画像配置システム及び方法
本発明は、画像配置システムまたは方法(該「システム」)である。定義サブシステムは、第1の画像、第2の画像、1以上の対象基準点、1以上のひな型基準点、及び幾何学目標を含む。定義サブシステムは、第2の画像に関して第1の画像の位置を定めるための幾何学目標を提供することにより、第1の画像に関連付けられた1以上の対象基準点と第2の画像に関連付けられた1以上のひな型基準点とを識別する。結合サブシステムは、第1の画像と第2の画像とから配置画像を生成するように構成される。インターフェースサブシステムは、ユーザとシステムとの対話を容易にするために使用可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、概略、画像配置に関する。より詳細には、本発明は、2以上の画像の配置システムまたは方法(集合的に「配置システム」または簡単に「システム」)に関する。
【背景技術】
【0002】
画像処理は、しばしば、同一の出所または異なる出所の2以上の画像が、同一の画像空間を占めることができるように「登録」または配置されることを必要とする。一旦適切に同一の画像空間に配置されると、その後、画像は、比較または結合されて多次元画像を形成する。画像配置は、多くの用途において有用である可能性がある。1つのそのような可能性のある用途は、医療画像である。例えば、磁気共鳴画像化(「MRI」)により生成された画像及びコンピュータ軸断層撮影(「CAT」または「CT」)は、異なる出所から発生する。画像が重ねられるとき、軟質の組織(MRI)及び硬質の組織(CT)に関して取得された情報は、結合されてより正確に人体の領域を描写可能である。結合され統合された画像の全体値は、その部分の合計を超えることが可能である。
【0003】
画像配置の他の可能性のある用途は、品質保証測定のためである。例えば、放射線腫瘍学は、処置計画が現実に実行されるかどうかを決定するために、品質保証フィルムと比較されるべき画像処置計画をしばしば必要とする。また、画像配置が非常に有効である可能性のある数多くの非医療用途が存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
自動化された、及び手動の配置方法を含むいくつかの方法が、画像配置に利用可能である。しかし、現在の利用可能な画像配置ツール及び技術は、適切ではない。多数の例で、境界が良好に規定されず、画像が良好にフォーカスされないことがあるので、コンピュータ自動化された方法は、画像配置に有効でない。自動化配置方法は、現存の手動配置方法より迅速に配置作業を実行するが、しばしば、手動配置方法は、自動化された方法より正確である。このため、手動の画像配置方法は、しばしば、自動化された配置方法の欠点及び不正確さを補完するために使用される。しかし、現存する手動の配置システム及び方法は、単調で、時間を要し、誤差を生じる可能性がある。効率的に、正確に、かつ自動化して実行する配置システムが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、画像配置システムまたは方法(当該「システム」)である。定義サブシステムは、第1の画像、第2の画像、1以上の対象基準点、1以上のひな型基準点、及び幾何学目標を含む。定義サブシステムは、第2の画像に関連付けて第1の画像を位置決めするための幾何学対象を提供することにより、第1の画像に関する1以上の対象基準点と、第2の画像に関する1以上のひな型基準点とを識別する。結合サブシステムは、第1の画像と第2の画像から配置画像を生成するように構成される。インターフェースサブシステムが、ユーザとシステムとの対話を助けるために使用可能である。
【0006】
配置システムは、2、3、またはそれ以上の次元を含む画像に適用可能である。いくつかの実施形態では、種々の対象点及びひな型点を用いて、アフィン変換ヒューリスティクスが実行される。アフィン変換は、異なる画像の間のずれ、回転、倍率の差を排除することができる。他の実施形態では、異なるタイプの結合ヒューリスティクスが使用可能である。
【0007】
これから、本発明の一定の実施形態が、付随する図面を参照して実施例によって、説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
I.要素及び定義の導入
本発明は、概略、多数の画像と、それらの画像に関する種々の基準点の間の関係とから、配置画像を作成することにより、配置画像を生成する方法及びシステム(集合的に「画像配置システム」または「当該システム」)に関する。幾何学対象は、1つの画像の選択され、第2の画像に複写または移動され、またはその第2の画像内に位置が定められた基準点から形成されて基準点の間の関係を生成可能である。
【0009】
システムは、医療用途、写真、地質学、及び画像の使用を含む任意の他の分野を含む、幅広い種々の異なる状況で使用可能である。システムは、幅広い種々の異なる装置及びハードウェア構成で実施可能である。幅広い種々の異なるインターフェース、ソフトウェアアプリケーション、オペレーティングシステム、コンピュータハードウェア、及び周辺要素が、組み込み可能であり、またはシステムと対話可能である。システムの1以上の異なる実施形態を用いることができる数多くの組合せ及び環境が存在する。さて、図面を参照して、図1は、画像配置システム20に組み込み可能な要素のいくつかの例を示すブロック図である。図解目的のみのために、図1は、ユーザ22を表す人、アクセス装置24を表すコンピュータ端末、インターフェース26を表すGUI、及びコンピュータ28を表すコンピュータタワーを示す。
【0010】
A.ユーザ
ユーザ22は、アクセス装置24を介してシステム20にアクセス可能である。システム20の多くの実施形態では、ユーザ22は人である。システム20のいくつかの実施形態では、ユーザ22は、自動エージェント、ロボット、ニューラルネットワーク、エキスパートシステム、人工科学技術装置、またはいくつかの他の形態の知能工学(集合的に「知能工学」)であり得る。システム20は、ユーザ22にシステム22により実行される処理を構成する潜在的に幅広い種々の異なる手段を与える多くの異なる方法で実施可能である。
【0011】
B.アクセス装置
ユーザ22は、アクセス装置24を介してシステム20にアクセスする。アクセス装置24は、(a)システム20のプログラミング論理を実行可能、または(b)システム20のプログラミング論理を実行可能な装置と通信する、いずれかの任意の装置であることができる。アクセス装置24は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、メインフレームコンピュータ、ミニコンピュータ、プログラム可能な論理装置、埋め込みコンピュータ、システム20により必要とされる処理を実行可能なハードウェア装置、携帯電話、衛星ポケットベル、携帯情報端末(「PDA」)、及び現在未だ存在しない可能性のある幅広い範囲の将来の装置を含むことができる。また、アクセス装置24は、端末、キーボード、マウス、スクリーン、プリンタ、入力装置、出力装置のような装置、またはユーザ22とインターフェース26との間でデータまたは指令を中継可能な任意の他の装置に関連する種々の周辺装置を含むことができる。
【0012】
C.インターフェース
ユーザ22は、アクセス装置24を使用してインターフェース26と対話する。システム20のインターネット実施形態では、インターフェース26は、典型的には、アクセス装置24のブラウザから閲覧可能なウェブページである。他の実施形態では、インターフェース26は、システムの動作及びアクセス装置24のその他の特性により影響を受ける可能性がある。ユーザ22は、インターフェース26を介してシステム20出力を見ることが可能であり、また、ユーザ22は、インターフェース26と対話することにより、システム20に入力を提供することができる。
【0013】
多くの実施形態では、インターフェース26は、種々のソフトウェアアプリケーションとユーザ22との間の通信に関連する種々の情報技術層の組合せとして記述可能である。例えば、インターフェース26は、グラフィカルユーザインターフェース(「GUI」)、イントラネット、エクストラネット、インターネット、狭域ネットワーク(「LAN」)、広域ネットワーク(「WAN」)、ソフトウェアアプリケーション、他のタイプのネットワーク、及び、アクセス装置24とコンピュータ28との間、またはユーザ22とコンピュータ28との間で、データまたは指令の中継に関する任意の他の要素の集合特性であり得る。
【0014】
D.コンピュータ
コンピュータ28は、システム20の実行されるべき処理を許容する任意の装置または装置の組合せである。コンピュータ28は、幅広い種々の異なるソフトウェアアプリケーションまたは特定の機能に限定された特別の装置を実行可能な汎用コンピュータであり得る。いくつかの実施形態では、コンピュータ28は、アクセス装置24によりアクセスされたコンピュータ28のネットワークである。システム20は、幅広い種々の異なる情報技術構成を組み込むことができる。コンピュータ28は、画像配置システム20の動作に関連付け可能な情報を、受信し、組み入れ、記憶し、処理可能である。コンピュータ28は、任意のタイプ、数、形式、または構成の、プロセッサ、システムメモリ、コンピュータ読取可能な媒体、周辺装置、及びオペレーティングシステムを含むことができる。多くの実施形態では、コンピュータ28はサーバであり、アクセス装置24は該サーバにアクセスするクライアント装置である。
【0015】
多くのシステム20の処理要素は、コンピュータ28内の表示として存在する。第1の画像30及び第2の画像32のように、システム20により配置されるべき画像は、コンピュータ28内の表示として存在する処理要素の例である。画像は、種々の基準点を含むことが可能であり、それらの基準点は、コンピュータ28内の表示として存在することができる。また、第2の画像32に関して第1の画像30を配置するために使用される基準点の幾何学対象35は、コンピュータ28内の表示として存在する。
【0016】
E.画像
画像30,32は、グラフ表示またはデータ表示を含み、コンピュータ28により読み込み可能、または作用可能な任意の表示であり得る。表示は、2次元、3次元、または3次元より高いものであっても含むことができる。1以上の画像がは、デジタル画像であり得る。配置画像38は、任意の数の画像から形成可能である。
【0017】
画像は、潜在的には、1以上の他の可視表示とともに潜在的に配置可能な任意の可視表示である。多くの実施形態では、画像は、カメラのような光に基づくセンサの使用により捕捉される。他の実施形態では、画像は、光以外に基づくセンサまたは情報及びデータ源から生成可能である。超音波画像は、光以外に基づくセンサから生成される画像の例である。
【0018】
システム20により処理される画像は、望ましくは、デジタル画像である。いくつかの実施形態では、画像は、最初に、デジタル形式で捕捉され、変形されないでシステム20に渡される。他の実施形態では、デジタル画像は、アナログ画像から生成可能である。システム20により配置される前に、種々の強調ヒューリスティクスが画像に適用可能であるが、システム20は、配置前強調処理のような機能を必要としない。
【0019】
コンピュータ28は、システム20のユーザ22により提供される指示または指令の実行を含む無数の手法で多数の画像に作用可能である。例えば、コンピュータ28は、インターフェース26を介してユーザ22からの入力を受信可能であり、第1の画像30(「対象」画像)、第2の画像32(「ひな型画像」)、目標基準点、幾何学目標35、及びひな型基準点36から配置画像38を生成可能である。
【0020】
F.基準点
基準点は、画像を他の画像と配置するためにシステム20により使用される画像の位置である。基準点は、画素それぞれ、または画素の大きな群と同じ大きさであり得る。望ましい実施形態では、ユーザ22は基準点を識別し、システム20は、ユーザ22のさらなる介在なしに、自動化された方式で基準点から配置画像38を生成する。
【0021】
図1に見られるように、対象基準点34は、第1の画像30(「対象画像」)に関連付けられ、ひな型基準点36は、第2の画像32(「ひな型画像」)に関連付けられている。任意の数の対象画像が、単一のひな型画像に関して配置可能である。対象基準点34とひな型基準点36とは、画像に関する位置であり、システム20は、対象基準点34及びひな型基準点36の位置を使用して、配置38が生成可能なように、関係を判別する。ひな型基準点36の位置は、第2の画像32内に幾何学目標35の位置を定めることにより判別可能である。このため、幾何学目標35は、配置画像38の生成を容易にするために使用可能である。図1に示す実施形態では、幾何学目標35は、第1の画像30から第2の画像32に送信または複写される。代替的な実施形態では、幾何学目標35は、他のいくつかの方法により第2の画像32に再生される。
【0022】
G.幾何学目標
