CN102365654A - 周期性运动对象的两个图像序列的同步化 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于使周期性运动对象的两个图像序列关于周期相关联的方法和设备。采集以第一周期运动的对象的第一帧序列。其中，所述第一帧序列包括运动的至少一个循环。采集以第二周期运动的对象的第二帧序列。其中，所述第二帧序列包括运动的至少一个循环。使所述第一帧序列和第二帧序列关于各自的周期被同步化，使得所述周期性运动对象的运动的相同阶段相关联，以同时进行显示。本发明允许比较表示在针对运动的相同循环的每个序列中具有不同数目帧的周期性运动的序列。从而，例如，可以以同步化的方式呈现在治疗前采集的跳动心脏的图像序列以及在治疗后采集的跳动心脏的图像序列，并且因此可以容易地对其进行比较。

Description

周期性运动对象的两个图像序列的同步化

技术领域

本发明涉及使周期性运动对象的两个图像序列关于周期相关联的领域。具体而言，本发明涉及用于使周期性运动对象的图像序列相关联的方法和设备。此外，本发明还涉及一种当其在计算机上运行时控制这种方法的计算机程序单元以及涉及一种在其上面存储这种计算机程序单元的计算机可读介质。

背景技术

在许多科学领域中，为观察者提供感兴趣对象的图像序列可能很重要。在感兴趣对象周期性运动的情况下，可能对比较在不同时间点采集的图像序列感兴趣。具体而言，在一些医学领域中，比较运动器官，诸如心脏或肺，在特定事件之前和之后的行为可能是重要的。

例如，在处理心脏疾病的基于导管的诊断和治疗的介入式心脏病学中，可以将支架放置在冠状动脉中以改善对心肌微脉管系统的富氧血液供应。在介入之后，需要进行结果验证以评估治疗的效果和成效以及确定后续的药物治疗和/或应用其他治疗。在放置支架之后，不容易检查动脉血流是否增加以及心肌灌注是否增加，因为心脏跳动速率常常不同于治疗之前的心脏跳动速率。

一种用于对支架之前和之后的动脉血流和灌注进行比较的已知方法是心肌梗死溶栓(TIMI)记帧法。该比较是通过对从造影剂(CA)进入被研究血管的时刻直到完全填充血管或者直到造影剂开始进入例如心肌的肌肉组织时的帧进行计数来实现的。

可以通过对帧进行计数而实现的比较不如期望地那样准确。此外，通过这种方式实现的比较结果是间接的并且仅提供近似的定量数值。例如，TIMI记帧法的可能结果是支架之后血流增大。然而，当心率与支架之前相比不相同时，可能很容易发生对临床结果的错误解释。

可能需要一种用于使周期性运动对象的两个帧序列关于周期相关联的方法或设备，所述相关性允许改善对帧序列的直接比较。

发明内容

这些需求可以通过根据独立权利要求的主题内容满足。在从属权利要求中描述了本发明的有利实施例。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于使周期性运动对象的两个图像序列关于周期相关联的方法。该方法包括采集以第一周期运动的对象的第一帧序列；其中，第一帧序列包括运动的至少一个循环；采集以第二周期运动的对象的第二帧序列；其中，第二帧序列包括运动的至少一个循环；使第一和第二帧序列关于各自的周期同步化，从而使周期性运动对象的运动的相同阶段(phase)相关联。

换言之，本发明的第一方面可以被视为基于设置两个图像序列关于运动的相同阶段彼此相关联的想法，从而可以例如通过同时显示两个帧序列直接对这两个帧序列进行比较。

例如，在诸如心脏的感兴趣对象的周期性运动期间采集第一帧序列。其中，所述周期性运动具有特定的第一周期。在心脏作为感兴趣运动对象的范例中，周期可能取决于心率。稍后，例如在介入流程之后，采集第二帧序列。在这一采集过程中，对象可能以不同于第一周期的第二周期运动。其中，两个序列优选以相同的帧速率进行采集，这会导致针对第一和第二帧序列内运动的一个循环得到不同数量的帧。

