专利名称：用于乳房x线照相术中计算机控制分析的方法
技术领域：
本发明涉及一种乳房X线照片工作站以及使用这种工作站的方法。
背景技术：
乳腺癌是困扰西方社会的最常见的癌症类型之一。据估计在美国该疾病的传播一直增加，从1940年二十分之一的患病妇女到1995年八分之一的患病妇女。据美国癌症协会估计在1995年期间报导了183,000个乳腺癌的新病例。在美国，每年大约46,000个妇女死于该疾病。今天，人们可以接受的在乳腺癌早期检测乳腺癌的最好方法是对40岁及40岁以上的妇女进行年度乳腺X线摄影。
现今，放射学家通常使用读片箱直观地解释乳房X线照片，并且他们的分析具有很大程度的主观性。使用胶片遮蔽以突出额外的细节。在多数情况下，放射学家使用辅助的工具例如放大镜和亮光源来观察十分暗的区域。如果乳房X线照片是非结论性的，则放射学家必须召回病人使用一种或多种如下技术制作附加的乳房X线照片1.增加不同投影的视图；2.通过改变乳房与胶片之间的距离进行放大乳房X线照片；3.在怀疑有异常的区域局部压缩乳房；即使在使用上述技术之后，分析仍存在有很大的主观性。
为了帮助放射学家减少乳腺X线摄影中的漏诊率，已开发出使用专门软件和/或专门硬件的计算机系统。这些系统通常称为计算机辅助检测系统，下文通常表示为“CAD系统”，这些系统已知多年并且被广泛地报道。如下所述，在专利和专业文献中均详细地讨论了这些系统在评估乳房X线照片中的应用。
CAD系统通常使用如下。放射技术员或放射学家遵循预定方案拍下病人的一套放射胶片图像。放射学家观察胶片图像并得出初步的诊断。在处理该套扫描的和数字化的胶片图像之后，接着放射学家观察由CAD系统产生的分离的第二图像。通常地，由CAD系统通过对各个放射胶片图像的数字化版本的计算机分析而检测到的怀疑异常以标记位置出现在第二图像上。在对与CAD系统上显示的怀疑异常位置相对应的原始胶片图像的区域进行重新检查之后，医师做出最后的诊断并确定进一步的措施。
现在参照图1，图1示出标记为100的简化的现有技术CAD系统框图。由放射学家或放射技术员拍摄的放射胶片110被扫描到数字转换器114并由数字转换器114将其数字化。然后将产生的数字化图像送至处理器142，处理器142使用很多已知算法中的任何一种来检测乳房X线照片上的怀疑异常。用于检测乳房X线照片上异常的典型算法可以在下面引用的许多参考文献中找到。在显示器134上显示数字化的图像。所显示的图像示出检测到的异常以及通常标记每个异常情况的位置标记。可以通过键盘或其它输入设备来操作图像。使用键盘138，用户指示处理器向用于打印的打印机118发送所述显示的图像。所述显示的数字化图像的打印输出包括表示图像上的怀疑异常的位置标记。
计算机辅助检测(CAD)乳房X线照相术系统及其使用的算法在很多出版的专利中已被广泛地讨论过。该领域的概述可以通过查阅以下专利文献得到美国专利No.5,729,620(Wang)、No.5,815,591(Roehrig等)、No.5,828,774(Wang)、No.5,854,851(Bamberger等)、No.5,970,164(Bamberger等)、No.6,075,879(Roehrig等)、No.6,198,838(Roehrig等)、No.6,266,435(Wang)以及No.6,434,262(Wang)。在此，包含其所引用的参考文献的这些专利以参考的方式援引于本说明书中，如同在此完全记载一样。
通常，放射学家接连地阅读并分析几套乳房X线照片，每套照片关于不同的病人。如同打印机产生的打印报告，在数字化过程中多个病人的放射胶片通常被混合。为了将胶片放入病人的物理档案中，放射科的工作人员需要大量的时间对相应打印输出的各个胶片进行分类和校核。胶片和打印报告的混合会出现放错地方、失误或者甚至遗失的可能性。此外，将胶片以及打印报告分离，然后对它们随后的校核通常需要很大的工作区域。
由于通常许多胶片和胶片组是由技术人员处理的，因此还存在产生其他错误的机会。这些错误可以包括在胶片被输入以进行扫描时，胶片的翻转和胶片的旋转。此外，大多数CAD工作站需要对给定患者胶片采用预选择的顺序。由于大量的患者和胶片需要处理，因此常常混乱地输入胶片。当前缺少一种工作站和方法，用于自动识别何时胶片组次序混乱和/或何时胶片无意地被翻转或旋转。这种工作站和方法可以减少数据输入和管理的时间，并且可以自动校正错误。另外，可以自动表明何时扫描已经失败以及有助于不需要重新输入先前输入的数据的系统是有价值的。同样地，需要一种系统，在系统崩溃之后可以平稳地重新启动。
术语当在显示器上、打印输出中或读片箱上显示而由放射科医生阅览时，术语“预选择的显示方案”涉及以下两点1.各乳房X线胶片投影的标准方向，例如结合以下图4A-4D说明的内容；以及2.各种左头尾(L-CC)投影，右头尾(R-CC)投影，左内外侧斜位(L-MLO)投影以及右内外侧斜位(R-MLO)投影。
于此讨论中，涉及的是内外侧斜位(MLO)投影。在不改变本发明的方法和系统的情况下，这些投影可以被内侧投影和斜投影所代替。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于确定乳房X线照片图像是否被无意的翻转或旋转以及是否不在标准方向的方法。
本发明的另一目的是提供一种用于确定乳房X线照片图像为左乳房还是右乳房图像的方法。
本发明的又一目的是提供一种用于确定该乳房X线照片图像是头尾投影还是内外侧斜位投影的方法。
本发明的目的在于提供一种方法，用于在预选择的位置显示来自一组乳房X线胶片的数字化图像。
本发明的另一目的在于提供一种用于在系统崩溃之后平稳地重新启动系统的系统和方法。
本发明的又一目的在于提供一种方法，用于自动表示何时扫描已经失败以及不需要重新输入先前输入过的数据。
因此，根据本发明提供一种用于处理乳房X线胶片的第一方法。该方法包括以下步骤扫描一组乳房X线胶片，从而获得所述乳房X线胶片的数字化图像；在存储器中存储所述数字化图像；通过分析所述图像，确定其是否满足预选择的显示方案的要求，来准备用于显示的该数字化图像；以及在显示所述图像之前，使任何不完全满足要求的图像调整为符合显示方案的要求。
在本发明第一方法的实施例中，所述准备步骤包括确定该数字化图像是否被适当地定向的步骤。该数字化图像可能已经被无意地翻转或旋转。
在本发明第一方法的另一实施例中，所述准备步骤包括确定对数字化图像适当定位的适当参数的步骤。这包括确定数字化图像是左乳房还是右乳房图像以及数字化图像是头尾(CC)投影还是内外侧斜位(MLO)投影。
在本发明的另一方面中，提供用于处理乳房X线胶片的第二方法。该第二方法包括以下步骤扫描一组乳房X线胶片，从而获得所述乳房X线胶片的数字化图像；在存储器中存储所述数字化图像；对每一数字化图像确定所述图像是表示左乳房还是右乳房；通过分析所述图像来准备用于显示的数字化图像，以确定每一数字化图像的投影；以及根据预选择的位置而非扫描乳房X线胶片的顺序，使用每一图像的预定的乳房侧和投影，以显示所述数字化图像。
