取。例如，图10所 示的扫描仪108获取扫描仪图像数据并将数据送至扫描仪图像获取模块904。
[0111] 在方框1216,图像处理系统，例如图10所示的图像处理系统902,利用所获取的扫 描仪数据和所产生的追踪数据W修正扫描仪图像从而补偿患者移动。在方框1218,流程根 据成像扫描是否完成而变化。如果成像扫描未完成，则流程回到方框1208并从检测器102 获取新的患者移动数据。流程随后如前所述地继续。该流程贯穿整个成像扫描地继续，W 基于患者运动连续地调整扫描仪图像。如果在方框1218成像扫描完成，则处理流程进至方 框1220,并且该流程结束。
[0112] 图13描绘了一实施例的处理流程图，其示出使用运动追踪系统追踪和补偿生物 医学成像中的运动的一个例子的。图13所示的流程可例如通过图11所示的运动追踪系统 1100来执行。流程开始在方框1302。在方框1304,提供表征基准患者位置的基准数据。例 如，检测器102可检测患者图像并将该数据送至检测器处理接口 104W确定基准患者位置。 在方框1306,通过扫描仪108开始患者的成像扫描。
[0113] 在方框1308,从检测器获取新的患者移动数据（例如图像、距离估计等）。在方框 1310,分析来自检测器的新的患者移动数据W估计新的患者位置。例如，各种追踪控制器或 过滤器202分析来自检测器102的数据W形成新的患者位置的估计，如前所述。追踪组合 接口 204随后组合来自各种追踪控制器或过滤器的估计W产生一个联合的患者位置估计， 如前所述。
[0114] 在方框1312,系统分析检测器数据和/或来自追踪控制器或过滤器的患者位置数 据W估计移动数据的质量。例如，如前所述，变形检测器404和内部一致接口 402可分析来 自检测器102和/或追踪控制器或过滤器202的数据W估计质量水平。在方框1314,产生 追踪数据。例如，追踪组合接口 204基于来自追踪控制器或过滤器202的各种估计的组合 来产生追踪数据。
[0115] 在方框1316,流程确定追踪质量是否足够。例如，否决控制器406分析来自内部一 致性控制器402和变形检测器404的数据，如前所述，W确定是否已满足某一水平的质量并 据此确定是否应当产生否决信号并将其送至例如图像处理系统902。如果追踪质量不足够， 在方框1318,流程暂停或中止扫描仪获取和/或命令扫描仪108获取虚设的扫描仪数据。 流程随后回到方框1308,并从检测器获取新的患者移动数据。如果在方框1316追踪质量 被确定为足够的，则流程进至方框1320。在方框1320,流程根据扫描是否完成而变化。如 果扫描未完成，则流程移动至方框1322并通过扫描仪108获取扫描仪数据。在方框1324， 图像处理系统902利用来自扫描仪108和扫描仪图像获取接口 904的扫描仪数据W基于从 检测器处理接口 104接收的追踪数据调整图像数据从而补偿患者移动。流程随后回到方框 1308并从检测器获取新的患者移动数据。如果在方框1320确定扫描即将完成，则处理流程 进至方框1326,并且该流程结束。
[0116] 图14描绘了一实施例的处理流程图，其示出使用运动追踪系统追踪和补偿生物 医学成像中的运动的一个例子。图14中表现的流程示出追踪患者移动和分析移动追踪数 据的质量的另一例子。如果移动追踪数据不具有足够的质量，则流程被配置成忽略扫描仪 数据。流程开始于方框1402。在方框1404,提供表征患者基准位置的基准数据。例如，运 动追踪系统1100的检测器102检测患者移动数据并将该数据送至检测器处理接口 104。检 测器处理接口 104使用其追踪控制器或过滤器202和追踪组合接口 204W确定基准患者位 置估计。 阳117] 在方框1406,患者的成像扫描开始。在方框1408,从检测器102获取新的患者移 动数据。在方框1410,检测器处理接口 104分析新的患者移动数据W确定新的患者位置估 计。检测器处理接口 104如前所述地使用其追踪控制器或过滤器202和追踪组合接口 204 确定新的患者位置估计。在方框1412,检测器处理接口 104分析检测器数据和/或新的患 者位置估计数据W确定总体患者移动估计数据的质量。例如，如前所述的，检测器处理接口 104利用内部一致性控制器402和变形检测器404W分析来自检测器102和追踪控制器202 的数据的质量。
