ФИЛЬТР ПО ОБРАЗЦУ Российский патент 2013 года по МПК G06F17/30 

Область техники изобретения

Изобретение относится к области хранения и поиска медицинских данных, а более конкретно к извлечению медицинских данных, использующему обратную связь с пользователем.

Уровень техники изобретения

Система для поиска изображений описана в статье Й. Руи и прочих, озаглавленной "Relevance Feedback Techniques in Interactive Content-based Image Retrieval" в Proc. IS&T and SPIE Storage and Retrieval of Image and Video Databases VI, Сан-Хосе, Калифорния, США, январь 1998 г., страницы 25-36, далее в данном документе именуемой как ссылка 1. В подходе с релевантной обратной связью пользователь предоставляет обратную связь по найденному изображению системе. Первое, система выполнена с возможностью извлекать изображения из набора изображений на основе запроса изображения, сравнивая предварительно определенные признаки из запроса изображения с соответствующими признаками каждого изображения из набора изображений. Второе, пользователь классифицирует найденные изображения согласно их сходству с запрашиваемым изображением с точки зрения пользователя. Такая классификация называется "релевантной обратной связью". Релевантная обратная связь затем используется, чтобы вычислить оптимальные весовые коэффициенты признаков, используемых для идентификации изображений для извлечения и, следовательно, чтобы определить сами релевантные признаки. Признаки и их весовые коэффициенты определяют новый показатель сходства, подходящий для запрашиваемого изображения или для семейства схожих запрашиваемых изображений. Новый показатель сходства может использоваться для извлечения изображения из набора изображений на основе запрашиваемого изображения из семейства запрашиваемых изображений.

Сущность изобретения

Ограничением способа извлечения изображения, описанного по ссылке 1, является то, что пользовательская обратная связь основана на классификации извлеченного изображения согласно его релевантности запрашиваемому изображению. Однако пользовательская обратная связь не включает в себя причину, указывающую, почему найденное изображение релевантно запрашиваемому изображению, т.е. пользователь не может указать, какие признаки делают найденное изображение релевантным запрашиваемому изображению. Более того, система использует низкоуровневые машиноориентированные признаки, которые могут быть легко вычислены на основе данных изображения, в то время как пользователь предпочитает высокоуровневые человекоориентированные признаки, которые основаны на человеческом восприятии.

Будет полезным иметь систему извлечения данных из набора данных, причем система способна получать и использовать пользовательскую обратную связь, содержащую причину, указывающую, почему найденные данные релевантны и/или не релевантны запросу. Этот способ является наглядным с точки зрения пользователя.

Чтобы рассмотреть это дело в аспекте изобретения, система идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, в которой каждый объект данных из набора объекта данных описан множеством отличительных характеристик, содержит:

блок составления для составления запроса для идентификации определенного объекта данных;

блок идентификации для идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса;

блок представления для представления описания возможного объекта данных пользователю;

блок обратной связи для приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, отличительная характеристика описывает возможный объект данных; и

блок обновления для обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.

Объект данных из набора объектов данных может содержать данные, такие как, но не только, данные изображения мозга или данные изображения, показывающего стент для размещения в коронарной артерии или граф дерева коронарной артерии. Каждый объект данных описывается множеством отличительных характеристик. Например, данные изображения мозга могут быть описаны размером опухоли мозга, местоположением опухоли мозга и средней интенсивностью опухоли мозга, например, в единицах Хоунсфильда для CT-данных изображения мозга. Данные изображения стента могут быть описаны длиной стента, диаметром и эластичностью. Граф дерева коронарной артерии может быть описан вершинами и ребрами графа.

Описание возможного объекта данных, идентифицированного блоком идентификации на основе запроса, составленного блоком составления, представляется пользователю блоком представления. Например, блок представления может быть выполнен с возможностью отображать вид идентифицированных данных изображения головного мозга. Пользователь может оценить отличительную характеристику возможного объекта данных на основе информации, полученной от блока представления, и предоставить пользовательскую обратную связь. Например, пользовательская обратная связь по идентифицированным данным изображения мозга может содержать информацию о том, что размер опухоли в отображенном изображении слишком мал, что местоположение опухоли является вполне удовлетворительным, и что средняя интенсивность опухоли должна быть выше, чем средняя интенсивность опухоли в идентифицированных данных мозга. Блок обновления выполнен с возможностью обновлять запрос на основе пользовательской обратной связи. Таким образом, система изобретения выполнена с возможностью получения и использования пользовательской обратной связи, содержащей причину, указывающую, почему найденные данные релевантны и/или не релевантны запросу.

В варианте осуществления системы блок обратной связи дополнительно выполнен с возможностью запрашивать пользовательскую обратную связь по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных. Запрос пользовательской обратной связи по отличительной характеристике возможного объекта данных помогает пользователю предоставить синтетически и семантически правильную обратную связь, релевантную отличительной характеристике возможного объекта данных.

