DE102016217781A1 - Generating a coordinated representation of different mammograms in direct comparison - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Erzeugen einer abgestimmten Mammographie-Darstellung beschrieben. Bei dem Verfahren werden kombinierte Bilddaten (KBD1, KBD2) in einem Mammographiegerät (37) erzeugt. Hierzu werden ein erstes Mammographiebild (BD1) und ein zweites Mammographiebild (BD2) von der Brust einer Patientin erzeugt. Weiterhin werden Metadaten (MD1, MD2) zu dem ersten und dem zweiten Mammographiebild (BD1, BD2) ermittelt. Zudem werden ein erster und ein zweiter kombinierter Bilddatensatz (KBD1, KBD2) erzeugt, welche jeweils auf den jeweiligen Mammographiebildern (BD1, BD2) basierende unterschiedliche Bilddatensätze (VBD1, VBD2) und diesen zugeordnete Metadaten (MD1, MD2) umfassen. Nachfolgend werden die erzeugten Bilddaten (VBD1, VBD2) in einer Befundungsstation (39) simultan dargestellt. Dafür werden ideale Bilddarstellungsparameter (BDP1, BDP2) für jeden der beiden kombinierten Bilddatensätze (KBD1, KBD2) auf Basis der Metadaten (MD1, MD2) ermittelt. Es werden erste und zweite optimierte Bilddatensätze (OBD1, OBD2) auf Basis der berechneten Bilddarstellungsparameter (BDP1, BDP2) und der unterschiedlichen Bilddaten (VBD1, VBD2) erzeugt und der erste und der zweite optimierte Bilddatensatz (OBD2) werden auf einer Bildanzeige der Befundungsstation (39) simultan dargestellt. Es wird auch ein Mammographiesystem (30) beschrieben.A method for generating a matched mammography chart is described. In the method, combined image data (KBD1, KBD2) are generated in a mammography device (37). For this purpose, a first mammographic image (BD1) and a second mammographic image (BD2) are generated from the breast of a patient. Furthermore, metadata (MD1, MD2) are obtained for the first and second mammographic images (BD1, BD2). In addition, a first and a second combined image data set (KBD1, KBD2) are generated, which in each case on the respective mammography images (BD1, BD2) based different image data sets (VBD1, VBD2) and their associated metadata (MD1, MD2) include. Subsequently, the generated image data (VBD1, VBD2) are displayed simultaneously in a diagnostic station (39). For this, ideal image representation parameters (BDP1, BDP2) are determined for each of the two combined image data sets (KBD1, KBD2) on the basis of the metadata (MD1, MD2). First and second optimized image data sets (OBD1, OBD2) are generated on the basis of the calculated image display parameters (BDP1, BDP2) and the different image data (VBD1, VBD2) and the first and second optimized image data sets (OBD2) are displayed on an image display of the diagnostic station ( 39) shown simultaneously. A mammography system (30) is also described.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer abgestimmten Mammographie-Darstellung. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Mammographiesystem. The invention relates to a method for producing a coordinated mammography display. In addition, the invention relates to a mammography system.
Im Rahmen von Vorsorgeuntersuchungen sowie zur weiteren Diagnose von Mammakarzinomen hat sich als bildgebendes Verfahren seit Jahren die Mammographie etabliert. Hierbei wird normalerweise die Brust in einer festen Position komprimiert und gehalten, während mit Röntgenstrahlung Mammographiebilder, meist einfache Projektionsbilder, der Brust erzeugt werden. Within the scope of preventive examinations and for the further diagnosis of breast cancer, mammography has been established for years as an imaging procedure. In this case, the breast is normally compressed and held in a fixed position, while mammography images, usually simple projection images, of the breast are generated with X-ray radiation.
Bei der Befundung der Mammographiebilder sind Aufnahmen beider Brüste im gleichen Aufnahmemodus der Standardfall. Um einen möglichst reibungslosen und schnellen Arbeitsablauf bei dem Mammographie-Screening zu ermöglichen, sollte der Radiologe möglichst wenige zusätzliche Aktionen beim Lesen der Röntgenbilder durchführen müssen. In the case of the mammographic images, images of both breasts in the same exposure mode are the standard case. In order to enable a smooth and fast workflow in the mammography screening, the radiologist should perform as few additional actions as possible when reading the X-ray images.
Da in den allermeisten Fällen zwei zusammengehörige Aufnahmen gemeinsam gelesen und auch verglichen werden, zum Beispiel die linke Brust und die rechte Brust oder auch eine ältere Voraufnahme und eine aktuelle Aufnahme derselben Brust, besteht ein Problem darin, einen möglichst gleichen Bildeindruck der dargestellten Röntgenaufnahmen zueinander sicherzustellen. Speziell bei der Tomosynthese ist diese relative Darstellung wichtig, da hier viele Schichten miteinander verglichen werden sollen. Since in the vast majority of cases two related recordings are read and compared together, for example the left breast and the right breast or an older pre-recording and a current recording of the same breast, there is a problem in ensuring the same as possible image impression of the radiographs shown each other , Especially in the case of tomosynthesis, this relative representation is important since many layers are to be compared here.
