在熱像中檢測腫瘤性乳房組織的制作方法
【專利摘要】揭示了一種用于使用熱像檢測乳房組織中的癌性組織的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)實(shí)施例中，本腫瘤檢測方法涉及選擇待針對(duì)乳癌篩查處理的所述熱像中的關(guān)注區(qū)域。之后，確定具有溫度的所述選定區(qū)域中的像素p1的百分比，其中確定具有溫度的所述選定區(qū)域中的像素p2的百分比，其中還確定P3＝P邊緣/P區(qū)塊，其中P邊緣是圍繞所述選定區(qū)域內(nèi)的疑似腫瘤的邊界的多個(gè)像素，并且P區(qū)塊是所述選定區(qū)域的周邊的多個(gè)像素。如本文中更加全面地揭示的，利用決策融合規(guī)則R以基于這些判定確定該區(qū)域內(nèi)的組織是否是癌性的或非癌性的或是疑似癌性的。
【專利說明】
在熱像中檢測腫瘤性乳房組織
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明具體來說涉及用于乳癌篩查的軟件界面工具以及用于檢測乳房的熱像中 的癌性乳房組織的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 乳癌發(fā)生率在女性中是相對(duì)較高的。在西方世界幾乎8名女性中就有1名將患有乳 癌并且在印度幾乎11名女性中就有1名將患有乳癌。在西方世界，它是女性的主要癌癥。在 印度，舉例來說，它排在宮頸癌之后位于第二。早期檢測是存活的關(guān)鍵，因?yàn)閷?duì)于晚期階段 死亡率非常高。乳房攝影術(shù)被視為是乳癌篩查的最高標(biāo)準(zhǔn)。乳癌的篩查通常是通過乳房組 織中的腫塊的手動(dòng)檢測和/或通過辦公室中的乳房攝影術(shù)檢查隨后由人解釋在檢查期間形 成的圖像完成的。在乳房攝影術(shù)檢查中，受檢者經(jīng)受高度個(gè)人物理接觸以及許多受檢者都 認(rèn)為很不舒服的過程。在具有致密乳房組織的受檢者中，檢查在發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤方面可能不 會(huì)像其它受檢者那樣有效。此外，乳房攝影術(shù)所需的設(shè)備是相對(duì)較大且相對(duì)昂貴的。由于乳 房攝影術(shù)是X射線機(jī)器，因?yàn)樗鼰o法在沒有監(jiān)督的情況下在家中使用。X射線輻射本身也可 能引起癌癥。另外，對(duì)于較年輕的女性由于致密的乳房組織它也并不有效。另外，存在一些 證據(jù)表明在乳房攝影術(shù)期間乳房組織的物理操作可能使惡性囊腫破裂，由此增大惡性細(xì)胞 擴(kuò)散到其它組織并且進(jìn)入到受檢者的血流中的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003] 熱像圖是用于乳癌檢測的新興的替代的非侵入式且非接觸式篩查方法。熱成像捕 獲來自人體的7到?ομπι波長范圍內(nèi)的紅外輻射率。由于腫瘤的生長是通過引起新血管通過 腫瘤的區(qū)域中的血管生成相對(duì)于周圍組織不成比例地生長而導(dǎo)致的，所以熱成像裝置可用 于檢測乳房組織中的熱活動(dòng)。這種與腫瘤生長相關(guān)聯(lián)的皮膚表面下方的增加的生物物理活 動(dòng)引起較高的代謝速率，這繼而引起該組織的升溫。這呈現(xiàn)為包含該組織的熱像中的熱點(diǎn)。 近來，隨著乳癌篩查方法具有熱感攝影機(jī)分辨率和技術(shù)的改進(jìn)，已經(jīng)重新燃起對(duì)熱像圖的 興趣。
[0004] 經(jīng)過訓(xùn)練的放射學(xué)家和熱像學(xué)工作者在熱像中尋找這些異常以判定組織是否是 癌性的或是否被懷疑是癌性的判定。如果是，那么受檢者可能需要經(jīng)受額外測試，例如，超 音波乳房攝影術(shù)，隨后是通過精細(xì)針頭抽吸細(xì)胞學(xué)或組織活檢的通過組織病理學(xué)的癌癥診 斷。熱像學(xué)工作者和放射學(xué)家越來越需要更加強(qiáng)大的可視化軟件界面工具來輔助他們。此 外，由于在熱像圖方面受過訓(xùn)練的執(zhí)業(yè)醫(yī)師在類似印度的新興市場中的農(nóng)村地區(qū)是不易于 獲得的，因此自動(dòng)篩查工具將幫助打開針對(duì)乳癌篩查和檢測的軟件應(yīng)用程序的這些市場。
