DE102004060931A1

DE102004060931A1 - Verfahren zur Vorbereitung der Begutachtung von tomographischen Colon-Aufnahmen

Info

Publication number: DE102004060931A1
Application number: DE102004060931A
Authority: DE
Inventors: Lutz Dr. Gündel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-12-17
Filing date: 2004-12-17
Publication date: 2006-07-06
Also published as: CN1788681A; US20060182328A1; US7668353B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbereitung der Begutachtung von tomographischen Colon-Aufnahmen, insbesondere von CT- oder MR-Aufnahmen des Colons, bei dem sowohl eine manuelle persönliche Suche stattfindet, bei der die so gefundenen Läsionen (Lmx) befundet wurden, als auch eine durch einen Computer durchgeführte Suche nach Läsionen (Lcx), gegebenenfalls mit automatischer Vorbefundung stattfindet, wobei die begutachtende Person auch die computergestützten Vorbefunde nochmals überprüft, wobei aus der Menge der computergestützt gefundenen Läsionen (Lcx), die nochmals zu einer persönlichen Befundung angeboten werden sollen, die Läsionen ausgeschlossen werden, die nach einem Vergleich mit der Menge der bereits manuell gefundenen Läsionen (Lmx) als bereits bekannt und befundet eingestuft worden sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbereitung der Begutachtung von tomographischen Colon-Aufnahmen, insbesondere von CT- oder MR-Aufnahmen des Colons, bei dem sowohl eine manuelle persönliche Suche stattfindet, bei der die so gefundenen Läsionen Lmx befundet werden, als auch eine durch einen Computer durchgeführte Suche nach Läsionen Lcx, gegebenenfalls mit automatischer Vorbefundung, stattfindet, wobei die begutachtende Person auch die computergestützten Vorbefunde nochmals überprüft.

In der virtuellen Colonographie, entweder der MR-Colonographie oder der CT-Colonographie, werden Läsionen entweder durch „Durchblättern" 2-dimensionaler Bilder, sogenannter MPR's, oder mittels virtuellem Flug durch den Dickdarm gesucht. Häufig wird auch eine Kombination beider Verfahren eingesetzt. Verdächtige Strukturen (=Läsionen) werden dann genauer untersucht und im Falle eines positiven Befundes entsprechend markiert und in einem Report genauer beschrieben. Dieser Vorgang wird manuell, meist durch einen entsprechend ausgebildeten Arzt durchgeführt.

Parallel hierzu wird auch eine computergestützte Suche (Computer Aided Detection, CAD) durchführt, in der Läsionen, beispielsweise durch ein vorprogrammiertes Mustererkennungsverfahren, gegebenenfalls mit weiteren programmierten Zusatzkriterien, gefunden und ebenfalls markiert werden. Diese computergestützt gefundenen Läsionen muss anschließend der Arzt nochmals nachbefunden, um sicherzustellen, dass einerseits keine Läsionen übersehen wurden, andererseits sollen aber auch durch den Computer gefundene Läsionen ärztlich befundet werden und nur im Falle eines positiven Befundes zu einer Therapie führen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Vorbereitung der Begutachtung von tomographischen Colon-Aufnahmen zu finden, welches eine Doppelbefundung gleicher Läsionen ausschließt.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des ersten Anspruches gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.

Der Erfinder hat folgendes erkannt:
Bei der kombinierten manuellen und computergestützten Suche nach Läsionen kann zwischen 3 Kategorien unterschieden werden:

a. Läsion, die manuell gefunden und vom Computer nicht gefunden wurde;
b. Läsion, die manuell nicht gefunden und vom Computer gefunden wurde;
c. Läsion sowohl manuell als auch vom Computer gefunden wurde.

Häufig ist der untersuchende Arzt nur an Markierungen der Kategorie b interessiert. Er wünscht nicht, die von ihm bereits genauer untersuchten, befundeten und in seinem Bericht vermerkten Läsionen der Kategorie c nochmals befunden zu müssen. Es wird also ein Verfahren benötigt, mit dem die Ergebnisse einer computergestützten Läsionssuche mit den Ergebnissen der manuellen Suche verglichen werden und nur zusätzliche Suchergebnisse zur weiteren Befundung angegeben werden. Bisher muss der untersuchende Arzt alle Ergebnisse des Computers, also die Ergebnisse der Kategorien b und c, genauer betrachten und gegebenenfalls doppelte Markierungen löschen.

