協(xié)議引導(dǎo)的成像流程的制作方法

專利名稱：協(xié)議引導(dǎo)的成像流程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)診斷報(bào)告的產(chǎn)生以及相關(guān)的成像系統(tǒng)行為的醫(yī)學(xué)成像協(xié)議引導(dǎo)。具體而言，本發(fā)明涉及一種用于協(xié)議引導(dǎo)的診斷的方法和裝置。
背景技術(shù)：
患者的醫(yī)學(xué)檢查已經(jīng)越來越依賴于復(fù)雜、高度專用且昂貴的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備。醫(yī)學(xué)成像設(shè)備，也稱為“醫(yī)學(xué)成像模態(tài)”，包括X射線成像系統(tǒng)、超聲成像系統(tǒng)和CT成像系統(tǒng)。當(dāng)前的成像模態(tài)能夠提供解剖結(jié)構(gòu)和生理功能的高質(zhì)量圖像。例如，在血管超聲檢查中，采集血管的圖像，該血管的圖像示出了血管結(jié)構(gòu)(解剖結(jié)構(gòu))以及可能存在的任何血小板沉淀，以及血流方向和速度信息(生理機(jī)能)，這些信息對(duì)于判定血管是否堵塞以及堵塞到什么程度、靜脈瓣是否起作用以及其他重要的臨床信息是很有用的。使用現(xiàn)有的成像設(shè)備，醫(yī)學(xué)從業(yè)者可以在圖像采集期間做出與采集圖像時(shí)所做觀察(observation)相關(guān)的手寫筆記(written note)或存在于腦中的筆記(mental note)。在圖像采集流程(“檢查”)終了時(shí)，醫(yī)學(xué)從業(yè)者通常會(huì)建立由若干診斷發(fā)現(xiàn)構(gòu)成的診斷報(bào)告，該診斷報(bào)告向涉及的醫(yī)生告知在成像檢查期間發(fā)現(xiàn)的醫(yī)學(xué)狀況。這些診斷發(fā)現(xiàn)可以基于在檢查期間做出的手寫筆記或存在于腦中的筆記，該手寫筆記或存在于腦中的筆記可能是對(duì)檢查期間實(shí)際觀察到的東西的模糊或不準(zhǔn)確的回憶以及與丟失的導(dǎo)致每個(gè)筆記的具體圖像的關(guān)聯(lián)?；蛘?，診斷發(fā)現(xiàn)可能是在完成圖像采集之后在對(duì)所有采集圖像的完整再審核期間創(chuàng)建的，但是因?yàn)樗蹲降膱D像僅僅是操作者在檢查期間看到的所有表象的代表性樣本，所以導(dǎo)致特定圖像的捕捉的更大背景(context)可能會(huì)丟失，導(dǎo)致較不準(zhǔn)確的結(jié)論。在每種情況下，向檢查時(shí)間增加獨(dú)立的過程步驟來審核該筆記和/或圖像并且準(zhǔn)備診斷報(bào)告。為了減輕在創(chuàng)建診斷報(bào)告的從業(yè)者上的負(fù)擔(dān)，已經(jīng)創(chuàng)建了醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)來用于以醫(yī)學(xué)詞匯標(biāo)準(zhǔn)中定義的代碼或以本地生成的代碼集的形式存儲(chǔ)預(yù)定義的“診斷發(fā)現(xiàn)”。這樣的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)通常包括大約數(shù)千條診斷發(fā)現(xiàn)，即使當(dāng)針對(duì)諸如心臟病患者之類的特定實(shí)例也是如此。即使分層次地整理這種信息，在“深度探討”所期望的表述時(shí)仍然需要做出很多選擇。由于在眾多可得到的發(fā)現(xiàn)中搜索以定位所期望的代碼需要時(shí)間，這使得在圖像采集期間診斷報(bào)告的創(chuàng)建變得不切實(shí)際。即使在采集圖像之后創(chuàng)建診斷報(bào)告，報(bào)告創(chuàng)建仍然要花費(fèi)醫(yī)學(xué)從業(yè)者很多寶貴時(shí)間。此外，該過程并不提供機(jī)會(huì)來在例如診斷發(fā)現(xiàn)與為該表述提供證據(jù)的特定圖像之間創(chuàng)建鏈接。

發(fā)明內(nèi)容
因此在本領(lǐng)域中需要對(duì)記錄相關(guān)醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程進(jìn)行支持和加快并且使該過程與現(xiàn)代成像模態(tài)的處理能力更好匹配的手段。本發(fā)明利用了“采集協(xié)議”的概念來解決該困境。一般地說，采集協(xié)議是如何實(shí)施特殊類型的成像檢查的商定計(jì)劃。更具體地，就裝置而言，協(xié)議是要被執(zhí)行以收集包括醫(yī)學(xué)成像檢查的所有所需的信息的預(yù)定義步驟集，并且這些步驟的執(zhí)行由成像裝置支持并實(shí)施。該協(xié)議定義了要被采集的每幅圖像的特性，并且?guī)椭脩粽_設(shè)置設(shè)備以為采集每幅圖像做準(zhǔn)備。具體而言，該協(xié)議可以指定要采集每幅圖像所處的“臨床背景(Clinicalcontext)”，該臨床背景包括但不限于要掃描的具體解剖結(jié)構(gòu)和/或生理機(jī)能、成像換能器的位置和取向以及要使用的成像模式。此外，該協(xié)議關(guān)于圖像采集的臨床背景、要使用的附加成像機(jī)器設(shè)置、圖像上顯示的文本注釋和圖形注釋、必須要進(jìn)行的ー種或多種定量測(cè)量以及與圖像采集相關(guān)的其他信息向用戶提供提示。在該協(xié)議的控制下采集的所有圖像中的多個(gè)為醫(yī)學(xué)從業(yè)者提供了以診斷報(bào)告形式制定診斷結(jié)論所需的信息。在實(shí)際的圖像采集之前，由醫(yī)學(xué)專家針對(duì)所有檢查類型預(yù)先地一次性定義該協(xié)議。每個(gè)協(xié)議通常針對(duì)要采集的特定類型的檢查進(jìn)行量身定做并且允許圖像采集充分利用特定成像模態(tài)的能力。
