專(zhuān)利名稱(chēng)：乳房攝影基準(zhǔn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本主題技術(shù)一般涉及乳房攝影，更特別地，涉及相同乳房的空間配準(zhǔn)連續(xù)乳房攝影圖像。
背景技術(shù)：
乳房X線(xiàn)照片的每年篩檢是用于乳癌的早期偵測(cè)的醫(yī)學(xué)建議程序，例如，40歲或以上的女性。不幸的是，尤其是在經(jīng)期前的女性之中，此程序容易有偽陽(yáng)性以及一些忽略掉
的癌癥。

發(fā)明內(nèi)容
本主題技術(shù)著重在乳房攝影上，但不限于此應(yīng)用。在乳房攝影中，本主題技術(shù)涉及相同乳房的連續(xù)圖像的空間配準(zhǔn)。在兩個(gè)乳房X線(xiàn)照片的適當(dāng)配準(zhǔn)中，在所述兩個(gè)乳房X線(xiàn)照片中相應(yīng)位置的像素值偏差將代表在那個(gè)位置的乳房中的生長(zhǎng)、損傷或有病的組織。本主題技術(shù)中的“基準(zhǔn)標(biāo)記”是乳房組織中可提供參考點(diǎn)的任何天然或人工植入的物體或染色，其中可將兩個(gè)連續(xù)的乳房X線(xiàn)照片重迭而具有高精密度。皮膚上的小刺青或可辨識(shí)的小點(diǎn)鈣化為可能的基準(zhǔn)標(biāo)記的范例。在主題揭露內(nèi)容的一個(gè)具體實(shí)施例中，用于乳房攝影的系統(tǒng)可包含第一壓縮構(gòu)件、第二壓縮構(gòu)件、第一圖像傳感器、第二圖像傳感器以及校直系統(tǒng)。所述第一壓縮構(gòu)件可配置成用以接觸乳房的第一側(cè)。所述第二壓縮構(gòu)件可配置成用以接觸乳房的第二側(cè)，所述第二側(cè)實(shí)質(zhì)上相對(duì)于所述第一側(cè)。所述第一圖像傳感器可耦合至所述第一壓縮構(gòu)件，且可配置成用以偵測(cè)位于所述乳房第一側(cè)的第一基準(zhǔn)標(biāo)記的位置。所述第二圖像傳感器可耦合至所述第二壓縮構(gòu)件，且配置成用以偵測(cè)位于所述乳房第二側(cè)的第二基準(zhǔn)標(biāo)記的位置。所述校直系統(tǒng)可從所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器的至少一個(gè)接收信息，基于所述信息幫助所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記的校直。在一些具體實(shí)施例中，系統(tǒng)還包含定位器,所述定位器基于信息而移動(dòng)第一壓縮構(gòu)件以及第二壓縮構(gòu)件的至少一個(gè)，使得乳房被移動(dòng)以校直第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記。在一些具體實(shí)施例中，系統(tǒng)還包含第一基準(zhǔn)標(biāo)記，其中所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記被配置為放置在乳房第一側(cè)的皮膚表面的大約1cm內(nèi)。在一些具體實(shí)施例中，系統(tǒng)還包含第二基準(zhǔn)標(biāo)記，其中所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記被配置為放置在不同于第一側(cè)的乳房的第二側(cè)的皮膚表面的大約1cm內(nèi)。在一些具體實(shí)施例中，第一壓縮構(gòu)件包含槳。
在一些具體實(shí)施例中，第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記包含一個(gè)或多個(gè)刺青。在一些具體實(shí)施例中，第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記非肉眼可見(jiàn)。在一些具體實(shí)施例中，當(dāng)受到紫外光照明時(shí)，第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記是肉眼可見(jiàn)的。在一些具體實(shí)施例中，第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記是不透射線(xiàn)的。在一些具體實(shí)施例中，校直系統(tǒng)包含配置成用以進(jìn)一步幫助第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記的校直的攝影軟件。在一些具體實(shí)施例中，系統(tǒng)還包含電磁福射系統(tǒng)，電磁福射系統(tǒng)用以產(chǎn)生電磁福射，以幫助乳房圖像的產(chǎn)生。在一些具體實(shí)施例中，電磁輻射包含X射線(xiàn)。在一些具體實(shí)施例中，系統(tǒng)還包含至少配置成用以在初始時(shí)間獲取乳房的第一放射攝影圖像的第一放射攝影圖像獲取平臺(tái)。在一些具體實(shí)施例中，系統(tǒng)還包含至少配置成用以在初始時(shí)間的后續(xù)時(shí)間獲取乳房的第二放射攝影圖像的第二放射攝影圖像獲取平臺(tái)。在一些具體實(shí)施例中，系統(tǒng)還包含減影射線(xiàn)攝影術(shù)系統(tǒng)，所述減影射線(xiàn)攝影術(shù)系統(tǒng)配置成用以從第二放射攝影圖像扣除第一放射攝影圖像，以幫助偵測(cè)在初始時(shí)間以及后續(xù)時(shí)間之間已發(fā)生的乳房中的放射攝影改變。一些具體實(shí)施例包括一種用于乳房攝影的方法，包含下述步驟:通過(guò)第一壓縮構(gòu)件接觸乳房的第一側(cè)，以及通過(guò)第二壓縮構(gòu)件接觸實(shí)質(zhì)上相對(duì)于乳房的第一側(cè)的第二側(cè)。所述方法還包含下述步驟:通過(guò)耦合至所述第一壓縮構(gòu)件的第一圖像傳感器偵測(cè)位于所述乳房的第一側(cè)的第一基準(zhǔn)標(biāo)記的位置，以及通過(guò)耦合至所述第二壓縮構(gòu)件的第二圖像傳感器偵測(cè)位于所述乳房的第二側(cè)的第二基準(zhǔn)標(biāo)記的位置。所述方法還包含下述步驟:在校直系統(tǒng)從所述第一圖像傳感器和第二圖像傳感器的至少一個(gè)校直信息，以及基于所獲取的信息，校直所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記。在一些具體實(shí)施例中，校直包含移動(dòng)第一壓縮構(gòu)件和第二壓縮構(gòu)件的至少一個(gè)，使得乳房被移動(dòng)，以基于所接收的信息來(lái)校直基準(zhǔn)標(biāo)記。在一些具體實(shí)施例中，所述方法還包含下述步驟:將所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記放置在乳房第一側(cè)的皮膚表面大約Icm內(nèi)。在一些具體實(shí)施例中，所述方法還包含下述步驟:將所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記放置在乳房第二側(cè)的皮膚表面大約Icm內(nèi)。在一些具體實(shí)施例中，所述方法還包含下述步驟:通過(guò)攝影軟件來(lái)校直第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及第二基準(zhǔn)標(biāo)記。在一些具體實(shí)施例中，所述方法還包含下述步驟:產(chǎn)生電磁輻射，以產(chǎn)生乳房的放射攝影圖像。在一些具體實(shí)施例中，所述方法還包含下述步驟:在初始時(shí)間獲取乳房的第一圖像。在一些具體實(shí)施例中，所述方法還包含下述步驟:在初始時(shí)間的后續(xù)時(shí)間獲取乳房的第二圖像。在一些具體實(shí)施例中， 所述方法還包含下述步驟:從第二圖像扣除第一圖像，以偵測(cè)乳房中在初始時(shí)間以及后續(xù)時(shí)間之間已發(fā)生的改變。應(yīng)了解的是，從下述詳細(xì)的描述，本主題技術(shù)的其它具體實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將變得立即地顯而易見(jiàn)，其中藉由示例的方式示出并描述了本主題技術(shù)的各種具體實(shí)施例。如同將領(lǐng)略的，本主題技術(shù)能夠有其它以及不同的具體實(shí)施例，且其數(shù)個(gè)細(xì)節(jié)能夠有在各種其它方面的修飾，全不悖離本主題技術(shù)的范圍。因此，附圖以及詳細(xì)的描述在本質(zhì)上被視為示例性且非為限制性。


