專利名稱：計(jì)算機(jī)輔助決策支持系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及提供對(duì)放映、評(píng)價(jià)和/或診斷醫(yī)學(xué)情況的自動(dòng)決策支持的CAD (計(jì)算機(jī)輔助決策)支持系統(tǒng)、方法和工具。更具體地，本發(fā)明涉及CAD支持系統(tǒng)和工具，其以允許快速和有效地放映/評(píng)價(jià)/診斷對(duì)象病人的潛在醫(yī)學(xué)情況的方式實(shí)施這樣的方法，這些方法用于利用各種解釋方法來(lái)自動(dòng)處理對(duì)象病人的病人數(shù)據(jù)并向用戶(例如醫(yī)生、放射線醫(yī)生等)提供解釋結(jié)果。
背景技術(shù)：
在醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域中，為了放映和評(píng)價(jià)醫(yī)學(xué)情況的目的而已經(jīng)研發(fā)了各種用于產(chǎn)生個(gè)體的各種解剖結(jié)構(gòu)的醫(yī)學(xué)圖像的系統(tǒng)。這些成像系統(tǒng)包括例如CT(計(jì)算機(jī)X線斷層攝影)成像、MRI (磁共振成像)、X射線系統(tǒng)、超聲系統(tǒng)、PET(正電子發(fā)射X線斷層攝影)系統(tǒng)等。每一個(gè)成像模態(tài)可以提供優(yōu)于用于放映和評(píng)價(jià)某些類型的疾病、醫(yī)學(xué)情況或解剖異常性的其它模態(tài)的唯一優(yōu)點(diǎn)，所述解剖異常性包括例如結(jié)腸息肉、動(dòng)脈瘤或肺結(jié)節(jié)、心臟或動(dòng)脈組織上的鈣化、癌微鈣化或胸部組織中的胞塊和各種其它損傷或異常性。例如，如在本領(lǐng)域中熟知的那樣，為了使器官和其它解剖結(jié)構(gòu)成像的目的，CT (計(jì)算機(jī)X線斷層攝影)成像系統(tǒng)可以被用于獲得病人的一組橫截面圖像或ROI (感興趣區(qū)域)的2D“切片”。為了診斷疾病的目的，通常采用CT成像模態(tài)，因?yàn)檫@種模態(tài)提供更精確的圖像，所述更精確的圖像說(shuō)明各種解剖結(jié)構(gòu)的尺寸、形狀和位置，并且也允許更精確地評(píng)價(jià)比如癌癥、息肉等的損傷和異常解剖結(jié)構(gòu)，其中所述解剖結(jié)構(gòu)比如是器官、軟組織和骨骼。內(nèi)科醫(yī)生、臨床醫(yī)生、放射線醫(yī)生等用來(lái)檢測(cè)、診斷或另外評(píng)價(jià)醫(yī)學(xué)情況的一種傳統(tǒng)方法是手動(dòng)地審閱醫(yī)學(xué)圖像的硬拷貝(X射線膠片、印刷物、照片等)，所述醫(yī)學(xué)圖像是根據(jù)所獲得的圖像數(shù)據(jù)集重構(gòu)的，以識(shí)別感興趣的特性特征。例如，在CT檢查過(guò)程中獲得的CT圖像數(shù)據(jù)可以用于產(chǎn)生一組2D醫(yī)學(xué)圖像(X射線膠片)，該組2D醫(yī)學(xué)圖像可被觀察，以便例如基于進(jìn)行審閱的內(nèi)科醫(yī)生、臨床醫(yī)生、放射線醫(yī)生等的技術(shù)和知識(shí)來(lái)識(shí)別潛在的異常解剖結(jié)構(gòu)或損傷。例如，乳腺X線照片程序可以產(chǎn)生一組醫(yī)學(xué)圖像，所述醫(yī)學(xué)圖像包括對(duì)應(yīng)于胸部組織的正常解剖結(jié)構(gòu)，但是受過(guò)訓(xùn)練的放射線醫(yī)生可能能夠識(shí)別出這些結(jié)構(gòu)中潛在地為癌癥的小的損傷。然而，人為誤差可能引起受過(guò)訓(xùn)練的放射線醫(yī)生、內(nèi)科醫(yī)生、臨床醫(yī)生等在手動(dòng)審閱這種醫(yī)學(xué)圖像時(shí)錯(cuò)誤地診斷醫(yī)學(xué)情況、比如乳癌。因此，已經(jīng)研發(fā)了各種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和工具，用于幫助內(nèi)科醫(yī)生、臨床醫(yī)生、放射線醫(yī)生等評(píng)價(jià)醫(yī)學(xué)圖像，從而識(shí)別和/或診斷醫(yī)學(xué)情況。例如，CAD支持系統(tǒng)和工具已經(jīng)被研發(fā)用于各種臨床應(yīng)用，該臨床應(yīng)用用于處理醫(yī)學(xué)圖像并且利用醫(yī)學(xué)圖像提供醫(yī)學(xué)情況的自動(dòng)檢測(cè)、評(píng)價(jià)、診斷等。更具體地，例如，傳統(tǒng)的CAD系統(tǒng)采用圖像數(shù)據(jù)處理方法來(lái)自動(dòng)檢測(cè)和診斷潛在的醫(yī)學(xué)情況，該潛在的醫(yī)學(xué)情況包括例如損傷和其它異常解剖結(jié)構(gòu)，比如結(jié)腸息肉、動(dòng)脈瘤或肺結(jié)節(jié)、心臟或動(dòng)脈組織上的鈣化、微鈣化或胸部組織中的胞塊、疾病狀態(tài)等。當(dāng)再現(xiàn)和顯示處理后的圖像數(shù)據(jù)時(shí)，“標(biāo)記”或另外加亮顯示圖像中的感興趣的CAD檢測(cè)區(qū)域，以引導(dǎo)用戶(例如內(nèi)科醫(yī)生、放射線醫(yī)生等)注意力來(lái)評(píng)價(jià)這種感興趣的CAD檢測(cè)區(qū)域。此外，傳統(tǒng)的CAD系統(tǒng)允許用戶調(diào)用解釋工具，同時(shí)審閱具體的(選擇的)CAD標(biāo)記，以處理圖像數(shù)據(jù)并獲得可以幫助用戶評(píng)價(jià)或診斷所標(biāo)記的區(qū)域的結(jié)果。利用這種傳統(tǒng)的CAD工具，CAD標(biāo)記的審閱需要用戶在給定的時(shí)間為每一 CAD標(biāo)記分別調(diào)用一個(gè)解釋工具。當(dāng)例如必須審閱相對(duì)大數(shù)量的所標(biāo)記的區(qū)域并且分別調(diào)用工具時(shí)，這種過(guò)程可以是消耗時(shí)間的并且是用戶不友好的
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的示范性實(shí)施例通常包括CAD(計(jì)算機(jī)輔助決策)支持系統(tǒng)、方法和工具，其提供用于放映、評(píng)價(jià)和/或診斷醫(yī)學(xué)情況的自動(dòng)決策支持。更具體地，本發(fā)明的示范性實(shí)施例包括CAD支持系統(tǒng)和工具，其以允許快速和有效地放映、評(píng)價(jià)和/或診斷對(duì)象病人的潛在醫(yī)學(xué)情況的方式實(shí)施這樣的方法，這些方法用于利用各種解釋方法來(lái)自動(dòng)處理對(duì)象病人的病人數(shù)據(jù)并向用戶(例如內(nèi)科醫(yī)生、放射線醫(yī)生等)顯示解釋結(jié)果。將描述本發(fā)明的這些和其它示范性實(shí)施例、特征和優(yōu)點(diǎn)，并且結(jié)合附圖來(lái)閱讀示范性實(shí)施例時(shí)，本發(fā)明的這些和其它示范性實(shí)施例、特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面的示范性實(shí)施例的詳細(xì)描述中變得明顯。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、用于審閱病人數(shù)據(jù)并且為放映、評(píng)價(jià)和/或診斷醫(yī)學(xué)情況提供自動(dòng)決策支持的系統(tǒng)的方塊圖；圖2是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、用于醫(yī)生審閱和解釋病人數(shù)據(jù)以便放映、評(píng)價(jià)和/或診斷醫(yī)學(xué)情況的工作流程過(guò)程的流程圖；圖3是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的CAD決策支持方法的流程圖；圖4示意性說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、用于提供由CAD過(guò)程產(chǎn)生的解釋結(jié)果以便用戶審閱的方法；圖5是說(shuō)明在感興趣對(duì)象處定中心的圖像切片的車輪(cartwheel)投影的圖。
