JP2023535601A - X線位置追跡 - Google Patents
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Abstract
Description
スペクトル画像データに基づいてスペクトル画像を生成することと、
スペクトル画像中で、第1の材料の第1のX線吸収kエッジエネルギー値1901に基づいて、第1の材料を含む第1の基準マーカー1801の位置を識別することと、
スペクトル画像中で、第2の材料の第2のX線吸収kエッジエネルギー値1902に基づいて、第2の材料を含む第2の基準マーカー1802の位置を識別することであって、第2のX線吸収kエッジエネルギー値が第1のX線吸収kエッジエネルギー値とは異なる、第2の材料を含む第2の基準マーカーの位置を識別することと
である動作を含む。
第1の材料を表す第1の投影画像と、第2の材料を表す第2の投影画像とを与えるために、投影領域中で、スペクトル画像データに材料分解アルゴリズムを適用することと、
スペクトル画像を与えるために第1の投影画像と第2の投影画像とを融合させることと
を含む。
第1の材料を表す第1のボリュメトリック画像を再構成することと、
第2の材料を表す第2のボリュメトリック画像を再構成することと、
スペクトル画像を与えるために第1のボリュメトリック画像と第2のボリュメトリック画像とを融合させることと
を含む。
スペクトル画像を投影画像として与えるために第1のボリュメトリック画像と第2のボリュメトリック画像とを前方投影するステップ
をも有する。
第1の材料を表す第1のシノグラム(sinogram)データと、第2の材料を表す第2のシノグラムデータとを与えるために、投影領域中で、スペクトル画像データに材料分解アルゴリズムを適用することと、
第1のシノグラムデータから第1のボリュメトリック画像を再構成することと、
第2のシノグラムデータから第2のボリュメトリック画像を再構成することと
を含み、
第1のボリュメトリック画像を再構成すること、及び第2のボリュメトリック画像を再構成することが、それぞれ第1のシノグラムデータにフィルタ処理された逆投影アルゴリズムを適用すること、及び第2のシノグラムデータにフィルタ処理された逆投影アルゴリズムを適用することを含む。
複数のエネルギー間隔1701..nの各々についてのエネルギーチャネル画像を再構成することと、
材料分解アルゴリズムを使用して、再構成されたエネルギーチャネル画像から第1のボリュメトリック画像及び第2のボリュメトリック画像を生成することと
を含み、
第1のボリュメトリック画像及び第2のボリュメトリック画像を生成することは、第1の材料を含む第1の物体によるX線の減衰を表す第1の較正データと、第2の材料を含む第2の物体によるX線の減衰を表す第2の較正データとに基づいており、第1の物体及び第2の物体は撮像領域160中の既知の位置に配設される。
第1のボリュメトリック画像と第2のボリュメトリック画像とを同時に再構成するために反復型ワンステップ反転アルゴリズムを使用すること
を含む。
第1の材料を表す第1の画像データを生成することと、第2の材料を表す第2の画像データを生成することと
を含み、
スペクトル画像中で、第1の基準マーカー1801の位置及び/又は第2の基準マーカーの位置を識別することは、それぞれ第1の画像データ及び/又は第2の画像データに特徴検出アルゴリズムを適用することを含む。
それぞれ第1の画像データ及び/又は第2の画像データ中の最大画像強度に対応する、スペクトル画像中の位置を決定するために第1の画像データ及び/又は第2の画像データを分析すること
を含む。
それぞれ第1の画像データ及び/又は第2の画像データ中の所定の画像強度パターンに対応する、スペクトル画像中の位置を決定するために第1の画像データ及び/又は第2の画像データを分析すること
を含む。
介入器械又は埋込み可能デバイスのX線減衰を表すモデルに基づいて、それぞれ第1の基準マーカー1801及び第2の基準マーカー1802を含む、介入器械又は埋込み可能デバイスのスペクトル画像中の位置及び/又は向きを決定するために、第1の画像データ及び/又は第2の画像データを分析すること
を含む。
スペクトル画像データに基づいてスペクトル画像を生成するステップと、
スペクトル画像中で、第1の材料の第1のX線吸収kエッジエネルギー値1901に基づいて、第1の材料を含む第1の基準マーカー1801の位置を識別するステップと
を有する。
スペクトル画像データに基づいてスペクトル画像を生成することと、
スペクトル画像中で、第1の材料の第1のX線吸収kエッジエネルギー値1901に基づいて、第1の材料を含む第1の基準マーカー1801の位置を識別することと
