用于靶向对象增强以生成合成乳房组织图像的系统和方法技术方案

一种用于处理乳房组织图像数据的方法，包括：获取患者乳房组织的图像数据；处理图像数据以生成图像切片的集合，这些图像切片共同描绘患者乳房组织；将该集合的图像切片馈送通过多个对象识别模块中的每个模块，对象识别模块中的每个模块被配置为识别可能存在于图像切片中的相应类型的对象；组合由相应对象识别模块识别出的对象，以生成患者乳房组织的合成的图像；以及显示该合成的图像。

System and method for target object enhancement to generate synthetic breast tissue image

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于靶向对象增强以生成合成乳房组织图像的系统和方法
本公开专利技术一般地涉及诸如断层合成(tomosynthesis)之类的乳房成像技术，并且更具体地涉及用于获得、处理、合成、存储和显示乳房成像数据集或其子集的系统和方法。特别地，本公开涉及实现一个或多个目标对象识别/合成模块以识别断层合成堆(tomosynthesisstack)中的相应对象，并组合来自一个或多个目标对象识别/合成模块的结果以生成要在一个或多个合成图像中显示的对象。
技术介绍
乳房X线照相术(Mammography)长期以来一直用于筛查乳腺癌和其它异常情况。传统上，乳房X线照片(mammogram)形成在X射线胶片上。最近，引入了以数字形式获取乳房X线照片的平板数字成像器，从而有助于分析和存储所获取的图像数据，并且还提供其它益处。另外，已经投入大量的关注和技术开发，以使用诸如乳房断层合成之类的方法获得乳房的三维图像。与传统乳房X线照相系统生成的2D图像相比，乳房断层合成系统从一系列2D投影图像构建3D图像体积，每个投影图像都是当X射线源在检测器上扫描时X射线源相对于图像检测器处于不同角度位移的情况下获得的。所构建的3D图像体积通常被呈现为图像数据的多个切片，这些切片在通常平行于成像检测器的平面上被数学地重建。通过允许用户(例如，放射科医生或其它医学专家)滚动浏览图像切片以仅查看那个切片中的结构，重建的断层合成切片减少或消除了由单切片二维乳房X线照相成像中存在的组织重叠和结构噪声引起的问题。最近已经开发了诸如断层合成系统之类的成像系统，用于乳腺癌的筛查和诊断。特别地，Hologic公司(www.hologic.com)开发了一种融合的多模式乳房X线照相/断层合成系统，该系统可以在乳房保持固定时或在乳房的不同受压状态下获取一种或两种类型的乳房X线照片和断层合成图像。其它公司也引入了包括断层合成成像的系统；例如，不包括在相同受压状态下也能获取乳房X线照片的能力的系统。在美国专利No.7,760,924中描述了利用现有医学专业知识以便可选地促进向断层合成技术的转变的系统和方法的示例，该专利通过引用整体并入本文。特别地，美国专利No.7,760,924描述了一种生成合成的2D图像的方法，该合成的2D图像可以可选地与断层合成投影或重建的图像一起显示，以帮助筛查和诊断。2D合成的图像被设计为提供3D重建切片的简洁表示，包括任何临床上重要且有意义的信息，诸如异常病变和正常乳房结构，同时在相关部分中表示传统的2D图像。存在许多不同类型的病变和乳房结构，它们可以被定义为具有不同特点的不同类型的图像对象。对于在3D体积数据中可见的任何给定的图像对象，重要的是在2D合成的图像上尽可能多地维持和增强图像特点(例如，微钙化、体系架构畸变等)。为了实现靶向图像对象的增强，准确识别并表示3D断层合成数据中存在的图像对象至关重要。
技术实现思路
在所公开的专利技术的一个实施例中，一种用于处理乳房组织图像数据的方法包括：获得患者乳房组织的图像数据；处理该图像数据以生成图像切片的集合，这些图像切片共同描绘患者乳房组织；馈送该集合的图像切片通过多个对象识别模块中的每个模块，对象识别模块中的每个模块被配置为识别可能存在于图像切片中的相应类型的对象；组合由相应对象识别模块识别出的对象，以生成患者乳房组织的合成的图像；以及显示该合成图像。下面结合附图更详细地描述所公开的专利技术的这些和其它方面以及实施例。附图说明附图例示了所公开的专利技术的实施例的设计和实用性，其中相似的元件由共同的附图标记指代。这些附图不一定按比例绘制。为了更好地理解如何获得上述及其它优点和目的，将给出在附图中例示的、对实施例的更特定的描述。这些附图仅仅描绘所公开的专利技术的典型实施例，因此不应被视为对其范围的限制。图1是例示根据所公开的专利技术的实施例的通过示例性乳房图像获取和处理系统的数据流的框图；图2是例示根据所公开的专利技术的实施例的通过利用多个目标对象识别/增强模块来识别图像堆中的相应对象的2D合成器的数据流的框图；图3例示了对图像堆应用目标对象识别/增强模块以识别相应对象并将对象缩小到2D合成的图像上的一个实施例；图4例示了当对图像堆应用单个目标对象识别/增强模块时的数据流；图5例示了当对图像堆应用多个目标对象识别/增强模块时的数据流；图6A和图6B例示了组合来自多个目标对象合成模块的数据的顺序组合技术；图7A和图7B例示了组合来自多个目标对象合成模块的数据的并行组合技术；以及图8A和图8B例示了分别使用顺序组合技术和并行组合技术来生成2D合成的图像的两个示例流程图。具体实施方式无论是否明确指出，本文中假设所有数值都由术语“大约”或“大致”修饰，其中术语“大约”和“大致”一般是指本领域技术人员认为等同于所阐述值(即，具有相同的功能或结果)的数值范围。在一些情况下，术语“大约”和“大致”可以包括四舍五入到最接近的有效数字的数值。通过端点对数值范围的阐述包括那个范围内的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数指示物，除非内容另外明确规定。如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，术语“或”一般以包括“和/或”的含义被使用，除非内容另外明确规定。在描述附图中例示的所公开的专利技术的所描绘的实施例时，为了清楚和易于描述，采用了具体术语。但是，本专利说明书的公开内容不旨在限于如此选择的具体术语，并且应该理解的是，每个具体元件包括以类似方式操作的所有技术等效物。还应该理解的是，在本公开和所附权利要求的范围内，在任何可能的时候，不同的例示性实施例的各种元件和/或特征可以彼此组合和/或彼此替代。下文中参考附图描述所公开的专利技术的各种实施例。应当注意的是，附图未按比例绘制，并且在整个附图中，相似结构或功能的元件由相似的附图标记表示。还应当注意的是，附图仅旨在促进实施例的描述。它们并不旨在作为本专利技术的详尽描述或作为对所公开的专利技术的范围的限制，范围仅由所附权利要求及其等同物来限定。此外，所公开的专利技术的所例示的实施例不必具有示出的所有方面或优点。例如，结合所公开的专利技术的特定实施例描述的方面或优点不必限于那个实施例，并且能够在任何其它实施例中实践，即使未这样例示。对于以下定义的术语和缩写，除非在权利要求书或本说明书的其它地方给出不同的定义，否则这些定义应当贯穿本专利说明书和所附权利要求书被应用：“获取的图像”是指在可视化患者组织时生成的图像。像在常规的乳房X线照片中那样，获取的图像能够通过来自辐射源的辐射撞击在部署于患者组织的相对侧的辐射检测器上而生成。“重建的图像”是指根据从多个获取的图像导出的数据生成的图像。重建的图像模拟未包括在该多个获取的图像中的获取的图像。“合成的图像”是指根据从多个获取的和/或重建的图像导出的数据生成的人造图像。合成的图像包括来自获取的和/或重建的图像的元素本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理乳房组织图像数据的方法，包括：/n处理患者乳房组织的图像数据，以生成共同描绘患者乳房组织的图像切片的集合；/n将该集合的图像切片馈送通过多个对象识别模块中的每个模块，所述对象识别模块中的每个模块被配置为识别可能存在于图像切片中的相应类型的对象；/n组合由相应对象识别模块识别出的对象，以生成患者乳房组织的合成的图像；以及/n显示该合成的图像。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170330 US 62/479,0361.一种用于处理乳房组织图像数据的方法，包括：
处理患者乳房组织的图像数据，以生成共同描绘患者乳房组织的图像切片的集合；
将该集合的图像切片馈送通过多个对象识别模块中的每个模块，所述对象识别模块中的每个模块被配置为识别可能存在于图像切片中的相应类型的对象；
组合由相应对象识别模块识别出的对象，以生成患者乳房组织的合成的图像；以及
显示该合成的图像。


