用于生成和顯示斷層合成圖像板塊的系統(tǒng)和方法
【專(zhuān)利摘要】用于處理乳房組織圖像的系統(tǒng)包括圖像處理計(jì)算機(jī)和操作地耦合至圖像處理計(jì)算機(jī)的用戶(hù)界面,其中圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為獲得乳房組織的圖像數(shù)據(jù)、處理圖像數(shù)據(jù)以生成一組重建圖像切片,重建圖像切片共同地描繪乳房組織,被配置為處理重建圖像切片的相應(yīng)子集以生成一組圖像板塊,每個(gè)圖像板塊包括從所述一組重建圖像切片的相應(yīng)子集獲得的乳房組織的一部分的合成2D圖像。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于生成和顯示斷層合成圖像板塊的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開(kāi)通常涉及使用斷層合成的乳房成像,并且更具體地涉及用于獲得、處理、合成、存儲(chǔ)和顯示斷層合成數(shù)據(jù)集或者其子集的系統(tǒng)和方法。具體地,本公開(kāi)涉及通過(guò)將來(lái)自數(shù)據(jù)集的重建斷層合成圖像切片的子集的相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到合成圖像中以生成和顯示2D圖像板塊(slab)。
【背景技術(shù)】
[0002]長(zhǎng)期以來(lái)一直使用乳房X線攝影術(shù)來(lái)對(duì)乳腺癌以及其它異常進(jìn)行篩查。傳統(tǒng)地,已經(jīng)在X射線膠片上形成乳房X線照片。近來(lái),已經(jīng)引入平板數(shù)字成像器,以數(shù)字形式獲取乳房X線照片,以及從而便于所獲取圖像數(shù)據(jù)的分析和存儲(chǔ),以及還提供其它益處。此外,已經(jīng)付出大量關(guān)注和技術(shù)發(fā)展致力于使用諸如乳房斷層合成的方法獲得乳房的三維圖像。與由傳統(tǒng)乳房X線攝影術(shù)系統(tǒng)生成的2D圖像相反,乳房斷層合成系統(tǒng)由一系列2D投影圖像構(gòu)建3D圖像體積,隨著X射線源在檢測(cè)器上掃描,在X射線源相對(duì)于圖像檢測(cè)器的不同角位移處獲得每個(gè)投影圖像。所構(gòu)建的3D圖像體積典型地呈現(xiàn)為多個(gè)圖像數(shù)據(jù)切片,在典型地平行于成像檢測(cè)器的平面上數(shù)學(xué)地重建切片。所重建的斷層合成切片通過(guò)允許用戶(hù)(例如,放射科醫(yī)師或者其它醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員)滾動(dòng)圖像切片來(lái)僅查看該切片中的結(jié)構(gòu),從而減小或者消除由單個(gè)切片(二維乳房X線攝影術(shù)成像)中存在的組織重疊和結(jié)構(gòu)噪聲所引起的問(wèn)題。
[0003]近來(lái)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了斷層合成系統(tǒng)以用于乳腺癌篩查和診斷。具體地,Hologic公司(www.hologic.com)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了在乳房保持固定或者在不同的乳房壓縮中的同時(shí)獲取乳房X線照片和斷層合成圖像中的一種或者兩種類(lèi)型的融合型多模式乳房X線攝影術(shù)/斷層合成系統(tǒng)。其它公司已經(jīng)打算引入專(zhuān)門(mén)用于斷層合成成像的系統(tǒng);即,不包括還獲取相同壓縮中的乳房X線照片的能力的系統(tǒng)。
[0004]在美國(guó)專(zhuān)利N0.7,760,924中描述了利用現(xiàn)有醫(yī)療經(jīng)驗(yàn)以可選地便于到斷層合成技術(shù)的過(guò)渡的系統(tǒng)和方法的示例,該美國(guó)專(zhuān)利通過(guò)引用將其整體合并于此。具體地,美國(guó)專(zhuān)利N0.7,760,924描述了生成合成2D圖像的方法,該合成2D圖像可以與斷層合成投影或者重建圖像一起顯示以幫助篩查和診斷。
[0005]盡管從整個(gè)斷層合成數(shù)據(jù)集合成的2D圖像提供了類(lèi)似于傳統(tǒng)乳房X線攝影術(shù)圖像的圖像數(shù)據(jù)的有用概觀,但是單個(gè)2D圖像可能包括太多數(shù)據(jù)而不便于最優(yōu)篩查和診斷。相應(yīng)地,存在對(duì)更有效地處理、合成和顯示斷層合成圖像數(shù)據(jù)的斷層合成系統(tǒng)和方法的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)各種實(shí)施例,用于處理乳房組織圖像的系統(tǒng)包括:圖像處理計(jì)算機(jī),以及操作地耦合至圖像處理計(jì)算機(jī)的用戶(hù)界面,其中圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為獲得乳房組織的圖像數(shù)據(jù)、處理圖像數(shù)據(jù)以生成一組重建圖像切片,重建圖像切片共同地描繪乳房組織,圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為處理重建圖像切片的相應(yīng)子集以生成一組圖像板塊,每個(gè)圖像板塊包括從所述一組重建圖像切片的相應(yīng)子集獲得的乳房組織的一部分的合成2D圖像。該系統(tǒng)還可以包括至少一個(gè)圖像顯示監(jiān)視器,其中圖像處理計(jì)算機(jī)還被配置為使得所生成的一組圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)圖像板塊在一個(gè)或者多個(gè)顯示監(jiān)視器中的相同或者不同顯示監(jiān)視器上顯示。在各種實(shí)施例中,圖像處理計(jì)算機(jī)還被配置為生成包括所生成的一組圖像板塊的存儲(chǔ)文件。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中,圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為由預(yù)定數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成所述一組圖像板塊中的每個(gè)圖像板塊,其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括預(yù)定重疊數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片。在另一個(gè)實(shí)施例中,圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為由用戶(hù)輸入數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成所述一組圖像板塊中的每個(gè)圖像板塊,其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括用戶(hù)輸入重疊數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片。在一個(gè)實(shí)施例中,相應(yīng)的板塊由六個(gè)連續(xù)的圖像板塊生成,以及其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括三個(gè)連續(xù)的重建圖像切片的重疊。
[0008]在各種實(shí)施例中,使用增強(qiáng)機(jī)制生成圖像板塊,該增強(qiáng)機(jī)制基于由其生成相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量來(lái)選擇或者修改。通過(guò)非限制性示例,可以基于與由其生成相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的值來(lái)選擇或者修改增強(qiáng)機(jī)制。通過(guò)另一個(gè)非限制性示例,增強(qiáng)機(jī)制可以包括突出顯示所述一組圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)對(duì)象或者區(qū)域。在各種實(shí)施例中,增強(qiáng)機(jī)制考慮到下列中的一個(gè)或者多個(gè):(i)相應(yīng)的突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域的二進(jìn)制映射;(ii)每個(gè)圖像切片的映射,包括相應(yīng)的突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域中的標(biāo)識(shí)圖案的可能性分布;以及(iii)將來(lái)自重建圖像切片的相應(yīng)子集的圖像切片的標(biāo)識(shí)對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲綀D像板塊中,其中在與相應(yīng)的重建圖像切片中的對(duì)象或者區(qū)域的X、Y坐標(biāo)位置相對(duì)應(yīng)的X、Y坐標(biāo)位置處將對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲綀D像板塊中。
[0009]在所公開(kāi)發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,一種用于處理乳房組織圖像數(shù)據(jù)的方法包括:獲得乳房組織的圖像數(shù)據(jù),處理圖像數(shù)據(jù)以生成一組重建圖像切片,重建圖像切片共同地描繪乳房組織,以及處理重建圖像切片的相應(yīng)子集以生成一組圖像板塊,所述一組圖像板塊中的每個(gè)圖像板塊包括從所述一組重建圖像切片的相應(yīng)子集獲得的乳房組織的一部分的合成2D圖像。在一些實(shí)施例中,板塊由預(yù)定數(shù)量的連續(xù)的圖像切片生成,以及連續(xù)的圖像板塊由預(yù)定重疊的圖像切片生成。在其它實(shí)施例中,板塊由用戶(hù)輸入數(shù)量的連續(xù)的圖像切片生成,以及連續(xù)的圖像板塊可以由用戶(hù)輸入重疊的圖像切片生成。在一個(gè)實(shí)施例中,相應(yīng)的板塊由六個(gè)連續(xù)的圖像板塊生成,以及其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括三個(gè)連續(xù)的重建圖像切片的重疊。
