Устройство, способ и программа маркировки изображения объекта

Иллюстрации

Показать все

Группа изобретений относится к области медицины. Для маркировки структур на медицинском изображении объекта используют устройство, содержащее блок обеспечения контура, выполненный с возможностью добавления контура к изображению объекта пользователем, блок обеспечения карты вероятностей, которая показывает вероятность того, что соответствующая структура, указываемая соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении при помощи блока соотнесения, и блок назначения меток, который автоматически назначает метку контуру структуры в изображении объекта, основываясь на соотнесенной карте вероятностей. Группа изобретений позволяет автоматически маркировать структуры объекта, которые указываются контурами в изображении объекта, при относительно низких вычислительных усилиях. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству маркировки, способу маркировки и компьютерной программе маркировки для маркировки структур объекта, показанных на изображении объекта.

Уровень техники изобретения

Патентная заявка США 2011/0188715 А1 раскрывает устройство автоматической идентификации органов в медицинском изображении. Устройство содержит интерфейс связи для приема медицинского изображения, по меньшей мере один процессор и запоминающее устройство для хранения леса решений, содержащего множество различных готовых деревьев решений. По меньшей мере один процессор выбирает элемент изображения из медицинского изображения, применяет элемент изображения к каждому из готовых деревьев решений, чтобы получить множество вероятностей элемента изображения, представляющего один из множества заданных классов органа, агрегирует вероятности от каждого из деревьев готовых решений и, в зависимости от этого, назначает классификацию органа элементу изображения. Эта автоматическая идентификация органов в медицинском изображении, использующая лес решений, содержащий множество различных готовых деревьев решений, в вычислительном отношении относительно сложна.

Документ WO 2012/012768 А1 раскрывает систему и способ идентификации анатомического органа у пациента. Способ содержит этапы, на которых получают изображение пациента, причем изображение содержит множество элементов изображения; сегментируют изображение, чтобы идентифицировать интересующую область, определенную по меньшей мере одним анатомическим ориентиром; формируют карту вероятностей, основываясь по меньшей мере на одном вероятностном анатомическом атласе; и применяют карту вероятностей к вероятностной классификации, чтобы определить вероятность того, что орган располагается в интересующей области.

Документ W0 2011/093921 А1 описывает систему и способ, которые автоматически идентифицируют одну или более сосудистых областей как принадлежащую к левой сонной артерии, правой сонной артерии и/или к базилярным сосудистым областям в голове. Способ использует в качестве входных данных медицинские изображения и автоматически идентифицирует одну или более сосудистых областей. Способ может также автоматически формировать MIP-представления идентифицированной области или областей.

Документ US 2009/0226060 А1 раскрывает систему и способ идентификации анатомических структур в пациенте. Способ содержит этапы, на которых получают изображение пациента, причем изображение содержит набор элементов изображения; сегментируют изображение для назначения категории каждому из элементов изображения в соответствии с его сущностью; вычисляют вероятность того, что назначение категорий каждого из элементов изображения является правильным; повторно сегментируют изображение, начиная с элементов изображения, имеющих высокую вероятность, и переходят к элементам изображения с более низкими вероятностями; совмещают по меньшей мере один из элементов изображения с анатомическим атласом; и подгоняют анатомический атлас к сегментированному изображению.

Публикация "Probabilistic Refinement of Model-Based Segmentation: Application to Radiation Therapy Planning of the Head and Neck" авторов Arish A Qasi и др., Medical Imaging and Augmented Realty. Lecture Notes in Computer Science, Volume 6326, стр. 403-410 (2010), предлагает подход, направленный на вероятностное уточнение сегментаций, полученных, используя трехмерные деформируемые модели. Способ применяется в качестве последнего этапа полностью автоматизированной сегментации структуры, состоящей из автоматической инициализации моделей в изображении пациента и их адаптации к интересующим анатомическим структурам. Характеристики способа сравниваются с традиционной схемой на основе модели посредством сегментации трех важных органов, подверженных риску, в области головы и шеи: нижняя челюсть, мозговой ствол и околоушные железы. Результирующие сегментации подтверждаются на правильность, сравнивая их с ручными очерчиваниями опытным специалистом.

Сущность изобретения

Задача настоящего изобретения состоит в обеспечении устройства маркировки, способа маркировки и компьютерной программы маркировки для маркировки структур объекта, показанных на изображении, в которых маркировка может быть выполнена с меньшими вычислительными усилиями.

