DE69728343T2 - Method and device for image processing - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Bildverarbeitung mit der Fähigkeit zur Darstellung der Information von vielfachen tomographischen Abbildungen in der Tiefenrichtung.The The present invention relates to a method and a method Image processing device with the ability to display the image Information of multiple tomographic images in the depth direction.
Unter den bildgebenden Untersuchungseinrichtungen sendet die Ultraschall-Untersuchungseinrichtung eine Ultraschallwelle in einen Untersuchungskörper, empfängt als Echo zurückgesandte Ultraschallwellen von Stellen mit unterschiedlichen Schallimpedanzen, verarbeitet die Ultraschall-Empfangssignale, um eine tomographische Abbildung zu erzeugen, und bringt das Bild für die Untersuchung des Untersuchungskörpers zur Darstellung.Under The ultrasound examination device sends the imaging examination devices an ultrasonic wave in an examination body receives echoed back ultrasonic waves of bodies with different acoustic impedances, processed the ultrasonic received signals to a tomographic image and generates the image for examination of the examination body Presentation.
Die MRI Einrichtung verwendet das Phänomen der magnetischen Kernresonanz zum Messen der Dichteverteilung des Kernspins, der Relaxationszeitverteilung usw. für den interessierenden Bereich eines Untersuchungskörpers und erzeugt aus den gemessenen Daten eine tomographische Abbildung des Untersuchungskörpers.The MRI device uses the phenomenon the nuclear magnetic resonance for measuring the density distribution of Nuclear spins, the relaxation time distribution, etc. for the region of interest test article and generates from the measured data a tomographic image of the Investigation body.
Die CT Strahlungseinrichtung implementiert die radioaktive Bestrahlung durch die gesamte Oberfläche des Untersuchungskörpers, detektiert die Strahlung und setzt die detektierten Signale zusammen zur Erzeugung eines (Einzel-)Bilds einer tomographischen Abbildung.The CT radiation device implements the radioactive irradiation through the entire surface the examination body, detects the radiation and assembles the detected signals for generating a (single) image of a tomographic image.
Die verschiedenen oben erwähnten bildgebenden Untersuchungseinrichtungen sind manchmal zur Darstellung einer dreidimensionalen Abbildung ausgelegt, und das einfachste Schema dafür stellt bekanntermaßen das IP (Intensitätsprojektions-) Verfahren dar.The various above mentioned Imaging equipment is sometimes for illustration designed a three-dimensional image, and the simplest Scheme for it is known the IP (intensity projection) Method is.
Diese Einrichtungen ermöglichen die dreidimensionale Beobachtung von Blutgefäßen, der räumlichen Beziehung zwischen der Verletzung bzw. Läsion und den Blutgefäßen sowie die Beurteilung der Größe und Natur eines Tumors, und zwar auf der Basis einer Folge von projizierten Bildern, die erzeugt werden, indem man beispielsweise den Beobachtungswinkel (Betrachtungspunkt) in kleinen Schritten ändert.These Allow facilities the three-dimensional observation of blood vessels, the spatial relationship between the injury or lesion and the blood vessels as well the assessment of size and nature of a tumor, on the basis of a series of projected ones Images that are generated by, for example, the viewing angle (Viewpoint) changes in small steps.
Das oben erwähnte IP Verfahren ist dazu da, ein projiziertes Bild (IP Bild) zu erzeugen durch Extraktion des größten Wertes (oder des kleinsten Wertes oder eines spezifischen Wertes) aus den Pixeln von allen tomographischen Bildern des Objekts.The mentioned above IP method is to create a projected image (IP image) by extraction of the greatest value (or the smallest value or a specific value) from the Pixels from all tomographic images of the object.
Im
Fall der Ultraschall-Untersuchungseinrichtung zum Beispiel, die
Bilddaten von vielfachen (Einzel- bzw. Voll-)Bildern (frames of
images) erzeugt mittels einer Bewegung der Ultraschallsonde, wie
in
Zum
Extrahieren eines bestimmten Wertes verwendet das Verfahren einen
Vergleicher, wie in
Das IP Verfahren mit Bezug auf den größten Wert wird als das MIP (maximales Intensitätsprojektions-) Verfahren bezeichnet, das IP Verfahren mit Bezug auf den kleinsten Wert wird als das MinIP (minimales Intensitätsprojektions-) Verfahren bezeichnet, und das IP Verfahren mit Bezug auf einen speziellen Wert wird als das IP Verfahren mit speziellem Wert bezeichnet.The IP method with respect to the largest value is called the MIP (maximum intensity projection) Method referred to, the IP method with respect to the smallest Value is referred to as the MinIP (Minimum Intensity Projection) method, and The IP method with respect to a specific value is called the IP method with special value called.
In dem Fall der Ultraschall-Bildgebungseinrichtung zum Beispiel ist das MIP Verfahren mit Bezug auf den größten Wert wirkungsvoll zum Extrahieren der Blutgefäßwandung sowie von HV Gewebe, zum Beispiel von einem Tumor, die mit einer relativ großen Helligkeit dargestellt werden, und das MinIP Verfahren mit Bezug auf den kleinsten Wert ist wirkungsvoll zum Extrahieren von einem röhrenförmigen oder mit einem Hohlraum versehenen Gewebe, wie zum Beispiel einem Blutgefäß und einem Gallengang.In in the case of the ultrasonic imaging device, for example the MIP procedure with regard to the greatest value effective for Extract the blood vessel wall as well as from HV tissue, for example, from a tumor with a relatively large Brightness, and the MinIP method with reference to the smallest value is effective to extracting one tubular or vascularized tissue, such as a blood vessel and a Bile duct.
Beim Extrahieren von einem Teil, zum Beispiel einem Blutgefäß, basierend auf dem Projektionsprozeß wird das MinIP Verfahren ausgeführt, das ein Blutgefäß mit einer geringen Helligkeit zur Anzeige bringt. Wenn jedoch in einem anderen Bild entlang derselben Sichtlinie ein Pixel vorliegt, das dunkler ist als das Blutgefäß, wird das dunklere Pixel anstelle des Blutgefäßes extrahiert. Aufgrund dessen bringt das IP Verfahren ein derartiges Problem mit sich, daß es nämlich schwierig ist, Blutgefäße klar zur Darstellung zu bringen.At the Extracting a part, for example a blood vessel, based on the projection process running the MinIP procedure, that a blood vessel with a low Brightness brings to the display. If, however, in another picture There is a pixel along the same line of sight that is darker than the blood vessel, will extracts the darker pixel instead of the blood vessel. Because of that The IP method involves such a problem that it is difficult is, blood vessels clear to show.
Ein anderes Problem besteht darin, daß bei der Extraktion eines helleren Teils von einer Blutströmung als Power Dopplerbild, insbesondere wenn der Betrachter Blutgefäße zu beobachten beabsichtigt, die in die Tiefenrichtung verlaufen, das IP Verfahren nicht darstellen kann, welches der heller dargestellten sich kreuzenden Blutgefäße auf der Vorderseite liegt. Das heißt, es ist insoweit unzureichend, daß die Positionsinformation in der Tiefenrichtung verdichtet ist und bei der Projektion vollständig verloren geht.One Another problem is that in the extraction of a lighter part of a bloodstream as a power doubling image, especially when the viewer is watching blood vessels Intended to run in the depth direction, the IP method is not can represent which of the lighter illustrated intersect Blood vessels on the Front is located. This means, it is so far insufficient that the position information compressed in the depth direction and completely lost in the projection goes.
