用于在診斷過(guò)程中支持用戶的支持裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在診斷過(guò)程中支持用戶的支持裝置、支持方法以及支持計(jì)算機(jī)程序。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)由“European Society of Urogenital Rad1logy (ESUR)，，(EuropeanRad1logy，卷22 (4)，746至757頁(yè)，2012年4月)發(fā)布的前列腺磁共振指南，放射科醫(yī)生必須對(duì)在前列腺的不同段中發(fā)現(xiàn)的所有病灶進(jìn)行評(píng)價(jià)和評(píng)分，以便執(zhí)行對(duì)前列腺癌的分期。具體而言，放射科醫(yī)生必須在心里將前列腺劃分成16或27段，并且必須對(duì)所述段中的每個(gè)關(guān)于檢測(cè)到的病灶的數(shù)量、大小和外觀獨(dú)立地進(jìn)行評(píng)分，其中，放射科醫(yī)生需要記錄放射科醫(yī)生已經(jīng)將哪個(gè)評(píng)分分配到哪個(gè)段。前列腺分割是高度用戶依賴并且高度病例依賴的，使得難以在不同的放射科醫(yī)生之間、以及甚至在由同一放射科醫(yī)生進(jìn)行的不同讀數(shù)之間確保細(xì)分的一致性。診斷過(guò)程因此可能得不到可靠的結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種允許更可靠的診斷的支持裝置、支持方法以及支持計(jì)算機(jī)程序。
[0004]在本發(fā)明的第一方面中，提出了一種用于在診斷過(guò)程中支持用戶的支持裝置，其中，所述支持裝置包括:
[0005]-圖像提供單元，其用于提供解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的三維圖像，
[0006]-分割單元，其用于基于所提供的三維圖像來(lái)確定所述對(duì)象的三維的段，其中，所述段包括解剖結(jié)構(gòu)段邊界和非解剖結(jié)構(gòu)段邊界，
[0007]-可視化生成單元，其用于在所述圖像中生成對(duì)所述段的可視化，
[0008]-圖形用戶界面提供單元，其用于提供允許所述用戶將評(píng)分分配到所確定的三維的段的圖形用戶界面，以及
[0009]-顯示器，其用于顯示所述可視化和所述圖形用戶界面。
[0010]由于所述分割單元基于所提供的三維圖像來(lái)確定所述對(duì)象的三維的段，其中，所述段包括解剖結(jié)構(gòu)段邊界和非解剖結(jié)構(gòu)段邊界，即由于自動(dòng)地確定不限于解剖結(jié)構(gòu)段的、在所述圖像中被可視化的許多不同的三維的段，并且所述用戶能夠通過(guò)使用所述圖形用戶界面來(lái)將評(píng)分分配到許多不同的三維的段，因此評(píng)分到所述解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的可靠確定的三維的段的許多分配是可能的。將評(píng)分分配到可靠確定的三維的段(即到非用戶依賴和病例依賴的三維的段)的這些多種可能性允許詳細(xì)且可靠的診斷。
[0011]所述圖像提供單元優(yōu)選地適于提供所述解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的三維磁共振圖像。然而，所述圖像提供單元還能夠適于提供所述解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的如以下的另一圖像:x射線計(jì)算機(jī)斷層攝影圖像、諸如正電子發(fā)射斷層攝影圖像或單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層攝影圖像的核圖像、超聲圖像等的另一圖像。
[0012]所述解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象優(yōu)選地是人的前列腺，其中，所述支持裝置優(yōu)選地適于支持對(duì)前列腺進(jìn)行癌癥分期。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，所述支持裝置還能夠適于在人的另一部分中(具體為另一器官中)進(jìn)行癌癥分期。此外，所述支持裝置能夠適于在另一種診斷中支持用戶。另外，所述支持裝置還可以適于在被應(yīng)用到動(dòng)物的診斷過(guò)程中支持用戶。