本發(fā)明通過提供一種對(duì)協(xié)議引導(dǎo)的成像流程中采集的醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行處理的方法來滿足上述需求。該方法包括在協(xié)議中識(shí)別由所采集的圖像文件以機(jī)器可讀方式表達(dá)的臨床背景。在采集圖像時(shí)，該方法然后繼續(xù)將來自該協(xié)議的臨床背景數(shù)據(jù)復(fù)制到所采集的圖像文件，從而自此以后該臨床背景因所采集的圖像而為人所知。該協(xié)議例如以標(biāo)記語言(mark-up language)指定每個(gè)流程步驟或“視圖”。該視圖例如通過坐標(biāo)參數(shù)的方式識(shí)別要拍攝的圖像所表達(dá)的具體臨床背景。協(xié)議中的信息和臨床背景數(shù)據(jù)的總體特別定義了由每個(gè)采集的圖像表達(dá)的臨床背景。如此創(chuàng)建并且其中復(fù)制有臨床背景數(shù)據(jù)的醫(yī)學(xué)圖像文件是“智能”圖像，因?yàn)樵谒牟杉瘯r(shí)它就具有關(guān)于由它的位模式(bit pattern)表達(dá)的臨床背景的描述性信息。換言之，該智能圖像“獲知”其表達(dá)的臨床背景。將“臨床背景數(shù)據(jù)復(fù)制”到所采集的圖像文件中以獲得“智能”圖像要被寬泛地解讀。復(fù)制也可以包括標(biāo)記或簡(jiǎn)單地増加對(duì)臨床背景數(shù)據(jù)的援引。該方法還包括使用該臨床背景數(shù)據(jù)以適于該臨床背景的方式來調(diào)節(jié)圖像審核和處理行為。該方法允許利用協(xié)議中的臨床背景數(shù)據(jù)來加快要對(duì)所采集的圖像文件執(zhí)行的隨后的后期處理步驟。由該創(chuàng)新的方法處理的后期處理步驟可以包括 提供對(duì)創(chuàng)建監(jiān)瞀醫(yī)學(xué)從業(yè)者的診斷報(bào)告有用的適當(dāng)診斷發(fā)現(xiàn)以供醫(yī)學(xué)從業(yè)者選擇；·使適當(dāng)?shù)膱D像注釋標(biāo)記可得到以便包含在圖像中來突出醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)；·提供可視化結(jié)構(gòu)的清單供醫(yī)學(xué)從業(yè)者選擇，操作者可以從該清單中標(biāo)記在代表性圖像中實(shí)際可視化的那些結(jié)構(gòu)；·定制其他類似的系統(tǒng)行為，對(duì)于這些其他類似的系統(tǒng)行為而言獲知由采集的圖像所表達(dá)的臨床背景是有益的。根據(jù)ー個(gè)實(shí)施例，該方法包括對(duì)候選診斷發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行過濾的步驟。過濾是通過將被復(fù)制到圖像文件中的臨床背景數(shù)據(jù)與所存儲(chǔ)的診斷發(fā)現(xiàn)的索引進(jìn)行匹配。一旦檢測(cè)到ー個(gè)或多個(gè)匹配，在圖形用戶界面中提供給用戶選擇的僅僅是匹配的診斷發(fā)現(xiàn)。以這種方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)潛在巨大數(shù)量的可得到的診斷發(fā)現(xiàn)的有限查看。一旦用戶發(fā)出命令，例如通過在圖形用戶界面上利用諸如鼠標(biāo)之類的指針設(shè)備點(diǎn)擊，則執(zhí)行將匹配的診斷發(fā)現(xiàn)鏈接到圖像文件的另ー步驟。以這種方式，創(chuàng)建包括一個(gè)圖像和一個(gè)匹配的診斷發(fā)現(xiàn)的束(bundle)或“元組(tuple)”。如此創(chuàng)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不僅方便了醫(yī)學(xué)報(bào)告的建立而且方便了對(duì)圖像的后續(xù)離線審核?？梢酝ㄟ^適當(dāng)?shù)穆窂交蛸Y源定位器以有效地將圖像鏈接到匹配的診斷發(fā)現(xiàn)來實(shí)現(xiàn)圖像文件和匹配的診斷發(fā)現(xiàn)之間的關(guān)聯(lián)。在成像流程之后，可以通過在適當(dāng)?shù)牟榭雌髦姓{(diào)用存儲(chǔ)起來的圖像文件來容易地審核該檢查。在圖像文件中查看和點(diǎn)擊時(shí)，或者否則由審核醫(yī)生請(qǐng)求時(shí)，例如，在屏幕上的彈出窗口中，連同相應(yīng)的圖像文件示出了匹配和鏈接的診斷發(fā)現(xiàn)。 可以在采集期間、采集之后不久或稍后階段將選定的診斷發(fā)現(xiàn)編制或匯編到醫(yī)學(xué)報(bào)告中。該方法還允許實(shí)現(xiàn)“掃描同時(shí)即時(shí)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的診斷報(bào)告”的范例，在該范例中它允許醫(yī)學(xué)從業(yè)者同時(shí)進(jìn)行所需圖像的采集和診斷報(bào)告的創(chuàng)建兩者。因此可以更有效率地使用昂貴的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備和醫(yī)學(xué)從業(yè)者的時(shí)間。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法的關(guān)鍵益處是I)不會(huì)忘記在采集期間做出的診斷觀察結(jié)果(diagnostic observation)；2)在診斷觀察結(jié)果的集合中考慮了，操作者在代表性圖像的采集之前對(duì)所有可視化圖像的評(píng)價(jià)，而不是僅僅對(duì)所采集的圖像本身的評(píng)價(jià)；3)觀察結(jié)果不必作為獨(dú)立的(并且潛在易于出錯(cuò)的)后期處理步驟被輸入到信息系統(tǒng)中，但是觀察結(jié)果可以在它們出現(xiàn)時(shí)被收集；4)容易創(chuàng)建上文討論的所采集的圖像與關(guān)聯(lián)的診斷發(fā)現(xiàn)之間的鏈接；5)與當(dāng)前的掃描后診斷審核相比，將“搜索”適當(dāng)?shù)脑\斷表述所需的時(shí)間減少到如此的程度以致同時(shí)采集圖像和創(chuàng)建診斷報(bào)告實(shí)際可行。