圖像信息顯示交互裝置及方法與流程

2023-04-23 10:02:36 1

本發明涉及圖像處理領域，尤其涉及一種應用於醫學領域的圖像信息顯示交互裝置及方法。

背景技術：

圖像處理在醫學界的應用非常廣泛，無論是病理研究還是臨床診斷都大量採用圖像處理技術。隨著科學技術的不斷發展，現代醫學已越來越離不開醫學圖像的信息處理，醫學圖像在臨床診斷等方面具有重要的作用。

目前的醫學圖像主要包括CT(計算機斷層掃描)圖像、MRI(磁共振)圖像、PET(正電子發射斷層掃描)圖像、X光圖像、超聲圖像等，由於成像設備的成像原理等原因，使得不同成像模式下得到的圖像信息不盡相同。例如，CT圖像具有很高的解析度，骨骼成像非常清晰，但對軟組織病灶本身顯示較差；MRI圖像雖然空間解析度低於CT圖像，但是它對軟組織成像清晰，有利於病灶範圍的確定，可是它缺乏剛性的骨組織作為定位參照；PET圖像提供了人體的功能信息，但對解剖結構的描述卻很差，由此可見，不同成像模式得到的圖像各有優缺點。如果將不同成像模式得到的圖像進行融合，把各個圖像的優點有機結合起來，使得醫生只要在一張綜合圖像上就能看到不同原始圖像的信息，從而為醫學診斷提供更豐富的信息，明顯提高了診斷的準確性，若將該圖像用於制定治療方案，尤其是針對腫瘤疾病的治療方案，可提高方案的合理性。

醫學圖像的配準和融合密不可分，配準是融合的前提，圖像配準結果的好壞會直接影響融合的結果，因此對圖像的配準結果進行判斷尤其重要。在對不同的圖像序列進行配準後，多序列間的圖像融合將多個圖像序列在一個窗口中進行顯示，用戶可以對比多個圖像的重合情況來判斷配準結果的好壞。

一般情況下，用戶可以切換顯示方式以方便地觀察圖像配準的結果。在現有的放療計劃系統中，圖像融合的顯示方式有限，通常在菜單欄內設置按鈕來切換顯示方式，該顯示方式的切換方法不夠直觀，當需要在多個顯示方式間切換時，需要在菜單欄內查找對應的按鈕，操作不夠方便。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發明提出了一種新的圖像信息顯示交互裝置及方法，其在圖像顯示區域內設置功能鍵，通過控制所述功能鍵對顯示方式進行調節，使得用戶可以在觀察圖像配準結果的同時快捷地對顯示方式進行調節。

根據本發明的實施例，所述圖像信息顯示交互裝置，包括

顯示模塊，所述顯示模塊包括用於顯示融合圖像的圖像顯示區域，

所述圖像顯示區域內設置至少一個功能鍵，所述功能鍵用於調節所述融合圖像的顯示方式。

可選的，所述融合圖像包括結構性圖像和/或功能性圖像。

可選的，所述融合圖像包括CT圖像、MR圖像、PET圖像、X射線圖像和超聲圖像中的至少一種。

可選的，所述融合圖像包括第一圖像和第二圖像。

可選的，所述圖像顯示區域包括多個子區域，任意相鄰子區域用於顯示不同圖像，用於觀察所述第一圖像和所述第二圖像的配準結果。

可選的，所述顯示方式包括棋盤格顯示方式、橫向條紋顯示方式和豎向條紋顯示方式，所述棋盤格顯示方式下所述子區域呈棋盤格分布，所述橫向條紋顯示方式下所述子區域呈橫向條紋分布，所述豎向條紋顯示方式下所述子區域呈豎向條紋分布。

可選的，所述功能鍵設置在所述子區域的交界處。

可選的，所述功能鍵至少為4個。

可選的，所述功能鍵包括平移功能鍵、切換棋盤格顯示方式與橫向條紋顯示方式的功能鍵、切換棋盤格顯示方式與豎向條紋顯示方式的功能鍵以及縮放功能鍵。

對應的根據另一實施例，本發明還提供了一種圖像信息顯示交互方法，包括：

在顯示模塊的圖像顯示區域內顯示融合圖像，

控制所述圖像顯示區域內的功能鍵調節所述融合圖像的顯示方式。

可選的，所述融合圖像包括結構性圖像和/或功能性圖像。

可選的，所述融合圖像包括CT圖像、MR圖像、PET圖像、X射線圖像和超聲圖像中的至少一種。

可選的，所述融合圖像包括第一圖像和第二圖像。

可選的，所述圖像顯示區域分成多個子區域，任意相鄰子區域顯示不同圖像。

可選的，所述圖像信息顯示交互方法還包括根據相鄰子區域的交界處所述第一圖像和所述第二圖像的匹配程度判斷配準結果。

可選的，控制所述圖像顯示區域內的功能鍵調節所述圖像的顯示方式包括控制所述功能鍵平移所述子區域。

可選的，控制所述圖像顯示區域內的功能鍵調節所述圖像的顯示方式包括控制所述功能鍵在棋盤格顯示方式、橫向條紋顯示方式和豎向條紋顯示方式之間進行切換，所述棋盤格顯示方式下所述子區域形成棋盤格，所述橫向條紋顯示方式下所述子區域形成橫向條紋，所述豎向條紋顯示方式下所述子區域形成豎向條紋。

