CN110913765B - 生成图像的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

该方法可以包括获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据。所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像据中的两个或以上第一位置。该方法还包括根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场。该方法进一步包括基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据。在一些实施例中，该方法包括基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。

Description

生成图像的系统和方法
技术领域
本申请涉及医疗系统，具体地，涉及在医疗或成像过程中进行床下沉偿的系统和方法。
背景技术
各种成像技术已广泛用于医学诊断、放射治疗计划、手术计划和其他医疗程序，如X射线成像、磁共振成像（MRI）、计算机断层扫描（CT）、正电子发射断层扫描（PET）等。通常，可以使用床来支撑和/或将待检查的对象转移到成像装置和/或治疗装置的扫描截断。在一些实施例中，支撑有对象（例如患者）的床在医疗程序中变形（或称为下沉或偏斜）。例如，在多模态成像中，当床沿着床的纵向延伸到多模态成像设备的扫描截断时，床可能下沉，导致在不同位置拍摄的图像不匹配。又例如，在成像引导放射疗法（IGRT）过程中，当将床从成像设备移动到治疗设备时，床可能下沉，扭曲或旋转，导致目标点（例如，解剖学点）的定位不准确。因此，期望开发一种补偿治疗床下沉的方法或系统。
发明内容
根据本申请的一个方面，提供了一种在医疗或成像过程中床下沉补偿的方法。该方法可以包括获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个或以上第一位置。该方法还可以包括根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场。所述方法可以包括基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据。所述方法可以包括基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。
在一些实施例中，对于第一床的一个第一位置，所述方法可以进一步包括确定参考形状上的校正后第一点，所述校正后的第一点对应于所述第一组成像数据的所述第一形状上的第一点，所述第一点对应于所述第一床的所述第一位置。该方法还可以包括确定与所述第一点相关联的位移分量，其中，所述校正后的第一点与所述参考形状和所述第一形状的交点之间的第一距离等于所述第一点与所述交点之间的第二距离，以及所述第一点的所述位移分量被确定为是从所述第一点到所述校正后的第一点的矢量。
在一些实施例中，所述第一点的位移分量包括从第一点到所述校正后的第一点的第三距离，以及从所述第一点到所述校正后的第一点的方向。
在一些实施例中，各第一点和交点之间的距离随对应的第一位置的函数呈非线性变化。
在一些实施例中，该方法还可以包括在第一形状上确定所述第一组成像数据的第二点的位移分量，所述第二点不同于所述第一点，其中，与所述第二点相关的矢量的方向不同于与所述第一点相关的所述矢量的所述方向。
在一些实施例中，该方法还可以包括：基于对应于所述第一点的所述位移分量，调整对应于所述矢状视图中的所述第一点的轴向视图中的成像数据。
在一些实施例中，基于调整后的成像数据，在除了所述轴向视图之外的视图中，生成调整后的3D视图切片或调整后的2D视图切片。
在一些实施例中，该方法还可以包括基于所述位移场，移动对应于所述第一组成像数据的空间基函数表示。
在一些实施例中，所述位移场包括两个或以上旋转角度，以及所述两个或以上旋转角度与对应于所述第一组成像数据的空间基函数表示相关。
在一些实施例中，对应于不同的空间基函数表示的至少两个旋转角度是不同的。
在一些实施例中，该方法可以进一步包括确定显示在所述第一组成像数据中的所述第一床的参考位置，所述第一床的所述第一形状在所述参考位置处与所述参考形状重合，所述参考位置对应于参考空间基函数表示。
在一些实施例中，对应于空间基函数表示的所述旋转角度与所述空间基函数表示和所述参考空间基函数表示之间的距离相关。
在一些实施例中，所述参考形状包括水平直线。
在一些实施例中，所述参考形状对应于显示在第二组成像数据中的两个或以上第二位置。
在一些实施例中，所述第二组成像数据提供与所述对象和支撑所述对象的第二床有关的矢状视图，以及所述两个或以上第二位置对应于所述第二床。
根据本申请的另一方面，提供了一种在医疗或成像过程中床下沉补偿的方法。该方法可以获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个或以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片。该方法还可以包括获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第二床相关的提供矢状视图的第二图像切片，所述第二床作为第二形状包括显示在所述第二图像切片中的两个或以上第二位置。该方法还可以包括基于所述第一形状以及所述第二形状确定相对于所述第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个或以上位移分量中的一个位移分量。该方法还可以包括根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
在一些实施例中，该方法还可以包括对于所述一堆中的一个第三图像切片，根据所述位移场对应的位移分量，移动所述第三图像切片中的两个或以上像素。
在一些实施例中，该方法还可以包括基于所述位移场，移动对应于所述成像数据的空间基函数表示。
在一些实施例中，所述第一图像切片是由第一设备获取的，以及所述第二图像切片是由与所述第一设备不同的第二设备获取的。
在一些实施例中，所述第一设备包括成像设备，其包括至少一个计算机断层摄影（CT）扫描仪、正电子发射断层摄影（PET）扫描仪、单光子发射计算机断层摄影（SPECT）扫描仪或磁共振（MR）扫描仪。
在一些实施例中，所述第一设备进一步包括介入医疗设备，其包括至少一个放射治疗系统、超声治疗系统、热治疗系统或手术介入系统。
在一些实施例中，所述第一图像切片包括对应于所述第一设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示，以及所述第二图像切片包括对应于所述第二设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示。
在一些实施例中，该方法还可以包括根据所述第一形状和所述第二形状，确定所述两个或以上位移分量的每一个位移分量。
在一些实施例中，该方法还可以包括确定显示在所述第二图像切片中的所述第二床或显示在所述第一图像切片中的所述第一床的参考位置，所述参考位置对应于通过配准所述第一图像切片和所述第二图像切片确定的所述第一床的所述第一形状和所述第二床的所述第二形状之间的交点。该方法还可以包括，对于所述第一床的每个第一位置，确定显示在所述参考位置和所述第一位置之间的所述第一床的部分的第一长度。该方法还可以包括根据所述第一长度确定对应于所述第一位置的所述位移分量。
在一些实施例中，该方法还可以包括基于所述第一长度，确定参考位置和相对于所述第二床的所述第二形状的校正后的第一位置之间的第二长度。该方法还可以包括根据所述第一长度和所述第二长度，确定对应于所述第一位置的所述位移分量。
在一些实施例中，所述第二长度等于所述第一长度。
在一些实施例中，所述第二长度与所述参考位置和所述第一位置之间的所述第一床的弹性延伸相关。
在一些实施例中，该方法还可以包括根据所述第一床的所述第一位置和显示在所述第二图像切片中的所述第二床的对应第二位置，确定相对于所述第二形状的在所述第一形状的所述第一位置的垂直方向上的第一变形元素。该方法还可以包括确定所述参考位置和所述第一位置之间在水平方向上的第一距离。该方法还可以包括根据所述垂直方向上的所述第一变形元素和所述水平方向上的所述第一距离确定所述第一长度。
在一些实施例中，该方法还可以包括基于所述第一长度、所述垂直方向上的所述第一变形元素和所述水平方向上的所述第一距离确定与所述第一位置相关的所述旋转角度。
在一些实施例中，该方法还可以包括对于显示在所述第一图像切片中的所述第一床的所述参考位置和所述第一位置之间的每对相邻位置，确定显示在所述第一图像切片中的所述每对相邻位置之间的所述第一形状的截断的截断长度。通过对所述截断长度求和来获取所述第一长度。
在一些实施例中，该方法还可以包括确定显示在所述第二图像切片中的所述第二床或显示在所述第一图像切片中的所述第一床的参考位置，所述参考位置对应于通过配准所述第一图像切片和所述第二图像切片确定的所述第一床的所述第一形状和所述第二床的所述第二形状之间的交点。该方法还可以包括对于所述第二床的每个第二位置，根据所述第二床的所述第二位置和显示在所述第一图像切片中的所述第一床的对应第一位置，确定相对于所述第二形状的所述第一形状在垂直方向上的第二变形元素。该方法还可以包括确定显示在第一图像切片中的参考位置和第一位置之间在水平方向上的第二距离。该方法还包括根据所述垂直方向上的所述第二变形元素和所述水平方向上的所述第二距离，确定与所述第一位置相关的所述旋转角度。
根据本申请的另一方面，提供了一种在医疗或成像过程中床下沉补偿的方法。该方法可以包括获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片。该方法还可以包括基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的所述位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个或以上位移分量中的一个位移分量。
在一些实施例中，该方法还可以包括根据所述位移场，调整对应于成像数据的空间基函数表示，其中，所述成像数据对应于所述一堆第二图像切片。
在一些实施例中，该方法还可以包括根据所述位移场调整所述一堆第二图像切片。
在一些实施例中，该方法还可以包括对于所述一堆中的一个第二图像切片，根据所述位移场对应的位移分量，移动所述第二图像切片中的两个或以上像素。
在一些实施例中，所述第一形状对应于显示在所述第一图像切片中的第一床的两个或以上第一位置，以及所述参考形状对应于提供所述第一视图的显示在第三图像切片中的第二床的两个或以上第二位置。
在一些实施例中，所述第一图像切片是由第一设备获取的，以及所述第三图像切片是由与所述第一设备不同的第二设备获取的。
在一些实施例中，所述第一设备或第二设备包括成像设备，其包括至少一个计算机断层摄影（CT）扫描仪、正电子发射断层摄影（PET）扫描仪、单光子发射计算机断层摄影（SPECT）扫描仪或磁共振（MR）扫描仪。
在一些实施例中，所述第一设备或所述第二设备进一步包括介入医疗设备，其包括放射治疗（RT）系统、超声治疗系统、热治疗系统或手术介入系统。
在一些实施例中，所述第一图像切片包括对应于所述第一设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示，以及所述第二图像切片包括应于所述第二设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示。
在一些实施例中，该方法还可以包括基于所述位移场配准所述一堆第二图像切片和对应于所述第三图像切片的提供所述第二视图的一堆第四图像切片。
在一些实施例中，该方法还可以包括基于对应于第二图像切片的位移分量，配准对应的第四图像切片和所述第二图像切片。
在一些实施例中，位移分量包括旋转分量或平移分量中的至少一个。
在一些实施例中，所述第一视图垂直于所述第二视图。
根据本申请的另一方面，系统可以包括储可执行指令的计算机可读存储介质，以及与所述计算机可读存储介质通信的至少一个处理器，在执行所述指令时，所述一个或以上处理器获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个或以上第一位置。所述一个或以上处理器还可以根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场。所述一个或以上处理器还可以基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。
根据本申请的另一方面，提供了一种在医疗或成像过程中床下沉补偿的系统。该系统可以包括存储可执行指令的计算机可读存储介质，以及与所述计算机可读存储介质通信的至少一个处理器，在执行所述指令时，所述一个或以上处理器使系统获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个或以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片。所述一个或以上处理器还可以获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第二床相关的提供矢状视图的第二图像切片，所述第二床作为第二形状包括显示在所述第二图像切片中的两个或以上第二位置。所述一个或以上处理器还可以基于所述第一形状以及所述第二形状确定相对于所述第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个或以上位移分量中的一个位移分量。所述一个或以上处理器还可以根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
根据本申请的另一方面，提供了一种在医疗或成像过程中床下沉补偿的系统。该系统可以包括存储可执行指令的计算机可读存储介质，以及与所述计算机可读存储介质通信的至少一个处理器，在执行所述指令时，所述一个或以上处理器使系统获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片。所述一个或以上处理器还可以基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的所述位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个或以上位移分量中的一个位移分量。
根据本申请的另一方面，非暂时性计算机可读介质可以包括指令。由至少一个处理器执行的指令时，使所述至少一个处理器执行方法。所述方法可以包括获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个或以上第一位置。该方法还可以包括根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场。所述方法可以包括基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据。所述方法可以包括基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。