Erfindungsgemäß wird der Vergleich der manuellen Befundungsergebnisse und der computergestützten Suche in mehreren Schritten durchgeführt. Dabei wird davon ausgegangen, dass sich die manuell und durch den Computer angebrachten Marken nicht an identischen, sondern nur an nahe benachbarten Koordinaten befinden.

Beispielsweise kann der Abstand D(Lcx, Lmx) zwischen manuell gefundenen Läsionen Lmx und den vom Computer gefundenen Läsionen Lcx bestimmt und in eine Matrix eingetragen werden:

Matrixeinträge die größer als eine feste Schwelle Dmax sind, können von vornhinein ausgeschlossen werden und müssen im folgenden nicht mehr betrachtet werden. Anstelle einer festen Schwelle kann auch mit einer variablen, von der Größe der manuell gefundenen Läsion abhängigen Schwelle gearbeitet werden (z.B. 100% der Größe). Jedoch führen Ergebnisse mit geringerem Abstand nicht zwangsläufig dazu, dass das computergestützte Ergebnis gelöscht werden kann. Die Läsionen Lcx und Lmx befinden sich zwar nahe beieinander jedoch in unterschiedlichen Darmabschnitten. Somit darf die vom Computer gefundene Läsion Lcx nicht gelöscht werden, da sie nicht mit der manuell gefundenen Läsion Lmx übereinstimmt.

In diesem Fall zeigen jedoch die Normalen durch die Läsionen auf der Darmwand in unterschiedliche Richtungen. Somit müssen diese Läsionen im folgenden nicht mehr betrachtet werden. Als 2. Schritt wird zunächst die Basisfläche, d.h. die Fläche bestimmt werden, wo die Läsion mit der Darmwand verwachsen ist. Insbesondere bei gestielten Formen, die flach an der Darmwand anliegen ist das nicht immer eindeutig möglich. Diese Computerresultate dürfen dann nicht gelöscht werden und müssen dem Arzt zu weiteren Befundung angeboten werden.

Alternativ zur Unterscheidung der Läsionen durch die Normalenvektoren kann auch bestimmt werden, zu welchem Längenabschnitt des Colons zwei benachbarte Läsionen zu zählen sind. Beispielsweise kann untersucht werden, auf welcher Seite der Colon-Wand sich der zentrale Punkt der beiden gefundenen Läsionen befindet und der zugehörige Längenabschnitt des Colons hierzu bestimmt werden. Es wird dabei daraufhingewiesen, dass es normaler Bestandteil einer computergestützten Detektion ist, eine Segmentierung durchzuführen, bei der das umgebende Material separiert wird. Darin ist ohne besonderen Aufwand eine Volumen-, Schwerpunkt oder Mittenbestimmung zur Definition eines zentralen Punktes möglich.

Anschließend sind in einem 3. Schritt die Senkrechten zu bestimmen und zu vergleichen. Weichen diese nur geringfügig voneinander ab, so handelt es sich um identische Läsionen, das entsprechende Computerergebnis muss nicht erneut befundet werden und kann demnach aus der Liste gelöscht werden.

Bei der virtuellen Colonographie wird häufig mit 2 Patientenpositionen gearbeitet. Hierbei werden die Patienten z.B. in Bauch- und Rückenlage untersucht. Hierbei ist es ausreichend, wenn eine Läsion entweder in der einen oder in der anderen Lage entdeckt, befundet und berichtet wird. Es ist gängige Praxis, dass die doppelten manuell gefundenen Läsionen vom Arzt ignoriert werden. Findet der Computer jedoch Läsionen entweder nur in der korrespondierenden Lage (z.B. manuell in Bauchlage, durch den Computer in Rückenlage) oder in beiden Lagen, so handelt es sich ebenfalls um mehrfache Markierungen, die der Arzt nicht zu sehen wünscht.

