CN109567843B - 一种成像扫描自动定位方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种成像扫描自动定位方法、装置、设备及介质，所述方法包括：获取被检体的定位图像；根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议。本发明实施例所提供的方法通过对定位图像进行识别自动确定目标结构的位置信息，基于各目标结构的位置信息进行扫描协议的规划，实现了准确、快速的进行成像扫描的自动定位，使扫描方式更加合理，提高了成像效果。

Description

一种成像扫描自动定位方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明实施例涉及医学成像领域，尤其涉及一种成像扫描自动定位方法、装置、设备及介质。

背景技术

目前，在全身或者半身信号采集时，由于探测器在纵向的范围限制，需要分多床位进行信号采集，然后重建并拼接成需要的图像。为了优化全身扫描图像质量与扫描时间，对于不同床位通常采用不用扫描方案。现有技术中，在对被检体进行扫描时，医生一般从预扫描的简单全身结构图中确定全身或特定部位的采集范围，然后根据预扫描结构图手动规划扫描的床位数，调整各床位的采集范围，确定扫描时床位位置、相邻床位所对应的扫描范围之间的重叠区域参数和扫描系统参数。最终根据医生手动规划的扫描协议进行多床位扫描。一般的，为了实现快速扫描，相邻床位所对应的扫描范围之间的重叠区域参数和扫描优化参数设置为一致的参数。

显然，医生根据预扫描图中确定采集范围，并进行扫描协议的规划耗时且费力，给医生增加了负担，并且医生预估的结构位置可能不准确，导致扫描协议规划不合理，影响最终的成像效果。

发明内容

本发明实施例提供了一种成像扫描自动定位方法、装置、设备及介质，以实现准确、快速的进行成像扫描的自动定位，使扫描方式更加合理，提高成像效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种成像扫描自动定位方法，包括：

获取被检体的定位图像；

根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议。

第二方面，本发明实施例还提供了一种成像扫描自动规划装置，所述装置包括：

定位图像获取模块，用于获取被检体的定位图像；

位置信息确定模块，用于根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

床位规划模块，用于基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议。

第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明任意实施例所提供的成像扫描自动定位方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所提供的成像扫描自动定位方法。

本发明实施例通过获取被检体的定位图像；根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，通过对定位图像进行识别自动确定目标结构的位置信息，基于各目标结构的位置信息进行扫描协议的规划，实现了准确、快速的进行成像扫描的自动定位，使扫描方式更加合理，提高了成像效果。

附图说明

图1a是本发明实施例一所提供的成像扫描自动定位方法的流程图；

图1b是本发明实施例一所提供的成像扫描自动定位方法的流程示意图；

图2是本发明实施例二所提供的成像扫描自动定位方法的流程图；

图3是本发明实施例三所提供的成像扫描自动定位装置的结构示意图；

图4是本发明实施例四所提供的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1a是本发明实施例一所提供的成像扫描自动定位方法的流程图，本实施例可适用于在进行多床位扫描时，对扫描协议进行自动规划时的情形。该方法可以由成像扫描自动定位装置执行，该成像扫描自动定位装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，例如，该成像扫描自动定位装置可配置于计算机设备中。如图1a所示，该方法具体包括：

S110、获取被检体的定位图像。

在本实施例中，为了使扫描协议的规划更加合理，以获得效果较好的医学图像，采用了基于目标结构的位置确定目标结构对应的扫描协议的方法。因此，在确定扫描协议之前，需要获取被检体的定位图像，从定位图像中识别出目标结构的位置信息。

在本发明的一种实施方式中，所述根据检测到的扫描指令确定至少一个目标结构，并对被检体进行预扫描，生成预扫描图像，包括：

根据检测到的扫描指令确定预扫描区域；

使用预先设置的至少一种成像模态对所述预扫描区域进行扫描，获得至少一组预扫描数据，根据所述预扫描数据生成至少一幅预扫描图像，所述预扫描图像为定位图像。

在本实施例中，扫描指令是依据用户操作产生的，用于控制成像扫描自动定位装置进行扫描协议规划或预扫描的指令。其中，预扫描区域可以根据用户触发的操作指令确定。

在本发明的一种实施方式中，用户可以直接在操作界面选择扫描区域，在检测到用户触发的操作指令后，对操作指令进行解析，将解析出的操作指令中携带的操作区域作为预扫描区域。例如，当需要获得被检体的全身图像时，在操作界面中选择“全身扫描”作为扫描区域，并触发扫描指令。成像扫描自动定位装置监测到用户触发的扫描指令后，对扫描指令进行解析，得到扫描指令中包含的“全身扫描”扫描区域，并将“全身扫描”作为预扫描区域。