幾何学目標35は、対象画像30をひな型画像32と配置するために使用される対象画像30内の対象基準点34から構成される。望ましい実施形態では、幾何学目標35は、少なくとも3点からなる。
【0023】
II.サブシステムレベル概要
システム20は、種々のサブシステムの形態で実施可能である。幅広い種々の異なるサブシステム構成が、システム20に組み込み可能である。
【0024】
図2A、2B及び2Cは、システム20の異なるサブシステムレベル構成を示す。図2Aは、定義サブシステム40と結合サブシステム42の2つのサブシステムからなるシステム20を示す。図2Bは、定義サブシステム40、結合サブシステム42、及びインターフェースサブシステム44の3つのサブシステムからなるシステム20を示す。図2Cは、定義サブシステム40、結合サブシステム42、インターフェースサブシステム44、及び検出サブシステム45の4つのサブシステムの関連を示す。サブシステム40乃至44の間の対話は、データ、アルゴリズム、指令、指示、画像に関連する点の位置、またはシステム20の実施のために有用な任意の他の通信を含むことができる。
【0025】
A.定義サブシステム
定義サブシステム40は、結合サブシステム42が第1の画像30と第2の画像32とから配置画像38を作成可能なように、システム20が第1の画像30と第2の画像の関係を規定することを許容する。
【0026】
定義サブシステム40の処理要素は、第1の画像30、第2の画像32、対象基準点34、ひな型基準点36、及び幾何学目標35を含むことができる。対象基準点34は、第1の画像30に関連付けられ、ひな型基準点36は、第2の画像32に関連付けられている。対象基準点34は、インターフェースサブシステム44を介して、または定義サブシステム40に読み込み可能な任意の他の方法により、選択可能である。定義サブシステム40は、幾何学目標35を規定または生成するように構成される。
【0027】
1つの実施形態では、定義サブシステム40は、対象基準点34の少なくとも部分集合を結合することにより幾何学目標35を生成する。さらに、定義サブシステム40は、幾何学目標35の重心を識別可能である。さらに、定義サブシステム40は、1以上の対象基準点34に制約を与えることが可能である。制約は、場合に応じて、純粋にユーザ定義可能であり、またはユーザ定義の処理規則の実施を通じてシステム20により生成可能である。1以上の対象基準点34に制約を与えることにより、定義サブシステム40は、対象基準点34が幾何学目標35の生成に適することを確実にすることができる。定義サブシステム40は、任意の数、組合せ、またはタイプの制約を与えることができる。これらの制約は、最少数の対象基準点34が識別され、最少数の対象基準点34が同一線上になく、または対象基準点34が画像の特定領域の内部または外部にある、という必要性を含む。
【0028】
定義サブシステム40は、幾何学目標35を生成し、幾何学目標35を、その生成及び対応が幾何学目標35を第2の画像に送信または複写することによることを含む当業者に知られた任意の方法により達成可能な第2の画像に対応させる。定義サブシステム40は、第2の画像32内に幾何学目標35を位置決めするための複数の制御を提供可能である。制御は、寸法軸に沿って幾何学目標35をずらせる制御、幾何学目標35を回転させる制御、幾何学目標35の倍率を変更する制御、粗位置制御、精細位置制御、または第2の画像32に関連して幾何学目標35を位置決めするのに有用な任意の他の制御の任意の1つ、または任意の組合せを含むことができる。
【0029】
定義サブシステム40は、幾何学目標35のサムネイル画像を含むことができる。いくつかの実施形態では、定義サブシステム40は、第2の画像32に関する幾何学目標35の複数の位置を識別可能である。それらの位置は、全体位置と微細位置とを含むことが可能である。サムネイル画像は、第2の画像32に関する幾何学目標35の全体位置または微細位置を識別するために使用可能である。定義サブシステム40は、実質的に類似または一致した手法で、幾何学目標の複数の位置を識別することができる。いくつかの実施形態では、定義サブシステム40は、幾何学目標35を第2の画像32内で調整する。定義サブシステム40は、幾何学目標35の位置を第2の画像32内で調整可能である。
【0030】
幾何学目標35は、ひな型基準点36を規定するために使用可能である。1つの実施形態では、幾何学目標35が第2の画像32内または近傍に配置されたとき、幾何学目標35の頂点は、ひな型基準点36に対応する。第2の画像32に関する幾何学目標35の位置は、ひな型基準点36を規定するように、幾何学目標35の頂点または他の関連する点を位置決めする。定義サブシステム40は、ひな型基準点36の少なくとも1つに対応する精度計量を提供することができる。精度計量は、第2の画像32内の基準点の見積もられたまたは予測された位置に関連するひな型基準点36の少なくとも1つの位置の精度の測定値を識別可能である。
【0031】
配置システム20は、2、3、またはより高い次元を含む画像に適用可能である。いくつかの実施形態では、アフィン変換ヒューリスティックが、種々の対象基準点34及びひな型点36を用いて実行される。アフィン変換は、異なる画像の間のずれ、回転、及び倍率の差を排除可能である。他の実施形態では、関係に関連する異なるタイプのヒューリスティクスが、定義サブシステム40及び/又は結合サブシステム42により使用可能である。画像及び/又は点の間の潜在的関係に関連する当該分野で知られたヒューリスティクスの他の例は、線形等角ヒューリスティスクス、投影ヒューリスティクス、多項式ヒューリスティクス、区分線形ヒューリスティクス、及び局所重量平均ヒューリスティクスを含む。種々の関係に関連するヒューリスティクスは、システム20が、さもなければ種々の画像及び/又は点の間の関係の作成に好適な形式ではないであろう画像及び点を比較することを許容する。
【0032】
B.結合サブシステム
結合サブシステム42は、定義サブシステム40に維持された画像及び関係から配置画像38を作成することを担う。結合サブシステム42は、配置画像38を含む。結合サブシステム42は、第1の画像30、第2の画像32、対象基準点34の少なくとも1つ、及びひな型基準点36の少なくとも1つから配置画像38を生成するように構成される。結合サブシステム42による配置画像38の生成は、多数の手法で達成可能である。結合サブシステム42は、定義サブシステム42からの対象基準点34及びひな型基準点36にアクセス可能である。結合サブシステム42は、配置計算を生成可能であるか、または、対象基準点34のうちの少なくとも1つとひな型基準点36のうちの少なくとも1つの間の関係を判別可能である。結合サブシステム42は、配置計算または関係を使用して第1の画像30と第2の画像32とを配置することができる。他の実施形態では、結合サブシステム42は、対象基準点34及びひな型基準点36の位置を使用して配置画像38を生成する。
【0033】
C.インターフェースサブシステム
インターフェースサブシステム44は、システム20に包含可能であり、システム20がユーザ22と対話することを許容するように構成可能である。入力は、システム20により、インターフェースサブシステム44を介してユーザ22から受け付け可能であり、ユーザ22は、インターフェースサブシステム44を介してシステム20の出力を見ることができる。任意のデータ、指令、またはシステム20に理解可能な他のものは、インターフェースサブシステム44に、またはインターフェースサブシステム44から通信可能である。望ましい実施形態では、ユーザ22は、インターフェースサブシステム44を介して、多数の異なる処理内容に進行中に適用可能な処理規則を作成することができる。インターフェースサブシステム44は、上述のインターフェース26を含む。
【0034】
D.検出サブシステム
検出サブシステム45は、配置画像に関連する、歪みまたは他の問題の指示を検出するように構成可能である。また、検出サブシステム45は、ユーザ22が、配置画像38の歪みをチェックすることを許容する。一旦歪みが検出されると、検出サブシステム45は、歪みの程度及び性質を識別する。ユーザ22は、検出サブシステム45により提供されたデータを使用して第1の画像30または第2の画像32を生成した装置またはシステムの調整不良をチェックすることができる。検出サブシステム45は、インターフェースサブシステム44の使用を通じてユーザ22により構成可能である。
【0035】
III.入力/出力概要
図3は、どのようにシステムが入力を受信して出力を生成するかの例を示すフロー図である。コンピュータ読取可能な媒体に存するコンピュータプログラム50は、入力インターフェース48を介してユーザ入力46を受け入れ、出力インターフェース52を介してユーザ22に出力54を提供する。コンピュータプログラム50は、対象基準点34、幾何学目標35、図1及び2の第1の画像30、第2の画像32、ひな型基準点36、第3の画像、及びインターフェース26を含む。前述したように、対象基準点34は、第1の画像30と関連付けられている。コンピュータプログラム50は、対象基準点34の少なくとも部分集合を結合することによることを含む、多数の手法で、幾何学目標35または形状を生成可能である。幾何学形状35は、これらに限定されないが、任意の数の、セグメント、線、楕円、円弧、多角形、及び三角形を含む任意の形状、または組合せであり得る。
【0036】
入力46は、コンピュータプログラム50により対象基準点34または幾何学形状35に与えられた制約を含むことが可能である。対象基準点34に制約を与えることにより、コンピュータプログラム50は、対象基準点34が幾何学形状35の生成に適することを確実にする。システム20は、最少数の対象基準点34が識別され、最少数の対象基準点34が同一線上にはなく、または対象基準点34が領域内部または外部にあるという必要性を含む、任意の数の、組合せの、またはタイプの制約を与えることが可能である。1つの実施形態では、コンピュータプログラム50は、4以上の対象基準点34を必要とする。コンピュータプログラム50は、幾何学形状35の重心を識別可能である。
【0037】
第2の画像32は、幾何学形状35を含むように構成可能である。幾何学形状35は、コンピュータプログラム50により、第2の画像32内に生成可能である。コンピュータプログラム50は、多数の手法で、幾何学形状35の第2の画像32内での生成を実行することができる。例えば、コンピュータプログラム50は、一の画像から他の画像に幾何学形状35を移動または複写することができる。
【0038】
コンピュータプログラム50は、ひな型基準点36または第2の画像32に関するひな型基準点36の位置を識別することを提供する。1つの実施形態では、ひな型基準点36は、その位置がコンピュータプログラム50によって提供される、第2の画像32に関して幾何学形状35の位置を定めることにより識別可能である。コンピュータプログラム50は、幾何学形状35の位置を第2の画像32内に定める多数の制御を提供する。制御操作は、入力46の形式である。制御は、ずれ制御、回転制御、倍率制御、粗位置制御、精細位置制御、または第2の画像32に関して幾何学形状35の位置を定めることに有用な任意の他の制御の任意の1つまたは任意の組合せを含むことが可能である。制御は、粗モード及び精細モードを含む、多数のモードで機能することができる。コンピュータプログラム50は、幾何学形状35を寸法軸に沿ってずらせ、幾何学形状35を回転させ、及び幾何学形状35の倍率を変更することによって幾何学形状35の位置を定めることを提供する。幾何学形状35の配置は、粗調整と微調整とを含む。コンピュータプログラム50は、第2の画像32に関する幾何学形状35の全体位置及び微細位置を含む、第2の画像32に関する幾何学形状35の複数の位置を識別可能である。この識別は、実質的に同時に実行可能である。幾何学形状35の頂点に隣接する領域のサムネイル画像が、コンピュータプログラム50により提供可能である。
【0039】
コンピュータプログラム50は、ひな型基準点36の少なくとも1つに関する精度計量を提供可能である。精度計量は、出力54の形式である。精度計量は、第2の画像32内の基準点の見積もられたまたは予測された位置に関連するひな型基準点36の少なくとも1つの位置決めの精度の測定値を識別することができる。
【0040】
第3の画像(配置画像38)は、第1の画像30、第2の画像32、及び、対象基準点34とひな型基準点36の関係から生成される。コンピュータプログラム50による第3の画像の生成は、多数の手法で実行可能である。コンピュータプログラム50は、配置計算を生成し、または対象基準点34の少なくとも1つとひな型基準点36の少なくとも1つの関係を判別することができる。コンピュータプログラム50は、配置計算または関係を使用して第1の画像30と第2の画像32とを配置可能である。他の実施形態では、コンピュータプログラム50は、対象基準点34及びひな型基準点36の位置を使用して第3の画像を生成する。
