(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クライアント装置から、視覚的に観察されているデジタル画像、及び前記デジタル画像に関連付けられる電子形式の第１のデータについての電子形式の第１のリクエストを受信するステップと、
前記デジタル画像について第１のキーを生成するステップであって、前記第１のキーは、前記デジタル画像をユニークに識別する、ステップと、
前記第１のキーを、画像データベースに記憶された画像について以前に又はオンザフライで生成されたキーの少なくとも１つと比較するステップであって、前記以前に又はオンザフライで生成されたキーは、前記画像データベースに記憶された画像をユニークに識別する、ステップと、
前記以前に又はオンザフライで生成されたキーのうち、予め決められた許容誤差の範囲内で前記第１のキーに正確に合致する第２のキーを識別するステップと、
前記正確な合致に応じて、前記第２のキーとペアにされる第１の値を取り出すステップと、
前記第１の値に基づいて、前記デジタル画像に関連付けられる前記第１のデータを取り出すステップと、
前記クライアント装置に、前記取り出された第１のデータを返すステップと、
の各ステップをコンピューティングシステムが実行することを含み、
前記デジタル画像について前記第１のキーを生成する前記ステップが、
予め決められたサンプリングパターンを使用して前記デジタル画像をサンプリングするステップであって、前記サンプリングされるデータは、前記デジタル画像の電子的に圧縮された表現を有する、ステップと、
前記デジタル画像を生成したイメージングモダリティ又は前記デジタル画像に表現される解剖学的領域の１又は複数に基づいて、複数の異なるサンプリングパターンから前記サンプリングパターンを識別するステップと、
を更に含む、方法。
【請求項２】
前記取り出された第１のデータは、前記デジタル画像を処理するソフトウェアアプリケーション、前記デジタル画像のすでに処理されたバージョン、視覚的に観察されている前記デジタル画像に埋め込まれる情報、又は前記デジタル画像に表現される対象又は被検体の履歴のうち１又は複数を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記以前に生成されたキーとの正確な合致が見つからないこと、又は前記以前に生成されたキーが存在しないこと、の少なくとも一方に応じて、オンザフライでキーを生成するステップを前記コンピューティングシステムが実行することを更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
オンザフライで前記第２のキーを生成することは、
前記画像データベースから、前記受信されたデジタル画像と同じ画像である記憶されたデジタル画像を取り出し、
前記取り出されたデジタル画像について前記第２のキーを生成し、
前記第１のデータを前記第２のキーと関連付け、
前記第１のキーを前記第２のキーと比較し、
前記第１及び前記第２のキーが合致することを決定する、ことを含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
オンザフライで前記第２のキーを生成することは、
前記画像データベースから前記受信されたデジタル画像と同じ画像でない記憶されたデジタル画像を取り出し、
前記取り出されたデジタル画像について第３のキーを生成し、
第２のデータを前記第３のキーと関連付け、
前記第１のキーを前記第３のキーと比較し、
前記第１及び前記第３のキーが合致しないことを決定し、
前記画像データベースから、前記受信されたデジタル画像と同じ画像である次の記憶されたデジタル画像を取り出し、
前記取り出されたデジタル画像について第２のキーを生成し、
前記第１のデータを前記第２のキーと関連付け、
前記第１のキーを前記第２のキーと比較し、
前記第１及び前記第２のキーが合致することを決定すること、
を含む、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
処理すべき前記画像データベース内の画像の数を低減するためにフィルタを適用するステップを前記コンピューティングシステムが実行することを更に含む、請求項４乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記フィルタは、予め決められた特性を有する前記画像のサブセットを抽出し、及び／又は前記フィルタは、予め決められた処理順序を適用する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
キーデータベースを生成すること又は更新することの少なくとも一方を行うために、前記クライアント装置から電子形式の第２のリクエストを受信するステップと、
前記画像データベースから第１の個別の画像を取り出すステップと、
前記第１の個別の画像について第４のキーを生成するステップであって、前記第４のキーは、前記第１の個別の画像をユニークに識別する、ステップと、
第３のデータを前記取り出された第１の個別の画像と関連付けるステップと、
前記第４のキー、及び前記キーデータベース内の前記取り出された第１の個別の画像に関連付けられる前記第３のデータを識別するキー／値のペアを記憶するステップと、
の各ステップを前記コンピューティングシステムが実行することを更に含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記デジタル画像をサンプリングする前に前記デジタル画像を正規化するステップと、
前記サンプルを後処理するステップと、
前記サンプルを電子ファイルにパッケージし、それによりキーを生成するステップと、
を更に含む、請求項１又は８に記載の方法。
【請求項１０】