В варианте осуществления системы система дополнительно содержит справочный блок для приема справочного объекта данных. Идентифицированный возможный объект данных может сравниваться со справочным объектом данных. Например, графическое представление возможного объекта данных, такого как стент, и справочного объекта данных, такого как коронарная артерия, может быть отображено системой и показано пользователю. Пользовательская обратная связь может быть преимущественно основана на справочном объекте данных. Это может упростить для пользователя предоставление обратной связи по идентифицированному возможному объекту данных.

В варианте осуществления системы система дополнительно содержит блок регистрации для регистрации возможного объекта данных со справочным объектом данных. Регистрация может быть интерактивной и/или автоматической. Регистрация возможного объекта данных со справочным объектом данных может дополнительно упростить для пользователя определение обратной связи. Например, помещение изображения стента на виде коронарной артерии может помочь пользователю определить обратную связь по длине стента.

В варианте осуществления системы система дополнительно включает в себя блок вычислений для вычисления значения параметра, описывающего возможный объект данных. Вычисление значения параметра, описывающего возможный объект данных, может дополнительно упростить для пользователя определение обратной связи. Например, блок вычислений может быть выполнен с возможностью вычислять рекомендованную эластичность стента. Вычисление может быть основано на изгибе фрагмента артерии, с которой зарегистрирован стент.

В варианте осуществления системы набор объектов данных является набором объектов данных об имплантатах. Может быть много применений системы изобретения. Использование системы изобретения, чтобы облегчить выбор имплантата для пациента, например ортопедического имплантата, такого как бедренный имплантат, может значительно сократить время, требуемое, чтобы найти имплантат, подходящий для пациента.

В варианте осуществления системы набор объектов данных является набором объектов данных изображения. Поиск изображения, описывающего известный случай, подобный текущему случаю, исследуемому врачом, может предоставить важные сведения о текущем случае. Система изобретения является интуитивной в использовании и способна сократить время, требуемое для того, чтобы отыскать случай, соответствующий текущему случаю.

Понятно, что любые два или более из вышеупомянутых вариантов осуществления системы могут быть объединены любым полезным способом.

В другом аспекте изобретения система согласно изобретению заключена в устройстве получения изображений.

В дополнительном аспекте изобретения система согласно изобретению заключена в рабочей станции.

В дополнительном аспекте изобретения способ идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, в котором каждый объект данных из набора объектов данных описан множеством отличительных характеристик, содержит:

этап составления для составления запроса для идентификации определенного объекта данных;

этап идентификации для идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса;

этап представления для представления описания возможного объекта данных пользователю;

этап обратной связи для приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, отличительная характеристика описывает возможный объект данных; и

этап обновления для обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.

В дополнительном аспекте изобретения компьютерный программный продукт, который должен быть загружен посредством компьютерной системы, содержит инструкции для идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, при этом каждый объект данных из набора объектов данных описывается множеством отличительных характеристик, компьютерная система содержит блок обработки и память, компьютерный программный продукт, после загрузки, предоставляет упомянутому блоку обработки возможность выполнять задачи:

составления запроса для идентификации определенного объекта данных;

идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса;

представления описания возможного объекта данных пользователю;

приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, отличительная характеристика описывает возможный объект данных; и

обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.

Модификации и изменения устройства получения изображений, рабочей станции, способа и/или компьютерного программного продукта, который соответствует описанным модификациям и изменениям системы, могут быть выполнены специалистом на основе настоящего описания.

Краткое описание чертежей

Эти и другие аспекты изобретения станут очевидны и будут объяснены относительно реализаций и вариантов осуществления, описанных далее в данном документе и со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 схематически показывает блок-схему примерного варианта осуществления системы;

Фиг.2 показывает снимок экрана примерного диалогового окна выбора шаблона бедренного имплантата;

Фиг.3 показывает примерный редактор диапазона для диапазона смещения;

Фиг.4 показывает блок-схему примерного осуществления способа;

Фиг.5 схематически показывает примерный вариант осуществления устройства получения изображений; и

Фиг.6 схематически показывает примерный вариант осуществления рабочей станции.

Некоторые ссылочные номера используются, чтобы обозначать похожие части на всех чертежах.

Подробное описание вариантов осуществления

Фиг.1 схематически показывает блок-схему примерного варианта осуществления системы 100 для идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, в котором каждый объект данных из набора объектов данных описан множеством отличительных характеристик, система 100 содержит:

блок 110 составления для составления запроса для идентификации определенного объекта данных;

блок 120 идентификации для идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса;

блок 130 представления для представления описания возможного объекта данных пользователю;

блок 140 обратной связи для приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, отличительная характеристика описывает возможный объект данных; и

блок 150 обновления для обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.

Примерный вариант осуществления системы 100 дополнительно содержит следующие необязательные блоки:

справочный блок 115 для приема справочного объекта данных;

блок 125 регистрации для регистрации возможного объекта данных со справочным объектом данных;

блок 135 вычислений для вычисления значений параметра, описывающего возможный объект данных;

блок 160 управления для управления последовательностью выполняемых действий в системе 100;

пользовательский интерфейс 165 для связи с пользователем системы 100; и

блок 170 памяти для хранения данных.