Aufgrund der unterschiedlichen Anatomie des Dickdarms in Bauch- und Rückenlage werden die Koordinaten vergleichbarer Strukturen in beiden entsprechenden Datensätzen nicht identisch sein. Sind sie näherungsweise gleich, so kann das beschriebene Verfahren mit anderen Schwellwerten ebenfalls ein gesetzt werden. Sind die Verschiebungen zwischen Bauch- und Rückenlage zu groß, kann ein automatisches Löschen nicht erfolgen. Im Zweifelsfall müssen die Läsionen für einen weiteren Befund angeboten werden und können – falls es sich um dieselben Läsionen handelt – vom Arzt gelöscht werden.

Unter Zugrundelegung dieser Überlegungen schlägt der Erfinder zur Vermeidung der Doppelarbeit ein Verfahren zur Vorbereitung der Begutachtung von tomographischen Colon-Aufnahmen, insbesondere von CT- oder MR-Aufnahmen des Colons, vor, bei dem sowohl eine manuelle persönliche Suche stattfindet, bei der die so gefundenen Läsionen Lmx befundet werden, als auch eine durch einen Computer durchgeführte Suche nach Läsionen Lcx, gegebenenfalls mit automatischer Vorbefundung, stattfindet, wobei die begutachtende Person auch die computergestützten Vorbefunde nochmals überprüft, wobei aus der Menge der computergestützt gefundenen Läsionen Lcx, die nochmals zu einer persönlichen Befundung angeboten werden sollen, die Läsionen ausgeschlossen werden, die nach einem Vergleich mit der Menge der bereits manuell gefundenen Läsionen Lmx als bereits bekannt und befundet eingestuft worden sind.

Eine vorteilhafte konkrete Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass zumindest die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden:

• es werden bei der manuellen Vorbefundung die Positionen P(Lmx) der gefundenen Läsionen Lmx bestimmt und gespeichert;
• es werden bei der computergestützten automatischen Vorbefundung die Positionen P(Lcx) der gefundenen Läsionen bestimmt, gespeichert und in die Menge M(Lc) der potentiell zu evaluierenden Läsionen gespeichert;
• es werden zu allen Positionen P(Lcx) alle Abstände D(Lcx, Lmx) von den Positionen P(Lmx) berechnet;
• die Menge M(Lc) der potentiell zu evaluierenden Läsionen Lcx wird darauf wie folgt auf die Notwendigkeit einer Nachbefundung überprüft: – sind alle Abstände D(Lcx, Lmx) einer Läsion Lcx größer als ein bestimmter Wert Dmax, wird zur Überprüfung der nächsten Läsion Lcx verzweigt; – lässt sich die Läsionenbasis der betrachteten Läsion Lcx nicht bestimmen, wird zur Überprüfung der nächsten Läsion Lcx verzweigt; – zeigt die Normalenrichtung N(Lcx) der betrachteten computergestützt gefundenen Läsion Lcx in eine andere Richtung als die Normalenrichtung N(Lmx) der manuell gefundenen Läsion Lmx mit dem geringsten Abstand D(Lcx, Lmx) zur betrachteten Läsion Lcx, wird zur Überprüfung der nächsten Läsion Lcx verzweigt; – anderenfalls wird die betrachtete Läsion Lcx aus der Menge M(Lc) der zu evaluierenden Läsionen Lcx gelöscht;
• alle in der Menge M(Lc) der zu evaluierenden Läsionen Lcx verbleibenden Läsionen Lcx werden zur manuellen Nachbefundung angeboten.

Entsprechend dem zugrundeliegenden Erfindungsgedanken schlägt der Erfinder auch ein Verfahren mit den folgenden Verfahrensschritten vor:

• es werden bei der manuellen Vorbefundung die Positionen P(Lmx) der gefundenen Läsionen (Lmx) bestimmt und gespeichert;
• es werden bei der computergestützten automatischen Vorbefundung die Positionen P(Lcx) der gefundenen Läsionen (Lcx) bestimmt und gespeichert;
• alle vom Computer gefundenen Läsionen Lcx deren Position P(Lcx) zu allen Positionen P(Lmx) jeder manuell gefundenen Läsion Lmx einen vorbestimmten Abstand Dmax überschreiten, werden in die Menge M(Lc) der manuell nachzubefundenden Läsion Lcx aufgenommen;
• bei den übrig bleibenden Läsionen Lcx, deren Position P(Lcx) näher als der vorbestimmte Abstand Dmax an der Position P(Lmx) einer manuell gefundenen Läsion Lmx liegt, wird bestimmt, ob beide positionsnahe Läsionen Lmx und Lcx zur gleichen Läsion gehören und bei positivem Ergebnis diese Läsion Lcx aus der Menge der zu nachzubefundenden Läsionen entfernt oder nicht zu dieser hinzugefügt.

