АРХИТЕКТУРА СЕРВЕРОВ И КЛИЕНТОВ В ЦИФРОВОЙ ПАТОЛОГИИ
ARCHITECTURE OF SERVERS AND CLIENTS IN DIGITAL PATHOLOGY

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к архитектуре серверов и клиентов, в частности, к серверу и клиенту как таковым, и к способу манипулирования и обработки данных цифровой патологии.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Патолог (специалист по лабораторной диагностике) играет центральную роль в диагностической части цикла ухода. При заборе образца биологического материала у пациента в ходе биопсии, обычно именно патолог ставит окончательный диагноз в отношении природы и серьезности потенциального заболевания путем микроскопического исследования ткани и клеток из биопсии.
В порядке примера микроскопический препарат для микроскопического исследования может подготавливаться за несколько этапов следующим образом. Сначала образец биологического материала можно помещать в формалин для загущения и последующей переработки в парафиновый блок, из которого нарезаются тонкие, около 5 мкм, срезы. Затем один из этих срезов располагается на подложке микроскопического препарата, в частности на стеклянной подложке, после чего можно наносить одно или более окрашенных веществ, благодаря чему, соответствующие части клетки или ткани можно наблюдать в микроскоп. Затем к срезу можно добавлять иммерсионную жидкость и/или фиксаж. Дополнительно, поверх среза можно помещать тонкое, около 170 мкм, прозрачное покровное стекло, что позволяет герметизировать срез. Это позволяет долговременно хранить, в частности, более 10 лет, микроскопический препарат, включающий в себя срез.
Хотя патология обычно является аналоговой профессией, в последнее время наблюдается переход к цифровой патологии, для повышения эффективности и качества диагностики. Цифровая патология означает оцифровку информации, необходимой для анализа биологического материала, в частности, среза, в области биологии, гистологии и/или патологии. В частности, цифровая патология означает цифровую молекулярную диагностику срезов, которые ранее нарезаны из образца биологического материала. Иллюстративная адаптация цифровой патологии приведет к тому, что патологу больше не придется самому физически манипулировать срезами, но, вместо этого, работать с цифровыми изображениями, которые можно получать из микроскопических препаратов и другой клинической информации для постановки диагноза.
Документ US 2008/0112614 A1 относится к способу идентификации участка, представляющего интерес, в цифровом изображении. Способ включает в себя прием цифрового изображения. Изображение делится на множество мозаичных фрагментов. Производится определение, который из множества мозаичных фрагментов включает в себя участок, представляющий интерес. Блок обработки графики вычисляет гистограмму интенсивности пикселей для мозаичных фрагментов, в отношении которых определено, что они включены в участок, представляющий интерес. Не вычисляется гистограмма интенсивности пикселей для мозаичных фрагментов, которые не включают в себя участок, представляющий интерес. Затем изображение результатов обработки может отображаться или распечатываться. Затем практикующий врач, например, рентгенолог, может исследовать результаты обработки.
Для вычисления гистограмм интенсивности может потребоваться высокопроизводительный CPU. Ограничение вычислительной мощности для вычисления гистограмм для мозаичных фрагментов, в отношении которых определено, что они включены в участок, представляющий интерес, может снижать вычислительную мощность. Однако, с практической точки зрения, практикующему врачу все же приходится ждать, пока CPU не закончит вычисление, прежде чем результаты смогут быть отображены.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Может существовать необходимость в способствовании быстрому отклику для данных, относящихся к участку, представляющему интерес, цифрового изображения среза биологического материала.
Задача изобретения решается за счет объекта изобретения независимых пунктов формулы изобретения, причем дополнительные варианты осуществления включены в зависимые пункты формулы изобретения.
Согласно первому аспекту изобретения предусмотрен сервер, содержащий входной интерфейс сервера, блок обработки сервера, блок хранения сервера и выходной интерфейс сервера. Входной интерфейс сервера выполнен с возможностью приема цифрового изображения среза биологического материала. На срез биологического материала нанесено, по меньшей мере, одно окрашивающее вещество. Блок обработки сервера выполнен с возможностью классификации каждого пикселя цифрового изображения, причем пиксель классифицируется в отношении каждого окрашивающего вещества как окрашенный, в случае, когда цветовая характеристика пикселя находится в заранее заданном диапазоне характеристики, указывающем поглощение соответствующего окрашивающего вещества. Блок хранения сервера выполнен с возможностью хранения цифрового изображения и классификации пикселей цифрового изображения. Входной интерфейс сервера выполнен с возможностью приема запроса, указывающего участок, представляющий интерес, цифрового изображения от клиента. Выходной интерфейс сервера выполнен с возможностью подачи сохраненной классификации и/или других данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, на клиент.
В результате классификация может осуществляться и/или заканчиваться до запроса. В случае, когда происходит запрос, соответствующие данные, в частности, классификация, сохраняются, могут эффективно обеспечиваться без необходимости их вычисления во время или после запроса. После классификации каждого пикселя цифрового изображения, удовлетворяется наличие данных, относящиеся к любому участку, представляющему интерес, цифрового изображения. Соответственно, независимо от выбора участка, представляющего интерес, цифрового изображения, соответствующие данные, относящиеся к классификации пикселей, в частности на участке, представляющем интерес, может обеспечиваться в ответе на запрос. Вследствие этого высокого наличия данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, сервер содержит высокую реактивность. Клиент, запросивший соответствующие данные, может сразу же получать запрошенные данные, что позволяет увеличивать производительность на стороне клиента.
В порядке примера под сервером можно понимать компьютер или компьютерная система.
В порядке примера термин ʺсрезʺ означает вырез из материала биологического образца в форме тонкого, в частности, примерно от 3 до 10 мкм, среза.
В порядке примера термин ʺокрашивающее веществоʺ означает вещество, позволяющее подчеркнуть контрастные и/или выделенные структуры в биологическом материале, в частности, срезе биологического материала.
В порядке примера термин ʺокрашивающее веществоʺ также может означать флуоресцирующее вещество, также именуемое флуоресцирующим окрашивающим веществом, способным флуоресцентно помечать структуры и/или молекулы в биологическом материале, в частности, срезе, биологического материала.
В порядке примера гематоксилин (H), эозин (E) или комбинация гематоксилина и эозина (H&E) можно использовать в качестве окрашивающего вещества для окрашивания среза.
В порядке примера биологический флуоресцирующий краситель, иммунофлюоресцирующий и/или флуоресцирующий белок может использоваться в качестве окрашивающего вещества для окрашивания среза.
В порядке примера окрашивание среза позволяет различать, например, клетки, ткань и взаимосвязи, в частности, мышечные волокна, соединенительную ткань, клетки крови и/или органеллы в отдельных клетках.
В порядке примера на срез биологического материала может наноситься более одного окрашивающего вещества. Например, на срез могут наноситься первое окрашивающее вещество и второе окрашивающее вещество. Первое окрашивающее вещество может называться окрашивающим веществом, и второе окрашивающее вещество может называться контрастно окрашивающим веществом.
В порядке примера цифровое изображение среза содержит множество пикселей. Например, цифровое изображение может содержать более 100000 пикселей.
В порядке примера окрашивание среза может изменять его цветовую характеристику, что, соответственно, оказывает влияние на цветовую характеристику цифрового изображения. Следует понимать, что цветовая характеристика также может означать характеристику флуоресценции. Таким образом, цветовую характеристику каждого пикселя цифрового изображения можно использовать для классификации, показывает ли соответствующий пиксель малую область среза, на который нанесено, по меньшей мере, одно окрашивающее вещество. В порядке примера классификация пикселя цифрового изображения означает определение, находится ли цветовая характеристика пикселя в диапазоне характеристики, зависящем от окрашивающего вещества. Диапазон характеристики может быть заранее заданным, в частности, для каждого из, по меньшей мере, одного окрашивающего вещества. Соответственно, для каждого окрашивающего вещества может обеспечиваться конкретный заранее заданный диапазон характеристики.
В порядке примера тон пикселя образует цветовую характеристику соответствующего пикселя.
В порядке примера диапазон характеристики может быть образован цветовым диапазоном.
В порядке примера поглощение окрашивающего вещества могут относиться к связыванию, по меньшей мере, части окрашивающего вещества со структурами и/или молекулами биологического материала. Например, флуоресцентное окрашивающее вещество в качестве окрашивающего вещества может связывать конкретные молекулы биологического материала. Гематоксилин в порядке другого примера окрашивающего вещества может связывать конкретные соли с кислотами биологического материала.
В порядке примера срез биологического материала, по меньшей мере, частично, поглощает нанесенное окрашивающее вещество. В ответ на поглощение окрашивающего вещества, тон среза может изменяться, где происходило поглощение. Кроме того, степень изменения тона может зависеть от степени поглощения окрашивающего вещества. Соответственно, цветовой диапазон может указывать поглощение конкретного окрашивающего вещества. Таким образом, разные окрашивающие вещества могут относиться к разным цветовым диапазонам.
В порядке примера классификация каждого пикселя цифрового изображения, причем пиксель классифицируется в отношении каждого окрашивающего вещества как окрашенный, приводит к классификации пикселей цифрового изображения. Под ʺклассификациейʺ пикселей цифрового изображения можно понимать результат классификации.
В порядке примера входной интерфейс сервера принимает запрос, указывающий участок, представляющий интерес, цифрового изображения от клиента.
В порядке примера клиент означает компьютер, компьютерную систему и/или программный блок. Клиент может быть выполнен с возможностью осуществления доступа к серверу через компьютерную сеть.
В порядке примера участок, представляющий интерес (ROI) означает участок цифрового изображения, который может показывать соответствующий участок среза, который может быть, например, согласно пользователю клиента, предпочтительно, патологу, соответствующей частью среза, в которой нужно осуществлять дополнительный анализ или вычисление. Это вычисление может содержать вычисление показателя, характеризующего окрашивание участка, представляющего интерес.
В порядке примера запрос может указывать произвольный участок, представляющий интерес, цифрового изображения. После классификации каждого пикселя и сохранения результата классификации, сервер может быть выполнен с возможностью мгновенно выдавать результат классификации, относящийся к участку, представляющему интерес, на клиент. Результат классификации, относящийся к участку, представляющему интерес, может представлять собой данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес.
В порядке примера термин ʺданные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интересʺ означает данные, вычисленные, прямо или косвенно, на основании результатов классификации пикселей на участке, представляющем интерес. Вычисление предпочтительно осуществлять до запроса клиента. В этом случае, данные предварительно вычисляются и/или предварительно обрабатываются.