在本发明的又一方面中，提供用于处理乳房X线胶片的第三方法。该第三方法包括以下步骤扫描一组乳房X线胶片，从而获得所述乳房X线胶片的数字化图像；在存储器中存储所述数字化图像；通过分析所述图像来准备用于显示的数字化图像，以确定每个图像是否在标准的方向；以及使用图像的分析，以在标准方向而非扫描乳房X线胶片的方向，显示所述数字化图像。
在此第三方法的实施例中，该准备的步骤包括确定所述图像是否是在被无意翻转之后被扫描的步骤。
在此第三方法的另一实施例中，该准备的步骤还包括以下步骤提供二值化的数字化图像；从所述图像中移除乳房和肌肉组织区域；确定在所述数字化图像中的所选择的角落中具有值“1”的每一二值化像素与最近的具有值“0”的像素之间的距离，该所选择的角落为基于先前在图像中确定的乳房的侧和标记的标准位置而最可能定位患者标识标记的角落；选择在所述确定距离的步骤中找到的最大距离；以及将该最大距离与预定阈值进行比较，从而确定该胶片在扫描时是否被无意翻转以及在该所选择的角落是否有标记。。此实施例还可以包括通过在与原始不适当翻转的相反方向校正性地翻转图像来校正被翻转图像的步骤，或可选择的，通过翻转图像以及另外，如果有需要，旋转图像来校正被翻转图像的步骤。
在此第三方法的又一实施例中，所述准备步骤还包括确定所述图像在被无意地旋转之后是否被扫描的步骤。
在确定无意的旋转是否已经发生中，所述确定步骤还包括以下步骤提供二值化的数字化图像；从所述图像中移除乳房和肌肉组织区域；从所述图像中移除先前定位的标记；确定所述图像上半部分中的最大明亮目标的尺寸以及所述目标下半部分的最大目标的尺寸；以及将所述图像下半部分的最大明亮目标的尺寸和所述图像上半部分的最大明亮目标的尺寸与预定值进行比较，其中当下半部分的目标超过预定值，并且上半部分的目标没有超过预定值时，标签位于图像的下半部分，以确定该图像被旋转。
在第三方法的再一实施例中，该方法还可以包括通过校正性地旋转所述图像来校正所述无意旋转的图像的步骤。
根据本发明，提供一种方法，用于确定乳房X线胶片在供给到扫描仪以提供数字化图像之前，该乳房X线胶片是否在被不适当地翻转和旋转，该方法包括以下步骤提供二值化的数字化图像；从图像中移除乳房和肌肉组织区域；确定在该数字化图像的所选择的角落具有值“1”的每一二值化像素与最近的具有值“0”的像素之间的距离，该所选择的角落为基于先前在图像中确定的乳房的侧和标记的标准位置而最可能定位患者标识标记的角落；选择在所述确定距离步骤中找到的最大距离；将该最大距离与预定阈值进行比较，从而确定该胶片在扫描时是否被无意翻转以及在该所选择的角落是否有标记；从该图像移除先前定位的标记；确定所述图像上半部分的最大明亮目标的尺寸和所述目标下半部分的最大目标的尺寸；以及将该图像下半部分的最大明亮目标的尺寸和该图像上半部分的最大明亮目标的尺寸与预定值进行比较，其中当下半部分的目标超过预定值，并且上半部分的目标没有超过预定值时，标签位于图像的下半部分，以确定该图像被旋转。
根据本发明的再一方面，提供一种用于在进行扫描的系统崩溃之后扫描乳房X线胶片的方法，该方法包括以下步骤提供列有递交的但未完全扫描的检查的队列文件，列表的每一列具有反向前缀(CP)；确定该队列中是否列有检查；确定第一列的反向前缀是否为零；如果其CP＞0，则从文件中移除第一次检查，并排出所有与该检查相关的扫描胶片；以及处理该文件中剩余的排队检查。
在用于在系统崩溃之后扫描乳房X线照片的方法的实施例中，该提供的步骤包括在系统崩溃之前产生排队文件的步骤，该产生的步骤还包括以下步骤输入检查数据至该文件，设定CP为0；扫描检查胶片，对每一胶片将CP增加1；确定检查的CP是否等于4；如果CP＝4，从该文件中移除该检查；如果CP不为4，则检查分离胶片；以及如果在该检查的步骤期间找到分离胶片，则从该文件中删除该检查。。此外，此实施例还可以包括以下步骤确定在确定该反向前缀是否为零的步骤之前是否将要处理先前的排队检查；如果确定不处理排队的检查，则处理新检查；以及如果确定处理排队的检查，则返回到确定反向前缀是否为0的步骤。
在本发明的另一方面中，提供一种用于扫描乳房X线胶片和处理扫描失败的方法，该方法包括以下步骤使用预定标准确定检查是否为失败检查；为已经失败的所有检查产生失败的文件；判断在失败的文件中是否存在失败检查；使用存储在失败的文件中的信息填充新检查的信息；以及处理该检查。
在用于扫描乳房X线胶片和处理扫描失败的方法的实施例中，该方法还包括以下步骤如果在该判断的步骤中，已经确定失败的文件中没有检查，则手动输入检查数据；以及返回到该处理步骤。在此实施例中，即使该失败的文件中有数据，也可以进行手动输入数据的步骤。
在用于扫描乳房X线胶片和处理扫描失败的方法的另一实施例中，产生失败文件的步骤还包括以下步骤扫描一系列乳房X线胶片；确定该扫描是否为失败；如果该扫描被确定为失败，则排除所有的胶片；以及在失败文件中添加失败的检查。
在用于扫描乳房X线胶片和处理扫描失败的方法的又一实施例中，该方法还包括以下步骤在确定扫描是否为失败的步骤中，如果认定该扫描不是失败，则继续正常地进行处理。
在本发明的另一方面中，提供一种用于扫描乳房X线胶片的工作站系统，该系统包括扫描仪，被操作以接收和数字化来自患者的乳房X线胶片。该系统还包括处理装置，用于从所述扫描仪中接收数字化图像，所述处理装置被操作以评估乳房X线胶片的数字化图像，从而检测其中的可疑病变，并且也被操作以存储所述数字化图像。根据预选择的显示方案，而不是扫描仪扫描乳房X线胶片的顺序和方向，所述处理装置还被操作以分析、定向和定位该数字化胶片。此外，该系统包括输出装置，其与所述处理装置通信从而以预选择的显示方案输出所述数字化图像。所述输出装置为与所述处理装置通信的打印机，所述打印机被操作以产生该数字化图像识别数据的打印输出并输出与患者相关的数据，根据预选择的显示方案显示所述的图像的打印输出。可选择地，所述输出装置为与所述处理装置通信的显示器，根据预选择的显示方案，所述显示器被操作以显示数字化图像。该输出方式可以既包括打印机也包括显示器。
本发明的又一方面提供一种用于扫描乳房X线胶片的工作站系统，该系统包括扫描仪，被操作以接收和数字化来自患者的放射乳房X线胶片。该系统还包括处理装置，用于从所述扫描仪中接收数字化图像，所述处理装置被操作以评估乳房X线胶片的数字化图像，从而检测其中的可疑病变，并且也被操作以存储所述数字化图像。所述处理装置在输入患者数据和扫描乳房X线胶片时还被操作以识别并指出失败的检查。此外，该系统还包括输出装置，其与该处理装置通信以显示检测已经失败的信息。该输出装置可以为打印机或显示器或两者的组合。