Insbesondere kann die Überprüfung der Zusammengehörigkeit zweier positionsnaher Läsionen Lmx und Lcx erfolgen, indem bei den Läsionen Lcx, deren Position P(Lcx) näher als der vorbestimmte Abstand Dmax an der Position P(Lmx) einer manuell gefundenen Läsionen Lmx liegt, ihre Zugehörigkeit zu einem Colon-Längenabschnitt bestimmt wird und im Fall der gleichen Zugehörigkeit diese Läsion Lcx abschließend nicht zur Menge der manuell nachzubefundenden Läsionen gezählt wird, wobei alle anderen Läsionen Lcx zur Nachbefundung angeboten werden.

Weiterhin können zur Bestimmung der Zugehörigkeit zum gleichen Colon-Längenabschnitt einer manuell gefundenen Läsion Lmx und einer computergestützt gefundenen Läsion Lcx mit geringem Abstand die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden:

• es wird ein zentral gelegener Punkt Z(Lmx) in der manuell gefundenen Läsion Lmx und ein zentral gelegener Punkt Z(Lcx) der computergestützt gefundenen Läsion Lcx bestimmt;
• es werden die Normalvektoren N(Lcx) und N(Lmx) auf der benachbarten Colon-Wand durch diese zentral gelegenen Punkte Z(Lmx) und Z(Lcx) der Läsionen Lmx und Lcx bestimmt;
• falls der Winkel zwischen den beiden Normalvektoren N(Lcx) und N(Lmx) einen Grenzwert überschreitet, werden die beiden Läsionen Lmx und Lcx als zu unterschiedlichen Colon-Längenabschnitten gehörig gezählt und als unterschiedliche Läsionen behandelt.

Hierbei kann beispielsweise als zentral gelegener Punkt einer Läsion deren geometrischer Schwerpunkt und als Colon-Wand die Verbindungslinie zwischen Übergangspunkten von einer Colon-Wand zu der betrachteten Läsion angesehen werden.

Bezüglich der Beurteilung des Zusammenliegens zweier Läsionen kann als vorbestimmter Abstand Dmax entweder ein konkreter Wert angenommen oder eine Funktion benutzt werden, die von der Größe mindestens einer der benachbarten Läsionen Lcx und Lmx abhängig ist.

Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, wobei darauf hingewiesen wird, dass nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt sind.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert werden, wobei folgende Bezugszeichen verwendet werden: 1: Erste Entscheidungspunkt; 2: Zweite Entscheidungspunkt; 3: Dritter Entscheidungspunkt; 4: Löschung der Markierung; 5: Anwahl der nächsten Läsion; B:, Läsionenbasis; C: Colon; D(Lcx, Lmx): Abstand der computergestützt gefundenen Läsion von der manuell gefundenen Läsion; Dmax: vorgegebener maximaler Abstand; Lx: vorhandene Läsionen; Lcx: computergestützt gefundenen Läsionen; Lmx: manuell gefundene Läsionen; N(Lcx): Normalenvektor der Läsion Lcx; N(Lmx): Normalenvektor der Läsion Lmx; P(Lcx): Position der computergestützt gefundenen Läsionen, gleichzeitig identisch mit Z(Lcx); P(Lmx): Position der manuell gefundenen Läsionen, gleichzeitig identisch mit Z(Lmx); W: Colon-Wand.

Es stellen dar:

1: Darstellung eines Colon-Abschnittes mit tatsächlich vorhandenen Läsionen;

2: Darstellung der manuell gefundenen Läsionen des Colon-Abschnittes aus 1;

3: Darstellung der computergestützt gefundenen Läsionen aus dem Colon-Abschnitt der 1;

4: Darstellung der Positionen der computergestützt und manuell gefundenen Läsionen;

5: Schematische Darstellung des Auswahlverfahrens für die Nachbefundung;

6: Darstellung der Läsionen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Nachbefundung angeboten werden;

7: Flussdiagramm der Entscheidungen nach dem erfindungsgemäßen Auswahlverfahren.

