DE102007007206A1 - Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zur Behandlung von Strukturen in dreidimensionalen Bildern - Google Patents

Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zur Behandlung von Strukturen in dreidimensionalen Bildern Download PDF

Info

Publication number
DE102007007206A1
DE102007007206A1 DE102007007206A DE102007007206A DE102007007206A1 DE 102007007206 A1 DE102007007206 A1 DE 102007007206A1 DE 102007007206 A DE102007007206 A DE 102007007206A DE 102007007206 A DE102007007206 A DE 102007007206A DE 102007007206 A1 DE102007007206 A1 DE 102007007206A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
structures
group
graphical objects
user
segmentation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102007007206A
Other languages
English (en)
Inventor
Lehel M. Ferenczi
Attila Ferik
Marta Fidrich
Judit Bak-Kanyo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE102007007206A1 publication Critical patent/DE102007007206A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

Es sind Systeme, Verfahren und Vorrichtungen geschaffen, mit denen in einigen Ausführungsformen eine als Strukturmanager bezeichnete Strukturverwaltungseinrichtung (108) einen Container von graphischen Objekten (114) von anatomischen Regionen durch Hinzufügung einer Struktur (110) explizit erzeugt oder die Strukturverwaltungseinrichtung (108) graphische Objekte (114) einer Gruppe anatomischer Regionen durch einen Organsegmentierungsprozess implizit erzeugt.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Bildgebungssysteme und insbesondere dreidimensionale Bildgebungssysteme.
  • HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
  • Bilder einer Struktur eines Objektes werden in mehreren herkömmlichen Modalitäten erzeugt. In der medizinischen Versorgung, wenn das Objekt ein Patient ist, sind die Bilder zu Diagnostikzwecken oder zur Strahlenbehandlung oder zur Planung einer Operation geeignet.
  • Beispiele für herkömmliche Modalitäten umfassen herkömmliche Röntgen-Filmradiographie, Computertomographie(CT)-Bildgebung, Magnetresonanzbildgebung (MR-Bildgebung) und Nuklearmedizinbildgebungstechniken, wie beispielsweise Positronenemissionstomographie (PET) und Einzelphotonen-Emissions-Computertomograhpie (SPECT, Single Photon Emission Computed Tomography).
  • Ein dreidimensionales (3D) medizinisches Bild ist eine Sammlung von nachfolgenden (transaxialen) zweidimensionalen (2D) Schichten oder Schnitten. Ärzte rekombinieren anatomische Elemente von 2D-Schichten, um ein 3D-Bild einer anatomischen Region oder eines Organs zu erzeugen. Dieser Rekom binationsprozess wird gewöhnlich als Rekonstruktion bezeichnet.
  • Bei einer klinischen Diagnose wird die innere Anatomie eines Patienten abgebildet, um festzustellen, in welchem Maße eine Krankheit fortgeschritten ist. Die infizierten Gewebe zeigen einige Unterschiede gegenüber normalen Geweben. Ferner kann der Patient irgendwelche individuellen Unterschiede oder Abnormalitäten in Bezug auf gesundes Gewebe aufweisen.
  • Die Ärzte identifizieren und gebrauchen kritische anatomische Regionen und insbesondere Organe auf mehreren Bildern, um eine Behandlung oder Operation zu planen. Der Gebrauch oder die Handhabung kritischer anatomischer Regionen und Organe umfasst eine Verfolgung des Umrisses oder eine Abgrenzung dieser Regionen und Organe, was graphische Objekte ergibt. Ein graphisches Objekt kennzeichnet in visueller Weise für den Arzt die Trennstelle zwischen einer anatomischen Region und den anderen Teilen eines Bildes. Eine manuelle Einzeichnung der einzelnen Konturen auf einem zusammenhängenden Satz von 2D-Schichten und eine anschließende Verknüpfung derselben ist sehr zeitaufwendig und arbeitsintensiv. Der Zeit- und Arbeitsaufwand steigt deutlich mit der Anzahl von Bildschichten, der Anzahl und den Größen der Organe, Tumoren, etc. in dem interessierenden anatomischen Bereich an. Die Qualität der Konturierung und von den 2D-Schichten aus erzeugten visuellen graphischen 3D-Objekten hängt von der Auflösung und dem Kontrast der 2D-Bilder sowie von dem Fachwissen und Beurteilungsvermögen des die Rekonstruktion ausführenden Arztes ab. Jedoch erfordern herkömmliche Verfahren zur Segmentierung von anatomischen Regionen und Organen durch den Arzt eine beträcht liche Zeitdauer bei der Ausführung, und die Subjektivität in der Urteilsbildung des Arztes bei der manuellen Segmentierung ruft einen hohen Grad an Ungenauigkeit hervor.
  • Die graphischen Objekte müssen auch verwaltet oder gehandhabt werden. Herkömmliche Verfahren zur Handhabung bzw. Verwaltung der graphischen Objekte sind ineffizient und hinsichtlich der Abstraktionsfähigkeiten eines Mediziners überfordernd.
    •
  • Aus den vorerwähnten Gründen und aus anderen, nachstehend angegebenen Gründen, die sich für einen Fachmann beim Lesen und Verstehen der vorliegenden Beschreibung ohne weiteres erschließen, besteht ein Bedarf in der Technik nach effizienteren Verfahren und Vorrichtungen zur Verwaltung bzw. Handhabung graphischer Objekte. Es besteht ferner ein Bedarf danach, die Zeitdauer und Ungenauigkeit bei der Segmentierung anatomischer Regionen durch Ärzte zu reduzieren.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Wie beim Lesen und durch Studium der folgenden Beschreibung verständlich wird, widmet sich die vorliegende Erfindung den vorstehend erwähnten Unzulänglichkeiten, Nachteilen und Problemen.
  • Die nachstehend beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen bilden ein komplexes System, stellen jedoch ein effizientes und benutzerfreundliches System dar, das die Organisation von graphischen Objekten und eine manuelle/automatisierte Konturierung (Segmentierung) bewerkstelligt. Die hier nachstehend beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen sind für jede beliebige Art einer Bildge bungsmodalität und jede beliebige Art eines Segmentierungsalgorithmus geeignet.
  • Gemäß einem Aspekt enthält die Verwaltung bzw. Handhabung der graphischen Objekte eine gemeinsame Gruppierung der Objekte zur Klassifikation. Gemäß anderen Aspekten enthält die Verwaltung bzw. Handhabung der graphischen Objekte eine Messung bzw. Erfassung charakteristischer Eigenschaften der graphischen Objekte.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt enthält das System zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturen ein Arbeitsablaufsystem, das mehrere Bilder und wenigstens eine Benutzereingabe von einer externen Quelle entgegennimmt. Das Ablaufsystem enthält zwei Module oder Komponenten. Eines der beiden Module stellt eine manuelle oder eine automatisierte Konturierung der anatomischen Regionen und Organe auf Bildern gemäß der Benutzereingabe bereit, was schließlich graphische Objekte ergibt. Die manuelle Konturierung wird entweder durch Techniken der Konturverfolgung (Tracing) oder durch Verlaufskontrolltechniken (Follow-Up-Techniken) durchgeführt. Die automatisierte Konturierung wird entweder durch Schwellwertfilterung oder durch Organsegmentierung durchgeführt, die den technischen Effekt aufweist, dass sie wesentlich schneller und genauer ist als herkömmliche manuelle Techniken. Das andere Modul stellt eine Organisation für die graphischen Objekte bereit, indem es explizit oder implizit Container oder eine Gruppe von Containern entsprechend der Benutzereingabe erzeugt, was schließlich organisierte Container ergibt. Ein Container eines graphischen Objektes wird auch als Struktur bezeichnet. Die Klinikärzte verwenden gewöhnlich den Namen des Containers, um das graphische Objekt zu identifizieren.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt erleichtert das System die Organisation von Strukturen durch flexible Verwendung von Strukturen. Dies bedeutet, dass das System automatisch relevante Teile in Strukturen hervorbringt, speichert, wiedergewinnt und miteinander kombiniert.
  • Gemäß einem noch weiteren Aspekt sind die hier beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen auf eine Strukturhandhabung von einer expliziten oder impliziten Strukturerzeugung über die Einzeichnung einer Kontur eines graphischen Objektes entweder in manueller Weise (Tracing, Follow-Up) oder in automatischer Weise (Schwellwertfilterung, Organsegmentierung) bis zu der Strukturverwaltung und -verwendung anwendbar. Ein Segmentierungsablauf kann auf zweierlei unterschiedliche Weisen eingesetzt werden. Die erste Weise unterstützt in großem Maße eine Interaktion eines Benutzers und ist für Organe vorgesehen, die (z.B. aufgrund eines geringen Kontrastes) voll automatisch schwierig zu segmentieren sind. Ein anderer Prozess unterstützt einen Stapelbetriebsmodus (Batch-Mode), der für Organe vorgesehen ist, dessen Segmentierung relativ lang oder groß ist.
  • Gemäß einem noch weiteren Aspekt stellen die hier beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen einen leicht zu bedienenden Arbeits- bzw. Auftragsablauf in der richtigen Reihenfolge bereit. Die nachstehend beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen erhöhen die Abstraktionsstufe, sorgen für eine konsistente Organisation mit einwandfreier oder fehlerfreier Anordnung, während sie einem Benutzer mit Hilfe einer großen Anzahl von Auswahlmöglichkeiten und Optionen ermöglichen, während des Segmentierungsprozesses die Kontrolle zu behalten.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt enthält ein Verfahren zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen eine Erzeugung mehrerer graphischer Objekte von in Beziehung stehenden, verwanten anatomischen Regionen und Organen und eine Kombination der mehreren Strukturen der graphischen Objekte der verwandten anatomischen Regionen und Organe.
  • Gemäß einem noch weiteren Aspekt enthält ein Verfahren zur Verwaltung bzw. Handhabung von Gruppen von Strukturen eine Erzeugung mehrerer graphischer Objekte aus vordefinierten Daten und eine Erzeugung graphischer Objekte aus benutzerdefinierten Daten.
  • Es sind hier Systeme, Clients, Server, Verfahren und Computer lesbare Medien unterschiedlichen Umfangs beschrieben. Zusätzlich zu den Aspekten und Vorteilen, die in dieser Kurzbeschreibung erläutert sind, erschließen sich weitere Aspekte und Vorteile unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und durch Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung.
    •
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein Blockschaltbild mit einer Übersicht über ein System zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturen;
  • 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Verwaltung von Gruppen von Strukturen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 5 zeigt ein Blockschaltbild einer Hardware- und Betriebsumgebung, in der unterschiedliche Ausführungsformen ausgeführt werden können;
  • 6 zeigt ein Blockschaltbild einer hierarchischen Struktur zur Verwendung in einer Implementierung;
  • 7 zeigt eine graphische Anzeige der Beziehung zwischen einer Anzahl anatomischer Regionen;
  • 8 zeigt eine graphische Benutzerschnittstelle bzw. Bedienoberfläche, die die Hinzufügung einer Struktur auf dem hierarchischen Strukturbaum veranschaulicht;
  • 9 zeigt eine graphische Benutzeroberfläche, die die Verlinkung bzw. Verkettung einer Struktur auf dem hierarchischen Strukturbaum veranschaulicht;
  • 10 zeigt eine graphische Benutzeroberfläche, die das Lösen einer Verlinkung einer Struktur auf dem hierarchischen Strukturbaum veranschaulicht;
  • 11 zeigt eine graphische Benutzeroberfläche, die mehrere verschiedene Strukturverlinkungsfunktionen auf dem hierarchischen Strukturbaum veranschaulicht; und
  • 12 zeigt ein Blockschaltbild, das verlinkte Strukturen auf dem hierarchischen Strukturbaum veranschaulicht.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil der Beschreibung bilden und in denen zu Veranschaulichungszwecken spezielle Ausführungsformen veranschaulicht sind, die ausgeführt werden können. Diese Ausführungsformen sind ausreichend detailliert beschrieben, um dem Fachmann zu ermöglichen, die Ausführungsformen auszuführen, wobei es sich versteht, dass andere Ausführungsformen verwendet werden können und dass logische, mechanische, elektrische und sonstige Veränderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Rahmen der Ausführungsformen abzuweichen. Die folgende detaillierte Beschreibung ist folglich nicht in einem beschränkenden Sinne aufzufassen.
  • Die detaillierte Beschreibung ist in fünf Abschnitte unterteilt. In dem ersten Abschnitt ist eine Systemebenenübersicht beschrieben. In dem zweiten Abschnitt sind Ausführungsformen von Verfahren beschrieben. In dem dritten Abschnitt sind die Hardware und die Betriebsumgebung, in Verbindung mit denen Ausführungsformen ausgeführt werden können, beschrieben. In dem vierten Abschnitt sind spezielle Implementierungen beschrieben. Schließlich ist in dem fünften Abschnitt ein Fazit bzw. eine Schlussfolgerung der detaillierten Beschreibung angegeben.