[0005] 因此，在此技術(shù)中需要的是允許受檢者以及執(zhí)業(yè)醫(yī)生針對(duì)癌性組織的存在手動(dòng)或 自動(dòng)分析乳房組織的區(qū)域的熱像的越來越多的軟件工具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 揭示了一種用于乳癌篩查的軟件界面工具，所述軟件界面工具設(shè)計(jì)用于供醫(yī)學(xué)專 業(yè)人士針對(duì)熱點(diǎn)查看和分析疑似區(qū)域，并且因此促進(jìn)所識(shí)別的區(qū)域的乳房組織是否是癌性 的判定。在指示的溫度分辨率下構(gòu)建等溫線圖。圖顯示在屏幕上。在等溫線圖上的指向和單 擊可以提取等溫線輪廓所覆蓋的區(qū)域內(nèi)的像素的溫度值。還提供有利于視覺檢測的不同觀 看角度下的等溫視圖。當(dāng)前軟件界面還允許在不同角度下查看的針對(duì)熱點(diǎn)選擇、裁剪、縮放 等的額外功能性。本軟件界面進(jìn)一步利用也在本文中所揭示的腫瘤檢測方法。在一個(gè)實(shí)施 例中，本腫瘤檢測方法涉及選擇待針對(duì)乳癌篩查處理的熱像中的關(guān)注區(qū)域。之后，確定具有 溫度7^素的選定區(qū)域中的像素口:的百分比，其中S 7?素 SA。確定具有溫度7?素的選定 區(qū)域中的像素 P2的百分比，其中h < 7^素。還確定p3 = Pim/P區(qū)塊，其中?職是圍繞選定區(qū)域內(nèi) 的疑似腫瘤的邊界的多個(gè)像素，并且Pgft是選定區(qū)域的周邊的多個(gè)像素。以本文中所揭示的 更加完全的方式，隨后利用決策融合規(guī)則R以確定該區(qū)域內(nèi)的組織是否是癌性的、非癌性的 或是疑似為癌性的。
[0007] 通過以下詳細(xì)描述和附圖上述軟件界面工具和腫瘤檢測方法的特征和優(yōu)點(diǎn)將變 得顯而易見。
【附圖說明】
[0008] 通過以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述可以明白本文中揭示的標(biāo)的物的前述及其它 特征及優(yōu)點(diǎn)，附圖中：
[0009] 圖1示出捕獲女性受檢者的乳房的區(qū)域的熱像的實(shí)例熱成像系統(tǒng)；
[0010] 圖2示出本文中所揭示的軟件界面工具的一個(gè)實(shí)例實(shí)施例；
[0011] 圖3示出基本上包括圖2的圖像中的受檢者的右側(cè)乳房和左側(cè)乳房的關(guān)注的一個(gè) 實(shí)例選定區(qū)域；
[0012]圖4示出已經(jīng)作為關(guān)注的區(qū)域選定的受檢者的左側(cè)乳房；
[0013]圖5示出已經(jīng)由使用者手動(dòng)地選定的基本上包括受檢者的左側(cè)乳房的關(guān)注區(qū)域； [0014]圖6示出顯示圖3的關(guān)注區(qū)域的2D輪廓線的實(shí)例；
[0015]圖7示出顯示圖5的關(guān)注區(qū)域的2D輪廓線的實(shí)例；
[0016] 圖8示出已經(jīng)得到視覺增強(qiáng)的圖6的輪廓圖像中的受檢者的左側(cè)乳房的區(qū)域；
[0017] 圖9是說明用于使用熱像檢測腫瘤性乳房組織的方法的一個(gè)實(shí)例實(shí)施例的流程 圖；以及
[0018] 圖10說明用于實(shí)施圖2的當(dāng)前軟件界面工具的各種方面的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的功能 框圖以及相對(duì)于圖9的流程圖示出和描述的腫瘤檢測方法的一個(gè)實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 揭示的是一種用于乳癌篩查的軟件界面工具以及用于在乳房的熱像中檢測癌性 組織的方法。
[0020] 非限制性定義
[0021] "受檢者"是指活體生物。雖然可貫穿本發(fā)明使用術(shù)語"人"或"患者"，但應(yīng)了解，受 檢者可為除人類之外的某物，例如靈長類動(dòng)物。因此，此類術(shù)語的使用將不被視為將所附權(quán) 利要求書的范圍嚴(yán)格地限制于人類。圖1示出實(shí)例人類女性患者102。
