乳房动脉钙化的映射制造技术

技术编号:21900347 阅读:35 留言:0更新日期:2019-08-17 19:30
一种方法,其包括从乳房X线检查中接收图像,从所述图像中去除噪声,计算所述去噪声图像上的感兴趣点,在所述去噪声图像上创建中尺度感兴趣区域,计算所述中尺度感兴趣区域的连通性,使用所述所计算的连通性标识连通分量,其中所述连通分量表示全局曲线结构的分支,基于所述全局曲线结构的每个分支的物理性质来选择一组分支,基于容错自适应多项式拟合修剪每个分支,标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域,以及使由所述剩余感兴趣区域中所包括的剩余感兴趣点形成的链生长,其中所述链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。所述钙化动脉结构的定量可以用作用于心脏病的风险分级的生物标志物。

Mapping of breast artery calcification

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】乳房动脉钙化的映射相关申请的交叉引用本申请要求2016年9月23日提交的美国临时申请序列号62/399,209和2017年4月5日提交的美国临时申请序列号62/482,177的优先权,所述案中的每一个以全文引用的方式并入本文中。
本公开一般涉及用于检测钙化和用于由乳房X线照片构建全局钙化动脉结构、用于定量钙化动脉结构和用于测定患者心脏病风险的装置、系统和方法。前言对10项横断面研究的分析表明,乳房动脉钙化(“BAC”)与冠状动脉疾病大大相关(JiangX.等人,《乳房动脉钙化与中风和血管造影证实的冠状动脉疾病的关联性:元分析(Associationofbreastarterialcalcificationwithstrokeandangiographicallyprovencoronaryarterydisease:ameta-analysis)》,《更年期(Menopause)》2015,22(2):136-43)。此外,最近报道,不仅BAC与冠状动脉钙化存在强烈的定量关联性,而且乳房BAC胜于标准的心血管风险因素(MargoliesL.等人,《冠状动脉疾病的数字乳房X线摄影和筛查(DigitalMammographyandScreeningforCoronaryArteryDisease)》,《美国心脏病学会杂志·心血管成像(JACCCardiovascImaging)》2016,9(4):350-60)。
技术实现思路
因此,本专利技术人已经成功地设计出用于检测钙化、由乳房X线照片构建全局钙化动脉结构和用于测定患者心脏病风险的新型和改良方法。因此,本专利技术涉及方法和系统以及基于所述方法的计算机程序产品。所述方法包括从乳房X线检查中接收图像,从图像中去除噪声,从而创建去噪声图像,计算去噪声图像上的感兴趣点,在去噪声图像上创建中尺度感兴趣区域,计算中尺度感兴趣区域的连通性,使用所计算的连通性标识连通分量(connectedcomponent),其中连通分量表示全局曲线结构的分支,基于全局曲线结构的每个分支的物理性质来选择一组分支,基于容错自适应多项式拟合修剪每个分支,标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域,并且使由剩余感兴趣区域中所包括的剩余感兴趣点形成的链生长,其中链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。在本专利技术的一个方面中,钙化动脉结构的定量可以用作用于心脏病的风险分级的生物标志物。将参考以下实施方式、实例和所附权利要求书更好地理解本教导的这些和其它特点、方面和优点。附图说明如附图中所说明,本文所描述的装置、系统和方法的前述和其它目的、特点和优点将从以下对其特定实施例的描述中变得显而易见。图式未必按比例绘制,而是将重点放在说明本文所描述的装置、系统和方法的原理上图1说明用于检测钙化结构的网络化系统。图2为用于检测局部钙化微结构并构建全局(钙化)动脉结构的方法的流程图。图3为用于检测局部钙化微结构并构建全局(钙化)动脉结构的方法的第一阶段的方法流程图。图4为用于检测局部钙化微结构并构建全局(钙化)动脉结构的方法的第二阶段的方法流程图。图5为用于检测局部钙化微结构并构建全局(钙化)动脉结构的方法的第三阶段的方法流程图。