  • Übersicht
  • 1 zeigt ein Blockschaltbild mit einer Übersicht über ein System zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturen. Das System 100 deckt den in der Technik bestehenden Bedarf nach effizienteren Verfahren und Vor richtungen zur Handhabung bzw. Verwaltung graphischer Objekte. Das System 100 deckt auch den Bedarf in der Technik, die mit der Handhabung graphischer Objekte verbundene Herausforderung bzw. Schwierigkeit für Menschen zu reduzieren. Das System 100 reduziert auch die Zeitdauer und verbessert die Genauigkeit bei der Segmentierung anatomischer Regionen durch Klinikärzte.
  • Das System 100 enthält ein Arbeitsablaufsystem 102, das mehrere Bilder 104 und wenigstens eine Benutzereingabe 106 von einer externen Quelle entgegennimmt. Das Ablaufsystem 102 enthält zwei Module oder Komponenten. Eines der beiden Module 108 bewerkstelligt eine Organisation für die Bilder 104, indem es explizit oder implizit Strukturen oder Strukturgruppen entsprechend der Benutzereingabe 106 erzeugt, was schließlich organisierte Strukturen 110 hervorbringt. Somit deckt das System 100 den in der Technik bestehenden Bedarf nach effizienteren Verfahren und Vorrichtungen zur Handhabung graphischer Objekte und nach einer Reduktion der Herausforderung bzw. Schwierigkeit für Menschen bei der Handhabung graphischer Objekte.
  • Das andere Modul 112 bewerkstelligt eine manuelle oder eine automatisierte Konturierung der Bilder 104 entsprechend der Benutzereingabe 106, was schließlich graphische Objekte 114 hervorbringt. Die manuelle Konturierung wird entweder durch Schwellwertfilterung bzw. -vergleich oder durch Organsegmentierung bewerkstelligt, die den technischen Effekt aufweist, dass sie im Vergleich zu herkömmlichen manuellen Techniken wesentlich schneller und genauer arbeitet. Somit reduziert das System 100 auch die Zeitdauer und verbessert die Genauigkeit, mit der Klinikärzte eine Segmentierung anatomischer Regionen bewerkstelligen können.
  • In einigen Ausführungsformen sind die Strukturen des Systems 100 und der Verfahren 200-400 in einer Baumstruktur entsprechend dem Vorkommnis anatomischer Regionen organisiert. Eine Ausführungsform einer derartigen Baumstruktur ist in der Vorrichtung 600 in 6 veranschaulicht.
  • Das System 100 ist für eine beliebige Art einer Bildgebungsmodalität, wie beispielsweise eine Röntgen-Filmradiographie, Computertomographie(CT)-Bildgebung, Magnetresonanzbildgebung (MR-Bildgebung) und Nuklearmedizinbildgebungstechniken, wie beispielsweise Positronenemissionstomographie (PET) und Einzelphotonen-Emissions-Computertomograhpie (SPECT) geeignet. Das System 100 ist auch für eine beliebige Art eines Segmentierungsalgorithmus geeignet.
  • Einige Ausführungsformen arbeiten in einer Multiprocessing- (Simultanverarbeitungs-), Multi-Threaded (mit mehreren Threads bzw. Subprozessen arbeitenden) Betriebsumgebung auf einem Computer, beispielsweise einem Computer 502 in 5. Während das System nicht auf irgendein spezielles Ablaufsystem 102, Bild 104, eine bestimmte Benutzereingabe 106, Organisationsfunktion 108, bestimmte organisierte Strukturen 110, eine spezielle Konturierfunktion 112 und spezielle graphische Objekte 114 beschränkt ist, sind hier der Klarheit willen ein vereinfachtes Ablaufsystem 102, ein Bild 104, eine Benutzereingabe 106, eine Organisationsfunktion 108, organisierte Strukturen 110, eine Konturierfunktion 112 und graphische Objekte 114 beschrieben.
  • Ausführungsformen von Verfahren
  • In dem vorstehenden Abschnitt ist eine Systemübersicht über die Funktion einer Ausführungsform beschrieben. In diesem Abschnitt sind die speziellen Verfahren einer derartigen Ausführungsform mit Bezug auf eine Folge von Flussdiagrammen beschrieben. Eine Beschreibung der Verfahren unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm ermöglicht einem Fachmann, solche Programme, Firmware oder Hardware, einschließlich solcher Instruktionen zu entwickeln, um die Verfahren auf geeigneten Computern auszuführen, die die Instruktionen von Computer lesbaren Medien aus ausführen. In ähnlicher Weise sind die durch die Servercomputerprogramme, durch Firmware oder Hardware ausgeführten Verfahren ebenfalls aus Computer ausführbaren Instruktionen bzw. Anweisungen gebildet. Die Verfahren 200-400 werden durch ein Programm ausgeführt, das auf einer Firmware oder Hardware abläuft oder durch diese ausgeführt wird, die Teil eines Computers, beispielsweise des Computers 502 in 5, bildet.
  • 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 200 zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 200 deckt den Bedarf in der Technik, die Anforderung an Menschen bei der Handhabung graphischer Objekte zu reduzieren. Das Verfahren 200 reduziert ferner die Zeitdauer und verbessert die Genauigkeit bei der Segmentierung anatomischer Regionen durch Klinikärzte.
  • Das Verfahren 200 enthält eine Erzeugung 202 mehrerer graphischer Objekte von verwandten anatomischen Regionen. Das Verfahren 200 enthält ferner eine Kombination 204 der mehreren Strukturen der graphischen Objekte der verwandten anatomischen Regionen.
  • Das Verfahren 200 organisiert anatomisch relevante Teile in Strukturgruppen unabhängig davon, ob die Strukturgruppen in dem Vorgang 202 explizit oder implizit erzeugt worden sind. In einigen Ausführungsformen enthält eine explizite Erzeugung einer Struktur oder einer Gruppe von Strukturen eine Hinzufügung der Struktur zu einer existierenden oder einer neulich erzeugten Strukturgruppe. Außerdem kann eine Gruppe von Strukturen auch zu anderen Gruppen von Strukturen hinzugefügt werden.
  • In einigen Ausführungsformen wird eine implizite Erzeugung einer Struktur oder einer Gruppe von Strukturen mittels eines Organsegmentierungsprozesses bewerkstelligt. Ein Beispiel für einen Organsegmentierungsprozess bildet die Lungensegmentierung, die automatisch Strukturen sowie einen Umriss sowohl der rechten als auch der linken Lunge erzeugt.
  • In einigen Ausführungsformen muss der Benutzer bei der impliziten Erzeugung einer Struktur oder einer Gruppe von Strukturen nicht im Voraus unter Verwendung einer Segmentierung explizit eine Struktur erzeugen. Ein Segmentierungsergebnis wird in einem visuellen graphischen Objekt gespeichert, der als Reaktion auf die Segmentierung erzeugt wird, wobei der Strukturcontainer der graphischen Objekte durch ein Strukturhandhabungssystem aufrechterhalten bzw. geführt wird. Optional speichert der Benutzer das Segmentierungsergebnis in einer bereits existierenden Struktur. wenn auf die Segmentierung hin ein visuelles graphisches Objekt erzeugt wird, wird während der Erzeugung ein vorde finierter Satz von Eigenschaften (z.B. Name, Farbe, Art) in Bezug genommen.
  • Segmentierungsalgorithmen können mehr als nur ein einzelnes visuelles graphisches Objekt (z.B. bei der Lunge: rechte Lunge und linke Lunge) gleichzeitig erzeugen. Der Strukturcontainer dieser graphischen Objekte wird in einer Strukturgruppe gespeichert, die als Antwort auf die Segmentierung erzeugt wird und die durch ein Strukturgruppenhandhabungssystem aufrechterhalten bzw. geführt wird.
  • Einige Ausführungsformen des Verfahrens 200 enthalten ferner eine oder mehrere der folgenden Operationen an einem oder mehreren visuellen graphischen Objekt(en), wie beispielsweise mehrfache Auswahl, Vereinigung, Verbindung, Differenz, Schnitt, Löschen, Rand oder Begrenzung, Festlegen der Sichtbarkeit, Festlegen der Transparenz und/oder Festlegen der Farbe, in einer beliebigen Kombination dieser Operationen.
  • Der Organsegmentierungsprozess ergibt eine Abgrenzung von anatomischen Regionen. Eine Segmentierung von Organen basiert auf Bildmerkmalen und anatomischen Informationen. Zur Anpassung an unterschiedliche Benutzerbedürfnisse bei der Segmentierung kann ein Arbeitsablauf einer Segmentierung gemäß zwei unterschiedlichen Verfahren ausgeführt werden. Das erste Verfahren ist besonders gut für Organe geeignet, die infolge von Bildproblemen, beispielsweise eines geringen Bildkontrastes, ohne eine menschliche Interaktion schwierig vollständig zu segmentieren sind. Der zweite Prozess unterstützt einen als Batch-Mode bezeichneten Stapelbetriebsmodus durch Verwendung von Segmentierungsprotokollen, was besonders gut für Organe geeignet ist, deren Seg mentierung relativ lange dauert. Die Stapelbetriebsmoduseinrichtung führt die Verarbeitung im Hintergrund durch, d.h. eine Interaktion des Benutzers ist nicht erforderlich.
  • Ein allgemeines Segmentierungsablaufverfahren enthält eine Auswahl eines zu segmentierenden Organs (im Stapelbetriebsmodus können mehrere Organe ausgewählt und in einem Segmentierungsprotokoll erfasst werden); eine optionale Aktion zur Definition von Keimpunkten oder -kurven; eine optionale Aktion zur Hinzufügung eines Keims oder von Keimen (einige Segmentierungsalgorithmen können, insbesondere innerhalb eines Protokolls, ohne die Bereitstellung einer Keimstelle ablaufen); eine akzeptierende Benutzerinteraktion während der Segmentierung, wobei der Interaktionsgrad von dem Ausführungsmodus entweder einer interaktiven Segmentierung oder eines Stapelbetriebsmodus über Protokolle abhängig ist; und eine Hinzufügung eines segmentierten Objektes oder segmentierter Objekte zu einer Struktur(gruppen)liste.
  • In einigen Ausführungsformen stehen verschiedene Arten von Keimen zur Verfügung, um die automatische Segmentierung zu starten, wie beispielsweise: überhaupt kein Keim, Keimpunkt, Kurve, Segment oder interessierende Region (ROI, Region of Interest). Eine Bereitstellung des Keimes kann auf unterschiedliche Weise, beispielsweise durch Eintippen von Punktkoordinaten, Klicken und Einzeichnen durch den Benutzer, bewerkstelligt werden. Außerdem kann ein geeigneter Keim bzw. können geeignete Keime dem Benutzer dargeboten werden, wobei der Benutzer anschließend entscheidet, welcher Keim, wenn überhaupt, als gegeben akzeptiert wird, oder den/die dargebotenen Keim(e) anpasst, wobei der Benutzer auch einen oder mehrere andere Keime liefern kann.
  • In einigen Ausführungsformen weist eine Auswahl der Segmentierungsparameter ebenfalls zahlreiche Alternativen auf, zu denen gehören: direktes Eintippen, Laden eines früher gewählten und abgespeicherten Parametersatzes oder Auswahl unter Optionen. Die Segmentierungsparameter reduzieren das Maß der Interaktion des Benutzers auf ein Minimum.
  • In einigen Ausführungsformen sind visuelle Hinweise bereitgestellt, um zu helfen, den Benutzer bei der Dateneingabe zu führen. Beispiele für die visuellen Hinweise umfassen ein Einzeichnen eines Kreises rund um den graphischen Cursor, während der Benutzer bestrebt ist, einen Keimpunkt zur Augapfelsegmentierung auszuwählen, eine interaktive Anzeige der anfänglichen Segmentierungsregion, die von einer minimalen Region im Falle eines einfachen Regionenwachstumsalgorithmus bis zu einem grob angepassten Modell im Falle einer modellbasierten Segmentierung reichen kann, und eine Warnung, dass ein Keim nicht korrekt ist (wenn z.B. der Benutzer versehentlich auf den Bildhintergrund geklickt hat). Der Benutzer hat die Möglichkeit, Keimpunkte und -kurven vor dem Starten des Segmentierungsalgorithmus zu modifizieren. Hierzu gehören ein erneutes Eintippen von Koordinaten, ein Anklicken eines neuen Keimpunktes, ein erneutes Platzieren des Punktes durch Ziehen, ein vollständiges Neueinzeichnen einer Kurve, ein Editieren einer Kurve oder ein erneutes Platzieren der Kurve durch Ziehen, etc.
