CN101398742A - 一种基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，包括步骤：A1.将图像数据从存储装置中加载到内存中，并记录每一幅图像的地址；A2.建立主显示窗口，将至少一幅图像显示在所述主显示窗口中，并存储指向所述图像的图像指针；A3.建立缩略图显示窗口，根据所述地址将每一幅图像按照一定的比例压缩后显示在所述缩略图显示窗口中；A4.在所述缩略图显示窗口的外边沿建立导航器显示窗口，根据所述图像指针将所述主显示窗口中的图像按照所述导航器显示窗口的尺寸压缩后，显示在所述导航器显示窗口中。

Description

一种基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种基于缩略图的医用图像系统导航器的实现方法。

背景技术

医用图像系统中，对医学图像要进行各种各样的操作，比如对医学图像的放大显示观察，对医学图像的灰度值进行变换显示等等。这样做的目的只有一个，就是为了从医学图像中获取更多的信息，以便更准确更精确地确定病灶的各种特征。而使用者面对屏幕上众多的医学图像进行处理时，会遇到一个非常实际的问题，那就是鼠标的移动非常频繁，而如此众多的鼠标移动，无疑加重了使用者的工作负担。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，克服现有技术的医用图像系统鼠标移动非常频繁，因此加重使用者工作负担的缺陷。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，包括步骤：

A1、将图像数据从存储装置中加载到内存中，并记录每一幅图像的地址；

A2、建立主显示窗口，将至少一幅图像显示在所述主显示窗口中，并存储指向所述图像的图像指针；

A3、建立缩略图显示窗口，根据所述地址将每一幅图像按照一定的比例压缩后显示在所述缩略图显示窗口中；

A4、在所述缩略图显示窗口的外边沿建立导航器显示窗口，根据所述图像指针将所述主显示窗口中的图像按照所述导航器显示窗口的尺寸压缩后，显示在所述导航器显示窗口中。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中以整体位图的形式将至少一幅图像显示在所述主显示窗口中。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中以屏幕坐标位置、所述缩略图显示窗口的边界坐标位置以及鼠标移动的位置共同确定所述导航器显示窗口的显示位置。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中当光标移动到所述导航器显示窗口内时，所述导航器显示窗口的位置保持不变。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中当光标不在所述缩略图显示窗口上，同时也不在所述导航器显示窗口上时，隐藏所述导航器显示窗口。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中所述导航器显示窗口响应鼠标消息，并将选中的所述缩略图显示窗口中的图像替换显示在所述导航器显示窗口内的相应位置上。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中所述主显示窗口响应鼠标消息，并在所述主显示窗口内的相应位置上显示与所述导航器显示窗口内相同的替换图像。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中当在所述导航器显示窗口内对选择的图像进行放大或缩小操作时，所述导航器显示窗口将经过换算的所述主显示窗口内的坐标位置通过消息传递给所述主显示窗口，所述主显示窗口响应该消息并根据所述坐标位置对其内的相应图像进行放大或缩小操作。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中设置定时器，所述导航器显示窗口根据所述定时器设定的时间将所述主显示窗口内的图像刷新显示在所述导航器显示窗口内。

所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其中在将图像数据加载到内存后通过消息自动触发所述缩略图显示窗口和所述导航器显示窗口的创建以及图像在其中的显示。

本发明的有益效果：由于本发明在医学图像系统中设置了导航器，当在导航器中对图像进行放大或缩小等操作时，医学图像系统的主显示窗口上的图像跟着进行相应的变化，以此来完成使用者对医学图像的病灶、病理等信息的获取，这样一来，使用者移动鼠标的范围就大大缩小了，移动鼠标的幅度也大大缩小了，因此大大降低了使用者的操作难度和强度，从而降低了工作负担，提高了工作效率。

附图说明

本发明包括如下附图：

图1为本发明第一次加载图像时的流程示意图；

图2为本发明导航器显示窗口和主显示窗口同步显示的流程示意图；

图3为本发明第一次加载时主显示窗口和缩略图显示窗口显示图像示意图；

图4为本发明第一次显示导航器显示窗口的示意图；

图5为本发明在缩略图显示窗口上选定感兴趣的医学图像的示意图；

图6为本发明将光标位置从图5的位置移动到导航器显示窗口左下位置的子窗口上的示意图；

图7为本发明在导航器显示窗口左下位置子窗口和主显示窗口的左下位置子窗口上显示感兴趣图像的示意图；

图8为本发明对导航器显示窗口中一幅图像进行放大操作时主显示窗口和导航器显示窗口显示放大图像的示意图；

图9为本发明对导航器显示窗口中图像进行缩小操作时主显示窗口和导航器显示窗口缩小显示图像的示意图；

图10为本发明导航器显示窗口随缩略图显示窗口显示在屏幕上边沿的示意图；

图11为本发明导航器显示窗口随缩略图显示窗口显示在屏幕右边沿的示意图；

图12为本发明导航器显示窗口随缩略图显示窗口显示在屏幕下边沿的示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明：