[0010]在各種實(shí)施例中,使用增強(qiáng)機(jī)制(S卩,圖像處理/合成功能)生成圖像板塊,所述增強(qiáng)機(jī)制基于由其生成相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量來(lái)選擇或者修改??梢曰谂c由其生成相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的預(yù)先確定值來(lái)選擇或者修改增強(qiáng)機(jī)制??梢曰诟鶕?jù)由其生成相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量確定的值來(lái)選擇或者修改增強(qiáng)機(jī)制。增強(qiáng)機(jī)制可以包括突出顯示相應(yīng)的圖像板塊中的(一個(gè)或者多個(gè))對(duì)象和/或區(qū)域。增強(qiáng)機(jī)制可以考慮到對(duì)象或者區(qū)域的二進(jìn)制映射。增強(qiáng)機(jī)制可以考慮到每個(gè)重建圖像切片的映射,包括對(duì)象或者區(qū)域中的標(biāo)識(shí)圖案的可能性分布。增強(qiáng)機(jī)制可以包括將來(lái)自相應(yīng)子集的重建圖像切片的標(biāo)識(shí)對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲綀D像板塊中。通過(guò)非限制性示例,可以在與(一個(gè)或者多個(gè))相應(yīng)的重建圖像切片中的(一個(gè)或者多個(gè))相應(yīng)對(duì)象或者(一個(gè)或者多個(gè))相應(yīng)區(qū)域的X、Y坐標(biāo)位置相對(duì)應(yīng)的X、Y坐標(biāo)位置處將(一個(gè)或者多個(gè))對(duì)象或者(一個(gè)或者多個(gè))區(qū)域?qū)雸D像板塊中。
[0011]在又另一個(gè)實(shí)施例中,一種用于處理乳房組織圖像數(shù)據(jù)的方法,包括:(i)獲得乳房組織的圖像數(shù)據(jù),(ii)處理圖像數(shù)據(jù)以生成共同地描繪乳房組織的一組重建圖像切片,
(iii)向用戶(hù)顯示多個(gè)重建圖像切片,(iv)接收標(biāo)識(shí)所述一組重建圖像切片中的圖像切片的用戶(hù)輸入,以及(V)處理圖像切片的子集以生成圖像板塊,所述圖像板塊包括從包括用戶(hù)標(biāo)識(shí)的圖像切片的重建圖像切片的子集獲得的乳房組織的一部分的合成2D圖像。通過(guò)非限制性示例,板塊可以由用戶(hù)輸入數(shù)量的連續(xù)的圖像切片生成。方法還可以包括處理重建圖像切片的相應(yīng)子集以生成用戶(hù)輸入數(shù)量的圖像板塊,每個(gè)圖像板塊包括從重建圖像切片的相應(yīng)子集獲得的乳房組織的一部分的合成2D圖像,以及其中多個(gè)圖像板塊的連續(xù)的圖像板塊由用戶(hù)輸入重疊的重建圖像切片生成。
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)所公開(kāi)發(fā)明的這些和其它方面和實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖圖示了所公開(kāi)發(fā)明的實(shí)施例的設(shè)計(jì)和效用,其中相似元件由共同參考數(shù)字指代。這些附圖不一定按比例描繪。為了更好地理解如何獲得上面敘述的優(yōu)點(diǎn)和目的以及其它的優(yōu)點(diǎn)和目的,將呈現(xiàn)附圖中圖示的實(shí)施例的更具體描述。這些附圖僅描繪了所公開(kāi)發(fā)明的典型實(shí)施例以及因此不認(rèn)為是對(duì)其范圍的限制。
[0014]圖1是圖示通過(guò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流的框圖,該系統(tǒng)包括組合乳房X線攝影術(shù)/斷層合成獲取系統(tǒng)和/或僅斷層合成獲取系統(tǒng)以獲取女性乳房的斷層合成和/或乳房X線攝影術(shù)(包括對(duì)比度乳房X線攝影術(shù))圖像,以及還包括實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)發(fā)明的圖像合并技術(shù)的一個(gè)或者多個(gè)處理器,以用于通過(guò)將來(lái)自所獲取的2D和/或3D源圖像的最相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到一個(gè)或者多個(gè)合并2D圖像中來(lái)提供二維合成圖像以供向用戶(hù)(例如,醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員,包括放射科醫(yī)師)顯不;
[0015]圖2是圖示通過(guò)所公開(kāi)發(fā)明的圖像合并技術(shù)用以生成合成I合并圖像板塊和對(duì)應(yīng)合并(“索引”或者“引導(dǎo)”)映射的一系列重建Tr切片的數(shù)據(jù)流的圖;
[0016]圖3描繪了所顯示的合并圖像的一個(gè)實(shí)施例,其中在合并圖像構(gòu)建期間動(dòng)態(tài)地標(biāo)識(shí)某些區(qū)域邊界;
[0017]圖4是圖示根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在圖像合并過(guò)程期間執(zhí)行的示例性步驟的流程圖;
[0018]圖5A和5B圖示了合并圖像的顯示的一個(gè)實(shí)施例,以及響應(yīng)于用戶(hù)在合并圖像中的區(qū)域選擇的源圖像的結(jié)果顯示;
[0019]圖6描繪了示例性用戶(hù)界面,包括顯示婦女乳房的合成2D圖像(包括突出顯示的組織結(jié)構(gòu))的左邊監(jiān)視器,其中突出顯示以表示突出顯示的組織結(jié)構(gòu)的邊界的輪廓線的形式,以及顯示斷層合成圖像的右邊監(jiān)視器,來(lái)自該斷層合成圖像的突出顯示的組織結(jié)構(gòu)被導(dǎo)入到2D圖像中或者該斷層合成圖像以其它方式提供突出顯示的組織結(jié)構(gòu)的最佳視圖;
[0020]圖7描繪了圖6的用戶(hù)界面,在左邊監(jiān)視器中再次顯示包括突出顯示的針狀塊的婦女乳房的合成2D圖像,以及右邊監(jiān)視器顯示斷層合成圖像,來(lái)自該斷層合成圖像的描繪針狀塊被導(dǎo)入到2D圖像中,或者該斷層合成圖像以其它方式提供針狀塊的最佳視圖;
[0021]圖8描繪了圖7的用戶(hù)界面,包括在左邊監(jiān)視器中顯示的相同乳房圖像,但是現(xiàn)在突出顯示包括微鈣化的區(qū)域,右邊監(jiān)視器顯示斷層合成圖像,來(lái)自該斷層合成圖像的包括微鈣化的突出顯示區(qū)域被導(dǎo)入到2D圖像中,或者該斷層合成圖像以其它方式提供微鈣化的最佳視圖;以及
[0022]圖9是圖示通過(guò)所公開(kāi)發(fā)明的圖像合并技術(shù)用以生成多個(gè)合成I合并圖像板塊的一系列重建Tr切片的數(shù)據(jù)流的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]無(wú)論是否明確地指示,所有數(shù)值在此都被假定為由術(shù)語(yǔ)“大約”或者“近似”修飾。術(shù)語(yǔ)“大約”和“近似”通常指的是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)為與所敘述的值等價(jià)(即,具有相同功能或者結(jié)果)的數(shù)的范圍。在許多實(shí)例中,術(shù)語(yǔ)“大約”和“近似”可以包括四舍五入到最接近的有效數(shù)字的數(shù)。由端點(diǎn)表述的數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)的所有數(shù)(例如,I至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。
[0024]除非所述內(nèi)容另外清楚地指示,否則如本說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”包括復(fù)數(shù)指示物。除非所述內(nèi)容另外清楚地指示,否則如本說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中使用的,通常以包括“和/或”的含義使用術(shù)語(yǔ)“或者”。在描述附圖中圖示的所公開(kāi)發(fā)明的所描繪實(shí)施例時(shí),為了描述的清楚和簡(jiǎn)便起見(jiàn),采用特定術(shù)語(yǔ)。然而,本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)的公開(kāi)并不旨在限于如此選擇的特定術(shù)語(yǔ),以及應(yīng)當(dāng)理解,每個(gè)特定元件包括以相似方式工作的所有技術(shù)等效物。還應(yīng)當(dāng)理解,在本公開(kāi)和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的任何可能的情況下,不同例示性實(shí)施例的各種元件和/或特征可以彼此組合和/或代替。
[0025]在下文中將參照?qǐng)D對(duì)所公開(kāi)發(fā)明的各種實(shí)施例進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)注意,圖并不按比例繪制,以及在所有圖中,相似結(jié)構(gòu)或者功能的元件由相同參考數(shù)字表示。還應(yīng)當(dāng)注意,圖僅旨在便于描述實(shí)施例。它們不旨在作為所公開(kāi)發(fā)明的窮舉描述,所公開(kāi)的發(fā)明僅由所附權(quán)利要求以及它們的等效物限定。另外,所公開(kāi)發(fā)明的例示實(shí)施例不需要具有示出的所有方面或者優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合所公開(kāi)發(fā)明的具體實(shí)施例描述的方面、特征或者優(yōu)點(diǎn)不一定限于該實(shí)施例以及即使沒(méi)被圖示也可以在任何其它實(shí)施例中實(shí)施。
[0026]對(duì)于下列定義的術(shù)語(yǔ)和縮寫(xiě),除非在權(quán)利要求中或者本說(shuō)明書(shū)中的其它地方給出不同定義,否則應(yīng)當(dāng)在整個(gè)本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中應(yīng)用這些定義。
[0027]所獲取的圖像指的是當(dāng)使婦女的乳房組織可視化時(shí)生成的圖像。如在常規(guī)乳房X線照片中,可以由撞擊在乳房組織的相對(duì)側(cè)上設(shè)置的輻射檢測(cè)器上的來(lái)自輻射源的輻射生成所獲取的圖像。
[0028]重建圖像指的是由從多個(gè)所獲取的圖像得到的數(shù)據(jù)生成的圖像。重建圖像模擬未包括在多個(gè)所獲取的圖像中的獲取圖像。