在本发明的另一种实施方式中，还可以根据用户选择的目标结构确定预扫描区域。示例性的，当用户对被检体某些区域感兴趣，需要获得感兴趣区域(如头部、半身、颈部、肺部、心脏、肝部、膀胱等区域)的清晰图像时，还可以在操作界面选择感兴趣区域，并触发扫描指令，成像扫描自动定位装置检测到用户触发的操作指令后，对扫描指令进行解析，获得操作指令中携带的感兴趣区域，作为目标结构，并基于目标结构的位置确定预扫描区域。可选的，可以将包含有目标结构的最小区域确定为预扫描区域，也可以预先建立目标结构与扫描区域的对应关系，根据预先设置的对应关系确定目标结构对应的预扫描区域。可以理解的是，用户可以选择一个感兴趣区域作为目标结构，也可以选择多个感兴趣区域作为目标结构。

例如，当用户需要获得包含头部以及肺部的图像时，在操作界面中选择“头部”和“肺部”作为目标结构，并触发扫描指令。成像扫描自动定位装置监测到用户触发的扫描指令后，对扫描指令进行解析，根据解析得到的信息确定目标结构为“头部”及“肺部”，基于目标结构确定预扫描区域为“半身扫描”，然后根据确定的预扫描方式对确定预扫描区域进行扫描，获得扫描信号，根据扫描信号生成预扫描图像。

在本实施例中，用于进行成像扫描自动定位的医疗影像扫描设备可以是例如：磁共振设备(Magnetic Resonance，MR)、计算机断层成像设备(Computed Tomography，CT)、正电子发射断层成像设备(Positron Emission Tomography，PET)、单光子发射断层成像(Single-Photon Emission Computed Tomography，SPECT)，X光机设备(X-ray Product)、超声设备(Ultrasound)、放射治疗设备(Radiation Treatment，RT)，以及由上述多个设备组合的多模态设备，例如PET-MR设备、PET-CT设备等。

一般的，多床位信号采集常用于多模态设备，在本实施例中，在使用多模态设备进行预扫描时，可以仅使用其中一种成像模态对被检体进行预扫描，也可以使用两种或多种成像模态对被检体进行预扫描。以PET-CT为例，可以仅使用CT对被检体预扫描区域进行预扫描，获得预扫描图像，也可以同时使用PET和CT两种成像模态对被检体预扫描区域进行预扫描，获得预扫描图像。优选的，使用多种成像模态对被检体进行预扫描，多种成像模态获得的结构较单模态成像获得的结构数量较多，结构的位置信息也较准确。

S120、根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息。

在本实施例中，目标结构可以为用户预先选择的感兴趣区域，也可以为根据预扫描区域确定的默认结构。示例性的，可以预先设置预扫描区域与目标结构的对应关系，在确定预扫描区域后，通过查找预先设置的对应关系确定预扫描区域对应的目标结构。可以理解的是，当预先设置有预扫描区域与目标结构的对应关系，用户也选择了感兴趣区域时，将用户选择的感兴趣区域作为目标结构。

在本实施例中，获得定位图像后，通过对定位图像进行识别，得到各目标结构在定位图像中的位置信息。其中，目标结构的位置信息可以为目标结构边缘和/或中心在定位图像中的坐标信息。示例性的，头部的位置信息可以为头顶在定位图像中的坐标信息，肝部的位置信息可以为肝部中心以及肝部轮廓在定位图像中的坐标信息，颈部的位置信息可以为颈部中心在定位图像中的位置信息。

其中，定位图像可以为一幅，也可以为多幅。示例性的，当通过MRI成像对被检体预扫描区域进行预扫描，根据预扫描数据获得预扫描图像时，能够得到在矢状位、冠状位和横断位的预扫描图像。可选的，可以选取包含结构信息较多的预设数量的预扫描图像作为用于识别目标结构位置信息的定位图像。一般的，右矢状位图像以及前冠状位图像包含的结构信息较多，将右矢状位图像以及前冠状位图像作为用于识别目标结构位置信息的定位图像。当通过PET成像对被检体预扫描区域进行预扫描，根据预扫描数据获得定位图像时，能够得到一个三维的定位图像，将得到的三维定位图像作为用于识别目标结构位置信息的定位图像。