画像フィンガプリンタモジュールの命令を記憶するメモリと、
ビットマップデジタル画像を受け取り、前記ビットマップデジタル画像の電子的な圧縮表現である第１のキーを生成するプロセッサであって、前記第１のキーは、前記ビットマップデジタル画像をユニークに識別する、プロセッサと、
を有し、前記プロセッサが更に、
予め決められたサンプリングパターンを使用して前記デジタル画像をサンプリングするステップであって、前記サンプリングされるデータは、前記デジタル画像の電子的に圧縮された表現を有する、ステップと、
前記デジタル画像を生成したイメージングモダリティ又は前記デジタル画像に表現される解剖学的領域の１又は複数に基づいて、複数の異なるサンプリングパターンから前記サンプリングパターンを識別するステップと、
を実行するよう構成される、コンピューティングシステム。
【請求項１１】
前記プロセッサは、前記第１のキーをデータに関連付け、前記第１のキー及び前記データについてキー／値のペアを生成し、前記キー／値のペアを、検索可能なルックアップテーブルデータベースに記憶する、請求項１０に記載のコンピューティングシステム。
【請求項１２】
前記プロセッサは、予め決められたサンプリングパターンを使用して前記デジタル画像をサンプリングし、前記サンプルを電子ファイルにパッケージし、それにより前記キーを生成する、請求項１１に記載のコンピューティングシステム。
【請求項１３】
前記プロセッサは、正確な合致が、前記第１のキーと、第２のキーである、画像データベースに記憶された画像について以前に生成されたキーとの間に見つけられるまで、前記第１のキーを、前記以前に生成されたキーと比較し、前記第２のキーに関連付けられるデータを取り出し、要求元のエンティティに、前記取り出されたデータを返す、請求項１０に記載のコンピューティングシステム。
【請求項１４】
前記プロセッサは、画像データベースに記憶された画像についてのキーをオンザフライで反復的に生成し、正確な合致が、前記第１のキーと、第２のキーである、オンザフライで生成されたキーとの間に見つけられるまで、前記第１のキーを、現在オンザフライで生成されたキーと比較し、前記第２のキーに関連付けられるデータを取り出し、要求元のエンティティに、前記取り出されたデータを返す、請求項１０に記載のコンピューティングシステム。
【請求項１５】
前記プロセッサは、前記プロセッサが以前に生成されたキー又は以前に生成されていないキーと前記第１のキーを合致させないことに応じて、オンザフライでキーを生成する、請求項１２に記載のコンピューティングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、画像処理に関し、特にデジタルビットマップ画像をユニークに識別することに関し、医学的及び／又は非医学的（例えば非破壊テスティング）アプリケーションに関し、例えばコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）、ポジトロンエミッショントモグラフィ（ＰＥＴ）、シングルフォトンエミッションコンピュータートモグラフィ（ＳＰＥＣＴ）、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、Ｘ線、超音波（超音波）、その他のイメージングモダリティに対する特定のアプリケーションに関して記述され、更に、他のイメージングモダリティ及び／又はアプリケーションにも適応される。
【背景技術】
【０００２】
デジタル画像は、概して、２次元画像の数値表現である。デジタル画像の例は、ベクトル画像及びラスタ画像を含む。ベクトル画像は、あるポイントから別のポイントまで（ベクトル）の（例えば点、線、曲線、多角形、その他の幾何学的なプリミティブ（primitives）を使用する）数学的計算により生成される画像であり、かかる計算は、幾何学的形状を形成する。ベクトル画像は、解像度の損失なくスケーラブルである。しかしながら、今日のディスプレイ及びプリンタは、ラスタ装置であり、ベクトル形式は、それらが表示され又は印刷される前に、ラスタ形式に変換される。
【０００３】
ラスタ画像（又はビットマップ）は、ピクセルと呼ばれるデジタル値の有限集合を有し、固定数のピクセル行及び列を含む。各ピクセルは、任意の特定のポイントにおいて所与のカラーの輝度を表現する量子化された値である。グレースケール画像の場合、各ピクセルは、一般に、２５６の可能なグレー強度値（１バイト）によって表現される。カラー画像の場合、各ピクセルは、一般に、ｒ、ｇ及びｂの３つの値によって表現される。値は、スクリーン上にピクセルをレンダリングするのにそれぞれ必要とされる赤、緑、青のカラー強度を示す。強度レンジは、グレースケール画像と同様である；０の値は、そのカラーが全くピクセルに現れないことを示し、２５５の値は、そのカラーの最高レベルがピクセルにみられることを示す。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
デジタル画像は、識別情報でラベリングされる。このようなラベリングの例は、可視の注釈（例えば、画像の上部にオーバレイされる記述ラベル）、可視のバーコード（例えば１次元又は２次元バーコード）、可視の及び不可視のデジタルウォータマーク、不可視のメタデータ、及びこれらのラベルの任意の組み合わせを含む。このような情報は、デジタル画像から抽出されることができ、デジタル画像を識別するために使用されることができる。残念ながら、ラベリングされていないデジタル画像の場合、このような情報は、存在せず、デジタル画像を識別するために抽出されることができない。
【０００５】