[0029]合成圖像指的是由從多個(gè)獲取和/或重建的圖像得到的數(shù)據(jù)生成的仿真圖像。盡管合成圖像包括來(lái)自獲取和/或重建的圖像的元素(例如,對(duì)象和區(qū)域),但是不一定與可以在可視化期間獲取的圖像相對(duì)應(yīng)。合成圖像是構(gòu)建的分析工具。
[0030]Mp指的是常規(guī)乳房X線照片或者對(duì)比度增強(qiáng)乳房X線照片(乳房的二維(2D)投影圖像),以及包括如由平板檢測(cè)器或者另外的成像設(shè)備獲取的數(shù)字圖像和在常規(guī)處理之后用以將其準(zhǔn)備好用于顯示(例如,向保健專(zhuān)業(yè)人員)、存儲(chǔ)(例如,在醫(yī)院的PACS系統(tǒng)中)和/或其它使用的圖像兩者。
[0031]Tp指的是類(lèi)似二維(2D)但是在乳房與成像X射線的來(lái)源(典型地,X射線管的焦斑)之間的相應(yīng)斷層合成角度處獲取的圖像,以及包括如所獲取的圖像以及在被處理之后用于顯示、存儲(chǔ)和/或其它使用的圖像數(shù)據(jù)。
[0032]Tr指的是例如以美國(guó)專(zhuān)利N0.7,577,282、7,606,801、7,760,924和8,571,289 中的一個(gè)或者多個(gè)中描述的方式由斷層合成投影圖像Tp重建的圖像,所述美國(guó)專(zhuān)利的相應(yīng)公開(kāi)通過(guò)引用將其整體合并于此,其中Tr圖像表示乳房切片,因?yàn)樗鼘⒁匀魏纹谕嵌榷粌H僅以用于獲取Tp或者M(jìn)p圖像的角度出現(xiàn)在該切片的投影X射線圖像中。
[0033]Ms指的是模擬乳房X線攝影術(shù)圖像(諸如,頭尾向(CC)或者中間外側(cè)(MLO)圖像)的合成2D投影圖像,以及使用斷層合成投影圖像Tp、斷層合成重建圖像Tr或者它們的組合進(jìn)行構(gòu)建Ms Js圖像可以被提供用于向保健專(zhuān)業(yè)人員顯示或者用于存儲(chǔ)在醫(yī)院或者另外的機(jī)構(gòu)的PACS系統(tǒng)中。在上面引用的美國(guó)專(zhuān)利N0.7,760,924和8,571,289中描述了可以用于生成Ms圖像的方法的示例。
[0034]I合并指的是通過(guò)將來(lái)自婦女乳房的Mp、Ms、Tp或者Tr圖像中的任何兩個(gè)或者更多個(gè)中的一個(gè)或者多個(gè)對(duì)象和/或區(qū)域?qū)氲絾蝹€(gè)圖像中而構(gòu)建的合成2D圖像,其中被導(dǎo)入到合并圖像中的對(duì)象或者區(qū)域所來(lái)自的圖像包括該對(duì)象或者區(qū)域的源圖像,以及其中在與對(duì)象或者區(qū)域的相應(yīng)源圖像中的對(duì)象或者區(qū)域的X、Y坐標(biāo)位置相對(duì)應(yīng)的X、Y坐標(biāo)位置處將對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲胶喜D像中。在PCT申請(qǐng)N0.PCT/US2012/066526和PCT/US2013/025993中描述了可以用于生成I合if圖像的方法的示例,所述PCT申請(qǐng)的相應(yīng)公開(kāi)通過(guò)引用將其整體合并于此。
[0035]術(shù)語(yǔ)I合并、Tp、Tr、Ms和Mp各自包括以無(wú)論何種形式足以描述用于顯示、進(jìn)一步地處理或者存儲(chǔ)的相應(yīng)圖像的信息。典型地在顯示之前以數(shù)字形式提供相應(yīng)I合if、Mp、Ms、Tp和Tr圖像,其中每個(gè)圖像由標(biāo)識(shí)二維像素陣列中的每個(gè)像素的性質(zhì)的信息定義。像素值典型地涉及相應(yīng)測(cè)量的、估計(jì)的或者計(jì)算的對(duì)乳房中對(duì)應(yīng)體積(即,組織體素或者柱)的X射線的響應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中,斷層合成圖像(Tr和Tp)、乳房X線攝影術(shù)圖像(Ms和Mp)和合并圖像(I合并)的幾何結(jié)構(gòu)與如在美國(guó)專(zhuān)利N0.7,702,142中描述的共同坐標(biāo)系匹配,該美國(guó)專(zhuān)利的公開(kāi)通過(guò)引用將其整體合并于此。除非另有指定,假設(shè)參照本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)的后續(xù)詳細(xì)說(shuō)明中描述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這種坐標(biāo)系匹配。
[0036]術(shù)語(yǔ)“生成圖像”和“傳輸圖像”分別指的是生成和傳輸足以描述用于顯示的圖像的信息。所生成和傳輸?shù)男畔⒌湫偷厥菙?shù)字信息。
[0037]圖1圖示了結(jié)合合并圖像生成和顯示技術(shù)的示例性圖像生成和顯示系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流。應(yīng)當(dāng)理解,盡管圖1圖示了某些過(guò)程以特定串行順序或者并行進(jìn)行的流程圖的特定實(shí)施例,但是除非另有指定,否則權(quán)利要求和各種其它實(shí)施例不限于以任何特定順序執(zhí)行圖像處理步驟。
[0038]更具體地,圖像生成和顯示系統(tǒng)包括圖像獲取系統(tǒng)I,該圖像獲取系統(tǒng)I使用當(dāng)前可用系統(tǒng)中的任何一個(gè)的相應(yīng)三維和/或斷層合成獲取方法,獲取斷層合成圖像數(shù)據(jù)以生成婦女的(一個(gè)或者多個(gè))乳房的Tp圖像。如果獲取系統(tǒng)是組合斷層合成/乳房X線攝影術(shù)系統(tǒng),則還可以生成Mp圖像。一些專(zhuān)用斷層合成系統(tǒng)或者組合斷層合成/乳房X線攝影術(shù)系統(tǒng)可以適合于在存儲(chǔ)設(shè)備2中接受和存儲(chǔ)傳統(tǒng)乳房X線照片圖像(由圖1中的虛線和文字說(shuō)明Mpf鑛指示),該存儲(chǔ)設(shè)備2優(yōu)選地為符合DICOM的圖片歸檔和通信系統(tǒng)(PACS)存儲(chǔ)設(shè)備。在獲取之后,還可以將斷層合成投影圖像Tp傳輸至存儲(chǔ)設(shè)備2(如圖1所示)。
[0039]從獲取系統(tǒng)I或者從存儲(chǔ)設(shè)備2或者從它們兩者向配置為重建引擎3的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)傳輸Tp圖像,該重建引擎3將Tp圖像重建為重建圖像“切片” Tr,如在上面引用的專(zhuān)利和申請(qǐng)中描述的,“切片” Tr表示所選厚度和在所選取向處的乳房切片。成像和顯示系統(tǒng)I還包括2D合成器4,該2D合成器4與重建引擎3基本上并行工作以使用一個(gè)或者多個(gè)Tp和/或Tr圖像的組合生成模擬在任何取向(例如,CC或者M(jìn)L0)處拍攝的乳房X線照片的2D圖像??梢栽陲@示之前動(dòng)態(tài)地生成合成2D圖像(如圖1所示),或者合成2D圖像可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)2中以供稍后使用。合成2D圖像可互換地標(biāo)記為I合并、T2d和Ms。重建引擎3和2D合成器4優(yōu)選地通過(guò)快速傳輸鏈路連接至顯示系統(tǒng)5。最初獲取的Mp和/或Tp圖像還可以轉(zhuǎn)發(fā)至顯示系統(tǒng)5以用于由用戶(hù)與相應(yīng)I餅、Tr和/或Ms圖像同時(shí)或者切換查看。
[0040]波模濾波器7a、7b被設(shè)置在圖像獲取與圖像顯示之間。濾波器7a和7b中的每一個(gè)可以另外地包括布置為標(biāo)識(shí)和突出顯示相應(yīng)圖像類(lèi)型的某些方面的針對(duì)每種類(lèi)型的圖像(即,Tp、Mp和Tr)的定制濾波器。以這種方式,可以針對(duì)具體目的以最優(yōu)方式調(diào)整或者配置每個(gè)成像模式?;趫D像的類(lèi)型,調(diào)整或者配置可以是自動(dòng)的,或者可以由手動(dòng)輸入(例如,通過(guò)耦合至顯示器的用戶(hù)接口)限定。在圖1的圖示實(shí)施例中,濾波器7a和7b被選擇為突出顯示以相應(yīng)成像模式最佳顯示的圖像的特定特性,例如,趨向于突出顯示塊或者I丐化,或者用于使合并圖像(下面描述的)看起來(lái)為特定圖像類(lèi)型(諸如3D重建切片或者2D乳房X線照片)。
[0041 ]根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,以及如此處更詳細(xì)描述的,系統(tǒng)I包括圖像合并處理器6,該圖像合并處理器6使從一組可用源獲得的相關(guān)圖像數(shù)據(jù)與婦女的(一個(gè)或者多個(gè))乳房的合成圖像合并以提供用于顯示的一個(gè)或者多個(gè)合并2D圖像(“板塊”或者I合并)。用于生成合并圖像(“板塊”或者I合并)的這一組可用圖像可以包括濾波和/或未濾波的Ms、Mp、Tr和/或Tp圖像。盡管圖1描繪了輸入到圖像合并處理器6中的所有這些類(lèi)型的圖像,但是在所公開(kāi)發(fā)明的范圍內(nèi)還可以預(yù)見(jiàn),可手動(dòng)地配置合并圖像。例如,可以提供用戶(hù)界面或者預(yù)設(shè)配置以及將其配置為允許用戶(hù)選擇兩個(gè)或者更多個(gè)圖像或者圖像類(lèi)型的特定組以用于生成用于顯示的合成2D圖像“板塊”或者I餅。
[0042]通過(guò)例示的方式,用戶(hù)(諸如放射科醫(yī)師或者其它醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員)可能想要合并兩個(gè)或者更多個(gè)重建斷層合成切片(Tr)以提供示出所顯示的合成2D圖像(“板塊”或者I合洋)中的集合的斷層合成圖像數(shù)據(jù)中最容易辨別的結(jié)構(gòu)的合并圖像,所顯示的合成2D圖像基本上以單像素粒度(granularity)映射斷層合成切片。另外地或者替換地,用戶(hù)可以將2D乳房X線照片圖像(無(wú)論Mp還是Ms)與3D投影(Tp)或者與所選擇的重建圖像(Tr)組合以獲得突出顯示乳房中的鈣化和各種組織結(jié)構(gòu)兩者的定制合并圖像(“板塊”或者I合并)。應(yīng)用于每種類(lèi)型圖像的濾波器還可以突出顯示合并圖像中的結(jié)構(gòu)類(lèi)型或者特征,所述結(jié)構(gòu)類(lèi)型或者特征通常在相應(yīng)源圖像類(lèi)型中最普遍或者最容易辨別。因此,一種類(lèi)型的濾波器可以應(yīng)用于乳房X線攝影術(shù)圖像以突出顯示鈣化,而不同濾波器可以應(yīng)用于斷層合成切片以突出顯示塊,允許在單個(gè)合并圖像中顯示突出顯示的鈣化和突出顯示的組織塊兩者。濾波器還可以提供具有期望外觀和感覺(jué)的合并圖像;即,用以使合并圖像看起來(lái)更像斷層合成或者乳房X線攝影術(shù)圖像。