本发明的再一方面提供一种用于扫描乳房X线胶片的工作站系统，该系统包括扫描仪，被操作以接收和数字化来自患者的放射乳房X线胶片。该系统还包括处理装置，用于从所述扫描仪中接收数字化图像，所述处理装置被操作以评估乳房X线胶片的数字化图像，从而检测其中的可疑病变，并且也被操作以存储所述数字化图像。所述处理装置还被操作以使用崩溃之前的输入数据在系统崩溃之后启动系统，避免了重新输入数据的需要。另外该系统还包括输出装置，其与处理装置通信以显示与崩溃之前的输入的数据相关的信息。该输出装置可以为打印机或显示器或两者的组合。
从下面结合附图的详细说明中可以更全面地理解和认识本发明。
图1为现有技术CAD系统的框图；图2A-图2C为根据本发明实施例构建的乳房X线照片的工作站的三个示意图；图2D为根据本发明实施例的传送器和传送打印输出的示意3A-图3B分别为根据本发明另一实施例构建的工作站本体的等角剖开立体图和放大剖开立体图；图4A-图4D示出标准显示右乳房和左乳房的头尾(CC)和内外侧斜位(MLO)投影的示意图；图4A’-图4A、图4B’-图4B、图4C’-图4C、图4D’-图4D示意性的示出分别翻转或旋转图4A-4D之后的各种位置；图5示出根据本发明的用于确定图像的翻转或旋转是否发生的方法的流程图；图6示出根据本发明的用于确定乳房图像的侧和投影的方法的流程图；图7示出根据本发明的用于处理系统崩溃的方法的流程图；和图8示出根据本发明的用于处理检测失败的方法的流程图。
附图中相似的元件被标以相似的参考标号。
具体实施例方式
现在参照图2A至图2C，图2A至图2C示出根据本发明实施例构建的用200来总体标记的本发明工作站的各种示意图。图2A是整体前视图，图2B是剖视前视图以及图2C是工作站的侧视图。工作站200包括显示器234，键盘238以及计算机处理器242，后者位于工作站200的本体212内。工作站200也可以包括输入设备(未示出)，该输入设备可以是计算机鼠标、触摸屏或其它类似设备。
与工作站200的本体212一体集成的是与处理器242电子通信的扫描仪221。在工作站200的上部示出扫描仪221的供片装置220。包含乳房X线照片图像的放射胶片被放置在供片装置220中并且通过扫描仪221被扫描，数字化图像从扫描仪221被传送到处理器242，然后显示在显示器234上。然后所述扫描的胶片落入工作站200的校核站224。可以使用的扫描仪是由Vidar系统公司生产的乳房X线照相术ProTM扫描仪，但不限于此。
病人的胶片由扫描仪221接连地扫描，并且在每个胶片被扫描之后它们覆盖在已位于校核站224中的先前扫描的胶片上。通常扫描表示病人的每个乳房的头尾(CC)投影和内外侧斜位(MLO)投影的四张胶片。处理器242从扫描仪221接收扫描的数字图像并对它们进行处理以使其全部同时显示在显示器234上。对所属领域技术人员显而易见，在其它工作站结构中关于单个病人的多个扫描胶片可以被处理并且可以连续地一个接一个或成对地或以预定的方式被显示。
当四个胶片一起被显示时，以预先选择的位置规则地放置所述胶片。例如，显示器234上部的两个照片可以分别是右头尾投影(CC)和左头尾投影，而底部两个投影即右内外侧斜位投影(MLO)和左内外侧斜位投影可以分别直接排列在两个CC投影下面。可选地，右乳房的胶片可以显示在左乳房的胶片上部，即右CC投影在左CC投影上部并且右MLO投影在左MLO投影上部。其它显示顺序也可以。
每个显示胶片包括限定怀疑异常范围的位置标记。处理器242使用本领域中已知多种算法中的任意一种来确定异常的存在。可使用的算法实例在Bamberger等人提出的美国专利No.5,854,581和No.5,970,164中被讨论，并且通过参考在此处援引其全部内容。在作出最后的诊断和/或制定措施之前放射学家检查所显示的投影，尤其是标记为怀疑病变的区域。
通常，在扫描一套或多套新的胶片(即关于一个或多个病人的胶片)之前，操作员使用键盘238输入一个或多个病人的标识符数据。该标识符数据典型地包括但不限于姓名、年龄、识别编码等。这个步骤避免需要使用如目前所用的包含标识符数据的条形码或粘贴。在病人的扫描乳房X线胶片的数字化图像已被存储在处理器242中之后，通过输入先前输入的病人标识符数据可由放射学家将其随时取回，用于重新检查。每个患者的标识符数据以索引文件(以下称为patient.idx文件)的形式与涉及该患者的扫描胶片的图像文件一起存储在处理器中。
通常，紧接在供片装置200中病人的一套乳房X线胶片之后放置分离胶片。分离胶片包含用以表示分离胶片的预印图案、图形标记、设计或由扫描仪和/或处理器可识别的其它标识符。此外，或者作为预印图案的另一选择，分离胶片可以具有预先定义的边缘例如纹理状或锯齿状边缘，所述边缘不同于先前扫描的该套放射胶片的边缘。由扫描仪区分不同形状的边缘，用以指示分离胶片。
在分离胶片被扫描之后，处理器242识别出关于病人琼斯的该套乳房X线胶片的最后一张已到达，并且下一个乳房X线照片是关于病人史密斯的。然后处理器242自动地指示打印机232打印显示器234上显示的病人琼斯的数字化图像，包括在上面示出的标记的怀疑异常。然后所显示的数字化图像的打印输出由传送器236直接地并自动地传送到校核站224。在图2C中使用的传送器236是辊轴236系统。在校核站224中，打印输出覆盖在与其相关的一套乳房X线胶片上，该套乳房X线胶片在先前已被扫描并且从中已产生所述显示的数字化图像。最后，分离胶片从扫描仪221落入校核站224，在校核站224其与病人琼斯的乳房X线胶片以及相关打印输出一起形成完整校核包的。然后对病人史密斯和所有随后的病人重复该过程。
应该注意分离胶片具有两个功能。分离胶片指示处理器将要扫描的下一个胶片关于不同的病人并且应该与不同的标识符数据相关。此外，在校核站224完成胶片/打印输出的校核之后的随后阶段，对于归档放射胶片及其相关打印输出的技术员来说分离胶片表示关于一个病人的校核材料已结束并且下面将是关于新病人的数据。因此，技术员知道将一对分离胶片之间的数据归档在一个存储容器(通常为物理文件夹)中，以存储在病历档案部门、放射科或其它地方。
可对处理器242预先编程以当确定没有标识符数据被提供时阻止扫描仪221扫描。
在另一实施例中，可以在产生乳房X线胶片的过程中输入标识符数据。当乳房X线胶片正在被处理时这种数据可以被输入并直接地、自动地编码到乳房X线胶片上。当扫描仪221扫描胶片时，标识符数据可以被读取并且与数字化图像一起存储在处理器242中。
在又一实施例中，一套乳房X线胶片可以被扫描仪221扫描、数字化并且在显示器234上显示。然后放射学家或技术员使用键盘238指示与处理器242通信的打印机232打印显示器234上显示的数字化图像，包括在其上示出的标记的怀疑异常情况。然后由传送器236将该显示图像的打印输出直接地、自动地传送到校核站224。图2C中使用的传送器主要是辊轴236系统。在校核站224，打印输出覆盖在与其相关的先前扫描的并且已从中产生所述显示的数字化图像的该套乳房X线胶片上。在数字化图像的打印输出已自动地放置在与其相关的该套扫描胶片上之后，分离胶片被插入到供片装置220中并被扫描。处理器检测该分离胶片并且知道任何随后的乳房X线胶片属于另一个病人。然后分离胶片落入位于校核站224中的乳房X线胶片和打印输出上。