图6为用于检测局部钙化微结构并构建全局(钙化)动脉结构的方法的第四阶段的方法流程图。图7-29说明代表性图像。图30为用于检测钙化微结构并构建全局动脉结构的方法的流程图。具体实施方式现在将在下文中参考附图更全面地描述实施例,附图中示出了优选实施例。然而,前述内容可以以许多不同的形式体现,并且不应当被解释为限于本文所阐述的所说明实施例。相反地,提供这些所说明实施例以使得本公开将范围传达给所属领域的技术人员。本文所提及的所有文献均以全文引用的方式并入本文中。除非另外明确说明或从文本中清楚得知,否则对单数项目的提及应当理解为包括复数项目,并且反之亦然。除非另外说明或从上下文中清楚得知,否则语法连词旨在表示联合条款、句子、词语等的任何和所有转折连词和连词组合。因此,术语“或”一般应当理解为意指“和/或”等。除非本文另外指示,否则对本文中的值范围的叙述不旨在为限制性的,而是单独地指落入所述范围内的任何和所有值,并且本说明书中合并在此类范围内的每个单独的值,如同在本文中单独地叙述其一般。当伴随数值时,词语“约(about/approximately)”、“基本上”等应当被解释为指示如所属领域的普通技术人员所了解出于预期目的进行令人满意的操作的偏差。值和/或数值的范围在本文中仅作为实例提供,并且不构成对所描述的实施例的范围的限制。本文所提供的任何和所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅旨在更好地说明实施例,而不对实施例的范围产生限制。本说明书中的语言不应当被解释为指示如对于实施例的实践而言必不可少的任何未要求保护的要素。在以下描述中,应当理解,如“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“向上”、“向下”等术语为方便用词并且不应当被解释为作为限制术语。一般来说,本文描述用于检测钙化结构的装置、系统和方法,例如用于构建全局(钙化)动脉结构的装置、系统和方法。乳房动脉钙化(“BAC”)通过其对X射线的不透明性而一般形成乳房X线照片(MG)图像上的不同的粒状微观结构。对于其中低X射线曝光由亮像素强度表示(并且相反地,其中高X射线曝光由暗像素强度表示)的MG图像,BAC一般表现为具有陡峭空间梯度的亮微结构。这些亮微观结构可以组织成勾勒乳房动脉的钙化部分并且通常含有动脉分叉之处的分叉/分支点的宏观曲线结构。所公开的实施例的目标为检测局部钙化微结构,自其可以构建全局(钙化)动脉结构。所得全局结构可以具有各种应用,特别地在检测和定量乳房组织中的动脉钙化程度中的应用,这可以指示其它组织中的动脉钙化。因此,BAC测量可以用作所述组织中的疾病的预测因子。作为背景,应当注意钙化动脉可能为乳房X线照片中的突出结构,这可能导致对乳房X线照片中的可疑性微钙化病变的错误标识。因此,尽可能多地去除这些全局动脉结构可能为重要的。这引起了本专利技术的当前全局动脉映射算法(mappingalgorithm),其适用于预测各种组织中的动脉钙化。因此,当前全局动脉映射算法提供可靠且准确的BAC评估方法。虽然本文所讨论的装置、系统和方法一般描述了动脉钙化的检测、其它细胞的检测和定量、生理异常等,但是其还可以或替代地通过本文所讨论的装置、系统和方法来启用。虽然本文所讨论的某些实施例是针对BAC的具体使用情况来描述的,但是本文所讨论的方法可适于其它组织动脉钙化。此外,虽然本文一般所描述的实施例涉及人体组织的医学图像的使用情况,但是所述实施例还可以或替代地适用于例如动物组织。一般来说,本文所讨论的装置、系统和方法可以利用医学图像分析,所述分析可以通过使用如本文所描述的各种硬件和软件来自动化。因此,本文所讨论的医学图像分析技术可以用于检测动脉钙化和/或用于构建全局动脉结构。图1说明用于检测钙化结构的网络化系统。如图中所示,系统100可以包括检测钙化结构的客户端服务器实施,例如用于构建全局动脉结构的客户端服务器实施。系统100可以包括一个或多个计算装置102,每个装置由用户或管理员使用以通过网络104耦合到后端组件106并与其交互。