Dieser
Sachverhalt ist in den
Eine ähnliche
Situation ist in den
Ähnliche Probleme ergeben sich auch bei der CT Bildgebung sowie bei der MR Bildgebung. Eine CT Abbildung von quer verlaufenden Organen, zum Beispiel von Bronchien, sowie eine CT Abbildung und eine MRI Abbildung von quer verlaufenden Blutgefäßen basierend auf einem Kontrastmittel, versagen zum Beispiel darin, ihre räumliche Relation in der Tiefenrichtung aufzudecken.Similar Problems also arise with the CT imaging as well as with the MR Imaging. A CT image of transverse organs, to Example of bronchi, as well as a CT image and an MRI image based on transverse blood vessels on a contrast medium, for example, fail in their spatial Reveal relation in the depth direction.
Im Dokument WO-A-9530914 wird für die Erzeugung von hoch aufgelösten Bildern die Nachbearbeitung von angiographischen Bildern dargestellt, die zum Beispiel durch ein Magnetresonanz-Bildgebungs- (MRI) System oder ein computerisiertes axiales Tomographie- (CAT) System gebildet wurden. Das System enthält vorzugsweise eine Datensammlungsvorrichtung zum Erzeugen eines Datensatzes, einen Rechnerprozessor, der eine Schnittstelle mit der Datensammlungsvorrichtung besitzt und dazu eingerichtet ist, den Datensatz für eine Projektion einer Abbildung von dem Objekt aufzunehmen und dabei einen projizierten Datensatz zu erzeugen, sowie eine Extraktionsvorrichtung mit einer Schnittstelle zu einem Computer, die für den Empfang des projizierten Datensatzes zur Extraktion der Bildeigenschaften daraus angepaßt ist, indem sie den projizierten Datensatz mit Schwellen bei zumindest zwei vorbestimmten Werten versieht.in the Document WO-A-9530914 is for the generation of high-resolution Pictures show the post-processing of angiographic images, for example, by a Magnetic Resonance Imaging (MRI) system or a computerized axial tomography (CAT) system were. The system contains preferably a data collection device for generating a data record, a Computer processor that interfaces with the data collection device owns and is set up the record for a projection to take a picture of the object while projecting it Create record, and an extraction device with a Interface to a computer that is responsible for receiving the projected Data record for the extraction of image properties adapted from it, by putting the projected record at least with thresholds provides two predetermined values.
Nachbearbeitungstechniken erzeugen hoch aufgelöste und brauchbare klinische Abbildungen, die besonders geeignet sind für die Untersuchung von Krankheiten und Unzulänglichkeiten, an denen der Körper leidet, und sie sind von besonderem Nutzen für die Magnetresonanz-Angiographie oder für Anwendungen, bei denen eine Flüssigkeitsströmung im Körper überwacht werden muß.post-processing techniques generate high-resolution and useful clinical pictures that are particularly suitable for the Investigation of diseases and inadequacies in which the body and are of particular use for magnetic resonance angiography or for applications, where a liquid flow in the Body monitors must become.
Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Bildverarbeitung mit der Fähigkeit anzugeben, in kurzer Zeit ein Tomographiebild mit Informationen in der Tiefenrichtung zu erzeugen.As a result, It is an object of the present invention to provide a method as well a device for image processing with the ability to specify in short Time a tomographic image with information in the depth direction to create.
Unter einem ersten Gesichtspunkt besteht die vorliegende Erfindung in einem Verfahren zur Bildverarbeitung enthaltend die Schritte: Erzeugen von Bilddaten aus vielen tomographischen Bildern und Implementieren eines Projektionsprozesses zum Extrahieren eines gewissen Wertes der Bilddaten an einer entsprechenden Position der tomographischen Bilder, wobei man den Projektionsprozeß beendet, nachdem der Bilddatenwert entlang der Richtung des Projektionsprozesses durch einen ersten Schwellenwert gelaufen ist, und wenn der Wert zu einem zweiten Schwellenwert kommt.Under In a first aspect, the present invention consists in a method for image processing comprising the steps of: generating Image data from many tomographic images and implement a projection process to extract a certain value the image data at a corresponding position of the tomographic images, wherein one ends the projection process after the image data along the direction of the projection process has passed through a first threshold, and if the value comes to a second threshold.
Das Verfahren befaßt sich mit Bilddaten, die erzeugt werden aus Ultraschall-Tomographiebildern, aus MRI Tomographiebildern und aus Strahlungs-CT-Bildern. Der Wert von jedem Pixel der Bilddaten ist der Helligkeitswert oder dergleichen, der aus der Analyse bei der Bildgebung resultiert, oder er ist die Echogröße, die Strömungsgeschwindigkeit oder der Doppler Leistungs- bzw. Powerwert im Falle der Ultraschalltomographie.The Procedure themselves with image data generated from ultrasound tomography images MRI tomography images and radiation CT images. The value of each pixel of the image data is the brightness value or the like, which results from the analysis in the imaging, or he is the Echo size, the Flow velocity or the Doppler power value in the case of ultrasound tomography.
Dieses Verfahren zur Bildverarbeitung erzeugt Bilddaten von einem Tomographiebild auf der Basis der erneuten Zusammensetzung von NMR Empfangssignalen oder von CT Detektionssignalen oder auf der Basis der Analyse von Ultraschall-Empfangssignalen. Der Projektionsprozeß für die Extraktion eines bestimmten Wertes wird ausgeführt für jedes Pixel der Bilddaten von vielen Voll- bzw. Einzelbildern (frames of images), um dadurch ein projiziertes Bild zu erzeugen.This Image processing method generates image data from a tomographic image based on the recombination of NMR received signals or from CT detection signals or based on the analysis of Ultrasonic receive signals. The projection process for the extraction a certain value is executed for each pixel of the image data from many frames (frames of images) to thereby to produce a projected image.
Beim Erzeugen eines projizierten Bildes wird der Projektionsprozeß beendet, nachdem der Wert der Bilddaten zum ersten Mal durch einen Schwellenwert entlang der Richtung für das Vorkommen des zu extrahierenden Wert gelaufen ist, und wenn der Wert zu dem Schwellenwert zurückkommt, so daß ein bestimmter Wert (der größte oder kleinste Wert), der näher zu der den Projektionsprozeß startenden Seite (vorn oder hinten) liegt, detektiert werden kann; der Projektionsprozeß für die verbleibenden Positionen wird nicht durchgeführt.At the Generating a projected image terminates the projection process after the value of the image data for the first time by a threshold along the direction for the occurrence of the value to be extracted has run, and if the value returns to the threshold so that a certain Value (the largest or smallest value), the closer to start the projection process Side (front or back), can be detected; the projection process for the remaining ones Positions will not be carried out.
Demgemäß wird ein mehr nach vorn oder nach hinten angeordnetes Pixel auf einer Prioritätsbasis detektiert, und ein Objekt, das zuerst detektiert wurde, kann sicherlich detektiert werden unter Einschluß eines umgebenden Bereichs. Selbst wenn es ein anderes Objekt mit dem größten oder kleinsten Wert hinten gibt, wird ein Objekt vorn auf einer Prioritätsbasis detektiert und Information in der Tiefenrichtung geht somit nicht verloren.Accordingly, a more forward or backward pixel on a priority basis detected, and an object that was detected first can certainly are detected, including a surrounding area. Even if there is another object with the greatest or smallest value behind an object is detected in front on a priority basis and information in the depth direction is thus not lost.
Folglich kann ein Bildverarbeitungsverfahren zur Erzeugung eines Tomographiebilds mit Information in der Tiefenrichtung in kurzer Zeit erreicht werden.consequently may be an image processing method for generating a tomographic image with information in the depth direction can be achieved in a short time.
Unter einem zweiten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einem Verfahren zur Bildverarbeitung, das von dem Verfahren nach dem ersten Gesichtspunkt abgeleitet ist, wobei die ersten und zweiten Schwellenwerte die gleichen sind.Under In a second aspect, the present invention is in a Method for image processing, which of the method after the first Point of view is derived, wherein the first and second thresholds the same ones are.
