用於醫學圖像處理、檢索和查看的方法和系統的製作方法

2023-06-03 23:37:51 1

專利名稱：用於醫學圖像處理、檢索和查看的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明針對用於醫學圖像處理、檢索和查看(reviewing)的方法和系統。
背景技術：
在醫學成像領域，多種成像方案是已知的。來自這些成像方案的掃描的結果或發現(finding)通常在醫學成像研究報告中捕獲。當查看醫學成像研究報告時，有時會希望查看用於生成特定發現/結論的原始數據(例如，PET圖像數據)。但是，這是一個耗時的過程，並且當進行原始研究時，不能保證能夠再現相同的閱讀/處理情境(context)。典型地，用於生成報告的成像數據可以由諮詢醫師從諸如PACS的檔案系統中檢索。典型地，該報告包括涉及發現的關鍵圖像，而因此諮詢醫師可以手動翻閱檔案中的圖像切片(在3D圖像容積(volume)的實例中)，以試圖匹配在報告中發現的相同圖像。如果他們可以使用合適圖像解釋或工作流工具，諸如標尺(在損傷尺寸的情形中)或心臟資料庫比較工具(在核心臟研究的情形中)，他們會試圖對報告中包含的基礎信息來再現測量。 但是，不能保證將使用相同的資料庫，將使用相同的圖像取向，以及其他因素將會相同或甚至接近於用於原始發現的那些。因此，醫師可能難以從檔案數據中產生與報告上相同的測量或發現。

發明內容
本發明的目的是解決這些問題並且對已知裝置和方法提出改進。本發明的各方面和實施例在所附權利要求中進行說明。通常，本發明的第一方面的一個實施例能夠提供一種醫學圖像處理和檢索系統， 包括圖像處理系統，其被配置成獲得一組醫學圖像數據；以及使用至少一個解釋工具來處理醫學圖像數據；資料庫，其被配置成存儲在使用至少一個解釋工具處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及觀察伺服器，其被配置成響應於用戶界面指令從資料庫中檢索在處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及向用戶界面標識所述至少一個解釋工具。該系統允許用戶再現用於醫學圖像發現的閱讀情境，而不僅僅是圖像自身。優選地，所述系統包括標識系統，其被配置成生成用於所述解釋信息的唯一標識符。更優選地，資料庫還被配置成將唯一標識符與解釋信息一起存儲。合適的是，所述系統還包括報告系統，其被配置成接收處理的圖像數據和解釋信息；以及生成醫學報告，該報告包括處理的圖像數據；以及向觀察伺服器發起(initiate) 指令的超連結。在實施例中，所述超連結與用於所述解釋信息的唯一標識符相關聯。在另一個實施例中，所述觀察伺服器被配置成為用戶提供解釋信息和/或至少一個解釋工具。合適的是，所述圖像處理系統包括用戶處理界面，並且還被配置成在經由用戶處理界面而來自用戶的指令下使用解釋工具來處理醫學圖像數據。本發明的第二方面的一實施例能夠提供一種處理醫學圖像數據的方法，包括以下步驟獲得一組醫學圖像數據；使用至少一個解釋工具來處理醫學圖像數據；以及將在使用解釋工具處理醫學圖像數據中生成的解釋信息存儲在資料庫中。優選地，所述方法還包括，響應於用戶界面指令從資料庫中檢索在處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及向用戶界面標識至少一個解釋工具。本發明的第三方面的一實施例能夠提供一種查看醫學圖像數據的方法，包括以下步驟通過用戶界面指示遠程觀察伺服器來從資料庫中檢索所存儲的在使用至少一個解釋工具處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及接收所述至少一個解釋工具的標識；以及將所述至少一個解釋工具與處理的圖像數據和解釋信息一起加載到查看界面上。優選地，所述指示步驟還包括點擊醫學報告中的超連結，該超連結向觀察伺服器發起指令。