The present invention provides a model and a method and apparatus for
utilizing the model to simulate an imaging scenario. The model is
mathematically defined by analytical basis objects and/or polygonal basis
objects. Preferably, the model is a model of the human heart and thorax.
Polygonal basis objects are only used to define structures in the model
that experience torsion, such as certain structures in the heart that
experience torsion during the cardiac cycle. The manner in which the basis
objects comprising the model are transformed by scaling, translation and
rotation is defined for each basis object. In the case where a basis
object experiences torsion, the rotation of the basis object will change
as a function of the length along the axis of the basis object about which
rotation is occurring. During an imaging system simulation, the model is
utilized by a forward projection routine, which integrates the linear
attenuation coefficients associated with the rays emitted by a simulated
x-ray source and collected by a simulated detector array to obtain line
integrals corresponding to forward projection data. The forward projection
data is then processed to take into account the physics of the imaging
technology, the x-ray source and the detector array. The processed
projection data is then processed and back-projected by a reconstruction
modeling routine to produce a reconstructed representation of the model of
the heart as a function of time.
Η παρούσα εφεύρεση παρέχει ένα πρότυπο και μια μέθοδο και μια συσκευή για το πρότυπο για να μιμηθεί ένα σενάριο απεικόνισης. Το πρότυπο καθορίζεται από μαθηματική άποψη από τα αναλυτικά αντικείμενα βάσης ή/και τα polygonal αντικείμενα βάσης. Κατά προτίμηση, το πρότυπο είναι ένα πρότυπο της ανθρώπινων καρδιάς και του θώρακα. Τα polygonal αντικείμενα βάσης χρησιμοποιούνται μόνο για να καθορίσουν τις δομές στο πρότυπο που δοκιμάζουν torsion, όπως ορισμένες δομές στην καρδιά εκείνο το torsion εμπειρίας κατά τη διάρκεια του καρδιακού κύκλου. Ο τρόπος με τον οποίο η βάση αντιτίθεται το πρότυπο μετασχηματίζεται με το ξελέπιασμα, η μετάφραση και η περιστροφή καθορίζονται για κάθε αντικείμενο βάσης. Στην περίπτωση όπου ένα αντικείμενο βάσης δοκιμάζει torsion, η περιστροφή του αντικειμένου βάσης θα αλλάξει ως λειτουργία του μήκους κατά μήκος του άξονα του αντικειμένου βάσης για το οποίο η περιστροφή εμφανίζεται. Κατά τη διάρκεια μιας προσομοίωσης συστημάτων απεικόνισης, το πρότυπο χρησιμοποιείται από μια μπροστινή ρουτίνα προβολής, η οποία ενσωματώνει τους γραμμικούς συντελεστές μείωσης που συνδέονται με τις ακτίνες που εκπέμπονται από μια μιμούμενη των ακτίνων X πηγή και που συλλέγονται από μια μιμούμενη σειρά ανιχνευτών για να λάβουν τα ολοκληρώματα γραμμών που αντιστοιχούν στα μπροστινά στοιχεία προβολής. Το μπροστινό στοιχείο προβολής υποβάλλεται σε επεξεργασία έπειτα για να λάβει υπόψη τη φυσική της τεχνολογίας απεικόνισης, της των ακτίνων X πηγής και της σειράς ανιχνευτών. Το επεξεργασμένο στοιχείο προβολής υποβάλλεται σε επεξεργασία έπειτα και πίσω-προβάλλεται από μια ρουτίνα διαμόρφωσης αναδημιουργίας για να παραγάγει μια αναδημιουργημένη αντιπροσώπευση του προτύπου της καρδιάς ως λειτουργία του χρόνου.