В порядке примера термин ʺданные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интересʺ, также могут называться ʺданными, относящимися к участку, представляющему интересʺ.
В результате предварительно обработанные данные, касающиеся участка, представляющего интерес, может подаваться в дополнительных целях с высокой скоростью отклика от сервера на клиент. Патолог на стороне клиента может вручную указывать участок, представляющий интерес, на копии цифрового изображения. Наличие результата классификации согласно определенному окрашиванию на стороне сервера и конфигурации сервера, позволяющего мгновенно подавать данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, в частности, классификации пикселей на участке, представляющем интерес, на клиент, сокращает время обработки на клиенте для дополнительного вычисления, в частности, для вычисления показателя. Соответственно, клиент может обеспечивать более высокую производительность пользователю клиента.
Согласно иллюстративному варианту осуществления изобретения выходной интерфейс сервера выполнен с возможностью подачи, по меньшей мере, части данных, сохраненных блоком хранения сервера, в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, на клиент.
В порядке примера классификация сохраненный блоком хранения сервера обеспечивается в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес. В результате сохраненные предварительно вычисленная классификация или другие данных, которые все имеют прямое или косвенное отношение к классификации пикселей на участке, представляющем интерес, могут мгновенно передаваться на клиент после запроса. Клиент не всегда нуждается в вычислительной мощности для такого вычисления, например, для вычисления классификации каждого пикселя цифрового изображения. Таким образом, производительность, обеспечиваемую клиентом пользователю клиента может увеличиваться.
Согласно иллюстративному варианту осуществления изобретения, блок обработки сервера выполнен с возможностью вычисления на каждом пикселе цифрового изображения для каждого окрашивающего вещества значения поглощения на основании цветовой характеристики соответствующего пикселя.
Согласно иллюстративному варианту осуществления изобретения, блок обработки сервера выполнен с возможностью определения множества цифровых мозаичных фрагментов, каждый из которых связан с пикселями в подобласти полной области цифрового изображения, благодаря чему, каждый пиксель из большинства пикселей цифрового изображения связан с, по меньшей мере, двумя мозаичными фрагментами. Блок обработки сервера выполнен с возможностью квантования, по меньшей мере, одного значения поглощения каждого пикселя цифрового изображения в один из заранее заданного количества уровней поглощения. Блок обработки сервера выполнен с возможностью вычисления для каждой мозаичные фрагменты частотного вектора поглощения для каждого окрашивающего вещества, причем частотные векторы поглощения содержат, для каждого уровня поглощения, элемент, указывающий, для соответствующего окрашивающего вещества, количество окрашенных пикселей мозаичные фрагменты с соответствующим уровнем поглощения. Блок хранения сервера выполнен с возможностью хранения цифровых мозаичных фрагментов и/или частотных векторов поглощения.
В порядке примера каждый мозаичный фрагмент соответствует цифровому подизображению цифрового изображения.
В порядке примера соседние мозаичные фрагменты могут перекрываться, и в этом случае они связаны с общим набором пикселей цифрового изображения.
В порядке примера значения поглощения квантуются для формирования значений в соответствии с уровнями поглощения. Количество уровней поглощения ограничен, благодаря чему, вычислительная мощность может снижаться для дополнительных этапов, осуществляемых блоком обработки сервера.
В порядке примера более одного окрашивающего вещества на срез биологического материала наносится. Соответственно, цифровой мозаичный фрагмент, связанный с подобластью цифрового изображения среза, может содержать пиксели, классифицированные как окрашенные первым окрашивающим веществом, и также пиксели, классифицированные как окрашенные вторым окрашивающим веществом, и т.д. Соответственно, для каждого мозаичного фрагмента можно вычислять частотный вектор поглощения для каждого окрашивающего вещества.
В порядке примера каждый частотный вектор поглощения связан с одним из окрашивающих веществ. Каждый элемент частотного вектора поглощения может быть связан с количеством пикселей, окрашенных конкретным окрашивающим веществом с соответствующим уровнем поглощения. Для каждого мозаичного фрагмента может обеспечиваться более одного частотного вектора поглощения, в частности, столько частотных векторов поглощения, сколько окрашивающих веществ можно наносить на срез биологического материала. Количество элементов частотных векторов, предпочтительно, соответствует количеству уровней поглощения.
В порядке примера элемент частотного вектора связан с количеством пикселей, классифицированных соответствующим окрашивающим веществом на мозаичном фрагменте, с которой связан соответствующий частотный вектор.
В результате частотный вектор поглощения обеспечивает распределение частоты соответствующего окрашивающего вещества, характерного для классифицированных пикселей на разных уровнях поглощения. Таким образом, частотный вектор поглощения содержит компактное представление распределения окрашивающего вещества в подобласти цифрового изображения, соответствующей мозаичному фрагменту, к которому относится частотный вектор поглощения.
В порядке примера блок обработки сервера может быть выполнен с возможностью вычисления частотных векторов поглощения до запроса данных, относящихся к конкретному участку, представляющему интерес. Таким образом, вычисление частотных векторов поглощения может заканчиваться до отправки клиентом запроса данных, относящихся к классификации пикселей на участке, представляющем интерес. Таким образом, в случае, когда происходит запрос, первоначально могут обеспечиваться соответствующие данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес.
В порядке примера данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, могут относиться к частотным векторам поглощения, в частности, к поднабору частотных векторов поглощения. Таким образом, частотные векторы поглощения, в частности, их поднабор, могут первоначально подаваться на клиент, в ответе на запрос. Этот первоначальный ответ повышает производительность, обеспечиваемую пользователю на стороне клиента.
Согласно иллюстративному варианту осуществления изобретения, блок обработки сервера выполнен с возможностью определения множества мозаичных фрагментов в структуре квадрадерева и/или структуре целого изображения.
В порядке примера мозаичные фрагменты на разных уровнях структуры квадрадерева могут иметь разные размеры и/или быть связаны с подобластями цифрового изображения разных размеров.
В порядке примера мозаичные фрагменты разных уровней структуры квадрадерева могут перекрываться. Соответственно, избыточная информация может обеспечиваться мозаичными фрагментами на разных уровнях структуры квадрадерева.
Согласно иллюстративному варианту осуществления изобретения блок обработки сервера выполнен с возможностью определения, по запросу, минимального количества мозаичных фрагментов из множества сохраненных цифровых мозаичных фрагментов в качестве выбранных мозаичных фрагментов, благодаря чему, выбранные мозаичные фрагменты, образующие целую область, соответствуют участку, представляющему интерес, цифрового изображения. Входной интерфейс сервера выполнен с возможностью приема, для каждого окрашивающего вещества, порогового значения поглощения для участка, представляющего интерес. Блок обработки сервера выполнен с возможностью выбора, по запросу, элементов сохраненных частотных векторов поглощения выбранных мозаичных фрагментов в качестве выбранных элементов, причем каждый из соответствующих уровней поглощения больше соответствующего порогового значения поглощения. Блок обработки сервера выполнен с возможностью вычисления, по запросу, показателя, характеризующего окрашивание на участке, представляющем интерес, в зависимости от выбранных элементов и/или всех элементов сохраненных частотных векторов поглощения выбранных мозаичных фрагментов. Выходной интерфейс сервера выполнен с возможностью подачи показателя в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, на клиент.
В порядке примера выбранные мозаичные фрагменты могут иметь разные размеры.
В порядке примера соседние выбранные мозаичные фрагменты могут перекрываться или точно граничить друг с другом.
В порядке примера мозаичные фрагменты, связанные с центральным участком участка, представляющего интерес, цифрового изображения, могут иметь больший размер, чем выбранные мозаичные фрагменты, связанные с другим участком на внешней границе участка, представляющего интерес, цифрового изображения.
В результате центральный участок участка, представляющего интерес может быть покрыт меньшим количеством более крупных мозаичных фрагментов.
В порядке примера средний размер выбранных мозаичных фрагментов можно делать максимально большим для обеспечения минимального количества мозаичных фрагментов, образующих целую область участка, представляющего интерес.
В порядке примера пороговое значение поглощения может представлять собой значение уровня поглощения или значение поглощения пикселя, выше которого пиксель можно рассматривать для вычисления показателя, характеризующего окрашивание на участке, представляющем интерес.
В результате пороговое значение поглощения можно выбирать надлежащим образом, чтобы пренебрегать пикселями участка, представляющего интерес, в меньшей степени влияющими на фактическую характеристику окрашивания и/или соответствующий показатель.
В порядке примера выбранные элементы частотного вектора относятся к уровням поглощения пикселей участка, представляющего интерес, которые больше или равны соответствующему пороговому значению поглощения. Отношение может относиться к окрашивающему веществу, с которым связан частотный вектор поглощения.
В порядке примера для каждого окрашивающего вещества, показатель можно вычислять для участка, представляющего интерес.
В порядке примера для комбинации всех окрашивающих веществ, показатель можно вычислять для участка, представляющего интерес.
В порядке примера показатель характеризует окрашивание участка, представляющее интерес, окрашивающим веществом. Соответственно, для участка, представляющего интерес, можно обеспечивать более одного показателя, в частности, столько показателей, сколько окрашивающих веществ наносится на срез.
В порядке примера выходной интерфейс сервера выполнен с возможностью подачи, по меньшей мере, одного показателя в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, на клиент.
В результате блок обработки сервера может использоваться для идентификации соответствующих элементов частотных векторов поглощения, причем блок обработки может быть дополнительно выполнен с возможностью вычисления показателя в зависимости от идентифицированных элементов частотных векторов поглощения, что позволяет подавать показатель на клиент.
В порядке примера блок обработки сервера может быть выполнен с возможностью вычисления частотных векторов поглощения до запроса данных, относящихся к классификации пикселей на участке, представляющем интерес.
В дополнительном примере, блок обработки сервера может быть выполнен с возможностью вычисления, по запросу, и, таким образом, предпочтительно, после приема запроса сервером, по меньшей мере, одного показателя.
В результате блок обработки сервера может быть выполнен с возможностью вычисления последнего этапа обработки в ответ на запрос согласно отдельному участку, представляющему интерес, когда соответствующий уровень поглощения поступает на сервер.