[0118] 在方框1414,产生追踪数据。由追踪组合接口 204产生的追踪数据被送至图像处 理系统902,如前所述。在方框1416,扫描仪108获取扫描仪数据。在方框1418,流程根据追 踪质量是否足够而变化。例如，否决控制器406确定由变形检测器404和内部一致性控制器 402估计的质量是否超出某一质量水平。如果追踪质量不足够，则流程移动至方框1420,其 中命令图像处理系统902忽略相关的扫描仪数据。流程随后回到方框1408,并从检测器获 取新的患者移动数据。流程W运种方式重复，直到发现追踪质量足够为止。当在方框1418 发现追踪质量是足够的，则流程移动至方框1422。在方框1422,流程根据扫描是否完成而 变化。如果扫描未完成，则流程移动到方框1424。在方框1424,图像处理系统902利用来 自检测器处理接口 104的追踪数据W补偿所获取的图像中的患者移动。流程随后回到方框 1408,并从检测器获取新的患者移动数据。流程W运种方式继续，直到成像扫描完成为止。 当在方框1422扫描完成，则流程移动至方框1426,并且该流程结束。
[0119] 图15描绘了另一实施例的处理流程图，其示出使用运动追踪系统追踪和补偿生 物医学成像中的运动的一个例子。图15所示的流程示出了追踪关节对象（例如人的膝关 节）的例子。图15所示的流程可通过各种运动追踪系统来实现，例如图2所示的运动追踪 系统200。流程开始于方框1502。在方框1504,提供了表征感兴趣对象的位置的基准数据。 例如，感兴趣对象可W是人的膝关节。在方框1506、1508,提供代表第一关联对象和第二关 联对象的位置的基准数据。例如，在方框1506,提供了代表患者大腿的位置的基准位置数 据。在方框1508,提供了代表患者小腿的位置的基准位置数据。方框1504、1506和1508中 提供的基准位置数据可如前所述地使用检测器102和检测器处理接口 104提供。
[0120] 在方框1510,患者/感兴趣对象的成像扫描开始。在方框1512,从检测器（例如 图2所示的检测器102)获取新的患者移动数据。在方框1514,分析新的患者移动数据W确 定关联对象1(例如患者的大腿）的新位置。在方框1516,分析新的患者移动数据W估计关 联对象2(例如患者的小腿）的新位置。可使用例如图2所示的检测器处理接口104如前 所述地确定关联对象1、2的新位置。 阳121] 在方框1518,从关联对象1、2的新位置推导出感兴趣对象的新位置。例如，可从 患者大腿和小腿的估计位置推导出膝关节位置或取向。在方框1520,生成追踪数据W允许 扫描仪追踪感兴趣对象（例如患者的膝关节）的移动。如前所述，可通过检测器处理接口 104生成追踪数据。
[0122] 在方框1522,扫描仪控制器。例如图2所示的扫描仪控制器106,利用追踪数据 W实时地调整扫描仪从而补偿感兴趣对象的移动。在方框1524,流程根据成像扫描是否完 成而变化。如果成像扫描未完成，则流程回到方框1512并从检测器获取新的患者移动数 据。流程W运种方式继续，直到成像扫描完成为止。如果成像扫描完成，则流程移动至方框 1526,并且该流程结束。
[0123] 图16描绘了一实施例的处理流程图，其示出使用运动追踪系统追踪和补偿生物 医学成像中的运动的一个例子。图16所示的流程可例如通过额外地追踪关联对象并将基 于直接追踪感兴趣对象的估计与从追踪关联对象推导出的估计组合而增加追踪感兴趣对 象的准确性。流程开始于方框1602。在方框1604,提供表征感兴趣对象的位置的基准数 据。例如，当追踪人的膝关节时，提供膝关节的基准位置信息。可利用图2所示的运动追踪 系统200来提供基准位置信息。在方框1606和1608,提供了代表两个关联对象的位置估计 的基准数据。在方框1606,提供了第一关联对象（例如患者的大腿）的位置的估计。在方 框1608,提供了关联对象2 (例如患者的小腿）的位置估计。