本發明第四方面的一實施例能夠提供一種醫學圖像查看系統，包括用戶界面，其被配置成響應於用戶命令指示遠程觀察伺服器來從資料庫中檢索所存儲的在使用至少一個解釋工具處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及接收至少一個解釋工具的標識； 以及查看界面，其被配置成將所述至少一個解釋工具與處理的圖像數據和解釋信息一起加載。合適的是，在根據上面任意方面的系統或方法中，所述解釋信息包括在處理醫學圖像數據中使用的解釋工具的參數。本發明的其他方面包括電腦程式，其在加載到計算機或在計算機上運行時，使得計算機成為根據上述各方面的系統，或執行根據上述各方面的方法。以上各方面和實施例可以被組合以提供本發明的其它方面和實施例。


現在將通過實例並參照附圖對本發明進行描述，其中圖1和圖2是圖示根據本發明實施例的系統的示意圖。當下面的術語在此使用時，可以應用所附定義PET 正電子發射斷層掃描ROI 感興趣區域SUV 標準攝取值PACS 圖像歸檔和通信系統DICOM 醫學數字成像和通信DICOM系列UID(DIC0M SeriesUID)唯一標識符，用於指代一組醫學圖像
具體實施例方式本發明的實施例包括如下系統，所述系統組合醫學圖像查看和處理子系統、報告生成子系統、資料庫和提供對查看工具(瘦客戶端)的訪問的可遠程訪問的web伺服器。本發明的實施例能夠提供如下系統，所述系統使得能夠快速並準確地從標準臨床評價報告中再現醫學圖像發現/結果的閱讀情境。這些系統用於多個處理步驟的實施例，當產生發現時其存儲它們的完整狀態；將該狀態和唯一標識符關聯起來的資料庫；報告生成子系統，其以含有嵌入式超連結的標準文檔格式生成報告，以及遠程觀察伺服器，其能夠接收通過在這些連結上點擊而發起的HTML請求，這些連結含有唯一 ID並且為遠程客戶端計算機提供合適數據和閱讀工具。之前考慮的系統只能夠在報告中提供圖像，也許是到原始圖像的連結，且也許是一些連結到圖像或報告的患者信息。因此這種系統缺乏對於原始閱讀技師/醫師來說可利用的完整閱讀環境。相反地，本發明不僅可提供圖像，而且還提供了一些在原始發現中所作的解釋。這給後來的醫師帶來一種更高層次的信息，不僅有圖像和發現中有什麼，以及確切地為達到該發現，做出了什麼圖像分析和解釋。例如，不是簡單地由包含可疑損傷(在解釋損傷的發現旁邊)的圖像來呈現，而是本發明實施例的用戶可以使相關解釋工具自動開始運行(例如點擊報告中的超連結)，並且該工具自動加載有相關信息。這可以是原始醫師用於解釋圖像的損傷特定的工具，並且自動加載的解釋信息可以是精確的窗口級、或閾值，或由原始醫師用來達到報告中發現的分段布置(segmentation arrangement)。因此，報告的後來遠程觀察閱讀者可以潛在地更準確地使用該報告，這在使用或解釋報告中能夠消除潛在錯誤源。圖1中示出了系統的基本實現。醫學圖像處理系統(10)包括閱讀和處理子系統 (12)、資料庫(16)、報告子系統(14)以及遠程觀察伺服器(18)。圖像數據可存儲在資料庫 16中，或者可從圖像數據存儲器或醫學圖像捕捉裝置0 中輸入。閱讀和處理子系統提供數據至資料庫，以及至報告子系統。遠程觀察伺服器從資料庫中獲得數據。用戶系統和界面00)從報告子系統14接收信息，並且可以訪問遠程觀察伺服器18。閱讀和處理子系統12使用解釋工具(諸如窗口級、視圖類型、分段、閾值)，並且該解釋信息被存儲在資料庫中，該解釋信息來自將工具用於這樣處理圖像數據(諸如設定窗口級、敲定的視圖類型、任意分段、閾值)中時。因此，當用戶界面被用於訪問觀察伺服器18 時，用戶不僅可以觀察報告(來自報告子系統14)中所選擇的圖像，而且還可以觀察在處理該圖像期間生成的解釋信息。這可以在相關解釋工具中使用，以使得用戶有效地回到原始發現的查看環境。如果需要，作為報告中的拷貝的代替或除此之外，正在討論的圖像也可以從資料庫中檢索。圖2中所示的具體實施例使用心臟臨床評價報告的實例，其由諮詢醫師來查看。 