根据本申请的另一方面，非暂时性计算机可读介质可以包括指令。由至少一个处理器执行的指令时，使所述至少一个处理器执行方法。所述方法可以包括获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个或以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片。该方法还可以包括获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第二床相关的提供矢状视图的第二图像切片，所述第二床作为第二形状包括显示在所述第二图像切片中的两个或以上第二位置。该方法还可以包括基于所述第一形状以及所述第二形状确定相对于所述第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个或以上位移分量中的一个位移分量。该方法还可以包括根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
根据本申请的另一方面，非暂时性计算机可读介质可以包括指令。由至少一个处理器执行的指令时，使所述至少一个处理器执行方法。所述方法可以包括获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片。该方法还可以包括基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的所述位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个或以上位移分量中的一个位移分量。
根据本申请的另一方面，包括至少一个处理器和存储设备的系统可以包括成像数据获取模块、位移确定模块和图像校正模块。成像数据获取模块可以被配置成获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个或以上第一位置。位移确定模块可以被配置为根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场。图像校正模块可以被配置为基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据。图像校正模块可以被配置为基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。
根据本申请的另一方面，包括至少一个处理器和存储设备的系统可以包括成像数据获取模块、位移确定模块和图像校正模块。成像数据获取模块可以被配置为获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个或以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片。位移确定模块可以被配置为基于所述第一形状以及所述第二形状确定相对于所述第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个或以上位移分量中的一个位移分量。图像校正模块可以被配置为根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
根据本申请的另一方面，包括至少一个处理器和存储设备的系统可以包括成像数据获取模块和位移确定模块。成像数据获取模块可以被配置为获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片。位移确定模块可以被配置为基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的所述位移场，所述位移场包括两个或以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个或以上位移分量中的一个位移分量。
本申请的一部分附加特性可以在下面的描述中进行说明。通过对以下描述和相应附图的研究或者对实施例的生产或操作的了解，本申请的一部分附加特性对于本领域技术人员是明显的。本申请的特征可以通过对以下描述的具体实施例的各种方面的方法、手段和组合的实践或使用得以实现和达到。
附图说明
本申请将结合示例性实施例进一步进行描述。这些示例性的实施例将结合参考图示进行详细描述。这些实施例是非限制性的示例性实施例，在图示多种视图下的实施例中，相似的编号表示相似的结构，以及其中：
图1是根据本申请的一些实施例所示的示例性诊断和治疗系统的示意图；
图2是根据本申请的一些实施例所示的示例性IGRT装置和相关组件的侧视图；
图3是根据本申请的一些实施例所示的可在其上实现处理引擎的示例性计算设备的示例性硬件和/或软件的部件的示意图；
图4是根据本申请的一些实施例所示的可在其上实现终端的示例性移动设备的示例性软件和/或硬件的示意图；
图5是根据本申请的一些实施例所示的示例性处理设备的框图；
图6是根据本申请的一些实施例所示的校正图像切片的示例性流程的流程图；
图7是根据本申请的一些实施例所示的校正图像切片的示例性流程的流程图；
图8是根据本申请的一些实施例所示的确定与图像切片相关联的位移场的示例性流程的流程图；
图9是根据本申请的一些实施例所示的确定位移分量的示例性示意图;
图10是根据本申请的一些实施例所示的校正图像切片的示例性流程的流程图；
图11A - 11C是根据本申请的一些实施例所示的与示例性模体和支撑模体的床相关的提供矢状视图的图像；以及
图12A - 12C是根据本申请的一些实施例所示的关于图11A - 11C中相同局部放大截断的图像。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，对于本领域的普通技术人员来讲，本发明可以在不采用所述细节的情况下实施。在其他情况下，为了避免不必要地模糊本发明的各方面，已经在相对较高的级别上概略地描述了众所周知的方法、过程、系统、组件和/或电路。对于本领域的普通技术人员来讲，对本申请披露的实施例进行的各种修改是显而易见的，并且本文中定义的通则在不背离本申请的精神及范围的情况下，可以适用于其他实施例及应用。因此，本申请不限于所示的实施例，而是符合与申请专利范围一致的最广泛范围。
本文中所使用的术语仅用于描述特定示例性实施例，并不限制本申请的范围。如本文使用的单数形式“一”、“一个”及“该”可以同样包括复数形式，除非上下文明确提示例外情形。还应当理解，如在本说明书中，术语“包括”、“包含”仅提示存在所述特征、整体、步骤、操作、组件和/或部件，但并不排除存在或添加一个或以上其他特征、整体、步骤、操作、组件、部件和/或其组合的情况。
应当理解，这里使用的术语“系统”、“发动机”、“单元”、“模块”和/或“块”是以升序区分不同级别的不同部件、元件、部件、区段或组件的一种方法。然而，可以使用另一个达到相同目的表达取代以上术语。
本申请中的“模块”、“单元”和/或“子框”指的是存储在硬件、固件中的逻辑或一组软件指令。这里所指的“模块”、“单元”和/或“子框”能够通过软件和/或硬件模块执行，也可以被存储于任何一种计算机可读的非临时媒介或另一个存储设备中。在一些实施例中，一个软件模块可以被编译并连接到一个可执行的程序中。这里的软件模块可以对自身或其他模块传递的信息作出回应，并且/或者可以在检测到某些事件或中断时作出回应。可以在一个计算机可读媒介（例如）上提供一个被设置为可以在计算设备上例如处理器310执行操作的软件模块，这里的计算机可读媒介可以是光盘、数字光盘闪存盘、磁盘或任何其他种类的有形媒介；也可以通过数字下载的模式获取软件模块（这里的数字下载也包括存储在压缩包或安装包内的数据，在执行之前需要经过解压或解码操作）。这里的软件代码可以被部分的或全部的储存在执行操作的计算设备的存储设备中，并应用在计算设备的操作之中。软件指令可以嵌入固件中，例如可擦可编程只读存储设备（EPROM）。应当进一步理解，硬件模块/单元/块可以包括于连接在逻辑组分，诸如闸和正反器，及/或可以包括于可程序单元，诸如可程序门阵列或处理器。这里所述的模块或计算设备的功能优选的作为软件模块实施框但是也可以被表示在硬件或固件中。一般情况下，这里所说的模块/单元/块是逻辑模块/单元/块，这些模块/单元/块能够与其他的模块/单元/块组合在一起，或被划分成子模块/子单元/子块，而不管它们的物理组织或存储。该描述可应用于系统、发动机或其一部分。
应该理解的是，当单元，引擎，模块或框被称为“在...上”，“连接到”或“耦合到”，另一个单元，引擎，模块或框时，它可以直接，连接或耦合到，或与其他单元，引擎，模块或框，或介入单元，引擎，模块或框进行通信，除非上下文另有明确说明。在本申请中，术语“和/或”可包括任何一个或以上相关所列条目或其组合。
根据以下对附图的描述，本申请所述的和其他的特征、操作方法、相关组件的功能和经济的结构更加显而易见，这些都构成说明书的一部分。然而，应当理解，附图仅仅是为了说明和描述的目的，并不旨在限制本申请的范围。应当理解的是，附图并不是按比例的。
本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将一个或以上其他操作添加到这些流程图中，或者从这些流程图中移除某一步或数步操作。同时，也可以将一个或以上其他操作添加到这些流程图中，或者从这些流程图中移除某一步或数步操作。
本申请提供了医学诊断和/或治疗的系统和方法。在一些实施例中，医疗系统可以包括诊断系统。诊断系统可以包括多模态成像系统。例如，多模式成像系统可以包括计算机断层摄影-正电子发射断层摄影（CT-PET）系统、计算机断层摄影-磁共振成像（CT-MRI）系统，X-射线成像-磁共振成像（X射线-MRI）系统，正电子发射断层摄影-X-射线成像（PET-X射线）系统、单光子发射计算机断层摄影-磁共振成像（SPECT-MRI）系统，数字减影血管造影-磁共振成像（DSA-MRI）系统等或其组合。在一些实施例中，医疗系统可以包括诊断和治疗系统。诊断和治疗系统可以包括治疗计划系统（TPS）、图像引导放射治疗（IGRT）系统等。仅作为示例，图像引导放射治疗（IGRT）系统可以包括如CT引导放射治疗系统、MRI引导放射治疗系统等。
本申请涉及医疗或图像程序中治疗床下沉补偿的系统和方法。该方法可以包括获取与对象和支撑对象的床相关的提供矢状视图的第一组成像数据。床可以有显示在第一组成像数据中的两个或以上第一位置，以其作为第一形状。该方法还可以包括基于第一形状和参考形状确定相对于参考形状的第一组成像数据相关的位移场。可以基于位移场来调整相对于参考形状的第一组成像数据。然后，可以基于调整后的第一组成像数据获取相对于参考形状的第一组成像数据的图像。
需要注意的是，以上对诊断和治疗系统100的描述，仅为理解申请方便，并不能把本申请限制在所举实施例范围之内。对于本领域技术人员，可以在本申请的指导下扣除一定数量的变更，修改和/或修改。这些变化，改变和/或修改不背离本申请的范围。
图1是根据本申请的一些实施例所示的示例性诊断和治疗系统100的示意图。如图所示，诊断和治疗系统100可以包括医疗装置110、处理设备120、存储器130、一个或以上终端140和网络150。在一些实施例中，医疗装置110、处理设备120、存储器130和/或终端140可以经由无线连接、有线连接或其任何组合（例如，网络150）彼此连接和/或通信。诊断和治疗系统100中的组件之间的连接可以变化。仅作为示例，如图1所示。医疗装置110可以通过网络150连接到处理设备120。作为另一示例，医疗装置110可以直接连接到处理设备120。再例如，存储器130可以如图1所示通过网络150连接到处理设备120，或者直接连接到处理设备120。再例如，终端140可以如图1所示通过网络150连接到处理设备120，或者直接连接到处理设备120。
医疗装置110可以获取与对象的至少一部分相关的成像数据。与对象的至少一部分相关的成像数据可以包括图像（例如，图像切片）、投影数据或其组合。在一些实施例中，成像数据可以是二维（2D）成像数据、三维（3D）成像数据、四维（4D）成像数据等或其任意组合。在一些实施例中，成像数据可以提供矢状视图、轴向视图、冠状视图等。对象可以是生物DE 或非生物的。例如，对象可以包括患者、人造物体等。又例如，对象可以包括患者的特定部分、器官和/或组织。例如，对象可以包括头部、颈部、胸部、心脏、胃、血管、软组织、肿瘤、结节等或其任意组合。
在一些实施例中，医疗装置110可以是单模态设备。例如，医疗装置110可以包括成像设备112。成像设备112可以被配置为提供用于确定对象的至少一个部分（如解剖点）的成像数据。成像设备112可以包括CT设备、CBCT设备、PET设备、体积CT设备、MRI设备、SPECT设备等或其组合。医疗装置110还可以包括床116。床116可以被配置成支撑对象和/或将对象的至少一部分转移到如成像设备112的扫描截断。
在一些实施例中，医疗装置110可以是多模态（例如，两模态）装置。例如，成像设备112可以包括CT - PET设备、CT - MRI设备、PET - MRI设备、SPECT - CT设备等或其组合。又例如，医疗装置110还可以包括介入医疗设备。示例性介入医疗设备可以包括放射治疗（RT）设备、超声治疗设备、热治疗设备、手术介入设备等或其组合。在一些实施例中，成像设备112和介入医疗设备可以彼此分离地放置。在一些实施例中，成像设备112可以与介入医疗设备耦合。成像装置112和介入医疗装置可共享用于容纳待成像和/或待治疗的对象的同一个孔。医疗装置110的更多描述可以在本申请的其他地方找到。例如，参见例如图2及其描述。在一些实施例中，医疗装置110可以是多模态（例如，两模态）装置。例如，成像设备112可以包括CT - PET设备、CT - MRI设备、PET - MRI设备、SPECT - CT设备等或其组合。又例如，医疗装置110还可以包括介入医疗设备。示例性介入医疗设备可以包括放射治疗（RT）设备、超声治疗设备、热治疗设备、手术介入设备等或其组合。在一些实施例中，成像设备112和介入医疗设备可以彼此分离地放置。在一些实施例中，成像设备112可以与介入医疗设备耦合。成像装置112和介入医疗装置可共享用于容纳待成像和/或待治疗的对象的同一个孔。医疗装置110的更多描述可以在本申请的其他地方找到。例如，参见例如图2及其描述。
处理设备120可以处理从医疗装置110、存储器130和/或终端140获取的数据和/或信息。例如，处理设备120可以确定与一堆图像切片相关联的位移场。位移场可以包括两个或以上位移分量。一堆中的一个图像切片可以对应于两个或以上位移分量中的一个位移分量。又例如，处理设备120可以基于位移场来调整一堆图像切片。
在一些实施例中，处理设备120可以是单个服务器或服务器组。服务器组可以是集中式的或分布式的。在一些实施例中，处理设备120可以是本地的或远程的。例如，处理设备120可以经由网络150从医疗装置110、存储器130和/或终端140访问信息和/或数据。又例如，处理设备120可以直接连接到医疗装置110、终端140和/或存储器130以访问信息和/或数据。在一些实施例中，处理设备120可以在云平台上实现。例如，云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、互联云、多云等或其任意组合。在一些实施例中，处理设备120可以由有图4描述的一个或以上组件的移动设备400来实现。