В результате сервер может предварительно обрабатывать большинство этапов до получения запроса. Поскольку сервер может иметь большую вычислительную мощность, по меньшей мере, один показатель может вычисляться и затем подаваться на клиент в очень ограниченное время. В результате сервер обладает высокой скоростью отклика.
Согласно второму аспекту изобретения, предусмотрен клиент, который содержит входной интерфейс клиента, пользовательский интерфейс и выходной интерфейс клиента. Входной интерфейс клиента выполнен с возможностью приема цифрового изображения среза биологического материала, на который нанесено, по меньшей мере, одно окрашивающее вещество. Пользовательский интерфейс выполнен с возможностью отображения цифрового изображения. Пользовательский интерфейс выполнен с возможностью приема сигнала выбора от пользователя и выбора участка, представляющего интерес, цифрового изображения на основании сигнала выбора. Выходной интерфейс клиента выполнен с возможностью отправки запроса данных, относящихся к классификации пикселей на участке, представляющем интерес, на сервер. Входной интерфейс клиента выполнен с возможностью приема, по запросу, данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, от сервера.
В порядке примера клиент представляет собой компьютерный блок или программный блок. Клиент может иметь доступ к серверу через компьютерную сеть.
В порядке примера цифровое изображение, принятое клиентом, соответствует цифровому изображению, принятое сервером. Соответственно, изображения могут представлять собой одно то же цифровое изображение.
В порядке примера пользовательский интерфейс может содержать дисплей. В частности, пользовательский интерфейс может содержать сенсорный экран.
В порядке примера пользовательский интерфейс может содержать графический пользовательский интерфейс.
В порядке примера пользовательский интерфейс выполнен с возможностью приема сигнала от клавишной панели, мыши и/или любой другой компьютерной периферии, которая позволяет пользователю вводить пользовательский ввод.
В результате пользователь может использовать клиент для отправки запроса данных, относящихся к классификации пикселей на участке, представляющем интерес, на сервер, который, предпочтительно, имеет предварительно вычисленные данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, и может быть выполнен с возможностью отправки этих данных на клиент первоначально в ответ. Таким образом, входной интерфейс клиента может принимать данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, с короткой задержкой после отправки запроса. Соответственно, клиент может обеспечивать высокую производительность и/или скорость отклика.
Согласно третьему аспекту изобретения, предусмотрена система, содержащая сервер согласно первому аспекту изобретения и, по меньшей мере, один клиент согласно второму аспекту изобретения.
Согласно четвертому аспекту изобретения, предусмотрен способ, содержащий этапы:
a) приема на сервере цифрового изображения среза биологического материала, на который нанесено, по меньшей мере, одно окрашивающее вещество.
b) классификации на сервере каждого пикселя цифрового изображения, причем пиксель классифицируется в отношении каждого окрашивающего вещества как окрашенный, в случае, когда цветовая характеристика пикселя находится в заранее заданном диапазоне характеристики, указывающем поглощение соответствующего окрашивающего вещества.
c) приема на клиенте того же цифрового изображения среза биологического материала.
d) отображения цифрового изображения, принятого на клиенте, посредством пользовательского интерфейса клиента.
e) выбора участка, представляющего интерес, цифрового изображения на клиенте после приема и на основании сигнала выбора, обеспеченного пользователем через пользовательский интерфейс.
f) отправки запроса данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, от клиента на сервер.
g) отправки классификации и/или других данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, цифрового изображения от сервера на клиент, в случае, если классификация, осуществляемая на этапе b), заканчивается до приема запроса данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, от клиента.
В порядке примера предусмотрен элемент компьютерной программы для управления системой согласно третьему аспекту изобретения, который, при выполнении блоком обработки сервера и, по меньшей мере, одним блоком клиента, выполнен с возможностью осуществления способа согласно четвертому аспекту изобретения.
В порядке примера предусмотрен машиночитаемый носитель, на котором хранится элемент программы.
Согласно аспекту изобретения, предусмотрена система клиентов и серверов. На клиент и сервер поступает одно то же цифровое изображение среза биологического материала, на который нанесено окрашивающее вещество. Обычно сервер содержит большие вычислительные возможности. Соответственно, сервер используется для предварительной обработки цифрового изображения и направляет результаты предварительной обработки на клиент в ответ на запрос. Сервер содержит блок обработки сервера, который выполнен с возможностью классификации каждого пикселя цифрового изображения, причем пиксель классифицируется как окрашенный, в случае, когда цветовая характеристика пикселя характеризует место, соответствующее пикселю, на срезе как окрашенное окрашивающим веществом, тогда как срез поглощает окрашивающее вещество в соответствующем месте. Таким образом, классифицируются все пиксели цифрового изображения. Поднабор всех пикселей классифицируется как окрашенный. Остальные пиксели можно классифицировать как неопределенные, неокрашенные или окрашенные другим веществом. Блок обработки сервера может быть выполнен с возможностью классификации остальных пикселей соответственно.
Дополнительно, сервер содержит блок хранения сервера, для хранения цифрового изображения и результатов классификации пикселей. Результаты классификации называются ʺклассификацией пикселейʺ. В случае, когда пользователь на стороне клиента хочет знать, содержит ли участок, представляющий интерес, в цифровом изображении пиксели, классифицированные как окрашенные, клиент выполнен с возможностью приема сигнала выбора пользователя через пользовательский интерфейс. Блок обработки клиента клиента выполнен с возможностью определения участка, представляющего интерес, в цифровом изображении. Таким образом, клиент выполнен с возможностью запрашивания данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес на сервере. Сервер предварительно обрабатывает классификацию цифрового изображения и/или дополнительные данные на ее основе и, таким образом, первоначально готовится для подачи данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, на клиент. Соответственно, сервер может выдавать результаты классификации в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, в цифровом изображении, на клиент. Клиент может отображать принятые результаты классификации, предпочтительно, с помощью дисплея пользовательского интерфейса. В результате пользователь может видеть с кратковременной задержкой, классифицируются ли пиксели на участке, представляющем интерес, цифрового изображения, как окрашенные.
Дополнительно, сервер может быть выполнен с возможностью определения на основании классификации и порогового значения поглощения, вносят ли пиксели, классифицированные как окрашенные на участке, представляющем интерес, вклад в показатель, который характеризует окрашивание участка, представляющего интерес, цифрового изображения. Клиент может быть выполнен с возможностью приема сигнала от пользователя для адаптации порогового значения поглощения и для отправки его на сервер, тогда как на сервере показатель может обновляться соответственно. Показатель, вычисленный на сервере, можно использовать в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке, представляющем интерес, и подавать на клиент. Таким образом, пользовательский интерфейс клиента может отображаться показателю.
Кроме того, блок обработки сервера может вычислять частотные векторы поглощения, каждый из которых связан с мозаичным фрагментом. Обеспечивается множество мозаичных фрагментов и, соответственно, множество частотных векторов поглощения. Каждая из множества мозаичных фрагментов связана с подизображением цифрового изображения. Кроме того, мозаичные фрагменты перекрываются друг с другом. В частности, мозаичные фрагменты связаны со структурой квадрадерева. Таким образом, мозаичные фрагменты категоризуются по разным уровням, тогда как мозаичные фрагменты разных уровней перекрываются друг с другом. Мозаичные фрагменты на одном и том же уровне соседствуют друг с другом. Соответственно, мозаичные фрагменты разных уровней содержат избыточную информацию о цифровом изображении. Каждый мозаичный фрагмент содержит множество пикселей.
Поднабор этих пикселей можно классифицировать как окрашенный. В зависимости от цветовой характеристики окрашенных пикселей, квантование окрашенных пикселей может определяться, для вычисления элементов частотных векторов поглощения в соответствии с количеством окрашенных пикселей на соответствующих уровнях поглощения и соответствующем мозаичным фрагментом. Уровни поглощения ограничиваются количеством элементов векторов. Частотные векторы поглощения предварительно обрабатываются на блоке обработки сервера и сохраняются на блоке хранения сервера. В случае, когда клиент запрашивает у сервера данные, относящиеся к участку, представляющему интерес, блок обработки сервера может выбирать группу из минимального количества мозаичных фрагментов из разных уровней. Соответственно, в центре участка, представляющего интерес, выбираются более крупные мозаичные фрагменты, тогда как на границах участка, представляющего интерес, выбираются мозаичные фрагменты меньшего размера. Выбранные мозаичные фрагменты образуют целое изображение, соответствующее участку, представляющему интерес. После предварительной обработки частотных векторов поглощения для выбранных мозаичных фрагментов, соответствующая информация, относящаяся к участку, представляющему интерес, может передаваться посредством соответствующих частотных векторов поглощения на клиент. Клиент может выбирать элементы частотных векторов поглощения мозаичных фрагментов на основании порогового значения поглощения. Например, лишь половину элементов каждого частотного вектора поглощения можно использовать для вычисления на клиенте показателя для участка, представляющего интерес, тогда как показатель характеризует окрашивание пикселей, имеющих значение поглощения, превышающее пороговое значение поглощения. Это дает пользователю возможность обновлять пороговое значение поглощения на стороне клиента, тогда как блок обработки клиента, в свою очередь, может вычислять показатель на основании заранее определенных частотных векторов поглощения и (обновленного) порогового значения поглощения. Таким образом, клиенту может обеспечиваться более высокая производительность, после обработки частотных векторов поглощения, в качестве основы для вычисления показателя, для множества разных наборов уровней поглощения.
Эти и другие аспекты изобретения явствуют и будут пояснены со ссылкой на описанные ниже варианты осуществления.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Иллюстративные варианты осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на следующие чертежи:
фиг. 1 - блок-схема сервера;
фиг. 2 - цифровое изображение среза;
фиг. 3 схематически показывает пример (контрастно) окрашенных пикселей в подобласти цифрового изображения;
фиг. 4 схематически показывает пример пикселей, классифицированных как (контрастно) окрашенные, другой подобласти цифрового изображения;
фиг. 5 схематически показывает пиксели, классифицированные как (контрастно) окрашенные, в подобласти, показанной на фиг. 3, имеющей уровень поглощения, превышающий соответствующее пороговое значение поглощения;
фиг. 6 - базовая структура множества мозаичных фрагментов на первом уровне;
фиг. 7 - базовая структура множества мозаичных фрагментов на втором уровне;
фиг. 8 - базовая структура множества мозаичных фрагментов на третьем уровне;
фиг. 9 в порядке примера показывает цифровое изображение среза и область образца в цифровом изображении, где отмечен участок, представляющий интерес;
фиг. 10 показывает область образца, показанную на фиг. 9, увеличенную и разделенную на мозаичные фрагменты;
фиг. 11 - блок-схема клиента;
фиг. 12 - пример отображения изображения;
фиг. 13 - дополнительный пример блок-схемы клиента;
фиг. 14 - блок-схема системы; и
фиг. 15 - основные этапы способа.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Если не указано обратное, идентичные или аналогичные ссылочные позиции на разных чертежах обозначают идентичные или аналогичные компоненты.