虽然根据具有预先确定的设计或图案的放射胶片或具有区别边缘的胶片对上面讨论过的和下面要讨论的分离胶片进行了描述，但是也可以使用具有其它区别特征或标记的分离胶片。
应该注意到为了简明起见，处理器242作为一个单独的单元在图2B至图2C(以及下面的图3A至图3B)中示出并且结合附图进行描述。事实上处理器代表既包括硬件系统又包括软件系统的完整的“处理装置”，所述硬件系统和软件系统与扫描仪221、打印机232以及显示器234电子通信来协调它们的动作。处理器242也包括使由扫描仪221完成的扫描和由打印机232完成的打印同步的“同步装置”。处理器242也包含存储器，用于存储数字化图像以及病人的输入数据，病人的输入数据由诸如键盘238的输入设备提供。这里所描述的，包括权利要求中的“处理器”和“处理装置”将同义使用，而没有区分它们的任何意图。
现在参照图2D，图2D以示意的方式示出来自打印机232的打印输出经过一系列辊轴236传送到校核站224，其中辊轴236用作打印输出的传送器236。
现在参照图3A和图3B，图3A以本体212的剖开立体图的方式示出工作站200的等角视图，图3B示出打印机232、传送器236以及校核站224的放大示图，在此传送器236是简单的导纸板243。
图3A示出包括纸站246的打印机232，该打印机232产生扫描的数字化图像的打印输出。导纸板243将来自打印机232的打印输出导引到校核站224。图3B示出打印机232、导纸板243以及校核站224的放大等角视图。导纸板243用作传送器236正如辊轴236在图2C和图2D中的作用一样。显而易见除了在图2C和图2D中示出的辊轴236以及在图3A和图3B中示出的导纸板243以外的结构也可以作为将来自打印机232的打印输出传送到校核站224的传送器。例如，不受限地，用于复印机的很多不同类型的纸传送器系统可以适用于工作站200。
通常，由工作站的处理器所使用的算法将每一张扫描过的胶片识别为与患者的左乳房或右乳房关联以及与该乳房的CC或MLO投影关联。其还识别胶片在扫描之前何时被翻转或旋转。在识别之后，处理器开始校正胶片的无意翻转和旋转，确定乳房的侧和乳房投影，根据预选择的顺序指示左侧和右侧乳房投影，以及按预选择的顺序在显示器234上显示视图。这种自动的排序代替了由技术人员所做的费时的分类和数据的重新输入，并且减少了人为失误。
为了更好的理解用于确定适当的方向是如何被确定的方法，现在参照图4A-图4D，其示出右头尾(R-CC)、左头尾(L-CC)、右内外侧斜位(R-MLO)以及左内外侧斜位(L-MLO)投影的“标准”读片箱方向。每个投影197都具有标记198以及标签199，其中标记198通常包括患者标识信息，标签199通常包括关于投影的信息和该投影是左乳房还是右乳房投影的信息。为了使图4A'-图4D中的翻转和旋转更容易理解，标签199在图中仅以椭圆代表的，其实际是由字母R或L(右或左)以及通常指示侧和投影的一组字母(例如R-CC或L-MLO)组成。通常，在胶片和扫描过的图像上，标记和标签都显示为白色。有时，标签是由白色背景上的黑色字母组成的。对于左乳房投影，标记198在胶片的右下角，而标签199显示在胶片的上半部分，所述标签199指示投影以及该投影是与左乳房还是右乳房相关。对于R-CC和R-MLO投影，标记198位于左上角，标签199还是位于胶片的上半部分。在图4A-图4D中将CC和MLO的投影197的轮廓示出在其典型的位置。任何的旋转都会使该标签处于与未旋转轮廓相比不适当的位置，任何的翻转都会使该标记处于与非翻转轮廓相比不适当的位置。
现在参照图4A’-图4A，其分别示出图4A沿垂直轴翻转，沿水平轴翻转，以及沿垂直于纸平面并且穿过胶片中心的轴旋转的结果。相似地，参照图4C’、图4C”以及图4C，其分别示出图4C沿垂直轴翻转，沿水平轴翻转，以及沿垂直于纸平面并且穿过胶片中心的轴旋转的结果。同样的操作也应用在图4B和图4D，从而分别产生图4B’-图4B和图4D’-图4D中的图形。应该注意的是，任何翻转或旋转的图像与其母图像或图4A-图4D中的其它图像都是不相同的。
图4A-图4D和图4A’-图4D中的每个图下方的字母指示乳房的侧和投影。它们实际上位于胶片和数字化图像中椭圆所示出的位置。使用对称的椭圆表示非对称的字母，从而更简单地描述图4A’-图4D中示出的转换操作的结果。
此处所讨论的，术语“预选择的显示方案”涉及1.每个的乳房X线胶片投影的标准方向，例如结合图4A-4D所说明的方向以及2.，在显示各种L-CC，R-CC，L-MLO和R-MLO乳房X线照片视图以供放射科医生阅览时，它们的顺序、方向和位置。
图像的翻转与旋转现在参照图5，其示出根据本发明的用于确定胶片在扫描前是否被无意地翻转或旋转的方法。该方法确保乳房X线照片的数字图像的适当方向。在步骤702，对胶片进行二次采样，也就是对许多邻近的像素一起进行采样，并且在步骤704产生柱状图。由于不需要高分辨率来确定图像是左乳房还是右乳房，或者是CC投影还是MLO投影，因此二次采样不影响这些确定。可以将二次采样看作为可选步骤。
在步骤704产生的柱状图为许多像素对应于灰度级(GL)的图。在步骤706，该柱状图用于产生自适应阈值。由于不同胶片的背景不必具有相同的灰度级，因此对于每张扫描过的胶片，分别采用此阈值灰度级。可以以所属领域技术人员公知的任一种方式选择阈值GL。结合图6，在以下步骤802-808讨论一种方式。
在步骤706为图像确定适当的灰度级阈值之后，在步骤706，对该图像进行二值化。具有超过所确定阈值的灰度值的像素或二次取样组的像素接收值“1”，而具有低于该阈值的灰度值的像素或二次取样组的像素接收值“0”。
接着在步骤708，移除表示乳房和肩部肌肉的二值化图像的白色区域，肩部肌肉通常只在MLO投影中被标记。这些组织在图像中呈现为大面积的连续明亮区域。可以以任意多种方式实现移除操作。一种方式可以是确定该图像是左乳房还是右乳房，接着为所定位的乳房图像赋值“0”。下面结合图6的步骤810-818讨论确定乳房为左乳房还是右乳房。该移除操作在理论上只保留从出现胶片标记或标签的部分产生的具有明亮区域的以零赋值的胶片背景。也可能存在偶尔地或多或少地散布在该图像周围的其它的杂散光区域(二进制值“1”)。在几乎所有的实例中，这些明亮区域的尺寸比表示标签和标记的明亮区域的尺寸要小。
接着对翻转后的胶片进行检测。由于胶片的标记总是以白色矩形出现在胶片的右下方或左上方(如图4A-4D中)，因此搜索胶片的这些区域。但是，首先，在步骤710，在出现黑色的标记中形成患者标识数据的字母被关断，也就是将它们的二进制值给定为1。因此，整个标签呈现白色，以用于翻转/旋转检测的目的。