Herkömmlich werden bei der Aufnahme von Röntgenbildern am Mammographiegerät Voreinstellungswerte zur Darstellung auf einem Monitor erzeugt. Beispielsweise werden die Helligkeit und der Kontrast (auch als „center“ und „width“ bezeichnet) eingestellt. Diese Werte werden aufgrund des Bildinhaltes und einer Art Lookup-Tabelle so gewählt, dass die Aufnahme für sich allein einen möglichst neutralen Bildeindruck beim Betrachten ergibt. Diese Funktionen sind als sogenanntes „Autowindowing“ bekannt. Bei Tomosyntheseaufnahmen werden diese Werte parallel zur Rekonstruktion der Schichten berechnet. Conventionally, when X-ray images are acquired on the mammography device, preset values for display on a monitor are generated. For example, the brightness and contrast (also called "center" and "width") are set. These values are selected on the basis of the image content and a kind of look-up table so that the image alone results in a neutral image impression when viewed. These functions are known as so-called "autowindowing". For tomosynthesis images, these values are calculated in parallel to the reconstruction of the layers.
Sind die Voreinstellungswerte für Helligkeit und Kontrast an der Röntgenaufnahmestation ermittelt, werden diese dann in Bilddaten in den sogenannten DICOM-Header übertragen und zusammen mit den eigentlichen Bilddaten abgespeichert und dann an ein PACS-System gesendet. Auf der Befundungsstation werden diese Bilddaten zusammen mit den abgespeicherten Voreinstellungswerten für Helligkeit und Kontrast wieder eingelesen und die Helligkeits- und Kontrastwerte werden zur Darstellung auf die Bilddaten angewendet. If the default values for brightness and contrast at the x-ray acquisition station are determined, these are then transferred into image data in the so-called DICOM header and stored together with the actual image data and then sent to a PACS system. On the diagnostic station, these image data are read in again together with the stored preset values for brightness and contrast, and the brightness and contrast values are applied to the image data for display.
Bei einem Bildvergleich von zum Beispiel rechter und linker Aufnahme werden die rechten und linken Bilder geladen und mit ihren jeweiligen Helligkeits- und Kontrastwerten aus dem DICOM-Header dargestellt. Da die Voreinstellungswerte für Helligkeit und Kontrast, die vom Mammographiegerät in den DICOM-Header geschrieben werden, aber nur für die einzelne Aufnahme berechnet wurden, kommt es immer wieder vor, dass bei der gleichzeitigen Darstellung von zwei Aufnahmen, beispielsweise der rechten und linken Brust, der Bildeindruck zwischen den Bildern deutlich unterschiedlich ist. In an image comparison of, for example, right and left shot, the right and left images are loaded and displayed with their respective brightness and contrast values from the DICOM header. Since the brightness and contrast presets written to the DICOM header by the mammography device are only calculated for the single image, it often happens that when two images, such as the left and right breasts, are displayed simultaneously, the picture impression between the pictures is clearly different.
Dies führt dazu, dass der Radiologe nicht befunden kann, sondern erst die Bildeindrücke manuell so justieren muss, dass sie zueinander wieder möglichst gleich sind. Das unterbricht seinen Arbeitsablauf, ist lästig und führt dazu, dass weniger Fälle pro Zeit befundet werden können, was sich wiederum in der Vergütung des Radiologen niederschlägt. This leads to the fact that the radiologist can not find it, but first has to manually adjust the image impressions so that they are as close as possible to each other again. This interrupts his work process, is annoying and leads to fewer cases can be reported per time, which in turn reflected in the remuneration of the radiologist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein entsprechendes Mammographiesystem für eine Erzeugung und Darstellung von unterschiedlichen Mammographiebildern mit verbesserter Handhabung zur Verfügung zu stellen. It is an object of the present invention to provide a method and corresponding mammography system for generating and displaying different mammography images with improved handling.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Erzeugen einer abgestimmten Mammographie-Darstellung gemäß Patentanspruch 1 sowie durch ein Mammographiesystem gemäß Patentanspruch 11 gelöst. This object is achieved by a method for generating a coordinated mammography display according to claim 1 and by a mammography system according to
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erzeugen einer abgestimmten Mammographie-Darstellung werden zunächst kombinierte Bilddaten in einem Mammographiegerät von der Brust bzw. dem Brustbereich einer Patientin erzeugt. Dabei werden zum Beispiel ein erstes Mammographiebild von der linken Brust der Patientin und ein zweites Mammographiebild von der rechten Brust der Patientin akquiriert. Alternativ kann auch ein erstes Mammographiebild von einer Brust zu einem früheren Zeitpunkt und ein zweites Mammographiebild von derselben Brust zu einem späteren Zeitpunkt aufgenommen werden und miteinander in Verbindung gebracht werden. In the method according to the invention for producing a coordinated mammography display, first of all combined image data are generated in a mammography device from the breast or chest region of a patient. In this case, for example, a first mammographic image of the left breast of the patient and a second mammogram image of the right breast of the patient are acquired. Alternatively, a first mammographic image from a breast at an earlier time and a second mammographic image from the same breast at a later time may be taken and associated with each other.