В первом варианте настоящего изобретения представляется устройство маркировки для маркировки структур объекта, показанных на изображении, при этом устройство маркировки содержит:

- блок обеспечения контура для обеспечения контура, представляющего структуру в изображении объекта,

- блок обеспечения карты вероятностей для обеспечения карты вероятностей, причем карта вероятностей показывает для различных меток, указывающих различные структуры объекта, и для различных положений на карте вероятностей вероятность того, что соответствующая структура, которая указывается соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении, причем вероятность зависит от положения на карте вероятностей,

- блок соотнесения для соотнесения карты вероятностей с изображением объекта таким образом, что положения на карте вероятностей назначаются положениям на изображении объекта, и

- блок назначения меток для назначения контуру метки, основываясь на соотнесенной карте вероятностей.

Поскольку метка назначается контуру, основываясь на карте вероятностей, которая соотнесена с изображением объекта, так что положения на карте вероятностей назначаются положениям на изображении объекта, структуры объекта могут маркироваться автоматически, основываясь на карте вероятностей, с относительно малыми вычислительными затратами.

Устройство маркировки предпочтительно дополнительно содержит блок отображения для отображения изображения объекта, контура и метки.

Предпочтительно, блок обеспечения контура выполнен с возможностью предоставления пользователю возможности добавлять контур к изображению объекта, чтобы обеспечить контур. Блок обеспечения контура предпочтительно является графическим интерфейсом пользователя, позволяющим пользователю отрисовывать контур в изображении объекта. Таким образом, пользователь может добавлять желаемый контур в изображение объекта, при этом устройство маркировки затем автоматически назначает соответствующую метку контуру. Блок обеспечения контура может также быть блоком запоминающего устройства, в котором контур уже хранится и из которого контур может быть получен для его предоставления, или блок предоставления контура может также быть приемным блоком для приема контура от другого блока, например, от устройства ввода, выполненного с возможностью обеспечения пользователю возможности вводить контур в изображение объекта и для обеспечения принятого контура.

Дополнительно, предпочтительно, что блок соотнесения выполнен с возможностью совмещения изображения объекта и карты вероятностей друг с другом для выполнения соотнесения. В частности, блок обеспечения карты вероятностей может быть выполнен с возможностью обеспечения карты вероятностей вместе с изображением совмещения, которое совмещено с картой вероятностей, при этом блок соотнесения может быть выполнен с возможностью совмещения изображения объекта относительно изображения совмещения, чтобы совместить изображение объекта и карту вероятностей друг с другом. Карта вероятностей может быть определена, основываясь на нескольких изображениях объекта, например, основываясь на нескольких изображениях объекта, полученных посредством компьютерной томографии, причем в этих изображениях объекта желаемые контуры уже указаны и маркированы. Эти изображения объекта могут рассматриваться как обучающие изображения для обучения блока обеспечения карты вероятностей.

Изображение совмещения может быть усредненным изображением, формируемым путем усреднения изображений объекта для определения карты вероятностей. Такое усредненное изображение, по существу, совмещается с картой вероятностей, так что путем совмещения реального изображения объекта со средним изображением, являющимся изображением совмещения, фактическое изображение объекта также совмещается с картой вероятностей.

В предпочтительном варианте осуществления блок обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью обеспечения карты вероятностей таким образом, что вероятность того, что соответствующая структура, которая указывается соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении, дополнительно зависит от характеризующего изображение значения (далее для краткости - значения изображения). Таким образом, вероятность может зависеть не только от положения соответствующего элемента изображения, но также от значения изображения соответствующего элемента изображения. В частности, после того, как карта вероятностей была соотнесена с фактическим изображением объекта, для каждой метки соответствующая вероятность может быть присвоена каждому элементу изображения фактического изображения объекта, которая зависит от положения соответствующего элемента изображения в пределах фактического изображения объекта и от значения изображения, например, от значения серого, соответствующего элемента изображения. Дополнительный учет значений изображения может повысить качество вероятностей, присваиваемых элементам изображения в изображении объекта, улучшая, таким образом, точность маркировки контура.

