下文總體涉及圖像處理,并且更具體涉及唯一地識(shí)別數(shù)字位圖圖像,并且結(jié)合對(duì)諸如計(jì)算機(jī)斷層攝影(ct)、正電子發(fā)射斷層攝影(pet)、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層攝影(spect)、磁共振成像(mri)、x射線、超聲(us)等的成像模態(tài)的針對(duì)醫(yī)學(xué)和/或非醫(yī)學(xué)(例如,非破壞性測(cè)試)應(yīng)用的具體應(yīng)用來(lái)描述,并且其還適用于其他成像模態(tài)和/或應(yīng)用。
背景技術(shù):
數(shù)字圖像一般是二維圖像的數(shù)值表示。數(shù)字圖像的范例包括矢量圖像和柵格圖像。矢量圖像是通過(guò)從形成幾何形狀的一個(gè)點(diǎn)到另一點(diǎn)(矢量)的數(shù)學(xué)計(jì)算(例如,使用諸如點(diǎn)、線、曲線、多邊形等的幾何基元)而生成的圖像。矢量圖像能在不損失分辨率的情況下進(jìn)行縮放。然而,現(xiàn)代顯示器和打印機(jī)是柵格設(shè)備,并且矢量格式在其被顯示或打印之前被轉(zhuǎn)換為柵格格式。
柵格圖像(或位圖)具有被稱(chēng)為像素的數(shù)字值的有限集合,并且包含固定數(shù)量的行和列的像素。每個(gè)像素是表示在任意特定點(diǎn)處的給定顏色的量度的量化值。對(duì)于灰階圖像,每個(gè)像素通常由256種可能的灰度強(qiáng)度值(一個(gè)字節(jié))來(lái)表示。對(duì)于彩色圖像,每個(gè)像素通常由三個(gè)值r、g和b來(lái)表示。所述值分別指示在屏幕上繪制像素所需的紅色、綠色和藍(lán)色的顏色強(qiáng)度。強(qiáng)度的范圍與灰階圖像是相同的;為0的值指示在像素中沒(méi)有出現(xiàn)該顏色,而為255的值指示在像素中顯現(xiàn)所述顏色的最高值。
數(shù)字圖像已經(jīng)被標(biāo)記有識(shí)別信息。這樣的標(biāo)記的范例已經(jīng)包括可見(jiàn)注釋(例如,疊加在圖像的之上的描述性標(biāo)記)、可見(jiàn)條形碼(例如,一維或二維條形碼)、可見(jiàn)和不可見(jiàn)數(shù)字水印、不可見(jiàn)元數(shù)據(jù)、以及這些標(biāo)記的任意組合。這樣的信息能夠被從數(shù)字圖像中提取并且被用于識(shí)別所述數(shù)字圖像。遺憾的是,在未標(biāo)記的數(shù)字圖像的情況下,這樣的信息不存在并且不能夠被提取以識(shí)別數(shù)字圖像。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本文中所描述的各方面解決了上述問(wèn)題和其他問(wèn)題。
下文描述了一種創(chuàng)建針對(duì)數(shù)字位圖圖像的指紋(fingerprint)的方法,所述指紋唯一地識(shí)別所述圖像,而無(wú)需對(duì)所述數(shù)字位圖圖像進(jìn)行任何標(biāo)記。一般而言,所述指紋是電子格式的密鑰(key),其是對(duì)所述數(shù)字位圖圖像的壓縮概述。然后,能夠在已經(jīng)使用相同指紋識(shí)別方案索引的數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索所述指紋。可以使用自組網(wǎng)(ad-hoc)飛行中指紋識(shí)別來(lái)搜索未索引數(shù)據(jù)庫(kù)。
在一個(gè)方面中,一種方法,包括:從客戶端設(shè)備接收視覺(jué)地觀察的數(shù)字圖像以及電子格式的第一請(qǐng)求,所述第一請(qǐng)求針對(duì)與所述數(shù)字圖像相關(guān)聯(lián)的電子格式的第一數(shù)據(jù)。所述方法還包括生成針對(duì)所述數(shù)字圖像的第一密鑰,其中,所述第一密鑰唯一地識(shí)別所述數(shù)字圖像。所述方法還包括將所述第一密鑰與針對(duì)存儲(chǔ)在圖像數(shù)據(jù)庫(kù)中的圖像的先前或飛行中生成的密鑰進(jìn)行比較,其中,所述先前或飛行中生成的密鑰唯一地識(shí)別所述圖像。所述方法還包括識(shí)別所述先前或飛行中生成的密鑰中的在預(yù)定容差內(nèi)精確地匹配所述第一密鑰的第二密鑰。所述方法還包括響應(yīng)于精確匹配來(lái)檢索與所述第二密鑰配對(duì)的第一值。所述方法還包括基于所述第一值來(lái)檢索與所述數(shù)字圖像相關(guān)聯(lián)的第一數(shù)據(jù)。所述方法還包括將檢索到的第一數(shù)據(jù)返回到所述客戶端。
在另一方面中,一種計(jì)算系統(tǒng),包括存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)圖像指紋模塊的指令。所述計(jì)算系統(tǒng)還包括處理器,所述處理器接收位圖數(shù)字圖像,并且生成第一密鑰,所述第一密鑰是所述位圖數(shù)字圖像的電子壓縮表示,其唯一地識(shí)別所述位圖數(shù)字圖像。
