用于显示身体部位的医学图像数据的装置的制作方法
本发明涉及用于显示身体部位的医学图像数据的装置、用于显示身体部位的医学图像数据的医学系统、以及用于显示身体部位的医学图像数据的方法、以及计算机程序单元和计算机可读介质。
背景技术：
x射线断层合成是一种创建3-d图像表示的技术。例如，当应用于x射线乳房摄影时，可以创建乳房的3-d图像表示。3-d图像表示是根据个体2-d图像创建的，其中2-d图像被称为堆叠(stack)。个体2-d图像称为切片。数字乳房断层合成技术实现使乳房的3d成像，并且与标准2dx射线乳房摄影筛查相比以降低的召回率提供提高癌症检测率的可能。在标准的2dx射线乳房摄影检查中，放射科医师通常必须检查对象的四个单独的x射线乳房摄影照片，即针对每个乳房的两幅x射线图像。在数字乳房断层合成中，体积堆叠中的x射线图像的数量可以比2-dx射线乳房摄影中需要审查的x射线图像的数量大20或30倍。当审查除了断层合成体积堆叠之外的体积3-dx射线图像(例如ct3d体积堆叠和磁共振(mr)体积堆叠)时会出现类似的问题。
额外的数据量减慢了在从2d筛查到3d筛查转换时对所采集的x射线图像数据的诊断阅读，导致显著更长的读取时间。在筛查场景中，因此难以在相当的时间内评估更大量的数据而不丢失与诊断相关的结构。已经提出了通过在放射科医师、放射线照相师或临床医师以完全分辨率彻底况读完整的断层合成体积之前以2d全合成x射线乳房摄影的形式示出概览图像或者以电影循环的形式呈现重建的断层合成切片来克服该问题的方法。类似的问题涉及查看其他医学数据，例如由ct系统、磁共振系统和超声系统采集的数据。
此外，关于单幅医学图像，临床医师也可能错过诊断相关的结构。
us2008/015545a1公开了一种用于根据多维医学图像数据集来生成各患者的图像的系统和方法。
wo2013/078476a1公开了一种使用x射线乳房摄影和/或断层合成图像数据来生成2d图像的系统和方法。
技术实现要素：
具有一种用于显示身体部位的医学图像数据的改进的技术将是有利的。
本发明的目的利用独立权利要求的主题来解决，其中，在从属权利要求中并入了另外的实施例。应该注意，本发明的以下描述的方面也适用于：用于显示身体部位的医学图像数据的装置，用于显示身体部位的医学图像数据的医学系统，用于显示身体部位的医学图像数据的方法，并且适用于计算机程序单元和计算机可读介质。
根据第一方面，提供了一种用于显示身体部位的医学图像数据的装置，包括：
-输入单元；
-处理单元；以及
-输出单元。
所述输入单元被配置为向所述处理单元提供身体部位的医学数据。所述处理单元被配置为根据所述医学数据来确定医学图像数据的子集。所述处理单元还被配置为确定针对医学图像数据的子集的信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与医学图像数据的子集相关联。所述处理单元还被配置为确定针对医学图像数据的子集的多个加权因子，其中，加权因子与医学图像数据的子集相关联，并且所述加权因子被确定为针对医学图像数据的该子集的信息内容的量度的函数。所述输出单元被配置为根据所述多个加权因子来输出表示医学图像数据的所述子集的数据。所述信息内容是利用香农熵来计算的。所述处理单元被配置为确定针对医学图像数据的所述子集的多个持续时间，其中，持续时间与医学图像数据的子集相关联，并且所述持续时间被确定为医学图像数据的所述子集的加权因子的函数；并且其中，所述输出单元被配置为根据所述多个持续时间显示医学图像数据的所述子集。
在下面的讨论中，医学数据可以被认为是x射线图像或者是x射线图像的体积堆叠。在第一种情况下，医学图像数据的子集可以是例如单幅x射线图像的区，区域或面积，使得医学图像数据的另一个子集可以是同一x射线图像的另一个区，区域或面积。或者，参考第二范例，医学图像数据的子集可以是x射线图像堆叠内的整幅x射线图像或整幅x射线图像的一部分，使得医学图像数据的另一子集是x射线图像堆叠中的另一x射线图像或另一x射线图像的一部分。这里提到了x射线图像，然而，医学数据以及医学数据的子集同样适用于其他医学数据，例如，诸如ct、mri或超声图像中的一个或多个。所述处理单元被配置为根据医学数据来确定医学图像数据的子集，所述子集可以涉及：2d图像的区、区域或面积；在切片的3d堆叠内单独的2d图像；厚片，即，通过取决于信息内容对数据进行重新排列而根据原始数据计算出来的、在切片的堆叠内的2d图像的组合(“组合图像”)。
医学图像数据的子集的信息内容涉及在医学图像数据的子集的至少一部分中表示的图像信息，并且额外地或替代地涉及医学图像数据的子集的至少一部分内的亮度或强度。例如，在x射线的情况下，x射线图像的信息内容涉及在x射线图像的至少一部分中表示的图像信息，并且额外地或替代地涉及x射线图像的至少一部分的亮度或强度。在范例中，信息内容包括已经通过使用图像处理从x射线图像的至少一部分提取的特征。换句话说，x射线图像中的信息内容涉及该x射线图像内的结构，临床医师在解读x射线图像是否包含指示异常的信息时在所述结构上应用其技能和经验。
处理单元被配置为确定针对医学图像数据的子集的信息内容的多个量度意味着处理单元针对医学图像数据的每个子集确定信息内容的单独量度。换句话说，在范例中，针对每幅x射线图像、或者针对子集内的x射线图像的组合、或者针对x射线图像的每个区、区域或面积来确定单独的信息内容量度。为了进一步解释，使用香农熵或边缘响应滤波器来计算图像内的信息内容。信息内容的量度则是针对该图像的该计算的结果。然后可以根据该信息内容的量度来确定加权因子。例如，在范例中，信息内容的量度可以被标准化为从0延伸到1以便确定加权因子。或者在确定加权因子时可以将其他形式的线性或非线性变换应用于信息内容的量度。例如，如前所述的标准化的信息内容可以在提供加权因子时被平方，以使得这些高信息内容的区域被提供以特别高的权重。换句话说，临床医师查看图像的一部分的特定图像可能想要花费的时间量可以线性地取决于该图像内的信息内容，或者可以非线性地取决于所述信息内容。加权因子考虑这一点。所使用的特定变换(无论是其线性的还是非线性的将加权因子与信息内容的量度相关)可以由临床医师确定，并且甚至可以根据来自该领域的专家的反馈进行调整。然而，应注意的是，例如通过香农熵在一幅图像或图像区域中确定信息内容的机制然后被应用于其他图像或图像区域。
在范例中，所述装置可以在断层合成成像或图像显示中被使用。在范例中，所述装置可以在乳房断层合成成像或图像显示中被使用。在范例中，所述装置可以在数字断层合成成像或图像显示中被使用。在范例中，所述装置可以在ct成像或图像显示中被使用。在范例中，所述装置可以在磁共振(mr)成像或图像显示中被使用。在范例中，所述装置可以在超声成像或图像显示中被使用。换句话说，所述装置可以应用于任何种类的体积医学数据，或应用于单个图像帧。
以此方式，在范例中，所述装置可以被应用于x射线断层合成，但是所述装置不限于这样的图像数据。例如，包括一幅或多幅图像的医学图像数据可以由诸如超声或mri等的非辐射模态来产生。
例如，通过确定针对图像部分或者针对个体图像的加权因子，可以生成每图像或图像部分的建议查看时间，并且可以应用于使用ct的肺癌筛查，其中放射科医师时间是有限的资源。所述装置还可以被用作针对经验较少的放射科医师的培训工具，以帮助他们优化他们的工作流程。
以此方式，所述装置显示医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的所有子集，但是根据或者换句话说基于医学图像数据(例如，x射线图像)的子集中的每个的加权因子来进行此，所述加权因子是从针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的信息内容量的度导出的。换句话说，临床医师能够查看或审查已经取得的医学图像数据(例如，x射线图像或x射线图像的部分)的所有子集，以使用他们的技能和知识来确定是否需要进一步检查，但是通过根据加权因子来显示医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集，临床医师可以专注于医学图像数据(例如，x射线图像)中的包含最多信息的那些子集上。因此，临床医师可以更加有效地审查医学图像数据(例如，x射线图像)的子集，以便能够识别异常，并且还可以以更加及时的方式做到这一点。使得能够进行诸如乳房的身体部位的3d成像，其可能减少临床医师检查数据所需的时间。
根据本发明，所述处理单元被配置为确定针对医学图像数据的所述子集的多个持续时间，其中，持续时间与医学图像数据的子集相关联，并且所述持续时间被确定为医学图像数据的所述子集的加权因子的函数。所述输出单元被配置为根据所述多个持续时间显示医学图像数据的所述子集。
以此方式，可以确定针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像或一幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像或x射线图像的一部分)的每个子集的持续时间。例如，可以确定针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的每个子集的持续时间。在一个范例中，总显示时间是由用户输入的。
以此方式，例如可以在预定的时间段内显示医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的电影循环，并且其中，医学图像数据(例如，x射线图像)的具有较多信息内容的那些子集比医学图像数据(例如，x射线图像)的具有较少信息内容的那些子集被示出更长的时间。换句话说，可以确定用于将医学图像数据(例如，x射线图像)的子集呈现为电影循环的帧间时间。以此方式，临床医师能够更有效地确定是否需要进一步的分析，并且可以以及时的方式做到这一点。换言之，可以计算针对体积堆叠中的每个切片或者针对切片中的每个区域的最佳显示时间。