В варианте осуществления системы 100 существуют три входных соединительных элемента 181, 182 и 183 для входящих данных. Первый входной соединительный элемент 181 выполнен с возможностью принимать данные, поступающие из средства хранения данных, такого как, но не только, жесткий диск, магнитная лента, флеш-память или оптический диск. Второй входной соединительный элемент 182 выполнен с возможностью принимать данные, поступающие из устройства пользовательского ввода, такого как, но не только, мышь или сенсорный экран. Третий входной соединительный элемент 183 выполнен с возможностью принимать данные, поступающие из устройства пользовательского ввода, такого как клавиатура. Входные соединительные элементы 181, 182 и 183 соединены с блоком 180 управления вводом.

В варианте осуществления системы 100 присутствуют два выходных соединительных элемента 191 и 192 для исходящих данных. Первый выходной соединительный элемент 191 выполнен с возможностью выводить данные в средство хранения данных, такое как жесткий диск, магнитная лента, флеш-память или оптический диск. Второй выходной соединительный элемент 192 выполнен с возможностью выводить данные на устройство отображения. Выходные соединительные элементы 191 и 192 принимают соответствующие данные через блок 190 управления выводом.

Специалист поймет, что существует много способов, чтобы соединить устройства ввода с входными соединительными элементами 181, 182 и 183, а выходные устройства - с выходными соединительными элементами 191 и 192 системы 100. Эти способы содержат, но не только, проводное и беспроводное соединения, цифровую сеть, такую как, но не только, локальная вычислительная сеть (LAN) и глобальная вычислительная сеть (WAN), Интернет, цифровая телефонная сеть и аналоговая телефонная сеть.

В варианте осуществления системы 100 система 100 содержит блок 170 памяти. Система 100 выполнена с возможностью принимать входные данные от внешних устройств через любой из входных соединительных элементов 181, 182 и 183 и сохранять принятые входные данные в блоке 170 памяти. Загрузка входных данных в блок 170 памяти предоставляет возможность быстрого доступа посредством блоков системы 100 к релевантным частям данных. Входные данные могут содержать, например, входные данные запроса и справочный объект данных. Блок 170 памяти может быть реализован посредством устройств, таких как, но не только, микросхема оперативного запоминающего устройства (RAM), микросхема постоянного запоминающего устройства (ROM) и/или накопитель на жестком диске и жесткий диск. Блок 170 памяти может быть дополнительно выполнен с возможностью хранить выходные данные. Выходные данные могут содержать, например, идентифицированный объект данных. Блок 170 памяти также выполнен с возможностью принимать данные от и доставлять данные к блокам системы 100, содержащей блок 110 составления, справочный блок 115, блок 120 идентификации, блок 125 регистрации, блок 130 представления, блок 135 вычислений, блок 140 обратной связи, блок 150 обновления, блок 160 управления и пользовательский интерфейс 165, через шину 175 памяти. Блок 170 памяти дополнительно выполнен с возможностью делать выходные данные доступными внешним устройствам через какой-либо из выходных соединительных элементов 191 и 192. Сохранение данных из блоков системы 100 в блоке 170 памяти может выгодно улучшить производительность блоков системы 100, также как и скорость передачи выходных данных из блоков системы 100 к внешним устройствам.

Альтернативно, система 100 может не содержать блок 170 памяти и шину 175 памяти. Входные данные, используемые системой 100, могут поставляться, по меньшей мере, одним внешним устройством, таким как внешняя память или блок обработки, соединенным с блоками системы 100. Подобным образом, выходные данные, созданные системой 100, могут поставляться, по меньшей мере, одному внешнему устройству, такому как внешняя память или блок обработки, соединенному с блоками системы 100. Блоки системы 100 могут быть выполнены с возможностью принимать данные друг от друга через внутренние соединения или через шину данных.

В варианте осуществления системы 100 система 100 содержит блок 160 управления для управления последовательностью выполняемых действий в системе 100. Блок управления может быть выполнен с возможностью принимать управляющие данные от и предоставлять управляющие данные в блоки системы 100. Например, после идентификации возможного объекта данных блок 120 вычислений может быть выполнен с возможностью передавать управляющие данные "возможный объект данных идентифицирован" блоку 160 управления, а блок 160 управления может быть выполнен с возможностью предоставлять управляющие данные "отображение возможного объекта данных" блоку 130 представления, запрашивающие у блока 130 представления отобразить вид идентифицированного возможного объекта данных. Альтернативно, функция управления может быть реализована в другом блоке системы 100.

В варианте осуществления системы 100 система 100 содержит пользовательский интерфейс 165 для связи с пользователем системы 100. Пользовательский интерфейс 165 может быть выполнен с возможностью предлагать пользователю обратную связь по идентифицированному возможному объекту. Необязательно, пользовательский интерфейс может быть выполнен с возможностью принимать пользовательские входные данные для выбора режима работы системы 100, такого как режим регистрации идентифицированного возможного объекта данных со справочным объектом данных. Специалист поймет, что больше функций могут быть полезно реализованы в пользовательском интерфейсе 165 системы 100.

