[发明专利]计算机辅助决策支持系统和方法

说明书

本申请是申请人美国西门子医疗解决公司于2006年2月13日提交的、发明名称为“CAD(计算机辅助决策)支持系统和方法”的中国专利申请No.200480023234.2的分案申请。

相关申请的交叉参考

本申请要求于2003年8月13日提交的序列号为60/494,663的美国临时申请的优先权，于此将该申请完全引入作为参考。

技术领域

本发明一般涉及提供对放映、评价和/或诊断医学情况的自动决策支持的CAD(计算机辅助决策)支持系统、方法和工具。更具体地，本发明涉及CAD支持系统和工具，其以允许快速和有效地放映/评价/诊断对象病人的潜在医学情况的方式实施这样的方法，这些方法用于利用各种解释方法来自动处理对象病人的病人数据并向用户(例如医生、放射线医生等)提供解释结果。

背景技术

在医学成像领域中，为了放映和评价医学情况的目的而已经研发了各种用于产生个体的各种解剖结构的医学图像的系统。这些成像系统包括例如CT(计算机X线断层摄影)成像、MRI(磁共振成像)、X射线系统、超声系统、PET(正电子发射X线断层摄影)系统等。每一个成像模态可以提供优于用于放映和评价某些类型的疾病、医学情况或解剖异常性的其它模态的唯一优点，所述解剖异常性包括例如结肠息肉、动脉瘤或肺结节、心脏或动脉组织上的钙化、癌微钙化或胸部组织中的胞块和各种其它损伤或异常性。

例如，如在本领域中熟知的那样，为了使器官和其它解剖结构成像的目的，CT(计算机X线断层摄影)成像系统可以被用于获得病人的一组横截面图像或ROI(感兴趣区域)的2D“切片”。为了诊断疾病的目的，通常采用CT成像模态，因为这种模态提供更精确的图像，所述更精确的图像说明各种解剖结构的尺寸、形状和位置，并且也允许更精确地评价比如癌症、息肉等的损伤和异常解剖结构，其中所述解剖结构比如是器官、软组织和骨骼。

内科医生、临床医生、放射线医生等用来检测、诊断或另外评价医学情况的一种传统方法是手动地审阅医学图像的硬拷贝(X射线胶片、印刷物、照片等)，所述医学图像是根据所获得的图像数据集重构的，以识别感兴趣的特性特征。例如，在CT检查过程中获得的CT图像数据可以用于产生一组2D医学图像(X射线胶片)，该组2D医学图像可被观察，以便例如基于进行审阅的内科医生、临床医生、放射线医生等的技术和知识来识别潜在的异常解剖结构或损伤。例如，乳腺X线照片程序可以产生一组医学图像，所述医学图像包括对应于胸部组织的正常解剖结构，但是受过训练的放射线医生可能能够识别出这些结构中潜在地为癌症的小的损伤。然而，人为误差可能引起受过训练的放射线医生、内科医生、临床医生等在手动审阅这种医学图像时错误地诊断医学情况、比如乳癌。

因此，已经研发了各种数据处理系统和工具，用于帮助内科医生、临床医生、放射线医生等评价医学图像，从而识别和/或诊断医学情况。例如，CAD支持系统和工具已经被研发用于各种临床应用，该临床应用用于处理医学图像并且利用医学图像提供医学情况的自动检测、评价、诊断等。更具体地，例如，传统的CAD系统采用图像数据处理方法来自动检测和诊断潜在的医学情况，该潜在的医学情况包括例如损伤和其它异常解剖结构，比如结肠息肉、动脉瘤或肺结节、心脏或动脉组织上的钙化、微钙化或胸部组织中的胞块、疾病状态等。当再现和显示处理后的图像数据时，“标记”或另外加亮显示图像中的感兴趣的CAD检测区域，以引导用户(例如内科医生、放射线医生等)注意力来评价这种感兴趣的CAD检测区域。

此外，传统的CAD系统允许用户调用解释工具，同时审阅具体的(选择的)CAD标记，以处理图像数据并获得可以帮助用户评价或诊断所标记的区域的结果。利用这种传统的CAD工具，CAD标记的审阅需要用户在给定的时间为每一CAD标记分别调用一个解释工具。当例如必须审阅相对大数量的所标记的区域并且分别调用工具时，这种过程可以是消耗时间的并且是用户不友好的。

发明内容

本发明的示范性实施例通常包括CAD(计算机辅助决策)支持系统、方法和工具，其提供用于放映、评价和/或诊断医学情况的自动决策支持。更具体地，本发明的示范性实施例包括CAD支持系统和工具，其以允许快速和有效地放映、评价和/或诊断对象病人的潜在医学情况的方式实施这样的方法，这些方法用于利用各种解释方法来自动处理对象病人的病人数据并向用户(例如内科医生、放射线医生等)显示解释结果。