[發明專利]使用經訓練的網絡檢測梗塞

在審

• 申請號: 201911076284.1
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN111145141A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: P.薩赫貝巴蓋爾扎德;S.拉帕卡;P.沙馬
• 申請（專利權）人: 西門子醫療有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T11/00;G06N3/08;G06N3/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉書航;陳嵐

公開了使用經訓練的網絡檢測梗塞。系統和方法包括：獲取第一多個圖像；針對所述第一多個圖像中的每個，確定是否在圖像中描繪了梗塞并且基于該確定生成與圖像相關聯的標記；獲取第二多個非造影增強的計算機斷層掃描圖像；針對所述第二多個非造影增強的計算機斷層掃描圖像中的每個，確定所述第一多個圖像中的對應的一個圖像；將所述第二多個非造影增強的計算機斷層掃描圖像中的每個與關聯于所述第一多個圖像中的對應的那個圖像的標記相關聯；以及訓練神經網絡以輸出網絡生成的標記，訓練基于所述第二多個非造影增強的計算機斷層掃描圖像和相關聯的標記。

背景技術

醫學成像系統獲取患者體積的圖像。放射科醫生使用這些圖像來標識和診斷疾病。例如，為了評估心肌梗塞，獲取磁共振（MR）圖像或造影增強的計算機斷層掃描（CT）圖像，并且放射科醫生標識所獲取的圖像內的纖維化組織。

照例針對經受心臟評估的患者獲取非造影CT圖像，因為從CT圖像確定的鈣評分是心臟事件的良好預測因子。獲取附加的MR圖像來檢測梗塞是時間和資源密集的，并且為了相同的目的替換地獲取造影增強的CT圖像使患者暴露于附加的輻射，同時還要求附加的時間。由于非造影CT圖像的易于獲取和可用性，想要系統基于非造影CT圖像來檢測梗塞。

附圖說明

圖1是根據一些實施例的用以訓練網絡以檢測梗塞的系統的框圖；

圖2是根據一些實施例的部署經訓練的網絡以檢測梗塞的系統的框圖；

圖3是根據一些實施例的用以訓練和部署網絡以檢測梗塞的處理的流程圖；

圖4是根據一些實施例的圖示訓練數據的生成的框圖；

圖5是根據一些實施例的圖示訓練數據的生成的框圖；

圖6是根據一些實施例的圖示訓練數據的生成的框圖；

圖7是根據一些實施例的用以訓練網絡的系統的框圖；

圖8是根據一些實施例的用以使用轉移學習訓練網絡的系統的框圖；

圖9是根據一些實施例的用以訓練網絡以檢測梗塞的計算系統的框圖；

圖10是根據一些實施例的部署經訓練的網絡以檢測梗塞的成像系統的示意圖；和

圖11圖示根據一些實施例的使用經訓練的網絡生成標記。

具體實施方式

提供以下描述，以使得任何本領域技術人員能夠作出并使用所描述的實施例，并且提出為了執行所描述的實施例而想見的最佳模式。然而，各種修改對于本領域技術人員來說仍然是顯而易見的。

在此描述的實施例利用經訓練的人工神經網絡來基于輸入的非造影CT圖像檢測梗塞。有利地，實施例可以減少針對分離的MR獲取或分離的造影增強的CT獲取的需要。因此，一些實施例顯著地降低了檢測成本（與MR成像相比）或減少了為了檢測所要求的輻射劑量和造影劑（與造影增強的CT成像相比）。

根據一些實施例，基于非造影CT圖像和指示每個圖像是否描繪了梗塞的標記來訓練網絡。在一些實施例中，標記還可以指示非造影CT圖像中的梗塞的位置。如將在下面描述那樣，可以基于與非造影CT訓練圖像對應的MR或造影增強的CT圖像來生成訓練數據標記。如果訓練數據量受限制，則網絡訓練可以采用轉移學習。

圖1圖示根據一些實施例的用以基于非造影CT圖像來訓練網絡的系統100。如在此描述的非造影CT圖像可以包括二維CT圖像、三維CT圖像（例如，基于所獲取的二維圖像重新構建的）或CT圖像“切片”（例如，重新構建的三維圖像的切片）。“非造影”指示其中在感興趣的區域中造影劑實質上不存在的狀態。因此，可以在將造影劑引入到感興趣的區域之前或者在已經引入造影劑并且已經流逝足夠的時間以使造影劑實質上從感興趣的區域沖洗掉之后獲取非造影圖像。