在心脏作为运动对象的范例中，心脏在第一帧序列的采集期间可能具有更高的心率，而在第二帧序列的采集期间具有较低的心率。第一和第二序列包括运动的至少一个循环，这意味着在每个序列中包含例如一次心跳。

通过使第一和第二序列同步化来建立帧序列的相关性，使得第一帧序列中具有运动对象的运动的特定阶段的帧与第二帧序列中具有相同运动阶段的帧相关联。例如，第一帧序列中具有处在舒张状态的心脏的帧与第二帧序列中处在相同状态的帧相关联。通过这种方式使帧相关联，从而使得它们能够同时呈现并由例如医师的用户进行比较。

两个帧序列的相关联可以表示各帧被设置为关联。例如通过为各帧分配特定标签来建立第一帧序列中的帧与第二帧序列中的帧之间的匹配关系。例如，包含处在运动的相同阶段的运动对象的帧可以被分配相同的标签。由于不同帧序列的帧的这种相互联系，可以同时显示和浏览处在运动的相同阶段的周期性运动对象。

图像序列是例如及时接随彼此的一组或一系列图像。一组图像可以例如由X-射线设备采集并且可以通过浏览器如电影一样进行浏览。

周期性运动对象可以是诸如人体器官的感兴趣对象，如心脏、肺或动脉。对象的运动是周期性的，这意味着例如对象形状上的某些改变或位置上的改变以规律的时间间隔发生或出现。该运动具有重复的循环。对于心脏而言，运动的循环可以包括心房收缩、心室收缩和心脏舒张的状态，即一次心跳。

第一和第二帧序列的采集可以表示从数据库或存储器检索，或者通过例如计算机断层摄影(CT)、单光子发射计算机断层摄影(SPECT)、正电子发射断层摄影(PET)、磁共振(MR)、旋转X射线成像以及超声成像的特定技术获取图像。在X射线成像的情况下，可以在注射造影剂(CA)之后获取图像序列。

例如，可以借助诸如计算机断层摄影(CT)的成像设备获取第一帧序列并将其存储在存储器中以备以后使用。在介入之后，可以从存储器检索第一帧序列，并借助成像设备获取第二帧序列。可以顺序或交替地采集第一帧序列和第二帧序列，在同步化之前可以从数据库或存储器检索这两个帧序列。其中，优选第一帧序列和第二帧序列在时间上不重叠。

帧可以包括在特定速率下采集的数据集，其表示图像信息。这种数据可以被呈现为图像并由用户浏览。一序列或一系列的帧可以如电影一样进行浏览。

第一和第二帧序列关于各自的周期被同步化。该同步化可以表示调整，该调整令第一帧序列和第二帧序列的帧统一发生或重新发生。这可能涉及在时间上的调整或在空间上的调整。优选地，通过使两个帧序列同步化，这两个帧序列被调整为在时间上和空间上统一发生。通过这种方式调整完成之后，可以同时呈现和浏览两个帧序列，这可以允许直接比较两个帧序列。例如，当心脏是周期性运动对象时，可以关于心率使帧序列同步化。

使第一和第二帧序列同步化，使得周期性运动对象的运动的相同阶段被关联起来。其中，运动的阶段可以表示事件序列的不同时期。因此，运动的阶段表示运动循环中的特定时间点。在心脏作为运动对象的范例中，运动的阶段可以表示例如心房收缩、心室收缩和心脏舒张。例如，表示舒张的运动阶段，即表示心肌的一部分放松的情况的两个序列的所有帧可以各自相关联。

通过使在不同时间点采集并示出以不同周期运动的相同对象的两个不同的帧序列同步化，例如通过使第一和第二帧序列同时可视化来比较这些序列是可能的。在介入式心脏病学的医学领域中，在支架后直接检查心肌灌注是可能的。根据上述方法，例如通过使在支架之前和之后采集的按心率同步化的帧序列可视化，准确和直接地比较支架之前和之后的血流和灌注量是可能的。就对介入结果的比较和评估而言，支架前图像和支架后图像的同步化可能是非常有利的，因为支架后患者的心率可能与支架前的心率显著不同。