缩略图就是缩小的图像，通过缩小的图像可以粗略的了解原图像。由于一般来说图像都很大，如果直接在屏幕上对所有图像进行显示的话，会让显示的速度变得比较慢，因此用一系列缩小的图像显示在屏幕的边沿上，可以快速的浏览所有的图像，并找出感兴趣的图像并选择将其正常显示在屏幕上。导航器是为了更方便的读取和操作图像而对屏幕主显示窗口上显示的图像进行缩小显示的一个较小的窗口。基于缩略图的医用图像系统导航器，就是依附于缩略图显示窗口显示的导航器。有了该导航器，缩略图上的图像就与导航器显示窗口联系在了一起，这种关系类似于缩略图与显示主显示窗口的关系。而导航器同时又与显示主显示窗口联系在了一起，也就是说，导航器相当于一个缩小的显示主显示窗口，在主显示窗口上对显示图像进行的操作都可以在导航器中通过对其中对应的小图像进行操作来完成。

加载图像

启动医用图像系统之后，为了观察某个患者医学图像，先从计算机磁盘读取该患者的图像到计算机的内存中。然后再从计算机的内存中将该患者的图像显示到医用图像系统的主显示窗口上，同时显示到缩略图显示窗口和导航器显示窗口上。一般情况下，由于患者的医学图像会有很多，在主显示窗口上仅显示一个或数个图像，那么在导航器显示窗口上显示的图像和主显示窗口上是一样的，而缩略图显示窗口上显示的图像则是所有该患者的医学图像。

选择需要进行观察的图像

由于主显示窗口可能没有使用者感兴趣的医学图像，这时，通过缩略图显示窗口可以从患者的所有图像中进行查找，找到感兴趣的医学图像之后，将该图像选中并移动到导航器显示窗口中，而不用移动到主显示窗口。这时导航器显示窗口就会显示这幅图像，同时，主显示窗口中也会在对应位置显示该感兴趣图像。

在导航器中对图像进行相关操作

选中感兴趣图像之后，通过导航器显示窗口对图像进行相应处理，如放大图像，这时，导航器显示窗口中的图像将会产生相应的变化(如放大)，同时，主显示窗口中的图像也会获取对应的操作，并产生相同的变化(如放大)。从而实现了通过对导航器上导航图像的操作，达到对主显示窗口上对应图像产生相同效果的操作。

操作流程示意图

图1是第一次加载图像时的流程示意图。从计算机磁盘加载多幅图像到内存之后，将加载图像的内存地址交由主显示窗口和导航器显示窗口显示。当然，一般情况下由于屏幕主显示窗口显示图像的个数有限，还有很多加载的图像是在主显示窗口看不到的。

接下来，使用者会选择感兴趣的图像进行显示并观察。缩略图显示窗口中已经显示了所有的已经加载到内存的图像。这时，对缩略图显示窗口上的图像进行大致的观察，然后选中需要的图像，直接将其移动到导航器显示窗口上即可同时显示到导航器显示窗口和主显示窗口。图2所示的就是通过缩略图显示窗口直接将选中的图像移动到导航器显示窗口，然后导航器显示窗口和主显示窗口同步显示的流程示意图。

下面根据一个具体实施例对本发明进行详细说明：

1、装载图像

将图像文件从磁盘读入内存中，在屏幕的主显示窗口中显示最先加载的几幅图像。在该过程中，调用LoadFromFile函数将图像从磁盘加载到内存中，并将最先加载进来的几幅图像显示在屏幕主显示窗口。在主显示窗口显示时，所使用的函数是VC中的OnPaint，即在该函数中，调用主显示窗口的dc(上下文设备)来显示若干个医学图像。

在该步骤中，申请一个图像数据类型的指针pImg，它指向从磁盘读入内存中的图像数据地址。由于在主显示窗口上显示的若干个图像是作为一个整体位图在主显示窗口的dc(上下文设备)中显示的，而且后面的导航器显示窗口要显示相同的内容，所以为这个作为整体的位图申请一个图像数据类型的指针pMainBmp(主显示窗口显示位图指针)。

