CN116894865A - 结果数据集的提供 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于提供结果数据集的方法，其包括：a)提供第一规划图像，第一规划图像映射检查对象的运动的第一生理阶段，其中，第一规划图像具有关于医用对象在检查对象中的计划定位的规划信息；b)记录第一监视图像，第一监视图像映射检查对象的运动的第一生理阶段和布置在检查对象中的医用对象；c)‑基于第一规划图像和定位信息，该定位信息通过识别医用对象在第一监视图像中的映射来确定，或者‑基于规划信息和第一监视图像提供结果数据集。本发明还涉及一种医学成像设备和一种计算机程序产品。

Description

结果数据集的提供
技术领域
本发明涉及一种用于提供结果数据集的方法、一种医用成像设备和一种计算机程序产品。
背景技术
在冠状动脉疾病中，所谓的斑块在动脉内堆积并且引起动脉血管壁变窄以及血管直径减小。这常常导致狭窄。治疗狭窄的一种方案是在要治疗的血管区域放置支架。在当前用于计划这种治疗的指南中推荐“正常到正常”或“健康到健康”的理念。基本思想是，不仅狭窄区域应当被支架覆盖，而且血管的具有纤维化斑块组成的邻近病变区域也应当被覆盖。另一方面，支架应当选择得尽可能短，因为较长的支架可能增加支架内再狭窄的风险。通常在X光透视的成像监视下放置支架。在放置支架之前，通常通过C形臂X射线设备记录血管造影场景，同时将不透X射线的造影剂注入冠状动脉中。通常，血管造影场景以C形臂X射线设备的与随后的不经对比的X光透视图像相同的定位记录。
在X光透视图像中可以使用不透X射线的标记来监视支架的手动定位，这些标记安装在支架上并且在X光透视图像中可以清楚地识别。不利的是，尤其经对比的冠状动脉、规划信息和/或狭窄不能在X光透视图像中观察到。
为了在检查对象中定位医用对象、例如支架时辅助医疗操作人员，例如可以从预先记录的血管造影场景中选择包括冠状动脉、狭窄和规划信息的图像，规划信息例如来自通过计算机断层摄影(CT)或磁共振断层摄影(MRI)进行的血管内成像或介入前成像。随后，该图像可以与X光透视的实时图像并排(英文：side-by-side)显示，以便可以为医疗操作人员提供关于支架相对于狭窄的位置的至少一个粗略指示。不利的是，医疗操作人员必须比较两个并排显示的图形表示，其中，支架的移动在实时图像中示出，并且这两个图形表示仅在心脏阶段的一个点上彼此相关联。
另外的方案是动态冠状动脉路标技术(英文:dynamic coronary roadmappingtechniques)，其中，从血管造影场景的图像中产生多个掩膜图像，例如通过心电图将这些掩膜图像分别与心脏阶段的一个点相关联。在记录X光透视图像期间可以记录心电图信号并且叠加所属的掩膜图像。此外可以相加式地补偿检查对象的呼吸运动。该方法以基于心电图的匹配为基础，其中，由于不完全可再现的心脏运动，可能出现偏差。尤其地，在将导管插入冠状动脉后可能出现不规律的心跳，这与血管造影场景中描绘的心跳相比有出入。此外，医疗操作人员缺乏关于支架定位的规划信息。
发明内容
因此，本发明所要解决的技术问题是，在将医用对象定位在检查对象中时能够实现改进的基于成像的支持。
该技术问题根据本发明通过一种用于提供(PROV-ED)结果数据集(ED)的方法、一种医用成像设备和一种计算机程序产品解决。
本发明在第一方面涉及一种用于提供结果数据集的方法。在此，在步骤a)中提供第一规划图像，第一规划图像映射(或者说描绘)检查对象的运动的第一生理阶段。在此，第一规划图像具有关于医用对象在检查对象中的计划定位的规划信息。在步骤b)中记录第一监视图像，第一监视图像映射检查对象的运动的第一生理阶段和布置在检查对象中的医用对象。在步骤c)中提供结果数据集。根据第一变型，基于第一规划图像和定位信息提供结果数据集，该定位信息通过识别医用对象在第一监视图像中的映射来确定。根据第二变型，基于规划信息和第一监视图像提供结果数据集。
术语“第一规划图像”、“第一监视图像”和“第一生理阶段”在此不意味顺序、尤其不意味记录时间点。
提供第一规划图像可以包括接收和/或记录第一规划图像。接收第一规划图像可以尤其包括检测和/或读出计算机可读数据存储器和/或从数据存储单元、例如数据库中接收。例如，第一规划图像可以由用于记录第一规划图像的医用成像设备的提供单元提供。备选地或附加地，第一规划图像可以通过医用成像设备记录。用于记录第一规划图像的医用成像设备可以例如设计为磁共振断层摄影设备(MRI设备)和/或计算机断层摄影设备(CT设备)和/或医用X射线设备和/或正电子发射断层摄影设备(PET设备)和/或尤其血管内的超声设备和/或用于光学相干断层摄影(英文：optical coherence tomography，缩写：OCT)的成像设备。
检查对象可以是人类和/或动物患者，和/或是检查体模、血管体模。第一规划图像可以以二维(2D)和/或三维(3D)空间分辨的方式映射检查对象的运动的第一生理阶段。此外，第一规划图像可以以时间分辨的方式映射检查对象的运动的第一生理阶段。检查对象的运动可以包括检查对象、尤其解剖对象、例如器官和/或组织的至少一部分和/或身体部分的运动、例如心脏运动和/或呼吸运动。尤其地，检查对象的运动可以是基本上周期性的。在此，检查对象的运动可以具有多个、尤其周期性重复的时间段，例如视运动速度和/或运动方向和/或运动幅度而定。在这种情况下，运动的第一生理阶段可以包括运动的一个时间段。有利地，第一规划图像可以在第一时间阶段、尤其在术前映射检查对象。