[0013]所述圖像提供單元優(yōu)選地是存儲(chǔ)單元，所述解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的所述三維圖像被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元中，并且能夠從所述存儲(chǔ)單元提供所述三維圖像。然而，所述圖像提供單元還能夠是接收單元，所述接收單元用于從如生成所述三維圖像的成像系統(tǒng)的另一設(shè)備接收解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的三維圖像。所述圖像提供單元還能夠是生成所述三維圖像的所述成像系統(tǒng)。
[0014]所述分割單元適于確定三維的段，即還適于執(zhí)行內(nèi)部分割而不僅是表面分割，其中，所述分割單元優(yōu)選地適于確定L.Dickinson等人的文章“Magnetic resonanceimaging for the detect1n, localizat1n, and characterizat1n of prostatecancer:recommendat1ns from a European consensus meeting，，(European Associat1nof Urology，卷59，495至497頁(yè)，2010年12月)中描述的16或27個(gè)前列腺段。所述可視化生成單元優(yōu)選地適于生成包括在所提供的圖像上的所確定的段的疊加的疊加視圖。例如可以通過(guò)著色區(qū)域、輪廓等來(lái)指示疊加段。所述可視化生成單元還可以適于利用識(shí)別不同段的標(biāo)簽來(lái)標(biāo)記所述段。
[0015]所述分割單元優(yōu)選地適于通過(guò)以下來(lái)確定所述三維的段:a)提供所述對(duì)象的解剖結(jié)構(gòu)模型，其中，所述解剖結(jié)構(gòu)模型包括解剖結(jié)構(gòu)段邊界和非解剖結(jié)構(gòu)段邊界；b)在所述三維圖像中檢測(cè)所述對(duì)象的與所述解剖結(jié)構(gòu)模型的所述解剖結(jié)構(gòu)邊界相對(duì)應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu)特征；以及c)通過(guò)使所述解剖結(jié)構(gòu)段邊界適于檢測(cè)到的解剖結(jié)構(gòu)特征來(lái)調(diào)整所述對(duì)象的所述解剖結(jié)構(gòu)模型，其中，所述段是由經(jīng)調(diào)整的解剖結(jié)構(gòu)模型的所述解剖結(jié)構(gòu)段邊界和所述非解剖結(jié)構(gòu)段邊界來(lái)限定的。這允許以相對(duì)低的計(jì)算負(fù)荷可靠地確定所述圖像中的所述對(duì)象的所述三維的段。
[0016]所述支持裝置還可以包括屬性值確定單元，所述屬性值確定單元用于針對(duì)所確定的三維的段基于所述段的圖像值來(lái)確定指示所述段的屬性的屬性值。例如，所述屬性值確定單元能夠適于基于所提供的表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)磁共振圖像的對(duì)應(yīng)段來(lái)確定平均ADC。然而，所述屬性值確定單元還能夠適于基于擴(kuò)散加權(quán)(DWI)磁共振圖像的對(duì)應(yīng)段來(lái)將另一解剖結(jié)構(gòu)值、功能值或統(tǒng)計(jì)值確定為針對(duì)段的屬性值，如平均擴(kuò)散加權(quán)值(DWI值)。所述屬性值確定單元可以適于針對(duì)每個(gè)段確定對(duì)應(yīng)的屬性值。例如所確定的屬性值可以在所述顯示器上被示出。
[0017]所述圖像提供單元還優(yōu)選地適于提供所述解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的不同圖像，其中，所述分割單元適于基于一幅或多幅所提供的圖像來(lái)確定所述對(duì)象的所述三維的段，其中，所述可視化生成單元適于在所述圖像中生成對(duì)所述段的可視化。所述不同的圖像優(yōu)選地是所述對(duì)象的經(jīng)不同配準(zhǔn)的參數(shù)磁共振圖像。因此，所述圖像提供單元能夠適于提供例如T2加權(quán)磁共振圖像、動(dòng)態(tài)對(duì)比度增強(qiáng)(DCE)磁共振圖像、DWI磁共振圖像以及ADC磁共振圖像。所述分割單元可以適于基于這些圖像中的一幅或多幅來(lái)確定所述三維的段。例如，所述分割單元能夠適于僅基于T2加權(quán)磁共振圖像和/或DCE磁共振圖像來(lái)確定所述段，其中，所確定的段然后也能夠在DWI磁共振圖像和ADC磁共振圖像上被示出。由于這些圖像關(guān)于彼此進(jìn)行配準(zhǔn)，因此所述段能夠被可視化在圖像中，盡管已經(jīng)基于另一圖像確定了所述段。