在另一方面中,一種編碼有計(jì)算機(jī)可讀指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)可讀指令當(dāng)由處理器運(yùn)行時(shí)令所述處理器:對(duì)位圖數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行歸一化;對(duì)經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行采樣;對(duì)所采樣的、經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行后處理;將經(jīng)后處理的、所采樣的、經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像打包為唯一地識(shí)別所述位圖數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像的密鑰。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明可以采取各種部件和各部件布置以及各個(gè)步驟和各步驟安排的形式。附圖僅僅是出于圖示優(yōu)選實(shí)施例的目的,而不應(yīng)當(dāng)被解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
圖1結(jié)合至少一個(gè)客戶端、一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)、一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)、一個(gè)或多個(gè)查找表(lut)數(shù)據(jù)庫(kù)示意性圖示了圖像指紋模塊的計(jì)算系統(tǒng)。
圖2示意性圖示了圖像指紋模塊的范例。
圖3示意性圖示了圖像指紋模塊的密鑰生成器的范例。
圖4圖示了范例采樣模式。
圖5圖示了另一范例采樣模式。
圖6圖示了用于對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別、并基于其存儲(chǔ)密鑰/值對(duì)、創(chuàng)建索引數(shù)據(jù)庫(kù)的范例方法。
圖7圖示了用于采用針對(duì)圖像的索引數(shù)據(jù)庫(kù)的范例方法。
圖8圖示了用于采用未索引數(shù)據(jù)庫(kù)的范例方法。
具體實(shí)施方式
圖1結(jié)合至少一個(gè)客戶端104、一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106、一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)108、一個(gè)或多個(gè)查找表(lut)數(shù)據(jù)庫(kù)110示意性圖示了計(jì)算系統(tǒng)102。
一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106存儲(chǔ)圖像,諸如ct、pet、spect、mri、x射線、us等圖像。這樣的圖像至少包括位圖數(shù)字圖像。一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106可以定位于單個(gè)物理實(shí)體內(nèi)、或者跨各物理實(shí)體分布、在基于云的存儲(chǔ)設(shè)備中、作為相同健康護(hù)理網(wǎng)絡(luò)的部分或跨不同健康護(hù)理網(wǎng)絡(luò)共享、定位于相同或不同地理位置、通過(guò)直接鏈路或者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)等。范例還包括圖片歸檔和通信系統(tǒng)(pacs)、放射學(xué)信息系統(tǒng)(ris)、醫(yī)院信息系統(tǒng)(his)、電子醫(yī)學(xué)記錄(emr)等。
一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)108存儲(chǔ)與被存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的所述圖像中的一幅或多幅圖像相關(guān)聯(lián)的信息。這樣的數(shù)據(jù)的范例包括患者歷史、實(shí)驗(yàn)室結(jié)果、圖像的經(jīng)處理的版本、要嵌入在圖像中的數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)可執(zhí)行應(yīng)用等。類(lèi)似地,所述一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)108可以被定位于單個(gè)物理實(shí)體內(nèi)、或者跨各物理實(shí)體分布、基于云的、作為相同健康護(hù)理網(wǎng)絡(luò)的部分或跨不同健康護(hù)理網(wǎng)絡(luò)共享、定位于相同或不同地理位置處、通過(guò)直接鏈路或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)等,并且類(lèi)似地,范例包括pacs、ris、his、emr等。
一個(gè)或多個(gè)查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110存儲(chǔ)被存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的圖像與被存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)非圖像數(shù)據(jù)庫(kù)108中的相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)之間的鏈接。在一個(gè)實(shí)例中,鏈接包括密鑰/值對(duì)。密鑰識(shí)別圖像,并且值是針對(duì)與所述圖像相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和/或?qū)嶋H相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的位置的地址。如在下文更詳細(xì)描述的,密鑰是提供針對(duì)數(shù)字圖像的唯一識(shí)別的對(duì)所述位圖數(shù)字圖像的電子壓縮表示。一個(gè)或多個(gè)查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110可以類(lèi)似地被定位和/或訪問(wèn)。