被包括用以提供本主題技術(shù)的進(jìn)一步了解，且被并入并構(gòu)成此說(shuō)明書(shū)一部分的附圖標(biāo)例了本主題技術(shù)的多個(gè)方面，并與描述一起作為用以解釋本主題技術(shù)的原理。圖1是示出在時(shí)間t=0的初始乳房X線(xiàn)照片(“乳房攝影O”)的范例的示意圖；圖2是示出在時(shí)間t=T的后續(xù)乳房X線(xiàn)照片(“乳房攝影T”)的范例的示意圖；圖3是示出從圖2的乳房攝影T扣除圖1的乳房攝影O的范例的示意圖；圖4、5以及6是示出在病人乳房中數(shù)對(duì)相對(duì)的隱形刺青的位置的示例性圖像；圖7是圖像獲取構(gòu)造的一方面的示意性呈現(xiàn)的范例；圖8是示出CC圖像的四個(gè)刺青的前視圖的示例性示意圖；圖9示出了每個(gè)乳房X線(xiàn)照片使用四個(gè)刺青而用于抑制轉(zhuǎn)換以及旋轉(zhuǎn)失真的示例性過(guò)程；圖10示出了在對(duì)紫外光為半透的兩個(gè)板子之間壓縮的乳房的范例；圖11示出了以直邊緣校直的彈性透明塑料的范例，所述直邊緣被配置成用以幫助乳房的精確校直；圖12示出了投射在對(duì)X射線(xiàn)敏感的板子上的刺青點(diǎn)的兩個(gè)線(xiàn)性數(shù)組的示例性X射線(xiàn)圖像，其中鄰近的點(diǎn)配對(duì)被等距離地分開(kāi)；圖13示出了簡(jiǎn)化刺青為基礎(chǔ)的配準(zhǔn)構(gòu)造或系統(tǒng)的范例；圖14示出了 x y可調(diào)整的槳的范例；圖15示出了乳房攝影單元的范例；圖16示出了透明槳以及傳感器平臺(tái)的范例；圖17示出了定位顯微鏡臺(tái)的范例；圖18示出了乳房組織的壓縮人造球形模型的范例，所述乳房組織具有沿著X射線(xiàn)束垂直校直的相對(duì)刺青；圖19示出了具有平面層的壓縮乳房的前視圖，所述平面層含有平移至右邊的兩個(gè)鈣化物；圖20示出了兩個(gè)中間鈣化物的扭曲位置以及乳房中間直徑的縮小的范例；圖21是由電子計(jì)算器仿真的非線(xiàn)性彈簧連系的水平或垂直間隔的像素對(duì)的示例性示例；圖22是代表電子計(jì)算器仿真的非線(xiàn)性彈簧的特征的單調(diào)非線(xiàn)性函數(shù)f (x)的范例標(biāo)繪圖；圖23示出了在圖像MO中沿著實(shí)直線(xiàn)從刺青A至刺青B的像素值以及在轉(zhuǎn)換3完成之后在圖像MT中沿著所述線(xiàn)的轉(zhuǎn)換的像素值的范例比較；
圖24是示出除了用于匹配像素的刺青之外，用于模擬未匹配像素的位置的刺青，以幫助在數(shù)字皮膚中仿真乳房的扭曲的示例性示意圖；圖25示出了電子計(jì)算器仿真的彈簧負(fù)載的三維像素的范例。
具體實(shí)施例方式下面提及的詳細(xì)描述意欲作為本主題技術(shù)各種具體實(shí)施例的描述，且不意欲代表其中可實(shí)施本主題技術(shù)的唯一具體實(shí)施例。附帶的附圖并入于本文中，并構(gòu)成所述詳細(xì)描述的一部分。所述詳細(xì)描述包括具體的細(xì)節(jié)，用于提供本主題技術(shù)的完整了解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將為顯而易見(jiàn)的是，可實(shí)施本主題技術(shù)而無(wú)這些具體的細(xì)節(jié)。在一些例子中，熟知的結(jié)構(gòu)以及組件以區(qū)塊圖標(biāo)的形式示出，以避免模糊本主題技術(shù)的概念。相似或類(lèi)似的組件可使用相同的組件數(shù)字來(lái)標(biāo)示以用于容易了解，或可在揭露內(nèi)容中指出一個(gè)組件可為不同組件的范例。本主題技術(shù)的具體實(shí)施例可被設(shè)計(jì)成用以克服在篩選絕經(jīng)前期女性中的錯(cuò)誤，例如，特別是用以減少偽陽(yáng)性的數(shù)量。在一些具體實(shí)施例中，·獲得了乳房的兩個(gè)乳房X線(xiàn)照片，以完全相同的乳房位置、相同的乳房攝影單元以及相同電子設(shè)定，但數(shù)月分隔而產(chǎn)生的每個(gè)乳房X線(xiàn)照片。在理想的條件下，除了新的生長(zhǎng)或病變的外觀(guān)，第二乳房X線(xiàn)照片可相似于第一乳房X線(xiàn)照片。此理想的條件示例于圖1以及2中。圖1示出了在初始時(shí)間t=0的初始乳房X線(xiàn)照片100(“乳房攝影O”)。圖2是描繪在較晚時(shí)間t=T的后續(xù)乳房X線(xiàn)照片(“乳房攝影T”)的范例的乳房X線(xiàn)攝影圖像。乳房攝影T可為相同乳房組織的范例，當(dāng)以所述初始乳房X線(xiàn)照片的組織完美地校直時(shí)，示出了所述乳房組織以及“O”形的模型生長(zhǎng)102。在一些具體實(shí)施例中，乳房攝影O以及乳房攝影T之間差異的絕對(duì)值是所述生長(zhǎng)0102。此差異示于圖3中。此差異揭示了所述病變，例如生長(zhǎng)0102，其在O < t ( T的間隔中生長(zhǎng)。一個(gè)實(shí)際上的挑戰(zhàn)包括將乳房放置在完全相同的位置，以獲取乳房攝影O以及乳房攝影T。因此，在減影的圖像中，即乳房攝影O扣除乳房攝影T中，病變的生長(zhǎng)?？勺兊媚：?。在本主題技術(shù)的一方面中，可將信托標(biāo)記，例如隱形刺青，植入在乳房中，以能夠準(zhǔn)確地再定位所述乳房，并因此改進(jìn)從乳房攝影T扣除乳房攝影O。使用人造乳房模型以及活體內(nèi)的實(shí)驗(yàn)均可實(shí)施，以建立改善減影的實(shí)際可行性。各種減影技術(shù)可與本主題技術(shù)結(jié)合而實(shí)施。本主題技術(shù)的一方面包含時(shí)間減影射線(xiàn)攝影術(shù)。時(shí)間減影射線(xiàn)攝影術(shù)可為數(shù)字乳房攝影的一個(gè)形式，且可被定義成從后續(xù)圖像扣除一個(gè)放射攝影圖像。時(shí)間減影射線(xiàn)攝影術(shù)在偵測(cè)放射攝影的改變中可為有用的，所述改變已在介于其中的時(shí)間間隔期間發(fā)生。當(dāng)介于兩個(gè)連續(xù)X光片之間的時(shí)間間隔小的時(shí)候，例如幾秒，可更輕易地完成時(shí)間減影射線(xiàn)攝影術(shù)。因?yàn)檩^長(zhǎng)的介于中間的時(shí)間期間，不相同的病人位置對(duì)于時(shí)間減影增加了另一方面的挑戰(zhàn)。