  • In einigen Ausführungsformen wird zwischen Fällen einer Auswahl eines neuen Keimes und einer Modifikation eines existierenden Keimes unterschieden. Ein bei der Unterscheidung zwischen Fällen der Auswahl eines neuen Keimes und der Modifikation eines existierenden Keimes verwendeter Hinweis besteht darin, ob die Position eines graphischen Cursors sich in der Nähe eines existierenden Keimes befindet oder nicht, z.B. ob der Benutzer bereits einen Keimpunkt angeklickt hat, während der Algorithmus zwei Keimpunkte benötigt. Wenn der Benutzer erneut in der nahen Umgebung des existierenden Punktes klickt, interpretiert das System den Klick als eine Modifikationsaktion, während ansonsten das Klicken als eine Erzeugungsaktion interpretiert wird. Die Größe der nahen Umgebung ist zu einem vorbestimmten Standardwert festgelegt, wobei der Benutzer jedoch auch die Größe der nahen Umgebung definieren und den Standardwert überschreiben kann.
  • In einigen Ausführungsformen ergibt eine interaktive Segmentierung Flexibilität und Kontrolle unter Aufrechterhaltung der Effizienz und der Leichtigkeit bei der Bedienung für den Benutzer. Bei der interaktiven Segmentierung zeigt ein Fortschrittsbalken den Fortschritt des Segmentierungsprozesses im Verlauf der Zeit an. Außerdem bricht ein „Abbruch" die interaktive Segmentierung ab, wenn er durch den Benutzer angeklickt wird. Wenn die interaktive Segmentierung abgebrochen wird, wird das vorläufige Ergebnis oder Zwischenergebnis zu dem Endergebnis, was für einen ungeduldigen Benutzer hilfreich ist, der bereit ist, den momentanen Zustand der Genauigkeit der interaktiven Segmentierung zu akzeptieren. Der Benutzer ist, nachdem ein Segmentierungsprozess abgebrochen worden ist, in der Lage, die Operation mit dem gleichen oder einem anderen Satz von Segmentierungsparametern fortzuführen. Der Abgleich oder Kompromiss zwischen Genauigkeit und Geschwindigkeit kann ebenfalls als eine Benutzerpräferenz eingestellt werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann ein Segmentierungsprozess angehalten oder unterbrochen und anschließend fortgesetzt werden, was einem Benutzer zwischen einer Unterbrechungs- und einer Fortsetzungsoperation ermöglicht, das Zwischenergebnis durchzusehen und die Ergebnisse in interaktiver Weise zu korrigieren. Die interaktive Korrektur kann organspezifisch (Ausdehnung des gegenwärtigen Segmentierungsalgorithmus) oder eine allgemeine Modifikation mit Hilfe manueller Editierwerkzeuge sein. Die Aktionen des interaktiven Editierens können annulliert und wieder vorgenommen werden, was schrittweise bewerkstelligt werden kann, oder der Benutzer kann einen Zustand oder eine Aktion von der Rückgängig machen/Wiederholen-Liste auswählen.
  • In einigen Ausführungsformen der Stapelbearbeitungssegmentierung werden bei einer einzelnen Hintergrundverarbeitung mehrere Organe bestimmt bzw. gesammelt.
  • In einigen Ausführungsformen sind Protokolle der interaktiven Segmentierung und Stapelsegmentierungen auf unterschiedliche Art und Weise definiert. In einem Beispiel wird eine Liste all der Organe, die automatisch segmentiert werden sollen, von dem Benutzer entgegengenommen.
  • In anderen Ausführungsformen sind die Organe in einer optimalen Ausführungsreihenfolge eingereiht bzw. eingeordnet, so dass gilt:
    • 1) Eine Vorverarbeitung der Segmentierung benötigt eine minimale Ausführungszeit (Optimierung der Geschwindigkeit): z.B. wird eine Glättung von Bilddaten lediglich einmal und an der Verbindung von interessierenden Regionen (ROIs), die die einzelnen Organe enthalten, durchgeführt. Infolgedessen ist die Zeitersparnis in dem Fall benachbarter Organe, wie beispielsweise Leber – rechte Niere oder Milz – linke Niere beträchtlich.
    • 2) Es ist bzw. wird wenigstens ein geeigneter Keim festgelegt (Optimierung der Interaktion). In einem Beispiel wird das Rückenmark entweder mit Hilfe eines vom Benutzer angegebenen Keimpunktes oder ohne irgendeinen Keim segmentiert (wobei das System in der Lage ist, basierend auf einer Zentrumsposition und dem Intensitätswert der Wirbelsäule einen richtigen Keim aufzufinden). Dann wird eine ungefähre Position anderer Organe automatisch in Bezug auf die Position und Krümmung der Wirbelsäule aufgefunden.
    • 3) Der Streu- oder Leckeffekt (Leakage) wird minimiert (Optimierung der Qualität). In einem Beispiel werden nach der Segmentierung des Rückenmarks Organe mit einer größeren Abmessung (z.B. Leber) segmentiert, weil sie eine kleinere Wahrscheinlichkeit aufweisen, dass sie visuell streuen bzw. lecken. Schließlich folgen kleine Organe oder Organe mit einer komplexen Gestalt (z.B. Niere), wobei während ihrer Segmentierung die bereits segmentierten Organe als Randbedingungen verwendet werden, um den Streu- bzw. Leckeffekt zu verhindern.
  • Nach dem Empfang einer Startmeldung wird ein Hintergrundsegmentierungsprotokollprozess gestartet. Der Hintergrundsegmentierungsprotokollprozess wird mit den folgenden Keimoptionen ausgeführt: 1) Sämtliche erforderlichen Keime für all die Organe werden im Vorfeld von dem Benutzer empfangen. 2) Es werden lediglich die Keime für einige „schwierige" Organe von dem Benutzer im Vorfeld entgegengenommen; für die anderen Organe werden die Keime von dem Protokoll bestimmt. 3) Alle Keime werden durch das Protokoll bestimmt und von diesem empfangen. Wenn der Keim durch das Protokoll bestimmt wird, wird eine optionale Bestätigung über die Keime von dem Benutzer angefordert oder abgefragt, wenn die Segmentierung des aktuellen Organs beginnt.
  • In einigen Ausführungsformen erfüllt die Ausführung des Segmentierungsprotokolls die folgenden Anforderungen: 1) Die Organe werden in der durch das System definierten Reihenfolge segmentiert. 2) Der Benutzer wird aufgefordert, den Keim, wie er durch den Benutzer während des Protokollstarts gewünscht wurde, zu verifizieren und anschließend zu akzeptieren/anzupassen/erneut anzugeben. 3) Es wird nicht zugelassen, dass unterschiedliche Organe einander überlappen, was den Streu- bzw. Leckeffekt zwischen benachbarten Organen reduziert. 4) Das Fortschreiten der Protokollausführung wird angezeigt. In einem Standardmodus wird ein Fortschrittsbalken angezeigt und der Benutzer gefragt, ob Zwischenergebnisse der Segmentierung angezeigt werden sollen. 5) Der Benutzer wird aufgefordert, entweder nur die momentane Organsegmentierung oder das gesamte Protokoll abzubrechen. 6) Dem Benutzer wird angeboten, die Segmentierung anzuhalten oder zu unterbrechen, wonach das Zwischenergebnis dieses Organs endgültig wird und das Protokoll mit der Segmentierung des nächsten Organs fortfährt. Eine interaktive Korrektur und Fortsetzung (der unterbrochenen Segmentierung des Organs) wird nach einer Unterbrechung nicht unterstützt und wird während einer Protokollausführung nicht unterstützt.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 300 zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung. Das Verfahren 300 deckt den in der Technik bestehenden Bedarf nach einer Reduktion der Herausforderung bzw. Schwierigkeit für Menschen bei der Handhabung visueller graphischer Objekte. Das Verfahren 300 reduziert ferner die Zeitdauer und verbessert die Genauigkeit, mit der Klinikärzte anatomische Regionen segmentieren können.
  • Das Verfahren 300 enthält eine Erzeugung 202 mehrerer graphischer Objekte von verwandten anatomischen Regionen und eine Speicherung 302 der graphischen Objekte in einem durch einen Computer bzw. Rechner zugreifbaren Medium, beispielsweise einem Direktzugriffsspeicher oder Schreib-Lese-Speicher (RAM, Random-Access-Memory), einem Festwertspeicher bzw. Nur-Lese-Speicher (ROM, Read-Only-Memory) und/oder einer oder mehreren Massenspeichervorrichtungen.
  • Das Verfahren 300 enthält ferner ein Wiedergewinnen bzw. Abrufen 304 der graphischen Objekte von dem Computer zugreifbaren Medium und eine Kombination 204 der abgerufenen graphischen Objekte der verwandten anatomischen Regionen.
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 400 zur Handhabung bzw. Verwaltung von Gruppen von Strukturen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 400 deckt den in der Technik bestehenden Bedarf nach einer Reduktion der Anforderung bzw. Schwierigkeit für Menschen bei der Handhabung bzw. Verwaltung visueller graphischer Objekte. Das Verfahren 400 reduziert ferner die Zeitdauer und verbessert die Genauigkeit bei der Segmentierung anatomischer Regionen durch Klinikärzte.
  • Das Verfahren 400 enthält eine Erzeugung 402 mehrerer Strukturen aus vordefinierten Daten und eine Erzeugung 404 einer Struktur aus benutzerdefinierten Daten. In dem Verfahren 400 werden vordefinierte Strukturen und Strukturgruppen (z.B. Organe, wie beispielsweise Auge, Lunge, Milz, Niere, Leber, Abdomen, Rückenmark, Becken, etc.) in der Erzeugung 402 geliefert, wobei jedoch ein Benutzer die Möglichkeit hat, neue Strukturen oder Strukturgruppen in der Erzeugung 404 zu schaffen. Dies bedeutet, dass für den Benutzer die Möglichkeit zur Definition einer Struktur (oder Strukturgruppe und zur Hinzufügung einer beliebigen Struktur zu dieser) entweder unter Verwendung eines automatischen Prozesses oder einer manuellen Zeichnung geschaffen ist. In einigen Ausführungsformen wurde die manuelle Zeichnung von Hand durch einen menschlichen Benutzer eines Graphiksoftwaretools auf einem Computer erzeugt.
  • Jeder Segmentierungsalgorithmus erzeugt eine Strukturgruppe und separiert die Strukturen. In einem Beispiel, das die Lunge betrifft, erzeugt die Segmentierung eine Lungengruppe, wobei unter der Lungengruppe zwei Substrukturen geschaffen sind: linke Lunge und rechte Lunge. In einem weiteren Beispiel des Auges werden für drei Keimpunkte (1-1-Punkt in jedem Augapfel und einem dritten Punkt an der Kreuzung der Sehnerven) sieben Strukturen (linker und rechter Augapfel, linke und rechte Linse, linke und rechte Sehnerven und als Chiasma bezeichnete Sehnervkreuzung) erzeugt, die alle zu den Sehorganen gehören. Dies erfordert, dass zuvor die Struktureigenschaften (z.B. Name, Farbe, Art) definiert werden. Demgemäß werden Standardstruktureigenschaften für jeden Prozess zur Verfügung gestellt und durch jeden Prozess unter Bezug genommen.
  • In einigen Ausführungsformen sind diese Eigenschaften über eine Benutzeroberfläche veränderbar. Somit minimiert das Verfahren 400 die Benutzerinteraktion zum Starten der Segmentierung und bietet eine zweckdienliche oder geeignete Möglichkeit zur Klassifikation miteinander in Beziehung stehender, verwandter Strukturen.
  • In einigen Ausführungsformen sind Software basierte Zeichnungswerkzeuge auf einer ortsfesten oder auf einer frei positionierbaren Werkzeug- bzw. Menüleiste angeordnet. Frei positionierbare Zeichnungsmenüleisten können auf einer graphischen Benutzeroberfläche in der Nähe eines Zeichnungs-/Darstellungsbereiches positioniert werden. Bei einer ortsfesten Menüleiste, die sämtliche der Funktionalitäten enthält, kann der Benutzer eine Schaltfläche aus der Werkzeugpalette ziehen (Drag-Funktion) und die Schaltfläche auf einem frei positionierbaren Feld fallen lassen (Drop-Funktion). Das frei positionierbare Feld enthält lediglich diejenigen Werkzeuge, die der Benutzer auf dem frei positionierbaren Feld fallen gelassen hat, während sämtliche der Funktionalitäten an ihrem ursprünglichen Ort verfügbar sind. Im Fall von Computersystemen mit Dual-Monitor-Unterstützung kann diese frei positionierbare Menüleiste auch zu dem zweiten Bildschirm überführt werden. In einigen Ausführungsformen der Menüleiste bleibt, wenn der Benutzer die gewählte Struktur beim Zeichnen verändert, das zuvor verwendete Zeichnungswerkzeug aktiv. In dem Fall von Computersystemen, die betrieben werden können, um mehrere Monitoren oder Anzeigevorrichtungen zu unterstützen, kann die frei positionierbare Werkzeug- bzw. Menüleiste auch zu einem beliebigen der mehreren Monitore oder zu einer beliebigen der mehreren Anzeigevorrichtungen bewegt werden.
