本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)成像，尤其涉及對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的傳輸。

背景技術(shù)：

1、諸如磁共振成像(mri)、計(jì)算機(jī)斷層攝影、正電子發(fā)射斷層攝影和單光子發(fā)射斷層攝影的各種斷層攝影醫(yī)學(xué)成像技術(shù)使得能夠詳細(xì)可視化對(duì)象的解剖結(jié)構(gòu)。這些成像模態(tài)的共同特征是用于重建醫(yī)學(xué)圖像的測(cè)量數(shù)據(jù)量可能相當(dāng)大。另一個(gè)常見(jiàn)特征是對(duì)大量重建醫(yī)學(xué)圖像的存儲(chǔ)可能需要大的存儲(chǔ)容量。

2、國(guó)際專(zhuān)利公開(kāi)wo2021220008a1公開(kāi)了一種用于有損圖像或視頻壓縮、傳輸和解碼的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法，該方法包括以下步驟：(i)在第一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處接收輸入圖像；(ii)使用第一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，使用第一經(jīng)訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)輸入圖像進(jìn)行編碼，以產(chǎn)生潛在(latent)表示；(iii)使用第一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)潛在表示進(jìn)行量化，以產(chǎn)生量化潛在；(iv)使用第一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將量化潛在熵編碼成比特流；(v)將比特流傳輸?shù)降诙?jì)算機(jī)系統(tǒng)；(vi)第二計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)比特流進(jìn)行熵解碼，以產(chǎn)生量化潛在；(vii)第二計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用第二經(jīng)訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)量化潛在產(chǎn)生輸出圖像，其中，輸出圖像是對(duì)輸入圖像的近似。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種醫(yī)學(xué)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和方法。在從屬權(quán)利要求中給出了實(shí)施例。

2、如上所述，當(dāng)執(zhí)行對(duì)醫(yī)學(xué)圖像的遠(yuǎn)程重建時(shí)或當(dāng)從存儲(chǔ)位置或數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)取回重建醫(yī)學(xué)圖像或記錄時(shí)，要傳送大量數(shù)據(jù)。實(shí)施例可以提供將醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程位置的更魯棒的手段。實(shí)施例可以通過(guò)接收描述醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的特征向量并且然后首先傳輸特征向量中具有較高重要性的構(gòu)成部分(portion)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

3、在一個(gè)方面中，本發(fā)明提供了一種醫(yī)學(xué)系統(tǒng)，其包括存儲(chǔ)本地機(jī)器可執(zhí)行指令的本地存儲(chǔ)器和本地計(jì)算系統(tǒng)。機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行使計(jì)算系統(tǒng)接收描述醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的特征向量。特征向量可以被描述為對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼或提供對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的壓縮。特征向量被配置為被輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被配置為當(dāng)接收特征向量的至少部分作為輸入時(shí)輸出對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。

4、特征向量包括向特征向量的元素分配重要性的排序?？梢砸圆煌绞椒峙渑判?。例如，特征向量的各種元素或成員可以包括提供排序的值。在其他情況下，特征向量可以被分箱到不同分箱或存儲(chǔ)模塊或位置中以存儲(chǔ)分立(discreetly)分配的排序。機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使計(jì)算系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接將特征向量的構(gòu)成部分順序地傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)。首先傳輸特征向量中具有如在排序中分配的較高重要性的構(gòu)成部分。該實(shí)施例可能是有益的，因?yàn)槠淇梢蕴峁┰谑沟媚軌蛑亟▽?duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似的手段中傳輸特征向量的構(gòu)成部分的手段。

5、在一個(gè)示例中，解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是自動(dòng)編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的解碼器構(gòu)成部分。因此，可以存在對(duì)應(yīng)的編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其是自動(dòng)編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的編碼器構(gòu)成部分。特征向量可以是該自動(dòng)編碼器的潛在空間。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用自動(dòng)編碼器的解碼器構(gòu)成部分代替。還如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用自動(dòng)編碼器的編碼器構(gòu)成部分代替。

