图像处理器、治疗系统和图像处理方法_2

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二射线探测器450布置在XYZ坐标系中的X轴的 正方向上。第一射线辐射器420布置在XYZ坐标系中的Y轴的正方向上。第一射线辐射器 420朝着第一射线探测器440辐射X射线。第二射线辐射器430布置在XYZ坐标系中的X 轴的负方向上。第二射线辐射器430朝着第二射线探测器450辐射X射线。
[0039] 虽然在本实施例中描述了第一和第二射线探测器440和450布置成彼此正交的情 况,本实施例的配置不限于此。然而为了执行三维定位过程,优选地,第一和第二射线探测 器440和450布置成彼此不平行。
[0040] 从第一射线辐射器420输出的X射线穿透目标B并到达第一射线探测器440。使 用到达第一射线探测器440的X射线的能量产生第二透视图像。另一方面,从第二射线辐 射器430输出的X射线穿透目标B并到达第二射线探测器450。使用到达第二射线探测器 450的X射线的能量产生第四透视图像。
[0041] 控制器410控制射线照相成像装置400的每个单元。控制器410可以是但不限于 中央处理单元(CPU)。控制器410从第一射线探测器440获取具有第二分辨率的第二透视 图像。控制器410向图像处理器IOOa提供具有第二分辨率的第二透视图像。
[0042] 图像处理器IOOa从第一透视图像产生具有预定的显示分辨率的第一显示图像。 图像处理器IOOa还从第二透视图像产生具有预定的显示分辨率的第二图像。此外,图像处 理器IOOa在第二透视图像上校正第一对应点的位置。在这里,图像处理器IOOa可在第一 透视图像上校正第一指定点的位置。将稍后描述图像处理器IOOa的细节。
[0043] 显示系统200在治疗时间显示由图像处理器IOOa产生的显示图像。显示系统200 可包括但不限于显示器210和操作设备220。显示器210从图像处理器IOOa接收图像数 据。图像数据可以是但不限于指示从第一透视图像产生的第一显示图像的数据。图像数据 可以是但不限于指示从第二透视图像产生的第二显示图像的数据。
[0044] 显示器210以预定的显示分辨率显示第一和第二显示图像。显示器210可以是但 不限于液晶显示面板、有机EF面板、等离子体显示面板或阴极射线管(CRT)。预定的显示分 辨率可以是由图像处理器IOOa产生的图像的分辨率或之前经由操作设备220指定的分辨 率。
[0045] 操作设备220是通过用户的操作接收输入并根据所接收的输入给图像处理器 IOOa提供信号的输入装置。操作设备220可通过被执行的操作来接收输入来向图像处理 器IOOa输入指示在显示器210上显示的图像上的位置的信息。指示在图像上的位置的信 息可被表示为坐标。操作设备220不限于特定的设备,只要用户可输入指示位置的信息。 操作设备220可包括但不限于触摸板、键盘、鼠标等。用户操作该操作设备220以指定达到 显示分辨率的精确度的显示图像上的位置,从而将指示指定位置的信息输入到图像处理器 l〇〇a。例如,当操作设备220是鼠标时,用户使用鼠标将光标移动到图像上的位置并执行点 击,从而指定在图像上的位置。
[0046] 操作设备220和显示器210可被集成。在这种情况下,用户触摸显示在显示器210 上的操作设备220以指定达到显示分辨率的精确度的显示图像上的位置,从而将指示指定 位置的信息输入到图像处理器l〇〇a。
[0047] 图3是示出第一和第二显示图像的图。显示器210以预定的显示分辨率将由图像 处理器IOOa产生的第一显示图像700和第二显示图像800显示在一行中。第一显示图像 700是从第一透视图像产生的图像。在第一方向上观察的目标B的透视图像显示在第一显 示图像700上。在与第一方向实质上相同的第二方向上观察的目标B的透视图像显示在第 二显示图像800上。例如,第一和第二方向是在图2中示出的Y轴的负方向。
[0048] 为了确定患者的位置,用户(例如外科医生)基于用户的视觉确定手动地指定在X 射线照相图像和X射线参考图像上的对应点。换句话说,用户手动地选择对应点。由于这 个原因,在X射线照相图像和X射线参考图像上的指定对应点并不总是指示在解剖学上的 同一位置。因此,在X射线照相图像和X射线参考图像上指定的对应点之间存在位置上的 差异。
[0049] 通过用户操作该操作设备220来指定达到显示分辨率的精确度的在第一显示图 像700上的第一指定点711的位置。操作设备220给图像处理器IOOa提供指示达到显示 分辨率的精确度的第一指定点711的位置的第一信息。此外,通过用户操作操作设备220 来指定达到显示分辨率的精确度的在第二显示图像800上的第一对应点811的位置(其在 解剖学上是与第一指定点711的位置相同的位置)。操作设备220给图像处理器IOOa提供 指示第一对应点811的位置的第二信息。
[0050] 显示器210可在第一显示图像700上叠加表示第一指定点711的位置的图像。表 示第一指定点711的位置的图像可以是但不限于圆。显示器210可在第二显示图像800上 叠加表示第一对应点811的位置的图像。表示第一对应点811的位置的图像可以是但不限 于圆。显示器210可显示指示第一指定点711的位置的信息和指示第一对应点811的位置 的信息。
[0051] 可在第一显示图像700上更新第一指定点711的位置。类似地,可在第二显示图 像800上更新第一对应点811的位置。当操作设备220是例如鼠标时,用户使用鼠标将光 标移动到第一显示图像700上的第一指定点711或第二显示图像800上的第一对应点811 的位置,并拖动第一指定点711或第一对应点811,从而更新第一指定点711或第一对应点 811的位置。当操作设备220是例如键盘时,用户按下键盘上的箭头键以选择第一指定点 711或第一对应点811,从而更新第一指定点711或第一对应点811的位置。