  • Ein „Durchsichtmodus" bzw. „Überprüfungsmodus" der Zeichnungsmenüleiste schaltet den Zeichnungsmodus aus, woraufhin der Benutzer keine Erlaubnis hat, die gewählte Struktur zu editieren bzw. zu bearbeiten. Die Zeichnungsmenüleiste enthält ein Werkzeug „Struktur erzeugen". Ein Aufruf des „Struktur erzeugen"-Werkzeugs erzeugt eine neue und leere Struktur, die die aktive Struktur bildet. Die Zeichnungsmenüleiste enthält ferner ein „Struktur auswählen"-Werkzeug, das eine Struktur auswählt, mit der gearbeitet werden soll. Wenn der Benutzer eine neue Struktur auswählt, soll sich die Auswahl in der Aufstellung ändern, wobei die vorherige Struktur gespeichert wird.
  • Einige Ausführungsformen enthalten ferner eine Messmenüleiste für Messwerkzeuge, wie beispielsweise zur Messung eines Abstands, eines Winkels, einer Fläche, oder ein Raster bzw. Gitter etc.
  • Einige Ausführungsformen unterstützen ferner Anpassungen durch den Benutzer oder Präferenzen des Benutzers. Ein Benutzer hat die Möglichkeit, beispielsweise mittels Kontrollboxen bzw. Ankreuzfeldern festzulegen, welche Menüleisten sichtbar sein sollen. Einige graphische Steuerungen, beispielsweise Instruktionen, Präferenzen eines geöffneten (aktivierten) Feldes, sollen ausblendbar sein, so dass der Benutzer diese Steuerungen ausblenden kann. In einigen Ausführungsformen enthalten die Präferenzen Menüleisteneinstellungen, manuelle Zeichnungseinstellungen, eine automatische Umrissbildung, Organsegmentierungseinstellungen und Messeinstellungen, Genauigkeitsgrad gegenüber Rechenzeit und/oder Struktureigenschaften. In einigen Ausführungsformen lädt das System die früher gespeicherten Einstellungen. Der Benutzer kann unter Optionen auswählen, wo bei Standardwerte als Präferenzen abgespeichert sind, mit der Möglichkeit, zu den im Voraus festgelegten Werten (z.B. Kind oder Erwachsener, während Erwachsener den Standard bildet; oder das Maß des Bildkontrastes oder Rauschens, wobei diejenigen, die eine gewöhnliche Akquisition betreffen, den Standard bilden) zurückzukehren.
  • In einigen Ausführungsformen sind die Verfahren 200-400 in Form eines Computerdatensignals implementiert, das auf einer Trägerwelle enthalten ist und das eine Folge von Instruktionen kennzeichnet, die, wenn sie durch einen Prozessor, beispielsweise einen Prozessor 504 in 5, ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen, das jeweilige Verfahren auszuführen. In anderen Ausführungsformen sind die Verfahren 200-400 in Form eines durch einen Computer bzw. Rechner zugreifbaren Mediums implementiert, das ausführbare Instruktionen aufweist, die in der Lage sind, einen Prozessor, beispielsweise den Prozessor 504 in 5, anzuweisen, das jeweilige Verfahren auszuführen. In unterschiedlichen Ausführungsformen ist das Medium ein magnetisches Medium, ein elektronisches Medium oder ein optisches Medium.
  • Hardware und Betriebsumgebung
  • 5 zeigt ein Blockschaltbild einer Hardware- und Betriebsumgebung 500, in der unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden können. Die Beschreibung der 5 bietet eine Übersicht über die Computerhardware und eine geeignete Rechenumgebung, in Verbindung mit denen einige Ausführungsformen realisiert werden können. Die Ausführungsformen sind anhand eines Computers beschrieben, der Computer ausführbare Instruktionen ausführt. Jedoch können einige Ausführungsformen vollständig in Form einer Computerhardware implementiert sein, in der die Computer ausführbaren Instruktionen in einem Festwertspeicher implementiert sind. Einige Ausführungsformen können auch in Client-Server-Computerumgebungen implementiert sein, indem entfernt befindliche Vorrichtungen, sog. Remote-Vorrichtungen, die als Tasks bezeichnete Aufgaben verrichten, über ein Kommunikationsnetzwerk miteinander verbunden sind. Programmmodule können in einer verteilten Computerumgebung sowohl in lokale als auch in entfernt befindliche Speichervorrichtungen geladen werden.
  • Der Computer 502 enthält einen Prozessor 504, wie er kommerziell von Intel, Motorola, Cyrix oder anderen erhältlich ist. Der Computer 502 enthält ferner einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 506, einen Festwertspeicher (ROM) 508 sowie eine oder mehrere Massenspeichervorrichtungen 510 und einen Systembus 512, der verschiedene Systemkomponenten mit der Verarbeitungseinheit 504 betriebsmäßig koppelt. Der Speicher 506, 508 und die Massenspeichervorrichtungen 510 sind Arten von Computer zugreifbaren Medien. Die Massenspeichervorrichtungen 510 bilden insbesondere Arten von nicht flüchtigen Computer zugreifbaren bzw. zugänglichen Medien und können ein oder mehrere Festplattenlaufwerke, Diskettenlaufwerke, optische Plattenlaufwerke und Kassettenmagnetbandlaufwerke enthalten. Der Prozessor 504 führt Computerprogramme aus, die auf dem Computer zugreifbaren Medium gespeichert sind.
  • Der Computer 502 kann über eine Kommunikationsvorrichtung 516 mit dem Internet 514 kommunikationsmäßig verbunden sein. Die Verbindungsfähigkeit mit dem Internet 514 ist in der Technik allgemein bekannt. In einer Ausführungsform ist die Kommunikationsvorrichtung 516 durch ein Modem gebildet, das auf Kommunikationstreiber anspricht, um eine Verbindung zu dem Internet über einen in der Technik als „Einwahlverbindung" bezeichneten Verbindungsaufbau zu schaffen. In einer anderen Ausführungsform ist die Kommunikationsvorrichtung 516 durch eine Ethernet- oder ähnliche Hardware-Netzwerkkarte gebildet, die mit einem lokalen Netzwerk (LAN, Local-Area-Network) verbunden ist, das selbst mit dem Internet über eine in der Technik als „Direktverbindung" (z.B. T1-Leitung, etc.) bezeichnete Anschlussart verbunden ist.
  • Ein Benutzer gibt Befehle und Informationen in den Computer 502 über Eingabevorrichtungen, beispielsweise eine Tastatur 518 oder eine Zeigervorrichtung 520, ein. Die Tastatur 518 ermöglicht die Eingabe einer Textinformation in den Computer 502, wie dies in der Technik allgemein bekannt ist, wobei die Ausführungsformen nicht auf eine bestimmte Art einer Tastatur beschränkt sind. Die Zeigervorrichtung 520 ermöglicht die Steuerung des Bildschirmzeigers, der durch eine graphische Benutzerschnittstelle (GUI, Graphical User Interface) von Betriebssystemen, beispielsweise Versionen von Microsoft Windows", bereitgestellt wird. Die Ausführungsformen sind nicht auf eine bestimmte Zeigervorrichtung 520 beschränkt. Derartige Zeigervorrichtungen umfassen eine Maus, Berührungsfelder, Trackballs oder Rollkugeln, Fernbedienungen bzw. -steuerungen, berührungsempfindliche Bildschirme, Pointsticks oder Steuerhebel und andere spezielle Eingabevorrichtungen, die für eine spezielle Applikation vorgesehen sind. Andere (nicht veranschaulichte) Eingabevorrichtungen können ein Mikrophon, einen Joystick, ein Gamepad, eine Satellitenantenne, einen Scanner oder dergleichen enthalten.
  • In einigen Ausführungsformen ist der Computer 502 mit einer Anzeigevorrichtung 522 betriebsmäßig verbunden. Die Anzeigevorrichtung 522 ist mit dem Systembus 512 verbunden. Die Anzeigevorrichtung 522 ermöglicht die Anzeige von Information, einschließlich Computer, Video- und anderer Informationen, zur Betrachtung durch einen Benutzer des Computers. Die Ausführungsformen sind auf keine spezielle Anzeigevorrichtung 522 beschränkt. Derartige Anzeigevorrichtungen umfassen Kathodenstrahlröhren-(CRT)-Anzeigen (Monitore) sowie Flachbildschirmanzeigen, wie z.B. Flüssigkristallanzeigen (LCDs). Zusätzlich zu einem Monitor enthalten Computer gewöhnlich weitere periphere Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen, wie z.B. (nicht dargestellte) Drucker. Lautsprecher 524 und 526 liefern Audioausgabesignale. Die Lautsprecher 524 und 526 sind ebenfalls mit dem Systembus 512 verbunden.
  • Der Computer 502 enthält ferner ein (nicht veranschaulichtes) Betriebssystem, das auf dem für den Computer zugänglichen Medium (RAM) 506, (ROM) 508 und der Massenspeichervorrichtung 510 gespeichert ist und von dem Prozessor 504 ausgeführt wird. Beispiele von Betriebssystemen umfassen Microsoft Windows®, Apple MacOS®, Linux®, UNIX®. Die Beispiele sind jedoch auf kein spezielles Betriebssystem beschränkt, und der Aufbau und die Verwendung derartiger Betriebssysteme sind auf dem Fachgebiet allgemein bekannt.
  • Ausführungsformen des Computers 502 sind auf keinen speziellen Typ eines Computers 502 beschränkt. In verschiedenen Ausführungsformen umfasst der Computer 502 einen PC-kompatiblen Computer, einen MacOS®-kompatiblen Computer, einen Linux®-kompatiblen Computer oder einen UNIX®- kompatiblen Computer. Der Aufbau und der Betrieb derartiger Computer sind im Fachgebiet allgemein bekannt.
  • Der Computer 502 kann unter Verwendung wenigstens eines Betriebssystems betrieben werden, um eine graphische Benutzeroberfläche (GUI), einschließlich eines vom Benutzer steuerbaren Zeigers, bereitzustellen. Der Computer 502 kann wenigstens ein Web-Browser-Anwendungsprogramm enthalten, das unter wenigstens einem Betriebssystem ausgeführt wird, um Benutzern des Computers 502 zu ermöglichen, auf Seiten eines Internets, Extranets oder des Internet-World-Wide-Webs unter Adressierung durch Adressen des Universal Resource Locator (URL-Adressen) zuzugreifen. Beispiele von Browser-Anwendungsprogrammen umfassen den Netscape-Navigator® und den Microsoft Internet Explorer®.
  • Der Computer 502 kann in einer vernetzten Umgebung unter Verwendung logischer Verbindungen zu einem oder mehreren Remote-Computern, wie z.B. einem entfernt aufgestellten Remote-Computer 528, arbeiten. Diese logischen Verbindungen werden durch eine Kommunikationsvorrichtung erreicht, die mit dem Computer 502 oder einem Teil desselben verbunden ist. Ausführungsformen sind auf keinen speziellen Typ von Kommunikationsvorrichtungen beschränkt. Der Remote-Computer 528 kann ein anderer Computer, ein Server, ein Router, ein Netzwerk-PC, ein Client, eine Peer-Einrichtung oder ein anderer allgemeiner Netzwerkknoten sein. Die in 5 veranschaulichten logischen Verknüpfungen umfassen ein lokales Netzwerk (LAN) 530 und ein Weitbereichsnetzwerk (WAN, Wide-Area-Network) 532. Solche Netzwerkumgebungen sind in Büros, unternehmensweiten Computernetzwerken, Intranets, Extranets und dem Internet allgemein vorhanden.
  • Bei der Verwendung in einer LAN-Netzwerkumgebung sind der Computer 502 und der Remote-Computer 528 mit dem lokalen Netzwerk 530 über Netzwerkschnittstellen oder -adapter 534 verbunden, die eine Art einer Kommunikationseinrichtung 516 bilden. Der Remote-Computer 528 enthält ebenfalls eine Netzwerkeinrichtung 536. Wenn sie in einer konventionellen WAN-Netzwerkumgebung betrieben werden, kommunizieren der Computer 502 und der Remote-Computer 528 mit einem WAN 532 über (nicht veranschaulichte) Modems. Das Modem, das ein internes oder ein externes Modem sein kann, ist an dem Systembus 512 angeschlossen. In einer Netzwerkumgebung können Programmmodule, die in Bezug auf den Computer 502 oder Teile derselben veranschaulicht oder diesen bzw. diesem zugeordnet sind, in dem Remote-Computer 528 gespeichert sein.