Die 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Colon-Abschnittes C mit den Colon-Wänden W und sieben beispielhaft dargestellten Läsionen L1 bis L7. Kritische Läsionen im Bezug auf die Nachbefundung sind einerseits die Läsionen L5 und L6, aufgrund ihrer örtlichen Nähe bei gleichzeitiger Zugehörigkeit zu unterschiedlichen Colon-Abschnitten und andererseits die beiden Läsionen L3 und L5, die relativ nahe beieinander liegen, so dass auch hier die Gefahr besteht, dass eine der Läsionen, die ausschließlich durch die computergestützte Suche gefunden wurde, bei der Nachbefundung herausfallen könnte.

Die 2 zeigt ein beispielhaftes Ergebnis einer manuellen Suche. Gefunden wurden hier die Läsionen Lm1 bis Lm4, deren Positionen P(Lm1) bis P(Lm4) in einer Datenbank, einer Liste oder einer Matrix eingetragen werden. Zusätzlich findet eine computergestützte Suche nach Läsionen im dargestellten Colon-Abschnitt statt, in der in diesem Beispiel die Läsionen Lc1 bis Lc5, wie sie in der 3 dargestellt sind, vom Computer gefunden werden. Anschließend soll nun eine Nachbefundung aller vom Computer gefundenen und in der manuellen Suche nicht gefundenen Läsionen stattfinden.

Eine Überlagerung beider Darstellungen der 2 und 3 ist in der 4 gezeigt, die auch die gefundenen und eingetragenen Positionen P(Lm1) bis P(Lm4) und P(Lc1) bis P(Lc5) enthält. Die manuell gefundenen Läsionen sind von links oben nach rechts unten schraffiert, während die computergestützt gefundenen Läsionen von links unten nach rechts oben schraffiert wurden. Doppelt gefundene Läsionen sind somit in der 4 kreuzschraffiert dargestellt.

Es liegt nun die erfindungsgemäße Aufgabe vor, durch ein entsprechendes Rechenverfahren ausschließlich die Läsionen zur Nachbefundung zur Verfügung zu stellen, welche vom Computer gefunden, jedoch manuell nicht gefunden wurden. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich dabei um die Läsionen Lc2, Lc3 und Lc5. Um genau diese Läsionen herauszufinden, werden nun für alle Läsionen Lcx die Abstände zu jeweils allen Läsionen Lmx berechnet. Wird eine computergestützt gefundene Läsion Lcx gefunden, welche in ihrer Nähe, also mit einem Abstand kleiner Dmax, keine weiteren Läsionen aufweist, so wird diese Läsion zur Nachbefundung markiert oder bleibt in der Menge der nachzubefundenden Läsionen.

Wird zu einer computergestützt gefundenen Läsion Lcx eine weitere Läsion Lmx gefunden, die sich innerhalb des vordefinierten Maximalabstandes Dmax befindet, so muss versucht werden, zu erkennen, ob diese Läsion tatsächlich zum gleichen Colon-Abschnitt gehört. Ein derartiges Problem ist bei den beiden Läsionen Lc5 und Lm3 gegeben. Die Läsion Lm3 befindet sich unmittelbar neben der computergestützt gefundenen Läsion Lc5, so dass die Läsion Lc5 eigentlich aus dem Raster der nachzubefundenden Läsionen herausfallen könnte. Unter den dargestellten Umständen wird jedoch zur Sicherstellung, dass es sich bei diesen beiden Läsionen Lc5 und Lm3 um die gleichen Läsionen handelt, zunächst die Läsionenbasis der Läsion Lc5 festgestellt. Unter Läsionenbasis B ist die Fläche oder die Linie zu verstehen, an der die Läsion mit der Colon-Wand W verbunden ist. Lässt sich diese nicht direkt bestimmen, so kann beispielsweise an den beidseitigen Übergängen zwischen der Läsion und der Colon-Wand eine Linie interpoliert werden, die als Läsionenbasis gewertet wird. Anschließend wird von einem zentralen Punkt der gefundenen Läsion Lc5, beispiels weise dem errechneten Schwerpunkt Z(Lcx), das Lot auf die Läsionenbasis gefällt und anschließend die Richtung vom Lotaufpunkt der Läsionenbasis durch den zentralen Punkt der Läsionen, also der Normalenvektor N(Lcx) der Läsion, bestimmt. In gleicher Weise wird für die nächstliegende manuell gefundene Läsion Lm3 mit Z(Lmx) verfahren, so dass auch für die manuell gefundene Läsion Lm3 ein Normalenvektor N(Lmx) berechnet wird. Sind die Richtungen der beiden Normalenvektoren N(Lcx) und N(Lmx) nun gegenläufig, so handelt es sich um zwei Läsionen, die zu unterschiedlichen Colon-Abschnitten zuzurechnen sind, so dass die computergestützt gefundene Läsion Lc5 in der Menge der nachzubefundenden Läsionen verbleibt, beziehungsweise in die Liste der nachzubefundenden Läsionen eingetragen wird. Im hier gezeigten Beispiel entsprechen die zentralen Punkte Z(Lmx) und Z(Lcx) gleichzeitig den Positionen P(Lmx) und P(Lcx), jedoch ist dies nicht zwingend der Fall.