换句话说，在一个范例中，归一化的熵量度被映射到帧显示时间，使得具有高的熵的帧比具有低的熵的帧显示更长。
在范例中，所述处理单元被配置为确定针对医学图像数据的子集的多个指示符，其中，指示符与医学图像数据的子集相关联，并且所述指示符是医学图像数据的子集的加权因子的函数。所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。
在范例中，所述医学数据包括多幅图像，并且其中，所述处理单元被配置为确定医学图像数据的至少一个子集，其为所述多幅图像中的至少两幅的组合图像，并且其中，所述处理单元被配置为确定所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集，使得针对所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集的加权因子与针对医学图像数据的不同子集的加权因子基本相同，或者与指定的目标值基本相同。
在范例中，所述处理单元被配置为：要么通过确定针对多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的信息内容来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容，并且通过确定的所述多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的加权因子并对这些加权因子进行求和来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子；要么通过确定针对组合图像的单个信息内容来确定医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容，并且通过确定针对组合图像的单个加权因子来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子。
以此方式，可以确定可变厚片厚度的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的数量减少，每个具有基本上相同的信息内容，并且因此临床医师可以花费或期望花费相同的时间，同时对每个进行审查。
根据第二方面，提供了一种用于显示身体部位的医学图像数据的医学系统，所述系统包括：
-图像采集单元；
-根据描述的第一方面以及任何前述示例的用于显示身体部位的医学图像数据的装置；以及
-显示单元。所述图像采集单元被配置为提供身体部位的医学图像数据。所述显示单元被配置为显示所述医学图像数据的子集。
根据第三方面，提供了一种用于显示身体部位的医学图像数据的方法，包括：
a)提供身体部位的医学数据；
b)根据所述医学数据来确定医学图像数据的子集；
c)确定针对医学图像数据的所述子集的信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与医学图像数据的子集相关联；
d)确定针对医学图像数据的子集的多个加权因子，其中，加权因子与医学图像数据的子集相关联，并且所述加权因子被确定为针对医学图像数据的该子集的信息内容的量度的函数，并且其中，所述信息内容是利用香农熵来计算的。
e)确定针对医学图像数据的所述子集的多个持续时间，其中，持续时间与医学图像数据的子集相关联，并且所述持续时间被确定为医学图像数据的所述子集的加权因子的函数；并且其中，所述输出单元被配置为根据所述多个持续时间显示医学图像数据的所述子集；并且
f)根据所述多个加权因子输出表示医学图像数据的所述子集的数据。
在一个示例中，所述方法包括以下步骤：
g)确定针对医学图像数据的所述子集的多个指示符，其中，指示符与医学图像数据的子集相关联，并且所述指示符是医学图像数据的该子集的所述加权因子的函数；并且其中，所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。
以此方式，与医学图像数据(例如，x射线图像或x射线图像的部分)的子集中的信息内容链接的指示符被提供，并且可以用于区分医学图像数据(例如，x射线图像或者x射线图像的一部分)的不同子集，或者用于基于医学图像数据(例如，x射线图像或x射线图像的一部分)的这些子集中的信息内容的量度来确定何时查看医学图像数据(例如，x射线图像或者x射线图像的一部分)的新子集。换言之，指示符被输出为关于序列或医学数据或医学图像中的医学图像数据的其他子集(例如，x射线图像或x射线图像的部分)链接到或指示医学图像数据(例如，x射线图像或x射线图像的部分)的当前子集的信息内容。
在范例中，步骤f)包括显示医学图像数据的子集，并且与医学图像数据的所述子集的显示一起对多个指示符中的与医学图像数据的子集相关联的指示符进行显示和/或发声。
换言之，指示符被显示为关于医学图像数据(例如，x射线图像的其他部分或序列中的其他x射线图像)的其他子集链接到或指示医学图像数据的当前子集(例如，组合x射线图像部分或全部)的信息内容。以此方式，向临床医师提供了简单的解释关于他们应该多严重地检查医学图像数据(例如，x射线图像)的特定子集的视觉和/或音频信息，以及他们是否应该考虑审查医学图像数据的下一个子集，例如查看序列中的下一图像或图像的下一部分。
在范例中，所述医学数据包括多幅图像，并且其中，步骤b)包括确定医学图像数据的至少一个子集，其为所述多幅图像中的至少两幅的组合图像，并且其中，所述方法包括：
h)确定所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集，使得针对所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集的加权因子与针对医学图像数据的不同子集的加权因子基本相同，或者与指定的目标值基本相同。
在范例中，步骤c)包括通过确定针对多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的信息内容来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容，并且其中，步骤d)包括通过确定针对多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的加权因子并对这些加权因子进行求和来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子。
在范例中，步骤c)包括通过确定针对组合图像的单个信息内容来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容，并且其中，步骤d)包括通过确定针对组合图像的单个加权因子来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子。
以此方式，医学图像数据(例如，x射线图像)的具有很少图像内容的那些子集可以被一起组合成具有增加的信息内容的一幅或多幅组合图像(例如(一幅或多幅)组合x射线图像)，从而减少了图像的总数并因此加快了审查过程，并且临床医师也将能够更好地根据组合图像来确定是否存在例如异常，因为针对该组合图像的图像或信息内容已经增加。换句话说，在范例中，所述多幅图像被变换成多幅组合图像，其中组合图像的数量小于图像的数量，并且每幅组合图像包含大致相同的信息量。以此方式，临床医师被提供以更少的要检查的帧并且可以期望花费大致相同的时间量来审查每个帧，因为组合图像(可变厚度的厚片)各自具有基本上相同的信息内容的量度。在范例中，显示多幅组合图像。
换句话说，图像或切片(例如，x射线图像)被组合在可变切片厚度的厚片中，其被计算为使得每个厚片包含相同量的图像信息或信息内容并且具有相同的加权因子。换句话说，在范例中，叠片中的几个相邻的切片被组合成一个厚片，使得每个厚片的熵大致相等。临床医师然后可以在评估完整的图像集时查看减少数量的图像(例如，x射线图像)，从而花费更少的时间。以此方式，由于每幅图像包含大致相同的信息量，所以每幅图像可以被示出或查看与其他图像相同的时间长度。
根据另一方面，提供了一种对如前所述的装置进行控制计算机程序单元，当所述计算机程序单元由处理单元执行时，所述计算机程序单元适于执行如前所述的方法的步骤。
根据另一方面，提供了一种存储有如前所述的计算机单元的计算机可读介质。
有利地，上述任何方面和范例提供的益处同样适用于所有其他方面和范例，并且反之亦然。
参考下文描述的实施例，上述方面和范例将变得显而易见并将得以阐述。
附图说明
下面将参考附图来描述示范性实施例：
图1示出了用于显示身体部位的医学图像数据的方法的示例；
图2示出了设置用于显示身体部位的医学图像数据的装置的示例的示意性设置；
图3示出了设置用于显示身体部位的医学图像数据的医学系统的示例的示意性设置；
图4示出了图像集的x射线图像或切片的示意性表示。在这两幅图像之间是图示图像集的一系列切片上的信息内容的量度的图。
图5示出了与在图4中呈现的相同的信息，其中，示意性表示由x射线图像代替。
图6示出了作为图像集中的图像数量的函数显示x射线图像的次数。
图7显示了具有递增的香农熵的三幅图像。每幅图像都与相应的直方图一起图示。