【0041】
コンピュータプログラム50は、第3の画像の歪みを検出するように構成可能である。一旦歪みが検出されると、コンピュータプログラム50は、歪みの量及び性質を検出する。ユーザ22は、コンピュータプログラム50により生成されたデータを使用して第1の画像30または第2の画像32を生成した装置またはシステムの調整不良をチェックすることができる。コンピュータプログラム50の出力54は、種々の歪み計量、調整不良の計量、及び他の形態の誤差計量(集合的に「精度計量」)を含むことが可能である。
【0042】
コンピュータプログラム50のインターフェース26は、入力を受信するように構成される。インターフェース26は、入力インターフェース48と出力インターフェース52とを含むことができる。入力は、これに限定されないが、対象基準点34を規定する指示及び第2の画像32に関して幾何学形状35の位置を定める指令を含むことが可能である。コンピュータプログラム50は、ここで開示された、または本発明に関連する分野の当業者に知られた他の操作を実行するように構成可能である。
【0043】
IV.処理フロー概要
A.実施例1
図4は、画像の位置決めを容易にし、位置決めされた画像に従って配置画像を生成する例を示すフロー図である。56では、配置されるべき種々の画像の間で関係が規定される。57では、システム20は、以前に規定した関係に応じて画像の位置を定めることを助ける。例えば、ひな型画像32は、対象画像30に関連して位置決めされ、対象画像30は、ひな型画像32に関連して位置決めされる。58では、システムは、57で実行された位置決めに対応して配置画像38を生成する。
【0044】
システム20は、幅広い多数の異なる手法で上述の3つのステップを実行可能である。例えば、画像の位置決めは、対象画像に関連してひな型画像を位置決めする制御を提供することにより容易にされる。
【0045】
B.実施例2
図5は、画像配置システム20が実行して配置画像38を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【0046】
60では、システム20は、第1の画像30に関連付けられた対象基準点を規定する入力を受け付ける。一旦入力46が受け付けられると、または受け付けられたとき、その後、システム20は、62で、幾何学目標35を生成する。入力46は、指令を含むことができる。幾何学目標35は、対象基準点34を結合することによるような、種々の手法で生成可能である。望ましい実施形態では、システム20は、少なくとも4つの対象基準点34が幾何学目標35を生成する際に結合されることを必要とするように構成可能である。幾何学目標35は、対象基準点34を結合する任意の形態または形状をとることが可能であり、各対象基準点34は、幾何学目標35の頂点または他の定義特性である。実施形態の1つの範疇では、幾何学目標35は、多角形である。
【0047】
64では、システム20は、対象基準点34に対して制約を与えてチェックする。66で、対象基準点34がシステム20により与えられた制約に合致しない場合、68で、システム20は、対象基準点34の規定を変更または追加する入力を促して待機する。一旦追加の対象基準点データが受信されると、システム20は、62で、幾何学目標35を再度生成し、64で、対象基準点34に対する制約をチェックする。対象基準点34が制約を満たすまで、システム20は、これらのステップを繰り返すことができる。幾何学目標35の特定の形状を規定するために十分な対象基準点34を要求することを含む、任意のタイプの制約が対象基準点34に与えることが可能である。例えば、システム20は、少なくとも4つの対象基準点34が規定されることを要求することができる。2以上の対象基準点が同一線上にある場合、システム20は、追加の対象基準点34が規定されることを要求可能である。システム20は、幾何学目標35を使用して対象基準点34に制約を与えることができる。
【0048】
66で、一旦対象基準点34がシステム20により与えられた制約に合致するとみなされる場合、システム20は、第1の画像30内に幾何学目標35を生成し、70で、第2の画像32の空間に幾何学目標35を再生する。幾何学目標35は、第1の画像30から第2の画像32へ幾何学目標35を移動することまたは複写することを含む多数の手法で、第2の画像32の空間に生成可能である。幾何学目標35は、一組の結合点、固体物、半透明物体、透明物体、幾何学目標35を表すために使用可能な任意の他の物体により表すことができる。任意のそのような表示は、システム20により表示可能である。
【0049】
システム20は、第2の画像32に関する幾何学目標35の配置に基づいて、ひな型基準点36を識別する。1つの実施形態では、ひな型基準点の識別方法は、71で、第2に画像32に関して幾何学目標35を位置決めする制御を提供する。幾何学目標35を第2の画像32に関して上下左右にずらせ、第2の画像32に関して幾何学目標35を回転させ、第2の画像32に関する幾何学目標35の倍率または寸法を変更し、幾何学目標35を多次元に移動し、幾何学目標35の粗位置決め及び精細位置決めを切り換える制御、または第2の画像32に関して幾何学目標35を調整するために使用可能な任意の他の制御の1つまたは組合せを含む、種々の制御が利用可能にされ得る。指令は、幾何学目標35を回転させ、幾何学目標35の倍率を調整し、及び幾何学目標35を寸法軸に沿ってずらせるうちの少なくとも1つにより幾何学目標35の位置決めを許容する入力46として受信可能である。指令は、幾何学目標35の粗調整及び微調整を許容可能である。
【0050】
1つの実施形態では、ひな型基準点36の少なくとも1つの近傍の領域を表示するために、システム20は、サムネイル画像をインターフェース26に提供する。同時視認のために、例えば、サムネイル画像の視野及び第2の画像32に関する幾何学目標35の広い視野をユーザ22に提供することにより、サムネイル画像は、粗位置決めの詳細及び精細位置決めの詳細の実質的に同時の表示を許容するように構成可能である。
【0051】
システム20は、対象基準点34の合成物、または少なくとも1以上の各ひな型基準点36のそれぞれのいずれかについて、精度計量または精度測定値を提供可能である。システム20は、多数の精度計量を計算することにより精度計量を提供可能である。精度計量は、第2の画像32内の幾何学目標35の位置決めを容易にする。1つの実施形態では、システム20は、インターフェースまたはユーザ22から、72で第2の画像32に関して幾何学目標35を位置決めする入力指令を受信する。実施形態の1つの範疇では、システム20は、74で、第2の画像32内での幾何学目標35の位置決めを調整する。この調整は、精度計量に基づくことが可能である。システム20は、改良ヒューリスティック、または第2の画像32に関する幾何学目標35の配置を調整する任意の他の画像配置ツールのような、コンピュータの実施する処理を使用可能である。
【0052】
他の実施形態では、ひな型基準点36の位置は、他の手法で判別可能である。例えば、ユーザ22は、第2の画像32内の位置でポインティング及びクリックすることにより、ひな型基準点36を規定可能であり、または、ひな型基準点36は、予め定めることが可能である。一旦ひな型基準点36が判別されると、システム20は、78で、対象基準点34とひな型基準点36の関係を判別可能である。そのような関係は、数理関係であることが可能で、多数の手法のうちの任意のもので判別可能である。
【0053】
システム20は、80で、第1の画像30と第2の画像32とから配置画像38を生成する。1つの実施形態では、生成は、第1の画像30、第2の画像32、及び第1の画像30の対象基準点34の少なくとも1つと第2の画像32のひな型基準点36の少なくとも1つの関係から、配置画像38を生成するシステムにより行われる。システム20は、配置計算またはコンピュータの実施する結合ヒューリスティックを使用して配置画像38を生成する。いくつかのヒューリスティクスが当業者に知られている。
【0054】
システム20は、82で、配置画像38の歪みをチェックする。配置画像38の歪みをチェックすることにより、システム20は、第1の画像30または第2の画像32を生成するために使用される装置の可能性のある調整不良を検出することができる。本発明の1つの実施形態では、第2の画像32に関する幾何学目標35の頂点の位置を、定められたまたは所望の点がシステム20のユーザ22により指示可能なひな型基準点36の定められたまたは所望の位置と比較することによって、配置画像38の歪みをチェックする。この不一致の比較は、配置ステータスを生成する。システム20は、幾何学目標35の頂点の位置とひな型基準点36の定められた位置との間の任意の調整不良の程度及び性質を解析して、画像生成装置またはシステムの任意の調整不良の程度及び性質についての情報を示す。歪みを解析することは、システム20またはユーザ22が、画像生成装置の調整不良状態を分析することを許容する。
【0055】
C.実施例3
図6は、画像配置システム20のユーザ22がアクセス装置24及びインターフェース26を介して実行して配置画像38を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【0056】
84で、ユーザ22は、配置84のための画像を選択または入力する。ユーザ22は、画像のデジタル表示を含む、システム20により認識可能な任意の形式でシステム20に画像を提供可能である。ユーザ22は、86で、第1の画像30の対象基準点34を規定する。対象基準点34は、予め定められた対象基準点34をインポートまたは選択することにより、またはシステム20に理解可能な任意の他の手法で、第1の画像30内の位置をポインティング及びクリックすることにより規定可能である。
【0057】
システム20のユーザ22は、88で、幾何学目標35の生成を開始する。対象基準点34を規定すること、制約を満たす幾何学目標35は、対象基準点34の組数を規定すること、システム20に特定の指示を供給して幾何学目標35を生成すること、またはそれによりユーザ22がシステム20に信号を送って幾何学目標35を生成可能な任意の他の手段を含む、多数の手法で、幾何学目標35は、発生される。システム20は、生成する適切なタイプの幾何学目標35を選択可能であり、または、ユーザ22は、生成されるべき幾何学目標35のタイプを選択することができる。1つの実施形態では、システム20は、対象基準点34を結合することにより、幾何学目標35を生成する。
【0058】
ユーザは、幾何学目標35の重心104を判別する。代替的な実施形態では、システム20が、幾何学目標35の重心104を判別して指示することができる。重心104の判別は、画像配置システム20で発生する可能性のある誤差を少なくとも減ずるのに有用である。幾何学目標35の重心104を判別することにより、ユーザ22は、重心104が第1の画像30の限界領域の中心近傍にあることを検証可能である。システム20またはユーザ22が、幾何学目標35の重心104が、所望されるように第1の画像30の限界領域の十分近傍にはないことを判別する場合には、ユーザ22は、対象基準点34を再規定することができる。
【0059】
システム20のユーザ22は、92で、幾何学目標35の第2の画像32の空間への移動または複写を開始する。ユーザ22は、システム20に信号を送ってシステム20により認識可能な任意の手法で幾何学目標35を移動することができる。1つのそのような手法は、システム20に第2の画像32での幾何学目標35の生成の指示を送ることによる。適切な信号を受信すると、システム20は、第2の画像32の空間に幾何学目標35を移動または複写する。
【0060】
一旦幾何学目標35が第2の画像32の空間に移動されると、ユーザ22は、第2の画像32の空間内に幾何学目標35の位置を定める。ユーザ22は、システム20により提供されるまたはシステム20の一部である制御を使用して幾何学目標35の位置を定める。1つの実施形態では、ユーザ22は、幾何学目標35を第2の画像32に関して上下左右にずらせ、幾何学目標35を第2の画像32に関して回転させ、第2の画像32に関する幾何学目標の倍率または寸法を変更し、幾何学目標35を多次元に移動し、幾何学目標35の粗位置決めと精細位置決めとを切り換え、または、第2の画像32に関して幾何学目標35を調整するために使用可能な任意の他の制御を実行することができる。ユーザ22は、サムネイル視野または精度計量を使用して幾何学目標35の位置を定めることができる。
【0061】
システム20のユーザ22は、第1の画像30及び第2の画像32の配置を開始する。ユーザ22は、システム20に信号を送ってシステム20により認識可能な任意の手法で幾何学目標35を移動することができる。1つのそのような手法は、システム20にアクセス装置24またはインターフェース26を介して配置のための指令を送信することである。配置信号を受信すると、システム20は、第1の画像30と第2の画像32とから配置画像38を生成する。
