專利名稱:用于醫(yī)學(xué)報(bào)告的患者特異性解剖概圖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用對(duì)象的簡化或示意性模型表示圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象,并且在本發(fā)明的特定方面中,涉及表示簡化或示意性圖像中的對(duì)象。
背景技術(shù):
在基于模型的圖像數(shù)據(jù)分割中,分割的結(jié)果包括適于圖像數(shù)據(jù)的模型。這種模型通常包括許多細(xì)節(jié)。因此,當(dāng)觀察所述適于圖像數(shù)據(jù)的模型時(shí),不能夠在顯示器上或在報(bào)告中容易地分析所述模型。使表示并可能強(qiáng)調(diào)感興趣結(jié)構(gòu)的一方面的簡化模型適于圖像數(shù)據(jù)是不可行的,因?yàn)楹喕P筒话ㄗ銐虻募?xì)節(jié)以使其成功地適于圖像數(shù)據(jù)。另一方面,不適于感興趣結(jié)構(gòu)的簡化模型不包括結(jié)構(gòu)特異性信息。
發(fā)明內(nèi)容
擁有一種能夠針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整表示感興趣結(jié)構(gòu)的一方面的簡化模型的系統(tǒng)將是有利的。于是,在本發(fā)明的一方面中,提供了一種基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示的系統(tǒng),所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,該系統(tǒng)包括-模型單元,其用于針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型;以及-模板單元,其用于基于模板和模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整模板。模板限定了比模型解釋起來更為簡單的對(duì)象的表示??梢圆贾迷撃0逡詮?qiáng)調(diào)對(duì)象的感興趣特征。模板包括大幅度減少的自由度,并且因此能夠有效率地適于模型。由于本發(fā)明的模板耦合到模型,所以由適于圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的模型確定模板的位置、取向和/ 或形狀。因此,間接地針對(duì)圖像數(shù)據(jù)調(diào)整模板。經(jīng)調(diào)整的模板能夠表示對(duì)象以及對(duì)象的個(gè)體特性,例如,對(duì)象的形狀以及對(duì)象相對(duì)于外部,即獨(dú)立于經(jīng)調(diào)整的模型、參考系統(tǒng)的位置和/ 或取向。例如,可以基于圖像數(shù)據(jù)限定這樣的外部參考系統(tǒng)。在實(shí)施例中,該系統(tǒng)還包括用于產(chǎn)生模板的圖像的圖像單元。于是,可以在從模板產(chǎn)生的圖像中進(jìn)一步示出由模板描述的圖像數(shù)據(jù)中對(duì)象的個(gè)體特征。在該系統(tǒng)的實(shí)施例中,所述模板包括第一部分和第二部分,并且布置圖像單元用以使用第一視覺模式基于模板的第一部分產(chǎn)生圖像的第一部分,以及使用第二視覺模式基于模板的第二部分產(chǎn)生圖像的第二部分。使用不同的視覺模式,例如顏色或陰影,能夠容易地看出是如何在圖像中描繪對(duì)象的不同部分的。在實(shí)施例中,模板是剛性的并且可移動(dòng)地耦合到模型。例如,模板可以是平面的, 并且可以由模型的特征限定的三個(gè)非共線的點(diǎn)限定模板的平面。可以布置模板單元用以針對(duì)模型調(diào)整平面模板,使得(i)模板的平面由經(jīng)調(diào)整的模型的三個(gè)點(diǎn)確定,(ii)模板的中心由三個(gè)點(diǎn)的質(zhì)心確定,(iii)模板的軸由通過對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型的三個(gè)點(diǎn)應(yīng)用線性回歸獲得的線確定。在該系統(tǒng)的實(shí)施例中,所述模板包括多個(gè)控制點(diǎn),所述模板剛性或彈性地耦合到模型。例如,多個(gè)控制點(diǎn)的位置可以基于模型的特征。在剛性耦合的情況下,控制點(diǎn)的坐標(biāo)關(guān)于模型是固定的。在彈性耦合的情況下,多個(gè)控制點(diǎn)的位置由它們與模型的彈性交互作用確定??梢杂芍T如調(diào)諧(harmonic)力的彈力描述彈性交互作用。模板可以是使用例如內(nèi)插法由控制點(diǎn)限定的曲線或表面。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,原則上,使用非彈性耦合也是可能的。在該系統(tǒng)的實(shí)施例中,所述模板是彈性的。例如,可以將模板實(shí)施為包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)格(mesh)。相鄰節(jié)點(diǎn)可以經(jīng)由彈性力彼此交互作用。彈性力容易實(shí)施和計(jì)算。此外, 彈性力適當(dāng)?shù)孛枋隽藢?duì)象的模型的變形導(dǎo)致的模板的預(yù)期的變形。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,在備選實(shí)施例中,一些或全部節(jié)點(diǎn)可以經(jīng)由非彈性力彼此交互作用。