  • Der Computer 502 enthält außerdem eine Stromversorgung 538. Jede Stromversorgung kann durch eine Batterie gebildet sein.
  • Vorrichtung
  • Mit Bezug auf 6-12 sind spezielle Implementierungen in Verbindung mit dem Überblicksystem gemäß 1 und den in Verbindung mit 2-4 beschriebenen Verfahren beschrieben.
  • Einige Ausführungsformen der Strukturen des Systems 100 und der Verfahren 200-400 sind in einer Baumstruktur entsprechend dem Auftreten der Strukturen in der Anatomie organisiert.
  • 6 zeigt ein Blockschaltbild einer hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 zur Verwendung in einer Implementierung. 6 verwendet die Unified-Modeling-Language (UML), die die Industriestandardsprache zur Spezifizierung, Visualisierung, Konstruktion und Dokumentation der objektorientierten Produkte von Softwaresystemen bilden. In der Figur kennzeichnet ein hohler Pfeil zwischen Klassen, dass eine Kindsklasse unter einer Vater- bzw. Elternklasse Attribute und Verfahren von der Vater- bzw. Elternklasse erbt bzw. übernimmt.
  • Die hierarchische anatomische Objektstruktur 600 enthält eine Strukturklasse 602, die Attribute (Daten) und Verfahren (Funktionen) von Objekten definiert, die von der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 instantiiert werden. Wenigstens vier unterschiedliche Kindsklassen hängen von der Strukturklasse 602 ab und erben die Attribute und Verfahren der Strukturklasse 602, nämlich eine Gruppenstrukturklasse 604, eine Augenstrukturklasse 606, eine Lungenstrukturklasse 608, eine Leberstrukturklasse 610 und eine Nierenstrukturklasse 612.
  • Die Gruppenstrukturklasse 604 definiert eine Strukturklasse einer Gruppe von Strukturen. Die Augenstrukturklasse 606 definiert eine Strukturklasse mit Attributen und Funktionen, die eindeutige Aspekte der Augenanatomie kennzeichnen. Die Lungenstrukturklasse 608 definiert eine Strukturklasse mit Attributen und Funktionen, die spezifische Aspekte der Lungenanatomie kennzeichnen. Die Leberstrukturklasse 610 definiert eine Strukturklasse mit Attributen und Funktionen, die spezifische Aspekte der Leberanatomie kennzeichnen. Die Nierenstrukturklasse 612 definiert eine Strukturklasse mit Attributen und Funktionen, die spezifische Aspekte der Nierenanatomie kennzeichnen.
  • Wenn ein Benutzer einen organspezifischen Segmentierungsalgorithmus auswählt, wenn keine Struktur (oder Gruppe) in der Strukturtabelle ausgewählt ist, wird eine neue Struktur zu der Tabelle hinzugefügt, falls das Ergebnis des Algorithmus nur eine Struktur ist; ansonsten werden die erzeugten Strukturen zu einer neu erzeugten Strukturgruppe gehören; all dies basiert auf den vordefinierten Einstellungen.
  • 7 zeigt eine graphische Darstellung 700 der Beziehung zwischen einer Anzahl anatomischer Regionen. Die graphische Anzeige 700 zeigt eine Darstellung der organisierten Strukturen 110 gemäß 1, die entsprechend der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 nach 6 durch das Verfahren 200 nach 2, 300 nach 3 und/oder das Verfahren 400 nach 4 entsprechend den nachstehenden graphischen Bedienoberflächen 800, 900, 1000 und 1100 erzeugt worden sind.
  • Die graphische Anzeige 700 enthält Spalten oder Felder, die einen Strukturnamen bzw. eine Strukturbezeichnung 702, eine Sichtbarkeit 704, eine Farbe 706 und eine Strukturart 708 bzw. einen Strukturtyp wenigstens einer Struktur anzeigen. In dem Beispiel der graphischen Anzeige 700 sind vier Strukturen dargestellt. Die in der graphischen Anzeige 700 veranschaulichte erste Struktur 710 ist eine Gruppenstruktur mit der Bezeichnung „Gruppe 1", bei der die Sichtbarkeit festgelegt, keine Farbe festgelegt und kein Strukturtyp festgelegt ist.
  • Die zweite Struktur 712, wie sie in der graphischen Anzeige 700 veranschaulicht ist, ist eine Kindsstruktur der „Gruppe 1" 710 mit der Bezeichnung „Struktur 2", bei der die Sichtbarkeit festgelegt, die Farbe mit gelb eingestellt und ein Organstrukturtyp angegeben ist. Die dritte Struktur 714, wie sie in der graphischen Anzeige 700 veranschaulicht ist, bildet eine Kindsstruktur der „Gruppe 1" 710 mit der Bezeichnung „Struktur 1", die eine festgelegte Sichtbarkeit, eine zu blau festgelegte Farbe und einen Organstrukturtyp aufweist. Die vierte Struktur 716, wie sie in der graphischen Anzeige 700 veranschaulicht ist, ist eine Struktur, die keiner anderen Struktur zugeordnet ist, mit dem Namen „Struktur 3" bezeichnet ist und eine festgelegte Sichtbarkeit, eine als gelb eingestellte Farbe und einen Organstrukturtyp aufweist.
  • In einigen Ausführungsformen sind die Kinds- und Elternstrukturen 710, 712 und 714 über Links bzw. Verbindungen einander zugeordnet, wie dies nachstehend im Zusammenhang mit 12 beschrieben ist. Die Strukturen können gemäß einer von mehreren herkömmlichen Verlinkungstechniken, beispielsweise in Form einzeln verlinkter, doppelt verlinkter, rekursiv verlinkter und/oder zirkular verlinkter Listen, miteinander verlinkt sein.
  • In einigen Ausführungsformen können die Strukturen (z.B. instantiierte Objekte der Klassen in der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600) auf mehrere, unterschiedliche Art und Weisen durch die GUI 700 beeinflusst werden. Parameter (z.B. Name, Sichtbarkeit, Farbe, Typ) einer beliebigen Struktur oder Strukturgruppe können modifiziert werden. Eine Tabelle der Strukturen kann auf der Basis der Parameter sortiert und angezeigt werden. Zu einer existierenden Strukturgruppe können neue Strukturen hinzugefügt werden. Existierende Strukturen können von einer Strukturgruppe gelöscht bzw. entfernt werden. Es können leere Strukturgruppen erzeugt und Strukturen zu der letzteren hinzugefügt werden. Strukturen können mittels der Drag- und Drop-Funktion gezogen und zwischen Strukturgruppen auf einer graphischen Benutzeroberfläche fallen gelassen werden. Graphische Anzeigen von Strukturgruppen können auf eine Anweisung von einem Benutzer hin geöffnet oder geschlossen werden. Eine leere Struktur kann ausgewählt und anhand einer vordefinierten Liste von Namen bezeichnet oder anhand eines Freiform-Textformates bezeichnet werden. Es können mehrfache Strukturen oder Strukturgruppen ausgewählt werden. Strukturkonturen können mit dem Zeichenwerkzeug für sämtliche Strukturen in einer ausgewählten Gruppe oder außerhalb einer Strukturgruppe verändert werden. Vereinigungs-/Verknüpfungs-, Differenz-, Schnittbildungs- und/oder Löschoperationen können an einem Volumen von Strukturen oder Strukturgruppen durchgeführt werden. Wenn ein Benutzer einen Segmentierungsalgorithmus und eine Strukturgruppe auswählt, wird die erzeugte Struktur oder werden die erzeugten Strukturen der ausgewählten Strukturgruppe zugeordnet, und es wird eine vordefinierte Strukturgruppe hinzugefügt. Wenn ein Benutzer die Strukturgruppe erneut erzeugt (beim erneuten Ablauf eines Segmentierungsalgorithmus innerhalb derselben Strukturgruppe), werden die zuvor gelöschten Strukturen erneut erzeugt. Wenn ein Benutzer einen Segmentierungsalgorithmus ausführt, der bereits ausgeführt worden ist, unterscheiden sich die erzeugten Strukturnamen voneinander. Dies beispielsweise, indem eine Nummer zu dem Ende des Namens hinzugefügt wird, z.B.: Lungensegmentierung, linke Lungel und rechte Lungel. Unterscheidungszeichen können an dem Ende von Gruppen und Strukturen überschrieben oder angefügt werden.
  • 8 zeigt eine graphische Bedienoberfläche (GUI, Graphical User Interface) 800, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 nach 6 wiedergibt und eine Hinzufügung einer Struktur veranschaulicht.
  • Auf der höchsten Menüebene der GUI 800 sind für den Benutzer drei Optionen bereitgestellt: „Strukturgruppe hinzufügen" 802, „Struktur hinzufügen" 804 und „Strukturen" 806. Eine Auswahl von „Strukturgruppe hinzufügen" 802 ruft eine Instantiierung eines Objektes der Gruppenstrukturklasse 604 nach 6 auf. Eine Auswahl von „Struktur hinzufügen" 804 ruft eine Instantiierung eines Objektes der Strukturklasse 602 nach 6 auf.
  • Eine Auswahl von „Strukturen" 806 ruft eine Anzeige eines Menüs einer zweiten Ebene der GUI 800 auf, das dem Benutzer vier Optionen bietet, nämlich „Auge" 808, „Lunge" 810, „Leber" 812 und „Niere" 814. Eine Auswahl von „Auge" 808 ruft eine Instantiierung eines Objektes der Augenstrukturklasse 606 nach 6 auf. Eine Auswahl von „Lunge" 810 ruft eine Instantiierung eines Objektes der Lungenstrukturklasse 608 nach 6 auf. Eine Auswahl von „Leber" 812 ruft eine Instantiierung eines Objektes der Leberstrukturklasse 610 nach 6 auf. Eine Auswahl von „Niere" 814 ruft eine Instantiierung eines Objektes der Nierenstrukturklasse 612 nach 6 auf.
  • 9 zeigt eine graphische Bedienoberfläche (GUI) 900, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 nach 6 wiedergibt und die Verlinkung eine Struktur veranschaulicht.
  • Auf der höchsten Menüebene der GUI 900 werden dem Benutzer wenigstens drei Optionen dargeboten: „Strukturlink aufheben" 902, „Struktur verlinken mit" 904 und „verlinkte Strukturen" 906. Eine Auswahl von „Struktur verlinken mit" 904 ruft eine Anzeige eines Menüs auf einer zweiten Ebene der GUI 900 auf, das eine Liste der existierenden Strukturen präsentiert, mit denen eine Struktur verlinkt werden kann. Das Beispiel der GUI 900 zeigt eine Liste mit zwei Strukturen, nämlich „Struktur1" 908, „Struktur2" 910, gemeinsam mit weiteren Strukturen, beispielsweise „Struktur n" 912 an.
  • Eine Auswahl von „Struktur1" 908 ruft eine Verlinkung einer Struktur mit der Struktur „Struktur1" hervor. Eine Auswahl von „Struktur2" 910 ruft eine Verlinkung einer Struktur mit der Struktur „Struktur2" hervor.
  • 10 zeigt eine graphische Benutzeroberfläche (GUI) 1000, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 nach 6 wiedergibt und die Aufhebung eines Strukturlinks veranschaulicht.
  • Auf der höchsten Menüebene der GUI 1000 werden dem Benutzer wenigstens drei Optionen dargeboten: „Strukturlink aufheben" 902, „Struktur verlinken mit" 904 und „verlinkte Strukturen" 906. Eine Auswahl von „Strukturlink aufheben" 902 ruft eine Anzeige eines Menüs auf einer zweiten Ebene der GUI 1000 auf, das eine Liste der existierenden Strukturen präsentiert, deren Verlinkung aufgehoben werden kann. Das Beispiel der GUI 1000 zeigt eine Auflistung von drei Strukturen, ALLE 1002, „Struktur1" 1004 und „Struktur2" 1006, an.
  • Eine Auswahl von ALLE 1002 ruft eine Aufhebung der Verlinkung sämtlicher Strukturen auf. Eine Auswahl von „Struktur1" 1004 ruft eine Aufhebung der Verlinkung der Struktur „Struktur1" auf. Eine Auswahl von „Struktur2" 1006 ruft eine Aufhebung der Verlinkung einer Struktur mit der Struktur „Struktur2" auf.
  • 11 zeigt eine graphische Bedienoberfläche (GUI) 1100, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 nach 6 wiedergibt und verschiedene Strukturverlinkungsfunktionen veranschaulicht.
  • Auf der höchsten Menüebene der GUI 1100 werden dem Benutzer wenigstens drei Optionen dargeboten: „Strukturlink aufheben" 902, „Struktur verlinken mit" 904 und „verlinkte Strukturen" 906. Eine Auswahl von „verlinkte Strukturen" 906 ruft eine Anzeige eines Menüs einer zweiten Ebene der GUI 1100 auf, das eine Auflistung der Strukturfunktionen präsentiert. Das Beispiel der GUI 1100 zeigt eine Liste von drei Funktionen, nämlich „alle verlinkten zeigen" 1102, „alle verlinkten ausblenden" 1104 und „alle verlinkten auswählen" 1106, an.