Unter einem dritten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Einrichtung zur Bildverarbeitung enthaltend eine Bilddaten erzeugende Einrichtung, die Bilddaten aus vielen tomographischen Bildern erzeugt, und eine Projektionsprozeßeinrichtung, die einen Projektionsprozeß implementiert zum Extrahieren eines gewissen Wertes aus den Bilddaten, die durch die Bilddaten-Erzeugungseinrichtung erzeugt sind, an einer entsprechenden Position der tomographischen Bilder, wobei man den Projektionsprozeß beendet, nachdem entlang der Richtung des Projektionsprozesses der Bilddatenwert durch einen ersten Schwellenwert gelaufen ist und wenn der Wert zu einem zweiten Schwellenwert kommt.Under In a third aspect, the present invention is in a Device for image processing comprising an image data generating device, the image data is generated from many tomographic images, and one Projection process means, which implements a projection process for extracting a certain value from the image data obtained by the image data generating means are generated at a corresponding one Position of the tomographic images, ending the projection process, after passing the image data along the direction of the projection process has run a first threshold and if the value has become a second threshold comes.
Diese Einrichtung zur Bildverarbeitung kann in einer kurzen Zeit ein tomographisches Bild mit Informationen in der Tiefenrichtung in derselben Weise wie die Erfindung nach dem ersten Gesichtspunkt erzeugen.These Image processing device can in a short time a tomographic Image with information in the depth direction in the same way as Create the invention according to the first aspect.
Unter einem vierten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Einrichtung zur Bildverarbeitung, die von der Einrichtung nach dem dritten Gesichtspunkt abgeleitet ist, wobei ein bestimmter Wert den größten Wert darstellt.Under In a fourth aspect, the present invention resides in one Device for image processing, by the device after the derived third point of view, where a certain value the greatest value represents.
Unter einem fünften Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Einrichtung zur Bildverarbeitung, die von der Einrichtung nach dem dritten Gesichtspunkt abgeleitet ist, wobei ein bestimmter Wert den kleinsten Wert darstellt.Under a fifth The point of view of the present invention is a device for image processing, by the device according to the third aspect derived, with a particular value representing the smallest value.
Unter einem sechsten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Einrichtung zur Bildverarbeitung, die von der Einrichtung nach dem dritten Gesichtspunkt abgeleitet ist, wobei die ersten und zweiten Schwellenwerte die gleichen sind.Under In a sixth aspect, the present invention is in a device for image processing by the device is derived according to the third aspect, wherein the first and second thresholds are the same.
Unter einem siebten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Einrichtung zur Bildverarbeitung, die von der Einrichtung nach dem dritten Gesichtspunkt abgeleitet ist, wobei der erste Schwellenwert größer als der zweite Schwellenwert ist.Under a seventh aspect, the present invention is in a Device for image processing, by the device after the third aspect is derived, wherein the first threshold greater than the second threshold is.
Unter einem achten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Einrichtung zur Bildverarbeitung, die von der Einrichtung nach dem dritten Gesichtspunkt abgeleitet ist, welche den Projektionsprozeß implementiert unter Verwendung einer Nachschlagetabelle, die Adressen als Werte von Bilddatenpaaren enthält, welche im Laufe des Projektionsprozesses zu vergleichen sind, und Ausgangswerte als Vergleichsergebnisse in Form einer Tabelle speichert.Under In an eighth aspect, the present invention is in a Device for image processing, by the device after the derived third aspect, which implements the projection process using a lookup table, the addresses as values contains image data pairs, which are to be compared in the course of the projection process, and Output values as comparison results in the form of a table stores.
Diese Einrichtung zur Bildverarbeitung ist in der Lage, den Projektionsprozeß schnell zu implementieren, und zwar auf der Basis der Bereitstellung einer Nachschlagetabelle, welche die Ausgangswerte speichert als Vergleichsergebnisse in der Form einer Tabelle, indem sie adressiert wird über in dem Projektionsprozeß zu vergleichende Werte.These Image processing device is able to speed up the projection process to implement, based on the provision of a Look-up table which stores the output values as comparison results in the form of a table, being addressed by comparing in the projection process Values.
Unter einer neunten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Einrichtung zur Bildverarbeitung, die von der Einrichtung nach dem dritten Gesichtspunkt abgeleitet ist, und die den Projektionsprozeß unter Verwendung einer Nachschlagetabelle implementiert, die Adressen als Werte von Bilddatenpaaren enthält, die während des Projektionsprozesses zu vergleichen sind, und Ausgangswerte als Vergleichsergebnisse in Form einer Tabelle speichert, wobei die Nachschlagetabelle einen zu extrahierenden Wert im Bereich der Tabelle für den Fall speichert, daß der Projektionsprozeß als Antwort auf die Ankunft an dem zweiten Schwellenwert beendet wird.Under A ninth aspect of the present invention is in a Device for image processing, by the device after the derived third point of view, and the the projection process under Using a lookup table implements the addresses as values of image data pairs contained during the projection process and output values as comparison results stores in the form of a table, the look-up table having a value to be extracted in the area of the table in case stores the projection process in response on the arrival at the second threshold is terminated.
Diese Einrichtung zur Bildverarbeitung ist ausgelegt zur Implementierung des Projektionsprozesses unter Verwendung einer Nachschlagetabelle, welche die Ausgangswerte als Vergleichsergebnisse in der Form einer Tabelle speichert, indem sie adressiert wird über in dem Projektionsprozeß zu vergleichende Werte, so daß sich der Ausgangswert einstellt auf die Daten des Bereichs zum Beenden des Projektionsprozesses. Folglich ist die Einrichtung in der Lage, den Projektionsprozeß schnell zu beenden ohne die Notwendigkeit, eine spezialisierte Beurteilungseinrichtung für das Verfahrensende aufzuweisen.These Image processing device is designed for implementation of the projection process using a lookup table which the output values as comparison results in the form of a table stores by being addressed via in the projection process to be compared Values, so that the initial value sets to the data of the area to exit of the projection process. Consequently, the institution is in a position the projection process fast to finish without the need for a specialized assessment facility for the End of the procedure.
Entsprechend dem auf die Bezugnahme zu einer Tabelle basierten Verfahren werden die Ausgangsdaten (die extrahierten Daten) festgehalten und es wird der Projektionsprozeß wird praktisch abgeschlossen, selbst wenn der Projektionsprozeß noch kontinuierlich bis zu seiner Vollendung weiter abläuft. Das Tabellenreferenzverfahren kann ausgeführt werden, indem man den Werten für den (Tiefen-)Bereich (range) gerade und ungerade Zahlen zuweist, um einen neuen Wert zu nehmen bei der Fortführung des Projektionsprozesses und für Werte des Bereichs zum Halten eines resultierenden Wertes des Projektionsprozesses (der Projektionsprozeß wird für den Rest aufgegeben).Corresponding the method based on the reference to a table the output data (the extracted data) is recorded and it becomes the projection process becomes practically completed, even if the projection process is still continuous continues until its completion. The table reference method can be executed become, by the values for assigns even and odd numbers to the (depth) range (range), to take a new value in the continuation of the projection process and for Values of the range for holding a resulting value of the projection process (the projection process becomes for the Rest abandoned).
Unter einem zehnten Gesichtspunkt liegt die vorliegende Erfindung in einer Ultraschall-Untersuchungseinrichtung enthaltend eine Empfangseinrichtung zum Empfangen von Ultraschallwellen von einem Untersuchungskörper sowie die Einrichtung zur Bildverarbeitung nach dem dritten Gesichtspunkt, wobei das tomographische Bild, das erzeugt wird, auf Ultraschall-Empfangssignalen basiert, die durch die Empfangseinrichtung geliefert werden.Under In a tenth aspect, the present invention is in a Ultrasonic examination device containing a receiving device for receiving ultrasonic waves from an examination body as well the image processing apparatus according to the third aspect, wherein the tomographic image that is generated on ultrasound received signals which are supplied by the receiving device.