Фиг. 1 схематически показывает первый пример сервера 10 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Сервер 10 содержит: входной интерфейс 12 сервера, блок 14 обработки сервера, блок 16 хранения сервера и выходной интерфейс 18 сервера.
Входной интерфейс 12 сервера выполнен с возможностью приема цифрового изображения 20 среза биологического материала, на который нанесено, по меньшей мере, одно окрашивающее вещество.
Блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью классификации каждого пикселя 24 цифрового изображения 20, причем пиксель 26 классифицируется в отношении окрашивающего вещества как окрашенный, в случае, когда цветовая характеристика пикселя 26 находится в заранее заданном диапазоне характеристики, указывающем поглощение соответствующего окрашивающего вещества.
Блок 16 хранения сервера выполнен с возможностью хранения цифрового изображения 20 и классификации пикселей 24 цифрового изображения 20.
Входной интерфейс 12 сервера дополнительно выполнен с возможностью приема запроса, указывающего участок 28, представляющий интерес, цифрового изображения 20 от клиента 22.
Выходной интерфейс 18 сервера выполнен с возможностью подачи сохраненной классификации и/или других данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
В результате классификация пикселей 24 цифрового изображения 20 может осуществляться до запроса от клиента 22. Соответственно, сервер 10 может осуществлять классификацию до запроса от клиента 22 и затем сохранять классификацию пикселей 24 цифрового изображения 20. В случае, когда входной интерфейс 12 сервера принимает запрос, указывающий участок 28, представляющий интерес, цифрового изображения 20 от клиента 22, сервер 10 может подавать сохраненную классификацию пикселей 24 на участке 28, представляющем интерес, и/или другие данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22. Таким образом, классификация и/или другие данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, могут мгновенно поступать на клиент 22. Это повышает производительность на стороне клиента. Дополнительно, клиент 22 не всегда нуждается вычислительной мощности, чтобы иметь возможность классифицировать каждый пиксель цифрового изображения. Вместо этого, может быть соответствующим образом сконфигурирован блок 14 обработки сервера сервера 10.
В порядке примера сервер 10 представляет собой устройство, в частности, компьютер или компьютерную систему.
В дополнительном примере, сервер 10 представляет собой часть устройства.
Входной интерфейс 12 сервера выполнен с возможностью приема цифрового изображения 20. Пример цифрового изображения 20 среза биологического материала схематически показан на фиг. 2.
В порядке примера цифровое изображение 20 образовано множеством пикселей 24.
В порядке примера предусмотрена первая линия 30 связи с возможностью передачи данных для соединения входного интерфейса 12 сервера с блоком 14 обработки сервера. Соответственно, входной интерфейс 12 сервера может выдавать цифровое изображение 20 через первое соединение с возможностью передачи данных на блок 14 обработки сервера.
Блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью классификации каждого пикселя 24 цифрового изображения 20.
В цифровом изображении 20, как показано на фиг. 2, в порядке примера отмечен участок 28, представляющий интерес, цифрового изображения 20.
В порядке примера участок 28, представляющий интерес, является участком цифрового изображения 20, который относится к соответствующему участку среза, который, согласно, например, патологу, является соответствующей частью среза, на которой должен осуществляться анализ, в частности, для которой нужно вычислять показатель.
Участок 28, представляющий интерес, может вручную указываться пользователем на клиенте 22. Затем информация об участке 28, представляющем интерес, может отправляться от клиента 22 на входной интерфейс 12 сервера и передаваться на блок 14 обработки сервера через первое соединение 30 с возможностью передачи данных.
Классификация пикселей 24 цифрового изображения 20 в порядке примера описана со ссылкой на фиг. 3.
Фиг. 3 показывает в увеличенном виде участок 28, представляющий интерес, цифрового изображения 20.
Участок 28, представляющий интерес, показанный на фиг. 3, показывает часть цифрового изображения 20 среза биологического материала, на который ранее были нанесены два окрашивающих вещества.
Для облегчения различения результатов нанесения первого окрашивающего вещества и результатов нанесения второго окрашивающего вещества, пиксели 24 цифрового изображения 20, классифицируемые как окрашенные первым окрашивающим веществом, будут называться ʺокрашеннымиʺ или ʺокрашенным пикселемʺ. Пиксели 32, классифицированные как окрашенные вторым окрашивающим веществом, будут, в порядке примера называться ʺконтрастно окрашеннымиʺ или ʺконтрастно окрашенным пикселемʺ.
Фиг. 3 показывает, в порядке примера что ряд пикселей 24 являются окрашенными пикселями 26, и что ряд пикселей 24 являются контрастно окрашенными пикселями 32. Дополнительные пиксели образуют фон и не показаны для лучшего понимания различного окрашивания.
В отношении первого окрашивающего вещества, просто окрашенные пиксели 26 имеют цветовую характеристику в заранее заданном диапазоне характеристики, указывающем поглощение первого окрашивающего вещества. Кроме того, контрастно окрашенные пиксели 32 содержат цветовую характеристику в другом заранее заданном диапазоне характеристики, указывающем поглощение второго окрашивающего вещества. Соответственно, блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью классификации пикселей 24, соответственно.
В порядке примера первое окрашивающее вещество может иметь первый цвет, например, коричневый.
В порядке примера второе окрашивающее вещество может иметь другой, второй цвет, например, синий.
В порядке примера в случае нанесения окрашивающих веществ разных цветов на срез биологического материала, пиксели могут показывать свою позицию на срезе, где поглощено, по меньшей мере, одно из окрашивающих веществ, благодаря чему, срез находится в соответствующих позициях, в основном, одного из цветов окрашивающих веществ, например, в основном, коричневого или, в основном, синего.
В порядке примера для классификации пикселей 24 цифрового изображения 20 можно использовать участки так называемой полярной диаграммы Преукила. Пиксель в позиции (x, y) в цифровом изображении 20 можно классифицировать как:
где:
x,y
C - результат классификации пикселя в позиции (x, y),
x,y
r - красная цветовая компонента пикселя в позиции (x, y),
x,y
g - зеленая цветовая компонента пикселя в позиции (x, y), и
x,y
b - синяя цветовая компонента пикселя в позиции (x, y).
Как показано в порядке примера для участка 28, представляющего интерес, на фиг. 3, пиксели 26 первого набора классифицируются как окрашенные, и пиксели 32 второго набора классифицируются как контрастно окрашенные. Пиксели, не относящиеся к окрашенным пикселям 26 и контрастно окрашенным пикселям 32 можно классифицировать как ʺнеопределенныеʺ и/или игнорировать.
В общем случае, на срез биологического материала можно наносить более двух окрашивающих веществ или множество окрашивающих веществ.
В порядке примера на срез биологического материала можно наносить одно окрашивающее вещество. В этом случае, классификация пикселей 24 может выглядеть следующим образом:
В порядке примера блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью классификации каждого пикселя 24 цифрового изображения 20 сразу после того, как входной интерфейс 12 сервера принимает цифровое изображение 20.
В результате пиксели 24 цифрового изображения 20 можно классифицировать прежде чем потребуется результат классификации пикселей 24.
Блок 16 хранения сервера выполнен с возможностью хранения цифрового изображения и классификации пикселей 24 цифрового изображения 20.
В результате блок 16 хранения сервера может обеспечивать классификацию пикселей 24 цифрового изображения 20 при всяком запросе соответствующих данных.
По запросу, указывающему участок 28, представляющий интерес, цифрового изображения 20 от клиента, выходной интерфейс 18 сервера способен подавать сохраненную классификацию пикселей 24 участка 28, представляющего интерес, цифрового изображения 20, на клиент 22. Дополнительно или альтернативно, выходной интерфейс 18 сервера может быть выполнен с возможностью подачи других данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, цифрового изображения 20, на клиент 22.
В результате ответ на принятый запрос, указывающий участок 28, представляющий интерес, цифрового изображения 20, может быть получен сразу же после того, как запрошенные данные предварительно обрабатываются и сохраняются на блоке 16 хранения сервера.
В порядке примера блок 14 обработки сервера соединяется через второе соединение 34 с возможностью передачи данных с блоком 16 хранения сервера. Соответственно, блок 14 обработки сервера может отправлять данные, например, классификацию пикселей 24 цифрового изображения 20, на блок 16 хранения сервера. В дополнительном примере, блок 14 обработки сервера может извлекать данные через второе соединение 34 с возможностью передачи данных из блока 16 хранения сервера, например, классификацию пикселей 24 цифрового изображения 20.
В дополнительном примере, предусмотрено третье соединение 36 с возможностью передачи данных для соединения блока 14 обработки сервера и выходного интерфейса 18 сервера.
В порядке примера блок 14 обработки сервера может быть выполнен с возможностью подачи данных, извлеченных из блока 16 хранения сервера, через третье соединение 36 с возможностью передачи данных на выходной интерфейс 18 сервера.
В порядке примера предусмотрено четвертое 38 соединение с возможностью передачи данных, позволяющее выходному интерфейсу 18 сервера извлекать данные из блока 16 хранения сервера.
В дополнительном примере, третье соединение 36 с возможностью передачи данных может быть выполнено с возможностью передачи сигналов управления от блока 14 обработки сервера на выходной интерфейс 18 сервера. Например, блок 14 обработки сервера может управлять выходным интерфейсом 18 сервера для извлечения данных через четвертое 38 соединение с возможностью передачи данных из блока 16 хранения сервера.
Согласно дополнительному примеру, выходной интерфейс 18 сервера выполнен с возможностью подачи, по меньшей мере, части данных, сохраненных блоком 16 хранения сервера в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
В порядке примера результаты классификации пикселей 24 на участке, представляющем интерес, цифрового изображения 20 могут подаваться в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
В результате объем данных, поступающий на клиент 22 от выходного интерфейса 18 сервера, может ограничиваться данными, в частности, наиболее соответствующими участку 28, представляющему интерес, цифрового изображения 20.
x,y
Согласно дополнительному примеру, блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью вычисления на каждом пикселе 24 цифрового изображения 20 для каждого окрашивающего вещества значения a поглощения на основании цветовой характеристики соответствующего пикселя 24.
