标记医学成像数据集中的解剖结构的制作方法

本公开内容的各种示例一般涉及确定包括用于标记医学成像数据集中的解剖结构的多个标签的标签集。

背景技术：

1、医学成像数据集——例如，使用计算机断层扫描(ct)、磁共振断层扫描(mrt)或x射线成像(仅举几个示例)获取的医学成像数据集——可以使用计算机实现的算法进行分析。具体地，可以检测和定位医学成像数据集中的解剖结构。可以确定界定解剖结构的分割。此外，一旦在局部已经检测到一个或更多个解剖结构，就可以有助于确定标签集。标签集包括提供解剖结构的语义上下文信息的文本描述的一个或更多个标签。由此，可以促进放射科医生或另一用户对医学成像数据集的分析。

2、有时需要标记复杂解剖结构。这样的复杂解剖结构可以包括多个解剖子结构。这样的解剖子结构可以形成更大的解剖结构的部分。具体地，这样的解剖子结构可能以一个或更多个空间序列来布置，即，以一种类型的链彼此相邻。示例将是包括不同区段的动脉或血管，例如冠状动脉。

3、参见例如以下文献：gülsün，mehmet a.等人，“ctacoronary labeling throughefficient geodesics between trees using anatomy priors.”，医学图像计算和计算机辅助介入国际会议(international conference on medical image computing andcomputer-assisted intervention)，施普林格(springer),查姆(cham)，2014年；yang，guanyu等人，“automatic coronary artery tree labeling in coronary computedtomographic angiography datasets.”，2011年心脏病学计算(2011computing incardiology)，ieee，2011年。此外参见以下文献：wang，xingce等人，“automatic labelingof vascular structures with topological constraints via hmm.”，医学图像计算和计算机辅助介入国际会议(international conference on medical image computingand computer-assisted intervention)，施普林格(springer)，查姆(cham)，2017年。

4、存在对确定医学成像数据集的标签集的先进技术的需求。具体地，存在对用于确定包括用于标记复杂解剖结构(例如，冠状动脉)的多个标签的标签集的先进技术的需求。

技术实现思路

1、这种需求通过独立权利要求的特征来满足。从属权利要求的特征限定实施方式。

2、公开了确定标签集的计算机实现的方法。标签集包括解剖结构的解剖子结构的多个标签。解剖结构由医学成像数据集描绘。解剖结构包括以多个序列布置的多个解剖子结构。解剖子结构的多个序列在分叉点处接合。该方法包括：获得医学成像数据集中的解剖结构的树结构分割。树结构分割包括区段的多个序列。区段的多个序列与解剖结构的子结构的序列相关联。该方法还包括：针对树结构分割的每个区段，获得候选标签和相关联的概率的相应预定列表。此外，该方法还包括：获得解剖结构的子结构之间的解剖相互关系的规则集。该方法还包括通过以下操作来确定标签集：针对树结构分割的每个区段，从候选标签的相应预定列表中进行选择。选择涉及相应的标签。选择基于相关联的概率并且考虑解剖相互关系的规则集。

3、计算机程序或计算机程序产品或计算机可读存储介质包括程序代码。程序代码可以由至少一个处理器加载和执行。至少一个处理器在加载和执行程序代码时，执行确定标签集的方法。标签集包括解剖结构的解剖子结构的多个标签。解剖结构由医学成像数据集描绘。解剖结构包括以多个序列布置的多个解剖子结构。解剖子结构的多个序列在分叉点处接合。该方法包括：获得医学成像数据集中的解剖结构的树结构分割。树结构分割包括区段的多个序列。区段的多个序列与解剖结构的子结构的序列相关联。该方法还包括：针对树结构分割的每个区段，获得候选标签和相关联的概率的相应预定列表。此外，该方法还包括：获得解剖结构的子结构之间的解剖相互关系的规则集。该方法还包括通过以下操作来确定标签集：针对树结构分割的每个区段，从候选标签的相应预定列表中进行选择。选择涉及相应的标签。选择基于相关联的概率并且考虑解剖相互关系的规则集。

4、公开了包括至少一个处理器和存储器的装置。存储器包括可以由至少一个处理器执行的程序代码。至少一个处理器在执行程序代码时，执行确定标签集的方法。标签集包括解剖结构的解剖子结构的多个标签。解剖结构由医学成像数据集描绘。解剖结构包括以多个序列布置的多个解剖子结构。解剖子结构的多个序列在分叉点处接合。该方法包括：获得医学成像数据集中的解剖结构的树结构分割。树结构分割包括区段的多个序列。区段的多个序列与解剖结构的子结构的序列相关联。该方法还包括：针对树结构分割的每个区段，获得候选标签和相关联的概率的相应预定列表。此外，该方法还包括：获得解剖结构的子结构之间的解剖相互关系的规则集。该方法还包括通过以下操作来确定标签集：针对树结构分割的每个区段，从候选标签的相应预定列表中进行选择。选择涉及相应的标签。选择基于相关联的概率并且考虑解剖相互关系的规则集。

5、应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，上面提到的特征和下面还要说明的特征不仅可以用于所指示的各个组合，还可以用于其他组合或单独使用。

技术特征：

1.一种确定由医学成像数据集(111)描绘的解剖结构的解剖子结构的多个标签(122)的标签集(121)的计算机实现的方法，所述解剖结构包括以多个序列布置的多个解剖子结构，所述解剖子结构的多个序列在分叉点处接合，

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，

3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：

5.根据权利要求3或4所述的方法，

6.根据权利要求5所述的方法，

7.根据权利要求5或6所述的方法，

8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，

9.根据权利要求2至8中任一项所述的方法，

10.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实现的方法，

11.根据权利要求10所述的计算机实现的方法，

12.根据权利要求10或11所述的计算机实现的方法，

13.根据权利要求10至12中任一项所述的计算机实现的方法，

14.根据权利要求13所述的计算机实现的方法，

15.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实现的方法，还包括：

16.一种包括程序代码的计算机程序，所述程序代码能够由至少一个处理器执行，其中，所述至少一个处理器在执行所述程序代码时执行确定由医学成像数据集(111)描绘的解剖结构的解剖子结构的多个标签(122)的标签集(121)的方法，所述解剖结构包括以多个序列布置的多个解剖子结构，所述解剖子结构的多个序列在分叉点处接合，

技术总结
本发明涉及标记医学成像数据集中的解剖结构。本公开内容的各种示例涉及确定诸如复杂血管(例如，冠状动脉)的解剖结构的标签集。标签集的确定考虑多个输入，即解剖结构的子结构之间的解剖关系的预定规则集以及针对解剖子结构中的每一个获得的候选标签和相关联的概率的预定列表。

技术研发人员：马丁·克劳斯,穆罕默德·阿基夫·居尔辛
受保护的技术使用者：西门子医疗有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15