6、可以使用不同類(lèi)型的自動(dòng)編碼器來(lái)提供編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以例如各自由多個(gè)隱藏層形成，該多個(gè)隱藏層是卷積層、最大池化層、批歸一化層、relu層和/或全連接層的組合。自動(dòng)編碼器也可以是變分自動(dòng)編碼器或向量量化自動(dòng)編碼器。然而，此處不使用跨自動(dòng)編碼器的瓶頸的跳過(guò)連接(例如，由densenet實(shí)施方式的變體使用)，因?yàn)樗鼈冇行У亍翱s短”了所需的特征抽象(以及與其一起出現(xiàn)的大小減小)。

7、例如，編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以包括被配置為接收醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的輸入層。編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)然后可以具有由例如卷積層和/或全連接層的組合形成的多個(gè)隱藏層。然后將最后一個(gè)隱藏層的輸出部連接到被配置用于輸出特征向量的輸出層。特征向量的大小是表示壓縮程度的選擇。在一種情況下，可以選擇特征向量的大小，使得其元素?cái)?shù)量是醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)中的元素的數(shù)量的30％(在25％和35％之間)。因?yàn)榭梢杂?xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以再現(xiàn)特定類(lèi)型的數(shù)據(jù)，所以準(zhǔn)確的壓縮可以比諸如“zip”的算法壓縮高得多。

8、另一種方法是使特征向量具有在數(shù)量上更接近原始醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)中的元素的數(shù)量的元素的數(shù)量。如果使用丟棄來(lái)訓(xùn)練解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，則在解壓縮特征向量時(shí)提供的對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似可以相對(duì)于缺失或不完整的數(shù)據(jù)非常魯棒。

9、類(lèi)似于示例編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以包括被配置為接收由編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的特征向量的輸入層。然后，解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以包括例如由卷積和/或全連接層形成的多個(gè)隱藏層。全連接層序列中的最后一個(gè)可以連接到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出層，該輸出層被配置為輸出對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。

10、可以一起訓(xùn)練解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。例如，編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本上形成自動(dòng)編碼器，其中，特征向量等效于潛在空間向量。可以通過(guò)獲取醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的示例并將它們輸入到編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中并接收特征向量來(lái)訓(xùn)練一對(duì)編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。然后將特征向量輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，并且然后將其輸出與輸入到其中的原始醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。

11、為了使得解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠在僅輸入特征向量的構(gòu)成部分時(shí)輸出近似，在訓(xùn)練期間，可以丟棄特征向量的構(gòu)成部分。例如，它們可以被設(shè)置為非值的零。在一些情況下，在訓(xùn)練期間，可以在訓(xùn)練期間將排序分配給特征向量。要選擇用于丟棄的元素可以例如是具有較低排序的那些元素。這可以提供編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)，其具有僅利用特征向量的構(gòu)成部分準(zhǔn)確地近似醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的能力。

12、當(dāng)特征向量的構(gòu)成部分被傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)時(shí)，也可以任選地傳輸描述醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)。如果醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)是來(lái)自醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)或斷層攝影醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，則元數(shù)據(jù)可以包括描述如何將醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)重建為醫(yī)學(xué)圖像的描述或代碼。

13、在另一實(shí)施例中，本地存儲(chǔ)器還包括編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。本地機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使本地計(jì)算系統(tǒng)接收醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)。本地機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使本地計(jì)算系統(tǒng)響應(yīng)于將醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)輸入到編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中而接收特征向量。本地機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使本地計(jì)算系統(tǒng)確定排序并將排序分配給特征向量的元素。

14、在另一實(shí)施例中，對(duì)排序的確定包括：確定特征向量的元素的量值，并且然后向特征向量的元素分配排序，當(dāng)量值增加時(shí)，排序升高。排序可以例如是被分配給特征向量的元素中的每個(gè)元素的數(shù)值。在其他情況下，排序可以是可以為值的分立(discreet)分配，或者其也可以由存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)設(shè)備中的位置確定。例如，被分配特定排序的特征向量的元素可以被分組或存儲(chǔ)在一起。該實(shí)施例可以提供將排序分配給特征向量的元素的有效手段。