Unter der Akquisition eines Mammographiebildes ist im Sinne der vorliegenden Erfindung, wie üblich, eine Erfassung von bildgebenden Daten für eine diagnostische Aufnahme einer in einer bestimmten Position gehaltenen, insbesondere komprimierten Brust zu verstehen. Hierbei handelt es sich üblicherweise um Projektionsdaten, die unmittelbar als 2D-Bilddaten verwendet werden können. Prinzipiell könnten aber auch statt einfacher Mammographiebilder in Form von 2D-Projektionsbilddaten beispielsweise mittels eines Tomosyntheseverfahrens o. ä. 3D-Mammographiebilder aufgenommen werden. For the purposes of the present invention, acquisition of a mammographic image means, as usual, acquisition of imaging data for a diagnostic recording of a breast held in a specific position, in particular a compressed breast. These are usually projection data that can be used directly as 2D image data. In principle, but could also be easier Mammography images are recorded in the form of 2D projection image data, for example by means of a tomosynthesis method or the like. 3D mammography images.
Zu dem ersten und dem zweiten Mammographiebild werden Metadaten ermittelt. Als Metadaten sollen Daten verstanden werden, die Informationen über Merkmale der Bilddaten der Mammographiebilder umfassen, aber nicht deren Bilddaten selbst sind. Genauer gesagt, sollen in diesem Zusammenhang die Metadaten Parameterwerte und Angaben umfassen, die den Bildeindruck und die Bildqualität beeinflussen bzw. damit zusammenhängen. Anschließend werden auf Basis der akquirierten Bilddaten und der ermittelten Metadaten ein erster und ein zweiter kombinierter Bilddatensatz erzeugt, welche jeweils zusätzlich zu auf den jeweiligen Mammographiebildern basierenden unterschiedlichen Bilddaten diesen zugeordnete Metadaten umfassen. Die Ermittlung der Metadaten sowie die Kombination mit den unterschiedlichen Bilddaten erfolgt dabei in dem Mammographiegerät. Vorteilhaft wird hierzu der Umstand genutzt, dass von solchen Aufnahmegeräten die Erzeugung der Metadaten auf Basis der Mammographiebilder und aufgrund von Zwischenergebnissen bei der Bildbearbeitung der Mammographiebilder mühelos geleistet werden kann. Dies wird durch die erhebliche Rechenkapazität des Prozessors der Bildverarbeitung eines Mammographiegeräts ermöglicht. Eventuell nimmt diese Rechenarbeit einige Sekunden in Anspruch. Metadata are determined for the first and second mammographic images. Metadata should be understood as data that includes information about features of the image data of the mammographic images, but not their image data itself. More specifically, in this context, the metadata should include parameter values and indications that influence or are related to the image impression and image quality. Subsequently, on the basis of the acquired image data and the determined metadata, a first and a second combined image data set are generated, which in each case comprise metadata assigned to them in addition to different image data based on the respective mammography images. The determination of the metadata and the combination with the different image data takes place in the mammography device. Advantageously, the fact is used that such recording devices, the generation of metadata based on the mammography images and due to intermediate results in the image processing of the mammography images can be easily done. This is made possible by the considerable computing capacity of the processor of the image processing of a mammography device. This computation may take a few seconds.
Die nachfolgenden Schritte, welche in einer Befundungsstation ablaufen, profitieren dann davon, dass die aufwändige Analyse und Vorberechnung der Metadaten bereits auf dem Mammographiegerät erledigt wurde. The subsequent steps, which run in a diagnostic station, then benefit from the fact that the complex analysis and precalculation of metadata has already been done on the mammography device.
Die erzeugten kombinierten Bilddaten werden in der Befundungsstation dazu genutzt, Mammographiebilder simultan darzustellen. Dazu werden ideale Bilddarstellungsparameter für jeden der beiden kombinierten Bilddatensätze auf Basis der Metadaten ermittelt. Dann werden erste und zweite optimierte Bilddatensätze auf Basis der berechneten Bilddarstellungsparameter und der kombinierten Bilddaten erzeugt. Schließlich werden die ersten und zweiten optimierten Bilddatensätze auf einer Bildanzeige der Befundungsstation simultan angezeigt. The generated combined image data are used in the diagnostic station to simultaneously display mammographic images. For this purpose, ideal image representation parameters for each of the two combined image data sets are determined on the basis of the metadata. Then, first and second optimized image data sets are generated based on the calculated image display parameters and the combined image data. Finally, the first and second optimized image data sets are displayed simultaneously on an image display of the diagnostic station.