[0022] "熱成像系統(tǒng)"是具有透鏡的攝影機(jī)，所述透鏡將來自場景中的對(duì)象的紅外能量聚 焦到專業(yè)化傳感器的陣列上，所述專業(yè)化傳感器的陣列在每像素基礎(chǔ)上將紅外能量轉(zhuǎn)換成 電信號(hào)并且輸出包括具有對(duì)應(yīng)于跨越熱波長帶的圖像中的對(duì)象的表面溫度的色彩值的像 素的陣列的熱像。圖1示出熱成像系統(tǒng)100,所述熱成像系統(tǒng)捕獲女性受試者102的熱像101， 所述熱像繼而經(jīng)由示出為天線的無線傳輸元件103被傳送到工作站。雖然圖1中的受檢者是 女性，但是受檢者也可以是男性。熱成像系統(tǒng)可以是單頻段紅外攝影機(jī)、熱范圍中的多頻段 紅外攝影機(jī)以及熱范圍中的高光譜紅外攝影機(jī)中的任何一個(gè)。熱感攝影機(jī)內(nèi)部的專業(yè)化處 理器使像素色彩值與不同溫度相結(jié)合并且在所得的熱像中提供每一像素的輸出色彩值。熱 感攝影機(jī)的分辨率有效地是像素的大小。較小像素意味著針對(duì)相同的關(guān)注區(qū)域更多像素將 進(jìn)入圖像中給予所得圖像較高的分辨率以及因此更好的空間清晰度。因?yàn)閷?duì)象發(fā)射的黑體 輻射的量增大對(duì)象的溫度，所以在熱像中可觀察到對(duì)象的溫度變化。熱感攝影機(jī)大體上由 五個(gè)主要組件組成：1)光學(xué)器件，其包括響應(yīng)于電磁(EM)頻譜的紅外范圍的定義的波長（》 7.5到》14以!11)的專業(yè)化焦平面陣列$?4);2)檢測器，其用于檢測紅外范圍中的輻射;3)放 大器，其用于放大接收到的輻射;4)顯示器，其用于查看所捕獲的圖像；以及5)信號(hào)處理硬 件，例如:CPU、存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)裝置，其用于執(zhí)行解譯數(shù)據(jù)并且構(gòu)建IR圖像的數(shù)學(xué)算法。常見的 熱成像系統(tǒng)包含：11^13、11^ &48、取0(11^和〇11???4。較新的技術(shù)利用未冷卻的微測熱輻射 計(jì)作為FPA傳感器。熱感攝影機(jī)提供相對(duì)較大動(dòng)態(tài)范圍的溫度設(shè)置。然而，出于此處的目的， 優(yōu)選的是攝影機(jī)的溫度范圍是以受檢者的體表溫度為中心相對(duì)較小的，使得就像素色彩變 化而言較小溫度變化得到放大以提供溫度變化的更好的量度。引導(dǎo)讀者至關(guān)于熱成像的多 種文本中的任何一個(gè)，包含："紅外熱成像:原理、研究和應(yīng)用（Infrared Thermal Imaging: Fundamentals , Research and Appl ications )''； Michae 1 Vol lmer ,Klaus Peter M5丨丨mann,Wiley-VCH;第 1版（2010)ISBN-13:978-3527407170,其以引用的方式全文并入 本文中。一種用于增強(qiáng)熱像或其一部分的空間分辨率的方法揭示于Mestha等人的第13/ 708,125號(hào)美國專利申請(qǐng)案"為了具有最小化圖像降級(jí)的空間和時(shí)間放大處理視頻 (Processing A Video For Spatial And Temporal Magnification With Minimized Image Degradation)"中，其以引用的方式全文并入本文中。熱攝影機(jī)可易于在各種商業(yè)渠 道中獲得。熱像是使用熱成像系統(tǒng)捕獲的。
[0023] "熱像"是使用熱感攝影機(jī)捕獲的圖像。每個(gè)熱像包括多個(gè)像素，其中每一像素具 有相關(guān)聯(lián)的對(duì)應(yīng)的溫度值。受檢者的乳房的熱像在圖2的可視化屏幕201中示出。熱像是通 過工作站接收的以用于由本文中所揭示的軟件界面的功能的各種方面操控。雖然在本文中 熱像以黑色/白色示出，但是應(yīng)了解熱像是色彩的。
[0024] "接收熱像"意圖是得到廣泛的解釋的并且包含:檢索、接收、捕獲、獲取或獲得熱 像或包括用于根據(jù)本文中所揭示的方法處理的多個(gè)熱像的視頻。熱像可以從熱成像裝置的 存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)裝置中檢索，或者在網(wǎng)絡(luò)上從遠(yuǎn)程裝置中獲得。熱像可以從例如CDR0M或DVD 的媒體中檢索。熱像可以從使得此類圖像可用于處理的基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)中下載。還可從使 用例如可用于手持式蜂窩式裝置的那些的應(yīng)用程序檢索熱像，且在使用者的手機(jī)或例如 iPad或平板計(jì)算機(jī)的其它手持式計(jì)算裝置上處理熱像。熱像是受試者的乳房區(qū)域的。