客戶端104能夠檢索和查看來(lái)自一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的圖像和/或?qū)D像存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中。在一個(gè)實(shí)例中,客戶端104向計(jì)算系統(tǒng)102發(fā)送針對(duì)來(lái)自如下中的至少一個(gè)的數(shù)據(jù)的電子格式的請(qǐng)求:一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106、一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)108、和/或?qū)?yīng)于感興趣區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110。在另一實(shí)例中,客戶端104向計(jì)算系統(tǒng)102發(fā)送電子格式的請(qǐng)求以將數(shù)據(jù)添加到如下中的至少一個(gè):一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106、一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)108、和/或一個(gè)或多個(gè)查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110。客戶端104能夠是基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng),諸如pacs、成像系統(tǒng)、智能手機(jī)、基于網(wǎng)頁(yè)的應(yīng)用等。
計(jì)算系統(tǒng)102包括至少一個(gè)處理器112(例如,微處理器、中央處理單元(cpu)、控制器等),其執(zhí)行被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)(“存儲(chǔ)器”)114中的至少一條計(jì)算機(jī)可讀指令,所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)不包括瞬態(tài)介質(zhì)并且包括物理存儲(chǔ)器和/或其他非瞬態(tài)介質(zhì)。微處理器112還可以執(zhí)行由載波、信號(hào)或其他瞬態(tài)介質(zhì)承載的一條或多條計(jì)算機(jī)可讀指令。計(jì)算系統(tǒng)102可以包括一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備(例如,鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等)和/或一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備(例如,顯示器監(jiān)視器、膠片機(jī)器(filmer)等)。
在圖示的實(shí)施例中,計(jì)算系統(tǒng)102和客戶端104是分離的設(shè)備。在變體中,計(jì)算系統(tǒng)102和客戶端104是同一設(shè)備的部分。在又一實(shí)例中,圖像指紋模塊116被安裝在計(jì)算系統(tǒng)102和客戶端104兩者上。另外,計(jì)算系統(tǒng)102能夠定位于與客戶端104相同或不同的位置處。此外,計(jì)算系統(tǒng)102能夠由與客戶端104相同或不同的實(shí)體來(lái)管理。例如,在一個(gè)實(shí)例中,計(jì)算系統(tǒng)102和客戶端104屬于同一醫(yī)學(xué)設(shè)施。在變體中,計(jì)算系統(tǒng)102是第三方服務(wù)的部分,其能夠是基于登錄的或基于其他方式的,基于免費(fèi)的或基于付費(fèi)的,包括基于使用的付費(fèi)和/或固定付費(fèi)經(jīng)常性付費(fèi)(flatfeerecurringfee)。
在該范例中,所述指令包括圖像指紋模塊116。圖像指紋模塊116對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別(即,生成針對(duì)其的密鑰)。如在下文更詳細(xì)描述的,在一個(gè)實(shí)例中,生成針對(duì)位圖數(shù)字圖像的密鑰包括基于預(yù)定采樣模式來(lái)對(duì)所述位圖數(shù)字圖像進(jìn)行采樣,并且基于樣本而非整個(gè)位圖數(shù)字圖像來(lái)生成密鑰。所述密鑰唯一地識(shí)別所述位圖數(shù)字圖像。如下文進(jìn)一步描述的,圖像指紋模塊116能夠?qū)⑺雒荑€與相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)進(jìn)行鏈接,并且將密鑰/值對(duì)存儲(chǔ)在(一個(gè)或多個(gè))查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110中,和/或采用所述密鑰來(lái)檢索與所述圖像相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