可選的，控制所述圖像顯示區域內的功能鍵調節所述圖像的顯示方式還包括控制所述功能鍵調節所述子區域的大小。

可選的，所述功能鍵設置在所述子區域的交界處。

與現有技術相比，本發明的圖像信息顯示交互裝置及方法，在圖像顯示區域內設置功能鍵，通過控制所述功能鍵對圖像的顯示方式進行調節，使得用戶可以在觀察圖像配準結果的同時快捷地對顯示方式進行調節，操作方便；

圖像顯示區域內包括多個子區域，根據功能鍵的作用將功能鍵設置在所述子區域的交界處，使得用戶可以直觀地對顯示方式進行調節。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它附圖。

圖1(a)和(b)是本發明實施例中的圖像信息顯示交互裝置的示意圖；

圖2是圖1中的圖像信息顯示交互裝置的棋盤格顯示方式示意圖；

圖3是圖1中的圖像信息顯示交互裝置的橫向條紋顯示方式示意圖；

圖4是圖1中的圖像信息顯示交互裝置的豎向條紋顯示方式示意圖；

圖5是另一實施例中功能鍵圖案示意圖；

圖6是本發明實施例中的圖像信息顯示交互方法流程圖。

具體實施方式

為讓本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。

在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明，但是本發明還可以採用其它不同於在此描述的方式來實施，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。

本發明提出了一種圖像信息顯示交互裝置，其使得用戶可以在觀察圖像配準結果的同時快捷、方便、直觀地對顯示方式進行調節。

圖1示出了本發明實施例中的圖像信息顯示交互裝置的示意圖。參考圖1(a)及(b)所示，圖像信息顯示交互裝置10包括顯示模塊11及控制模塊21，其中，所述顯示模塊11包括圖像顯示區域12，所述圖像顯示區域12用於顯示融合圖像，所述控制模塊21用於調節所述融合圖像的顯示方式。

融合是將多個配準圖像按照配準結果疊加在一起，通過至少兩幅圖像進行融合得到融合圖像，可以將不同類型的圖像進行融合，也可以將相同類型的圖像進行融合，例如將CT圖像、MR圖像、PET圖像、X射線圖像和超聲圖像中的至少一種圖像進行融合。一般情況下，為了顯示關於患者的更豐富的信息，將不同類型的圖像進行融合，例如可以將結構性圖像和功能性圖像進行融合，也可以將不同成像模式得到的圖像進行融合。

在圖像顯示區域12內顯示融合圖像，用戶可以觀察融合圖像來判斷圖像的配準結果是否準確。

舉例來說，將CT圖像和PET圖像進行配準融合併在圖像顯示區域12內進行顯示，用戶通過觀察CT和PET的融合圖像判斷CT圖像與PET圖像的配準是否準確。同一個解剖層面的CT圖像與PET圖像理論上應該完全重合，因此可以通過觀察CT圖像與PET圖像的重合程度來判斷配準結果。

在本實施例中，融合圖像可以重疊顯示，也可以網格顯示。在網格顯示下，參考圖1所述，圖像顯示區域12包括多個子區域121，所述多個子區域121用於交錯顯示圖像。優選的，可以將兩幅待配準的圖像設置為不同顏色，以便於對比。例如，參考圖2所示，第一圖像和第二圖像的融合圖像在圖像顯示區域12內進行顯示，且任意相鄰子區域121內交錯顯示第一圖像和第二圖像，通過觀察第一圖像和第二圖像在相鄰子區域121的交界處的匹配情況判斷配準結果，如果兩圖像在交界處明顯錯位，則圖像的配準結果不夠理想，可以手動調整兩圖像的相對位置，使得兩圖像基本重合。

在本實施例中，融合圖像有多種顯示方式，在圖像顯示區域12內設置至少一個功能鍵，所述功能鍵用於調節所述融合圖像的顯示方式，用戶可以根據需要對顯示方式進行調節。

顯示方式包括棋盤格顯示方式、橫向條紋顯示方式、豎向條紋顯示方式，在棋盤格顯示方式下，多個子區域121形成棋盤格排布，在橫向條紋顯示方式下，多個子區域121形成橫向條紋排布，在豎向條紋顯示方式下，多個子區域121形成豎向條紋排布。如上所述，在任一種顯示方式下，任意相鄰子區域121內顯示不同圖像。