存储器130可以存储数据、指令和/或任何其他信息。在一些实施例中，存储器130可以存储从医疗装置110、处理设备120和/或终端140获取的数据。在一些实施例中，存储器130可以存储处理设备120执行或用于执行本申请中描述的示例性方法的数据和/或指令。在一些实施例中，存储器130可包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器、只读存储器（ROM）等或其任意组合。示例性大容量存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、压缩盘、磁带等。示例性可移动存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、压缩盘、磁带等。示例性易失性读写存储器可以包括随机存取存储器（RAM）。示例性的RAM可以包括动态RAM（DRAM）、双倍速率同步动态RAM（DDR SDRAM）、静态RAM（SRAM）、晶闸管RAM（T-RAM）和零电容器RAM（Z-RAM ）等。示例性的ROM可以包括掩模ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦除可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）、光盘ROM（只读光盘存储设备）和数字通用盘ROM等。在一些实施例中，存储器130可以在申请中描述的云平台上执行。
在一些实施例中，存储器130可以连接到网络150以与诊断和治疗系统100中的一个或以上其他组件（例如，处理设备120、终端140等）通信。诊断和治疗系统100中的一个或以上组件可以经由网络150访问存储在存储器130中的数据或指令。在一些实施例中，存储器130可以是处理设备120的一部分。
终端140可以连接到医疗装置110、处理设备120和/或存储器130和/或与之通信。例如，终端140可以从处理设备120获取处理后的图像。又例如，终端140可以获取经由医疗装置110获取的成像数据，以及将该成像数据发送到待处理的处理设备120。在一些实施例中，终端140可以包括移动设备140 - 1、平板计算机140 - 2、…、膝上型计算机140 - N等或其任意组合。例如，移动设备140 - 1可以包括移动电话、个人数字助理（PDA）、游戏设备、导航设备、销售点（POS）设备、膝上型计算机、平板计算机等或其任意组合。在一些实施例中，终端140可以包括输入设备、输出设备等。输入设备可以包括字母数字和其他键，其可以经由键盘、触摸屏(例如，具有触觉或触觉反馈)、语音输入、眼睛追踪输入、大脑监视系统或任何其他类似的输入机制输入。通过输入设备接收的输入信息可以经由，如总线，发送到处理设备120，用于进一步处理。其他类型的输入设备可以包括光标控制设备，例如鼠标、跟踪球或光标方向键等。输出设备可以包括显示器、扬声器、打印机等或其任意组合。在一些实施例中，终端140可以是处理设备120的一部分。
网络150可以包括能够促进诊断和治疗系统100的信息和/或数据交换的任何合适的网络。在一些实施例中，诊断和治疗系统100的一个或以上组件（例如，医疗装置110、处理设备120、存储器130、终端140等）可以经由网络150与诊断和治疗系统100的一个或以上其他组件进行信息和/或数据通信。例如，处理设备120可以经由网络150从医疗装置110获取成像数据。又例如，处理设备120可以经由网络150从终端140获取用户指令。网络150可以是和/或包括公共网络（例如因特网）、专用网络（例如，局域网（LAN）、广域网（WAN）等）、有线网络(例如，以太网)、无线网络（例如，802.11网络、Wi - Fi网络等）、蜂窝网络(例如，长期演进（LTE）网络)、帧中继网络，虚拟专用网络（VPN）、卫星网络、电话网络、路由器、集线器、交换机、服务器计算机，和/或其任意组合。例如，网络150可以包括电缆网络、有线网络、光纤网络、电信网络、内联网、无线局域网（WLAN）、城域网（MAN）、公共电话交换网络（PSTN）、蓝牙网络、ZigBee网络、近场通信（NFC）网络等，或者它们的任意组合。在一些实施例中，网络150可以包括一个或以上网络接入点。例如，网络150可以包括有线和/或无线网络接入点，例如基站和/或因特网交换点，诊断和治疗系统100的一个或以上组件可以通过这些接入点连接到网络150以交换数据和/或信息。
此描述旨在说明，而不是限制本申请的范围。对本领域技术人员来说，许多替代，修改和变化是显而易见的。在此描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征可以以各种方式组合以获取额外的和/或替代的示例性实施例。例如，存储器130可以是包括云计算平台的数据存储，如公共云、私有云、社区和混合云等。然而，那些变化与修改不会脱离本申请的范围。
图2是根据本申请的一些实施例所示的示例性IGRT装置200和相关组件的侧视图。IGRT设备200可以是如图1所示的示例性医疗装置110。IGRT设备200可以包括成像设备220、RT设备240和床260。
成像设备220可以通过扫描对象的至少一部分来获取与对象的至少一部分和/或床260相关的成像数据。成像设备220可以包括CT扫描仪、PET扫描仪、SPECT扫描仪、MRI扫描仪等或其组合。在一些实施例中，成像设备220可以有等中心点223。其中，成像设备220的等中心223可以指医疗过程中成像设备220的辐射源的中心线通过的点。
RT设备240可以用于治疗，例如，基于CT图像确定在对象的至少一部分上执行的放射治疗。RT设备240可以包括回旋加速器、感应加速器、线性加速器（LINAC）等。在一些实施例中，成像设备220和RT设备240可以背对背或如图2所示的彼此相邻地设置。成像装置220和RT设备240可以具有相同的旋转轴。具体地，成像设备220可以与RT设备240耦合。在一些实施例中，成像设备220和RT设备240可以彼此分开设置。RT设备240可以有等中心243。其中，RT设备240的等中心点243可以指医疗过程中RT设备240的辐射源的中心射线通过的点。成像设备220的等中心点223和RT设备240的等中心243可以位于同一横向和纵向的线上。
床260可以被配置成支撑和/或转移对象的至少一部分。床260可以包括支撑辊263、台面265、台面承载267、台面基座269等或其任意组合。支撑辊263可以支撑台面承载267。台面承载267可以支撑台面265。台面265可以沿着床的纵向延伸。
床260可以在任何方向上移动，例如，纵向（即，沿台面265的平面中的台面265的长轴）、横向（即，沿着台面265的平面中的短轴）、垂直于纵向和横向的方向（也被称为垂直方向）、或与纵向和/或横向倾斜的方向。床260的移动可以手动或通过例如，马达，来驱动。在一些实施例中，可将纵向描述为Y方向。可将垂直方向描述为Z方向。Y方向和Z方向可以在包含RT设备240的放射治疗源以及RT设备240和成像装置220的旋转中心的平面内。
在一些实施例中，成像设备220和RT设备240可以共享床260。支撑在床260上的对象可以经过图像扫描和放射治疗，在此期间对象不需要从一个床改变到另一个床。例如，床260可以用于放射治疗时在RT位置处支撑对象。又例如，床260可以用于将对象从RT位置转移到成像位置和/或在成像位置支撑对象以进行成像。其中，RT位置可以指RT设备240的工作截断内的位置。CT位置可以指在成像设备220的工作截断内的位置。
床260（例如台面265）可以包括两个或以上位置。当床260在RT设备240的放射源下从RT位置延伸，然后进入成像设备220下的成像位置时，床260可以变形。延伸超出支撑辊263的台面265的特定位置的变形可随台面265延伸或缩回。台面265的特定位置处的变性元素可以随着延伸量的增加而增加。在一些实施例中，可以忽略位于支撑辊263处的台面265的位置的变形。位于支撑辊263处的台面265的位置可以被指定为床260的参考位置。对于台面265的两个或以上位置中的每一个，当床260位于特定成像或RT位置时，床260的变形可以不同。
在一些实施例中，对应于台面265的两个或以上位置中的每一个的床的变形是可以用与台面265的两个或以上位置中的每一个相关联的旋转角度（例如，图2中所示的
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）和变形元素（例如，床在垂直方向上的位移等）来描述的。旋转角度可以是虚线210与延伸超过台面265的支撑结构（例如，台面承载267）的台面265的变形截断之间的角度。在一些实施例中，床的变形可以是用相对于床的参考形状（例如，不变形的床的形状）的位移场来描述的。位移场可以包括两个或以上位移分量。两个或以上位移分量中的每一个可以相对于在两个或以上位置中的一个的参考形状，对应于台面265的两个或以上位置中的一个。关于位移场和/或旋转角度的更多描述可以在本申请中找到，例如，参见图6-10及其描述。
图3是说明示例性计算设备300的示例性硬件和/或软件的部件的示意图，其中处理设备120可以根据本申请的一些实施例执行。如图3所示，计算设备300可以包括处理器310、存储器320、输入/输出（I/O）330和通信端口340。
处理器310可以根据本文所述的技术执行计算机指令（例如，程序代码）并执行处理设备120的功能。例如，所述计算机指令可以包括执行本申请中描述的特定功能的例程、程序、对象、组件、数据结构、过程、模块和功能。例如，处理器310可以处理从医疗装置110、存储器130、终端140和/或任何其他的部件获取来自诊断和治疗系统100的成像数据。在一些实施例中，处理器310可以包括一个或以上硬件处理器，诸如微控制器、微处理器、精简指令集计算机（RISC）、专用集成电路（ASIC）、专用指令集处理器（ASIP）、中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、物理处理单元（PPU）、微控制器单元、数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA）、高阶RISC系统（ARM）、可编程逻辑器件（PLD）、任何能够执行一个或以上功能的电路或处理器等，或其任意组合。
仅仅为了说明，在计算设备300中仅描述了一个处理器。然而，应该注意的是，本申请中的计算设备300还可以包括两个或以上处理器。因此，本申请中描述的由一个处理器执行的操作和/或方法步骤也可以由多个处理器共同地或单独执行。例如，如果在本申请中，计算设备200的处理器执行步骤A和步骤B，应当理解的是，步骤A和步骤B也可以由计算设备200的两个不同的处理器共同地或独立地执行（例如，第一处理器执行步骤A、第二处理器执行步骤B，或者第一和第二处理器共同地执行步骤A和步骤B）。
存储器320可以从医疗装置110、存储器130、终端140和/或任何其他的部件存储数据/信息获取诊断和治疗系统100。在一些实施例中，存储器320可包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器、只读存储器（ROM）等或其任意组合。示例性大容量存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、压缩盘、磁带等。示例性可移动存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、压缩盘、磁带等。示例性易失性读写存储器可以包括随机存取存储器（RAM）。示例性的RAM可以包括动态RAM（DRAM）、双倍速率同步动态RAM（DDRSDRAM）、静态RAM（SRAM）、晶闸管RAM（T-RAM）和零电容器RAM（Z-RAM）等。示例性的ROM可以包括掩模ROM（MROM）、可编程ROM（PROM）、可擦除可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）、光盘ROM（只读光盘存储设备）和数字通用盘ROM等。例如，存储器320可以存储处理设备120用于确定目标翻转角调度的程序。
I/O 330可以输入和/或输出信号、数据、信息等。在一些实施例中，I/O 330可以实现与处理设备120的用户交互。在一些实施例中，I/O 330可以包括输入设备和输出设备。示例性的输入设备的可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风等，或其任何组合。示例性的输出设备可以包括显示设备、扬声器、打印机、投影仪等，或其任何组合。显示设备的示例可以包括液晶显示器（LCD）（LCD）、基于发光二极管（LED）的显示器、平板显示器、曲面屏、电视设备、阴极射线管（CRT）、触摸屏等，或其任何组合。
通信端口340可以连接到网络（例如，网络150）以促进数据通信。通信端口340可以建立处理设备120与医疗装置110、存储器130和/或终端140之间的连接。连接可以是有线连接、无线连接、能够启用数据传输和/或接收的任何其他通信连接、和/或任何其组合。例如，有线连接可以包括电缆、光缆、电话线等或其任何组合。例如，无线连接可以包括BluetoothTM链路、Wi-FiTM链路、WiMaxTM链路、WLAN链路、ZigBee链路，移动网络链路（例如3G、4G、5G等）等或其任何组合。在一些实施例中，通信端口340可以是和/或包括标准化的通信端口，诸如RS232、RS485等。在一些实施例中，通信端口340可以是专门设计的通信端口。例如，通信端口340可以根据数字成像和医学通信（DICOM）协议来设计。
图4是根据本申请的一些实施例的可以在其上实现（两个或以上）终端140的示例性移动设备400的示例性硬件和/或软件组件的示意图。如图4所示，移动设备400可以包括通信平台410、显示器420、图形处理单元（GPU）430、中央处理单元（CPU）440、I/O 450、内存460和存储器490。在一些实施例中，任何其他合适的组件，包括但不限于系统总线或控制器（未示），也可包含在移动装置400内。在一些实施例中，移动操作系统470（例如，iOS™、Android™、Windows Phone™等）和一个或以上应用480可从存储器490装载至内存460以由CPU 440执行。应用480可以包括浏览器或任何其他合适的移动应用，用于从处理设备120接收和呈现与图像处理有关的信息或其他信息。用户与信息流的交互可以经由I/O 450来实现以及经由网络150被提供给处理设备120和/或诊断和治疗系统100的其他部件。
为了实施本申请描述的各种模块、单元及其功能，计算机硬件平台可用作本文中描述之一个或以上组件的硬件平台。具有用户接口组件的计算机可用于实施个人计算机（PC）或任何其他类型的工作站或终端设备。若程控得当，计算机亦可用作服务器。
