[发明专利]支气管树的平面角显像

说明书

技术领域

本发明总的关于医学成像领域。更具体地本发明涉及用于解剖树结构(anatomical tree structure)的平面角显像(planar angularvisualization)的方法和设备，并且更具体地涉及肺的三维支气管树结构(bronchial tree structure)的平面拓扑映射。

背景技术

在螺旋计算层析术(CT)成像中，病人沿着垂直于台架旋转平面的方向而直线前移通过诊察区域，以实现X射线源环绕该对象的螺旋旋转运动。在螺旋旋转运动期间获得的X射线吸收数据被使用经滤波的后投影或另外的重建方法来重建，以生成该对象或其被选择部分的三维图像表示。

来自多切片(multi-slice)扫描仪的高分辨率的CT数据组允许对支气管向下到更小导气管的检查以用于诊断目的。所得到的图像可以被用于检查支气管的导气管腔和壁厚。

支气管树结构包含好几百个子段(sub-segment)。因此，三维支气管树中的所有通路的直观检查很费时间。另一方面，三维树的平面投影会导致多个梗塞(occlusion)，如图1中所示的，并且特定导气管通路的延续部分由于该树的细微结构而难以观察。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于提供三维解剖树的改进表示的系统和方法。

因而，本发明优选地寻求通过提供系统、图像获取设备、方法、计算机可读介质和图像工作站来单个地或以任何组合形式地减轻、减缓或消除本领域中的一种或多种上面所认定的不足和缺点，并且解决至少上面所提到的问题，所述系统等提供了根据所附权利要求的解剖树的平面角显像。

根据本发明的总的解决方案提出了肺的三维支气管树结构的平面拓扑映射，这样使得不会出现段的梗塞或交叉，可推导出子段的层次(hierarchy)，并且传达了与实际解剖区域比如肺叶的相似性。相比于传统的几何3D到2D投影，这种映射允许在一幅视图中检查支气管树，并且例如通过图形用户界面滑动条而具有低的自由度，该滑动条会改变所选的、到所有支气管段的隆突(carina)的距离。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于显像解剖树结构的方法，其包括下列步骤。从身体的至少一部分的一个三维图像组来对解剖树结构分段。然后确定解剖树结构的平面角显像。之后显示解剖树结构的平面角显像。

根据本发明的另一个方面，公开了一种用于显像解剖树结构的系统。分段装置从身体的至少一部分的一个三维图像组对解剖树结构分段。确定装置确定解剖树结构的平面显像。显示装置显示解剖树结构的平面角显像。

根据本发明的又一个方面，提供了一种在其上包含计算机程序的计算机可读介质，该计算机程序用于自动提取解剖树结构，以由计算机来处理。该计算机程序包括：用于从身体的至少一部分的一个三维图像组对解剖树结构分段的代码段；用于确定解剖树结构的平面角显像的代码段；以及用于显示解剖树结构的平面角显像的代码段。

本发明对于现有技术所具有的优势在于，它提供了解剖图的二维表示，其中段的梗塞或交叉被最小化，即不会出现，因此使得解剖树的通路的直观检查容易得多，这样便方便了所获信息的随后的自动或人工处理，例如为了分析该树以找出异常。

附图说明

本发明的这些和其它方面、特征和优点通过参考附图对本发明的实施例所做的下列描述而将变得明显并得以阐明，其中：

图1示出了从特定CT肺数据组中提取的支气管树的冠状投影；

图2示出了根据本发明一个实施例的CT获取设备；

图3是一个流程图，它示出了根据本发明一个实施例的用于创建解剖树结构的平面角显像的方法；

图4示出了根据本发明一个实施例的、从特定CT肺数据组提取的支气管树的平面角映射；

图5示出了根据本发明一个实施例的、主要解剖区域(肺叶)的范围的平面角映射；

图6示出了根据本发明一个实施例的各种重新格式化的图像；

图7示出了根据本发明一个实施例的、从特定CT肺数据组提取的支气管树的平面映射的可选显示；

图8示意性示出了根据本发明一个实施例的计算机可读介质；

图9示出了根据本发明一个实施例的图像工作站；以及

图10示出了根据本发明一个实施例的支气管树，其中树的段与它们的实际长度成比例。

具体实施例