JP2004105729A - コンピュータ支援による断層撮影マンモグラフィデータの分析 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 CADアルゴリズムは、セグメント化(74)、特徴の抽出(78)、及び特徴の分類(82)を含む種々の種類の分析を行なう。収集されたデータ(88)は、CADアルゴリズムにより並行して処理され、1つの処理パスから生じた情報を、並行処理パスにおけるデータ処理を向上させるか又は修正するために用いることができる。処理されたデータ(110)を用いて、検査のために放射線医によりマークを付けられた関心のある特徴を備えた強調されたマンモグラフィ画像を提供することができる。関心のある特徴は、放射線医による検査を支援するために分類する(82)こともできる。
【選択図】 図1
Description
12 放射線源
14 コリメータ
16 放射線流
18 患者
20 放射線の一部/透過放射線
22 検出器アレイ
24 システム制御装置
26 線形位置決めサブシステム
28 回転サブシステム
30 X線制御装置
32 モータ制御装置
34 データ収集システム
36 コンピュータ
38 メモリ
40 オペレータ用ワークステーション
42 表示装置
43 プリンタ
44 医用画像管理システム
46 遠隔システム
50 CT胸部走査システム
52 フレーム/ハウジング
54 回転軸
56 回転サーキット
58 検出器素子
62 患者用テーブル
64 胸部
66 撮像容積
68 開口表面
72 断層撮影画像収集
74 セグメント化
76 訓練
78 特徴抽出
80 視覚化
82 分類
84 収集パラメータ
86 状況変数
88 断層撮影データ
90 前処理
92 手作業のセグメント化
94 自動セグメント化
96 後処理
98 セグメント化されたデータ
99 患者データ
100 特徴の識別
102 特徴の評価
104 特徴の格付け
106 次元の削減
108 特徴の選択
110 特徴処理データ
112 特徴の正規化
114 特徴のカテゴリ化
116 特徴のラベリング
118 特徴分類データ
119 訓練パラメータ
120 投影データ
122 再構成スライス画像データ
124 再構成画像容積データ
126 特徴
128 ピクセル位置
130 正弦波トレース
132 ピクセル位置軸
134 角位置軸
136 スライス再構成
138 三次元レンダリング
140 胸壁
Claims (40)
- 断層撮影システムにより収集されたマンモグラフィデータを分析するための方法であって、
断層撮影データ集合(88)を断層撮影マンモグラフィシステム(10)から収集し(72)、
前記断層撮影データ集合(88)を1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)へとセグメント化し(74)、
前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)の1つ又はそれ以上の特徴を処理して(78)、1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を生成し、
前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を再検討者に提供する(80)、
ことを含む方法。 - 前記断層撮影データ集合(88)を収集する(72)ことが、前記断層撮影データ集合(88)をコンピュータ断層撮影マンモグラフィシステム(50)から収集する(72)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ集合(88)を収集する(72)ことが、前記断層撮影データ集合(88)をPETマンモグラフィシステムから収集する(72)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ集合(88)を収集する(72)ことが、前記断層撮影データ集合(88)を熱音響マンモグラフィシステムから収集する(72)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ集合(88)を収集する(72)ことが、前記断層撮影データ集合(88)を核医学胸部イメージング・システムから収集する(72)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ集合(88)を収集する(72)ことが、前記断層撮影データ集合(88)を電気インピーダンス・マンモグラフィシステムから収集する(72)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ集合(88)を収集する(72)ことが、前記断層撮影データ集合(88)を近赤外線マンモグラフィシステムから収集する(72)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ集合(88)を収集する(72)ことが、前記断層撮影データ集合(88)をX線トモシンセシス・マンモグラフィシステムから収集する(72)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ(88)をセグメント化する(74)ことが、前記断層撮影データ(88)を、オペレータにより、1つ又はそれ以上の領域の手作業の描写に基づいてセグメント化する(74)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記断層撮影データ(88)をセグメント化する(74)ことが、前記断層撮影データ(88)を、自動的アルゴリズムにより、1つ又はそれ以上の領域の自動的描写に基づいてセグメント化する(74)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)の1つ又はそれ以上の特徴を処理する(78)ことが、1つ又はそれ以上の特徴を前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)から抽出する(100)ことを含む請求項1に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)の1つ又はそれ以上の特徴を処理する(78)ことが、距離の基準を用いて1つ又はそれ以上の特徴を評価すること(102)と、前記距離の基準に基づいて前記特徴を格付けすること(104)と、相関程度に基づいて1つ又はそれ以上の特徴を排除すること(106)と、性能アルゴリズムを用いて選択された特徴集合を最適化して(108)、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合を生成することのうち少なくとも1つを更に含む請求項11に記載の方法。
- 処理システム(36)を訓練して(76)、前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)の前記1つ又はそれ以上の特徴を処理する(78)ことを更に含む請求項11に記載の方法。