Блок назначения меток выполнен с возможностью а) задавать положения элементов изображения в соответствии с предоставленным контуром и заранее заданным правилом задания, причем этим заранее заданным правилом задания задаются положения элементов изображения в зависимости от контура, b) определять для каждой метки вероятность метки в зависимости от вероятностей, которые задаются соотнесенной картой вероятностей и заданными положениями элементов изображения, и с) назначать контуру метку, для которой была определена наибольшая вероятность метки. Заранее заданное правило задания задает элементы изображения, которые должны быть учтены для определения метки соответствующего контура, при наличии предоставленного контура. Например, заранее заданное правило задания может задавать положения элементов изображения в пределах контура, если контур замкнут, причем блок назначения меток может быть выполнен с возможностью определения для каждой метки интегральной вероятности в качестве вероятности метки путем интегрирования вероятностей, задаваемых соотнесенной картой вероятностей и заданными положениями элементов изображения внутри контура. Например, изображение объекта может быть трехмерным изображением, срезы которого показываются на блоке отображения. Пользователь может срез за срезом просматривать трехмерное изображение, где в каждом срезе пользователь может извлекать один или несколько контуров, которые затем автоматически маркируются блоком назначения меток. Для назначения метки контуру блок назначения метки может быть выполнен с возможностью вычисления для каждой метки интеграла вероятностей, присвоенных соответствующей метке, по области, очерченной контуром. Метка, для которой вычислена наибольшая интегральная вероятность, назначается соответствующему контуру.

В варианте осуществления блок обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью обеспечения карты вероятностей таким образом, что вероятность того, что соответствующая структура, которая указывается соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении, дополнительно зависит от значения изображения, причем блок назначения меток выполнен с возможностью определения для каждой метки вероятности метки в зависимости от вероятностей, которые задаются соотнесенной картой вероятностей, заданными положениями элементов изображения и значениями изображения для изображения объекта в этих заданных положениях. Также в этом варианте осуществления заранее заданное правило задания может задавать положения элементов изображения внутри контура, если контур замкнут, причем блок назначения меток может быть выполнен с возможностью определения для каждой метки интегральной вероятности в качестве вероятности метки путем интегрирования вероятностей, задаваемых соотнесенной картой вероятностей, заданными положениями элементов изображения внутри замкнутого контура и значениями изображения для изображения объекта в этих заданных положениях. Таким образом, в этом варианте осуществления интегральная вероятность зависит не только от положений элементов изображения внутри контура, но также и от значений изображения, в частности, от значений серого элемента изображения внутри контура. Для каждой метки вероятность присваивается каждому элементу изображения внутри контура, при этом соответствующая вероятность задается положением соответствующего элемента изображения внутри изображения объекта и соответствующим значением изображения соответствующего элемента изображения, при этом соответствующая вероятность обеспечивается соотнесенной картой вероятностей. Дополнительное рассмотрение значений изображения увеличивает точность маркировки соответствующего контура.

Заранее заданное правило задания может также задавать положения элементов изображения, пересекаемых контуром и расположенных вблизи контура. Поскольку карта вероятностей соотнесена с фактическим изображением объекта, каждому из этих заданных положений назначается вероятность, которая, как вариант, зависит не только от соответствующего положения, но также и от значения изображения элемента изображения в соответствующем положении. Область, охваченная контуром, может быть определена и может быть определена метка, имеющая наибольшее значение вероятности внутри этой области. Область может быть задана по заранее заданному расстоянию до линии, определяющей контур, при этом учитываются все положения изображения объекта, которые находятся в пределах данного расстояния. Заранее заданное расстояние может быть расстоянием, заранее заданным в единицах элементов изображения, то есть вокселов или пикселей. Блок назначения меток может также быть выполнен с возможностью определять метку, имеющую наибольшую интегральную вероятность относительно упомянутой области, и назначать эту метку контуру.

В варианте осуществления блок обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью определять карту вероятностей и предоставлять определенную карту вероятностей, причем блок обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью а) приема нескольких изображений объекта, где изображения содержат маркированные контуры, так что по меньшей мере некоторым положениям внутри соответствующего изображения назначается метка, и b) определения карты вероятностей, основываясь на принятых нескольких изображениях с маркированными контурами. В частности, блок обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью определения карты вероятностей, определяя для каждой метки и каждого положения в изображениях появление соответствующей метки в соответствующем положении в изображениях, и определяя для различных меток и различных положений вероятности того, что соответствующая структура, которая указывается соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении, основываясь на определенных появлениях. Принятые несколько изображений могут быть готовыми изображениями, которые обведены контуром и маркированы пользователем, таким как врач, и которые используются блоком обеспечения карты вероятностей, чтобы определить карту вероятностей. Вновь определенная карта вероятностей может также объединяться с уже существующей картой вероятностей, чтобы обновить существующую карту вероятностей.