同时，创建用于显示缩略图的窗口。在获取了装载图像的指针之后，使用CreateWindow函数创建一个缩略图显示窗口，为方便叙述，称之为preWnd(Preview Window的简写)。在所创建的缩略图显示窗口中，调用前面所获取的图像指针pImg，并将所有图像按照某种特定的规则排列在一起。比如按照图像所拍摄的对象进行分类，那么所有属于某个对象的图像都将被放在一起显示；针对这个对象的所有图像，还可以在按照图像生成的日期进行第二次整理显示。所有图像均按照一定的压缩比例缩小显示在缩略图显示窗口中。在显示过程中，所使用的函数为VC中的OnPaint，即在该函数中，调用缩略图显示窗口的dc(上下文设备)来显示所有的缩略图。

将需要加载的图像加载进来，此时会在主显示窗口显示前面一幅或几幅图像(视窗口布局和图像分类标准而定)，而且默认在主显示窗口左侧显示创建的多略图窗口(缩略图显示窗口上已经显示了所有的加载图像)，如图3所示。在内部第一次加载图像的消息将自动触发缩略图进行窗口的创建和图像的显示，以后再次加载时只需显示而不需重新建立缩略图显示窗口。

在将图像从磁盘装载到内存中后，保留加载图像的指针，以待后面使用。

2、建立导航器显示窗口

为了进行导航显示，首先在第一次加载图像的时候，类似与缩略图显示窗口创建的原理，调用Create Window函数创建一个导航器显示窗口，为方便叙述，称之为navWindow(navigation Window的简写)。在创建导航器显示窗口的同时，获取在主显示窗口上显示的图像的指针pMainBmp，调用VC中的OnPaint函数，即可将主显示窗口上显示的图像按照一定的压缩比例显示在导航器显示窗口上。其显示原理和主显示窗口和缩略图显示窗口显示图像的原理一样。

在内部第一次加载图像的消息将自动触发缩略图和导航器进行窗口的创建和图像的显示，以后再次加载时只需显示而不需重新建立缩略图显示窗口和导航器显示窗口。显示的导航器显示窗口如图4所示。

下面解释一下为什么图3中为什么没有导航器，而在图4中才出现导航器显示窗口。导航器的目的就是为了起到一个引导用户操作显示在主显示窗口上图像的目的。而且导航器是依附显示在缩略图显示窗口旁边的，如果此时用户不想使用导航器，那么就会将光标的位置移动到主显示窗口图像上。那么，第一次加载图像之后，光标位置由于一般不会落到缩略图显示窗口上，所以此时并未显示导航器。由于依附于缩略图的导航器显示窗口显示的机理是建立在当用户将光标移动到缩略图显示窗口上时的，所以只要光标不在缩略图显示窗口上(光标在导航器显示窗口上除外)都将隐藏掉导航器显示窗口。因为这样可以在隐藏导航器的窗口时让使用者更好的观察被导航器遮挡住的显示在主显示窗口上的图像。

也就是说，图3情况下，光标位置不在缩略图上；在图4的情况下，移动了鼠标，导致光标位置已将在缩略图显示窗口上了。在图4的情况下，缩略图显示窗口会响应鼠标移动的消息OnMouseMove，一旦在该消息函数中判断得出光标位置已经在缩略图显示窗口中，就会通知隐藏的导航器显示窗口显示出来，这样就看到了在图3情况下看不到的而实际已经创建了的导航器显示窗口。

3、在缩略图显示窗口上选择感兴趣的图像并将其显示在导航器显示窗口中

当缩略图显示窗口上显示图像较多时，会有一部分图像会因为窗口没有足够长度导致使用者看不到。那么，当光标已在缩略图显示窗口上时，可以通过拉动缩略图窗口上的滚动条或者通过滚动鼠标滚轮来改变缩略图上显示的图像位置而显示隐藏在后面的图像。缩略图显示窗口上滚动鼠标滚轮，缩略图显示窗口会响应系统的OnMouseWheel消息，进而移动缩略图显示窗口显示的内容。当然移动旁边的滚动条，则响应相应的滚动条改变消息即可移动缩略图显示窗口显示的内容。

当使用者在缩略图显示窗口上找到自己感兴趣的图像时，只需要在该图像上按下鼠标(一直按着不放开)，并将光标的位置从该图像显示的区域移动到导航器显示窗口上需要显示的某一个子窗口的位置即可，当光标位置移动到导航器上适当的位置后，放开鼠标左键即可。此时该感兴趣图像就会显示在导航器的窗口上，并且在主显示窗口上对应的位置也将显示该图像。