图8示出了在不同时间示出的身体部位的相同x射线图像的三幅图像(a)，(b)和(c)，其中，图像边缘的标记随时间向下移动。图(d)图示了作为显示时间的函数的标记的垂直位置。
具体实施方式
图1在其基本步骤中示出了用于显示身体部位的医学图像数据的方法10。所述方法包括以下内容：
在也称为步骤a)的提供步骤12中，提供身体部位的医学数据。
在也称为步骤b)的第一确定步骤14中，确定来自医学数据的医学图像数据的子集。
在也称为步骤c)的第二确定步骤16中，确定针对医学图像数据的子集的信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与医学图像数据的子集相关联。
在也称为步骤d)的第三确定步骤18中，确定针对医学图像数据的子集的多个加权因子，其中，加权因子与医学图像数据的子集相关联，并且所述加权因子被确定为针对医学图像数据的该子集的信息内容的量度的函数。
在也称为步骤f)的输出步骤22中，表示医学图像数据的子集的数据作为多个加权因子的函数被输出。
在范例中，所述方法包括确定针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集的多个时间因子的步骤，其中，时间因子与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集相关联，并且所述时间因子被确定为针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的加权因子的函数。
根据范例，所述方法包括以下步骤：
在也称为步骤e)的确定步骤20中，确定针对医学图像数据的子集的多个持续时间，其中，持续时间与医学图像数据的子集相关联，并且所述持续时间被确定为医学图像数据的所述子集的加权因子的函数。所述输出单元被配置为根据所述多个持续时间显示医学图像数据的所述子集。
根据范例，所述方法包括以下步骤：
在也称为步骤e)的确定步骤24中，确定针对医学图像数据的子集的多个指示符，其中，指示符与医学图像数据的子集相关联，并且所述指示符是医学图像数据的子集的加权因子的函数。所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。
在范例中，多个医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集连同针对医学图像数据的那一子集的指示符(例如，x射线图像)一起被输出。在范例中，医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的所述子集中的每个与针对医学图像数据的所述子集中的每个的指示符一起被输出(例如，多幅x射线图像)。例如，多个医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集连同针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的指示符一起被输出。例如，多个医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集连同针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的指示符一起被输出。
在范例中，所述多个指示符包括至少一个视觉标记物。在范例中，所述多个指示符包括至少一个音频标记物。在范例中，所述指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的时间因子的函数；并且其中，所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。在范例中，所述指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的持续时间的函数；并且其中，所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。例如，所述指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的时间因子的函数；并且其中，所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。例如，所述指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的持续时间的函数；并且其中，所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。
根据范例，步骤f)包括显示医学图像数据的子集，并且与医学图像数据的子集的显示一起对多个指示符中的与医学图像数据的子集相关联的指示符进行显示和/或发声。
在范例中，步骤f)包括显示医学图像数据(例如，x射线图像)的子集，并且与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的显示一起显示所述多个指示符中与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集相关联的指示符。例如，步骤f)包括显示所述多幅x射线图像，并且与所述x射线图像的显示一起显示所述多个指示符中与所述多幅x射线图像中的x射线图像相关联的指示符。
在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符与针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的加权因子成比例。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的加权因子。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的时间因子的函数。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符与针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的时间因子成比例。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的时间因子。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集确定的持续时间的函数。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符与针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的持续时间成比例。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的持续时间。如上所述，在所有这些示例中，医学图像数据的子集可以是单幅图像的一部分或者是若干单独的图像，其中，那些单独的图像可以包括组合图像，并且其中，那些图像可以是x射线、超声、mri并且例如通过断层摄影装置、ct装置、mri装置或超声装置来采集。
在范例中，所述多个指示符包括多种颜色。在范例中，颜色与一定范围的加权因子相关联。例如，绿色与从0到0.3的加权因子相关联，黄色与从0.4到0.7的加权因子相关联，红色与从0.8到1.0的加权因子相关联。换句话说，高权重对应于例如基于香农熵确定的高信息内容，并且可以使用诸如从绿色到红色的颜色的类似交通灯的系统来帮助临床医师确定他们应该如何历史上看每幅图像或者每个图像部分。在范例中，彩色的点或区域被应用于正被显示的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的区域，或者被分开地显示在不同的显示器上，其中，如果红色将指示临床医师可能想要详细地查看图像，并且如果绿色，则临床医师可能想要快速地查看医学图像数据(例如，x射线图像)的子集或根本不看。多种颜色也可以与时间因子或持续时间相关联。
在范例中，所述多个指示符包括至少一种颜色。在范例中，当正在显示医学图像数据(例如，x射线图像)的子集时，黄色的彩色点被施加到医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的区域，或者分开地在不同的显示器上显示这样的持续时间，即从医学图像数据(例如，x射线图像)的子集最初被显示的时间开始等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集确定的持续时间。在范例中，当等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集确定的持续时间已经过去的时间的情况下，着色区域的颜色从黄色变为绿色。
以此方式，向临床医师提供了简单的解释关于他们应该多严重地检查医学图像数据(例如，x射线图像)的特定子集的颜色编码信息，以及他们是否应该考虑审查医学图像数据的下一个子集，例如序列中的下一图像或图像的下一部分。
在范例中，所述多个指示器包括多个数字。例如，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的加权因子可以显示在医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集上，或者针对该医学图像数据的子集的时间因子(例如，x射线图像)可以显示在医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集上，或者针对该医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的持续时间可以显示在医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集上。在其它示例中，如技术人员将理解，所述多个指示符包括条块、钟表、不同大小的点的图形表示。