接下来只说明用于以下目的的多种可能方法中的一种，以确定在数字化图像的期望角落是否有类似标记大小的目标存在。
该标记具有接近于图像背景的或表示胶片的物理边界的边缘。像素是接近的，但是在外部，标记通常是暗的并且将二进制值给定为“0”。在步骤712估计从潜在标记中的每个像素(即在右下角或左上角的每个像素)的最接近边缘或物理边界的距离。估计潜在标记(值为“1”)中的每个像素与最近的背景像素(二进制值为“0力)之间的距离，并且确定该距离的最大值。如果具有该距离最大值的像素距离小于预定的尺寸阈值，则该图像已经被翻转。应该很容易理解的是，该尺寸阈值取决于该标记的已知的物理尺寸，通常为标记宽度的一半。
如果最大距离小于预定的尺寸阈值，则在步骤728，沿对分该图像的水平和垂直轴实现校正的水平或垂直翻转。如果具有该最大距离的像素距离大于预定的尺寸阈值，则图像没有被翻转并且不需要校正操作。
代替所需的校正性翻转，任何翻转加上以下对于标签标识讨论的校正性旋转可以用于将标记确定在其合适的位置。
如果需要，在确定图像是否被翻转以及进行校正操作之后，应用旨在确定无意旋转的步骤。这是通过搜索标识R-CC、L-CC、R-MLO或L-MLO的标签来完成的。如图4A-4D所示，这些标签通常被定位在图像的上半部分。
作为第一步，在步骤718，通过将标签赋值为二进制值0来移除在步骤710-714所定位的标签，从而留下除标签所在的区域之外的应该为完全暗色的(例如，具有二进制值为“0”的)数字化图像。然后，在步骤720，在该图像的上半部分和下半部分中对该图像搜索最明亮目标。在步骤722，评估该图像下半部分的最明亮目标是否为正确的尺寸(例如是否大于预定的阈值尺寸)，从而示出标签。如果存在这样的目标，并且上半部分的最明亮目标不是正确的尺寸，即小于预定的阈值尺寸，则胶片在扫描时被无意地旋转。在步骤730，沿与图像垂直且通过其中心的轴实现用于校正的180°旋转。如果上方的目标是正确的尺寸，则假设该胶片被适当的扫描且没有被不适当的旋转。并不特别地保证校正操作。此外，如果两个目标都不是正确的尺寸，则不作任何操作。
乳房的侧和投影的确定本发明提供一种自动确定方法，关于通过扫描乳房X线胶片所产生的数字化图像是左乳房还是右乳房的胶片，以及关于该图像是CC投影还是MLO投影。这两种确定使得以医师检查所需要的预选择的显示方案自动重新排列胶片。
现在参照图6，其中示出一种方法，用于自动识别扫描过的乳房X线照片是左乳房还是右乳房，以及是CC投影还是MLO投影。该方法可以被认为是由五个阶段组成A.图像阈值化，B.从胶片的边界分离乳房，C.确定乳房的侧和轮廓，D.改进计算边界斜率的原理以及E.计算投影指示器。该方法可以在非常低的分辨率(例如25dpi)下使用。
通过在步骤802中构造柱状图来开始图像阈值化，在该柱状图中将像素数显示为灰度值的函数。在步骤804，确定在该柱状图的第一半的最大值，从而提供最大值时的像素数N，Nmax，以及最大值时的灰度级(GL)，GLmax。仅搜索第一半的柱状图；这表示胶片的较暗部分。该柱状图第二半中的任一最大值仅表示胶片的较亮部分，并主要包括乳房、标签和标记图像。
接着，在步骤806，确定像素的中间值。接着使用在步骤804中确定的像素的中间值Nmed和像素的最大值Nmax确定阈值GL，GLthresh。可以有多种方法来确定GL阈值，而可实施的而非限制性的方法可以通过提取在GLthresh＝min{GL|GL＞max AND N(GL)＜Nmed+(Nmax-Nmed0)/4}情况下的阈值GL来获得。可选择地，可以将常数添加至该公式。
使用上述公式中的中间值从柱状图最大值中移除GLthresh，从而避免其淹没在暗色背景中。Nmed还确保GLthresh距离表示组织像素的柱状图的明亮部分足够远。
对于所属领域技术人员应该很容易理解的是，上面给出的像素数作为灰度级的函数的公式仅仅是多个可以使用的公式中的一个。其是可实施的而并非加以限制。
一旦确定阈值GL，GLthresh，则使用在给定值“1”的GLthresh以上的所有像素以及在给定值“0”的GLthresh以下的所有像素对胶片进行二值化。
如果乳房的图像接触到或超过图像的边界，则在步骤810，将乳房从该图像的边界分离。这可以通过使用所属领域公知的动态编程技术来实现。这些技术确定从该图像的边界上的第一Y值到相对(下)边界上的第二Y值的最优路径。通常所使用的动态编程技术采用三方向路径，沿该路径对灰度级之和进行最优化。沿该路径的像素给定值为0并且被认作背景。
在步骤812，使用四个连接物标记具有GL＞GLthresh的目标来开始确定乳房的轮廓和侧。在步骤814，计算所标记的目标的分数。并非加以限制，可以通过确定目标内的像素数进行记分。可选择地，可以基于目标中的所有像素的加权和来计算该分数，其中该和为sum(coef*log10(1+gray))。加权常数coef可以被定义为从目标中心内的5到目标边界上的1的线性递减。对于所属领域技术人员应该很容易理解的是，无论有无加权常数，其它的和也可以用于计算分数。这些和通常是灰度级的函数。
接着，在步骤816，该乳房被定义为具有最大分数的目标，并且在步骤818，该乳房的侧被确定为具有更多乳房像素的那半图像。如果确定该乳房为右乳房，则在步骤820翻转该图像。这允许在所有接下来的检测投影所需的步骤822-840中对左乳房和右乳房进行标准化处理。接着，在步骤822，乳房轮廓被定义为每一行的最右、非空像素。
需要进一步的处理以确定扫描过的投影是CC投影还是MLO投影。在步骤824，以添加任何非连接的肩部肌肉开始；肩部肌肉通常只出现在MLO投影中。需要进行此步骤，从而可以在下面的步骤840中计算MLO的斜率，通常该MLO的斜率是在MLO投影中的肩部肌肉区域计算的。通常，根据公式，例如步骤840中讨论的公式，MLO投影的斜率大于CC投影的斜率。后者通常不包括肩部肌肉。这些非连接的肌肉部分为图像左半部分中的明亮区域。在存在GLthresh(如上所述)之上以及大于某一预定的最小宽度(例如≥10像素)的明亮区的水平部分的情况下，其被认为是乳房或非连接的肌肉组织。
接着，在步骤826，通常使用对称的尺寸为11的中值滤波器对该乳房轮廓进行平滑化。滤波的尺寸仅为可实施的而不认为是限制性的。可以使用所属领域公知的如低通滤波的平滑化技术。
通过在步骤828计算对于所定位乳房的每一行平均灰度值开始改进用于计算CC图像的边界斜率的原理。接下来，在步骤830，使用半径为±10的中值滤波器对该平均灰度值进行平滑化。再一次，滤波器的尺寸仅为实施性的而不认为是限制性的。