Diese Ultraschall-Untersuchungseinrichtung kann ein tomographisches Bild mit Informationen in der Tiefenrichtung in einer kurzen Zeit in derselben Art liefern wie die Erfindung nach dem ersten Gesichtspunkt.These Ultrasonic examination device can be a tomographic image with information in the depth direction in a short time in of the same kind as the invention according to the first aspect.
Diese und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungen der Erfindung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen. Darin zeigen:These and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiments the invention in conjunction with the accompanying drawings. Show:
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung für den speziellen Fall der Ultraschall-Tomographie werden im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.The embodiments of the present invention for the special case of ultrasonic tomo The graphs will be explained in detail with reference to the drawings.
(1) Ausführung
(1.1) Anordnung der Einrichtung zur Bildverarbeitung (Ultraschall-Bildgebungsvorrichtung)(1.1) Arrangement of the device for image processing (ultrasound imaging device)
Als
erstes wird die Anordnung der Ultraschall-Bildgebungseinrichtung
als der Einrichtung zur Bildverarbeitung dieser Ausführung unter
Bezugnahme auf
Die
Ultraschallsonde
Die
Sende-/Empfangsschaltung
Der
Empfangsbündelformer
Der
Doppler Powerprozessor
Der
Bildprozessor
Der
Bildprozessor
Der
Projektionsprozessor
Der
Doppler Power- bzw. Leistungsprozessor
(1.2) Ablauf der Bildverarbeitung (Ultraschall-Bildgebungsverfahren)(1.2) Process of image processing (Ultrasound imaging procedure)
Die
Arbeitsweise der wie oben beschrieben angeordneten Ultraschall-Bildgebungseinrichtung sowie
das Verfahren für
den Ultraschall-Bildgebungsprozeß wird mit Bezugnahme auf das
Flußdiagramm von
1. Projektionsprozeß1st projection process
Das
von der Sende-/Empfangsschaltung
Die
Ultraschallwelle wird in dem Untersuchungskörper zurückgeworfen und gestreut. Ein
Teil der Ultraschallwelle kehrt zurück zu der Ultraschallsonde
Das
empfangene Echosignal wird von der Sende-/Empfangsschaltung
In
dem Doppler Power Prozessor
Es
werden periodisch Bilddaten in Form des Doppler Powerwertes P synchron
mit dem Aussenden und Empfangen der Ultraschallwellen erzeugt. Der
Bildprozessor
Der
Projektionsprozessor
2. Beurteilung der Beendigung des Verfahrens2. Assessment of termination of the procedure
Der Projektionsprozeß ist so ausgelegt, daß er endet, nachdem der Doppler Powerwert P der Bilddaten zum ersten Mal durch einen Schwellenwert entlang der Richtung für das Auftreten des zu extrahierenden Wertes gelaufen ist, und wenn der Wert zu dem Schwellenwert zurückkommt.Of the Projection process is designed so that he ends after the Doppler power value P of the image data for the first Time by a threshold along the direction for the occurrence of the value to be extracted, and if the value to the Threshold comes back.
Zu
Anfang wird für
das selektierte Pixel geprüft,
ob das Kennzeichen bzw. die Marke für den Schwellenwert bereits
gesetzt ist: (Schritt S3 in
Wenn
der unmittelbare Doppler Powerwert P größer oder gleich dem Schwellenwert
ist, wird die Marke gesetzt: (Schritte S4 und S5 in
Dieser
MIP Prozeß wird
wiederholt für
das jeweils ausgewählte
Pixel von allen Bildarten entlang der Tiefenrichtung: (Schritt S8
in
Für den Fall,
daß die
Schwellenwertmarke bereits gesetzt ist, wird der MIP Prozeß wiederholt
für das
ausgewählte
Pixel von allen Bilddaten entlang der Tiefenrichtung vorausgesetzt,
daß der
unmittelbare Doppler Powerwert P größer oder gleich dem Schwellenwert
ist: (Schritte S6 und S8 in
Andernfalls
wird für
den Fall, daß die
Schwellenwertmarke bereits gesetzt ist und der unmittelbare Doppler
Powerwert P kleiner als der Schwellenwert ist, der MIP Prozeß für das ausgewählte Pixel
aufgegeben: (Schritt S7 in
Der
MIP Prozeß geht
weiter für
das ausgewählte
Pixel von allen Bilddaten entlang der Tiefenrichtung, oder es wird
für den
Fall, daß der
MIP Prozeß in Übereinstimmung
mit der Beurteilung der Markierung beendet wird, ein weiteres Pixel
der Bilddaten ausgewählt,
um den MIP Prozeß zu
wiederholen. Auf diese Weise findet der MIP Prozeß unter
Einschluß der
Beurteilung des Verfahrensendes für alle Pixel der Bilddaten
statt: (Schritt S9 in
Als ein Ergebnis des Verfahrens wird der größte bis zum Ende des Projektionsprozesses detektierte Wert als ein projektierter Wert (projektierter Doppler Powerwert P) ausgegeben. In dem gezeigten Beispiel wird der Spitzenwert der am nächsten zu der Position am Prozeßbeginn (am linken Ende) liegenden Anschwellung detektiert als projizierter Doppler Powerwert P, weil man den Projektionsprozeß für die übrigen Anschwellungen bzw. Maxima bei tieferen Positionen abbricht.When a result of the procedure will be the largest until the end of the projection process detected value as a configured value (configured Doppler Power value P) is output. In the example shown, the peak value the closest to the position at the beginning of the process (at the left end) swelling detected as projected Doppler Power value P, because the projection process for the other swellings or Maxima breaks off at lower positions.
Folglich wird es möglich, den projizierten Doppler Powerwert P mit Information in der Tiefenrichtung vorzusehen, was auf der Prioritätsregelung an der Prozeßanfangseite basiert, und so den Prozeß in einer kurzen Zeit zu beenden.consequently will it be possible the projected Doppler power value P with information in the depth direction provide, based on the priority rule the process start page based, and so the process in a short time to finish.
Das
oben beschriebene Ultraschall-Bildgebungsverfahren liefert ein Ergebnis
des Projektionsprozesses, wie es zum Beispiel in den
Das
oben beschriebene Ultraschall-Bildgebungsverfahren liefert ein Ergebnis
des Projektionsprozesses, wie es in den
In
dem Fall, daß der
Projektionsprozessor
(1.3) Beziehung zwischen dem Schwellenwert und dem dargestellten Bild(1.3) Relationship between the threshold and the displayed image
Im
allgemeinen nimmt bei einer mittels Power Doppler Bildgebung dargestellten
Blutströmung ihr
Doppler Powerwert P in dem Maße
ab, wie sich die Position nach außen verschiebt. Deshalb wird
ein Blutgefäß in unterschiedlichen
Erscheinungsformen dargestellt, und zwar abhängig von dem Schwellenwert
TH, der für
die Beurteilung der Prozeßbeendigung
benutzt wird. Dieser Vorgang wird in Verbindung mit den
- (1)
8A zeigt ein vorderes Blutgefäß,8B zeigt ein hinteres Blutgefäß, und8C zeigt ein resultierendes projiziertes Bild. In diesem Beispiel ist der Schwellenwert TH so eingestellt, daß eine mittels Power Doppler Bildgebung darzustellende Blutströmung richtig ausgewählt wird. Demzufolge fallen der äußere Teil des als vorderer Teil angezeigten Bereichs sowie der Teil, der dahinter verborgen ist, miteinander zusammen. - (2)
10A zeigt ein Beispiel für den Fall, bei dem der Schwellenwert TH für das Auswählen einer mittels Power Doppler Bildgebung darzustellen Blutströmung kleiner eingestellt ist. In diesem Fall findet, selbst wenn ein kleinerer Doppler Powerwert vorliegt, der Projektionsprozeß nicht tief hinter der Position statt, was in einer Darstellung resultiert, in welcher der Rand des vorderen Blutgefäßes hervorgehoben wird. - (3)
10B zeigt ein weiteres Beispiel für den Fall, bei dem der Schwellenwert TH für das Auswählen einer mittels Power Doppler Bildgebung darzustellenden Blutströmung auf einen größeren Wert eingestellt ist. In diesem Fall werden kleine Doppler Powerwerte vernachlässigt, so daß lediglich die Blutströmungen mit großen Doppler Powerwerten durch Hervorhebung dargestellt werden.
