[发明专利]利用依赖于对象的聚焦参数使图像数据集可视化

说明书

用于使图像数据集、特别是医学图像数据集可视化的方法，其中，可视化数据集显示至少具有第一对象和第二对象的三维排列，该方法包括以下步骤：提供三维图像数据集，该三维图像数据集包括被分配给第一对象的第一体素和被分配给第二对象的第二体素；识别三维图像数据的第一体素(11)；确定用于体绘制方法的参数集，其中，该参数集包括参数子集和聚焦参数；识别碰撞在第一对象上的主射线(12)和错过第一对象的次要射线；以及使用参数子集来执行体绘制方法(14)，特别是路径跟踪方法，以用于对第一对象和第二对象进行可视化，其中，在体绘制方法中用于主射线的聚焦参数不同于在体绘制方法中用于次要射线的聚焦参数。

本发明描述了用于使图像数据集可视化的方法、用于使图像数据集可视化的系统、计算机程序产品和计算机可读介质。

特别地，该方法涉及对医学图像数据集进行可视化，优选地，对三维(3D)或四维(4D)图像数据集进行可视化，其中，可视化数据显示具有第一对象和第二对象(例如，器官、血管和/或植入物)的三维排列。例如，通过计算机断层摄影(CT)或磁共振(MR)生成医学图像数据集。这种医学图像数据集的体可视化提供了以3D方式检查解剖结构的手段。

体可视化的强大工具是体绘制方法，例如WO 2016045701A1中公开的蒙特卡罗路径跟踪方法。这些方法允许根据共同的参数集来显示第一对象和第二对象，该共同的参数集例如对摄像机位置、射线方向、开度角以及诸如孔径尺寸和焦距的聚焦参数进行分类。

尽管这些允许对象(特别是器官)的三维可视化的可视化方法取得了成功，但是在显示器或屏幕上示出的可视化数据包含巨大量的信息，使得诸如临床医生的用户难以处理所有信息。

因此，本发明的目的是提供一种用于使图像数据集可视化的改进的方法，特别是为了简化对用户的显示数据的处理。

通过根据权利要求1的用于使图像数据集可视化的方法、通过根据权利要求13的系统、根据权利要求14的计算机程序产品以及通过根据权利要求15的计算机可读计算机介质来实现该目的。

根据本发明，提供了一种用于使图像数据集、特别是医学图像数据集可视化的方法，其中，可视化数据集显示至少具有第一对象和第二对象的三维排列，该方法包括以下步骤：

-提供三维图像数据集，该三维图像数据集包括被分配给第一对象的第一体素和被分配给第二对象的第二体素；

-识别三维图像数据集的第一体素；

-确定用于体绘制方法的参数集，其中，该参数集包括参数子集和聚焦参数；

-识别碰撞在第一对象上的主射线和错过第一对象的次要射线；以及

-使用参数子集来执行体绘制方法，特别是路径跟踪方法，以用于对第一对象和第二对象进行可视化，

其中，在体绘制方法中用于主射线的聚焦参数不同于在体绘制方法中用于次要射线的聚焦参数。

与现有技术相比，用于主射线的聚焦参数不同于用于次要射线的聚焦参数。因此，可以呈现第一对象和第二对象，使得它们被不同地聚焦，即，它们被呈现为具有不同的清晰度水平。例如，显示聚焦的第一对象和非聚焦的第二对象。这样的呈现帮助用户定向，并且因此用户可以容易地识别至少具有第一对象和第二对象的可视化三维排列的相关或特定部分。此外，与现有技术中已知的平面定向聚焦相比，例如通过用摄像机拍摄照片，可以建立与对象相关的聚焦。换言之，本发明使得即使当第一对象在三维排列的几个平面上延伸时，也可以选择整个第一对象的聚焦呈现。这意味着可以显示在三维上延伸的对象的聚焦轮廓。