中，图像序列示出了所 考虑对象的时间演化。

根据本发明的实施例，提出一种方法，其中，图像序列的图像是由动 态X射线血管造影拍摄的图像，动态X射线血管造影例如为脑部的动态X 射线血管造影或动态冠状动脉血管造影。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，该方法还包括提供经滤 波的输出，例如提供形式为输出图像序列的经滤波输出。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，其中，图像序列示出了 血管系统的血管。例如，血管系统可以是人体或动物体的血管系统。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，该方法还包括通过以稳 定速率在注射区域处向血管系统中注射造影剂进而产生沿图像序列的对比 度调制。这样，通过由于心跳和所造成的脉冲式动脉压导致的对注射区域 处的血流速度的调制来产生图像序列的对比度调制。这是一种由于血管中 造影剂的浓度调制而产生图像序列中对比度调制的自然方式。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，其中，提供参考频率包 括从心电图(ECG)信号中提取参考频率。由于可以在图像生成期间很容 易得到心电图并且心电图常被用作例行测量，所以从ECG信号中提取参考 频率是一种提供参考信号的非常适当且容易的方式。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，其中，提供参考频率包 括从对比度沿图像序列的时间依赖性提取参考频率。这样的优点在于，可 以不考虑参考频率与心跳的关系来执行该实施例。例如，如果对比度调制 与心跳不相关，例如，因为心跳是从外部诱发的，则该实施例提供了一种 获得所需参考频率的容易而安全的方式。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，其中，对图像序列进行 滤波包括在参考频率附近的通带中对图像序列进行滤波。例如，根据本发 明的另一个实施例，提出一种方法，其中，根据公知的锁定放大器的工作 原理进行图像序列的滤波。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，其中，对图像序列进行 滤波包括从图像序列中提取相位信息。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，其中，参考频率是沿图 像序列的对比度调制的谐波频率。此外，在该实施例中，对图像序列进行 滤波包括从图像中提取处于参考频率的谐波频率分量。利用由此获得的谐 波频率分量是有优势的，因为该谐波频率分量可以增强例如血流的可视化。 根据另一个实施例，谐波频率是沿序列的对比度调制的一次谐波频率。根 据另一个实施例，提出一种方法，该方法还包括提供图像的同相分量和图 像的异相分量中的至少一个。例如，执行该方法产生的输出图像可以包括 同相分量和/或异相分量。根据另一个实施例，输出图像可以包括同相分量 和/或异相分量。例如，输出图像可以示出相应分量的幅度。

根据本发明的另一个实施例，提出一种方法，其中，提取处于参考频 率的谐波频率分量包括向第一图像的每个像素应用加窗谐波滤波。通过考 虑参考图像周围的图像时间窗之内的图像来进行加窗滤波，并且图像窗之 内的图像数量对应于与参考频率对应的时段。