在該系統(tǒng)的實(shí)施例中,模板包括至少一個(gè)曲線或表面。例如,模板可以包括由平面基于表面模型的一部分界定的曲線或表面。在本發(fā)明的另一方面中,該系統(tǒng)包括在用于生成報(bào)告的報(bào)告系統(tǒng)中,該報(bào)告包括由所述系統(tǒng)的圖像單元產(chǎn)生的模板的圖像。在本發(fā)明的另一方面中,該系統(tǒng)包括在圖像采集設(shè)備中。在本發(fā)明的另一方面中,該系統(tǒng)包括在工作站中。在本發(fā)明的另一方面中,提供了一種基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示的方法,所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,所述方法包括-模型步驟,其用于針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型;以及-模板步驟,其用于基于模板和模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整模板。在本發(fā)明的另一方面中,提供了一種將要由計(jì)算機(jī)布置加載的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品, 該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示的指令,所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,所述計(jì)算機(jī)布置包括處理單元和存儲(chǔ)器,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在被加載之后將為所述處理單元提供執(zhí)行一下任務(wù)的能力-針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型,-基于模板和模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整模板。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,可以通過任何被認(rèn)為有用的方式組合兩個(gè)或更多上述本發(fā)明實(shí)施例、實(shí)施方式和/或各方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本說明書可以執(zhí)行對(duì)應(yīng)于該系統(tǒng)的修改和變型的報(bào)告系統(tǒng)、 圖像采集設(shè)備、工作站、方法和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的修改和變型。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,該方法可以應(yīng)用于通過各種采集器械采集的多維圖像數(shù)據(jù),例如3維或4維圖像,所述采集器械諸如是,但不限于標(biāo)準(zhǔn)X射線成像、計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)、磁共振成像(MRI)、超聲(UQ、正電子發(fā)射斷層攝影(PET)、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層攝影(SPECT)和核醫(yī)學(xué)(NM)。
從下文描述的實(shí)施方式和實(shí)施例并參考附圖,本發(fā)明的這些方面和其他方面將變得顯而易見并得以闡明,在附圖中圖1示意性示出了系統(tǒng)的示范性實(shí)施例的方框圖;圖2圖示了由系統(tǒng)調(diào)整之前(a)和調(diào)整之后(b)的模板;
圖3示意性示出了報(bào)告系統(tǒng)的示范性實(shí)施例;圖4示出了所述方法的示范性實(shí)施的流程圖;圖5示意性示出了圖像采集設(shè)備的示范性實(shí)施例;以及圖6示意性示出了工作站的示范性實(shí)施例。在所有的附圖中采用相同的附圖標(biāo)記表示相似的部分。
具體實(shí)施例方式圖1示意性示出了系統(tǒng)100的示范性實(shí)施例的方框圖,系統(tǒng)100用于基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示,所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,該系統(tǒng)包括-模型單元110,其用于針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型;以及-模板單元120,其用于基于模板和模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整模板。系統(tǒng)100的示范性實(shí)施例還包括以下單元-圖像單元130,其用于產(chǎn)生模板的圖像;-控制單元160,其用于控制系統(tǒng)100中的工作流程;-用戶接口165,其用于與系統(tǒng)100的用戶通信;以及-存儲(chǔ)單元170,其用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)100的實(shí)施例中,有用于輸入數(shù)據(jù)的三個(gè)輸入連接器181、182和183。將第一輸入連接器181布置成接收來自數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件例如可以是、 但不限于硬盤、磁帶、閃速存儲(chǔ)器或光盤。