111-120的硬件/電路(例如,(一個或多個)處理器、存儲 器等等),模塊111-120被編程并被安裝為工作站100b內(nèi)的硬件/軟件/固件。在實踐中,可變 形配準工作站100b可以在物理上獨立于成像工作站20和30(圖1)或為在物理上被集成在成 像工作站20和30中的一個或兩者內(nèi)的邏輯子站。
[0088] 參考圖1-圖9,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到本發(fā)明的諸多益處,包括但不限于對 可變形解剖結(jié)構(gòu)的圖像的更為準確且完整的可變形配準。
[0089]盡管已圖示和描述了本發(fā)明的各個實施例,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應理解,本文中描 述的本發(fā)明的實施例為說明性的,并且可以做出各種改變和修改并且等價方案可以代替其 元件,而不偏離本發(fā)明的真實范圍。此外,可以做出許多修改以適應本發(fā)明的教導,而不偏 離其中心范圍。因此,目的是,本發(fā)明不限于作為用于執(zhí)行本發(fā)明所預期的最佳模式而公開 的特定實施例,而是本發(fā)明包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的全部實施例。
【主權(quán)項】
1. 一種用于可變形配準的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 術(shù)前成像工作站(22),其能被配置為生成術(shù)前解剖圖像(23); 術(shù)中成像工作站(32),其能被配置為生成術(shù)中解剖圖像(33);以及 可變形配準工作站(100), 其中,所述可變形配準工作站(100)能被配置為將所述術(shù)前解剖圖像(23)重建為包括 多個顏色區(qū)域的術(shù)前多區(qū)域圖像(41), 其中,所述可變形配準工作站(100)還能被配置為將所述術(shù)中解剖圖像(33)重建為包 括所述多個顏色區(qū)域的術(shù)中多區(qū)域圖像(42),并且 其中,每個顏色區(qū)域表示以下之一:與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中解剖圖像 (33)相關(guān)聯(lián)的非均勻生物力學性質(zhì)的不同變化,或者與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中 解剖圖像(33)相關(guān)聯(lián)的不同生物力學性質(zhì)。2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述可變形配準工作站(100a)還能被配置為將所述 術(shù)前多區(qū)域圖像(41)與所述術(shù)中多區(qū)域圖像(42)進行可變形配準。3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng), 其中,所述可變形配準工作站(l〇〇a)還能被配置為基于所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41)與所 述術(shù)中多區(qū)域圖像(42)的可變形配準,可變形地映射所述術(shù)前解剖圖像(23)與所述術(shù)中解 剖圖像(33)。4. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng), 其中,所述可變形配準工作站(l〇〇b)還能被配置為可變形地配準術(shù)前多區(qū)域圖像的術(shù) 前訓練集(141)與術(shù)中多區(qū)域圖像的術(shù)中訓練集(142); 其中,所述術(shù)前訓練集(141)包括所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41);并且 其中,所述術(shù)中訓練集(142)包括所述術(shù)中多區(qū)域圖像(42)。5. 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,所述可變形配準工作站(100b)還能被配置為在所述 術(shù)前訓練集(141)與所述術(shù)中訓練集(142)的可變形配準之前,將所述術(shù)前訓練集(141)和 所述術(shù)中訓練集(142)中的一個在空間上與訓練解剖模板(134)對齊。6. 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,所述可變形配準工作站(100b)還能被配置為基于所 述術(shù)前訓練集(141)與所述術(shù)中訓練集(142)的可變形配準來生成變形模型。7. 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述變形模型包括平均變形(162)和多個變形模式 向量(163)。8. 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述可變形配準工作站(100b)還能被配置為根據(jù)所 述變形模型來估計變形場。9. 一種用于可變形配準的模塊化網(wǎng)絡(luò),所述模塊化網(wǎng)絡(luò)被安裝在變形工作站(100)上, 所述t吳塊網(wǎng)絡(luò)包括: 術(shù)前圖像重建器(60),其能被配置為將術(shù)前解剖圖像(23)重建為多個顏色區(qū)域包括多 個顏色區(qū)域的術(shù)前多區(qū)域圖像(41); 術(shù)中解剖圖像重建器(61),其能被配置為將術(shù)中解剖圖像(33)重建為包括所述多個顏 色區(qū)域的術(shù)中多區(qū)域圖像(42);并且 其中,每個顏色區(qū)域表示以下之一:與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中解剖圖像 (33)相關(guān)聯(lián)的非均勻生物力學性質(zhì)的不同變化,或者與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中 解剖圖像(33)相關(guān)聯(lián)的不同生物力學性質(zhì)。