ここに記述される見地は、上述の問題及び他の問題に対処する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、デジタルビットマップ画像のラベリングを用いずに、デジタルビットマップ画像についてのフィンガプリントであって、該デジタルビットマップ画像をユニークに識別するフィンガプリントを生成するアプローチを記述する。概して、フィンガプリントは、デジタルビットマップ画像の圧縮サマリである電子形式のキーである。フィンガプリントは、同じフィンガプリント生成スキームを使用してインデックス付けされているデータベース内で検索されることができる。インデックス付けされていないデータベースは、アドホックなオンザフライ（on the fly）のフィンガプリント生成を使用して、検索されることができる。
【０００７】
１つの見地において、方法は、クライアント装置から、視覚的に観察されるデジタル画像と、デジタル画像に関連付けられる電子形式の第１のデータについての電子形式の第１のリクエストと、を受け取ることを含む。方法は更に、デジタル画像について第１のキーを生成することを含み、第１のキーは、デジタル画像をユニークに識別する。方法は更に、第１のキーを、画像データベースに記憶された画像について以前に生成された又はオンザフライで生成されたキーと比較することを含み、以前に生成された又はオンザフライで生成されたキーは、画像データベースに記憶された画像をユニークに識別する。方法は更に、以前に生成された又はオンザフライで生成されたキーのうち、予め決められた許容誤差の範囲内で第１のキーと正確に合致する第２のキーを識別することを含む。方法は、正確な合致に応じて、第２のキーとペアにされる第１の値を取り出すことを含む。方法は更に、第１の値に基づいて、デジタル画像に関連付けられた第１のデータを取り出すことを含む。方法は更に、クライアント装置に取り出された第１のデータを返す(return)ことを含む。
【０００８】
別の見地において、コンピューティングシステムは、画像フィンガプリンタモジュールの命令を記憶するメモリを有する。コンピューティングシステムは更に、ビットマップデジタル画像を受け取り、ビットマップデジタル画像をユニークに識別し及びビットマップデジタル画像の電子的な圧縮表現である第１のキーを生成するプロセッサを有する。
【０００９】
別の見地において、コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ可読命令によって符号化される。コンピュータ可読命令は、プロセッサによって実行される際、プロセッサに、ビットマップデジタル医用画像を正規化する工程と、正規化されたビットマップデジタル医用画像をサンプリングする工程と、正規化されサンプリングされたビットマップデジタル医用画像を後処理する工程と、正規化されサンプリングされ後処理されたビットマップデジタル医用画像を、ビットマップデジタル医用画像をユニークに識別するキーとしてパッケージする工程とを実行させる。
【００１０】
本発明は、さまざまな構成要素及び構成要素の取り合わせの形、並びにさまざまなステップ及びステッの取り合わせの形を取りうる。図面は、好適な実施形態を図示することのみを目的とし、本発明を制限するものとして解釈されるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】少なくとも１つのクライアント、１又は複数の画像データベース、１又は複数の関連付けられるデータデータベース、１又は複数のルックアップテーブル（ＬＵＴ）データベースと関連して、画像フィンガプリンタモジュールをもつコンピューティングシステムを概略的に示す図。
【図２】画像フィンガプリンタモジュールの例を概略的に示す図。
【図３】画像フィンガプリンタモジュールのキー生成器の例を概略的に示す図。
【図４】例示のサンプリングパターンを示す図。
【図５】別の例示のサンプリングパターンを示す図。
【図６】画像のフィンガプリントを生成し、それに基づいて形成されるキー／値のペアを記憶し、インデックス付きデータベースを生成する例示の方法を示す図。
【図７】画像のインデックス付きデータベースを用いる例示の方法を示す図。
【図８】非インデックス付きデータベースを用いる例示の方法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、少なくとも１つのクライアント１０４、１又は複数の画像データベース１０６、１又は複数の関連データデータベース１０８、１又は複数のルックアップテーブル（ＬＵＴ）データベース１１０に関連して、コンピューティングシステム１０２を概略的に示す。
【００１３】
１又は複数の画像データベース１０６は、ＣＴ、ＰＥＴ、ＳＰＥＣＴ、ＭＲＩ、Ｘ線、超音波、その他の画像のような画像を記憶する。このような画像は、少なくともビットマップデジタル画像を含む。１又は複数の画像データベース１０６は、単一の物理的エンティティ内に位置し、複数の物理的エンティティの間で分散され、クラウドベースの記憶装置に位置し、同一の記憶装置の一部であり、異なるヘルスケアネットワークの間で共有され、同じ又は異なる地理的ロケーションに位置され、直接リンク又はネットワークを通じてアクセスされる、等である。例は更に、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）、放射線医学情報システム（ＲＩＳ）、病院情報システム（ＨＩＳ）、電子医療記録（ＥＭＲ）などを含む。
【００１４】
１又は複数の関連データデータベース１０８は、１又は複数の画像データベース１０６に記憶される画像の１又は複数に関連付けられる情報を記憶する。このようなデータの例は、患者履歴、検査室結果、画像の処理されたバージョン、画像に埋め込まれるデータ、コンピュータ実行可能なアプリケーション、などを含む。１又は複数の関連データデータベース１０８は、同様に、単一の物理的エンティティ内に位置し、複数の物理的エンティティの間で分散され、クラウドベースで記憶され、同一の記憶装置の一部であり、異なるヘルスケアネットワークの間で共有され、同じ又は異なる地理的ロケーションに位置され、直接リンク又はネットワークを通じてアクセスされる、等であり、例は、同様にＰＡＣＳ、ＲＩＳ、ＨＩＳ、ＥＭＲ等を含む。