虽然示出了系统10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法,其包含:接收在乳房X线检查期间获得的患者乳房的第一图像;从所述第一图像中去除噪声,从而创建去噪声图像;计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点;在所述去噪声图像上创建一个或多个中尺度感兴趣区域;计算所述一个或多个中尺度感兴趣区域中的每一个的连通性;使用所述所计算的连通性标识一个或多个连通分量,其中所述一个或多个连通分量中的每一个表示全局曲线结构的分支;基于所述全局曲线结构的每个分支的一个或多个物理性质来选择一组分支;基于容错自适应多项式拟合修剪所述所选分支组中的每个分支;标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域;以及使由所述剩余感兴趣区域中所包括的剩余感兴趣点形成的链生长,其中所述链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.23 US 62/399,209;2017.04.05 US 62/482,1771.一种方法,其包含:接收在乳房X线检查期间获得的患者乳房的第一图像;从所述第一图像中去除噪声,从而创建去噪声图像;计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点;在所述去噪声图像上创建一个或多个中尺度感兴趣区域;计算所述一个或多个中尺度感兴趣区域中的每一个的连通性;使用所述所计算的连通性标识一个或多个连通分量,其中所述一个或多个连通分量中的每一个表示全局曲线结构的分支;基于所述全局曲线结构的每个分支的一个或多个物理性质来选择一组分支;基于容错自适应多项式拟合修剪所述所选分支组中的每个分支;标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域;以及使由所述剩余感兴趣区域中所包括的剩余感兴趣点形成的链生长,其中所述链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含计算所述第一图像中的所述乳房的边界,和将计算限于包括在所述乳房的所述边界内的乳房区域。3.根据权利要求2所述的方法,其中计算所述边界包括分析所述第一图像中的像素强度。4.根据权利要求3所述的方法,其进一步包含创建第一乳房掩模。5.根据权利要求3所述的方法,其进一步包含排除超出所述乳房的所述边界的顶点的区域。6.根据权利要求5所述的方法,其进一步包含创建第二乳房掩模。7.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含计算像素强度的全局最大值。8.根据权利要求1所述的方法,其中去除噪声包括应用小波滤波器以去除短尺度长度的噪声。9.根据权利要求1所述的方法,其中计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点包含:创建用于搜索所述去噪声图像的搜索单元;在所述去噪声图像上创建一个或多个搜索点;和对于与搜索点相关联的每个搜索单元将像素强度从所述去噪声图像内插到所述搜索单元上。10.根据权利要求9所述的方法,其中所述搜索单元包括圆。11.根据权利要求9所述的方法,其进一步包含使用线性平移以在二维坐标平面中移动所述搜索单元。12.根据权利要求9所述的方法,其中所述去噪声图像的乳房掩模内的所有局部最大值用作搜索点。13.根据权利要求1所述的方法,其中所述一个或多个感兴趣点中所包括的感兴趣点满足以下条件中的每一个:和14.根据权利要求13所述的方法,其中所述感兴趣点距所述乳房的边界至少预定距离。15.根据权利要求14所述的方法,其中所述预定距离为约5毫米。16.根据权利要求1所述的方法,其中创建所述一个或多个中尺度感兴趣区域在具有沿x轴和y轴的预定间隔的二维网格图案中的所述去噪声图像的角落中开始。17.根据权利要求16所述的方法,其中所述预定间隔为约1.3毫米。18.根据权利要求16所述的方法,其中每个中尺度感兴趣区域含于所述去噪声图像的乳房掩模内。19.根据权利要求1所述的方法,其中计算所述连通性包括计算感兴趣区域内所包括的所述感兴趣点,计算所述感兴趣区域的连通性指数,和记录与所述感兴趣区域连通的邻居。20.根据权利要求19所述的方法,其中所述连通性指数包括与所述感兴趣区域连通的非空邻居的数量。21.根据权利要求1所述的方法,其中每个连通分量包括一组中尺度感兴趣区域,其中含于其中的每个感兴趣区域具有也含于所述中尺度感兴趣区域组中的至少一个最近邻居并且不具有来自不同组的中尺度感兴趣区域的最近邻居。22.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含计算一个或多个连通分量的一个或多个物理性质。23.根据权利要求22所述的方法,其进一步包含使所述一个或多个连通分量中的每一个与连通性比和圆度比相关联。