[发明专利]利用经渲染的体积成像中的平面投影的测量工具

说明书

背景技术

本实施例涉及医学诊断成像。特别地，提供了使用经体积渲染的成像的解剖结构的测量。

超声成像中的常规二维测量工具用于测量二维超声图像上的解剖结构的距离或面积。为了测量表示在二维图像中的解剖结构，用户将一个或多个卡尺（caliper）放置在二维计算机屏幕上。由于二维图像表示患者的平面区域，因此测量是准确的。

对于三维超声成像，表示患者体积的数据被渲染成二维屏幕上的图像。将卡尺放置在经渲染的图像上关于如在渲染中观看到的三维空间中的深度是模糊的。因此，当用户使用卡尺来直接在经渲染的超声体积图像上测量解剖结构的距离或面积时，所得到的值可能是针对二维屏幕而不是三维解剖结构的。放置在二维屏幕上指示放置在三个维度的两个xy分量中。三维解剖结构的所得到的度量由于三个维度的z分量的未知深度而可能是不准确的。

发明内容

作为介绍，以下描述的优选实施例包括用于在超声体积渲染中进行测量的方法、计算机可读介质和系统。用作体积渲染的部分的一个或多个平面定义用于测量的深度。剪裁平面用于裁切要渲染的体积的部分。多平面重构（MPR）或改造（reformation）定位各种切割平面以渲染用体积成像提供的二维图像。这些剪裁或切割平面中的一个用于基于将卡尺定位投影在切割或剪裁平面上而定义深度。所得到的三维位置用于体积渲染中的测量。基于平面定位而将放置在二维屏幕的经体积渲染的图像上的卡尺的定位转换成三维空间中的位置。

在第一方面中，提供了一种用于在超声体积渲染中进行测量的方法。在显示器上显示通过超声扫描的组织的体积的经体积渲染的图像。在经体积渲染的图像上生成表示剪裁平面或多平面改造（MPR）切割平面的图形。处理器从用户输入接收在经体积渲染的图像上和在表示剪裁平面或切割平面的图形中的测量卡尺的定位。处理器相对于体积而使用剪裁平面或切割平面，并且将在经体积渲染的图像上的测量卡尺的定位转换成体积中的三维点定位。处理器计算作为体积中的点定位的函数的量。输出所述量。

在第二方面中，提供了一种用于在体积渲染中进行测量的系统。存储器可操作成存储表示患者的体积的数据。用户输入被配置成接收相对于体积的平面的定位和体积的体积渲染上的测量位置的指示。处理器被配置成从数据生成体积的体积渲染，投影来自经体积渲染的图像上的测量位置的体积中的定位和相对于体积的平面的定位，并且计算作为体积中的定位的函数的值。显示器被配置成显示体积渲染和所述值。

在第三方面中，一种非暂时性计算机可读存储介质具有存储在其中的数据，所述数据表示可由经编程的处理器执行以用于在超声体积渲染中进行测量的指令。存储介质包括用于以下的指令：从输入设备接收三维对象的经渲染的体积图像上的测量位置；基于沿经渲染的体积图像的观看方向的平面的定位而定义相对于三维对象的测量深度；并且基于测量位置和测量深度而测量三维对象的空间方面。

本发明由随附权利要求限定，并且该章节中没有内容应当被视为对那些权利要求的限制。以下结合优选实施例来讨论本发明的另外的方面和优点，并且其可以稍后被独立或组合地要求保护。

附图说明

组件和附图未必按照比例，而是将重点放在说明本发明的原理上。而且，在附图中，贯穿不同视图，相同的附图标记指代对应的部分。

图1是用于在超声体积渲染中进行测量的方法的实施例的流程图；

图2是示出具有经体积渲染的图像的MPR图像的示例医学图像；

图3是示出剪裁平面定位和经体积渲染的图像的示例医学图像；以及

图4是用于在超声体积渲染中进行测量的医学成像系统的一个实施例的框图；

图5图示了从平面上的2D鼠标到被观看的体积中的剪裁或切割平面上的3D点的投影。

具体实施方式

使用平面投影方案在经渲染的超声体积图像上提供测量工具。将二维屏幕或经渲染的图像上的卡尺定位投影到多平面改造或重构（MPR）平面上或投影到由三维编辑工具计算的剪裁平面上。卡尺定位在体积渲染（VR）空间中而不是在二维显示的图像上。在放置卡尺的地方，深度由在放置的时间处沿经体积渲染的图像的观看方向的剪裁或切割平面的定位来定义。通过从平面导出深度，用户选择的卡尺定位可以变换到被渲染的体积的三维笛卡尔空间。提供直接或准确的体积图像测量。沿观看方向的平面的定位用于定义被成像的三维对象中的深度信息以用于经渲染的体积图像上的手动测量的目的。