根據(jù)另ー實(shí)施例，該方法還允許當(dāng)執(zhí)行過濾步驟時(shí)考慮在至少ー個(gè)所采集的圖像文件上獲取的至少ー個(gè)測(cè)量值以進(jìn)一歩約束適當(dāng)?shù)脑\斷發(fā)現(xiàn)的數(shù)量。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，該方法還包括將每個(gè)測(cè)量值與用于該測(cè)量的正常值的范圍進(jìn)行比較以獲得偏差值。然后通過將被復(fù)制到圖像文件中的臨床背景數(shù)據(jù)和在圖像上進(jìn)行的測(cè)量的偏差值兩者進(jìn)行匹配來使用該偏差值過濾診斷發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，以獲得最適當(dāng)?shù)陌l(fā)現(xiàn)。因此該方法允許從業(yè)者以目標(biāo)更明確的方式選擇診斷發(fā)現(xiàn)，以便考慮圖像文件中表達(dá)的具體臨床背景。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，在圖像被顯示在屏幕上的同時(shí)，執(zhí)行比較、過濾數(shù)據(jù)庫(kù)和復(fù)制所選擇的診斷發(fā)現(xiàn)的步驟。也可以針對(duì)每個(gè)個(gè)體圖像文件在其采集時(shí)立即執(zhí)行那些步驟，或者那些步驟可以被延遲到采集期間結(jié)束之后的稍后階段。此外，可以在已經(jīng)采集了圖像的設(shè)備上，在與采集圖像的裝置不同的設(shè)備上執(zhí)行這些步驟，或者可以在幾個(gè)不同設(shè)備之間分配這些步驟。根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例，該方法步驟還包括過濾數(shù)據(jù)庫(kù)以獲得匹配與圖像文件相關(guān)聯(lián)的臨床背景的解剖注釋標(biāo)記。一旦檢測(cè)到該匹配，在用戶界面中提供用于選擇的就僅僅是匹配的標(biāo)記。這可以導(dǎo)致檢查流程的再進(jìn)ー步加速，這是因?yàn)閮H為醫(yī)學(xué)從業(yè)者提供與醫(yī)學(xué)背景相關(guān)的注釋標(biāo)記，進(jìn)ー步增強(qiáng)了處理能力，這是因?yàn)楫?dāng)前的系統(tǒng)通常提供巨大數(shù)量的潛在注釋標(biāo)記。
本發(fā)明還提供了一種實(shí)施上述方法的裝置，以及適于在適當(dāng)系統(tǒng)上實(shí)施該方法的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和程序単元。換言之，本發(fā)明還涉及ー種用于處理設(shè)備的計(jì)算機(jī)程序，以致可以在適當(dāng)系統(tǒng)上執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的該方法。優(yōu)選將該計(jì)算機(jī)程序加載到數(shù)據(jù)處理器的エ作存儲(chǔ)器中。該數(shù)據(jù)處理器因此被配置為執(zhí)行本發(fā)明的方法。此外，本發(fā)明涉及一種諸如CD-ROM之類的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，可以在該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)處存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序。然而，也可以在諸如萬維網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)上提供計(jì)算機(jī)程序，并且可以從這樣的網(wǎng)絡(luò)將該計(jì)算程序下載到數(shù)據(jù)處理器的工作存儲(chǔ)器中。總而言之，所提出的方法和裝置通過將所有可能的診斷發(fā)現(xiàn)約束到適于特定解剖數(shù)據(jù)(“臨床背景”)的那些來解決上述的本領(lǐng)域中的問題。由于圖像采集流程受到協(xié)議的引導(dǎo)，針對(duì)每個(gè)成像步驟(“視圖”)的臨床背景是已知的，可以被附著于每個(gè)采集的圖像，無需在檢查時(shí)操作者的參與。換言之，所提出的方法和系統(tǒng)允許僅使臨床上與任一幅視圖相關(guān)的那些診斷發(fā)現(xiàn)是可得到的。通過提供機(jī)會(huì)來容易地創(chuàng)建在診斷發(fā)現(xiàn)與為表述提供證據(jù)的具體圖像之間的動(dòng)態(tài)鏈接進(jìn)ー步方便了成像后處理。在采集圖像時(shí)能夠記錄診斷發(fā)現(xiàn)可以允許鏈接與發(fā)現(xiàn)ー起存儲(chǔ)。然后可以使用標(biāo)準(zhǔn)的DICOM技術(shù)或通過任何其他手段來對(duì)發(fā)現(xiàn)和與其鏈接的圖像(“元組”)進(jìn)行存儲(chǔ)。本發(fā)明因此促進(jìn)了“即時(shí)報(bào)告(report-as-you-go ) ”技術(shù)的范例。醫(yī)學(xué)報(bào)告實(shí)際上是在圖像采集流程期間“實(shí)時(shí)(on the fly)”創(chuàng)建的。