24.根据权利要求1所述的方法,其中所述一个或多个物理性质包括分支中所包括的感兴趣区域的数量和所述分支的圆度比。25.根据权利要求24所述的方法,其进一步包含当所述感兴趣区域的数量少于4时、当所述感兴趣区域的数量为5并且所述圆度比大于12时、当所述感兴趣区域的数量为6并且所述圆度比大于14时、当所述感兴趣区域的数量为7并且所述圆度比大于20时或当所述感兴趣区域的数量为8并且所述圆度比大于26时丢弃来自所述分支组的分支。26.根据权利要求1所述的方法,其中所述一个或多个物理性质包括所述分支的连通性比和圆度比。27.根据权利要求26所述的方法,其进一步包含当所述连通性比小于或等于连通性阈值时和当所述圆度比大于或等于圆度阈值时保留分支。28.根据权利要求27所述的方法,其中所述连通性阈值为约5.69。29.根据权利要求27所述的方法,其中所述圆度阈值为约1.49。30.根据权利要求27所述的方法,其中选择所述连通性阈值和所述圆度阈值中的每一个以有利于长曲线结构。31.根据权利要求1所述的方法,其中选择所述分支组包含:当感兴趣区域的数量少于4时、当所述感兴趣区域的数量为5并且圆度比大于12时、当所述感兴趣区域的数量为6并且所述圆度比大于14时、当所述感兴趣区域的数量为7并且所述圆度比大于20时或当所述感兴趣区域的数量为8并且所述圆度比大于26时丢弃来自所述分支组的分支;和当连通性比小于或等于连通性阈值时和当所述圆度比大于或等于圆度阈值时保留分支。32.根据权利要求31所述的方法,其中所述连通性阈值为约5.69并且所述圆度阈值为约1.49。33.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含计算所述中尺度感兴趣区域的一个或多个物理性质。34.根据权利要求33所述的方法,其进一步包含通过每个感兴趣区域的平均亮度和所计算的质心位置来使所述每个感兴趣区域相关联。35.根据权利要求34所述的方法,其进一步包含使每个感兴趣区域经其所计算的质心位置替换。36.根据权利要求1所述的方法,其中修剪每个分支包括丢弃所述容错自适应多项式拟合所排斥的点。37.根据权利要求36所述的方法,其进一步包含丢弃对应于所述丢弃点的感兴趣区域和感兴趣点。38.根据权利要求37所述的方法,其进一步包含标识剩余感兴趣区域。39.根据权利要求38所述的方法,其进一步包含标识所述剩余感兴趣区域中的剩余感兴趣点。40.根据权利要求39所述的方法,其中所述剩余感兴趣点形成表示所述乳房中的一个或多个钙化动脉的曲线结构。41.根据权利要求39所述的方法,其中所述剩余感兴趣点表示所述乳房中的微钙化自身可以附着的生长位点。42.根据权利要求39所述的方法,其中所述剩余感兴趣点表示链,其中进一步生长发生在所述链的端点处。43.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含基于个别微结构的形态、拓扑和层次中的一个或多个来检测并选择微钙化。44.根据权利要求43所述的方法,其中检测并选择微钙化进一步基于所述个别微结构的结构间关系。45.根据权利要求43所述的方法,其中检测并选择微钙化包括使用Q-算法。46.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含分析所述链。47.根据权利要求46所述的方法,其中分析所述链包括计算所述链的进一步生长。48.根据权利要求47所述的方法,其中进一步生长发生在所述链的端点处。49.根据权利要求47所述的方法,其进一步包含重复应用生长直到实现饱和。50.根据权利要求49所述的方法,其中当生长位点的数量变得不随着使所述链生长的进一步尝试而变时,实现饱和。51.一种方法,其包含:接收在乳房X线检查期间获得的患者乳房的第一图像;从所述第一图像中去除噪声,从而创建去噪声图像;创建用于搜索所述去噪声图像的搜索单元;在所述去噪声图像上创建一个或多个搜索点;对于与搜索点相关联的每个搜索单元将像素强度从所述去噪声图像内插到所述搜索单元上;基于所述内插计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点;在所述去噪声图像上创建一个或多个中尺度感兴趣区域;计算所述一个或多个中尺度感兴趣区域中的每一个的连通性,其中计算所述连通性包括计算感兴趣区域内所包括的感兴趣点,计算所述感兴趣区域的连通性指数,和记录与所述感兴趣区域连通的邻居;使用所述所计算的连通性标识一个