在范例中，步骤f)包括显示医学图像数据(例如，x射线图像)的子集，并且与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的显示一起发出所述多个指示符中与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集相关联的指示符的声音。例如，步骤f)包括显示所述多幅x射线图像，并且与所述x射线图像的显示一起发出所述多个指示符中与所述多幅x射线图像中的x射线图像相关联的指示符的声音。在范例中，发出指示符的声音包括发出扬声器嘟嘟声或旨在吸引用户注意的其他类似噪声。在范例中，所述指示符包括音频信号。
在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的时间因子的函数。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的指示符是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集确定的持续时间的函数。在范例中，声音的指示具有与信息内容的量度相链接的音量，使得医学图像数据(例如，x射线图像)的有理由详细调查的子集在其被示出时可以具有响亮的嘟嘟声，而医学图像数据(例如，x射线图像)的具有少量图像内容的子集可以具有相关联的最小音量的嘟嘟声。在范例中，医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的声音的音量被链接到针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的加权因子，例如与加权因子成比例。在范例中，音频信号的音调或频率与所述加权因子相关联。
在范例中，查看医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的临床医师被提供有音频信号，该音频信号在以下时间之后发出声音，即从医学图像数据(例如，x射线图像)的子集首次开始被显示起等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集确定的时间的持续时间。以此方式，临床医师被给予他们可能希望查看医学图像数据的下一个子集(例如序列中的下一幅图像或图像的下一个部分)的指示，并且被提供有医学子集图像数据不是有理由进行详细调查或确实有理由进行详细的审查的信息。
换句话说，可以听到链接到或指示医学图像数据(例如，x射线图像)的当前子集关于医学图像数据的其他子集(例如，序列)的信息内容的指示符。以此方式，向临床医师提供了关于他们何时希望查看序列中的下一图像或图像的下一部分中的音频信息。或者，对于具有少的信息内容的图像，在查看图像或图像的一部分后他们很快被提供以信息，帮助他们决定转到下一图像或图像的下一部分。然而，对于具有大量图像内容的图像或图像的一部分，并且他们可能希望详细查看图像，音频信息以延迟的形式强化地提供给临床医师，他们实际上应该详细审查该特定图片(slide)或图片的一部分。
在一个示例中，提供了一种用于显示身体部位的图像的方法，包括：提供与所述身体部位内的多个深度有关的身体部位的多幅图像，其中，图像与身体部位内的深度相关联；确定针对所述多幅图像的信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与图像相关联；确定针对所述多幅图像的多个加权因子，其中，加权因子与图像相关联，并且所述加权因子被确定为该图像的信息内容的量度的函数；并且根据所述多个加权因子来输出表示所述多幅图像的数据。
在一个范例中，提供了一种用于显示身体部位的图像的方法，包括：提供与所述身体部位内的多个深度有关的身体部位的多幅图像，其中，图像与身体部位内的深度相关联；根据所述多幅图像中的图像的第一子集来确定第一组合图像，并且根据所述多幅图像中的图像的第二子集来确定至少一个第二组合图像，所述第二子集包含与图像的所述第一子集中的图像不同的图像；确定针对所述第一组合图像的信息内容的量度并且确定所述至少一个第二组合图像的信息内容的至少一个量度；确定所述第一组合x射线图像并且确定所述至少一个第二组合图像，使得针对所述第一组合图像的信息内容的量度与针对所述至少一个第二组合x射线图像的信息内容的所述至少一个量度基本上相同；并且输出表示所述第一组合图像和所述至少一个第二组合图像的数据。
在一个范例中，提供了一种用于显示身体部位的图像的方法，包括：提供身体部位的图像，其中，所述图像与身体部位内的深度相关联；将所述图像划分成多个区域；确定针对所述多个区域的信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与区域相关联；并且与指示符一起显示图像，其中，所述指示符被显示为信息内容的多个量度的函数。
根据范例，所述医学数据包括多幅图像，并且其中，步骤b)包括确定医学图像数据的至少一个子集，其为所述多幅图像中的至少两幅的组合图像，并且其中，所述方法包括：
在也称为步骤h)的确定步骤26中，确定所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集，使得针对所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集的加权因子与针对医学图像数据的不同子集的加权因子基本相同，或者与指定的目标值基本相同。
在范例中，医学图像数据的子集(例如，其中的一些是组合x射线图像)被确定为使得针对医学图像数据的所有子集的加权因子基本上相同。在范例中，应用迭代过程，以便医学图像数据的子集被确定为使得针对医学图像数据的所有子集的加权因子基本相同。在范例中，医学图像数据的子集的大比例是多幅图像中的至少两幅的组合图像。在范例中，医学图像数据的所有子集都是组合图像。
根据范例，步骤c)包括通过确定针对多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的信息内容来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容，并且其中，在该示例中，步骤d)包括通过确定针对多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的加权因子并对这些加权因子进行求和来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子。
根据范例，步骤c)包括通过确定针对组合图像的单个信息内容来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容。在该示例中，步骤d)包括通过确定针对组合图像的单个加权因子来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子。
在范例中，堆叠中的相邻的切片或图像被组合。例如，切片只有在其与身体部位的相邻深度相关时才被组合。在范例中，确定信息内容量度的方式是线性的，因为各幅图像(例如，x射线图像)可以被组合在一起，并且针对各幅图像(例如，x射线图像)的信息内容的量度的加和基本上等于组合图像(例如组合x射线图像)的信息内容的量度。在范例中，针对已经被组合的各幅图像(例如，x射线图像)的加权因子的加和基本上等于针对组合图像(例如，组合x射线图像)的加权因子。在范例中，的医学图像数据的作为组合图像(例如组合的一幅或多幅x射线图像)至少一个子集和医学图像数据的其他子集(例如，尚未被形成为组合图像的多幅图像)被显示。
在范例中，可以使用考虑了局部熵的加权算法来确定相邻切片或图像(例如，x射线图像)的组合。
在范例中，确定包括多幅图像的多个组合图像，并且确定信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与组合x射线图像相关联；并且其中，多个组合x射线图像被确定为使得针对多个组合图像的信息内容的量度基本相同。
在范例中，组合图像中的至少一个仅具有一幅图像。例如，医学数据可以是图像集合，其具有0.1的加权因子的10幅图像，具有0.2的加权因子的6幅图像，具有0.4的加权因子的两幅图像，并且具有1.0的加权因子的一幅图像。然后，在该示例中，可以根据具有0.1的加权因子的十幅图像确定第一组合图像，可以根据具有0.2的加权因子的五幅图像确定第二组合图像，可以根据具有加权因子0.4的两幅图像确定第三组合图像，并且可以根据加权因子为1.0的图像可以确定第四组合图像。以此方式，所有的组合图像具有1.0的加权因子。在其他示例中，可以用类似的方式组合具有信息内容的不同量度的其他数量的图像(例如，x射线图像)。在其他示例中，针对组合图像(例如，x射线图像)的加和的加权因子不相同，但基本相同。参考一个示例，类似于上面描述的示例，多个组合图像(例如，x射线图像)可以具有等于0.9,0.8,1.0,1.1,1.05,0.85,1.2的加权因子，使得加权加权因子基本相同。