【００１５】
１又は複数のルックアップテーブルデータベース１１０は、１又は複数の画像データベース１０６に記憶された画像と、１又は複数の非画像データベース１０８に記憶された関連データとの間のリンクを記憶する。リンクは、１つの例において、キー／値のペアを含む。キーは画像を識別し、値は、画像に関連付けられるデータ及び／又は実際の関連データのロケーションに対するアドレスである。後で詳しく述べるように、キーは、ビットマップデジタル画像の電子的な圧縮表現であり、かかる圧縮表現は、デジタル画像についてユニークなアイデンティフィケーションを提供する。１又は複数のルックアップテーブルデータベース１１０も同様に位置付けられ及び／又はアクセスされることができる。
【００１６】
クライアント１０４は、１又は複数の画像データベース１０６から画像を取り出し、かかる画像をビューし、及び／又は１又は複数の画像データベース１０６に画像を記憶することができる。一例において、クライアント１０４は、１又は複数の画像データベース１０６、１又は複数の関連データデータベース１０８、及び／又は関心のある画像に対応する１又は複数のルックアップテーブルデータベース１１０の少なくとも１つからのデータについてのリクエストを、電子形式でコンピューティングシステム１０２に送信する。別の例において、クライアント１０４は、１又は複数の画像データベース１０６、１又は複数の関連データデータベース１０８及び／又は１又は複数のルックアップテーブルデータベース１１０の少なくとも１つにデータを加えるためのリクエストを、電子形式でコンピューティングシステム１０２に送信する。クライアント１０４は、ＰＡＣＳのようなコンピュータベースのシステム、イメージングシステム、スマートフォン、ウェブベースのアプリケーション、その他でありうる。
【００１７】
コンピューティングシステム１０２は、コンピュータ可読記憶媒体（「メモリ」）１１４に記憶された少なくとも１つのコンピュータ可読命令を実行する少なくとも１つのプロセッサ１１２（例えば、マイクロプロセッサ、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、コントローラ、その他）を有し、コンピュータ可読記憶媒体は、一時的媒体を除き、物理メモリ及び／又は他の非一時的媒体を含む。マイクロプロセッサ１１２は更に、搬送波、信号又は他の一時的媒体によって運ばれる１又は複数のコンピュータ可読命令を実行することができる。コンピューティングシステム１０２は、１又は複数の入力装置（例えば、マウス、キーボード、その他）及び／又は１又は複数の出力装置（例えば、表示モニタ、フィルム装置、その他）を有することができる。
【００１８】
図示される実施形態において、コンピューティングシステム１０２及びクライアント１０４は、別々の装置である。変形例において、コンピューティングシステム１０２及びクライアント１０４は、同じ装置の部分である。更に他の例において、画像フィンガプリンタモジュール１１６が、コンピューティングシステム１０２及びクライアント１０４の両方にインストールされる。更に、コンピューティングシステム１０２は、クライアント１０４と同じ又は異なるロケーションに位置することができる。更に、コンピューティングシステム１０２は、クライアント１０４と同じ又は異なるエンティティによって管理されることができる。例えば、一例において、コンピュータシステム１０２及びクライアント１０４は、同じ医療設備に属する。変形例において、コンピューティングシステム１０２は、第三者サービスの一部であり、かかるサービスは、会員制又他のやり方のもの、無料、又は利用ベースの料金及び／又は定額継続料金を含む有料制でありうる。
【００１９】
命令は、この例において、画像フィンガプリンタモジュール１１６を有する。画像フィンガプリンタモジュール１１６は、画像のフィンガプリントを生成する（すなわち画像のキーを生成する）。後で詳しく述べるように、一例において、ビットマップデジタル画像のキーを生成することは、予め決められたサンプリングパターンに基づいてビットマップデジタル画像をサンプリングし、ビットマップデジタル画像全体に基づいてではなく、サンプルに基づいて、キーを生成することを含む。キーは、ビットマップデジタル画像をユニークに識別する。詳しく後述されるように、画像フィンガプリンタモジュール１１６は、キーを関連データにリンクし、ルックアップテーブルデータベース１１０にキー／値のペアを記憶し、及び／又は画像に関連付けられたデータを取り出すためにキーを用いることができる。
【００２０】
例えば、キーは、レガシーアプリケーション上で表示されるのと同じ画像をより新しいアプリケーション上で操作する必要があり、且つこれらの２つのアプリケーションが情報を直接交換することができない場合に、画像データベース１０６から画像をフェッチし、モニタ上に画像を表示することを可能にする「閉じた」レガシーアプリケーション、及び画像に対する更なる操作を可能にする「オープンな」より新しいアプリケーションのような、２つの非互換性のアプリケーションと共に使用されることができる。１つの例は、スペクトル画像をサポートしないレガシーアプリケーションを含む。この例において、キーは、キーにより、表示された画像を識別し、画像に関連付けられるスペクトルを取り出すことによって、レガシーアプリケーションが、異なるアプリケーションによって処理されたスペクトルデータを取り出すことを可能にする。