  • Eine Auswahl von „alle verlinkten zeigen" 1102 ruft eine Anzeige aller verlinkten Strukturen auf. Eine Auswahl von „alle verklinkten ausblenden" 1104 ruft eine Nichtanzeige aller verlinkten Strukturen auf. Eine Auswahl von „alle verlinkten auswählen" 1106 ruft eine Auswahl aller verlinkten Strukturen auf.
  • 12 zeigt ein Blockschaltbild einer Strukturarchitektur 1200 der Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur 600 nach 6, das verlinkte Struk turen veranschaulicht. Die Strukturarchitektur 1200 zeigt zugehörige Listen oder Verzeichnisse eines anatomischen Teils auf unterschiedlichen miteinander verlinkten Bildern unter Veranschaulichung einer Ausführungsform, in der die unterschiedlichen graphischen Objekte erzeugt und abgespeichert worden sind, während Änderungen zwischen unterschiedlichen Modalitäten oder zwischen unterschiedlichen Phasen verfolgt worden sind.
  • In der Strukturarchitektur 1200 weist eine Gruppe graphischer Objekte (und ihre Containerstrukturen) 1202, 1204 und 1206, die zugehörige Listen oder Verzeichnisse derselben/desselben (Gruppe von) anatomischen Region(en) oder Organ(s)(en) bei unterschiedlichen Modalitäten oder Phasen bilden, einen durch Links 1208 und 1210 miteinander und mit einer Referenzbildfolge 1212 durch Links 1214, 1216 und 1218 verlinkten Zustand auf.
  • In einigen Ausführungsformen wird der verlinkte Zustand bei der Instantiierung der Strukturen erzeugt. In einigen Ausführungsformen werden Strukturen und/oder eine Gruppe von Strukturen bei der Anweisung des Benutzers in der in der GUI 900 und der GUI 1000 oben veranschaulichten Weise manuell miteinander verlinkt oder voneinander gelöst.
  • Somit unterstützt die Strukturarchitektur 1200 eine einfache Verlaufskontrolle (Follow-Up) von Strukturen oder einer Gruppe von Strukturen durch mehrere Modalitäten und Phasen durch Bereitstellung des „verlinkt"-Statuses in einer flexiblen Weise.
  • Die Strukturarchitektur 1200 ist für eine Multimodalitäts- und/oder Mulitphasen-Strukturhandhabung funktionsfä hig. In einigen Ausführungsformen wird eine Multimodalität in der folgenden Weise unterstützt: Eine Bildfolge weist eine eindeutige Rolle bzw. Funktion auf, sie wird als „Referenzmodalitätsbildfolge", beispielsweise als Referenzbildfolge 1212 bezeichnet. Es kann eine Bildfolge mit einer beliebigen Art einer Modalität als die Referenzbildfolge 1212 ausgewählt werden. Ein Benutzer konturiert (sowohl manuell als auch automatisch) anatomische Regionen 1202, 1204 und 1206 auf einem Referenzbild 1212, beispielsweise einem CT-Bild. Die Konturen werden automatisch auf andere verschmolzene Bilder (z.B. MR- oder PET-Bilder) übertragen bzw. transferiert. Während der automatischen Transformation wird der Effekt der Auflösungsdifferenz zwischen Modalitäten (z.B. CT gegenüber PET) automatisch korrigiert.
  • Die automatisch transferierten Strukturen werden in der gleichen Strukturgruppe erzeugt, zu der die Referenzstruktur gehört (sofern eine gegeben ist). Der Benutzer kann den automatischen Transfer verhindern. Beispielsweise konturiert und visualisiert der Benutzer speziell Beckenknochen lediglich auf CT-Bildern und eine Blase lediglich auf MR-Bildern. Optional zeichnet der Benutzer die Konturen der gleichen anatomischen Region oder des gleichen Organs auf einem beliebigen sonstigen Bild unabhängig von den auf dem Referenzbild eingezeichneten Konturen ein. Inzwischen wird eine Änderung zwischen den Modalitäten zugelassen. Der Benutzer kann die automatisch transferierten Konturen modifizieren, was den verlinkten Zustand nicht beeinflusst.
  • Wenn der Benutzer eine Modifikation der Konturen auf dem Referenzbild 1212 anweist, werden die entsprechenden Konturen optional auf den anderen (verschmolzenen) Bildern 1202, 1204 und 1206 ausgerichtet. Der Name der transferier ten Struktur oder Strukturgruppe wird sich unterscheiden (z.B. wird eine Referenz zu der Modalität an dem Ende des Namens angefügt, z.B.: linke_Lunge_CT und rechte_Lunge_CT sowie linke_Lunge_PET und rechte_Lunge_PET).
  • Der Benutzer benennt optional die Struktur oder Strukturgruppe der gleichen anatomischen Region oder des gleichen Organs, die bzw. das gesondert auf den unterschiedlichen Modalitäten eingezeichnet worden ist, in einer Weise, die ihre Beziehung wiedergibt (z.B. linke_Lunge_CT und linke_Lunge_PET). Danach weisen diese Strukturen einen verlinkten Status auf. Optional wird für Gruppen und auch für Strukturen ein Unterscheidungszeichen an dem Ende überschrieben oder angefügt. Dies beeinflusst den verlinkten Status nicht.
  • Während eines „Modalitätsüberprüfungsmodus" werden sämtliche ausgewählten Strukturen, beispielsweise 1202, 1204 und 1206, die mit dem Referenzbild 1212 verlinkt sind, unabhängig davon, auf welchem Bild die Konturen des graphischen Objektes erzeugt worden sind, angezeigt. Zusätzlich können die Konturen und die erteilten Regionen des graphischen Objektes in dem Durchsichts- bzw. Überprüfungsmodus gezeigt werden.
  • In einigen Ausführungsformen werden Farbcodes bzw. -kennzeichen dargestellt, um anzuzeigen, welcher Prozentanteil der Regionen gemeinsam ist. Um ein Beispiel anzugeben, würde rot gemeinsame Regionen für die meisten Konturen und orange, gelb, grün abnehmende gemeinsame Regionen anzeigen, während blau eine Region kennzeichnen würde, die lediglich Teil einer einzelnen Struktur darstellt.
  • Die Operationen der Vereinigung/Verbindung, Differenzbildung und Schnittbildung an dem Volumen der ausgewählten Strukturen oder Strukturgruppen werden ebenfalls auf Anweisung des Benutzers hin durchgeführt. Das resultierende graphische Objekt des Referenzbildes wird angezeigt. In einem Beispiel ist dies bei einem Vergleich von Unterschieden in einem CT- oder MR-Bild einer Blase nützlich. Eine weitere Option besteht darin, beliebige der vorstehend aufgelisteten Operationen lediglich auf verlinkte Strukturen anzuwenden.
  • Auf den verlinkten Strukturen können auch gemeinsame Operationen (z.B. Kontur zeigen/ausblenden, alle auswählen) ausgeführt werden. Ein Benutzer kann ein Lösen bzw. Aufheben einer Verlinkung lediglich einer einzelnen Struktur von einer verlinkten Gruppe von Strukturen anweisen. Ein Benutzer kann ein Lösen (d.h. Unterbrechen) sämtlicher Verbindungen in der verlinkten Gruppe von Strukturen anweisen. Der Benutzer kann ferner später eine Verlinkung einer neuen Struktur mit der Referenzstruktur anweisen.
  • In einigen Ausführungsformen wird Multiphase in der folgenden Weise unterstützt: eine Bildfolge stellt eine „Referenzphasenbildfolge" dar, beispielsweise die Referenzbildfolge 1212. Als Referenzbildfolge kann eine Bildfolge mit einer beliebigen Ordnungszahl der Phase in einer zeitlichen Sequenz ausgewählt werden.
  • Ein Benutzer konturiert (sowohl in manueller als auch in automatischer Weise) graphische Objekte auf einer Referenzphase (z.B. der Phase, wenn ein Kontrastmittel gerade injiziert wird). Die Konturen werden zu den anderen Bildphasen transferiert. Während der automatischen Transforma tion wird eine Fehlanordnung bzw. ein Versatz zwischen Phasen (z.B. aufgrund der Atmung) korrigiert. Die transferierten Strukturen werden in der gleichen Strukturgruppe erzeugt, zu der die Referenzstruktur gehört (sofern eine solche gegeben ist).
  • Der Benutzer kann eine Verhinderung des Transfers anweisen. Beispielsweise weist der Benutzer eine Konturierung und Anzeige lediglich einer spezifischen Phase an. Optional zeichnet der Benutzer die Konturen des gleichen Objektes oder Organs auf einer beliebigen Phase unabhängig von den auf der Referenzphase eingezeichneten Konturen ein. Inzwischen wird eine Änderung zwischen Phasen zugelassen. Der Benutzer kann auch eine Modifikation der transferierten Konturen anweisen. Diese Modifikation beeinflusst den verlinkten Status nicht. Wenn der Benutzer eine Modifikation der Konturen auf der Referenzphase anweist, richtet das System die entsprechenden Konturen auf den anderen Phasen in der durch den Benutzer angewiesenen Weise aus. Der Name der transferierten Struktur oder Strukturgruppe unterscheidet sich (z.B. wird eine Referenz zu der Phase an dem Ende des Namens hinzugefügt, z.B.: linke_Lunge_ph10 und rechte_Lunge_ph10). Der Benutzer kann eine Benennung der Struktur oder Strukturgruppe des gleichen Objektes oder Organs, wie auf den verschiedenen Phasen gesondert eingezeichnet, in einer Weise anweisen, die ihre Beziehungen untereinander wiedergeben (z.B. linke_Lunge_ph10 und linke_Lunge_ph20). Anschließend weisen diese Strukturen einen verlinkten Status auf. Optional wird für Gruppen sowie Strukturen ein Unterscheidungszeichen an dem Ende überschrieben oder angefügt. Dies beeinflusst den verlinkten Status nicht.
  • Es wird ein Bild erzeugt, das Intensitätswerte als Maximalintensitätsprojektionen (MIP) der ausgewählten Phasen aufweist. Der Benutzer kann eine beliebige Kombination von Phasen als eine Basis der MIP-Phase auswählen.
  • Während eines „MIP-Überprüfungsmodus" werden sämtliche ausgewählte Strukturen, beispielsweise 1202, 1204 und 1206, die mit dem Referenzbild 1212 verlinkt sind, unabhängig davon, welche Phase der Strukturkonturen erzeugt worden ist, angezeigt. Außerdem können Konturen und die enthaltenen Regionen in dem Überprüfungsmodus gezeigt werden.
  • In einigen Ausführungsformen werden Farbcodes bzw. -kennzeichen dargestellt, um anzuzeigen, welcher prozentuelle Anteil der Regionen gemeinsam ist. Um ein Beispiel anzugeben, würde rot gemeinsame Regionen für die meisten Konturen und orange, gelb, grün kleiner werdende gemeinsame Regionen anzeigen, während blau eine Region kennzeichnen würde, die lediglich Teil einer einzelnen Struktur ist.
  • Die Operationen der Vereinigung/Verbindung, Differenz- und Schnittbildung an dem Volumen der ausgewählten Strukturen oder Strukturgruppen werden ebenfalls auf Anweisung durch den Benutzer hin ausgeführt. Das resultierende graphische Objekt des Referenzbildes wird dargestellt. In einem Beispiel ist dies zum Vergleich der Unterschiede in einem CT- oder MR-Bild einer Blase nützlich. Eine weitere Option besteht darin, eine beliebige bzw. beliebige der vorstehend aufgelisteten Operationen lediglich auf verlinkte Strukturen anzuwenden.
  • Auf die verlinkten Strukturen können auch gemeinsame Operationen (z.B. Kontur zeigen/ausblenden, alle auswählen) durchgeführt werden. Ein Benutzer kann ein Lösen bzw. Aufheben einer Verlinkung lediglich einer einzelnen Struktur von einer verlinkten Gruppe von Strukturen anweisen. Ein Benutzer kann ein Lösen bzw. Aufheben (d.h. Unterbrechen) sämtlicher Verbindungen in der verlinkten Gruppe von Strukturen anweisen. Der Benutzer kann ferner eine Verlinkung einer neuen Struktur mit der Referenzstruktur später anweisen.
  • Die Präferenzen des Struktur- und Konturhandhabungssystems sind auch durch Multimodalitätseinstellungen (z.B. bevorzugte Referenzbildart) und Multiphaseneinstellungen (z.B. bevorzugte Referenzphasenart) erweitert.