图5是根据本申请的一些实施例所示的示例性处理设备120的框图。处理设备120可以在图3所示的计算设备300（例如，处理器310）或在如图4所示的移动设备400上实现。处理设备120可以包括成像数据获取模块510、位移确定模块520、图像校正模块530和存储模块540。
成像数据获取模块510可以获取与对象和/或与支撑该对象的床相关的成像数据。与对象和/或与支撑该对象的床相关的成像数据可以通过提供矢状视图的一堆图像切片、提供冠状视图的一堆图像切片、提供轴向视图的一堆图像切片、空间基函数或其组合来呈现。在一些实施例中，可以从医疗装置110、存储器130、终端140、存储模块540或任何其他外部存储器获取成像数据。例如，成像数据可以通过扫描对象的成像设备112从医疗装置110获取。
位移确定模块520可以确定与成像数据相关联的位移场。在一些实施例中，与成像数据相关联的位移场可以包括两个或以上位移分量。在与成像数据对应的一个视图中的与图像相关联的位移场可以被转换成在不同视图中与该相同成像数据对应的图像相关联的位移场。例如，与成像数据对应的矢状视图中的与图像相关联的位移场可以被转换成在轴向视图和/或冠状视图中与该相同成像数据对应的图像相关联的位移场。基于在一个视图（例如，在轴向视图中）中与图像相关联的位移场调整后的成像数据可以用于在另一个视图（例如，在冠状视图中）中提供调整后的图像。例如，基于在矢状视图中与图像相关联的位移场调整后的成像数据可以用于在轴向视图或冠状视图中提供调整后的图像。为了说明的目的，下面描述在矢状视图中与图像相关的位移场。应该理解，这并非意在限制本申请的范围。两个或以上位移分量中的一个位移分量可以对应于床的两个或以上位置的一个位置。在一些实施例中，位移确定模块520可以基于在成像数据中显示的床的第一形状和参考形状来确定位移分量。在一些实施例中，对应于床的位置的位移分量可以包括与位置相关联的旋转角度。位移确定模块520可以确定与位置相关联的旋转角度。
图像校正模块530可以基于与成像数据相关联的位移场来调整成像数据。在一些实施例中，图像校正模块530可以基于位移场来移动成像数据中的像素或体素。在一些实施例中，图像校正模块530可以基于位移场移动与成像数据相关联的两个或以上空间基函数表示。在一些实施例中，图像校正模块530可以基于调整后的成像数据获取图像。
存储模块540可以存储信息。信息可以包括程序、软件、算法、数据、文本、数字、图像和一些其他信息。例如，该信息可以包括成像数据、与成像数据相关联的位移场等。位移场可以包括与成像数据相关联的两个或以上位移分量。
应该注意的是，处理设备120的以上描述是为了说明的目的而提供的，并不旨在限制本公开的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的教导，做出多种修改和变化。然而，这些修改和变化不会背离本申请的范围。
图6是根据本申请的一些实施例所示的校正图像切片的示例性流程的流程图。在一些实施例中，流程600中描述的一个或以上的操作可以在图1所示的诊断和治疗系统100中实施。例如，图6中所示的流程600可以以指令的形式存储在存储器130中，由处理设备120（例如，如图3所示的计算设备300的处理器310、如图4所示的移动设备400的GPU 430或CPU440）来调用和/或执行。
在602中，可以获取第一组成像数据。第一组成像数据可以提供与对象和支撑该对象的床相关的矢量视图。操作602可以由成像数据获取模块510执行。床有显示在第一组成像数据中的两个或以上第一位置，并作为第一形状。为简便起见，这里使用的床的位置指床的物理部分，或者在成像数据或图像（或图像切片）中显示的对应部分。为简便起见，床的形状物理上指床的轮廓或边缘，或者在成像数据中或在图像（或图像切片）中显示出的对应的轮廓或边缘。例如，床的第一形状可以指显示在第一组成像数据中的支撑对象的床的形状或边缘。床的第一形状可能涉及床在不同位置的形状。床的第一形状可取决于诸如其支撑结构、床的材料、放置在床上的负载等，或其组合的因素。在一些实施例中，第一组成像数据是可以从医疗装置110、存储器130、终端140、存储模块540或任何其他外部存储设备获取的。例如，第一组成像数据可以通过扫描对象的成像设备112从医疗装置110获取。成像设备112可以包括CT设备、CBCT设备、PET设备、体积CT设备、MRI设备、SPECT设备等或其组合。
在一些实施例中，第一组成像数据可以通过与对象和床相关的空间基函数表示的形式呈现。在第一组成像数据中显示的两个或以上第一位置中的每一个位置或在两个或以上第一位置中的每一个位置处的第一形状可以对应于两个或以上空间基函数表示中的一个。与对象和床相关的空间基函数表示可以指基于变换域中的两个或以上空间基函数表示的空间域中的与对象和床相关的第一图像（或称为第一图像切片）的信息。可以基于两个或以上空间基函数，通过对与对象和床相关的第一图像执行正变换来获取与对象和床相关的空间基础函数表示（即，第一组成像数据），然后，可以将空间域中的第一图像变换成变换域中的第一组成像数据。其中，空间基函数也可以被称为是基向量、字典元素、基本函数等。可以基于两个或以上的空间基函数，通过对空间基函数表示（即，第一组成像数据）执行负变换，将变换域中的空间基函数表示（即，第一组成像数据）变换成在空间域中的第一图像。示例性变换可以包括傅里叶变换（FT）、小波变换（WT）、独立分量分析（ICA）、稀疏编码（SC）、Gabor变换，等或其组合。示例性的变换可以包括傅里叶变换（FT）、小波变换（WT）、独立分量分析（ICA）、稀疏编码（SC）、Gabor变换，等或其组合。
在604中，可以基于第一形状和参考形状来确定关于参考形状的与第一组成像数据相关的位移场。操作604可以由位移确定模块520执行。其中，参考形状也可以称为是床的模型形状。例如，可以将显示在提供矢状视图的第一图像中的第一线（例如，图9中所示的线920）作为第一形状。可以将显示在提供矢状视图的第一图像中的第二线（例如，如图9所示的线910）作为参考形状。在一些实施例中，第二线可以是水平直线。第二线（例如，如图9所示的线910）和第一线（例如，图9中所示的线920）可以在对应于床的参考位置的参考点（例如，图9所示的点Pr）处相交。在参考位置上，在第一组成像数据中显示的床的参考形状和床的第一形状是相同的。具有参考形状的床的变形或形状可以与参考位置处的具有第一形状的床的变形或形状相同。在一些实施例中，可以通过确定在第一组成像数据中显示的床的参考位置来确定床的参考形状。在一些实施例中，可以通过确定经过第一线上的参考点的水平直线来确定显示在第一组成像数据中的床的参考形状。
在一些实施例中，参考形状可以包括没有变形的床的形状。可以基于对应于参考形状的位移场来调整第一组成像数据，使得调整后的第一组成像数据可以呈现支撑在没有变形的床上的对象或其的一部分。
在一些实施例中，床的参考形状可以包括变形的床的形状，该变形不同于对应于第一形状的床的变形。在一些实施例中，可以从提供与床相关的矢量视图的第二组成像数据中获取床的参考形状。当床支撑或没有支撑对象时，可以获取第二组成像数据。在一些实施例中，显示在第二组成像数据中的床可以与显示在第一组成像数据的床相同。例如，第一组成像数据和第二组成像数据可以通过使用相同的包括支撑对象的床的成像设备扫描对象来获取（例如，在相同IGRT设备中相同的CT扫描仪、医疗装置110的相同成像设备112）。在一些实施例中，显示在第二组成像数据中的床可以不同于显示在第一组成像数据中的床。例如，第一组成像数据和第二组成像数据可以通过使用不同的包括支撑对象的不同床的不同成像设备扫描对象来获取，例如，IGRT设备中的CT扫描仪和不同的CT扫描仪。可以基于对应于参考形状的位移场来调整第一组成像数据，使得与对象或其一部分相关的调整后的第一组成像数据可以与和该相同对象或其一部分相关的第二组成像数据进行配准或比较。
其中，与第一组成像数据相关的位移场可以显示相对于参考形状的显示在第一组成像数据（例如第一形状）中床的位置变化。
与第一组成像数据相关的位移场还可以显示相对于参考形状的对应于第一形状的变化的对象的位置变化和由第一形状的变化表示的对象的位置变化。位移场可以包括两个或以上位移分量。位移分量可对应于床的位置或空间基表示函数。位移分量可显示床的位置的局部位移或对应于床的空间基表示函数。与第一位置相关的位移分量可以包括显示在第一组成像数据中从第一位置到相对于参考形状的第一床的第一校正后的位置的距离和从第一位置到相对于参考形状的第一床的第一校正后的位置的方向。分别对应于两个不同的第一位置或两个不同的空间基函数表示的两个位移分量可能不同。与参考位置相关的位移分量可以等于0。换句话说，相对于参考形状的第一床，从参考位置到校正后的参考位置的距离可以等于0。第一形状可能在参考位置上与参考形状重合。在一些实施例中，显示在第一组成像数据中的第一位置和参考位置之间的距离与显示在第一组成像数据中的相邻第一位置和参考位置之间的距离可以是不同的。在一些实施例中，这些距离可以根据第一位置的函数呈非线性变化。如，参见图9。在一些实施例中，第一位置到相对于参考形状的床的校正后的第一位置的距离可以与床的参考位置和第一位置之间的距离相关。在一些实施例中，床的参考位置和第一位置之间的距离可以根据或近似通过床的参考位置和第一位置之间的床的部分的长度进行估计。此外，参考位置可以对应于空间基函数表示。第一位置可以对应于空间基函数表示。与第一位置相关联的位移分量可以与对应于第一位置的空间基函数表示和对应于参考位置的参考基函数表示之间的距离（例如，床的参考位置和第一位置之间的床的部分的长度）相关。
在一些实施例中，从第一位置到相对于参考形状的第一床校正后的第一位置的方向可以由与第一位置相关的旋转角来定义。与第一成像数据相关联的位移场可以包括如本申请中其他地方所描述的两个或以上旋转角度（例如，图2及其描述）相关。旋转角度可对应于床的第一位置。在一些实施例中，旋转角度可以与第一组成像数据相关联的空间基函数表示相关。分别对应于两个不同的第一位置或两个不同的空间基函数表示的两个旋转角度可能不同。在一些实施例中，与床的第一位置相关联的旋转角度可以与显示在第一组成像数据中的床的参考位置和床的第一位置之间的距离有关。在一些实施例中，床的参考位置与床的第一位置之间的距离可以近似于参考位置与床的第一位置之间的床的一部分的长度。在一些实施例中，参考位置与第一位置之间的距离（例如，床的部分的长度）越长，与床的第一位置相关的旋转角度可能越大。与第一位置相关联的旋转角可以对应于第一位置的空间基函数表示和对应于参考位置的参考基函数表示之间的距离。在一些实施例中，空间基函数表示与参考基函数表示之间的距离越大，与第一位置相关联的旋转角度越大。
在一些实施例中，与第一位置相关的旋转角度可以是基于反应在第一组成像数据中的第一位置和参考位置之间的距离（例如，床的一部分的长度）、从参考形状在第一形状的第一位置处垂直方向上的偏移和/或参考位置与第一位置之间在水平方向上的距离来确定的。其中，垂直方向上的偏移也可以被称为从参考形状在第一形状的第一位置处垂直方向上的变形元素。用于确定与床位置相关联的旋转角度的更多描述可以在本申请的其他地方找到。参见例如图2、图8和图9及其描述。
在606中，可以基于相对于参考形状与第一组成像数据相关的位移场来调整第一组成像数据。操作606可以由图像校正模块530执行。在一些实施例中，可以基于位移场通过移动两个或以上空间基函数来调整第一组成像数据。例如，空间基函数表示可以对应于旋转角度。可基于对应于空间基函数表示的旋转角度来调整空间基函数表示。在一些实施例中，可以基于像素或体素相对于第一组像素数据的位移场来执行调整。在一些实施例中，提供矢状视图的第一组成像数据可以对应于提供给轴向视图的第二组成像数据。第一组成像数据可以是基于位移场通过调整提供轴向视图的第二组成像数据来调整的。进一步，该调整可以是基于位移场在相对于第二组成像数据在像素或体素上执行的。第一组成像数据可以是根据调整后的第二组成像数据确定的。在一些实施例中，不需要调整与床的参考位置相对应的第二组成像数据中的成像数据。
在608中，可以基于调整后的第一组成像数据获取对象相对于参考形状的图像。操作608可以由图像校正模块530执行。在一些实施例中，如602中所述，可以通过基于两个或以上空间基函数对调整后的第一组成像数据执行负变换来获取对象相对于参考形状的图像。进一步，调整后的空间基函数表示可以转换成对象的一个或以上图像。基于与视图中（例如，在矢状图中）的图像相关联的位移场调整后的成像数据可以用于提供另一个视图（例如，在冠状视图中）调整后的图像。调整后的第一组成像数据可用于生成调整后的3D图像。调整后的第一组成像数据可用于在一个或以上平面（例如，一个或以上矢状面、一个或以上冠状面、一个或以上轴向面、一个或以上相同或不同的倾斜面）中生成一个或以上调整后的2D图像切片。例如，调整后的第一组成像数据可用于生成不同轴向平面中的一系列2D图像切片，或者不同矢状平面中的一系列2D图像切片，或者不同冠状平面中的一系列2D图像切片，或者平行或非平行倾斜平面中的一个或以上2D图像切片。
应该注意的是，上述仅出于说明性目的而提供，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请的教导可以做出多种变化和修改。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内例如，流程600可以包括获取对应于第一组成像数据的提供矢状视图的第一图像，以及基于两个或以上空间基函数将第一图像转换成第一组成像数据。又例如，流程600还可以包括获取与对象和床有关的提供矢状视图的第二组成像数据，以及基于第二组成像数据确定参考形状。床可以包括显示在第二组成像数据中的两个或以上第二位置，并作为参考形状。
图7是根据本申请的一些实施例所示的校正图像切片的示例性流程的流程图。在一些实施例中，图7所示的流程700的一个或以上操作可以在图1所示的诊断和治疗系统100中实现。例如，图7所示的流程700以指令的形式存储在存储器130中，由处理设备120（例如，如图3所示的计算设备300的处理器310、图4所示的移动设备400的GPU 430或CPU 440）调用和/或执行。关于604，参考形状可以对应于第二床的第二形状，第一形状可以对应于在图7的描述中提到的第一床的第一形状，可以省略掉第二堆图像切片。
在702中，可以获取第一图像切片。第一图像切片可以提供与对象的ROI和支撑对象的第一床相关的矢状视图。第一床可以包括显示在所述第一组成像数据中的两个或以上第一位置，可作为第一形状。操作702可以由成像数据获取模块510执行。在一些实施例中，可以基于第一组成像数据获取第一图像切片。第一组成像数据可以从存储器130、终端140、存储模块540或任何其他外部存储设备获取。在一些实施例中，第一组成像数据可以使用包括成像设备的第一设备（例如，医疗装置110），通过扫描支撑在第二床上的对象来获取。示例性成像设备可以包括CT设备、CBCT设备、PET设备、体积CT设备、MRI设备、SPECT设备等。第一设备还可以包括介入医疗设备，例如，放射疗法治疗（RT）设备、超声波治疗设备、热治疗设备、手术介入设备等，或其组合。