在步骤b)中，第一监视图像可以通过用于记录第一规划图像的医用成像设备或者通过另外的医用成像设备来记录。该另外的医用成像设备可以例如设计为MRI设备和/或CT设备和/或医用X射线设备和/或PET设备和/或超声设备。第一监视图像可以以2D和/或3D空间分辨的方式映射检查对象的运动的第一生理阶段和布置在检查对象中的医用对象。为此，第一监视图像的记录可以例如借助生理信号触发式地进行，该生理信号由用于检测检查对象的运动的传感器、例如心电图传感器提供。医用对象可以例如设计为外科和/或诊断器械，例如内窥镜和/或腹腔镜和/或导管和/或导丝，和/或例如植入物、例如支架和/或微细丝。有利地，第一监视图像可以在第二时间阶段、尤其在术中映射医用对象。在这种情况下，医用对象可以在第二时间阶段内、尤其在术中布置在检查对象中、尤其检查对象的中空器官中。
有利地，第一规划图像可以具有关于医用对象在检查对象中的计划定位、尤其计划的空间位置和/或定向和/或姿势的规划信息。有利地，规划信息可以手动和/或半自动和/或全自动地借助第一规划图像预先规定，这例如通过借助用户输入对第一规划图像进行注释进行。
提供结果数据集可以例如包括存储在计算机可读的存储介质上和/或显示在显示单元上和/或传输给提供单元。尤其可以通过显示单元显示结果数据集的图形表示。
根据第一变型可以基于第一规划图像和定位信息提供结果数据集。在这种情况下，可以通过识别、尤其切分第一监视图像的映射医用对象的像点、尤其像素和/或体素来识别医用对象的映射。第一监视图像中的像点的识别、尤其切分可以例如包括将像点的图像值与阈值进行比较和/或应用模式或标记识别的算法。医用对象可以有利地具有至少一个标记结构，该标记结构映射在第一监视图像中。
有利地可以借助医用对象的在第一监视图像中识别的映射确定定位信息，该定位信息具有关于医用对象在检查对象的运动的第一生理阶段中的空间位置和/或定向和/或姿势的信息。
根据第二变型可以基于规划信息和第一监视图像提供结果数据集。
提供结果数据集可以包括将第一规划图像与定位信息至少部分地、尤其完全地叠加和/或合并，或者将第一监视图像与规划信息至少部分地、尤其完全地叠加和/或合并。
由此可以有利地能够实现在将医用对象定位在检查对象中时改进地基于成像地辅助医疗操作人员。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，可以记录至少一个另外的监视图像，该另外的监视图像映射检查对象的运动的至少一个另外的生理阶段和布置在检查对象中的医用对象。在此可以通过识别医用对象分别在第一监视图像和至少一个另外的监视图像中的映射确定分别有关第一监视图像和至少一个另外的监视图像的定位信息。此外可以确定第一监视图像的定位信息与至少一个另外的监视图像的定位信息之间的转换规则。此外可以基于所述转换规则提供结果数据集。
所述至少一个另外的监视图像可以尤其具有第一监视图像的所有特征和特性。至少一个另外的监视图像可以有利地通过用于记录第一监视图像的医用成像设备来记录。尤其可以记录多个另外的监视图像，这些另外的监视图像映射检查对象的运动的多个另外的生理阶段和布置在检查对象中的医用对象。在此，所述多个另外的监视图像中的分别一个可以以2D或3D空间分辨的方式映射检查对象的运动的多个生理阶段之一。
在这种情况下，该运动的至少一个另外的生理阶段可以包括该运动的另外的时间段。尤其地，运动的第一生理阶段和所述至少一个另外的生理阶段、尤其所述多个另外的生理阶段可以以直接的时间顺序映射检查对象的运动。
确定有关至少一个另外的监视图像、尤其有关多个另外的监视图像的定位信息可以尤其与确定有关第一监视图像的定位信息类似地进行。尤其地，识别医用对象在至少一个另外的监视图像中、尤其在多个另外的监视图像中的映射可以与识别医用对象在第一监视图像中的映射类似地进行。
所述转换规则可以预先规定尤其刚性或非刚性的平移和/或旋转和/或缩放和/或变形，通过该平移和/或旋转和/或缩放和/或变形能够将第一监视图像的定位信息和至少一个另外的监视图像的定位信息在空间上彼此重叠地映射。确定转换规则可以包括最小化第一监视图像的定位信息与至少一个另外的监视图像的定位信息之间的偏差。尤其可以借助转换规则将第一监视图像的定位信息和至少一个另外的监视图像的定位信息彼此配准。在这种情况下，转换规则可以设计为被应用于定位信息和/或监视图像。尤其地，提供结果数据集可以包括将转换规则应用于定位信息或监视图像。由此可以有利地补偿定位信息之间和/或监视图像之间的由检查对象的运动引起的偏差。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，可以基于第一规划图像和调整后的定位信息提供结果数据集，调整后的定位信息通过对定位信息应用所述转换规则来提供。
提供结果数据集可以包括将第一规划图像与调整后的定位信息至少部分地、尤其完全地叠加和/或合并。由此可以在将医用对象定位在检查对象中时能够实现更好的基于图像的支持。尤其可以有利地补偿定位信息之间尤其关于运动的第一生理阶段的由检查对象的运动引起的偏差。此外可以有利地最小化定位信息与第一规划图像之间的由检查对象的运动引起的偏差。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，可以基于规划信息和调整后的监视图像提供结果数据集，调整后的监视图像通过对第一监视图像和至少一个另外的监视图像应用所述转换规则来提供。