例如,密鑰能夠與兩個(gè)不兼容的應(yīng)用一起使用,所述兩個(gè)不兼容的應(yīng)用諸如是:“封閉的”舊有應(yīng)用,其允許從圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106讀取圖像并將其顯示在監(jiān)視器上;以及“開(kāi)放的”較新的應(yīng)用,當(dāng)需要在所述較新的應(yīng)用上操作被顯示在舊有應(yīng)用上的相同圖像時(shí),其允許在所述圖像上的進(jìn)一步操作,并且這些兩個(gè)應(yīng)用不能夠直接交換信息。一個(gè)范例包括不支持譜圖像的舊有應(yīng)用。在該實(shí)例中,所述密鑰允許舊有應(yīng)用通過(guò)利用所述密鑰來(lái)識(shí)別所顯示的圖像并且然后檢索與所述圖像相關(guān)聯(lián)的譜來(lái)檢索利用不同的應(yīng)用處理的譜數(shù)據(jù)。
在另一實(shí)例中,對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別可以幫助保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的完整性。作為范例,當(dāng)查找在一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上的復(fù)制圖像時(shí),自組網(wǎng)指紋識(shí)別可以提供幫助。在這種情況下,所有圖像可以被指紋識(shí)別,并且然后可以搜索所述指紋以查找副本。在確定性過(guò)程中,相似的圖像生成相似的指紋。因此,當(dāng)識(shí)別出相似的指紋時(shí),對(duì)應(yīng)的圖像被識(shí)別為副本。另一范例是確保例如充當(dāng)備份或同步數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)(目標(biāo))至少包括在另一數(shù)據(jù)庫(kù)(源)上發(fā)現(xiàn)的所有圖像的拷貝。在此,再次地,所有圖像可以被指紋識(shí)別,并且然后可以相應(yīng)地分析所述指紋以驗(yàn)證所要求的數(shù)據(jù)完整性的水平。
能夠通過(guò)醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(dicom)、健康水平7(hl7)和/或其他協(xié)議在計(jì)算系統(tǒng)102與客戶端104和數(shù)據(jù)庫(kù)106、108和/或110之間傳送數(shù)據(jù)。計(jì)算系統(tǒng)102能夠是第三方付費(fèi)或免費(fèi)服務(wù)、成像系統(tǒng)的部分、成像系統(tǒng)外部并且遠(yuǎn)程的專(zhuān)用計(jì)算系統(tǒng)等。
圖2示意性圖示了圖像指紋模塊116的范例。圖像指紋模塊116包括密鑰生成器202,其生成針對(duì)輸入位圖數(shù)字圖像的密鑰。簡(jiǎn)要轉(zhuǎn)到圖3,圖示了密鑰生成器202的范例。
密鑰生成器202包括預(yù)處理器302。預(yù)處理器302在需要時(shí)對(duì)所述位圖數(shù)字圖像進(jìn)行歸一化。在一個(gè)實(shí)例中,所述預(yù)處理確保了經(jīng)采樣的數(shù)據(jù)將被按預(yù)期索引。例如,在一個(gè)實(shí)例中,所述歸一化確保了經(jīng)采樣的數(shù)據(jù)將處在圖像上的正確位置處,如其將在使用基本投影(例如,無(wú)放大、搖擺、旋轉(zhuǎn)等)被完整呈現(xiàn)時(shí)被繪制在顯示器上。在變體中,忽略預(yù)處理器302。
密鑰生成器202還包括樣本處理器304。樣本處理器304對(duì)經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字圖像進(jìn)行采樣。樣本處理器304基于來(lái)自采樣模式306的采樣模式對(duì)經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字圖像進(jìn)行采樣。所述采樣模式通過(guò)對(duì)經(jīng)歸一化的數(shù)字圖像的像素的子集進(jìn)行采樣而提供了尺寸的降低。所述采樣模式識(shí)別哪些像素將被采樣以及以什么順序采樣。
通過(guò)非限制性范例的方式,經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字圖像是具有固定數(shù)量的行和列(nxm像素)的二維數(shù)字圖像。在坐標(biāo){i,j}處的每個(gè)像素pi,j具有d個(gè)位的量化值,其表示在圖像的任意特定點(diǎn)處的顏色或灰階。所述采樣模式表示將從中提取像素?cái)?shù)據(jù)的像素坐標(biāo)的有序集合sp。
所述采樣模式可以與均勻間隔的規(guī)則網(wǎng)格一樣簡(jiǎn)單,或者其基于經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字圖像的一些區(qū)域的幾何意義。例如,在放射學(xué)中,所述樣本模式可以在靠近經(jīng)歸一化的位圖數(shù)字圖像的中心對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行更多的采樣并且在通常為均勻的暗的外部部分對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行更少的采樣。圖4和圖5圖示了疊加在兩個(gè)不同位圖數(shù)字圖像上的采樣模式的兩個(gè)非限制性范例。