在一些实施例中，第一组成像数据可以呈现为提供矢状视图的第一堆图像切片、提供冠状视图的第一堆图像切片、提供轴向视图的第一堆图像切片、空间基函数表示或其组合。第一图像切片可以对应于与对象和第一床的ROI相关的提供轴向视图的第一堆图像切片。提供轴向视图的第一堆的图像切片可以对应于第一床的第一位置。
在一些实施例中，第一形状可以以第一线显示在提供矢状视图的第一图像切片中。第一图像切片可以包括对应于获取第一组成像数据的第一设备等中心的部分。为简便起见，其中，设备（例如，成像设备112）的等中心可以指物理设备的等中心，或者与物理设备的等中心对应的图像切片或成像数据的一部分。
在一些实施例中，提供矢状视图的第一图像切片可以包括与对象的ROI相关的引导图像。其中，引导图像可以用于引导对象的治疗计划的实施。例如，与对象的ROI有关的引导图像可以用于定位ROI。根据治疗计划，可以辐射定好位的ROI。可以在放疗过程中或之前（例如治疗当天、治疗前数小时、治疗前数分钟，治疗前数秒或治疗过程中）获取引导图像。
在704中，可以获取第二图像切片。第二图像切片可以提供与对象的ROI和支撑该对象的第二床相关的矢量视图。第二床可以有显示在第二图像切片中的两个或以上第二位置，其可作为第二形状。操作704可以由成像数据获取模块510执行。第二床的第二位置可以对应于第一床的第一位置。其中，如果第一位置和第二位置位于远离参考位置相同距离（例如，如图9中所示的Pi和Qi）处，可认为第二位置对应于第一位置。
在一些实施例中，可以基于第二组成像数据获取第二图像切片。在一些实施例中，第二组成像数据可以从存储器130、终端140、存储模块540或任何其他外部存储设备获取。在一些实施例中，第二组成像数据可以使用第二设备，通过扫描支撑在第二床上的对象来获取。第二设备可以包括CT设备、CBCT设备、PET设备、体积CT设备、MRI设备、SPECT设备等或其组合。
在一些实施例中，第二组成像数据可以呈现为提供矢状视图的第二堆图像切片、提供冠状视图的第二堆图像切片、提供轴向视图的第二堆图像切片、空间基函数表示或其组合。第二图像切片可以对应于与对象的ROI和第二床相关的提供轴向视图的第二堆图像切片。提供轴向视图的第二堆图像切片可以对应于第二床的第二位置。提供矢状视图的第二图像切片可以包括对应于获取第二组成像数据的第二设备的等角中心的部分。
在一些实施例中，第二图像切片可以包括与对象的ROI有关的计划图像。其中，计划图像可以用于设计对象的治疗计划。例如，计划图像可以在对象接收放射疗法之前获取（例如，前几天或几周）。计划图像可以用于识别焦点、治疗目标（例如，对象的ROI）、有危险的器官和对象的外部轮廓。可以基于计划图像为对象设计治疗计划。
在一些实施例中，第一床和第二床可以是相同的床。例如，第一组成像数据和第二组成像数据可以通过使用相同的包括支撑对象的床的成像设备（例如，相同IGRT设备中的相同CT扫描仪、相同医疗装置110的成像设备112）扫描对象来获取。在一些实施例中，第一床和第二床可以是不同的床。例如，第一组成像数据和第二组成像数据可以通过使用包括支撑对象的不同床的不同成像设备（例如，IGRT设备中的CT扫描仪和不同CT扫描仪）扫描对象来获取。
在706中，可以基于第一形状和第二形状来确定与第一图像切片相关联的位移场。操作706可以由位移确定模块520执行。位移场可以包括两个或以上位移分量。位移分量可以与第一位置相关。其中，位移分量可以显示相对于第二形状第一图像切片（例如，第一形状）中所显示的第一床的位置变化。两个或以上位移分量的至少两个位移分量可以不同。位移分量可以是局部的，取决于其对应的第一床的第一位置。与第一位置相关的位移分量可以包括显示在第一图像切片中从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的距离和从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的方向。在一些实施例中，显示在第一图像切片中第一位置和参考位置之间的距离和显示在第一图像切片中相邻第一位置和参考位置之间的距离可以不同。在一些实施例中，这些距离可以根据第一位置的函数呈非线性变化，如参见图9。与参考位置相关的位移分量可以等于0。换句话说，从参考位置到相对于第二形状的第一床校正后的参考位置的距离可以等于0。第一形状可能在参考位置上与参考形状重合。在一些实施例中，显示在第一图像切片中从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的距离可以与床的参考位置和第一位置之间的距离相关。在一些实施例中，参考位置和第一位置之间的距离可以根据或近似通过参考位置和第一位置之间的第一部分的部分的长度进行估计。在一些实施例中，参考位置与第一位置之间的距离（例如，第一床的部分的长度）越长，与第一位置相关的位移分量可能越大。其中，第二床的参考位置或第一床的参考位置可以指第二床的第二位置或第一床的对应第一位置，在参考位置处，第一床的第一形状与第二床的第二形状相同。第一床的参考位置或第二床的参考位置可以对应于第一形状和第二形状之间的交点。可以通过配准第一图像切片和第二图像切片确定第一形状和第二形状之间的交点。在一些实施例中，第一图像切片和第二图像切片可以基于，例如，出现在两个图像切片中的特征进行配准。示例性特征可以对应于对象和/或第一床和第二床的共同标记、共同特征等。在一些实施例中，可以根据获取第一图像切片的第一设备的等中心和获取第二图像切片的第二设备的等中心配准第一图像切片和第二图像切片。获取第一图像切片的第一设备的等中心和第二设备的等中心可以在第三图像切片重合。
在一些实施例中，与第一图像切片相关的位移场可以是通过确定对应于第一床第一位置的两个或以上位移分量中的每一个来确定的。与特定的第一位置相关的位移分量可以是基于显示在第一图像切片中的第一形状和显示在第二图像切片中的第二形状来确定的。在一些实施例中，可以在一个图像切片中示出第一形状和第二形状。在一些实施例中，与特定的第一位置相关的位移分量可以基于显示在第一图像切片中参考位置与该特定第一位置之间的距离（例如，第一床的部分的长度）来确定。参考位置与特定第一位置之间的第一床的部分的长度可以是根据显示在第一图像切片中参考位置和该特定第一位置之间的第一形状（即第一线）的截断的长度来确定的。
在一些实施例中，从第一位置到相对于第二形状第一床校正后的特定第一位置之间的方向可以根据与特定第一位置相关联的旋转角度进行确定。与特定第一位置相关联的旋转角度可以与显示在第二图像切片中参考位置与特定第一位置之间的距离（例如，第二床的部分的长度）相关。在一些实施例中，参考位置与特定第一位置之间的距离（例如，第一床的部分的长度）越长，与特定的第一位置相关联的旋转角度可能越大。在一些实施例中，与特定的第一位置相关联的旋转角度可以是基于参考位置与特定第一位置之间的距离（例如，第一床的部分的长度）、第一床在第一形状的特定第一位置处第一形状垂直方向上的偏移、和/或在参考位置与特定第一位置之间在水平方向上的距离确定的。关于确定与特定位置相关联的位移分量的更多描述可以在图8和/或图9中找到。
在708中，可以根据位移场来调整第三堆图像切片。操作708可以由图像校正模块530执行。在一些实施例中，第三堆图像切片可以基于与对应于提供轴向视图的第一堆图像切片中的每一个的第一位置相关联的位移分量，通过校正第三堆图像切片中的每一个来调整第三堆图像切片。此外，基于相应的位移分量通过移动第三堆图像切片中的每一个的所有像素，可以校正提供轴向视图的第三堆图像切片中的每一个。在一些实施例中，第三堆图像切片或第一堆图像切片可以对应于与ROI和第一床相关的体积图像（例如三维图像）。第三堆图像切片可以是基于位移场通过移动体积图像中的所有体素调整的。在一些实施例中，第三堆图像切片可以对应于与对象的ROI和第一床有关的成像数据。成像数据可以表示为如图6所描述的两个或以上空间基函数表示。第三堆图像切片可以是基于位移场通过移动两个或以上空间基函数表示来调整的。然后，可以基于调整后的成像数据（即，调整后的两个或以上空间基函数表示）获取调整后的第三堆图像切片。基于与一个视图中（例如，在矢量视图中）图像相关联的位移场调整后的成像数据可用于提供在另一个视图（例如，在冠状视图中）中调整后的图像。
应该注意的是，上述描述仅出于说明性目的而提供，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请的教导可以做出多种变化和修改。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。例如，可以删除操作702。如图6所示，可以将第一形状指定为参考形状。又例如，操作702和704可以同时执行。在一些实施例中，可以删除操作708。例如，对应于第一床参考位置的第三堆中的图像切片不需要根据与参考位置相关的位移分量进行调整。
图8是根据本申请的一些实施例所示的确定位移场的示例性流程的流程图。在一些实施例中，图8所示的流程800的一个或以上操作可以由图1中所示的诊断和治疗系统100执行。例如，图8中所示的流程800可以以指令的形式存储在存储器130中，由处理设备120（例如，图3中所示的计算设备300的处理器310、如图4所示的GPU 430或CPU 440的移动设备400）调用和/或执行。操作604和706可以根据如图8所示的流程800执行。关于604，参考形状可以对应于第二床的第二形状，第一形状可以对应于在图8中描述的第一床的第一形状，可以省略掉第二图像切片。
在802中，可以确定显示在第二图像切片中第二床的参考位置或显示在第一图像切片中第一床的参考位置。操作802可以由位移确定模块520执行。可以结合操作702的描述获取与对象的ROI和支撑该对象的第一床有关的第一图像切片。可以结合操作704的描述获取与对象的ROI和第二床有关的第二图像切片。第一图像切片和第二图像切片可以各自提供矢状视图。第一床可以包括显示在第一图像切片中的两个或以上第一位置，其可作为第一形状。第二床可以包括显示在第二图像切片中的两个或以上第二位置，其可作为第二形状。在一些实施例中，第一图像切片可以对应于与对象的ROI和第一床相关的提供轴向视图的第一堆图像切片。第二图像切片可以对应于与对象的ROI和第二床相关的提供轴向视图的第二堆图像切片。每个第一位置可以对应于第一堆图像切片中的一个。每个第二位置可以对应于第二堆图像切片中的一个。第二床的第二位置可以对应于第一床的第一位置。
显示在第二图像切片中第二床的参考位置或显示在第一图像切片中第一床的参 考位置可以是基于各自显示在第二图像切片和第一图像切片中的第二形状和第一形状确 定的。在一些实施例中，第一床的第一形状可以被第一图像切片切分和/或从第一图像切片 识别为第一线（例如，图9中所示的线920）。第一床的第一位置可以是显示在第一图像切片 中的第一点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_2
、点
Figure SMS_3
、点
Figure SMS_4
等）。第二床的第二形状可以被第 二图像切片切分和/或从第二图像切片识别为第二线（例如图9中所示的线910）。第二床的 第二位置可以是显示在第二图像切片中的第二点（例如，如图9所示的点点
Figure SMS_5
、点
Figure SMS_6
、点
Figure SMS_7
等）。显示在第二图像切片中第二床的参考位置或显示在第一图像切片中第一床的 参考位置可以对应于参考点（例如，图9所示的点
Figure SMS_8
）。
在一些实施例中，可以配准包括第一线的第一图像切片和包括第二线的第二图像来形成包括第一线和第二线的第三图像切片（例如，图9中所示的图像）。例如，对应于第一形状的第一线上的第一位置可以与第一床从地面到第一位置处的距离相关，对应于第二形状的第一线上的第二位置可以与第二床从地面到第二位置处的距离相关。可以在第一图像切片上基于第二床从地面到第二位置的距离重建第二线。又例如，第一图像切片和第二图像切片可以基于，例如，出现在两个图像切片中的特征进行配准。示例性特征可以对应于共同标记、共同特征等。再例如，可以基于获取第一图像切片的第一设备的等中心和获取第二图像切片的第二设备的等中心来配准第一图像切片和第二图像切片。获取第一图像切片的第一设备的等中心和第二设备的等中心可以在第三图像切片上重合。可以将第一线和第二线的交点指定为参考点（也被称为显示在第二图像切片中第二床的参考位置或者显示在第一图像切片中第一床的参考位置）。
在804中，可以确定显示在第一图像切片中参考位置与第一位置之间的第一床的 部分的长度。操作804可以由位移确定模块520执行。在一些实施例中，显示在第一图像切片 中参考位置与第一位置之间的第一床的部分的长度（也称为第一长度）是可以根据从参考 点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_9
）到第一点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_10
、…、点
Figure SMS_11
、点
Figure SMS_12
、点
Figure SMS_13
、点
Figure SMS_14
等）的第一线（即显示在第一图像切片中的第一形状）的截断的长度来确定 的。
在一些实施例中，可以认为从参考点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_21
）到第一点（例如， 如图9所示的点
Figure SMS_19
、…、点
Figure SMS_28
、点
Figure SMS_17
、点
Figure SMS_27
、点
Figure SMS_30
等）的第一线（即显示在第一图 像切片中的第一形状）的截断是连接参考点和第一点的直线。从参考点（例如，如图9所示的 点
Figure SMS_31
）到第一点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_29
、…、点
Figure SMS_32
、点
Figure SMS_15
、点
Figure SMS_23
、点
Figure SMS_16
等）的 第一线（即显示在第一图像切片中的第一形状）的截断的长度可以等于参考点（例如，如图9 所示的点
Figure SMS_24
）到第一点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_22
、…、点
Figure SMS_25
、点
Figure SMS_18
、点
Figure SMS_26
、点
Figure SMS_20
）之间的距离。参考点可以对应于参考位置。第一点可以对应于第一床的第一位置。参 考点和第一点之间的距离可以是根据，例如，三角关系来确定的。例如，参考点与第一点之 间的距离可以认为是三角形的斜边，基于在水平方向上参考点和第一点之间的第一距离和 在垂直方向上参考点和第一点之间的第二距离确定。
在一些实施例中，在水平方向上参考点和第一点之间的第一距离可以是根据对应 于参考位置（例如，如图9所示的位置
Figure SMS_33
）的第一堆中的一个图像切片和对应于第二位置 （例如，如图9所示的位置
Figure SMS_34
）的第一堆中的一个图像切片来确定的。如果相邻图像切片之 间的切片间隔是恒定的，可以基于参考点与第二点之间的切片数量和切片间隔来确定水平 方向上的第一距离。
