RU2014113071A

RU2014113071A - Интерактивная сегментация в режиме реального времени с автоматическим отбором оптимального томографического среза

Info

Publication number: RU2014113071A
Application number: RU2014113071/08A
Authority: RU
Inventors: Рафаэль ВИМКЕР; Харальд Зепп ХЕЗЕ; Андре ГОССЕН; Клаус Эрхард
Original assignee: Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2015-10-20
Also published as: CN103765475B; JP6118325B2; US9269141B2; WO2013035026A1; US20140219534A1; CN103765475A; EP2745266B1; JP2014525335A; EP2745266A1

Abstract

1. Устройство для постобработки 2D-изображений (110a-d) поперечных срезов, причем устройство содержит:контроллер (160) графического интерфейса пользователя;блок (170) сегментатора; иблок (180) оценки качества сегментации;при этом контроллер графического интерфейса пользователя выполнен с возможностью создания графического интерфейса (155) пользователя для отображения на экране (150), при этом интерфейс пользователя, отображенный таким образом, содержит интерактивный первый оконный виджет (114a), отображающий на экране начальный срез (110a), основанный на одном или более 2D-срезов, причем оконный виджет выполнен с возможностью позволять пользователю задать данные позиционирования исходной точки (109) сегментации в любом месте на отображенном начальном срезе (110a);при этом блок сегментатора выполнен с возможностью доступа, в ответ на задание пользователем данных позиционирования, к 2D-срезам и сегментации каждого из множества 2D-срезов, используя исходную точку сегментации в качестве общей исходной точки (111) для каждой из сегментаций;при этом блок оценки качества сегментации выполнен с возможностью установления из множества сегментированных 2D-срезов наилучшего среза (110c), имеющего сегментацию с наивысшим показателям качества сегментации; ипри этом контроллер графического интерфейса пользователя дополнительно выполнен с возможностью коррекции первого оконного виджета для отображения в нем наилучшего среза вместо начального среза или для отображения в нем наилучшего среза с наилучшей наложенной сегментацией, либо создания для отображения на экране во втором оконном виджете наилучшей сегментации, наложенной на второе изоб

Claims

1. Устройство для постобработки 2D-изображений (110a-d) поперечных срезов, причем устройство содержит:

контроллер (160) графического интерфейса пользователя;

блок (170) сегментатора; и

блок (180) оценки качества сегментации;

при этом контроллер графического интерфейса пользователя выполнен с возможностью создания графического интерфейса (155) пользователя для отображения на экране (150), при этом интерфейс пользователя, отображенный таким образом, содержит интерактивный первый оконный виджет (114a), отображающий на экране начальный срез (110a), основанный на одном или более 2D-срезов, причем оконный виджет выполнен с возможностью позволять пользователю задать данные позиционирования исходной точки (109) сегментации в любом месте на отображенном начальном срезе (110a);

при этом блок сегментатора выполнен с возможностью доступа, в ответ на задание пользователем данных позиционирования, к 2D-срезам и сегментации каждого из множества 2D-срезов, используя исходную точку сегментации в качестве общей исходной точки (111) для каждой из сегментаций;

при этом блок оценки качества сегментации выполнен с возможностью установления из множества сегментированных 2D-срезов наилучшего среза (110c), имеющего сегментацию с наивысшим показателям качества сегментации; и

при этом контроллер графического интерфейса пользователя дополнительно выполнен с возможностью коррекции первого оконного виджета для отображения в нем наилучшего среза вместо начального среза или для отображения в нем наилучшего среза с наилучшей наложенной сегментацией, либо создания для отображения на экране во втором оконном виджете наилучшей сегментации, наложенной на второе изображение (112) на основе всех или отобранных 2D-срезов.

2. Устройство по п. 1, при этом второе изображение представляет собой смоделированное маммографическое изображение, сгенерированное путем переднего проецирования 3D-объема, реконструированного из всех или выбранных 2D-срезов (110a-d).

3. Устройство по п. 1, при этом первый оконный виджет корректируется путем плавного увеличения четкости изображения наилучшего среза.

4. Устройство по п. 1, при этом данные позиционирования общей исходной точки сегментации получают путем задания пользователем с помощью инструмента-указателя (195) положения на отображаемом первом срезе или на отображаемом втором изображении (112), при этом, когда пользователь задает новое положение указателя для новой общей исходной точки, используя новую общую исходную точку для повторной сегментации и повторного установления нового наилучшего среза и новой наилучшей сегментации, а затем коррекции первого оконного виджета путем отображения нового наилучшего среза вместо ранее отображенного наилучшего среза (110c) либо путем отображения нового наилучшего среза с новой наложенной наилучшей сегментацией, либо путем наложения новой наилучшей сегментации на второе изображение (112) во втором оконном виджете (114b).