根据本发明的实施例，该同步化是基于第一帧序列中运动循环内的帧的第一数目与第二帧序列中运动循环内的帧的第二数目之间的差。

换言之，第一帧序列和第二帧序列可以按照相同的速率采集，例如每秒15帧。尽管第一和第二序列中的采集速率可能相同，但在两次采集期间对象的运动可能具有不同的周期。例如，在第一帧序列的采集期间心脏以特定速率跳动，而在第二帧序列的采集期间以不同的速率跳动，例如更快的速率。因此，运动的一个循环可能由第一序列和第二序列中不同量的帧表示。例如，在第一序列中，15帧可能对应于运动的一个循环，例如一次心跳，而在第二帧序列中，18帧可能对应于运动的一个循环。

帧的第一数目可以表示与第一帧序列中运动的相同阶段对应的两个帧之间的帧的数目。相应地，帧的第二数目可以对应于与第二帧序列中运动的相同阶段对应的两个帧之间的帧的数目。帧的数目涉及帧的数量或量。

确定第一帧序列和第二帧序列之间运动的一个循环中的帧数目(即，数量)的差。帧的第一数目和帧的第二数目之间的差可以例如通过从第二数目减去第一数目来确定。基于这一差，可以通过调整与运动的一个循环对应的帧序列的部分以包含相同数目的帧来使帧序列同步化。这可以例如通过在较长的序列中略去(skipping)一些帧来实现。通过这种方式，可以同时呈现第一和第二帧序列并直接浏览和比较。

根据另一实施例，该方法还包括从第一帧序列和第二帧序列选择关于运动的相同阶段的至少两个各自匹配的帧；确定第一帧序列中两个匹配的帧之间的帧的第一数目；确定第二帧序列中两个匹配的帧之间的帧的第二数目；比较帧的第一数目和帧的第二帧数目；其中基于比较结果进行同步化。

从第一帧序列选择至少两个各自匹配的帧是关于运动的相同阶段进行的。运动的相同阶段可以是例如心脏循环的特定阶段，例如舒张期。选择的两个各自匹配的帧例如可以是表示舒张期的帧和表示一次心跳后的收缩期的帧。选择之后，确定与两个匹配的帧之间的帧的数目对应的帧的第一数目。

同时地或备选顺序地，从第二帧序列选择至少两个匹配的帧，其同样对应于运动的相同阶段。运动的相同阶段表示关于第一序列的相同阶段，其中，从第二序列选择的两个帧都处在与从第一帧序列选择的帧的运动的相同阶段，例如，同样表示舒张状态。然后，确定与第二帧序列中选择的两个匹配的帧之间的帧的数目对应的帧的第二数目。

从第一帧序列选择例如四个帧并且从第二帧序列选择四个帧也是可能的。这可能例如分别对应于三次心跳。

确定帧的第一数目和帧的第二数目之后，比较这些数目。比较可以表示例如通过从第二数目中减去第一数目而确定两个数目中的较大的数目。比较的结果例如通过标记较大的数目来指示帧的第一和第二数目中哪个较大。基于比较结果进行同步化，例如通过使帧的数目较大的序列变短或者通过使帧的数目较小的帧序列变长。

根据另一实施例，通过向两个匹配的帧之间的帧数目较小的帧序列添加第三数目的帧，或者通过略去两个匹配的帧之间的帧数目较大的帧序列中的第三数目的帧，来实现同步化；其中，帧的第三数目对应于帧的第一数目和帧的第二数目之间的差。

向帧的数目较小的帧序列添加第三数目的帧例如可以通过在这一帧序列内产生复制的帧来实现。或者，可以通过在特定点处插入运动对象的运动来创建额外的帧。针对不同的运动循环，帧的第三数目可能不同。