[0124] 在方框1610,患者的成像扫描开始。在方框1612,从检测器获取新的患者移动数 据。在方框1614,分析新的患者移动数据W估计关联对象1的新位置。例如，如前所述地使 用图2所示的检测器处理接口 104W估计患者大腿的新位置。在方框1616,分析新的患者 移动数据W估计关联对象2的新位置。例如，使用检测器处理接口104 W估计患者小腿的 位置。在方框1618,分析患者移动数据W确定感兴趣对象的新位置的第一估计。例如，如前 所述地使用检测器处理接口104W估计患者膝关节的新位置。
[0125] 在方框1620,为感兴趣对象的第一位置估计提供置信等级。置信等级可W是与准 确性关联的权重因子、概率或另一量。置信等级可W是表示检测器处理接口已多么准确地 估计感兴趣对象的新位置。 阳126] 在方框1622,通过从感兴趣对象1、2的新位置估计推导出估计来计算感兴趣对象 的新位置的第二估计。例如，当追踪膝关节时，可从患者大腿和小腿位置的估计来推导出膝 关节的位置或取向的估计。在方框1624,系统提供感兴趣对象的位置的第二估计的置信度。 置信等级可W是与准确性关联的误差估计、概率或其它量度。
[0127] 在方框1626,可通过组合第一和第二估计来计算感兴趣对象的新位置的第Ξ估 计。在一些实施例中，第一和第二估计与简单平均或加权平均组合，从而基于其相对置信等 级对每个估计加权。在其它实施例中，第一估计和第二估计胜者全得"方法被组合。例 如，可使用具有最高相对置信等级的估计并将另一个丢弃。在其它例子中，可使用贝叶斯概 率或其它统计方法来组合第一估计和第二估计。在方框1628,系统基于患者的新位置的第 Ξ估计和感兴趣对象的旧的或之前的位置估计之间的差来产生追踪数据。例如，可通过如 前所述的追踪组合控制器24来产生该追踪数据。
[0128] 在方框1630,扫描仪控制器利用追踪数据W调整扫描仪，从而补偿患者或感兴趣 对象的移动。在方框1632,流程根据成像扫描是否完成而变化。如果成像扫描未完成，则流 程回到方框1612并从检测器获取新的患者移动数据。流程W运种方式继续，直到成像扫描 完成为止。当在方框1632成像扫描完成时，则处理流程进至方框1634并且结束。
[0129] 在运动追踪系统的一些实施例中，运动追踪系统被配置成将对象运动或移动 追踪数据与从扫描仪获得的图像数据关联并通过例如将追踪数据覆盖在图像数据上而 显示追踪数据连同相关的图像数据。例如，图18示出扫描图像1802与追踪数据重叠 (overlay) 1804和图片追踪重叠1806组合的实施例。扫描仪图像1802 ;例如是使用核磁共 振扫描仪（例如图17所示的扫描仪108)获取的核磁共振图像。尽管图18示出的扫描仪 图像1802显示了整个人体，然而扫描仪图像1802可W是被扫描的任何对象的图像，例如人 脑、膝关节等等。
[0130] 图18所示的追踪数据重叠1804可被配置成显示与对象或感兴趣对象的运动关 联的信息，所述运动发生在由扫描仪图像1802表示的扫描过程中并通过例如图17所示的 运动追踪系统1700的运动追踪系统追踪。例如，追踪数据重叠1804可被配置成显示追踪 移动的速度或速率。速度或速率可W数值形式（例如10mm/秒）显示，或W图片形式显示， 所述W图片形式显示例如通过显示水平柱，该水平柱具有相对长的长度的W代表相对快的 速度或相对短的长度W代表相对慢的速度，或通过显示表示扫描期间运动的时间演进的图 表。追踪数据重叠1804也可被配置成显示所追踪的移动的大小。该大小可W数值形式（例 如10mm)显示，或W图片形式显示，所述W图片形式显示例如通过显示水平柱，该水平柱具 有相对长的长度W代表相对大的移动或具有相对短的长度W代表相对小的移动。 阳131]追踪数据重叠1804也可被配置成显示所追踪的移动的方向。该方向可W数值或 图片形式显示。例如，方向可被描绘成数值，该数值代表检测器和/或扫描仪坐标系中的Ξ 个平移和Ξ个转动。在一些实施例中，可使用转动或平移的坐标系或追踪对象的运动路径 的一个或多个图片表征来描绘方向（例如使用图21、图22A-22D和图23A-23C所示的运动 指示2104)。