【0062】
98で、システム20のユーザ22は、配置画像38の歪みをチェックする。1つの実施形態では、ユーザ22は、第2の画像32に関するひな型基準位置36の所望の位置を判別してシステム20に入力する。システム20は、ひな型基準点34の所望の位置及び配置後の位置を分析して配置画像38の任意の歪みについての情報を発見することができる。システム20は、ユーザ22に、歪み解析に関係する任意の情報を示す。
【0063】
V.基準点及び幾何学目標の例
図7Aは、第1の画像32に関して規定された対象基準点34を示す。図7Bは、対象基準点34を結合する幾何学目標35を示す。図7Cは、幾何学目標35の重心の指示を図解する。図7Dは、移動された幾何学目標及び第2の画像32に関連するひな型基準点36を示す。
【0064】
図7Aは、第1の画像32に関して規定された対象基準点34の例を示す図である。図7Bは、第1の画像30に関連付けられた対象基準点34を結合する幾何学目標35の例を示す図である。図7Cは、幾何学目標35及び幾何学目標35に関連付けられた重心104の例を示す図である。図7Dは、移動された幾何学目標35及び第2の画像32に関して位置決めされた種々のひな型基準点36を示す図である。
【0065】
VI.代替的実施形態
上記の説明は、図解的であることを意図し限定するものではない。提供された実施例以外の多くの実施形態及び応用が、上記説明を読んで当業者に明らかになるであろう。発明の範囲は、上記説明を参照して決定されるべきではなく、その代わりに、そのようなクレームが与えられる均等物の全範囲に沿って、添付のクレームを参照して決定されるべきである。将来の改良は、画像配置システム及び方法に発生するであろうし、本発明がそのような将来の実施形態に組み込まれるであろうことが予定され、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【0066】
【図1】ユーザによりアクセス可能な画像配置システムの例を示す環境ブロック図である。
【図2A】定義サブシステム及び結合サブシステムの例を示すサブシステムレベルのブロック図である。
【図2B】定義サブシステム、結合サブシステム、及びインターフェースサブシステムの例を示すサブシステムレベルのブロック図である。
【図2C】定義サブシステム、結合サブシステム、インターフェースサブシステム、及び検出サブシステムの例を示すサブシステムレベルのブロック図である。
【図3】システムがどのように入力を受信して出力を生成するかの例を示すフロー図である。
【図4】画像の位置決めを容易にし、位置決めされた画像に応じて配置画像を生成する例を示すフロー図である。
【図5】画像配置システムまたは方法が実行して配置画像を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【図6】画像配置システムのユーザが実施して配置画像を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【図7A】第1の画像に関連付けられた対象基準点の例を示す図である。
【図7B】第1の画像に関連付けられた対象基準点を結合する幾何学目標の例を示す図である。
【図7C】幾何学目標及びその幾何学目標に関連付けられた重心の例を示す図である。
【図7D】第2の画像に関して位置決めされた幾何学目標と種々のひな型基準点とを示す図である。
【技術分野】
【0001】
本発明は、概略、画像配置に関する。より詳細には、本発明は、2以上の画像の配置システムまたは方法(集合的に「配置システム」または簡単に「システム」)に関する。
【背景技術】
【0002】
画像処理は、しばしば、同一の出所または異なる出所の2以上の画像が、同一の画像空間を占めることができるように「登録」または配置されることを必要とする。一旦適切に同一の画像空間に配置されると、その後、画像は、比較または結合されて多次元画像を形成する。画像配置は、多くの用途において有用である可能性がある。1つのそのような可能性のある用途は、医療画像である。例えば、磁気共鳴画像化(「MRI」)により生成された画像及びコンピュータ軸断層撮影(「CAT」または「CT」)は、異なる出所から発生する。画像が重ねられるとき、軟質の組織(MRI)及び硬質の組織(CT)に関して取得された情報は、結合されてより正確に人体の領域を描写可能である。結合され統合された画像の全体値は、その部分の合計を超えることが可能である。
【0003】
画像配置の他の可能性のある用途は、品質保証測定のためである。例えば、放射線腫瘍学は、処置計画が現実に実行されるかどうかを決定するために、品質保証フィルムと比較されるべき画像処置計画をしばしば必要とする。また、画像配置が非常に有効である可能性のある数多くの非医療用途が存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
自動化された、及び手動の配置方法を含むいくつかの方法が、画像配置に利用可能である。しかし、現在の利用可能な画像配置ツール及び技術は、適切ではない。多数の例で、境界が良好に規定されず、画像が良好にフォーカスされないことがあるので、コンピュータ自動化された方法は、画像配置に有効でない。自動化配置方法は、現存の手動配置方法より迅速に配置作業を実行するが、しばしば、手動配置方法は、自動化された方法より正確である。このため、手動の画像配置方法は、しばしば、自動化された配置方法の欠点及び不正確さを補完するために使用される。しかし、現存する手動の配置システム及び方法は、単調で、時間を要し、誤差を生じる可能性がある。効率的に、正確に、かつ自動化して実行する配置システムが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、画像配置システムまたは方法(当該「システム」)である。定義サブシステムは、第1の画像、第2の画像、1以上の対象基準点、1以上のひな型基準点、及び幾何学目標を含む。定義サブシステムは、第2の画像に関連付けて第1の画像を位置決めするための幾何学対象を提供することにより、第1の画像に関する1以上の対象基準点と、第2の画像に関する1以上のひな型基準点とを識別する。結合サブシステムは、第1の画像と第2の画像から配置画像を生成するように構成される。インターフェースサブシステムが、ユーザとシステムとの対話を助けるために使用可能である。
【0006】
配置システムは、2、3、またはそれ以上の次元を含む画像に適用可能である。いくつかの実施形態では、種々の対象点及びひな型点を用いて、アフィン変換ヒューリスティクスが実行される。アフィン変換は、異なる画像の間のずれ、回転、倍率の差を排除することができる。他の実施形態では、異なるタイプの結合ヒューリスティクスが使用可能である。
【0007】
これから、本発明の一定の実施形態が、付随する図面を参照して実施例によって、説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
I.要素及び定義の導入
本発明は、概略、多数の画像と、それらの画像に関する種々の基準点の間の関係とから、配置画像を作成することにより、配置画像を生成する方法及びシステム(集合的に「画像配置システム」または「当該システム」)に関する。幾何学対象は、1つの画像の選択され、第2の画像に複写または移動され、またはその第2の画像内に位置が定められた基準点から形成されて基準点の間の関係を生成可能である。
【0009】
システムは、医療用途、写真、地質学、及び画像の使用を含む任意の他の分野を含む、幅広い種々の異なる状況で使用可能である。システムは、幅広い種々の異なる装置及びハードウェア構成で実施可能である。幅広い種々の異なるインターフェース、ソフトウェアアプリケーション、オペレーティングシステム、コンピュータハードウェア、及び周辺要素が、組み込み可能であり、またはシステムと対話可能である。システムの1以上の異なる実施形態を用いることができる数多くの組合せ及び環境が存在する。さて、図面を参照して、図1は、画像配置システム20に組み込み可能な要素のいくつかの例を示すブロック図である。図解目的のみのために、図1は、ユーザ22を表す人、アクセス装置24を表すコンピュータ端末、インターフェース26を表すGUI、及びコンピュータ28を表すコンピュータタワーを示す。
【0010】
A.ユーザ
ユーザ22は、アクセス装置24を介してシステム20にアクセス可能である。システム20の多くの実施形態では、ユーザ22は人である。システム20のいくつかの実施形態では、ユーザ22は、自動エージェント、ロボット、ニューラルネットワーク、エキスパートシステム、人工科学技術装置、またはいくつかの他の形態の知能工学(集合的に「知能工学」)であり得る。システム20は、ユーザ22にシステム22により実行される処理を構成する潜在的に幅広い種々の異なる手段を与える多くの異なる方法で実施可能である。
【0011】
B.アクセス装置
ユーザ22は、アクセス装置24を介してシステム20にアクセスする。アクセス装置24は、(a)システム20のプログラミング論理を実行可能、または(b)システム20のプログラミング論理を実行可能な装置と通信する、いずれかの任意の装置であることができる。アクセス装置24は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、メインフレームコンピュータ、ミニコンピュータ、プログラム可能な論理装置、埋め込みコンピュータ、システム20により必要とされる処理を実行可能なハードウェア装置、携帯電話、衛星ポケットベル、携帯情報端末(「PDA」)、及び現在未だ存在しない可能性のある幅広い範囲の将来の装置を含むことができる。また、アクセス装置24は、端末、キーボード、マウス、スクリーン、プリンタ、入力装置、出力装置のような装置、またはユーザ22とインターフェース26との間でデータまたは指令を中継可能な任意の他の装置に関連する種々の周辺装置を含むことができる。
【0012】
C.インターフェース
ユーザ22は、アクセス装置24を使用してインターフェース26と対話する。システム20のインターネット実施形態では、インターフェース26は、典型的には、アクセス装置24のブラウザから閲覧可能なウェブページである。他の実施形態では、インターフェース26は、システムの動作及びアクセス装置24のその他の特性により影響を受ける可能性がある。ユーザ22は、インターフェース26を介してシステム20出力を見ることが可能であり、また、ユーザ22は、インターフェース26と対話することにより、システム20に入力を提供することができる。
【0013】
多くの実施形態では、インターフェース26は、種々のソフトウェアアプリケーションとユーザ22との間の通信に関連する種々の情報技術層の組合せとして記述可能である。例えば、インターフェース26は、グラフィカルユーザインターフェース(「GUI」)、イントラネット、エクストラネット、インターネット、狭域ネットワーク(「LAN」)、広域ネットワーク(「WAN」)、ソフトウェアアプリケーション、他のタイプのネットワーク、及び、アクセス装置24とコンピュータ28との間、またはユーザ22とコンピュータ28との間で、データまたは指令の中継に関する任意の他の要素の集合特性であり得る。
【0014】
D.コンピュータ
コンピュータ28は、システム20の実行されるべき処理を許容する任意の装置または装置の組合せである。コンピュータ28は、幅広い種々の異なるソフトウェアアプリケーションまたは特定の機能に限定された特別の装置を実行可能な汎用コンピュータであり得る。いくつかの実施形態では、コンピュータ28は、アクセス装置24によりアクセスされたコンピュータ28のネットワークである。システム20は、幅広い種々の異なる情報技術構成を組み込むことができる。コンピュータ28は、画像配置システム20の動作に関連付け可能な情報を、受信し、組み入れ、記憶し、処理可能である。コンピュータ28は、任意のタイプ、数、形式、または構成の、プロセッサ、システムメモリ、コンピュータ読取可能な媒体、周辺装置、及びオペレーティングシステムを含むことができる。多くの実施形態では、コンピュータ28はサーバであり、アクセス装置24は該サーバにアクセスするクライアント装置である。
【0015】
多くのシステム20の処理要素は、コンピュータ28内の表示として存在する。第1の画像30及び第2の画像32のように、システム20により配置されるべき画像は、コンピュータ28内の表示として存在する処理要素の例である。画像は、種々の基準点を含むことが可能であり、それらの基準点は、コンピュータ28内の表示として存在することができる。また、第2の画像32に関して第1の画像30を配置するために使用される基準点の幾何学対象35は、コンピュータ28内の表示として存在する。
【0016】
E.画像
画像30,32は、グラフ表示またはデータ表示を含み、コンピュータ28により読み込み可能、または作用可能な任意の表示であり得る。表示は、2次元、3次元、または3次元より高いものであっても含むことができる。1以上の画像がは、デジタル画像であり得る。配置画像38は、任意の数の画像から形成可能である。