或多个连通分量,其中每个连通分量包括一组中尺度感兴趣区域,其中含于其中的每个感兴趣区域具有也含于所述中尺度感兴趣区域组中的至少一个最近邻居并且不具有来自不同组的中尺度感兴趣区域的最近邻居,并且其中所述一个或多个连通分量中的每一个表示全局曲线结构的分支;计算所述一个或多个连通分量的一个或多个物理性质;基于所述全局曲线结构的每个分支的所述所计算的物理性质来选择一组分支;基于容错自适应多项式拟合修剪所述所选分支组中的每个分支;标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域;标识所述剩余感兴趣区域中的剩余感兴趣点;以及使由所述剩余感兴趣点形成的链生长,其中所述链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。52.一种计算机程序产品,其包含体现于非暂时性计算机可读介质中的计算机可执行代码,所述代码在于一个或多个计算装置上执行时进行以下步骤:接收在乳房X线检查期间获得的患者乳房的第一图像;从所述第一图像中去除噪声,从而创建去噪声图像;计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点;在所述去噪声图像上创建一个或多个中尺度感兴趣区域;计算所述一个或多个中尺度感兴趣区域中的每一个的连通性;使用所述所计算的连通性标识一个或多个连通分量,其中所述一个或多个连通分量中的每一个表示全局曲线结构的分支;基于所述全局曲线结构的每个分支的一个或多个物理性质来选择一组分支;基于容错自适应多项式拟合修剪所述所选分支组中的每个分支;标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域;以及使由所述剩余感兴趣区域中所包括的剩余感兴趣点形成的链生长,其中所述链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。53.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其进一步包含进行以下步骤的代码:计算所述第一图像中的所述乳房的边界,和将计算限于所述乳房的所述边界内所包括的乳房区域。54.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中计算所述边界包括分析所述第一图像中的像素强度。55.根据权利要求54所述的计算机程序产品,其进一步包含进行创建第一乳房掩模的步骤的代码。56.根据权利要求53所述的计算机程序产品,其进一步包含进行排除超出所述乳房的所述边界的顶点的区域的步骤的代码。57.根据权利要求56所述的计算机程序产品,其进一步包含进行创建第二乳房掩模的步骤的代码。58.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其进一步包含进行计算像素强度的全局最大值的步骤的代码。59.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中去除噪声包括应用小波滤波器以去除短尺度长度的噪声。60.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点包含:创建用于搜索所述去噪声图像的搜索单元;在所述去噪声图像上创建一个或多个搜索点;和对于与搜索点相关联的每个搜索单元将像素强度从所述去噪声图像内插到所述搜索单元上。61.根据权利要求60所述的计算机程序产品,其中所述搜索单元包括圆。62.根据权利要求60所述的计算机程序产品,其进一步包含进行使用线性平移以在二维坐标平面中移动所述搜索单元的步骤的代码。63.根据权利要求60所述的计算机程序产品,其中所述去噪声图像的乳房掩模内的所有局部最大值用作搜索点。64.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中所述一个或多个感兴趣点中所包括的感兴趣点满足以下条件中的每一个:和65.根据权利要求64所述的计算机程序产品,其中所述感兴趣点距所述乳房的边界至少预定距离。66.根据权利要求65所述的计算机程序产品,其中所述预定距离为约5毫米。67.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中创建所述一个或多个中尺度感兴趣区域在具有沿x轴和y轴的预定间隔的二维网格图案中的所述去噪声图像的角落中开始。68.