本发明涉及一种信息处理装置、信息处理方法及存储介质，尤其涉及一种从mri(magnetic resonance imaging)图像生成与血流相关的指标的技术。
背景技术：
1、已知这样一种技术：根据从超声波诊断装置得到的图像或mri相位图像等，通过矢量对血管内的血流分布进行可视化(例如，参考专利文献1)。
2、现有技术文献
3、专利文献
4、专利文献1：国际公开第2013/077013号
5、非专利文献
6、非专利文献1：itatani k,sekine t,yamagishi m,maeda y,higashitani n,miyazaki s,matsuda j,takehara y.hemodynamic parameterfor cardiovascularsystemin 4d flow mri:mathematical defnical and clinical applications.magnreson med sci.2022；21(2):380-399。
技术实现思路
1、发明要解决的问题
2、超声波存在如下问题：存在难以到达的部位如升主动脉远端和主动脉弓等，并且难以在这些部位成像。虽然在mri图像中能够将这些部位进行可视化，但需要使用造影剂来提高图像的对比度，以进行更精确的测量。然而，使用造影剂会给受试者造成负担，因此需要减轻受试者的负担。
3、本发明正是鉴于这些问题而完成的，其目的在于提供一种在血流测量中减轻受试者负担的技术。
4、解决问题的方案
5、本发明的第一方面是一种信息处理装置。该装置具备：血流分布确定部，对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；形状确定部，对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；图像生成部，生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；指标生成部，根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及输出部，将所述形状与所述指标对应输出。
6、换言之，作为本发明的第一方面的信息处理装置如下。即，一种信息处理装置，包括：血流分布确定部，对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；形状确定部，对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；图像生成部，生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；指标生成部，根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及输出部，将所述形状与所述指标对应输出。
7、所述待分析部位可以是心脏以及心脏大血管，所述形状确定部，可以具备：区域分割部，将构成所述第二三维时间序列图像的多幅时间序列图像中的一幅时间序列图像即参考图像分割为包括所述心脏区域的多个区域；特征点提取部，在所述参考图像中提取一个或多个特征点；跟踪部，以所述特征点为起点，跟踪所述第二三维时间序列图像中所述特征点的迁移；以及区域变化部，根据所述特征点的跟踪结果，按时间序列改变所述多个区域的形状。
8、在作为上述本发明的第一方面的信息处理装置中，所述待分析部位可以是心脏以及心脏大血管，所述形状确定部，可以包括：区域分割部，将构成所述第二三维时间序列图像的多幅时间序列图像中的一幅时间序列图像即参考图像分割为包括所述心脏区域的多个区域；特征点提取部，在所述参考图像中提取一个或多个特征点；跟踪部，以所述特征点为起点，跟踪所述第二三维时间序列图像中所述特征点的迁移；以及区域变化部，根据所述特征点的跟踪结果，按时间序列改变所述多个区域的形状。
9、所述指标生成部可以生成与在所述形状确定部所确定的所述心脏区域内部流动的血流相关的指标。
10、在作为上述本发明的第一方面的信息处理装置中，所述指标生成部可以生成与在所述形状确定部所确定的所述心脏区域内部流动的血流相关的指标。
11、所述形状确定部还可以具备格点管理部，在所述参考图像中生成网格，并且根据所述特征点的跟踪结果对所述网格进行变形；所述图像生成部可以生成至少在所述第二三维时间序列图像上重叠变形后的网格后的解剖图像。
12、在作为上述本发明的第一方面的信息处理装置中，所述形状确定部还可以具备格点管理部，在所述参考图像中生成网格，并且根据所述特征点的跟踪结果对所述网格进行变形；所述图像生成部可以生成至少在所述第二三维时间序列图像上重叠变形后的网格后的解剖图像。
13、所述信息处理装置还可以具备图像获取部，获取所述第一三维时间序列图像的成像时刻与所述第二三维时间序列图像的成像时刻的差在规定时间内的图像组。
14、在作为上述本发明的第一方面的信息处理装置中，所述信息处理装置还可以包括图像获取部，获取所述第一三维时间序列图像的成像时刻与所述第二三维时间序列图像的成像时刻的差在规定时间内的图像组。
15、所述图像获取部可以获取不使用造影剂而成像的非造影的所述第二三维时间序列图像。
16、一种作为上述本发明的第一方面的信息处理装置，所述信息处理装置进一步地，所述图像获取部可以获取不使用造影剂而成像的非造影的所述第二三维时间序列图像。
17、本发明的第二方面是一种信息处理系统。该信息处理系统可以具备：血流分布确定单元，对由mri(magnetic resonance imaging)成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；形状确定单元，对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；图像生成单元，生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；指标生成单元，根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及输出单元，将所述形状与所述指标对应输出。需要说明的是，这里描述的信息处理系统不同于之后在用于实施发明的方式中说明的信息处理系统s。
