[发明专利]基于视图分类的模型初始化

说明书

一种图像处理装置及相关的方法。所述装置(PP)包括输入端口(IN)、分类器(CLS)和输出端口(OUT)。所述输入端口能够接收由成像器(USP)在视场(FoV)处采集到的对象的图像。所述图像记录所述对象的与所述成像器的视场(FoV)相对应的姿态。所述分类器(CLA)被配置为使用所述对象的几何模型来从预定义的候选姿态的集合中确定被记录在所述图像中的所述对象的所述姿态。所述输出端口(OUT)被配置为输出描述所确定的姿态的姿态参数。

技术领域

本发明涉及一种图像处理装置、一种图像处理方法、一种计算机程序单元以及一种计算机可读介质。

背景技术

对高质量影像的依赖在医学领域中是普遍的，尽管在这方面中也可以列举来自其他领域的范例，例如无损材料测试、地质学、或用于安全检查的行李筛查。尤其具有挑战性的是对视觉检验不容易达到的“隐藏的”对象的高质量图像的采集。例如，在医学领域中，内部器官的清晰定义的图像是重要的诊断工具。具体而言，在三维经食道超声心动描记法(3DTEE)中，3D超声成像装备被用于采集患者的心脏的超声图像体积。申请人的US 7141020描述了一种3D超声系统。诸如CT扫描器的其他成像模态也被频繁地使用。通过那些成像模态采集到的图像可以被后处理以帮助更好地识别被编码在其中的解剖结构信息。这样的后处理包括图像分割。分割允许清晰地定义图像的哪个部分表示人类或动物的心脏或其他感兴趣对象。然而，已经发现，在某些情况下，分割结果是不可靠的。

发明内容

因此可以存在对解决以上指出的缺陷或类似的缺陷的装置的需要。

本发明的目的是通过独立权利要求的主体来解决的，其中，在从属权利要求中并入了另外的实施例。应当注意到，本发明的以下描述的方面同样地应用于图像处理方法、计算机程序单元以及计算机可读介质。

根据本发明的第一方面，提供了一种图像处理装置，包括：

输入端口，其用于接收由成像器在视场处采集到的对象的图像，所述图像记录与所述成像器的视场相对应的所述对象的姿态；

分类器，其被配置为使用所述对象的几何模型来从预定义的(候选)姿态的集合中确定被记录在所述图像中的所述对象的所述姿态；

输出端口，其被配置为输出描述所确定的姿态的姿态参数。

根据一个实施例，所述图像处理装置还包括分割器，所述分割器被配置为使用所述姿态参数作为初始化信息来对处于所估计的姿态的所述对象的所述图像进行分割。基于模型的分割依赖于对在所述分割器的算法中使用的几何模型的适当的初始化。然而，当器官的姿态由于解剖结构可变性或变化的成像几何结构(例如，与其中几乎没有任何成像几何结构的变化的CT相比，在3D TEE中)而遭受变化时，基于先验知识的标准初始化失效。在一个实施例中，所提出的装置执行基于视图的分类并且随后将该信息用于对可以是感兴趣器官的所述对象的分割。换言之，所述装置能够自动检测带分割的所述器官相对于参考姿态的所述姿态。所述姿态尤其包括所述对象的位置及其相对于处于所述参考姿态的所述模型的取向。由所述分类器建立的所述姿态参数描述该位置和取向。在一个实施例中，所述姿态参数然后被用于对分割处理流水线进行初始化，具体用于对要在所述分割中使用的所述模型进行初始化。可以以不同的方式来供应姿态参数，例如，针对与所述姿态有关的变换的矩阵。

在一个实施例中，所述变换被应用到所述模型以产生处于“正确的”姿态中的经变换的模型，所述“正确的”姿态与被记录在所述图像中的所述对象的所述姿态相对应。在该实施例中，所建立的姿态参数允许使所述模型适于被记录在所述图像中的所述对象的所述姿态。在又一实施例中，所述变换被应用以对所述图像进行变换。以不同的形式供应所述姿态参数允许使所提出的装置适于给定的分割器的内部算法工作。以这种方式，所提出的装置能够被用作针对现有分割器的“附加物”。