[發明專利]肺病的計算機診斷系統及方法

在審

• 申請號: 201210024443.5
• 申請日: 2012-02-03
• 公開（公告）號: CN103246888A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 徐昊;陶曉東;嚴衛中;R.G.山大然賈恩;P.K.安南吉;楊潮
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06F19/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 彭久云

技術領域

本發明涉及一種計算機診斷系統及方法，特別涉及一種用于診斷如塵肺病等肺病的計算機診斷系統及方法。

背景技術

塵肺病(Pneumoconiosis)，是一種由于長期吸入大量細微粉塵而引起的以肺組織纖維化為主的職業病，據權威資料統計塵肺病是我國最嚴重的職業病之一，不僅患病人數多，而且也是嚴重降低勞動能力、致殘和影響壽命的疾病。

目前，塵肺病的診斷與分期主要依據影像學上品質較好的X射線胸片。在有確切職業性粉塵接觸史和一定粉塵接觸量的前提下，胸片表現是作出塵肺診斷和鑒別診斷的肯定依據?，F階段，國內外診斷塵肺病以攝取標準后前位高千伏X射線胸片為首選，并對照多組標準片來對待診斷的X射線胸片進行診斷與分期。其中，該組標準片是根據以往數據及經驗所制定的，現中國最新的診斷塵肺病的標準為GBZ?70-2009。簡單舉例來說，當該待診斷的X射線胸片根據某一個標準片或多個標準片判斷出其上各區域的小陰影密集度時，則可根據此來判定該待診斷的X射線胸片是否患有塵肺病或者已經達到了塵肺病的某一期，具體判斷標準請參考中國標準GBZ?70-2009。

但是，應用上述傳統方法至少有如下的幾點不足。首先，從事塵肺病診斷的人員必須通過國家職業病(塵肺病)診斷醫師資格考核并取得資質證書，這在一定程度上限制了就醫范圍，給患者帶來了不便，尤其對一些經濟落后地區；第二，該待診斷的X射線胸片的膠片品質必須要達到一定的標準，例如X射線胸片須保證照片無偽影、漏光、污染、劃痕、水漬及低外物影響(更多標準請參考GBZ?70-2009)；第三，使用大量的X射線胸片的膠片進行診斷，一方面大大增加了成本，另一方面也極其不環保；第四，由于診斷結果是通過醫生主觀比對及個人的經驗綜合進行判斷的，因此不同的醫生難免產生不同的結果，進而可能導致診斷結果不客觀或者出現誤判，影響了后續的治療；第五，由于針對診斷結果是完全通過人工比對來判斷的，工作量很大，無形中浪費了大量的時間與人力成本。

所以，需要提供一種新的肺病的計算機診斷系統及方法來解決至少上述問題。

發明內容

現在歸納本發明的一個或多個方面以便于本發明的基本理解，其中該歸納并不是本發明的擴展性縱覽，且并非旨在標識本發明的某些要素，也并非旨在劃出其范圍。相反，該歸納的主要目的是在下文呈現更詳細的描述之前用簡化形式呈現本發明的一些概念。

本發明的一個方面在于提供一種肺病的計算機診斷系統。該肺病的計算機診斷系統包括：

第一訓練單元，用于根據若干第一數字X射線圖像樣本產生一個平均肺部形狀模型；

第二訓練單元，用于根據若干第二數字X射線圖像樣本產生至少一個用于對該肺病的特征進行分類的肺區分類器模型；

分割單元，用于根據該平均肺部形狀模型從待診斷的數字X射線圖像中分割出肺野圖像；及

評估單元，用于比對該肺區分類器模型與該肺野圖像來分析該待診斷的數字X射線圖像中該肺病的特征。

本發明的另一個方面在于提供一種肺病的計算機診斷方法。該肺病的計算機診斷方法包括：

根據若干第一數字X射線圖像樣本產生一個平均肺部形狀模型；

若干第二數字X射線圖像樣本產生至少一個用于對該肺病的特征進行分類的肺區分類器模型；

根據該平均肺部形狀模型從待診斷的數字X射線圖像中分割出肺野圖像；及

比對該肺區分類器模型與該肺野圖像來分析該待診斷的數字X射線圖像中該肺病的特征。

通過應用本發明肺病的計算機診斷系統及方法，無需使用X射線胸片的膠片來對肺病進行診斷，而只需對數字化的X射線圖像進行處理分析即可快速診斷肺病及其分期。由此，診斷的人員無須通過國家職業病(塵肺病)診斷醫師資格考核并取得資質證書。并且，由于診斷的依據僅為數字的圖像信息，而無需使用實體的膠片，故可大大降低成本，并且不會造成環境污染。另外，由于診斷的過程是通過計算機程序來實現的，因而保證了診斷結果的客觀性，降低了誤判，并且可大大提供效率。

附圖說明

通過結合附圖對于本發明的實施方式進行描述，可以更好地理解本發明，在附圖中：

圖1為本發明肺病的計算機診斷系統的較佳實施方式的框圖。

圖2為圖1中第一訓練單元的較佳實施方式的框圖。

圖3為圖2第一訓練單元的執行過程的較佳實施方式的示意圖。

圖4為圖2第一訓練單元的執行過程的較佳實施方式的流程圖。