15、在另一實(shí)施例中，本地存儲(chǔ)器還包括重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，所述重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被配置用于接收醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)作為輸入，并且作為響應(yīng)而提供分配作為輸出，所述分配是將排序分配給特征向量的元素。本地機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還包括：響應(yīng)于將醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)輸入到重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中而從重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)接收對(duì)特征向量的元素的排序。例如，該實(shí)施例可能是有益的，因?yàn)槠淇梢蕴峁⒅匾苑峙浣o特征向量的各種元素的手段，其不單獨(dú)取決于元素的大小。這可以提供更準(zhǔn)確的分配。

16、重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以例如由若干隱藏層形成，所述隱藏層是例如卷積層、批歸一化層、relu層和/或全連接層。由于該重要性圖網(wǎng)絡(luò)是獨(dú)立于自動(dòng)編碼器的解碼器部分的分類(lèi)/回歸網(wǎng)絡(luò)(因?yàn)槠淠康氖菍⑴判蚍峙浣o特征向量的元素)，因此其還可以包括“跳過(guò)連接”，因此類(lèi)似densenet的架構(gòu)可以用于該目的。

17、然而，值得注意的是，對(duì)重要性圖的訓(xùn)練需要指示具有診斷相關(guān)性的圖像區(qū)域的數(shù)據(jù)注釋。這些可以例如通過(guò)手動(dòng)注釋或通過(guò)借助于自然語(yǔ)言處理從放射科醫(yī)生的報(bào)告中提取相關(guān)區(qū)域來(lái)生成。在任何情況下，這些數(shù)據(jù)可能不是非常豐富，使得需要較少訓(xùn)練數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(例如，類(lèi)似efficientnet的實(shí)施方式)可能是有利的。

18、對(duì)重要性圖網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練可以包括使用自動(dòng)編碼器的解碼器部分根據(jù)特征向量對(duì)圖像的若干重建，其中，一些噪聲以對(duì)應(yīng)于重要性圖的逆(或平方逆)輸出的量值被添加到個(gè)體分量。然后，損失函數(shù)將包括重建圖像和原始圖像的差異的平均值，其中，使用一些度量(例如，l2范數(shù))，注釋區(qū)域與其他區(qū)域相比被加權(quán)更高。

19、在另一實(shí)施例中，重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被實(shí)施為單獨(dú)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。作為示例，重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括被配置為接收原始醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的輸入層。然后存在多個(gè)隱藏層，例如，包括卷積和/或全連接層。然后，隱藏層序列中的最后一個(gè)被連接到輸出層，所述輸出層被配置為將排序分配給特征向量的每個(gè)元素。

20、在另一實(shí)施例中，重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被實(shí)施為編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成部分。例如，重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以是與編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分離或共享輸入層的若干卷積層。作為示例，重要性圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的隱藏層之一與屬于重要性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的額外的隱藏層之間的連接。額外的隱藏層可以例如是卷積和/或全連接層。然后，隱藏層序列中的最后一個(gè)被連接到輸出層，所述輸出層被配置為將排序分配給特征向量的每個(gè)元素。

21、在另一實(shí)施例中，排序包括將排序分配給特征向量的元素的值的數(shù)組。在這種情況下，排序?qū)⑹菍?duì)將首先傳輸哪些元素的分配。

22、在另一實(shí)施例中，排序包括將特征向量的元素分配給分立數(shù)量的存儲(chǔ)位置。分立的多個(gè)存儲(chǔ)位置具有不同數(shù)據(jù)取回延遲，并且較低的取回延遲等效于較高的排序。該實(shí)施例可能特別有益，因?yàn)槠淇梢蕴峁┦褂镁哂胁煌舆t的存儲(chǔ)器位置的有效手段。例如，最重要的數(shù)據(jù)具有較低的數(shù)據(jù)延遲，因此較早可用于傳輸。在一些情況下，其還可以提供經(jīng)濟(jì)益處，因?yàn)閿?shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在不同介質(zhì)類(lèi)型或存儲(chǔ)介質(zhì)上的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)或其他存儲(chǔ)位置中。因此，使用具有更容易獲得的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備可以獲得更重要的數(shù)據(jù)，并且例如可以具有更高的成本。不太重要的數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在具有較大延遲時(shí)間的位置或存儲(chǔ)設(shè)施處。這例如可以提供不僅提供用于更快地重建圖像的重要部分而且還可以提供降低的存儲(chǔ)成本的手段。