Die Befundungsstation hat bezüglich ihrer möglichen Rechenkapazität und aufgrund des schnellen und flüssigen Arbeitsablaufs besondere Anforderungen an die ausführbaren Algorithmen. Diese Prozesse profitieren nun davon, dass die aufwändige Analyse der Bilddaten bereits in dem Mammographiegerät durchgeführt wurde. Der wesentliche Vorteil, die eigentliche Optimierung der Bilddarstellung auf Basis der mitgelieferten Metadaten erst auf der Befundungsstation durchzuführen, besteht darin, dass erst bei der Bearbeitung der Bilddaten in der Befundungsstation bekannt ist, welche Bilder miteinander verglichen werden sollen und damit dynamisch eine bestmögliche Darstellung der beiden miteinander zu vergleichenden Mammographiebilder relativ zueinander berechnet werden kann. The diagnostic station has special requirements for the executable algorithms with regard to their possible computing capacity and due to the fast and fluid workflow. These processes now benefit from the fact that the complex analysis of the image data has already been carried out in the mammography device. The main advantage of performing the actual optimization of the image display based on the supplied metadata only on the diagnostic station, is that only when editing the image data in the diagnostic station is known which images should be compared with each other and thus dynamically the best possible representation of the two can be calculated relative to each other to be compared with each other mammography images.
Das erfindungsgemäße Mammographiesystem umfasst ein Mammographiegerät zum Erzeugen von verarbeiteten Bilddaten. Das Mammographiegerät weist eine Akquisitionseinheit zum Akquirieren eines ersten Mammographiebilds und eines zweiten Mammographiebilds vom Brustbereich einer Patientin auf. Wie bereits erwähnt, kann es sich bei den beiden Mammographiebildern um eine Aufnahme von der rechten Brust und eine Aufnahme von der linken Brust einer Patientin handeln. Es kann sich dabei aber auch um zwei zu vergleichende, zu verschiedenen Zeitpunkten erstellte Aufnahmen von derselben Brust einer Patienten handeln. Teil des Mammographiegeräts ist auch eine Metadaten-Ermittlungseinheit zum Ermitteln von Metadaten zu dem ersten und dem zweiten Mammographiebild. Das Mammographiegerät umfasst außerdem eine Bilddatensatz-Erzeugungseinheit zum Erzeugen eines ersten und eines zweiten kombinierten Bilddatensatzes, welche jeweils zusätzlich zu auf den jeweiligen Mammographiebildern basierenden unterschiedlichen Bilddatensätzen auch diesen zugeordnete Metadaten umfassen. The mammography system according to the invention comprises a mammographic device for generating processed image data. The mammographic device has an acquisition unit for acquiring a first mammographic image and a second mammographic image from the chest region of a patient. As already mentioned, the two mammographic images may be a photograph of the right breast and a photograph of the left breast of a patient. However, it may also be two comparisons, taken at different times, of the same breast of a patient. Part of the mammography device is also a metadata determination unit for determining metadata about the first and the second mammographic image. The mammography apparatus further comprises an image data set generating unit for generating a first and a second combined image data set, which in each case also comprise metadata associated therewith in addition to different image data records based on the respective mammography images.
Das erfindungsgemäße Mammographiesystem umfasst auch eine Befundungsstation zum Darstellen der erzeugten verarbeiteten Bilddaten. Die Befundungsstation umfasst eine Parameter-Ermittlungseinheit zum Berechnen von idealen Bilddarstellungsparametern für jeden der beiden kombinierten Bilddatensätze auf Basis der Metadaten. Teil der Befundungsstation ist auch eine Bilddaten-Optimierungseinheit zum Erzeugen von ersten und zweiten optimierten Bilddatensätzen auf Basis der berechneten idealen Bilddarstellungsparameter und der unterschiedlichen Bilddaten. Weiterhin umfasst das erfindungsgemäße Mammographiesystem auch eine Bildanzeigeeinheit zum simultanen Anzeigen des ersten und des zweiten optimierten Bilddatensatzes auf einer Bildanzeige der Befundungsstation. The mammography system according to the invention also comprises a diagnostic station for displaying the generated processed image data. The diagnostic station includes a parameter determination unit for calculating ideal image representation parameters for each of the two combined image data sets based on the metadata. Part of the diagnostic station is also an image data optimization unit for generating first and second optimized image data sets on the basis of the calculated ideal image representation parameters and the different image data. Furthermore, the mammography system according to the invention also comprises an image display unit for simultaneously displaying the first and the second optimized image data set on an image display of the diagnostic station.