報(bào)告可以是不同技術(shù)水平的操作者生成的“初歩”報(bào)告，或者，如果由具有簽字權(quán)的醫(yī)生執(zhí)行檢查采集，則報(bào)告可以是“最終” 艮告。將所有可得到的診斷發(fā)現(xiàn)約束到關(guān)鍵的幾個(gè)，使得在檢查采集期間創(chuàng)建初步報(bào)告或最終報(bào)告更加可行，并且如有必要，使得將那些診斷表述中的每個(gè)鏈接到代表觀察結(jié)果的一幅或多幅圖像或?qū)D像之一鏈接到適用的一個(gè)或多個(gè)診斷發(fā)現(xiàn)更加可行。應(yīng)當(dāng)注意的是，已經(jīng)參考不同主題描述了本發(fā)明的方面和實(shí)施例。具體而言，已經(jīng)參考方法類型的權(quán)利要求描述了ー些實(shí)施例，而已經(jīng)參考裝置類型的權(quán)利要求描述了其他實(shí)施例。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員從以上和以下描述將認(rèn)識(shí)到，除非另行指出，除了屬于ー個(gè)類型的主題的特征的任何組合之外，與不同主題相關(guān)的特征之間的任何組合，尤其是裝置類型的權(quán)利要求的特征與方法類型的權(quán)利要求的特征之間的組合，也被視為被本申請(qǐng)公開。


現(xiàn)在將參考以下附圖僅以示例方式描述本發(fā)明的實(shí)施例。這些附圖是示意性的，不成比例的，在所有圖中類似數(shù)字表示類似結(jié)構(gòu)，其中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例并且與醫(yī)學(xué)成像模態(tài)通信的用于處理醫(yī)學(xué)圖像文件的裝置；圖2示出了圖I中裝置的操作的示意方框圖；圖3示出了圖I中裝置的根據(jù)第二實(shí)施例的操作的示意方框圖； 圖4示出了圖I中裝置的根據(jù)第三實(shí)施例的操作的示意方框圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于處理醫(yī)學(xué)圖像文件頂?shù)难b置APP。該裝置APP與計(jì)算機(jī)C通信。計(jì)算機(jī)C控制醫(yī)學(xué)成像模態(tài)MM。該成像模態(tài)例如是X射線或超聲機(jī)器。如圖2所示，計(jì)算機(jī)C通過使用協(xié)議PP控制或引導(dǎo)成像模態(tài)MM上的成像流程。協(xié)議PP定義要由成像模態(tài)MM執(zhí)行的若干步驟，以便采集每個(gè)醫(yī)學(xué)圖像文件IM。在這ー協(xié)議控制或引導(dǎo)的成像流程完成時(shí)，將采集的圖像文件頂派送到圖像處理裝置APP。該裝置APP具有適當(dāng)?shù)慕鹰?MP，用于接收所采集的圖像文件頂。該裝置APP包括處理器P和過濾器算法FA。如將在圖2中更詳細(xì)地解釋的那樣，處理器P基于接收的圖像文件頂和協(xié)議PP產(chǎn)生“智能”圖像文件頂S。 該裝置APP的操作實(shí)現(xiàn)智能圖像文件MS與診斷發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB中存儲(chǔ)的ー個(gè)或多個(gè)診斷發(fā)現(xiàn)的匹配。通過使用濾波器算法FA來檢索匹配的模板。該裝置APP輸出現(xiàn)在與一個(gè)或多個(gè)和圖像的臨床環(huán)境最相關(guān)的診斷發(fā)現(xiàn)相關(guān)聯(lián)的智能圖像文件頂S。然后可以將圖像連同該組最相關(guān)的診斷發(fā)現(xiàn)一起進(jìn)行派送，以用于在顯示器屏幕D上查看。計(jì)算機(jī)C運(yùn)行適當(dāng)?shù)牟榭雌鞒绦騺聿榭粗悄軋D像MS。顯示器D還顯示圖形用戶界面GUI，該圖形用戶界面GUI提供匹配的最相關(guān)的診斷發(fā)現(xiàn)以供成像模態(tài)MM的操作者(例如技術(shù)人員或查看的醫(yī)生)選擇。再次參考圖2，現(xiàn)在將更詳細(xì)地解釋裝置APP的操作。協(xié)議PP是構(gòu)成醫(yī)學(xué)成像流程的預(yù)定義的ー組成像步驟或“視圖”。每個(gè)協(xié)議視圖指定圖像的采集所處于的條件，包括例如指定圖像的臨床背景CC的名稱和/或編碼概念，圖像的圖形標(biāo)簽和文本標(biāo)簽(包括注釋文本和身體標(biāo)記)，要在圖像上執(zhí)行的量化和測(cè)量，以及與成像設(shè)備MM相關(guān)的控制圖像設(shè)置(包括成像模式、成像類型和其他控制設(shè)置)。換言之，協(xié)議中的每幅視圖定義了要檢查的具體組織器官并且可選地定義了在流程中與每幅圖像一起獲得的一種或多種測(cè)量結(jié)果。圖2的左手側(cè)示出了協(xié)議PP的示意性描述。協(xié)議PP例如是具有若干數(shù)據(jù)字段的以諸如XML之類的標(biāo)記語言編碼的結(jié)構(gòu)化文件。協(xié)議數(shù)據(jù)字段中的每個(gè)都指定當(dāng)采集圖像文件IM時(shí)要在成像模態(tài)MM處執(zhí)行的成像流程的視圖(在圖2中的視圖I到視圖η)。每個(gè)視圖-數(shù)據(jù)-字段可選地具有子數(shù)據(jù)字段，該子數(shù)據(jù)字段指定可以在該視圖中從所采集的圖像IM獲取的測(cè)量數(shù)據(jù)MEASD。其他子數(shù)據(jù)字段包括注釋標(biāo)記上的信息，該注釋標(biāo)記可以用于對(duì)相應(yīng)視圖中的所采集圖像IM進(jìn)行注釋。注釋數(shù)據(jù)AND包括對(duì)圖形略圖的援引，圖形略圖例如是適于作為身體標(biāo)記的GIF文件。每個(gè)視圖-數(shù)據(jù)-字段還包括ー個(gè)或多個(gè)包含臨床背景數(shù)據(jù)CC的子數(shù)據(jù)字段。例如，臨床背景數(shù)據(jù)CC指定當(dāng)在相應(yīng)視圖中采集時(shí)要在圖像上表示的解剖對(duì)象(例如頸動(dòng)脈)的一部分。