具體實(shí)施例方式如于此描述那樣的本發(fā)明的示范性實(shí)施例通常包括CAD(計(jì)算機(jī)輔助決策)支持系統(tǒng)、方法和工具，其提供自動(dòng)決策支持，以幫助保健提供者放映、評(píng)價(jià)和/或診斷醫(yī)學(xué)情況。應(yīng)理解的是，可以以各種形式的硬件、軟件、固件、專用處理器或其組合來(lái)實(shí)施依據(jù)本發(fā)明的于此描述的系統(tǒng)和方法。在本發(fā)明的一個(gè)不范性實(shí)施例中，能夠以軟件實(shí)施于此描述的系統(tǒng)和方法，所述軟件包括有形地包含在一個(gè)或更多程序存儲(chǔ)裝置(例如磁軟盤、RAM、⑶、Rom、DVD、ROM、磁盤存儲(chǔ)器、閃存等)之上的程序指令，并可通過(guò)包括適當(dāng)?shù)捏w系結(jié)構(gòu)的任何裝置或機(jī)器來(lái)執(zhí)行。應(yīng)進(jìn)一步理解的是，因?yàn)榭梢砸攒浖?lái)實(shí)施在附圖中所描述的組成系統(tǒng)的模塊和方法步驟，所以系統(tǒng)部件之間的實(shí)際連接(或方法步驟的流程)可以依賴于應(yīng)用的編程方式而不同。給出于此所述的教導(dǎo)，相關(guān)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將能夠考慮到本發(fā)明的這些和類似的實(shí)施方案或配置。圖I是依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的系統(tǒng)(10)的方塊圖，其允許病人數(shù)據(jù)的審閱，并為例如放映、評(píng)價(jià)和/或診斷醫(yī)學(xué)情況提供自動(dòng)決策支持。通常，該系統(tǒng)(10)包括病人數(shù)據(jù)記錄(11)的收集、屏幕顯示/觀察系統(tǒng)(12)和CAD(計(jì)算機(jī)輔助決策)支持系統(tǒng)(20)(或CAD系統(tǒng)(20))。該CAD系統(tǒng)(20)通常包括2D/3D圖像再現(xiàn)和可視化系統(tǒng)(13)、病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)和持久存儲(chǔ)介質(zhì)(18)和(19)，所述持久存儲(chǔ)介質(zhì)(18)和(19)用于存儲(chǔ)由各種系統(tǒng)(13)和(14)使用和/或產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。如下面詳細(xì)所述的，該CAD系統(tǒng)(20)以允許快速和有效地放映/評(píng)價(jià)/診斷對(duì)象病人的潛在醫(yī)學(xué)情況的方式實(shí)施用于利用 多個(gè)不同的工具/方法來(lái)自動(dòng)處理和解釋病人數(shù)據(jù)、以及結(jié)合解釋結(jié)果并將其提供給用戶(例如內(nèi)科醫(yī)生、放射科醫(yī)師等)的方法。該CAD系統(tǒng)(20)可以包括綜合應(yīng)用，其中作為在計(jì)算系統(tǒng)(例如工作站)中執(zhí)行的單個(gè)應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)和圖像再現(xiàn)和可視化系統(tǒng)(13)。替代地，該系統(tǒng)(13)和(14)可以是分布在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的獨(dú)立的系統(tǒng)/工具，其中比如DIC0M、PACS等的已知通信協(xié)議被用于在系統(tǒng)(13)和(14)之間通信并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中，病人數(shù)據(jù)記錄(11)包括包含各種類型的病人數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)化的病人記錄(CPR)(或電子病人醫(yī)療記錄)，所述各種類型的病人數(shù)據(jù)包括圖像數(shù)據(jù)(11-1，11-2)和以結(jié)構(gòu)化和/或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)格式保存的非圖像病人數(shù)據(jù)(11-3)。更具體地，例如，結(jié)構(gòu)化病人數(shù)據(jù)包括所有類型的非圖像病人數(shù)據(jù)，比如以數(shù)據(jù)庫(kù)表格或具有所定義的數(shù)據(jù)字段的其它結(jié)構(gòu)化格式保存的金融(記帳)、人口統(tǒng)計(jì)、實(shí)驗(yàn)室、藥房數(shù)據(jù)等。病人數(shù)據(jù)的非結(jié)構(gòu)化源包括比如基于自由文本的文件的非圖像病人數(shù)據(jù)(11-3)，所述基于自由文本的文件包括醫(yī)生病程記錄、醫(yī)療程序、處方藥物信息、放射科醫(yī)師報(bào)告、其它專家報(bào)告以及圖像數(shù)據(jù)和波形數(shù)據(jù)。病人圖像數(shù)據(jù)包括原始圖像數(shù)據(jù)形式的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(11)，比如在CT掃描過(guò)程中獲取的原始CT數(shù)據(jù)(氡數(shù)據(jù))或利用其它成像模態(tài)獲取的原始數(shù)據(jù)。此外，數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(ll-ι)可以包括一個(gè)或更多個(gè)2D切片或三維體積圖像，其是根據(jù)原始圖像數(shù)據(jù)重構(gòu)的，并被持久地存儲(chǔ)。該圖像數(shù)據(jù)可以是2D (例如X射線乳腺圖像)、3D (例如CT，MRI, PET)、4D(動(dòng)態(tài)3D MRI，利用3D超聲探頭獲取的心跳的多個(gè)視圖)等。此外，病人數(shù)據(jù)記錄(11)可以包括硬拷貝2D和/或3D醫(yī)學(xué)圖像(11-2)形式的圖像數(shù)據(jù)，所述硬拷貝2D和/或3D醫(yī)學(xué)圖像(11-2)包括根據(jù)所獲取的圖像數(shù)據(jù)重構(gòu)的圖像的X射線膠片、印刷物、照片等。例如，醫(yī)學(xué)圖像(11-2)可以包括一組X射線膠片，所述X射線膠片包括根據(jù)在病人的感興趣區(qū)域的CT掃描過(guò)程中所獲取的圖像數(shù)據(jù)集復(fù)制的病人的2D切片。利用適用于觀察所復(fù)制的醫(yī)學(xué)圖像(11-2)或非圖像數(shù)據(jù)(例如臨床報(bào)告)的系統(tǒng)、裝置或設(shè)備，可以實(shí)施屏幕顯示/觀察系統(tǒng)(12)。例如，屏幕顯示/觀察系統(tǒng)(12)可以包括可被內(nèi)科醫(yī)生、臨床醫(yī)師、放射科醫(yī)師等用來(lái)觀察安置于設(shè)備之上的多個(gè)X射線膠片的發(fā)光屏幕設(shè)備，其中所述多個(gè)X射線膠片是根據(jù)所獲取的多個(gè)CT切片(11-2)的圖像數(shù)據(jù)集產(chǎn)生的。