在一些实施例中，在垂直方向上参考点和第一点之间的第二距离（例如，如图9所 示的距离
Figure SMS_35
）也可以被称为在垂直方向上从第二形状对应的第二位置上第一形状的 第一位置处的偏移量。如果第二条线（线910）是如图9所示的水平线，垂直方向上的第二距 离（例如，如图9所示的距离
Figure SMS_36
）可以是根据在第一位置处第一线和第二线之间的距离 （例如，如图9所示的距离
Figure SMS_37
）来确定的。例如，如图9所示，第二距离可以是第一点和基 线930之间的竖直方向上的距离
Figure SMS_38
与第二线上的对应点
Figure SMS_39
到线930之间的竖直方向 上的距离
Figure SMS_40
之间的差。其中，基线可以是通过获取第一图像切片的第一设备的等中心 的水平直线。
在一些实施例中，显示在第一图像切片中参考位置与第一位置之间的第一床的部 分的第一长度可以是根据反应在第一图像切片中第一床的两个或以上部分的两个或以上 截断长度来确定的。截断长度可以对应于显示在第一图像切片中参考位置与第一位置之间 的第一床的一对相邻第一位置。相邻第一位置之间的第一床的部分的截断长度可以是基于 水平方向上相邻第一位置之间的距离（即切片间隔）和在垂直方向上在该相邻位置处第一 形状的偏移来确定的。在垂直方向上在该相邻位置处第一形状的偏移可以是类似于确定
Figure SMS_41
来确定的，其描述不再重复。显示在第一图像切片中参考位置与第一位置之间的第 一床的部分的第一长度可以等于两个或以上截断长度的总和。
在806中，可以基于从参考位置到第一位置的第一床的部分的第一长度确定对应于第一位置的位移分量。操作806可以由位移确定模块520执行。
与第一位置相关的位移分量可以包括显示在第一图像切片中从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的距离和从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的方向。在一些实施例中，显示在第一图像切片中第一位置和参考位置之间的距离和显示在第一图像切片中相邻第一位置和参考位置之间的距离可以不同。在一些实施例中，这些距离可以根据第一位置的函数呈非线性变化，如，参见图9。与参考位置相关的位移分量可以等于0。从参考位置到相对于第二形状的第一床校正后的参考位置的距离可以等于0。第一形状可能在参考位置上与参考形状重合。在一些实施例中，相对于第二形状的第一床的校正后的第一位置可以是通过第一长度来确定的。其中，校正后的第一位置可以指相对于第二形状第一形状的变形校正后的第一图像切片中的第一位置的理想位置。第一床的校正后的第一位置是可以根据相对于第二床的第二形状从第一床的参考位置到校正后的第一位置的第一床的部分的第二长度来确定的。
在一些实施例中，第二长度可以与从参考位置到第一位置的第一床的部分的弹性 延伸相关。进一步，第二长度可以是根据参考位置与第一位置之间的第一床的部分的弹性 延伸和第一长度之间的差值来确定的。在一些实施例中，参考位置与第一位置之间的第一 床的部分的弹性延伸可以使用数值方法（例如，有限元方法），通过模拟在第一床上施加与 对象具有相同重量的负载时的应力分布来确定。然后，可以基于显示在第一图像切片中第 一位置和校正后的第一位置来确定位移分量。例如，第一位置可以是显示在第一图像切片 中的第一点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_44
、点
Figure SMS_47
、点
Figure SMS_51
等）。校正后的第一位置可以是显 示在第一图像切片中第一校正后的点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_43
、点
Figure SMS_46
、点
Figure SMS_52
等），位 移分量可以是根据从第一点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_54
、点
Figure SMS_42
、点
Figure SMS_49
等，）到校正后 的第一点（例如，如图9所示的点
Figure SMS_50
、点
Figure SMS_55
、点
Figure SMS_45
等）的映射来确定的。进一步，位移 分量可以是从第一点到校正后的第一点的矢量（例如，如图9所示的
Figure SMS_48
、
Figure SMS_53
Figure SMS_56
等）。
在一些实施例中，从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的方 向可以由与第一位置相关的旋转角来确定。第一床的两个不同的第一位置可以分别对应于 从两个第一位置到相对于第二形状第一床的两个校正后的第一位置的不同的旋转角度。然 后，位移分量可以是根据从第二形状在第一形状的第一位置处的旋转角度和/或垂直方向 上的偏移量来确定的。在一些实施例中，与参考位置相关联的旋转角度可以等于0。在一些 实施例中，与第一位置相关的旋转角度可以是基于第一长度、水平方向上的第一距离、和/ 或垂直方向上的第二距离来确定的。例如，与第一位置相关的旋转角度可以是使用反余弦 函数基于第一长度和水平方向上的第一距离来确定的。又例如，与第一位置相关的旋转角 度可以使用反正弦函数根据第一长度和垂直方向上的第二距离来确定的。再例如，与第一 位置相关的旋转角度可以是使用反正切函数或余切函数基于水平方向上的第一距离和垂 直方向上的第二距离来确定的。在一些实施例中，与第一位置相关联的旋转角度可以是位 移分量（例如，如图9所示的向量
Figure SMS_59
、向量
Figure SMS_60
、向量
Figure SMS_63
等）和垂直方向 上的第二距离（例如，如图9所示的距离
Figure SMS_58
、距离
Figure SMS_61
、距离
Figure SMS_64
等）之 间的角度（例如，如图9所示的角度
Figure SMS_65
、角度
Figure SMS_57
、角度
Figure SMS_62
等）。垂直方向上的第二距离可 以是位移分量在垂直方向上的分量。然后，位移分量可以是基于与第一位置相关的旋转角 度和垂直方向上的第二距离来确定的。关于确定旋转角度的更多描述可以在本申请中其他 地方找到（例如，图9及其描述）。
应该注意的是，上述仅出于说明性目的而提供，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请的教导可以做出多种变化和修改。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。例如，可以将操作804分成两个或以上操作，其包括确定显示在第一图像切片中在水平方向上从参考位置到第一位置的第一距离，确定相对于参考位置在第一位置处第一床在垂直方向上的偏移，以及基于该第一距离和该偏移，确定显示在第一切片图像中从参考位置到第一位置的第二床的部分的长度。
图9是根据本申请的一些实施例所示的确定位移分量的示例性示意图。在一些实 施例中，图9所示的图像可以是通过配准与对象和第一床有关的第一图像切片和与对象和 第二床有关的第二图像切片来获取的。第一图像切片和第二图像切片可以提供矢状视图。 在一些实施例中，图9所示的图像可以是通过将参考形状添加到与对象和第一床有关的第 一图像切片来获取的。在一些实施例中，线910可表示显示在图像中第二床的第二形状或参 考形状。为了说明的目的，参照参考形状来描述图9。线920表示显示在图像中第一床的第一 形状。线930表示对应于穿过获取第一图像切片或第二图像切片的设备的等中心的线相对 应的基线。第一床可以包括显示在图像上的两个或以上的位置，其为线920上的两个或以上 第一点（例如，点
Figure SMS_84
、点
Figure SMS_70
、点
Figure SMS_76
、点
Figure SMS_83
、点
Figure SMS_87
）。第一床的参考形状可以包括显 示在图像上的两个或以上第二位置，其为线910上的两个或以上第二点（例如，点
Figure SMS_85
、点
Figure SMS_86
、点
Figure SMS_69
、点
Figure SMS_80
、点
Figure SMS_66
等）。点
Figure SMS_78
表示第一床的参考位置。点
Figure SMS_68
是线910和线 920的交点。第二位置（例如，点
Figure SMS_74
、点
Figure SMS_71
、点
Figure SMS_77
、点
Figure SMS_72
、点
Figure SMS_75
等）和对应的第一 位置（例如，点
Figure SMS_73
、点
Figure SMS_79
、点
Figure SMS_67
、点
Figure SMS_81
、点
Figure SMS_82
）对应提供轴向视图的对应于第一 图像切片的相同的图像切片编号。
显示在图像中第一位置与参考位置之间的第一床的部分的长度可以是基于对应 于第一位置
Figure SMS_88
的点
Figure SMS_89
和参考点
Figure SMS_90
之间的第一线920的截断的长度来确定的。可以根 据等式（1）确定点
Figure SMS_91
和参考点
Figure SMS_92
之间的第一线920的截断的长度：
Figure SMS_93
（1）
其中，
Figure SMS_94
表1示点
Figure SMS_99
和参考点
Figure SMS_101
之间的第一线920的截断的长度，
Figure SMS_96
或
Figure SMS_98
表示显示在图像切片中在水平方向上相邻第一位置之间 的距离，
Figure SMS_100
表示点
Figure SMS_103
和线930之间的距离，
Figure SMS_95
或
Figure SMS_97
表示显示 在图像切片中相邻第一位置之间在第一形状的垂直方向上的偏移差。垂直方向上的偏移差 也可以被称为显示在图像切片中相邻第一位置之间的第一床的垂直方向上的变形差。显示 在图像中相邻第一位置之间在水平方向上的距离等于提供轴向视图的相邻切片之间的切 片间隔
Figure SMS_102
。
在一些实施例中，显示在图像中第一位置与参考位置之间的第一床的部分的长度 可以是基于点
Figure SMS_104
和点
Figure SMS_105
之间的距离确定的。可以根据公式（2）确定点
Figure SMS_106
和点
Figure SMS_107
之 间的距离：
Figure SMS_108
(2)
其中，
Figure SMS_109
表示点
Figure SMS_110
和点
Figure SMS_111
之间的距离。
与第一位置
Figure SMS_129
相关联的位移分量
Figure SMS_115
可以是基于显示在图像切片中第一位 置
Figure SMS_125
与参考位置
Figure SMS_117
之间的第一床的部分的长度来确定的。第一床的校正后的第一位置 可以是基于显示在图像切片和参考形状中第一位置
Figure SMS_126
与参考位置
Figure SMS_130
之间的第一床的 部分的长度来确定的。校正后的第一位置以线910上的点
Figure SMS_134
显示在图像切片中。对应于校 正后的第一位置的点
Figure SMS_118
和点
Figure SMS_123
之间线910的截断的长度（也被称之为点
Figure SMS_112
和点
Figure SMS_121
之 间的距离）可以是基于点
Figure SMS_119
和对应于第一位置的点
Figure SMS_128
之间的线920的截断的长度确定 的。在一些实施例中，显示在图像切片中第一点（例如，第一点
Figure SMS_131
）和参考点
Figure SMS_133
之间的距 离和显示在图像切片中相邻第一点（例如，第一点
Figure SMS_113
）和参考点
Figure SMS_120
之间的距离可能 是不同的。在一些实施例中，这些距离可以根据第一位置的函数呈非线性变化，如图9所示。 其中，相邻的第一点可以对应于与轴向视图中包括第一点的图像切片相邻的轴向视图中的 图像切片。位移分量可以表示为矢量
Figure SMS_127
。与第一位置（例如，第一点
Figure SMS_132
）相关联的位 移分量可以包括从第一点（例如，第一点
Figure SMS_116
）到校正后的第一点（例如，点
Figure SMS_122
）的距离以及 从第一点（例如，第一点
Figure SMS_114
）到校正后的第一点（例如，点
Figure SMS_124
）的方向。
在一些实施例中，与第一位置
Figure SMS_135
相关联的位移分量的方向可以是由旋转角度
Figure SMS_136
来确定的。可以根据以下等式( 3 ) - ( 5 )之一确定与第一位置
Figure SMS_137
相关联的旋转角 度
Figure SMS_138
：
Figure SMS_139
, (3)
Figure SMS_140
, (4)
Figure SMS_141
。 (5)
与第一位置（例如，第一位置
Figure SMS_144
）相关联的位移分量的方向（例如，旋转角
Figure SMS_147
）可 以不同于与其他第一位置（例如，第一位置
Figure SMS_148
、第一位置
Figure SMS_143
等）相关联的位移分量的 方向（例如，旋转角
Figure SMS_146
）。与参考位置（例如，参考点
Figure SMS_149
）相关的位移分量可以等于0。换 句话说，显示在图像切片中校正后的参考点（即，参考点
Figure SMS_150
）与参考点（即，参考点
Figure SMS_142
）之 间的距离可以等于0。与参考位置（即，参考点
Figure SMS_145
）相关的位移分量的旋转角度可以等于0。
图10是根据本申请一些实施例所示的校正图像切片的示例性流程的流程图。在一些实施例中，图10所示的流程1000的一个或以上操作可以在图1所示的诊断和治疗系统100中实施。例如，图10中所示的流程900可以以指令的形式存储在存储器130中，由处理设备120（例如图3中所示的计算设备300的处理器310、如图4所示的移动设备400的CPU 440）调用和/或执行。关于604，参考形状可以对应于第二床的第二形状，第一形状可以对应于图10中描述的第一床的第一形状，可以省略掉第二堆图像切片。
在1002中，可以获取第一堆图像切片。第一堆图像切片可以提供与对象的ROI和支撑该对象的第二床相关的轴向视图。第一床可以有显示在第一堆图像切片中两个或以上第一位置，其作为第一形状。操作1002可以由成像数据获取模块510执行。在一些实施例中，可以从存储器130、终端140、存储模块540或任何其他外部存储设备中获取第一堆图像切片。在一些实施例中，可以通过使用第一设备扫描第一床上支撑的对象来获取第一堆图像切片。第一设备可以包括CT设备、CBCT设备、PET设备、体积CT设备、MRI设备、SPECT设备，等或其一种组合。