數(shù)字減影血管造影術(shù)(DSA)可為時(shí)間減影射線(xiàn)攝影術(shù)的一種形式。DSA可通過(guò)先取得病人解剖學(xué)的數(shù)字X光片(屏蔽)基線(xiàn)，然后之后立刻(不移動(dòng)所述病人)注射不透射線(xiàn)的對(duì)比劑于所述病人解剖學(xué)中，并取得所述病人解剖學(xué)的額外X光片來(lái)完成。當(dāng)所述病人不在所述程序期間移動(dòng)時(shí)，在所述屏蔽X光片中所見(jiàn)到的解剖結(jié)構(gòu)可從后續(xù)圖像中扣除，藉此提供非常詳細(xì)的結(jié)果。因?yàn)榭鄢怂霰尘敖馄蕦W(xué)，在放大的細(xì)節(jié)中揭示了剩余對(duì)比增強(qiáng)的血管。數(shù)字式減影可改進(jìn)在分得很開(kāi)的時(shí)間獲得的X光片的敏感度或準(zhǔn)確度，例如胸部X射線(xiàn)。然而，在數(shù)個(gè)月或數(shù)年期間病人姿勢(shì)、身體大小以及體形的改變導(dǎo)致X光片的配準(zhǔn)不良，因此導(dǎo)致不佳的減影結(jié)果。一個(gè)方式可包括利用放射攝影圖像的非線(xiàn)性扭曲而使用軟件來(lái)校直病人的骨頭標(biāo)志(肋骨以及脊椎)。在這種再校直以及兩個(gè)圖像的減影之后，隱約的肺結(jié)節(jié)應(yīng)變得更明顯。對(duì)于乳癌鈣化的乳房X線(xiàn)攝影研究是未實(shí)現(xiàn)的潛在應(yīng)用。本主題技術(shù)的一些具體實(shí)施例利用時(shí)間減影射線(xiàn)攝影術(shù)以改進(jìn)或?qū)崿F(xiàn)對(duì)于乳癌鈣化的乳房X線(xiàn)攝影研究的潛在可能。乳房攝影測(cè)試中碰到的一些挑戰(zhàn)包括乳房組織缺乏可靠的放射攝影解剖學(xué)標(biāo)志。其它的挑戰(zhàn)包括:1)常規(guī)篩檢乳房X線(xiàn)照片之間一年或更久的時(shí)間間隔；2)缺乏骨頭解剖學(xué)標(biāo)志，否則所述標(biāo)志將幫助兩個(gè)非同期乳房X線(xiàn)照片的校直；以及3)與乳癌有關(guān)的非常小的微鈣化。本技術(shù)的一些具體實(shí)施例可克服至少一些這些挑戰(zhàn)。在本主題技術(shù)的一些具體實(shí)施例中，描述了用以增強(qiáng)偵測(cè)被纖維腺體組織模糊的乳房病變的敏感度以及特異性或準(zhǔn)確性的構(gòu)造或裝置以及使用所述構(gòu)造的程序或方法。在一些具體實(shí)施例中，可將一個(gè)或多個(gè)信托標(biāo)記，例如，可在正常情況下為隱形的一個(gè)或多個(gè)刺青，植入于乳房中，以能夠準(zhǔn)確地再定位所述乳房。所述一個(gè)或多個(gè)刺青可在紫外光照明下被肉眼看見(jiàn)，或可為不透射線(xiàn)的。一個(gè)或多個(gè)方法或過(guò)程可用以校直并定向乳房攝影機(jī)的一個(gè)或多個(gè)定位槳之間的乳房。例如，攝影軟件(例如，非線(xiàn)性扭曲)可用以校直乳房的兩個(gè)放射攝影圖像。一個(gè)或多個(gè)方法、構(gòu)造或過(guò)程可用以從在后續(xù)或較晚時(shí)間的第二乳房攝影或放射攝影圖像減影在初始時(shí)間的初始乳 房攝影或放射攝影圖像。在一些具體實(shí)施例中，加強(qiáng)軟件可用以增加銳利度或增進(jìn)減影圖像的精確度。在其它具體實(shí)施例中，反復(fù)的幾何最佳化以及統(tǒng)計(jì)推論，例如，可用以重復(fù)地改進(jìn)出現(xiàn)在兩個(gè)放射攝影圖像中的物體的部分匹配。這些過(guò)程可在所述乳房X線(xiàn)照片的分開(kāi)區(qū)段上逐步地完成，或在整個(gè)乳房X線(xiàn)照片上全局地完成。本文中所描述的技術(shù)也可在其它的應(yīng)用中實(shí)施，例如乳房X線(xiàn)攝影斷層合成以及法醫(yī)臉部識(shí)別。一般而言，乳房被放在兩個(gè)壓力板之間(例如，板子I以及板子2)，有時(shí)稱(chēng)為槳以及平臺(tái)。在一些具體實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)壓力板用于放置所述乳房。在其它的具體實(shí)施例中，可修飾病人的乳房以及所述壓力板，以能夠準(zhǔn)確地減影相同乳房的連續(xù)乳房X線(xiàn)照片。圖4、5以及6是示出病人乳房200中相對(duì)隱形刺青對(duì)202的位置的示例性圖像。特別是，圖4示出了頭腳向(CC)的刺青位置側(cè)視圖的范例，例如，以及圖5示出了斜位向(MLO)的刺青位置俯視圖的范例。圖6示出了 CC以及MLO視野的刺青位置前視圖的范例。為了清楚的目的，特殊的刺青形狀已用以區(qū)分鄰接板子I的刺青以及鄰接板子2的刺青。在圖4至6中，三角形刺青放在鄰接至板子1，以及星形刺青放在鄰接至板子2。在一些具體實(shí)施例中，可對(duì)于每個(gè)視野實(shí)施一個(gè)或多個(gè)刺青。在其它的具體實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)視野可實(shí)施兩個(gè)或多個(gè)刺青?？蓪⒈疚闹兴枋龅募夹g(shù)描述成刺青輔助的減影射線(xiàn)攝影術(shù)。圖7是圖像獲取構(gòu)造的一方面的示意性呈現(xiàn)的范例。特別是，圖7示出了在乳房200的相對(duì)側(cè)的兩個(gè)刺青202，所述乳房200被放在兩個(gè)壓力板300以及兩個(gè)可移除相機(jī)302之間，在一些具體實(shí)施例中，包括照明環(huán)304、鏡片306以及高分辨率圖像傳感器308，以幫助計(jì)算以及控制所述兩個(gè)刺青的位置而用于乳房X線(xiàn)攝影呈像。在每個(gè)相機(jī)中，圖像被偵測(cè)并存儲(chǔ)在電子傳感器數(shù)組中。本主題技術(shù)的一方面，提供了一種決定乳房攝影T (參見(jiàn)圖2)中兩個(gè)刺青的位置，以及再校直乳房攝影T中的所述刺青以匹配乳房攝影O (參見(jiàn)圖1)中的刺青的方法。所述再校直可藉由從所再校直的乳房攝影T扣除乳房攝影O而能夠顯示不正常的生長(zhǎng)。本主題技術(shù)的其它具體實(shí)施例通過(guò)改進(jìn)連續(xù)乳房X線(xiàn)照片的配準(zhǔn)而增強(qiáng)乳房攝影中不正常的能見(jiàn)度。可通過(guò)控制下述變量而對(duì)于相同乳房的兩個(gè)連續(xù)乳房X線(xiàn)照片來(lái)執(zhí)行再定位乳房:d代表板子I以及板子2之間的距離，(xl，yl)代表板子I上刺青圖像中心的位置，以及(x2，y2)代表板子2上刺青圖像中心的位置。在一些具體實(shí)施例中，對(duì)于兩個(gè)連續(xù)乳房X線(xiàn)照片再定位乳房的過(guò)程可包括校直X射線(xiàn)束的軸的中心，以至于它穿過(guò)相機(jī)I以及相機(jī)2的兩個(gè)圖像傳感器數(shù)組的起源(XI，yl)= (x2,y2)= (0,0)o所述過(guò)程還可包括，在時(shí)間t=0，將病人的乳房放置在兩個(gè)板子之間，并測(cè)量d的值,例如，由d (O)表示。所述過(guò)程也優(yōu)選地包括,在時(shí)間t=0,測(cè)量以及存儲(chǔ)兩個(gè)刺青的位置:(xl (0),yl (O))以及(x2 (0),y2 (O))。向量位移(x2 (0)-xl (0),y2(0)-yl (0))可由Q表示。額外的步驟是用以獲得并存儲(chǔ)乳房攝影O。