JP2022095785A - 非侵襲的処理中の動きトラッキング - Google Patents
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Abstract
Description
このようにして、処理(例えば、超音波処理)、イメージングおよび画像処理を並行して実施することができ、全体の処理時間を短縮することができる。
Claims (46)
- 処理シーケンス中に少なくとも1つの動く解剖学的対象をトラッキングするための方法であって、
(a)前記処理シーケンスの前に、(i)前記解剖学的対象の動き中に、該解剖学的対象を含んで成る解剖学的領域の、各々のリファレンス画像が前記動きの異なるステージに対応するリファレンス画像のシリーズを取得すること、および(ii)各画像について、前記対象に関連付けられた位置を決定するように前記画像を処理すること、
(b)前記処理シーケンス中に、(i)前記リファレンス画像よりも少ない情報を含む前記解剖学的領域の処理画像を取得すること、(ii)前記処理画像の取得中に補完情報を取得すること、(iii)前記処理画像のうちの少なくとも1つを、それらの間の類似性および前記補完情報に基づいて対応するリファレンス画像と関連付けること、(iv)前記対応するリファレンス画像における前記対象に関連付けられた位置に少なくとも部分的に基づいて前記少なくとも1つの処理画像における該対象をトラッキングすることを含んで成る方法。 - 前記補完情報は、前記動きのステージ、動きセンサデータ、または先行する画像に関連する情報のうちの少なくとも1つを含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 先行する処理画像に関連する前記情報は、呼吸サイクル中に画像がいつ取得されたかを特定するメタデータである、請求項2に記載の方法。
- 前記画像はMRI画像であり、前記処理画像に関連するk空間データを取得するためのシーケンスは、各々のk空間位置で符号化された情報のタイプに基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記処理画像に関連する前記k空間データは、高周波数領域と低周波数領域とで交互に取得される、請求項4に記載の方法。
- 前記処理シーケンスは、前記解剖学的対象の処理を含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記処理シーケンスは、前記トラッキングに基づいて、前記対象へと集束された超音波ビームを導くことを含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記処理シーケンスは、前記解剖学的対象以外の標的の処理を含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記処理中に、前記トラッキングに基づいて前記解剖学的対象を避けるように、前記標的へと集束超音波ビームを形成することをさらに含んで成る、請求項8に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの解剖学的対象が、処理標的および非処理標的を含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記処理シーケンスが、処理エネルギーに対する解剖学的標的の少なくとも1回の暴露をそれぞれ含んで成る複数の時間的に分離された処理シーケンスを含んで成る処理手順の一部であり、処理シーケンス中に使用される前記取得されたリファレンス画像のうちの少なくとも1つが、先行する処理シーケンス中に得られた処理画像である、請求項1に記載の方法。
- 各々の曝露は、前記解剖学的標的を音響エネルギーにさらすことである、請求項11に記載の方法。
- 前記処理画像と前記対応するリファレンス画像との間のベースライン減算を実行することによって、前記解剖学的領域における温度をモニターすることをさらに含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記リファレンス画像を処理することは、前記リファレンス画像の各々において少なくとも1つの解剖学的ランドマークを識別することを含んで成り、前記対象に関連する位置は、前記少なくとも1つの解剖学的ランドマークの位置であり、前記少なくとも1つの解剖学的ランドマークの位置は、前記対象の位置に対して既知である、請求項1に記載の方法。
- 前記標的をトラッキングすることは、前記対応するリファレンス画像における前記解剖学的ランドマークの位置から前記標的の位置を推定することを含んで成る、請求項14に記載の方法。
- 前記対象に関連付けられた位置は、前記対象の位置である、請求項1に記載の方法。
- 類似性は生画像データに基づいて決定される、請求項16に記載の方法。
- 前記シリーズは、少なくとも1つの画像を含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記シリーズは、複数の画像を含んで成る、請求項18に記載の方法。
- 前記処理シーケンス中に、前記リファレンス画像のシリーズに処理画像を追加することをさらに含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記トラッキングされた対象の動きを前記リファレンス画像のシリーズと比較すること、およびそれに基づいて前記トラッキングされた動きをスムージングすることをさらに含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 前記トラッキングされた対象の動きを前記リファレンス画像のシリーズと比較すること、およびそれに基づいてトラッキングエラーを検出することをさらに含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 各リファレンス画像は複数の領域を含んで成り、前記処理シーケンスの前に、各領域について前記対象に関連する位置を決定するように、前記リファレンス画像を処理することをさらに含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 各処理画像は少なくとも1つの領域を含んで成り、該少なくとも1つの領域は前記リファレンス画像における対応する領域と比較されて、それらの間の類似性が判定される、請求項23に記載の方法。
- 前記処理画像における前記対象の位置は、前記対応するリファレンス画像における前記対応する領域内の前記対象に関連する位置に少なくとも部分的に基づいて決定される、請求項24に記載の方法。
- 前記リファレンス画像の取得中に、前記補完情報を取得することをさらに含んで成る、請求項1に記載の方法。
- 処理シーケンス中に少なくとも1つの動く解剖学的対象をトラッキングするためのシステムであって、
(a)(i)前記処理シーケンスの前に、前記解剖学的対象の動き中に、該解剖学的対象を含んで成る解剖学的領域の、各々のリファレンス画像が前記動きの異なるステージに対応するリファレンス画像のシリーズを取得するための、および(ii)前記処理シーケンス中に前記解剖学的領域の処理画像を取得するための、処理装置と共に動作可能なイメージング装置と、
(b)前記処理画像の取得中に補完情報を取得するための手段と、