[0043]顯示系統(tǒng)5可以是標(biāo)準(zhǔn)獲取工作站(例如,獲取系統(tǒng)I)或者物理上遠(yuǎn)離獲取系統(tǒng)I的標(biāo)準(zhǔn)(多顯示器)檢查站(未示出)的一部分。在一些實(shí)施例中,可以使用通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)連接的顯示器,例如,個(gè)人計(jì)算機(jī)或者所謂平板、智能電話(huà)或者其它手持設(shè)備的顯示器。在任何情況下,系統(tǒng)的顯示器5優(yōu)選地能夠例如在檢查工作站的分開(kāi)的并排監(jiān)視器中同時(shí)顯示I合并、Ms、Mp、Tr和/或Tp圖像,然而仍然可以通過(guò)在圖像之間切換,用單個(gè)顯示監(jiān)視器實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
[0044]為了便于檢測(cè)/診斷過(guò)程,優(yōu)選地將Tr切片全部重建為相同大小(可以與乳房的Mp或者M(jìn)s圖像的大小相同)以供顯示,或者最初可以將它們重建為由獲取時(shí)使用的X射線束的扇形確定的大小,以及稍后通過(guò)適當(dāng)?shù)膬?nèi)插法和/或外推法將它們轉(zhuǎn)換為該相同大小。以這種方式,可以以期望大小和分辨率顯示不同類(lèi)型以及來(lái)自不同源的圖像。例如,可以以(I)適合查看端口模式顯示圖像,其中使所顯示圖像的大小最大化以使得整個(gè)成像的乳房組織可見(jiàn),可以以(2)真實(shí)大小模式顯示圖像,其中屏幕上的顯示像素與圖像的像素相對(duì)應(yīng),或者可以以(3)合適大小模式顯示圖像,其中調(diào)節(jié)所顯示圖像的大小以使得其與同時(shí)顯示或者與所顯示圖像切換(或者可以與所顯示圖像切換)的另一個(gè)圖像的大小匹配。
[0045]例如,如果拍攝相同乳房的兩個(gè)圖像并且兩個(gè)圖像不是相同大小或者不具有相同分辨率,則可以采取措施以自動(dòng)地或者用戶(hù)選擇性地增大或者減小一個(gè)或者兩個(gè)圖像的放大率(B卩,“放大”或者“縮小”),使得在同時(shí)顯示它們時(shí)或者當(dāng)用戶(hù)在圖像之間切換,它們看起來(lái)是相同大小??梢允褂靡阎獌?nèi)插法、外推法和/或加權(quán)技術(shù)實(shí)現(xiàn)調(diào)整大小的過(guò)程,以及還可以使用已知圖像處理技術(shù)以通過(guò)便于檢測(cè)/診斷的方式使得所顯示圖像的其它特性相似。當(dāng)查看這種調(diào)整大小的圖像時(shí),根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,相應(yīng)地,合并圖像(“板塊”或者1合#)被自動(dòng)地調(diào)整大小。
[0046]因此,系統(tǒng)1(在本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)中被描述為為了例示而不是限制的目的)能夠接收以及選擇性地顯示斷層合成投影圖像Tp、斷層合成重建圖像Tr、合成乳房X線照片圖像Ms和/或乳房X線照片(包括對(duì)比度乳房X線照片)圖像Mp或者這些圖像類(lèi)型中的任何一個(gè)組合或者子組合。系統(tǒng)I采用用以將斷層合成圖像Tp轉(zhuǎn)換(S卩,重建)為圖像Tr的軟件、用于合成乳房X線照片圖像Ms的軟件以及用于合并一組圖像以提供一組合并圖像(“板塊”或者I合洋)的軟件,該合并圖像中的每一個(gè)針對(duì)合并圖像的每個(gè)區(qū)域顯示源圖像組中所有圖像當(dāng)中的該區(qū)域中的最相關(guān)特征。為了本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)的目的,源圖像中感興趣的對(duì)象或者特征可以被認(rèn)為是‘最相關(guān)的’特征,用于基于對(duì)集合源圖像應(yīng)用一個(gè)或者多個(gè)CAD算法而包括在合并圖像中,其中CAD算法基于相應(yīng)區(qū)域內(nèi)或者在特征之間標(biāo)識(shí)/檢測(cè)的感興趣的對(duì)象和特征將數(shù)值、權(quán)重或者閾值分配至相應(yīng)的源圖像的像素或者區(qū)域,或者,在沒(méi)有CAD輔助的情況下直接地由合成圖像生成合并圖像的實(shí)例中,僅僅分配與圖像的像素或者區(qū)域相關(guān)聯(lián)的像素值、權(quán)重或者其它閾值。感興趣的對(duì)象和特征可以包括例如針狀病變、鈣化等等。當(dāng)前各種系統(tǒng)和方法對(duì)于射線照相圖像中異常的計(jì)算機(jī)化檢測(cè)是公知的,諸如由Giger等人在1993年5月的Rad1Graphics(pp.647-656)中、Giger等人在Proceedings of SPIE(Vol.1445( 1991),ρρ.101-103)中以及美國(guó)專(zhuān)利N0.4,907,156、5,133,020、5,343,390和5,491,627中描述的那些系統(tǒng)和方法,這些中的每一個(gè)通過(guò)引用將其整體合并于此。
[0047]圖2是用圖片圖示出由來(lái)自一組斷層合成重建圖像(Tr)(包括斷層合成切片1A至10Ν,用以生成合成合并圖像(“板塊”或者I合_)30)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行的合并的圖。為了便于描述,在該示例中沒(méi)有示出濾波器。斷層合成圖像數(shù)據(jù)組(Tr)被轉(zhuǎn)發(fā)至區(qū)域比較和圖像合并處理器6,該區(qū)域比較和圖像合并處理器6評(píng)估要針對(duì)其生成多個(gè)合并圖像(S卩,無(wú)論是自動(dòng)地,還是基于具體用戶(hù)命令)的源圖像10A-10N中的每一個(gè)以(I)針對(duì)可以被認(rèn)為是“最相關(guān)”特征的那些特征標(biāo)識(shí)每個(gè)圖像中感興趣的對(duì)象和特征,基于一個(gè)或者多個(gè)CAD算法(如上所述)的應(yīng)用,“最相關(guān)”特征可能包括在一個(gè)或者多個(gè)合并圖像30中,(2)標(biāo)識(shí)包括所標(biāo)識(shí)特征的圖像10A-10N中的相應(yīng)像素區(qū)域,以及(3)其后在逐個(gè)區(qū)域的基礎(chǔ)上比較圖像,搜索對(duì)于每個(gè)相應(yīng)區(qū)域具有最期望的顯示數(shù)據(jù)的圖像10A-10N。
[0048]如上面討論的,具有最期望的顯示數(shù)據(jù)的圖像10A-10N可以是具有最高像素值、最低像素值或者基于應(yīng)用到圖像10A-10N的CAD算法已經(jīng)被分配了閾值或者權(quán)重的圖像。當(dāng)標(biāo)識(shí)了對(duì)于該區(qū)域具有最期望的顯示數(shù)據(jù)的圖像10A-10N時(shí),該區(qū)域的像素被復(fù)制到一個(gè)或者多個(gè)合并圖像30的對(duì)應(yīng)區(qū)域。例如,如圖2所示,斷層合成切片1A的區(qū)域35Tr被復(fù)制到合并圖像30的區(qū)域351。以類(lèi)似方式,斷層合成切片1B的區(qū)域36Tr被復(fù)制到合并圖像30的區(qū)域361。可選地,區(qū)域比較和圖像合并處理器6可以生成標(biāo)識(shí)合并圖像30中的對(duì)象351、361的源圖像10A、10B的索引映射40。盡管圖2的區(qū)域被示出為預(yù)定義柵格區(qū)域,但是以這種方式預(yù)定義區(qū)域并不是必要的。相反地,根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以通過(guò)以單像素或者多像素粒度執(zhí)行比較以在區(qū)域比較和圖像生成過(guò)程期間動(dòng)態(tài)地標(biāo)識(shí)區(qū)域的邊界。
[0049]在圖9所示的實(shí)施例中,由一組或者一疊重建的Tr圖像(“切片”)10合成多個(gè)合并圖像(“板塊”或者I餅)30 ο例如,11個(gè)合并圖像板塊30由包括60個(gè)重建Tr切片11-1O6q的層疊生成,該層疊被分成Tr切片10的11個(gè)重疊子集(為了清楚,僅示出了切片11-1O2q和板塊301-303)。第一合并圖像板塊3(h由Tr切片11-1Oiq合成,第二合并圖像板塊302由Tr切片16-1O15合成,第三合并圖像板塊303由Tr切片1n-1O2Q合成,等等。重復(fù)該模式直到由Tr切片151-1O6q合成第十一個(gè)合并圖像板塊30η。在該實(shí)施例中,合并圖像板塊30的默認(rèn)模式包括10個(gè)切片厚度(S卩,在圖2中,N= 10),其中在相鄰板塊30之間具有5個(gè)切片重疊。對(duì)于具有不可被10整除的Tr切片10的數(shù)量的層疊,層疊一端處的合并圖像板塊30可以每板塊30具有不同數(shù)量的Tr切片10和/或具有與相鄰板塊30不同的重疊。
[0050]盡管,上面描述的實(shí)施例具有合并圖像板塊30的特定默認(rèn)模式,但是本發(fā)明包括每個(gè)板塊30具有任何數(shù)量的Tr切片10、在相鄰板塊30之間包括任何量的重疊以及包括任何大小的層疊。通過(guò)非限制性示例:在一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)板塊30有六個(gè)Tr切片10,在相鄰板塊之間具有三個(gè)切片重疊。在另一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)板塊30有八個(gè)Tr切片,在相鄰板塊之間具有四個(gè)切片重疊。在又另一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)板塊30有十五個(gè)Tr切片10,在相鄰板塊之間具有十個(gè)切片重疊。特別地,相鄰板塊30中的重疊Tr切片10的量不必恰好是或者大約是相應(yīng)板塊大小的一半,而是可以是由操作者選擇的任何數(shù)量的Tr切片1。
[0051]在另一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)可以顯示配置為從用戶(hù)接收輸入的用戶(hù)界面。用戶(hù)輸入可以包括每個(gè)板塊30的Tr切片10的數(shù)量、相鄰板塊30之間的重疊量以及層疊大小。系統(tǒng)基于用戶(hù)輸入生成多個(gè)板塊30。在具有用戶(hù)界面的又另一個(gè)實(shí)施例中,用戶(hù)輸入可以包括Tr切片數(shù)量(例如,126)以及切片的數(shù)量(例如,五個(gè)),以及系統(tǒng)隨后基于該用戶(hù)輸入生成單個(gè)板塊30。由集中于與用戶(hù)提供的Tr切片數(shù)量和中心Tr切片(例如,12q-1O31)的每一側(cè)上提供的切片的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的Tr切片的Tr切片10的子集生成板塊30。雖然已經(jīng)描述了兩種類(lèi)型的用戶(hù)輸入,但是權(quán)利要求包括其它類(lèi)型的用戶(hù)輸入。