Система 100 выполнена с возможностью идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, каждый объект данных из набора объектов данных описывается множеством отличительных характеристик. Объект данных типично описывает физический объект. Например, объект данных может содержать набор данных изображения, каждый набор данных изображения содержит данные для визуализации физического объекта. Физический объект, описанный объектом данных, может быть анатомической структурой, такой как, например, сердце, мозг, легкое, коленный сустав, позвоночник. Объект данных может дополнительно содержать информацию о физическом объекте, такую как, например, имя и возраст пациента, диагноз и местоположение объекта. Набор объектов данных может иметь структуру. Примерные структуры набора объектов данных включают в себя, но не только, связанный список, двоичное дерево, граф и реляционную базу данных.

Каждый объект данных описывается множеством отличительных характеристик. Например, отличительной характеристикой стента может быть длина стента, отличительной характеристикой изображения мозга может быть контур опухоли мозга, а отличительной характеристикой пары наборов данных изображений, содержащей набор данных 3D-изображения сердца на краю диастолы и набор данных 3D-изображения сердца на краю систолы, может быть фракция выброса. Множество отличительных характеристик могут содержаться в системе, которые могут быть предназначены для идентификации определенного объекта данных отдельного типа, например данных изображения, медицинского имплантата, стента или состава крема для обработки сыпи на коже. Альтернативно, множество отличительных характеристик могут содержаться в объекте данных из набора объектов данных.

Блок 110 составления системы 100 выполнен с возможностью составлять запрос для идентификации определенного объекта данных. Запрос может быть основан на пользовательских входных данных. Запрос будет зависеть от объекта данных, сохраненного в наборе объектов данных. Например, в случае объекта данных, содержащего набор данных медицинского изображения, запрос может содержать имя, возраст и пол пациента, диагноз, модальность, используемую, чтобы получить данные изображения, например изображение торакального CT-сканирования, информацию, когда данные изображения были получены, имя домашнего врача и т.д. Каждый из этих компонентов объекта данных может быть частью запроса. Запрос может также содержать значение отличительной характеристики. Значение может быть числовым значением, например длиной стента или набором числовых значений, например координат вершин, описывающих контур опухоли мозга.

Блок 120 идентификации системы 100 выполнен с возможностью идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса. Блок 120 идентификации выполнен с возможностью выбирать объект данных из набора объектов данных и оценивать выбранный объект данных из набора объектов данных на основе запроса. Если объект данных удовлетворяет запросу, блок 120 идентификации идентифицирует упомянутый объект данных как возможный объект данных. Блок 120 идентификации может быть выполнен с возможностью выбирать дополнительный объект данных и проверять, удовлетворяет ли или нет выбранный объект данных запросу. В варианте осуществления объекты данных могут выбираться случайным образом. В другом варианте осуществления набор объектов данных может быть организован в двоичное дерево, и блок идентификации может быть выполнен с возможностью перемещаться по двоичному дереву. Специалист в данной области техники легко распознает различные способы перемещения по различным структурам данных, таким как связанный список, дерево и реляционная база данных, например.

Блок 120 идентификации может быть выполнен с возможностью проверять только часть объекта данных, содержащегося в соответствующем компоненте объекта данных, необходимом для оценки на основе запроса. Необязательно, набор объектов данных может быть индексирован. Индекс может содержать данные для идентификации объекта данных. Блок 120 идентификации может быть выполнен с возможностью идентифицировать объект данных на основе индекса объекта данных. Это может ускорить идентификацию возможного объекта данных, особенно в случае большого объекта данных, например изображения в 10 мегабайт.

Специалист в данной области техники поймет, что блок 120 идентификации может быть выполнен с возможностью идентифицировать множество возможных объектов данных, которые удовлетворяют запросу. Если объект данных не удовлетворяет запросу, пользовательский интерфейс 165 системы 100 может быть выполнен с возможностью отображать сообщение о "неудаче", например, "не был найден объект данных, удовлетворяющий критериям, указанным в запросе".

Блок 130 представления системы 100 выполнен с возможностью представления описания возможного объекта данных пользователю. Например, если объект данных содержит данные изображения, упомянутое изображение может быть представлено пользователю. Если объект данных содержит набор данных трехмерного (3D) изображения, вычисленный вид на основе упомянутого набора данных 3D-изображения может быть представлен пользователю. Необязательно, пользователю может быть разрешено интерактивно выбирать вид, который должен быть вычислен, с помощью пользовательского интерфейса 165. Блок представления может быть дополнительно выполнен с возможностью представлять значение отличительной характеристики, описывающей возможный объект данных. Также любая дополнительная информация, описывающая объект данных, которая считается полезной, может быть представлена пользователю.

