用于在诊断过程中支持用户的支持装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在诊断过程中支持用户的支持装置、支持方法以及支持计算机程序。
【背景技术】
[0002]根据由“European Society of Urogenital Rad1logy (ESUR)，，(EuropeanRad1logy，卷22 (4)，746至757页，2012年4月)发布的前列腺磁共振指南，放射科医生必须对在前列腺的不同段中发现的所有病灶进行评价和评分，以便执行对前列腺癌的分期。具体而言，放射科医生必须在心里将前列腺划分成16或27段，并且必须对所述段中的每个关于检测到的病灶的数量、大小和外观独立地进行评分，其中，放射科医生需要记录放射科医生已经将哪个评分分配到哪个段。前列腺分割是高度用户依赖并且高度病例依赖的，使得难以在不同的放射科医生之间、以及甚至在由同一放射科医生进行的不同读数之间确保细分的一致性。诊断过程因此可能得不到可靠的结果。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种允许更可靠的诊断的支持装置、支持方法以及支持计算机程序。
[0004]在本发明的第一方面中，提出了一种用于在诊断过程中支持用户的支持装置，其中，所述支持装置包括:
[0005]-图像提供单元，其用于提供解剖结构对象的三维图像，
[0006]-分割单元，其用于基于所提供的三维图像来确定所述对象的三维的段，其中，所述段包括解剖结构段边界和非解剖结构段边界，
[0007]-可视化生成单元，其用于在所述图像中生成对所述段的可视化，
[0008]-图形用户界面提供单元，其用于提供允许所述用户将评分分配到所确定的三维的段的图形用户界面，以及
[0009]-显示器，其用于显示所述可视化和所述图形用户界面。
[0010]由于所述分割单元基于所提供的三维图像来确定所述对象的三维的段，其中，所述段包括解剖结构段边界和非解剖结构段边界，即由于自动地确定不限于解剖结构段的、在所述图像中被可视化的许多不同的三维的段，并且所述用户能够通过使用所述图形用户界面来将评分分配到许多不同的三维的段，因此评分到所述解剖结构对象的可靠确定的三维的段的许多分配是可能的。将评分分配到可靠确定的三维的段(即到非用户依赖和病例依赖的三维的段)的这些多种可能性允许详细且可靠的诊断。
[0011]所述图像提供单元优选地适于提供所述解剖结构对象的三维磁共振图像。然而，所述图像提供单元还能够适于提供所述解剖结构对象的如以下的另一图像:x射线计算机断层摄影图像、诸如正电子发射断层摄影图像或单光子发射计算机断层摄影图像的核图像、超声图像等的另一图像。
[0012]所述解剖结构对象优选地是人的前列腺，其中，所述支持装置优选地适于支持对前列腺进行癌症分期。然而，在另一个实施例中，所述支持装置还能够适于在人的另一部分中(具体为另一器官中)进行癌症分期。此外，所述支持装置能够适于在另一种诊断中支持用户。另外，所述支持装置还可以适于在被应用到动物的诊断过程中支持用户。
[0013]所述图像提供单元优选地是存储单元，所述解剖结构对象的所述三维图像被存储在所述存储单元中，并且能够从所述存储单元提供所述三维图像。然而，所述图像提供单元还能够是接收单元，所述接收单元用于从如生成所述三维图像的成像系统的另一设备接收解剖结构对象的三维图像。所述图像提供单元还能够是生成所述三维图像的所述成像系统。
[0014]所述分割单元适于确定三维的段，即还适于执行内部分割而不仅是表面分割，其中，所述分割单元优选地适于确定L.Dickinson等人的文章“Magnetic resonanceimaging for the detect1n, localizat1n, and characterizat1n of prostatecancer:recommendat1ns from a European consensus meeting，，(European Associat1nof Urology，卷59，495至497页，2010年12月)中描述的16或27个前列腺段。所述可视化生成单元优选地适于生成包括在所提供的图像上的所确定的段的叠加的叠加视图。例如可以通过着色区域、轮廓等来指示叠加段。所述可视化生成单元还可以适于利用识别不同段的标签来标记所述段。
[0015]所述分割单元优选地适于通过以下来确定所述三维的段:a)提供所述对象的解剖结构模型，其中，所述解剖结构模型包括解剖结构段边界和非解剖结构段边界；b)在所述三维图像中检测所述对象的与所述解剖结构模型的所述解剖结构边界相对应的解剖结构特征；以及c)通过使所述解剖结构段边界适于检测到的解剖结构特征来调整所述对象的所述解剖结构模型，其中，所述段是由经调整的解剖结构模型的所述解剖结构段边界和所述非解剖结构段边界来限定的。这允许以相对低的计算负荷可靠地确定所述图像中的所述对象的所述三维的段。
