CN105144175A - 图像可视化 - Google Patents

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CN105144175A CN201480022953.6A CN201480022953A CN105144175A CN 105144175 A CN105144175 A CN 105144175A CN 201480022953 A CN201480022953 A CN 201480022953A CN 105144175 A CN105144175 A CN 105144175A
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Abstract

本文描述了一种系统和/或方法，其促进在各供应商可视化应用之间共享图像查看背景，而无需集成来自不同供应商封装的不同软件应用。在一个实例中，可视化计算系统(102)包括处理器(116)，所述处理器运行计算机可读指令，所述计算机可读指令：捕获经由运行在供应商计算系统上的基本可视化应用所显示的成像研究的视觉背景；基于所捕获的视觉背景来识别所述研究；在所述可视化计算系统上加载所述研究；并且启用高级可视化应用，其允许使用不能够由所述基本可视化应用利用的高级可视化工具对所加载的研究的查看和操控。

Description

图像可视化
技术领域
下文总体上涉及查看图像，诸如计算机断层摄影(CT)图像、X射线图像、磁共振(MR)图像、正电子发射断层摄影(PET)图像、单光子发射计算机断层摄影(SPECT)图像，和/或其他图像。
背景技术
已经通过在诸如计算机的计算系统上运行可视化软件来查看由诸如CT、X射线、MR、PET、SPECT和/或其他成像系统的系统以电子格式生成的图像。例如，已经经由PACS(影像归档和通信系统)等来查看这样的图像。已经由不同的供应商提供了具有基本通用查看功能的这样的系统，从而允许跨系统的类似查看。在特定供应商包括具有它们的软件的高级可视化工具和/或图像中的定制信息的情况下，这样的工具和/或信息可能经由另一供应商的应用软件不可用和/或不可访问。
一种缓解高级可视化工具和/或定制信息的这样的不可用性和/或不可访问性的方法是供应商为其他供应商提供在所述其他供应商的系统上运行的插件应用等。然而，这要求在相同软件环境中运行来自两个不同供应商的两个不同应用，而不共享任何信息。这样一来，用户必须两次选择并且加载图像数据，针对每个应用/系统一次，并且可能在应用之间往返以查看和/或操控成像数据，致使图像查看和/或操控冗长并且耗费医师时间。
CCOW(临床上下文对象工作组)背景共享标准提供对上面问题的有限解决方案。关于健康信息，CCOW标准是HL7标准协议，其允许供应商独立的不同应用在用户界面水平上实时同步，并且以统一的方式在桌面和/或门户水平上呈现信息。这种标准要求两者供应商的应用遵循相同标准。遗憾的是，大多数供应商尚未实施CCOW标准。此外，部分地由于供应商之间的冲突的商业目标，这在将来将可能不会改变。
发明内容
本发明描述的方面处理上述问题和其他。
下文描述了一种系统和/或方法，其促进在各供应商可视化应用之间共享图像查看背景，而无需集成来自不同供应商封装的不同软件应用，既不是通过软件集成，也不是通过遵循标准。然而，本文也预期了来自不同供应商的不同软件应用的部分或者完全集成。
在一个方面中，一种可视化计算系统包括处理器，所述处理器运行计算机可读指令，所述计算机可读指令：捕获经由运行在供应商计算系统上的基本可视化应用所显示的成像研究的视觉背景；基于所捕获的视觉背景来识别所述研究；在所述可视化计算系统上加载所述研究；并且启用高级可视化应用，其允许使用不能够由所述基本可视化应用利用的高级可视化工具对所加载的研究的查看和操控。
在另一方面中，一种方法包括：捕获与运行在第一计算系统上的基本可视化应用结合加载的研究的屏幕布局；基于所捕获的屏幕布局来识别所加载的研究的标识；并且结合第二不同计算系统的高级可视化应用来加载所识别的研究，所述高级可视化应用包括除那些基本可视化之外的可视化工具。
在另一方面中，一种利用一个或多个计算机可执行指令编码的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令当由计算系统的处理器运行时，令所述处理器：基于所加载的研究的屏幕捕获和基本可视化应用的布局模板，来确定在运行在第一计算系统上的所述基本可视化应用中加载的研究的标识；并且结合第二不同计算系统的高级可视化应用来加载所识别的研究，所述高级可视化应用包括除那些基本可视化之外的可视化工具。