帧的添加或略去可以是时间上等间隔的。即，在运动的一个循环内相等数目的帧之后添加或略去帧。例如，当两个帧必须被添加到包括九个帧的运动循环中时(即，帧的第三数目为二)，那么一个帧可以被添加在序列的第三帧之后，而一个帧可以被添加在第六帧之后。

通过向帧的数目较小的序列添加第三数目的帧，或者通过在帧的数目较大的帧序列中略去第三数目的帧，使第一帧序列和第二帧序列一样长，即，它们包含相同数目的帧。这使得比较和呈现这两个序列更为容易。

或者，通过向帧数目较小的帧序列添加一些帧并且同时通过在帧数目较大的帧序列中的略去一些帧，使得两个匹配的帧之间的比较成为可能。具体而言，第三数目的帧的一部分，例如一半，可以被添加到帧数目较少的帧序列中，并且在另一个帧序列中可以略去第三数目的帧的剩余部分，从而使得第一帧序列和第二帧序列等长。

根据另一实施例，自动执行所述方法的步骤。

自动可以表示无需用户交互。即，两个图像序列的相关联不需要例如医师的用户的控制或输入。

通过执行用于自动地使两个图像序列相关联的所述方法的步骤，该方法的准确性和可靠性可以大大提高。此外该方法可更快速地执行。

根据另一实施例，该方法还包括从第一和第二帧序列两者的所有帧中减去第一和第二帧序列之一的第一帧。

所述第一帧例如可以是第一帧序列的帧，或者是第二帧序列的帧。或者，对于第一帧序列和第二帧序列，所述第一帧可以不同。具体而言，第一帧可以从第一帧序列选择，并且可以从第一帧序列的所有帧中减去。此外，第一帧可以从第二帧序列选择，并且可以从第二帧序列的所有帧中减去。所述第一帧可以由用户选择或者自动地选择，例如在帧序列的开头的具有最佳对比度或其他特质的帧。

从第一帧序列中减去所选择的第一帧，并且从第二帧序列中减去所选择的第一帧。从两个序列中减去第一帧的目的可以是确定与运动的相同阶段对应的帧，即与第一帧相同的运动阶段。通过这种方式，例如，可以在无需额外信息的情况下从所采集的图像中提取心率。在减去第一帧之前，确定了第一帧序列和第二帧序列的空间对应性的情况下，可以从两个帧序列中减去相同的第一帧。在减去第一帧之前，确定无空间对应性的情况下，从第一帧序列减去的第一帧可能不同于从第二帧序列减去的第一帧。

通过从帧序列的每个帧减去第一帧来确定具有运动的相同阶段的帧可以起到以下作用：通过从另一帧中减去帧，在得到的帧中仅保留帧之间的差。因此，当相等或近乎相等的两个帧彼此相减时，结果是“黑”或几乎为“黑”的帧，即不包含或几乎无信息的帧。例如，当完全匹配，即相同的两个图像相减时，结果可能是所有像素值处于0级的图像，该图像可能呈现为黑或者在负表示中呈现为白。通过这种方式，从所有其他的帧中减去特定帧，所得的白帧可以识别为与从两个序列中减去的所述第一帧具有相同运动阶段的帧。

该减法可以是对数减法(log-subtraction)。通过首先生成对数，并且然后从帧序列中减去第一帧，帧中小的差也可以被考虑到。从另一帧中用对数减去第一帧可以对应于除以两个帧的像素值。

通过减去第一帧来确定第一和第二帧序列中运动的相同阶段允许非常精确地确定具有运动的相同阶段的帧。

根据另一实施例，所述方法还包括确定第一和第二帧序列之间的空间对应性。

空间对应性例如可以通过在两个帧序列中都选择合适窗口的相应图像坐标以获得运动对象的可比较的视图来确定。其中，两个窗口都具有相同的尺寸。

例如在第一和第二帧序列的表示中的空间对应性得到两个序列更好的可比较性。

根据另一实施例，所述方法还包括在同步化之后以空间上和时间上对应的视图显示第一和第二帧序列。

两个序列可以在相同的表示中呈现，例如在屏幕上或者备选地在若干不同的屏幕上。显示可以以并排的方式完成，其中第一序列在第二序列的旁边、上面或者下面。备选地，两个帧序列可以呈现为以不同的颜色重叠。其中，例如第一序列可以呈现为特定的色彩而第二序列可以呈现为另一色彩或者不同的色度。