如上所述，控制模塊21用於調節所述融合圖像的顯示方式，包括平移子模塊211、切換子模塊212和縮放子模塊213。可以在相鄰子區域121的交界處設置功能鍵來調節融合圖像的顯示方式。參考圖1所示，在相鄰子區域121的交界處設置功能鍵131-134：功能鍵131為平移功能鍵，如果用戶點擊功能鍵131並進行拖拽，則平移子模塊211響應用戶的操作控制棋盤格在圖像顯示區域12內發生移動；功能鍵132為切換棋盤格顯示方式與橫向條紋顯示方式的功能鍵，如果用戶點擊功能鍵132，則切換子模塊212響應用戶的操作在棋盤格顯示方式和橫向條紋顯示方式之間進行切換，即，當用戶在圖2上點擊功能鍵132時，圖像顯示區域由圖2變為圖3，當然，如果用戶在圖3上點擊功能鍵132，則圖像顯示區域由圖3變為圖2；功能鍵133為切換棋盤格顯示方式與豎向條紋顯示方式的功能鍵，如果用戶點擊功能鍵133，則切換子模塊212響應用戶的操作在棋盤格顯示方式和豎向條紋顯示方式之間進行切換，即，當用戶在圖2上點擊功能鍵133時，圖像顯示區域由圖2變為圖4，當然，如果用戶在圖4上點擊功能鍵133，則圖像顯示區域由圖4變為圖2；功能鍵134為縮放功能鍵，如果用戶點擊並拖拽功能鍵134，則縮放子模塊213響應用戶的操作控制所有子區域121同步放大或縮小，在上述任一種顯示方式下，用戶均可以根據需要平移子區域121或者對子區域121的大小進行調節。

任意相鄰子區域121顯示不同圖像，即任意2個相鄰子區域121，其中一個顯示第一圖像，另一個顯示第二圖像，在交界處進行比較，如果第一圖像和第二圖像銜接一致，則認為圖像配準較準確，如果第一圖像和第二圖像明顯錯位，則認為圖像配準不準確，可以通過移動其中一個圖像來調整第一圖像與第二圖像間的相對位置，使得兩個圖像位置匹配；在比較的過程中，可以通過功能鍵132或133切換顯示方式或者通過功能鍵131或134對顯示方式進行平移或者縮放，觀察第一圖像與第二圖像中不同部位的配準情況。

由此可見，在圖像顯示區域12內設置功能鍵131-134，通過控制所述功能鍵對顯示方式進行調節，使得用戶可以在觀察圖像配準結果的同時快捷地對顯示方式進行調節，操作方便；並且，根據功能鍵的作用將功能鍵設置在子區域121的交界處的合適位置，使得用戶可以直觀地對顯示方式進行調節。

在本實施例中，功能鍵131-134的圖標通過圓圈進行顯示，在其它實施例中，功能鍵131-134的圖標可以通過其它圖案進行顯示。

為了提高直觀性，優選的，可以將功能鍵131-134的圖標設置為不同的圖案，如圖5所示，功能鍵131通過圖案P1進行表示，功能鍵132通過圖案P2進行表示，功能鍵133通過圖案P3進行表示，功能鍵134通過圖案P4進行表示，從圖5可以看出，圖案P1-P4可以形象、直觀地表示對應功能鍵的作用，使得用戶更為直觀地對顯示方式進行調節。

在本發明中，子區域121的形狀及數量不受公開內容的限制。

對應的，本發明還提供了一種圖像信息顯示交互方法，包括：

S601，在顯示模塊的圖像顯示區域內顯示融合圖像，

S602，控制所述圖像顯示區域內的功能鍵調節所述融合圖像的顯示方式。

所述圖像顯示區域分成多個子區域，任意相鄰子區域內交錯顯示不同圖像。

根據相鄰子區域的交界處第一圖像和第二圖像的匹配程度判斷配準結果。

步驟S602可以包括控制所述功能鍵平移所述子區域。

步驟S602可以包括控制所述功能鍵在棋盤格顯示方式、橫向條紋顯示方式和豎向條紋顯示方式之間進行切換。

步驟S602還可以包括控制所述功能鍵調節所述子區域的大小。

在本實施例中，所述功能鍵設置在所述子區域的交界處。

本實施例未披露的具體細節可以參考前述實施例。

本發明提出的圖像信息顯示交互裝置及方法可以應用於放射治療計劃系統，通過本發明提出的裝置或方法對不同成像模式得到的圖像的配準結果進行判斷，如果配準結果不滿足要求，則進行調節，從而得到配準結果較好的融合圖像，根據前述內容，融合圖像相對單模圖像可以提供患者的更豐富的信息，將信息豐富的圖像用於制定治療方案，可提高方案的合理性。

雖然本發明已參照當前的具體實施例來描述，但是本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，在沒有脫離本發明精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換，因此，只要在本發明的實質精神範圍內對上述實施例的變化、變型都將落在本申請的權利要求書的範圍內。