例如，利用適用于滾動(dòng)通過(guò)多個(gè)重構(gòu)的2D切片的任何系統(tǒng)可以實(shí)施屏幕顯示/觀察系統(tǒng)(12)。觀察系統(tǒng)也可以是硬拷貝，例如利用光盒(light box)觀察的膠片，或紙打印，或?qū)Ρ绢I(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)已知的其它這樣的手段。例如，觀察系統(tǒng)(12)可以包括用于產(chǎn)生和觀察電子臨床報(bào)告的個(gè)人計(jì)算機(jī)。圖像再現(xiàn)和可視化系統(tǒng)(13)可以包括任何適合的能夠處理所獲取的圖像數(shù)據(jù)集(或其一部分)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(11-1)以便在計(jì)算機(jī)監(jiān)視器上產(chǎn)生并顯示2D和/或3D圖像的系統(tǒng)/工具/應(yīng)用。更具體地，成像系統(tǒng)(13)可以是提供圖像數(shù)據(jù)(11-1)的3D/2D再現(xiàn)和可視化的應(yīng)用，并且其在具有監(jiān)控器的通用或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)工作站上執(zhí)行。此外，例如，成像系統(tǒng)(13)提供⑶I (圖形用戶界面)，該⑶I允許用戶導(dǎo)航通過(guò)3D圖像或多個(gè)2D切片。依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，圖像再現(xiàn)和可視化系統(tǒng)(13)包括解釋結(jié)果再現(xiàn)/顯示模塊(13-1)，其以允許用戶快速和有效地審閱/分析這種CAD結(jié)果的方式實(shí)施一種或多 種用于再現(xiàn)和顯示數(shù)據(jù)處理/解釋結(jié)果(或通常，“CAD結(jié)果”(其從病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
(14)產(chǎn)生和輸出)的方法。例如，下面將參照?qǐng)D4來(lái)描述用于以綜合方式顯示CAD結(jié)果的示范性方法。病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)包括用于處理圖像數(shù)據(jù)(11-1)和/或非圖像病人數(shù)據(jù)(11-3)以提供如在此所述的計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)和診斷以及其它決策支持功能的方法、功能和模塊。病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)可以包括在通用計(jì)算機(jī)或具有專門硬件的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的應(yīng)用或工具。在圖I的示范性實(shí)施例中，病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)包括檢測(cè)模塊(15)、標(biāo)記組合器模塊(16)和多個(gè)CAD解釋工具(17)。解釋工具(17)包括自動(dòng)分割模塊(17_1)、診斷/分類模塊(17-2)和一個(gè)或多個(gè)其它解釋工具(17-3)。在本發(fā)明的一個(gè)不范性實(shí)施例中，檢測(cè)模塊(15)實(shí)施一種或多種用于處理病人圖像數(shù)據(jù)集(11-1)以自動(dòng)檢測(cè)或識(shí)別并標(biāo)記圖像數(shù)據(jù)集中的感興趣區(qū)域(例如異常解剖結(jié)構(gòu))的方法。更具體地，檢測(cè)模塊(15)實(shí)施用于識(shí)別、或至少定位某些感興趣特征、比如輸入圖像數(shù)據(jù)集(11-1)中的解剖異常并且將標(biāo)記(CAD標(biāo)記)添加到圖像數(shù)據(jù)中以指示這種特征或區(qū)域的方法。數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(11-1)可以以原始圖像數(shù)據(jù)、2D重構(gòu)數(shù)據(jù)(例如軸向切片)、或3D重構(gòu)數(shù)據(jù)(體積圖像數(shù)據(jù)或多平面重定格式)、4D重構(gòu)數(shù)據(jù)或其它格式為形式?？梢猿志玫卮鎯?chǔ)(18)從檢測(cè)模塊(15)輸出的檢測(cè)結(jié)果(所識(shí)別/標(biāo)記的區(qū)域)和/或?qū)⑵漭敵鲋翀D像再現(xiàn)和可視化系統(tǒng)(13)，以及提供給用戶。例如，檢測(cè)模塊(15)的輸出可以包括為了隨后的存取而存儲(chǔ)于與對(duì)象圖像數(shù)據(jù)集(或圖像數(shù)據(jù)的一部分)相關(guān)的儲(chǔ)存庫(kù)(18)中的CAD標(biāo)記信息和其它元信息。此外，圖像再現(xiàn)和可視化系統(tǒng)(13)可以再現(xiàn)(從檢測(cè)模塊(15)輸出或從儲(chǔ)存庫(kù)(18)存取的)檢測(cè)結(jié)果作為對(duì)圖像數(shù)據(jù)的2D和/或3D再現(xiàn)的覆蓋，以說(shuō)明由檢測(cè)模塊(15)自動(dòng)檢測(cè)的所標(biāo)記的感興趣區(qū)域?？梢詫AD標(biāo)記再現(xiàn)為指示器(箭頭、十字線等)，所述指示器指向具有潛在異常結(jié)構(gòu)的感興趣區(qū)域或指向潛在損傷或異常的中心位置。此外，CAD標(biāo)記例如可以是形成于潛在損傷的周界或邊緣的周圍的虛線，或其通常圍繞被檢測(cè)/診斷為具有潛在異常結(jié)構(gòu)的感興趣區(qū)域。應(yīng)理解的是，通過(guò)檢測(cè)模塊(15)實(shí)施的方法將依賴于病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)所支持的成像域(圖像數(shù)據(jù)(11-1)的類型)以及所考慮的解剖結(jié)構(gòu)的類型而改變。檢測(cè)模塊(15)可以包括一種或多種用于從圖像數(shù)據(jù)(11-1)中提取相關(guān)特征、數(shù)據(jù)或圖像參數(shù)以便檢測(cè)/識(shí)別感興趣區(qū)域的方法。例如，當(dāng)檢測(cè)乳癌時(shí)，可以提取涉及光密度和對(duì)比度的各種參數(shù)，以識(shí)別胸部組織中的潛在損傷?？梢詫?shí)施用于各種醫(yī)學(xué)應(yīng)用和圖像領(lǐng)域的各種類型的特征提取方法對(duì)本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是眾所周知的，因此其詳細(xì)討論不是必要的，并且不超過(guò)所要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍。此外，例如，圖像再現(xiàn)和可視化系統(tǒng)(13)可以包括用于允許用戶手動(dòng)標(biāo)記(用戶標(biāo)記)再現(xiàn)和顯示給用戶的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)集的一個(gè)或多個(gè)位置中的感興趣區(qū)域的方法。更具體地，除了自動(dòng)檢測(cè)過(guò)程(15)或替代自動(dòng)檢測(cè)過(guò)程(15)，一個(gè)或多個(gè)用戶(醫(yī)生、內(nèi)科醫(yī)師等)可以對(duì)給定的圖像數(shù)據(jù)集執(zhí)行手動(dòng)檢測(cè)過(guò)程，并且指定、識(shí)別或另外標(biāo)記圖像數(shù)據(jù)集中的感興趣區(qū)域。