を含む、動作を実行するための命令を含む。
X線源110とX線検出器120との間の撮像領域160を横切るX線の3つ以上のエネルギー間隔1701..nの各々について、そのX線の減衰を表すスペクトル画像データを受信するステップと、
スペクトル画像データに基づいてスペクトル画像を生成するステップと、
スペクトル画像中で、第1の材料の第1のX線吸収kエッジエネルギー値1901に基づいて、第1の材料を含む第1の基準マーカー1801の位置を識別するステップと
を有する、方法を実行させる命令を含む。
Claims (15)
- X線源と、
X線検出器と、
支持構造と、
1つ又は複数のプロセッサと
を備えるスペクトルX線撮像システムであって、
前記X線源及び前記X線検出器が、前記支持構造に取り付けられ、前記X線源と前記X線検出器との間の撮像領域を横切るX線の3つ以上のエネルギー間隔の各々について、X線の減衰を表すスペクトル画像データを生成し、
前記支持構造が、前記X線源と前記X線検出器とを2つ以上の直交軸の周りで回転させ、前記1つ又は複数のプロセッサが、前記スペクトルX線撮像システムに、
前記スペクトル画像データに基づいてスペクトル画像を生成することと、
前記スペクトル画像中で、第1の材料の第1のX線吸収kエッジエネルギー値に基づいて、前記第1の材料を含む第1の基準マーカーの位置を識別することと、
前記スペクトル画像中で、第2の材料の第2のX線吸収kエッジエネルギー値に基づいて、前記第2の材料を含む第2の基準マーカーの位置を識別することであって、前記第2のX線吸収kエッジエネルギー値が前記第1のX線吸収kエッジエネルギー値とは異なる、前記第2の材料を含む第2の基準マーカーの位置を識別することと
を含む動作を実行させる、スペクトルX線撮像システム。 - 前記スペクトル画像が、前記第1の材料及び前記第2の材料と少なくとも1つのさらなる材料とを弁別し、前記少なくとも1つのさらなる材料が、組織、骨、水、空気、造影剤、又は金属を含む、請求項1に記載のスペクトルX線撮像システム。
- 前記スペクトル画像を生成することが、
前記第1の材料を表す第1の投影画像と、前記第2の材料を表す第2の投影画像とを与えるために、投影領域中で、前記スペクトル画像データに材料分解アルゴリズムを適用することと、
前記スペクトル画像を与えるために前記第1の投影画像と前記第2の投影画像とを融合させることと
を含む、請求項1又は2に記載のスペクトルX線撮像システム。 - 前記スペクトル画像を生成することが、
前記第1の材料を表す第1のボリュメトリック画像を再構成することと、
前記第2の材料を表す第2のボリュメトリック画像を再構成することと、
前記スペクトル画像を与えるために前記第1のボリュメトリック画像と前記第2のボリュメトリック画像とを融合させることと
を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のスペクトルX線撮像システム。 - 前記第1のボリュメトリック画像と前記第2のボリュメトリック画像とを融合させることが、前記スペクトル画像を投影画像として与えるために前記第1のボリュメトリック画像と前記第2のボリュメトリック画像とを前方投影することを含む、請求項4に記載のスペクトルX線撮像システム。
- 前記スペクトル画像を生成することが、
前記第1の材料を表す第1のシノグラムデータと、前記第2の材料を表す第2のシノグラムデータとを与えるために、前記投影領域中で、前記スペクトル画像データに材料分解アルゴリズムを適用することと、
前記第1のシノグラムデータから前記第1のボリュメトリック画像を再構成することと、
前記第2のシノグラムデータから前記第2のボリュメトリック画像を再構成することと
を含み、
前記第1のボリュメトリック画像を再構成すること、及び前記第2のボリュメトリック画像を再構成することが、それぞれ前記第1のシノグラムデータにフィルタ処理された逆投影アルゴリズムを適用すること、及び前記第2のシノグラムデータにフィルタ処理された逆投影アルゴリズムを適用することを含む、請求項4又は5に記載のスペクトルX線撮像システム。 - 前記スペクトル画像を生成することが、
前記3つ以上のエネルギー間隔の各々についてのエネルギーチャネル画像を再構成することと、
材料分解アルゴリズムを使用して、再構成された前記エネルギーチャネル画像から前記第1のボリュメトリック画像及び前記第2のボリュメトリック画像を生成することと
を含み、