在这种情况下通过对监视图像应用转换规则，多个监视图像就可以相对于第一监视图像的定位信息彼此配准。由此可以在将医用对象定位在检查对象中时能够实现更好的基于图像的支持。尤其可以有利地补偿监视图像之间尤其关于运动的第一生理阶段的由检查对象的运动引起的偏差。此外可以有利地最小化监视图像与规划信息之间的由检查对象的运动引起的偏差。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，提供结果数据集可以包括累计、尤其相加调整后的监视图像。
监视图像、尤其第一和至少一个另外的监视图像可以有利地以尤其与第一规划图像相比更高的图像记录率记录。与各个单独的调整后的监视图像相比，通过累计、尤其相加调整后的监视图像可以改善图像质量、尤其信噪比和/或对比度噪声比。此外由此可以有利地改善结果数据集的图像质量。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，确定转换规则可以包括确定医用对象在第一监视图像和至少一个另外的监视图像中的映射之间的运动场。在此，所述转换规则可以基于该运动场来确定。
所述运动场可以具有医用对象的在第一监视图像和至少一个另外的监视图像中映射的运动的尤其2D或3D空间分辨和时间分辨的表示、尤其模型。在这种情况下，运动场可以以空间和时间分辨的方式表示、尤其模拟医用对象在检查对象的在第一监视图像和至少一个另外的监视图像中映射的运动期间的定位的改变。尤其地，运动场可以表示第一监视图像和至少一个另外的监视图像的定位信息的改变。运动场可以例如具有表示医用对象的该运动的矢量或张量场。在这种情况下，医用对象的在运动场中表示的、尤其模拟的运动可以包括医用对象的至少一部分的平移和/或旋转和/或变形。此外可以基于运动场、尤其基于医用对象的在运动场中表示的、尤其模拟的运动来确定转换规则，使得通过对定位信息应用转换规则或者通过对监视图像应用转换规则能够将第一监视图像的定位信息和至少一个另外的监视图像的定位信息在空间上彼此重叠地映射。尤其可以通过对定位信息应用转换规则使第一监视图像与至少一个另外的监视图像的定位信息之间的偏差最小化。备选地可以通过将转换规则应用于第一监视图像和至少一个另外的监视图像使第一监视图像与至少一个另外的监视图像之间的偏差最小化。
通过所建议的实施方式可以特别精确地提供调整后的定位信息或调整后的监视图像。由此可以使得能够改善地提供结果数据集。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，可以在步骤b)中通过映射运动的生理阶段、尤其映射至少第一生理阶段的生理信号记录第一监视图像。
有利地，第一监视图像的记录可以以通过生理信号触发的方式进行。所述生理信号有利地可以以时间分辨的方式映射运动的生理阶段、尤其运动的第一生理阶段。生理信号可以有利地由用于检测检查对象的运动的传感器、例如心电图传感器提供。在这种情况下，第一监视图像的记录可以如此以通过生理信号触发的方式进行，使得第一监视图像映射运动的第一生理阶段。在此，该运动的第一生理阶段可以根据第一规划图像、尤其根据运动的在第一规划图像中映射的第一生理阶段来预先规定。
所建议的实施方式可以使得能够特别有时间效率和/或剂量效率地记录第一监视图像。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，检查对象的运动可以包括心脏运动。在此，所述第一生理阶段可以被预先规定为心脏运动的舒张期。
心脏运动可以包括检查对象的心脏的收缩和舒张的周期性顺序。在此，检查对象的运动、尤其心脏运动的多个生理阶段可以包括收缩期和舒张期。收缩期可以描述检查对象的心脏的收缩的时间段。此外，舒张期可以描述检查对象的心脏的舒张的时间段。有利地，第一生理阶段可以预先规定为心脏运动的舒张期、尤其规定为检查对象的心脏的舒张的时间段。
由于在舒张期的心脏运动是最小的，因此可以使得能够改善地提供结果数据集。尤其可以有利地减小第一规划图像与定位信息、尤其调整后的定位信息之间的偏差或者规划信息与第一监视图像、尤其调整后的监视图像之间的偏差。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，医用对象可以具有至少一个标记结构。在此，定位信息的确定可以通过识别该至少一个标记结构的映射进行。
所述至少一个标记结构可以具有成像可见的、尤其强化对比的和/或不透X射线的结构、例如基准标记(英文：fiducial marker)。有利地，至少一个标记结构可以集成到医用对象中或者布置、尤其固定在医用对象上。
定位信息的确定可以包括识别至少一个标记结构在第一监视图像中的映射。如果记录至少一个另外的监视图像，则定位信息的确定还可以包括识别所述至少一个标记结构在该至少一个另外的监视图像中的映射。在这种情况下，至少一个标记结构的映射可以通过识别、尤其切分相应的监视图像的映射至少一个标记结构的像点、尤其像素和/或体素来识别。相应的监视图像中的像点的识别、尤其切分可以例如包括将像点的图像值与阈值进行比较和/或应用模式或标记识别的算法。阈值可以例如根据至少一个标记结构的材料参数来预先规定。有利地可以借助至少一个标记结构的在第一监视图像中识别的映射确定定位信息，该定位信息具有关于尤其医用对象的至少一个标记结构在检查对象的运动的第一生理阶段中的空间位置和/或定向和/或姿势的信息。尤其可以借助至少一个标记结构的在第一监视图像和至少一个另外的监视图像中识别的映射分别确定定位信息，该定位信息具有关于尤其医用对象的至少一个标记结构在检查对象的运动的第一生理阶段和至少一个另外的生理阶段中的空间位置和/或定向和/或姿势的信息。