Блок 140 обратной связи системы 100 выполнен с возможностью приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, где отличительная характеристика описывает возможный объект данных. Если возможный объект данных не может быть принят пользователем в качестве определенного объекта данных, пользователь может определить на основе описания возможного объекта данных, представленного блоком 130 представления, почему возможный объект данных не может быть принят. Блок 140 обратной связи выполнен с возможностью принимать пользовательскую обратную связь для определения того, какая отличительная характеристика идентифицированного возможного объекта данных не удовлетворяет пользовательским требованиям. Дополнительно, блок 140 обратной связи может быть выполнен с возможностью принимать дополнительную обратную связь по поводу того, почему значение отличительной характеристики, описывающей возможный объект данных, не является хорошим, например, больше ли или меньше значение отличительной характеристики определенного объекта данных, чем значение упомянутой отличительной характеристики возможного объекта данных. Альтернативно, пользователь может предоставить блоку 140 обратной связи обратную связь о том, что значение отличительной характеристики принято. Если пользователь принимает значение отличительной характеристики возможного объекта данных, возможный объект данных может быть принят системой 100 в качестве определенного объекта данных.

В варианте осуществления системы 100 блок 140 обратной связи дополнительно выполнен с возможностью запрашивать пользовательскую обратную связь по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных. Например, блок 140 обратной связи может быть выполнен с возможностью использовать пользовательский интерфейс 165 для отображения диалога, содержащего запрос обратной связи по отличительной характеристике возможного объекта данных. Запрос обратной связи может содержаться в системе 100 или может содержаться в возможном объекте данных, идентифицированном блоком 120 идентификации, например. Диалоговое окно может дополнительно содержать средство приема пользовательской обратной связи, например кнопку-переключатель, независимую кнопку, текстовое поле, ползунок и/или список альтернатив для выбора. Альтернативно, текстовое диалоговое окно может быть выполнено с возможностью отображать запросы и принимать синтаксически правильные пользовательские входные данные.

В варианте осуществления системы 100 система 100 дополнительно содержит справочный блок 115 для приема справочного объекта данных. Блок 130 представления может быть выполнен с возможностью представлять описание справочного объекта данных и возможного объекта данных пользователю. Пользователь может сравнить описание справочного объекта данных и возможного объекта данных. Сравнение двух описаний может упростить для пользователя определение обратной связи. Справочный объект данных может быть объектом данных, считающимся похожим на определенный объект данных. Альтернативно, справочный объект данных может быть объектом данных, считающимся добавочным к определенному объекту данных. Необязательно, справочный объект данных может использоваться блоком 110 составления для извлечения информации для составления запроса, например, для вычисления первоначального диапазона значений отличительной характеристики.

В варианте осуществления системы 100 система 100 дополнительно содержит блок 125 регистрации для регистрации возможного объекта данных со справочным объектом данных. Способ регистрации, осуществляемый в блоке 125 регистрации, может быть автоматическим, полуавтоматическим или ручным. Регистрация возможного объекта данных со справочным объектом данных дополнительно помогает пользователю в предоставлении полезной пользовательской обратной связи блоку 140 обратной связи.

В варианте осуществления системы 100 система 100 дополнительно содержит блок 135 вычислений для вычисления значения параметра, описывающего возможный объект данных. Например, параметр, описывающий объект данных, содержащий изображение, может быть гистограммой изображения. Блок 135 вычислений может быть выполнен с возможностью вычислять гистограмму изображения, а блок представления может представить гистограмму пользователю. В варианте осуществления системы 100 блок 135 вычислений может быть выполнен с возможностью вычислять среднеквадратическую ошибку на основе гистограммы изображения, содержащегося в возможном объекте данных, и гистограммы справочного изображения, содержащегося в справочном объекте данных. В варианте осуществления системы 100 блок 135 вычислений может быть выполнен с возможностью вычислять процентное отношение, на которое закупоренная часть артерии открывается стентом, помещенным в артерию, на основе изображения упомянутой артерии, зарегистрированной с изображением упомянутого стента. Необязательно, вычисленное значение параметра, описывающего возможный объект данных, может быть значением отличительной характеристики, описывающей возможный объект данных.

В варианте осуществления системы 100 значение отличительной характеристики из множества отличительных характеристик основывается на объекте данных из набора объектов данных и справочном объекте данных. Например, каждый объект данных может содержать образец бедренного имплантата, описывающий бедренный имплантат, а справочный объект данных может содержать изображение ног пациента, который нуждается в бедренном имплантате. Блок 120 идентификации выполнен с возможностью отыскивать возможный объект данных - образец бедренного имплантата. Блок 125 регистрации может быть выполнен с возможностью регистрировать возможный образец бедренного имплантата с изображением пациента, и/или блок 135 вычислений может быть выполнен с возможностью вычислять разницу в длине ног на основе бедренного имплантата и изображения пациента. Альтернативно, изображение возможного образца бедренного имплантата, зарегистрированного с изображением пациента, может быть отображено блоком 130 представления. Разные бедренные имплантаты могут иметь в результате различные разницы длины ног. Если разница длины ног слишком большая, возможный бедренный имплантат может быть неприемлемым. Разница длины ног может использоваться системой 100 в качестве отличительной характеристики бедренных имплантатов.