在范例中，一种用于显示身体部位图像的方法，包括：提供身体部位的图像，其中，所述图像与身体部位内的深度相关联；将所述图像划分成多个区域；确定针对所述多个区域的信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与区域相关联；并且与指示符一起显示图像，其中，所述指示符被显示为信息内容的所述多个量度的函数。
在范例中，例如参照图8所示，图像被划分成一个在另一个之上的多个水平条。例如，乳房的图像被划分成多个部分，其中的一个位于乳房的上部，其中的一个位于乳房的中心部分，并且其中的一个位于乳房的下部。在范例中，针对中心区域的信息内容被确定为大于针对顶部和底部区域的信息内容。在范例中，诸如标记物的指示符可以然后沿着图像的边缘垂直移动。标记物移动的速度可以在其在顶部和底部区域的边界向下移动大于在中心区域的边界向下移动的速度。换句话说，可以给予临床医师这样的视觉信息，即快速地扫描顶部和底部区域，但花费更多的时间来审查具有较高信息内容的中心部分。
图2示出了用于显示身体部位的医学图像数据的装置30的示例。所述装置30包括输入单元40、处理单元50和输出单元60。输入单元40被配置为向处理单元50提供身体部位的医学数据。所述处理单元50还被配置为根据所述医学数据来确定医学图像数据的子集。所述处理单元50还被配置为确定针对医学图像数据的子集的信息内容的多个量度，其中，信息内容的量度与医学图像数据的子集相关联。所述处理单元50还被配置为确定针对医学图像数据的子集的多个加权因子，其中，加权因子与医学图像数据的子集相关联，并且所述加权因子被确定为针对医学图像数据的该子集的信息内容的量度的函数。所述输出单元60被配置为根据所述多个加权因子来输出表示医学图像数据的所述子集的数据。
在范例中，身体部位的医学数据包括单幅2d图像。在该示例中，医学图像数据的子集然后可以是该2d图像的区域、区或面积。例如，身体部位的医学数据可以是单个2d图像，并且医学图像数据的子集涉及该2d图像的不同水平区域。例如，如参考图8所示，医学图像数据的第一子集可以是指图像的行1-100，医学图像数据的第二子集可以是指图像的行101-200，医学图像数据的第三子集可以是指图像的行201-300等。换句话说，在范例中，输入单元向处理器提供单幅图像，并且处理器可以将该图像划分为医学图像数据的子集。例如，所述装置可以应用于x射线乳房摄影筛查应用到仅一幅2d图像。然后可以基于每个部分、区或面积中的信息内容的量度来针对该图像的不同部分、区或面积来确定加权因子。然后可向临床医师提供关于例如他们可能想要查看每个部分、区或面积多长时间的信息。
在范例中，医学数据是图像的体积堆叠，例如通过身体的2dct图像或身体的2d断层图像或身体的2dmri图像或身体的超声图像。在范例中，处理器单元将体积堆叠确定为或划分为医学图像数据的子集。在范例中，医学图像数据的每个子集是单幅2d图像，例如，其中，每个子集是与身体部位内的特定深度有关的2d图像，并且医学数据(诸如体积堆叠)涉及在不同的深度通过身体部位一系列图像。然后，医学图像数据的子集可以包括堆叠中的一系列2d图像。在范例中，身体部位的医学图像数据的子集包括x射线图像。在范例中，身体部位的医学图像数据的多个子集包括多幅x射线图像。在范例中，处理器单元将医学数据确定或划分为医学图像数据的子集，使得一个或多个子集可以包含多于一幅2d图像。
在范例中，医学图像数据的子集是与身体部位内的深度有关的图像，例如，该医学图像数据的子集可以是与身体部位内的深度有关的2dx射线图像。在范例中，医学图像数据的子集是与身体部位内的多个深度有关的多幅图像，例如与身体部位内的多个深度有关的多幅2dx射线图像。在范例中，医学图像数据的子集实际上是切片，这些切片彼此基本平行，在穿过身体部位的不同深度处，取向为垂直于观察者。换言之，当医学图像数据的子集被放置到堆叠中时，医学图像数据的子集提供身体部位的3d表示。在范例中，每个切片对应于身体部位的相同厚度，但是在通过身体部位的不同深度处。在范例中，医学图像数据的子集中的医学图像数据的相邻子集涉及身体部位内的相邻深度。换句话说，通过顺序地查看医学图像数据的子集，观察者可以逐渐减小的深度渐近地查看通过身体部位。或者换句话说，医学图像数据的子集可以用于以步进的方式提供身体部位的3d信息。例如，x射线图像实际上是切片，这些切片彼此基本平行，在穿过身体部位的不同深度处，取向为垂直于观察者。换言之，当多幅x射线图像被放置为堆叠时，所述多幅x射线图像提供身体部位的3d表示。在范例中，每个切片对应于身体部位的相同厚度，但是在通过身体部位的不同深度处。在范例中，x射线图像序列中的相邻x射线图像涉及身体部位内的相邻深度。换句话说，通过顺序地查看x射线图像，观察者可以逐渐减小的深度渐近地查看通过身体部位。或者换句话说，x射线图像的序列可以用于以步进的方式提供身体部位的3d信息。
在一些示例中，体积堆叠内的图像不按其在身体部位内的深度排序。例如，断层合成中的优选深度方向是由于被排列为平行于乳房支撑物图像平面。然而，对于其他(完全3d)模态，例如mri、ct或超声，这不一定是正确的，并且因此图像可以按不同于它们在身体部位内深度的顺序来排列。例如，在完全三维ct或mri数据的情况下，通过身体的一个特定点处可以具有一组轴向、冠状和矢状图像平面。
在范例中，医学图像数据的子集中的每个与身体部位内的不同深度相关联。在范例中，所述医学数据包括身体部位内的不断增加的深度处的图像序列。换句话说，医学图像数据的子集可以包括身体部位内的不断增加的深度处的x射线图像的序列。
在范例中，所述输出单元被配置为显示医学图像数据的子集。例如，所述输出单元可以在监视器或屏幕或其他可视显示介质上显示医学图像数据的所述子集。例如，所述输出单元被配置为显示多幅x射线图像。例如，所述输出单元可以在监视器或屏幕或其他视觉显示介质上显示多幅x射线图像。在范例中，医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集可以被示出为体积数据的电影循环。在范例中，用户能够基于信息内容的量度来暂停电影循环。例如，当已经向用户指示信息内容的量度为高时，用户可能希望暂停电影循环。可以向用户提供与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集中的信息内容的量度有关的视觉或音频信息，例如，其可以涉及与图像一起呈现的颜色有关或者与正在呈现的图像的持续时间有关或者涉及与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的显示一起发出的音频信号。
在范例中，所述处理单元通过计算针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的香农熵来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的信息内容的量度。可以针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的一部分或针对医学图像数据(例如，x射线图像)的整个子集来计算香农熵。在范例中，所述处理单元通过将一个或多个边缘响应滤波器应用于医学图像数据(例如，x射线图像)的子集来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的信息内容的量度。响应过滤器或边缘响应过滤器可被应用于医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的一部分，或者应用于医学图像数据(例如，x射线图像)的整个子集。边缘响应滤波器可以是微分滤波器。例如，可以使用边缘响应滤波器、微分滤波器或梯度算子来确定医学图像数据(例如，x射线图像)的子集内的边缘响应。发现的边缘响应的数量与在医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集中发现的特征的数量有关，与医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集内的信息内容有关的特征的数量有关。在范例中，特征的数量与边缘的数量线性相关。在范例中，信息内容与特征的数量线性相关。在范例中，所述处理单元基于医学图像数据(例如，x射线图像)的子集中的亮度(强度)值来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的信息内容的量度。亮度(强度)值可以涉及医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的一部分，或者涉及医学图像数据(例如，x射线图像)的整个子集。在范例中，处理单元基于与医学图像数据的子集中的像素(例如，x射线图像)有关的直方图量度来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的信息内容的量度。直方图量度可以涉及医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的一部分，或者涉及医学图像数据(例如，x射线图像)的整个子集。在范例中，处理单元基于医学图像数据(例如，x射线图像)的子集中的cad发现的数量来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的信息内容的量度。cad发现可以涉及医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的一部分，或者涉及医学图像数据(例如，x射线图像)的整个子集。计算机辅助检测(cad)涉及特征或可疑异常的自动检测，包括诸如它们的位置的信息。在范例中，处理单元使用包括以下中的一些或全部的任何组合来确定医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的信息内容的量度：香农熵；边缘响应滤波器或多个边缘响应滤波器；亮度(强度)值；直方图量度；以及cad发现。在范例中，图像处理被用来确定信息内容的量度。