[0016]所述支持装置还可以包括属性值确定单元，所述属性值确定单元用于针对所确定的三维的段基于所述段的图像值来确定指示所述段的属性的属性值。例如，所述属性值确定单元能够适于基于所提供的表观扩散系数(ADC)磁共振图像的对应段来确定平均ADC。然而，所述属性值确定单元还能够适于基于扩散加权(DWI)磁共振图像的对应段来将另一解剖结构值、功能值或统计值确定为针对段的属性值，如平均扩散加权值(DWI值)。所述属性值确定单元可以适于针对每个段确定对应的属性值。例如所确定的属性值可以在所述显示器上被示出。
[0017]所述图像提供单元还优选地适于提供所述解剖结构对象的不同图像，其中，所述分割单元适于基于一幅或多幅所提供的图像来确定所述对象的所述三维的段，其中，所述可视化生成单元适于在所述图像中生成对所述段的可视化。所述不同的图像优选地是所述对象的经不同配准的参数磁共振图像。因此，所述图像提供单元能够适于提供例如T2加权磁共振图像、动态对比度增强(DCE)磁共振图像、DWI磁共振图像以及ADC磁共振图像。所述分割单元可以适于基于这些图像中的一幅或多幅来确定所述三维的段。例如，所述分割单元能够适于仅基于T2加权磁共振图像和/或DCE磁共振图像来确定所述段，其中，所确定的段然后也能够在DWI磁共振图像和ADC磁共振图像上被示出。由于这些图像关于彼此进行配准，因此所述段能够被可视化在图像中，尽管已经基于另一图像确定了所述段。
[0018]所述图像提供单元能够适于提供由不同成像模态生成的不同图像。例如，第一图像能够是磁共振图像，并且第二图像能够是计算机断层摄影图像。这允许优选为放射科医生的用户考虑在这些图像中的一幅中可见而在这些图像中的其他图像中不可见的所述解剖结构对象的特征。因此，使用由不同成像模态生成的若干图像能够改进诊断。
[0019]所述不同图像优选地被相对于彼此配准，此外，所述图像提供单元可以适于提供解剖结构三维图像和功能图像，并且适于将所述解剖结构图像与所述功能图像配准，其中，所述分割单元可以适于基于所述解剖结构图像来确定所述对象的所述三维的段，并且其中，所述可视化生成单元可以适于在所述解剖结构图像中和所述功能图像中生成对所述段的可视化，其中，在所述功能图像中，所述段是基于所述解剖结构图像与所述功能图像之间的所述配准而被可视化的。一般地，基于功能图像来确定解剖结构对象的三维的段是困难的。通过将所述解剖结构图像与所述功能图像配准并通过基于所述解剖结构图像来确定所述三维的段，所确定的三维的段也能够在所述功能图像中被示出。这允许所述用户基于所述解剖结构图像中对段的可视化并基于所述功能图像中对该段的另外的可视化来将评分分配到该段，这能够得到进一步改进的诊断。
[0020]所述图形用户界面提供单元优选地适于提供允许所述用户修改所述段的图形用户界面。这允许所述用户在所述用户观察到分割中的错误时校正所述分割。
[0021]所述图形用户界面提供单元还优选地适于提供允许所述用户指示评分到段的所述分配已经完成的图形用户界面，其中，所述可视化生成单元适于生成可视化，所述可视化对已经完成了针对哪个段的对评分的所述分配进行可视化。这允许所述用户更加容易地记录已经审核了哪个段，由此加快并简化诊断过程。
[0022]所述可视化生成单元优选地适于生成可视化，所述可视化同时将所有段可视化或一次仅将单个段可视化。因此，所述用户能够将不同段进行比较或能够只集中审核单个段。
[0023]所述可视化生成单元优选地适于在所述三维图像的二维视图中生成对所述段的可视化。具体而言，所述用户能够在所述三维图像的不同二维视图中审核所述不同段，其中，在每个二维视图中，所述用户能够可靠地看出各自的二维视图中的哪个部分与哪个段相对应，并且任选地还能够基于所述三维图像的另一个二维视图来可靠地看出是否已经将评分分配到各自的段。因此，所述支持装置允许记录评分分配过程，即使所述用户在所述三维图像的任意不同的二维视图中审阅所述三维图像。
[0024]所述支持装置优选地还包括报告生成单元，所述报告生成单元用于基于评分与段之间的所述分配来生成关于所述诊断过程的报告。因此，所述评分到所述不同段的所述分配能够与如注释的任选的另外的信息一起被包括在所述报告中，所述用户可以通过使用所述图形用户界面将所述另外的信息输入到所述支持装置中。该报告是非常可靠的，这是因为该报告基于所述评分到可靠确定的三维的段的所述分配，所述可靠确定的三维的段包括解剖结构段边界和非解剖结构段边界。
[0025]所述支持装置优选地还包括工作流提供单元，所述工作流提供单元提供限定将所述段可视化的顺序