當(dāng)采集到與協(xié)議PP中的視圖對(duì)應(yīng)的圖像時(shí)，處理器P在步驟S5中將來自選定視圖的臨床背景進(jìn)行復(fù)制并且在步驟SlO中保存臨床背景與采集的醫(yī)學(xué)圖像，以便獲得“智能”圖像文件頂S。該圖像文件IMS是智能的，因?yàn)樗爸馈逼浔磉_(dá)的臨床背景。智能圖像MS可以以私有格式或諸如DICOM之類的標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行保存。根據(jù)本發(fā)明，將來自協(xié)議的臨床背景數(shù)據(jù)CC復(fù)制到智能圖像IMS中的為此目的標(biāo)記的特別準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)字段之中。處理器P實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)空間的分配，以在將臨床背景數(shù)據(jù)CC復(fù)制進(jìn)來之前對(duì)采集的圖像IM文件進(jìn)行擴(kuò)展。如圖2中右手側(cè)所示，智能圖像文件MS包括實(shí)際圖片或體數(shù)據(jù)樣本PX (也稱為像素或體素)和報(bào)頭，該報(bào)頭包括保存元數(shù)據(jù)MD的數(shù)據(jù)字段和保存所復(fù)制的臨床背景數(shù)據(jù)CC的鄰接數(shù)據(jù)字段。臨床背景CC例如包括所采集圖像表示的解剖對(duì)象“解剖區(qū)域”的文本描述(在圖2的示例中是“總頸動(dòng)脈”)以及指定解剖區(qū)域中已經(jīng)在相應(yīng)視圖中被采集的部分的“區(qū)域修改器”的以DICOM編碼形式的三元組。臨床背景數(shù)據(jù)CC對(duì)于視圖中的每個(gè)是特定的，在該例子中對(duì)于視圖I是特定的。模態(tài)匪處的成像流程然后繼續(xù)進(jìn)行其他視圖，從“視圖2”到“視圖n”，每個(gè)視圖對(duì)應(yīng)于與這些視圖的任ー個(gè)相關(guān)聯(lián)的不同解剖數(shù)據(jù)，然后由處理器P同樣地將該解剖數(shù)據(jù)復(fù)制到所采集的圖像文件的相應(yīng)ー個(gè)中，以獲得ー組另外的智能圖像文件?？傊?，這樣獲得的智能圖像實(shí)際上已經(jīng)有效“富集” 了在協(xié)議中編碼的臨床背景數(shù)·據(jù)，以便于以更高效率執(zhí)行后期處理步驟，如現(xiàn)在將在圖3和4中解釋的那樣。換言之，本發(fā)明向所采集的圖像中嵌入從協(xié)議獲取的臨床背景以優(yōu)化下游工作流程，從而優(yōu)化圖像的后期處理。圖3示出了根據(jù)第二實(shí)施例的操作以及當(dāng)對(duì)所采集的智能圖像MS進(jìn)行后期處理時(shí)由圖像處理裝置APP執(zhí)行的對(duì)應(yīng)過程步驟。圖3中的后期處理步驟涉及對(duì)診斷發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB中存儲(chǔ)的適當(dāng)組的診斷發(fā)現(xiàn)進(jìn)行檢索并且將該適當(dāng)組的診斷發(fā)現(xiàn)與智能圖像文件頂S進(jìn)行關(guān)聯(lián)。該裝置由此使用復(fù)制到智能圖像MS的臨床背景數(shù)據(jù)CC。過濾器算法FA是ー種軟件或硬件模塊，該軟件或硬件模塊使用模式匹配技術(shù)將所采集圖像的臨床背景與診斷發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB中的每個(gè)診斷發(fā)現(xiàn)適用的臨床背景的集合或臨床背景的子集進(jìn)行比較，并且該軟件或硬件模塊僅通過被過濾器算法FA認(rèn)為與圖像的臨床背景匹配的那些診斷發(fā)現(xiàn)。可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何技術(shù)來實(shí)施該過濾器算法FA。診斷發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB中的記錄包括那些可匹配的編碼標(biāo)識(shí)符中的若干，每個(gè)可匹配的編碼標(biāo)識(shí)符都與診斷表述本身或文件路徑相關(guān)聯(lián)，該相配的編碼標(biāo)識(shí)符然后將允許處理器P —旦已經(jīng)檢測(cè)到匹配就檢索對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB提供診斷發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB中被索引到臨床背景數(shù)據(jù)CC的相關(guān)編碼標(biāo)記的編碼診斷發(fā)現(xiàn)的“庫(kù)(library)”。然后在步驟S20中通過若干可能手段中的任一種來檢索并且提供ー個(gè)或多個(gè)匹配的診斷發(fā)現(xiàn)以在圖形用戶界面GUI上供選擇。在顯示器屏幕D上的在查看器窗ロ旁邊的窗ロ(“掛件(widget)”)中顯示圖形用戶界面⑶I，查看器顯示智能圖像文件MS的像素或體素?cái)?shù)據(jù)PX。可替代地，在主窗ロ的不同窗格中顯示匹配的診斷發(fā)現(xiàn)和像素或體素?cái)?shù)據(jù)。可替代地，在窗ロ中顯示的不是診斷發(fā)現(xiàn)本身，而是被布置為指向該發(fā)現(xiàn)的按鈕掛件的圖標(biāo)。這可以是通過在圖標(biāo)上顯示相應(yīng)診斷發(fā)現(xiàn)代碼或關(guān)聯(lián)的代碼含義文本的前幾個(gè)字。操作者然后可以使用諸如鼠標(biāo)之類的指針設(shè)備來選擇表示匹配的診斷發(fā)現(xiàn)的圖標(biāo)中的任ー個(gè)。