[發(fā)明專利]用于醫(yī)療圖像獲取協(xié)議的自動檢測的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611205952.2
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN107016032A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P.S.布哈蒂亞;A.卡勒
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06K9/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 徐紅燕,劉春元

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于使用圖像分析和機器學(xué)習(xí)進行醫(yī)療成像獲取協(xié)議的自動檢測的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)今，醫(yī)療成像技術(shù)突飛猛進。正在使用諸如x射線、超聲計算機斷層成像（CT）掃描、磁共振（MR）成像、核醫(yī)學(xué)（NM）成像、正電子發(fā)射計算機斷層成像（PET）等之類的技術(shù)來捕捉患者的醫(yī)療圖像以便以電子方式獲取、存儲、檢索、顯示并傳輸以供醫(yī)療人員查看?？s寫PACS（圖片歸檔及通信系統(tǒng)）是用于設(shè)備和軟件的集成系統(tǒng)的行業(yè)術(shù)語，該系統(tǒng)允許以電子方式獲取、存儲、檢索、顯示并傳輸諸如x射線、超聲計算機斷層成像（CT）掃描、磁共振（MR）成像、核醫(yī)學(xué)（NM）成像、正電子發(fā)射計算機斷層成像（PET）等之類的射線照相圖像以供醫(yī)療人員查看。通常，PACS系統(tǒng)包括接口，其為軟件應(yīng)用程序，其幫助訪問和檢索存儲在PACS數(shù)據(jù)庫中的圖像。借助于存儲在PACS中的圖像的DICOM頭部來匹配針對一組圖像接收到的查詢。

醫(yī)學(xué)中的數(shù)字成像和通信（DICOM）標(biāo)準(zhǔn)描述了用于介質(zhì)存儲和圖像分發(fā)的文件格式。該標(biāo)準(zhǔn)由國家電氣制造業(yè)協(xié)會（NEMA）創(chuàng)建以幫助分發(fā)和查看醫(yī)療圖像，諸如CT掃描、MEDICALI以及超聲波。DICOM格式由頭部部分和圖像數(shù)據(jù)部分組成。

DICOM格式使用一系列預(yù)定義標(biāo)簽，并且允許定義新標(biāo)簽，其對于給定數(shù)據(jù)集而言可以存在或者可以不存在。此靈活性是使得DICOM格式對于醫(yī)療成像而言如此受歡迎的特征之一。然而，這種受歡迎性已導(dǎo)致標(biāo)簽定義的倍增，并且因此有時難以知道使用哪些標(biāo)簽并且它們是什么意思，使得頭部信息的提取更加困難。通常，DICOM標(biāo)簽包括元信息，其提供與醫(yī)療圖像相關(guān)聯(lián)的信息，諸如患者的細(xì)節(jié)、醫(yī)療器械制造商、臨床發(fā)現(xiàn)等。在某些情況下，DICOM標(biāo)簽還可以包含圖像獲取協(xié)議。有時，DICOM頭部不包含圖像獲取協(xié)議，因為其是可選標(biāo)簽。這在需要比較特定成像協(xié)議的多個系列的圖像以用于分析時成為了問題。如果DICOM頭部不包含圖像獲取協(xié)議，則醫(yī)療人員必須手動搜索圖像。此程序消耗大量的時間和努力。因此，需要一種用以識別圖像集的圖像獲取協(xié)議的更容易的方法。此外，還需要在不依賴于DICOM標(biāo)簽來參考圖像獲取協(xié)議的情況下比較具有相同協(xié)議的兩個圖像集以用于分析。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于執(zhí)行醫(yī)療圖像獲取協(xié)議的自動檢測的方法和設(shè)備。本方法和設(shè)備利用圖像分析和統(tǒng)計算法以便自動地檢測醫(yī)療圖像的圖像獲取協(xié)議。

通過提供一種自動地檢測醫(yī)療成像協(xié)議的方法來實現(xiàn)本發(fā)明的目的。本方法包括由處理器使用特征點檢測算法從一組磁共振（MR）圖像確定在考慮中的解剖。此外，本方法包括基于所確定的解剖來自動地識別與該組醫(yī)療圖像相關(guān)聯(lián)的圖像獲取協(xié)議。此外，在不同的時間實例處從醫(yī)療圖像數(shù)據(jù)庫識別用已識別圖像獲取協(xié)議獲取的醫(yī)療圖像。最后，在顯示單元上提供醫(yī)療圖像的比較視圖以用于分析。

在示例性實施例中，基于所確定的解剖自動地識別與該組醫(yī)療圖像的獲取相關(guān)聯(lián)的協(xié)議的步驟包括，確定表征獲取協(xié)議的與醫(yī)療圖像相關(guān)聯(lián)的至少一個特征。此外，為醫(yī)療圖像分配圖像獲取協(xié)議標(biāo)記，其中，基于醫(yī)療圖像的分類來分配獲取協(xié)議標(biāo)記。

在另一示例性實施例中，將醫(yī)療圖像分類包括基于所述至少一個特征來檢測離群點圖像獲取協(xié)議。其后，基于所述特征將醫(yī)療圖像分類到至少一個圖像獲取協(xié)議中。

在某些實施例中，在顯示單元上顯示該組醫(yī)療圖像的已識別圖像獲取協(xié)議。

在某些其它實施例中，彼此鄰近地顯示類似圖像獲取協(xié)議的多組醫(yī)療圖像。

在某些實施例中，基于所確定的解剖來自動地識別與該組醫(yī)療圖像的獲取相關(guān)聯(lián)的協(xié)議的方法包括，確定表征獲取協(xié)議的與醫(yī)療圖像相關(guān)聯(lián)的至少一個特征。此外，基于所述至少一個特征將醫(yī)療圖像分類。其后，基于醫(yī)療圖像的分類為醫(yī)療圖像分配獲取協(xié)議標(biāo)記。

在某些實施例中，所述特征包括二維局部二值模式（LBP）、三維LBP和LBP的顯著性加權(quán)直方圖。

在某些實施例中，將醫(yī)療圖像分類的方法包括基于所述至少一個特征來檢測離群點圖像獲取協(xié)議。此外，基于所述特征將醫(yī)療圖像分類到至少一個圖像獲取協(xié)議中。

在某些實施例中，檢測離群點圖像獲取協(xié)議的方法包括確定與醫(yī)療圖像的特征相關(guān)聯(lián)的誤差值。此外，將所述誤差值與閾值值相比較以確定圖像獲取協(xié)議是否是離群點。其后，顯示指示醫(yī)療圖像的圖像獲取協(xié)議是離群點的結(jié)果。

在某些實施例中，使用概率和非概率分類器中的至少一個來執(zhí)行醫(yī)療圖像的分類。