[发明专利]处理体图像数据记录的方法、装置及监视方法、数据介质

说明书

本发明涉及处理体图像数据记录的方法、装置及监视方法、数据介质。方法包括：对待分析对象执行非光学图像扫描并生成体图像记录，为了确定对象表面的位置，从体图像数据记录提取对象轮廓；限定对象表面点及其周围区域，并分析该周围区域内的灰度；基于灰度分析针对对象表面点计算反映表面的局部质量的质量值。装置包括：用于对待分析对象执行非光学图像扫描并生成体图像记录的设备；为了确定对象表面的位置而被编程以便从体图像记录提取对象轮廓的处理设备，另外，处理单元还被编程为限定针对对象表面点的至少一个轨迹或周围区域，以分析沿着至少一个轨迹的灰度分布，或分析该周围区域内的灰度，并为了再现表面的局部质量计算对象表面点的质量值。

技术领域

本发明涉及一种用于从体图像(volume image)数据记录计算、显示和进一步处理局部质量标准的方法和装置。

背景技术

已知借助于多维成像方法对对象或物品进行非破坏性检查(工业领域的材料或产品检查；医学检查)。这里，借助于使用尤其是根据计算机断层摄影、核磁共振、超声波方法等的方法的图像扫描方法(图像扫描)来捕获图像数据。

已知可以执行基于借助于计算机断层摄影获得的数据(CT数据)的度量(metrology)。为此，需要限定或识别体数据中的表面。

例如在Heinzl等人的“Comparison of surface detection methods toevaluate cone beam computed tomography data for three dimensional metrology”(DIR 2007-International Symposium on Digital industrial Radiology andComputed Tomography,June 25-27,2007,Lyon,France)中和在等人的“Fast andAccurate 3D Edge Detection for Surface Reconstruction”(Denzler et al.(ed):DAGM 2009,LNCS 5748,pp.111-120,2009,Springer Verlag)中描述了用于从图像数据记录及其分析中识别表面分布(profile)(尤其是边缘分布)的常规方法。

由于系统，CT数据包含产生叠加图像效应的所谓伪像(artifact)(像差)，并且从而使表面的独特限定更加困难。尤其是，这些伪像在局部级别上变化，并且因此表面限定的质量在局部级别上有所不同。

在已知的方法中，当应用复杂的3D度量时，不使用关于表面限定的质量的信息。然而，从度量学的角度来看，该信息是有价值的，因为它有助于测量的评估，并且间接地也有助于考虑测量中的不确定性。这里，发现表面通常是阈值分割(thresholding)过程，其中，根据重建的体测量数据确定表面的位置。

在光学度量中，在已知的白光干涉量度和共聚焦显微镜的测量方法中简单地丢弃“无效”测量点(例如，污染导致的“异常值(outlier)”)。为此，评估干扰信号的调制或共聚焦信号最大值的宽度或信噪比。举例来说，借助于在聚焦轴的不同位置处记录图像堆叠，并且借助于随后利用确定对比度最大值来确定图像在各个位置处清晰的z位置，来执行区域性评估，从而获得表面形貌。然而，确定焦点变化中的再现性的过程不能被转换成复杂的3D度量(诸如，例如，计算机断层摄影)，因为在这种情况下，它是在测量点处被评估的与焦点相关的局部对比度，而不是像在计算机断层摄影的情况下的3D测量体积中的灰度分布，并且该方法直接提供表面数据，而不是像计算机断层摄影的体数据。

Amirkhanov等人在“Fuzzy CT Metrology:Dimensional Measurements onUncertain Data”中描述了对重建的3D图像数据记录进行统计分析，以识别并可视化每个空间点处的表面的存在的概率的方法。没有更深入的评价。