Einige wesentliche Komponenten des erfindungsgemäßen Mammographiesystems können zum überwiegenden Teil in Form von Softwarekomponenten ausgebildet sein. Dies betrifft insbesondere die Metadaten-Ermittlungseinheit, die Bilddatensatz-Erzeugungseinheit, die Parameter-Ermittlungseinheit und die Bilddaten-Optimierungseinheit. Grundsätzlich können diese Komponenten aber auch zum Teil, insbesondere wenn es um besonders schnelle Berechnungen geht, in Form von softwareunterstützter Hardware, beispielsweise FPGAs oder dergleichen, realisiert sein. Ebenso können die benötigten Schnittstellen, beispielsweise wenn es nur um eine Übernahme von Daten aus anderen Softwarekomponenten geht, als Softwareschnittstellen ausgebildet sein. Sie können aber auch als hardwaremäßig aufgebaute Schnittstellen ausgebildet sein, die durch geeignete Software angesteuert werden. Some essential components of the mammography system according to the invention can for the most part be designed in the form of software components. In particular, this relates to the metadata determination unit, the image data set generation unit, the parameter determination unit, and the image data optimization unit. In principle, however, these components can also be partly realized, in particular in the case of particularly fast calculations, in the form of software-supported hardware, for example FPGAs or the like. Likewise, the required interfaces, for example, if it is only about a transfer of data from other software components, be designed as software interfaces. However, they can also be configured as hardware-based interfaces, which are controlled by suitable software.
Eine weitgehend softwaremäßige Realisierung hat den Vorteil, dass auch schon bisher verwendete Mammographiesysteme auf einfache Weise durch ein Software-Update nachgerüstet werden können, um auf die erfindungsgemäße Weise zu arbeiten. Insofern wird die Aufgabe auch durch ein entsprechendes Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm gelöst, welches direkt in eine Speichereinrichtung eines Mammographiesystems, verteilt auf das Mammographiegerät und die Befundungsstation ladbar ist, mit Programmabschnitten, um alle Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, wenn das Programm in dem Mammographiesystem ausgeführt wird. Ein solches Computerprogrammprodukt kann neben dem Computerprogramm gegebenenfalls zusätzliche Bestandteile wie z. B. eine Dokumentation und/oder zusätzliche Komponenten, auch Hardware-Komponenten, wie z.B. Hardware-Schlüssel (Dongles etc.) zur Nutzung der Software, umfassen. A largely software-based implementation has the advantage that even previously used mammography systems can be retrofitted in a simple way by a software update to work in the manner according to the invention. In this respect, the object is also achieved by a corresponding computer program product with a computer program which can be loaded directly into a memory device of a mammography system, distributed to the mammography device and the diagnostic station, with program sections in order to carry out all the steps of the method according to the invention when the program is executed in the mammography system becomes. Such a computer program product, in addition to the computer program optionally additional components such. For example, a documentation and / or additional components, including hardware components, such as. Hardware keys (dongles, etc.) for using the software include.
Zum Transport zu dem Mammographiesystem und/oder zur Speicherung an oder in dem Mammographiesystem kann ein computerlesbares Medium, beispielsweise ein Memorystick, eine Festplatte oder ein sonstiger transportabler oder fest eingebauter Datenträger dienen, auf welchem die von einer Rechnereinheit des Mammographiesystems einlesbaren und ausführbaren Programmabschnitte des Computerprogramms gespeichert sind. Die Rechnereinheit kann z.B. hierzu einen oder mehrere zusammenarbeitende Mikroprozessoren oder dergleichen aufweisen. For transport to the mammography system and / or for storage on or in the mammography system, a computer-readable medium, for example a memory stick, a hard disk or other portable or permanently installed data carrier can serve, on which the computer program readable and executable by a computer unit of the mammography system are stored. The computer unit may e.g. for this purpose have one or more cooperating microprocessors or the like.
Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen und Beschreibungsteilen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein können und insbesondere auch einzelne Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele bzw. Varianten zu neuen Ausführungsbeispielen bzw. Varianten kombiniert werden können. Further, particularly advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description, wherein the independent claims of a claim category can also be developed analogous to the dependent claims and parts of another claim category and in particular also individual features of different embodiments or variants can be combined to new embodiments or variants.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Metadaten Helligkeitsparameter und/oder Kontrastparameter der Mammographiebilder. Die genannten Informationen über die Helligkeit und den Kontrast der unterschiedlichen Bilddatensätze können später bei der Ermittlung der Bilddarstellungsparamter in der Befundungsstation dazu genutzt werden, zwei möglichst gleiche Bilddarstellungen, was ihre Helligkeit und ihren Kontrast betrifft, zu erzielen. In one embodiment of the method according to the invention, the metadata include brightness parameters and / or contrast parameters of the mammographic images. The aforementioned information about the brightness and the contrast of the different image data records can later be used in the determination of the image representation parameters in the diagnostic station to achieve two image representations that are as similar as possible in terms of their brightness and their contrast.