可以在同步化之后呈现第一和第二帧序列，使得可以对它们进行比较。它们可以在空间上对应，即运动对象的透视图和运动对象的尺寸在两个序列中是相同的。此外，该序列可以被显示为在时间上对应，这意味着在两个序列中同时呈现运动的相同阶段。

当评估或测量例如治疗后动脉血流和心肌灌注的增加时，两个帧序列的同步化表示提供了提高精确度的可能性。此外，在帧序列的心率同步化的视图的范例中，两个序列的并排视图可以提供更为准确地评定动脉和心肌血流的改善程度的可能性。

根据另一实施例，周期性运动对象是心脏，并且各自匹配的帧对应于心脏循环的相同阶段。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于使周期性运动对象的两个图像序列关于周期相关联的设备。该设备包括采集装置，其用于采集以第一周期运动的对象的第一帧序列以及用于采集以第二周期运动的对象的第二帧序列。其中，第一帧序列包括运动的至少一个循环；其中，第二帧序列包括运动的至少一个循环；该设备还包含计算装置，其用于使第一和第二帧序列关于各自的周期同步化，使得周期性运动对象的运动的相同阶段相关联。

根据另一实施例，该设备还包括显示装置，其用于在同步化之后以在空间上和时间上相关联的表示显示第一和第二帧序列。

根据本发明的另一方面，提出了一种计算机程序单元，当所述计算机程序单元在计算机上运行时，适于控制上述方法。

根据另一实施例，第一帧序列和第二帧序列被输入到计算机程序单元中，并且第一帧序列和第二帧序列的各自匹配的帧的位置序号被输入到计算机程序单元中。

位置序号可以对应于归属于帧的标签，例如名字。帧例如可以具有位置序号五，其可能指示该帧是序列的第五帧。该位置序号不一定与帧中包含的数据相关。

根据本发明的另一方面，提出了一种带有上述计算机程序单元的计算机可读介质。

应当注意到，参考不同的主题描述了本发明的实施例。具体而言，一些实施例是参考方法类型的权利要求进行描述的，而其他实施例是参考设备类型的权利要求进行描述的。然而，本领域技术人员将从上文和下文的描述中将推断出，除非有另有说明，除了属于一种类型主题的特征的任意组合外，还有涉及不同主题的特征间的任意组合，特别是设备类型的权利要求的特征和方法类型的权利要求的特征之间的组合，也被认为被本应用公开了。