用戶指定的標(biāo)記和其它相關(guān)的元信息可被持久地存儲(chǔ)于儲(chǔ)存庫(kù)(18) 中。依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，自動(dòng)調(diào)用一個(gè)或多個(gè)不同的解釋工具(17)，以處理圖像數(shù)據(jù)集中一個(gè)或多個(gè)手動(dòng)(用戶)標(biāo)記的和/或CAD標(biāo)記的感興趣區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)。更具體地，例如，在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中，可以對(duì)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)進(jìn)行編程，以自動(dòng)調(diào)用解釋工具(17)來(lái)無(wú)縫地處理給定的圖像數(shù)據(jù)集的用戶和/或CAD指定的標(biāo)記中的一個(gè)或更多個(gè)或全部。這和如上所述的、需要用戶在每一所檢測(cè)到的感興趣區(qū)域處分別調(diào)用CAD工具的傳統(tǒng)方法形成對(duì)比。在依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例中，例如，通過(guò)用戶參數(shù)選擇信息(19)，可以指定該組解釋工具和/或這種工具的處理的次序。就這點(diǎn)而言，為了處理/分析CAD標(biāo)記，用戶可以指定自動(dòng)被調(diào)用的不同的解釋工具(17)中的一個(gè)或更多個(gè)。在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中，標(biāo)記組合器模塊(16)包括用于在通過(guò)各種解釋工具(17)處理對(duì)象圖像數(shù)據(jù)集之前組合關(guān)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)集的用戶指定的標(biāo)記和CAD標(biāo)記的信息的方法。標(biāo)記組合器模塊(16)可以包括用于在通過(guò)解釋工具(17)進(jìn)行處理之前去除冗余標(biāo)記的方法。例如，如果已經(jīng)多于一次地(例如利用用戶和CAD標(biāo)記)“標(biāo)記”特殊的感興趣區(qū)域，則可以丟棄額外的標(biāo)記，以避免多于一次地處理相同的感興趣區(qū)域。例如，通過(guò)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)實(shí)施的各種類型的解釋工具(17)可以依賴于相關(guān)的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和要處理的病人數(shù)據(jù)的類型而變化。在圖I的示范性實(shí)施例中，可以為處理每個(gè)所標(biāo)記的感興趣區(qū)域而采用分割模塊(17-1)。該分割模塊(17-1)實(shí)施一種或多種用于利用已知方法通過(guò)參考已知或預(yù)期的圖像特性、比如邊緣、可識(shí)別的結(jié)構(gòu)、邊界、顏色或強(qiáng)度方面的變化或過(guò)渡、光譜信息方面的變化或過(guò)渡等來(lái)分割感興趣的特征或解剖組織的方法。例如，調(diào)用分割模塊(17-1)來(lái)處理每一個(gè)R0I，從而確定潛在損傷或異常解剖結(jié)構(gòu)和周圍的正常解剖組織或結(jié)構(gòu)之間的邊界，并提取與這種損傷或異常結(jié)構(gòu)相關(guān)的有關(guān)體積?？杀粚?shí)施的各種類型的分割方法對(duì)于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是眾所周知的，因此其詳細(xì)討論不是必要的，并且不超過(guò)所要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍。診斷/分類模塊(17-2)實(shí)施用于處理所檢測(cè)的感興趣區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)以便評(píng)價(jià)、診斷或另外分類比如結(jié)腸息肉、動(dòng)脈瘤或肺結(jié)節(jié)的異常解剖結(jié)構(gòu)(損傷)的方法?？蓪?shí)施用于自動(dòng)診斷/分類的各種類型的方法對(duì)于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是眾所周知的，所以其詳細(xì)討論不是必要的，并且不超過(guò)所要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍。依賴于應(yīng)用或相關(guān)醫(yī)學(xué)和圖像領(lǐng)域，病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)可以實(shí)施一個(gè)或更多個(gè)用于處理病人數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù)和/或非圖像數(shù)據(jù))的其它解釋工具(17-3)。例如，可以實(shí)施能夠用于獲得精確的尺寸測(cè)量和所分割的損傷/特征/結(jié)構(gòu)的其它描述性特征的方法，其信息可以有助于自動(dòng)識(shí)別和分類。此外，例如，解釋工具(17-3)可以包括用于執(zhí)行比如在美國(guó)專利No. 6，609, 021中所述的車輪投影分析的方法，于此將該專利全部引入作為參考。簡(jiǎn)言之，該專利描述了能夠利用車輪投影分析來(lái)手動(dòng)和自動(dòng)檢測(cè)異常解剖結(jié)構(gòu)的方法，所述異常解剖結(jié)構(gòu)比如是CT圖像中的肺結(jié)節(jié)。例如，圖5是說(shuō)明感興趣對(duì)象(200)(例如肺)的圖像數(shù)據(jù)集(例如多個(gè)2D切片或3D體積)的車輪投影的示范性圖。種子點(diǎn)(例如CAD或用戶標(biāo)記)(202)表示保證較接近的檢查的圖像(200)中的點(diǎn)/體素(例如種子點(diǎn)(202)可以指向需要詳細(xì)檢查的可疑結(jié)構(gòu))。如圖5中所示，圍繞感興趣的點(diǎn)(202)，使旋轉(zhuǎn)投影面 (201)旋轉(zhuǎn)180度，并且獲得比如車輪投影圖像切片(203)和(204)的軸向圖像切片(車輪投影圖像切片)的一系列2D投影?？梢砸灶A(yù)定間隔來(lái)設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度，比如每5度，在這種情況下，將為給定軸向圖像切片上的每一感興趣的輸入對(duì)象產(chǎn)生36個(gè)單獨(dú)的車輪投影圖像切片。類似地，如果間隔被設(shè)置為I度，將為每一感興趣的輸入對(duì)象產(chǎn)生180個(gè)單獨(dú)的車輪投影圖像切片。依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，車輪投影可被應(yīng)用于每一用戶/CAD指定的標(biāo)記(如圖5中所示)，以便產(chǎn)生多個(gè)兩維車輪投影圖像切片，為了進(jìn)一步分析或?qū)忛?，該多個(gè)兩維車輪投影圖像切片被存儲(chǔ)/提供?？梢栽u(píng)價(jià)這些投影圖像組，以確定對(duì)象/特征的三維形狀。此外，在本發(fā)明的其它示范性實(shí)施例中，在圖I中，如上面所指出的，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)可以包括用于為了決策支持目的而提取、分析、解釋等來(lái)自非圖像病人數(shù)據(jù)(11-3)的相關(guān)信息的工具/方法。