В порядке примера значение поглощения для пикселя, предпочтительно, связано с количеством окрашивающего вещества, поглощенного срезом в соответствующей позиции соответствующего пикселя.
В порядке примера место на срезе изменяет свой цвет в связи с окрашивающим веществом, в случае поглощения окрашивающего вещества. Соответственно, цветовая характеристика пикселя может применяться для вычисления значения поглощения соответствующего пикселя 24 цифрового изображения 20.
x,y
В порядке примера значение a поглощения для пикселя 24 в позиции (x, y) в цифровом изображении 20 можно вычислять как:
x,y
x,y
x,y
x,y
a=255 - (r+g+b)/3.
x,y
В результате значение a поглощения можно вычислять для каждого пикселя 24 независимо от соответствующего окрашивающего вещества. Предпочтительно, вышеприведенную формулу можно использовать, например, для первого окрашивающего вещества и второго окрашивающего вещества.
x,y
x,y
Представленная выше формула может служить приближением, которое может быть пригодно только, если в данном пикселе 24 присутствует только краситель или контрастирующий краситель, и, в частности, не оба одновременно. Представленная выше формула для вычисления значения a поглощения может быть лишь первым приближением. Более сложные формулы для вычисления значения a поглощения для пикселя 24 могут быть обеспечены в уровне техники.
x,y
В порядке примера блок 18 вывода сервера выполнен с возможностью подачи значения a поглощения в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
th
x,y
th
Согласно дополнительному примеру, входной интерфейс 12 сервера выполнен с возможностью приема, для каждого окрашивающего вещества, порогового значения a поглощения для участка 28, представляющего интерес. Блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью выбора пикселей из пикселей, классифицированных как окрашенные 26, на участке 28, представляющем интерес, имеющих, для по меньшей мере, одного окрашивающего вещества, значение a поглощения, превышающее соответствующее пороговое значение a поглощения, в качестве окрашенных выбранных пикселей 26a.
x,y
Блок 16 хранения сервера выполнен с возможностью хранения окрашенных выбранных пикселей 26a и/или значений a поглощения окрашенных выбранных пикселей 26a.
Фиг. 4 показывает дополнительный пример участка 28, представляющего интерес, цифрового изображения 20. На участке 28, представляющем интерес, множество пикселей классифицировано как окрашенные пиксели 26. Дополнительное множество пикселей на участке 28, представляющем интерес, классифицировано как контрастно окрашенные пиксели 32.
В порядке примера цветовая характеристика, в частности, тон окрашенных пикселей 26 и контрастно окрашенного пикселя 32, соответственно, зависит от количества поглощенного (контрастно) окрашивающего вещества. Например, для первого окрашивающего вещества, группа окрашенных пикселей 26 отличается интенсивностью цвета. Соответственно, (контрастно) окрашенные пиксели 26, 32 связаны с разными значениями поглощения, хотя все они классифицированы как (контрастно) окрашенные пиксели 26, 32.
th
В практическом применении было установлено, что значимость окрашивания на участке, представляющем интерес, может увеличиваться, если рассматривать только поднабор окрашенных пикселей 26 на участке 28, представляющем интерес, со значениями поглощения, превышающими заранее заданное пороговое значение a поглощения. Например, согласно на фиг. 4, для дополнительной цели предпочтительно рассматривать только темные окрашенные пиксели 26a. Темнота пикселей 26, 32 указывается плотностью штриховки.
th
Окрашенные выбранные пиксели 26a, которые имеют значение поглощения, превышающее соответствующее пороговое значение a поглощения, показаны на фиг. 5. Аналогично, на фиг. 5 показаны только темные контрастно окрашенные пиксели 32.
В порядке примера только окрашенные выбранные пиксели 26a, как показано в порядке примера на фиг. 5, вносят значительный вклад в показатель на основании окрашивания среза 20.
x,y
В порядке примера выходной интерфейс 18 сервера выполнен с возможностью выдачи сохраненных (контрастно) окрашенных выбранных пикселей 26a, 32a и/или сохраненных значений a поглощения (контрастно) окрашенных выбранных пикселей 26a, 32a в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
x,y
В результате вычисление (контрастно) окрашенных выбранных пикселей 26a, 32a и/или значений a поглощения (контрастно) окрашенных выбранных пикселей 26a, 32a может осуществляться по запросу.
x,y
Согласно дополнительному примеру, блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью вычисления, по запросу, показателя S, характеризующего окрашивание участка 28, представляющего интерес, в зависимости от сохраненных окрашенных выбранных пикселей 26a и/или сохраненных значений a поглощения окрашенного выбранного пикселя 26a. Выходной интерфейс 18 сервера выполнен с возможностью подачи показателя S в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
Участок 28, представляющий интерес, как показано в порядке примера на фиг. 5, может содержать окрашенные выбранные пиксели 26, связанные с первым окрашивающим веществом, и окрашенные выбранные пиксели 32a, связанные со вторым окрашивающим веществом, дополнительно именуемые контрастно окрашенными выбранными пикселями 32a.
В порядке примера показатель S можно вычислять как:
где:
S
x,y
N[a] - количество окрашенных выбранных пикселей 26a, имеющих значение a поглощения на участке 28, представляющем интерес,
C
x,y
N[a] - количество контрастно окрашенных выбранных пикселей 32a, имеющих значение a поглощения на участке, представляющем интерес,
, и
.
Представленный выше показатель S может называться показателем области. В качестве дополнительного примера вычисления показателя можно рассмотреть:
Представленная выше формула для вычисления показателя S может называться показателем интенсивности.
Для вычисления показателя S, можно рассматривать комбинацию показателя области и показателя интенсивности.
S
C
В порядке примера показатель S может быть функцией f N[a] и N[a]:
S
f
a
N
a
N
a
S
C
=(,[],[]).
th
th
Согласно фиг. 2, 4 и 5, участок 28, представляющий интерес, и пороговое значение a поглощения могут быть заранее заданы. Однако клиент 22 может изменять запрос, и, таким образом, другой участок 28, представляющий интерес, и/или другое пороговое значение a поглощения может поступать на сервер 10 в качестве нового запроса.
x,y
p
p
p
Согласно иллюстративному варианту осуществления изобретения, блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью определения множества цифровых мозаичных фрагментов 40, каждый из которых связан с пикселями 24 в подобласти полной области цифрового изображения 20, благодаря чему, каждый пиксель из большинства пикселей 24 цифрового изображения 20 связан с, по меньшей мере, двумя мозаичными фрагментами 40. Блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью квантования, по меньшей мере, одного значения a поглощения каждого пикселя 24 цифрового изображения в один из заранее заданного количества k уровней a поглощения. Блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью вычисления для каждого мозаичного фрагмента 40 частотного вектора N поглощения для каждого окрашивающего вещества. Частотные векторы N поглощения содержат для каждого уровня a поглощения элемент, указывающий, для соответствующего окрашивающего вещества, количество окрашенных пикселей 26 мозаичных фрагментов 40 на соответствующем уровне a поглощения. Блок 16 хранения сервера выполнен с возможностью хранения цифровых мозаичных фрагментов 40 и/или частотных векторов N поглощения.
Область 42 образца цифрового изображения 20 показана на фиг. 6. Область 42 образца делится на четыре мозаичных фрагмента 40. Каждый из мозаичных фрагментов 40 связан с пикселями в подобласти цифрового изображения 20. Другими словами, каждый мозаичный фрагмент 40 может образовывать подизображение цифрового изображения 20.
Дополнительный пример области 42 образца показан на фиг. 7. Область 42 образца, показанная на фиг. 7, предпочтительно, связана с теми же пикселями подобласти, что и область 42 образца, показанная на фиг. 6. Другими словами, области 42 образца, показанные на фиг. 6 и 7 отображаются в одну и ту же подобласть цифрового изображения 20.
Подобласть 42, показанная на фиг. 7, делится на 16 мозаичных фрагментов 40. Каждый мозаичный фрагмент 40 подобласти 42, показанной на фиг. 7, связан с пикселями цифрового изображения 20. Сравнивая между собой фиг. 6 и фиг. 7 можно видеть, что одни и те же пиксели цифрового изображения связаны с мозаичным фрагментом 40 области 42 образца, показанным на фиг. 6. Поскольку мозаичные фрагменты 40 подобласти 42, показанной на фиг. 6, больше, чем мозаичные фрагменты 40, показанные на фиг. 7, мозаичные фрагменты 40, показанные на фиг. 6, связаны с еще большим количеством пикселей цифрового изображения 20.
Дополнительный пример области 42 образца, разделенной на множество мозаичных фрагментов 40, показан на фиг. 8. Область 42 образца, показанная на фиг. 8, соответствует областям 42 образца, показанным на фиг. 6 и фиг. 7. Соответственно, область 42 образца, предпочтительно, связана с тем же пикселем 24 цифрового изображения 20, что и области 42 образца, показанные на фиг. 6 и фиг. 7.
Как можно видеть из фиг. 8, область 42 образца делится на 64 мозаичные фрагменты 40.
Фиг. 6-8 показывают пример структуры квадрадерева для мозаичных фрагментов. Фиг. 6 показывает пример первого уровня квадрадерева, фиг. 7 показывает второй уровень квадрадерева и фиг. 8 показывает третий уровень квадрадерева. Для области 42 образца количество мозаичных фрагментов 40 увеличивается, в частности, увеличивается экспоненциально. Однако мозаичные фрагменты 40 областей 42 образца на разных уровнях квадрадерева связаны, по меньшей мере, частично, с одними и теми же пикселями 24 цифрового изображения 20.
В результате каждый пиксель из большинства пикселей 24 цифрового изображения 20 связан с, по меньшей мере, двумя мозаичными фрагментами 40, в частности, когда мозаичные фрагменты 40 структурированы на разных уровнях квадрадерева.
В порядке дополнительного результата мозаичные фрагменты 40, в частности, на разных уровнях квадрадерева, связаны с общими пикселями, которые облегчают дополнительную обработку на сервере 10. Для дополнительной обработки, подходящий выбор мозаичных фрагментов 40 можно использовать для вычисления показателя S для участка 28, представляющего интерес.