根据权利要求67所述的计算机程序产品,其中所述预定间隔为约1.3毫米。69.根据权利要求67所述的计算机程序产品,其中每个中尺度感兴趣区域含于所述去噪声图像的乳房掩模内。70.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中计算所述连通性包括计算感兴趣区域内所包括的所述感兴趣点,计算所述感兴趣区域的连通性指数,和记录与所述感兴趣区域连通的邻居。71.根据权利要求70所述的计算机程序产品,其中所述连通性指数包括与所述感兴趣区域连通的非空邻居的数量。72.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中每个连通分量包括一组中尺度感兴趣区域,其中含于其中的每个感兴趣区域具有也含于所述中尺度感兴趣区域组中的至少一个最近邻居并且不具有来自不同组的中尺度感兴趣区域的最近邻居。73.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其进一步包含进行计算一个或多个连通分量的一个或多个物理性质的步骤的代码。74.根据权利要求73所述的计算机程序产品,其进一步包含进行使所述一个或多个连通分量中的每一个与连通性比和圆度比相关联的步骤的代码。75.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中所述一个或多个物理性质包括分支中所包括的感兴趣区域的数量和所述分支的圆度比。76.根据权利要求75所述的计算机程序产品,其进一步包含进行以下步骤的代码:当所述感兴趣区域的数量少于4时、当所述感兴趣区域的数量为5并且所述圆度比大于12时、当所述感兴趣区域的数量为6并且所述圆度比大于14时、当所述感兴趣区域的数量为7并且所述圆度比大于20时或当所述感兴趣区域的数量为8并且所述圆度比大于26时丢弃来自所述分支组的分支。77.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中所述一个或多个物理性质包括所述分支的连通性比和圆度比。78.根据权利要求77所述的计算机程序产品,其进一步包含进行以下步骤的代码:当所述连通性比小于或等于连通性阈值时和当所述圆度比大于或等于圆度阈值时保留分支。79.根据权利要求78所述的计算机程序产品,其中所述连通性阈值为约5.69。80.根据权利要求78所述的计算机程序产品,其中所述圆度阈值为约1.49。81.根据权利要求78所述的计算机程序产品,其中选择所述连通性阈值和所述圆度阈值中的每一个以有利于长曲线结构。82.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中选择所述分支组包含:当感兴趣区域的数量少于4时、当所述感兴趣区域的数量为5并且圆度比大于12时、当所述感兴趣区域的数量为6并且所述圆度比大于14时、当所述感兴趣区域的数量为7并且所述圆度比大于20时或当所述感兴趣区域的数量为8并且所述圆度比大于26时丢弃来自所述分支组的分支;和当连通性比小于或等于连通性阈值时和当所述圆度比大于或等于圆度阈值时保留分支。83.根据权利要求82所述的计算机程序产品,其中所述连通性阈值为约5.69并且所述圆度阈值为约1.49。84.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其进一步包含进行计算所述中尺度感兴趣区域的一个或多个物理性质的步骤的代码。85.根据权利要求84所述的计算机程序产品,其进一步包含进行通过每个感兴趣区域的平均亮度和所计算的质心位置使所述每个感兴趣区域相关联的步骤的代码。86.根据权利要求85所述的计算机程序产品,其进一步包含进行使每个感兴趣区域经其所计算的质心位置替换的步骤的代码。87.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其中修剪每个分支包括丢弃所述容错自适应多项式拟合所排斥的点。88.根据权利要求87所述的计算机程序产品,其进一步包含进行丢弃对应于所述所丢弃的点的感兴趣区域和感兴趣点的步骤的代码。89.根据权利要求88所述的计算机程序产品,其进一步包含进行标识剩余感兴趣区域的步骤的代码。90.根据权利要求89所述的计算机程序产品,其进一步包含进行标识所述剩余感兴趣区域中的剩余感兴趣点的步骤的代码。91.根据权利要求90所述的计算机程序产品,其中所述剩余感兴趣点形成表示所述乳房中的一个或多个钙化动脉的曲线结构。92.