В варианте осуществления блок обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью определять промежуточную карту вероятностей, основываясь на изображении объекта с предоставленным контуром, и обновлять предоставленную карту вероятностей, основываясь на промежуточной карте вероятностей. Таким образом, фактическое изображение объекта может использоваться для обновления карты вероятностей. Таким образом, пользователь может добавлять новую метку в карту вероятностей путем добавления соответствующего контура и соответствующей новой метки к фактическому изображению объекта, причем блок обеспечения карты вероятностей может определять промежуточную карту вероятностей, основываясь на фактическом изображении объекта, содержащем контур с новой меткой, и обновлять предоставленную карту вероятностей, основываясь на промежуточной карте вероятностей таким образом, что окончательная обновленная карта вероятностей также содержит новую метку.

Дополнительно, предпочтительно, чтобы блок обеспечения контура был выполнен с возможностью обеспечения нескольких контуров в изображение объекта, причем блок назначения меток выполнен с возможностью назначения каждому контуру метки, основываясь на соотнесенной карте вероятностей, и устройство маркировки может дополнительно содержать блок объединения для объединения контуров, имеющих одну и ту же метку. Другими словами, если в изображении объекта обеспечиваются несколько контуров, в частности, если пользователь нарисовал несколько контуров в изображении объекта, причем некоторым контурам назначена одна и та же метка, блок объединения может объединять такие контуры, имеющие одинаковую метку. Устройство маркировки может дополнительно содержать блок коррекции, позволяющий пользователю изменять метку, назначенную контуру.

В дополнительном варианте настоящего изобретения представлен способ маркировки для маркировки структур объекта, показанных в изображении объекта, содержащий этапы, на которых:

- обеспечивают контур, представляющий структуру в изображении объекта посредством блока обеспечения контура,

- обеспечивают карту вероятностей посредством блока обеспечения карты вероятностей, причем карта вероятностей показывает для различных меток, указывающих различные структуры объекта, и для различных положений на карте вероятностей вероятность того, что соответствующая структура, указываемая соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении, причем вероятность зависит от положения на карте вероятностей,

- соотносят карту вероятностей с изображением объекта посредством блока соотнесения, так что положения на карте вероятностей назначаются положениям на изображении объекта, и

- назначают контуру метку, основываясь на соотнесенной карте вероятностей, посредством блока назначения меток.

В дополнительном варианте настоящего изобретения представлена компьютерная программа маркировки для маркировки структур объекта, показанного на изображении объекта, при этом компьютерная программа маркировки содержит средства программного кода для предписания устройству маркировки выполнять этапы способа маркировки, когда компьютерная программа маркировки исполняется на компьютере, управляющем устройством маркировки.

Следует понимать, что устройство маркировки, способ маркировки и компьютерная программа маркировки имеют схожие и/или идентичные предпочтительные варианты осуществления.

Эти и другие варианты изобретения станут очевидны и будут подробно объяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные здесь дополнительно.

Краткое описание чертежей

На чертежах:

Фиг. 1 - пример варианта осуществления устройства маркировки для маркировки структур объекта, показанного на изображении объекта,

Фиг. 2 - примерный двумерный вид изображения объекта с маркированными структурами,

Фиг. 3 - другой примерный двумерный вид изображения объекта с маркированными структурами, и

Фиг. 4 - блок-схема последовательности выполнения операций примерного варианта осуществления способа маркировки для маркировки структур объекта, показанных на изображении объекта.

Подробное описание вариантов осуществления

На фиг. 1 схематично и в качестве примера показан вариант осуществления устройства маркировки для маркировки структур объекта, показанных на изображении объекта. В этом варианте осуществления объектом является человек и изображение объекта является трехмерным изображением объекта для человека, подобным трехмерному изображению компьютерной томографии, трехмерному изображению магнитно-резонансного изображения или трехмерному изображению, полученному другим способом получения изображений.