在所述過(guò)程的進(jìn)一步步驟中，移動(dòng)板子1，以至于在板子I的乳房攝影O的刺青被呈像在相機(jī)I的傳感器數(shù)組的起源。此外，可移動(dòng)板子2，以至于在板子2的乳房攝影O的刺青可被呈像在相機(jī)2的傳感器數(shù)組中的位置Q。在一些具體實(shí)施例中，過(guò)程進(jìn)一步包括，在時(shí)間t=T，將病人乳房放置在兩個(gè)板子之間，設(shè)定d (T) =d (0)，并測(cè)量以及存儲(chǔ)在板子I的刺青位置，S卩，(xl (T), yl (T))。在一些具體實(shí)施例中，所述過(guò)程的進(jìn)一步步驟包括，可在xy域中移動(dòng)板子2，以至于(x2 (T),y2 (T))= (xl (T),yl (T))+Q，然后獲得并存儲(chǔ)乳房攝影T。然后，在一些具體實(shí)施例中，所述過(guò)程繼續(xù)進(jìn)一步的步驟，其中可移動(dòng)板子1，以至于在板子I的乳房攝影T的刺青可被呈像在相機(jī)I的傳感器數(shù)組的起源。所述過(guò)程也優(yōu)選地包括移動(dòng)板子2，以至于在板子2的乳房攝影T的刺青被呈像在相機(jī)2的傳感器數(shù)組中的位置Q。在一些具體實(shí)施例中，過(guò)程確保對(duì)于刺青的呈像光學(xué)從乳房攝影O至乳房攝影T是未改變的。在所述過(guò)程的進(jìn)一步步驟中，高斯濾波器可用以抑制乳房攝影O以及乳房攝影T中的高頻率噪音。在一些實(shí)施中，皮下的標(biāo)記結(jié)合乳頭以及乳房界線(xiàn)可用以作為校正從乳房的一個(gè)乳房X線(xiàn)照片至相同乳房的第二乳房X線(xiàn)照片的移動(dòng)中，所述乳房粗略形狀的小改變。在一些具體實(shí)施例中，可實(shí)施所述乳房的兩個(gè)圖像的平均密度校正(例如，所述校正可能需要所述兩個(gè)平均密度是相同的)。在一些具體實(shí)施例中，包括密度等于或超過(guò)典型微鈣化物的一些或所有的像素或小點(diǎn)被保留，且所調(diào)整的圖像被表示為乳房攝影Oa以及乳房攝影Ta。在另一個(gè)示范性的步驟中，過(guò)程可包括計(jì)算以及存儲(chǔ)I乳房攝影Oa-乳房攝影Ta |，即乳房攝影Oa以及乳房攝影Ta之間的差異的絕對(duì)值。在一些具體實(shí)施例中，本主題技術(shù)增強(qiáng)了 I乳房攝影Oa-乳房攝影Ta I中不正常生長(zhǎng)的能見(jiàn)度。
因?yàn)樗鋈榉渴怯绍浗M織構(gòu)成，再定位乳房，例如在后續(xù)時(shí)間，可能會(huì)產(chǎn)生不均勻的失真。所述失真可包括垂直于X射線(xiàn)軸的平面中的失真，例如轉(zhuǎn)換以及旋轉(zhuǎn)失真。這些類(lèi)型的失真中的每一個(gè)可以不同的數(shù)量出現(xiàn)在板子I以及板子2中。在本主題技術(shù)的一些實(shí)施中，額外的刺青可用以克服這些失真的各種組合。例如，如上所述，可通過(guò)每個(gè)圖像使用兩個(gè)或多個(gè)的刺青來(lái)克服轉(zhuǎn)換失真。為了本主題技術(shù)的精確，板子I以及2可通過(guò)xy平面中的轉(zhuǎn)換以及旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)整。板子I以及2也可通過(guò)xyz平面或其它旋轉(zhuǎn)平面中的轉(zhuǎn)換以及旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)整。轉(zhuǎn)換以及旋轉(zhuǎn)失真可通過(guò)使用四個(gè)刺青來(lái)抑制，例如，如同圖8中所示。特別是，圖8是示出病人的乳房200中對(duì)于CC圖像的四個(gè)刺青202的前視圖的范例示意圖。圖9示出了每個(gè)乳房X線(xiàn)照片使用四個(gè)刺青而用于抑制轉(zhuǎn)換以及旋轉(zhuǎn)失真的示例性過(guò)程。本主題技術(shù)的一些方面包括兩個(gè)CC視野；一個(gè)在時(shí)間t=0以及另一個(gè)在時(shí)間t=T的視野的分析。在一些具體實(shí)施例中，圖9的每個(gè)線(xiàn)段結(jié)合了在相同板子中的刺青圖像對(duì)，且兩個(gè)板子的每一個(gè)提供了其本身的失真。與所述兩個(gè)板子有關(guān)的所述失真可分成兩個(gè)部分:(i)與板子I有關(guān)的失真，以及(ii)與板子2有關(guān)的額外失真。在本主題技術(shù)的一些具體實(shí)施例中，失真的配準(zhǔn)可被抑制。關(guān)于圖9而示出了這種抑制的范例如下。在圖9中，考慮了線(xiàn)段的上排圖像。此排中的t1(l線(xiàn)段在t=0結(jié)合了板子I中的兩個(gè)刺青，即Μ (O)以及σ1 (O)。tn線(xiàn)段在t=T結(jié)合了板子I中的兩個(gè)刺青，即π I (T)以及σ (T)。通過(guò)在時(shí)間T轉(zhuǎn)換板子1，以至于Jil (O)=Ji I (T)，圖9中第三排的圖像描繪了板子I中的轉(zhuǎn)換失真的抑制。通過(guò)轉(zhuǎn)換所述tn線(xiàn)段直到t1(l以及tn線(xiàn)段的上端點(diǎn)重迭，此轉(zhuǎn)換的結(jié)果被描繪在圖9的第三排中。以類(lèi)似的方式，通過(guò)轉(zhuǎn)換t21線(xiàn)段直到所述t2(l線(xiàn)段以及t21線(xiàn)段的上端點(diǎn)重迭，板子2中轉(zhuǎn)換的抑制結(jié)果被描繪在圖9中。通過(guò)繞著所述t1Q線(xiàn)段的上端點(diǎn)旋轉(zhuǎn)板子1，直到向量[π I (T), σ I ( T )]的方向與所述向量[H I (O), O I (T)]的方向匹配，圖9中的第四排圖像顯示了板子I中旋轉(zhuǎn)失真的抑制。通過(guò)所述til線(xiàn)段的方向與所述t1(l線(xiàn)段的方向的一致，圖9示出了此匹配。通過(guò)繞著所述t21線(xiàn)段的上端點(diǎn)旋轉(zhuǎn)板子2，直到t21向量[π 2 ( T )，ο 2 ( T )]的方向與t2Q向量[312 (O), σ 2 (O)]的方向匹配，圖9中第五排的圖像示出了板子2中旋轉(zhuǎn)失真的抑制。通過(guò)所述t21線(xiàn)段的方向與t2(l線(xiàn)段的方向的一致，在圖9的第五排中示出了此匹配。在本主題技術(shù)的一些具體實(shí)施例中，配準(zhǔn)失真可包括子種類(lèi)的配準(zhǔn)失真。轉(zhuǎn)換的子種類(lèi)的一些范例為滑動(dòng)以及滾動(dòng)，以及旋轉(zhuǎn)的子種類(lèi)的一些范例為旋轉(zhuǎn)(spin)以及扭轉(zhuǎn)。在一些具體實(shí)施例中，對(duì)于轉(zhuǎn)換的配準(zhǔn)失真的兩個(gè)子種類(lèi)，以及對(duì)于旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)子種類(lèi)，可取決于板子I以及2中的失真是否相等或不相等而可視化。如果板子I中的轉(zhuǎn)換失真等于板子2中的轉(zhuǎn)換失真，所述失真可相當(dāng)于乳房從一個(gè)圖像形成至下一個(gè)的剛性滑動(dòng)。如果板子I以及2中的轉(zhuǎn)換失真不相等，所述失真可相當(dāng)于剛性滑動(dòng)以及非剛性滾動(dòng)的組合。在滾動(dòng)中，乳房的皮膚滾動(dòng)，或繞著一個(gè)或多個(gè)軸在所述板子之間移動(dòng)，很像是鏈條咬合纏繞著兩個(gè)輪子(例如，如同在農(nóng)場(chǎng)拖拉機(jī))的動(dòng)作。