Die Metadaten umfassen vorzugsweise ein bereits verarbeitetes Histogramm. Ein „verarbeitetes“ Histogramm ist zum Beispiel um Informationen bereinigt, die sich nicht auf Gewebe beziehen. Es kann ein oder mehrere Histogramme zu anatomischen Regionen innerhalb der Brust und nicht nur über die ganze Brust geben (z.B. ein Histogramm der AEC-Region (AEC = Automatic Exposure Control) und das gesamte Histogramm). Die automatische Belichtungskontrolle (AEC) dient der Überwachung der von dem Patienten absorbierten Strahlendosis. The metadata preferably includes an already processed histogram. For example, a "processed" histogram is adjusted for information that is not tissue related. There may be one or more histograms to anatomical regions within the breast, not just the entire breast (e.g., AEC (AEC = Automatic Exposure Control)) histogram and the entire histogram). The automatic exposure control (AEC) is used to monitor the dose of radiation absorbed by the patient.
In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Metadaten Informationen über den Flächenschwerpunkt des Histogramms. Als Flächenschwerpunkt soll in diesem Zusammenhang ein Helligkeitswert verstanden werden, für den ein Maximum einer Anzahl von Pixeln mit einer bestimmten Helligkeit vorhanden ist. Beispielsweise können Bilddatensätze mit unterschiedlichen Flächenschwerpunkten durch eine Verschiebung der Bilddarstellungsparameter, in diesem Fall der Helligkeit, aneinander angeglichen werden. In a variant of the method according to the invention, the metadata comprise information about the centroid of the histogram. In this context, the centroid should be understood as a brightness value for which there is a maximum of a number of pixels with a specific brightness. For example, image data sets with different area centroids can be matched to one another by shifting the image presentation parameters, in this case the brightness.
Zusätzlich oder alternativ können die Metadaten mindestens eine der folgenden Angaben umfassen:
- – Angaben über die Fläche des Brustgewebes,
- – Angaben zu Konturen und/oder Koordinaten der Brustgewebegrenzen,
- – Angaben über die Position und Ausdehnung der Region des dichtesten Gewebes im Brustgewebe und/oder deren Intensitätswerte in der Bilddarstellung,
- – Angaben zur Position und Ausdehnung der AEC-Region.
- - information about the area of breast tissue,
- - information on contours and / or coordinates of breast tissue boundaries,
- Information about the position and extent of the region of the densest tissue in the breast tissue and / or their intensity values in the image representation,
- - Information on the location and extent of the AEC region.
Auch die genannten Angaben können zur Angleichung der Darstellung von unterschiedlichen Bilddatensätzen genutzt werden. Also, the above information can be used to approximate the representation of different image data sets.
In einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst der Schritt des Berechnens von idealen Bilddarstellungsparametern in der Befundungsstation einen Abgleich der Metadaten der beiden unterschiedlichen Brüsten bzw. Brustdarstellungen zugeordneten Bilddatensätze und das Berechnen von gemeinsamen Bilddarstellungsparametern und von Darstellungsparametern, die unterschiedlich auf die unterschiedlichen Bilddatensätze angewendet werden sollen. Es sollen durch die Kenntnis beider Bilder (und der Metadaten für jedes Bild) die Bilddarstellungsparameter beider Bilder so berechnet werden, dass sie beim direkten Vergleich bestmöglich zueinander passen. In an advantageous variant of the method according to the invention, the step of calculating ideal image display parameters in the diagnostic station comprises an adjustment of the metadata of the image data sets assigned to the two different breasts and the computation of common image display parameters and display parameters which are to be applied differently to the different image data sets , By knowing both images (and the metadata for each image), the image representation parameters of both images should be calculated in such a way that they fit together best in the direct comparison.
Bevorzugt basiert bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Schritt des Berechnens von idealen Bilddarstellungsparametern auf den gleichen Bildbereichen in den beiden unterschiedlichen Bilddatensätzen. „Gleiche Bildbereiche“ sollen in diesem Zusammenhang Bildbereiche in den beiden unterschiedlichen Bilddarstellungen sein, die an derselben Bildposition angeordnet sind und/oder einander strukturell entsprechende Bildbereiche sind. Da einander entsprechende Bildbereiche der Bilddarstellungen der unterschiedlichen Bilddatensätze in der Befundungsstation einen vergleichbaren Bildeindruck aufweisen sollen, ist es vorteilhaft, die Berechnung der idealen Bilddarstellungsparameter auf diese einander entsprechenden Bereiche abzustimmen. Preferably, in the method according to the invention, the step of calculating ideal image representation parameters is based on the same image regions in the two different image data sets. In this context, "equal image areas" shall be image areas in the two different image representations which are arranged at the same image position and / or are image areas corresponding to one another structurally. Since corresponding image regions of the image representations of the different image data sets in the diagnostic station should have a comparable image impression, it is advantageous to match the calculation of the ideal image representation parameters to these mutually corresponding regions.