  • In einigen Ausführungsformen der Konturierung können verschiedene Möglichkeiten einer manuellen Einzeichnung (Verfolgung oder punktweises Klicken) und einer Editierung durch interaktive Modifizierung (Korrektur) manuell erzeugter Umrisse derart bewerkstelligt werden, dass diese an in der Nähe befindliche sichtbare Grenzen, d.h. Grauwertdifferenzen, angefügt werden. In einigen Ausführungsformen wird eine Interpolation zwischen Konturen unabhängig davon vorgenommen, ob die Konturen auf der gleichen Art von Schichten (z.B. nur auf axialen Schichten) oder auf irgendeiner Vermengung von Schichten (z.B. axialen/sagitalen/koronalen Schichten) eingezeichnet sind. In einigen Ausführungsformen werden Konturen von einer vorhergehenden Schicht kopiert, oder es wird eine Vorlage entweder in 2D- oder 3D-Formen beispielsweise eines Kreises, einer Ellipse, eines Rechtecks, einer Kugel, eines Ellipsoids, etc. bereitgestellt. Ein Umriss wird entweder durch Schwellwertfilterung bzw. -vergleich oder durch Implementierung morphologischer Operatoren (z.B. Entfernung von Brücken, Füllen von Löchern, größten Komponenten, Rändern) erzeugt.
  • Vorrichtungskomponenten können als Computerhardwareschaltung oder in Form eines Computer lesbaren Programmes oder einer Kombination von beiden realisiert werden. In einer weiteren Ausführungsform sind das System, die Vorrichtung und Verfahren in einem Anwendungs-Service-Provider(ASP)-System implementiert.
  • Insbesondere können die Programme in der Computer lesbaren Programmumgebung in einer Objektorientierung unter Verwendung einer objektorientierten Sprache, beispielsweise Java, Smalltalk oder C++, strukturiert sein, und die Programme können in einer prozeduralen Orientierung unter Verwendung einer prozeduralen Programmiersprache, beispielsweise COBOL oder C, strukturiert sein. Die Softwarekomponenten kommunizieren auf eine beliebige von vielen Arten und Weisen, die für Fachleute auf dem Fachgebiet allgemein bekannt sind, beispielsweise über Applikationsprogrammschnittstellen (API, Application Program Interfaces) oder Zwischenprozesskommunikationstechniken, z.B. Remote Procedure Call (RPC), Common Object Request Broker Architecture (COBRA), Component Object Model (COM), Distributed Component Object Model (DCOM), Distributed System Object Model (DSOM) und Remote Method Invocation (RMI). Die Komponenten laufen auf nur einem einzelnen Computer, beispielsweise dem Computer 502 in 5, oder auf wenigstens so vielen Computern, wie viele Komponenten es gibt.
  • Fazit
  • Es ist ein Verwaltungssystem bzw. Managementsystem für dreidimensionale graphische Objekte beschrieben. Obwohl spezielle Ausführungsformen hier veranschaulicht und beschrieben sind, versteht es sich für einen Fachmann auf dem Fachgebiet, dass eine beliebige Anordnung, von der man annehmen kann, dass sie die gleichen Zwecke erfüllt, für die hier veranschaulichten speziellen Ausführungsformen ersetzt werden kann. Diese Anmeldung soll beliebige Anpassungen oder Veränderungen mit umfassen. Obwohl sie beispielsweise im Zusammenhang mit objektorientierten Implementierungen beschrieben ist, versteht ein Fachmann auf dem Fachgebiet, dass die Implementierungen in einer prozeduralen Entwurfsumgebung oder einer beliebigen sonstigen Entwurfsumgebung geschaffen sein können, die die erforderlichen Beziehungen ergibt.
  • Die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, wie sie vorstehend beschrieben sind, bilden ein komplexes, jedoch effizientes und benutzerfreundliches System, das die Organisation von Strukturen, graphischen Objekten und einer manuellen/automatisierten Konturierung (Segmentierung) bewerkstelligt. Die vorstehend beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen sind für eine beliebige Art einer Bildgebungsmodalität und eine beliebige Art eines Segmentierungsalgorithmus geeignet.
  • Dieses System vereinfacht die Organisation von graphischen Objekten und Strukturen durch flexible Verwendung von Strukturgruppen. Dies bedeutet, dass das System anatomisch relevante Teile erzeugt, speichert, abruft und kombiniert.
  • Die vorstehend beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen sind auf eine Strukturhandhabung ausgehend von einer expliziten oder impliziten Erzeugung visueller graphischer Objekte anatomischer Regionen über eine Einzeichnung der Kontur der anatomischen Region entweder in manueller Weise (Konturverfolgung (Tracing), Verlaufskontrolle (Follow-Up)) oder in automatischer Weise (Schwellwertfilterung, Organsegmentierung) bis zu einer Strukturverwaltung und -verwendung anwendbar. Ein Segmentierungsarbeitsablauf kann auf zweierlei unterschiedliche Arten verwendet werden. Die erste Art unterstützt in starkem Maße eine Benutzerinteraktion, die für Organe vorgesehen ist, die (z.B. aufgrund eines geringen Kontrastes) vollständig automatisch schwierig zu segmentieren sind. Ein weiterer Prozess unterstützt einen Stapelbearbeitungsmodus, der für Organe vorgesehen ist, deren Segmentierung relativ lang dauert.
  • Die vorstehend beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen stellen einen leicht zu verwendenden Arbeitsablauf in der richtigen Reihenfolge bereit. Die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, wie sie vorstehend beschrieben sind, heben die Abstraktionsebene und sorgen für eine konsistente Organisation mit makellosem Aufbau, während sie einem Benutzer ermöglichen, während des Segmentierungsprozesses mit Hilfe einer großen Anzahl von Auswahlmöglichkeiten und Optionen die Kontrolle zu behalten.
  • Insbesondere wird ein Fachmann ohne weiteres verstehen, dass die Bezeichnungen der Verfahren und Vorrichtung nicht dazu vorgesehen sind, die Ausführungsformen zu beschränken. Außerdem können zusätzliche Verfahren und Vorrichtungen zu den Komponenten hinzugefügt, Funktionen unter den Komponenten neu arrangiert und neue Komponenten, die zukünftigen Verbesserungen und in den Ausführungsformen verwendeten physikalischen Vorrichtungen entsprechen, eingeführt werden, ohne von dem Rahmen der Ausführungsformen abzuweichen. Ein Fachmann wird ohne weiteres erkennen, dass die Ausführungsformen auf künftige Kommunikationsvorrichtungen, unterschiedliche Dateisysteme und neue Datentypen anwendbar sind.
  • Die in dieser Anmeldung verwendete Terminologie soll sämtliche objektorientierten Umgebungen, Datenbank- und Kommunikationsumgebungen und alternative Technologien mit umfassen, die die gleiche Funktionalität ergeben, wie sie hier beschrieben ist.
  • Es sind Systeme, Verfahren und Vorrichtungen geschaffen, mit denen in einigen Ausführungsformen eine als Strukturmanager bezeichnete Strukturverwaltungseinrichtung 108 einen Container von graphischen Objekten 114 von anatomischen Regionen durch Hinzufügung einer Struktur 110 explizit erzeugt oder die Strukturverwaltungseinrichtung 108 graphische Objekte 114 einer Gruppe anatomischer Regionen durch einen Organsegmentierungsprozess implizit erzeugt.
    • 100
    System
    102
    Arbeitsablaufsystem
    104
    Mehrere Bilder
    106
    Wenigstens eine Benutzereingabe
    108
    Modul, das eine Organisation für die Bilder bewerkstelligt
    110
    Organisierte Struktur
    112
    Modul, das eine manuelle oder eine automatisierte Konturierung der Bilder bewerkstelligt
    114
    Graphische Objekte
    200
    Verfahren zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen
    202
    Erzeugung mehrerer graphischer Objekte verwandter anatomischer Regionen
    204
    Kombination der mehreren Strukturen der graphischen Objekte der verwandten anatomischen Regionen
    300
    Verfahren zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen gemäß einer Ausführungsform
    302
    Speicherung der graphischen Objekte auf ein Computer zugängliches Medium
    304
    Abrufen der graphischen Objekte von dem Computer zugänglichen Medium
    400
    Verfahren zur Verwaltung von Gruppen von Strukturen gemäß einer Ausführungsform
    402
    Erzeugung mehrerer Strukturen aus vordefinierten Daten
    404
    Erzeugung einer Struktur aus benutzerdefinierten Daten
    500
    Hardware- und Betriebsumgebung
    502
    Computer, Rechner
    504
    Prozessor
    506
    Direktzugriffsspeicher (RAM)
    508
    Festwertspeicher (ROM)
    510
    Eine oder mehrere Massenspeichervorrichtungen
    512
    Systembus
    514
    Internet
    516
    Kommunikationsvorrichtung
    518
    Tastatur
    520
    Zeigervorrichtung
    522
    Anzeigevorrichtung
    524
    Lautsprecher
    526
    Lautsprecher
    528
    Remote-Computer
    530
    Lokales Netzwerk (LAN)
    532
    Weitbereichsnetzwerk (WAN)
    534
    Netzwerkinterface
    536
    Netzwerkinterface
    538
    Stromversorgung
    600
    Hierarchische anatomische Objektstruktur
    602
    Strukturklasse
    604
    Gruppenstrukturklasse
    606
    Augenstrukturklasse
    608
    Lungenstrukturklasse
    610
    Leberstrukturklasse
    612
    Nierenstrukturklasse
    700
    Graphische Anzeige der Beziehung zwischen einer Anzahl anatomischer Regionen
    702
    Strukturname, -bezeichnung
    704
    Sichtbarkeit
    706
    Farbe
    708
    Strukturtyp, -art
    710
    Erste Struktur
    712
    Zweite Struktur
    714
    Dritte Struktur
    716
    Vierte Struktur
    800
    Graphische Benutzeroberfläche, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur wiedergibt
    802
    „Strukturgruppe hinzufügen"
    804
    „Struktur hinzufügen"
    806
    „Strukturen"
    808
    „Auge"
    810
    „Lunge"
    812
    „Leber"
    814
    „Niere"
    900
    Graphische Benutzeroberfläche, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur wiedergibt
    902
    „Strukturlink aufheben"
    904
    „Struktur verlinken mit"
    906
    „verlinkte Strukturen"
    908
    „Struktur1"
    910
    „Struktur2"
    912
    „Struktur n"
    1000
    Graphische Benutzeroberfläche, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur wiedergibt
    1002
    ALLE
    1004
    „Struktur1"
    1006
    „Struktur2"
    1100
    Graphische Benutzeroberfläche, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur wiedergibt
    1102
    „alle verlinkten zeigen"
    1104
    „alle verlinkten ausblenden"
    1106
    „alle verlinkten auswählen"
    1200
    Graphische Benutzeroberfläche, die die Baumstruktur der hierarchischen anatomischen Objektstruktur wiedergibt
    1202
    Graphisches Objekt
    1204
    Graphisches Objekt
    1206
    Graphisches Objekt
    1208
    Link
    1210
    Link
    1212
    Referenzbildfolge
    1214
    Link
    1216
    Link
    1218
    Link

Claims (10)

  1. Computer zugängliches Medium zur Organisation anatomisch verwandter Teile, wobei das Medium aufweist: ein Arbeitsablaufsystem (102), das betriebsmäßig eingerichtet ist, um ein medizinisches Bild (104) und wenigstens eine Benutzereingabe (106) von einer externen Quelle entgegenzunehmen; eine erste Komponente (108), die Container für mehrere graphische Objekte von einer expliziten oder impliziten Strukturerzeugung entsprechend der Benutzereingabe (106) bereitstellt, wobei die erste Komponente (108) organisierte Strukturen (110) ergibt, wobei die erste Komponente (108) betriebsmäßig mit dem Arbeitsablaufsystem (102) gekoppelt ist; eine zweite Komponente (112), die eine graphische Objekterzeugung und Konturierung anatomischer Regionen von dem medizinischen Bild (104) entsprechend der Benutzereingabe (106) bewerkstelligt, wobei die zweite Komponente (112) graphische Objekte ergibt, wobei die zweite Komponente (112) mit dem Arbeitsablaufsystem (102) betriebsmäßig gekoppelt ist; und eine dritte Komponente, die die organisierten Strukturen (110) den graphischen Objekten und den konturierten anatomischen Regionen zuordnet, wobei die dritte Komponente mit der erste Komponente (108) und der zweiten Komponente (112) betriebsmäßig gekoppelt ist.
  2. Computer zugängliches Medium nach Anspruch 1, wobei die Konturierung der anatomischen Regionen ferner aufweist: eine manuelle Konturierung.
  3. Computer zugängliches Medium nach Anspruch 1, wobei das medizinische Bild (104) ferner aufweist: entweder ein medizinisches RöntgenFilmradiographiebild (104), ein Computertomographiebild, ein medizinisches Magnetresonanzbild (104), ein medizinisches Nuklearmedizinbild (104), ein medizinisches Positronen-Emissions-Tomographiebild (104) oder ein medizinisches Einzelphotonen-Emissions-Computertomographiebild (104).