[0025] "受檢者的乳房區(qū)域"涵蓋乳房本身的組織并且根據(jù)乳癌篩查和檢測的需要可進(jìn) 一步包含圍繞非乳房組織的部分。在熱像中自動(dòng)地或手動(dòng)識(shí)別地乳房組織的區(qū)域以用于分 析。
[0026] "軟件界面工具"是顯示在例如計(jì)算機(jī)工作站的觸摸屏顯示器的顯示裝置上的使 用者可選功能的組合。圖2示出當(dāng)前軟件界面工具200的一個(gè)實(shí)例實(shí)施例。當(dāng)前軟件界面工 具的各種實(shí)施例包括可視化屏幕、溫度條和多個(gè)可選軟件對(duì)象。
[0027] "可視化屏幕"是指軟件界面工具的一部分（以201示出），其中顯示了受檢者的至 少一個(gè)乳房的至少一個(gè)熱像。
[0028] "溫度條"是指當(dāng)前軟件界面工具的一部分（以202示出），其中示出了與包括所顯 示的熱像的各種顏色相關(guān)聯(lián)的溫度值。
[0029] "可選軟件對(duì)象"是指圖形界面工具集，如通常在軟件領(lǐng)域中已知和廣泛理解的， 其可以采用多種形式，例如，按鈕、下拉式菜單、可滑動(dòng)條等等。與特定"按鈕"相關(guān)聯(lián)的專業(yè) 化機(jī)器可讀/可執(zhí)行程序指令被設(shè)計(jì)為執(zhí)行由特定界面工具集表示的功能。一旦通過使用 者在其上點(diǎn)擊鼠標(biāo)或手動(dòng)地觸碰觸敏顯示裝置上的特定按鈕而選定，引起中央處理器單元 (CPU)從存儲(chǔ)器中檢索那些程序指令并且執(zhí)行那些指令。
[0030] "加載"對(duì)象（以203示出）是界面工具集，當(dāng)選定時(shí)它在可視化屏幕201上實(shí)現(xiàn)紅外 圖像的顯示。圖像中的具有最高溫度值的像素以第一色彩顯示并且具有最低溫度的像素以 第二色彩顯示。具有最低溫度與最高溫度之間的溫度值的像素以第一色彩和第二色彩之間 的色彩的層級(jí)顯示。與所顯示的色彩相關(guān)聯(lián)的溫度值呈現(xiàn)在溫度條202上。
[0031] "2D等溫線"對(duì)象204是界面工具集，當(dāng)選定時(shí)它在可視化屏幕201上實(shí)現(xiàn)輪廓線的 2D顯示。輪廓線環(huán)繞或"結(jié)合"圖像中的具有大體上類似溫度值的彩色像素的各種群組。 [0032] "3D等溫線"對(duì)象205是界面工具集，當(dāng)選定時(shí)它在可視化屏幕201上實(shí)現(xiàn)輪廓線的 3D顯示，其中輪廓線的增大高度與所顯示的熱像中的像素的溫度值的增大相關(guān)聯(lián)。
[0033] "裁剪"對(duì)象206使用戶能夠選擇性地裁剪所顯示的熱像的任何部分。
[0034] "縮放"對(duì)象207使用戶能夠放大所顯示圖像的任何部分。在一個(gè)實(shí)施例中，縮放是 使用揭示于Mestha等人的標(biāo)題為"為了具有最小化圖像降級(jí)的空間和時(shí)間放大處理視頻 (Processing A Video For Spatial And Temporal Magnification With Minimized Image Degradation)"的第13/708,125號(hào)美國專利申請(qǐng)案（2014年11月25日通過）中的圖像 增強(qiáng)方法的實(shí)施例執(zhí)行的。
[0035] "標(biāo)準(zhǔn)化"對(duì)象208將識(shí)別的關(guān)注區(qū)域內(nèi)的溫度標(biāo)準(zhǔn)化到最高溫度或替代地標(biāo)準(zhǔn)化 到最低溫度值。
[0036] "保存"對(duì)象209允許使用者將所顯示圖像的任何部分保存到存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)裝置。
[0037] "文本區(qū)域"在210處，其中為使用者顯示消息，例如，指示所識(shí)別的關(guān)注區(qū)域中的 組織可以分類為熱BIRAD類別、熱生物類別、非癌性類別、疑似為癌性類別以及癌性類別中 的任何一個(gè)的概率的消息。
