[发明专利]处理样本图像

说明书

技术领域

本发明涉及处理样本图像。

背景技术

新的扫描技术改善了早期乳腺癌的检测。这引起涉及患癌的组织的，例如导管原位癌（DCIS）的切割的手术过程的数量的增加。DCIS的切割是一项具有挑战性的任务。为保证包括没有患癌的边界的整个DCIS肿块被切割，可以采取以下步骤。基于乳房X射线照片精细地执行术前规划，以评估肿块的尺寸和位置。使用导丝标记肿块的位置。在乳房肿瘤切除期间，使用例如被切割组织的X射线成像，检查切割的组织，以评估其边界是否是没有患癌的。如果发现所切割的样本的未患癌的组织的边界不充足，那么外科医生切割更多的组织。

触觉反馈和超声信息不显示DCIS。替代的是，乳腺外科医生依赖借助于X射线获得的样本射线照相，以检查他是否已经切割整个肿块。如果需要切除另外的乳腺组织，那么乳腺外科医生识别乳腺的哪些额外部分必须要切除。为此，乳腺外科医生可能在被切除的组织上设置标记物以指示乳头的方向、腋窝的方向、以及胸部的侧面和中间部分的方向。然而，确定哪些额外的部分需要切除是易于出错并且耗时的任务，其是在被麻醉的患者仍躺在手术台上时，在很大的时间压力下执行的。

发明内容

一种用于处理样本图像的改善的系统将会是有益的。为了更好地解决这一问题，本发明的第一方面提供一种系统，其包括：

图像输入部，其被配置为接收表示活体的至少一部分的身体图像和表示活体的被切割部分的样本图像；以及

对准单元，其被配置为基于所述样本图像和/或所述身体图像的图像内容计算所述样本图像与所述身体图像的对准。

所述对准帮助用户使基于样本图像的发现与身体内的位置相关。这可以帮助绘出临床诊断或者识别需要进一步处置的身体的部分。

所述系统可包括边缘检测器，所述边缘检测器被配置为检测所述被切割部分的外边缘的至少一部分。被切割部分的外边缘使得样本图像的处理更加高效。例如，可以使用被切割部分的外边缘来定义感兴趣区域（ROI）。所述对准单元可以使用这样的感兴趣区域以避免考虑样本图像的不包含相关信息的部分。

所述对准单元可被配置为也基于所述被切割部分的所述外边缘来计算所述对准。例如，所述对准单元可以被配置为在对准过程中忽略除所述被切割部分的所述外边缘之外的任何图像部分。这改善了对准结果。

所述系统可包括边缘分析器，边缘分析器用于在靠近外边缘的样本边界中识别预定组织标本（type）。当外科医生的目的是移除预定组织标本时，外科医生可能希望切割不包括所述预定组织标本的组织的安全边界。边缘分析器可以确定外科医生是否成功地切割了安全边界，以及边缘的哪一部分并非没有预定组织标本。

所述边缘分析器可包括距离测量器，所述距离测量器被配置为测量被切割部分内出现的预定组织标本和被切割部分的外边缘之间的距离。这允许确定没有预定组织标本的边界的厚度。

所述对准单元可被布置为识别与包含预定组织标本的边界部分相对应的身体图像的部分。这允许用户看到身体的哪一部分可能需要额外的切除。

所述系统可包括肿块边缘定义器，肿块边缘定义器用于使得用户能够指定身体图像中将要被切割的组织肿块的边缘，其中所述对准单元被布置为还基于将要被切割的组织肿块的边缘计算所述对准。这一身体图像可以是与相同患者相关的同一身体图像或另一身体图像。这一特征帮助将样本图像与身体图像对准，因为可以使用将要被切割的组织肿块的外边缘和/或实际切割的部分的外边缘的位置和/或形状来对准所述位置和/或取向。

所述对准单元可以被布置为也依赖于在样本图像中可见的标记物来计算所述对准。这有助于改善所述对准的精度和/或效率。所述标记物也可在所述身体图像中可见，在这种情况下所述对准可以更加精确。

所述标记物可以指示所述样本相对于身体的取向。例如，所述标记物可以指示腋窝侧、乳头侧、被切割部分的侧边或中间侧。这有助于找到样本相对于身体和/或身体图像的正确取向。

所述系统可包括图像分析子系统，图像分析子系统用于识别由身体图像所描绘的解剖结构，例如乳头、腋窝以及胸部的侧面和中间部分。所述分析子系统可以计算肿块和/或内在标记物相对于所识别的解剖结构的取向。这可以使用样本中的标记物来实现，所述标记物指示这样识别的解剖结构的方向。这改善了所述对准。

所述系统可包括变形模型，该变形模型对例如像由样本的切割或样本的成像而引起的样本的变形进行建模。这有助于改善所述对准的精度。例如，可以对由剪切力或由样本放置在成像系统中所造成的变形进行建模。另外，可以对由于像流体流失的体外效应所造成的形态变化进行建模。