- 各々の特徴の1つ又はそれ以上の特徴の基準に基づいて、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)の前記1つ又はそれ以上の特徴の各々を分類して(82)、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を生成することを更に含む請求項1に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上の特徴を分類する(82)ことが、既知の正常及び異常な特徴の2つ又はそれ以上の従来の基準に基づいて前記特徴の基準を正規化する(112)ことと、該正規化された特徴の基準に基づいて前記1つ又はそれ以上の特徴をグループ化する(114)ことと、1つ又はそれ以上の特徴のグループをラベル付けする(116)ことを含む請求項14に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上の特徴をグループ化する(114)ことと、前記グループをラベル付けする(116)ことの少なくとも1つが、1つ又はそれ以上の格納されたデータ集合を利用して自動的アルゴリズムにより行われる請求項15に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を前記再検討者に提供する(80)ことが、再検討のために、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)をオペレータに表示することを含む請求項1に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を前記再検討者に提供する(80)ことが、更に別の処理及び分析の少なくとも1つについて、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を、後続する自動的プロセスに提供することを含む請求項1に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を前記再検討者に提供する(80)ことが、1つ又はそれ以上のマーカーを前記特徴処理データ集合(110)に重ね合わせることを含む請求項1に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上のマーカーが、特徴の分類、分類の確率、及び三次元位置の少なくとも1つを伝達する請求項19に記載方法。
- 断層撮影マンモグラフィシステム(10)であって、
一般に検出器(22)を備えた断層撮影スキャナと、
システム制御装置(24)により前記断層撮影スキャナと作動可能に接続され、且つメモリ要素(38)とオペレータ用ワークステーション(40)と1つ又はそれ以上の出力装置(42、43)とに作動可能に接続されたコンピュータシステム(36)と、
を備え、前記コンピュータシステム(36)が、断層撮影データ集合(88)を前記断層撮影スキャナから収集し(72)、前記断層撮影データ集合(88)を1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)にセグメント化し(74)、前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)の1つ又はそれ以上の特徴を処理して(78)、1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を生成し、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を再検討者に提供する(80)ように構成される、
ことを特徴とする断層撮影マンモグラフィシステム(10)。 - 前記断層撮影スキャナが放射線源(12)を更に備える請求項21に記載のシステム。
- 前記放射線源(12)が注入された放射線ヌクレオチドである請求項22に記載のシステム。
- 前記断層撮影スキャナがPETマンモグラフィシステムである請求項23に記載のシステム。
- 前記断層撮影スキャナが核医学胸部イメージング・システムである請求項23に記載のシステム。
- 前記断層撮影スキャナがコンピュータ断層撮影マンモグラフィシステムで(50)ある請求項22に記載のシステム。
- 前記断層撮影スキャナが熱音響マンモグラフィシステムである請求項22に記載のシステム。
- 前記断層撮影スキャナが電気インピーダンス・マンモグラフィシステムである請求項22に記載のシステム。
- 前記断層撮影スキャナが近赤外線マンモグラフィシステムである請求項22に記載のシステム。
- 前記断層撮影スキャナがX線トモシンセシス・マンモグラフィシステムである請求項22に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、オペレータ用ワークステーション(40)におけるオペレータにより、1つ又はそれ以上の領域の手作業の描写に基づいて前記断層撮影データ集合(88)をセグメント化するように構成された請求項21に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、格納されたアルゴリズムにより、1つ又はそれ以上の領域の計算された描写に基づいて前記断層撮影データ集合(88)をセグメント化するように構成された請求項21に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、1つ又はそれ以上の特徴を前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)から抽出することにより、前記1つ又はそれ以上のセグメント化されたデータ集合(98)の1つ又はそれ以上の特徴を処理する(78)ように構成された請求項21に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、距離の基準を用いて1つ又はそれ以上の特徴を評価し(102)、前記距離の基準に基づいて前記特徴を格付けし(104)、相関程度に基づいて1つ又はそれ以上の特徴を排除し(106)、性能アルゴリズムを用いて選択された特徴集合を最適化して(108)、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を生成するように更に構成された請求項33に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、各々の特徴の1つ又はそれ以上の特徴の基準に基づいて、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)の前記1つ又はそれ以上の特徴の各々を分類して(82)、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を生成するように更に構成された請求項21に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、既知の正常及び異常な特徴の2つ又はそれ以上の従来の基準に基づいて前記特徴の基準を正規化し(112)、該正規化された特徴の基準に基づいて前記1つ又はそれ以上の特徴をグループ化し(114)、1つ又はそれ以上の特徴のグループをラベル付けする(116)ことにより、前記1つ又はそれ以上の特徴を分類する(82)ように構成された請求項35に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、1つ又はそれ以上の出力装置(42、43)を介して、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)をオペレータに表示することにより、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を前記再検討者に提供する請求項21に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、更に別の処理及び分析の少なくとも1つについて、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を、前記コンピュータ(36)内又は遠隔クライアント(46)上に配置された後続する自動的プロセスに提供することにより、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を前記再検討者に提供する(80)請求項21に記載のシステム。
- 前記コンピュータシステム(36)が、前記1つ又はそれ以上の特徴処理データ集合(110)を前記再検討者に提供して(80)、1つ又はそれ以上のマーカーが前記特徴処理データ集合(110)上に重ね合わされるようになっている請求項21に記載のシステム。
- 前記1つ又はそれ以上のマーカーが特徴の分類、分類の確率、及び三次元位置の少なくとも1つを伝達する請求項39に記載のシステム。
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