在一些具體實(shí)施例中，如果板子I中的旋轉(zhuǎn)失真完全地等于板子2中的旋轉(zhuǎn)失真，所述失真可相當(dāng)于乳房繞著垂直 于X射線(xiàn)束或呈像X射線(xiàn)的軸的剛性旋轉(zhuǎn)。在一些具體實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)可垂直于用于乳房X線(xiàn)攝影呈像的呈像裝置的視線(xiàn)。所述旋轉(zhuǎn)也可垂直于xyz軸或板子I和/或板子2和/或所述呈像裝置的一些其它軸。如果板子I以及2中的旋轉(zhuǎn)失真不相等，所述失真相當(dāng)于剛性旋轉(zhuǎn)以及非剛性扭轉(zhuǎn)的組合。在扭轉(zhuǎn)中，鄰接于板子I的乳房皮膚以及鄰接于板子2的乳房皮膚是以相反的方向旋轉(zhuǎn)(例如順時(shí)針以及逆時(shí)針)。在本主題技術(shù)的一些具體實(shí)施例中，如同圖10至12中所示，每個(gè)圖像可使用多于四個(gè)刺青來(lái)克服相同乳房的連續(xù)呈像中的復(fù)雜幾何轉(zhuǎn)換。在圖10至12中所示例的具體實(shí)施例中，所述乳房包括十二個(gè)刺青:六個(gè)刺青在上板子旁，以及六個(gè)刺青在下板子旁。特別是，圖10示出了在兩個(gè)板子300之間壓縮的乳房200的范例，所述兩個(gè)板子300對(duì)于紫外光是半透的。每個(gè)刺青可被配置成用以在紫外光照明下發(fā)出熒光。在一些具體實(shí)施例中，所述上六個(gè)刺青202可被配置成三對(duì)，且每對(duì)可被定向成垂直于乳頭-胸軸。所述下六個(gè)刺青202可被定向成三對(duì)，且每對(duì)可被定向成平行于所述乳頭-胸軸。在一些具體實(shí)施例中，刺青的數(shù)量可多于六個(gè)或少于六個(gè)。例如，在乳房的一側(cè)或兩側(cè)，刺青的數(shù)量可為1、2、
3、4、5、7、8或更多個(gè)。在一些具體實(shí)施例中，可使用具有完成與多個(gè)刺青相同目的的特定設(shè)計(jì)的單一刺青。圖11中示出的紫外光照明以及有彈性的塑料校直工具310可幫助乳房的精確校直。圖12示出了上以及下數(shù)組的刺青202的迭置X射線(xiàn)圖像在兩個(gè)時(shí)間上分開(kāi)的乳房X線(xiàn)照片的扣除制備中如何可幫助達(dá)成乳房的精確定位。在扣除所述兩個(gè)時(shí)間上間隔的乳房X線(xiàn)照片之前，使用者，例如，放射師，可調(diào)整兩個(gè)壓縮板子或槳，以至于所述兩個(gè)乳房X線(xiàn)照片中的纖維腺體組織精確地重迭。在本主題技術(shù)的一些具體實(shí)施例中，多個(gè)刺青可用以克服在相同乳房中的連續(xù)呈像中的復(fù)雜幾何失真。此外，反復(fù)的適應(yīng)程序可用以抑制所述多個(gè)刺青所揭示出的額外失真。參見(jiàn)圖13，示出了一種簡(jiǎn)化的刺青為基礎(chǔ)的配準(zhǔn)構(gòu)造或系統(tǒng)的范例。在所述簡(jiǎn)化的刺青為基礎(chǔ)的配準(zhǔn)構(gòu)造或系統(tǒng)的一些具體實(shí)施例中，消除了可見(jiàn)光相機(jī)，且通過(guò)X射線(xiàn)呈像的幫助來(lái)校正配準(zhǔn)失真。在所述簡(jiǎn)化的刺青為基礎(chǔ)的配準(zhǔn)構(gòu)造或系統(tǒng)的一些具體實(shí)施例中，可在Xy平面中調(diào)整槳，使得在時(shí)間t=T的乳房200中兩個(gè)刺青202的相對(duì)位置與它們?cè)趖=0時(shí)的相對(duì)位置相同。所述槳可意指xy可調(diào)整的槳312?？烧{(diào)整的槳的一個(gè)范例是圖14中所示例的Hologic “接觸槳”314。本主題技術(shù)的一些具體實(shí)施例在乳房上使用隱形刺青作于用于準(zhǔn)確再定位所述乳房的永久參考。所述隱形刺青可被配置成用以在連續(xù)乳房X線(xiàn)照片的減影之后能夠增強(qiáng)不正常生長(zhǎng)的能見(jiàn)度。所述刺青可基于Richard R.Anderson等人的美國(guó)專(zhuān)利編號(hào)6814760(“Richard”)的永久、可移除組織標(biāo)記中所描述的技術(shù)的修飾，其并入于本文中以作為參考。Richard描述了包含具有膠囊的微顆粒的“可移除刺青墨水”，膠囊含有水溶性彩色墨水。所述微顆?？梢栽S多不同的無(wú)毒顏色制成，并注入皮膚中，以產(chǎn)生永久可見(jiàn)但可移除的裝飾性刺青。本主題技術(shù)的一些方面使用產(chǎn)生永久、最低限度擴(kuò)散、隱形的不透射線(xiàn)的或熒光刺青的微顆粒?？稍O(shè)計(jì)所述膠囊，以至于當(dāng)強(qiáng)光的特定波長(zhǎng)(例如，激光)聚焦在所述刺青上時(shí)，所述膠囊破裂，釋放出色素，然后被系統(tǒng)性地吸收以及排出。因此，如果病人要求，可移除所提議的刺青而不產(chǎn)生疤痕。
可使用不同的物理模型來(lái)測(cè)試或確認(rèn)本主題技術(shù)的一些方面的可行性。物理模型的一個(gè)范例包含:數(shù)字乳房攝影單元，例如，Hologic Selenia全場(chǎng)數(shù)字乳房攝影單元；定位顯微鏡臺(tái)，例如，修飾的可調(diào)整Hologic Selenia接觸槳或Semprex公司手動(dòng)精細(xì)定位顯微鏡臺(tái)；以及放射學(xué)乳房體模，例如，California Medical Innovations放射學(xué)乳房體模。所述放射學(xué)乳房體?？蔀榉抡嫒祟?lèi)乳房的彈性以及柔軟度的制造訂制乳房體模。所述Hologic Selenia乳房攝影單元示例于圖15中。槳312以及傳感器平臺(tái)314的特寫(xiě)示于圖
16。如圖17中所示，一些具體實(shí)施例包括精細(xì)定位顯微鏡臺(tái)316。顯微鏡的一個(gè)范例是由
Semprex 制造。所述定位顯微鏡臺(tái)可包含6.5英寸乘以6.5英寸的玻璃窗，其是X射線(xiàn)
可穿透的。此顯微鏡臺(tái)可緊密地附接至所述乳房攝影單元的框架。在一些具體實(shí)施例中，可對(duì)所述顯微鏡單元或顯微鏡臺(tái)建造適合的附件裝置。在其它的具體實(shí)施例中，可通過(guò)修飾，例如，在乳房攝影單元上使用的Hologic所制造的接觸槳,例如Hologic Selenia乳房攝影單元，來(lái)建造所述顯微鏡臺(tái)的替代品。這種槳312的范例示于圖14中?？尚揎椝鰳允蛊淇稍谒狡矫嬷幸?.1mm的單位來(lái)調(diào)整。下述實(shí)驗(yàn)可在乳房體模上，結(jié)合本主題技術(shù)具體實(shí)施例的體模，使用圖8的四個(gè)刺青配置來(lái)執(zhí)行，以展示有效性。所述四個(gè)刺青由名字來(lái)識(shí)別，例如，TAT1、TAT2、TAT3以及TAT4。在t=0時(shí)，可由所述乳房體模來(lái)產(chǎn)生X射線(xiàn)圖像。在所述X射線(xiàn)圖像中，可如同參照?qǐng)D7所描述以及下述偵測(cè)增強(qiáng)的描述來(lái)測(cè)量所有刺青的向量位置。在所述X射線(xiàn)圖像中，每個(gè)刺青可由它們的名字來(lái)標(biāo)記。所述刺青的乳房體模然后可被移除，并在t=0時(shí)手動(dòng)地放在靠近位置的槳中。在t=T時(shí)，可產(chǎn)生所述乳房體模的第二 X射線(xiàn)圖像。