【００２１】
別の例において、画像のフィンガプリント生成は、データベースの完全性を保持することを助けうる。一例として、１又は複数のデータベース上で重複する画像を探す場合に、アドホックなフィンガプリント生成が有用でありうる。この場合、すべての画像についてフィンガプリントが生成されることができ、フィンガプリントは、重複がないか検索されることができる。確定過程において、同様の画像は、同様のフィンガプリントを生成する。従って、同様のフィンガプリントが識別される場合、対応する画像は重複として識別される。別の例は、例えばバックアップ又は同期データベースとしての機能する１つのデータベース（ターゲット）が、別のデータベース（ソース）に見つけられるすべての画像のコピーを少なくとも有することを確実にする。ここでも再び、すべての画像についてフィンガプリントが生成されることができ、フィンガプリントは、それに応じて、データ完全性の要求とされるレベルを検証するために解析されることができる。
【００２２】
データは、医用におけるデジタル画像と通信（ＤＩＣＯＭ）、ヘルスレベル７（ＨＬ７）及び／又は他のプロトコルにより、コンピューティングシステム１０２とクライアント１０４とデータベース１０６、１０８及び／又は１１０との間で伝送されることができる。コンピューティングシステム１０２は、第三者の有料又は無料サービス、イメージングシステムの一部、イメージングシステムから離れた外部のコンピューティングシステム、等でありうる。
【００２３】
図２は、画像フィンガプリンタモジュール１１６の例を概略的に示す。画像フィンガプリンタモジュール１１６は、入力されたビットマップデジタル画像についてキーを生成するキー生成器２０２を有する。図３を手短に参照して、キー生成器２０２の例が示されている。
【００２４】
キー生成器２０２は、プリプロセッサ３０２を有する。プリプロセッサ３０２は、必要に応じて、ビットマップデジタル画像を正規化する。一例において、前処理は、サンプリングされたデータが意図されるようにインデックス付けされることを確実にする。例えば、一例において、サンプリングされたデータはそれが基本投影（例えばズーム、パン、回転、その他は無し）を使用して完全に表現される場合にディスプレイにレンダリングされるので、正規化は、サンプリングされたデータが画像上の正しいロケーションにあることを保証する。変形例において、プリプロセッサ３０２は省かれる。
【００２５】
キー生成器２０２は更にサンプルプロセッサ３０４を有する。サンプルプロセッサ３０４は、正規化されたビットマップデジタル画像をサンプリングする。サンプルプロセッサ３０４は、サンプリングパターン３０６からのサンプリングパターンに基づいて、正規化されたビットマップデジタル画像をサンプリングする。サンプリングパターンは、正規化されたビットマップデジタル画像のピクセルのサブセットをサンプリングすることによって、次元の数の低減を提供する。サンプリングパターンは、どのピクセルがどの順序でサンプリングされるかを識別する。
【００２６】
非限定的な例において、正規化されたビットマップデジタル画像は、固定数の行及び列（Ｎ×Ｍピクセル）を有する２次元デジタル画像である。座標｛ｉ，ｊ｝の各ピクセルＰｉ，ｊは、画像の任意の特定のポイントにおけるカラー又はグレースケールを表現するＤビットの量子化された値を有する。サンプリングパターンは、ピクセル座標の順序付けられた収集ＳＰを表現し、かかるピクセル座標から、ピクセルデータが抽出される。
【００２７】
サンプリングパターンは、一様に間隔をおかれた規則的なグリッドのように簡単なものでありえ、又は、正規化されたビットマップデジタル画像のある領域の幾何学的な重要性に基づくものでありうる。例えば、放射線検査において、サンプルパターンは、正規化されたビットマップデジタル画像の中心近くでより多くのピクセルデータをサンプリングし、一般に一様に暗い外側部分からはより少ないピクセルデータをサンプリングする。図４及び図５は、２つの異なるビットマップデジタル画像にオーバレイされたサンプリングパターンの２つの非限定的な例を示す。
【００２８】
図４は、腹部を横断する軸方向スライス４０４を含む画像４０２を示す。図示されるサンプリングパターンは、一様に間隔をおかれた規則的なグリッド４０６（水平及び垂直ラインとして図示される）を含む。この例については、サンプルは、グリッド４０６の各行／列交点４０８において抽出され、かかる交点において、水平及び垂直ラインはピクセルに一致する。変形例において、サンプルは、グリッド４０６の各行／列交点４０８から予め決められたオフセット又はシフトをもって抽出される。
【００２９】
図５は、頭部を横断する軸方向スライス５０４を含む画像５０２を示す。図示されるサンプリングパターンは、画像５０２の中心領域では、密度がより高く、中心領域から画像５０２の周囲領域に向かう方向において密度がより低くなる。同様に、サンプルは、グリッド５０６の各行／列交点５０８において抽出され、変形例において、サンプルは、グリッド５０６の各行／列交点５０８から予め決められたオフセット又はシフトのところで抽出される。
【００３０】
図４及び図５のサンプリングパターンは、説明の目的で提供されており、制限するものではない。例えば、変形例において、サンプルパターンは、関数Ｇであり、関数Ｇは、サンプリングされたベクトルの要素のインデックスｋを、入力される２次元デジタル画像のピクセル座標Ｐｉ，ｊにマップする。このようなパターンは、変化する直径を有する同心円、螺旋の変化するピッチ、等と（画像上の所与の焦点から供給される）放射光線の交差を含むことができる。更に、適切なパターンは、予備及び高密度サンプリングの異なる領域を含むことができる。サンプリングを増大することは、キーのユニーク性の確率を増大することができる。より少ないサンプリングは、より少ない時間及びメモリを消費する。