將第二輸入連接器182布置成接收來自用戶輸入裝置的數(shù)據(jù),所述用戶輸入裝置例如可以是、但不限于鼠標(biāo)或觸摸屏。將第三輸入連接器 183布置成接收來自諸如鍵盤的用戶輸入裝置的數(shù)據(jù)。將輸入連接器181、182和183連接至輸入控制單元180。在系統(tǒng)100的實(shí)施例中,有用于輸出數(shù)據(jù)的兩個(gè)輸出連接器191和192。將第一輸出連接器191布置成向諸如硬盤、磁帶、閃速存儲(chǔ)器或光盤的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件輸出數(shù)據(jù)。將第二輸出連接器192布置成向顯示裝置輸出數(shù)據(jù)。輸出連接器191和192經(jīng)由輸出控制單元 190接收相應(yīng)的數(shù)據(jù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,有很多方式將輸入裝置連接至系統(tǒng)100的輸入連接器 181、182和183,以及將輸出裝置連接至輸出連接器191和192。這些方式包括但不限于有線和無線連接、諸如但不限于局域網(wǎng)(LAN)和廣域網(wǎng)(WAN)的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)anternet)、 數(shù)字電話網(wǎng)和模擬電話網(wǎng)。在系統(tǒng)100的實(shí)施例中,系統(tǒng)100包括存儲(chǔ)單元170。將系統(tǒng)100布置成經(jīng)由輸入連接器181、182和183中的任一個(gè)接收來自外部裝置的輸入數(shù)據(jù),并將接收到的輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元170中。將所述輸入數(shù)據(jù)加載到存儲(chǔ)單元170內(nèi)允許系統(tǒng)100的各單元快速訪問相關(guān)的數(shù)據(jù)部分。例如,所述輸入數(shù)據(jù)可以包括圖像數(shù)據(jù)??梢酝ㄟ^諸如但不限于隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)芯片、只讀存儲(chǔ)器(ROM)芯片和/或硬盤驅(qū)動(dòng)器和硬盤的裝置實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)單元170。還可以將存儲(chǔ)單元170布置成存儲(chǔ)輸出數(shù)據(jù)。例如,所述輸出數(shù)據(jù)可以包括經(jīng)調(diào)整的模板數(shù)據(jù)。還可以將存儲(chǔ)單元170布置成經(jīng)由存儲(chǔ)總線175從系統(tǒng)100的各單元接收數(shù)據(jù)和/或向系統(tǒng)100的各單元提供數(shù)據(jù),所述系統(tǒng)100包括模型單元110、模板單元 120、圖像單元130、控制單元160和用戶接口 165。還將存儲(chǔ)單元170布置成使輸出數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由輸出連接器191或192中的任一個(gè)為外部裝置所用。將來自系統(tǒng)100的各單元的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元170內(nèi)可以有利地改善系統(tǒng)100的各單元的性能以及從系統(tǒng)100向外部裝置傳輸輸出數(shù)據(jù)的速率。備選地,系統(tǒng)100可以不包括存儲(chǔ)單元170和存儲(chǔ)總線175??梢酝ㄟ^連接至系統(tǒng) 100的各單元的諸如外部儲(chǔ)存器或處理器的至少一個(gè)外部裝置提供系統(tǒng)100使用的輸入數(shù)據(jù)。類似地,可以將系統(tǒng)100產(chǎn)生的輸出數(shù)據(jù)提供給連接至系統(tǒng)100的各單元的諸如外部儲(chǔ)存器或處理器的至少一個(gè)外部裝置??梢詫⑾到y(tǒng)100的各單元布置成經(jīng)由內(nèi)部連接或經(jīng)由數(shù)據(jù)總線接收彼此的數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)100的實(shí)施例中,系統(tǒng)100包括用于控制系統(tǒng)100中的工作流程的控制單元160??梢詫⒖刂茊卧贾贸山邮諄碜韵到y(tǒng)100的各單元的數(shù)據(jù)以及向所述單元提供控制數(shù)據(jù)。例如,在針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型之后,可以將模型單元110布置成向控制單元160提供控制數(shù)據(jù)“模型已調(diào)整”,并且可以將控制單元160布置成向模板單元120提供控制數(shù)據(jù)“針對(duì)模型調(diào)整模板”。備選地,可以在系統(tǒng)100的一單元中實(shí)現(xiàn)控制功能。在系統(tǒng)100的實(shí)施例中,系統(tǒng)100包括用于和系統(tǒng)100的用戶通信的用戶接口 165??梢詫⒂脩艚涌?165布置成接收用于選擇模型和/或耦合到模型的模板的用戶輸入。 用戶接口還可以為用戶提供信息,例如,可以顯示經(jīng)調(diào)整的模板的視圖。任選地,用戶接口可以接收用于選擇系統(tǒng)的工作模式的用戶輸入,例如,用于選擇將模板耦合到模型的耦合力。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在系統(tǒng)100的用戶接口 165中可以有利地實(shí)現(xiàn)更多功能。