图5给出的是当使用者找到感兴趣图像时，将光标定位在该图像上的示意图。图6和图7给出的是使用者将图5所选的图像显示在导航器显示窗口中靠近左下位置子窗口的示意图。

在缩略图显示窗口上，通过移动缩略图旁边的滚动条，响应响应的滚动条位置改变消息移动缩略图显示窗口显示图像的内容。当然也可以通过滚动鼠标滚轮，通过响应系统的OnMouseWheel消息，进而移动缩略图显示窗口显示的内容。这样做主要是为了查找感兴趣图像。

找到感兴趣图像之后，鼠标单击该图像，并且保持该状态，不松开鼠标键。此时在缩略图显示窗口上将响应系统的OnLButtonDown消息，在该消息中，缩略图显示窗口会根据光标所在的位置找出对应的图像指针，并记录下该图像在内存中的地址。

移动鼠标时，导航器显示窗口会从系统中获取是否鼠标左键的状态，如果发现鼠标左键处于按下的状态，则等待响应系统的OnLButtonUp消息，否则不响应系统的OnLButtonUp消息。

当鼠标在导航器显示窗口中松开时，导航器显示窗口将响应系统的OnLButtonUp消息，在该消息中导航器将接收来自缩略图显示窗口所记录下的图像地址。同时，导航器显示窗口会将鼠标松开的位置转换为对应的主显示窗口上的位置(因为是按比例放大缩小的关系)，并将计算好的对应的主显示窗口上的坐标位置、导航器接收到的感兴趣图像的内存地址和系统的OnLButtonUp消息转发给主显示窗口，于是主显示窗口将响应该OnLButtonUp消息，并将接收到的图像在对应窗口替换原来显示的位置。这时主显示窗口就会在对应的子窗口上显示所选择的感兴趣的图像。

一旦主显示窗口显示的图像内容发生了改变，导航器显示窗口中的定时器就会捕获到新的显示的图像内容，也即改变的pMainBmp(主显示窗口显示位图指针)，并将其按照如前所述的方式显示在导航器显示窗口上。

4、导航器显示窗口上对图像进行各种操作

在主显示窗口上如果对选中的图像能够使用鼠标滚轮的滚动对其进行放大或是缩小的变化，那么在导航器显示窗口上，对该图像进行同样的操作也可达到相同的效果。图8所示即为在导航器显示窗口上，对一幅刚刚选择来显示的图像进行滚动鼠标滚轮时，图像放大显示在导航器显示窗口和主显示窗口上的示意图。对应图9则是执行相反的操作，同样在导航器显示窗口上对选择的图像反方向滚动滚轮时，图像缩小显示在导航器显示窗口和主显示窗口上的示意图。

当导航器显示窗口上，对选择图像进行滚动鼠标滚轮操作时(对图像的放大缩小操作)，导航器显示窗口首先会将滚动鼠标滚轮时的相对与导航器显示窗口的光标坐标位置按照固定的比例换算为相对与在主显示窗口时的坐标位置，同时响应系统的OnMouseWheel消息，在该消息中，导航器会将转化后的坐标位置以参数的形式传递给主显示窗口的OnMouseWheel消息。那么主显示窗口就会响应该消息函数，对对应的图像进行放大或缩小操作，并调用显示函数将放大或缩小后的图像显示在主显示窗口。

对于导航器显示窗口而言，由于采用了定时器机制，会定时将主显示窗口上显示的图像指针pMainBmp刷新显示在导航器显示窗口上，因此完成了通过对导航器上选择图像的操作从而改变主显示窗口上对应图像并完成同步显示的功能。

5、导航器随着缩略图的显示位置不同而依附显示在不同位置

随着缩略图显示窗口相对于主显示窗口显示在不同位置，导航器也会随之依附于缩略图显示在不同位置。导航器显示窗口位置是通过屏幕坐标位置和缩略图的边界坐标位置以及鼠标移动的位置共同确定的。

下面以缩略图显示窗口显示在主显示窗口左侧为例，给出导航器显示窗口的坐标位置是如何通过屏幕坐标位置、缩略图显示窗口的坐标位置以及可以随时移动的光标位置来确定的。由于此时缩略图显示窗口显示在屏幕的左侧，可参考图5所示的示意图。

假设屏幕的大小为1024×768(以像素为单位，格式为“宽×高”，下面所述的宽高也都是以像素为单位)。

缩略图显示窗口大小为200×768，窗口左上角顶点对应的屏幕坐标位置为(0，0)，也即是屏幕的左上角位置坐标。那么主显示窗口的大小为824×768，其左上角顶点的坐标(相对于整个屏幕)为(200，0)。导航器显示窗口的大小则是按照屏幕主显示窗口的大小按照一定比例缩小确定的，不妨假设比例为4：1，则导航器显示窗口的大小为206×192，其屏幕左上角位置坐标范围为(200，0～576)。