圖4示出了包括通過(guò)腹部的軸向切片404的圖像402。所圖示的采樣模式包括均勻間隔的規(guī)則網(wǎng)格406(示為水平和垂直線)。利用該范例,在網(wǎng)格406的每個(gè)行/列相交408處提取樣本,其是水平線和垂直線與像素相一致處的點(diǎn)。在變體中,在從網(wǎng)格406中的每個(gè)行/列相交點(diǎn)408的預(yù)定偏移或移位處提取樣本。
圖5示出了包括通過(guò)頭部的軸向切片504的圖像502。所圖示的采樣模式在圖像502的中心區(qū)域處更密集,并且在從圖像502的中心區(qū)域到外圍區(qū)域的方向上變得較不密集。類(lèi)似地,在網(wǎng)格506的每個(gè)行/列相交508處提取樣本,并且在變體中,在與網(wǎng)格506的每個(gè)行/列相交508的預(yù)定偏移或移位處提取樣本。
圖4和圖5的采樣模式被提供用于解釋性的目的而非限制。例如,在變體中,所述樣本模式是函數(shù)g,其將在采樣的矢量中的元素的指標(biāo)k映射到輸入的二維數(shù)字圖像的像素坐標(biāo)pi,j中。這樣的模式可以包括徑向射線(源自圖像上的給定焦點(diǎn))與具有變化的直徑、變化的螺旋間距等的同心圓的交點(diǎn)。另外,合適的模式可以包括稀疏和致密采樣的不同區(qū)域。增加所述采樣可以增加密鑰唯一性的概率。較少的采樣消耗較少的時(shí)間和存儲(chǔ)器。
針對(duì)具體圖像的采樣模式被選擇為使得所得到的密鑰對(duì)于所述圖像是唯一的并且是可再現(xiàn)的。這樣,具體模式可以基于圖像模態(tài)、所掃描的解剖結(jié)構(gòu)等。此外,被用于生成針對(duì)一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的圖像的密鑰的相同采樣模式還被用于生成針對(duì)輸入圖像的密鑰。這確保了在針對(duì)輸入圖像的密鑰與針對(duì)在一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的相同圖像的密鑰的精確匹配。在此處的精確匹配可以包括容差,以適應(yīng)在密鑰生成過(guò)程中的任何偽跡。在這種情況下,在容差內(nèi)的匹配被認(rèn)為是精確匹配。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,針對(duì)位圖數(shù)字圖像能夠生成超過(guò)一個(gè)密鑰。在該實(shí)例中,不同的采樣模式能夠被用于生成不同的密鑰。當(dāng)匹配當(dāng)前顯示的位圖數(shù)字時(shí),所述采樣模式中的至少一個(gè)必須是已知的并且被用于生成針對(duì)當(dāng)前顯示的位圖數(shù)字的密鑰。在其中超過(guò)一個(gè)模式已知的情況下,能夠針對(duì)當(dāng)前顯示的位圖數(shù)字生成多個(gè)密鑰。復(fù)數(shù)多個(gè)密鑰中的單個(gè)或多個(gè)然后能夠被匹配到針對(duì)在一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的位圖數(shù)字的密鑰。
返回圖3,密鑰生成器202包括后處理器308。后處理器308處理樣本。在該階段,每個(gè)樣本是相關(guān)聯(lián)的像素的拷貝,并且能夠等于采樣數(shù)據(jù)的有序集合而沒(méi)有任何進(jìn)一步處理。采樣模式轉(zhuǎn)換指定在指紋中的要素的順序。后處理器308進(jìn)一步操作采樣的數(shù)據(jù),例如以提供唯一性、魯棒性、和/或緊密性。
通過(guò)范例,輸入圖像可能已經(jīng)通過(guò)窗口/水平設(shè)置來(lái)操作。對(duì)此,查找表(lut)被用于在ct值(即,亨氏單位或hu)的范圍到繪制的灰階像素值之間進(jìn)行映射。例如,設(shè)置ct值的窄窗口將改善在所顯示圖像中的低對(duì)比度區(qū)分。由于不同的“窗口水平設(shè)置”生成具有不同像素顏色(或灰度)強(qiáng)度值的不同圖像,將針對(duì)相同圖像生成不同的指紋,除非考慮窗口水平設(shè)置。
所述窗口/水平設(shè)置已經(jīng)被應(yīng)用為仿射線性變換。利用這樣的變換,能夠在將經(jīng)采樣的數(shù)據(jù)要素包括在最終的指紋中之前使用函數(shù)t對(duì)所述經(jīng)采樣的數(shù)據(jù)要素中的每個(gè)進(jìn)行變換。這樣的函數(shù)可以包括將d個(gè)位的像素的量化值的范圍分區(qū)到若干離散范圍r中。例如,針對(duì)由8個(gè)位(d=8)表示的像素,針對(duì)像素的量化值的范圍是0到255。函數(shù)t可以將該范圍分裂為兩個(gè)相等的范圍。
針對(duì)在零(0)到127的較低范圍中的像素?cái)?shù)據(jù),函數(shù)t將返回零(0),并且針對(duì)128至255的較高范圍,函數(shù)t將返回一(1)。然后,指紋將包括僅值零(0)和一(1)的組合。這意味著函數(shù)t將經(jīng)采樣的像素從灰階(或顏色)變換成黑和白。在本文中也設(shè)想到了其他方案。在變體中,忽略后處理器308。
密鑰生成器202還包括數(shù)據(jù)封裝器310。數(shù)據(jù)封裝器310對(duì)經(jīng)后處理的樣本進(jìn)行打包,創(chuàng)建密鑰。密鑰可以包括任選的元數(shù)據(jù),其識(shí)別所述預(yù)處理、所述采樣模式、和/或所述后處理。在一個(gè)實(shí)例中,密鑰(去掉所述元數(shù)據(jù))的長(zhǎng)度是l個(gè)位,并且2l數(shù)字圖像的總和能夠被唯一地識(shí)別。例如,具有針對(duì)元數(shù)據(jù)部分的6個(gè)固定位以及針對(duì)唯一的標(biāo)識(shí)符的122個(gè)位的128位guid,圖像的覆蓋范圍能夠是2122或5.3x1036。