Блок 150 обновления системы 100 выполнен с возможностью обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных. Блок 140 обратной связи и, необязательно, справочный блок 115, блок 125 регистрации и блок 135 вычислений позволяют обновлять упомянутый запрос интуитивным образом на основе восприятия и оценки пользователем возможного объекта данных.

В варианте осуществления системы 100 набор объектов данных является набором объектов данных об имплантатах. Например, набор объектов данных может быть набором образцов бедренных имплантатов. Множество отличительных характеристик, описывающих образец бедренного имплантата, содержит смещение, размер ноги и изменение угла между шейкой и костью бедра (CCD). Запрос, составленный блоком составления, может быть основан на измерениях незатронутой стороны пациента, первоначальных измерениях подгонки на основе анатомии пациента и, необязательно, на первоначальных диапазонах значений отличительных характеристик. На основе запроса список возможных наиболее подходящих бедренных имплантатов представляется пользователю, например, хирургу-ортопеду. Список может дополнительно содержать список характеристик соответствующих бедренных имплантатов. Необязательно, может отображаться размещенный мозаичным способом набор изображений, показывающий отдельные имплантаты. Контур образца бедренного имплантата может быть наложен поверх изображения бедра пациента. Пользователь может предоставить обратную связь на основе упомянутого списка возможных наиболее подходящих имплантатов и их характеристик и/или на основе отображенных изображений. Блок 140 обратной связи может содержать текстовое или графическое диалоговое окно. Если пользователь отбрасывает образец бедренного имплантата из списка наиболее подходящих бедренных имплантатов, может отображаться диалоговое окно, и пользователю может быть задан вопрос о вводе обратной связи, содержащей информацию по отличительной характеристике, т.е. почему бедренный имплантат, представленный образцом бедренного имплантата, должен быть отвергнут.

Фиг.2 показывает снимок примерного диалогового окна выбора образца бедренного имплантата. Возможный бедренный имплантат CLS 145 Stem должен быть отвергнут. Диалоговое окно содержит первую область 210 для отображения значений отличительных характеристик возможного бедренного имплантата и вторую область 215 для отображения вида возможного бедренного имплантата. Диалоговое окно дополнительно содержит кнопки фильтра для получения пользовательской обратной связи о том, почему бедренный имплантат должен быть отвергнут. Если кнопка нажимается, запрос обновляется соответствующим образом. Например, если нажимается кнопка 221 "Слишком мал для ноги", запрос будет обновлен блоком 150 обновления на основе этой обратной связи. Обновленный запрос будет содержать инструкцию для блока 120 идентификации ограничить идентификацию образцов бедренных имплантатов бедренными имплантатами, большими, чем представленный возможный бедренный имплантат. В еще одном примере, если нажимается кнопка 227 "Смещение слишком велико", обновленный запрос будет содержать инструкцию для блока 120 идентификации, чтобы ограничить идентификацию образцов бедренных имплантатов бедренными имплантатами со смещением, меньшим, чем смещение возможного бедренного имплантата.

В варианте осуществления, показанном на фиг.2, каждая область кнопки фильтра содержит название кнопки, выражающее причину для отвержения возможного образца, т.е. определяющее отличительную характеристику, ассоциативно связанную с кнопкой, графическое представление причины, кнопку фильтра и ряд образцов бедренных имплантатов в наборе образцов бедренных имплантатов, которые будут рассматриваться блоком 120 идентификации, если кнопка фильтра нажата.

Альтернативно, диалоговое окно для выбора отличительной характеристики может содержать три кнопки. При нажатии кнопки может отображаться редактор диапазона для ввода диапазона отличительной характеристики возможного бедренного имплантата. Примерный редактор диапазона для диапазона смещения показан на фиг.3.

В варианте осуществления системы 100 набор объектов данных является набором объектов данных изображения. Например, каждый объект данных может содержать медицинское изображение и диагноз. Каждый объект данных может дополнительно содержать дополнительную информацию, такую как, но не только, модальность получения изображения, возраст пациента и пол пациента. Набор объектов данных изображения, организованный как реляционная база данных, например, может быть полезен для пользователя, такого как онколог или нейрохирург, в помощи при постановке диагноза по новому медицинскому изображению. Новое медицинское изображение может быть справочным объектом данных и может быть получено системой 100. Пользователь определяет первоначальный диагноз на основе нового медицинского изображения. Запрос, составленный компонентом 110 составления, может содержать этот первоначальный диагноз. Запрос может дополнительно содержать добавочную информацию, такую как модальность получения изображения, возраст пациента и пол пациента. Блок 120 идентификации системы 100 выполнен с возможностью идентифицировать возможные изображения на основе запроса. Блок 130 представления представляет возможные изображения пользователю. Пользователь может выбрать возможное изображение для предоставления пользовательской обратной связи по выбранному возможному изображению. Отличительная характеристика может зависеть от первоначального диагноза. Например, в случае инсульта, отличительная характеристика может быть размером области нарушения кровообращения, местоположением относительно набора ориентиров и средней интенсивностью области нарушения кровообращения. Например, в изображении мозга, полученном посредством инверсного восстановления разжижения жидкости (FLAIR), изображение является ярким в областях, где произошло нарушение кровообращения некоторое время назад, среднетемным в областях, где нарушение кровообращения может произойти или недавно произошло, и темным в областях, где нарушение кровообращения не может произойти. Глядя на новое медицинское изображение и на возможное изображение, пользователь может предоставить блоку 140 обратной связи сведения по отличительным характеристикам. Например, пользовательская обратная связь может содержать информацию о том, что затронутая область в возможном изображении слишком мала и слишком яркая. Эта обратная связь может затем быть использована блоком 150 обновления, чтобы обновить запрос. Местоположение и размер затронутой области в возможном изображении могут быть вычислены блоком 135 вычислений или могут содержаться в объекте данных. После успешного поиска идентифицированный определенный объект данных содержит медицинское изображение, показывающее область инсульта, подобную новому медицинскому изображению. Пользователь может теперь найти и изучить историю болезни, соответствующую и необязательно содержащуюся в определенном объекте данных. Это может быть полезным при определении окончательного диагноза пациента, прогноза и лечения, например.