[0052]在又另外的實(shí)施例中,每個(gè)板塊30的Tr切片10數(shù)量、相鄰板塊30之間的重疊量和/或相應(yīng)層疊大小是預(yù)設(shè)值,并且根據(jù)預(yù)設(shè)值自動(dòng)地生成板塊而不需要用戶(hù)輸入。在一些這種“自動(dòng)映射”實(shí)施例中,用戶(hù)仍然可以覆蓋預(yù)設(shè)板塊大小、切片重疊量和層疊大小值中的任何一個(gè)。
[0053]圖3圖示了通過(guò)在任意區(qū)域邊界處不同源圖像(Tr斷層合成切片TrA、TrB、Trf和Trx)的許多區(qū)域52的組合構(gòu)建的合并圖像50,任意區(qū)域邊界例如可以根據(jù)相應(yīng)源圖像TrA、TrB、Trf和Trx內(nèi)的特定特征的檢測(cè)來(lái)標(biāo)識(shí)。盡管在圖2和圖3中描繪的合并圖像30和50由斷層合成重建圖像或者“切片”(Tr)生成,但是合并圖像可以由斷層合成投影圖像Tp、斷層合成重建圖像Tr、合成乳房X線照片圖像Ms和/或乳房X線照片(包括對(duì)比度乳房X線照片)圖像Mp生成。
[0054]圖4是被提供以圖示可以在根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例實(shí)施的圖像合并過(guò)程中執(zhí)行的示例性步驟的流程圖。在步驟62處,獲取圖像數(shù)據(jù)組??梢酝ㄟ^(guò)斷層合成獲取系統(tǒng)、組合斷層合成/乳房X線攝影術(shù)系統(tǒng)或者通過(guò)從存儲(chǔ)設(shè)備(無(wú)論相對(duì)于圖像顯示設(shè)備本地地還是遠(yuǎn)程地設(shè)置)取得預(yù)先存在的圖像數(shù)據(jù)獲取圖像數(shù)據(jù)組。在步驟64處,用戶(hù)可以可選地選擇合并模式,其中用戶(hù)可以指定(I)哪些圖像將要用于源圖像組以生成一個(gè)或者多個(gè)合并圖像,(2)是否突出顯示合并圖像中的某些特征(諸如鈣化、針狀病變或者塊),以及(3)是否將圖像顯示為較低分辨率的斷層合成圖像等等。在步驟66處,要被合并以生成合并圖像的圖像被映射至共同坐標(biāo)系(例如,如在上面引用的美國(guó)專(zhuān)利N0.7,702,142中描述的)。可以替換地使用匹配不同坐標(biāo)系的圖像的其它方法。在步驟72處,開(kāi)始比較不同圖像當(dāng)中的區(qū)域的過(guò)程。在步驟74處,用來(lái)自具有最期望的像素、值或者圖案的源圖像組的圖像的區(qū)域的像素填充每個(gè)I合并區(qū)域。填充區(qū)域的過(guò)程一直持續(xù)到在步驟76處確定已經(jīng)評(píng)估了所有區(qū)域?yàn)橹?,此時(shí),合并圖像準(zhǔn)備好用于顯示。
[0055]—旦生成了合并圖像,它們就可以用于幫助在整個(gè)從中生成合并圖像的斷層合成圖像數(shù)據(jù)層疊上進(jìn)行導(dǎo)航。這種導(dǎo)航是兩步過(guò)程,包括選擇感興趣的各種對(duì)象,以及顯示對(duì)應(yīng)斷層合成圖像,該對(duì)應(yīng)斷層合成圖像是合并圖像中的一個(gè)或者多個(gè)中這種感興趣的對(duì)象的源。通過(guò)示例的方式,圖5A和圖5B圖示了顯示器80的兩個(gè)視圖。圖5A中所示的顯示器80的第一視圖圖示了合并圖像82,具有源自所獲取或者合成的圖像組中的不同圖像的區(qū)域。圖5B圖示了由所公開(kāi)發(fā)明實(shí)現(xiàn)的特定特征,由此用戶(hù)可以在合并圖像82內(nèi)選擇區(qū)域或者區(qū)83,并且向用戶(hù)呈現(xiàn)針對(duì)該區(qū)的得到的圖像源84。
[0056]所公開(kāi)的實(shí)施例可以采用許多不同機(jī)制以選擇感興趣的對(duì)象以及相應(yīng)源圖像對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)顯示;然而,應(yīng)當(dāng)理解,所公開(kāi)的發(fā)明不限于此處描述的那些機(jī)制。例如,在合并圖像內(nèi)選擇區(qū)域或者區(qū)可以包括選擇CAD標(biāo)記,或者替換地選擇檢查者感興趣的特定特征。在上面引用的PCT申請(qǐng)N0.PCT/US2012/066526和PCT/US2013/025993中對(duì)使用合并圖像導(dǎo)航斷層合成圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳述。
[0057]應(yīng)當(dāng)理解,本專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)中所公開(kāi)和描述的系統(tǒng)和方法被設(shè)計(jì)為將可從包括3D乳房圖像數(shù)據(jù)的斷層合成重建體積(或者“層疊”)獲得的圖像信息壓縮至一組合成2D圖像(類(lèi)似于常規(guī)2D乳房X光攝影圖像)。通過(guò)與或者不與3D斷層合成層疊同時(shí)檢查這些合成2D圖像,可以提供對(duì)乳房組織高效和精確得多的檢查。在關(guān)于同時(shí)檢查的實(shí)施例中,合成2D合并圖像可以充當(dāng)引導(dǎo)映射,使得檢查圖像的用戶(hù)可以集中在合成2D圖像上以檢測(cè)值得進(jìn)一步檢查的感興趣的任何對(duì)象或者區(qū)域,以及系統(tǒng)可以為“最佳”對(duì)應(yīng)斷層合成圖像切片(或者相鄰斷層合成切片的子集)提供立即的自動(dòng)化導(dǎo)航以允許用戶(hù)進(jìn)行該進(jìn)一步檢查以驗(yàn)證和評(píng)估發(fā)現(xiàn)。因此,對(duì)于用戶(hù)優(yōu)選(但并不是實(shí)施所有實(shí)施例都需要的)的是采用可以與斷層合成體積圖像切片并排地顯示相應(yīng)合成2D合并圖像的用戶(hù)界面以同時(shí)查看兩者。
[0058]由其生成合成2D圖像的多個(gè)2D和/或3D圖像可以包括斷層合成投影圖像、斷層合成重建切片、乳房X線攝影術(shù)圖像、對(duì)比度增強(qiáng)乳房X線攝影術(shù)圖像、合成2D圖像和它們的組合。應(yīng)當(dāng)理解,合成2D圖像有利地合并來(lái)自下層獲取和計(jì)算機(jī)生成的相應(yīng)乳房的圖像數(shù)據(jù)組中的每一個(gè)的最相關(guān)信息。因此,取決于哪個(gè)下層圖像最佳用于查看相應(yīng)區(qū)域中感興趣的對(duì)象(例如,塊或者鈣化),所顯示的合成2D圖像中的像素的不同區(qū)域可以源自下層圖像數(shù)據(jù)組中的對(duì)應(yīng)不同圖像。可以靜態(tài)地(即,在特定柵格內(nèi))或者動(dòng)態(tài)地(即,基于標(biāo)識(shí)的感興趣的對(duì)象)標(biāo)識(shí)特定區(qū)域,以及特定區(qū)域可以以從小到一個(gè)像素到相應(yīng)圖像中的所有像素的粒度變化。在一個(gè)實(shí)施例中,如上所述,首先優(yōu)先地將包括斷層合成圖像數(shù)據(jù)組(或者“層疊”)的圖像中感興趣的一個(gè)或者多個(gè)特定組織結(jié)構(gòu)的那些區(qū)域?qū)霕?gòu)建中的合并圖像中,以及其后用來(lái)自圖像的在其它方面最相關(guān)的區(qū)域填充合并圖像的其余區(qū)域。
[0059]用戶(hù)界面可以另外包括用以使用戶(hù)能夠操縱所呈現(xiàn)的斷層合成數(shù)據(jù)的特征,例如,用以允許用戶(hù)瀏覽斷層合成層疊的相鄰圖像切片,或者用以進(jìn)一步地放大(擴(kuò)大)所選擇的區(qū)域以放置標(biāo)記,或者替換地用以對(duì)圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用濾波器或者其它圖像處理技術(shù)。以這種方式,用戶(hù)出于導(dǎo)航目的可以通過(guò)利用合成2D圖像快速地檢查一大疊斷層合成數(shù)據(jù),從而提高乳腺癌篩查和診斷的性能和效率。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,已經(jīng)確定或者以其它方式理解,特定類(lèi)型的圖像可以包括不同類(lèi)型的相關(guān)信息或者對(duì)于查看不同類(lèi)型的相關(guān)信息有優(yōu)勢(shì)。例如,典型地在2D乳房X線照片中使鈣化最佳地可視化,而典型地使用3D重建圖像使塊最佳地可視化。
[0060]因此,在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)用于生成合并圖像的圖像數(shù)據(jù)組中的不同類(lèi)型的下層2D和/或3D圖像中的每一個(gè)應(yīng)用不同濾波器,該濾波器被選擇以突出顯示以相應(yīng)成像模式最佳顯示的圖像的特定特性。在生成合并圖像之前對(duì)圖像進(jìn)行適當(dāng)濾波幫助確保最終的合并圖像包括可以從所有下層圖像類(lèi)型獲得的最相關(guān)信息。另外地和/或替換地,可以通過(guò)用戶(hù)輸入定義對(duì)各種圖像執(zhí)行的濾波類(lèi)型,這允許用戶(hù)選擇“合并模式”,例如,趨向于突出顯示塊、鈣化或者用于使得合并圖像看起來(lái)為特定圖像類(lèi)型(諸如,3D重建切片或者2D乳房X線照片)。
[0061]可以以各種方式完成對(duì)2D圖像的合成。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,使用通用圖像濾波算法標(biāo)識(shí)相應(yīng)的源2D和3D圖像中的每一個(gè)內(nèi)的特征,以及用戶(hù)可以選擇是否使用2D經(jīng)濾波數(shù)據(jù)和/或3D經(jīng)濾波數(shù)據(jù)生成合并圖像。替換地,可以根據(jù)用戶(hù)已經(jīng)選擇的特定可視化模式自動(dòng)地選擇2D或者3D經(jīng)濾波數(shù)據(jù);例如,對(duì)于鈣化可視化模式,可以由系統(tǒng)自動(dòng)地選擇2D經(jīng)濾波數(shù)據(jù),而對(duì)于塊可視化模式,可以由系統(tǒng)自動(dòng)地選擇3D經(jīng)濾波數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中,可以構(gòu)建兩個(gè)不同的合并圖像組(每個(gè)模式一個(gè));替換地,可以構(gòu)建將來(lái)自所有可用圖像類(lèi)型的相應(yīng)經(jīng)濾波圖像數(shù)據(jù)結(jié)果考慮在內(nèi)的單個(gè)合并圖像組。