- (1)
8A shows a frontal blood vessel,8B shows a posterior blood vessel, and8C shows a resulting projected image. In this example, the threshold TH is set to properly select a blood flow to be displayed by power Doppler imaging. As a result, the outer part of the area indicated as the front part and the part hidden behind it coincide with each other. - (2)
10A shows an example of the case where the threshold value TH for selecting a blood flow to be displayed by means of power Doppler imaging is set smaller. In this case, even if there is a smaller Doppler power value, the projection process does not take place deep behind the position, resulting in a representation in which the edge of the anterior blood vessel is highlighted. - (3)
10B shows another example of the case where the threshold value TH for selecting a blood flow to be displayed by power Doppler imaging is set to a larger value. In this case, small Doppler power values are neglected, so that only the blood flows with large Doppler power values are highlighted.
Das Anzeigeergebnis variiert in Abhängigkeit von der Auswahl des Schwellenwertes, wie das in den obigen Fällen (1)–(3) veranschaulicht ist; und deshalb wird der Schwellenwert TH so voreingestellt, daß er dem beabsichtigten Anzeigeergebnis entspricht, und er kann ebenfalls angepaßt werden, um das Anzeigeergebnis zu modifizieren.The Display result varies depending on the selection of the threshold value as illustrated in the above cases (1) - (3) is; and therefore, the threshold value TH is preset to correspond to the intended result, and he can customized to modify the display result.
(2) Ausführung
Das
Verfahren für
Bilddaten der in
Um
mit dieser Situation fertig zu werden, arbeitet die in
1. Projektionsverfahren1. projection method
Das
von der Sende-/Empfangsschaltung
Die
Ultraschallwelle wird in dem Untersuchungskörper zurückgeworfen und gestreut. Ein
Teil der Ultraschallwelle kehrt zurück zu der Ultraschallsonde
Das
empfangene Echosignal wird von der Sende-/Empfangsschaltung
In
den Doppler Power Prozessor
Es werden periodisch synchron mit dem Senden und Empfangen der Ultraschallwellen Bilddaten als Doppler Powerwert P erzeugt.It be periodically synchronous with the transmission and reception of the ultrasonic waves Image data as Doppler power value P generated.
Der
Bildprozessor
Der
Projektionsprozessor
Insbesondere
selektiert der Projektionsprozessor
2. Beurteilung der Prozeßbeendigung2. Assessment of the process termination
Der Projektionsprozeß ist so ausgelegt, daß er endet, nachdem der Doppler Powerwert P der Bilddaten zum ersten Mal über einen ersten Schwellenwert TH1 entlang der Richtung der Existenz des zu extrahierenden Wertes gelaufen ist, und wenn der Wert zu einem zweiten Schwellenwert TH2 (TH1 > TH2) kommt.Of the Projection process is designed so that he ends after the Doppler power value P of the image data for the first Over a first threshold TH1 along the direction of existence of the value to be extracted, and if the value is too a second threshold TH2 (TH1> TH2).
Am
Anfang wird für
das ausgewählte
Pixel geprüft,
ob die Schwellenwertmarke bereits gesetzt ist: (Schritt S3 in
Wenn
der unmittelbare Doppler Powerwert P größer oder gleich dem ersten
Schwellenwert TH1 ist, wird die Marke gesetzt: (Schritte S4 und
S5 in
Dieser
MIP Prozeß wird
für ausgewählte Pixel
von allen Bilddaten in der Tiefenrichtung wiederholt: (Schritt S8
in
Selbst
für den
Fall, daß die
Schwellenwertmarke bereits gesetzt ist, wird der MIP Prozeß für das ausgewählte Pixel
von allen Bilddaten entlang der Tiefenrichtung wiederholt vorausgesetzt,
daß der
unmittelbare Doppler Powerwert P größer oder gleich dem zweiten
Schwellenwert TH2 ist: (Schritte S6 und S8 in
Andernfalls
wird im Fall, daß die
Schwellenwertmarke bereits gesetzt ist und der unmittelbare Doppler
Powerwert P kleiner als der zweite Schwellenwert TH2 ist, der MIP
Prozeß für das ausgewählte Pixel
aufgegeben: (Schritt S7 in
Der
MIP Prozeß verläuft weiter
für das
ausgewählte
Pixel von allen Bilddaten entlang der Tiefenrichtung, oder es wird
für den
Fall, daß der
MIP Prozeß entsprechend
der Beurteilung der Markierung beendet wird, ein weiteres Pixel
der Bilddaten ausgewählt,
um den MIP Prozeß zu
wiederholen. Auf diese Weise findet der MIP Prozeß einschließlich der Beurteilung
der Prozeßbeendigung
für alle
Pixel der Bilddaten statt: (Schritt S9 in
Als ein Ergebnis des Verfahrens wird der größte bis zum Ende des Projektionsprozesses detektierte Wert als ein projizierter Wert (projizierter Doppler Powerwert P) ausgegeben. In dem gezeigten Beispiel wird der Spitzenwert der am nächsten zu der Prozeßanfangsposition liegenden Anschwellung (am linken Ende) detektiert als projizierter Doppler Powerwert P, weil man den Projektionsprozeß für die übrigen Anschwellungen an tieferen Positionen abbricht.When a result of the procedure will be the largest until the end of the projection process detected value as a projected value (projected Doppler Power value P) is output. In the example shown, the peak value the closest to the process start position lying swelling (at the left end) detected as projected Doppler power value P, because you have the projection process for the remaining swelling breaks off at lower positions.
Der erste Schwellenwert TH1 sowie der zweite Schwellenwert TH2 werden so eingestellt, daß sie zu der Amplitude vom (etwaigen) Rauschen passen, wobei die Beurteilung der Prozeßbeendigung nicht durch das Rauschen gestört wird, und der Prozeß kann akkurat stattfinden.Of the first threshold TH1 and the second threshold TH2 become so adjusted that they to match the amplitude of the (any) noise, the assessment the process termination not disturbed by the noise and the process can take place accurately.
Infolgedessen wird es möglich, den projizierten Doppler Powerwert P mit Information in der Tiefenrichtung vorzusehen, was auf der Prioritätsregel an der Prozeßbeginnseite basiert, und den Prozeß in einer kurzen Zeit zu beenden.Consequently will it be possible the projected Doppler power value P with information in the depth direction to provide, based on the priority rule the process start page based, and the process in one short time to finish.
(3) Ausführung
Die vorhergehenden ersten und zweiten Ausführungen betrachten das Verfahren sowie die Einrichtung für eine Bildverarbeitung, die ausgelegt ist auf die Ausführung des MIP Prozesses für eine Power Doppler Bildgebung bei einer Ultraschall-Tomographie. Die Power Doppler Bildgebung kann durch eine sog. B-mode Bildgebung für die Durchführung einer Ultraschall-Bildgebung ersetzt werden basierend auf dem MIP Prozeß oder dem MinIP Prozeß, wie sie in den ersten und zweiten Ausführungen erläutert wurden.The previous first and second embodiments consider the method as well as the facility for an image processing that is designed for the execution of the MIP process for a power Doppler imaging in an ultrasound tomography. The Power Doppler imaging can be done by a so-called B-mode imaging for the execution An ultrasound imaging will be replaced based on the MIP Process or the MinIP process, as explained in the first and second versions.
