在描绘用于放射治疗规划的患者的医学图像中的解剖结构时，处理器(18)检测低分辨率图像(例如，MRI或低剂量CT)中的界标(24)，并将所检测到的界标映射至所述解剖结构的参考轮廓中的参考界标(28)。经映射的界标促进了对参考轮廓的调整，以拟合所述解剖结构。对经调整的参考轮廓数据进行转换，并使用薄板样条将其应用于第二图像，并且将经调整的高分辨率图像用于放射治疗规划。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于图像引导治疗规划的自动解剖结构描绘本申请在医学成像系统方面尤其具有实用性。但是，要认识到，所描述的技术也可以应用到其他类型的成像系统、其他治疗规划系统和/或其他医学应用中。对解剖结构的描绘是诸如放射治疗规划(RTP)等的治疗规划中的先决条件。RTP 中通常使用的主要成像模态是计算机断层摄影(CT)。最近，将磁共振成像(MRI)用于RTP 得到了关注，因为与CT相比这一模态提供了更好的软组织对比度。当前可以在市面上得到用于MR检查的自动扫描规划系统。这样的系统的一个示例是Wiilips SmartExam ，其中，采集低分辨率侦察图像，执行患者特异性解剖界标的自动识别，基于所识别的界标以及由先前的采集记录的界标和取向信息估计诊断扫描中的切片的取向。无论是在CT还是在MRI中，自动解剖结构描绘都是一项具有挑战性的任务。CT图像一般不提供良好的软组织对比度，从而难以得到可靠的器官边界判别。与CT相比，MR数据显示出了好得多的软组织分化，并且，在治疗规划中，MR数据的使用有利于实现对目标以及某些应用中的关键结构的更加精确的描绘。但是，由于所使用的各种不同的对比度导致了不可复现的灰度值分布，MRI数据的自动分割也很困难。在本领域中存在未满足的对这样的系统和方法的需求，即，其促进图像引导治疗规划中的解剖结构的描绘、使用解剖界标来传递用于治疗规划的描绘等，从而克服了上述缺陷。根据一个方面，一种促进对用于图像引导治疗规划的图像中的解剖特征的描绘的系统包括处理器，所述处理器从成像设备接收患者体内的解剖结构的初始图像，并检测初始图像中的解剖界标。此外，所述处理器还将所检测到的解剖界标的位置与对应于解剖结构的参考轮廓中的参考界标进行比较，将所检测到的解剖界标映射至参考界标，并基于经映射的界标对将参考轮廓调整至所述解剖结构。所述处理器还使用经调整的参考轮廓调整解剖结构的高分辨率图像中的解剖结构的轮廓，将经调整的高分辨率图像存储至存储器， 并向治疗规划部件提供经调整的高分辨率图像。根据另一方面，一种描绘用于图像引导治疗规划的图像中的解剖特征的方法包括检测初始图像中的解剖界标，将所检测到的解剖界标的位置与对应于解剖结构的参考轮廓中的参考界标进行比较。所述方法还包括将所检测到的解剖界标映射至参考界标，并基于经映射的界标对将所述参考轮廓调整至所述解剖结构。此外，所述方法还包括使用经调整的参考轮廓调整高分辨率图像中的解剖结构的轮廓，以及至少部分基于经调整的高分辨率图像生成治疗计划。根据另一方面，一种为患者生成放射治疗计划的方法包括使用磁共振成像(MRI) 设备和计算机断层摄影(CT)扫描器中的至少一个生成低分辨率图像以及检测低分辨率图像中的解剖结构上的界标。所述方法还包括将所检测到界标映射至存储器中存储的参考轮廓中的参考界标，并利用样条内插或近似来调整参考轮廓，以利用经映射的界标拟合解剖结构的轮廓。此外，所述方法包括将经调整的参考轮廓应用至解剖结构的高分辨率图像，以调整所述高分辨率图像，并至少部分基于经调整的高分辨率图像生成放射治疗计划。一个优点在于提高用于治疗规划的图像质量。另一个优点在于缩短了图像适配时间。在阅读并理解了下述详细说明的情况下，本领域技术人员将认识到本创新的更多优点。附图的作用仅在于对各个方面进行图示，而不应被解释为构成限制。附图说明图1示出了促进将轮廓或描绘从医学图像传播至用于治疗规划的高分辨率图像的系统；图2示出了使用MRI设备生成的脑部图像的自动描绘的屏幕快照，可以在显示器上将其显示给用户；图3示出了使用MRI设备生成的脑部图像的自动描绘的另一屏幕快照，可以在显示器上将其显示给用户；图4示出了根据本文描述的一个或多个方面对患者解剖结构进行描绘以限定用于图像引导患者治疗的患者图像中的轮廓的方法；图5示出了示例性医院系统，其包括多个成像设备，例如MR成像设备、CT扫描器、 核(例如PET或SPECT)扫描器等，所述成像设备生成成像数据，由独立的或共享的重建处理器重建所述成像数据以生成3D图像表示。