根据下文所描述的实施例的范例，能够导出本发明的上文限定的各方面和其他方面、特征和优点。下文将参考实施例的范例更详细地描述本发明，但本发明不限制于实施例的范例。

附图说明

图1示出了示意性地表示根据本发明的一个实施例用于使周期性运动对象的两个图像序列相关联的方法的流程图；

图2示出了心率不同的两条心电图(ECG)；

图3示意性示出了根据本发明的两个同步化的帧序列的快照的表示；

图4示意性示出了根据本发明的另一实施例用于使周期性运动对象的两个图像序列相关联的设备。

附图中的图示仅仅是示意性的。应当注意，在不同的附图中，相似或相同的单元被提供了相同的参考标记。

参考标记列表

1    介入前采集的ECG信号

3    介入后采集的ECG信号

5    采集装置

7    计算装置

11   显示装置

13   第一帧序列

15   第二帧序列

17   心脏

t    时间，单位为s

x      心脏的电活动，单位为μV

S01    采集第一帧序列

S03    确定第一帧序列中的起始帧

S05    选择第一帧序列中的图像坐标

S07    从第一帧序列中减去第一帧

S09    采集第二帧序列

S11    确定第二帧序列中的起始帧

S13    选择第二帧序列中的图像坐标

S15    从第二帧序列中减去第一帧

S17    创建针对来自第一帧序列和来自第二帧序列的表示运动的相同阶段帧的帧位置序号的列表

S19    选择第一帧序列和第二帧序列中相同数目的心跳

S21    使第一帧序列和第二帧序列同步化

S23    显示第一帧序列和第二帧序列

具体实施方式

在图1中，提供了示意性地表示根据本发明的一个实施例用于使周期性运动对象的两个图像序列相关联的方法的流程图。

在这一实施例中，该方法的简单的实施有助于将两个图像序列连接到单个同步化的并排视图中的过程。在第一步S01中，采集第一帧序列(也称为支架前图像序列)。这是例如结合介入性心脏病学，特别是结合心脏疾病的基于导管的治疗进行的。例如，第一帧序列是在治疗之前采集的，所述治疗例如是冠状动脉形成术(PTCA)。例如，第一帧序列是在诸如支架的器件被放置到冠状动脉中，以提高对心肌微脉管系统的富氧血液供应之前采集的。这一序列可以存储在存储器中或者可以立即进行处理。

第二帧序列(也称为支架后图像序列)是在步骤S09中采集的。这一第二序列可以用于在介入治疗后的结果验证，从而例如评估该治疗的效果和成效以及确定后续的药物治疗和/或其他疗法的使用。

例如在以心脏作为运动对象的范例中，第一帧序列和第二帧序列可以包括表示大约三次心跳的帧序列。这是由于在造影剂注射之后，造影剂在心脏或心肌内停留大约三次心跳这一事实。

在采集第一帧序列之后，确定第一帧序列内的起始帧(步骤S03)。起始帧的确定可以由用户完成或者优选自动地完成。这一步骤(步骤S03)可以用于在第一帧序列的起始处排除未曝光的帧。例如，在血管内或心脏内没有造影剂的期间内采集的帧可以被略去。相应地，在步骤S11中，在第二帧序列中选择相似的起始帧。第二帧序列的起始帧优选例如关于运动的阶段对应于第一帧序列的起始帧。这一步骤(步骤S11)还可以用来排除未曝光的图像。

在步骤S05和S13中，选择两个帧序列中合适的图像坐标。在步骤S05中，从第一帧序列中选择示出运动对象的感兴趣区域(例如心脏的一部分)的图像坐标。在步骤S13中，选择运动对象的相同部分的可比较的视图。两个图像表示具有相等的尺寸，例如相等的窗口尺寸。

例如，在选择合适的坐标(步骤S05和S13)之后，从帧序列之一中选择第一帧。在步骤S07和S15中计算两个新的图像序列，其中从两个帧序列中对数减去第一图像。对数减去第一图像可以与除以两个图像的像素值相当。在步骤S07中，从第一帧序列的所有帧中减去第一帧。在步骤S15中，该从第二帧序列的所有帧中减去相同的第一帧。

涉及第一帧序列的步骤S01、S03、S05和S07可以与涉及第二帧序列的步骤S09、S11、S13和S15同时、即并行地执行。或者，涉及第二帧序列的步骤可以在涉及第一帧序列的步骤之后执行。

在相减步骤(步骤S07和步骤S15)之后，审视这两个帧序列，以查找具有周期性运动对象的运动的对应阶段的帧。基于减法结果确定与运动的相同阶段对应的帧作为第一帧。心脏循环与已经从图像减去的为“黑”的图像的心脏阶段匹配得最好。创建(步骤17)表示具有匹配的运动阶段的帧位置序号的列表。