本发明可以采取各种部件和各部件的布置的形式，并且可以采取各种步骤和各步骤的安排的形式。附图仅出于图示优选实施例的目的，而不应被解释为对本发明的限制。
附图说明
图1示意性图示了包括(一个或多个)高级可视化应用和背景识别器的范例可视化计算系统。
图2图示了背景识别器的范例。
图3图示了在针对运行在供应商计算系统上的基本可视化应用的GUI中显示的数据的范例。
图4图示了与外部成像设备结合的可视化计算系统的范例。
图5图示了范例屏幕布局模版生成器。
图6图示了用于利用具有高级可视化工具的可视化计算系统识别并且使用供应商计算系统的可视化背景的范例方法。
图7图示了用于生成屏幕布局模版的范例方法。
图8图示了针对具有第一文本信息和对象的图像的第一截屏的文本信息。
图9图示了针对具有与第一文本信息不同的第二文本信息和对象的图像的第二截屏的文本信息。
图10图示了通过将图8和图9的屏幕布局相减生成的差异图像。
具体实施方式
首先参考图1，结合供应商计算系统104、成像系统106、108、110和112以及数据存储库114示意性图示了可视化计算系统102。在该范例中，供应商计算系统104包括基本可视化工具，而可视化计算系统102包括基本可视化工具和诸如供应商定制工具的额外的可视化工具。
可视化计算系统102包括(一个或多个)处理器116，诸如微处理器、中央处理器单元、控制器等。可视化计算系统102还包括输入/输出(I/O)118，所述输入/输出促进与诸如显示监视器、影片器等的(一个或多个)输出设备120的通信、与诸如鼠标、键盘等的(一个或多个)输入设备122的通信、与网络124的通信等。
可视化计算系统102还包括计算机可读存储介质126，所述计算机可读存储介质包括物理存储器或其他非暂态存储器。(一个或多个)处理器116运行被编码或嵌入在计算机可读存储介质126中的计算机可读指令128。(一个或多个)处理器116还能够运行由信号、载波以及其他暂态(非计算机可读存储)介质承载的计算机可读指令。
在图示的范例中，指令128包括(一个或多个)基本可视化应用130，针对该范例，所述基本可视化应用包括用于基本查看功能的指令，其可能跨多数供应商计算系统是通用的。图示的供应商计算系统104也包括(一个或多个)基本可视化应用130，以及(一个或多个)处理器、计算机可读存储介质、I/O、输入和输出设备，其出于简洁清楚的目的未被示出。
指令128还包括(一个或多个)高级可视化应用132，针对该范例，所述高级可视化应用包括用于图像查看和/或操控功能的额外的指令，所述额外的指令对于供应商计算系统104和/或(一个或多个)基本可视化应用130的部分不是通用的。指令128还包括背景识别器134。如下面更加详细描述的，背景识别器134识别供应商计算系统104的可视化背景(或屏幕布局)，并且采用该背景与可视化计算系统102来结合(一个或多个)高级可视化应用132呈现相同研究。
在一个实例中，当用户期望使用经由供应商计算系统104不可用的高级可视化工具时，这允许用户从供应商计算系统104无缝移动到可视化计算系统102。无缝意味着由可视化计算系统102自动识别、加载并且呈现由供应商计算系统104呈现的相同研究和相同图像。在一个实例中，这缓解了必须集成不同供应商的可视化应用和/或遵循由多个不同供应商利用的标准屏幕布局。
图示的可视化计算系统102和/或供应商计算系统104从成像系统106、108、110和112、数据存储库114和/或其他设备和/或存储设备中的一个或多个获得成像数据。成像系统包括CT成像系统106、MR成像系统108、SPECT成像系统110以及PET成像系统112。本发明也预期了其他成像系统。数据存储库114可以包括放射科信息系统(RIS)、医院信息系统(HIS)、电子医学档案(EMR)、服务器、数据库等中的一个或多个。
可视化计算系统102能够被激活以响应于用户激活可视化计算系统102这样做，来确定供应商计算系统104的可视化背景，例如当用户确定其想要使用(一个或多个)高级可视化应用132时。在另一实例中，可视化计算系统102在基本可视化应用被采用时确定背景并存储背景信息，和/或在可视化计算系统102上预加载研究。