根据本文介绍的各种特征，描述了促进图像引导治疗规划中的解剖结构的描绘的系统和方法。所描述的框架基于由扫描规划软件(例如Wiilips SmartExam MR扫描规划系统)自动识别的患者特异性界标。使用这些界标以支持自动解剖结构描绘以及自适应治疗规划背景下的描绘的传播。类似地，通过检测低剂量侦察扫描中的可复现界标来执行自动CT扫描规划。使用所检测到的侦察图像中的界标以通过产生接近的初始化来对自动分割算法加以引导，并且还通过基于界标的非刚性配准来将描绘传播至后续图像。本文描述的系统和方法解决了为治疗规划提供可复现的解剖点界标的问题。例如，诸如Wiilips SmartExam 的自动扫描规划算法通常对3D标准化低分辨率侦察图像进行操作，并且能够可靠地识别具有可复现的解剖点界标的形式的目标解剖结构。因而，不管对比度如何，由侦察图像获得的有关下层解剖结构的空间信息被传递到了全分辨率扫描， 并被用于支持自动描绘。图1示出了促进将轮廓或描绘从医学图像传播至用于治疗规划的高分辨率图像的系统10。例如，可以结合SmartExamW启用的MR扫描器将系统10与一个或多个放射治疗规划工作站一起采用。而且，可以将传播轮廓或治疗计划的方法与在3D低剂量CT侦察图像中具有对应界标的CT图像一起使用。根据其他特征，系统10采用了多模态系统(例如， 组合的CT-MR以及与诸如正电子发射断层摄影(PET)扫描器、单光子发射计算机断层摄影 (SPECT扫描器)等的核成像系统组合的MR和/或CT。系统10包括耦合至工作站16、处理器18和存储器20的MRI设备12和CT扫描器14中的一者和两者。所述处理器可以是工作站16的部分，或者可以是与多个工作站共享的资源。所述存储器存储用于执行各种任务以及执行本文描述的各种方法的计算机可执行指令，而所述处理器执行所述指令。在一个实施例中，CT扫描器14生成3D低剂量侦察图像22，处理器18自动检测低剂量侦察图像中的可复现界标组对。将所检测到的界标输出(例如，使用医学数字成像通信(DICOM)数据交换协议沈等)至处理器，从而与存储在存储器内的用于一个或多个轮廓的已知界标观进行比较。所述处理器执行比较算法30，以对所检测到的界标和已知界标进行比较，并从存储在存储器内的图表集32中检索一个或多个体轮廓。所述处理器使用所检测到的界标对所述轮廓进行转换，由此通过将所检测到的界标映射至用于所述轮廓的已知界标而对一个或多个预生成的轮廓进行调整。例如，所述处理器确定将引航图像界标M转换至覆盖图表集界标观的位置的转换。可以对图表集轮廓应用所确定的这一转换的反演， 以将其转换为患者空间内的经调整的轮廓34。在另一实施例中，MRI设备12生成低分辨率侦察图像22，处理器18自动检测低分辨率侦察图像中的可复现的界标组M。将所检测到的界标输出(例如，使用DICOM数据交换协议26等)至处理器，从而与存储在存储器内的用于一个或多个轮廓的已知软组织界标 33进行比较。所述处理器执行比较算法30，以对所检测到的界标M和已知界标观进行比较，并从存储在存储器内的图表集32中检索一个或多个体轮廓。所述处理器使用所检测到的界标M对所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种促进对用于图像引导治疗规划的图像中的解剖特征的描绘的系统，其包括：处理器（１８），其：从成像设备（１２，１４）接收患者体内的解剖结构的初始图像（２２）；检测所述初始图像中的解剖界标（２４）；将所检测到的解剖界标（２４）的位置与对应于所述解剖结构的参考轮廓中的参考界标（２８）进行比较；将所检测到的解剖界标（２４）映射至所述参考界标（２８）；基于经映射的界标对将所述参考轮廓调整至所述解剖结构；使用经调整的参考轮廓调整所述解剖结构的第二图像中的所述解剖结构的轮廓；将经调整的第二图像（３６）存储至存储器（２０）；以及将经调整的第二图像（３６）提供给治疗规划部件（１８０）。
【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：V·佩卡尔，D·贝斯特罗夫，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL
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