[发明专利]用于四维血管造影和荧光透视的系统和方法

权利要求书

1.一种用于产生对象的时间分辨的三维图像的方法，所述方法包括：

在单次造影剂注射期间，利用医疗成像系统从所述对象获取图像投影数据，所述医疗成像系统包括单一源/单一检测器系统；

根据所获取的图像投影数据的至少一部分产生二维图像的时间序列；

根据所获取的图像投影数据的至少一部分重建基本不具有时间分辨率的三维图像；以及

通过将所述基本不具有时间分辨率的三维图像与所述二维图像的时间序列选择性结合来产生时间分辨的三维图像，所述时间分辨的三维图像具有基本上比所获取的图像投影数据的信噪比更高的信噪比；

其中，在单次造影剂注射期间，通过从造影剂到达之后获取的时间序列的帧中减去造影剂到达之前获取的时间序列的一个时间帧和时间序列的时间帧的平均值中的至少一者，产生减影的仅具有血管的二维图像的时间序列；

所述方法还包括：

将所重建的基本不具有时间分辨率的三维图像与所述减影的仅具有血管的二维图像的时间序列配准；

利用二维图像空间核对所述减影的仅具有血管的二维图像的时间序列进行卷积；

在与所述二维图像的时间序列的平面垂直的方向上，将所述减影的仅具有血管的二维图像的时间序列中的每个像素的值沿着延伸穿过每个相应像素的直线进行投影；以及

对于所述减影的仅具有血管的二维图像的时间序列的每个时间帧，将所述基本不具有时间分辨率的三维图像与每个像素的所述投影的值相乘，以产生所述时间分辨的三维图像；

其中，通过对于所述减影的仅具有血管的二维图像的时间序列的每个时间帧，将所述基本不具有时间分辨率的三维图像与每个像素的所述投影的值相乘，使得所述时间分辨的三维图像上与成像区域中不希望的血管结构对应的信号调整为零，所述减影的仅具有血管的二维图像的时间序列基本上不存在与所述成像区域中不希望的血管结构对应的信号；

其中，与三维图像相乘以额外的角度重复；

其中：

i）最终的图像源自通过在两个或更多角度处相乘获得的图像估计产生的最小值；或者

ii）所述方法还包括：

对于所述时间分辨的三维图像，计算随着多个投影角度变化的一个或多个体素强度曲线；

在至少一个体素强度曲线中识别至少一个异常；以及，

对于对应于所述异常的体素，在多个投影角度上平均体素强度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述最终的图像源自通过在两个或更多角度处相乘获得的图像估计产生的最小值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，对于每个时间帧，通过基于逐个体素确定所述最小值。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，对于每个时间帧，通过在两个或更多角度处相乘所获得的每个图像估计包括所述基本不具有时间分辨率的三维图像与在两个或更多角度中的各个角度处的投影的乘积的平方根。

5.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：

对于所述时间分辨的三维图像，计算随着多个投影角度变化的一个或多个体素强度曲线；

在至少一个体素强度曲线中识别至少一个异常；以及，

对于对应于所述异常的体素，在多个投影角度上平均所述体素强度。

6.根据权利要求5所述的方法，包括将依赖空间的时间滤波器施加到所述时间分辨的三维图像。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：为所述时间分辨的三维图像的每个体素确定时间参数，其中所述时间参数是平均通过时间和达部分峰值时间中的至少一者。

8.根据权利要求7所述的方法，其中确定时间参数包括：基于所述时间参数从所述时间分辨的三维图像去除阴影假象。

9.根据权利要求7所述的方法，其中确定时间参数包括：将所述时间参数的颜色编码的显示叠加在所述时间分辨的三维图像和根据所述基本不具有时间分辨率的三维图像所产生的血容量图像中的至少一者上。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，在单一源/单一检测器系统的源检测器机架的固定位置获取所述图像投影数据，直到注射的造影剂在视场中被检测到并且产生适当的动脉与静脉对比度，以允许获取整体具有基本均匀的对比度的三维旋转数据集，由此所述源检测器机架开始转动。