Zusätzlich oder alternativ kann der Schritt des Berechnens von idealen Bilddarstellungsparametern auch einen Abgleich der AEC-Region der beiden unterschiedlichen verarbeiteten Bilddatensätze umfassen. Additionally or alternatively, the step of calculating ideal image representation parameters may also include matching the AEC region of the two different processed image data sets.
Im Rahmen der Vorbereitung einer Mammographieaufnahme wird eine Einstellung von Aufnahmeparametern der Röntgenquelle des Mammographiegeräts mittels einer Voraufnahme ermittelt. Hierfür wird zunächst eine Region mit der höchsten Gewebedichte ermittelt. Darauf basierend werden dann die Aufnahmeparameter ermittelt. Beispielsweise ist es oftmals sinnvoller, die erforderliche Dosis bzw. den Strom oder die Bestrahlungsdauer nicht auf Basis der kompletten Voraufnahme zu bestimmen, sondern nur auf Basis von bestimmten Bereichen. Dies können zum Beispiel die bereits erwähnten „AEC-Regionen“ sein. Ein Abgleich der beiden Bildaufnahmen auf deren Basis ist besonders sinnvoll, da diese dann ja für die „Automatic Exposure Control“ berücksichtigt werden. Als AEC-Region kann beispielsweise jeweils der Bereich mit der höchsten Gewebedichte identifiziert werden, da es insbesondere hier darauf ankommt, dass der Kontrast ausreichend gut ist, um Details erkennen zu können. Diese Bereiche, welche bereits bei der Voraufnahme bekannt sind, können aber auch für die Abstimmung der Bilddarstellungsparameter genutzt werden, da dort der Kontrast und die Detailgenauigkeit am wichtigsten sind und in den unterschiedlichen Bildern einander entsprechen sollten, um eine gute Vergleichbarkeit der Bilder zu erreichen. As part of the preparation of a mammography recording a setting of recording parameters of the X-ray source of the mammography device is determined by means of a pre-recording. For this purpose, first a region with the highest tissue density is determined. Based on this, the acquisition parameters are then determined. For example, it often makes more sense not to determine the required dose or current or duration of irradiation on the basis of the complete pre-recording, but only based on specific ranges. These can be, for example, the already mentioned "AEC regions". A comparison of the two images on their basis is particularly useful, since they are then considered for the "Automatic Exposure Control". As an AEC region, for example, the region with the highest tissue density can be identified in each case, since it is particularly important here that the contrast is sufficiently good to be able to recognize details. These areas, which are already known in the pre-recording, but can also be used for the coordination of image display parameters, since there the contrast and the detail accuracy are most important and in the different images should correspond to each other in order to achieve a good comparability of the images.
In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Bilddarstellungsparameter von einem Benutzer manuell nachjustiert und die geänderten Bilddarstellungsparameter werden in einer Datenbank abgespeichert, um bei einer Darstellung der den Bilddarstellungsparametern zugeordneten optimierten Bilddatensätze verwendet zu werden und/oder im Rahmen eines Lernverfahrens für die Darstellung anderer optimierten Bilddatensätze verwendet zu werden. In a variant of the inventive method, the image display parameters are manually readjusted by a user and the changed image presentation parameters are stored in a database to be used in a representation of the image representation parameters associated optimized image data sets and / or as part of a learning process for the presentation of other optimized image data sets to be used.
