具有计算机辅助检测和／或诊断的图像处理制造技术

本发明专利技术涉及用于对由如ＣＴ扫描仪（３０）的成像设备生成的身体区域的图像原始数据进行评估的方法和图像处理设备（１０）。从该图像原始数据，重建模块（１２）根据由计算机辅助检测和／或诊断（ＣＡＤ）模块（１３）最佳设置的重建参数（ｐ）来重建第一图像（ＩＣＡＤ）。然后这一模块可以对根据其自身要求最佳重建的图像（ＩＣＡＤ）进行评估，例如关于图像尺寸和／或分辨率，以寻找感兴趣的特征。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于对由如CT扫描仪的成像设备生成的身体区域的图像原始数据进 行评估的图像处理设备和方法。此外，它涉及包括这种图像处理设备的检查装置。
技术介绍
通过引用并入本申请的US2004/0068167A1公开了一种用于处理由例如CT扫描 仪所生成的图像数据的方法和系统，其中计算机辅助诊断系统识别图像数据中的感兴趣特 征，然后任选地根据所识别的特征来生成新图像。
技术实现思路
基于这一情况，本专利技术的目的在于提供用于自动评估医学图像数据的可选择器 件，其中期望实现关于计算机辅助检测和/或诊断的更好结果。通过根据权利要求1的图像处理设备、通过根据权利要求8的检查装置、通过根据 权利要求9的方法、根据权利要求10的计算机程序产品、根据权利要求11的数据载体、以 及根据权利要求12的传输过程来实现这一目的。优选实施例在从属权利要求中公开。根据其第一方面，本专利技术提供一种用于对由成像设备生成的身体区域的图像原始 数据进行自动评估的图像处理设备，其中术语“身体区域”通常涉及被检查对象，具体涉及 人体或者动物体的一部分。术语“图像原始数据”应涉及由例如计算机断层摄影(CT)扫描 仪的成像设备所提供的数据或者信号。这些数据通常没有经过或者只经过有限的预处理， 并且典型地不与身体区域的几何图像(例如，横截面)直接对应。图像处理设备包括以下 部件，其可通过专用硬件、软件、或者两者的混合实现a) “数据输入模块”，其用于接收由适当的成像设备生成的感兴趣身体区域的图 像原始数据。数据输入模块典型地包括标准化接口，成像设备可以与该接口耦连以传输其 图像原始数据。此外，数据输入模块典型地包括一些存储器(例如，RAM、硬盘、或者诸如此 类)，图像原始数据可以存储在其中以随后使用。b) “重建模块”，其用于从由数据输入模块接收的图像原始数据来重建身体区域的 图像，其中这一重建根据给定的重建参数来进行。该重建过程通常要求根据应用所提及的 重建参数的给定算法来对图像原始数据进行精细计算。在图像原始数据与CT扫描仪所生 成的投影对应的情况下，该重建将例如应用计算机断层摄影领域中公知的算法(例如，滤 波反投影)来重建穿过被X射线照射的身体体积的剖面。c)计算机辅助检测和/或诊断模块(以下简称CAD)，其用于对由重建模块 重建的图像进行评估。CAD过程对于医学图像数据处理领域的技术人员是公知的。计 算机辅助检测描述了对医学图像数据中的异常和疾病症状的自动化定位，并使医生注 意到它们的位置。计算机辅助诊断包括从支持鉴别诊断的图像素材中自动计算某些 显著特征，例如不确定的异常是恶性的或是良性的。关于CAD的细节可以从文献中 获得(例如，K. Doi， ” Currentstatus and future potential of computer-aideddiagnosis in medical imaging" , British Journal of Radiology, Special Issue 78 p. 3-19, 2005 ；R. ffiemker, P. Rogalla, T. Blaffert, D. Sifri, 0. Hay, E. Shah, R. Truyen, T. Fleiter," Aspects ofcomputer-aided detection(CAD)and volumetry of pulmonary nodules usingmultislice CT" ,30 British Journal of Radiology 78,p. 46-56(2005)； Li Q. , Li F. , Armato SG III, Suzuki K. , Shiraishi J. , Abe H. , Engelmann R. , Nie Y, MacMahon H. , Doi K. " Computer aided diagnosis in thoracic CT" , Seminars inUltrasound CT and MRI，26 :357_363 (2005))。