所建议的实施方式可以使得能够改善地、尤其更精确地确定定位信息。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，医用对象可以具有多个标记结构的空间布置结构。在此，规划信息可以具有用于多个标记结构的空间布置结构的在检查对象中的规划定位。此外，确定定位信息可以包括识别所述多个标记结构的空间布置结构的映射。
有利地，医用对象可以具有所述多个标记结构的空间布置结构、尤其相对于医用对象定义的布置结构。在此，所述多个标记结构可以相同或不同地设计。此外，多个标记结构的空间布置结构可以描述多个标记结构相对于医用对象的定义定位、尤其相对定位和/或多个标记结构相对于彼此的定义定位、尤其相对定位。多个标记结构可以有利地相对于医用对象位置固定地布置，尤其固定在医用对象上。此外，多个标记结构可以相对于彼此以定义的布置方式或者相对于彼此位置可变地布置、尤其固定在医用对象上。在多个标记结构位置可变地布置在医用对象上的情况下，医用对象的姿势、例如弯曲可以通过多个标记结构的映射来映射，尤其映射在第一监视图像中。
有利地，规划信息可以具有、尤其预先规定用于多个标记结构在检查对象中的空间布置结构的规划定位、尤其计划的空间位置和/或定向和/或姿势。
此外，确定定位信息可以包括识别所述多个标记结构的空间布置结构在第一监视图像中的映射。如果记录至少一个另外的监视图像，则确定定位信息还可以包括识别多个标记结构的空间布置结构在该至少一个另外的监视图像中的映射。在这种情况下，可以通过识别、尤其切分相应的监视图像的映射多个标记结构的空间布置结构的像点、尤其像素和/或体素来识别多个标记结构的空间布置结构的映射。识别、尤其切分相应的监视图像中的像点可以例如包括将像点的图像值与阈值进行比较和/或应用模式或标记识别的算法。阈值可以例如根据多个标记结构的材料参数来预先规定。有利地可以借助多个标记结构的空间布置结构的在第一监视图像中识别的映射确定定位信息，该定位信息具有关于尤其医用对象的多个标记结构的空间布置结构在检查对象的运动的第一生理阶段中的空间位置和/或定向和/或姿势的信息。尤其可以借助多个标记结构的空间布置结构的在第一监视图像和至少一个另外的监视图像中识别的映射分别确定定位信息，该定位信息具有关于尤其医用对象的多个标记结构的空间布置结构在检查对象的运动的分别映射的生理阶段中的空间位置和/或定向和/或姿势的信息。
所建议的实施方式可以使得能够改善地、尤其更精确地确定尤其在医用对象的3D定向和/或姿势方面的定位信息。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，第一监视图像的记录可以以与第一规划图像相对于检查对象的记录几何相符的记录几何进行。
有利地，第一监视图像、尤其还有至少一个另外的监视图像和第一规划图像可以以相应的医用成像设备的基本上相同的记录几何、尤其通过同一医用成像设备记录。在此，记录几何可以包括医用成像设备相对于检查对象的空间布置结构、尤其角度，和/或医用成像设备的成像几何、例如视场(英文：field of view，缩写：FOV)和/或孔径角，和/或医用成像设备的记录参数。通过以相对于检查对象的与用于记录第一规划图像基本上相同的记录几何记录第一监视图像，可以有利地最小化第一规划图像和第一监视图像之间、尤其规划信息和定位信息之间的与运动无关的偏差。与在记录几何中的偏差相反，在记录第一规划图像和第一监视图像时运行参数的偏差、例如患者支承装置的移动和/或变焦和/或源和探测器之间的距离(英文：source image receptor distance，缩写：SID)可以借助关于这些运行参数的信息来校正。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，第一规划图像可以映射检查对象的经对比的中空器官。在此，在第一监视图像的记录期间、尤其也在至少一个另外的监视图像的记录期间，医用对象可以至少部分地布置在所述中空器官中。
中空器官可以例如包括血管区段、尤其动脉和/或静脉。在此，第一规划图像可以有利地映射布置在中空器官中的造影剂、例如不透X射线的造影剂。至少部分地填充造影剂的中空器官可以称为经对比的中空器官。此外，第一监视图像可以映射在第二时间阶段内至少部分地布置在中空器官中的医用对象。
尤其在基于第一规划图像和定位信息、尤其调整后的定位信息提供结果数据集时，该结果数据集可以有利地具有布置在中空器官中的造影剂的映射和定位信息、尤其调整后的定位信息。由此可以使得能够特别直观地辅助医疗操作人员在中空器官中定位医用对象。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，可以重复实施步骤b)和步骤c)。