接着，在步骤832，计算vmax，其为在步骤828中使用的行的经平滑化的平均灰度值的最大值。在步骤834，搜索行，从而将平均值＞vmax/3的行定位为第一行。也可以使用除平均值＞vmax/3之外的标准。平均值＞vmax/3消除CC投影中沿左边界的小肌肉，非乳房组织区域。该平滑确保了在下面的步骤840中计算的CC投影的斜率是沿着乳房轮廓而非沿着小的分散肌肉区域而计算的。
最后，计算投影指标。在步骤836，找到第一行上的代表性的x坐标轴，RepX(0)。所述第一行为在步骤834中已经确定的行。并非加以限制，RepX(0)可以是该行中在乳房组织和背景之间的边界像素的X坐标轴。RepX(0)也可以是某一加权x值，如sum(x*gray(X))/sum(gray(x))，即位于乳房内部的在步骤834中所确定的行中的所有像素的x值乘以它们的灰度值与除以该灰度值的和。接着，在步骤838，找到位于第一行下方的20行上的代表性x轴，RepX(20)。通常，其可以是第二十行中乳房组织和背景之间的边界像素的x坐标轴或者可以是某一加权x值如sum(x*gray(X))/sum(gray(x))，即位于乳房内部的第二十行的所有像素的x值乘以它们的灰度值与除以该灰度值的和。最后，在步骤840计算MLO指标并确定该轮廓为MLO还是CC。典型的这种指标为Rep(0)-Rep(20)+k，其中k为设定CC/MLO阈值为0的常数。
从对CC和MLO图像的轮廓(例如图4A-图4D中的图像的轮廓)的检查中，显而易见的是，CC斜率的符号通常不同于MLO斜率的符号。但是，也应该清楚地是，在所有的情况下，MLO投影的斜率大于CC投影的斜率。
基于对数字化图像的侧和轮廓的确定，根据预定的显示方案，在显示或打印输出之前，排列这些图像。
失败检查和崩溃的系统在以下的讨论中，术语“检查”为在仅有一个患者就诊乳房X线照相部门时，对一个患者所拍摄的一组乳房X线胶片。如上所述，通常为四张胶片，包括L-CC，R-CC，L-MLO和R-MLO视图。但是，根据放射科医生的需要或患者的健康状况，这个数值可以大于或小于4。例如，如果一个女士做过乳房切除手术，胶片的数量就少于4张。
为了在系统崩溃和失败检查(下面说明失败检查)之后，减少重新输入患者数据和胶片的需要，本发明提供一种方法，用于在系统失败时或在系统崩溃之后为患者保留输入的数据，避免了必须对这些胶片的移除，以在扫描仪中重新放置这些胶片。为了更好的理解这是如何发生的，需要讨论一种系统处理器处理排队检查的方式。
排队检查和崩溃的系统处理器中保留了排队检查的连续更新列表，并且该列表一直被保存着。该列表被保留在文件中，这里表示为Queue.idx文件，其在系统崩溃后的重新启动时使用。该文件的格式通常与基本的检查索引文件/患者文件(Patients.idx)的格式相似，每个检查由文件中的一列代表，但还包括加在每一列开始的反向前缀(CP)。
管理Queue.idx文件如下在按下工作站控制台上的按钮以确定用于扫描的胶片的定位和放置时，CP＝‘
’的检查姓名(例如患者标识数据)被添加到Queue.idx文件。每次开始扫描胶片时，Queue.idx文件的第一列的CP即会增加。
在对与检查/患者相关的胶片的扫描结束时，移除Queue.idx文件的第一列。这发生在第四张胶片的扫描开始与检查到分离胶片的两个时刻中较早的时刻。
在系统崩溃之后，系统首先确定Queue.idx文件是否存在。如果存在，询问用户是否想要处理先前排队的病例。如果用户的回答是肯定的，则Queue.idx文件被加载并显示为等待的病例的队列。该文件的第一列被识别为正在进行中的检查，并且其CP被用作适当地处理该检查的基础。如果第一列的CP不为零，意味着系统的崩溃打断了检查的过程。结果，当前检查的处理被中断，直到下一分离胶片的所有胶片(最多为四张的胶片)自动从扫描仪中排出，并且宣告检查失败。进行下面所列的对于失败检查的操作，并且显示指出发生了问题以及应该重新提交检查的消息。
为了更好地理解上述用于处理系统崩溃的方法，现在参照图7，其示出根据本发明的用于处理系统崩溃的方法的流程图。所使用的CAD系统可以是结合图2A-图3B所说明的系统，虽然该方法也可以与其他CAD系统结合使用。使用图2A-图2B示出的工作站的特征示出以下的说明。
在常规处理乳房X线胶片时，在步骤902，按下新检查对话框中的OK按钮，并且在步骤904，添加检查信息至Queue.idx文件(QIF)以设定反向前缀(CP)为0。在反向前缀(CP)被设定为0之后，在步骤905开始处理该检查。
在步骤906，扫描一组乳房X线胶片和分离胶片，随着该组的每张胶片被扫描，在步骤908，QIF文件的第一列中的CP增加一。在步骤910，接着确定QIF的第一列的CP是否等于四。如果等于四，则在步骤914，移除QIF的第一列，并且在步骤915，继续扫描胶片。如果不等于四，则在步骤912，确定该胶片是否为分离胶片。如果该胶片是分离胶片，则在步骤914，移除QIF的第一列。如果该胶片不是分离胶片，则在步骤915，继续扫描该检查/患者的胶片。
在崩溃之后，在步骤920，在工作站的处理器中运行根据本发明的方法构建的软件。
在步骤922，确定QIF文件中是否列有检查。如果QIF为空，则在步骤938，对新检查进行常规处理。如果QIF不为空，则在步骤924，询问用户是否想处理先前排队的检查。如果结果为否，则在步骤926，从扫描仪中排出所有的胶片，并且在步骤938，处理器继续对新检查进行常规处理。如果结果为是，则在步骤928，加载QIF文件。
接着在步骤930，检查QIF的第一列以判断是否CP＞0，如果结果为否，则在步骤936，处理所有排队的检查，接着在步骤938，返回到常规的处理。
如果CP＞0，则在步骤932，宣告当前检查失败，并从队列中移除当前检查。在步骤934，排出直到下一张分离胶片的所有胶片。接着在步骤936，处理剩余的排队检查，并且在步骤938，接着开始对新检查进行常规处理。
失败检查当检测到胶片供给、胶片方向或胶片尺寸的问题时，当前检查被认定为失败检查。排出直到下一张分离胶片的所有胶片，最多总共为四张胶片。
在失败检查之后，显示或打印各种出错消息，以指示失败的一或多个原因。此外，也可以显示或打印重新提交胶片的规则。
失败检查被传送到显示在控制台屏幕上的“完成”的列表上，并在其上被标注为失败检查。添加该失败检查至Failed.idx文件。
典型的对失败的处理包括-检测到未授权的胶片尺寸。其包括小尺寸的乳房X线照片被置于供片装置内90度异相，以及位移的双供片，即部分重叠的胶片的情况。
-检测到同一乳房的第三图像。
-同时扫描了两张胶片，从而发生完全的重叠。由于图像的异常暗处或可视的标记或标签的缺失，因此这种情况也是可检测到的。
根据本发明，对失败检查进行如下的重新处理。失败检查的列表被保存在Failed.idx文件中，以允许在不需要重新输入患者的统计数据的情况下，重新处理这些检查。该文件的格式类似于检查索引文件(Patient.idx文件)的格式，还包括添加在每一列的日期和时间(DT)前缀。该DT前缀指出何时该检查被注册在Failed.idx文件中。在检查完成的时刻，通常为识别到分离胶片的时刻，添加该检查至Failed.idx文件。