В порядке примера обработка может облегчаться за счет использования методов целого изображения. Мозаичные фрагменты 40, предпочтительно, имеют прямоугольную форму. Таким образом, подобласть участка 28, представляющего интерес, может представлять собой прямоугольную область, заданную точками A, B, C и D, каждая из которых располагается в отдельной позиции (x, y). Дополнительно, каждая из точек A, B, C и D является угловой точкой мозаичного фрагмента 40 в смысле прямоугольного мозаичного фрагмента целого изображения, и, таким образом, каждая из них образует мозаичный фрагмент целого изображения, причем мозаичные фрагменты целого изображения надлежащим образом выбраны из мозаичных фрагментов 40, как объяснено выше, на любом уровне квадрадерева.
В порядке примера показатель S области, заданной точками A, B, C и D, можно вычислять как:
где:
и при этом:
A
A
A относится к позиции (x, y);
B
B
B относится к позиции (x, y);
C
C
C относится к позиции (x, y);
D
D
D относится к позиции (x, y);
S
I[x,y,a] - количество окрашенных выбранных пикселей 26a в области слева и выше позиции (x, y) цифрового изображения 20, имеющей значение a поглощения; и
C
I[x,y,a] - количество контрастно окрашенных выбранных пикселей 32a в области слева и выше позиции (x, y) цифрового изображения 20, имеющей значение a поглощения;
Для дальнейшего облегчения дополнительной обработки на сервере 10 предусмотрена дополнительная предварительная обработка на сервере.
x,y
x,y
p
x,y
p
Значения a поглощения пикселей 24 могут изменяться в широком диапазоне. Для снижения затрат на их вычисление, значения a поглощения каждого пикселя 24 цифрового изображения 20 могут квантоваться на блоке 14 обработки сервера в один из заранее заданного количества k уровней a поглощения. Соответственно, большое возможное количество значений a поглощения может отображаться в малый набор, в частности, заданный количеством k уровней a поглощения.
p
Каждый мозаичный фрагмент 40 связан с множеством пикселей 24 цифрового изображения 20. Таким образом, может существовать распределение разных уровней a поглощения в отношении пикселей 24, связанных с соответствующим мозаичным фрагментом 40.
p
Информация о распределении уровней a поглощения пикселей 24 на мозаичном фрагменте 40 может находиться в частотном векторе N поглощения.
Для каждого мозаичного фрагмента 40 может быть обеспечено более одного частотного вектора N поглощения, в частности, по одному для каждого окрашивающего вещества.
p
p
В порядке примера количество элементов каждого частотного вектора N поглощения соответствует количеству k уровней a поглощения. Сами по себе элементы указывают для соответствующего окрашивающего вещества количество окрашенных пикселей на соответствующем мозаичном фрагменте на соответствующем уровне a поглощения.
p
Другими словами, в порядке примера для каждого мозаичного фрагмента 40, элементы соответствующего частотного вектора N поглощения соответствуют количеству пикселей 24, окрашенных конкретным поглощающим веществом соответствующего мозаичного фрагмента 40, а именно, количеству пикселей 24, классифицируемых как окрашенные соответствующим окрашивающим веществом, на разных уровнях a поглощения.
p
p
Например, первый элемент частотного вектора N поглощения связан с первым уровнем a поглощения. В дополнительном примере, мозаичный фрагмент 40 может содержать десять пикселей, связанных с первым уровнем a поглощения, благодаря чему, первый элемент частотного вектора N поглощения для этого мозаичного фрагмента 40 может иметь значение десять. Дополнительные элементы частотного вектора N поглощения вычисляются аналогичным образом для соответствующего мозаичного фрагмента 40.
В порядке примера блок 14 обработки сервера может быть выполнен с возможностью предварительного вычисления для каждого мозаичного фрагмента 40 частотного вектора N поглощения для каждого окрашивающего вещества.
В результате вычисление частотных векторов N поглощения может осуществляться и/или заканчиваться до запроса от клиента 22.
В порядке дополнительного результата, в случае поступления запроса от клиента 22, сервер 10 готов, благодаря предварительной обработке, обеспечивать данные, первоначально относящиеся к участку 28, представляющему интерес. Это повышает производительность для пользователя на стороне клиента.
В порядке примера выходной интерфейс 18 сервера выполнен с возможностью обеспечения сохраненных цифровых мозаичных фрагментов 40 и/или сохраненных частотных векторов N поглощения в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес.
Согласно примеру изобретения, блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью определения множества мозаичных фрагментов 40 в структуре квадрадерева и/или структуре целого изображения.
Структура квадрадерева для организации данных, в целом, известна в уровне техники.
Структура целого изображения для организации данных также, в целом, известна в уровне техники.
В порядке примера структура квадрадерева содержит мозаичные фрагменты 40, по меньшей мере, на двух уровнях. Мозаичные фрагменты 40 на разных уровнях квадрадерева в порядке примера описаны со ссылкой на фиг. 6-8. Мозаичные фрагменты 40 разных уровней квадрадерева могут быть связаны с одним и тем же множеством пикселей 24 цифрового изображения 20.
Согласно дополнительному примеру изобретения, как показано в порядке примера на фиг. 9 и 10, блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью определения, по запросу, минимального количества мозаичных фрагментов из множества сохраненных цифровых мозаичных фрагментов 40 в качестве выбранных мозаичных фрагментов 44, благодаря чему, выбранные мозаичные фрагменты 44 образуют целую область, соответствующую участку 28, представляющему интерес, цифрового изображения 20. Выходной интерфейс 18 сервера выполнен с возможностью подачи выбранных мозаичных фрагментов 44 и/или частотных векторов N поглощения выбранных мозаичных фрагментов 44 в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
В результате объем данных, поступающий на клиент 22 может ограничиваться, в частности, участком 28, представляющим интерес.
В порядке дополнительного результата, процесс выбора не обязательно осуществлять на клиенте 22. Вместо этого, вычислительные мощности блока 14 обработки сервера можно использовать для определения выбранных мозаичных фрагментов 44. Таким образом, можно обеспечить увеличение производительности для пользователя на стороне клиента.
В порядке примера целое изображение является минимальной целой областью, соответствующей участку 28, представляющему интерес, цифрового изображения 20.
Фиг. 9 в порядке примера демонстрирует цифровое изображение 20. Область 42 образца отмечена в цифровом изображении 20, содержащем подобласть, образующую участок 28, представляющий интерес.
Фиг. 10 демонстрирует область 42 образца в увеличенном виде.
В связи с объяснениями, приведенными со ссылкой на фиг. 6-8, область 42 образца может делиться на мозаичные фрагменты 40 разных размеров на разных уровнях квадрадерева.
На участке 28, представляющем интерес, показаны выбранные мозаичные фрагменты 44. Выбранные мозаичные фрагменты 44 могут иметь разные размеры, соответствующие соответствующему уровню квадрадерева.
В середине участка 28, представляющего интерес, выбранные мозаичные фрагменты 44 могут иметь больший размер и могут относиться к первому уровню квадрадерева. В направлении к границе участка 28, представляющего интерес, размер выбранных мозаичных фрагментов 44 уменьшается, благодаря чему, соответствующие выбранные мозаичные фрагменты 44 относятся к мозаичным фрагментам 40 на более высоком уровне квадрадерева.
В порядке примера выбранные мозаичные фрагменты 44 выбираются из разных уровней квадрадерева, благодаря чему, выбранные мозаичные фрагменты 44 образуют целую область, соответствующую участку 28, представляющему интерес, цифрового изображения 20.
В порядке примера выбор мозаичных фрагментов 44 связан также с соответствующими частотными векторами N поглощения. Таким образом, определение выбранных мозаичных фрагментов 44 позволяет также определять соответствующие частотные векторы N поглощения.
В случае, когда на сервер 10 от клиента 22 поступает запрос в отношении участка 28, представляющего интерес, выходной интерфейс 18 сервера имеет возможность выдавать частотные векторы N поглощения выбранных мозаичных фрагментов 44 в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
В результате клиент 22 может принимать минимум данных, поскольку выбранные мозаичные фрагменты 44 могут образовывать минимальное количество мозаичных фрагментов, образующих целую область, соответствующую участку 28, представляющему интерес. Таким образом, частотные векторы N поглощения, относящиеся к выбранным мозаичным фрагментам 44, также могут образовывать минимальное количество частотных векторов N поглощения, связанных с участком 28, представляющим интерес.
В результате клиент 22 может обрабатывать в дополнительных целях меньший набор данных в отношении участка 28, представляющего интерес. Это повышает производительность на стороне клиента.
th
p
th
Согласно примеру изобретения, блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью определения, по запросу, минимального количества мозаичных фрагментов из множества сохраненных цифровых мозаичных фрагментов 40 в качестве выбранных мозаичных фрагментов 44, благодаря чему, выбранные мозаичные фрагменты 44 образуют целую область, соответствующую участку 28, представляющему интерес, цифрового изображения 20. Входной интерфейс 12 сервера выполнен с возможностью приема, для каждого окрашивающего вещества, порогового значения a поглощения для участка 28, представляющего интерес. Блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью выбора, по запросу, элементов сохраненных частотных векторов N поглощения выбранных мозаичных фрагментов 44 в качестве выбранных элементов, причем соответствующие уровни a поглощения превышают соответствующее пороговое значение a поглощения. Блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью вычисления, по запросу, показателя S, характеризующего окрашивание на участке 28, представляющем интерес, в зависимости от выбранных элементов и/или всех элементов сохраненных частотных векторов N поглощения выбранных мозаичных фрагментов 44. Выходной интерфейс 18 сервера выполнен с возможностью подачи показателя S в качестве данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на клиент 22.
В результате блок 14 обработки сервера может использоваться для идентификации соответствующих элементов частотных векторов N поглощения, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, причем блок обработки 14 может быть дополнительно выполнен с возможностью вычисления показателя S в зависимости от идентифицированных элементов частотных векторов N поглощения.