23、在另一實(shí)施例中，通過(guò)根據(jù)排序從分立的多個(gè)存儲(chǔ)位置取回特征向量的構(gòu)成部分來(lái)接收特征向量。在這種情況下，特征向量中具有較高排序的構(gòu)成部分被存儲(chǔ)在具有較低延遲的位置中，并且首先被取回。如上所述，這可以提供各種速度和成本的經(jīng)濟(jì)。

24、在另一實(shí)施例中，醫(yī)學(xué)系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)機(jī)器可執(zhí)行指令和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。如前所述，編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上可以形成自動(dòng)編碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。醫(yī)學(xué)系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)。遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接順序地接收特征向量的構(gòu)成部分。遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)將特征向量的接收到的構(gòu)成部分組裝成特征向量的部分。

25、遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)響應(yīng)于將所述特征向量的所述部分輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中而接收對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。在已經(jīng)接收到特征向量的所有構(gòu)成部分之前，將特征向量的接收到的構(gòu)成部分輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。這例如可以提供提供對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的初始近似的手段。在一些情況下，對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的該近似可以例如使得算法能夠在所有醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)可用之前開(kāi)始重建過(guò)程。在其他情況下，如果特征向量的傳輸被中斷，則這還使得能夠重建醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)。

26、在另一實(shí)施例中，醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)是測(cè)量數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)在已經(jīng)接收到特征向量的所有構(gòu)成部分之前根據(jù)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)重建初步醫(yī)學(xué)圖像。

27、在不同示例中，醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)可以采取不同形式。在一個(gè)實(shí)例中，其可以是來(lái)自磁共振成像系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)。在這種情況下，測(cè)量數(shù)據(jù)可以是k空間數(shù)據(jù)。在其他示例中，例如對(duì)于并行成像磁共振成像協(xié)議，存在針對(duì)每個(gè)線圈元件產(chǎn)生的個(gè)體線圈圖像。在這種情況下，初步醫(yī)學(xué)圖像可以是來(lái)自并行成像磁共振成像輪廓的個(gè)體線圈圖像的集合或多個(gè)個(gè)體線圈圖像。

28、在又其他情況下，初步醫(yī)學(xué)圖像可以是來(lái)自計(jì)算機(jī)斷層攝影(ct)或錐形束計(jì)算機(jī)斷層攝影(cbct)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。例如，它們可以是ct輪廓或cbct圖像。

29、在另一實(shí)施例中，醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)是醫(yī)學(xué)圖像。機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使計(jì)算系統(tǒng)呈現(xiàn)對(duì)醫(yī)學(xué)圖像的近似。例如，這在通過(guò)將特征向量分布到具有不同延遲的不同分箱或不同存儲(chǔ)位置中對(duì)特征向量進(jìn)行排序的情況下可能特別有用。例如，這可以使得能夠調(diào)用數(shù)據(jù)并且提供可以用于評(píng)價(jià)是否期望取回所有數(shù)據(jù)的初始重建。

30、在另一實(shí)施例中，在已經(jīng)在所述遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)處接收到所述特征向量的所有構(gòu)成部分的接收之前，對(duì)所述特征向量的接收到的構(gòu)成部分的組裝、對(duì)所述醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的所述近似和對(duì)所述醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的所述近似的呈現(xiàn)被重復(fù)多次。遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)響應(yīng)于顯示對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似的繪制而接收停止傳輸指令，并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接將停止傳輸指令傳輸?shù)奖镜赜?jì)算系統(tǒng)。

31、本地機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使本地計(jì)算系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接接收停止傳輸指令，并且然后響應(yīng)于接收到停止傳輸指令而停止對(duì)特征向量的構(gòu)成部分的傳輸。當(dāng)不需要傳輸完整的特征向量時(shí)，該實(shí)施例在使用在本地計(jì)算系統(tǒng)和遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量方面可能特別有益。

32、在另一方面，本發(fā)明提供了一種醫(yī)學(xué)系統(tǒng)，其包括存儲(chǔ)遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令和解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器。解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被配置為響應(yīng)于接收到特征向量的至少部分作為輸入而輸出對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。醫(yī)學(xué)系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)。遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接順序地接收特征向量的構(gòu)成部分。遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)將特征向量的接收到的構(gòu)成部分組裝成特征向量的部分。遠(yuǎn)程機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)響應(yīng)于將所述特征向量的所述部分輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中而接收對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。在已經(jīng)接收到特征向量的所有構(gòu)成部分之前，將所述特征向量的所述部分輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。