【００３１】
特定の画像についてのサンプリングパターンは、結果として得られるキーが当該画像に対しユニークであり及び再現可能であるように、選択される。従って、特定のパターンは、画像モダリティ、スキャンされる解剖学的構造、等に基づくことができる。更に、１又は複数の画像データベース１０６内の画像についてのキーを生成するために使用されたのと同じサンプリングパターンが、入力画像についてのキーを生成するためにも使用される。これは、入力画像についてのキーと、１又は複数の画像データベース１０６内の同じ画像についてのキーとの間の正確な合致を確実にする。ここで正確な合致は、キー生成プロセスにおける任意のアーチファクトに適応するための許容誤差を含むことができる。この場合、許容誤差の範囲内の合致は、正確な合致と考えられる。
【００３２】
２以上のキーがビットマップデジタル画像について生成されることができることが理解されることができる。この例において、複数の異なるサンプリングパターンが、異なるキーを生成するために使用されることができる。現在表示されているビットマップデジタルをマッチングする場合、サンプリングパターンのうちの少なくとも１つが、知られていなければならず、現在表示されているビットマップデジタルについてのキーを生成するために使用されなければならない。パターンの２以上が知られている場合、複数のキーが、現在表示されているビットマップデジタルについて生成されることができる。複数のキーの１又は複数が、１又は複数の画像データベース１０６内のビットマップデジタルについてのキーとマッチングされることができる。
【００３３】
図３に戻って、キー生成器２０２は、ポストプロセッサ３０８を有する。ポストプロセッサ３０８は、サンプルを処理する。現段階で、各々のサンプルは、関連するピクセルの複製であり、更なる処理なしに、サンプリングされたデータの順序付けられた集まりに等しいものでありうる。サンプリングパターンの規則は、フィンガプリント内の要素の順序を示す。ポストプロセッサ３０８は、例えばユニーク性、ロバストネス及び／又はコンパクトさを提供するために、サンプリングされたデータを更に操作する。
【００３４】
例えば、入力画像は、ウィンドウ／レベル設定により操作されることができる。このために、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）は、ＣＴ値（すなわちハウンズフィールドユニット又はＨＵ）の或るレンジを、レンダリングされるグレースケールピクセル値にマッピングするために使用される。例えば、ＣＴ値の狭いウィンドウをセットすることは、表示される画像における低コントラスト識別を改善する。異なる「ウィンドウレベル設定」は、異なるピクセルカラー（又はグレーの）強度値をもつ異なる画像を生成するので、ウィンドウレベル設定が考慮されない限り、それぞれ異なるフィンガプリントが、同じ画像について生成される。
【００３５】
ウィンドウ／レベル設定は、アフィン線形変換として適用されている。このような変換を用いる場合、最終のフィンガプリントにそれを含める前に、関数Ｔを使用してサンプリングされたデータ要素の各々を変換することが可能である。このような関数は、Ｄビットのピクセルの量子化値のレンジを、いくつかの離散的なレンジＲに区分することを含むことができる。例えば、８ビット（Ｄ＝８）によって表現されるピクセルの場合、ピクセルの量子化値のレンジは、０〜２５５である。関数Ｔは、このレンジを２つの等しいレンジに分けることができる。
【００３６】
０乃至１２７の低いほうレンジのピクセルデータの場合、関数Ｔは、ゼロ（０）を返し、１２８乃至２５５の高いほうのレンジの場合、関数Ｔは、１を返す。この場合、フィンガプリントは、値０及び１のみの組み合わせで構成される。これは、関数Ｔは、サンプリングされたピクセルをグレースケール（又はカラー）から白及び黒に変換することを意味する。他のスキームもまた、ここに企図される。変形例において、ポストプロセッサ３０８は省かれる。
【００３７】
キー生成器２０２は更にデータパッカ３１０を有する。データパッカ３１０は、後処理されたサンプルをパッケージし、キーを生成する。キーは、前処理、サンプリングパターン及び／又は後処理を識別する任意のメタデータを含むことができる。一例において、キー（メタデータを除く）の長さはＬビットであり、２Ｌデジタル画像の合計はユニークに識別されることができる。例えば、メタデータ部分用の６固定ビット及びユニーク識別子用の１２２ビットを有する１２８ビットＧＵＩＤの場合、画像のカバーされるレンジは、２１２２又は５．３×１０３６でありうる。
【００３８】
図２に戻って、画像フィンガープリントモジュール１１６は更に、キー／データ関連付け器２０６を有する。キー／データ関連付け器２０６は、１又は複数の画像及び／又は非画像データを、キーに関連付ける。キーを有する１又は複数の画像及び／又は非画像データは、図示される例において、画像データベース１０６及び／又は非画像データデータベース１０８からのものである。キーに関連付けられる特定の１又は複数の画像及び／又は非画像データは、デフォルト設定、ユーザ嗜好、ユーザ入力、キー、画像をインデックス付けするリクエスト、等に基づくことができる。キー／データ関連付け器２０６は、キー／値のペアを生成し、ペアは、キーと、関連するデータに対する値及び／又は関連するデータと、を有する。
【００３９】