В порядке примера определение из множества цифровых мозаичных фрагментов 14 предварительно обрабатывается блоком 14 обработки сервера, и множество цифровых мозаичных фрагментов 14 сохраняется блоком 16 хранения сервера. Соответственно, в случае поступления запроса данных, относящихся к классификации пикселей на участке 28, представляющем интерес, от клиента 22 на входном интерфейсе 12 сервера, блок 14 обработки сервера в свою очередь выбирает соответствующие мозаичные фрагменты 44, благодаря чему, выбранные мозаичные фрагменты 44 образуют целую область, соответствующую участку 28, представляющему интерес, цифрового изображения 20. Таким образом, выбор может осуществляться на сервере 10, однако обычно с помощью высокопроизводительного блока 14 обработки сервера. Поскольку множество цифровых мозаичных фрагментов 40 уже сохранено, процесс выбора может осуществляться быстро.
th
th
За объяснением в отношении порогового значения a поглощения, следует обратиться к объяснению порогового значения a поглощения, приведенному в предыдущих пассажах текст.
p
th
th
В порядке примера каждый сохраненный частотный вектор N поглощения содержит элементы, связанные с предпочтительным количеством k уровней a поглощения. Однако, на основании порогового значения a поглощения, выбор элементов сохраненных частотных векторов N поглощения может осуществляться для выбора соответствующих элементов, которые вносят вклад в рассматриваемый показатель S в отношении окрашивания на участке 28, представляющем интерес. Соответственно, адаптируя пороговое значение a поглощения, можно адаптировать вклад элементов частотных векторов N поглощения.
th
th
В случае, когда частотные векторы N поглощения предварительно обрабатываются блоком 14 обработки сервера и сохраняются блоком 16 хранения сервера, выбор элементов сохраненных частотных векторов N поглощения в отношении порогового значения a поглощения может быстро осуществляться блоком 14 обработки сервера. Даже адаптация порогового значения a поглощения может, в свою очередь, инициировать обновление выбранных элементов блоком 14 обработки сервера. Это обновление также может осуществляться быстро.
В порядке примера как упомянуто выше, показатель S можно вычислять как:
th
В результате блок 14 обработки сервера выполнен с возможностью вычисления окончательного(ых) этапа(ов) обработки, в случае, когда запрос данных, относящихся к участку 28, представляющему интерес, в частности, сопровождаемых соответствующим пороговым значением a поглощения, достигает входного интерфейса 12 сервера.
В порядке дополнительного результата, блок 14 обработки сервера может быстро вычислять показатель, поскольку данные, в частности, частотные векторы N распределения, на основе которых вычисляется показатель, предварительно обрабатываются и сохраняются.
Согласно еще одному аспекту изобретения, предусмотрен клиент 22. Клиент 22, в порядке примера показан на фиг. 11. Клиент 22 содержит входной интерфейс 46 клиента, пользовательский интерфейс 48 и выходной интерфейс 50 клиента. Входной интерфейс 46 клиента выполнен с возможностью приема цифрового изображения 20 среза биологического материала, на который нанесено, по меньшей мере, одно окрашивающее вещество. Пользовательский интерфейс 48 выполнен с возможностью отображения цифрового изображения 20. Пользовательский интерфейс 48 выполнен с возможностью приема сигнала выбора пользователя и выбора участка 28, представляющего интерес, цифрового изображения 20 на основании сигнала выбора. Выходной интерфейс 50 клиента выполнен с возможностью отправки запроса данных, относящихся к классификации пикселей на участке 28, представляющем интерес, на сервер 10. Входной интерфейс 46 клиента выполнен с возможностью приема, по запросу, данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, от сервера 10.
В порядке примера цифровое изображение 20, принятое клиентом 22, соответствует цифровому изображению 20, принятому сервером 10. Соответственно, цифровые изображения 20 могут представлять собой одно то же цифровое изображение 20.
В порядке примера входной интерфейс 46 клиента может быть выполнен с возможностью подачи данных, принятых от сервера 10 через соединение 76 с возможностью передачи данных, на пользовательский интерфейс 48 клиента 22.
Согласно примеру изобретения, пользовательский интерфейс 48 клиента 22 выполнен с возможностью отображения принятых данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес.
В порядке примера пользовательский интерфейс 48 может содержать графический пользовательский интерфейс.
В порядке примера пользовательский интерфейс 48 может содержать дисплей. В частности, пользовательский интерфейс может содержать сенсорный экран.
В порядке примера входной интерфейс 48 клиента является аппаратным входным интерфейсом и/или программным входным интерфейсом.
В порядке примера пользовательский интерфейс 48 выполнен с возможностью приема сигнала от клавишной панели, мыши и/или любой другой компьютерной периферии, которая позволяет пользователю вводить пользовательский ввод.
В порядке примера пользовательский интерфейс 48 может быть выполнен с возможностью подачи данных и/или запросов на выходной интерфейс 50 клиента через соединение 78 с возможностью передачи данных.
В результате пользователь может использовать клиент 22 для отправки запроса данных, относящихся к участку 28, представляющему интерес, на сервер 10, который, предпочтительно, имеет предварительно вычисленные данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, и может быть выполнен с возможностью отправки этих данных на клиент 22 первоначально в ответ. Таким образом, входной интерфейс 48 клиента может принимать данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, с короткой задержкой после отправки запроса. Соответственно, клиент 22 может обеспечивать высокую производительность и/или скорость отклика.
В порядке примера выходной интерфейс 50 клиента является аппаратным выходным интерфейсом и/или программным выходным интерфейсом. В порядке примера входной интерфейс 46 клиента и выходной интерфейс 50 клиента объединены в интерфейс клиента.
В порядке примера входной интерфейс 48 клиента выполнен с возможностью приема данных через компьютерную сеть.
В порядке примера выходной интерфейс 50 клиента выполнен с возможностью отправки данных через компьютерную сеть.
Фиг. 12 демонстрирует в порядке примера отображение 52 изображения, которое может отображаться пользовательским интерфейсом 48, в частности, дисплеем пользовательского интерфейса 48.
В порядке примера отображение 52 изображения содержит цифровое изображение 20.
В порядке примера участок 28, представляющий интерес, выделен в цифровом изображении 20.
В дополнительном примере, область 42 образца на участке 28, представляющем интерес, может выбираться через пользовательский интерфейс 48 и, таким образом, пользователем.
В порядке примера область 42 образца показана увеличенной в отображении 52 изображения.
В порядке примера в увеличенной области 42 образца показаны окрашенные пиксели 26 и контрастно окрашенные пиксели 32.
th
stain
Кроме того, первый ползунок обеспечен в отображении 52 изображения для показа и/или регулировки порогового значения a поглощения для окрашивающего вещества (первого красителя).
th
counter-stain
В порядке примера дополнительный ползунок обеспечен в отображении 52 изображения для показа и/или регулировки порогового значения a поглощения контрастно окрашивающего вещества (второго окрашивающего вещества).
th
stain
В отношении пороговых значений a поглощения, соответствующие пиксели из окрашенных пикселей 26 можно выбирать в качестве окрашенных выбранных пикселей 26a.
th
counter-stain
В отношении пороговых значений a поглощения, соответствующие пиксели из окрашенных пикселей 32 можно выбирать в качестве окрашенных выбранных пикселей 32a.
Соответствующий выбор может быть показан в (дополнительной) области 42 образца в отображении 52 изображения. В этой области 42 образца могут быть показаны окрашенные выбранные пиксели 26a и контрастно окрашенные выбранные пиксели 32a.
x,y
В порядке примера на основании окрашенных выбранных пикселей 26a и контрастно окрашенных выбранных пикселей 32a и их соответствующих значений a поглощения, можно вычислять показатель S.
В порядке примера показатель S может быть показан в отображении 52 изображения.
В дополнительном примере, отображение 52 изображения демонстрирует флаговые кнопки 54, для выбора формулы для вычисления показателя S.
th
В дополнительном примере, отображение 52 изображения может содержать кнопку обновления. Выбор кнопки обновления может инициировать обновленное вычисление показателя S. Это позволяет учитывать отрегулированные пороговые значения a поглощения или адаптированный выбор формулы для вычисления показателя.
В порядке примера сервер 10 выдает показатель S на клиент 22. Клиент 22 может отображать показатель S через пользовательский интерфейс 48.
В порядке примера входной интерфейс 46 клиента выполнен с возможностью приема классификации пикселей 24 на участке 28, представляющем интерес, как, по меньшей мере, часть данных, относящиеся к участку 28, представляющему интерес, от сервера 10.
В порядке примера отображение 52 изображения может содержать область для показа классификации пикселей 24 на участке 28, представляющем интерес. В частности, классификация может быть выделена в цифровом изображении 20.
В порядке примера клиент 22 содержит блок 58 обработки клиента.
В порядке примера как показано в порядке примера на фиг. 13, блок 58 обработки клиента может быть подключен к входному интерфейсу 46 клиента через соединение 82 с возможностью передачи данных, к пользовательскому интерфейсу 48 через соединение 80 с возможностью передачи данных и/или к выходному интерфейсу 50 пользователя через соединение 84 с возможностью передачи данных.
В результате клиент 22 может быть выполнен с возможностью осуществления этапов постобработки на основании данных, обеспеченных сервером 10 по запросу данных, относящихся к участку 28, представляющему интерес.
Согласно примеру изобретения, пользовательский интерфейс 48 клиента 22 выполнен с возможностью приема сигнала исследования пользователя. Блок 58 обработки клиента выполнен с возможностью определения области 42 образца на участке 28, представляющем интерес, на основании сигнала исследования. Пользовательский интерфейс 48 выполнен с возможностью отображения области 42 образца в увеличенном виде в первом окне детализации. Пользовательский интерфейс 48 выполнен с возможностью отображения результатов классификации пикселей области 42 образца во втором окне детализации.
th
В результате пользователь может вручную проверять, соответствует ли классификация, показанная во втором окне детализации, ожидаемым результатам, в частности, для текущей(их) настройки(ек) порогового(ых) значения(й) поглощения a, при исследовании вручную области 42 образца в первом окне детализации.
В порядке примера первое окно детализации и второе окно детализации имеют одинаковый размер. В результате проверка упрощается.
th
th
x,y
x,y
th
x,y
Согласно дополнительному примеру изобретения, входной интерфейс 48 клиента выполнен с возможностью приема, для каждого окрашивающего вещества, порогового значения a поглощения для участка 28, представляющего интерес. Выходной интерфейс 50 клиента выполнен с возможностью отправки, по меньшей мере, одного порогового значения a поглощения с запросом данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на сервер 10. Входной интерфейс 46 клиента выполнен с возможностью приема по запросу от сервера 10 значений a поглощения окрашенных выбранных пикселей 26a, 32a на участке 28, представляющем интерес, причем окрашенные выбранные пиксели 26a, 32a классифицируются как окрашенные и имеют значение a поглощения, превышающее их пороговое значение a поглощения. Клиент 22 содержит блок 58 обработки клиента. Блок 58 обработки клиента выполнен с возможностью вычисления показателя S, характеризующего окрашивание участка 28, представляющего интерес, в зависимости от значений a поглощения окрашенных выбранных пикселей 26a, 32a. Пользовательский интерфейс 48 выполнен с возможностью отображения показателя S.