[0062]在一個(gè)實(shí)施例中,在可用源圖像中標(biāo)識(shí)特征(表示感興趣的潛在對(duì)象),以及其后例如在每個(gè)相應(yīng)圖像中在逐個(gè)像素或者逐個(gè)區(qū)域的基礎(chǔ)上對(duì)特征進(jìn)行加權(quán)。隨后通過(guò)合并在可用源圖像的單獨(dú)圖像中具有最有效權(quán)重的相應(yīng)區(qū)域以構(gòu)建2D圖像。區(qū)域大小可以以從相應(yīng)圖像的一個(gè)像素至許多(或者甚至所有)像素的粒度進(jìn)行變化,以及可以被靜態(tài)地預(yù)定義,或者可以具有根據(jù)源圖像的不同閾值而變化的邊緣??梢栽跀鄬雍铣色@取之后將合成(也稱(chēng)為“合并”)圖像預(yù)處理并且存儲(chǔ)為DICOM對(duì)象,以及其后與重建數(shù)據(jù)一起轉(zhuǎn)發(fā)以供用戶(hù)后續(xù)檢查。這種布置消除了為每個(gè)重建切片轉(zhuǎn)發(fā)加權(quán)信息的必要。替換地,所存儲(chǔ)的DICOM對(duì)象可以包括加權(quán)信息,允許響應(yīng)于對(duì)用戶(hù)工作站處的合成2D圖像的請(qǐng)求動(dòng)態(tài)地構(gòu)建合并圖像。在一個(gè)實(shí)施例中,可以在DICOM對(duì)象中提供加權(quán)信息和合成2D圖像兩者,允許呈現(xiàn)默認(rèn)的合并圖像組,同時(shí)仍然允許根據(jù)檢查者的個(gè)人工作流程進(jìn)行定制。為了清楚起見(jiàn),加權(quán)信息可以與圖像本身一起存儲(chǔ),并且不一定是單獨(dú)文件。
[0063]可以基于由其生成合成I合板塊的Tr切片的數(shù)量修改源圖像中的特征的加權(quán)或者增強(qiáng)。例如,當(dāng)與要由1個(gè)切片生成板塊時(shí)相同Tr切片中的相同特征的加權(quán)相比時(shí),當(dāng)要由30個(gè)切片生成板塊時(shí)用于使源圖像中的特征加權(quán)的因子、系數(shù)、值或者權(quán)重可能導(dǎo)致使Tr切片中特征的更加加權(quán)。此外,可以基于由其生成合成I合if板塊的Tr切片的數(shù)量修改要被加權(quán)的特征的選擇。例如,當(dāng)由更多切片生成更多板塊時(shí),可以使更多特征加權(quán)或者增強(qiáng)??梢栽谙到y(tǒng)中的查找表中預(yù)定并且存儲(chǔ)加權(quán)因子。替換地,可以憑經(jīng)驗(yàn)或者在數(shù)學(xué)上由要由其生成合成I合if板塊的Tr切片的數(shù)量確定加權(quán)因子。以這種方式,可以在合成I合并板塊中增強(qiáng)來(lái)自源Tr切片的特征??梢酝ㄟ^(guò)組合來(lái)自多個(gè)Tr切片的臨床相關(guān)特征以及突出顯示該臨床相關(guān)特征來(lái)使合成I合并板塊呈現(xiàn)豐富信息。這種板塊可以用于驅(qū)動(dòng)進(jìn)一步的圖像處理和分析,并且提供增強(qiáng)的數(shù)據(jù)檢查性能以及提高效率和吞吐量。
[0064]應(yīng)當(dāng)意識(shí)到合成2D圖像的可視化可能具有一些缺陷。例如,合并圖像中可能有呈現(xiàn)明亮鈣化但是事實(shí)上源自在z平面中彼此遠(yuǎn)離的圖像切片的相鄰區(qū)域。因此,可能在2D圖像中看起來(lái)是一簇微鈣化的東西事實(shí)上可能是在整個(gè)乳房中分布(即,沿著z軸)的單個(gè)鈣化并且因此實(shí)際上不表示需要進(jìn)一步檢查的微鈣化簇。因此,根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,可以為合成2D圖像提供“簇?cái)U(kuò)展指示符”,該“簇?cái)U(kuò)展指示符”視覺(jué)上指示鈣化沿著z平面的分布,允許用戶(hù)快速評(píng)定一組鈣化是否包括鈣化簇。
[0065]典型地在具有如圖5B中描繪的并排監(jiān)視器的工作站上,向所描述系統(tǒng)的用戶(hù)(例如,醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員或者放射科醫(yī)師)顯示合成2D圖像。取決于用戶(hù)如何配置工作站,當(dāng)發(fā)起對(duì)特定個(gè)人的乳房圖像數(shù)據(jù)的檢查時(shí),可以例如在左邊監(jiān)視器上僅呈現(xiàn)合成2D圖像,右邊監(jiān)視器空白,或者優(yōu)選地取決于用戶(hù)可選擇的配置大概描繪來(lái)自斷層合成層疊的第一或者中間圖像切片。在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)將初始地并且連續(xù)地在左邊監(jiān)視器上顯示合成2D圖像,以及在右邊監(jiān)視器上顯示斷層合成切片圖像中“最相關(guān)的”圖像,該“最相關(guān)的”圖像由系統(tǒng)基于在外觀上與每個(gè)合成2D圖像最相似或者具有在針對(duì)整個(gè)乳房體積的斷層合成圖像層疊當(dāng)中相對(duì)最令人感興趣的對(duì)象的所顯示的斷層合成切片確定。
[0066]如上所述,在各種實(shí)施例中,可以在合成2D圖像和/或被顯示的來(lái)自多個(gè)合成2D圖像的一個(gè)或者多個(gè)圖像的至少一部分中自動(dòng)地突出顯示對(duì)象或者區(qū)域。另外和/或替換地,可以響應(yīng)于另外接收的用戶(hù)命令或者通過(guò)用戶(hù)界面檢測(cè)的某個(gè)用戶(hù)活動(dòng),突出顯示合成2D圖像中和/或被顯示的來(lái)自多個(gè)合成2D圖像的一個(gè)或者多個(gè)圖像的至少一部分中的對(duì)象或者區(qū)域。通過(guò)非限制性示例,可以由表示突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域的邊界的輪廓線突出顯示對(duì)象或者區(qū)域。優(yōu)選地,以指示突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域是或者包括指定類(lèi)型的組織結(jié)構(gòu)的方式突出顯示對(duì)象或者區(qū)域。
[0067]在系統(tǒng)處理Tr切片的子集以生成I合if板塊的同時(shí),系統(tǒng)可以合并設(shè)計(jì)為對(duì)準(zhǔn)/突出顯示某些對(duì)象、病變或者區(qū)域的附加信息??梢砸愿鞣N形式(諸如標(biāo)識(shí)對(duì)象或者區(qū)域的二進(jìn)制映射或者包括針對(duì)某些圖案的可能性分布的連續(xù)映射)導(dǎo)入用于對(duì)準(zhǔn)/突出顯示這些對(duì)象的信息。
[0068]通過(guò)例示的方式,圖6描繪了示例性工作站顯示器122,包括左邊監(jiān)視器124(“C_視圖”),顯示婦女乳房的多個(gè)合成2D圖像中的一個(gè)132。合成2D圖像132包括突出顯示的組織結(jié)構(gòu)134,其中突出顯示采用表示組織結(jié)構(gòu)邊界的輪廓線的形式。例如當(dāng)最初顯示2D圖像132時(shí),或者僅響應(yīng)于例如通過(guò)使指針在2D圖像132中的對(duì)象134上懸停的特定用戶(hù)命令或者指示,該突出顯示可能已經(jīng)由系統(tǒng)自動(dòng)地完成。工作站顯示器122還包括顯示相應(yīng)斷層合成圖像136(如監(jiān)視器126的右邊下部指示的,斷層合成體積層疊的切片n0.18)的右邊監(jiān)視器126,該相應(yīng)斷層合成圖像136是源圖像或者以其它方式提供如合成圖像132中看到的突出顯示的組織結(jié)構(gòu)134的最相似視圖。特別地,與顯示器122相關(guān)聯(lián)的用戶(hù)界面允許用戶(hù)選擇或者以其它方式指示合成2D圖像132上的位置(例如,通過(guò)顯示指針、十字、圓圈或者其它類(lèi)似幾何對(duì)象),以及隨后輸入將由系統(tǒng)辨識(shí)為來(lái)自用戶(hù)的請(qǐng)求的某個(gè)命令類(lèi)型(例如,鼠標(biāo)點(diǎn)擊),以使得描繪在指針下面的區(qū)域或者對(duì)象的對(duì)應(yīng)源或者在其它方面最相似的(一個(gè)或者多個(gè))斷層合成切片在監(jiān)視器126中顯示。
[0069]圖7描繪了工作站顯示器122,其中在左邊C-視圖監(jiān)視器124中顯示多個(gè)合成2D乳房圖像中的不同圖像142。合成2D圖像142包括突出顯示的組織結(jié)構(gòu)144,其中突出顯示采用幾何形狀(在該情況下,圓圈)的形式以指示對(duì)象144是針狀塊。再次,例如當(dāng)最初顯示2D圖像142時(shí),或者僅響應(yīng)于例如通過(guò)使指針在2D圖像142中的對(duì)象144上懸停的特定用戶(hù)命令或者指示,該突出顯示可能已經(jīng)由系統(tǒng)自動(dòng)地完成。右邊監(jiān)視器126顯示相應(yīng)斷層合成圖像146(如監(jiān)視器126的右邊下部指示的,斷層合成體積層疊的切片n0.33),該相應(yīng)斷層合成圖像146是源圖像或者以其它方式提供如合成圖像132中看到的突出顯示的組織結(jié)構(gòu)144的最相似視圖。
[0070]應(yīng)當(dāng)理解,將有合并2D圖像中的對(duì)象或者區(qū)域與所顯示(S卩,源或者“最佳”)圖像中的相應(yīng)對(duì)象或者區(qū)域之間的映射可能不一定是I對(duì)I以及在某些環(huán)境下將可能是“I對(duì)多”的實(shí)例,例如,當(dāng)不同斷層合成圖像切片上的多線結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起以在合成2D圖像中形成線交叉結(jié)構(gòu)時(shí)。通過(guò)示例的方式,圖8描繪了用戶(hù)工作站顯示器122,包括如圖7顯示的相同合成2D乳房圖像142,但是現(xiàn)在突出顯示包括微鈣化的區(qū)域154,其中右邊監(jiān)視器顯示斷層合成圖像切片156(如監(jiān)視器126的右邊下部指示的,斷層合成體積層疊的切片n0.29),來(lái)自該斷層合成圖像切片156的突出顯示區(qū)域154被導(dǎo)入2D圖像142中,或者該斷層合成圖像切片156以其它方式提供微鈣化的最佳視圖。特別地,由于針狀塊結(jié)構(gòu)144和微鈣化154的區(qū)域在圖8中非常接近,因此可以取決于特定用戶(hù)命令(例如,突出顯示某個(gè)組織類(lèi)型)或者通過(guò)用戶(hù)界面的指針位置的輕微調(diào)節(jié)突出顯示不同區(qū)域。