10. 如權(quán)利要求9所述的模塊化網(wǎng)絡(luò),還包括: 變形配準器(113a),其能被配置為對所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41)與所述術(shù)中多區(qū)域圖像 (42)進行可變形配準。11. 如權(quán)利要求10所述的模塊化網(wǎng)絡(luò),還包括: 變形映射器(114),其能被配置為基于所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41)與術(shù)中多區(qū)域圖像 (42)的可變形配準來執(zhí)行對所述術(shù)前解剖圖像(23)與所述術(shù)中解剖圖像(33)的可變形映 射。12. 如權(quán)利要求9所述的模塊化網(wǎng)絡(luò),還包括: 變形配準器(113b),其能被配置為對術(shù)前多區(qū)域圖像的術(shù)前訓練集(141)與術(shù)中多區(qū) 域圖像的術(shù)中訓練集(142)進行可變形配準, 其中,所述術(shù)前訓練集(141)包括所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41),并且 其中,所述術(shù)中訓練集(142)包括所述術(shù)中多區(qū)域圖像(42)。13. 如權(quán)利要求12所述的模塊化網(wǎng)絡(luò),還包括: 主成分分析器(116),其能被配置為基于所述術(shù)前訓練集(141)與所述術(shù)中訓練集 (142)的可變形配準來生成變形模型。14. 如權(quán)利要求13所述的模塊化網(wǎng)絡(luò),其中,所述變形模型包括平均變形(162)和多個 變形模式向量(163)。15. 如權(quán)利要求13所述的模塊化網(wǎng)絡(luò),還包括: 變形場估計器(120 ),其能被配置為根據(jù)所述變形模型來估計變形場。16. -種用于可變形配準的方法,所述方法包括: 將術(shù)前解剖圖像(23)重建為包括多個顏色區(qū)域的術(shù)前多區(qū)域圖像(41); 將術(shù)中解剖圖像(33)重建為包括所述多個顏色區(qū)域的術(shù)中多區(qū)域圖像(42);并且 基于所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41)與所述術(shù)中多區(qū)域圖像(42)的可變形配準變形來映射 所述術(shù)前解剖圖像(23)與所述術(shù)中解剖圖像(33), 其中,每個顏色區(qū)域表示以下之一:與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中解剖圖像 (33)相關(guān)聯(lián)的非均勻生物力學性質(zhì)的不同變化,或者與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中 解剖圖像(33)相關(guān)聯(lián)的不同生物力學性質(zhì)。17. 如權(quán)利要求16所述的方法,還包括: 可變形地配準所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41)與所述術(shù)中多區(qū)域圖像(42)。18. 如權(quán)利要求17所述的方法,還包括: 基于所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41)與所述術(shù)中多區(qū)域圖像(42)的所述可變形配準來可變 形地映射所述術(shù)前解剖圖像(23)與所述術(shù)中解剖圖像(33)。19. 如權(quán)利要求16所述的方法,還包括: 可變形地配準術(shù)前多區(qū)域圖像的術(shù)前訓練集(141)與術(shù)中多區(qū)域圖像的術(shù)中訓練集 (142), 其中,所述術(shù)前訓練集(141)包括所述術(shù)前多區(qū)域圖像(41),并且 其中,所述術(shù)中訓練集(142)包括所述術(shù)中多區(qū)域圖像(42);并且 基于所述術(shù)前訓練集(141)與所述術(shù)中訓練集(142)的所述可變形配準來生成變形模 型。20.如權(quán)利要求19所述的方法,還包括: 根據(jù)所述變形模型來估計變形場。
【專利摘要】一種用于可變形配準的方法,涉及術(shù)前解剖圖像(23)到包括多個顏色區(qū)的術(shù)前多區(qū)圖像(41)的重建和術(shù)中解剖圖像(33)到包括所述多個顏色區(qū)域的術(shù)中多區(qū)域圖像(42)的重建,每個顏色區(qū)域表示與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中解剖圖像(33)相關(guān)聯(lián)的非均勻生物力學性質(zhì)的不同變化或者與所述術(shù)前解剖圖像(23)和所述術(shù)中解剖圖像(33)相關(guān)聯(lián)的不同生物力學性質(zhì)。
【IPC分類】G06T7/00
【公開號】CN105593902
【申請?zhí)枴緾N201480053985
【發(fā)明人】A·M·塔赫瑪塞比馬拉古奧施, J·克呂克爾
【申請人】皇家飛利浦有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年9月17日
【公告號】WO2015044838A1