在步骤S19中，选择相同数目的心跳。这例如可以通过从第一帧序列和第二帧序列选择具有运动的相同阶段的相同数目的帧来完成。

在步骤S21中，第一帧序列和第二帧序列被同步化。该同步化通过将合适数目的复制图像添加到最短循环的图像，或者通过从最长循环的图像中略去合适数目的图像来实现。在此之后，匹配的一对图像在水平方向上连接以产生例如并排的视图。

在下文中，提供了跳动心脏的帧序列的帧位置序号的范例，以解释同步化流程。例如，在大约三次心跳期间采集大约60帧。在第一序列中，针对处在运动的相同阶段中的帧确定以下帧位置序号：10、25、41、55。对于第二序列，确定以下帧位置序号：5、22、39、56。对于第一序列中的第一心跳，采集15帧(25减去10)。对于第二序列中的第一心跳，采集(22减去5)17帧。因此在第二帧序列的采集期间心脏跳动较缓慢。为了使第一帧序列和第二帧序列中的第一心跳同步化，或者必须向第一帧序列添加两个帧，或者必须在第二帧序列中略去两个帧。例如，在第二帧序列中可以略去位置序号为10的帧和位置序号为16的帧，以使这两个序列同步化。被略去或添加的帧的帧位置序号是对称地，即在序列内等时间间隔的。

以上范例说明了在一个序列内，例如在第一序列内，在具有运动的相同阶段的帧之间可能采集不同数目的帧。这可能是由于不规则的心跳。

在步骤S23中，同步化的图像序列如图3所示在屏幕上以并排视图显示。帧序列也可以在分立的显示器中显示，如图4所示。

在图2中，提供了具有两个不同心率的一位患者的心电图(ECG)。第一系列ECG信号1(颜色较亮)是在介入前采集的，而第二系列3(颜色较暗)是在介入之后采集的。曲线图的纵坐标以任意单位示出了心脏的电活动，例如以比例因子乘以伏特值获得的单位表示。横坐标以秒(s)示出了时间。

这一表示示出了心率的巨大差异，当比较在不同环境或在不同时间点采集的同一患者的帧序列时，必须考虑该差异。

在图3中，提供了根据本发明的两个同步化的帧序列的快照。在并排的表示中，左边部分示出了与支架前图像对应的第一帧序列13，而右边部分示出了与支架后图像对应的第二帧序列15。在图3中示出了心脏以及其动脉的一部分。并列表示中的图像被关于心率同步化。

图像序列的并排的心率同步化的视图导致了更为精确地评估提高的动脉和心肌血流的可能性。这提供了以提高的准确性可视化和测量治疗后动脉血流和心肌灌注的增加的可能性。

在图4中，提供了根据本发明的另一实施例用于使周期性运动对象的两个图像序列相关联的设备。该设备包括采集装置5，其用于采集第一帧序列13和第二帧序列15。在这一范例中，采集装置5是C型臂系统。此外，该设备包括计算装置7，其用于使第一帧序列和第二帧序列同步化。计算装置7基于所采集的输入图像序列和关于图1描述的在步骤S17中确定的帧位置序号列表使第一帧序列和第二帧序列同步化。根据该帧位置序号列表，计算装置7可以建立表示运动的相同阶段的两个匹配的帧之间的帧的数目的差异。计算装置7可以通过线缆或无线连接到采集装置5。

计算装置7还可以通过线缆或无线连接到显示装置11。显示装置11也可以通过线缆或无线连接到采集装置5。显示装置11可以例如在采集期间使第一帧序列以及第二帧序列可视化。此外，显示装置11可以在采集之后以及在同步化之后以空间上和时间上相关表示显示第一和第二帧序列。所述相关的表示可以是图3所示的并排视图，或者是支架前图像序列和支架后图像序列的叠加。

应当注意到的是，词语“包含”、“包括”等并不排除其他元件或步骤，并且“一”或“一个”并不排除多个。还可以组合结合不同实施例描述的各要素。应当注意到的是，权利要求书中的参考标记不应理解为其对权利要求的范围构成限制。

Claims (15)