當圖像數據(204)被醫學圖像處理系統(202)接收並且被傳送到閱讀和處理子系統006) 時，其經過灌注處理步驟(208)和流處理步驟012)。在這些步驟的每一個期間，閱讀醫師將使用該步驟所提供的工具，在要包括在報告中的概要圖像和定量結果生成之前做出調整。在每個結果被生成時，該處理步驟的完整狀態(即在步驟的每個部分中使用的每一個查看/解釋工具的所有參數或位置)被保存在資料庫010)中。資料庫返回可用於檢索該狀態信息的UID。當所有處理步驟完成時，臨床發現(結果)通過報告生成子系統(214)而合併到報告中。對於每個寫入到報告中的結果，對應的超連結都嵌入到包含相關聯數據UID的該內容。當完成時，報告被發送到諮詢醫師的系統(這裡為筆記本電腦216)用於查看。對於任何他希望進行更深入查詢的結果/發現，他能夠點擊相關聯超連結，並且這將發起與遠程觀察伺服器018)的通信。遠程伺服器經由web部署的瘦客戶界面呈現用於生成報告的圖像數據，以及在相同閱讀情境中的被用來生成結果的所有合適工具。對於用於生成報告發現的每一個步驟，在結果生成時該處理步驟的確切狀態連同唯一標識符(UID) —起被保存到資料庫中，該標識符是檢索該狀態信息的關鍵。該UID在其被傳送到報告生成子系統時也與報告發現相關聯。某些處理步驟可以是自動的，而其他的是手動的。例如，根據一些標準或校準參考，窗口級可是優化的，或者分段可是自動的，而閾值可以是手動改變的並且手動選擇最終值。報告子系統將每個發現以標準電子文檔格式(如PDF)組合到報告中，並且報告的每個發現區域將與到圖像查看web伺服器的HTML格式的超連結關聯並且與關聯於該發現情境的UID關聯。隨後該報告能夠以電子形式分發以及通過任意標準文檔閱讀軟體(如PDF閱讀器)閱讀。但是，點擊任何發現都將調用連結到圖像閱讀軟體的超連結，該閱讀軟體隨後可以啟用正確的圖像處理/查看工具並且通過檢索與特定發現相關聯的狀態信息來再現該閱讀的確切情境。例如，如果報告含有心臟灌注極坐標圖(polarplot)發現，則在生成該極坐標圖時，將生成下面的狀態信息。 所用的心臟處理引擎·輸入數據集的DICOM系列UID·長軸位置 用於比較的資料庫·所選擇的顏色查找表 所選擇的窗口級該信息會連同與該狀態關聯的UID(例如UID_Card_ABraE_12345)被存儲在資料庫中。報告中的極坐標圖將與連結關聯，該連結諸如http//readingtool. mysite. edu/restoretool/UID_Card_ABCDE_12345在一個實施例中，系統還可以用於生成草擬報告，該草擬報告由閱讀醫師來查看， 並且其中超連結調用處理工具，該處理工具能夠用於在籤署之前修改結果。可以使整個系統能夠管理數據的生命周期，這樣如果所存儲的狀態信息提到了已經不在資料庫中的成像數據，那麼其可以自動從PACS中檢索，或者通知用戶該數據不再是可訪問的。在實施例中，閱讀和處理子系統和/或資料庫和/或遠程觀察伺服器實際上可以容納在不同的系統中。例如，可在一個位置的處理系統上做出發現，並生成和發出報告以及存儲解釋信息。如果需要，所存儲的信息之後可以被轉移到另一場地，以便與位於該場地的觀察伺服器相關聯。用戶仍然可以在伺服器訪問所需要的信息，因為在該階段，伺服器僅僅需要伺服器(不是報告生成器或解釋和處理子系統)上的存儲信息。在替代實施例中，可以使用任何其它類型的標準文檔格式(如MS Word)來產生報告。閱讀工具可以經由瘦web界面或經由富瘦客戶端安裝而提供給客戶端機器。本發明的上述實施例能夠方便地實現為計算機系統，該計算機系統適當地編程有用於執行根據本發明的方法的步驟的指令。例如，中央處理單元可以接收圖像數據。例如，在實施例中，處理器執行這樣的步驟諸如獲得一組醫學圖像數據；使用至少一個解釋工具來處理醫學圖像數據；以及將在使用解釋工具來處理醫學圖像數據中生成的解釋信息存儲在資料庫中。加載於存儲器上的軟體應用可以被運行來處理例如隨機存取存儲器中的圖像數據。本領域技術人員應該意識到，本發明只是通過實例的方式進行了描述，且在沒有偏離由所附權利要求來限定的本發明範圍的情況下，可以採納多種替代方式。