根据权利要求90所述的计算机程序产品,其中所述剩余感兴趣点表示所述乳房中的微钙化自身可以附着的生长位点。93.根据权利要求90所述的计算机程序产品,其中所述剩余感兴趣点表示链,其中进一步生长发生在所述链的端点处。94.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其进一步包含进行基于个别微结构的形态、拓扑和层次中的一个或多个来检测并选择微钙化的步骤的代码。95.根据权利要求94所述的计算机程序产品,其中检测并选择微钙化进一步基于所述个别微结构的结构间关系。96.根据权利要求94所述的计算机程序产品,其中检测并选择微钙化包括使用Q-算法。97.根据权利要求52所述的计算机程序产品,其进一步包含进行分析所述链的步骤的代码。98.根据权利要求97所述的计算机程序产品,其中分析所述链包括计算所述链的进一步生长。99.根据权利要求98所述的计算机程序产品,其中进一步生长发生在所述链的端点处。100.根据权利要求98所述的计算机程序产品,其进一步包含进行重复应用生长直到实现饱和的步骤的代码。101.根据权利要求100所述的计算机程序产品,其中当生长位点的数量变得不随着使所述链生长的进一步尝试而变时,实现饱和。102.一种计算机程序产品,其包含体现于非暂时性计算机可读介质中的计算机可执行代码,所述代码在于一个或多个计算装置上执行时进行以下步骤:接收在乳房X线检查期间获得的患者乳房的第一图像;从所述第一图像中去除噪声,从而创建去噪声图像;创建用于搜索所述去噪声图像的搜索单元;在所述去噪声图像上创建一个或多个搜索点;对于与搜索点相关联的每个搜索单元将像素强度从所述去噪声图像内插到所述搜索单元上;基于所述内插计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点;在所述去噪声图像上创建一个或多个中尺度感兴趣区域;计算所述一个或多个中尺度感兴趣区域中的每一个的连通性,其中计算所述连通性包括计算感兴趣区域内所包括的感兴趣点,计算所述感兴趣区域的连通性指数,和记录与所述感兴趣区域连通的邻居;使用所述所计算的连通性标识一个或多个连通分量,其中每个连通分量包括一组中尺度感兴趣区域,其中含于其中的每个感兴趣区域具有也含于所述中尺度感兴趣区域组中的至少一个最近邻居并且不具有来自不同组的中尺度感兴趣区域的最近邻居,并且其中所述一个或多个连通分量中的每一个表示全局曲线结构的分支;计算所述一个或多个连通分量的一个或多个物理性质;基于所述全局曲线结构的每个分支的所述所计算的物理性质来选择一组分支;基于容错自适应多项式拟合修剪所述所选分支组中的每个分支;标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域;标识所述剩余感兴趣区域中的剩余感兴趣点;以及使由所述剩余感兴趣点形成的链生长,其中所述链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。103.一种系统,其包含:成像装置;和与所述成像装置通信的计算装置,所述计算装置包括处理器和存储器,所述存储器承载配置成进行以下步骤的计算机可执行代码:接收在乳房X线检查期间获得的患者乳房的第一图像;从所述第一图像中去除噪声,从而创建去噪声图像;计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点;在所述去噪声图像上创建一个或多个中尺度感兴趣区域;计算所述一个或多个中尺度感兴趣区域中的每一个的连通性;使用所述所计算的连通性标识一个或多个连通分量,其中所述一个或多个连通分量中的每一个表示全局曲线结构的分支;基于所述全局曲线结构的每个分支的一个或多个物理性质来选择一组分支;基于容错自适应多项式拟合修剪所述所选分支组中的每个分支;标识每个修剪分支中的剩余感兴趣区域;以及使由所述剩余感兴趣区域中所包括的剩余感兴趣点形成的链生长,其中所述链表示宏观全局曲线钙化动脉结构。104.根据权利要求103所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行以下步骤:计算所述第一图像中的所述乳房的边界,和将计算限于所述乳房的所述边界内所包括的乳房区域。105.根据权利要求104所述的系统,其中计算所述边界包括分析所述第一图像中的像素强度。106.根据权利要求104所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行创建第一乳房掩模的步骤。