在實(shí)施例中,采用系統(tǒng)100對(duì)患者的腰椎建模。該模型包括腰椎的可變形的網(wǎng)格模型,用于在患者的CT圖像數(shù)據(jù)中針對(duì)腰椎對(duì)象進(jìn)行調(diào)整。例如,在如下文獻(xiàn)中描述了這禾中模型Tobias Klinder, Cristian Lorenz, Jens von Berg, Sebastian P. M. Dries, Thomas Billow, Jorn Ostermann :Automated Model-Based Rib Cage Segmentation and Labeling in CT Images, MICCAI (2) 2007 :pp 195-202。模板包括腰椎的輪廓線。該輪廓線由腰椎模型的表面的平面截面界定并由模型表面上的多個(gè)控制點(diǎn)描述。在模型單元110調(diào)整模型之后,模板單元120在椎骨表面模型上找到模板輪廓線的控制點(diǎn)的新位置。這些控制點(diǎn)限定經(jīng)調(diào)整的模板的經(jīng)調(diào)整的輪廓線。布置經(jīng)調(diào)整的輪廓線以考慮患者椎骨的個(gè)體特征并可以示出例如椎骨壓迫或骨折。圖2圖示了由本發(fā)明的系統(tǒng)100調(diào)整之前(a)和之后(b)的腰椎的示范性模板。經(jīng)調(diào)整的腰椎輪廓線圖示出調(diào)整之前(a)模板中可見的腰椎橫突21在調(diào)整后的模板(b)中斷裂了。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,經(jīng)調(diào)整的腰椎模板可以是非平面的,因?yàn)榻?jīng)調(diào)整的模型表面上的其新位置處的控制點(diǎn)不需要是共平面的。于是,在實(shí)施例中,系統(tǒng)100還包括圖像單元130,將圖像單元130布置成產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的模板的圖像,即被建模的對(duì)象的圖解表示。例如,圖像可以是通過使位于其新位置中的控制點(diǎn)與所述平面之間距離平方之和最小化而計(jì)算得到的經(jīng)調(diào)整的模板在平面上的正交投影。在實(shí)施例中,采用系統(tǒng)100對(duì)患者的心臟建模。該模型包括心臟的可變形網(wǎng)格模型,用于針對(duì)患者CT圖像數(shù)據(jù)中的心臟對(duì)象進(jìn)行調(diào)整。例如,在如下文獻(xiàn)中描述了這樣的模型以及其調(diào)整:Cristian Lorenz, Jens von Berg, A comprehensive shape model of the heart, Medical Image Analysis, Vol. 10, Issue 4,2006,pp 657—670。
性表示心臟左心室的表面。例如,使用薄樣條內(nèi)插法,由模型的左心室表面上的多個(gè)控制點(diǎn)限定該表面。控制點(diǎn)形成網(wǎng)格模型的網(wǎng)格頂點(diǎn)集合的子集。在模型單元110調(diào)整模型之后,基于經(jīng)調(diào)整的網(wǎng)格模型的頂點(diǎn)位置確定心臟模型上模板的控制點(diǎn)的新位置。將模板單元120布置成基于這些新的控制點(diǎn)位置,使用樣條內(nèi)插計(jì)算左心室表面。將系統(tǒng)100的用戶接口 165布置成提供模板的視圖??梢允褂脩裟軌蚶糜脩艚涌?165平移和旋轉(zhuǎn)模板,以獲得模板的更多視圖。任選地,可以將圖像單元130 集成到用戶接口 165中,圖像單元130用于產(chǎn)生模板的圖像,例如模板沿著模板慣性張量主軸的三個(gè)正交投影。有利地,系統(tǒng)100可以包括在報(bào)告系統(tǒng)300中。于是,系統(tǒng)100的圖像單元130計(jì)算的視圖可以與檢查圖像數(shù)據(jù)的醫(yī)生做出的注釋一起,包括在報(bào)告單元310生成的醫(yī)學(xué)報(bào)告中。在實(shí)施例中,報(bào)告系統(tǒng)300包括用于獲得用于系統(tǒng)100的數(shù)據(jù)的報(bào)告系統(tǒng)第一輸入連接器301以及用于獲得其他數(shù)據(jù)的報(bào)告系統(tǒng)第二輸入連接器302,其他數(shù)據(jù)諸如是用戶注釋、患者姓名和年齡、其他測(cè)試和檢查結(jié)果、準(zhǔn)備報(bào)告的醫(yī)生做的說明等。將報(bào)告單元310 布置成從系統(tǒng)100接收經(jīng)調(diào)整的模板并從第二單元302接收其他數(shù)據(jù)以準(zhǔn)備報(bào)告。經(jīng)由報(bào)告系統(tǒng)輸出連接器303輸出報(bào)告。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解,系統(tǒng)100的其他實(shí)施例也是可能的。還有可能重新限定系統(tǒng)的各單元,以及重新分配其功能。盡管所描述的實(shí)施例應(yīng)用于醫(yī)學(xué)圖像,不涉及醫(yī)學(xué)應(yīng)用的系統(tǒng)的其他應(yīng)用也是可能的??梢允褂锰幚砥鲗?shí)現(xiàn)系統(tǒng)100的各單元。一般而言,在軟件程序產(chǎn)品的控制下執(zhí)行各單元的功能。在執(zhí)行期間,通常將軟件程序產(chǎn)品加載到諸如RAM的存儲(chǔ)器內(nèi),并從該處執(zhí)行所述軟件程序產(chǎn)品??