[0132] 在一些实施例中，图片表征可被配置成显示追踪运动的速度、大小或方向或其任 意组合。例如，箭头，比如图21所示的运动指示2104,可被配置成通过箭头或箭头的一些分 段指向的一个或多个方向来显示方向，通过箭头分段的长度来显示大小和/或通过箭头分 段的颜色或厚度来显示速度。
[0133] 在一些实施例中，追踪数据重叠1804可被配置成显示绝对值、平均值、中间值、最 小值、最大值、方差值、范围值等或其任意组合。
[0134] 追踪数据重叠1804也可被配置成指示运动补偿是否被施加至扫描仪图像1802 上。例如，追踪数据重叠1804可被配置成显示例如"Comp:ON"或"Comp:OFF"的文本W分 别指示运动补偿被施加或未被施加。运动追踪系统可替代地被配置成W各种其它方式显示 是否将运动补偿施加至扫描仪图像1802。例如，扫描仪图像1802的一部分（例如边界、图 形、柱条、文本等）可被配置成根据是否施加运动追踪而呈现不同颜色。
[0135] 在一些实施例中，扫描仪图像1802可与多个追踪数据重叠1804组合。例如，在被 配置成在创建每个扫描仪图像1802期间基于一次W上的追踪运动调整或更新扫描仪参数 的运动追踪系统中，扫描仪图像1802可被配置成对于扫描仪参数的每次调整或更新而显 示不同的追踪数据重叠1804。可替代地，系统可被配置成通过例如提供平均值、中间值、最 小值、最大值、方差值、范围值等将所有调整或更新组合到一个追踪数据重叠1804中。
[0136] 图18所示的图片追踪重叠1806可被配置成图形地指示在创建扫描仪图像1802 的过程中对象或感兴趣对象的位置。例如，图片追踪重叠1806示出人头部略微地向左转 动。图形追踪层叠1806中示出的头部位置可指示例如在由扫描仪图像1802示出的扫描开 始时、扫描完成时、扫描之中对象头部的位置，或指示例如对象头部在扫描过程中的平均位 置。
[0137] 在一些实施例中，图形追踪重叠1806可附加地或可替代地配置成显示在创建扫 描仪图像1802过程中被追踪的运动。例如，可在彼此顶部但相对于彼此略微平移或转动地 示出一系列半透明的人头部描绘，W描绘追踪的运动。在其它例子中，如图21、图22A-22D 和图23A-23C所示，各种运动指示2104可被配置成显示所追踪的运动。 阳13引在一些实施例中，运动追踪系统，例如图17所示的运动追踪系统1700,可被配置 成显示追踪运动的视频描绘。例如，系统可被配置成电子地显示具有动画图形追踪重叠 1806的扫描仪图像1802,由此示出对象的追踪运动。如果系统在创建扫描仪图像1802的 过程中追踪从右向左移动的对象的头部，则图形追踪重叠1806能够例如动画描绘从右向 左的头部。
[0139] 尽管图18示出的图形追踪重叠1806示出了人头部的表示，然而在一些实施例中， 图形追踪重叠1806可替代地包括被扫描的任何其它器官的表示或甚至是任意形状、交叉 轴、坐标轴的描绘等等。在一些实施例中，图形追踪重叠1806可包括对象的视觉摄影图像 和/或视频，例如通过一个或多个检测器102获取的。
[0140] 图21示出追踪运动显示2100的实施例。该追踪运动显示2100包括对象表示2102 和运动指示2104。对象表示2102可W是例如人头部或被扫描的任何其它感兴趣对象的表 示。运动指示2104包括具有多个分段的箭头，其指示在扫描过程中被追踪的运动。例如， 在该实施例中，运动指示2104显示患者在扫描过程中部总体向上和向左地转动他或她的 头部。追踪运动显示2100可被用作如前所述的图形追踪重叠1806。追踪运动显示2100可 替代地显示在独立的电子显示器上或独立的打印输出上。 阳141] 图22A-22D示出追踪运动显示2200的各个实施例。追踪运动显示200包括对象 显示2102、运动指示2104和补偿指示2202。在一些实施例中，追踪运动显示2200表示动 画视频的各个帖，所述帖表示追踪运动W及是否施加了运动补偿。在其它实施例中，追踪 运动显示2200是与特定扫描仪图像关联并连同其关联的扫描仪图像一起被显示的静态显 示，所述关联的扫描仪图像例如如前所述地被用作图形追踪重叠1806,或者当用户观看扫 描图像时被显示在电子显示器上。 阳142] 补偿指示2202被配置成显示运动补偿是否被施加至与每个追踪的运动显示2200 关联的一个或多个扫描