33、在另一方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)程序，其包括用于由本地計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)行的本地機(jī)器可執(zhí)行指令。機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行使計(jì)算系統(tǒng)接收描述醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的特征向量。特征向量被配置為被輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被配置為當(dāng)接收特征向量的至少部分作為輸入時(shí)輸出對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。特征向量包括向特征向量的元素分配重要性的排序。機(jī)器可執(zhí)行指令的運(yùn)行還使本地計(jì)算系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接將特征向量的構(gòu)成部分順序地傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)。首先傳輸特征向量中具有較高重要性的構(gòu)成部分。

34、在另一方面，本發(fā)明提供了一種方法。所述方法包括經(jīng)由本地計(jì)算系統(tǒng)接收描述醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的特征向量。特征向量被配置為被輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被配置為當(dāng)接收到特征向量的至少部分作為輸入時(shí)輸出對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。特征向量包括向特征向量的元素分配重要性的排序。所述方法還包括由本地計(jì)算系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接將特征向量的構(gòu)成部分順序地傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)。首先傳輸特征向量中具有較高重要性的構(gòu)成部分。

35、所述方法還包括由遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接順序地接收特征向量的構(gòu)成部分。所述方法還包括由遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)將特征向量的接收到的構(gòu)成部分組裝成所述特征向量的所述部分。所述方法還包括響應(yīng)于由遠(yuǎn)程計(jì)算系統(tǒng)將所述特征向量的所述部分輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中而接收對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的近似。在已經(jīng)接收到特征向量的所有構(gòu)成部分之前，將特征向量的接收到的構(gòu)成部分輸入到解碼器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中。

36、應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的前述實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)可以組合，只要組合的實(shí)施例不是相互排斥的。

37、如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的，本發(fā)明的各方面可以實(shí)現(xiàn)為裝置、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。相應(yīng)地，本發(fā)明的各方面可以采取完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例(包括固件、常駐軟件、微代碼等)或組合軟件和硬件方面的實(shí)施例(在本文中總體上全部可以被稱(chēng)為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”)的形式。此外，本發(fā)明的各方面可以采取實(shí)現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，所述一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有實(shí)現(xiàn)在其上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼。

38、可以利用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的任何組合。所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。如本文使用的“計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)”涵蓋任何可以存儲(chǔ)可由計(jì)算設(shè)備的處理器或計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行的指令的有形存儲(chǔ)介質(zhì)。可以將計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)稱(chēng)為計(jì)算機(jī)可讀非瞬態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)。也可以將計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)稱(chēng)為有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)還可以能夠存儲(chǔ)能夠由計(jì)算設(shè)備的計(jì)算系統(tǒng)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的示例包括但不限于：軟盤(pán)、磁硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、固態(tài)硬盤(pán)、閃速存儲(chǔ)器、usb拇指驅(qū)動(dòng)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)、光盤(pán)、磁光盤(pán)以及計(jì)算系統(tǒng)的寄存器文件。光盤(pán)的示例包括壓縮盤(pán)(cd)和數(shù)字通用盤(pán)(dvd)，例如，cd-rom、cd-rw、cd-r、dvd-rom、dvd-rw或dvd-r盤(pán)。術(shù)語(yǔ)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)還指能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或通信鏈路由計(jì)算機(jī)設(shè)備訪問(wèn)的各種類(lèi)型的記錄介質(zhì)。例如，可以在調(diào)制調(diào)解器、因特網(wǎng)或局域網(wǎng)上取回?cái)?shù)據(jù)?？梢允褂萌魏芜m當(dāng)介質(zhì)發(fā)送實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼，所述任何適當(dāng)介質(zhì)包括但不限于無(wú)線的、有線的、光纖線纜的、rf等或者前面的任何合適的組合。