画像フィンガプリンタモジュール１１６は更に、キーマッチング器２０８を有する。キーマッチング器２０８は、表示されているビットマップデジタル画像についてのキーを、画像データベース内のビットマップデジタル画像についてのキーと比較する。画像データベース１０６内のビットマップデジタル画像が以前にインデックス付けされている（すなわちフィンガプリントを生成されている）１つの例において、キーマッチング器２０８は、入力ビットマップデジタル画像についてのキーを、ルックアップテーブルデータベース１１０に記憶されているキーと比較する。画像データベース１０６内のビットマップデジタル画像が以前にインデックス付けされていない別の例において、キーマッチング器２０８は、入力ビットマップデジタル画像についてのキーを、画像データベース１０６内のビットマップデジタル画像についてオンザフライで生成されたキーと比較する。いずれの例においても、キーマッチング器２０８は、正確な合致に応答してキー／値ペアを返す。
【００４０】
画像フィンガプリンタモジュール１１６は更に、データ取り出し器２１０を有する。データ取り出し器２１０は、取り出されたリンクに基づいて、画像データベース１０６及び／又は非画像データデータベース（１１０）から関連データを取り出す。取り出された関連データは、クライアント１０４に返される。
【００４１】
図６は、画像のフィンガプリントを生成し、それに基づいてキー／値対を記憶し、インデックス付けされたデータベースを生成する例示の方法を示す。
【００４２】
工程の順序は制限的でないことが理解されるべきである。従って、他の順序がここに企図される。更に、１又は複数の工程は省かれることができ、及び／又は１又は複数の付加の工程が含められることができる。
【００４３】
６０２において、インデックス付けすべき画像が、取り出される。ここに記述されるように、これは、１又は複数の画像データベース１０６からの１又は複数の画像のフィンガプリントを生成するためのリクエストに対する応答でありうる。
【００４４】
６０４において、画像のフィンガプリントが生成され、すなわち、画像についてのユニークなキーが生成される。ここに記述されるように、画像は、図３に関連して記述されるように及び／又は他のやり方で、そのフィンガプリントを生成されることができる。
【００４５】
６０６において、キーは、例えば画像データベース１０６からの画像及び／又は関連データデータベース１０８からのデータのような、関連データとペアにされる。
【００４６】
６０８において、キー／値のペアが、ルックアップデータベース１１０に記憶される。
【００４７】
別の画像のフィンガプリントを生成される場合、工程６０２−６０８が次の画像について繰り返される。他の場合には、インデックス付けされたデータベースは、用いられる準備ができている。
【００４８】
この方法により、複数の画像は、１又は複数のフィンガプリント生成スキームを使用して、１つずつ又は前もって並行に、フィンガプリントを生成される。新しい画像が、１又は複数の画像データベース１０６に加えられる場合、フィンガプリンタモジュール１１６が、ルックアップテーブルデータベース１１０を更新するために再び実行されることができる。代替として、後述されるアドホックなアプローチが、加えられる画像に関して使用されることができる。図７は、インデックス付けされたデータベースを使用する例示の方法を示す。
【００４９】
工程の順序は制限的でないことが理解されるべきである。従って、他の順序がここで企図される。更に、１又は複数の工程が省かれることができ、及び／又は１又は複数の付加の工程が、含められることができる。
【００５０】
７０２において、画像は、クライアント１０４から、関連データについてのリクエストとともに受信される。
【００５１】
７０４において、画像のフィンガプリントが生成され、画像についてユニークなキーが生成れる。ここに記述されるように、図３に関連して記述されるように及び／又は他のやり方で、画像のフィンガプリントが生成されることができる。
【００５２】
７０６において、キーは、ルックアップデータベース１１０内のキーと比較される。
【００５３】
７０８において、キーとルックアップデータベース１１０内のキーの合致に応じて、キー／値のペアが取り出される。
【００５４】
７１０において、値によって識別されるデータが、取り出される。
【００５５】
７１２において、取り出されたデータは、クライアント１０４に返される。
【００５６】
次に、インデックス付けされたデータベースを活用する例が記述される。
【００５７】
画像フィンガプリンタモジュール１１６は、レガシーアプリケーションを有するクライアント１０４にインストールされることができる。関心のある画像が、レガシーアプリケーションのディスプレイにレンダリングされる場合、画像フィンガプリンタモジュール１１６が、より新しいアプリケーションに送信されるキーを生成するために実行される。代替として、画像フィンガプリンタモジュール１１６は、異なる装置上にインストールされ、予め規定された条件に基づくサービスによって自動的に及び／又はオンデマンドで開始される。
【００５８】
インデックス付けされたデータベースを用いる場合、関心のある画像のフィンガプリントは以前に生成されており、キーは、１又は複数の関連データデータベース１０８からの関連データとリンクされ、キー／値のペアが、ルックアップテーブルデータベース１１０に記憶されている。より新しいアプリケーションは、新しく生成されたキーを、対応する以前に生成されたキーとマッチングし、関連データをフェッチする。フェッチされた関連データは、画像を操作するためにより新しいアプリケーションによって使用され、操作された画像は、より新しいアプリケーションによって表示されることができ、及び／又はレガシーアプリケーションに提供されることができる。
【００５９】
図８は、インデックス付けされていないデータベースを使用する例示の方法を示す。
【００６０】
行為の順序は制限的でないことが理解されるべきである。従って、他の順序がここに企図される。更に、１又は複数の工程は省かれることができ、及び／又は１又は複数の付加の工程が含められることができる。