Diese Ultraschall-Bildgebungseinrichtung führt den MIP Prozeß oder den MinIP Prozeß in Übereinstimmung mit einer oder mehreren voreingestellten Schwellenwerten in derselben Weise aus, wie die vorangegangenen ersten und zweiten Ausführungen, und es wird möglich, den Helligkeitswert der Projektion oder die Echointensität mit Information in der Tiefenrichtung vorzusehen, was auf der Prioritätsregel an der Prozeßbeginnseite für eine B-mode Abbildung basiert, und den Prozeß in einer kurzen Zeit zu beenden.These Ultrasonic imaging device performs the MIP process or the MinIP process in accordance with one or more preset thresholds in it Way, like the previous first and second embodiments, and it will be possible the brightness value of the projection or the echo intensity with information in the depth direction, which is on the priority rule at the beginning of the process for one B-mode figure is based, and finish the process in a short time.
Der erste Schwellenwert TH1 sowie der zweite Schwellenwert TH2 werden so eingestellt, daß sie zu der Amplitude von etwaigem Rauschen passen, wobei die Beurteilung der Prozeßbeendigung nicht durch das Rauschen gestört wird, und der Prozeß kann akkurat stattfinden.Of the first threshold TH1 and the second threshold TH2 become so adjusted that they to match the amplitude of any noise, the assessment the process termination not disturbed by the noise and the process can take place accurately.
(4) Ausführung
Die vorhergehenden ersten und zweiten Ausführungen betrachten das Verfahren sowie die Einrichtung zur Bildverarbeitung, die für die Ausführung des MIP Prozesses für die Power Doppler Bildgebung ausgelegt sind, und die vorhergehende dritte Ausführung stellt die für die Ausführung des MIP Prozesses oder des MinIP Prozesses für ein B-mode Bild ausgelegte Bildverarbeitungseinrichtung dar.The previous first and second embodiments consider the method as well as the device for image processing, which is responsible for the execution of the MIP process for the power Doppler imaging are designed, and the previous one third execution represents the for execution of the MIP process or the MinIP process for a B-mode image Image processing device.
Die Power Doppler Bildgebung oder die B-mode Bildgebung können ersetzt werden durch die Farbströmungskartierung (CFM color flow mapping), um eine Ultraschall-Bildgebung durchzuführen, die auf dem MIP Prozeß oder dem MinIP Prozeß basieren, die in den ersten bis dritten Ausführungen erläutert wurden.The Power Doppler imaging or B-mode imaging can be substituted be through the color flow mapping (CFM color flow mapping) to perform an ultrasound imaging on the MIP process or the MinIP process based, which were explained in the first to third embodiments.
Die
in
Diese Ultraschall-Bildgebungseinrichtung führt den MIP Prozeß oder den MinIP Prozeß in Übereinstimmung mit einem oder mehreren voreingestellten Schwellenwerten in derselben Weise durch wie die vorhergehenden ersten bis dritten Ausführungen, und es wird möglich, den projizierten Geschwindigkeitswert mit Information in der Tiefenrichtung vorzusehen, was auf der Prioritätsregel auf der Prozeßbeginn seite für ein Dopplerverschiebungsbild basiert, und das Verfahren kann in einer kurzen Zeit beendet werden.These Ultrasonic imaging device performs the MIP process or the MinIP process in accordance with one or more preset thresholds in it Way through as the previous first to third embodiments, and it will be possible the projected velocity value with information in the depth direction to provide what is on the priority rule on the beginning of the process for a Doppler shift image is based, and the method may be in one short time to be stopped.
Der erste Schwellenwert TH1 sowie der zweite Schwellenwert TN2 werden passend zu der Amplitude von (etwaigem) Rauschen eingestellt, wobei die Beurteilung der Prozeßbeendigung nicht durch das Rauschen gestört wird, und der Prozeß kann akkurat ablaufen.Of the first threshold value TH1 and the second threshold value TN2 adjusted to the amplitude of (any) noise, wherein the assessment of the process termination not disturbed by the noise and the process can to be accurate.
Die Einrichtung bringt das B-mode Bild von Ruheobjekten durch Überlagerung zur Anzeige, was die Beobachtung der Peripherie von sich bewegenden Objekten gestattet.The Setup brings the B-mode image of resting objects by overlaying to indicate what the observation of the periphery of moving Objects allowed.
(5) Ausführung
Die vorhergehenden ersten und zweiten Ausführungen betrachten das Verfahren sowie die Einrichtung für eine Bildverarbeitung, die so ausgelegt ist, daß sie den MIP Prozeß für eine Power Doppler Bildgebung ausführt, und die vorhergehende dritte Ausführung stellt eine für die Ausführung des MIP Prozesses oder des MinIP Prozesses für ein B-mode Bild ausgelegte Einrichtung zur Bildverarbeitung dar.The previous first and second embodiments consider the method as well as the facility for an image processor designed to perform the MIP process for power Doppler Performing imaging, and the previous third embodiment provides one for the execution of the MIP Process or the MinIP process for a B-mode image Device for image processing dar.
Anstatt nur ein Power Doppler Bild oder nur ein B-mode Bild anzuzeigen, ist es möglich, diese Bilder gleichzeitig mittels Überlagerung darzustellen.Instead of just to display a Power Doppler image or just a B-mode image, Is it possible, to display these images simultaneously via overlay.
Die
in
Diese Ultraschall-Bildgebungseinrichtung führt den MIP Prozeß in Entsprechung mit einem oder mehreren voreingestellten Schwellenwerten in derselben Weise aus wie bei den vorhergehenden ersten und zweiten Ausführungen, und es wird möglich, den projizierten Doppler Powerwert P mit Information in der Tiefenrichtung vorzusehen, was basiert auf der Prioritätsregel auf der Prozeßbeginnseite für ein Doppler Verschiebungsbild, und das Verfahren kann in einer kurzen Zeit beendet werden.These Ultrasonic imaging device performs the MIP process in correspondence with one or more preset thresholds in it As in the previous first and second embodiments, and it will be possible the projected Doppler power value P with information in the depth direction what is based on the priority rule at the beginning of the process for a Doppler shift image, and the procedure can be in a short Time to be stopped.
Der erste Schwellenwert TH1 sowie der zweite Schwellenwert TH2 werden passend zu der Amplitude von (etwaigem) Rauschen eingestellt, wobei die Beurteilung der Prozeßbeendigung nicht durch das Rauschen gestört wird, und der Prozeß kann akkurat ablaufen.Of the first threshold TH1 and the second threshold TH2 become adjusted to the amplitude of (any) noise, wherein the assessment of the process termination not disturbed by the noise and the process can to be accurate.
Die Einrichtung zeigt das B-mode Bild von Ruheobjekten mittels Überlagerung an und erlaubt die Beobachtung der Umgebung von sich bewegenden Objekten.The Setup shows the B-mode image of sleep objects by overlay and allows the observation of the environment of moving Objects.
(6) Ausführung
Obwohl die vorhergehenden ersten bis fünften Ausführungen das Verfahren sowie die Einrichtung zur Bildverarbeitung bezogen auf die Ultraschall-Tomographie betrachten, ist die erfinderische Bildverarbeitung ebenfalls auf die MRI Tomographie anwendbar.Even though the previous first to fifth versions the method and the device for image processing related Looking at ultrasound tomography is the innovative image processing also applicable to MRI tomography.
