[发明专利]医学图像数据的自适应处理系统

说明书

本申请是M.Spahn在2007年12月5日提交的临时申请序列号No. 60/992,511的非临时申请。

发明领域

本发明涉及一种用于通过响应于例如自适应确定的图像(和其他)特性或 者预定的配置数据在2D(二维)X射线医学图像中自适应地改变像素分辨率来 处理图像数据的系统。

发明背景技术

已知的X射线系统使用X射线探测器，所述已知的X射线系统包括实时X 射线系统，其提供用于介入性和诊断性血管工作的医学图像序列，或提供单独 的医学图像。所述探测器利用内部物理像素矩阵来获取数据，所述数据可以以 全像素分辨率或减小的像素分辨率被读出。通常，使用2×2重新分级步骤 (binning step)来减小矩阵分辨率，从而减小数据大小。数据大小被减小来容许 使用高级实时图像处理算法和跨越具有带宽限制的不同接口传送数据。接口带 宽极限在不同的接口中发生，所述不同的接口包括在X射线探测器内、在探测 器和图像数据处理系统之间、在图像数据处理系统自身内部和在图像数据处理 系统和显示器之间。

通常，对包括整个所获得的图像的图像像素数据执行空间分辨率的减小， 即使缩放功能被用于仅仅获取和处理用户感兴趣的区域。尽管如此，为提供处 理和通信用的减小的数据量而对图像空间像素分辨率的减小伴随信息或图像空 间分辨率的损失。依据本发明的系统致力于上述缺点及相关问题，通过使用智 能矩阵系统，从而避免图像在图像空间分辨率方面的损失。

发明内容

响应于由可执行应用程序确定的或由图像数据处理器基于所处理的图像 数据的局部图像内容自适应局部确定的、分区图像的各个部分的图像空间分 辨率要求，系统局部地改变医学X射线诊断性或介入性系统的图像的空间分 辨率。系统通过在2D(二维)X射线医学图像内自适应改变像素分辨率来处 理图像数据。所述系统包括成像探测器，该成像探测器包括具有探测器像素分 辨率的探测图像元素矩阵阵列用来探测穿过患者人体结构的X射线。图像数据 处理器确定2D图像内的要被分配第一像素分辨率的第一区域，以及2D图像内 的要被分配低于第一分辨率的第二像素分辨率的第二区域。组合处理器组合多 个相邻探测图像元素的图像数据来提供第二像素分辨率的单独的像素。用户界 面产生代表包括第一区域和第二区域的2DX射线医学图像的数据，第一区域具 有第一像素分辨率，第二区域具有低于第一分辨率的第二像素分辨率。

附图说明

图1是依据本发明原理的X射线成像配置，包括通过在2D X射线医学图 像中自适应地改变像素分辨率来处理图像数据的系统。

图2是依据本发明原理在系统中使用的基于CsI(碘化铯)以及非晶硅有 源读出矩阵(amorphous silicon active readout matrix)的间接转换平板探测器。

图3是依据本发明原理探测器的不同的读出区域。

图4是依据本发明原理的平板X射线探测器的有源像素矩阵的一小部分。

图5是依据本发明原理的布置，其中X射线探测器阵列的中心部分以全图 像像素分辨率被读出，而外部环形区域以连续变低的图像像素分辨率被读。

图6是依据本发明原理的布置，其中局部空间分辨率自适应地确定局部探 测器图像元素数据的组合。

图7是依据本发明原理读取和处理来自物理X射线探测器矩阵的数据的过 程的流程图。

图8是依据本发明原理的对胸部的X射线图像的智能矩阵图像数据探测。

图9是依据本发明原理通过在2DX射线医学图像中自适应改变像素分辨率 来处理图像数据的过程的流程图。

具体实施方式

智能矩阵系统通过在2D(二维)解剖学X射线医学图像中自适应地改变 像素分辨率来处理图像数据。所述系统有利地产生包括与一个或多个其他图像 区域的像素分辨率相比具有较高像素分辨率的一个或多个图像区域的单独的复 合图像。由此，骨骼、线以及支架(stent)以相对高的分辨率描绘，而通常不 需要高空间图像像素分辨率的低对比度图像内容，例如组织和患者之外的受照 射区域，以较低的像素分辨率描绘。所述智能矩阵系统在高分辨率图像区域使 用较高分辨率读出处理(例如，全探测器像素分辨率)，而在较低分辨率图像区 域使用较低分辨率读出处理。