返回圖2,圖像指紋模塊116還包括密鑰/數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)器206。密鑰/數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)器206將一幅或多幅圖像和/或非圖像數(shù)據(jù)與密鑰相關(guān)聯(lián)。具有密鑰的一幅或多幅圖像和/或非圖像數(shù)據(jù)在圖示的范例中來(lái)自(一個(gè)或多個(gè))圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106和/或(一個(gè)或多個(gè))非圖像數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)108。與所述密鑰相關(guān)聯(lián)的具體的一幅或多幅圖像和/或非圖像數(shù)據(jù)能夠基于默認(rèn)設(shè)置、用戶偏好、用戶輸入、密鑰、對(duì)索引圖像的請(qǐng)求等。密鑰/數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)器206創(chuàng)建密鑰/值對(duì),其包括密鑰以及針對(duì)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的值和/或相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
圖像指紋模塊116還包括密鑰匹配器208。密鑰匹配器208將針對(duì)顯示的位圖數(shù)字圖像的密鑰與針對(duì)在(一個(gè)或多個(gè))圖像數(shù)據(jù)庫(kù)中的位圖數(shù)字圖像的密鑰進(jìn)行比較。在一個(gè)實(shí)例中,其中,在(一個(gè)或多個(gè))圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的位圖數(shù)字圖像已經(jīng)先前被索引(即,被指紋識(shí)別),密鑰匹配器208將針對(duì)輸入位圖數(shù)字圖像的密鑰與被存儲(chǔ)在(一個(gè)或多個(gè))查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110中的密鑰進(jìn)行比較。在另一實(shí)例中,其中,在(一個(gè)或多個(gè))圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的位圖數(shù)字圖像先前尚未被索引,密鑰匹配器208將針對(duì)輸入位圖數(shù)字圖像的密鑰與針對(duì)在(一個(gè)或多個(gè))數(shù)據(jù)庫(kù)106中的位圖數(shù)字圖像的飛行中生成的密鑰進(jìn)行比較。在任一實(shí)例中,密鑰匹配器208響應(yīng)于精確匹配而返回密鑰/值對(duì)。
圖像指紋模塊116還包括數(shù)據(jù)檢索器210。數(shù)據(jù)檢索器210基于檢索的鏈接來(lái)從(一個(gè)或多個(gè))圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106和/或(一個(gè)或多個(gè))非圖像數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)(110)檢索相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。檢索到的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)被返回到客戶端104。
圖6圖示了用于對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別并將基于其存儲(chǔ)密鑰/值對(duì)、創(chuàng)建索引數(shù)據(jù)庫(kù)的方法的范例。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,動(dòng)作的排序并非是限制性的。因此,在本文中預(yù)期其他排序。此外,可以省略一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作和/或可以包括一個(gè)或多個(gè)額外的動(dòng)作。
在602處,檢索要索引的圖像。如在本文中所描述的,這能夠響應(yīng)于對(duì)針對(duì)來(lái)自一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106的一幅或多幅圖像進(jìn)行指紋識(shí)別的請(qǐng)求。
在604處,對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別,創(chuàng)建針對(duì)所述圖像的唯一密鑰。如在本文中所描述的,所述圖像能夠如結(jié)合圖3所描述的和/或以其他方式進(jìn)行指紋識(shí)別。
在606處,將密鑰與相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)配對(duì),所述相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)諸如是來(lái)自(一個(gè)或多個(gè))圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106的(一幅或多幅)圖像和/或來(lái)自(一個(gè)或多個(gè))相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)108的數(shù)據(jù)。