Специалист поймет, что система 100 согласно изобретению может быть полезным инструментальным средством для содействия врачу в различных задачах, таких как, но не только, медицинское диагностирование, прогнозирование и планирование лечения.

Специалист в данной области техники дополнительно поймет, что другие варианты осуществления системы 100 также возможны. Возможно, среди прочего, переопределить блоки системы и перераспределить их функции. Например, блок 125 регистрации, блок представления и/или блок 140 обратной связи могут быть объединены в один блок. В варианте осуществления системы 100 может быть множество блоков вычислений, замещающих блок 135 вычислений. Каждый блок вычислений из множества блоков вычислений может быть выполнен с возможностью вычислять значение предварительно определенного параметра, описывающего объект данных.

Блоки системы 100 могут быть реализованы с помощью блока обработки. Обычно, их функции выполняются под управлением программного продукта системы программного обеспечения. Во время исполнения программный продукт системы программного обеспечения загружается в память, типа RAM, и выполняется оттуда. Программа может быть загружена из фоновой памяти, типа ROM, жесткий диск или магнитное и/или оптическое средства хранения, или может быть загружена через сеть типа Интернета. Необязательно, специализированная интегральная схема может предоставлять описанную функциональность.

Фиг.4 показывает блок-схему примерной реализации способа 400 идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, в котором каждый объект данных из набора объекта данных описан множеством отличительных характеристик. В простой реализации способ 400 имеет пять этапов. Способ 400 начинается с этапа 410 составления для составления запроса для идентификации определенного объекта данных. После этапа 410 составления способ 400 продолжается на этапе 420 идентификации для идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса. После этапа 420 идентификации способ 400 продолжается на этапе 430 представления для представления описания возможного объекта данных пользователю. После этапа 430 представления способ 400 продолжается на этапе 440 обратной связи для приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, при этом отличительная характеристика описывает возможный объект данных. Если пользователь принимает идентифицированный возможный объект данных в качестве определенного объекта данных, способ 400 завершается. Если пользователь отвергает идентифицированный возможный объект данных в качестве определенного объекта данных, способ 400 может продолжиться на этапе 450 обновления для обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных. Альтернативно, способ 400 может завершаться без идентификации определенного объекта данных, например, на основе пользовательских входных данных для завершения способа 400.

Порядок этапов способа 400 не является обязательным, специалист в данной области техники может изменить порядок некоторых этапов или выполнять некоторые этапы одновременно с помощью моделей потоковой обработки, многопроцессорных систем или множественных процессов без отступления от концепции, которая предполагается настоящим изобретением. Необязательно, два или более этапов способа 400 текущего изобретения могут быть объединены в один этап. Необязательно, этап способа 400 текущего изобретения может быть разделен на множество этапов.

Фиг.5 схематически показывает примерный вариант осуществления устройства 500 получения изображений, применяющего систему 100, упомянутое устройство 500 получения изображений содержит блок 510 получения изображения, соединенный через внутреннее соединение с системой 100, входной соединительный элемент 501 и выходной соединительный элемент 502. Это размещение полезно расширяет возможности устройства 500 получения изображений, обеспечивая упомянутое устройство 500 получения изображений полезными возможностями системы 100 для идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, каждый объект данных из набора объектов данных описывается множеством отличительных характеристик.

Примеры устройства получения изображений содержат, но не только, CT-систему, рентгеновскую систему, MRI-систему, US-систему, PET-систему, SPECT-систему и NM-систему.