d)控制链接，其例如由硬线连接或者软件模块之间的数据交换通道来实现，CAD 模块可以通过该控制链接来为其所评估的身体区域的第一重建图像设置重建参数。所描述的图像处理设备具有的优点在于CAD算法可以确定(经由重建参数)它接 收的用于评估的那个第一图像是如何重建的。这相对于与现有技术中已知的过程有着关键 区别，在该已知的过程中，由图像原始数据重建并由CAD算法评估的第一图像根据医务人 员的视觉检查要求来重建。这种可视化图像的生成甚至可以认为是在临床环境的工作流程 中的标准步骤，因为这些图像允许放射线学家核查所生成的图像原始数据是否可接受，或 者是否例如被患者的运动破坏。然后，必须处理这些图像(其生成以用于由人类观察员视 觉检查)的CAD算法可能忽略该图像中的重要特征，但是在图像针对CAD算法的要求而最 佳重建的情况下，该重要特征将会被探测到。即使CAD算法可随后要求图像的特定重建，但 是由于第一个错误常常将随后的重建引导至错误方向，因此CAD算法的这一误差不能被校 正。在此提出的图像处理设备是基于对这些问题的洞察，并经由控制链接而允许CAD模块 规定其自身的最佳参数，以用于其获取以进行评估的身体区域第一图像的重建。此外应注意，根据CAD模块的规定来重建的图像通常也可以由人类观察员用于核 查，例如所生成图像原始数据的质量。可选择地，根据人类观察员要求的图像可被平行地重 建，只要由CAD模块评估的第一图像已经根据这一模块的要求而重建。已经指出，图像原始数据可优选对应于从不同方向获得的感兴趣身体区域的X射 线投影。这种类型的X射线投影例如由(具有安装在可以绕轴旋转的通用C臂上的X射线 源和X射线探测器的)旋转X射线设备并具体由CT扫描仪生成。由重建模块重建的图像可以具有可被CAD模块处理的任意格式。典型地，这一图 像与穿过感兴趣身体区域的二维剖面对应，其中这一剖面几何上描绘了如X射线吸收系数 的特性素材参数的空间分布。优选地，重建模块适于重建身体区域的三维图像，因而提供关 于所述区域的最完整信息。可以由CAD模块设置的重建参数可优选包括所重建图像的尺寸、分辨率、厚度和/ 或间隔。它们可还包括附加处理步骤需求，由于放射线学家进一步延长了处理时间因使其 通常不要求所述附加处理步骤。针对这种情况的例子是离焦(off-focal)辐射校正、迭代 骨射束硬化校正或者附加自适应滤波器的应用。重建模块例如可以要求具有高分辨率的包括感兴趣解剖结构的身体区域小的子 体积的重建，因而对于感兴趣方面集中并最佳利用了数据处理能力。根据本专利技术的另一实施例，由CAD模块设置的重建参数包括一标准，在重建期间 根据该标准选择原始数据或者对其加权。应注意的是，在本文中原始数据的选择可以解释 为加权的特殊情况(即，对所选择的数据给出1的权重，而对不选择的数据给出零的权重)。通过对图像原始数据进行加权，可以在所重建图像中使特定的感兴趣方面明显。前述实施例的一特殊例子是这种情况用于图像原始数据的选择或者加权的标准 包括这些图像原始数据相对于周期性身体运动的相位。由于在不同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对由成像设备（３０）生成的身体区域的图像原始数据进行评估的图像处理设备（１０），包括ａ）数据输入模块（１１），其用于接收所述图像原始数据；ｂ）重建模块（１２），其用于根据给定的重建参数（ｐ）来从所述图像原始数据重建所述身体区域的图像；ｃ）ＣＡＤ－－即计算机辅助检测和／或诊断－－模块（１３），其用于对所重建的图像进行评估；ｄ）控制链接（１４），所述ＣＡＤ模块（１３）可以通过所述控制链接来为其所评估的所述身体区域的第一重建图像（Ｉ↓［ＣＡＤ］）设置所述重建参数（ｐ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T克勒，R维姆克，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]