在608處,密鑰/值對(duì)被存儲(chǔ)在(一個(gè)或多個(gè))查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110中。
如果另一圖像要被指紋識(shí)別,那么針對(duì)下一圖像重復(fù)動(dòng)作602-608。另外地,經(jīng)索引數(shù)據(jù)庫(kù)己準(zhǔn)備好被采用。
利用該方法,事先使用一種或多種指紋識(shí)別方案來(lái)逐一地或并行地對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。如果新的圖像隨后被添加到一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106,指紋模塊116能夠再次被執(zhí)行以更新(一個(gè)或多個(gè))查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110。備選地,下文所描述的自組網(wǎng)方法能夠與添加的圖像一起使用。
圖7圖示了使用索引數(shù)據(jù)庫(kù)的范例方法。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,動(dòng)作的排序并非是限制性的。因此,本文中預(yù)期其他排序。另外,可以省略一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作和/或可以包括一個(gè)或多個(gè)額外的動(dòng)作。
在702處,連同來(lái)自客戶端104的針對(duì)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的請(qǐng)求一起來(lái)接收?qǐng)D像。
在704處,對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別,創(chuàng)建針對(duì)所述圖像的唯一密鑰。如在本文中所描述的,所述圖像能夠如結(jié)合圖3所描述的和/或以其他方式進(jìn)行指紋識(shí)別。
在706處,將所述密鑰與(一個(gè)或多個(gè))查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110中的密鑰進(jìn)行比較。
在708處,響應(yīng)于將所述密鑰與(一個(gè)或多個(gè))查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110中的密鑰匹配,檢索密鑰/值對(duì)。
在710處,檢索由值識(shí)別的數(shù)據(jù)。
在712處,檢索到的數(shù)據(jù)被返回到客戶端104。
接下來(lái)描述利用索引數(shù)據(jù)庫(kù)的范例。
圖像指紋模塊116能夠被安裝在具有舊有應(yīng)用的客戶端104上。當(dāng)在舊有應(yīng)用的顯示上繪制感興趣圖像時(shí),圖像指紋模塊116被執(zhí)行,以生成密鑰,所述密鑰被傳送到較新的應(yīng)用。備選地,圖像指紋模塊116被安裝在不同的設(shè)備上,并且根據(jù)需要和/或基于預(yù)定狀況自動(dòng)地由服務(wù)啟動(dòng)。
利用索引數(shù)據(jù)庫(kù),所述感興趣圖像先前被指紋識(shí)別,并且所述密鑰被鏈接有:來(lái)自一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)108的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、其中,密鑰/值對(duì)被存儲(chǔ)在(一個(gè)或多個(gè))數(shù)據(jù)庫(kù)110中。較新的應(yīng)用將新近生成的密鑰與對(duì)應(yīng)的先前生成的密鑰相匹配,并且取回相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。所取回的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)由較新的應(yīng)用用于操作所述圖像,并且經(jīng)操作的圖像可以由較新的應(yīng)用來(lái)顯示,和/或被提供給舊有應(yīng)用。
圖8圖示了使用非索引數(shù)據(jù)庫(kù)的范例方法。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,動(dòng)作的排序并非是限制性的。因此,本文中預(yù)期其他排序。另外,可以省略一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作和/或可以包括一個(gè)或多個(gè)額外的動(dòng)作。
在802處,由客戶端104接收?qǐng)D像以及相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的請(qǐng)求。
在804處,對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別,創(chuàng)建針對(duì)所述圖像的唯一密鑰。如在本文中所描述的,圖像能夠如結(jié)合圖3所描述的和/或以其他方式進(jìn)行指紋識(shí)別。
在806處,從一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106檢索要索引的圖像。
在808處,對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別,創(chuàng)建針對(duì)所述圖像的唯一密鑰。使用在動(dòng)作804中使用的相同方案來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。
