[发明专利]用于在CT投影图像序列中跟踪X射线标志的方法

权利要求书

1.一种将在投影图像序列中所识别的多个标志点映射到放置于患者或其他被扫描的物体上的物理标志的方法，所述方法由包括扫描器、带有电子处理单元的计算机和存储有可由所述电子处理单元执行的标志物理映射模块的存储器模块的成像系统执行，所述方法包括：

在所述计算机处，基于由所述扫描器所产生的图像数据获得图像序列，所述图像序列中的每个图像表示所述扫描器转动的角度，且包含多个标志点，所述多个标志点的每个具有U位置和V位置；

利用所述电子处理单元，计算用于所述图像序列中每个图像的所述物理标志的预期U位置和预期V位置，并且基于用于每个图像的所述预期U位置和所述预期V位置计算用于所述图像序列中的每个图像的预期U范围和预期V范围；

利用所述电子处理单元，生成候选点列表，所述候选点列表包含在每个图像中具有在所述图像的所述预期U范围内的U位置以及在所述图像的所述预期V范围内的V位置的各个标志点；

利用所述电子处理单元，对于所述候选点列表中的每个标志点，从所述U位置减去所述预期U位置并从所述V位置减去所述预期V位置，以生成分配给所述候选点列表中的每个点的跟踪误差值；

利用所述电子处理单元，生成空的优良点列表，用于跟踪映射到所述物理标志的所述图像序列中的标志点；

利用所述电子处理单元，将来自初始图像中的标志点作为优良点添加到所述优良点列表，并将该标志点指定为基准优良点；以及

利用所述电子处理单元，基于所述优良点列表来处理所述图像序列中的下一个图像，所述处理包括：

确定所述基准优良点和与所述下一个图像相关联的所述候选点列表中的每个标志点之间的导数值，以及

将与最低导数值相关联的标志点添加到所述优良点列表。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，计算用于所述图像序列中的每个图像的所述预期U范围和所述预期V范围包括：基于患者运动的预期最大量，计算所述预期U范围和所述预期V范围。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，将单个标志点添加到所述优良点列表包括：从所述图像序列内的图像子序列中选择所述初始图像，其中所述图像子序列中的每个图像包含在所述候选点列表中的相应单个标志。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，处理所述下一个图像进一步包括：

如果所述最低导数值大于预定量，则将与所述最低导数值相关联的标志点标注为可疑，以及

如果所述最低导数值小于所述预定量，则将与所述最低导数值相关联的所述标志点指定为所述基准优良点。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括利用所述电子处理单元处理在所述下一个图像之后的图像，其中，如果与所述最低导数值相关联的所述标志点被标注为可疑，则处理所述下一个图像之后的图像包括：

确定所述基准优良点和与所述下一个图像之后的图像相关联的所述候选点列表中的每个标志点之间的导数值，

在下一个图像之后的图像中选择与新的最低导数值相关联的标志点，

确定被标注为可疑的标志点与所述下一个图像之后的图像中的所选择的标志点之间的新的导数值，

如果所述新的导数值小于预定量，则将可疑标记从与所述最低导数值相关联的标志点去除，以及

如果所述新的导数值大于预定量，则将标注为可疑的标志点从所述优良点列表中去除。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，处理所述下一个图像之后的图像包括：在去除可疑标记之后，将与所述最低导数值相关联的标志点指定为所述基准优良点。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括利用所述电子处理单元处理所述下一个图像之后的图像，其中，处理所述下一个图像之后的图像包括：如果所述下一个图像之后的图像未包含所述候选点列表中的标志点，则跳过所述下一个图像之后的图像，而不将任何标志点添加到所述优良点列表。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括对所述图像序列中的每个图像重复所述处理步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，对所述图像序列中的每个图像重复所述处理步骤执行两次，一次从最低图像到最高图像，一次从最高图像到最低图像，从而生成两个分离的优良点列表。