[0038] "幀滑條"對(duì)象220使用戶能夠在視頻內(nèi)向前和向后移動(dòng)使得不同的圖像幀顯示在 可視化屏幕上。
[0039] "等溫線層次"對(duì)象221實(shí)現(xiàn)針對(duì)所顯示的輪廓線的溫度層次的選擇。
[0040] "層次"對(duì)象222實(shí)現(xiàn)針對(duì)所顯示的輪廓線的溫度層次的選擇。
[0041] "關(guān)注區(qū)域(R0I)"對(duì)象230使得能夠在所顯示的熱像中手動(dòng)或自動(dòng)選擇至少一個(gè) 關(guān)注區(qū)域。關(guān)注區(qū)域可以在熱像中使用大量圖像處理技術(shù)中的任何一個(gè)來識(shí)別，所述技術(shù) 包含，例如，對(duì)象識(shí)別、圖案辨識(shí)、像素分類、色彩、紋理、空間關(guān)系和/或空間特征。關(guān)注區(qū)域 可以使用(例如）鼠標(biāo)手動(dòng)地識(shí)別以繪制圍繞關(guān)注區(qū)域的拖引線框。在圖3中以300示出了基 本上包括受檢者的右側(cè)和左側(cè)乳房的一個(gè)實(shí)例關(guān)注區(qū)域。圖4示出已經(jīng)作為關(guān)注區(qū)域選定 的受檢者的左側(cè)乳房。圖5示出已經(jīng)由使用者手動(dòng)地選定的基本上包括受檢者的左側(cè)乳房 的關(guān)注區(qū)域。圖3的關(guān)注區(qū)的實(shí)例顯示的2D輪廓線在圖6中示出。圖5的關(guān)注區(qū)的實(shí)例顯示的 2D輪廓線在圖7中示出。應(yīng)了解，在不存在關(guān)注區(qū)域的選擇的情況下，整個(gè)熱像默認(rèn)地變?yōu)?關(guān)注區(qū)域。
[0042] "右側(cè)乳房(RB)"對(duì)象231允許在所顯示圖像中右側(cè)乳房的自動(dòng)識(shí)別。
[0043] "左側(cè)乳房(LB)"對(duì)象232允許在所顯示圖像中左側(cè)乳房的自動(dòng)識(shí)別和分段。
[0044] "右腋(RA)"對(duì)象233和"左腋(LA)"對(duì)象234實(shí)現(xiàn)右側(cè)和左側(cè)關(guān)注區(qū)域的自動(dòng)選擇； 具體來說鄰近組織包含淋巴結(jié)。
[0045] "視角"對(duì)象235使用戶能夠改變所顯示熱像的視角。
[0046] "視覺增強(qiáng)"對(duì)象236允許組織的區(qū)域通過在所顯示的熱像中得到突出地顯示得到 視覺增強(qiáng)，方法是使周圍組織減弱。圖8示出已經(jīng)通過突出顯示所希望的區(qū)域以及減弱該區(qū) 域外部的區(qū)域得到視覺增強(qiáng)的圖6的輪廓圖像中的受檢者的左側(cè)乳房的區(qū)域。
[0047] "篩查"對(duì)象237針對(duì)存在癌性組織、不存在癌性組織或疑似的癌性組織實(shí)現(xiàn)所識(shí) 別的關(guān)注區(qū)域的乳房組織的手動(dòng)或自動(dòng)篩查。在一個(gè)實(shí)施例中，與篩查對(duì)象相關(guān)聯(lián)的專業(yè) 化機(jī)器可讀/可執(zhí)行程序指令實(shí)現(xiàn)包含以下項(xiàng)的任何組合的檢測協(xié)議:直方圖距離方法、分 形維數(shù)、基于紋理、深度學(xué)習(xí)、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、基于生物熱量、基于頻域，2D和3D。
[0048] 應(yīng)了解根據(jù)任何特定情境或出于任何特定目的如本文所使用的"確定"、"分析"、 "識(shí)別"、"接收"、"處理"、"選擇"、"執(zhí)行"等等的步驟包含應(yīng)用于數(shù)據(jù)和信號(hào)的各種信號(hào)處 理和數(shù)學(xué)運(yùn)算的應(yīng)用。應(yīng)了解，可通過執(zhí)行從存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)裝置檢索的機(jī)器可讀程序指令 的微處理器促進(jìn)或以其它方式實(shí)現(xiàn)這些步驟。
[0049] 腫瘤檢測的流程圖現(xiàn)在參考圖9的流程圖，其說明用于使用熱像檢測腫瘤性乳房 組