步骤b)和步骤c)可以重复实施预先确定的最大重复次数和/或重复实施直到出现中断条件。尤其地，步骤b)和步骤c)的重复实施可以由医用对象的移动引起、尤其触发。在此，步骤b)和步骤c)的重复实施可以手动或自动引起。为了手动引起步骤b)和步骤c)的重复实施，可以通过输入单元、例如键盘和/或按键和/或旋钮和/或操纵杆和/或踏板检测另外的用户输入。备选地，步骤b)和步骤c)的重复实施可以自动地、尤其在识别出医用对象的移动的情况下引起。为此可以从用于检测医用对象的移动的检测单元接收对象信号，该对象信号具有关于医用对象的移动方向和/或移动速度和/或移动幅度的信息。检测单元可以集成到医用对象中、布置在用于移动医用对象的作用点上或者与医用对象间隔地布置。检测单元可以包括用于检测医用对象的移动的机械传感器和/或电磁、尤其光学的传感器和/或声学传感器和/或陀螺传感器。
有利地还可以接收映射检查对象的运动的生理阶段的生理信号。生理信号可以从用于检测检查对象的运动的传感器、例如呼吸传感器和/或心电图传感器被接收。有利地，对象信号可以通过生理信号进行运动校正。由此可以将医用对象相对于检查对象的实际移动与医用对象的跟随检查对象运动的移动区分开。
通过所建议的实施方式可以使得能够可靠地监视医用对象的定位。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，第一规划图像和第一监视图像可以通过相同或不同的医用成像设备、尤其成像模态记录。
如果第一规划图像和第一监视图像通过相同的医用成像设备记录，则可以有利地最小化第一规划图像和第一监视图像之间的由成像引起的偏差。由此可以特别可靠地确定转换规则。尤其地，至少一个另外的监视图像也可以通过与第一规划图像和第一监视图像相同的医用成像设备记录。
备选地，第一规划图像和第一监视图像可以通过不同的、尤其专用的医用成像设备记录。尤其，至少一个另外的监视图像可以通过与第一监视图像相同的医用成像设备和通过与用于记录第一规划图像的医用成像设备不同的医用成像设备记录。由此可以使得能够改善地、尤其针对相应的成像目标优化地记录第一规划图像和第一监视图像。在此，用于记录第一规划图像的医用成像设备可以以高图像质量和/或高细节度映射尤其解剖对象、例如器官、尤其中空器官和/或组织。此外，用于记录第一监视图像的医用成像设备可以以高图像记录率映射医用对象、尤其至少一个标记结构。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，可以对第一规划图像和第一监视图像应用运动校正，以便补偿检查对象的另外的运动、尤其呼吸运动。
在第一规划图像和/或第一监视图像的记录期间和/或记录之间，检查对象可能具有另外的运动、例如呼吸运动。该另外的运动可能导致在检查对象的运动的第一生理阶段中检查对象在第一规划图像和第一监视图像中的有偏差的映射。
运动校正可以包括对第一规划图像和/或第一监视图像应用另外的转换规则。通过对第一规划图像和/或第一监视图像应用另外的转换规则，可以将第一规划图像和第一监视图像配准。该另外的转换规则可以预先规定尤其刚性或非刚性的平移和/或旋转和/或缩放和/或变形，通过该平移和/或旋转和/或缩放和/或变形能够将第一规划图像和第一监视图像之间的由所述另外的运动引起的偏差最小化。运动校正、尤其所述另外的转换规则可以例如借助另外的生理信号尤其借助第一规划图像和第一监视图像中的共同映射来确定，该另外的生理信号映射和/或图像基于所述另外的运动。该另外的生理信号可以例如由用于检测另外的运动的另外的传感器、例如呼吸传感器提供。
由此可以有利地补偿检查对象的另外的运动、尤其呼吸运动。尤其可以使第一规划图像和第一监视图像之间的由另外的运动引起的偏差最小化。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，第一规划图像和第一监视图像可以映射医用对象的预定义区段。在此，运动校正可以基于预定义区段在第一规划图像和第一监视图像中的共同映射。
有利地，运动校正、尤其另外的转换规则可以基于预定义区段的共同映射来确定。在此，确定运动校正可以包括识别、尤其切分所述预定义区段在第一规划图像和第一监视图像中的共同映射。医用对象的预定义区段可以例如是远端区段、例如导管尖端。预定义区段的共同映射的识别可以包括将第一规划图像和第一监视图像的像点的图像值分别与阈值进行比较。备选地，预定义区段的共同映射可以借助几何特征、例如轮廓来识别。
确定运动校正、尤其另外的转换规则可以包括最小化医用对象的预定义区段的共同映射之间的偏差。由此可以特别精确地补偿检查对象的另外的运动、尤其呼吸运动。
在所建议的方法的另外的有利的实施方式中，在步骤a)中可以接收映射检查对象的运动的多个生理阶段的多个规划图像。此外，在步骤b)中可以记录多个监视图像，这些监视图像映射检查对象的运动的多个生理阶段的至少一部分和布置在检查对象中的医用对象。在此，第一规划图像可以从多个规划图像中识别，并且第一监视图像可以从多个监视图像中识别，使得第一规划图像和第一监视图像将第一生理阶段映射为运动的一致的生理阶段。
该一致的生理阶段可以例如借助用户输入预先规定。备选地，该一致的生理阶段可以尤其半自动或全自动地确定，例如通过比较运动的在多个规划图像和多个监视图像中映射的生理阶段来确定。运动的一致的生理阶段可以例如借助检查对象的分别映射的运动的运动速度和/或运动方向和/或运动振幅来识别。因此，第一规划图像和第一监视图像可以在一致的运动状态下映射检查对象。