1.一种用于使周期性运动对象的两个图像序列关于周期相关联的方法，所述方法包括：

采集以第一周期运动的所述对象的第一帧序列(S01)；

其中，所述第一帧序列包括运动的至少一个循环；

采集以第二周期运动的所述对象的第二帧序列(S09)；

其中，所述第二帧序列包括运动的至少一个循环；

使所述第一帧序列和所述第二帧序列关于各自的周期同步化(S21)，使得所述周期性运动对象的运动的相同阶段相关联。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述同步化是基于所述第一帧序列的运动循环中的帧的第一数目与所述第二帧序列的运动循环中的帧的第二数目之间的差进行的。

3.根据权利要求1和2中的一项所述的方法，所述方法还包括：

从所述第一帧序列以及从所述第二帧序列选择关于运动的相同阶段的至少两个各自匹配的帧；

确定所述第一帧序列中两个匹配的帧之间的帧的第一数目；

确定所述第二帧序列中两个匹配的帧之间的帧的第二数目；

比较帧的所述第一数目和帧的所述第二数目；

其中，所述同步化是基于所述比较的结果进行的。

4.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述同步化是通过向帧数目较小的帧序列的两个匹配的帧之间添加第三数目的帧，或者通过在帧数目较大的帧序列的两个匹配的帧之间略去第三数目的帧来实现的；

其中，帧的所述第三数目对应于帧的所述第一数目和帧的所述第二数目之间的差。

5.根据权利要求1到4中的一项所述的方法，

其中，所述方法的步骤是自动执行的。

6.根据权利要求1到5中的一项所述的方法，还包括

从所述第一帧序列和所述第二帧序列两者的所有帧中减去所述第一帧序列和所述第二帧序列之一中的第一帧(S07，S15)。

7.根据权利要求1到6中的一项所述的方法，还包括

确定所述第一帧序列和所述第二帧序列之间的空间对应性(S05，S13)。

8.根据权利要求1到7中的一项所述的方法，还包括

在同步化之后以空间上和时间上对应的视图来显示所述第一帧序列和所述第二帧序列(S23)。

9.根据权利要求1到8中的一项所述的方法，

其中，所述周期性运动对象是心脏；

其中，所述各自匹配的帧对应于心脏循环的相同阶段。

10.一种用于使周期性运动对象的两个图像序列关于周期相关联的设备，所述设备包括：

采集装置5，其用于采集以第一周期运动的所述对象的第一帧序列13，以及用于采集以第二周期运动的所述对象的第二帧序列15；

其中，所述第一帧序列包括运动的至少一个循环；

其中，所述第二帧序列包括运动的至少一个循环；

计算装置7，其用于使所述第一帧序列和所述第二帧序列关于各自的周期同步化，使得所述周期性运动对象的运动的相同阶段相关联。

11.根据权利要求10所述的设备，

其中，所述计算装置7适于从所述第一帧序列以及从所述第二帧序列选择关于运动的相同阶段的至少两个各自匹配的帧；

其中，所述计算装置7适于确定所述第一帧序列中两个匹配的帧之间的帧的第一数目以及确定所述第二帧序列中两个匹配的帧之间的帧的第二数目；

其中，所述计算装置7适于比较帧的所述第一数目和帧的所述第二数目；以及

其中，所述同步化是基于所述比较的结果进行的。

12.根据权利要求10和11中的一项所述的设备，还包括：

显示装置11，其用于在同步化之后以空间上和时间上相关联的表示来显示所述第一帧序列和所述第二帧序列。

13.一种计算机程序单元，当所述计算机程序单元在计算机上运行时，适于控制根据权利要求1到9中的一项所述的方法。

14.根据权利要求13所述的计算机程序单元，

其中，所述第一帧序列和所述第二帧序列被输入到所述计算机程序单元中；以及

其中，来自所述第一帧序列和所述第二帧序列的各自匹配的帧的位置序号被输入到所述计算机程序单元中。

15.一种带有根据权利要求13和14中的一项所述的计算机程序单元的计算机可读介质。

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