權利要求
1.一種醫學圖像處理和檢索系統，包括圖像處理系統，被配置成獲得一組醫學圖像數據；以及使用至少一個解釋工具來處理醫學圖像數據；資料庫，被配置成存儲在使用所述至少一個解釋工具來處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及觀察伺服器，被配置成響應於用戶界面指令從資料庫中檢索在處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及將所述至少一個解釋工具向用戶界面標識。
2.根據權利要求1所述的系統，還包括標識系統，其被配置成生成用於所述解釋信息的唯一標識符。
3.根據權利要求2所述的系統，其中所述資料庫還被配置成將唯一標識符與解釋信息一起存儲。
4.根據任何在先權利要求所述的系統，還包括報告系統，該報告系統被配置成接收處理的圖像數據和所述解釋信息；以及生成醫學報告，該醫學報告包括處理的圖像數據；以及向觀察伺服器發起指令的超連結。
5.根據引用權利要求2或權利要求3時的權利要求4所述的系統，其中所述超連結與用於所述解釋信息的唯一標識符相關聯。
6.根據任何在先權利要求所述的系統，其中所述觀察伺服器被配置成為用戶提供解釋信息和/或所述至少一個解釋工具。
7.根據任何在先權利要求所述的系統，其中所述圖像處理系統包括用戶處理界面，並且還被配置成在經由用戶處理界面而來自用戶的指令下使用解釋工具來處理醫學圖像數據。
8.—種處理醫學圖像數據的方法，包括以下步驟獲得一組醫學圖像數據；使用至少一個解釋工具來處理該醫學圖像數據；以及將在使用解釋工具處理醫學圖像數據中生成的解釋信息存儲在資料庫中。
9.根據權利要求8所述的方法，還包括，響應於用戶界面指令從資料庫中檢索在處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及向用戶界面標識所述至少一個解釋工具。
10.一種查看醫學圖像數據的方法，包括以下步驟由用戶界面指示遠程觀察伺服器來從資料庫中檢索所存儲的在使用至少一個解釋工具處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及接收所述至少一個解釋工具的標識；以及將所述至少一個解釋工具與處理的圖像數據和解釋信息一起加載到查看界面上。
11.根據權利要求10所述的方法，其中指示步驟還包括點擊醫學報告中的超連結，所述超連結向觀察伺服器發起指令。
12.—種醫學圖像查看系統，包括用戶界面，被配置成響應於用戶命令指示遠程觀察伺服器來從資料庫中檢索所存儲的在使用至少一個解釋工具處理醫學圖像數據中生成的解釋信息；以及接收所述至少一個解釋工具的標識；以及查看界面，被配置成將所述至少一個解釋工具與處理的圖像數據和解釋信息一起加載。
13.一種根據任何在先權利要求所述的系統或方法，其中所述解釋信息包括在處理醫學圖像數據中使用的解釋工具的參數。
14.一種存儲電腦程式代碼的介質裝置，當加載到計算機中時或在計算機上運行時， 所述電腦程式代碼適於使得計算機成為根據任何在先權利要求所述的系統，或執行根據任何在先權利要求所述的方法。
全文摘要
本發明涉及用於醫學圖像處理、檢索和查看的方法和系統。公開了用於醫學圖像處理、檢索和查看的方法和系統。圖像處理系統獲得一組醫學圖像數據，使用至少一個解釋工具來處理醫學圖像數據，以及存儲處理的圖像數據，包括存儲使用所述至少一個解釋工具生成的解釋信息。資料庫存儲處理的圖像數據和解釋信息。觀察伺服器，響應於用戶界面指令，從資料庫中檢索包括解釋信息的處理的圖像數據，並且向用戶界面標識所述至少一個解釋工具。
文檔編號G06F17/30GK102479294SQ201110461920
公開日2012年5月30日 申請日期2011年11月25日 優先權日2010年11月26日
發明者C·迪爾克斯 申請人:美國西門子醫療解決公司