Фиг.6 схематически показывает примерный вариант осуществления рабочей станции 600. Рабочая станция содержит системную шину 601. Процессор 610, память 620, адаптер 630 дискового ввода/вывода (I/O) и пользовательский интерфейс (UI) 640 функционально соединены с системной шиной 601. Устройство 631 хранения на дисках функционально связано с I/O-адаптером 630 диска. Клавиатура 641, мышь 642 и дисплей 643 функционально связаны с UI 640. Система 100 изобретения, осуществленная как компьютерная программа, сохранена в устройстве 631 хранения на диске. Рабочая станция 600 выполнена с возможностью загружать программу и вводить данные в память 620 и выполнять программу в процессоре 610. Пользователь может вводить информацию в рабочую станцию 600 с помощью клавиатуры 641 и/или мыши 642. Рабочая станция выполнена с возможностью выводить информацию на устройство 643 отображения и/или диск 631. Специалист в данной области техники поймет, что многочисленные другие варианты осуществления рабочей станции 600 известны в области техники, и что настоящий вариант осуществления служит в целях иллюстрирования изобретения и не должен интерпретироваться как ограничивающий изобретение этим отдельным вариантом осуществления.

Следует отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления скорее иллюстрируют, чем ограничивают изобретение, и специалисты в данной области техники будут иметь возможность проектировать альтернативные варианты осуществления без отступления от области применения прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения все номера ссылок, помещенные в круглые скобки, не должны рассматриваться как ограничивающие формулу изобретения. Слово “содержащий” не исключает присутствия элементов или этапов, не перечисленных в формуле или в описании. Слово "a" или "an" перед элементом не исключает наличия множества таких элементов. Изобретение может быть реализовано посредством аппаратных средств, содержащих несколько отдельных элементов, и посредством запрограммированного компьютера. В системе, в которой формула перечисляет несколько блоков, некоторые из этих блоков могут быть осуществлены одним и тем же элементом аппаратных средств или программного обеспечения. Использование слов первый, второй и третий и т.д. не указывает какого-либо порядка. Эти слова должны интерпретироваться как названия.

Изобретение относится к идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей системы за счет возможности получать и использовать пользовательскую обратную связь, содержащую причину, указывающую, почему найденные данные релевантны и/или не релевантны запросу. Система содержит: блок (110) составления для составления запроса для идентификации определенного объекта данных; блок (120) идентификации для идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса; блок (130) представления для представления описания возможного объекта данных пользователю; блок (140) обратной связи для приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, отличительная характеристика описывает возможный объект данных; и блок (150) обновления для обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных. Таким образом, пользователь может оценить отличительную характеристику возможного объекта данных на основе информации, полученной из блока представления и предоставить пользовательскую обратную связь, содержащую причину, указывающую, почему найденные данные являются релевантными и/или нерелевантными для запроса. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Система (100) для идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, при этом каждый объект данных из набора объектов данных описывается множеством отличительных характеристик, система содержит:
блок (110) составления для составления запроса для идентификации определенного объекта данных;
блок (120) идентификации для идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса;
блок (130) представления для представления описания возможного объекта данных пользователю;
блок (140) обратной связи для приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, причем эта отличительная характеристика описывает возможный объект данных, при этом пользовательская обратная связь содержит причину, указывающую, почему найденные данные релевантны и/или не релевантны запросу; и
блок (150) обновления для обновления запроса идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.

2. Система (100) по п.1, в. которой блок (140) обратной связи дополнительно выполнен с возможностью запрашивать пользовательскую обратную связь по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.

3. Система (100) по п.1, дополнительно содержащая справочный блок (115) для приема справочного объекта данных.

4. Система (100) по п.3, дополнительно содержащая блок (125) регистрации для регистрации возможного объекта данных со справочным объектом данных.

5. Система (100) по п.1, дополнительно содержащая блок (135) вычислений для вычисления значения параметра, описывающего возможный объект данных.

6. Система (100) по п.1, в которой набор объектов данных является набором объектов данных об имплантатах.

7. Система (100) по п.1, в которой набор объектов данных является набором объектов данных изображений.

8. Устройство (500) получения изображений, содержащее систему (100) по п.1.

9. Рабочая станция (600), содержащая систему (100) по п.1.

10. Способ (400) идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, в котором каждый объект данных из набора объектов данных описывается множеством отличительных характеристик, содержащий:
этап (410) составления, на котором составляют запрос для идентификации определенного объекта данных;
этап (420) идентификации, на котором идентифицируют возможный объект данных из набора объектов данных на основе этого запроса;
этап (430) представления, на котором представляют описание возможного объекта данных пользователю;
этап (440) обратной связи, на котором принимают пользовательскую обратную связь по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, причем эта отличительная характеристика описывает возможный объект данных; и
этап (450) обновления, на котором обновляют запрос для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.

11. Компьютерочитаемый носитель информации, содержащий инструкции для идентификации определенного объекта данных из набора объектов данных, при этом каждый объект данных из набора объектов данных описывается множеством отличительных характеристик, при этом при исполнении этих инструкций по меньшей мере одним процессором осуществляются операции:
составления запроса идентификации определенного объекта данных;
идентификации возможного объекта данных из набора объектов данных на основе запроса;
представления описания возможного объекта данных пользователю;
приема пользовательской обратной связи по отличительной характеристике из множества отличительных характеристик, причем эта отличительная характеристика описывает возможный объект данных; и
обновления запроса для идентификации определенного объекта данных на основе пользовательской обратной связи по отличительной характеристике, описывающей возможный объект данных.