例如，病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)可以包括一種或更多種用于從結(jié)構(gòu)化和/或非結(jié)構(gòu)化病人數(shù)據(jù)記錄(11)提取“非圖像”病人數(shù)據(jù)并且以適合各種CAD工具分析的方式組合圖像特征/參數(shù)和非圖像特征/參數(shù)的病人數(shù)據(jù)提取方法，其中所述結(jié)構(gòu)化和/或非結(jié)構(gòu)化病人數(shù)據(jù)記錄(11)對(duì)于所考慮的臨床/圖像領(lǐng)域來(lái)說(shuō)可能是相關(guān)的。更具體地，為了從所有類型的病人數(shù)據(jù)記錄(11)提取相關(guān)參數(shù)，可以實(shí)施數(shù)據(jù)分析/數(shù)據(jù)開采方法，比如在于2002年11月4日提交的、名稱為“Patient Data Mining”的、共同轉(zhuǎn)讓和共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng)U. S.序列號(hào)No. 10/287，055中所述的方法，該專利申請(qǐng)要求于2001年11月2日提交的序列號(hào)為60/335，542的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，于此將兩者全部引入作為參考。盡管非圖像病人數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確定位特定的潛在異常區(qū)域，但是為了評(píng)價(jià)醫(yī)學(xué)情況的目的，例如可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)解釋工具(17)來(lái)實(shí)施這種非圖像數(shù)據(jù)。具體地，依賴于相關(guān)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域(例如乳癌、心臟病等)，在病人記錄中發(fā)現(xiàn)的非圖像數(shù)據(jù)(11-3)、比如人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、歷史和物理信息、醫(yī)生筆記、實(shí)驗(yàn)室結(jié)果、來(lái)自血液測(cè)試的結(jié)果、來(lái)自蛋白體(proteomic)分析的結(jié)果和來(lái)自遺傳化驗(yàn)的結(jié)果例如可以包括表示某些醫(yī)學(xué)情況的大量有用數(shù)據(jù)。例如，為了心臟病的診斷/放映，可以在歷史和醫(yī)生筆記中發(fā)現(xiàn)臨床信息，其中醫(yī)生記錄某人已經(jīng)歷過(guò)胸痛。此外，比如糖尿病的某些疾病可以增大發(fā)展為/具有冠狀動(dòng)脈疾病的可能。其它指示、比如膽固醇水平、吸煙的歷史、冠狀動(dòng)脈疾病的家族史、年齡、性別等也可以用于估計(jì)具有冠狀動(dòng)脈疾病的風(fēng)險(xiǎn)。在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中，診斷/分類模塊(17-2)可以實(shí)施用于處理所檢測(cè)/識(shí)別(標(biāo)記的)感興趣區(qū)域的非圖像數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)以評(píng)價(jià)、估計(jì)、診斷或另外分類比如結(jié)腸息肉、動(dòng)脈瘤或肺結(jié)節(jié)的異常解剖結(jié)構(gòu)(損傷)的方法。更具體地，利用例如一種或多種被訓(xùn)練用于分析這種組合特征的分類方法，基于一組從圖像數(shù)據(jù)和/或非圖像病人數(shù)據(jù)提取的特征，診斷/分類模塊(17-2)可以提供具體情況的評(píng)價(jià)和評(píng)價(jià)的置信度的量度。CAD結(jié)果(例如，每一所調(diào)用的解釋過(guò)程的結(jié)果)和相關(guān)元信息可被持久地存儲(chǔ)于儲(chǔ)存庫(kù)(18)中?？梢哉{(diào)用解釋結(jié)果再現(xiàn)/顯示模塊(13-1)來(lái)以綜合方式提供解釋結(jié)果。例如，圖4示意性說(shuō)明GUI窗口的一個(gè)示范性實(shí)施例，該GUI窗口可以被用于以綜合方式為每一用戶/CAD標(biāo)記的感興趣區(qū)域顯示CAD結(jié)果。更具體地，圖4描繪了示范性的GUI窗口
(40)，所述⑶I窗口(40)包括以行和列布置的多個(gè)區(qū)域。如所示的，每一列包括單獨(dú)的區(qū)域，用于為給定的標(biāo)記區(qū)域提供每一個(gè)所調(diào)用的解釋工具的結(jié)果。具體地，示范性的⑶I窗口(40)為多個(gè)標(biāo)記(M1、M2，. . .M(i))中的每一個(gè)描繪了車輪投影分析、分割、分類，以及其它的CAD輔助解釋方法的結(jié)果。車輪投影的結(jié)果可以被提供為2D圖像序列，所述2D圖像序列允許用戶確定具體的所標(biāo)記的感興趣對(duì)象/特征的形狀。分割結(jié)果可以被描述為具體的所標(biāo)記的感興趣對(duì)象/特征的所提取圖像體積的3D圖像?？梢砸晕谋拘问教峁┰\斷/分類結(jié)果，提供具體的所標(biāo)記的感興趣對(duì)象/特征的評(píng)價(jià)、診斷等。應(yīng)理解的是，可以作為對(duì)用于處理圖像數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)CAD方法或其它自動(dòng)診斷方法 的擴(kuò)展來(lái)實(shí)施依據(jù)本發(fā)明的CAD系統(tǒng)和方法。此外，應(yīng)理解的是，利用3D醫(yī)學(xué)成像和適用于寬范圍的成像模態(tài)(CT，MRI等)以及比如結(jié)腸息肉、動(dòng)脈瘤或肺結(jié)節(jié)等的各種異常解剖結(jié)構(gòu)或損傷的診斷和評(píng)價(jià)的CAD系統(tǒng)或應(yīng)用，可以容易地實(shí)施于此所述的示范性系統(tǒng)和方法。就這點(diǎn)而言，盡管示范性實(shí)施例在此可能是參照具體的成像模態(tài)或具體的解剖特征來(lái)描述的，但不應(yīng)理解為限制本發(fā)明的范圍?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2，流程圖說(shuō)明了依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的、用于醫(yī)生審閱和分析病人圖像數(shù)據(jù)的工作流程。為了說(shuō)明的目的，將參照?qǐng)DI的系統(tǒng)來(lái)描述圖2的示范性方法?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2，一個(gè)或多個(gè)用戶(內(nèi)科醫(yī)生、臨床醫(yī)師、放射線醫(yī)師)可以執(zhí)行對(duì)象病人的病人圖像數(shù)據(jù)的初步的、獨(dú)立的(CAD不輔助的)審閱和分析(步驟21)，以識(shí)別潛在的異常解剖結(jié)構(gòu)或疾病狀態(tài)，如果有的話。例如，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，用戶可以使用屏幕 顯示/審閱系統(tǒng)(12)(圖I)來(lái)審閱2D圖像切片的一個(gè)或多個(gè)X射線膠片，該一個(gè)或多個(gè)X射線膠片例如是根據(jù)通過(guò)CT檢查獲得的圖像數(shù)據(jù)集產(chǎn)生的。