18、换言之，作为本发明的第二方面的信息处理系统如下。即，一种信息处理系统，包括：血流分布确定单元，对由mri(magnetic resonance imaging)成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；形状确定单元，对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；图像生成单元，生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；指标生成单元，根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及输出单元，将所述形状与所述指标对应输出。需要说明的是，这里描述的信息处理系统不同于之后在用于实施发明的方式中说明的信息处理系统s。
19、本发明的第三方面是一种信息处理方法。在该信息处理方法中，处理器执行以下步骤：对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
20、换言之，作为本发明的第三方面的信息处理方法如下。即，一种在计算机上运行的方法，包括：对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
21、再换言之，作为本发明的第三方面的信息处理方法如下。即，一种在计算机上实现的方法，包括：使用处理器，对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
22、本发明的第四方面是一种存储介质。该存储介质是存储程序的计算机可读存储介质，在计算机上实现以下功能：对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
23、换言之，作为本发明的第四方面的存储介质如下。即，一种存储程序的计算机可读存储介质，在被计算机执行时，使计算机执行以下步骤，即：对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
24、再换言之，作为本发明的第四方面的存储介质如下。即，一种存储程序的非瞬时性计算机可读存储介质，使计算机执行包括以下步骤的处理，即：对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
25、本发明的第五方面是一种程序。该程序使计算机实现以下功能：对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
26、换言之，作为本发明的第五方面的程序如下。即，当该程序被计算机执行时，使计算机执行以下步骤，即，一种在计算机上运行的程序产品，执行：对由mri成像装置使用相位对比法成像的包括被摄体的待分析部位的第一三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的血流速度分布；对以不同于使用所述相位对比法成像的方法成像的、表示所述被摄体的解剖的第二三维时间序列图像进行分析，确定所述待分析部位的形状；生成将所述第一三维时间序列图像和所述第二三维时间序列图像重合后的融合图像；根据所述融合图像中的所述血流速度分布和所述形状，生成与在所述形状内部流动的血流相关的指标；以及将所述形状与所述指标对应输出。
27、为了提供该程序，或者为了更新一部分程序，可以提供存储了该程序的计算机可读存储介质，另外，也可以通过通信线路传送该程序。
28、需要说明的是，上述元件的任何组合、以及本发明的表达方式在方法、装置、系统、计算机程序、数据结构、存储介质等之间的任何转换，作为本发明的一个方面也是有效的。
29、本公开的信息处理装置和信息处理系统可以分别被视为基于关于血流的指标的呈现的、诊断支持装置和诊断支持系统、或诊断辅助装置和诊断辅助系统。类似地，本公开的信息处理方法和程序也可以分别被视为基于关于血流的指标的呈现的、诊断支持方法和诊断支持程序、或诊断辅助方法和诊断辅助程序。
30、发明效果
31、根据本发明，能够减轻血流测量中的受试者的负担。
1.一种信息处理装置，具备：
2.根据权利要求1所述的信息处理装置，所述待分析部位是心脏以及心脏大血管，
3.根据权利要求2所述的信息处理装置，所述指标生成部生成与在所述形状确定部所确定的所述心脏区域内部流动的血流相关的指标。
4.根据权利要求2或3所述的信息处理装置，所述形状确定部还具备格点管理部，在所述参考图像中生成网格，并且根据所述特征点的跟踪结果对所述网格进行变形；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的信息处理装置，所述信息处理装置还具备图像获取部，获取所述第一三维时间序列图像的成像时刻与所述第二三维时间序列图像的成像时刻的差在规定时间内的图像组。
6.根据权利要求5所述的信息处理装置，所述规定时间为10分钟内。
7.根据权利要求5或6所述的信息处理装置，所述图像获取部获取不使用造影剂而成像的非造影的所述第二三维时间序列图像。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的信息处理装置，所述不同于使用所述相位对比法成像的方法选自由ssfp、fast gradient echo法、gradient echo法和black blood法组成的组。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的信息处理装置，与所述血流相关的指标选自由心室容量、射血分数，室壁运动异常、心输出量、有无加速血流、心脏瓣膜中的返流量的定量、心内分流率的定量、局部血流量的定量、通过主动脉瓣、二尖瓣、肺动脉瓣、三尖瓣等瓣膜的流量、血管壁面的剪切应力(wallshear stress，wss)、wss的时间变化的指标值、主动脉的流量或能量损失、血管或心脏的变形量、血管或心脏长轴方向的伸缩、主动脉弓的曲率或挠率的变化、心室容积的变化以及射血分数的变化所组成的组。
10.根据权利要求1所述的信息处理装置，具备：
11.一种信息处理系统，具备：
12.一种信息处理方法，其中，处理器执行以下步骤：
13.一种存储程序的计算机可读存储介质，其中，使计算机上实现以下功能：
14.一种程序，其中，使计算机上实现以下功能：