在響應(yīng)于如此的用戶“鼠標(biāo)點(diǎn)擊”時(shí)，處理器P可用于在步驟S30中將用戶選擇的匹配診斷發(fā)現(xiàn)與所顯示的智能圖像文件IMS進(jìn)行捆綁以形成圖像-表述“元組”。通過在存儲(chǔ)器中將圖像-發(fā)現(xiàn)表示為諸如關(guān)聯(lián)數(shù)組之類的適當(dāng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)該捆綁。在關(guān)聯(lián)數(shù)組中，將當(dāng)前的智能圖像文件IMS與用戶選擇的ー個(gè)或多個(gè)診斷發(fā)現(xiàn)進(jìn)行鏈接或關(guān)聯(lián)；相反，可以將每個(gè)選擇的診斷發(fā)現(xiàn)與一幅或多幅圖像相關(guān)聯(lián)。由此創(chuàng)建的鏈接可以用于交互式地查看與診斷發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的圖像，或者用于將作證據(jù)用的圖像連同診斷發(fā)現(xiàn)一起嵌入可顯示或可打印的報(bào)告中。要注意的是，如果并非要將所有鏈接的圖像包括在報(bào)告上，則用戶可以在選擇診斷發(fā)現(xiàn)時(shí)指定是否要將特定圖像復(fù)制到可顯示或可打印的報(bào)告上?？商娲兀梢酝七t這ー指定，直到將所有的發(fā)現(xiàn)格式化到如下所述的報(bào)告中為止。然后可以在諸如PACS之類的知識(shí)庫(kù)(I^pository)中將關(guān)聯(lián)數(shù)組存儲(chǔ)起來以供進(jìn)ー步處理?？梢詫?shí)現(xiàn)這的手段中的ー種是通過使用被稱為SCOORD的DICOM結(jié)構(gòu)化報(bào)告的、“空間坐標(biāo)”。在稍后檢索智能圖像文件中的任一個(gè)以在查看器程序中顯示時(shí)，可以然后在顯示器D上在圖像文件IMS的像素或體素?cái)?shù)據(jù)旁邊顯示關(guān)聯(lián)的診斷發(fā)現(xiàn)，以便于在后續(xù)的離線期間對(duì)診斷發(fā)現(xiàn)的審核。換言之，圖像處理裝置APP便于離線審核應(yīng)用以便在審核的醫(yī)生開始在步驟S40中建立最終的醫(yī)學(xué)報(bào)告時(shí)迅速地將他引導(dǎo)到最合適的診斷發(fā)現(xiàn)?？梢栽谄聊籇上顯示智能圖像MS的像素或體素?cái)?shù)據(jù)PX的時(shí)候，由處理器P執(zhí)行步驟S15、S20和S30。優(yōu)選地,在聲譜儀操作者(sonographer)正在查看顯示屏上的當(dāng)前圖像文件IMS的時(shí)候，實(shí)現(xiàn)將診斷發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)到智能圖像文件IMF。在圖形用戶界面用戶界面GUI中的對(duì)應(yīng)圖標(biāo)上點(diǎn)擊，聲譜儀操作者可以發(fā)出命令，以在步驟S40中實(shí)現(xiàn)將關(guān)聯(lián)數(shù)組中的ー個(gè)或多個(gè)智能圖像MS和相應(yīng)的診斷發(fā)現(xiàn)匯編成醫(yī)學(xué)報(bào)告。文檔的實(shí)際匯編可能受到適當(dāng)?shù)暮蠖讼掠诬浖ぞ叩挠绊?。例如，使用word處理軟件作為后端，可以編寫適當(dāng)?shù)暮暌詫⒅悄軋D像文件從關(guān)聯(lián)數(shù)組復(fù)制-粘貼到關(guān)聯(lián)的診斷發(fā)現(xiàn)旁邊的word文檔之中，以將醫(yī)學(xué)報(bào)告創(chuàng)建為word文檔。然后可以將這樣獲得的醫(yī)學(xué)報(bào)告轉(zhuǎn)變?yōu)镻DF文件。根據(jù)ー個(gè)實(shí)施例，在S20中提供之前，使用表示適用性程度的加權(quán)函數(shù)基于匹配的診斷發(fā)現(xiàn)的臨床解剖結(jié)構(gòu)和/或生理相關(guān)性，將匹配的診斷發(fā)現(xiàn)進(jìn)行排序。在該情況下，圖形用戶界面提供配置圖形用戶界面GUI的功能，以僅顯示來自相關(guān)性排序后的匹配發(fā)現(xiàn)的前N個(gè)診斷發(fā)現(xiàn)。用戶界面GUI然后呈現(xiàn)按照最高加權(quán)分?jǐn)?shù)排序的相關(guān)診斷表述并且進(jìn)一步顯示例如由聲譜儀操作者優(yōu)選的其他數(shù)據(jù)。例如，可以將與瓣膜噴射(valve jet)相關(guān)的所有選擇一起呈現(xiàn)(狹窄程度)，可以將與瓣膜小葉運(yùn)動(dòng)相關(guān)的所有選擇一起呈現(xiàn)(例如脫垂程度)，等等。根據(jù)另ー實(shí)施例，假定智能圖像MS中存在臨床背景數(shù)據(jù)CC，也可以使用步驟S15’中由過濾器算法FA進(jìn)行的過濾來選擇最適于包括到所查看的智能圖像IMS中的那些圖形注釋標(biāo)記器。參考圖4，現(xiàn)在將解釋處理器P根據(jù)第三實(shí)施例的操作。在根據(jù)第三實(shí)施例操作時(shí)，過濾器算法FA通過不僅對(duì)照臨床背景數(shù)據(jù)CC進(jìn)行匹配，而且對(duì)照技術(shù)人員或醫(yī)生從顯示的智能圖像頂S事先獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)MEASD進(jìn)行匹配，在步驟S15”進(jìn)行過濾以獲得診斷發(fā)現(xiàn)。