在另一示范性實(shí)施例中，用戶可以審閱圖像數(shù)據(jù)集的2D和/或3D再現(xiàn)，其被顯示于計(jì)算機(jī)監(jiān)控器上，以識(shí)別可能的異常特征。例如，圖像可視化系統(tǒng)(13)(圖I)可以被用于再現(xiàn)和顯示輸入圖像數(shù)據(jù)集的全部或部分的2D和/或3D圖像，并利用合適的⑶I導(dǎo)航通過(guò)所顯示的圖像，這允許用戶識(shí)別和手動(dòng)地標(biāo)記潛在的異常特征。在這種情況中，可視化系統(tǒng)(13)簡(jiǎn)單地構(gòu)造和顯示2D和/或3D圖像以便用戶審閱，但不執(zhí)行涉及CAD的用于幫助分析的功能，也不顯示基于CAD結(jié)果而再現(xiàn)和顯示的圖像。基于初始審閱，醫(yī)生可以手動(dòng)地標(biāo)記或另外識(shí)別圖像數(shù)據(jù)中的感興趣區(qū)域(步驟22)，用戶認(rèn)為該感興趣區(qū)域包括(或?qū)?潛在的損傷或解剖異常。此外，利用可視化系統(tǒng)(13)的相關(guān)的⑶I功能，醫(yī)生可以標(biāo)記或另外加売所顯不的2D和/或3D圖像的具體區(qū)域。基于病人圖像數(shù)據(jù)的CAD不輔助的審閱，醫(yī)生可能可以產(chǎn)生他的/她的初始發(fā)現(xiàn)的初步報(bào)告。該報(bào)告可以包括醫(yī)生的初步診斷決策和發(fā)現(xiàn)，包括對(duì)圖像數(shù)據(jù)中的具體的感興趣區(qū)域(或特征)的參考。醫(yī)生可以執(zhí)行病人圖像數(shù)據(jù)的CAD輔助分析/審閱，以校驗(yàn)和調(diào)整他的/她的初始發(fā)現(xiàn)。一般地，在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中，CAD輔助分析/審閱包括利用CAD系統(tǒng)來(lái)處理圖像數(shù)據(jù)集(其是或?qū)⑹浅跏紝忛喌膶?duì)象)以便自動(dòng)檢測(cè)和標(biāo)記圖像數(shù)據(jù)中的潛在的損傷或其它異常解剖結(jié)構(gòu)(步驟23)，并調(diào)用多個(gè)工具/方法來(lái)分析和解釋用戶/CAD檢測(cè)/標(biāo)記的感興趣區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)(步驟24)。例如下面將參照?qǐng)D3來(lái)討論用于實(shí)施依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的步驟23和24的各種方法。其后，為了用戶審閱，以綜合方式提供用戶/CAD檢測(cè)的感興趣區(qū)域的每一 CAD分析的發(fā)現(xiàn)/結(jié)果(步驟25)。應(yīng)理解的是，為了提供每一個(gè)所標(biāo)記/檢測(cè)的感興趣區(qū)域的CAD結(jié)果以便用戶審閱，可以實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的各種方法。一般地，該CAD 系統(tǒng)(20)可以以批處理模式處理所有標(biāo)記的感興趣區(qū)域，并例如同時(shí)為一個(gè)或多個(gè)或全部標(biāo)記、或分別為每一標(biāo)記(通過(guò)⑶I、打印輸出等)提供發(fā)現(xiàn)/結(jié)果。解釋結(jié)果可被存儲(chǔ)，并且然后基于用戶請(qǐng)求在隨后的時(shí)間被再現(xiàn)/提供，或者當(dāng)它們被產(chǎn)生時(shí)，這種結(jié)果可以被實(shí)時(shí)再現(xiàn)/提供。應(yīng)理解的是，例如可以基于用戶參數(shù)選擇(19)(圖I)來(lái)設(shè)置提供CAD結(jié)果給用戶的方式。盡管通過(guò)本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員可以容易想象其它方法/布置，但在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中利用如圖4中所示的示范性窗口布置可以組合和顯示CAD結(jié)果。實(shí)際上，當(dāng)實(shí)施顯著數(shù)量的工具時(shí)和/或當(dāng)評(píng)價(jià)顯著數(shù)量的標(biāo)記(感興趣區(qū)域)時(shí)，可能沒(méi)有用于在如圖4中那樣的一個(gè)窗口中提供全部標(biāo)記的全部結(jié)果的足夠空間。因此，在一個(gè)示范性實(shí)施例中，每次可以提供(例如顯示)每一“標(biāo)記”的那組解釋結(jié)果，或在不同的用戶可選擇的GUI窗口中再現(xiàn)每一“標(biāo)記”的那組解釋結(jié)果。在另一示范性實(shí)施例中，為了用戶審閱，可以同時(shí)提供(例如每一標(biāo)記區(qū)域的分割結(jié)果將被顯示)一個(gè)或多個(gè)所調(diào)用的解釋工具的每一標(biāo)記的解釋結(jié)果。此外，在本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例中，可以在產(chǎn)生時(shí)提供(例如顯示)給定標(biāo)記的解釋結(jié)果。以這種方式，可以為指定序列(例如用戶指定的序列)中的每一標(biāo)記自動(dòng)調(diào)用解釋工具，從而初始調(diào)用的工具將提供關(guān)于是否存在潛在醫(yī)學(xué)情況的快速指示。例如，當(dāng)檢測(cè)肺結(jié)節(jié)時(shí)，車輪投影可以允許醫(yī)生基于如一系列切片中所示的感興趣對(duì)象的形狀確定感興趣區(qū)域是否包括結(jié)節(jié)。以這種方式，用戶可以命令系統(tǒng)終止用于具體標(biāo)記的處理(例如不為給定標(biāo)記調(diào)用剩余的解釋工具)并且開始處理下一標(biāo)記。應(yīng)理解的是，基于于此給出的教導(dǎo)，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員可以容易地設(shè)想依據(jù)本發(fā)明的用于再現(xiàn)和提供解釋結(jié)果的其它方法，其允許CAD標(biāo)記的快速和有效的審閱，并且在此不應(yīng)理解為限制本發(fā)明的范圍。在CAD輔助審閱之后，醫(yī)生可以基于最后的診斷決策增加他的/她的初步報(bào)告(步驟26)。取決于醫(yī)生是否將由CAD工具提供的附加診斷信息確定為重要的，該最后的診斷報(bào)告可能與初步報(bào)告相同或不相同。在最后的診斷報(bào)告之后，醫(yī)生可以推薦進(jìn)一步的動(dòng)作的方針，其可以包括不進(jìn)一步動(dòng)作或進(jìn)一步的繼續(xù)檢查或程序。應(yīng)理解的是，圖2的醫(yī)生工作流程過(guò)程僅僅是本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例，并且可以容易設(shè)想其它的工作流程。例如，在圖像數(shù)據(jù)集的獨(dú)立的、CAD不輔助的審閱之前可以離線執(zhí)行給定的圖像數(shù)據(jù)集的CAD輔助處理。此外，可以在這種圖像數(shù)據(jù)的獨(dú)立審閱過(guò)程中作為后臺(tái)處理來(lái)執(zhí)行CAD過(guò)程。此外，在通過(guò)用戶明確地執(zhí)行病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)來(lái)獨(dú)立審閱之后可以出現(xiàn)CAD過(guò)程，以為CAD不輔助的審閱處理當(dāng)前顯示的、具有(例如通過(guò)系統(tǒng)13的)用戶檢測(cè)的感興趣區(qū)域的標(biāo)記的圖像數(shù)據(jù)。