107.根据权利要求104所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行排除超出所述乳房的所述边界的顶点的区域的步骤。108.根据权利要求107所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行创建第二乳房掩模的步骤。109.根据权利要求103所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行计算像素强度的全局最大值的步骤。110.根据权利要求103所述的系统,其中去除噪声包括应用小波滤波器以去除短尺度长度的噪声。111.根据权利要求103所述的系统,其中计算所述去噪声图像上的一个或多个感兴趣点包含:创建用于搜索所述去噪声图像的搜索单元;在所述去噪声图像上创建一个或多个搜索点;和对于与搜索点相关联的每个搜索单元将像素强度从所述去噪声图像内插到所述搜索单元上。112.根据权利要求111所述的系统,其中所述搜索单元包括圆。113.根据权利要求111所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行使用线性平移以在二维坐标平面中移动所述搜索单元的步骤。114.根据权利要求111所述的系统,其中所述去噪声图像的乳房掩模内的所有局部最大值用作搜索点。115.根据权利要求103所述的系统,其中所述一个或多个感兴趣点中所包括的感兴趣点满足以下条件中的每一个:和116.根据权利要求115所述的系统,其中所述感兴趣点距所述乳房的边界至少预定距离。117.根据权利要求116所述的系统,其中所述预定距离为约5毫米。118.根据权利要求103所述的系统,其中创建所述一个或多个中尺度感兴趣区域在具有沿x轴和y轴的预定间隔的二维网格图案中的所述去噪声图像的角落中开始。119.根据权利要求118所述的系统,其中所述预定间隔为约1.3毫米。120.根据权利要求118所述的系统,其中每个中尺度感兴趣区域含于所述去噪声图像的乳房掩模内。121.根据权利要求103所述的系统,其中计算所述连通性包括计算感兴趣区域内所包括的所述感兴趣点,计算所述感兴趣区域的连通性指数,和记录与所述感兴趣区域连通的邻居。122.根据权利要求121所述的系统,其中所述连通性指数包括与所述感兴趣区域连通的非空邻居的数量。123.根据权利要求103所述的系统,其中每个连通分量包括一组中尺度感兴趣区域,其中含于其中的每个感兴趣区域具有也含于所述中尺度感兴趣区域组中的至少一个最近邻居并且不具有来自不同组的中尺度感兴趣区域的最近邻居。124.根据权利要求103所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行计算一个或多个连通分量的一个或多个物理性质的步骤。125.根据权利要求124所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行使所述一个或多个连通分量中的每一个与连通性比和圆度比相关联的步骤。126.根据权利要求103所述的系统,其中所述一个或多个物理性质包括分支中所包括的感兴趣区域的数量和所述分支的圆度比。127.根据权利要求126所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行以下步骤:当所述感兴趣区域的数量少于4时、当所述感兴趣区域的数量为5并且所述圆度比大于12时、当所述感兴趣区域的数量为6并且所述圆度比大于14时、当所述感兴趣区域的数量为7并且所述圆度比大于20时或当所述感兴趣区域的数量为8并且所述圆度比大于26时丢弃来自所述分支组的分支。128.根据权利要求103所述的系统,其中所述一个或多个物理性质包括所述分支的连通性比和圆度比。129.根据权利要求128所述的系统,其中所述计算机可执行代码进一步配置成进行以下步骤:当所述连通性比小于或等于连通性阈值时和当所述圆度比大于或等于圆度阈值时保留分支。130.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:W·S·多顿H·X·吴H·卡里玛巴蒂
申请(专利权)人:科愈美科斯公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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