類(lèi)似于先前的圖像，每個(gè)刺青可由它們的名字來(lái)標(biāo)記。在t=0以及t=T的所標(biāo)記的X射線(xiàn)圖像，可分別指稱(chēng)為MO以及MT。比較MO以及MT，可調(diào)整板子I以產(chǎn)生第三圖像MT’，以至于在MT’中的標(biāo)記刺青與MO中的標(biāo)記刺青重迭。也可匹配在連續(xù)圖像中的微鈣化物。所述刺青以及微鈣化物可被指稱(chēng)為關(guān)鍵點(diǎn)。圖9中所概述的機(jī)械方法也作為此過(guò)程的指南，但手動(dòng)識(shí)別也可補(bǔ)充此過(guò)程。MO以及MT中非關(guān)鍵點(diǎn)的匹配可通過(guò)反 復(fù)的幾何最佳化來(lái)執(zhí)行一機(jī)器學(xué)習(xí)的一種形式。關(guān)于反復(fù)幾何最佳化技術(shù)的進(jìn)一步信息，參見(jiàn) Richard 0.Duda, et al., Pattern Classification, SecondEdition, John ffiley&Sons, New York,2001, Sectionl0.8, pp.548-550 以及 KenichiKanatani, Yasuyuki Sugava, "Performance evaluation of iterative geometricfitting algorithms, "Computational Statistics&Data Analysis, Volume52, Issue2,0ctober2007, pp.1208-1222，其并入于本文中以作為參考。下述包括用于配準(zhǔn)體模乳房或活體中的乳房的連續(xù)放射攝影圖像(S卩，乳房X線(xiàn)照片)的示范性反復(fù)幾何最佳化的描述。所述乳房或體?？捎尚↑c(diǎn)的刺青標(biāo)記，且所述連續(xù)圖像可經(jīng)歷復(fù)雜的非線(xiàn)性轉(zhuǎn)換。所述乳房或體?？杀唤榕蛎浨铱s小的氣球，所述氣球由像素的均勻間隔層(即，數(shù)字“皮膚”)來(lái)覆蓋。當(dāng)所述乳房被兩個(gè)平行的槳壓縮時(shí)，每個(gè)槳所接觸的數(shù)字皮膚的像素形成了長(zhǎng)方形數(shù)組。在一些具體實(shí)施例中，此數(shù)組中每對(duì)垂直或水平鄰接的像素以100 μ m (0.1mm)間隔開(kāi)，其足夠小以解析大部分的乳房X線(xiàn)攝影微鈣化物。每個(gè)水平或垂直間隔的像素對(duì)可由非線(xiàn)性彈簧400系住，如圖21中所示。這些彈簧可模擬從時(shí)間O至?xí)r間T在槳之間的乳房或乳房體模的位置改變所產(chǎn)生的數(shù)字皮膚的彈性扭曲。每個(gè)彈簧的特征可為單調(diào)非線(xiàn)性函數(shù)f (X)，其中X代表張力(拉力)或壓縮(推力)，以及f (X)代表所述彈簧的延伸或縮短。所述函數(shù)f (X)可能或可能不關(guān)于起源而對(duì)稱(chēng)。圖22示出了 f (x)的范例。此數(shù)組中的每個(gè)盒子存儲(chǔ)了在所述像素位置的乳房X線(xiàn)照片的亮度測(cè)量。一些像素由特殊可辨識(shí)的小點(diǎn)刺青來(lái)標(biāo)記。當(dāng)產(chǎn)生兩個(gè)連續(xù)的乳房X線(xiàn)照片時(shí)，可通過(guò)扣除相應(yīng)像素的亮度來(lái)實(shí)施所述兩個(gè)乳房X線(xiàn)照片的減影。所述相應(yīng)像素可通過(guò)匹配一系列轉(zhuǎn)換的相應(yīng)刺青來(lái)找到。在轉(zhuǎn)換I中，例如，如同在關(guān)于圖9的描述中所示例的，兩個(gè)槳的機(jī)械轉(zhuǎn)換以及旋轉(zhuǎn)在時(shí)間T實(shí)施。在轉(zhuǎn)換2中，例如，抽象氣球的軟件膨脹或縮小，可說(shuō)明從時(shí)間O至?xí)r間T的乳房大小的可能增加或減少。在轉(zhuǎn)換3中，例如，數(shù)字皮膚的軟件扭曲可說(shuō)明刺青之間的剩余不匹配。此轉(zhuǎn)換或步驟的結(jié)果可達(dá)成所有刺青的匹配，但也可能在刺青之間留下一些像素的不匹配。圖23示出了在時(shí)間O時(shí)，兩個(gè)刺青202之間的直線(xiàn)的可能不匹配，以及在完成轉(zhuǎn)換3之后在時(shí)間T的變形弧形(虛曲線(xiàn))。在轉(zhuǎn)換4中，例如，所述數(shù)字皮膚的軟件扭曲可最小化所述刺青之間的像素不匹配。此扭曲過(guò)程可為圖21中所代表的數(shù)字皮膚模型所指引的非線(xiàn)性轉(zhuǎn)換。在一些具體實(shí)施例中，反復(fù)幾何最佳化用以最小化非刺青像素的不匹配。在反復(fù)幾何最佳化的一些具體實(shí)施例中，可建造出代表數(shù)字皮膚所產(chǎn)生的彈性扭曲的參數(shù)向量W。W的每個(gè)值可代 表所述數(shù)字皮膚的彈簧所提供的非線(xiàn)性扭曲。W的范例可為向量[Wtl W1 W2 W3 W4 W5]，其中Wi為代表所述彈簧的力位移關(guān)系的多項(xiàng)式中的參數(shù)。因此，所述函數(shù)f (X)可包含:f (x) =w0+w1+w2+w3+w4+w5o在一些具體實(shí)施例中，可對(duì)于每個(gè)w的值估計(jì)圖像MT中像素值與圖像MO中相應(yīng)像素的偏差。參見(jiàn)圖23，示出了圖像MO中沿著從刺青A202至刺青B202的實(shí)直線(xiàn)的像素值以及完成TR3之后圖像MT中沿著此線(xiàn)的轉(zhuǎn)換的像素值的比較。在一些具體實(shí)施例中，Cl1代表像素值的兩個(gè)系列之間的整合差異。在一些具體實(shí)施例中，w可被改變以產(chǎn)生圖像MT中將刺青A連結(jié)至刺青B的另一個(gè)弧形。在一些具體實(shí)施例中，遵從統(tǒng)計(jì)推論的概念，可導(dǎo)入w中的統(tǒng)計(jì)變異，以改進(jìn)對(duì)于w的最佳值的搜尋質(zhì)量。每個(gè)候選者w可產(chǎn)生連結(jié)所述兩個(gè)刺青的候選者弧形。圖23的虛曲線(xiàn)是這種弧形的范例。在圖像MO中直弧形上的像素與圖像MT中沿著所述虛曲線(xiàn)的像素的差異可被計(jì)算并由(12表示。以此方式繼續(xù)可導(dǎo)致w空間中的深谷，產(chǎn)生所述深谷的深度屯(或所述虛曲線(xiàn)與所述直線(xiàn)的偏差)，以達(dá)成刺青之間皮膚的最佳扭曲，同時(shí)維持MO以及MT中刺青的匹配。在最低深度4的w值可由&表示，且由\在時(shí)間T達(dá)成的幾何最佳化的圖像可由表示。從MO扣除MJ可產(chǎn)生圖像Dl (0，T)。在一些具體實(shí)施例中，如果MT含有小的生長(zhǎng)，例如在時(shí)間O之后形成的微鈣化物，所述圖像^ (O, T)可揭示那些生長(zhǎng)以及抑制纖維腺體組織。為了幫助數(shù)字皮膚中乳房扭曲的模擬，除了用于匹配像素的刺青之外，可使用刺青來(lái)模擬未匹配像素的位置。此概念的范例示于圖24中，其中方形代表用于匹配的刺青204，以及圓形代表用于模擬的刺青206。上述的技術(shù)可執(zhí)行具有較好敏感度以及特異性的乳房X線(xiàn)攝影篩檢。參見(jiàn)圖25，示出了示例性的彈簧負(fù)載400三維(3D)像素。信托標(biāo)記，例如隱形刺青，可增強(qiáng)3D乳房攝影以及3D肺部X光攝影的醫(yī)學(xué)效用。可由電子計(jì)算器斷層(CT)以及斷層合成來(lái)提供或產(chǎn)生3D乳房攝影的一些范例。