5. Устройство по п. 4, при этом инструмент-указатель (195) представляет собой компьютерную мышь, и причем задание данных позиционирования или новых данных позиционирования выполняется без использования щелчка кнопкой мыши, а путем использования данных регистрации положения, генерируемых мышью, когда мышь перемещается пользователем.

6. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее отслеживающий блок (115) для отслеживания исходной точки (109) сегментации по множеству 2D-срезов (110b-d) с использованием проекционного наложения (p) для проецирования исходной точки сегментации на каждый из множества 2D-срезов, формируя тем самым общую исходную точку, при этом отслеживающий блок выполнен с возможностью считывания метаданных с 2D-срезов и изменения проекционного наложения в зависимости от считанных метаданных.

7. Графический интерфейс пользователя, когда он отображен на экране устройством по любому из пп. 1-6.

8. Способ постобработки 2D-изображений поперечных срезов, при этом способ содержит:

отображение (S305) в первом оконном виджете на экране начального изображения, основанного на одном или более 2D-срезов;

получение (S310) данных позиционирования исходной точки сегментации в любом месте на отображенном начальном изображении;

сегментацию (S320) каждого из множества 2D-срезов посредством использования полученной исходной точки в качестве общей исходной точки для каждой из сегментаций;

установление (S330) из множества сегментированных 2D-срезов наилучшего среза, имеющего сегментацию с наивысшим показателем качества сегментации; и

отображение (S340) на экране в первом оконном виджете наилучшего среза или отображение в первом оконном виджете наилучшего среза с наилучшей наложенной сегментацией.

9. Способ по п. 8, дополнительно содержащий: отображение вместе с первым оконным виджетом второго оконного виджета, отображающего на нем общее изображение, имеющее наилучшую наложенную сегментацию.

10. Способ по п. 8 или 9, при этом разбиение на сегменты содержит:

получение множества выборочных точек;

в каждом из множества 2D-срезов решение задачи построения на множестве выборочных точек кратчайшего замкнутого пути, используя функцию затрат, обратную радиальному градиенту серых тонов относительно общей исходной точки, при этом общая исходная точка находится внутри любой из замкнутых траекторий; и

вывод набора выборочных точек в качестве решения задачи построения кратчайшего замкнутого пути, при этом выданные выборочные точки образуют границу соответствующей сегментации.

11. Способ по п. 10, в котором полученное множество выборочных точек выбирается

i) для определения в целом заданного среднего радиуса вокруг общей исходной точки; и

ii) для получения в целом, по меньшей мере, заданного значения средне-серого тона или значения градиента средне-серого тона.

12. Способ по п. 8, при этом установление наивысшего показателя качества сегментации содержит:

по меньшей мере, для двух срезов вычисление для каждого из срезов показателя качества сегментации для сегментов в каждом из двух срезов, при этом этап вычисления содержит:

суммирование проекции градиента серых тонов на срезе вдоль границы сегментации; и/или

установление среднего значения проекции градиента серых тонов на срезе вдоль границы сегментации; и

после вычисления показателя качества сегментации

сравнение значений для установления наилучшего показателя сегментации;

выбор среза, имеющего наилучший или улучшенный показатель сегментации.

13. Способ по п. 8, при этом 2D-срезы представляют собой срезы при проведении цифрового томосинтеза молочной железы (DBT).

14. Медицинская система для постобработки 2D-изображений поперечных срезов, при этом устройство содержит:

базу данных (105) для хранения 2D-срезов-изображений;

устройство по любому из пп. 1-6;

экран (150) для отображения первого и/или второго оконного виджета, выдаваемого устройством.

15. Элемент компьютерной программы для управления устройством по любому из пп. 1-6, который при его реализации блоком обработки выполнен с возможностью выполнения этапов способа по любому из пп. 8-13.

16. Машиночитаемый носитель, на котором хранится программный элемент по п. 15.

17. Графический интерфейс (155) пользователя для содействия постобработке 2D-изображений (110a-d) поперечных срезов, при этом интерфейс пользователя, будучи отображенным на экране (150), содержит:

интерактивный первый оконный виджет (11a), отображающий на экране начальное изображение (110a), основанное на одном или более 2D-срезов (110a-d), при этом оконный виджет выполнен с возможностью позволять пользователю задать данные (109) позиционирования общей исходной точки (111) сегментации в любом месте на отображенном начальном изображении (110a);

после того, как пользователь задал данные позиционирования, коррекцию первого оконного виджета (114a), чтобы затем вместо начального среза (110a) отобразить путем плавного увеличения четкости изображения наилучший срез (110c) или наилучший срез с наилучшей наложенной сегментацией (113).