本发明在第二方面涉及一种医用成像设备，其设计用于实施所建议的用于提供结果数据集的方法。
所建议的医用成像设备的优点基本上与所建议的用于提供结果数据集的方法的优点相符。在此提到的特征、优点或备选实施方式也可以转用于要求保护的其它技术方案，反之亦然。
医用成像设备可以尤其具有成像单元和提供单元。在此，成像单元可以设计用于记录第一规划图像和第一监视图像。此外，提供单元可以设计用于实施所建议的用于提供结果数据集的方法的步骤c)。
本发明在第三方面涉及一种计算机程序产品，其具有能够直接加载到提供单元的存储器中的计算机程序，所述计算机程序具有程序段，以便当所述程序段由提供单元执行时实施所建议的用于提供结果数据集的方法的所有步骤。
本发明还可以涉及一种计算机可读存储介质，在该计算机可读存储介质上存储有可由提供单元读取和执行的程序段，以便当所述程序段由提供单元执行时实施用于提供结果数据集的方法的所有步骤。
很大程度上基于软件的实现具有以下优点：目前已经使用的提供单元可以以简单的方式通过软件更新改装，以便以根据本发明的方式工作。除了计算机程序之外，这样的计算机程序产品必要时可以包括附加的组成部分、例如文档和/或附加部件以及硬件部件、例如用于软件使用的硬件密钥(加密狗等)。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且以下进行更详细描述。在不同的图中，相同的特征使用相同的附图标记。在附图中：
图1、图3和图4示意性地示出用于提供结果数据集的方法的各种不同的有利的实施方式；
图2示意性地示出第一规划和监视图像以及结果数据集；
图5示意性地示出医用C形臂X射线设备。
具体实施方式
在图1中示意性地示出建议的用于提供PROV-ED结果数据集ED的方法的有利的实施方式。在第一步骤a)中，可以提供PROV-PI1第一规划图像PI1，第一规划图像映射检查对象的运动的第一生理阶段。此外，第一规划图像PI1可以具有关于医用对象在检查对象中的计划定位的规划信息PLI。在第二步骤b)中，可以记录ACQ-SI1第一监视图像SI1，第一监视图像映射检查对象的运动的第一生理阶段和布置在检查对象中的医用对象。有利地，第一规划图像PI1和第一监视图像SI1可以通过相同或不同的医用成像设备、尤其成像模态记录。在第三步骤c)中，可以基于第一规划图像PI1和定位信息POS1提供PROV-ED结果数据集ED，该定位信息通过识别医用对象在第一监视图像SI1中的映射来确定DET-POS。
检查对象的运动可以包括例如心脏运动，其中，第一生理阶段被预先规定为心脏运动的舒张期。
有利地，医用对象可以具有至少一个标记结构。在这种情况下，定位信息POS1的确定DET-POS可以通过识别该至少一个标记结构的映射进行。尤其地，医用对象可以具有多个标记结构的空间布置结构。在这种情况下，规划信息PLI可以具有用于多个标记结构的空间布置结构的在检查对象中的规划定位。此外，定位信息POS1的确定DET-POS可以包括识别多个标记结构的空间布置结构的映射。
有利地，第一监视图像SI1的记录ACQ-SI可以用与第一规划图像PI1相对于检查对象的记录几何相符的记录几何进行。
有利地，第一规划图像PI1可以映射检查对象的经对比的中空器官。在这种情况下，第一监视图像SI1可以映射在第二时间阶段内至少部分布置在中空器官中的医用对象。
此外，步骤b)和步骤c)可以重复实施。
图2示意性地示出第一规划图像PI1、第一监视图像SI1和结果数据集ED。第一规划图像PI1可以具有经对比的中空器官HO的映射。在这种情况下，布置在中空器官HO中的造影剂CM可以映射在第一规划图像PI1中。此外，第一规划图像PI1可以具有规划信息PLI、例如用于定位医用对象MO的图形预设。第一监视图像SI1可以具有医用对象MO的映射和至少一个布置在医用对象MO上的标记结构。在这种情况下，定位信息POS1可以通过识别至少一个标记结构在第一监视图像SI1中的映射来识别ID-POS。
结果数据集ED可以有利地基于第一规划图像PI1和定位信息POS1来提供PROV-ED，这例如通过将第一规划图像PI1与定位信息POS1叠加进行。
图3示出建议的用于提供PROV-ED结果数据集ED的方法的另一有利的实施方式的示意图。
在此，在步骤a)中，可以提供多个规划图像PI，这些规划图像映射检查对象的运动的多个生理阶段。此外，在步骤b)中，可以记录多个监视图像SI，这些监视图像映射检查对象的运动的多个生理阶段的至少一部分和布置在检查对象中的医用对象。此外，第一规划图像PI1可以从多个规划图像PI中识别ID-PI，并且第一监视图像SI1可以从多个监视图像SI中识别ID-SI，使得第一规划图像PI1和第一监视图像SI1将第一生理阶段映射为运动的一致的生理阶段。
从多个监视图像SI中未被识别ID-SI为第一监视图像SI1的至少一个另外的监视图像SIr可以映射检查对象的运动的至少一个另外的生理阶段和布置在检查对象中的医用对象。有利地，通过识别医用对象MO分别在第一监视图像SI1和至少一个另外的监视图像SIr中的映射可以分别确定DET-POS有关第一监视图像SI1的定位信息POS1和有关至少一个另外的监视图像SIr的定位信息POSr。此外，可以确定DET-T第一监视图像SI1的定位信息POS1与至少一个另外的监视图像SIr的定位信息POSr之间的转换规则。在这种情况下，在步骤c)中可以附加地基于该转换规则提供结果数据集ED。尤其地，可以基于第一规划图像PI1和调整后的定位信息POSadj来提供结果数据集ED。调整后的定位信息POSadj可以通过对定位信息POS1和POSr应用转换规则ADJ-POS来提供。