В результате окончательные этапы могут альтернативно осуществляться на клиенте 22, а именно, на основании предварительно обработанных на сервере данных или ранее сохраненных данных (на сервере 10).
В связи с ранее объясненной предпочтительной конфигурацией клиента 22, рассмотрим соответствующую конфигурацию сервера 10. Аналогичные признаки и их объяснения могут быть реализованы на клиенте 22. Таким образом, следует понимать, что, без повторения здесь всех примеров в объяснении, приведенном со ссылкой на сервер 10, отвечающий изобретению, этапы обработки на основании сохраненных данных могут осуществляться блоком 50 обработки клиента. В частности, блок 50 обработки клиента может быть выполнен с возможностью осуществления, по меньшей мере, одного из этих этапов.
В результате показатель S можно вычислять на клиенте 22, однако, на основании данных, предварительно обработанных сервером 10. Это повышает скорость отклика и/или производительность, обеспечиваемую пользователю клиентом 22.
th
th
p
p
p
th
Согласно дополнительному примеру изобретения, входной интерфейс 46 клиента выполнен с возможностью приема, для каждого окрашивающего вещества, порогового значения a поглощения для участка 28, представляющего интерес. Выходной интерфейс 50 клиента выполнен с возможностью отправки, по меньшей мере, одного порогового значения a поглощения с запросом данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, на сервер 10. Входной интерфейс 46 клиента выполнен с возможностью приема от сервера 10 частотных векторов N поглощения выбранных цифровых мозаичных фрагментов 44 участка 28, представляющего интерес. Выбранные мозаичные фрагменты 46 образуют целую область, соответствующую участку 28, представляющему интерес. Для каждого выбранного мозаичного фрагмента 44 и каждого окрашивающего вещества обеспечивается соответствующий частотный вектор N поглощения. Каждый частотный вектор N поглощения содержит для уровня a поглощения элемент, указывающий, для соответствующего окрашивающего вещества, количество окрашенных пикселей 26 соответствующего мозаичного фрагмента 44 на соответствующем уровне a поглощения. Клиент 22 содержит блок 58 обработки клиента. Блок 58 обработки клиента выполнен с возможностью выбора элементов частотных векторов N поглощения в качестве выбранных элементов, для которых уровни a поглощения превышают соответствующее пороговое значение a поглощения. Блок 58 обработки клиента выполнен с возможностью вычисления, по запросу, показателя S, характеризующего окрашивание на участке 28, представляющем интерес, в зависимости от выбранных элементов и/или всех элементов частотных векторов N поглощения. Пользовательский интерфейс 48 выполнен с возможностью отображения показателя S.
В связи с ранее объясненной предпочтительной конфигурацией клиента 22, рассмотрим соответствующую конфигурацию сервера 10. Аналогичные признаки и их объяснения могут быть реализованы на клиенте 22. Таким образом, следует понимать, что, без повторения здесь всех примеров в объяснении, приведенном со ссылкой на сервер 10, отвечающий изобретению, этапы обработки на основании сохраненных данных могут осуществляться блоком 50 обработки клиента.
В результате показатель S можно вычислять на клиенте 10, однако, на основании данных, предварительно обработанных сервером 10. Это повышает скорость отклика и/или производительность, обеспечиваемую пользователю клиентом 22.
th
В результате участок 28, представляющий интерес, и/или пороговое значение a поглощения могут изменяться, тогда как показатель S может повторно вычисляться после приема данных и на их основании. Соответственно может обновляться отображение 52 изображения.
th
В результате предварительно обработанные данные могут передаваться от сервера 10 на клиент 22 один раз, поскольку передаваемые данные могут служить основанием для вычисления показателя, даже с разными участками, представляющими интерес и/или пороговыми значениями a поглощения.
Согласно третьему аспекту изобретения, предусмотрена система 60. Система 60, в порядке примера показана на фиг. 14. Система 60 содержит сервер 10 согласно одному из предыдущих примеров. Система 60 также содержит, по меньшей мере, один клиент 22 согласно одному из предыдущих примеров.
Следует понимать, что, без повторения здесь всех примеров и объяснения, приведенного со ссылкой на сервер 10 и/или клиент 22, система, отвечающая изобретению, должна быть соответственно сконфигурирована. Таким образом, вышеозначенные примеры и объяснения, хотя первоначально приведенные со ссылкой на сервер 10 и/или клиент 22, также подлежат реализации системой 60. Этого можно добиться, например, посредством подходящего оборудования и/или программного обеспечения.
В порядке примера обеспечивается соединение 86 с возможностью передачи данных между сервером 10 и, по меньшей мере, одним клиентом 22. Соединение 86 с возможностью передачи данных может быть выполнено с возможностью передачи данных и/или запросов.
Согласно четвертому аспекту изобретения, предусмотрен способ 61. Способ 61, в порядке примера показан на фиг. 15. Способ 61 содержит следующее:
На первом этапе 62 приема, также именуемом этапом a), цифровое изображение среза биологического материала, на который нанесено, по меньшей мере, одно окрашивающее вещество, принимается на сервере 10.
На втором этапе 64 классификации, также именуемом этапом b), каждый пиксель 24 цифрового изображения 20 классифицируется на сервере 10, причем пиксель 24 классифицируется в отношении каждого окрашивающего вещества как окрашенный, в случае, когда цветовая характеристика пикселя 24 находится в заранее заданном диапазоне характеристики, указывающем поглощение соответствующего окрашивающего вещества.
На третьем этапе 66 приема, также именуемом этапом c), то же цифровое изображение 20 среза биологического материала принимается на клиенте 22.
На четвертом этапе 68 отображения, также именуемом этапом d), цифровое изображение 20, принятое на клиенте 22, отображается посредством пользовательского интерфейса 48 клиента 22.
На пятом этапе 70 выбора, также именуемом этапом e), участок 28, представляющий интерес, цифрового изображения 20 выбирается на клиенте 22 после приема и на основании сигнала выбора пользователя через пользовательский интерфейс 48.
На шестом этапе 72 отправки, также именуемом этапом f), запрос данных, относящихся к классификации пикселей на участке 28, представляющем интерес, от клиента 22 отправляется на сервер 10.
На седьмом этапе 74 отправки, также именуемом этапом g), классификация и/или другие данные, относящиеся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, цифрового изображения 20 от сервера 10 отправляется на клиент 22, в случае, если классификация, осуществляемая на этапе b), заканчивается до приема запроса данных, относящихся к классификации пикселей, на участке 28, представляющем интерес, от клиента 22.
В порядке примера первая группа этапов a) и b) может осуществляться до, после, параллельно, перемежаясь или в любом другом временном порядке со второй группой этапов c) - f).
В порядке примера этапы первой группы осуществляются в названном порядке.
В порядке примера этапы второй группы осуществляются в названном порядке.
Следует понимать, что, без повторения здесь всех примеров и объяснений, приведенных со ссылкой на сервер 10 и клиент 22, способ 61 изобретения подлежит формированию для осуществления этапов способа сервера 10 и/или клиента 22, соответственно. Таким образом, все вышеозначенные примеры и объяснения, хотя первоначально приведенные со ссылкой на сервер 10 и клиент 22, соответственно, также подлежат реализации способом 61.
Согласно дополнительному примеру настоящего изобретения, предусмотрен элемент компьютерной программы, который, при выполнении сервером 10 и, по меньшей мере, одним клиентом 22, выполнен с возможностью осуществления вышеописанного способа 61.
Согласно дополнительному примеру настоящего изобретения, предусмотрен элемент компьютерной программы, который, при выполнении системой 60 настоящего изобретения, выполнен с возможностью осуществления вышеописанного способа 61.
Согласно дополнительному примеру настоящего изобретения, предусмотрен машиночитаемый носитель, на котором хранится элемент программы, который, при выполнении сервером 10 и/или клиентом 22, выполнен с возможностью осуществления вышеописанного способа 61.
Согласно дополнительному примеру настоящего изобретения, предусмотрен машиночитаемый носитель, на котором хранится элемент программы, который, при выполнении системой, выполнен с возможностью осуществления вышеописанного способа 61.
Компьютерная программа может храниться и/или распространяться на подходящем носителе, например, оптическом носителе или твердотельном носителе, поставляемом совместно с или в составе другого оборудования, но также может распространяться в других формах, например, через интернет или другие проводные или беспроводные системы связи.
Заметим, что варианты осуществления изобретения описаны со ссылкой на разные объекты изобретения. В частности, некоторые варианты осуществления описаны со ссылкой на пункты формулы изобретения, относящиеся к способу, тогда как другие варианты осуществления описаны со ссылкой на пункты формулы изобретения, относящиеся к устройству, в частности, серверу 10 и/или клиенту 22. Однако специалисту в данной области техники из вышеприведенного и нижеследующего описания ясно, что, если не указано обратное, помимо любой комбинации признаков, принадлежащих одному типу объекта изобретения, любая комбинация признаков, связанных с другими объектами изобретения, подлежит раскрытию в связи с данной заявкой. Однако все признаки могут объединяться, обеспечивая синергические эффекты, которые дают больше, чем простое суммирование признаков.
Хотя изобретение проиллюстрировано и подробно описано на чертежах и в вышеприведенном описании, такие иллюстрация и описание следует рассматривать в порядке иллюстрации или примера, но не ограничения. Изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления. Специалисты в данной области техники могут понять и реализовать другие разновидности раскрытых вариантов осуществления при практическом применении заявленного изобретения, на основании чертежей, раскрытия и зависимых пунктов формулы изобретения.
В формуле изобретения слово ʺсодержащийʺ не исключает возможности наличия других элементов или этапов, и их упоминание в единственном числе не исключает возможности наличия их множества. Блок обработки или другой блок может выполнять функции нескольких элементов, упомянутых в формуле изобретения. Тот факт, что определенные меры упомянуты в разных зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает, что эти меры нельзя выгодно использовать совместно. Употребление каких-либо ссылочных позиций в формуле изобретения не следует рассматривать в порядке ограничения объема.