所述处理单元被配置为确定针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集的多个加权因子，意味着处理单元针对医学图像数据(例如，x射线图像)的每个子集确定作为针对该x射线图像的信息内容的函数的单独的加权因子。
在范例中，所述处理单元被配置为通过将传递函数应用于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的信息内容的量度来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的加权因子。
在范例中，所述处理单元被配置为通过对针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集的信息内容的多个量度进行布置来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的所述子集的加权因子。在该示例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的加权因子是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的布置的值。在范例中，医学图像数据(例如，x射线图像)的子集关于它们各自的信息内容的量度被线性地布置。在范例中，医学图像数据(例如，x射线图像)的子集关于它们各自的信息内容的量度被非线性地布置。在范例中，所述处理单元被配置为通过对针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集的信息内容的多个量度进行归一化来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的所述子集的加权因子。在该示例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的加权因子是针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的信息内容的量度的归一化值。在范例中，针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集的信息内容的量度的归一化值具有为零的最小值和为一的最大值。
在范例中，所述输出单元被配置为输出医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集，其中，医学图像数据(例如，x射线图像)的子集作为针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的加权因子的函数而被输出。
在范例中，所述处理单元被配置为确定针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的所述子集的多个时间因子，其中，时间因子与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集相关联，并且所述时间因子被确定为针对医学图像数据(例如，x射线图像)的那一子集的加权因子的函数。在范例中，时间因子是加权因子的线性函数。在范例中，加权因子是时间因子的非线性函数。在范例中，针对医学图像数据(例如x射线图像)的子集的时间因子与针对医学图像数据的该子集(例如x射线图像)的加权因子成比例。在范例中，时间因子等于加权因子。
换句话说，医学图像数据的每个子集(例如，x射线图像或x射线图像的一部分)具有基于针对医学图像数据(例如，x射线图像或x射线图像的一部分)的每个子集的加权因子而针对其确定的相关联的时间因子。以此方式，所述装置可以输出或显示医学图像数据(例如，多幅x射线图像或x射线图像的部分)的子集，其中，可以考虑从x射线图像中的信息内容导出的时间因子来显示医学图像数据例如，x射线图像或x射线图像的部分)的各个子集。因此，向临床医师提供与他们可能希望审查医学图像数据的特定子集(例如，x射线图像，或x射线图像的特定部分，或各x射线图像，或多幅x射线图像)的时间有关的信息，使得他们能够将更多时间聚焦在医学图像数据(例如，x射线图像)的相关子集上。
根据范例，所述处理单元被配置为确定医学图像数据的所述子集的多个持续时间，其中，持续时间与医学图像数据的子集相关联，并且所述持续时间被确定为医学图像数据的所述子集的加权因子的函数。所述输出单元被配置为根据所述多个持续时间显示医学图像数据的所述子集。
在范例中，所述持续时间被确定为针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的时间因子的函数。在范例中，医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集被显示的时间等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的确定的持续时间。在范例中，医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的每个被示出的时间等于针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集中的每个的所确定的持续时间。在范例中，所述持续时间是加权因子或时间因子的线性函数。在范例中，所述持续时间是加权因子或时间因子的非线性函数。在范例中，针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的持续时间与针对医学图像数据的该子集(例如x射线图像)的加权因子或时间因子成比例。在范例中，所述处理单元被配置为通过将针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集的总显示时间乘以针对医学图像数据的所述子集的加权因子，除以针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的所述子集的加权因子的加和，来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的持续时间。所述时间因子可以类似地用于确定持续时间。
在范例中，所述处理单元被配置为确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的与针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的持续时间成比例的帧重复的次数，并且其中，所述输出单元被配置为将医学图像数据(例如，x射线图像)的子集显示针对医学图像数据(例如，x射线图像)的该子集的帧重复的次数。在范例中，所述处理单元被配置为通过将针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的显示帧的总数乘以针对医学图像数据的该子集的加权因子，除以针对医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的所述子集的加权因子的加和，来确定针对医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的帧重复的次数量。类似地，所述处理单元被配置为基于时间因子(或持续时间)来针对确定医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的帧重复的次数。以此方式，可以确定医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的各子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的每个子集要被显示的帧的数量。例如，可以确定医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的各子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集要被显示的帧的数量。在范例中，显示帧的总数由用户输入。换句话说，在范例中，由于显示系统的显示帧率在查看设备上可以是恒定的，所以可以通过根据传递函数重复序列中的每个帧来模仿可变帧率，所述传递函数被应用于熵测量。
在范例中，例如参照图8示出的，根据临床医师或放射科医师的从左至右、或从右至左、或从上到下、或从下到上阅读或审查切片重建的偏好，来将图像或切片重建细分为垂直或水平区域。在范例中，如上所述，在每个子图像中计算归一化局部熵，以便将当前切片的总读取时间细分为对应于子图像的时间子区间。在范例中，可以显示指示当前子图像和当前子图像的建议阅读时间的指示符。在范例中，例如，在图像被细分为水平子图像并且临床医师希望以从顶部到底部的方式查看图像的情况下，根据计算出的持续时间，沿着图像的垂直边界移动标记，作为引志放射科医师在当前切片重建中每区域(局部)阅读时间的视觉指示符。在范例中，可以针对单幅图像(诸如2dx射线乳房摄影)或针对体积堆叠中的一系列图像(诸如2dx射线断层摄影或x射线ct图像或mri图像)来执行该流程。
