一种用于配准图像序列的系统(100)包括：-输入部(120)，其用于获得所述图像序列(200)，所述图像序列包括顺序布置在图像范围内的多幅图像(201-205)；-变换处理器(140)，其用于建立所述图像序列(200)中的连续图像对之间的变换，以获得多个变换(211-214)；-对齐处理器(160)，其用于基于所述多个变换(211-214)，来将所述图像序列(200)对齐到参考图像(203)，以获得经配准的图像序列(230)；-其中，所述对齐处理器(160)被布置为基于变换度量来从所述多幅图像(201-205)建立所述参考图像(203)，所述变换度量量化将所述图像序列(200)对齐到所述参考图像(203)所需的变换程度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于配准图像序列的系统(100)包括：-输入部(120)，其用于获得所述图像序列(200)，所述图像序列包括顺序布置在图像范围内的多幅图像(201-205)；-变换处理器(140)，其用于建立所述图像序列(200)中的连续图像对之间的变换，以获得多个变换(211-214)；-对齐处理器(160)，其用于基于所述多个变换(211-214)，来将所述图像序列(200)对齐到参考图像(203)，以获得经配准的图像序列(230)；-其中，所述对齐处理器(160)被布置为基于变换度量来从所述多幅图像(201-205)建立所述参考图像(203)，所述变换度量量化将所述图像序列(200)对齐到所述参考图像(203)所需的变换程度。【专利说明】
本专利技术涉及。本专利技术还涉及包括所述系统在内的成像系统和工作站，并且涉及用于使得能够执行所述方法的计算机程序产品。
技术介绍
在图像观察和图像显示领域，可能期望对包括相同或相似客体的两幅图像进行几何对齐。这样的几何对齐通常被称为图像配准，并且被认为是很多图像处理应用中的基础工作。例如，当要比较来自患者的基准检查的医学图像与来自随后的检查的进一步的医学图像时，可以使用图像配准。由于在两幅医学图像中患者可能被不同地定位，因而图像配准可以用于补偿两幅医学图像中由于患者的位置的改变而产生的不同。 图像配准通常包括:i)通过使两幅图像之间的相似度测量最大化来建立所述两幅图像之间的变换；ii)基于所述变换，来对齐所述两幅图像。可以使用控制所述变换的参数的数值优化算法(例如梯度下降)来执行所述最大化。所述变换可以是，例如，刚性的、仿射的或柔性的。 图像配准还可以应用于图像序列，S卩，应用于多于一幅图像。这样的图像配准往往用于补偿图像序列内出现的运动。例如，在灌注心脏MRI序列中，患者的呼吸运动可能妨碍临床医生对图像序列的研宄。图像配准可以用于补偿呼吸运动，即，用于使图像序列稳定。 例如，VratislavHarabis 等人的题为 “Registrat1n of Ultrasound ImageSequences for Perfus1n Analysis”(EUSIPCO，2011 年 8 月，第 1015-1019 页)的出版物描述了用于当将对比剂引入血流中时对超声序列中的图像进行配准的方法。据称，在所述对比序列的配准中，参考图像的选择是主要问题中的一个。据称，用于所述选择的第一种可能是基于浮动参考图像，其中，将第二图像配准到第一图像，将第三图像配准到第二图像，等等。第二种可能是仅设置一幅参考图像，并且相对于这一固定图像来配准序列中的其他图像。所述出版物提出了基于对序列的配准的不同方法。基于对比值将原始序列自动划分到子序列。在每个子序列中，具有最高CROI度量值的一幅图像被设置为用于对子序列的配准的参考。CROI是基于感兴趣区域(ROI)中的像素强度差异的。最后，计算来自每个配准的子序列的平均图像并且将其一起用于对子序列的配准。 上述方法的一个问题是图像序列的配准能够造成经配准的图像序列中出现失真。
技术实现思路