Устройство 1 маркировки содержит устройство 8 обработки, содержащее блок 2 обеспечения контура для обеспечения контура, представляющего структуру в изображении объекта. Блок 2 обеспечения контура является графическим интерфейсом пользователя, позволяющим пользователю через устройство 7 ввода, такое как мышь, клавиатура, сенсорная панель и так далее, рисовать один или несколько контуров на изображении объекта.

На фиг. 2 схематично и в качестве примера показан переформатированный двумерный вид 18 трехмерного изображения, причем на этом переформатированном двумерном виде двумерные контуры 9…13 были нарисованы пользователем с помощью блока 2 обеспечения контура. На фиг. 3 схематично и для примера показан другой переформатированный двумерный вид 19 трехмерного изображения, причем на этом виде пользователь дополнительно нарисовал контуры 14…17.

Устройство 8 обработки дополнительно содержит блок 3 обеспечения карты вероятностей для обеспечения трехмерной карты вероятностей. Карта вероятностей показывает для данного типа объекта различные метки, указывающие различные структуры объекта, и для различных положений на карте вероятностей вероятность того, что соответствующая структура, то есть часть соответствующей структуры, присутствует в соответствующем положении, причем вероятность зависит от положения на карте вероятностей. В этом варианте осуществления карта вероятностей содержит вероятности по меньшей мере для пяти структур, которыми являются мочевой пузырь, прямая кишка, простата, правая бедренная кость и левая бедренная кость. Таким образом, в этом варианте осуществления каждой точке внутри карты вероятностей назначаются по меньшей мере пять значений вероятности, причем соответствующее значение вероятности указывает вероятность того, что в соответствующем положении присутствует соответствующая структура.

Карта вероятностей предпочтительно имеет те же самые пространственные размеры, что и изображение объекта с контурами, которые должны маркироваться. Таким образом, например, блок обеспечения карты вероятностей может содержать несколько карт вероятностей, соответствующих различным областям и/или пространственным размерам объекта, который должен отображаться, причем для конкретного изображения объекта, показывающего определенную область объекта в определенных пространственных размерах, может быть обеспечена соответствующая карта вероятностей.

Устройство 8 обработки дополнительно содержит блок 4 соотнесения для соотнесения трехмерной карты вероятностей с трехмерным изображением объекта таким образом, что положения на трехмерной карте вероятностей назначаются положениям на трехмерном изображении объекта. Предпочтительно, блок 4 соотнесения выполнен с возможностью совмещения трехмерного изображения объекта и трехмерной карты вероятностей друг с другом для выполнения соотнесения. Совмещение может содержать параллельный перенос (трансляцию), поворот и/или деформацию изображения объекта и/или карты вероятностей так, чтобы изображение объекта и карта вероятностей соответствовали друг другу.

В этом варианте осуществления блок 3 обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью обеспечения карты вероятностей вместе с изображением совмещения, совмещенным с картой вероятностей, причем блок 4 соотнесения выполнен с возможностью совмещения изображения объекта с изображением совмещения, чтобы совместить изображение объекта и карту вероятностей друг с другом. Блок 4 соотнесения может выполнять, например, робастный метод совмещения изображений или метод ручного совмещения изображений, чтобы совместить изображение объекта с изображением совмещения. Карта вероятностей предпочтительно была определена на основе множества обучающих изображений, содержащих маркированные контуры. Изображение совмещения предпочтительно является усредненным изображением этих обучающих изображений, причем усредненное изображение было предпочтительно вычислено посредством усреднения значений изображения соответствующих элементов изображения различных обучающих изображений.

Блок 4 соотнесения может быть выполнен с возможностью преобразования изображения объекта таким образом, что отклонения между значениями изображения соответствующих элементов изображения преобразованного изображения объекта и изображения совмещения минимизируются. Например, для каждой пары соответствующих элементов изображения в изображении совмещения и в преобразованном изображении объекта может быть вычислена квадратичная разность значений изображения, причем изображение объекта может быть преобразовано таким образом, что сумма разностей, которые вычислены для каждой пары соответствующих элементов изображения в изображении совмещения и преобразованном изображении объекта, минимизируется.

После того, как блок соотнесения соотнес карту вероятностей с изображением объекта, каждому положению внутри трехмерного изображения объекта присваиваются значения вероятности, соответствующие различным меткам. Эти присваивания значений вероятности положениям внутри трехмерного изображения объекта используются блоком 5 назначения меток для назначения метки каждому контуру 9…17.