39、計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)可以包括具有實(shí)現(xiàn)在其中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼的傳播的數(shù)據(jù)信號(hào)，例如，在基帶中或作為載波的部分。這樣的傳播的信號(hào)可以采取任何各種形式，包括但不限于電磁的、光學(xué)的或它們的任何合適的組合。計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)可以是這樣的任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)：不是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，并且能夠傳達(dá)、傳播或傳輸由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備結(jié)合使用的程序。

40、“計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器”或“存儲(chǔ)器”是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的示例。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是可由計(jì)算系統(tǒng)直接訪問(wèn)的任何存儲(chǔ)器?！坝?jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備”或“存儲(chǔ)設(shè)備”是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的另外的示例。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備是任何非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備也可以是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器，或者反之亦然。

41、如本文所使用的“計(jì)算系統(tǒng)”涵蓋能夠運(yùn)行程序或機(jī)器可執(zhí)行指令或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼的電子部件。對(duì)包括“計(jì)算系統(tǒng)”的示例的計(jì)算系統(tǒng)的引用應(yīng)當(dāng)被解釋為可能包含超過(guò)一個(gè)計(jì)算系統(tǒng)或處理核心。所述計(jì)算系統(tǒng)可以例如是多核處理器。計(jì)算系統(tǒng)還可以是指單個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)或分布在多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)間的計(jì)算系統(tǒng)的集合。術(shù)語(yǔ)計(jì)算系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)被解釋為可能是指各自包括處理器或計(jì)算系統(tǒng)的計(jì)算設(shè)備的集合或網(wǎng)絡(luò)。機(jī)器可執(zhí)行代碼或指令可以由可以在相同計(jì)算設(shè)備內(nèi)或者可以甚至跨多個(gè)計(jì)算設(shè)備分布的多個(gè)計(jì)算系統(tǒng)或處理器運(yùn)行。

42、機(jī)器可執(zhí)行指令或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼可以包括使得處理器或其他計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行本發(fā)明的方面的指令或程序。用于執(zhí)行針對(duì)本發(fā)明的各方面的操作的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼可以以一個(gè)或多個(gè)編程語(yǔ)言的任何組合來(lái)編寫(xiě)并且被編譯為機(jī)器可執(zhí)行指令，所述一個(gè)或多個(gè)編程語(yǔ)言包括諸如java、smalltalk、c++等的面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言以及諸如“c”編程語(yǔ)言或相似編程語(yǔ)言的常規(guī)過(guò)程性編程語(yǔ)言。在一些實(shí)例中，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼可以采取高級(jí)語(yǔ)言的形式或者采取預(yù)編譯的形式并且結(jié)合在工作時(shí)生成機(jī)器可執(zhí)行指令的解讀器一起被使用。在其他實(shí)例中，機(jī)器可執(zhí)行指令或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼可以采取用于可編程邏輯門(mén)陣列的編程的形式。

43、所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼可以完全在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上、部分地在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上(作為獨(dú)立的軟件包)、部分地在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上并且部分地在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上、或完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上運(yùn)行。在后一種情形下，所述遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過(guò)包括局域網(wǎng)(lan)或廣域網(wǎng)(wan)的任何類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)連接到用戶(hù)的計(jì)算機(jī)，或者可以(例如，通過(guò)使用因特網(wǎng)服務(wù)提供商的因特網(wǎng))對(duì)外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接。

44、參考根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖、圖示和/或框圖來(lái)描述本發(fā)明的各方面。應(yīng)理解，當(dāng)可應(yīng)用時(shí)，能夠通過(guò)采取計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼的形式的計(jì)算機(jī)程序指令來(lái)實(shí)施流程圖、圖示和/或框圖的框的每個(gè)框或構(gòu)成部分。還應(yīng)理解，當(dāng)互不排斥時(shí)，可以組合不同流程圖、圖示和/或框圖中的框的組合。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以被提供給通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)或產(chǎn)生機(jī)器的其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的計(jì)算系統(tǒng)，使得經(jīng)由計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)行的指令創(chuàng)建用于實(shí)施在流程圖和/或一個(gè)或多個(gè)框圖框中指定的功能/動(dòng)作的單元。

45、這些機(jī)器可執(zhí)行指令或計(jì)算機(jī)程序指令還可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)能夠指引計(jì)算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設(shè)備以特定的方式來(lái)工作，使得在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中存儲(chǔ)的指令產(chǎn)生包括實(shí)施在流程圖和/或一個(gè)或多個(gè)框圖框中指定的功能/動(dòng)作的指令的制品。