也就是说当缩略图显示窗口靠近屏幕左边沿显示的时候，导航器会依附在缩略图的右边沿，所以，导航器显示窗口左上角位置的坐标x轴坐标始终为200，而y轴坐标则在0～576之间变换。所以，此种情况下，对于导航器显示窗口位置的确定，也就是对导航器显示窗口左上角坐标位置的确定。由于导航器显示窗口左上角坐标的横坐标已经确定，只需确定纵坐标即y轴坐标即可，所以问题归结为确定导航器显示窗口左上角坐标位置的纵坐标y，为叙述方便简记为navTopY。

当鼠标在缩略图显示窗口上移动时，也即光标所在的坐标应为(0^-199，0^-767)这个范围时，导航器显示窗口的位置是按下面这种方式确定的：当鼠标的纵坐标在0^-192/2即0^-96(96为导航器显示窗口高度的一半)时，navTopY始终为0；

1.当鼠标的纵坐标在97～768-92即97～676这个范围时，navTopY的值始终为鼠标的纵坐标与导航器显示窗口高度一半的差。也就是说导航器显示窗口的中心位置始终和鼠标所在的位置处于同一水平高度。举例来说，当鼠标(也即光标)移动到缩略图显示窗口上坐标为(100，400)的位置时，navTopY的值为308(等于400-92)。

2.当鼠标的坐标在大于676这个范围时，navTopY的值始终为768-192，即576。

除此之外，一旦光标移动到导航器显示窗口内，导航器的位置就保持不变。

其窗口位置的确定是使用VC中的API函数SetWindowPos来实现的。在缩略图显示窗口上移动鼠标时，缩略图显示窗口响应系统的OnMouseMove消息，此时根据光标所在位置根据上述方法计算出导航器显示窗口的位置，并调用上述确定窗口位置的API函数，即可移动导航器显示窗口。

对于缩略图显示窗口显示在屏幕上、右、下边沿的情况，如图10、图11和图12所示，其计算导航器显示窗口位置的方法也类似上述计算方法，不再赘述。

本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1、一种基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于，包括步骤：

A1、将图像数据从存储装置中加载到内存中，并记录每一幅图像的地址；

A2、建立主显示窗口，将至少一幅图像显示在所述主显示窗口中，并存储指向所述图像的图像指针；

A3、建立缩略图显示窗口，根据所述地址将每一幅图像按照一定的比例压缩后显示在所述缩略图显示窗口中；

A4、在所述缩略图显示窗口的外边沿建立导航器显示窗口，根据所述图像指针将所述主显示窗口中的图像按照所述导航器显示窗口的尺寸压缩后，显示在所述导航器显示窗口中。

2、根据权利要求1所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：以整体位图的形式将至少一幅图像显示在所述主显示窗口中。

3、根据权利要求2所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：以屏幕坐标位置、所述缩略图显示窗口的边界坐标位置以及鼠标移动的位置共同确定所述导航器显示窗口的显示位置。

4、根据权利要求3所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：当光标移动到所述导航器显示窗口内时，所述导航器显示窗口的位置保持不变。

5、根据权利要求4所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：当光标不在所述缩略图显示窗口上，同时也不在所述导航器显示窗口上时，隐藏所述导航器显示窗口。

6、根据权利要求5所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：所述导航器显示窗口响应鼠标消息，并将选中的所述缩略图显示窗口中的图像替换显示在所述导航器显示窗口内的相应位置上。

7、根据权利要求6所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：所述主显示窗口响应鼠标消息，并在所述主显示窗口内的相应位置上显示与所述导航器显示窗口内相同的替换图像。

8、根据权利要求7所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：当在所述导航器显示窗口内对选择的图像进行放大或缩小操作时，所述导航器显示窗口将经过换算的所述主显示窗口内的坐标位置通过消息传递给所述主显示窗口，所述主显示窗口响应该消息并根据所述坐标位置对其内的相应图像进行放大或缩小操作。

9、根据权利要求8所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：设置定时器，所述导航器显示窗口根据所述定时器设定的时间将所述主显示窗口内的图像刷新显示在所述导航器显示窗口内。

10、根据权利要求9所述的基于缩略图的医学图像系统导航器实现方法，其特征在于：在将图像数据加载到内存后通过消息自动触发所述缩略图显示窗口和所述导航器显示窗口的创建以及图像在其中的显示。

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