梢詮闹T如ROM、硬盤或者磁和/或光存儲(chǔ)器的后臺(tái)存儲(chǔ)器加載所述程序,或者可以經(jīng)由諸如因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)加載所述程序。任選地,專用集成電路可以提供所描述的功能。圖4示出了方法400的示范性實(shí)施的流程圖,方法400基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示,所述模板耦合到所述對(duì)象的模型。方法400開始于模型步驟410,模型步驟 410用于針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型。在模型步驟410之后,該方法繼續(xù)到模板步驟 420,模板步驟420用于基于模板和模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整模板。在方法 100的圖示的實(shí)施例中,在模板步驟420之后,方法400繼續(xù)到圖像步驟430,圖像步驟430 用于產(chǎn)生模板的圖像。在圖像步驟430之后,方法400終止。在不背離本發(fā)明意指的理念的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以改變一些步驟的順序或采用線程模型、多處理器系統(tǒng)或多個(gè)進(jìn)程同時(shí)執(zhí)行一些步驟。任選地,可以將本發(fā)明的方法的兩個(gè)或更多步驟組合到一個(gè)步驟中。例如,可以將模型步驟410和模板步驟420組合成一個(gè)包括多個(gè)部分調(diào)整步驟的調(diào)整步驟,其中,每個(gè)部分調(diào)整步驟被布置成針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型,接下來針對(duì)模型調(diào)整模板,直到滿足預(yù)定條件,例如,直到部分調(diào)整步驟的數(shù)目等于預(yù)定的數(shù)目。任選地,可以將本發(fā)明的方法的步驟拆分成多個(gè)步驟。圖5示意性示出了采用系統(tǒng)100的圖像采集設(shè)備500的示范性實(shí)施例,所述圖像采集設(shè)備500包括經(jīng)由內(nèi)部連接與系統(tǒng)100連接的CT圖像采集單元510、輸入連接器501 和輸出連接器502。這一布置有利地提高了圖像采集設(shè)備500的能力,即為所述圖像采集設(shè)備500提供了系統(tǒng)100的有利能力。圖6示意性示出了工作站600的示范性實(shí)施例。該工作站包括系統(tǒng)總線601。處輸入/輸出(I/O)適配器630和用戶接口(UI)640可操作地連接到系統(tǒng)總線601。磁盤存儲(chǔ)裝置631可操作地耦合到磁盤I/O適配器630。鍵盤641、鼠標(biāo) 642和顯示器643可操作地耦合到UI 640。將本發(fā)明的作為計(jì)算機(jī)程序?qū)嵤┑南到y(tǒng)100存儲(chǔ)到磁盤存儲(chǔ)裝置631中。將工作站600布置成將所述程序和輸入數(shù)據(jù)加載到存儲(chǔ)器620 中,并在處理器610上執(zhí)行所述程序。用戶可以使用鍵盤641和/或鼠標(biāo)642向工作站600 輸入信息。將工作站布置成向顯示裝置643和/或磁盤631輸出信息。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,現(xiàn)有技術(shù)中已知有很多工作站600的其他實(shí)施例,并且本實(shí)施例的目的是例示本發(fā)明,決不應(yīng)被解釋為將本發(fā)明限制為這一具體實(shí)施例。 應(yīng)當(dāng)注意,上述實(shí)施例旨在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行舉例說明,而不是對(duì)其做出限制,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在不背離權(quán)利要求的范圍的情況下設(shè)計(jì)出備選的實(shí)施例。在權(quán)利要求中,不應(yīng)當(dāng)將置于括號(hào)內(nèi)的任何附圖標(biāo)解釋斷為限制所述權(quán)利要求?!鞍ā?一詞不排除權(quán)利要求或說明書中未列舉的元件或步驟的存在。元件前的不定冠詞“一”或“一個(gè)”不排除存在復(fù)數(shù)個(gè)這樣的元件。可以利用包括若干分立元件的硬件,也可以利用經(jīng)編程的計(jì)算機(jī)實(shí)施本發(fā)明。在列舉了若干單元的系統(tǒng)權(quán)利要求中,這些單元中的若干個(gè)可以具體化為硬件或軟件中的一個(gè)或相同內(nèi)容。第一、第二、第三等詞語的使用不表示任何順序排列??梢詫⑦@些詞語解釋為名稱。
權(quán)利要求