在810處,將密鑰與值進(jìn)行配對(duì)。
在812處,對(duì)密鑰進(jìn)行比較。
在814處,確定所述密鑰是否精確匹配。
在816處,如果密鑰匹配,則值被檢索。
在818處,基于所述值來(lái)檢索相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
在820處,檢索到的數(shù)據(jù)被返回到客戶端104。
如果在814處密鑰不匹配,那么針對(duì)來(lái)自一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106的不同圖像重復(fù)動(dòng)作806至814。
以上方法表示通過(guò)使用被包括在數(shù)據(jù)庫(kù)詢(xún)問(wèn)中的相同指紋識(shí)別方案對(duì)所存儲(chǔ)的圖像中的每幅圖像的逐一地自組網(wǎng)指紋識(shí)別。所述請(qǐng)求可以包括確定要被指紋識(shí)別的圖像的集合以及指紋識(shí)別的順序的信息。例如,所述信息可以將指紋識(shí)別限制為僅針對(duì)譜圖像、在預(yù)定日期范圍之內(nèi)創(chuàng)建的圖像、基于來(lái)自具體醫(yī)師的命令而采集的圖像等。
接下來(lái)描述范例應(yīng)用。類(lèi)似于以上范例,存在至少兩個(gè)不兼容的應(yīng)用,“封閉的”舊有應(yīng)用,其被用于以有限的處理能力來(lái)查看放射學(xué)圖像;以及另一更為先進(jìn)的應(yīng)用,其提供更為復(fù)雜的處理能力。在該范例中,在舊有應(yīng)用上的輸入圖像被指紋識(shí)別,并且密鑰連同采樣模式識(shí)別被傳送至較新的應(yīng)用。
較新的應(yīng)用調(diào)用計(jì)算系統(tǒng)102以基于所述密鑰來(lái)檢索和返回與圖像相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。圖像指紋模塊116在其在一個(gè)或多個(gè)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)106中的圖像上迭代,對(duì)其中的圖像的至少子集進(jìn)行指紋識(shí)別,直到發(fā)現(xiàn)匹配,或者所有相關(guān)的圖像集合沒(méi)有發(fā)現(xiàn)匹配而被排除。匹配的圖像然后被發(fā)送到新的應(yīng)用,以用于進(jìn)一步處理,并且所操作的圖像被傳送至舊有應(yīng)用。
針對(duì)自組網(wǎng)指紋識(shí)別技術(shù)的另一范例應(yīng)用是發(fā)現(xiàn)關(guān)于給定數(shù)字圖像的信息,假設(shè)存在將額外的信息與數(shù)字圖像相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)。針對(duì)研究的圖像的范例可以是:藝術(shù)展館中由訪問(wèn)者取得的繪畫(huà)的數(shù)字相片;由隨機(jī)查看者取得的在街道上所顯示的廣告的數(shù)字相片;和/或在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)現(xiàn)的數(shù)字圖像。
類(lèi)似于以上內(nèi)容,使用一種或多種指紋識(shí)別方案來(lái)對(duì)輸入圖像進(jìn)行指紋識(shí)別。所述指紋服務(wù)針對(duì)專(zhuān)用服務(wù)的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)。所述數(shù)據(jù)庫(kù)在其圖像上迭代并且使用所提供的指紋識(shí)別方案來(lái)逐一地對(duì)其進(jìn)行指紋識(shí)別,直到發(fā)現(xiàn)匹配或者圖像的所有相關(guān)集合沒(méi)有發(fā)現(xiàn)匹配而被排除。與匹配的圖像相關(guān)聯(lián)的信息然后被發(fā)送到查詢(xún)應(yīng)用。
在變體中,以上方法被組合。例如,在其中存在與索引圖像的匹配和/或存在非所有圖像的情況下,能夠額外地使用自組網(wǎng)方法。此外,(一個(gè)或多個(gè))查找表數(shù)據(jù)庫(kù)110能夠被更新,并且圖像被添加到(一個(gè)或多個(gè))數(shù)據(jù)庫(kù)106和/或從其移除,和/或非圖像數(shù)據(jù)被添加到(一個(gè)或多個(gè))非圖像數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)108和/或從其移除,和/或創(chuàng)建在圖像與數(shù)據(jù)之間的其他相關(guān)性。
以上方法可以通過(guò)被編碼或嵌入在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀指令的方式來(lái)實(shí)施,所述計(jì)算機(jī)可讀指令當(dāng)被計(jì)算機(jī)處理器運(yùn)行時(shí),令處理器執(zhí)行所描述的動(dòng)作。額外地或備選地,計(jì)算機(jī)可讀指令中的至少一條由信號(hào)、載波或其他瞬態(tài)介質(zhì)承載。
已參考優(yōu)選的實(shí)施例描述了本發(fā)明。他人在閱讀了理解了前文的詳細(xì)描述后可以想到多種修改和變動(dòng)。目的是,本發(fā)明被解釋為包括所有這樣的修改和變動(dòng),只要它們落入所附權(quán)利要求或其等價(jià)方案的范圍內(nèi)。