【0017】
画像は、潜在的には、1以上の他の可視表示とともに潜在的に配置可能な任意の可視表示である。多くの実施形態では、画像は、カメラのような光に基づくセンサの使用により捕捉される。他の実施形態では、画像は、光以外に基づくセンサまたは情報及びデータ源から生成可能である。超音波画像は、光以外に基づくセンサから生成される画像の例である。
【0018】
システム20により処理される画像は、望ましくは、デジタル画像である。いくつかの実施形態では、画像は、最初に、デジタル形式で捕捉され、変形されないでシステム20に渡される。他の実施形態では、デジタル画像は、アナログ画像から生成可能である。システム20により配置される前に、種々の強調ヒューリスティクスが画像に適用可能であるが、システム20は、配置前強調処理のような機能を必要としない。
【0019】
コンピュータ28は、システム20のユーザ22により提供される指示または指令の実行を含む無数の手法で多数の画像に作用可能である。例えば、コンピュータ28は、インターフェース26を介してユーザ22からの入力を受信可能であり、第1の画像30(「対象」画像)、第2の画像32(「ひな型画像」)、目標基準点、幾何学目標35、及びひな型基準点36から配置画像38を生成可能である。
【0020】
F.基準点
基準点は、画像を他の画像と配置するためにシステム20により使用される画像の位置である。基準点は、画素それぞれ、または画素の大きな群と同じ大きさであり得る。望ましい実施形態では、ユーザ22は基準点を識別し、システム20は、ユーザ22のさらなる介在なしに、自動化された方式で基準点から配置画像38を生成する。
【0021】
図1に見られるように、対象基準点34は、第1の画像30(「対象画像」)に関連付けられ、ひな型基準点36は、第2の画像32(「ひな型画像」)に関連付けられている。任意の数の対象画像が、単一のひな型画像に関して配置可能である。対象基準点34とひな型基準点36とは、画像に関する位置であり、システム20は、対象基準点34及びひな型基準点36の位置を使用して、配置38が生成可能なように、関係を判別する。ひな型基準点36の位置は、第2の画像32内に幾何学目標35の位置を定めることにより判別可能である。このため、幾何学目標35は、配置画像38の生成を容易にするために使用可能である。図1に示す実施形態では、幾何学目標35は、第1の画像30から第2の画像32に送信または複写される。代替的な実施形態では、幾何学目標35は、他のいくつかの方法により第2の画像32に再生される。
【0022】
G.幾何学目標
幾何学目標35は、対象画像30をひな型画像32と配置するために使用される対象画像30内の対象基準点34から構成される。望ましい実施形態では、幾何学目標35は、少なくとも3点からなる。
【0023】
II.サブシステムレベル概要
システム20は、種々のサブシステムの形態で実施可能である。幅広い種々の異なるサブシステム構成が、システム20に組み込み可能である。
【0024】
図2A、2B及び2Cは、システム20の異なるサブシステムレベル構成を示す。図2Aは、定義サブシステム40と結合サブシステム42の2つのサブシステムからなるシステム20を示す。図2Bは、定義サブシステム40、結合サブシステム42、及びインターフェースサブシステム44の3つのサブシステムからなるシステム20を示す。図2Cは、定義サブシステム40、結合サブシステム42、インターフェースサブシステム44、及び検出サブシステム45の4つのサブシステムの関連を示す。サブシステム40乃至44の間の対話は、データ、アルゴリズム、指令、指示、画像に関連する点の位置、またはシステム20の実施のために有用な任意の他の通信を含むことができる。
【0025】
A.定義サブシステム
定義サブシステム40は、結合サブシステム42が第1の画像30と第2の画像32とから配置画像38を作成可能なように、システム20が第1の画像30と第2の画像の関係を規定することを許容する。
【0026】
定義サブシステム40の処理要素は、第1の画像30、第2の画像32、対象基準点34、ひな型基準点36、及び幾何学目標35を含むことができる。対象基準点34は、第1の画像30に関連付けられ、ひな型基準点36は、第2の画像32に関連付けられている。対象基準点34は、インターフェースサブシステム44を介して、または定義サブシステム40に読み込み可能な任意の他の方法により、選択可能である。定義サブシステム40は、幾何学目標35を規定または生成するように構成される。
【0027】
1つの実施形態では、定義サブシステム40は、対象基準点34の少なくとも部分集合を結合することにより幾何学目標35を生成する。さらに、定義サブシステム40は、幾何学目標35の重心を識別可能である。さらに、定義サブシステム40は、1以上の対象基準点34に制約を与えることが可能である。制約は、場合に応じて、純粋にユーザ定義可能であり、またはユーザ定義の処理規則の実施を通じてシステム20により生成可能である。1以上の対象基準点34に制約を与えることにより、定義サブシステム40は、対象基準点34が幾何学目標35の生成に適することを確実にすることができる。定義サブシステム40は、任意の数、組合せ、またはタイプの制約を与えることができる。これらの制約は、最少数の対象基準点34が識別され、最少数の対象基準点34が同一線上になく、または対象基準点34が画像の特定領域の内部または外部にある、という必要性を含む。
【0028】
定義サブシステム40は、幾何学目標35を生成し、幾何学目標35を、その生成及び対応が幾何学目標35を第2の画像に送信または複写することによることを含む当業者に知られた任意の方法により達成可能な第2の画像に対応させる。定義サブシステム40は、第2の画像32内に幾何学目標35を位置決めするための複数の制御を提供可能である。制御は、寸法軸に沿って幾何学目標35をずらせる制御、幾何学目標35を回転させる制御、幾何学目標35の倍率を変更する制御、粗位置制御、精細位置制御、または第2の画像32に関連して幾何学目標35を位置決めするのに有用な任意の他の制御の任意の1つ、または任意の組合せを含むことができる。
【0029】
定義サブシステム40は、幾何学目標35のサムネイル画像を含むことができる。いくつかの実施形態では、定義サブシステム40は、第2の画像32に関する幾何学目標35の複数の位置を識別可能である。それらの位置は、全体位置と微細位置とを含むことが可能である。サムネイル画像は、第2の画像32に関する幾何学目標35の全体位置または微細位置を識別するために使用可能である。定義サブシステム40は、実質的に類似または一致した手法で、幾何学目標の複数の位置を識別することができる。いくつかの実施形態では、定義サブシステム40は、幾何学目標35を第2の画像32内で調整する。定義サブシステム40は、幾何学目標35の位置を第2の画像32内で調整可能である。
【0030】
幾何学目標35は、ひな型基準点36を規定するために使用可能である。1つの実施形態では、幾何学目標35が第2の画像32内または近傍に配置されたとき、幾何学目標35の頂点は、ひな型基準点36に対応する。第2の画像32に関する幾何学目標35の位置は、ひな型基準点36を規定するように、幾何学目標35の頂点または他の関連する点を位置決めする。定義サブシステム40は、ひな型基準点36の少なくとも1つに対応する精度計量を提供することができる。精度計量は、第2の画像32内の基準点の見積もられたまたは予測された位置に関連するひな型基準点36の少なくとも1つの位置の精度の測定値を識別可能である。
【0031】
配置システム20は、2、3、またはより高い次元を含む画像に適用可能である。いくつかの実施形態では、アフィン変換ヒューリスティックが、種々の対象基準点34及びひな型点36を用いて実行される。アフィン変換は、異なる画像の間のずれ、回転、及び倍率の差を排除可能である。他の実施形態では、関係に関連する異なるタイプのヒューリスティクスが、定義サブシステム40及び/又は結合サブシステム42により使用可能である。画像及び/又は点の間の潜在的関係に関連する当該分野で知られたヒューリスティクスの他の例は、線形等角ヒューリスティスクス、投影ヒューリスティクス、多項式ヒューリスティクス、区分線形ヒューリスティクス、及び局所重量平均ヒューリスティクスを含む。種々の関係に関連するヒューリスティクスは、システム20が、さもなければ種々の画像及び/又は点の間の関係の作成に好適な形式ではないであろう画像及び点を比較することを許容する。
【0032】
B.結合サブシステム
結合サブシステム42は、定義サブシステム40に維持された画像及び関係から配置画像38を作成することを担う。結合サブシステム42は、配置画像38を含む。結合サブシステム42は、第1の画像30、第2の画像32、対象基準点34の少なくとも1つ、及びひな型基準点36の少なくとも1つから配置画像38を生成するように構成される。結合サブシステム42による配置画像38の生成は、多数の手法で達成可能である。結合サブシステム42は、定義サブシステム42からの対象基準点34及びひな型基準点36にアクセス可能である。結合サブシステム42は、配置計算を生成可能であるか、または、対象基準点34のうちの少なくとも1つとひな型基準点36のうちの少なくとも1つの間の関係を判別可能である。結合サブシステム42は、配置計算または関係を使用して第1の画像30と第2の画像32とを配置することができる。他の実施形態では、結合サブシステム42は、対象基準点34及びひな型基準点36の位置を使用して配置画像38を生成する。
【0033】
C.インターフェースサブシステム
インターフェースサブシステム44は、システム20に包含可能であり、システム20がユーザ22と対話することを許容するように構成可能である。入力は、システム20により、インターフェースサブシステム44を介してユーザ22から受け付け可能であり、ユーザ22は、インターフェースサブシステム44を介してシステム20の出力を見ることができる。任意のデータ、指令、またはシステム20に理解可能な他のものは、インターフェースサブシステム44に、またはインターフェースサブシステム44から通信可能である。望ましい実施形態では、ユーザ22は、インターフェースサブシステム44を介して、多数の異なる処理内容に進行中に適用可能な処理規則を作成することができる。インターフェースサブシステム44は、上述のインターフェース26を含む。
【0034】
D.検出サブシステム
検出サブシステム45は、配置画像に関連する、歪みまたは他の問題の指示を検出するように構成可能である。また、検出サブシステム45は、ユーザ22が、配置画像38の歪みをチェックすることを許容する。一旦歪みが検出されると、検出サブシステム45は、歪みの程度及び性質を識別する。ユーザ22は、検出サブシステム45により提供されたデータを使用して第1の画像30または第2の画像32を生成した装置またはシステムの調整不良をチェックすることができる。検出サブシステム45は、インターフェースサブシステム44の使用を通じてユーザ22により構成可能である。
【0035】
III.入力/出力概要
図3は、どのようにシステムが入力を受信して出力を生成するかの例を示すフロー図である。コンピュータ読取可能な媒体に存するコンピュータプログラム50は、入力インターフェース48を介してユーザ入力46を受け入れ、出力インターフェース52を介してユーザ22に出力54を提供する。コンピュータプログラム50は、対象基準点34、幾何学目標35、図1及び2の第1の画像30、第2の画像32、ひな型基準点36、第3の画像、及びインターフェース26を含む。前述したように、対象基準点34は、第1の画像30と関連付けられている。コンピュータプログラム50は、対象基準点34の少なくとも部分集合を結合することによることを含む、多数の手法で、幾何学目標35または形状を生成可能である。幾何学形状35は、これらに限定されないが、任意の数の、セグメント、線、楕円、円弧、多角形、及び三角形を含む任意の形状、または組合せであり得る。
【0036】
入力46は、コンピュータプログラム50により対象基準点34または幾何学形状35に与えられた制約を含むことが可能である。対象基準点34に制約を与えることにより、コンピュータプログラム50は、対象基準点34が幾何学形状35の生成に適することを確実にする。システム20は、最少数の対象基準点34が識別され、最少数の対象基準点34が同一線上にはなく、または対象基準点34が領域内部または外部にあるという必要性を含む、任意の数の、組合せの、またはタイプの制約を与えることが可能である。1つの実施形態では、コンピュータプログラム50は、4以上の対象基準点34を必要とする。コンピュータプログラム50は、幾何学形状35の重心を識別可能である。
【0037】