В этом варианте осуществления различные метки имеют различные цвета, причем каждый цвет указывает определенную структуру, то есть, например, красный цвет указывает мочевой пузырь, зеленый цвет указывает прямую кишку, желтый цвет указывает простату, голубой цвет указывает правую бедренную кость и светло-голубой цвет указывает левую бедренную кость.

Блок 3 обеспечения карты вероятностей предпочтительно выполнен с возможностью обеспечения карты вероятностей, так что вероятность того, что соответствующая структура, указанная соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении, дополнительно зависит от значения изображения элемента изображения в изображении объекта в соответствующем положении. Кроме того, блок 5 назначения меток предпочтительно выполнен с возможностью а) задавать положения элементов изображения в соответствии с предоставленным контуром и заранее заданным правилом задания, причем это заранее заданное правило задания задает положения элементов изображения в зависимости от контура, b) определять для каждой метки вероятность метки в зависимости от вероятностей, которые задаются соотнесенной картой вероятностей и заданными положениями элементов изображения, и с) назначать контуру метку, для которой была определена наибольшая вероятность метки. В этом варианте осуществления заранее заданным правилом задания задаются положения элементов изображения внутри соответствующего контура, причем блок 5 назначения меток выполнен с возможностью определения для каждой метки интегральной вероятности в качестве вероятности метки путем интегрирования вероятностей, задаваемых соотнесенной картой вероятностей, заданными положениями элементов изображения внутри замкнутого контура и значениями изображения для изображения объекта в этих заданных положениях внутри замкнутого контура. Таким образом, элементу изображения внутри соответствующего контура вероятность присваивается для соответствующей метки, которая зависит от положения соответствующего элемента изображения внутри изображения объекта и от значения изображения этого соответствующего элемента изображения, причем соответствующая вероятность задается в соотнесенной карте вероятностей.

Например, в этом варианте осуществления все вероятности для мочевого пузыря, которые присвоены элементам изображения внутри контура 9, суммируются, чтобы вычислить интегральную вероятность для контура 9 и для метки, указывающей мочевой пузырь.

Соответствующие интегральные вероятности также определяются для других меток, то есть для других структур в этом варианте осуществления, а именно прямой кишки, простаты, правой бедренной кости и левой бедренной кости. Таким образом, в этом примере для контура 9 вычисляются пять интегральных вероятностей, причем метка, для которой была вычислена наибольшая интегральная вероятность, назначается контуру 9. В этом примере голубой цвет был назначен контуру 9 как метка, указывающая правую бедренную кость. Также для других контуров 10…17 определяются интегральные вероятности, причем для каждого контура 10…17 наибольшая интегральная вероятность определяется для того, чтобы определить метку, которая будет назначена соответствующему контуру 10…17. В этом примере контуры 11, 15 окрашиваются красной меткой для обозначения мочевого пузыря, контур 17 окрашивается зеленой меткой для обозначения прямой кишки, контур 12 окрашивается желтой меткой для обозначения простаты, контуры 9, 10, 14 окрашиваются голубой меткой для обозначения правой бедренной кости и контуры 13, 16 окрашиваются светло-голубой меткой для обозначения левой бедренной кости.

Если в варианте осуществления контуры не замкнуты, заранее заданным правилом задания могут также задаваться положения элементов изображения, пересекаемые соответствующим контуром и расположенные вблизи соответствующего контура. Для каждой метки вероятность метки может затем быть определена относительно этих заданных положений элементов изображения и, как вариант, относительно значений изображения для элементов изображения в этих положениях. Заданные положения могут быть положениями внутри области, охваченной контуром, при этом может быть определена метка, имеющая наибольшую вероятность относительно этой области. Область может задаваться по заранее заданному расстоянию до линии, определяющей контур, при этом учитываются все положения изображения объекта, находящиеся в пределах этого заранее заданного расстояния. Заранее заданное расстояние может быть заранее заданным расстоянием, выраженным в элементах изображения, то есть вокселах или пикселях.

Устройство 8 обработки дополнительно содержит блок 20 объединения для объединения контуров, имеющих одну и ту же метку. Например, пользователь может ввести несколько двумерных контуров в различных двумерных видах трехмерного изображения объекта. Блок 20 объединения может быть далее выполнен с возможностью объединения двумерных контуров, для которых определена одна и та же метка, в трехмерную структуру, маркированную соответствующей меткой.