作為示例，測(cè)量數(shù)據(jù)MEASD可以包括由智能圖像文件MS中的像素?cái)?shù)據(jù)PX表示的涉及頸動(dòng)脈的收縮期峰值速度(peak systolic velocity)(在該示例性情況下,PSV=49cm/s )。在協(xié)議PP中指定MEASD中的測(cè)量數(shù)據(jù)。自動(dòng)地、半自動(dòng)地或由操作者使用鼠標(biāo)指定對(duì)待測(cè)量的圖像中的一部分進(jìn)行表示的坐標(biāo)來獲得協(xié)議指定的測(cè)量數(shù)據(jù)MEASD。然后將指定的坐標(biāo)點(diǎn)上的幾何計(jì)算轉(zhuǎn)換成測(cè)量數(shù)據(jù)MEASD。然后過濾器算法FA在步驟S12中將測(cè)量數(shù)據(jù)MEASD與參考數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)RDDB中保存的正常值和異常值進(jìn)行比較。然后過濾器算法FA確立所測(cè)量的數(shù)據(jù)MEASD相對(duì)于正常值和異常值的偏差值，其中異常值可以包括異常程度，例如“輕微”、“中度”或“嚴(yán)重”。隨后，過濾器算法FM返回該偏差值以在診斷發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB中對(duì)診斷發(fā)現(xiàn)執(zhí)行組合式過濾。換言之，過濾器算法FA不僅唯一地基于臨床背景數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，而且關(guān)于偏差值進(jìn)行匹配。根據(jù)本實(shí)施例，數(shù)據(jù)庫(kù)DSDB中的編碼診斷發(fā)現(xiàn)不僅與編碼解剖數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符相關(guān)聯(lián)，而且與數(shù)值數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，使得過濾器能夠執(zhí)行該組合式過濾。在過濾器算法FA檢測(cè)到這樣的組合式匹配的情況下，確立匹配的診斷發(fā)現(xiàn)的相關(guān)度排序，并且在圖形用戶界面GUI上提供匹配的診斷發(fā)現(xiàn)的相關(guān)度排序序列中的前N個(gè)發(fā)現(xiàn)以供聲譜儀操作者選擇。根據(jù)該實(shí)施例，該診斷發(fā)現(xiàn)針對(duì)具有所測(cè)量的屬性的具體解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行量身定做。根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例，可以通過如下方式來增強(qiáng)過濾器算法FA的操作除了來自協(xié)議的臨床背景數(shù)據(jù)以及在圖像上進(jìn)行的測(cè)量的偏差值之外，還包括從協(xié)議PP之外的源獲得的附加的適當(dāng)編碼的臨床背景數(shù)據(jù)，還包括例如正在執(zhí)行的檢查的類型、患者人ロ統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)(例如性別或年齡)、患者的疾病或懷孕歷史(例如，與排斥所移植器官相關(guān)聯(lián)的發(fā)現(xiàn)僅在移植患者中是相關(guān)的，并且產(chǎn)科發(fā)現(xiàn)可能取決于孕齡)、先前選擇的診斷表述或者來自先前診斷報(bào)告的表述。根據(jù)另ー實(shí)施例，過濾器算法FA提供基于任何先前過濾參數(shù)的組合進(jìn)行過濾的過濾功能。應(yīng)當(dāng)注意的是，術(shù)語“包括”不排除其他元件或步驟，并且不定冠詞“ー個(gè)”或“一種”不排除多個(gè)或多種。也可以組合所描述的與不同實(shí)施例關(guān)聯(lián)的元件。還應(yīng)當(dāng)注意的是， 權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不應(yīng)被認(rèn)為限制權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)在協(xié)議引導(dǎo)的成像流程中采集的醫(yī)學(xué)圖像文件進(jìn)行處理的方法，所述方法包括以下步驟 在所述協(xié)議中識(shí)別(S5)與所采集的圖像文件表示的解剖對(duì)象有關(guān)的臨床背景數(shù)據(jù)； 從所述協(xié)議將所識(shí)別的臨床背景數(shù)據(jù)附著(SlO)到所采集的圖像文件。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括以下步驟 基于所識(shí)別的臨床背景來對(duì)行為進(jìn)行約束，所述行為可在相關(guān)的系統(tǒng)功能之中得到，所述相關(guān)的系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)了對(duì)與所采集的圖像相關(guān)的臨床結(jié)論的查看、注釋、處理或報(bào)告。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括以下步驟 在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行過濾(S15)，以獲得與被附著到所述圖像文件的所述臨床背景數(shù)據(jù)相匹配的一組潛在的診斷發(fā)現(xiàn)； 如果檢測(cè)到匹配，則在用戶界面中僅提供(S20)匹配的所述診斷發(fā)現(xiàn)以供選擇。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括以下步驟 將來自匹配的一組診斷發(fā)現(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)特定選擇與所述圖像文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)(S30)以形成一個(gè)或多個(gè)圖像-發(fā)現(xiàn)的元組。