(b)(i)補完情報を受信するようになっており、(ii)各リファレンス画像について、前記対象に関連する位置を決定するために前記リファレンス画像を処理するようになっており、(iii)前記処理画像のうちの少なくとも1つと対応するリファレンス画像とを、それらの間の類似性および前記補完情報に基づいて関連付けるようになっており、(iii)前記対応するリファレンス画像における前記対象に関連付けられた位置に少なくとも部分的に基づいて前記少なくとも1つの処理画像における該対象をトラッキングするようになっている計算ユニットとを含んで成る、システム。 - 前記補完情報を取得するための手段は、画像メタデータを受け取るための入力デバイス、動きセンサ、または先行する処理画像に関連する情報を抽出するため、もしくは直近の処理画像に関連する前記動きのステージの情報を推定するための計算モジュールのうちの少なくとも1つを含んで成る、請求項27に記載のシステム。
- 前記イメージング装置は、MRI装置を含んで成り、前記計算ユニットは、各k空間位置において符号化された情報のタイプに基づいて、前記処理画像に関連するk空間データの取得シーケンスを決定するようにさらになっている、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、交互の高周波領域と低周波領域とにおいて、前記k空間データを交互に取得するようになっている、請求項29に記載のシステム。
- 前記処理装置は、超音波トランスデューサを含んで成る、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記トラッキングに基づいて、前記トランスデューサによって生成された超音波ビームを前記対象へと集束させるようにさらになっている、請求項31に記載のシステム。
- 前記処理シーケンスは、前記解剖学的対象以外の標的の処理を含んで成り、前記計算ユニットは、前記トラッキングに基づいて前記対象を回避するように、前記トランスデューサによって生成された超音波ビームをさらに形成するようになっている、請求項31に記載のシステム。
- 前記処理シーケンスは、解剖学的標的の処理エネルギーへの少なくとも1回の暴露をそれぞれ含んで成る複数の時間的に分離された処理シーケンスを含んで成る処理手順の一部であり、前記計算ユニットは、処理シーケンスのうちの最初の処理シーケンス中に取得された処理画像を、処理シーケンスのうちの次の処理シーケンスのためのリファレンス画像として使用するようになっている、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記処理画像と前記対応するリファレンス画像との間のベースライン減算を実行することによって、前記解剖学的領域における温度をモニターするようにさらになっている、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記リファレンス画像の各々における少なくとも1つの解剖学的ランドマークを識別するようにさらになっており、前記対象に関連する位置は、前記少なくとも1つの解剖学的ランドマークの位置であり、前記少なくとも1つの解剖学的ランドマークの位置は、前記対象の位置に対して既知である、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記対応するリファレンス画像における前記解剖学的ランドマークの位置から前記標的の位置を推定することによって、該標的をトラッキングするようにさらになっている、請求項36に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、生画像データに基づいて、前記処理画像を前記リファレンス画像と関連付けるようになっている、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記リファレンス画像のシリーズに処理画像を追加するようにさらに構成されている、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記トラッキングされた対象の動きを前記リファレンス画像のシリーズと比較し、それに基づいて前記トラッキングされた動きをスムージングするようにさらになっている、請求項27に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記トラッキングされた対象の動きを前記リファレンス画像のシリーズと比較し、それに基づいてトラッキングエラーを検出するようにさらになっている、請求項27に記載のシステム。
- 各リファレンス画像は複数の領域を含んで成り、前記計算ユニットは、前記処理シーケンスの前に、各領域について、前記対象に関連する位置を決定するために前記リファレンス画像を処理するようにさらになっている、請求項27に記載のシステム。
- 各処理画像は、少なくとも1つの領域を含んで成り、前記計算ユニットは、前記少なくとも1つの領域を前記リファレンス画像における対応する領域と比較して、それらの間の類似性を決定するようにさらになっている、請求項42に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記対応するリファレンス画像における前記対応する領域内の前記対象に関連付けられた位置に少なくとも部分的に基づいて、前記処理画像における前記対象の位置を決定するようにさらになっている、請求項43に記載のシステム。
- 前記計算ユニットは、前記リファレンス画像の取得中に前記補完情報を取得するようにさらになっている、請求項27に記載のシステム。
- 処理の間に動く解剖学的対象をトラッキングするための方法であって、
(a)前記処理の前に、
(i)前記解剖学的対象の動き中に、該解剖学的対象を含んで成る解剖学的領域の、各々のリファレンス画像が前記動きの異なるステージに対応するリファレンス画像のシリーズを取得すること、および
(ii)各画像について、前記対象に関連付けられた位置を決定するように前記画像を処理すること、
(b)前記処理中に、
(i)前記解剖学的対象に関連付けられた画像データを取得するために、複数の走査線を含んで成る走査シーケンスを実行すること、
(ii)前記画像データの取得中に前記解剖学的対象に関連付けられた補完情報を取得すること、
(iii)少なくとも1つのマッチングするリファレンス画像を識別するように、前記取得された画像データと前記リファレンス画像との間の類似性を計算すること、
(iv)前記マッチングするリファレンス画像の数が閾値を下回っているかどうかを判定すること、ならびに
前記マッチングするリファレンス画像の数が閾値を下回っている場合、前記類似性および前記補完情報に基づいて前記マッチングするリファレンス画像のうちの1つを選択し、該選択されたリファレンス画像における前記解剖学的対象に関連付けられた位置から該解剖学的対象の位置を推測すること、
前記マッチングするリファレンス画像の数が閾値を下回っていない場合、所定の走査シーケンスに基づいて、前記解剖学的対象の前記画像データを取得するように次の走査ラインで前記走査シーケンスを実行すること、ならびにステップ(ii)、(iii)および(iv)を繰り返すことを含んで成る、方法。
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