可选的，可以通过各目标结构的结构信息确定各目标结构在定位图像中的位置，例如，可以通过各目标结构的形态信息以及信号强度从定位图像中识别出各目标结构。

可选的，还可以通过机器学习算法识别出各目标结构在定位图像中的位置。具体的，针对各成像模态，可以获取该成像模态的历史定位图像，并对历史定位图像进行人工标注，获得历史定位图像以及历史定位图像对应的各目标结构的位置信息，基于历史定位图像以及历史定位图像对应的各目标结构的位置信息(如各目标结构的标识以及坐标)生成训练样本对，对预先建立的结构识别模型进行训练，获得训练好的结构识别模型。当需要识别出定位图像中目标结构的位置信息时，将定位图像以及待识别的目标结构标识输入至训练好的结构识别模型中，获得结构识别模型输出的各目标结构的位置信息。

在本实施例中，考虑到床位规划时，床位宽度为固定参数，只需确定床位在床位移动区域的信号采集范围即可，因此在进行目标结构的位置识别时，可以仅识别出目标结构在竖直方向上的位置坐标。

S130、基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议。

在本实施例中，确定各目标结构的位置信息后，根据各目标结构的位置信息确定目标结构对应的扫描协议。在本实施例中，扫描协议包括床位信息、扫描范围和扫描参数中的至少一种。其中，床位信息可以包括床位数量以及各床位的位置信息。扫描范围可以包括扫描视野大小和位置，扫描参数可以为扫描系统的参数的优化范围或扫描系统的系统参数。可以理解的是，不同的成像模态，其扫描系统的系统参数也不同。示例性的，当扫描系统为MRI系统或PET-MRI系统时，扫描参数可以为主磁场B0以及射频磁场B1的匀场参数，或频率校准参数，当扫描系统为PET系统、PET-MR系统或PET-CT系统时，扫描参数可以为衰减校正参数。

一般的，不同的目标结构对应的扫描协议不同。例如，对于受到人体生理运动因素(呼吸、心跳)影响的胸腹部的器官(肝，心)，往往采集多组胸腹扫描数据进行呼吸矫正以此提升图像质量；相对的，对于生理运动影响较小的头部和下肢，直接用一次扫描采集到的数据重建出图以此缩短时间。由此可见，相对受生理运动影响较大的目标结构对应动态扫描协议以及纠正运动信号的图像重建算法，相对受生理运动影响较小的目标结构对应静态扫描协议以及静态图像重建算法。在本实施例中，可以根据目标结构受生理运动因素影响的大小，预先设置目标结构的标签，并建立标签与扫描协议、图像重建算法的对应关系，在进行扫描协议的规划时，根据目标结构的标签以及标签与扫描协议的对应关系确定该目标结构对应床位的扫描协议，以获得效果较好的重建图像。在进行扫描协议规划时，还可以通过调整目标结构对应床位的扫描协议，以实现关于目标结构的生理信号动态重建或特定的功能成像。示例性的，目标结构的标签可以为“大”、“小”，也可以为“动”、“静”，只要能够根据受生理状态影响的大小进行区分即可。

本发明实施例可以根据各目标结构的位置信息，自适应调整各目标结构对应床位的采集位置，以使各床位的采集区域包含目标结构，例如，头顶，颈部，肝位，从而分离目标结构，对其进行专一定制的扫描优化，如对受呼吸，心跳影响部位(肝腹部)进行专门运动的矫正。