此外，應(yīng)理解的是，各種方法可以用于實(shí)施CAD輔助分析/審閱(步驟23、24和25)。例如，圖3是說(shuō)明依據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的CAD方法的流程圖。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，圖3描述了針對(duì)圖2的步驟23和24可被實(shí)施的方法。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，圖3描述了圖I的病人數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(14)的操作模式。參照?qǐng)D3，將對(duì)象病人的圖像數(shù)據(jù)集輸入至CAD系統(tǒng)(步驟30)，該圖像數(shù)據(jù)集可以或不可以具有手動(dòng)地標(biāo)記的(檢測(cè)的)感興趣區(qū)域。處理輸入圖像數(shù)據(jù)集，以提取相關(guān)圖像特征，并且如果有的話，在被識(shí)別為具有潛在的異常解剖結(jié)構(gòu)的圖像數(shù)據(jù)集中自動(dòng)檢測(cè)和識(shí)別感興趣區(qū)域(或特征)(步驟31)。應(yīng)理解的是，利用任何適用于輸入圖像數(shù)據(jù)的成像模態(tài)(例如CT)并且特別或通常適用于檢測(cè)/診斷所考慮的解剖異常(例如癌癥、息肉、結(jié)節(jié)等)的方法，可以實(shí)施提取和檢測(cè)方法。CAD過(guò)程將自動(dòng)標(biāo)記輸入圖像數(shù)據(jù)集中的那些感興趣區(qū)域，其被確定為潛在損傷或其它異常結(jié)構(gòu)。 在完成自動(dòng)檢測(cè)過(guò)程(步驟31)之后，該CAD系統(tǒng)將自動(dòng)調(diào)用多個(gè)解釋工具來(lái)應(yīng)用于用戶和CAD檢測(cè)的(標(biāo)記的)感興趣區(qū)域(步驟32)。在一示范性實(shí)施例中，實(shí)施用于識(shí)別和消除冗余標(biāo)記的方法(步驟33)。該方法避免不必要地處理與相同的用戶和/或CAD檢測(cè)的感興趣區(qū)域相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記的圖像數(shù)據(jù)集。例如圖像數(shù)據(jù)集可以包括作為不同醫(yī)生、醫(yī)師等獨(dú)立地、CAD不輔助地審閱相同圖像數(shù)據(jù)集的結(jié)果的、相同感興趣區(qū)域的兩個(gè)或多個(gè)用戶(手動(dòng)地插入的)標(biāo)記。此外，自動(dòng)檢測(cè)過(guò)程可以檢測(cè)和標(biāo)記已經(jīng)被用戶識(shí)別并且手動(dòng)地標(biāo)記的潛在的感興趣區(qū)域。在這種情況下，冗余標(biāo)記將被丟棄，以致相同的感興趣區(qū)域不被多次處理。其后，將利用所調(diào)用的解釋方法中的每一個(gè)來(lái)自動(dòng)處理每一用戶和CAD檢測(cè)/標(biāo)記的ROI (步驟34)。例如，利用上面討論的解釋工具(17)(例如分割、分類、車輪分析等)可以處理每一個(gè)R0I。每一用戶和CAD檢測(cè)的感興趣區(qū)域的解釋/分析的結(jié)果和相關(guān)元信息將被持久地存儲(chǔ)(步驟35)。這種信息例如包括標(biāo)記的位置和其它類型的支持?jǐn)?shù)據(jù)，所述其它類型的支持?jǐn)?shù)據(jù)包括圖像子體積數(shù)據(jù)和所提取的特征等。為了以允許快速審閱所檢測(cè)的ROI的綜合形式(例如通過(guò)GUI)提供給用戶，隨后存取并處理結(jié)果和相關(guān)數(shù)據(jù)。應(yīng)理解的是，上述過(guò)程(步驟30-35)可以是通過(guò)單個(gè)命令可被執(zhí)行的全自動(dòng)過(guò)程。例如，CAD系統(tǒng)的⑶I可以允許用戶存取并選擇所期望的圖像數(shù)據(jù)文件，并(通過(guò)⑶I按鈕或菜單等)選擇單個(gè)命令，以開始CAD過(guò)程，并存儲(chǔ)所檢測(cè)的ROI的各種分析/解釋結(jié)果以用于隨后的存取。如上面指出的，在CAD不輔助的審閱之前或在CAD不輔助的審閱過(guò)程中可以執(zhí)行CAD過(guò)程。在這種情況中，所存儲(chǔ)的CAD結(jié)果和元信息與僅經(jīng)CAD檢測(cè)的ROI相關(guān)聯(lián)。因此，在審閱CAD結(jié)果之前，一個(gè)或多個(gè)用戶可以執(zhí)行圖像數(shù)據(jù)集的獨(dú)立審閱，并命令CAD系統(tǒng)將解釋工具應(yīng)用于用戶檢測(cè)的ROI (其相對(duì)于先前自動(dòng)檢測(cè)的ROI不是冗余的)，并將該結(jié)果與之前存儲(chǔ)的結(jié)果合并，并將綜合結(jié)果提供給用戶。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，如圖3所示，在自動(dòng)檢測(cè)(步驟31)之后，可以(2D和/或3D地)再現(xiàn)和顯示圖像數(shù)據(jù)和CAD標(biāo)記(并可能用戶標(biāo)記)，以允許用戶接受、拒絕或另外修改一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記(步驟36)。例如，檢測(cè)模塊(15)的輸出(例如“標(biāo)記的”圖像數(shù)據(jù))(圖I)可被輸入至圖像再現(xiàn)/可視化系統(tǒng)(13)，其基于CAD過(guò)程的結(jié)果(如果有的話)產(chǎn)生并顯示一個(gè)或多個(gè)示出計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的標(biāo)記(CAD標(biāo)記)的2D和/或3D醫(yī)學(xué)圖像。換句話說(shuō)，利用被檢測(cè)模塊(15)檢測(cè)到的潛在異常的局部化標(biāo)識(shí)，可以標(biāo)記或注釋所顯示的圖像。通過(guò)添加新的用戶標(biāo)記至醫(yī)生認(rèn)為包括沒(méi)有被CAD過(guò)程發(fā)現(xiàn)的潛在異常的感興趣區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)，醫(yī)生可以經(jīng)由⑶I與系統(tǒng)交互作用。此外，醫(yī)生可以拒絕或刪除被CAD過(guò)程發(fā)現(xiàn)的但該醫(yī)生認(rèn)為是錯(cuò)誤的CAD標(biāo)記，或接受醫(yī)生認(rèn)為是正確的CAD標(biāo)記。其后，在審閱之后，用戶可以(經(jīng)由命令)調(diào)用用于用戶和/或CAD標(biāo)記的解釋工具(步驟37)。該過(guò)程允許用戶避免處理錯(cuò)誤或不期望的標(biāo)記。盡管于此已經(jīng)參照附圖描述了本發(fā)明的說(shuō)明性的實(shí)施例，但應(yīng)理解的是，本發(fā)明不局限于那些精確的實(shí)施例，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)各種其它改變和修改，而不脫離本發(fā)明的范圍或精神。全部這種改變和修改都被包括在如由所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍中。權(quán)利要求