In
der in
Beim
Signalempfang detektiert eine Empfangsspule
Diese MRI Einrichtung führt den MIP Prozeß in Entsprechung mit einem voreingestellten Schwellenwert in derselben Weise aus wie die vorhergehende erste Ausführung, und es wird möglich, Information in der Tiefenrichtung vorzusehen, was auf der Prioritätsregel auf der Prozeßbeginnseite für ein MRI basiertes Tomographiebild beruht, und das Verfahren kann in einer kurzen Zeit beendet werden.These MRI facility performs the MIP process in Corresponding to a preset threshold in the same Make out as the previous first run, and it becomes possible to get information to provide in the depth direction, indicating the priority rule on the process start page for a MRI based tomography image is based, and the method can be used in to be finished in a short time.
Speziell verwendet diese Ausführung das Tomographie-Merkmal der MRI Einrichtung, bei der die Helligkeit im Zentrum des Blutgefäßes hoch ist und bei der sie in dem Maße abfällt, wie die Position sich nach außen verschiebt, was den Betrachter in die Lage versetzt, die räumliche (vorne/hinten) Beziehung von überkreuz verlaufenden Blutgefäßen zu erkennen.specially uses this design the tomographic feature of the MRI device, which is the brightness high in the center of the blood vessel is and in which they are to the extent drops how the position turns outward shifts what enables the viewer, the spatial (front / back) Cross-over relationship to recognize running blood vessels.
Der erste Schwellenwert TH1 sowie der zweite Schwellenwert TH2 werden passend zu der Amplitude von (etwaigem) Rauschen eingestellt, wobei die Beurteilung der Prozeßbeendigung nicht durch das Rauschen gestört wird, und das Verfahren kann akkurat ablaufen.Of the first threshold TH1 and the second threshold TH2 become adjusted to the amplitude of (any) noise, wherein the assessment of the process termination not disturbed by the noise and the procedure can be accurate.
Die
Funktion des Bildprozessors
(7) Ausführung
Obwohl die vorhergehenden Ausführungen das Verfahren sowie die Einrichtung für eine Bildverarbeitung bezogen auf die Ultraschall-Tomographie sowie die MRI Tomographie betrachten, ist die erfindungsgemäße Bildverarbeitung ebenfalls anwendbar auf die CT Tomographie.Even though the previous remarks that Method and the device for image processing related to look at ultrasound tomography as well as MRI tomography, is the image processing according to the invention also applicable to CT tomography.
In
der in
Ein
Tisch
Die
von der Röntgenröhre
Die
Bilddaten werden unter der Steuerung seitens einer Systemsteuerung
Es
werden Bilddaten von vielen tomographischen Bildern, die durch die
Datensammlung und die Bild-Re-Komposition erzeugt wurden, aus dem
Datenspeicher
Infolgedessen ermöglicht das Verfahren es dem Betrachter, die räumliche Relation von sich kreuzenden Organen zu erkennen, und zwar durch Verwendung des Merkmals der Röntgen CT Bildgebung, bei der Organe, wie zum Beispiel ein Gallengang, in ihrem äußeren Abschnitt dunkler dargestellt werden als im Zentrum.Consequently allows the procedure allows the viewer to intersect the spatial relation Recognize organs by using the feature of roentgen CT imaging, in which organs, such as a bile duct, in her outer section darker than in the center.
Hinzu kommt, daß bei einer Anwendung der Eigenschaft der Tomographie mit Unterstützung durch ein Kontrastmittel, bei dem die Helligkeit im Zentrum eines Blutgefäßes groß ist und in dem Maße abfällt, wie die Position sich nach außen hin verschiebt, dies den Betrachter in die Lage versetzt, die räumliche Relation (vorne/hinten) von kreuzend verlaufenden Blutgefäßen zu erkennen.in addition come on that an application of the property of tomography with assistance by a contrast agent in which the brightness in the center of a blood vessel is large and falls to the extent that the position is outward shifts the viewer, the spatial Recognize the relation (front / back) of crossing blood vessels.
Der erste Schwellenwert TH1 sowie der zweite Schwellenwert TH2 werden passend zu der Amplitude von (etwaigem) Rauschen eingestellt, wobei die Beurteilung der Prozeßbeendigung nicht durch das Rauschen gestört wird, und das Verfahren kann wie im Fall der zweiten Ausführung akkurat ablaufen.Of the first threshold TH1 and the second threshold TH2 become adjusted to the amplitude of (any) noise, wherein the assessment of the process termination not disturbed by the noise and the method can be accurate as in the case of the second embodiment expire.
(8) Ausführung
Die folgenden Ausführungen erläutern eine Ausführungsform für das Verfahren mit einer Nachschlagetabelle, das für die Verschnellerung des Verfahrens gedacht ist, indem man den Projektionsprozeß ohne das Eingreifen der Beurteilung der Prozeßbeendigung bis zum Abschluß fortsetzt, und indem man während des Prozesses den Endwert festhält (sich setzen läßt).The following versions explain an embodiment for the Procedure with a look-up table that allows for the speeding up of the process is thought of by the projection process without the intervention of judgment the process termination continues until completion, and by while of the process holds the final value lets set).
Diese
Ausführung
ist von der Art, bei der der Projektionsprozeß in einer kleineren Zahl von
Schritten schnell implementiert wird, indem man eine Tabelleneinrichtung
(einen Speicher
Im Falle der Ultraschall-Bildgebung beispielsweise sind ein Eingangssignal (NEU) eines neuen Doppler Powerwertes P sowie ein weiteres Eingangssignal (ALT) des unmittelbar vorhergehenden Doppler Powerwertes P als eine Adressierung für die Tabelle gegeben.in the For example, ultrasound imaging is an input signal (NEW) a new Doppler power value P and another input signal (ALT) of the immediately preceding Doppler power value P as one Addressing for given the table.
Die folgenden Ausführungen erläutern eine Tabelle, die solche Daten speichert, damit der Projektionsprozeß endet (Daten-Setzen-lassen), nachdem der Bilddatenwert zum ersten Mal durch den Schwellenwert entlang der Richtung des Vorliegens des zu extrahierenden Wertes gelaufen ist (aufsteigende Richtung für den MIP Prozeß oder absteigende Richtung für den MinIP Prozeß), und wenn der Wert zurückkommt zu dem Schwellenwert (in der absteigenden Richtung für den MIP Prozeß oder in der aufsteigenden Richtung für den MinIP Prozeß). Der Schwellenwert schließt einen ersten Schwellenwert (TH1) sowie einen zweiten Schwellenwert (TH2) ein.The following explanations explain a table that stores such data in order for the Projek After the image data has passed through the threshold along the direction of existence of the value to be extracted (ascending direction for the MIP process or descending direction for the MinIP process) for the first time, and when the value returns to the threshold (in the descending direction for the MIP process or in the ascending direction for the MinIP process). The threshold includes a first threshold (TH1) and a second threshold (TH2).
Diese Ausführung ist dafür ausgelegt, gerade Zahlen den Werten aus dem Bereich zuzuweisen, wo der Projektionsprozeß fortschreitet, um einen neuen Wert anzunehmen, und ungerade Zahlen für Werte des Bereichs zuzuweisen, wo resultierende Werte des Projektionsprozesses festgehalten werden (der Projektionsprozeß wird danach unterbrochen). Anstelle der Zuweisung von geraden Zahlen für die Werte bei der Prozeßweiterführung und von ungeraden Zahlen für die Werte beim Sich-Setzen-Lassen, kann die Zuweisung von geraden Zahlen sowie von ungeraden Zahlen auch vertauscht werden. Die Zuweisung von lediglich einer geraden Zahl oder ungeraden Zahl für einen Wert erzeugt einen Fehler von 1, was jedoch praktisch vernachlässigbar ist, wenn die Helligkeit 64 oder 256 Tönungen bzw. Stufen aufweist.These execution is for that designed to assign even numbers to the values in the range where the projection process is progressing, to accept a new value, and odd numbers for values assign the area where resulting values of the projection process be held (the projection process is interrupted afterwards). Instead of assigning even numbers to the values in process execution and of odd numbers for the values when settling, can be the assignment of even numbers as well as odd numbers also be reversed. The allocation of only an even number or odd number for a value produces an error of 1, which is practically negligible is when the brightness has 64 or 256 tints.