图1b是本发明实施例一所提供的成像扫描自动定位方法的流程示意图。图1b中以PET-MRI系统为例，示意性的展示出了成像扫描自动定位的过程。如图1b所示，成像扫描自动定位分为两步：首先，对感兴趣区域进行精确定位。使用正电子发射断层成像以及磁共振成像两种成像模态对预扫描区域进行预扫描，分别获得正电子发射断层成像预扫描图以及磁共振成像预扫描图，其中，正电子发射断层成像预扫描图为一幅三维图像，磁共振成像预扫描图为多幅二维图像，从多幅磁共振预扫描图中选取出右矢状位图像以及前冠状位图像，根据获得的正电子发射断层成像预扫描图以及磁共振成像预扫描图中的右矢状位图像以及前冠状位图像对感兴趣区域(目标结构)进行精确定位，确定目标结构的位置信息。然后，根据各目标结构的位置信息进行各目标结构对应的扫描协议的优化，其中，扫描协议的优化包括床位以及重叠区域的规划、系统参数调整以及扫描区域规划。如图1b所示，根据各目标结构的位置信息规划出各目标结构对应床位的位置信息(床位1、床位2、……)以及相邻床位对应扫描区域的重叠区，同时根据各目标结构的位置信息规划出目标结构对应的扫描区域(区域1、区域2、……)、相邻扫描区域之间的重叠区以及扫描参数。

本发明实施例通过获取被检体的定位图像；根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，通过对定位图像进行识别自动确定目标结构的位置信息，基于各目标结构的位置信息进行扫描协议的自动规划，实现了准确、快速的进行成像扫描的自动定位，使扫描方式更加合理，提高了成像效果，并且基于不同的目标结构设定不同的扫描协议能够实现对目标结构进行定制的优化，如生理信号动态重建或特定的功能成像。

实施例二

图2是本发明实施例二所提供的成像扫描自动定位方法的流程图，本实施例在上述实施例的基础上进行进一步地优化。如图2所示，所述方法包括：

S210、获取被检体的定位图像。

S220、根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标。

在本实施例中，将根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息具体化为根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标。其中，目标结构的结构信息可以包括目标结构的形态信息和/或目标结构的信号强度。

一般的，不同的目标结构具有不同的形态信息，并且当成像方式固定时，固定目标结构的信号强度也在一定的信号强度范围内。可选的，可以预先设置各目标结构对应的形态信息以及信号强度范围。针对定位图像中的每一结构，可以提取出定位图像中该结构的边缘信息，将该结构的边缘信息所构成的形态与预先设置的形态信息相匹配，并将该结构边缘内的信号强度与预先设置的信号强度范围相匹配，若该结构的边缘信息所构成的形态与任一目标结构的形态信息相匹配，且该结构的信号强度也在该目标结构的信号强度范围内，则判断该结构为该目标结构，将该结构在定位图像中的位置作为该目标结构在定位图像中的位置。

可选的，提取出定位图像中结构的边缘信息可以包括：通过边缘提取算法提取出定位图像中结构的边缘信息，或通过中心提取算法提取出定位图像中结构的边缘信息。

S230、基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化。

在本实施例中，针对不同的目标结构，进行不同的扫描范围的重叠区域优化。示例性的，可以根据目标结构受生理状态影响的大小，将目标结构进行相应的标签设置，标签可以为“大”或“小”，也可以为“动”或“静”，或其他的标签形式，只要能够根据受生理状态影响的大小进行区分即可。根据设置的标签，从而确定目标结构设置在相邻床位的扫描范围之间的重叠区或设置在相邻床位的扫描范围之间的非重叠区。可选的，可以预先设置目标结构的标签。示例性的，可以将肝部、心脏、肺部、腹部设置为受生理状态影响大的标签，将头部、颈部、膀胱、手部设置为受生理状态影响小的标签。

在本发明的一种实施方式中，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，包括：

针对至少一个所述目标结构，将所述目标结构边缘在竖直方向上的坐标值作为所述目标结构对应床位的扫描范围的边缘在床位移动方向上的坐标值，以使所述目标结构位于相邻床位所对应的扫描范围之间的重叠区域。

一般的，在扫描时，为了获取较强的信号，可以将受生理状态影响小的目标结构设置在相邻床位所对应的扫描范围之间的重叠区，通过重复扫描获取受生理状态影响小的目标结构的多次扫描信号，叠加获得更清晰的目标结构的图像。可选的，当目标结构为受生理状态影响小的目标结构时，将该目标结构边缘在竖直方向上的坐标值作为目标结构对应床位的床位边缘在床位移动方向上的坐标值，以使该目标结构在最大程度上位于相邻床位所对应的扫描范围之间的重叠区域。可以理解的是，目标结构边缘与床位的扫描范围边缘是对应的。例如，将目标结构上边缘在竖直方向上的坐标值作为目标结构对应床位的扫描范围上边缘在床位移动方向上的坐标值，或将目标结构下边缘在竖直方向上的坐标值作为目标结构对应床位的扫描范围下边缘在床位移动方向上的坐标值。

