一种面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法技术

本发明专利技术所提供的面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法中，人工智能辅助诊断的输出信息为JSON格式的字符串，将所有的输出信息都新增到一个DICOM的私有标签(private tags)中，以便所得信息可以以DICOM标准协议进行通讯、存储(在任何PACS服务器)和检索，用于后续定制呈现，由此能够提高信息的处理效率。

An extended DICOM method for the representation of artificial intelligence aided diagnosis results of medical images

【技术实现步骤摘要】
一种面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法
本专利技术涉及一种面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法。
技术介绍
放射诊断是综合医院必备的辅助检查手段，医学影像科诊断医生会根据临床请检要求仔细阅读医学图像，并规范地书写诊断报告，报告通常会包括影像表现和诊断提示等信息。由于医生长时间阅片带来的工作疲劳会造成漏诊率和误诊率增加，所以人工智能辅助诊断系统正在逐渐被用来辅助影像医生阅片，利用深度神经网络等技术识别出病变区域并生成诊断参考结果。人工智能辅助诊断系统的工作原理是：整理已有MRI和CT等医疗影像数据(遵循DICOM数据格式规范)的特定序列(例如T1、T2、DWIseries)进行人工标注和分类，提交深度神经网络进行算法模型的训练，然后基于训练所得模型对新生成的医疗影像数据进行分析处理，输出病灶分割掩码和可用于生成诊断报告的病灶特征信息。这些原始的辅助诊断数据(或称元数据)可以直接呈现给医生(例如在为DICOM加上病灶伪彩)，也用作其他展现形式(例如生成结构化格式化报告)的辅助输入。本文提出了一种面向医学影像人工智能辅助诊断场景的DICOM扩展方法，可以将这些元数据可以被容易地存储、呈现或用作其他表征方式的辅助输入。患者这样的实体在DICOM中被称为信息对象，因为它们的功能就在于承载信息。信息对象定义类似于一张包含很多空白字段的表格。像患者姓名、病案号这样的信息片断都可以当作一个属性。即使一个空白表格，也代表了一定的信息结构意义。当表格中的空白被填满，属性被赋予数值，对象就有了具体的实际意义它可能代表一个患者，一幅影像或者其他什么对象。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的问题，本专利技术将人工智能辅助诊断的输出信息都新增到一个DICOM的私有标签(privatetags)中，以便所得信息可以以DICOM标准协议进行通讯、存储(在任何PACS服务器)和检索，用于后续定制呈现。其中，本专利技术涉及的一种面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法，包括，1)获取用于辅助诊断的输出信息，所述输出信息为JSON格式的字符串；2)将所述输出信息新增到DICOM的私有标签中，以生成新的DICOM文件；3)通过网络连接访问Orthanc服务器，以实现DICOM文件的传输、管理；其中，在所述标签中的信息包括：AI关联信息集、AI分析结果集、以及AI扩展信息集。其中，所述AI关联信息集包括：数据路径，关联StudyInstanceUID对应序列，语言类型，及其它元数据；所述AI分析结果集包括：AI分割和分类信息，AI属性分析，AI报告模板；所述AI扩展信息集包括：AI序列分类信息，算法模型信息。其中，所述AI分割和分类信息用于记录按DICOM序列实例号分组的病灶分割信息及分类信息。其中，所述分割信息包括：分割病灶掩码、疾病映射到概率的分类字典、和/或机器学习模型标识符。其中，所述AI报告模板用于记录报告展现的模板信息，按照章节、分组和字段进行组织。其中，所述AI属性分析，包括利用AI算法模型进行分析时需要用到的DICOM的特性属性。其中，所述AI序列分类信息包括：序列组映射到序列实例号的映射关系。本专利技术的有益效果是，本专利技术所提供的面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法中，人工智能辅助诊断的输出信息为JSON格式的字符串，将所有的输出信息都新增到一个DICOM的私有标签(privatetags)中，以便所得信息可以以DICOM标准协议进行通讯、存储(在任何PACS服务器)和检索，用于后续定制呈现，由此能够提高信息的处理效率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的优选实施例的人工智能辅助诊断扩展的DICOM标签集；图2是本专利技术的优选实施例的AI分割分类说明图；图3是本专利技术的优选实施例的报告模板说明图；图4本专利技术的优选实施例的报告模板的示例图；图5是本专利技术的优选实施例的模型与预测分析示例图。