[0071 ]如在上面引用的PCT申請(qǐng)N0.PCT/US2012/066526和PCT/US2013/025993中描述的,通過(guò)在生成合成2D圖像的同時(shí)(或者取決于系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),在生成合成2D圖像之后)構(gòu)建的索引映射或者全3D映射容易地實(shí)現(xiàn)上面關(guān)于圖6-8描述的示例。替換地,如果沒(méi)有索引映射或者全3D映射可用,則對(duì)于左邊監(jiān)視器124中顯示的2D圖像上任何給定的這種用戶(hù)選擇/指定的點(diǎn)/位置,系統(tǒng)可以執(zhí)行算法以自動(dòng)地計(jì)算斷層合成層疊內(nèi)的最佳對(duì)應(yīng)圖像(即,X、Y和Z)以用于在右邊監(jiān)視器126上顯示??梢钥蛇x地在左邊監(jiān)視器124上提供“斷層合成切片指示符”,該指示符基于2D圖像上的用戶(hù)光標(biāo)的當(dāng)前位置指示將在右邊監(jiān)視器126上顯示哪個(gè)或者哪幾個(gè)斷層合成切片號(hào)碼。利用該特征,用戶(hù)不必因不斷地改變右邊監(jiān)視器126上的圖像顯示而分散注意力,同時(shí)仍然為檢查者提供2D圖像中的特定對(duì)象的斷層合成體積層疊中的z軸位置的理解。
[0072]根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,用戶(hù)界面的可用特征可以被擴(kuò)展以不僅基于合并圖像中的點(diǎn)/位置起作用,而且以類(lèi)似方式還基于合并圖像中的結(jié)構(gòu)/對(duì)象/區(qū)域起作用。例如,基于相應(yīng)對(duì)象中可能感興趣的或者位于相應(yīng)區(qū)域中的對(duì)象的系統(tǒng)辨識(shí),可以在顯示時(shí)自動(dòng)地突出顯示合并圖像中的特定對(duì)象或者區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖8所示,該突出顯示采用輪廓線108的形式,該輪廓線108表示突出顯示的組織結(jié)構(gòu)的邊界??梢灶?lèi)似使用輪廓線突出顯示所顯示圖像中的感興趣區(qū)域(例如,包括許多鈣化結(jié)構(gòu))。在一些實(shí)施例中,系統(tǒng)被配置為允許用戶(hù)在合并圖像上“畫(huà)”輪廓線作為選擇或者以其它方式指示感興趣的對(duì)象或者區(qū)域的方式以使得系統(tǒng)同時(shí)顯示所選擇或者指示的對(duì)象或者區(qū)域的一個(gè)或者多個(gè)下層源圖像。
[0073]在其它實(shí)施例中,系統(tǒng)采用已知圖像處理技術(shù)標(biāo)識(shí)各種源圖像中的不同乳房組織結(jié)構(gòu),以及在合并圖像中突出顯示它們,具體地,它們是包括異常對(duì)象或者與異常對(duì)象相關(guān)的組織結(jié)構(gòu),諸如微鈣化簇、圓形或者分葉狀塊、針狀塊、架構(gòu)變形等等;以及包括正常乳房組織或者與正常乳房組織相關(guān)的良性組織結(jié)構(gòu),諸如線性組織、囊腫、淋巴結(jié)、血管等等。此夕卜,可以以第一方式在所顯示的合并圖像中突出顯示由第一類(lèi)型組織結(jié)構(gòu)組成或者包括第一類(lèi)型組織結(jié)構(gòu)的對(duì)象或者區(qū)域,以及可以以與第一方式不同的第二方式在所顯示的合并圖像中突出顯示由第二類(lèi)型組織結(jié)構(gòu)組成或者包括第二類(lèi)型組織結(jié)構(gòu)的對(duì)象或者區(qū)域。
[0074]在各種實(shí)施例中,用戶(hù)可以通過(guò)用戶(hù)界面輸入命令以選擇或者以其它方式標(biāo)識(shí)某種類(lèi)型的組織結(jié)構(gòu),以及響應(yīng)于所接收的命令,系統(tǒng)執(zhí)行下列中的一個(gè)或者兩個(gè)(i)在所顯示的合并圖像中自動(dòng)地突出顯示包括所選擇類(lèi)型的組織結(jié)構(gòu)的對(duì)象和/或包括包含所選擇類(lèi)型的組織結(jié)構(gòu)的一個(gè)或者多個(gè)對(duì)象的區(qū)域,以及(ii)自動(dòng)地同時(shí)顯示乳房圖像數(shù)據(jù)中所選擇類(lèi)型的組織結(jié)構(gòu)的相應(yīng)源切片(或者以其它方式,具有最佳描繪的切片),例如,如果在源圖像層疊中檢測(cè)到多于一個(gè)切片,則顯示基于比較所選擇組織結(jié)構(gòu)類(lèi)型中最突出的一個(gè)切片。因此,當(dāng)用戶(hù)在合并2D圖像中的微鈣化點(diǎn)/簇上“點(diǎn)擊”(或者非常靠近)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)地同時(shí)以3D形式顯示包括對(duì)應(yīng)微鈣化的源(或者以其它方式,最佳)斷層合成圖像切片。通過(guò)另一個(gè)示例,用戶(hù)可以在合并2D圖像中選擇(通過(guò)用戶(hù)界面)具有輻射線圖案(通常指示針狀塊)的外觀的區(qū)域,并且系統(tǒng)將同時(shí)顯示源(或者以其它方式最佳)3D斷層合成切片,或者大概一系列連續(xù)斷層合成切片以用于查看輻射線圖案。
[0075]圖3和5-8描繪了由多個(gè)斷層合成圖像切片的子集合成的圖像板塊可以用于導(dǎo)航斷層合成圖像切片的該子集的實(shí)施例。以類(lèi)似方式,由斷層合成圖像切片的整個(gè)層疊合成的圖像板塊可以用于導(dǎo)航各自由斷層合成圖像切片的相應(yīng)子集生成的一組圖像板塊。在這種系統(tǒng)中,當(dāng)檢查由斷層合成圖像切片的整個(gè)層疊生成的圖像板塊的用戶(hù)標(biāo)識(shí)值得進(jìn)一步檢查的任何感興趣對(duì)象或者區(qū)域時(shí),系統(tǒng)為“最佳”對(duì)應(yīng)圖像板塊(或者相鄰圖像板塊的子集)提供立即的自動(dòng)化導(dǎo)航以允許用戶(hù)進(jìn)行該進(jìn)一步檢查來(lái)驗(yàn)證和評(píng)估發(fā)現(xiàn)。
[0076]在各種實(shí)施例中,用戶(hù)可以通過(guò)用戶(hù)界面輸入命令,激活動(dòng)態(tài)顯示功能,其中系統(tǒng)自動(dòng)地突出顯示與用戶(hù)可移動(dòng)輸入設(shè)備在所顯示的合并圖像中的位置(例如,懸停的鼠標(biāo)指針)(動(dòng)態(tài)地)相對(duì)應(yīng)的那些對(duì)象和組織結(jié)構(gòu)。在這種實(shí)施例中,系統(tǒng)還可以包括自動(dòng)地同時(shí)顯示再次在動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上與用戶(hù)可移動(dòng)輸入設(shè)備在所顯示合并圖像中的給定位置相對(duì)應(yīng)的突出顯示的所選擇的組織結(jié)構(gòu)的相應(yīng)源圖像。
[0077]在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)可以被激活以在與用戶(hù)實(shí)際光標(biāo)在左邊監(jiān)視器124上相同的(X、Y)位置相對(duì)應(yīng)的位置中提供右邊監(jiān)視器126上顯示的“影子”光標(biāo),使得在2D圖像中四處移動(dòng)光標(biāo)以在相同Χ、Υ坐標(biāo)處移動(dòng)斷層合成圖像中的影子光標(biāo)。也可以實(shí)現(xiàn)相反的情況,SP,活動(dòng)用戶(hù)光標(biāo)可在右邊監(jiān)視器126中操作,以及顯示光標(biāo)在左邊監(jiān)視器124中。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中,該動(dòng)態(tài)顯示特征允許系統(tǒng)跟隨用戶(hù)感興趣的點(diǎn)(例如2D合并圖像中的鼠標(biāo)光標(biāo)位置),以及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示/突出顯示下面的(一個(gè)或者多個(gè))最“有意義的”區(qū)域。例如,用戶(hù)可以在血管上移動(dòng)鼠標(biāo)(不點(diǎn)擊任何按鈕),以及系統(tǒng)將即刻地突出顯示血管輪廓。
[0078]根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的又另一個(gè)方面,在板塊層面而不是在單個(gè)重建Tr切片層面完成乳房圖像數(shù)據(jù)的檢查后存儲(chǔ),以反映實(shí)際上由用戶(hù)檢查的相同圖像數(shù)據(jù),以及還大大地減小存儲(chǔ)乳房圖像數(shù)據(jù)需要的存儲(chǔ)容量。通過(guò)示例的方式,在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)可以顯示配置為接收來(lái)自用戶(hù)的輸入的用戶(hù)界面,包括每個(gè)板塊30的Tr切片10的數(shù)量、相鄰板塊30之間的重疊量以及層疊大小。系統(tǒng)基于用戶(hù)輸入生成多個(gè)板塊30,以及用戶(hù)隨后查看所顯示的板塊(或者其子集)以研究乳房圖像數(shù)據(jù)。一旦完成對(duì)所顯示板塊的用戶(hù)檢查,圖像數(shù)據(jù)就被傳輸以存儲(chǔ)(例如,在醫(yī)院的PACS系統(tǒng)中)為僅包括所生成板塊而不是下層整個(gè)Tr圖像切片層疊的文件。