[0050] 織的方法的一個(gè)實(shí)例實(shí)施例。流處理開始于步驟900且緊接著前進(jìn)到步驟901。 [0051]在步驟901處，接收針對(duì)乳癌篩查的受檢者的曝露的乳房皮膚組織的熱像。熱像已 經(jīng)通過熱成像系統(tǒng)捕獲。通過使用者選定圖2的軟件界面工具的加載對(duì)象203接收到的熱像 可以顯示在可視化界面上。相對(duì)于圖1的實(shí)例實(shí)施例示出和討論一個(gè)實(shí)例熱成像系統(tǒng)。實(shí)例 熱像在圖2到8中示出。
[0052]在步驟902處，選擇熱像中的關(guān)注區(qū)域(R0I)。在圖3到5中示出實(shí)例選定關(guān)注區(qū)域。 關(guān)注區(qū)域可以通過圖2的軟件界面工具的R0I對(duì)象230的使用者選擇手動(dòng)地或自動(dòng)地選擇。 以下功能響應(yīng)于使用者選定圖2的軟件界面工具的篩查對(duì)象237實(shí)施。
[0053] 在步驟903處，確定具有溫度7?素使得A S S Γ2的選定關(guān)注區(qū)域內(nèi)的像素P1 的百分比。在此實(shí)施例，其中Tmax是受檢者的最大溫度，并且LrtTO-rC。
[0054] 在步驟904處，確定具有第二溫度使得Γ3 S 的選定R〇I內(nèi)的像素?2的百分 比。在此實(shí)施例中1'3 = 1'^+(1"^-1'^)/3，其中1'^是受檢者的平均溫度。
[0055] 在步驟905處，確定比率P3 = Pim/p區(qū)塊，其中P職是圍繞選定區(qū)域內(nèi)的疑似腫瘤的邊 界的多個(gè)像素，并且PEft是選定區(qū)域的周邊的多個(gè)像素。
[0056]在步驟906處，使用決策融合規(guī)則R確定選定關(guān)注區(qū)域內(nèi)的組織是以下項(xiàng)中的一 個(gè):癌性、非癌性或疑似癌性。
[0057] 在步驟907處，將所確定的結(jié)果傳送給醫(yī)學(xué)專業(yè)人士。所述確定也可以傳送到存儲(chǔ) 器、存儲(chǔ)裝置、顯示裝置、手持式無線裝置、手持式蜂窩裝置和/或網(wǎng)絡(luò)上的遠(yuǎn)程裝置。之后， 在此實(shí)施例中，停止進(jìn)一步的處理。
[0058] 還應(yīng)了解本文中描繪的流程圖是說明性的。操作中的一個(gè)或多個(gè)可以不同順序執(zhí) 行?？商砑?、修改、增強(qiáng)或合并其它操作。其變化意圖屬于所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
[0059] 實(shí)例專用計(jì)算機(jī)現(xiàn)在參考圖10,圖10是用于實(shí)施圖2的當(dāng)前軟件界面工具的各種 方面以及相對(duì)于圖9的流程圖示出和描述的腫瘤檢測方法的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1000的功能框 圖。此類專用處理器能夠執(zhí)行機(jī)器可執(zhí)行程序指令并且可以包括微處理器、微控制器、 ASIC、電子電路中的任何一個(gè)或其任何組合。
[0060] 在圖10中，通信總線1002與中央處理單元(CPU)1004通信，所述中央處理單元能夠 執(zhí)行機(jī)器可讀程序指令以用于執(zhí)行計(jì)算、比較、邏輯運(yùn)算中的任何一個(gè)并且能夠執(zhí)行其它 程序指令以用于執(zhí)行上文相對(duì)于流程圖描述以及在此處說明的實(shí)施例的任何步驟。處理器 1004與存儲(chǔ)器(ROM) 1006和存儲(chǔ)器(RAM) 1008通信，所述存儲(chǔ)器共同地構(gòu)成實(shí)例存儲(chǔ)裝置。 此類存儲(chǔ)器可用于存儲(chǔ)機(jī)器可讀程序指令和其它程序數(shù)據(jù)和結(jié)果以足以執(zhí)行本文中描述 的任何功能。磁盤控制器1010與一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置1014介接，所述存儲(chǔ)裝置可以包括外 部存儲(chǔ)器、壓縮驅(qū)動(dòng)器、快閃存儲(chǔ)器、USB驅(qū)動(dòng)器或例如光盤驅(qū)動(dòng)器1012和軟盤驅(qū)動(dòng)器1016 的其它裝置。