总体上，本公开涉及在外周脉管系统的脉管内图像中生成和编辑脉管边界的轮廓。具体地，基于轮廓的形状沿着轮廓来放置锚，以保持轮廓的整体形状并且促进直观和准确的操纵。
背景技术：
1、管腔内成像在外周脉管系统的介入处置中用作诊断工具，其用于评估人体内的患病脉管(诸如外周静脉)以确定治疗的需要、引导干预或评估其有效性。包括一个或多个超声换能器的管腔内成像设备被传递到脉管中，并且被引导到待成像区域。换能器发射超声能量。超声波由组织结构中的不连续部分(诸如脉管壁的各种层)、红细胞和其他感兴趣特征部分地反射。来自反射波的回波由换能器接收并沿着管腔内成像系统传递。成像系统处理接收到的超声回波，以产生放置装置的脉管的横截面脉管内(ivus)图像。
2、为了确定患病脉管的位置和程度，医师通常基于从管腔内成像系统接收的ivus图像来进行脉管测量。这些测量可以帮助医师确定沿着脉管的各个位置处的血流，并且包括脉管的直径和脉管的横截面积。进行脉管测量的重要步骤是在脉管壁周围创建轮廓，如ivus图像中所见。为此目的开发了各种工具。然而，它们通常假定脉管是圆形的，并且仅允许在ivus图像的中心周围生成轮廓。当外周脉管被成像时，这些限制使得创建和编辑准确的轮廓变得困难，因为这些脉管通常不是圆形的。另外，可能需要测量ivus图像中心中未示出的相邻脉管。在不具有创建准确地反映脉管形状的轮廓的能力的情况下，医师难以采集脉管的准确测量结果并且正确地诊断问题的位置和程度并确定适当的治疗法。
技术实现思路
1、本公开的实施例是用于生成和编辑外周脉管系统的脉管内图像中的脉管边界的轮廓的系统、设备和方法。具体地，脉管内成像系统可以接收并显示ivus图像。所述系统可以自动地或响应于用户输入生成勾勒在ivus图像中示出的脉管的边界的轮廓。然后，所述系统可以采用轮廓周围的点的形式来放置多个锚。可以根据轮廓的形状来放置这些锚。例如，如果超过与最接近的相邻锚的最小阈值距离，则系统可以沿着轮廓放置锚。如果超过该距离，当轮廓的局部曲率超过最小阈值曲率时，当轮廓的曲率从正曲率变为负曲率(或反之亦然)时，或者当满足与相邻锚的最大距离时，系统可以放置锚。在轮廓周围放置锚之后，所述系统可以使用样条插值来生成所有锚之间的路径，从而创建新的轮廓。放置锚并且在锚之间内插有利地允许所生成的轮廓精确地反映圆形和非圆形形状，并且可以适合于冠状动脉和外周应用两者。此外，所述系统可以有利地生成与ivus图像的扫描线交叉一次以上并且不需要围绕ivus图像中心点放置的轮廓。这也允许精确测量相邻脉管。
2、在本公开的示例性方面中，提供了一种系统。所述系统包括处理器电路，其被配置用于与管腔内成像导管和显示器通信，其中，所述处理器电路被配置为：在所述管腔内成像导管被定位在身体管腔内的同时，接收由所述管腔内成像导管获得的管腔内图像；生成与所述身体管腔的解剖边界相关联的多个锚；通过连接所述多个锚来生成对应于所述解剖边界的轮廓；以及，向所述显示器输出屏幕显示，所述屏幕显示包括所述管腔内图像、所述管腔内图像内的所述多个锚和所述管腔内图像内的所述轮廓，其中，为了生成所述多个锚，所述处理器电路被配置为基于以下各项来确定针对所述多个锚的多个位置：至少一个距离阈值，其表示所述多个锚之间的所述轮廓的距离；以及，至少一个曲率阈值，其表示所述多个锚之间的所述轮廓的曲率。
3、在一些方面中，所述处理器电路被配置为基于第一锚与第二锚之间的所述轮廓的所述距离或所述曲率中的至少一项来确定所述第二锚的位置，并且其中，所述第一锚和所述第二锚是连续的。在一些方面中，所述至少一个距离阈值包括最小距离阈值，并且其中，为了确定所述第二锚的所述位置，所述处理器电路被配置为：仅当所述第一锚与所述第二锚之间的所述轮廓的所述距离在量值上等于或大于所述最小阈值距离时，放置所述第二锚。在一些方面中，所述处理器电路被配置为改变所述最小阈值距离。在一些方面中，所述至少一个距离阈值包括最大距离阈值，并且其中，为了确定所述第二锚的所述位置，所述处理器电路被配置为：总是当所述第一锚与所述第二锚之间的所述轮廓的所述距离在量值上等于或大于所述最大阈值距离时，放置所述第二锚。在一些方面中，所述处理器电路被配置为改变所述最大阈值距离。在一些方面中，所述至少一个曲率阈值包括最大负曲率阈值，并且其中，为了确定所述第二锚的所述位置，所述处理器电路被配置为：当所述第一锚与所述第二锚之间的所述轮廓的所述曲率在量值上等于或小于所述最大负曲率阈值时，放置所述第二锚。在一些方面中，所述处理器电路被配置为：仅当所述第一锚与所述第二锚之间的所述轮廓的所述距离在量值上等于或大于所述最小阈值距离时，放置所述第二锚。在一些方面中，所述至少一个曲率阈值包括最大正曲率阈值，并且其中，为了确定所述第二锚的所述位置，所述处理器电路被配置为：当所述第一锚与所述第二锚之间的所述轮廓的所述曲率在量值上等于或大于所述最大正曲率阈值时，放置所述第二锚。