前記第1のボリュメトリック画像及び前記第2のボリュメトリック画像を生成することが、前記第1の材料を含む第1の物体による前記X線の減衰を表す第1の較正データと、前記第2の材料を含む第2の物体による前記X線の減衰を表す第2の較正データとに基づいており、前記第1の物体及び前記第2の物体が前記撮像領域中の既知の位置に配設された、請求項4又は5に記載のスペクトルX線撮像システム。 - 前記スペクトル画像を生成することが、
前記第1のボリュメトリック画像と前記第2のボリュメトリック画像とを同時に再構成するために反復型ワンステップ反転アルゴリズムを使用すること
を含む、請求項4又は5に記載のスペクトルX線撮像システム。 - 前記スペクトル画像を生成することが、前記第1の材料を表す第1の画像データを生成することと、前記第2の材料を表す第2の画像データを生成することとを含み、
前記スペクトル画像中で、前記第1の基準マーカーの位置を識別すること、及び前記第2の基準マーカーの位置を識別することが、それぞれ前記第1の画像データに特徴検出アルゴリズムを適用すること、及び前記第2の画像データに特徴検出アルゴリズムを適用することを含む、請求項1から8のいずれか一項に記載のスペクトルX線撮像システム。 - 前記第1の画像データ及び/又は前記第2の画像データに前記特徴検出アルゴリズムを適用することが、
それぞれ前記第1の画像データ及び/又は前記第2の画像データ中の最大画像強度に対応する、前記スペクトル画像中の位置を決定するために前記第1の画像データ及び/又は前記第2の画像データを分析することと、
それぞれ前記第1の画像データ及び/又は前記第2の画像データ中の所定の画像強度パターンに対応する、前記スペクトル画像中の位置を決定するために前記第1の画像データ及び/又は前記第2の画像データを分析することと
のうちの少なくとも1つを含む、請求項9に記載のスペクトルX線撮像システム。 - 前記第1の画像データ及び/又は前記第2の画像データに前記特徴検出アルゴリズムを適用することが、介入器械又は埋込み可能デバイスのX線減衰を表すモデルに基づいて、それぞれ前記第1の基準マーカー及び前記第2の基準マーカーを含む、前記介入器械又は前記埋込み可能デバイスの前記スペクトル画像中の位置及び/又は向きを決定するために、前記第1の画像データを分析すること、及び前記第2の画像データを分析することを含む、請求項9に記載のスペクトルX線撮像システム。
- 前記1つ又は複数のプロセッサが、さらに、前記システムに、介入撮像手順において前記第1の基準マーカーの位置及び前記第2の基準マーカーの位置の追跡を実行させる、請求項1から11のいずれか一項に記載のスペクトルX線撮像システム。
- X線源とX線検出器との間の撮像領域を横切るX線の3つ以上のエネルギー間隔の各々について、前記X線の減衰を表すスペクトル画像データを処理するコンピュータ実装方法であって、前記方法は、
前記スペクトル画像データに基づいてスペクトル画像を生成するステップと、
前記スペクトル画像中で、第1の材料の第1のX線吸収kエッジエネルギー値に基づいて、前記第1の材料を含む第1の基準マーカーの位置を識別するステップと、
前記スペクトル画像中で、第2の材料の第2のX線吸収kエッジエネルギー値に基づいて、前記第2の材料を含む第2の基準マーカーの位置を識別するステップであって、前記第2のX線吸収kエッジエネルギー値が前記第1のX線吸収kエッジエネルギー値とは異なる、前記第2の材料を含む第2の基準マーカーの位置を識別するステップと
を有する、コンピュータ実装方法。 - 請求項1から11のいずれか一項に記載のシステムとともに使用するための介入器械であって、前記介入器械は少なくとも2つの基準マーカーを備え、前記少なくとも2つの基準マーカーが、第1のX線吸収kエッジエネルギー値を有する第1の材料を含む第1の基準マーカーと、第2のX線吸収kエッジエネルギー値を有する第2の材料を含む第2の基準マーカーとを含み、前記第2のX線吸収kエッジエネルギー値が前記第1のX線吸収kエッジエネルギー値とは異なる、介入器械。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載のシステムとともに使用するための第1の介入器械と第2の介入器械とを備えるキットであって、前記第1の介入器械が、第1のX線吸収kエッジエネルギー値を有する第1の材料を含む第1の基準マーカーを備え、前記第2の介入器械が、第2のX線吸収kエッジエネルギー値を有する第2の材料を含む第2の基準マーカーを備え、前記第2のX線吸収kエッジエネルギー値が前記第1のX線吸収kエッジエネルギー値とは異なる、キット。
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