如操作702所述，提供轴向视图的第一堆图像切片可对应于与对象的ROI和第一床有关的提供矢状视图的第一图像切片。提供轴向视图的第一堆中的图像切片可以对应于第一床的第一位置。
在1004中，可以获取第二堆图像切片。第二堆图像切片可以提供与对象的ROI和支撑该对象的第二床有关的轴向视图。第二床可以有显示在第二堆图像切片中两个或以上第二位置，其作为第二形状。操作1004可以由成像数据获取模块510执行。在一些实施例中，可以从存储器130、终端140、存储模块540或任何其他外部存储设备中获取第二堆图像切片。在一些实施例中，可以通过使用第二设备扫描第二床上支撑的对象的ROI来获取第二堆图像切片。在一些实施例中，第二设备可以包括CT设备、CBCT设备、PET设备、体积CT设备、MRI设备、SPECT设备、等或其一种组合。
如操作704所述，提供轴向视图的第二堆图像切片可对应于与对象的ROI和第二床有关的提供矢状视图的第二图像切片。提供轴向视图的第二堆中的图像切片可以对应于第二床的第二位置。两个或以上第二位置中的一个第二位置可以对应于两个或以上第一位置中的一个第一位置。第二堆中的图像切片可以对应于第一堆中的图像切片。
在1006中，可以基于第一形状和第二形状来确定与第一堆图像切片相关联的位移场。操作1006可以由位移确定模块520执行。位移场可以包括两个或以上位移分量。位移分量可以与第一位置相关联。第一堆中的图像切片可以对应于位移分量。在一些实施例中，与第一堆图像切片相关联的位移场可以是通过确定与第一堆的每一个图像切片相对应的两个或以上位移分量中的每一个来确定的。对应于第一堆中的一个图像切片的位移分量可以是基于显示在第一堆中的该图像切片在第一位置处的第一形状和在第二堆中对应的第二图像切片在对应的第二位置处的第二形状来确定的。
与第一位置相关的位移分量可以包括显示在第一堆图像切片中从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的距离和从第一位置到相对于第二形状第一床的校正后的第一位置的方向。在一些实施例中，显示在第一堆图像切片中第一位置和参考位置之间的距离和显示在第一堆图像切片中相邻第一位置和参考位置之间的距离可以不同。在一些实施例中，这些距离可以根据第一位置的函数呈非线性变化。如，参见图9。与参考位置相关的位移分量可以等于0。换句话说，从参考位置到相对于第二形状的第一床校正后的参考位置的距离可以等于0。第一形状可能在参考位置上与参考形状重合。在一些实施例中，相对于第二形状的第一床的第一位置和校正后的第一位置之间的距离可以是基于对应于图像切片的参考点和特定第一位置之间的显示在第一堆图像切片中的距离（例如，第一床的部分的长度）来确定的。第一床的参考位置可以根据本申请中的其他地方描述（例如，图6-9及其描述）的确定。在一些实施例中，参考位置和特定第一位置之间的第一床的部分的距离可以是基于显示在第一堆图像切片中的参考位置和特定第一位置之间的水平方向上的第一距离和垂直方向上的第二距离来确定的。水平方向上的第一距离可以是基于对应于参考位置的第一堆中的图像切片和对应于特定第一位置的第一堆中的图像切片之间的间隔确定的。垂直方向上的第二距离也可以被称为是在第一形状的特定第一位置处从对应于特定第一位置的第二位置处的第二形状的偏移来确定的。垂直方向上的第二距离可以是基于显示在对应于特定第一位置的第一堆中的图像切片中的第一形状和显示在第二堆中的对应的第二图像切片中的第二形状来确定的。
在一些实施例中，相对于第二形状，从第一床的第一位置到校正后的第一位置的方向可以由与第一堆中的图像切片相关联的旋转角度来确定的。与第一堆中的图像切片相关的旋转角度可以与显示在第一堆中的图像切片中参考位置和特定第一位置之间的距离（例如，第一床的部分的长度）相关。第一床的在参考位置与特定第一位置之间的部分的长度越长，与特定第一位置相关的转角度越大。在一些实施例中，与特定第一位置相关联的旋转角度可以是基于第一床的参考位置与特定第一位置之间的部分的长度、相对于第二形状在第一形状的特定第一位置处第一床垂直方向上的偏移和/或参考位置与特定第一位置之间水平方向上的距离来确定的。有关确定与特定第一位置相关的位移分量更多说明请参见图8和/或图9。
在1008中，可以基于位移场来调整第一堆图像切片。操作1008可以由图像校正模块530执行。在一些实施例中，第一堆图像切片可以是基于对应的位移分量通过移动对应于第一堆图像切片的体积图像中的所有体素来进行调整的。在一些实施例中，第一堆图像切片可以对应于与ROI相关的体积图像（例如，三维图像）。第一堆图像切片可以是基于位移场通过移动对应于第一堆图像切片的体积图像中的所有体素来进行调整的。在一些实施例中，第一堆图像可以对应于与ROI相关的成像数据。与ROI有关的成像数据可以用空间基函数表示。可以通过调整空间基函数表示来调整与ROI相关的成像数据。然后，可以根据调整后的成像数据获取调整后的第一堆图像切片。
应该注意的是，上述仅出于说明性目的而提供，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请的教导可以做出多种变化和修改。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。例如，可以删除操作1002。又例如，操作1002和1004可以同时执行。在一些实施例中，可以删除操作1008。例如，对应于第一床参考位置的第一堆中的图像切片不需要根据与参考位置相关的位移分量进行调整。
实施例
以下示例仅用于说明目的，并非旨在限制本申请的范围。
图11A-11C是根据本申请的一些实施例所示的与示例性模体和支撑该模体的床相关的提供矢状视图的图像。图11A中所示的第一图像与重量可忽略的模体和支撑该模体的床相关。图11B所示的第二图像与重量为100 kg的模体和支撑该模体的床相关。如本申请中其它地方所描述的，位移场包括两个或以上位移分量，其如图11B中的白色箭头所示。更多关于白色箭头的描述可以在图12B中找到。图11C所示的第三图像是基于第二图像中的位移场通过校正第二图像而获取的。
图12A - 12C是根据本申请的一些实施例所示的关于图11A - 11C中相同局部放大区域的图像。如图12B所示，白色箭头表示位移场。如本申请中其他地方的描述，位移场包括两个或以上局部位移分量。两个或以上位移分量中的每一个用一个白色箭头表示。位移分量对应于床的两个或以上位置。图12B或图12C中的线1220表示在本申请中其他处描述的对应于床的参考位置的参考轴向视图。对应于远离参考轴向视图的床的位置对应的位移分量大于对应于靠近参考轴向视图的床的位置。
上文已对基本概念做了描述，显然，对于阅读此申请后的本领域的普通技术人员来说，上述发明披露仅作为示例，并不构成对本申请的限制。虽然此处并未明确说明，但本领域的普通技术人员可以进行各种变更、改良和修改。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。
同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。同时，本申请使用了特定术语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特性。因此，应当强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定系指同一实施例。此外，本申请的一个或以上实施例中的某些特征、结构或特性可以进行适当的组合。
此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件（包括固件、常驻软件、微码等）执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本申请的各方面可能表现为位于至少一个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。
计算机可读信号介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。所述传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等等、或合适的组合形式。计算机可读信号介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机可读信号介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF、或类似介质、或任何上述介质的组合。
本申请各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran 2003、Perl、COBOL 2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，例如，局域网（LAN）或广域网（WAN），或连接至外部计算机（例如通过因特网），或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务（SaaS）。
此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的申请实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对至少一个申请实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
在一些实施例中，使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20%的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。
尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档、物件等，特将其全部内容并入本申请作为参考。与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件（当前或之后附加于本申请中的）也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请所述内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。
最后，应当理解的是，本申请中所述实施例仅用以说明本申请实施例的原则。其他的变形也可能属于本申请的范围。因此，作为示例而非限制，本申请实施例的替代配置可视为与本申请的教导一致。相应地，本申请的实施例不限于本申请明确介绍和描述的实施例。

Claims (52)

1.一种在包括至少一个处理器和至少一个计算机可读存储介质的计算设备上实现的方法，所述方法包括：
获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个以上第一位置；
根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场；
基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据；以及
基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述位移场包括对应于所述两个以上第一位置的两个以上位移分量，以及根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场包括：
对于所述第一床的一个第一位置，
确定参考形状上的校正后的第一点，所述校正后的第一点对应于所述第一组成像数据的所述第一形状上的第一点，所述第一形状上的第一点对应于所述第一床的所述一个第一位置；以及
确定与所述第一形状上的第一点相关联的位移分量，其中，所述校正后的第一点与所述参考形状和所述第一形状的交点之间的第一距离等于所述第一形状上的第一点与所述交点之间的第二距离，以及所述第一形状上的第一点的所述位移分量被确定为是从所述第一形状上的第一点到所述校正后的第一点的矢量。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一位置的位移分量包括从第一形状上的对应的第一点到对应的校正后的第一点的第三距离，以及从所述第一形状上的对应的第一点到所述对应的校正后的第一点的方向。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，各个所述第一形状上的各个第一点和交点之间的距离随对应的第一位置的函数呈非线性变化。
5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：
在第一形状上确定所述第一组成像数据的第二点的位移分量，所述第二点不同于所述第一形状上的第一点，其中，与所述第二点相关的矢量的方向不同于与所述第一形状上的第一点相关的所述矢量的所述方向。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据：
基于对应于所述第一形状上的第一点的所述位移分量，调整对应于所述矢状视图中的所述第一形状上的第一点的轴向视图中的成像数据。
7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：
基于调整后的成像数据，在除了所述轴向视图之外的视图中，生成调整后的3D视图切片或调整后的2D视图切片。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述位移场调整所述第一组成像数据包括：
基于所述位移场，移动对应于所述第一组成像数据的空间基函数表示。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述位移场包括两个以上旋转角度，以及所述两个以上旋转角度与对应于所述第一组成像数据的空间基函数表示相关。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，对应于不同的空间基函数表示的至少两个旋转角度是不同的。
11.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：
确定显示在所述第一组成像数据中的所述第一床的参考位置，所述第一床的所述第一形状在所述参考位置处与所述参考形状重合，所述参考位置对应于参考空间基函数表示。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，对应于空间基函数表示的所述旋转角度与所述空间基函数表示和所述参考空间基函数表示之间的距离相关。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参考形状包括水平直线。
14. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述参考形状对应于显示在第二组成像数据中的两个以上第二位置，所述第二组成像数据提供与所述对象和支撑所述对象的第二床有关的矢状视图、冠状视图、轴向视图、空间基函数表示或者其组合，所述两个以上第二位置 对应于所述第二床。