存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)機(jī)器可執(zhí)行程序指令以用于執(zhí)行其方法。此類存儲(chǔ)裝置可用于 實(shí)施其中存儲(chǔ)有各種記錄的數(shù)據(jù)庫。顯示界面1018以例如音頻、圖形、文本等各種格式實(shí)現(xiàn) 信息在顯示器1020上的顯示器。界面1024經(jīng)由共同地作為圖形用戶界面的鍵盤1026和鼠標(biāo) 1028實(shí)現(xiàn)通信。此類圖形用戶界面可用于供使用者根據(jù)此處的各種實(shí)施例的任何所顯示的 信息輸入信息。與外部裝置的通信可使用實(shí)例通信端口 1022發(fā)生。此類端口可以放置成與 在本文中示出且描述的任何實(shí)例網(wǎng)絡(luò)(例如，互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)）或者通過直接(有線)鏈 路或無線鏈路通信。實(shí)例通信端口包含能夠從一個(gè)裝置到另一個(gè)裝置傳遞數(shù)據(jù)的調(diào)制解調(diào) 器、例如以太網(wǎng)卡的網(wǎng)卡、路由器、PCMCIA插槽和卡、USB端口等等。軟件和數(shù)據(jù)以可以是數(shù) 字、模擬、電磁、光學(xué)、紅外中的任何一個(gè)的信號(hào)或能夠由通信接口發(fā)射和/或接收的其它信 號(hào)的形式經(jīng)由通信端口傳遞。此類信號(hào)可以使用現(xiàn)有技術(shù)中目前已知或隨后研發(fā)的例如導(dǎo) 線、纜線、光纖、電話線、蜂窩鏈路、射頻或其它信號(hào)發(fā)射裝置來實(shí)施。
[0061] 此處的教示可以使用任何已知或稍后研發(fā)的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、裝置和/或軟件由所屬領(lǐng) 域中的技術(shù)人員在硬件或軟件中實(shí)施而無需從具有相關(guān)技術(shù)的一般知識(shí)的本文所提供的 功能性描述中進(jìn)行過度實(shí)驗(yàn)。此外，此處的方法可以實(shí)施為嵌入個(gè)人計(jì)算機(jī)上的例程或作 為駐留在服務(wù)器或工作站上的資源，例如，嵌入在插件、驅(qū)動(dòng)器中的例程，或類似物。此處的 教示可以在使用對(duì)象或面向?qū)ο筌浖_發(fā)環(huán)境的軟件中部分或完全實(shí)施，所述軟件提供可 以在多種計(jì)算機(jī)、工作站、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)或其它硬件平臺(tái)上使用的便攜式源代碼。此處的一 個(gè)或多個(gè)能力可以仿效在如Windows或Java的操作系統(tǒng)和其它專業(yè)化程序中所提供的虛擬 環(huán)境中。
[0062] 本文中所揭示的教示的一個(gè)或多個(gè)方面意圖結(jié)合在包含一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序 產(chǎn)品、具有計(jì)算機(jī)可使用的或機(jī)器可讀的媒體的制品中。所述制品可以包含在體現(xiàn)能夠執(zhí) 行本文中所描述的方法的可執(zhí)行程序指令的機(jī)器架構(gòu)可讀的至少一個(gè)存儲(chǔ)裝置上。所述制 品可以單獨(dú)或作為附加、更新、升級(jí)或產(chǎn)品套件的一部分運(yùn)送、銷售、出租或分開提供。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于使用熱像檢測腫瘤性乳房組織的方法，所述方法包括： 接收針對(duì)乳癌篩查的受檢者的乳房皮膚組織的熱像，所述熱像已經(jīng)通過熱成像系統(tǒng)捕 獲并且包括各自具有對(duì)應(yīng)的溫度值的多個(gè)像素； 選擇所述熱像中的至少一個(gè)關(guān)注區(qū)域； 確定具有溫度的所述選定區(qū)域中的像素講的百分比，其中T1 sr2; 確定比率P3=Ras/Ps*，其中Ras是圍繞所述選定區(qū)域內(nèi)的疑似腫瘤的邊界的多個(gè)像素， 并且Pgft是所述選定區(qū)域的周邊的多個(gè)像素；以及 使用決策融合規(guī)則R確定選定所述關(guān)注區(qū)域內(nèi)的組織是以下項(xiàng)中的一個(gè):癌性、非癌性 以及疑似癌性。