[0018]所述圖像提供單元能夠適于提供由不同成像模態(tài)生成的不同圖像。例如，第一圖像能夠是磁共振圖像，并且第二圖像能夠是計(jì)算機(jī)斷層攝影圖像。這允許優(yōu)選為放射科醫(yī)生的用戶考慮在這些圖像中的一幅中可見(jiàn)而在這些圖像中的其他圖像中不可見(jiàn)的所述解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的特征。因此，使用由不同成像模態(tài)生成的若干圖像能夠改進(jìn)診斷。
[0019]所述不同圖像優(yōu)選地被相對(duì)于彼此配準(zhǔn)，此外，所述圖像提供單元可以適于提供解剖結(jié)構(gòu)三維圖像和功能圖像，并且適于將所述解剖結(jié)構(gòu)圖像與所述功能圖像配準(zhǔn)，其中，所述分割單元可以適于基于所述解剖結(jié)構(gòu)圖像來(lái)確定所述對(duì)象的所述三維的段，并且其中，所述可視化生成單元可以適于在所述解剖結(jié)構(gòu)圖像中和所述功能圖像中生成對(duì)所述段的可視化，其中，在所述功能圖像中，所述段是基于所述解剖結(jié)構(gòu)圖像與所述功能圖像之間的所述配準(zhǔn)而被可視化的。一般地，基于功能圖像來(lái)確定解剖結(jié)構(gòu)對(duì)象的三維的段是困難的。通過(guò)將所述解剖結(jié)構(gòu)圖像與所述功能圖像配準(zhǔn)并通過(guò)基于所述解剖結(jié)構(gòu)圖像來(lái)確定所述三維的段，所確定的三維的段也能夠在所述功能圖像中被示出。這允許所述用戶基于所述解剖結(jié)構(gòu)圖像中對(duì)段的可視化并基于所述功能圖像中對(duì)該段的另外的可視化來(lái)將評(píng)分分配到該段，這能夠得到進(jìn)一步改進(jìn)的診斷。
[0020]所述圖形用戶界面提供單元優(yōu)選地適于提供允許所述用戶修改所述段的圖形用戶界面。這允許所述用戶在所述用戶觀察到分割中的錯(cuò)誤時(shí)校正所述分割。
[0021]所述圖形用戶界面提供單元還優(yōu)選地適于提供允許所述用戶指示評(píng)分到段的所述分配已經(jīng)完成的圖形用戶界面，其中，所述可視化生成單元適于生成可視化，所述可視化對(duì)已經(jīng)完成了針對(duì)哪個(gè)段的對(duì)評(píng)分的所述分配進(jìn)行可視化。這允許所述用戶更加容易地記錄已經(jīng)審核了哪個(gè)段，由此加快并簡(jiǎn)化診斷過(guò)程。
[0022]所述可視化生成單元優(yōu)選地適于生成可視化，所述可視化同時(shí)將所有段可視化或一次僅將單個(gè)段可視化。因此，所述用戶能夠?qū)⒉煌芜M(jìn)行比較或能夠只集中審核單個(gè)段。
[0023]所述可視化生成單元優(yōu)選地適于在所述三維圖像的二維視圖中生成對(duì)所述段的可視化。具體而言，所述用戶能夠在所述三維圖像的不同二維視圖中審核所述不同段，其中，在每個(gè)二維視圖中，所述用戶能夠可靠地看出各自的二維視圖中的哪個(gè)部分與哪個(gè)段相對(duì)應(yīng)，并且任選地還能夠基于所述三維圖像的另一個(gè)二維視圖來(lái)可靠地看出是否已經(jīng)將評(píng)分分配到各自的段。因此，所述支持裝置允許記錄評(píng)分分配過(guò)程，即使所述用戶在所述三維圖像的任意不同的二維視圖中審閱所述三維圖像。
[0024]所述支持裝置優(yōu)選地還包括報(bào)告生成單元，所述報(bào)告生成單元用于基于評(píng)分與段之間的所述分配來(lái)生成關(guān)于所述診斷過(guò)程的報(bào)告。因此，所述評(píng)分到所述不同段的所述分配能夠與如注釋的任選的另外的信息一起被包括在所述報(bào)告中，所述用戶可以通過(guò)使用所述圖形用戶界面將所述另外的信息輸入到所述支持裝置中。該報(bào)告是非?？煽康?，這是因?yàn)樵搱?bào)告基于所述評(píng)分到可靠確定的三維的段的所述分配，所述可靠確定的三維的段包括解剖結(jié)構(gòu)段邊界和非解剖結(jié)構(gòu)段邊界。
[0025]所述支持裝置優(yōu)選地還包括工作流提供單元，所述工作流提供單元提供限定將所述段可視化的順序