2.如权利要求1所述的方法，其中将图像切片按顺序馈送到相应的对象识别模块。


3.如权利要求2所述的方法，还包括：
为所述对象识别模块中的每个模块指派相应的权重，其中所指派的权重与由该特定的对象识别模块识别出的对象的类型的重要性对应，其中指派给对象识别模块的相应权重确定图像切片被馈送通过的对象识别模块的次序。


4.如权利要求3所述的方法，其中图像切片在被馈送通过具有比第一权重高的第二权重的第二对象识别模块之前，被馈送通过具有第一权重的第一对象识别模块。


5.如权利要求4所述的方法，还包括确定由第一对象识别模块识别出的第一对象类型的对象和由第二对象识别模块识别出的第二类型的对象是否可能在所显示的合成的图像上重叠。


6.如权利要求5所述的方法，还包括：如果确定第一对象类型的识别出的对象与第二对象类型的识别出的对象可能重叠，那么仅显示第二对象类型的识别出的对象。


7.如权利要求5所述的方法，还包括：如果确定第一对象类型的识别出的对象与第二对象类型的识别出的对象可能重叠，则在所显示的合成的图像中相对于第一对象类型的识别出的对象强调第二对象类型的识别出的对象。


8.如权利要求1所述的方法，其中将对象识别模块并行地应用于图像切片。


9.如权利要求8所述的方法，还包括确定由第一对象识别模块识别出的第一对象类型的对象与由第二对象识别模块识别出的第二类型的对象是否可能在所显示的合成的图像上重叠。


10.如权利要求9所述的方法，还包括：如果确定第一对象类型的识别出的对象与第二对...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔海力，魏黎旸，葛军，N·格卡纳特思奥斯，
申请(专利权)人：豪洛捷公司，
类型：发明
国别省市：美国;US