第2の画像32は、幾何学形状35を含むように構成可能である。幾何学形状35は、コンピュータプログラム50により、第2の画像32内に生成可能である。コンピュータプログラム50は、多数の手法で、幾何学形状35の第2の画像32内での生成を実行することができる。例えば、コンピュータプログラム50は、一の画像から他の画像に幾何学形状35を移動または複写することができる。
【0038】
コンピュータプログラム50は、ひな型基準点36または第2の画像32に関するひな型基準点36の位置を識別することを提供する。1つの実施形態では、ひな型基準点36は、その位置がコンピュータプログラム50によって提供される、第2の画像32に関して幾何学形状35の位置を定めることにより識別可能である。コンピュータプログラム50は、幾何学形状35の位置を第2の画像32内に定める多数の制御を提供する。制御操作は、入力46の形式である。制御は、ずれ制御、回転制御、倍率制御、粗位置制御、精細位置制御、または第2の画像32に関して幾何学形状35の位置を定めることに有用な任意の他の制御の任意の1つまたは任意の組合せを含むことが可能である。制御は、粗モード及び精細モードを含む、多数のモードで機能することができる。コンピュータプログラム50は、幾何学形状35を寸法軸に沿ってずらせ、幾何学形状35を回転させ、及び幾何学形状35の倍率を変更することによって幾何学形状35の位置を定めることを提供する。幾何学形状35の配置は、粗調整と微調整とを含む。コンピュータプログラム50は、第2の画像32に関する幾何学形状35の全体位置及び微細位置を含む、第2の画像32に関する幾何学形状35の複数の位置を識別可能である。この識別は、実質的に同時に実行可能である。幾何学形状35の頂点に隣接する領域のサムネイル画像が、コンピュータプログラム50により提供可能である。
【0039】
コンピュータプログラム50は、ひな型基準点36の少なくとも1つに関する精度計量を提供可能である。精度計量は、出力54の形式である。精度計量は、第2の画像32内の基準点の見積もられたまたは予測された位置に関連するひな型基準点36の少なくとも1つの位置決めの精度の測定値を識別することができる。
【0040】
第3の画像(配置画像38)は、第1の画像30、第2の画像32、及び、対象基準点34とひな型基準点36の関係から生成される。コンピュータプログラム50による第3の画像の生成は、多数の手法で実行可能である。コンピュータプログラム50は、配置計算を生成し、または対象基準点34の少なくとも1つとひな型基準点36の少なくとも1つの関係を判別することができる。コンピュータプログラム50は、配置計算または関係を使用して第1の画像30と第2の画像32とを配置可能である。他の実施形態では、コンピュータプログラム50は、対象基準点34及びひな型基準点36の位置を使用して第3の画像を生成する。
【0041】
コンピュータプログラム50は、第3の画像の歪みを検出するように構成可能である。一旦歪みが検出されると、コンピュータプログラム50は、歪みの量及び性質を検出する。ユーザ22は、コンピュータプログラム50により生成されたデータを使用して第1の画像30または第2の画像32を生成した装置またはシステムの調整不良をチェックすることができる。コンピュータプログラム50の出力54は、種々の歪み計量、調整不良の計量、及び他の形態の誤差計量(集合的に「精度計量」)を含むことが可能である。
【0042】
コンピュータプログラム50のインターフェース26は、入力を受信するように構成される。インターフェース26は、入力インターフェース48と出力インターフェース52とを含むことができる。入力は、これに限定されないが、対象基準点34を規定する指示及び第2の画像32に関して幾何学形状35の位置を定める指令を含むことが可能である。コンピュータプログラム50は、ここで開示された、または本発明に関連する分野の当業者に知られた他の操作を実行するように構成可能である。
【0043】
IV.処理フロー概要
A.実施例1
図4は、画像の位置決めを容易にし、位置決めされた画像に従って配置画像を生成する例を示すフロー図である。56では、配置されるべき種々の画像の間で関係が規定される。57では、システム20は、以前に規定した関係に応じて画像の位置を定めることを助ける。例えば、ひな型画像32は、対象画像30に関連して位置決めされ、対象画像30は、ひな型画像32に関連して位置決めされる。58では、システムは、57で実行された位置決めに対応して配置画像38を生成する。
【0044】
システム20は、幅広い多数の異なる手法で上述の3つのステップを実行可能である。例えば、画像の位置決めは、対象画像に関連してひな型画像を位置決めする制御を提供することにより容易にされる。
【0045】
B.実施例2
図5は、画像配置システム20が実行して配置画像38を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【0046】
60では、システム20は、第1の画像30に関連付けられた対象基準点を規定する入力を受け付ける。一旦入力46が受け付けられると、または受け付けられたとき、その後、システム20は、62で、幾何学目標35を生成する。入力46は、指令を含むことができる。幾何学目標35は、対象基準点34を結合することによるような、種々の手法で生成可能である。望ましい実施形態では、システム20は、少なくとも4つの対象基準点34が幾何学目標35を生成する際に結合されることを必要とするように構成可能である。幾何学目標35は、対象基準点34を結合する任意の形態または形状をとることが可能であり、各対象基準点34は、幾何学目標35の頂点または他の定義特性である。実施形態の1つの範疇では、幾何学目標35は、多角形である。
【0047】
64では、システム20は、対象基準点34に対して制約を与えてチェックする。66で、対象基準点34がシステム20により与えられた制約に合致しない場合、68で、システム20は、対象基準点34の規定を変更または追加する入力を促して待機する。一旦追加の対象基準点データが受信されると、システム20は、62で、幾何学目標35を再度生成し、64で、対象基準点34に対する制約をチェックする。対象基準点34が制約を満たすまで、システム20は、これらのステップを繰り返すことができる。幾何学目標35の特定の形状を規定するために十分な対象基準点34を要求することを含む、任意のタイプの制約が対象基準点34に与えることが可能である。例えば、システム20は、少なくとも4つの対象基準点34が規定されることを要求することができる。2以上の対象基準点が同一線上にある場合、システム20は、追加の対象基準点34が規定されることを要求可能である。システム20は、幾何学目標35を使用して対象基準点34に制約を与えることができる。
【0048】
66で、一旦対象基準点34がシステム20により与えられた制約に合致するとみなされる場合、システム20は、第1の画像30内に幾何学目標35を生成し、70で、第2の画像32の空間に幾何学目標35を再生する。幾何学目標35は、第1の画像30から第2の画像32へ幾何学目標35を移動することまたは複写することを含む多数の手法で、第2の画像32の空間に生成可能である。幾何学目標35は、一組の結合点、固体物、半透明物体、透明物体、幾何学目標35を表すために使用可能な任意の他の物体により表すことができる。任意のそのような表示は、システム20により表示可能である。
【0049】
システム20は、第2の画像32に関する幾何学目標35の配置に基づいて、ひな型基準点36を識別する。1つの実施形態では、ひな型基準点の識別方法は、71で、第2に画像32に関して幾何学目標35を位置決めする制御を提供する。幾何学目標35を第2の画像32に関して上下左右にずらせ、第2の画像32に関して幾何学目標35を回転させ、第2の画像32に関する幾何学目標35の倍率または寸法を変更し、幾何学目標35を多次元に移動し、幾何学目標35の粗位置決め及び精細位置決めを切り換える制御、または第2の画像32に関して幾何学目標35を調整するために使用可能な任意の他の制御の1つまたは組合せを含む、種々の制御が利用可能にされ得る。指令は、幾何学目標35を回転させ、幾何学目標35の倍率を調整し、及び幾何学目標35を寸法軸に沿ってずらせるうちの少なくとも1つにより幾何学目標35の位置決めを許容する入力46として受信可能である。指令は、幾何学目標35の粗調整及び微調整を許容可能である。
【0050】
1つの実施形態では、ひな型基準点36の少なくとも1つの近傍の領域を表示するために、システム20は、サムネイル画像をインターフェース26に提供する。同時視認のために、例えば、サムネイル画像の視野及び第2の画像32に関する幾何学目標35の広い視野をユーザ22に提供することにより、サムネイル画像は、粗位置決めの詳細及び精細位置決めの詳細の実質的に同時の表示を許容するように構成可能である。
【0051】
システム20は、対象基準点34の合成物、または少なくとも1以上の各ひな型基準点36のそれぞれのいずれかについて、精度計量または精度測定値を提供可能である。システム20は、多数の精度計量を計算することにより精度計量を提供可能である。精度計量は、第2の画像32内の幾何学目標35の位置決めを容易にする。1つの実施形態では、システム20は、インターフェースまたはユーザ22から、72で第2の画像32に関して幾何学目標35を位置決めする入力指令を受信する。実施形態の1つの範疇では、システム20は、74で、第2の画像32内での幾何学目標35の位置決めを調整する。この調整は、精度計量に基づくことが可能である。システム20は、改良ヒューリスティック、または第2の画像32に関する幾何学目標35の配置を調整する任意の他の画像配置ツールのような、コンピュータの実施する処理を使用可能である。
【0052】
他の実施形態では、ひな型基準点36の位置は、他の手法で判別可能である。例えば、ユーザ22は、第2の画像32内の位置でポインティング及びクリックすることにより、ひな型基準点36を規定可能であり、または、ひな型基準点36は、予め定めることが可能である。一旦ひな型基準点36が判別されると、システム20は、78で、対象基準点34とひな型基準点36の関係を判別可能である。そのような関係は、数理関係であることが可能で、多数の手法のうちの任意のもので判別可能である。
【0053】
システム20は、80で、第1の画像30と第2の画像32とから配置画像38を生成する。1つの実施形態では、生成は、第1の画像30、第2の画像32、及び第1の画像30の対象基準点34の少なくとも1つと第2の画像32のひな型基準点36の少なくとも1つの関係から、配置画像38を生成するシステムにより行われる。システム20は、配置計算またはコンピュータの実施する結合ヒューリスティックを使用して配置画像38を生成する。いくつかのヒューリスティクスが当業者に知られている。
【0054】
システム20は、82で、配置画像38の歪みをチェックする。配置画像38の歪みをチェックすることにより、システム20は、第1の画像30または第2の画像32を生成するために使用される装置の可能性のある調整不良を検出することができる。本発明の1つの実施形態では、第2の画像32に関する幾何学目標35の頂点の位置を、定められたまたは所望の点がシステム20のユーザ22により指示可能なひな型基準点36の定められたまたは所望の位置と比較することによって、配置画像38の歪みをチェックする。この不一致の比較は、配置ステータスを生成する。システム20は、幾何学目標35の頂点の位置とひな型基準点36の定められた位置との間の任意の調整不良の程度及び性質を解析して、画像生成装置またはシステムの任意の調整不良の程度及び性質についての情報を示す。歪みを解析することは、システム20またはユーザ22が、画像生成装置の調整不良状態を分析することを許容する。
【0055】
C.実施例3
図6は、画像配置システム20のユーザ22がアクセス装置24及びインターフェース26を介して実行して配置画像38を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【0056】
84で、ユーザ22は、配置84のための画像を選択または入力する。ユーザ22は、画像のデジタル表示を含む、システム20により認識可能な任意の形式でシステム20に画像を提供可能である。ユーザ22は、86で、第1の画像30の対象基準点34を規定する。対象基準点34は、予め定められた対象基準点34をインポートまたは選択することにより、またはシステム20に理解可能な任意の他の手法で、第1の画像30内の位置をポインティング及びクリックすることにより規定可能である。
【0057】
システム20のユーザ22は、88で、幾何学目標35の生成を開始する。対象基準点34を規定すること、制約を満たす幾何学目標35は、対象基準点34の組数を規定すること、システム20に特定の指示を供給して幾何学目標35を生成すること、またはそれによりユーザ22がシステム20に信号を送って幾何学目標35を生成可能な任意の他の手段を含む、多数の手法で、幾何学目標35は、発生される。システム20は、生成する適切なタイプの幾何学目標35を選択可能であり、または、ユーザ22は、生成されるべき幾何学目標35のタイプを選択することができる。1つの実施形態では、システム20は、対象基準点34を結合することにより、幾何学目標35を生成する。