在通常为几天的预定时间段之后，从Failed.idx文件中删除一列(检测)。每次按下控制台上的新检查按钮时，都检查要删除的列。
在结合图2A-3B讨论的系统的新检查对话框中，添加失败检查的控制区域。其包括两个按钮(下一个，前一个)，这两个按钮可用于将失败检查的统计数据填充至对话框中的所有字段。附加的空白按钮腾空所有的字段以允许手动输入信息。
当新检查对话框打开时，使用Failed.idx文件中所列的第一检查将默认值填充至这些字段。这表示列表中的最旧的失败检查。当失败检查的字段被填充时，其就不可以被修改；只能通过空白按钮将其删除。当选择失败检查，在按下OK按钮的时刻，就从Failed.idx文件移除该失败检查。
当Failed.idx文件为空，失败检查的控制区域就被禁用。如果当前选择的失败检查不是列表中的最后一个或第一个，则分别使得下一个和上一个按钮可用。
只有在选择失败检查时，使得该空白按钮可用。在按下该空白按钮之后，仅保留下一个按钮，以所选择Failed.idx文件中的第一检查。
为了更好地初始化该失败检查周期，参照图8。常规地，在步骤950，扫描胶片。在步骤952，评估该扫描以确定是否有失败发生，即确定例如该胶片是否为非标准尺寸，是否存在完全重叠的两次供片，该胶片是否为显示同一乳房的第三张胶片等等。如果该评估给出否定的结果，则在步骤954继续正常地处理。如果该评估发现已经存在扫描失败，则在步骤956，排出直到下一分离胶片的所有胶片。在步骤958，打印警报报告，并且在步骤960，在控制台屏幕上的适当列表中指示该检查失败。在步骤962，添加指出失败日期和时间的检查至Failed.idx文件(FIF)。
如果失败已经发生并且要处理新检查，则在步骤970按下新检查按钮并且在步骤970扫描新检查。在步骤972，从FIF中移除废弃的失败检查，即已经在FIF文件中存在预定时间段的失败检查。
接着，在步骤974，确定在FIF中是否有任何遗留的失败检查。如果有，则在步骤976中，从FIF中的第一列填充新检查对话框中的所有字段。
在步骤978，使用下一个和上一个按钮选择所需的失败检查或者在步骤978使用清除按钮定义(即输入)新检查。接着在步骤980，处理该检查。
如果在步骤974确定FIF中没有遗留的失败检查，则在步骤982手动填充新检查对话框，并且在步骤980处理常规的新检查。
失败选项具有以下优点，保留了输入的数据，不需要重新输入患者的标识和统计数据，并且自动接收失败的直接显示。
以上已经根据结合图2A-图3B说明的工作站及其处理器讨论过本发明。但是，对所属领域技术人员显而易见的是，也可以使用其他的工作站。用于确定胶片的翻转或旋转的方法、用于确定数字化图像是左乳房还右乳房图像的方法、用于确定该图像是CC投影还是MLO投影的图像的方法以及在系统崩溃和帮助控制识别检查之后消除重新输入数据的需要的处理器中所使用的方法都可以被应用在除了结合图2A-图3B讨论的工作站之外的其他工作站中。
对于所属领域技术人员可以理解的是，本发明并不受限于上文所详细示出和说明的内容。而本发明的范围是由后附的权利要求限定的。
权利要求
1.一种处理乳房X线胶片的方法，所述方法包括以下步骤扫描一组乳房X线胶片，从而获得所述乳房X线胶片的数字化图像；在存储器中存储所述数字化图像；通过分析所述图像，确定其是否满足预选择的显示方案的要求，来准备用于显示的该数字化图像；以及在显示所述图像之前，使任何不完全满足要求的图像调整为符合显示方案的要求。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述的准备步骤包括确定所述数字化图像是否被适当地定向的步骤。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述的确定步骤包括确定所述数字化图像是否被无意地翻转。
4.如权利要求2所述的方法，其中所述的确定步骤包括确定所述数字化图像是否被无意地旋转。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述的准备步骤包括确定用于对所述数字化图像适当定位的适当参数的步骤。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述的确定步骤包括确定数字化图像是左乳房还是右乳房图像的步骤。
7.如权利要求5所述的方法，其中所述的确定步骤包括确定数字化图像是头尾(CC)投影还是内外侧斜位(MLO)投影。
8.一种处理乳房X线胶片的方法，所述方法包括以下步骤扫描一组乳房X线胶片，从而获得所述乳房X线胶片的数字化图像；在存储器中存储所述数字化图像；对每一数字化图像确定所述图像是表示左乳房还是右乳房；通过分析所述图像，以确定每一数字化图像的投影，来准备用于显示的数字化图像；以及根据预选择的位置而非扫描乳房X线胶片的顺序，使用每一图像的确定的乳房侧和投影，以显示所述数字化图像。
9.一种处理乳房X线胶片的方法，所述方法包括以下步骤扫描一组乳房X线胶片，从而获得所述乳房X线胶片的数字化图像；在存储器中存储所述数字化图像；通过分析所述图像从而确定图像是否在标准的方向上，来准备用于显示的数字化图像；以及使用图像的分析，以在标准方向而非扫描乳房X线胶片的方向，显示所述数字化图像。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述的准备步骤包括确定所述图像是否在被无意翻转之后被扫描的步骤。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述的准备步骤还包括以下步骤提供二值化的数字化图像；从所述图像移除乳房和肌肉组织区域；确定在所述数字化图像中的所选择的角落中具有值“1”的每一二值化像素与最近的具有值“0”的像素之间的距离，该所选择的角落为基于先前在图像中确定的乳房的侧和标记的标准位置而最可能定位患者标识标记的角落；选择在所述确定距离的步骤中找到的最大距离；以及将该最大距离与预定阈值进行比较，从而确定该胶片在扫描时是否被无意翻转以及在该所选择的角落是否有标记。
12.如权利要求11所述的方法，还包括通过在与原始不适当翻转的相反方向校正性地翻转图像来校正被翻转图像的步骤。
13.如权利要求11所述的方法，还包括通过翻转图像以及另外，如果有需要，旋转图像来校正被翻转图像的步骤。