此外，转换规则的确定DET-T可以包括确定医用对象在第一监视图像SI1和至少一个另外的监视图像SIr中的映射之间的运动场。此外可以基于该运动场来确定DET-T转换规则。
图4示出建议的用于提供PROV-ED结果数据集ED的方法的另一有利的实施方式的示意图。在此，在步骤c)中，结果数据集ED可以基于规划信息PLI和调整后的监视图像SIadj提供PROV-ED。调整后的监视图像SIadj可以通过对第一监视图像SI1和至少一个另外的监视图像SIr应用转换规则ADJ-SI来提供。基于规划信息PLI和调整后的监视图像SIadj提供PROV-ED结果数据集ED可以有利地包括累计调整后的监视图像SIadj。
有利地可以对第一规划图像和第一监视图像应用运动校正，以便补偿检查对象的另外的运动、尤其呼吸运动。为此，医用对象的预定义区段可以映射在第一规划图像PI1和第一监视图像SI1中。在这种情况下，运动校正可以基于该预定义区段在第一规划图像PI1和第一监视图像SI1中的共同映射。
在图5中示意性示出建议的医用成像设备的示例、即医用C形臂X射线设备37。医用成像设备、尤其医用C形臂X射线设备37可以设计用于实施建议的用于提供PROV-ED结果数据集ED的方法。医用C形臂X射线设备37可以有利地包括探测器34、尤其X射线探测器和X射线源33。为了记录ACQ-SI第一监视图像SI1、尤其第一监视图像SI1和至少一个另外的监视图像SIr，C形臂X射线设备37的臂38可以围绕一个或多个轴线可移动地支承。此外，医用C形臂X射线设备37可以包括能够实现C形臂X射线设备37在空间中移动的移动装置39。
为了从布置在患者支承装置32上的检查对象31记录ACQ-SI第一监视图像SI1、尤其第一监视图像SI1和至少一个另外的监视图像SIr，提供单元PRVS可以向X射线源33发送信号24。随后X射线源33可以发射X射线束。当X射线束在与检查对象31相互作用之后撞击在探测器34的表面上时，探测器34可以向提供单元PRVS发送信号21。提供单元PRVS可以例如借助信号21接收第一监视图像SI1、尤其第一监视图像SI1和至少一个另外的监视图像SIr。
此外，医用成像设备、尤其医用C形臂X射线设备37可以设计用于尤其与第一监视图像SI1类似地记录第一规划图像PI1。备选地，提供单元PRVS可以设计用于接收第一规划图像PI1。
医用成像设备、尤其医用C形臂X射线设备37还可以具有输入单元42、例如键盘和显示单元41、例如监视器和/或显示屏和/或投影仪。例如在电容式和/或电阻式输入显示器的情况下，输入单元42可以优选集成到显示单元41中。输入单元42可以有利地设计用于检测用户输入。为此，输入单元42例如可以向提供单元PRVS发送信号26。
显示单元41可以有利地设计用于显示结果数据集ED的图形表示。为此，提供单元PRVS可以向显示单元41发送信号25。
在所描述的图中包含的示意图不以任何方式描绘比例尺或尺寸比例。
最后还应再次指出的是，以上详细描述的方法和设备仅是实施例，本领域技术人员能够以不同方式修改这些实施例，只要不脱离本发明的范围即可。此外，不定冠词“一个”不排除相关的特征也可以存在多个。同样地，术语“单元”和“元件”不排除相关的部件由多个共同起作用的子部件构成，这些子部件必要时也可以在空间上分散。

Claims (19)

1.一种用于提供(PROV-ED)结果数据集(ED)的方法，包括：
a)提供(PROV-PI1)第一规划图像(PI1)，所述第一规划图像映射检查对象(31)的运动的第一生理阶段，
其中，所述第一规划图像(PI1)具有关于医用对象在所述检查对象(31)中的计划定位的规划信息(PLI)；
b)记录(ACQ-SI1)第一监视图像(SI1)，所述第一监视图像映射所述检查对象(31)的运动的第一生理阶段和布置在所述检查对象(31)中的医用对象；
c)-基于所述第一规划图像(PI1)和定位信息(POS1)，该定位信息通过识别所述医用对象在所述第一监视图像(SI1)中的映射来确定(DET-POS)，或者
-基于所述规划信息(PLI)和所述第一监视图像(SI1)
提供(PROV-ED)所述结果数据集(ED)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，记录至少一个另外的监视图像(SIr)，该另外的监视图像映射所述检查对象(31)的运动的至少一个另外的生理阶段和布置在所述检查对象(31)中的医用对象(MO)，
其中，通过识别所述医用对象(MO)分别在所述第一监视图像和所述至少一个另外的监视图像(SI1、SIr)中的映射确定(DET-POS)分别关于第一监视图像和至少一个另外的监视图像(SI1、SIr)的定位信息(POS)，
其中，确定(DET-T)所述第一监视图像(SI1)的所述定位信息(POS1)与至少一个另外的监视图像(SIr)的定位信息(POSr)之间的转换规则，
其中，在步骤c)中还基于所述转换规则提供结果数据集(ED)。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，基于所述第一规划图像(PI1)和调整后的定位信息(POSadj)提供所述结果数据集(ED)，