1.一種基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示的系統(tǒng)(100),所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,所述系統(tǒng)包括-模型單元(110),其用于針對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整所述模型;以及-模板單元(120),其用于基于所述模板和所述模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整所述模板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),還包括用于產(chǎn)生所述模板的圖像的圖像單元 (130)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)(100),其中,所述模板包括第一部分和第二部分,并且其中,所述圖像單元(130)被布置成用于使用第一視覺模式基于所述模板的第一部分產(chǎn)生所述圖像的第一部分,以及使用第二視覺模式基于所述模板的第二部分產(chǎn)生所述圖像的第二部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其中,所述模板是剛性的并且能夠移動(dòng)地耦合到所述模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其中,所述模板包括剛性或彈性地耦合到所述模型的多個(gè)控制點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其中,所述模板是彈性的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100),其中,所述模板包括至少一個(gè)曲線或表面。
8.一種用于生成報(bào)告的報(bào)告系統(tǒng)(300),所述報(bào)告系統(tǒng)(300)包括根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)(100),所述報(bào)告包括所述模板的圖像。
9.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100)的圖像采集設(shè)備(500)。
10.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(100)的工作站(600)。
11.一種基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示的方法G00),所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,所述方法包括-模型步驟G10),其用于針對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整所述模型;以及-模板步驟G20),其用于基于所述模板和所述模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整所述模板。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法G00),還包括用于產(chǎn)生所述模板的圖像的圖像步驟 (430)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法000),其中,所述模板包括第一部分和第二部分,并且其中,所述圖像步驟(430)被布置成用于使用第一視覺模式基于所述模板的第一部分產(chǎn)生所述圖像的第一部分,以及使用第二視覺模式基于所述模板的第二部分產(chǎn)生所述圖像的第二部分。
14.一種將由計(jì)算機(jī)布置加載的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示的指令,所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,所述計(jì)算機(jī)布置包括處理單元和存儲(chǔ)器,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在被加載之后,為所述處理單元提供執(zhí)行以下任務(wù)的能力-針對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整所述模型;以及-基于所述模板和所述模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整所述模板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于模板產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象的表示的系統(tǒng)(100),所述模板耦合到所述對(duì)象的模型,所述系統(tǒng)包括針對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整模型的模型單元;以及基于模板和模型之間的耦合針對(duì)經(jīng)調(diào)整的模型調(diào)整模板的模板單元。模板限定了比模型解釋起來更為簡單的對(duì)象的表示??梢圆贾媚0逵靡詮?qiáng)調(diào)對(duì)象的有用特征。模板包括大幅度減少的自由度,從而可以針對(duì)模型有效率地調(diào)整。因?yàn)楸景l(fā)明的模板耦合到模型,所以模板的位置、取向和/或形狀由針對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的對(duì)象調(diào)整的模型確定。因此,針對(duì)圖像數(shù)據(jù)調(diào)整模板。調(diào)整的模板能夠表示對(duì)象及其個(gè)體特征,例如,對(duì)象的形狀以及對(duì)象相對(duì)于例如基于圖像數(shù)據(jù)限定的外部參考系統(tǒng)的位置和/或取向。
文檔編號(hào)G06T17/00GK102272797SQ200980137490
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
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