46、所述機(jī)器可執(zhí)行指令或計(jì)算機(jī)程序指令還可以加載到計(jì)算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設(shè)備上，以使在計(jì)算機(jī)、其他可編程裝置或其他設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟，從而產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)施的過(guò)程，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上運(yùn)行的指令提供用于在流程圖和/或一個(gè)或多個(gè)框圖框中指定的功能/動(dòng)作的過(guò)程。

47、如本文所使用的“用戶(hù)接口”是允許用戶(hù)或操作者與計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交互的接口?！坝脩?hù)接口”還可以被稱(chēng)為“人機(jī)接口設(shè)備”。用戶(hù)接口可以向操作者提供信息或數(shù)據(jù)和/或從操作者接收信息或數(shù)據(jù)。用戶(hù)接口可以使得來(lái)自操作者的輸入能夠被計(jì)算機(jī)接收并且可以從計(jì)算機(jī)向用戶(hù)提供輸出。換言之，所述用戶(hù)接口可以允許操作者控制或操控計(jì)算機(jī)，并且所述接口可以允許計(jì)算機(jī)指示操作者的控制或操控的效果。在顯示器或圖形用戶(hù)界面上顯示數(shù)據(jù)或信息是向操作者提供信息的示例。通過(guò)鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、跟蹤球、觸摸板、指點(diǎn)桿、圖形輸入板、操縱桿、游戲手柄、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、耳機(jī)、踏板、有線手套、遙控器和加速度計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)的接收全都是實(shí)現(xiàn)對(duì)來(lái)自操作者的信息或數(shù)據(jù)的接收的用戶(hù)接口部件的示例。

48、如本文所使用的“硬件接口”涵蓋使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的計(jì)算系統(tǒng)能夠與外部計(jì)算設(shè)備和/或裝置交互和/或控制外部計(jì)算設(shè)備和/或裝置的接口。硬件接口可以允許計(jì)算系統(tǒng)將控制信號(hào)或指令發(fā)送到外部計(jì)算設(shè)備和/或裝置。硬件接口也可以使得計(jì)算系統(tǒng)能夠與外部計(jì)算設(shè)備和/或裝置交換數(shù)據(jù)。硬件接口的示例包括但不限于：通用串行總線、ieee1394端口、并行端口、ieee?1284端口、串行端口、rs-232端口、ieee-488端口、藍(lán)牙連接、無(wú)線局域網(wǎng)連接、tcp/ip連接、以太網(wǎng)連接、控制電壓接口、midi接口、模擬輸入接口以及數(shù)字輸入接口。

49、如本文所使用的“顯示器”或“顯示設(shè)備”涵蓋適于顯示圖像或數(shù)據(jù)的輸出設(shè)備或用戶(hù)接口。顯示器可以輸出視覺(jué)、音頻和/或觸覺(jué)數(shù)據(jù)。顯示器的示例包括但不限于：計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)器、電視屏幕、觸摸屏、觸覺(jué)電子顯示器、盲文屏幕、

50、陰極射線管(crt)、存儲(chǔ)管、雙穩(wěn)態(tài)顯示器、電子紙、矢量顯示器、平板顯示器、真空熒光顯示器(vf)、發(fā)光二極管(led)顯示器、電致發(fā)光顯示器(eld)、等離子體顯示板(pdp)、液晶顯示器(lcd)、有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(oled)、投影儀和頭戴式顯示器。

51、測(cè)量數(shù)據(jù)在本文中被定義為由斷層攝影醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)記錄的描述對(duì)象的測(cè)量數(shù)據(jù)。醫(yī)學(xué)成像數(shù)據(jù)可以被重建成醫(yī)學(xué)圖像。醫(yī)學(xué)圖像在本文中被定義為包含在醫(yī)學(xué)成像數(shù)據(jù)內(nèi)的解剖數(shù)據(jù)的重建的二維或三維可視化。該可視化可以使用計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行。

52、取決于上下文，術(shù)語(yǔ)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)可以指測(cè)量數(shù)據(jù)或醫(yī)學(xué)圖像。