在一些方面中，所述处理器电路被配置为：仅当所述第一锚与所述第二锚之间的所述轮廓的所述距离在量值上等于或大于所述最小阈值距离时，放置所述第二锚。在一些方面中，为了生成所述轮廓，所述处理器电路被配置为在所述多个锚之间执行经修改的akima分段三次hermite插值。在一些方面中，为了生成所述轮廓，所述处理器电路被配置为在所述多个锚之间执行插值，其中，所述处理器电路被配置为接收用户输入以移动锚的位置，其中，所述处理器电路被配置为仅在所述多个锚中的在所述锚附近的子集之间执行重新插值。在一些方面中，所述轮廓不围绕所述管腔内成像导管在所述管腔内图像中的位置。在一些方面中，所述系统还包括所述管腔内成像导管。
4、在示例性方面中，提供了一种系统。所述系统包括处理器电路，所述处理器电路被配置用于与管腔内成像导管和显示器通信，其中，所述处理器电路被配置为：在所述管腔内成像导管被定位在身体管腔内的同时，接收由所述管腔内成像导管获得的管腔内图像；自动生成与解剖边界相关联的多个点，而不接收识别针对所述多个点的多个位置的用户输入，其中，所述多个点包括第一点、第二点和第三点；通过连接所述多个点来生成对应于所述解剖边界的轮廓；以及，向所述显示器输出屏幕显示，所述屏幕显示包括所述管腔内图像、所述管腔内图像内的所述多个点和所述管腔内图像内的所述轮廓，其中，为了生成所述多个点，所述处理器电路被配置为：确定针对所述多个点的所述多个位置，使得所述第一点与所述第二点之间的所述轮廓的第一距离不同于所述第二点与所述第三点之间的所述轮廓的第二距离。
5、在示例性方面中，提供了一种系统。所述系统包括处理器电路，所述处理器电路被配置用于与管腔内成像导管和显示器通信，其中，所述处理器电路被配置为：在所述管腔内成像导管被定位在身体管腔内的同时，接收由所述管腔内成像导管获得的管腔内图像；生成与解剖边界相关联的多个点；通过连接所述多个点来生成对应于所述解剖边界的轮廓；以及，向所述显示器输出屏幕显示，所述屏幕显示包括所述管腔内图像、所述管腔内图像内的所述多个点和所述管腔内图像内的所述轮廓，其中，为了生成所述多个点，所述处理器电路被配置为基于所述多个点之间的所述轮廓的曲率的变化来确定针对所述多个点的多个位置。
6、在本公开的示例性方面中，提供了一种系统。所述系统包括：脉管内超声(ivus)成像导管；以及，处理器电路，其被配置为与所述ivus成像导管和显示器通信，其中，所述处理器电路被配置为：在所述ivus成像导管被定位在血管内的同时，接收由所述ivus成像导管获得的ivus图像；生成与解剖边界相关联的多个锚；通过执行内插以连接所述多个锚来生成对应于所述解剖边界的轮廓；以及，向所述显示器输出屏幕显示，所述屏幕显示包括：所述ivus图像、所述ivus图像内的所述多个锚和所述ivus图像内的所述轮廓，其中，为了生成所述多个锚，所述处理器电路被配置为基于以下各项来确定所述多个锚的多个位置：至少一个距离阈值，表示两个连续锚之间的所述轮廓的距离，其中，所述至少一个距离阈值包括最小距离阈值和最大距离阈值；以及，至少一个曲率阈值，表示所述两个连续锚之间的所述轮廓的曲率，其中，所述至少一个曲率阈值包括最大负曲率阈值和最大正曲率阈值。
7、根据以下具体实施方式，本公开的附加方面、特征和优点将变得显而易见。
1.一种系统，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，
3.根据权利要求2所述的系统，
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为改变所述最小阈值距离。
5.根据权利要求2所述的系统，
6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为改变所述最大阈值距离。
7.根据权利要求2所述的系统，
8.根据权利要求7所述的系统，
9.根据权利要求2所述的系统，
10.根据权利要求9所述的系统，
11.根据权利要求2所述的系统，
12.根据权利要求11所述的系统，
13.根据权利要求1所述的系统，其中，为了生成所述轮廓，所述处理器电路被配置为在所述多个点之间执行经修改的akima分段三次hermite插值。
14.根据权利要求1所述的系统，
15.根据权利要求1所述的系统，其中，所述轮廓不围绕所述管腔内成像导管在所述管腔内图像中的位置。
16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器电路被配置为：自动生成所述多个点，而不接收识别针对所述多个点的多个位置的用户输入。
17.根据权利要求1所述的系统，还包括所述管腔内成像导管。
18.一种系统，包括：
19.一种系统，包括：