Die Nachschlagetabelle weist Inhalte (Ausgangswerte) wie folgt auf.
- (1) Für ALT mit gerader Zahl
- ➀ für ALT kleiner als TH1 Den größeren Wert von NEU und ALT, wobei sein LSB bzw. niederwertigstes Bit aufgehoben wird, so daß er gerade ist.
- ➁ für ALT größer oder gleich TH1
- a) für NEU größer als TH2 Den größeren Wert von NEU und ALT, wobei sein LSB bzw. niederwertigstes Bit aufgehoben wird, so daß er gerade ist.
- b) für NEU kleiner als TH2 ALT addiert mit 1, so daß er ungerade ist.
- (2) Für ALT mit ungerader Zahl ALT ohne Rücksicht auf TH1 und TH2. Ein Ausgangswert als ungerade Zahl bedeutet das Ende des Verfahrens.
- (1) For ALT with even number
- ➀ for ALT less than TH1 The greater of NEW and ALT, with its LSB or least significant bit being canceled so that it is even.
- ➁ for ALT greater than or equal to TH1
- a) for NEW greater than TH2 The larger value of NEW and ALT, with its LSB or least significant bit being canceled so that it is even.
- b) for NEW, less than TH2 ALT adds 1, so it is odd.
- (2) For ALT with odd number ALT regardless of TH1 and TH2. An output value as an odd number means the end of the procedure.
Der auf der oben erwähnten Nachschlagetabelle basierende Projektionsprozeß erzeugt Ausgangswerte mit geraden Zahlen für den obigen Fall (1)➀sowie den nächsten Fall (1)➁a, und nachfolgend auf den Fall (1)➁b hält sie den ungeradzahligen Ausgangswert fest als Fallgestaltung für den Fall (2), wodurch man die Prioritätsregelung für das Ergebnis des Projektionsverfahrens für ein vorne liegendes Objekt implementiert. Das Festhalten (settling) der Ausgangsdaten bringt den Projektionsprozeß zu seinem Ende.Of the on the above mentioned Lookup table based projection process generates output values even numbers for the above case (1) ➀ and the next case (1) ➁a, and subsequently to the case (1) ➁b, it holds the odd-numbered one Initial value as a case structure for the case (2), which one the priority scheme for the Result of the projection process for a forward object implemented. The settling of the output data brings the projection process too his end.
Das
auf der Nachschlagetabelle gegründete Verfahren
wird im einzelnen in Verbindung mit
In diesem Beispiel nimmt die eingeführte Größe NEU aufeinanderfolgend die Werte 04, 06, 08, 10, 08, 06, 04, 10, 12, 05, 07, 12, 13, 15 und 07 an; die Größe ALT weist einen Anfangswert von 00 auf; und die Schwellenwerte TH1 und TH2 sind auf 8 bzw. 6 gesetzt.In In this example, the introduced size takes NEW consecutively the values 04, 06, 08, 10, 08, 06, 04, 10, 12, 05, 07, 12, 13, 15 and 07 on; the size ALT has one Initial value of 00 on; and the threshold values TH1 and TH2 are set to 8 or 6 respectively.
Der
Schritt S1 erzeugt Daten in dem Bereich für die Fallgestaltung (1)➀ in
NEU = 04 und ALT
= 00 ergibt Ausgang
NEU = 06 und ALT = 04 ergibt
Ausgang
NEU = 08 und ALT = 06 ergibt Ausgang
NEW = 04 and ALT = 00 gives output
NEW = 06 and ALT = 04 gives output
NEW = 08 and ALT = 06 gives output
Der
Schritt S2 erzeugt Daten in dem Bereich für die Fallgestaltung (1)➁a
in
NEU = 10
und ALT = 08 ergibt Ausgang
NEU = 08 und ALT =
10 ergibt Ausgang
NEW = 10 and ALT = 08 gives output
NEW = 08 and ALT = 10 gives output
Der
Schritt S3 hält
Daten in dem Bereich für die
Fallgestaltung (1)➁b in
NEU
= 06 und ALT = 10 ergibt Ausgang
NEU = 04 und ALT
= 10 ergibt Ausgang
NEW = 06 and ALT = 10 gives output
NEW = 04 and ALT = 10 gives output
Der
Schritt S4 hält
Daten in dem Bereich für die
Fallgestaltung (
NEU
= 10 und ALT = 11 ergibt Ausgang
NEU = 12 und ALT
= 11 ergibt Ausgang
NEU = 05 und ALT = 11 ergibt
Ausgang
NEU = 07 und ALT = 11 ergibt Ausgang
NEU
= 12 und ALT = 11 ergibt Ausgang
NEU = 13 und ALT
= 11 ergibt Ausgang
NEU = 15 und ALT = 11 ergibt
Ausgang
NEU = 07 und ALT = 11 ergibt Ausgang
NEW = 10 and ALT = 11 gives output
NEW = 12 and ALT = 11 gives output
NEW = 05 and ALT = 11 gives output
NEW = 07 and ALT = 11 gives output
NEW = 12 and ALT = 11 gives output
NEW = 13 and ALT = 11 gives output
NEW = 15 and ALT = 11 gives output
NEW = 07 and ALT = 11 gives output
Der
Ausgang
Als ein Ergebnis dieses Verfahrens wird es für den Projektionsprozeß möglich, das Projektionsergebnis mit Information in der Tiefenrichtung vorzusehen, was auf einer gewissen Regel beruht, und die Notwendigkeit für spezialisierte Hardware- und Softwaremittel für die Beurteilung der Verfahrensbeendigung auszuschalten. Basierend auf dem einfachen Tabellennachschlageverfahren (Tabellenkalkulation) kann das Verfahren in einer kleineren Anzahl von Schritten ablaufen (mit derselben Anzahl von Schritten wie bei dem konventionellen System).As a result of this method, it becomes possible for the projection process to provide the projection result with information in the depth direction, which is based on some rule, and the Eliminate need for specialized hardware and software tools to assess completion of the procedure. Based on the simple table lookup method (spreadsheet), the method can be run in a smaller number of steps (with the same number of steps as in the conventional system).
Gemäß diesem Tabellennachschlageverfahren werden auszugebende (zu extrahierende) Daten selbst dann gehalten, wenn der Projektionsprozeß bis zum Abschluß weiterläuft, und das stellt praktisch das Ende des Projektionsprozesses dar.According to this Table lookup methods will be output (to be extracted) Data is held even when the projection process by Conclusion continues, and this is practically the end of the projection process.
Indem man die Nachschlagetabelle mit einem RAM, einem sog. Flash-Speicher oder dergleichen bildet, wird es möglich, den Tabelleninhalt willkürlich zu einem frei wählbaren Zeitpunkt beim Startvorgang der Einrichtung zu revidieren oder zu ändern.By doing the look-up table with a RAM, a so-called. Flash memory or the like, it becomes possible to arbitrarily add the table contents a freely selectable To revise or change the time when the device starts up.
Obwohl die vorhergehenden Ausführungsformen Beispiele für den MIP Prozeß darstellen, der den größten Wert extrahiert, können sie doch ebenfalls angewendet werden auf den MinIP Prozeß, der den kleinsten Wert extrahiert. Die Extraktion des kleinsten Wertes kann mittels des MIP Prozesses basierend auf der Inversion der Werte ausgeführt werden.Even though the previous embodiments examples for represent the MIP process, the greatest value extracted, can they are also applied to the MinIP process, which uses the extracted smallest value. The extraction of the smallest value can using the MIP process based on the inversion of the values accomplished become.
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