15.一种在包括至少一个处理器和至少一个计算机可读存储介质的计算设备上实现的方法，所述方法包括：
获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片；
获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第二床相关的提供矢状视图的第二图像切片，所述第二床作为第二形状包括显示在所述第二图像切片中的两个以上第二位置；
基于所述第一形状以及所述第二形状确定相对于所述第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个以上位移分量中的一个位移分量；以及
根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，基于所述位移场调整所述一堆第三图像切片包括：
对于所述一堆中的一个第三图像切片，根据所述位移场对应的位移分量，移动所述第三图像切片中的两个以上像素。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述一堆第三图像切片对应于成像数据，以及基于所述位移场调整所述一堆第三图像切片包括：
基于所述位移场，移动对应于所述成像数据的空间基函数表示。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一图像切片是由第一设备获取的，以及所述第二图像切片是由与所述第一设备不同的第二设备获取的。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述第一设备包括成像设备，其包括至少一个计算机断层摄影（CT）扫描仪、正电子发射断层摄影（PET）扫描仪、单光子发射计算机断层摄影（SPECT）扫描仪或磁共振（MR）扫描仪。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第一设备进一步包括介入医疗设备，其包括至少一个放射治疗系统、超声治疗系统、热治疗系统或手术介入系统。
21.根据权利要求18所述的方法，其中，所述第一图像切片包括对应于所述第一设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示，以及所述第二图像切片包括对应于所述第二设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示。
22.根据权利要求15所述的方法，其中，基于所述第一形状和所述第二形状，确定与所述第一图像切片相关的所述位移场包括：
根据所述第一形状和所述第二形状，确定所述两个以上位移分量的每一个位移分量。
23. 根据权利要求22所述的方法，其中，确定所述两个以上位移分量的每一个位移分量包括：
确定显示在所述第二图像切片中的所述第二床或显示在所述第一图像切片中的所述第一床的参考位置，所述参考位置对应于通过配准所述第一图像切片和所述第二图像切片确定的所述第一床的所述第一形状和所述第二床的所述第二形状之间的交点；以及
对于所述第一床的每个第一位置，
确定显示在所述参考位置和所述第一位置之间的所述第一床的部分的第一长度；以及
根据所述第一长度确定对应于所述第一位置的所述位移分量。
24. 根据权利要求23所述的方法，其中，确定对应于所述第一位置的所述位移分量包括：
基于所述第一长度，确定参考位置和相对于所述第二床的所述第二形状的校正后的第一位置之间的第二长度；以及
根据所述第一长度和所述第二长度，确定对应于所述第一位置的所述位移分量。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第二长度等于所述第一长度。
26.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第二长度与所述参考位置和所述第一位置之间的所述第一床的弹性延伸相关。
27.根据权利要求23所述的方法，其中，确定显示在所述参考位置和所述第一位置之间的所述第一床的部分的第一长度包括：
根据所述第一床的所述第一位置和显示在所述第二图像切片中的所述第二床的对应第二位置，确定相对于所述第二形状的在所述第一形状的所述第一位置的垂直方向上的第一变形元素；
确定所述参考位置和所述第一位置之间在水平方向上的第一距离；以及
根据所述垂直方向上的所述第一变形元素和所述水平方向上的所述第一距离确定所述第一长度。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述第一位置的所述两个以上位移分量的所述每个位移分量是由相对于所述第二形状的第一形状的变形造成的与所述第一位置相关的旋转角度来确定的，以及确定对应于所述第一位置的所述位移分量包括：
基于所述第一长度、所述垂直方向上的所述第一变形元素和所述水平方向上的所述第一距离确定与所述第一位置相关的所述旋转角度。
29. 根据权利要求23所述的方法，其中，确定显示在所述参考位置和所述第一位置之间的所述第一床的部分的第一长度包括：
对于显示在所述第一图像切片中的所述第一床的所述参考位置和所述第一位置之间的每对相邻位置，确定显示在所述第一图像切片中的所述每对相邻位置之间的所述第一形状的截断的截断长度；以及
通过对所述截断长度求和来获取所述第一长度。
30. 根据权利要求22所述的方法，其中，确定所述两个以上位移分量的每个位移分量包括：
确定显示在所述第二图像切片中的所述第二床或显示在所述第一图像切片中的所述第一床的参考位置，所述参考位置对应于通过配准所述第一图像切片和所述第二图像切片确定的所述第一床的所述第一形状和所述第二床的所述第二形状之间的交点；以及
对于所述第二床的每个第二位置，
根据所述第二床的所述第二位置和显示在所述第一图像切片中的所述第一床的对应第一位置，确定相对于所述第二形状的所述第一形状在垂直方向上的第二变形元素；
确定显示在第一图像切片中的参考位置和第一位置之间在水平方向上的第二距离；以及
根据所述垂直方向上的所述第二变形元素和所述水平方向上的所述第二距离，确定与所述第一位置相关的旋转角度。
31. 一种在包括至少一个处理器和至少一个计算机可读存储介质的计算设备上实现的方法，所述方法包括：
获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片，其中，所述第一视图为与第一床相关的矢状视图、冠状视图或轴向视图，所述第二视图为与第二床相关的矢状视图、冠状视图或轴向视图；和
基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个以上位移分量中的一个位移分量。
32.根据权利要求31所述的方法，进一步包括：
根据所述位移场，调整对应于成像数据的空间基函数表示，其中，所述成像数据对应于所述一堆第二图像切片。
33.根据权利要求31所述的方法，进一步包括：
根据所述位移场调整所述一堆第二图像切片。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，基于所述位移场调整所述一堆第二图像切片包括：
对于所述一堆中的一个第二图像切片，根据所述位移场对应的位移分量，移动所述第二图像切片中的两个以上像素。
35.根据权利要求31所述的方法，其中，所述第一形状对应于显示在所述第一图像切片中的第一床的两个以上第一位置，以及所述参考形状对应于提供所述第一视图的显示在第三图像切片中的第二床的两个以上第二位置。
36.根据权利要求35所述的方法，其中，所述第一图像切片是由第一设备获取的，以及所述第三图像切片是由与所述第一设备不同的第二设备获取的。
37.根据权利要求36所述的方法，其中，所述第一设备或第二设备包括成像设备，其包括至少一个计算机断层摄影（CT）扫描仪、正电子发射断层摄影（PET）扫描仪、单光子发射计算机断层摄影（SPECT）扫描仪或磁共振（MR）扫描仪。
38.根据权利要求36所述的方法，其中，所述第一设备或所述第二设备进一步包括介入医疗设备，其包括放射治疗（RT）系统、超声治疗系统、热治疗系统或手术介入系统。
39.根据权利要求37所述的方法，其中，所述第一图像切片包括对应于所述第一设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示，以及所述第二图像切片包括应于所述第二设备等中心的至少一个像素或空间基函数表示。
40.根据权利要求35所述的方法，进一步包括：
基于所述位移场配准所述一堆第二图像切片和对应于所述第三图像切片的提供所述第二视图的一堆第四图像切片。
41.根据权利要求40所述的方法，其中，配准所述一堆第二图像切片和对应于所述第三图像切片的提供所述第二视图的一堆第四图像切片进一步包括：
基于对应于第二图像切片的位移分量，配准对应的第四图像切片和所述第二图像切片。
42.根据权利要求31所述的方法，其中，位移分量包括旋转分量或平移分量中的至少一个。
43.根据权利要求31所述的方法，其中，所述第一视图垂直于所述第二视图。
44. 一种系统，包括：
存储可执行指令的计算机可读存储介质，以及
与所述计算机可读存储介质通信的至少一个处理器，在执行所述可执行指令时，使得系统执行方法，包括：
获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个以上第一位置；
根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场；
基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据；以及
基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图。
45.一种非暂时性计算机可读介质，包括：
由至少一个处理器执行的指令，使所述至少一个处理器执行方法，包括：
获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个以上第一位置；
根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场；
基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据；以及
基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。
46.一种包括至少一个处理器和存储设备的系统，包括：
成像数据获取模块，被配置为获取与对象和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一组成像数据，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一组成像数据中的两个以上第一位置;
位移确定模块，被配置为根据所述第一形状和参考形状确定相对于所述参考形状与所述第一组成像数据相关的位移场；以及
图像校正模块，被配置为基于所述位移场调整相对于所述参考形状的所述第一组成像数据，和基于调整后的所述第一组成像数据，获取相对于所述参考形状的所述对象的图像。
47. 一种系统，包括：
存储可执行指令的计算机可读存储介质，以及
与所述计算机可读存储介质通信的至少一个处理器，在执行所述可执行指令时，使得系统执行方法，包括：
获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片；
获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第二床相关的提供矢状视图的第二图像切片，所述第二床作为第二形状包括显示在所述第二图像切片中的两个以上第二位置；
基于所述第一形状以及所述第二形状确定相对于所述第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个以上位移分量中的一个位移分量；以及
根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
48.一种非暂时性计算机可读介质，包括：
由至少一个处理器执行的指令，使所述至少一个处理器执行方法，包括：
获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片；
获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第二床相关的提供矢状视图的第二图像切片，所述第二床作为第二形状包括显示在所述第二图像切片中的两个以上第二位置；
基于所述第一形状以及所述第二形状确定相对于所述第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个以上位移分量中的一个位移分量；以及
根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
49.一种包括至少一个处理器和存储设备的系统，包括：
成像数据获取模块，被配置为获取与对象的感兴趣区域（ROI）和支撑所述对象的第一床相关的提供矢状视图的第一图像切片，所述第一床作为第一形状包括显示在所述第一图像切片中的两个以上第一位置，所述第一图像切片对应于提供轴向视图的一堆第三图像切片；
位移确定模块，被配置为基于所述第一形状以及第二形状确定相对于第二图像切片的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆中的每个第三图像切片对应于两个以上位移分量中的一个位移分量；以及
图像校正模块，被配置为根据所述位移场调整至少一个第三图像切片。
50. 一种系统，包括：
存储可执行指令的计算机可读存储介质，以及
与所述计算机可读存储介质通信的至少一个处理器，在执行所述可执行指令时，使得系统执行方法，包括：
获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片；以及
基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个以上位移分量中的一个位移分量。
51.一种非暂时性计算机可读介质，包括：
由至少一个处理器执行的指令，使所述至少一个处理器执行方法，包括：
获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片；以及
基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个以上位移分量中的一个位移分量。
52. 一种包括至少一个处理器和存储设备的系统，包括：
成像数据获取模块，被配置获取与对象或所述对象的感兴趣区域（ROI）和第一形状相关的在第一视图下的第一图像切片，所述第一图像切片对应于在第二视图中的一堆第二图像切片；以及
位移确定模块，被配置为基于所述第一形状和参考形状，确定相对于所述参考形状的与所述第一图像切片相关的位移场，所述位移场包括两个以上位移分量，所述一堆第二图像切片中的每个第二图像切片对应于所述两个以上位移分量中的一个位移分量。
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