其中，所述调整后的定位信息(POSadj)通过对定位信息(POS1、POSr)应用所述转换规则(ADJ-POS)来提供。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，基于所述规划信息(PLI)和调整后的监视图像(SIadj)提供所述结果数据集(ED)，
其中，所述调整后的监视图像(SIadj)通过对所述第一监视图像和至少一个另外的监视图像(SI、SI1、SIr)应用所述转换规则(ADJ-SI)来提供。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，提供(PROV-ED)结果数据集(ED)包括累计调整后的监视图像(SIadj)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其中，确定转换规则(DET-T)包括确定医用对象(MO)在第一监视图像和至少一个另外的监视图像(SI1、SIr)中的映射之间的运动场，
其中，所述转换规则基于该运动场来确定(DET-T)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤b)中，通过映射所述运动的生理阶段的生理信号记录(ACQ-SI1)所述第一监视图像(SI1)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述检查对象(31)的运动包括心脏运动，其中，所述第一生理阶段被预先规定为心脏运动的舒张期。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述医用对象具有至少一个标记结构，
其中，确定(DET-POS)定位信息(POS1、POSr)包括识别至少一个标记结构的映射。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述医用对象(MO)具有多个标记结构的空间布置结构，
其中，所述规划信息(PLI)具有用于多个标记结构的空间布置结构的在所述检查对象(31)中的规划定位，
其中，确定(DET-POS)定位信息(POS1、POSr)包括识别所述多个标记结构的空间布置结构的映射。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一监视图像(SI1)的记录(ACQ-SI1)以与第一规划图像(PI1)相对于检查对象(31)的记录几何相符的记录几何进行。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一规划图像(PI1)映射所述检查对象(31)的经对比的中空器官(HO)，
其中，在所述第一监视图像(SI1)的记录(ACQ-SI1)期间，所述医用对象(MO)至少部分地布置在所述中空器官(HO)中。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，重复实施步骤b)和步骤c)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一规划图像(PI1)和所述第一监视图像(SI1)通过相同或不同的医用成像设备、尤其成像模态记录。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，对所述第一规划图像(PI1)和所述第一监视图像(SI1)应用运动校正，以便补偿所述检查对象(31)的另外的运动、尤其呼吸运动。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述医用对象(MO)的预定义区段映射在所述第一规划图像(PI1)和所述第一监视图像(SI1)中，
其中，所述运动校正基于该预定义区段在所述第一规划图像(PI1)和所述第一监视图像(SI1)中的共同映射。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤a)中，提供(PROV-PI)多个规划图像(PI)，这些规划图像映射所述检查对象(31)的运动的多个生理阶段，
其中，在步骤b)中，记录多个监视图像(SI)，这些监视图像映射所述检查对象(31)的运动的多个生理阶段的至少一部分和布置在所述检查对象(31)中的医用对象(MO)，
其中，所述第一规划图像(PI1)从多个规划图像(PI)中识别(ID-PI1)，并且所述第一监视图像(SI1)从多个监视图像(SI)中识别(ID-SI1)，使得所述第一规划图像(PI1)和所述第一监视图像(SI1)将第一生理阶段映射为所述运动的一致的生理阶段。
18.一种医用成像设备，该医用成像设备设计用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。
19.一种计算机程序产品，具有能够直接加载到提供单元(PRVS)的存储器中的计算机程序，所述计算机程序具有程序段，以便当所述程序段由提供单元(PRVS)执行时实施根据权利要求1至17中任一项所述的方法的所有步骤。
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