在本发明的一种实施方式中，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，包括：

针对至少一个所述目标结构，将所述目标结构中心在竖直方向上的坐标值作为所述目标结构对应床位的扫描范围的中心在床位移动方向上的坐标值，以使所述目标结构位于相邻床位所对应的扫描范围之间的非重叠区域。

若目标结构为受生理状态影响大的目标结构，且该目标结构位于相邻床位对应扫描区域的重叠区域内，在进行信号采集时，由于受生理状态影响大的目标结构的运动造成的相邻床位所对应的扫描区域所采集的目标结构的信号不同，会导致最终的成像效果不同，因此在进行扫描协议规划时，将受生理状态影响大的目标结构规划在相邻床位所对应的扫描区域之间的非重叠区域，使受生理状态影响大的目标结构在多床位扫描时只进行一次扫描。

可选的，当目标结构为受生理状态影响大的目标结构时，可以将该目标结构的中心位置坐标作为该目标结构对应床位的扫描范围的中心位置坐标，保证该目标结构的大部分区域在相邻床位所对应的扫描区域之间的非重叠区域。需要说明的是，在进行受生理状态影响大的目标结构的定位时，需要确定该目标结构的中心位置以及该目标结构的边缘位置，以确定该目标结构是否完全位于相邻床位所对应的扫描区域之间的非重叠区域，以确定目标结构对应的扫描协议。

本发明实施例的技术方案，在上述实施例的基础上，将根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息具体化为根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标，并基于各目标结构的位置坐标对所述目标结构进行了扫描范围的重叠区域优化，通过根据各目标结构的结构信息确定各所述目标结构在定位图像中的位置，基于各目标结构的标签确定目标结构与重叠区域的位置关系，实现了对特定器官或床位的扫描进行参数优化设置，进而避免影响不相关器官的扫描。

在上述方案的基础上，所述基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的优化。

在本实施例中，对目标结构进行扫描范围的优化包括对目标结构进行扫描范围大小的优化和/或对目标结构进行扫描范围位置的优化。可选的，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的优化，包括：针对至少一个所述目标结构，使所述目标结构的坐标值所构成的目标区域包含于所述目标结构对应扫描范围的坐标值所构成的扫描区域，以使所述目标结构位于所述扫描范围之内。

在本实施例中，根据目标结构的位置坐标对目标结构进行扫描范围的优化。在确定目标结构的位置坐标后，可以根据目标结构边缘的位置坐标所构成的目标区域确定目标结构对应扫描范围的扫描区域，然后根据确定的扫描区域确定目标结构对应扫描范围边缘的坐标值。具体的，可以将扫描区域设置为包含目标区域的区域，以使目标结构位于扫描范围之内。本实施例可以根据目标结构的位置自动规划目标结构对应的扫描区域大小以及扫描区域位置，使扫描区域的设置更加合理，进而提高了成像效果。

在上述方案的基础上，所述基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描参数的优化。

在本实施例中，还可以基于目标结构的位置坐标确定目标结构的扫描参数优化的范围。可选的，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描参数的优化，包括：针对至少一个所述目标结构，使所述目标结构的坐标值所构成的目标区域包含于所述目标结构对应扫描参数优化范围的坐标值所构成的优化区域，以使所述目标结构位于所述扫描参数的优化范围之内。

可选的，在确定目标结构的位置坐标后，可以根据目标结构边缘的位置坐标所构成的目标区域确定目标结构对应扫描参数优化的优化区域，然后根据确定的优化区域确定目标结构对应扫描参数优化的边缘坐标值。具体的，可以将优化区域设置为包含目标区域的区域，以使目标结构位于扫描参数的优化范围之内。本实施例可以根据目标结构的位置自动规划目标结构对应的扫描参数的优化范围，使扫描参数的优化范围更加合理，还能够通过设置不同的扫描优化参数对感兴趣器官进行定制的优化，如生理信号动态重建或特定的功能成像。