Кроме того, устройство 8 обработки содержит блок 21 коррекции, чтобы позволить пользователю изменять метку, назначенную контуру. Блок 21 коррекции предпочтительно является графическим интерфейсом пользователя, позволяющим пользователю через устройство 7 ввода изменять, в этом варианте осуществления, цвет, автоматически назначенный контуру блоком 5 назначения меток. Метка может также рассматриваться как название, назначенное цвету и, таким образом, контуру, при этом пользователь может изменить метку, назначенную определенному контуру, изменяя название, назначенное этому контуру. Например, если блок 5 назначения меток назначил определенному контуру метку "правая бедренная кость", но пользователь идентифицирует соответствующую структуру как мочевой пузырь, пользователь может исправить соответствующую метку на "мочевой пузырь".

Устройство 1 маркировки дополнительно содержит блок 6 отображения для отображения изображения объекта, то есть, например, двумерных видов 18, 19, контуров 9…17 и меток. В этом варианте осуществления метками являются цвета контуров 9…17, так что при показе отображения контуров 9…17 в цвете метки также показываются.

В варианте осуществления блок 3 обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью определения карты вероятностей и предоставления определенной карты вероятностей, причем блок обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью а) приема нескольких изображений объекта, где изображения содержат маркированные контуры, так что по меньшей мере некоторым положениям внутри соответствующего изображения назначена метка, и b) определения карты вероятностей, основываясь на принятых нескольких изображениях с маркированными контурами. В частности, блок 3 обеспечения карты вероятностей выполнен с возможностью определять карту вероятностей путем определения для каждой метки и каждого положения на изображениях появления соответствующей метки в соответствующем положении на изображениях и определения для различных меток и для различных положений вероятности того, что соответствующая структура, которая указывается соответствующей меткой, присутствует в соответствующем положении, основываясь на определенных появлениях. Принятые несколько изображений, которые предпочтительно совмещаются друг с другом, могут быть изображениями, в частности, обучающими изображениями, которые оконтурены и маркированы пользователем, таким как врач, и которые используются блоком обеспечения карты вероятностей для определения карты вероятностей. Вновь определенная карта вероятностей может также быть объединена с уже существующей картой вероятностей, чтобы обновить существующую карту вероятностей.

В частности, блок 3 обеспечения карты вероятностей может быть выполнен с возможностью определения для каждой метки гистограммы значений изображения, которые были назначены соответствующей метке в принятых нескольких изображениях. Вероятность того, что конкретное значение изображения присутствует, учитывая конкретную метку, может быть затем определена, основываясь на гистограмме, определенной для этой конкретной метки. Например, гистограмма, определенная для конкретной метки, может быть нормирована, и нормированная гистограмма может напрямую обеспечивать вероятность того, что значение изображения имеет соответствующую метку. Кроме того, для каждого положения внутри принятых изображений появление каждой метки может быть определено, и вероятность задания метки определенному положению в пределах изображения объекта может быть определена, основываясь на определенных появлениях. В частности, для каждого положения появления могут быть нормированы таким образом, что сумма нормированных появлений, которые были определены для одного и того же положения и для различных меток, равна единице. Нормированное появление, определенное для конкретной метки и конкретного положения, может рассматриваться как являющееся вероятностью некоторой метки, если задано некоторое положение. Блок 3 обеспечения карты вероятностей может быть выполнен с возможностью обеспечения карты вероятностей, выдавая произведение вероятности для конкретной метки, если задано конкретное положение, и вероятности для конкретного значения изображения, если задана конкретная метка. Карта вероятностей может поэтому храниться в блоке 3 обеспечения карты вероятностей, сохраняя эти две различные условные вероятности.

Блок 3 обеспечения карты вероятностей может также быть выполнен с возможностью введения новой метки, назначенной контуру в фактическом изображении объекта, в существующую карту вероятностей. В частности, блок 3 обеспечения карты вероятностей может быть выполнен с возможностью определять промежуточную карту вероятностей, основываясь на изображении объекта с нанесенным контуром, и обновлять предоставленную карту вероятностей, основываясь на промежуточной карте вероятностей. Например, если к фактическому изображению объекта был добавлен только контур с новой меткой, вероятность для метки, если задано конкретное положение, может быть определена, причем для положений за пределами контура эта вероятность равна нулю, а для положений внутри контура эта вероятность равна единице. Чтобы обновить суще