本文中所描述對(duì)于CT乳房攝影以及CT肺部X攝影的技術(shù)應(yīng)用，例如，刺青輔助的減影射線(xiàn)攝影術(shù)，增強(qiáng)了例如對(duì)于乳癌以及肺癌篩檢的敏感度以及特異性。在刺青輔助的減影射線(xiàn)攝影術(shù)的3D應(yīng)用的具體實(shí)施例中，將刺青植入于乳房或胸部的皮膚上，以包圍3D搜尋區(qū)域。對(duì)于乳房攝影使用CT從消除槳來(lái)壓縮乳房得到了益處。在一些具體實(shí)施例中，配準(zhǔn)以及減影兩個(gè)暫時(shí)間隔的X光片的過(guò)程可包含將所述兩個(gè)X光片的每一個(gè)存儲(chǔ)在例如圖25中所示例的彈簧負(fù)載3D像素的3D網(wǎng)絡(luò)上。所述過(guò)程更包含重迭所述兩個(gè)X光片，以至于讓相應(yīng)的刺青匹配。所述過(guò)程更包含從每個(gè)刺青開(kāi)始匹配鄰近像素，以最小化匹配像素的減影內(nèi)容的總和差異。此技術(shù)可需要類(lèi)似于本文中所描述的反復(fù)最佳化的幾何反復(fù)最佳化。在一些具體實(shí)施例中，在再校直相對(duì)的刺青之后，可留下一些剩余的失真。這些剩余的失真可通過(guò)離線(xiàn)后處理來(lái)抑制。這種剩余失真的范例包括層迭的位移以及層迭的旋轉(zhuǎn)?？紤]由平行于兩個(gè)壓縮板的薄平面層構(gòu)成的乳房，每層含有不多于一個(gè)鈣化。在將在時(shí)間t=T時(shí)的乳房的相對(duì)刺青再校直至在時(shí)間t=0時(shí)的相同相對(duì)位置之后，在時(shí)間t=T的平面層的位置可已從它們?cè)跁r(shí)間t=0時(shí)的位置移動(dòng)，導(dǎo)致剩余的失真。參見(jiàn)圖18，示出了具有相對(duì)刺青202的乳房組織200的壓縮人造球形模型的范例，所述相對(duì)刺青202沿著X射線(xiàn)束而垂直地校直。在垂直校直中示出了四個(gè)微鈣化物208。參見(jiàn)圖19，示出了相同壓縮乳房200的前視圖，但具有含有兩個(gè)鈣化物208平移至右側(cè)的平面層，藉此平移所述兩個(gè)鈣化物至右側(cè)。注意在此視野中所產(chǎn)生的所述兩個(gè)垂直乳房界線(xiàn)的失真。所位移的鈣化物是層迭的平移剩余失真的范例。在一些具體實(shí)施例中，層迭的旋轉(zhuǎn)剩余失真可通過(guò)回到圖18中所描繪的具體實(shí)施例來(lái)解釋?zhuān)瑘D18是壓縮乳房200的示例，具有校直的刺青202，且沒(méi)有剩余失真。兩個(gè)平面層，每個(gè)含有所述兩個(gè)中間鈣化物208的一個(gè)，可被定義在頂部以及底部鈣化物之間。這些平面層被稱(chēng)為「中間」?？衫@著穿過(guò)兩個(gè)相對(duì)刺青的中心的軸來(lái)將這些中間層旋轉(zhuǎn)幾度。所產(chǎn)生的前視圖，示于圖20中，揭示了所述兩個(gè)中間鈣化物208的扭曲位置，以及所述乳房200的中間直徑的縮小。前述描述提供能夠讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員實(shí)施本文中所描述的各種具體實(shí)施例。雖然參照各種附圖以及具體實(shí)施例已特定地描述了本主題技術(shù)，應(yīng)了解的是，這些僅為示例的目的，且不應(yīng)視為限制本主題技術(shù)的范圍。

可有許多其它方式來(lái)實(shí)施本主題技術(shù)。可從已示出的那些來(lái)不同地分割本文中所描述的各種函數(shù)以及組件，而不悖離本主題技術(shù)的范圍。對(duì)于這些具體實(shí)施例的各種修飾對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將是立即顯而易見(jiàn)的，且本文中所定義的上位原則可應(yīng)用至其它具體實(shí)施例。因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可對(duì)本主題技術(shù)做出許多改變以及修飾，而不悖離本主題技術(shù)的范圍。例如“一方面”的措辭不暗示這種方面對(duì)于本主題技術(shù)是必要的，或這種方面應(yīng)用至本主題技術(shù)的所有具體實(shí)施例。與一個(gè)方面相關(guān)的揭露內(nèi)容可應(yīng)用至所有的具體實(shí)施例，或一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例。一個(gè)方面可提供一個(gè)或多個(gè)范例。例如一方面的措辭可意指一個(gè)或多個(gè)方面，且反之亦然。例如“具體實(shí)施例”的措辭不暗示這種配置對(duì)于本主題技術(shù)是必要的，或這種配置應(yīng)用至本主題技術(shù)的所有具體實(shí)施例。與一個(gè)配置相關(guān)的揭露內(nèi)容可應(yīng)用至所有的具體實(shí)施例，或一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例。一個(gè)配置可提供一個(gè)或多個(gè)范例。例如“配置”的措辭可意指一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例，且反之亦然。用字“示例性”在本文中用以意指“作為范例或示例”。本文中所描述為作為“示例性”的任何方面或設(shè)計(jì)不一定被理解為比其它方面或設(shè)計(jì)還要優(yōu)選或有利。除非具體聲明，以單數(shù)提及一個(gè)組件不意欲意指“一個(gè)且只有一個(gè)”，更確切是指“一個(gè)或多個(gè)”。用語(yǔ)“一些”意指一個(gè)或多個(gè)。整個(gè)此揭露內(nèi)容中所描述的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知或之后將為已知的各種具體實(shí)施例的組件的所有結(jié)構(gòu)以及功能性的均等物被明確地并入于本文中以作為參考，并意欲被本主題技術(shù)包含。此外，本文中所揭露的東西沒(méi)有一個(gè)是意欲貢獻(xiàn)給大眾，無(wú)論這種揭露內(nèi)容是否明確地列舉在權(quán)利要求書(shū)中。此外，對(duì)于在描述或權(quán)利要求書(shū)中所使用的用語(yǔ)“包括”、“具有”或諸如此類(lèi)的范圍，這種用語(yǔ)意欲以類(lèi)似于當(dāng)“包含”在權(quán)利要求中用以作為過(guò)渡用字時(shí)所解譯的用語(yǔ)“包含”的方式而為包括在內(nèi)的。`
權(quán)利要求