  4. Verfahren zur Verwaltung anatomisch verwandter Teile, wobei das Verfahren aufweist: Bereitstellung von Containern für mehrere graphische Objekte von einer expliziten oder impliziten Strukturerzeugung gemäß einer Benutzereingabe (106), was organisierte Strukturen (110) ergibt; Schaffung einer graphischen Objekterzeugung und Konturierung anatomischer Regionen von dem medizinischen Bild (104) entsprechend der Benutzereingabe (106), was graphische Objekte ergibt; Zuordnung der organisierten Strukturen (110) zu den graphischen Objekten und den konturierten anatomischen Regionen und einen Segmentierungsablauf auf wenigstens eine von zwei Arten: eine erste Art, die in starkem Maße eine Benutzerinteraktion unterstützt, die für Organe angepasst ist, bei denen eine vollständige Segmentierung schwierig ist, und eine zweite Art, die einen Stapelbetriebsmodus unterstützt, der für Organe angepasst ist, deren Segmentierung relativ lang dauert.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Organisation ferner aufweist: Erzeugung (202) der Objektcontainer der anatomisch relevanten Teile; Speicherung (204) der Objektcontainer der anatomisch relevanten Teile; Abrufen (206) der Objektcontainer der anatomisch relevanten Teile und Kombination (208) der Objektcontainer der anatomisch relevanten Teile.
  6. Verfahren zur Organisation anatomisch verwandter Teile in Strukturgruppen, das aufweist: Erzeugung (202) mehrerer Strukturen aus vordefinierten Daten; Erzeugung mehrerer graphischer Objekte von verwandten anatomischen Regionen; Zuordnung der mehreren graphischen Objekte zu den mehreren Strukturen; Kombination (204) der mehreren Strukturen der zugeordneten graphischen Objekte; Speicherung (302) der mehreren graphischen Objekte der verwandten anatomischen Regionen und Abrufen (304) der mehreren graphischen Objekte der verwandten anatomischen Regionen.
  7. Verfahren zur Verwaltung von Gruppen graphischer Objekte anatomischer Regionen, wobei das Verfahren aufweist: Erzeugung (402) mehrerer graphischer Objekte anatomischer Regionen aus vordefinierten Daten und Erzeugung (404) eines graphischen Objektes aus benutzerdefinierten Daten.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die mehreren graphischen Objekte ferner aufweisen: Daten, die eine Lungengruppe (608) beschreiben, wobei die Lungengruppe ferner Daten aufweist, die wenigstens eine linke Lunge und eine rechte Lunge beschreiben.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die mehreren graphischen Objekte ferner aufweisen: Daten, die eine Augengruppe (606) beschreiben, wobei die Augengruppe ferner Daten aufweist, die wenigstens beschreiben: einen linken Augapfel; einen rechten Augapfel; eine linke Linse; eine rechte Linse; einen linken Sehnerv; einen rechten Sehnerv und ein Chiasma.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die mehreren graphischen Objekte ferner Daten aufweisen, die beschreiben: eine Augenstrukturgruppe (606), die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Augenanatomie kennzeichnen; eine Lungenstrukturgruppe (608), die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Lungenanatomie kennzeichnen; eine Lebergruppe (610), die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Leberanatomie kennzeichnen; eine Nierengruppe (612), die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Nierenanatomie kennzeichnen; eine Milzgruppe, die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Milzanatomie kennzeichnen; eine Rückenmarkgruppe, die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Rückenmarkanatomie kennzeichnen; eine Abdomengruppe, die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Abdomenanatomie kennzeichnen; und eine Beckengruppe, die ferner Attribute und Funktionen aufweist, die eindeutige Aspekte der Beckenanatomie kennzeichnen.
DE102007007206A 2006-02-11 2007-02-09 Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zur Behandlung von Strukturen in dreidimensionalen Bildern Ceased DE102007007206A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/352,514 US7864995B2 (en) 2006-02-11 2006-02-11 Systems, methods and apparatus of handling structures in three-dimensional images
US11/352,514 2006-02-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007007206A1 true DE102007007206A1 (de) 2007-08-16

Family

ID=38266183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007007206A Ceased DE102007007206A1 (de) 2006-02-11 2007-02-09 Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zur Behandlung von Strukturen in dreidimensionalen Bildern

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7864995B2 (de)
JP (1) JP5478807B2 (de)
DE (1) DE102007007206A1 (de)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4398971B2 (ja) * 2006-12-07 2010-01-13 シャープ株式会社 画像処理装置
US8131076B2 (en) * 2007-06-14 2012-03-06 Siemens Aktiengesellschaft Editing of pre-segmented images using seeds derived from contours
US20090024440A1 (en) * 2007-07-18 2009-01-22 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Automated Workflow Via Learning for Image Processing, Documentation and Procedural Support Tasks
US8819040B2 (en) * 2007-12-07 2014-08-26 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for querying a database
US8365065B2 (en) * 2007-12-07 2013-01-29 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for creating user-defined outputs
US20090150812A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for data source and modification tracking
US9886549B2 (en) * 2007-12-07 2018-02-06 Roche Diabetes Care, Inc. Method and system for setting time blocks
US20090147006A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for event based data comparison
US8112390B2 (en) * 2007-12-07 2012-02-07 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for merging extensible data into a database using globally unique identifiers
US20090150865A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for activating features and functions of a consolidated software application
US8132101B2 (en) * 2007-12-07 2012-03-06 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for data selection and display
US20090150438A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Export file format with manifest for enhanced data transfer
US20090150174A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Healthcare management system having improved printing of display screen information
US20090150439A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Common extensible data exchange format
US20090150780A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Help utility functionality and architecture
US20090147011A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for graphically indicating multiple data values
US7996245B2 (en) * 2007-12-07 2011-08-09 Roche Diagnostics Operations, Inc. Patient-centric healthcare information maintenance
US20090150451A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for selective merging of patient data
US20090150771A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for reporting medical information
US20090150482A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method of cloning a server installation to a network client
US9003538B2 (en) * 2007-12-07 2015-04-07 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for associating database content for security enhancement
US8566818B2 (en) 2007-12-07 2013-10-22 Roche Diagnostics Operations, Inc. Method and system for configuring a consolidated software application
US20090192813A1 (en) * 2008-01-29 2009-07-30 Roche Diagnostics Operations, Inc. Information transfer through optical character recognition
EP2559003B1 (de) * 2010-04-16 2017-11-29 Koninklijke Philips N.V. Segmentierung von bilddaten
US20110311116A1 (en) * 2010-06-17 2011-12-22 Creighton University System and methods for anatomical structure labeling
BR112013014562A2 (pt) * 2010-12-13 2017-07-04 Koninl Philips Electronics Nv método de análise de uma região de interesse em um objeto, dispositivo de análise de uma região de interesse em um objeto, produto de programa de computador e meio legível por computador
US9036883B2 (en) 2011-01-10 2015-05-19 The Regents Of The University Of Michigan System and methods for detecting liver disease
US9704207B2 (en) 2011-02-25 2017-07-11 International Business Machines Corporation Administering medical digital images in a distributed medical digital image computing environment with medical image caching
US8949427B2 (en) 2011-02-25 2015-02-03 International Business Machines Corporation Administering medical digital images with intelligent analytic execution of workflows
US9836485B2 (en) 2011-02-25 2017-12-05 International Business Machines Corporation Auditing database access in a distributed medical computing environment
US9779376B2 (en) * 2011-07-13 2017-10-03 International Business Machines Corporation Dynamically allocating business workflows
US9104985B2 (en) 2011-08-17 2015-08-11 International Business Machines Corporation Processing system using metadata for administering a business transaction
WO2013037702A1 (en) * 2011-09-14 2013-03-21 Siemens Aktiengesellschaft Method and a system for medical imaging
US10262075B2 (en) * 2014-12-05 2019-04-16 Sap Se Efficient navigation through hierarchical mappings
JP6716765B1 (ja) * 2018-12-28 2020-07-01 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、プログラム

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60140466A (ja) * 1983-12-28 1985-07-25 Toshiba Corp 画像検索装置
JPS62216078A (ja) * 1986-03-18 1987-09-22 Toshiba Corp 画像作成装置
JPH01140376A (ja) * 1987-11-27 1989-06-01 Toshiba Corp 医用画像データベースシステム
JPH02184976A (ja) * 1989-01-12 1990-07-19 Toshiba Corp 医用画像フアイル装置
JP3027916B2 (ja) * 1995-01-26 2000-04-04 株式会社島津製作所 血管造影撮影装置
US6734880B2 (en) * 1999-11-24 2004-05-11 Stentor, Inc. User interface for a medical informatics systems
JP2002032245A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Nidek Co Ltd 医療画像処理方法及び医療画像処理システム
US7106891B2 (en) * 2001-10-15 2006-09-12 Insightful Corporation System and method for determining convergence of image set registration
US7058210B2 (en) * 2001-11-20 2006-06-06 General Electric Company Method and system for lung disease detection
JP2004222864A (ja) * 2003-01-21 2004-08-12 Mitsubishi Research Institute Inc 診断支援システム、診断支援方法及び診断支援プログラム
US6950492B2 (en) * 2003-06-25 2005-09-27 Besson Guy M Dynamic multi-spectral X-ray projection imaging
US7432924B2 (en) * 2003-08-28 2008-10-07 Kabushiki Kaisha Toshiba 3D digital subtraction angiography image processing apparatus
JP2005135320A (ja) * 2003-10-31 2005-05-26 Japan Science & Technology Agency 目次作成システム
DE10357205A1 (de) * 2003-12-08 2005-07-14 Siemens Ag Verfahren zur Erzeugung von Ergebnis-Bildern eines Untersuchungsobjekts

Also Published As

Publication number Publication date
US20070189590A1 (en) 2007-08-16
US7864995B2 (en) 2011-01-04
JP5478807B2 (ja) 2014-04-23
JP2007209761A (ja) 2007-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007007206A1 (de) Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zur Behandlung von Strukturen in dreidimensionalen Bildern
DE102007007191A1 (de) Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zur Handhabung von Strukturen in dreidimensionalen Bildern mit mehreren Modalitäten und mehreren Phasen
DE69733265T2 (de) Verbesserter Diagnosebetrachter
DE112014004211B4 (de) Radiotherapiesystem mit erweiterter graphischer Benutzeroberfläche
DE102006018348B4 (de) System und Verfahren für die verschmolzene PET-CT-Visualisierung zum Entfalten des Herzens
DE112005001755T5 (de) System und Verfahren zur Baummodell-Visualisierung zur Erkennung von Lungenembolie
DE19955690A1 (de) System und Verfahren zur auf einer Volumendarstellung basierenden Segmentation
DE102007034911A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur On-Demand visuellen Verbesserung von klinischen Zuständen in Bildern
WO2002067186A2 (de) Zahnidentifikation auf digitalen röntgenaufnahmen und zuordnung von informationen zu digitalen röntgenaufnahmen
DE102005050007A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Analyse von Gewebeklassen entlang röhrenförmiger Strukturen
DE10357203A1 (de) Verfahren und Steuereinrichtung zum Betrieb eines Magnetresonanztomographie-Geräts
DE102008017846A1 (de) Verfahren und Benutzerschnittstelle für die grafische Darstellung von medizinischen Daten
DE112004000377T5 (de) Bildsegmentierung in einer dreidimensionalen Umgebung
DE112005001741T5 (de) System und Verfahren zur Baumprojektion zur Erkennung von Lungenembolie
DE102009043868A1 (de) Halbautomatische Registrierung von Daten auf der Basis eines hyrarchischen Netzes
DE102009006148A1 (de) Bildvolumen-Browser mit variabel einstellbarem Orientierungsmaß
EP1321878A2 (de) Patientendatenverarbeitungssystem und -verfahren
DE102006058941A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Auswählen computergestützter Algorithmen, basierend auf dem Protokoll und/oder Parametern eines Akquisitionssystems
DE112012002671T5 (de) Anzeigen einer Vielzahl von registrierten Bildern
CN103079467B (zh) 用于高级结构生成和编辑的机制
DE102012100067A1 (de) Verfahren und System zur verbesserten medizinischen Bildanalyse
DE102011076878A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur effizienten Editierung eines dreidimensionalen Volumens mittels Ray Casting
DE102012200076A1 (de) Verfahren und System zum Anzeigen von digitalen medizinischen Bildern
DE102020110225A1 (de) Anzeigesteuergerät, verfahren zum betreiben des anzeigesteuergeräts und programm zum betreiben des anzeigesteuergeräts
DE19953308A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Implementieren eines Bild-Spreadsheets

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20140102

R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final