在上述方案的基础上，所述基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行床位信息的优化。可选的，可以根据目标结构的位置坐标确定目标结构对应的床位位置以及完成扫描所需的床位数量。示例性的，针对至少一个目标结构，可以将目标结构中心在竖直方向上的坐标值作为目标结构对应床位的床位中心在床位移动方向上的坐标值，或将目标结构边缘在竖直方向上的坐标值作为目标结构对应床位的扫描范围的边缘在床位移动方向上的坐标值。可以理解的是，目标结构对应的床位的位置坐标与目标结构对应的扫描范围存在一定的对应关系。根据目标结构的位置坐标确定对应床位的位置的方式需与根据目标结构确定的目标结构对应扫描范围的方式相同。

实施例三

图3是本发明实施例三所提供的成像扫描自动定位装置的结构示意图。该成像扫描自动定位装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，例如该成像扫描自动定位装置可以配置于计算机设备中，如图3所示，所述装置包括：定位图像获取模块310、位置信息确定模块320和扫描协议确定模块330，其中：

定位图像获取模块310，用于获取被检体的定位图像；

位置信息确定模块320，用于根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

扫描协议确定模块330，用于基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议。

本发明实施例通过定位图像获取模块获取被检体的定位图像；位置信息确定模块根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；扫描协议确定模块基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，通过对定位图像进行识别自动确定目标结构的位置信息，基于各目标结构的位置信息进行扫描协议的规划，实现了准确、快速的进行成像扫描的自动定位，使扫描方式更加合理，提高了成像效果，并且能够实现对目标结构进行定制的优化，如生理信号动态重建或特定的功能成像。

在上述方案的基础上，所述扫描协议包括床位信息、扫描范围，和扫描参数中的至少一种。

在上述方案的基础上，所述位置信息确定模块320具体用于：

根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标。

在上述方案的基础上，所述扫描协议确定模块330包括扫描范围优化单元，所述扫描范围优化单元用于：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的优化。

在上述方案的基础上，所述扫描范围优化单元具体用于：

针对至少一个所述目标结构，使所述目标结构的坐标值所构成的目标区域包含于所述目标结构对应扫描范围的坐标值所构成的扫描区域，以使所述目标结构位于所述扫描范围之内。

在上述方案的基础上，所述扫描协议确定模块330包括扫描参数优化单元，所述扫描参数优化单元用于：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描参数的优化。

在上述方案的基础上，所述扫描参数优化单元具体用于：

针对至少一个所述目标结构，使所述目标结构的坐标值所构成的目标区域包含于所述目标结构对应扫描参数优化范围的坐标值所构成的优化区域，以使所述目标结构位于所述扫描参数的优化范围之内。

在上述方案的基础上，所述扫描协议确定模块330包括重叠区域优化单元，所述重叠区域优化单元用于：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化。

在上述方案的基础上，所述重叠区域优化单元具体用于：

针对至少一个所述目标结构，将所述目标结构中心在竖直方向上的坐标值作为所述目标结构对应床位的床位中心在床位移动方向上的坐标值，以使所述目标结构位于相邻床位所对应的扫描范围之间的非重叠区域。

在上述方案的基础上，所述重叠区域优化单元具体用于：

针对至少一个所述目标结构，将所述目标结构边缘在竖直方向上的坐标值作为所述目标结构对应床位的扫描范围的边缘在床位移动方向上的坐标值，以使所述目标结构位于相邻床位所对应的扫描范围之间的重叠区域。

在上述方案的基础上，所述定位图像获取模块310具体用于：

根据检测到的扫描指令确定预扫描区域；

使用预先设置的至少一种成像模态对所述预扫描区域进行扫描，获得至少一组预扫描数据，根据所述预扫描数据生成至少一幅预扫描图像，所述预扫描图像为定位图像：

本发明实施例所提供的成像扫描自动定位装置可执行任意实施例所提供的成像扫描自动定位方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

图4是本发明实施例四所提供的计算机设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备412的框图。图4显示的计算机设备412仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图4所示，计算机设备412以通用计算设备的形式表现。计算机设备412的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器416，系统存储器428，连接不同系统组件(包括系统存储器428和处理器416)的总线418。

总线418表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器416或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