根据范例，所述处理单元被配置为确定针对医学图像数据的子集的多个指示符，其中，指示符与医学图像数据的子集相关联，并且所述指示符是医学图像数据的子集的加权因子的函数。所述输出单元被配置为输出所述多个指示符。
在范例中，所述输出单元被配置为显示医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集，并且与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的显示一起显示所述多个指示符中的与医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的各子集中的医学图像数据(例如，x射线图像)的子集相关联的指示符。在范例中，所述输出单元被配置为显示医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集，并且与医学图像数据(例如，x射线图像)的子集的显示一起发出多个指示符中的与医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的各子集中的医学图像数据(例如，多幅x射线图像)的子集相关联的指示符的声音。
根据范例，所述医学数据包括多幅图像，并且所述处理单元被配置为确定医学图像数据中的为多幅图像中的至少两幅的组合图像的至少一个子集。所述处理单元还被配置为确定所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集，使得针对所述医学图像数据的为组合图像的至少一个子集的加权因子与针对医学图像数据的不同子集的加权因子基本相同，或者与指定的目标值基本相同。
在范例中，医学图像数据的子集的总数是n，其中，医学图像数据的这些子集中的一个或多个是组合图像或厚片。因此，在范例中，医学数据(例如图像的体积堆叠)可以被分成n个子集或厚片，其可以具有不同的厚度，但是这些子集或厚片被分离为使得每个板具有大致相似的信息内容(即，加权因子)。在范例中，用户指定n，所需的厚片的数量，并且处理单元确定医学图像数据的n个子集，其中的若干个是组合图像，达到体积堆叠中的信息内容的每个子集1/n的信息内容。换句话说，加权因子是输入值n的函数或由输入值n指定。以此方式，处理单元将组合图像确定为使得其加权因子与针对另一子集的加权因子基本相同的情况是指定目标值的特例。
根据范例，所述处理单元被配置为通过确定针对多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的信息内容来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容，并且其中，所述处理单元然后通过确定针对多幅图像中的形成组合图像的至少两幅图像的加权因子并对这些加权因子进行求和来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子；
根据范例，所述处理单元被配置为通过确定针对组合图像的单个信息内容来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的信息内容。所述处理单元然后被配置为通过确定针对组合图像的单个加权因子来确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子。
在一个范例中，所述多幅图像包括x射线图像。在一个范例中，所述多幅图像包括mri图像。在一个范例中，所述多幅图像包括超声图像。在一个范例中，所述多幅图像包括通过断层摄影装置采集的图像。在一个范例中，所述多幅图像包括通过ct装置采集的图像。在一个范例中，所述多幅图像包括通过mri装置采集的图像。在一个范例中，所述多幅图像包括通过超声装置采集的图像。
在范例中，所述处理单元被配置为根据多幅x射线图像中的x射线图像的子集来确定组合x射线图像。所述处理单元被配置为确定针对所述组合x射线图像的信息内容的量度。所述处理单元被配置为将组合x射线图像确定为使得针对组合x射线图像的信息内容的量度与针对多幅x射线图像中的不同于x射线图像的所述子集的至少一个的信息内容的量度基本相同。
在范例中，所述处理单元被配置为根据多幅x射线图像中的x射线图像的子集来确定组合x射线图像。所述处理单元被配置为确定针对所述组合x射线图像的信息内容的量度。所述处理单元被配置为根据包含x射线图像的x射线图像的至少一个第二子集来确定至少一个第二组合x射线图像，所述x射线图像包含与x射线图像的第一子集中那些不同的x射线图像。处理单元被配置为确定至少一个第二组合x射线图像的信息内容的至少一个量度。所述处理单元被配置为确定第一组合x射线图像并确定至少一个第二组合x射线图像，使得针对所述第一组合x射线图像的信息内容的量度与针对所述至少一个第二组合x射线图像的信息内容的至少一个量度基本上相同。
在范例中，提供了一种用于显示身体部位的x射线图像的设备，包括：输入单元；处理单元；以及输出单元；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供与身体部位内的多个深度有关的身体部位的多幅x射线图像，其中，x射线图像与身体部位内的深度相关联；其中，所述处理单元被配置为根据所述多幅x射线图像中的x射线图像的第一子集来确定第一组合x射线图像，并且根据所述多幅x射线图像中的x射线图像的第二子集来确定至少一个第二组合x射线图像，所述第二子集包含与x射线图像的所述第一子集中的x射线图像不同的x射线图像；其中，所述处理单元被配置为确定针对所述第一组合x射线图像的信息内容的量度并且确定针对所述至少一个第二组合x射线图像的信息内容的至少一个量度；其中，所述处理单元被配置为确定所述第一组合x射线图像并确定所述至少一个第二组合x射线图像，使得针对所述第一组合x射线图像的信息内容的量度与针对所述至少一个第二组合x射线图像的信息内容的所述至少一个量度基本上相同；并且其中，所述输出单元被配置为输出表示所述第一组合x射线图像和所述至少一个第二组合x射线图像的数据。
在范例中，所述输出单元被配置为显示所述第一组合x射线图像和所述至少一个第二组合x射线图像。
在范例中，堆叠中的相邻切片被组合。例如，切片仅在与身体部位的相邻深度相关时才被组合。在范例中，组合切片或图像的方式是非线性的，因此信息内容的量度也是非线性的，因为针对组合图像中的个体图像(例如，x射线图像)的信息内容的度量的加和与针对组合图像(例如(组合x射线图像))的信息内容的量度不同。
在范例中，用于确定信息内容量度的方式是线性的，因为针对组合图像中的个体图像(例如，x射线图像)的信息内容的量度的加和与针对所述组合图像(例如，组合x射线图像)的信息内容的量度基本相同。
在范例中，迭代地确定针对医学图像数据的为组合图像的子集的加权因子。例如，将图像(例如，x射线图像)与相邻图像(例如，x射线图像)组合，并且针对该组合图像计算信息内容的量度，随后计算加权因子。如果需要，将与构成组合图像(例如，组合x射线图像)的图像(例如，x射线图像)中的一幅相邻的另外的图像(例如，x射线图像)与已经构成组合图像的图像(例如，x射线图像)进行组合，和/或构成组合图像的图像(例如，x射线图像)被从组合图像中去除，并且再次计算信息内容和加权因子的量度。可以进行该过程，直到针对医学图像数据的包括组合图像的子集的加权因子基本上与针对医学图像数据的另一子集的加权因子或任何其他指定的目标值相匹配。在范例中，医学图像数据的多于一个或实际上全部子集可以由组合图像形成，并且上述迭代过程可以跨若干子集或全部子集应用，直到针对这些若干子集或全部子集的加权因子基本相同。任何合适的最小化例程都可以用于这样的迭代过程。可以使用用于确定这种组合图像的加权因子的其它机制。如果需要的话，作为组合图像的医学图像数据的子集可以包括单幅图像(例如，x射线图像)。
在范例中，提供了一种用于显示身体部位的图像的装置，包括：输入单元；处理单元；以及输出单元；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供与身体部位内的多个深度有关的身体部位的多幅图像，其中，图像与身体部位内的深度相关联；其中，所述处理单元被配置为确定针对多幅图像的信息内容的多个度量，其中，信息内容的量度与图像相关联；其中，所述处理单元被配置为确定针对所述多幅图像的多个加权因子，其中，加权因子与x射线图像相关联，并且所述权重因子被确定为该x射线图像的信息内容的度量的函数；并且其中，所述输出单元被配置为根据所述多个加权因子来输出表示所述多幅x射线图像的数据。
在一个范例中，提供了一种用于显示身体部位的图像的装置，包括：输入单元；处理单元；以及输出单元；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供与身体部位内的多个深度有关的身体部位的多幅图像，其中，图像与身体部位内的深度相关联；其中，所述处理单元被配置为根据所述多幅图像中的图像的第一子集来确定第一组合图像，并且根据所述多幅图像中的图像的第二子集来确定至少一个第二组合图像，所述第二子集包含与图像的所述第一子集中的图像不同的图像；其中，所述处理单元被配置为确定针对所述第一组合图像的信息内容的度量并且确定所述至少一个第二组合图像的信息内容的至少一个度量；其中，所述处理单元被配置为确定所述第一组合x射线图像并确定所述至少一个第二组合图像，使得针对所述第一组合图像的信息内容的度量与针对所述至少一个第二组合x射线图像的信息内容的所述至少一个度量基本上相同；并且其中，所述输出单元被配置为输出表示所述第一组合图像和所述至少一个第二组合图像的数据。