1.一種用于提供計(jì)算機(jī)輔助決策支持的方法，包括 處理對(duì)象病人的圖像數(shù)據(jù)集以提取相關(guān)圖像特征并且識(shí)別圖像數(shù)據(jù)集中的一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域； 從病人數(shù)據(jù)中提取非圖像數(shù)據(jù)； 自動(dòng)調(diào)用一個(gè)或多個(gè)解釋工具以利用每一個(gè)所調(diào)用的解釋工具來(lái)處理圖像數(shù)據(jù)集中的至少一個(gè)感興趣區(qū)域，并且調(diào)用一個(gè)或多個(gè)實(shí)施所提取的非圖像數(shù)據(jù)的解釋工具；以及 輸出由每一個(gè)所調(diào)用的解釋工具產(chǎn)生的解釋結(jié)果。
2.權(quán)利要求I的方法，其中識(shí)別一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域包括自動(dòng)處理圖像數(shù)據(jù)，以便如果有任何感興趣區(qū)域，則在圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)感興趣區(qū)域。
3.權(quán)利要求I的方法，其中識(shí)別一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域包括如果有任何所標(biāo)記的感興趣區(qū)域，則在圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所標(biāo)記的感興趣區(qū)域。
4.權(quán)利要求3的方法，其中識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所標(biāo)記的感興趣區(qū)域包括如果有任何用戶指定的感興趣區(qū)域，則在圖像數(shù)據(jù)中確定用戶指定的感興趣區(qū)域。
5.權(quán)利要求3的方法，其中識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所標(biāo)記的感興趣區(qū)域包括如果有任何CAD指定的感興趣區(qū)域，則在圖像數(shù)據(jù)中確定CAD指定的感興趣區(qū)域。
6.權(quán)利要求I的方法，進(jìn)一步包括自動(dòng)提供與至少一個(gè)感興趣區(qū)域相關(guān)聯(lián)的解釋結(jié)果中的一個(gè)或多個(gè)以便用戶審閱。
7.權(quán)利要求I的方法，進(jìn)一步包括自動(dòng)顯示與至少一個(gè)感興趣區(qū)域相關(guān)聯(lián)的解釋結(jié)果中的一個(gè)或多個(gè)以便用戶審閱。
8.權(quán)利要求7的方法，其中自動(dòng)顯示包括在GUI窗口的單獨(dú)區(qū)域中同時(shí)顯示解釋結(jié)果中的每一個(gè)。
9.權(quán)利要求7的方法，其中自動(dòng)顯示包括順序地顯示解釋結(jié)果。
10.權(quán)利要求I的方法，其中一個(gè)或多個(gè)解釋工具包括自動(dòng)分割方法。
11.權(quán)利要求I的方法，其中一個(gè)或多個(gè)解釋工具包括自動(dòng)診斷方法。
12.權(quán)利要求I的方法，其中病人數(shù)據(jù)包括圖像數(shù)據(jù)。
13.權(quán)利要求I的方法，其中病人數(shù)據(jù)包括非圖像病人數(shù)據(jù)。
14.一種用于提供計(jì)算機(jī)輔助決策支持的設(shè)備，該設(shè)備包括 用于處理對(duì)象病人的圖像數(shù)據(jù)集以提取相關(guān)圖像特征并且識(shí)別圖像數(shù)據(jù)集中的一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域的裝置； 用于從病人數(shù)據(jù)中提取非圖像數(shù)據(jù)的裝置； 用于自動(dòng)調(diào)用一個(gè)或多個(gè)解釋工具以利用每一個(gè)所調(diào)用的解釋工具來(lái)處理圖像數(shù)據(jù)集中的至少一個(gè)感興趣區(qū)域并且調(diào)用一個(gè)或多個(gè)實(shí)施所提取的非圖像數(shù)據(jù)的解釋工具的裝置；以及 用于輸出由每一個(gè)所調(diào)用的解釋工具產(chǎn)生的解釋結(jié)果的裝置。
15.權(quán)利要求14的設(shè)備，其中用于識(shí)別一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域的裝置包括用于自動(dòng)處理圖像數(shù)據(jù)以便在有任何感興趣區(qū)域的情況下在圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)感興趣區(qū)域的裝置。
16.權(quán)利要求14的設(shè)備，其中用于識(shí)別一個(gè)或多個(gè)感興趣區(qū)域的裝置包括用于在有任何所標(biāo)記的感興趣區(qū)域的情況下在圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所標(biāo)記的感興趣區(qū)域的裝置。
17.權(quán)利要求16的設(shè)備，其中用于識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所標(biāo)記的感興趣區(qū)域的裝置包括用于在有任何用戶指定的感興趣區(qū)域的情況下在圖像數(shù)據(jù)中確定用戶指定的感興趣區(qū)域的裝置。
18.權(quán)利要求16的設(shè)備，其中用于識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所標(biāo)記的感興趣區(qū)域的裝置包括用于在有任何CAD指定的感興趣區(qū)域的情況下在圖像數(shù)據(jù)中確定CAD指定的感興趣區(qū)域的裝置。
19.權(quán)利要求14的設(shè)備，進(jìn)一步包括用于自動(dòng)提供與至少一個(gè)感興趣區(qū)域相關(guān)聯(lián)的解釋結(jié)果中的一個(gè)或多個(gè)以便用戶審閱的裝置。
20.權(quán)利要求14的設(shè)備，進(jìn)一步包括用于自動(dòng)顯示與至少一個(gè)感興趣區(qū)域相關(guān)聯(lián)的解釋結(jié)果中的一個(gè)或多個(gè)以便用戶審閱的裝置。
21.權(quán)利要求20的設(shè)備，其中用于自動(dòng)顯示的裝置包括用于在⑶I窗口的單獨(dú)區(qū)域中同時(shí)顯示解釋結(jié)果中的每一個(gè)的裝置。
22.權(quán)利要求20的設(shè)備，其中用于自動(dòng)顯示的裝置包括用于順序地顯示解釋結(jié)果的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)輔助決策支持系統(tǒng)和方法。提供一種CAD(計(jì)算機(jī)輔助決策)支持系統(tǒng)、方法和工具，其用于對(duì)放映、評(píng)價(jià)和/或診斷醫(yī)學(xué)情況的自動(dòng)決策支持。例如，CAD支持系統(tǒng)和工具以允許快速和有效地放映、評(píng)價(jià)和/或診斷對(duì)象病人的潛在醫(yī)學(xué)情況的方式實(shí)施這樣的方法，這些方法用于利用各種解釋方法來(lái)自動(dòng)處理對(duì)象病人的病人數(shù)據(jù)并向用戶(例如醫(yī)生、放射線醫(yī)生等)綜合地再現(xiàn)和提供解釋結(jié)果。
文檔編號(hào)G06F17/00GK102708270SQ20121003607
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2004年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月13日
發(fā)明者A·克里什南 申請(qǐng)人:美國(guó)西門子醫(yī)療解決公司