计算机设备412典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备412访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器428可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)430和/或高速缓存存储器432。计算机设备412可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储装置434可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM，DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线418相连。存储器428可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块442的程序/实用工具440，可以存储在例如存储器428中，这样的程序模块442包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块442通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算机设备412也可以与一个或多个外部设备414(例如键盘、指向设备、显示器424等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备412交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备412能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口422进行。并且，计算机设备412还可以通过网络适配器420与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器420通过总线418与计算机设备412的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机设备412使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器416通过运行存储在系统存储器428中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的成像扫描自动定位方法，该方法包括：

获取被检体的定位图像；

根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议。

当然，本领域技术人员可以理解，处理器还可以实现本发明任意实施例所提供的成像扫描自动定位方法的技术方案。

实施例五

本发明实施例五还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例所提供的成像扫描自动定位方法，该方法包括：

获取被检体的定位图像；

根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议。

当然，本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质，其上存储的计算机程序不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的成像扫描自动定位方法中的相关操作。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言-诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言-诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)-连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种成像扫描自动定位方法，其特征在于，包括：

获取被检体的定位图像；

根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议；

其中，所述根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息，包括：

根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标；

相应的，所述基于所述目标结构的位置信息自动确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，根据所述目标结构的标签确定所述目标结构设置在相邻床位的扫描范围之间的重叠区或非重叠区，所述目标结构的标签根据所述目标结构受生理状态影响的大小确定。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫描协议包括床位信息、扫描范围和扫描参数中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的优化。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的优化，包括：

针对至少一个所述目标结构，使所述目标结构的坐标值所构成的目标区域包含于所述目标结构对应扫描范围的坐标值所构成的扫描区域，以使所述目标结构位于所述扫描范围之内。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描参数的优化。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描参数的优化，包括：

针对至少一个所述目标结构，使所述目标结构的坐标值所构成的目标区域包含于所述目标结构对应扫描参数优化范围的坐标值所构成的优化区域，以使所述目标结构位于所述扫描参数的优化范围之内。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，包括：

针对至少一个所述目标结构，将所述目标结构中心在竖直方向上的坐标值作为所述目标结构对应床位的床位中心在床位移动方向上的坐标值，以使所述目标结构位于相邻床位所对应的扫描范围之间的非重叠区域。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，包括：

针对至少一个所述目标结构，将所述目标结构边缘在竖直方向上的坐标值作为所述目标结构对应床位的扫描范围的边缘在床位移动方向上的坐标值，以使所述目标结构位于相邻床位所对应的扫描范围之间的重叠区域。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取被检体的定位图像，包括：

根据检测到的扫描指令确定预扫描区域；

使用预先设置的至少一种成像模态对所述预扫描区域进行扫描，获得至少一组预扫描数据，根据所述预扫描数据生成至少一幅预扫描图像，所述预扫描图像为定位图像。

10.一种成像扫描自动定位装置，其特征在于，所述装置包括：

定位图像获取模块，用于获取被检体的定位图像；

位置信息确定模块，用于根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

扫描协议确定模块，用于基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议；

其中，所述根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息，包括：

根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标；

相应的，所述基于所述目标结构的位置信息自动确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，根据所述目标结构的标签确定所述目标结构设置在相邻床位的扫描范围之间的重叠区或非重叠区，所述目标结构的标签根据所述目标结构受生理状态影响的大小确定。

11.一种计算机设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如下操作：

获取被检体的定位图像；

根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议；

其中，所述根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息，包括：

根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标；

相应的，所述基于所述目标结构的位置信息自动确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，根据所述目标结构的标签确定所述目标结构设置在相邻床位的扫描范围之间的重叠区或非重叠区，所述目标结构的标签根据所述目标结构受生理状态影响的大小确定。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如下操作：

获取定位图像；

根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息；

基于所述目标结构的位置信息确定所述目标结构对应的扫描协议；

其中，所述根据所述定位图像确定至少一个目标结构的位置信息，包括：

根据所述目标结构的结构信息确定所述目标结构在所述定位图像中的位置坐标；

相应的，所述基于所述目标结构的位置信息自动确定所述目标结构对应的扫描协议，包括：

基于所述目标结构的位置坐标对所述目标结构进行扫描范围的重叠区域优化，根据所述目标结构的标签确定所述目标结构设置在相邻床位的扫描范围之间的重叠区或非重叠区，所述目标结构的标签根据所述目标结构受生理状态影响的大小确定。

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