【0058】
ユーザは、幾何学目標35の重心104を判別する。代替的な実施形態では、システム20が、幾何学目標35の重心104を判別して指示することができる。重心104の判別は、画像配置システム20で発生する可能性のある誤差を少なくとも減ずるのに有用である。幾何学目標35の重心104を判別することにより、ユーザ22は、重心104が第1の画像30の限界領域の中心近傍にあることを検証可能である。システム20またはユーザ22が、幾何学目標35の重心104が、所望されるように第1の画像30の限界領域の十分近傍にはないことを判別する場合には、ユーザ22は、対象基準点34を再規定することができる。
【0059】
システム20のユーザ22は、92で、幾何学目標35の第2の画像32の空間への移動または複写を開始する。ユーザ22は、システム20に信号を送ってシステム20により認識可能な任意の手法で幾何学目標35を移動することができる。1つのそのような手法は、システム20に第2の画像32での幾何学目標35の生成の指示を送ることによる。適切な信号を受信すると、システム20は、第2の画像32の空間に幾何学目標35を移動または複写する。
【0060】
一旦幾何学目標35が第2の画像32の空間に移動されると、ユーザ22は、第2の画像32の空間内に幾何学目標35の位置を定める。ユーザ22は、システム20により提供されるまたはシステム20の一部である制御を使用して幾何学目標35の位置を定める。1つの実施形態では、ユーザ22は、幾何学目標35を第2の画像32に関して上下左右にずらせ、幾何学目標35を第2の画像32に関して回転させ、第2の画像32に関する幾何学目標の倍率または寸法を変更し、幾何学目標35を多次元に移動し、幾何学目標35の粗位置決めと精細位置決めとを切り換え、または、第2の画像32に関して幾何学目標35を調整するために使用可能な任意の他の制御を実行することができる。ユーザ22は、サムネイル視野または精度計量を使用して幾何学目標35の位置を定めることができる。
【0061】
システム20のユーザ22は、第1の画像30及び第2の画像32の配置を開始する。ユーザ22は、システム20に信号を送ってシステム20により認識可能な任意の手法で幾何学目標35を移動することができる。1つのそのような手法は、システム20にアクセス装置24またはインターフェース26を介して配置のための指令を送信することである。配置信号を受信すると、システム20は、第1の画像30と第2の画像32とから配置画像38を生成する。
【0062】
98で、システム20のユーザ22は、配置画像38の歪みをチェックする。1つの実施形態では、ユーザ22は、第2の画像32に関するひな型基準位置36の所望の位置を判別してシステム20に入力する。システム20は、ひな型基準点34の所望の位置及び配置後の位置を分析して配置画像38の任意の歪みについての情報を発見することができる。システム20は、ユーザ22に、歪み解析に関係する任意の情報を示す。
【0063】
V.基準点及び幾何学目標の例
図7Aは、第1の画像32に関して規定された対象基準点34を示す。図7Bは、対象基準点34を結合する幾何学目標35を示す。図7Cは、幾何学目標35の重心の指示を図解する。図7Dは、移動された幾何学目標及び第2の画像32に関連するひな型基準点36を示す。
【0064】
図7Aは、第1の画像32に関して規定された対象基準点34の例を示す図である。図7Bは、第1の画像30に関連付けられた対象基準点34を結合する幾何学目標35の例を示す図である。図7Cは、幾何学目標35及び幾何学目標35に関連付けられた重心104の例を示す図である。図7Dは、移動された幾何学目標35及び第2の画像32に関して位置決めされた種々のひな型基準点36を示す図である。
【0065】
VI.代替的実施形態
上記の説明は、図解的であることを意図し限定するものではない。提供された実施例以外の多くの実施形態及び応用が、上記説明を読んで当業者に明らかになるであろう。発明の範囲は、上記説明を参照して決定されるべきではなく、その代わりに、そのようなクレームが与えられる均等物の全範囲に沿って、添付のクレームを参照して決定されるべきである。将来の改良は、画像配置システム及び方法に発生するであろうし、本発明がそのような将来の実施形態に組み込まれるであろうことが予定され、意図されている。
【図面の簡単な説明】
【0066】
【図1】ユーザによりアクセス可能な画像配置システムの例を示す環境ブロック図である。
【図2A】定義サブシステム及び結合サブシステムの例を示すサブシステムレベルのブロック図である。
【図2B】定義サブシステム、結合サブシステム、及びインターフェースサブシステムの例を示すサブシステムレベルのブロック図である。
【図2C】定義サブシステム、結合サブシステム、インターフェースサブシステム、及び検出サブシステムの例を示すサブシステムレベルのブロック図である。
【図3】システムがどのように入力を受信して出力を生成するかの例を示すフロー図である。
【図4】画像の位置決めを容易にし、位置決めされた画像に応じて配置画像を生成する例を示すフロー図である。
【図5】画像配置システムまたは方法が実行して配置画像を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【図6】画像配置システムのユーザが実施して配置画像を生成可能なステップの例を示すフロー図である。
【図7A】第1の画像に関連付けられた対象基準点の例を示す図である。
【図7B】第1の画像に関連付けられた対象基準点を結合する幾何学目標の例を示す図である。
【図7C】幾何学目標及びその幾何学目標に関連付けられた重心の例を示す図である。
【図7D】第2の画像に関して位置決めされた幾何学目標と種々のひな型基準点とを示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の画像、第2の画像、複数の対象基準点、及び該定義サブシステムに構成された幾何学目標を有する定義サブシステムと、前記幾何学目標が複数のひな型基準点と位置とを有し、前記複数の対象基準点が前記第1の画像に関連付けられ、前記複数のひな型基準点が前記第2の画像に関連付けられ、前記定義サブシステムは、前記位置を識別するように構成され、
配置画像を生成する結合サブシステムと、前記結合サブシステムは、前記第1の画像、前記第2の画像、前記対象基準点の少なくとも1つ、及び前記ひな型基準点の少なくとも1つから前記配置画像を生成するように構成された、
を備える画像配置システム。
【請求項2】
前記定義サブシステムは、前記対象基準点の少なくとも部分集合を結合することにより前記幾何学目標を生成する、請求項1に記載のシステム。
【請求項3】
前記定義サブシステムは、前記対象基準点の少なくとも1つに制約を与える、請求項1に記載のシステム。
【請求項4】
前記定義サブシステムは、前記幾何学目標の特性を識別する、請求項1に記載のシステム。
【請求項5】
前記特性は重心である、請求項4に記載のシステム。
【請求項6】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像に前記幾何学目標を生成する、請求項1に記載のシステム。
【請求項7】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像内に前記幾何学目標を位置決めするための複数の制御を提供する、請求項6に記載のシステム。
【請求項8】
前記複数の制御は、寸法軸に沿って前記幾何学目標をずらし、前記幾何学目標を回転し、及び前記幾何学目標の倍率を変更するための少なくとも1つの制御を含む、請求項7に記載のシステム。
【請求項9】
前記複数の制御は、粗位置制御と精細位置制御とを含む、請求項7に記載のシステム。
【請求項10】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像に関して前記幾何学目標を調整する、請求項7に記載のシステム。
【請求項11】
前記定義サブシステムは、前記幾何学目標のサムネイル画像を提供する、請求項1に記載のシステム。
【請求項12】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像に関する前記幾何学目標の複数の位置を識別し、前記複数の位置は全体位置と微細位置とを含む、請求項1に記載のシステム。
【請求項13】
前記複数の位置は実質的に同様な方法で識別される、請求項12に記載のシステム。
【請求項14】
前記定義サブシステムは、前記ひな型基準点の少なくとも1つに対応する精度計量を提供する、請求項1に記載のシステム。
【請求項15】
インターフェースサブシステムをさらに備え、
前記インターフェースサブシステムは、前記第2の画像内の前記幾何学目標の相対位置を示す、請求項1に記載のシステム。
【請求項16】
前記結合サブシステムは、前記定義サブシステムからの前記対象基準点及び前記ひな型基準点にアクセスする、請求項1に記載のシステム。
【請求項17】
前記結合サブシステムは、配置計算を生成する、請求項1に記載のシステム。
【請求項18】
前記配置画像は複数の画像から生成される、請求項1に記載のシステム。
【請求項19】
前記配置画像に関する歪みを検出するように構成された検出サブシステムをさらに備える、請求項1に記載のシステム。
【請求項20】
前記対象基準点はインターフェースサブシステムを介して選択される、請求項1に記載のシステム。
【請求項21】
コンピュータ読取可能な媒体に有形的に組み込まれたコンピュータプログラムを備え、
前記コンピュータプログラムは、
第1の画像に関連付けられた複数の対象基準点と、
前記対象基準点の少なくとも部分集合を結合することにより生成された幾何学形状と、
前記幾何学形状を含むように構成された第2の画像と、前記コンピュータプログラムは、前記第2の画像に関して前記幾何学形状の位置を定めることにより複数のひな型基準点を識別することを提供し、
前記第1の画像、前記第2の画像、及び前記対象基準点と前記ひな型基準点の関係から作成された第3の画像と、
入力を受け入れるように構成されたインターフェースと、前記入力は、前記複数の対象基準点を規定する指示と前記第2の画像に関して前記幾何学形状の位置を定める指令とを含む、を有する画像配置装置。
【請求項22】
前記コンピュータプログラムは、前記対象基準点に制約を与える、請求項21に記載の装置。
【請求項23】
前記コンピュータプログラムは、前記幾何学形状の特性を識別する、請求項21に記載の装置。
【請求項24】
前記特性は重心である、請求項23に記載の装置。
【請求項25】
前記幾何学形状の位置を定めることは、寸法軸に沿って前記幾何学形状をずらせること、前記幾何学形状を回転すること、前記幾何学形状の倍率を変更することの少なくとも1つを含む、請求項21に記載の装置。
【請求項26】
前記幾何学形状の位置を定めることは、前記幾何学形状の粗調整と微調整とを含む、請求項21に記載の装置。
【請求項27】
前記コンピュータプログラムは、前記幾何学形状の頂点に隣接する領域のサムネイル画像を提供する、請求項21に記載の装置。
【請求項28】
前記コンピュータプログラムは、前記第2の画像に関する前記幾何学形状の全体位置及び微細位置を識別し、前記全体位置と前記微細位置とは、実質的に同時に識別される、請求項21に記載の装置。
【請求項29】
前記コンピュータプログラムは、前記ひな型基準点の少なくとも1つに対応する精度計量を提供する、請求項21に記載の装置。
【請求項30】
前記コンピュータプログラムは、4以上のひな型基準点を必要とする、請求項21に記載の装置。
【請求項31】
前記幾何学形状は多角形ではない、請求項21に記載の装置。
【請求項32】
前記コンピュータプログラムは、配置計算を生成する、請求項21に記載の装置。
【請求項33】
前記コンピュータプログラムは、前記第3の画像の歪みを検出するように構成される、請求項21に記載の装置。
【請求項34】
前記コンピュータプログラムは、複数の制御を含み、前記複数の制御が、ずれ制御、回転制御、及び倍率制御を含む、請求項21に記載の装置。
【請求項35】
前記複数の制御の各制御は、複数のモードで機能し、前記複数のモードは、粗モードと精細モードとを含む、請求項34に記載の装置。
【請求項36】
第1の画像に関連付けた対象基準点を規定する入力を受け付け、
少なくとも4つの前記対象基準点を結合することにより幾何学目標を生成し、
前記第2の画像に関する前記幾何学目標の配置に基づいてひな型基準点を識別し、
前記第1の画像、前記第2の画像、及び、前記第1の画像の前記対象基準点の少なくとも1つと前記第2の画像の前記ひな型基準点の少なくとも1つの関係から配置画像を作成する、ことを備える画像配置方法。
【請求項37】