1.一種用于乳房攝影的系統(tǒng)，包含: 第一壓縮構(gòu)件，被配置用于接觸乳房的第一側(cè)； 第二壓縮構(gòu)件，被配置用于接觸乳房的第二側(cè)，所述第二側(cè)實(shí)質(zhì)上相對(duì)于所述第一側(cè)； 第一圖像傳感器，耦合至所述第一壓縮構(gòu)件，且被配置用于偵測(cè)位于所述乳房的所述第一側(cè)的第一基準(zhǔn)標(biāo)記的位置； 第二圖像傳感器，耦合至所述第二壓縮構(gòu)件，且被配置用于偵測(cè)位于所述乳房的所述第二側(cè)的第二基準(zhǔn)標(biāo)記的位置；以及 校直系統(tǒng)，從所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器的至少一個(gè)接收信息，以及基于所述信息幫助所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記的校直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包含定位器，所述定位器基于所述信息移動(dòng)所述第一壓縮構(gòu)件和所述第二壓縮構(gòu)件的至少一個(gè)，使得所述乳房被移動(dòng)以校直所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還 包含所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記，其中所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記被配置為放置在所述乳房的所述第一側(cè)的皮膚表面的大約Icm內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，還包含所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記，其中所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記被配置為放置所述乳房的所述第二側(cè)的皮膚表面的大約Icm內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一壓縮構(gòu)件包含槳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記各自包含一個(gè)或多個(gè)刺青。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)于未輔助的人眼是不可見(jiàn)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)受到紫外光照明時(shí)，所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)于未輔助的人眼是可見(jiàn)的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記為不透射線(xiàn)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述校直系統(tǒng)包含被配置用于進(jìn)一步幫助所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記的校直的攝影軟件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包含電磁福射系統(tǒng)，所述電磁福射系統(tǒng)用于產(chǎn)生電磁輻射以幫助產(chǎn)生所述乳房的圖像。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述電磁輻射包含X射線(xiàn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還至少包含被配置用于獲取所述乳房的第一放射攝影圖像的第一放射攝影圖像獲取平臺(tái)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，還包含減影呈像系統(tǒng)，所述減影呈像系統(tǒng)被配置用于從所述第二圖像扣除所述第一圖像以幫助偵測(cè)隨時(shí)間已發(fā)生的所述乳房中的改變。
15.一種用于乳房攝影的方法，包含: 通過(guò)第一壓縮構(gòu)件接觸乳房的第一側(cè)； 通過(guò)第二壓縮構(gòu)件接觸乳房的第二側(cè)，所述第二側(cè)實(shí)質(zhì)上相對(duì)于所述第一側(cè)； 通過(guò)第一圖像傳感器偵測(cè)位于所述乳房的所述第一側(cè)的第一基準(zhǔn)標(biāo)記的位置，所述第一圖像傳感器耦合至所述第一壓縮構(gòu)件； 通過(guò)第二圖像傳感器偵測(cè)位于所述乳房的所述第二側(cè)的第二基準(zhǔn)標(biāo)記的位置，所述第二圖像傳感器耦合至所述第二壓縮構(gòu)件； 從所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器的至少一個(gè)在校直系統(tǒng)獲取信息；以及 基于所獲取的信息，校直所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述校直包含移動(dòng)所述第一壓縮構(gòu)件和所述第二壓縮構(gòu)件的至少一個(gè)，使得所述乳房被移動(dòng)，以基于所接收的信息來(lái)校直所述基準(zhǔn)標(biāo)記。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包含將所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記放置在所述乳房的所述第一側(cè)的皮膚表面的大約Icm內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包含將所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記放置在所述乳房的所述第二側(cè)的皮膚表面的大約Icm內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包含使用攝影軟件來(lái)校直所述第一基準(zhǔn)標(biāo)記以及所述第二基準(zhǔn)標(biāo)記。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包含產(chǎn)生電磁輻射，以產(chǎn)生所述乳房的放射攝影圖像。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包含在初始時(shí)間獲取所述乳房的第一圖像。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，還包含在所述初始時(shí)間的后續(xù)時(shí)間獲取所述乳房的第二圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，還包含從所述第二圖像扣除所述第一圖像，以偵測(cè)在所述初始時(shí)間以及所述后續(xù)時(shí)間之間已發(fā)生的所述乳房中的改變。
全文摘要
公開(kāi)了一種用于乳房攝影的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括相同乳房的空間配準(zhǔn)連續(xù)乳房攝影圖像。所述系統(tǒng)包括被配置用于接觸乳房的第一側(cè)的第一壓縮構(gòu)件，被配置用于接觸乳房的第二側(cè)的第二壓縮構(gòu)件，所述第二側(cè)相對(duì)于所述第一側(cè)。所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括第一圖像傳感器，其耦合至所述第一壓縮構(gòu)件且被配置用于偵測(cè)位于所述乳房的第一側(cè)的第一基準(zhǔn)標(biāo)記的位置，以及第二圖像傳感器，其耦合至所述第二壓縮構(gòu)件且被配置用于偵測(cè)位于所述乳房的第二側(cè)的第二基準(zhǔn)標(biāo)記的位置。
文檔編號(hào)A61B8/08GK103189000SQ201180038754
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月15日
發(fā)明者杰克·斯科蘭斯基, 杰弗瑞·克萊恩 申請(qǐng)人:影像麥寧公司