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括以下步驟 將所述圖像-發(fā)現(xiàn)的元組匯編(S40)到醫(yī)學(xué)報(bào)告中。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括以下步驟 將從所述圖像文件中的對(duì)象獲取的測(cè)量數(shù)據(jù)與正常值和異常值比較(S12)以將偏差進(jìn)行分類， 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行過濾(S15’)，以獲得與被附著到所述圖像文件的所述臨床背景數(shù)據(jù)和所述偏差的所述分類兩者都匹配的一組診斷發(fā)現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括以下步驟 在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行過濾(S15”)，以獲得與被附著到所述圖像文件的所述臨床背景數(shù)據(jù)相匹配的文本注釋和/或圖形注釋； 如果檢測(cè)到匹配，則在用戶界面中僅提供(S20’)匹配的所述文本注釋和/或圖形注釋以供選擇。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，在屏幕上顯示所采集的圖像文件的時(shí)候執(zhí)行所述步驟中的任一個(gè)。
9.一種用于對(duì)通過協(xié)議引導(dǎo)的成像流程采集的醫(yī)學(xué)圖像文件進(jìn)行處理的裝置，所述裝置包括 接口(IMP)，其被配置成接收所采集的圖像文件； 處理器(P)，其被配置為在所述協(xié)議中識(shí)別與所采集的圖像文件表示的解剖對(duì)象有關(guān)的臨床背景數(shù)據(jù)，并且將所識(shí)別的臨床背景數(shù)據(jù)從所述協(xié)議附著到所采集的圖像文件。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，還包括 過濾器算法(FA)，其被編程為對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)(DSDB)進(jìn)行過濾，以獲得與被附著到所述圖像文件的所述臨床背景數(shù)據(jù)相匹配的一組潛在診斷發(fā)現(xiàn)； 圖形用戶界面(GUI)，其被布置成僅提供由所述過濾器算法(FA)檢測(cè)的匹配的所述發(fā)現(xiàn)以供選擇。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述圖形用戶界面(⑶I)還被布置為響應(yīng)于用戶輸入將匹配的所述發(fā)現(xiàn)與所述圖像文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以形成適于被存儲(chǔ)的圖像-發(fā)現(xiàn)的元組。
12.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述過濾器算法(FA)還被編程為對(duì)所述數(shù)據(jù)庫(kù)(DB)進(jìn)行過濾，以獲取與對(duì)應(yīng)于所復(fù)制的臨床背景數(shù)據(jù)的臨床背景相關(guān)的圖形注釋標(biāo)記，操作者可以從所述圖形注釋標(biāo)記中選擇一個(gè)或多個(gè)適于在所述圖像文件上顯示的標(biāo)記。
13.如權(quán)利要求9所述的裝置，還包括指針設(shè)備(PD)，所述指針設(shè)備(PD)被配置為從所述圖像文件中的所述對(duì)象獲取測(cè)量數(shù)據(jù)，所述處理器(P)還被配置為將所述測(cè)量數(shù)據(jù)與正常值進(jìn)行比較以獲得偏差值，其中所述過濾器算法(FA)還被編程為對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)(DB)進(jìn)行過濾，以獲得與所復(fù)制的解剖數(shù)據(jù)和所述偏差值兩者都匹配的文本模板。
14.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述裝置被布置為在屏幕上正在顯示所采集的圖像文件的時(shí)候進(jìn)行操作。
15.—種包含指令集的計(jì)算機(jī)程序單元，當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述指令集時(shí)，所述指令集用于控制所述計(jì)算機(jī)以執(zhí)行如權(quán)利要求I到8中的任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
所提出的方法和裝置通過將診斷發(fā)現(xiàn)的所有可能選擇約束到適于被采集或查看的圖像所表示的具體臨床背景的那些，來簡(jiǎn)化對(duì)由醫(yī)學(xué)圖像指示的診斷發(fā)現(xiàn)進(jìn)行選擇的任務(wù)。此外，所提出的方法和裝置通過利用預(yù)定義的檢查協(xié)議的概念使得圖像所表達(dá)的臨床背景可得到，而無需采集圖像的人做任何明顯動(dòng)作，該檢查協(xié)議包含一組視圖，每個(gè)視圖都描述要采集的圖像，并且該檢查協(xié)議包括與每幅視圖一起的與對(duì)應(yīng)該視圖采集的每幅圖像相關(guān)聯(lián)的臨床背景。換言之，所提出的方法和系統(tǒng)允許就僅僅臨床上與視圖中的任一幅相關(guān)的那些診斷發(fā)現(xiàn)可用于選擇。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102667786SQ201080053243
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者D·B·斯托爾斯, J·M·魯斯科茲 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司