[0052] 在这里,指示第一指定点711的位置的第一信息和指示第一对应点811的位置的 第二信息可从另一数据库接收并被提供到第一点获取器140。
[0053] 治疗装置500是用于使目标B在治疗时间受到放射治疗、质子治疗或在目标B上 的粒子放射治疗的装置。治疗装置500可包括但不限于控制器51和射线辐射器520。控 制器10控制治疗装置500的每个单元。控制器510可以是但不限于中央处理单元。控制 器510从图像处理器IOOa接收定位信号。基于定位信号,控制器510控制射线福射器520。 射线福射器520在控制器510的控制下朝着由床600定位的目标B福射无线电射束、质子 射束或粒子射束。
[0054] 床600从图像处理器IOOa接收定位信号。基于定位信号,床600在预定的区域内 移动目标B,同时保持目标B平躺。因此,无线电射束、质子射束或粒子射束从射线辐射器 520精确地辐射到在目标B内部中的精确确定的点。
[0055] 接着,在这里描述图像处理器IOOa的细节。
[0056] 图像处理器IOOa可包括但不限于第一获取器110、第二获取器120、图像生成器 130a和第一点获取器140及第一校正器150。
[0057] 第一获取器110从计划装置300获取在第一时间获取的具有第一分辨率的目标B 的第一透视图像。第一获取器110可从计划装置300的数据库310获取代表目标B的第一 透视图像的体素数据。第一获取器110给图像生成器130a提供代表第一透视图像的图像 数据。
[0058] 第二获取器120从射线照相成像装置400的控制器410获取在不同于第一时间的 第二时间获取的具有第二分辨率的目标B的第二透视图像。第二获取器120可向图像生成 器130a和第一校正器150提供第二透视图像。
[0059] 图像生成器130a可包括但不限于第一图像生成器131。第一图像生成器131产 生具有预定的显示分辨率的显示图像。假设预定的显示分辨率小于第一和第二分辨率中的 至少一个。预定的显示分辨率可选自显示器210可用的分辨率或由用户预先确定。在下文 中,假设随着分辨率变得越高,分辨率S的值变得越小。
[0060] 第一图像生成器131从第一获取器110接收具有第一分辨率的第一透视图像。第 一图像生成器131向第一校正器150提供第一透视图像。在这里,第一图像生成器131可 从第一获取器110接收体素数据。在这种情况下,第一图像生成器131从体素数据重构第 一透视图像。
[0061] 第一图像生成器131从第一透视图像产生具有显示分辨率(见图3)的第一显示 图像700。通过改变第一透视图像的尺寸来产生第一显示图像700。改变尺寸意味着改变 图像的像素的数量。在这里,第一图像生成器131产生第一显示图像700的方法可包括但 不限于最近邻、双线性内插、三次卷积等。第一图像生成器131改变第一透视图像的尺寸 " S disp/S 倍,因而产生第一显示图像700。" δ disp "代表显示分辨率。" δ 代表第一分 辨率。第一图像生成器131向显示系统200的显示器210提供所产生的第一显示图像700。
[0062] 第一图像生成器131从第二获取器120接收具有第二分辨率的第二透视图像。第 一图像生成器131从第二透视图像产生具有显示分辨率的第二显示图像800。通过改变第 二透视图像的尺寸来产生第二显示图像800。在这里,第一图像生成器131产生第二显示图 像800的方法可包括但不限于最近邻、双线性内插、三次卷积等。第一图像生成器131改变 第二透视图像的尺寸" S disp/ S 2"倍,因而产生第一二显示图像800。" δ disp"代表显示分辨 率。"δ 2"代表第二分辨率。第一图像生成器131向显示系统200的显示器210提供所产 生的第二显示图像800。
[0063] 第一图像生成器131从第一点获取器140接收指示达到显示分辨率的精确度的第 一指定点711的位置的第一信息。第一图像生成器131可在第一显示图像700上叠加表示 第一指定点711的位置的图像。第一图像生成器131从第一点获取器140接收指示达到显 示分辨率的精确度的第一对应点811的位置的第二信息。第一图像生成器131可在第二显 示图像800上叠加表示第一对应点811的位置的图像。
[0064] 第一点获取器140从达到显示分辨率的精确度的操作设备220获取指示在第一显 示图像700上指定的第一指定点711的位置的第一信息。第一点获取器140向第一图像生 成器131提供指示第一指定点711的位置的第一信息。第一点获取器140从达到显示分辨 率的精确度的操作设备220获取指示在第二显示图像800上指定的第一对应点811的位置 的第二信息。在第二显示图像800上的第一对应点811对应于在第一显示图像700上的第 一指定点711。第一点获取器140向第一图像生成器131提供指示第一对应点811的位置 的第二信息。
[0065] 第一校正器150在第二透视图像上搜索与在第一透视图像上的第一图像类似的 第二图像。第一图像包括第一指定点711的位置。在这里,第一校正器150可在第二透视 图像上搜索与在第一透视图像上的参考图像类似的第二图像。参考图像具有包括第一指定 点711的位置的参考区域。
[0066] 第一校正器150在第二透视图像上将第一对应点811的位置校正到第二图像的位 置。在这里,第一校正器150基于指示达到显示分辨率的精确度的第一对应点811的位置 的第二信息以及在第一和第二
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