前記対象基準点に制約を与えることをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項38】
前記入力は指令を含む、請求項36に記載の方法。
【請求項39】
前記指令は、前記幾何学目標を寸法軸に沿ってずらせること、前記幾何学目標を回転すること、前記幾何学目標の倍率を変更することの少なくとも1つを許容する、請求項38に記載の方法。
【請求項40】
前記指令は、前記幾何学目標の粗調整と微調整とを許容する、請求項38に記載の方法。
【請求項41】
複数の精度計量を計算することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項42】
前記幾何学目標を固体物、半透明物体、及び透明物体の1つとして表示することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項43】
前記ひな型基準点の少なくとも1つに隣接する領域のサムネイル画像を表示することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項44】
前記サムネイル画像は、微細位置の詳細と粗位置の詳細との実質的に同時の表示を許容するように構成される、請求項43に記載の方法。
【請求項45】
前記ひな型基準点の少なくとも1つ、または前記ひな型基準点の合成物について精度測定値の詳細を提供することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項46】
画像生成装置の配置ステータスを分析することをさらに備え、
前記配置ステータスは、前記精度測定値の詳細と、前記ひな型基準点について規定された位置との間の不一致から判別される、請求項43に記載の方法。
【請求項47】
前記第2の画像内の前記幾何学目標の前記位置決めを調整することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項48】
目標画像に関するひな型画像の位置決めを容易にし、
前記目標画像に関する前記ひな型画像の前記位置決めに従って対象画像と前記目標画像とから配置画像を生成する、ことを備える放射線画像配置方法。
【請求項49】
前記位置決めは、前記目標画像に関する前記基準画像の前記位置決めについての制御を提供することにより容易にされる、請求項48に記載の方法。
【請求項1】
第1の画像、第2の画像、複数の対象基準点、及び該定義サブシステムに構成された幾何学目標を有する定義サブシステムと、前記幾何学目標が複数のひな型基準点と位置とを有し、前記複数の対象基準点が前記第1の画像に関連付けられ、前記複数のひな型基準点が前記第2の画像に関連付けられ、前記定義サブシステムは、前記位置を識別するように構成され、
配置画像を生成する結合サブシステムと、前記結合サブシステムは、前記第1の画像、前記第2の画像、前記対象基準点の少なくとも1つ、及び前記ひな型基準点の少なくとも1つから前記配置画像を生成するように構成された、
を備える画像配置システム。
【請求項2】
前記定義サブシステムは、前記対象基準点の少なくとも部分集合を結合することにより前記幾何学目標を生成する、請求項1に記載のシステム。
【請求項3】
前記定義サブシステムは、前記対象基準点の少なくとも1つに制約を与える、請求項1に記載のシステム。
【請求項4】
前記定義サブシステムは、前記幾何学目標の特性を識別する、請求項1に記載のシステム。
【請求項5】
前記特性は重心である、請求項4に記載のシステム。
【請求項6】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像に前記幾何学目標を生成する、請求項1に記載のシステム。
【請求項7】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像内に前記幾何学目標を位置決めするための複数の制御を提供する、請求項6に記載のシステム。
【請求項8】
前記複数の制御は、寸法軸に沿って前記幾何学目標をずらし、前記幾何学目標を回転し、及び前記幾何学目標の倍率を変更するための少なくとも1つの制御を含む、請求項7に記載のシステム。
【請求項9】
前記複数の制御は、粗位置制御と精細位置制御とを含む、請求項7に記載のシステム。
【請求項10】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像に関して前記幾何学目標を調整する、請求項7に記載のシステム。
【請求項11】
前記定義サブシステムは、前記幾何学目標のサムネイル画像を提供する、請求項1に記載のシステム。
【請求項12】
前記定義サブシステムは、前記第2の画像に関する前記幾何学目標の複数の位置を識別し、前記複数の位置は全体位置と微細位置とを含む、請求項1に記載のシステム。
【請求項13】
前記複数の位置は実質的に同様な方法で識別される、請求項12に記載のシステム。
【請求項14】
前記定義サブシステムは、前記ひな型基準点の少なくとも1つに対応する精度計量を提供する、請求項1に記載のシステム。
【請求項15】
インターフェースサブシステムをさらに備え、
前記インターフェースサブシステムは、前記第2の画像内の前記幾何学目標の相対位置を示す、請求項1に記載のシステム。
【請求項16】
前記結合サブシステムは、前記定義サブシステムからの前記対象基準点及び前記ひな型基準点にアクセスする、請求項1に記載のシステム。
【請求項17】
前記結合サブシステムは、配置計算を生成する、請求項1に記載のシステム。
【請求項18】
前記配置画像は複数の画像から生成される、請求項1に記載のシステム。
【請求項19】
前記配置画像に関する歪みを検出するように構成された検出サブシステムをさらに備える、請求項1に記載のシステム。
【請求項20】
前記対象基準点はインターフェースサブシステムを介して選択される、請求項1に記載のシステム。
【請求項21】
コンピュータ読取可能な媒体に有形的に組み込まれたコンピュータプログラムを備え、
前記コンピュータプログラムは、
第1の画像に関連付けられた複数の対象基準点と、
前記対象基準点の少なくとも部分集合を結合することにより生成された幾何学形状と、
前記幾何学形状を含むように構成された第2の画像と、前記コンピュータプログラムは、前記第2の画像に関して前記幾何学形状の位置を定めることにより複数のひな型基準点を識別することを提供し、
前記第1の画像、前記第2の画像、及び前記対象基準点と前記ひな型基準点の関係から作成された第3の画像と、
入力を受け入れるように構成されたインターフェースと、前記入力は、前記複数の対象基準点を規定する指示と前記第2の画像に関して前記幾何学形状の位置を定める指令とを含む、を有する画像配置装置。
【請求項22】
前記コンピュータプログラムは、前記対象基準点に制約を与える、請求項21に記載の装置。
【請求項23】
前記コンピュータプログラムは、前記幾何学形状の特性を識別する、請求項21に記載の装置。
【請求項24】
前記特性は重心である、請求項23に記載の装置。
【請求項25】
前記幾何学形状の位置を定めることは、寸法軸に沿って前記幾何学形状をずらせること、前記幾何学形状を回転すること、前記幾何学形状の倍率を変更することの少なくとも1つを含む、請求項21に記載の装置。
【請求項26】
前記幾何学形状の位置を定めることは、前記幾何学形状の粗調整と微調整とを含む、請求項21に記載の装置。
【請求項27】
前記コンピュータプログラムは、前記幾何学形状の頂点に隣接する領域のサムネイル画像を提供する、請求項21に記載の装置。
【請求項28】
前記コンピュータプログラムは、前記第2の画像に関する前記幾何学形状の全体位置及び微細位置を識別し、前記全体位置と前記微細位置とは、実質的に同時に識別される、請求項21に記載の装置。
【請求項29】
前記コンピュータプログラムは、前記ひな型基準点の少なくとも1つに対応する精度計量を提供する、請求項21に記載の装置。
【請求項30】
前記コンピュータプログラムは、4以上のひな型基準点を必要とする、請求項21に記載の装置。
【請求項31】
前記幾何学形状は多角形ではない、請求項21に記載の装置。
【請求項32】
前記コンピュータプログラムは、配置計算を生成する、請求項21に記載の装置。
【請求項33】
前記コンピュータプログラムは、前記第3の画像の歪みを検出するように構成される、請求項21に記載の装置。
【請求項34】
前記コンピュータプログラムは、複数の制御を含み、前記複数の制御が、ずれ制御、回転制御、及び倍率制御を含む、請求項21に記載の装置。
【請求項35】
前記複数の制御の各制御は、複数のモードで機能し、前記複数のモードは、粗モードと精細モードとを含む、請求項34に記載の装置。
【請求項36】
第1の画像に関連付けた対象基準点を規定する入力を受け付け、
少なくとも4つの前記対象基準点を結合することにより幾何学目標を生成し、
前記第2の画像に関する前記幾何学目標の配置に基づいてひな型基準点を識別し、
前記第1の画像、前記第2の画像、及び、前記第1の画像の前記対象基準点の少なくとも1つと前記第2の画像の前記ひな型基準点の少なくとも1つの関係から配置画像を作成する、ことを備える画像配置方法。
【請求項37】
前記対象基準点に制約を与えることをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項38】
前記入力は指令を含む、請求項36に記載の方法。
【請求項39】
前記指令は、前記幾何学目標を寸法軸に沿ってずらせること、前記幾何学目標を回転すること、前記幾何学目標の倍率を変更することの少なくとも1つを許容する、請求項38に記載の方法。
【請求項40】
前記指令は、前記幾何学目標の粗調整と微調整とを許容する、請求項38に記載の方法。
【請求項41】
複数の精度計量を計算することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項42】
前記幾何学目標を固体物、半透明物体、及び透明物体の1つとして表示することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項43】
前記ひな型基準点の少なくとも1つに隣接する領域のサムネイル画像を表示することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項44】
前記サムネイル画像は、微細位置の詳細と粗位置の詳細との実質的に同時の表示を許容するように構成される、請求項43に記載の方法。
【請求項45】
前記ひな型基準点の少なくとも1つ、または前記ひな型基準点の合成物について精度測定値の詳細を提供することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項46】
画像生成装置の配置ステータスを分析することをさらに備え、
前記配置ステータスは、前記精度測定値の詳細と、前記ひな型基準点について規定された位置との間の不一致から判別される、請求項43に記載の方法。
【請求項47】
前記第2の画像内の前記幾何学目標の前記位置決めを調整することをさらに備える、請求項36に記載の方法。
【請求項48】
目標画像に関するひな型画像の位置決めを容易にし、
前記目標画像に関する前記ひな型画像の前記位置決めに従って対象画像と前記目標画像とから配置画像を生成する、ことを備える放射線画像配置方法。
【請求項49】
前記位置決めは、前記目標画像に関する前記基準画像の前記位置決めについての制御を提供することにより容易にされる、請求項48に記載の方法。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【公表番号】特表2007−501451(P2007−501451A)
【公表日】平成19年1月25日(2007.1.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−521896(P2006−521896)
【出願日】平成16年7月21日(2004.7.21)
【国際出願番号】PCT/US2004/023290
【国際公開番号】WO2005/020150
【国際公開日】平成17年3月3日(2005.3.3)
【出願人】(502263020)ラジオロジカル イメージング テクノロジー、インク (5)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成19年1月25日(2007.1.25)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年7月21日(2004.7.21)
【国際出願番号】PCT/US2004/023290
【国際公開番号】WO2005/020150
【国際公開日】平成17年3月3日(2005.3.3)
【出願人】(502263020)ラジオロジカル イメージング テクノロジー、インク (5)
【Fターム(参考)】
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