在范例中，提供了一种用于显示身体部位的图像的装置，包括：输入单元；处理单元；以及输出单元；其中，所述输入单元被配置为向所述处理单元提供身体部位的图像，其中，所述图像与身体部位内的深度相关联；其中，所述处理单元被配置为将所述图像划分成多个区域；其中，所述处理单元被配置为确定针对多个区域的信息内容的多个度量，其中，信息内容的量度与区域相关联；并且其中，所述输出单元被配置为与指示符一起显示图像，其中，所述指示符被显示为信息内容的所述多个量度的函数。
图3显示了用于显示身体部位的医学图像数据的医学系统70。系统70包括：图像采集单元80，用于显示身体部位的医学图像数据的装置30，以及显示单元90(未示出，但是为诸如可视显示单元vdu、或其他类型的监视器或显示器器件)。装置30被提供为上面关于图2所提到的任何示例。图像采集单元80被配置为经由诸如通信线缆的通信器件32来将身体部位的医学图像数据提供给装置30。所述显示单元90被配置为显示所述医学图像数据的子集。
在范例中，图像采集单元包括x射线成像装置，例如，断层合成装置或ct装置。在范例中，图像采集单元包括超声装置或mri装置。
图4和图5示出了x射线图像集中的示意性x射线图像或切片。在这两幅图像之间是图示x射线图像集的一系列切片上的信息内容的量度的图。断层合成成像的特征在于由于受限的断层摄影角度采集而导致的结构的平面外模糊。例如，皮下脂肪层的重建将受到源自乳房中较深处的致密组织结构的平面外伪影的影响。因此，与包含诸如钙化、损伤或纤维腺体结构的临床结构的第二切片的重建相比，它将显得更模糊和更均一化。尽管皮下脂肪层的重建包含比第二切片更少的信息，但是两个切片重建都在现有系统中在所有重建切片的电影循环中等长显示。在图4和图5中，示出了根据当前描述的装置、方法和系统的在32个断层合成切片重建的堆叠中的低信息内容(左)和高信息内容(右)的切片的示例性切片或x射线图像重建。图4和图5中的中心图中图示了针对32幅x射线图像的信息内容的量度。在该示例中，信息内容的量度被示出为利用一系列切片重建的熵量度计算的归一化信息内容。以此方式，可以根据包含图像信息的数量来显示医学图像数据的帧。通过将断层合成体积数据的电影循环的特定帧示出所确定的次数而达到的帧速率或有效帧速率适配于所显示的层重建中的信息内容。在该示例中，这是通过计算每个切片重建中的熵量度来实现的，该切片利用传递函数被映射到电影循环中该切片的帧重复次数或显示时间。在图6中示出了熵量度或者换句话说信息内容的量度被映射到特定切片的帧重复的次数的情况。在图6中，将特定的x射线图像重复示出的次数示出为体积堆叠中的x射线图像数量的函数。有32张单独的x射线图像，其中的两幅被示出十次，并且其中的两幅被示六次，等等。帧重复的总次数是100次，并且示出10次的两幅x射线图像在这些x射线图像中具有信息内容的最大量度。一些x射线图像具有相对较低的信息内容的量度，并且只示出一次。以此方式，具有最大量度的信息内容的那些图像被自动显示给临床医师最长的时间。替代地，可以将重建的切片组合成具有可变切片厚度的厚片，其被计算为使得每个厚片包含相同量的图像信息。每个组合厚片然后可以被示出相同的时间量，因为它包含相同量的信息。此外，使用信息内容的量度，可以与当前帧一起显示可视标记(数量，颜色代码)，指示当前帧相对于该系列中的其他帧的信息内容。
x射线图像内的信息内容是利用香农熵来计算的。针对要被显示的数据的系列内的x射线图像计算香农熵，然后将其归一化到范围(0,1)。信息内容的这种归一化量度构成了可以用来根据需要显示x射线图像的加权因子。图4和图5中心图示出了信息内容或加权因子的这样的归一化量度。可以从例如边缘响应滤波器(导数滤波器)，亮度(强度)值，直方图量度，帧内的cad发现的数量以及其组合导出用于估计一个帧内的信息内容的其他量度。
如上所述，利用香农熵来计算关于帧的信息内容。香农熵h是经由下式针对具有可能值x∈{x1,…,xn}的离散随机变量x和对应的概率密度函数p(x)计算的：
图7显示了香农熵值h(x)逐渐增加的三幅图像。请注意，最大熵hmax＝log2n是针对统一的概率密度函数获得的。
可以针对断层合成体积堆叠s＝{ik:k＝1,…,nk}中的每个切片重建图像ik＝i(x,y,zk)计算香农熵作为基于直方图的量度。在不失一般性的情况下，可以假定图像被归一化到数据范围[0,1]，即它对于重建的体积堆叠s中的所有体素(xi,yj,zk),i＝1,…,ni,j＝1,…,nj,k＝1,…,nk保持0≤i(xi,yj,zk)≤1。数据范围[0,1]然后被分成nh等间距的分箱
归一化的熵量度hk，其满足0≤hk≤1，现在针对体积堆叠s中的所有切片重建ik被计算，以便控制相应图像的显示时间或相应的视觉或听觉信号的持续时间，或者被用于将切片组合成具有信息内容的相同量度的厚片。为此，显示时间tk＝f(hk)被计算为归一化熵的函数hk。传递函数f,(其将每个切片的熵映射到显示时间)可以被实现为线性函数或更一般的单调增加的传递函数，使得随着熵的增加，显示时间也将增加。
在范例中，根据算法来建议针对一组特定的医学数据和操作该系统的特定放射科医师建议总读取时间t。建议的阅读时间t可以根据放射科医师的预期平均阅读时间(从可比的医学数据集的先前的阅读测量)和图像或采集数据(整个堆叠的总熵h(s)，堆叠中的切片的总数等)来计算。在第一步中，使用传递函数f(hk)将总读数时间t被划分成针对nk个切片图像ik的阅读时间tk，如上所述。在第二步中，针对每个切片重建重复该方法以导出针对每个切片重建ik区域(子图像)ik,l的建议的读取时间tk,l,l＝1,…,nl。
根据范例，切片重建取决于放射科医师以左-右(右-左)或上-下(下-上)方向阅读切片重建的偏好而被细分为垂直或水平的区域ik,l，详见图8。然后，在每个子图像中计算归一化局部熵ik,l以利用上述方法将当前切片的总阅读时间tk细分为对应于子图像ik,l的nl个子区间tk,l。最后，显示标记当前子图像ik,l和建议的阅读时间tk,l两者的指示符。对于水平(垂直)子图像，标记物根据预先计算的子区间tk,l沿着图像的垂直(水平)边界移动，作为用于引导放射科医师在当前切片重建中每个区域(局部)阅读取时间的视觉指示符，参见图8。
更详细地参考上图8，示出了根据每个子图像ik,l的计算出的显示时间tk,l显示三角形标记(ac)的图示。图(d)显示了作为显示时间的函数标记物的垂直位置。请注意显示时间tk,l在图(d)中被示为累计显示时间。由于信息量较少，标记将在第一个和最后一个子图像中移动得更快。在具有较高信息含量的子区域中，由在时间(a)，(b)和(c)所示的图像的最上面两个帧或区域中的两个病变所图示，标记物将沿着图像的垂直边界较慢地移动，参见标记物位置对时间的曲线(d)。
在另一示范性实施例中，提供了一种计算机程序或计算机程序单元，其特征在于，被配置为在合适的系统上执行根据前述实施例中的一个的方法的方法步骤。
计算机程序单元因此可以存储在计算单元上，其也可以是实施例的一部分。该计算单元可以被配置为执行上述方法的步骤或引起上述方法的步骤的执行。此外，其可以被配置为操作上述装置的部件。计算单元可以被配置为自动操作和/或执行用户的命令。计算机程序可被加载到数据处理器的工作存储器中。数据处理器因此可以被配备为执行根据前述实施例中的一项的方法。
本发明的该示范性实施例覆盖从一开始就使用本发明的计算机程序以及借助于更新而将现有程序转变为使用本发明的程序的计算机程序两者。
另外，计算机程序单元可以能够提供所有必要的步骤来完成如以上所描述的方法的示范性实施例的流程。
根据本发明的另一示例性实施例，提出了一种计算机可读介质，诸如cd-rom，其中，所述计算机可读介质具有存储在其上的计算机程序单元，所述计算机程序元件由前一部分所描述。
计算机程序可以存储和/或分布在适合的介质上，例如与其他硬件一起被提供或作为其他硬件的部分被提供的光学存储介质或固态介质，但是计算机程序也可以以其他形式分布，例如经由因特网或其他的有线或无线的电信系统分布。
然而，计算机程序也可以通过如万维网的网络来提供并且可以被从这样的网张下载到数据处理器的工作存储器中。根据本发明的另外的示范性实施例，提供了一种用于使得计算机程序单元可供下载的介质，所述计算机程序单元被布置为执行本发明的先前描述的实施例中的一个。
必须指出，本发明的实施例参考不同主题进行描述。具体地，参考方法类型权利要求描述了一些实施例，而参考装置类型权利要求描述了其他实施例。然而，本领域技术人员以上和以下描述可以得出，除非另行指出，除了属于同一类型的主题的特任的任何组合之外，涉及不同主题的特征之间的任何组合也被认为由本申请公开。然而，所有特征能够被组合，提供超过所述特征的简单加和的协同效应。
尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述应当被认为是说明性或示范性的，而非限制性的。本发明不限于所公开的实施例。本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及从属权利要求，在实践请求保护的本发明时能够理解并且实现对所公开的实施例的其他变型。
在权利要求书中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现在权利要求中记载的若干项目的功能。尽管在互相不同的从属权利要求中列举了特定措施，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求书中的任何附图标记不应被解释为对范围的限制。
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