具有降低在经配准的图像序列中出现的失真的用于配准图像序列的系统或方法将是有利的。 为了更好地解决这一问题，本专利技术的第一方面提供一种用于配准图像序列的系统，包括: -输入部，其用于获得所述图像序列，所述图像序列包括顺序布置在图像范围内的多幅图像； -变换处理器，其用于建立所述图像序列中的连续图像对之间的变换，以获得多个变换； -对齐处理器，其用于基于所述多个变换，来将所述图像序列对齐到参考图像，以获得经配准的图像序列； -其中，所述对齐处理器被布置为基于变换度量从所述多幅图像建立所述参考图像，所述变换度量量化将所述图像序列对齐到所述参考图像所需的变换程度。 在本专利技术的又一方面中，提供包括前述系统的工作站和成像装置。 在本专利技术的又一方面中，提供一种用于配准图像序列的方法，包括: -获得所述图像序列，所述图像序列包括顺序布置在图像范围内的多幅图像； -建立所述图像序列中的连续图像对之间的变换，以获得多个变换； -基于所述多个变换，来将所述图像序列对齐到参考图像，以获得经配准的图像序列； -其中，所述配准包括基于变换度量从所述多幅图像建立所述参考图像，所述变换度量量化将所述图像序列对齐到所述参考图像所需的变换程度。 在本专利技术的又一方面中，提供一种包括指令的计算机程序产品，所述指令用于使得处理器系统执行所述方法。 本专利技术涉及配准图像序列。由经排序的图像系列形成所述图像序列，即，图像系列中的每幅图像相对于所述图像系列中的其他具有特殊位置。所述排序可以是例如基于时间的排序。所述图像序列具有图像范围，所述图像范围的边界由所述图像系列中的第一幅和最后一幅定义。获得所述图像序列，其中，可以从内部源或外部源(例如存储介质)接收所述图像序列。 建立所述图像系列中的连续图像对之间的变换。所述变换中的每个指示在连续图像对之间的所述变换。此处，术语连续指的是在对所述图像的排序中，图像对中的所述图像相互跟随，即，是所述成像序列内的邻近图像。所述变换是函数或参数，所述函数或参数指示能够怎样变换图像对中的一幅，以便与另一幅图像至少部分匹配。 所述变换用于相对于参考图像来对齐所述图像序列。因此，来自所述图像序列的其他图像被变换，以便至少部分匹配于所述参考图像，其中，所述参考图像充当所述图像系列中的稳定的、非变换图像。实质上，所述参考图像构成所谓的锚定图像，相对于其对所述图像序列进彳丁对齐。 应当注意，因此通过以下的方式执行图像配准:i)建立所述变换；并且ii)基于所述变换来对齐所述图像序列。 从所述多幅图像建立所述参考图像。因此，所述多幅图像用于，或者直接地或者间接地，提供所述参考图像。为了建立被建立为所述参考图像的图像，使用变换度量。所述变换度量是函数，例如数学函数，所述函数指示需要多少变换，即，需要将所述图像系列变换到什么程度，以将所述图像序列对齐到参考图像。因此，基于将哪幅图像建立为所述参考图像来获得所述变换值。 专利技术人已经认识到，对参考图像的选择极大地影响用户感知的图像配准的质量。对此，一个原因是所述参考图像通过充当用于所述图像配准的基准，使得所述图像系列被变换，以便与所述参考图像至少部分相似。在参考图像是对用户而言没有兴趣或具有较小兴趣的图像时，例如，因为其没有示出或没有清晰地示出感兴趣区域，所述图像系列被变换，以便与对用户而言没有兴趣或具有较小兴趣的图像至少部分相似。专利技术人还已经认识到，这样的图像往往在所述图像序列内构成异常值，其外形与所述成像序列内的其他图像不同。 通过提供量化将所述图像序列对齐到所述参考图像所需的变换程度，能够确定需要多少变换来将所述图像序列对齐到特殊参考图像。所述变换程度指示所述参考图像与来自所述图像序列的其他图像有多相似，因而，对于相似于来自所述图像序列的大多数图像的图像而言，将需要低的变换程度，即，仅针对不相似的这些图像。然而，对于外形与来自所述图像序列的大多数图像不同的图像而言，将需要高的变换程度，即，需要变换来自所述图像序列的大多数图像，以与所述参考图像相似。因此，提供本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于配准图像序列的系统(100)，包括：‑输入部(120)，其用于获得所述图像序列(200)，所述图像序列包括顺序布置在图像范围内的多幅图像(201‑205)；‑变换处理器(140)，其用于建立所述图像序列(200)中的连续图像对之间的变换，以获得多个变换(211‑214)；‑对齐处理器(160)，其用于基于所述多个变换(211‑214)来将所述图像序列(200)对齐到参考图像(203)，以获得经配准的图像序列(230)；‑其中，所述对齐处理器(160)被布置为基于变换度量来从所述多幅图像(201‑205)建立所述参考图像(203)，所述变换度量量化将所述图像序列(200)对齐到所述参考图像(203)所需的变换程度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·L·T·F·豪特瓦斯特，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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