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。为克服现有技术中存在的问题，本专利技术将人工智能辅助诊断的输出信息都新增到一个DICOM的私有标签(privatetags)中，以便所得信息可以以DICOM标准协议进行通讯、存储(在任何PACS服务器)和检索，用于后续定制呈现。具体使用流程是：通过导入pydicom软件包来提取和修改DICOM数据，修改后生成并保存为新的DICOM文件，之后通过网络连接访问Orthanc服务器(基于REST的DICOM服务器)来做影像的传输和管理，最后用适配的医学影像查看软件里进行对DICOM图像文件信息解析与图像显示。首先对本专利技术涉及的英文缩写进行示意：DICOM：全称：DigitalImagingandCommunicationsinMedicine(中文释义：医学数字成像和通信。是医学图像和相关信息的国际标准(ISO12052)。它定义了质量能满足临床需要的可用于数据交换的医学图像格式)；Series：中文释义：序列；SeriesInstanceUID：序列实例号：唯一标记不同序列的号码；AI：artificialintelligence中文释义：人工智能；VR:值表现，VR是DICOM标准中用来描述数据类型的，总共有27个值如LO；LO:LongString长字符串,一个字符串，可能在开头、结尾填有空格。本专利技术涉及的一种面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法，包括，1)获取用于辅助诊断的输出信息，所述输出信息为JSON格式的字符串；2)将所述输出信息新增到DICOM的私有标签中，以生成新的DICOM文件；3)通过网络连接访问Orthanc服务器，以实现DICOM文件的传输、管理；本专利技术中，从辅助诊断系统中获取的输出信息采用JSON格式，利用开发者编写的代码，可以将输出信息新增到一私有标签中，格式的使用能够便于代码的处理，实现数据的规范化。举例来说，这些扩展的用于保存人工智能辅助诊断信息将以TagNumer为(2017,0001),VR为LO的私有标签插入原始DICOM影像,保持原有StudyInstanceUID(0020,000d)的前提下，更新原始dicom文件的SeriesInstanceUID(0020,000e)和SOPInstanceUID(0008,0018)。在这个新增的标签里，所有信息将会分为三个内容集合：如图1所示，标签中的信息包括：AI关联信息集、AI分析结果集、以及AI扩展信息集。其中，所述AI关联信息集包括：数据路径，关联StudyInstanceUID对应序列(有诊断结果的序列及有分割信息的切片)，语本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法，其特征在于，所述方法包括：/n1)获取用于辅助诊断的输出信息，所述输出信息为JSON格式的字符串；/n2)将所述输出信息新增到DICOM的私有标签中，以生成新的DICOM文件；/n3)通过网络连接访问Orthanc服务器，以实现DICOM文件的传输、管理；/n其中，在所述标签中的信息包括：AI关联信息集、AI分析结果集、以及AI扩展信息集。/n

【技术特征摘要】
1.一种面向医学影像人工智能辅助诊断结果表征的DICOM扩展方法，其特征在于，所述方法包括：
1)获取用于辅助诊断的输出信息，所述输出信息为JSON格式的字符串；
2)将所述输出信息新增到DICOM的私有标签中，以生成新的DICOM文件；
3)通过网络连接访问Orthanc服务器，以实现DICOM文件的传输、管理；
其中，在所述标签中的信息包括：AI关联信息集、AI分析结果集、以及AI扩展信息集。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述AI关联信息集包括：数据路径，关联StudyInstanceUID对应序列，语言类型，及其它元数据；
所述AI分析结果集包括：AI分割和分类信息，AI属性分析，AI报告模板；
所述AI扩展信息集包括：AI序列分类信息，算法模型信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩荣强，许铭翔，阿法蒂·阿扎尼，刘奎恩，吴振洲，
申请(专利权)人：北京安德医智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11