Es wird außerdem noch auf die beiden eng nebeneinander liegenden Läsionen Lc3 und Lm2 hingewiesen. Diese würden falls ein konstanter Maximalabstand Dmax als Entscheidungskriterium verwendet wird – wie er beispielsweise bei den größeren Läsionen Lc1, Lc4 und Lc5 Anwendung findet – als identische Läsionen betrachtet werden. Da deren Normale auch noch gleichgerichtet ist, würde Lc3 nicht zur Nachbefundung angezeigt werden. Im dargestellten Beispiel der Anordnung der beiden Läsionen Lc3 und Lm2 würde dies zu einem fälschlichen Herausnehmen aus der Nachbefundung führen. Daher hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, in Bezug auf das Abstandskriterium, die Ausdehnung der betrachteten Läsion miteinfliessen zu lassen. Beispielsweise kann aufgrund der errechneten Fläche einer Läsion ein adäquater Radius bestimmt werden, der etwa die gleiche Fläche, wie die betrachtete Läsion wieder spiegelt, und anschließend als maximaler Abstand entweder dieser Radius oder ein vorbestimmtes Vielfaches dieses Radius verwendet wird. Im Fall der Läsion Lc3 würde somit ein wesentlich kleinerer Kreis als der in der 5 dargestellt Umkreis verwendet werden, so dass eine eindeutige Separierung zwischen den beiden Läsionen Lm2 und Lc3 erkennbar wird und die Läsion Lc3 in der Menge der nachzubefundenden Läsionen verbleibt beziehungsweise dort aufgenommen wird.

Die 6 zeigt als Ergebnis die entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren nachzubefundenden, computergestützt gefundenen Läsionen. Dabei handelt es sich um die Läsionen Lc2, Lc3 und Lc5. Somit werden durch das erfindungsgemäße Verfahren dem Arzt lediglich noch drei Läsionen zur Nachbefundung angeboten, während ohne das erfindungsgemäße Auswahlverfahren insgesamt die in der 3 dargestellten fünf Läsionen angeboten werden würden. Es zeigt sich also, dass hierdurch eine wesentliche Arbeitserleichterung stattfindet.

Ergänzend wird in der 7 nochmals der Verfahrensablauf bei der Auswahl der nachzubefundenden Läsionen dargestellt. Hierbei werden die computergestützt gefundenen Läsionen der Reihe nach überprüft und diesem Entscheidungsbaum zugeführt. Dabei wird an der ersten Entscheidungsstelle 1 der Abstand der computergestützt gefundenen Läsion zu allen anderen überprüft.

Ist jeder Abstand größer als ein vorgegebener Abstand Dmax, so wird diese Läsion in die Menge der nachzubefundenden Läsionen eingetragen oder nicht aus diesen gestrichen und die nächste zu überprüfende Läsion gewählt. Liegt einer der gefundenen Abstände unterhalb der angegebenen Grenze, so wird zum Entscheidungspunkt 2 verzweigt. Am Entscheidungspunkt 2 wird versucht eine Läsionenbasis zu bestimmen. Falls diese nicht bestimmbar ist, wird auch diese Läsion zur Nachbefundung freigegeben, anderenfalls wird zum Entscheidungspunkt 3 weitergeführt, in der die Normalenrichtungen der beiden zu vergleichenden Läsionen bestimmt werden. Falls diese Normalenrichtungen nicht gleichgerichtet sind, wird diese Läsion in die Menge der nachzubefundenden Läsionen übernommen oder nicht aus dieser gestrichen.