[0079]在描述了示例性實(shí)施例之后,可以理解,上面描述的以及附圖中描繪的示例僅僅是例示性的,以及在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)還包括其它實(shí)施例和示例。例如,盡管附圖中提供的流程圖圖示了示例性步驟;但是可以使用本領(lǐng)域中已知的其它數(shù)據(jù)合并方法以各種方式實(shí)現(xiàn)整個(gè)圖像合并過(guò)程。系統(tǒng)框圖僅僅是類(lèi)似代表性的,圖示了不應(yīng)被看作所公開(kāi)發(fā)明的限制要求的功能描繪。還將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是,可以對(duì)所描繪和/或描述的實(shí)施例(例如,各種部分的尺寸)作出各種改變和修改,以及根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例可以組合那些公開(kāi)實(shí)施例的元件或者組件,即使此處沒(méi)有明確地例證這種組合形式。相應(yīng)地,應(yīng)當(dāng)從例示性意義而不是限制性意義上看待說(shuō)明書(shū)和附圖,以及應(yīng)當(dāng)僅通過(guò)下列權(quán)利要求和它們的等效物定義所公開(kāi)發(fā)明的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于處理乳房組織圖像的系統(tǒng),包括: 圖像處理計(jì)算機(jī);以及 用戶(hù)界面,所述用戶(hù)界面操作地耦合至所述圖像處理計(jì)算機(jī), 其中所述圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為獲得乳房組織的圖像數(shù)據(jù)、處理所述圖像數(shù)據(jù)以生成一組重建圖像切片,所述重建圖像切片共同地描繪所述乳房組織,所述圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為處理所述重建圖像切片的相應(yīng)子集以生成一組圖像板塊,每個(gè)圖像板塊包括從所述一組重建圖像切片的相應(yīng)子集獲得的所述乳房組織的一部分的合成2D圖像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括至少一個(gè)圖像顯示監(jiān)視器,其中所述圖像處理計(jì)算機(jī)還被配置為使得所生成的一組圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)圖像板塊在一個(gè)或者多個(gè)顯示監(jiān)視器中的相同或者不同顯示監(jiān)視器上顯示。3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的系統(tǒng),其中所述圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為由預(yù)定數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成所述一組圖像板塊的每個(gè)圖像板塊,其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括預(yù)定重疊數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片。4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的系統(tǒng),其中所述圖像處理計(jì)算機(jī)被配置為由用戶(hù)輸入數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成所述一組圖像板塊中的每個(gè)圖像板塊,其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括用戶(hù)輸入重疊數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中相應(yīng)的圖像板塊由六個(gè)連續(xù)的圖像板塊生成,以及其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括三個(gè)連續(xù)的重建圖像切片的重疊。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中使用增強(qiáng)機(jī)制生成每個(gè)圖像板塊,所述增強(qiáng)機(jī)制基于由其生成所述相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量來(lái)選擇或者修改。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中基于與由其生成所述相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的值來(lái)選擇或者修改所述增強(qiáng)機(jī)制。8.根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的系統(tǒng),其中所述增強(qiáng)機(jī)制包括突出顯示所述一組圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)對(duì)象或者區(qū)域。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中所述增強(qiáng)機(jī)制考慮到下列中的一個(gè)或者多個(gè): 相應(yīng)的突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域的二進(jìn)制映射; 每個(gè)圖像切片的映射,包括所述相應(yīng)的突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域中的標(biāo)識(shí)圖案的可能性分布;以及 將來(lái)自重建圖像切片的所述相應(yīng)子集的圖像切片的標(biāo)識(shí)對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲剿鰣D像板塊中,其中在與所述相應(yīng)的重建圖像切片中的所述對(duì)象或者區(qū)域的X、Y坐標(biāo)位置相對(duì)應(yīng)的Χ、Υ坐標(biāo)位置處將所述對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲剿鰣D像板塊中。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中所述圖像處理計(jì)算機(jī)還被配置為生成包括所生成的一組圖像板塊的存儲(chǔ)文件。11.一種用于處理乳房組織圖像數(shù)據(jù)的方法,包括: 獲得乳房組織的圖像數(shù)據(jù); 處理所述圖像數(shù)據(jù)以生成一組重建圖像切片,所述重建圖像切片共同地描繪所述乳房組織;以及 處理所述重建圖像切片的相應(yīng)子集以生成一組圖像板塊,每個(gè)圖像板塊包括從所述一組重建圖像切片的相應(yīng)子集獲得的所述乳房組織的一部分的合成2D圖像。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中每個(gè)圖像板塊由預(yù)定數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成,以及其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊由預(yù)定重疊數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中每個(gè)圖像板塊由用戶(hù)輸入數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成,以及其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊由用戶(hù)輸入重疊數(shù)量的連續(xù)的重建圖像切片生成。14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中的任一項(xiàng)所述的方法,其中相應(yīng)的圖像板塊由六個(gè)連續(xù)的圖像板塊生成,以及其中所述一組圖像板塊中的相鄰圖像板塊包括三個(gè)連續(xù)的重建圖像切片的重疊。15.根據(jù)權(quán)利要求11-14中的任一項(xiàng)所述的方法,其中使用增強(qiáng)機(jī)制生成每個(gè)圖像板塊,所述增強(qiáng)機(jī)制基于由其生成所述相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量來(lái)選擇或者修改。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中基于與由其生成所述相應(yīng)的圖像板塊的重建圖像切片的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的值來(lái)選擇或者修改所述增強(qiáng)機(jī)制。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述增強(qiáng)機(jī)制包括突出顯示所述一組圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)圖像板塊中的一個(gè)或者多個(gè)對(duì)象或者區(qū)域。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述增強(qiáng)機(jī)制考慮到下列中的一個(gè)或者多個(gè): 相應(yīng)的突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域的二進(jìn)制映射; 每個(gè)圖像切片的映射,包括所述相應(yīng)的突出顯示的對(duì)象或者區(qū)域中的標(biāo)識(shí)圖案的可能性分布;以及 將來(lái)自重建圖像切片的所述相應(yīng)子集的圖像切片的標(biāo)識(shí)對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲剿鰣D像板塊中,其中在與所述相應(yīng)的重建圖像切片中的所述對(duì)象或者區(qū)域的X、Y坐標(biāo)位置相對(duì)應(yīng)的Χ、Υ坐標(biāo)位置處將所述對(duì)象或者區(qū)域?qū)氲剿鰣D像板塊中。19.根據(jù)權(quán)利要求11-18中的任一項(xiàng)所述的方法,還包括生成包括所生成的一組圖像板塊的存儲(chǔ)文件。20.—種用于處理乳房組織圖像數(shù)據(jù)的方法,包括: 獲得乳房組織的圖像數(shù)據(jù); 處理所述圖像數(shù)據(jù)以生成一組重建圖像切片,所述重建圖像切片共同地描繪所述乳房組織; 向用戶(hù)顯示多個(gè)生成的重建圖像切片; 接收標(biāo)識(shí)所述一組重建圖像切片中的相應(yīng)的重建圖像切片的用戶(hù)輸入;以及 處理所述重建圖像切片的子集以生成圖像板塊,所述圖像板塊包括從重建圖像切片的子集獲得的所述乳房組織的一部分的合成2D圖像,其中重建圖像切片的所述子集包括相應(yīng)用戶(hù)標(biāo)識(shí)的圖像切片。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,還包括處理所述重建圖像切片的相應(yīng)子集以生成用戶(hù)輸入數(shù)量的圖像板塊,每個(gè)圖像板塊包括從重建圖像切片的所述相應(yīng)子集獲得的所述乳房組織的一部分的合成2D圖像,其中多個(gè)圖像板塊中的連續(xù)的圖像板塊由用戶(hù)輸入重疊的圖像切片生成。
【文檔編號(hào)】A61B6/02GK106061389SQ201580010642
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2015年2月26日
【發(fā)明人】N·格卡納特思奧斯, 崔海力, 張向偉
【申請(qǐng)人】霍羅吉克公司