【００６１】
８０２において、画像が、クライアント１０４によって、関連データのリクエストとともに受信される。
【００６２】
８０４において、画像のフィンガプリントが生成され、画像についてのユニークなキーが生成される。ここに記述されるように、図３に関連して記述されるように及び／又は他のやり方で、画像のフィンガプリントが生成されることができる。
【００６３】
８０６において、インデックス付けすべき画像が、１又は複数の画像データベース１０６から取り出される。
【００６４】
８０８において、画像のフィンガプリントが生成され、画像についてのユニークなキーが生成される。画像は、工程８０４において使用されたのと同じスキームを使用して、そのフィンガプリントを生成される。
【００６５】
８１０において、キーが、値とペアにされる。
【００６６】
８１２において、キーが比較される。
【００６７】
８１４において、キーが正確な合致であるかどうか決定される。
【００６８】
８１６において、キーが合致する場合、値が取り出される。
【００６９】
８１８において、関連データが、値に基づいて取り出される。
【００７０】
８２０において、取り出されたデータが、クライアント１０４に返される。
【００７１】
８１４において、キーが合致しない場合、工程８０６乃至８１４が、１又は複数の画像データベース１０６からの別の画像について繰り返される。
【００７２】
上述のアプローチは、データベースクエリに含まれるのと同じフィンガプリント生成スキームを使用して、１つずつ、記憶された画像の各々のアドホックなフィンガプリントの生成を表す。リクエストは、フィンガプリントを生成する画像の組及びフィンガプリント生成の順序を決定する情報を含むことができる。例えば、情報は、フィンガプリント生成を、スペクトル画像、予め決められた日付範囲内に生成された画像、特定の臨床医からオーダーに基づいて取得された画像、等に制限することができる。
【００７３】
次に、例示のアプリケーションが記述される。上述の例と同様に、制限された処理能力をもつ、放射線検査画像をビューするために使用される「閉じた」レガシーアプリケーション、及びより洗練された処理能力を提供する別のより高度なアプリケーションの少なくとも２つの非互換性アプリケーションがある。この例において、レガシーアプリケーション上で入力画像のフィンガプリントが生成され、サンプリングパターンのアイデンティフィケーションをもつキーが、より新しいアプリケーションに伝達される。
【００７４】
より新しいアプリケーションは、コンピューティングシステム１０２を起動して、キーに基づいて画像に関連付けられるデータを取り出し、返す。画像フィンガプリンタモジュール１１６は、１又は複数の画像データベース１０６内の画像について繰り返し処理を行い、合致が見つけられるまで又は画像のすべての適切な組が合致を見つけることなくすべて対処されるまで、少なくともその中の画像のサブセットのフィンガプリントを生成する。合致した画像は、更なる処理のために新しいアプリケーションに送信され、操作された画像は、レガシーアプリケーションに伝達される。
【００７５】
アドホックなフィンガプリント生成技法の別の例示のアプリケーションは、付加情報をデジタル画像に関連付けるデータベースがある場合に、所与のデジタル画像に関する情報を見つけることである。当該画像の例には、アート展示の訪問客によって撮影される絵画のデジタルフォト、ランダムなビューワによって撮影される、道路に表示されている広告のデジタルフォト、及び／又はインターネット上に見つけられるデジタル画像がありうる。
【００７６】
上述したのと同様に、入力画像は、１又は複数のフィンガプリント生成スキームを使用して、そのフィンガプリントを生成される。フィンガプリントは、専用サービスのデータベースクエリに役立つ。データベースは、画像にわたって処理を繰り返され、合致が見つけられるまで又は画像のすべての適切な組が合致を見つけることなくすべて対処されるまで、提供されるフィンガプリント生成スキームを使用して、１つずつそれらの画像のフィンガプリントを生成する。合致された画像に関連付けられる情報は、クエリアプリケーションに送信される。
【００７７】
変形例において、上述の方法が組み合わせられる。例えば、インデックス付けされた画像との合致がなく及び／又はインデックス付けされない画像がある場合、アドホックなアプローチが更に使用されることができる。更に、ルックアップテーブルデータベース１１０が更新されることができ、画像が、画像データベース１０６に加えられ及び／又はそこから除去され、及び／又は非画像データが、非画像データデータベース１０８に加えられ及び／又はそこから除去され、及び／又は、画像とデータとの間に他の関連付けが生成される。
【００７８】
上述の方法は、コンピュータ可読記憶媒体上に符号化され又は埋め込まれることができるコンピュータ可読命令によって実現されることができ、コンピュータ可読命令は、コンピュータプロセッサによって実行される際、記述された工程をプロセッサに実行させる。付加的に又は代替として、コンピュータ可読命令の少なくとも１つは、信号、搬送波又は他の一時的媒体によって運ばれる。
【００７９】
本発明は、好適な実施形態に関して記述された。変更及び変形が、上述の詳細な説明を読み理解することにより、当業者に思いつく。本発明は、そのような変更及び変形が添付の請求項又はその等価なものの範囲内にある限り、それらの変更及び変形を含むものとして構成されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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