Falls die Normalenrichtungen gleich sind, wird davon ausgegangen, dass hier die gleichen Läsionen vorliegen, die schon manuell vorbefundet wurden, so dass diese Läsion endgültig aus der Menge der nachzubefundenden Läsionen zu löschen ist. Anschließend wird die nächste Läsion diesem Entscheidungsbaum zugeführt, bis alle computergestützt gefundenen Läsionen überprüft wurden.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Insgesamt werden also durch die Erfindung aus der Menge der computergestützt gefundenen Läsionen Lcx, die nochmals zu einer persönlichen Befundung angeboten werden sollen, die Läsionen ausgeschlossen, die nach einem Vergleich mit der Menge der bereits manuell gefundenen Läsionen Lmx auf sicherer Weise als bereits bekannt und befundet eingestuft worden sind. Hierdurch ist eine erhebliche Arbeitsreduktion für den befundenden Arzt erreichbar.

Claims

Verfahren zur Vorbereitung der Begutachtung von tomographischen Colon-Aufnahmen, insbesondere von CT- oder MR-Aufnahmen des Colons, bei dem sowohl eine manuelle persönliche Suche stattfindet, bei der die so gefundenen Läsionen (Lmx) befundet werden, als auch eine durch einen Computer durchgeführte Suche nach Läsionen (Lcx), gegebenenfalls mit automatischer Vorbefundung, stattfindet, wobei die begutachtende Person auch die computergestützten Vorbefunde nochmals überprüft, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Menge der computergestützt gefundenen Läsionen (Lcx), die nochmals zu einer persönlichen Befundung angeboten werden sollen, die Läsionen ausgeschlossen werden, die nach einem Vergleich mit der Menge der bereits manuell gefundenen Läsionen (Lmx) als bereits bekannt und befundet eingestuft worden sind.
Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden: 2.1. es werden bei der manuellen Vorbefundung die Positionen (P(Lmx)) der gefundenen Läsionen (Lmx) bestimmt und gespeichert; 2.2. es werden bei der computergestützten automatischen Vorbefundung die Positionen (P(Lcx)) der gefundenen Läsionen (Lcx) bestimmt, gespeichert und in die Menge (M(Lc)) der potentiell zu evaluierenden Läsionen gespeichert; 2.3. es werden zu allen Positionen (P(Lcx)) der computergestützt gefundenen Läsionen (Lcx) alle Abstände (D(Lcx, Lmx)) von den Positionen (P(Lmx)) der manuell gefundenen Läsionen (Lmx) berechnet; 2.4. die Menge (M(Lc)) der potentiell zu evaluierenden Läsionen (Lcx) wird darauf wie folgt auf die Notwendigkeit einer Nachbefundung überprüft: 2.4.1. sind alle Abstände (D(Lcx, Lmx)) einer computergestützt gefunden Läsion (Lcx) zu der manuell gefundenen Läsion (Lmx) größer als ein bestimmter Wert (Dmax), wird zur Überprüfung der nächsten computergestützt gefunden Läsion (Lcx) verzweigt; 2.4.2. lässt sich die Läsionenbasis (B(Lcx)) der betrachteten computergestützt gefunden Läsion (Lcx) nicht bestimmen, wird zur Überprüfung der nächsten computergestützt gefunden Läsion (Lcx) verzweigt; 2.4.3. zeigt die Normalenrichtung (N(Lcx)) der betrachteten computergestützt gefunden Läsion (Lcx) in eine andere Richtung als die Normalenrichtung (N(Lmx)) der manuell gefundenen Läsion (Lmx) mit dem geringsten Abstand (D(Lcx, Lmx)) zur betrachteten computergestützt gefunden Läsion (Lcx), wird zur Überprüfung der nächsten computergestützt gefunden Läsion (Lcx) verzweigt; 2.4.4. anderenfalls wird die betrachtete computergestützt gefunden Läsion (Lcx) aus der Menge (M(Lc)) der zu evaluierenden computergestützt gefunden Läsionen (Lcx) gelöscht; 2.5. alle in der Menge (M(Lc)) der zu evaluierenden computergestützt gefunden Läsionen (Lcx) verbleibenden computergestützt gefunden Läsionen (Lcx) werden zur manuellen Nachbefundung angeboten.
Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden: 3.1. es werden bei der manuellen Vorbefundung die Positionen (P(Lmx)) der gefundenen Läsionen (Lmx) bestimmt und gespeichert; 3.2. es werden bei der computergestützten automatischen Vorbefundung die Positionen (P(Lcx)) der gefundenen Läsionen (Lcx) bestimmt und gespeichert; 3.3. alle vom Computer gefundenen Läsionen (Lcx) deren Position (P(Lcx)) zu allen Positionen (P(Lmx)) jeder manuell gefundenen Läsion (Lmx) einen vorbestimmten Abstand (Dmax) überschreiten, werden in die Menge (M(Lc)) der manuell nachzubefundenden Läsion (Lcx) aufgenommen; 3.4. bei den übrig bleibenden computergestützt gefunden Läsionen (Lcx), deren Position (P(Lcx)) näher als der vorbestimmte Abstand (Dmax) an der Position (P(Lmx)) einer manuell gefundenen Läsion (Lmx) liegt, wird bestimmt, ob beide positionsnahe Läsionen (Lmx und Lcx) zur gleichen Läsion (Lx) gehören und bei positivem Ergebnis diese Läsion (Lcx) aus der Menge der zu nachzubefundenden Läsionen entfernt oder nicht zu dieser hinzugefügt.
Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfung der Zusammengehörigkeit zweier positionsnaher Läsionen (Lmx und Lcx) erfolgt, indem bei den computergestützt gefunden Läsionen (Lcx), deren Position (P(Lcx)) näher als der vorbestimmte Abstand (Dmax) an der Position (P(Lmx)) einer manuell gefundenen Läsionen (Lmx) liegt, ihre Zugehörigkeit zu einem Colon-Längenabschnitt bestimmt wird und im Fall der gleichen Zugehörigkeit diese Läsion (Lcx) abschließend nicht zur Menge (M(Lc)) der manuell nachzubefundenden Läsionen gezählt wird, wobei alle anderen computergestützt gefunden Läsionen (Lcx) zur Nachbefundung angeboten werden.
Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Zugehörigkeit zum gleichen Colon- Längenabschnitt einer manuell gefundenen Läsion (Lmx) und einer computergestützt gefundenen Läsion (Lcx) mit geringem Abstand die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden: 5.1. es wird ein zentral gelegener Punkt (Z(Lmx)) in der manuell gefundenen Läsion (Lmx) und ein zentral gelegener Punkt (Z(Lcx)) der computergestützt gefundenen Läsion (Lcx) bestimmt; 5.2. es werden die Normalvektoren (N(Lcx)) und (N(Lmx)) auf der benachbarten Colon-Wand (W) durch diese zentral gelegenen Punkte (Z(Lmx)) und (Z(Lcx)) der manuell gefundenen Läsionen (Lmx) und der computergestützt gefunden Läsionen (Lcx) bestimmt; 5.3. falls der Winkel zwischen den beiden Normalenvektoren (N(Lcx)) und (N(Lmx)) einen Grenzwert überschreitet, werden die beiden Läsionen (Lmx und Lcx) als zu unterschiedlichen Colon-Längenabschnitten gehörig gezählt und als unterschiedliche Läsionen behandelt.
Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als zentral gelegener Punkt (Z(Lcx), Z(Lmx)) einer Läsion (Lcx, Lmx) dessen geometrischer Schwerpunkt verwendet wird.
Verfahren gemäß einem der voranstehenden Patentansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Colon-Wand (W) die Verbindungslinie zwischen Übergangspunkten von einer Colon-Wand (W) zu der betrachteten Läsion angesehen wird.
Verfahren gemäß einem der voranstehenden Patentansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Abstand (Dmax) eine Funktion der Größe mindestens einer der benachbarten Läsionen (Lcx und Lmx) ist.