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述熱成像系統(tǒng)是以下項(xiàng)中的任何一個(gè):單頻段紅 外攝影機(jī)、所述熱范圍中的多頻段紅外攝影機(jī)以及所述熱范圍中的高光譜紅外攝影機(jī)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述決策融合規(guī)則R是基于以下項(xiàng)的任何組合的： 尺1、1?2、1?3，，其中：1?1=化12閾值1)、1?2=化2 2閾值2)，并且1?3=化3 2閾值3)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中閾值i、閾值2、閾值3包括基于以下項(xiàng)的任何組合的 使用者定義的閾值:腫瘤特征、受檢者年齡、種族、性別和醫(yī)學(xué)史。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述決策融合規(guī)則R包括以下項(xiàng)中的任何一個(gè)：（心、 R2、R3)的少數(shù)服從多數(shù)原則，以及(R1、R2、R 3)的加權(quán)和。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中T1 = Tmax，其中Tmax是所述受檢者的最大溫度，并且T2 = [1^-1。。。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中T3 = Tavg+ (Tmax-Tavg) /3，其中Tmax是所述受檢者的最 大溫度，并且Tavg是所述受檢者的平均溫度。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中響應(yīng)于已經(jīng)執(zhí)行篩查顯示指示所述關(guān)注區(qū)域中的 組織可以分類為以下類別中的任何一個(gè)的概率的消息：熱BIRAD類別、熱生物類別、非癌性 類別、疑似癌性類別以及癌性類別。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括將所述判定中的任何一個(gè)傳送到以下項(xiàng) 中的任一個(gè):醫(yī)學(xué)工作人員、醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫、存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)裝置、顯示裝置、手持式無線裝 置、手持式蜂窩裝置和網(wǎng)絡(luò)上的遠(yuǎn)程裝置。10. -種用于使用熱像檢測腫瘤性乳房組織的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括： 存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)裝置；以及 微處理器，其與所述存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)裝置通信，所述微處理器執(zhí)行機(jī)器可讀程序指令以 用于執(zhí)行： 接收針對(duì)乳癌篩查的受檢者的乳房皮膚組織的熱像，所述熱像已經(jīng)通過熱成像系統(tǒng)捕 獲并且包括各自具有對(duì)應(yīng)的溫度值的多個(gè)像素； 選擇所述熱像中的至少一個(gè)關(guān)注區(qū)域； 確定具有第一溫度T1Jf的所述選定區(qū)域中的像素講的百分比，其中F1 S Sr2; 確定比率P3=Ras/Ps*，其中Ras是圍繞所述選定區(qū)域內(nèi)的疑似腫瘤的邊界的多個(gè)像素， 并且Pgft是所述選定區(qū)域的周邊的多個(gè)像素；以及 使用選定的決策融合規(guī)則R確定選定所述關(guān)注區(qū)域內(nèi)的組織是以下項(xiàng)中的一個(gè):癌性、 非癌性以及疑似癌性。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK105996982SQ201610136167
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月10日
【發(fā)明人】K·文卡特拉馬尼
【申請(qǐng)人】施樂公司