14.如权利要求10所述的方法，其中所述的准备步骤还包括确定所述图像在被无意地旋转之后是否被扫描的步骤。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述的确定步骤还包括以下步骤提供二值化的数字化图像；从所述图像中移除乳房和肌肉组织区域；从所述图像中移除先前定位的标记；确定所述图像上半部分中的最大明亮目标的尺寸以及所述目标下半部分的最大目标的尺寸；以及将所述图像下半部分的最大明亮目标的尺寸和所述图像上半部分的最大明亮目标的尺寸与预定值进行比较，其中当下半部分的目标超过预定值，并且上半部分的目标没有超过预定值时，标签位于图像的下半部分，以确定该图像被旋转。
16.如权利要求15所述的方法，还包括通过校正性地旋转所述图像来校正所述无意旋转的图像的步骤。
17.一种方法，用于确定乳房X线胶片在供给到扫描仪以提供数字化图像之前，该乳房X线胶片是否被不适当地翻转和旋转，该方法包括以下步骤提供二值化的数字化图像；从图像中移除乳房和肌肉组织区域；确定在该数字化图像的所选择的角落具有值“1”的每一二值化像素与最近的具有值“0”的像素之间的距离，该所选择的角落为基于先前在图像中确定的乳房的侧和标记的标准位置而最可能定位患者标识标记的角落；选择在所述确定距离步骤中找到的最大距离；将该最大距离与预定阈值进行比较，从而确定该胶片在扫描时是否被无意翻转以及在该所选择的角落是否有标记；从该图像移除先前定位的标记；确定所述图像上半部分的最大明亮目标的尺寸和所述目标下半部分的最大目标的尺寸；以及将该图像下半部分的最大明亮目标的尺寸和该图像上半部分的最大明亮目标的尺寸与预定值进行比较，其中当下半部分的目标超过预定值，并且上半部分的目标没有超过预定值时，标签位于图像的下半部分，以确定该图像被旋转。
18.一种在进行扫描的系统崩溃后扫描乳房X线胶片的方法，所述方法包括以下步骤提供列有递交的但未完全扫描的检查的队列文件，列表的每一列具有反向前缀(CP)；确定该队列中是否列有检查；确定第一列的反向前缀是否为零；如果其CP＞0，则从文件中移除第一次检查，并排出与该检查相关的所有扫描胶片；以及处理该文件中剩余的排队检查。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述的提供步骤包括在系统崩溃之前产生队列文件的步骤，所述的产生步骤还包括以下步骤输入检查数据至该文件，设定CP为0；扫描检查胶片，对每一胶片将CP增加1；确定检查的CP是否等于4；如果CP＝4，从该文件中移除该检查；如果CP不为4，则检查分离胶片；以及如果在该检查的步骤期间找到分离胶片，则从该文件中删除该检查。
20.如权利要求19所述的方法，还包括以下步骤确定在确定该反向前缀是否为零的步骤之前将要处理先前的排队检查是否；如果确定不处理排队的检查，则处理新检查；以及如果确定处理排队的检查，则返回到确定反向前缀是否为0的步骤。
21.一种用于扫描乳房X线胶片并处理扫描失败的方法，所述方法包括以下步骤使用预定标准确定检查是否为失败检查；为已经失败的所有检查产生失败的文件；判断在失败的文件中是否存在失败检查；使用存储在失败的文件中的信息填充新检查的信息；以及处理该检查。
22.如权利要求21所述的方法还包括以下步骤如果在该判断的步骤中，已经确定失败的文件中没有检查，则手动输入检查数据；以及返回到该处理步骤。
23.如权利要求22所述的方法，其中即使在失败的文件中有数据时，也进行所述的手动输入数据的步骤。
24.如权利要求21所述的方法，其中该失败的文件是由包括以下步骤的方法产生的，包括扫描一系列乳房X线胶片；确定该扫描是否为失败；如果该扫描被确定为失败，则排出所有的胶片；以及在失败文件中添加失败的检查。
25.如权利要求21所述的方法还包括以下步骤在确定扫描是否为失败的步骤中，如果认定该扫描不是失败，则继续正常地处理。
26.一种用于扫描乳房X线胶片的工作站系统，所述系统包括扫描仪，被操作以接收和数字化来自患者的乳房X线胶片；处理装置，用于从所述扫描仪中接收数字化图像，所述处理装置被操作以评估乳房X线胶片的数字化图像，从而检测其中的可疑病变，并且也被操作以存储所述数字化图像；其中根据预选择的显示方案，而不是扫描仪扫描乳房X线胶片的顺序和方向，所述处理装置还被操作以分析、定向和定位该数字化胶片；以及输出装置，其与所述处理装置通信从而以预选择的显示方案输出所述数字化图像。
27.如权利要求26所述的工作站系统，其中所述输出装置为与所述处理装置通信的打印机，所述打印机被操作以产生该数字化图像识别数据的打印输出并输出与患者相关的数据，根据预选择的显示方案显示所述图像的打印输出。
28.如权利要求26所述的工作站系统，其中所述输出装置为与所述处理装置通信的显示器，根据预选择的显示方案，所述显示器被操作以显示数字化图像。
29.一种用于扫描乳房X线胶片的工作站系统，所述系统包括扫描仪，被操作以接收和数字化来自患者的放射乳房X线胶片；处理装置，用于从所述扫描仪中接收数字化图像，所述处理装置被操作以评估乳房X线胶片的数字化图像，从而检测其中的可疑病变，并且也被操作以存储所述数字化图像；其中所述处理装置在输入患者数据和扫描乳房X线胶片时还被操作以识别并指出失败的检查；以及输出装置，其与处理装置通信以显示检查已经失败的信息。
30.如权利要求29所述的工作站系统，其中所述输出装置为显示器。
31.如权利要求29所述的工作站系统，其中所述输出装置为打印机。
32.一种用于扫描乳房X线胶片的工作站系统，所述系统包括扫描仪，其被操作以接收和数字化来自患者的放射乳房X线胶片；处理装置，用于从所述扫描仪中接收数字化图像，所述处理装置被操作以评估乳房X线胶片的数字化图像，从而检测其中的可疑病变，并且也被操作以存储所述数字化图像；其中所述处理装置还被操作以使用崩溃之前的输入数据在系统崩溃之后启动系统，避免重新输入数据的需要；输出装置，其与处理装置通信以显示与崩溃之前的输入数据相关的信息。
33.如权利要求32所述的工作站系统，其中所述输出装置为显示器。
34.如权利要求32所述的工作站系统，其中所述输出装置为打印机。
全文摘要
一种用于确定胶片是否在扫描之前已经被无意地翻转或旋转的方法。该方法确保乳房X线照片的数字图像的适当的方向。对胶片进行二次样取样(702)并产生柱状图(704)。计算在期望角落区域中的"1"像素和"0"像素(图像边界假设为"0")之间的距离(712)，并且如果具有最大距离的像素的距离小于预定的尺寸阈值，则该图像已经被翻转(714)并且进行校正步骤(728)。评估该图像的下半部分的最大的明亮目标是否为正确的尺寸，从而示出标签(722)。如果上半部分的目标和最明亮目标不是正确的尺寸，则该胶片在扫描时被无意地旋转，并进行校正操作(730)。
文档编号G06F19/00GK1981292SQ200480043489
公开日2007年6月13日 申请日期2004年5月24日 优先权日2004年5月24日
发明者菲利浦·内森·班伯格, 尼古拉斯·J.·梅尔莱特, 吉尔·大卫·古根海姆 申请人:西门子计算机辅助诊断设备有限公司