Die manuell nachjustierten Bilddarstellungsparameter können individuell für jeden Benutzer in der Datenbank abgespeichert werden. Auf diese Weise können individuell nach Vorlieben und Anforderungen einzelner Benutzer unterschiedliche Bilddarstellungsparameter genutzt werden. The manually adjusted image display parameters can be stored individually for each user in the database. In this way, different image presentation parameters can be used individually according to the preferences and requirements of individual users.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Die Figuren sind in der Regel nicht maßstäblich. Es zeigen: The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying figures with reference to embodiments. The same components are provided with identical reference numerals in the various figures. The figures are usually not to scale. Show it:
In
Angesteuert wird das Mammographiegerät
Von der Steuereinrichtung
In
Die Zwischenergebnisse ZE können Details über die applizierte Dosis, die Segmentierung (Brust-Konturerkennung), die Lage bzw. die Koordinaten bestimmter anatomischer Details, Zwischenergebnisse der zuvor genannten Verarbeitungsschritte, Informationen zur AEC-Region etc. umfassen. Die Metadaten MD1, MD2 können zum Beispiel Informationen bezüglich der Helligkeitsverteilung in den Bilddaten BD1, BD2 oder der Verteilung von Kontrastwerten umfassen. Helligkeitswerte der Bilddaten BD1, BD2 können zum Beispiel in Form eines Histogramms ermittelt werden. Weitere Metadaten MD1, MD2 können Angaben zu den Konturen und/oder den Koordinaten von Gewebegrenzen und der Fläche des Gewebes der Brüste umfassen. Die Metadaten MD1, MD2 können auch Informationen zu der AEC-Region enthalten, für die die Belichtungsautomatik während der Aufnahme die Dosis berechnet und optimiert hat. Bei dem Schritt
Die derart vorbearbeiteten kombinierten Bilddaten KBD1, KBD2 stehen nun zur Begutachtung durch einen Radiologen in einer Befundungsstation zur Verfügung. The thus pre-processed combined image data KBD1, KBD2 are now available for inspection by a radiologist in a diagnostic station.
Zur Begutachtung werden bei dem Schritt
In
Die Steuerungseinrichtung
Zudem umfasst das Mammographiesystem
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließt der Begriff „Einheit“ nicht aus, dass die betreffende Komponente aus mehreren zusammenwirkenden Teilkomponenten besteht, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können. It is finally pointed out once again that the devices and methods described in detail above are merely exemplary embodiments which can be modified by the person skilled in the art in various ways without departing from the scope of the invention. Furthermore, the use of the indefinite article "on" or "one" does not exclude that the characteristics in question may also be present multiple times. Likewise, the term "unit" does not exclude that the component in question consists of several interacting subcomponents, which may also be spatially distributed.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Röntgenquelle X-ray source
- 22
- Röntgenstrahlung X-rays
- 33
- Kompressionsplatte compression plate
- 44
- Brust chest
- 55
- Objekttisch stage
- 66
- Bildsensor image sensor
- 77
- Steuereinrichtung control device
- 88th
- PACS-System/ Datenbank PACS system / database
- 99
- Befundungsstation reading station
- 1010
- Mammographiesystem mammography system
- 1111
- Mammographiegerät mammography unit
- 3030
- Mammographiesystem mammography system
- 3737
- Steuerungseinrichtung control device
- 3939
- Befundungsstation reading station
- 371371
- Metadatenermittlungseinheit Metadata detection unit
- 372372
- Bilddatensatz-Verarbeitungseinheit Image data set processing unit
- 373373
- Bilddatensatze-Erzeugungseinheit Image data sets generating unit
- 391391
- Eingangsschnittstelle Input interface
- 392392
- Parameter-Ermittlungseinheit Parameter determination unit
- 393393
- Bilddaten-Optimierungseinheit Image data optimization unit
- 394394
- Bildanzeigeeinheit Image display unit
- BDBD
- unverarbeitete Bilddaten unprocessed image data
- BDP1, BDP2BDP1, BDP2
- Bilddarstellungsparamter Imaging paramters
- KBD1, KBD2KBD1, KBD2
- kombinierte Bilddaten combined image data
- MD1, MD2MD1, MD2
- Metadaten metadata
- OBD1, OBD2OBD1, OBD2
- optimierte Brustbilddaten optimized breast image data
- VBD, VBD1, VBD2VBD, VBD1, VBD2
- verarbeitete Bilddaten processed image data
- ZEZE
- Zwischenergebnisse interim results
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016217781.8A DE102016217781B4 (en) | 2016-09-16 | 2016-09-16 | Creating a coordinated representation of different mammograms in direct comparison |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE102016217781.8A DE102016217781B4 (en) | 2016-09-16 | 2016-09-16 | Creating a coordinated representation of different mammograms in direct comparison |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102016217781A1 true DE102016217781A1 (en) | 2018-03-22 |
DE102016217781B4 DE102016217781B4 (en) | 2024-04-25 |
Family
ID=61302180
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---|---|
DE (1) | DE102016217781B4 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020212267A1 (en) | 2020-09-29 | 2022-03-31 | Siemens Healthcare Gmbh | Method for selecting a recording parameter of a mammography recording |
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WO2007124960A2 (en) | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Image Diagnost International Gmbh | Device and method for the computer-assisted analysis of mammograms |
US7885443B2 (en) | 2005-11-14 | 2011-02-08 | Hologic, Inc. | Facilitating temporal comparison of medical images |
DE102012202447A1 (en) | 2012-02-17 | 2013-08-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Structured image-based findings generation |
-
2016
- 2016-09-16 DE DE102016217781.8A patent/DE102016217781B4/en active Active
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Also Published As
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DE102016217781B4 (en) | 2024-04-25 |
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