供应商计算系统104和/或可视化计算系统102能够为PACS和/或其他计算系统。
转到图2，图示了背景识别器134的范例。
屏幕捕获部件202捕获由供应商计算系统104在显示监视器等中显示的当前背景或内容。在图3中描绘了这样的内容的范例，图3示出具有显示区域304的监视器302，对应于基本可视化应用105的基本可视化图形用户界面(GUI)306被显示在所述显示区域中。在图3中，已经加载了研究并将其视觉呈现在GUI306中。所加载的数据包括扫描的对象的二维轴向切片的图像和对应于患者、扫描、轴向切片等的各种信息。在该范例中，屏幕捕获部件202视觉捕获GUI306。
在一个实例中，屏幕捕获部件202包括软件模块，所述软件模块被传达到供应商计算系统104并由供应商计算系统104来运行。运行的软件模块以电子数据格式捕获屏幕并将电子数据传达到可视化计算系统102。在另一实例中，软件模块以其他方式被传达到供应商计算系统104并由其运行，例如经由服务器通过网络124，从便携式存储器(例如，CD/DVD等)等。在又一实例中，结合外部成像设备采用屏幕捕获部件202，所述外部成像设备诸如是光学传感器，诸如是相机、视频记录器等。这被示出在图4中，图4包括外部成像设备402。在这种情况下，GUI306的图片或视频被发送到可视化计算系统102。
返回到图2，区域识别器204采用来自模版库208的(一个或多个)预先确定的屏幕布局模版206来识别所捕获的截屏中的一个或多个区域。(一个或多个)特定模版206对应于所捕获的截屏中的信息的布局并且例如能够基于以下内容从多个不同模版206来识别出：供应商计算系统104的供应商的名称和/或唯一标识、供应商计算系统104的基本可视化软件的名称、用户选择的模版、图像在其处被查看的查看设施的标识和/或其他信息。简要转到图3，在该范例中，模版206例如通过屏幕坐标或以其他方式识别区域310、312、314和316。模版206还识别在一个或多个区域中的每个中显示何者信息。
返回到图2，信息提取器210从捕获的截屏的所识别的一个或多个区域提取信息。例如，在图3中的范例中，模版206将区域310识别为显示对应于研究的唯一标识(“研究ID”)的字符串和/或值，将区域412识别为显示对应于序列号(“序列#”)的字符串和/或值、将区域314识别为显示对应于图像切片号(“图像#”)的字符串和/或值，并且将区域316识别为显示对应于切片位置(“切片位置”)的字符串和/或值。信息提取器210提取该信息，使得其提取“研究ID”、“序列#”、“图像#”以及“切片位置”。
字符识别器212解释所提取的信息以确定所提取的信息的含义。例如，在图3中，字符识别器212将对应于“序列#”312的提取的信息解释为“#2”，将对应于“图像#”的提取的信息解释为“#107”等。研究检索器214例如基于对应于研究的唯一标识的所解释的提取的信息来检索研究。能够从CT成像系统106、MR成像系统108、SPECT成像系统110、PET成像系统112和/或其他成像系统、数据存储库114和/或其他设备来检索研究。
高级应用启用器216启用(一个或多个)高级可视化应用132。能够基于所解释的提取的信息来识别启用的特定应用。例如，在所解释的提取的信息包括指示例如心脏扫描的特定扫描协议的信息之处，高级应用启用器216能够从(一个或多个)高级可视化应用132(图1)选择高级心脏应用。在另一范例中，用户例如经由来自可用高级应用的菜单的GUI选择来选择(一个或多个)感兴趣高级可视化应用132。能够在供应商计算系统104或可视化计算系统102中的任一或两者中呈现菜单。在又一范例中，选择缺省高级应用。能够经由缺省文件识别缺省应用。
图5图示了范例模板生成器502，所述范例模板生成器生成模板206中的至少一个。
模板生成器502获得(例如，检索、接收等)相同对象(例如，校准体模)的图像的至少两个截屏，所述至少两个截屏具有不同但已知的文本信息，诸如不同的“研究ID”、“序列#”、“图像#”、“切片位置”，和/或其他显示的信息。能够经由屏幕捕获部件202和/或以其他方式获得截屏。这可以包括加载两个研究并且捕获屏幕布局和/或接收屏幕布局。
图像差异生成器504将至少两个截屏相减，从而生成差异图像。由于对象在所述至少两个截屏中是相同的，因此其中的对象抵消。然而，文本信息中的信息不同，并且因此所述差异图像将包括具有不同信息的区域。这被示出在图8、图9和图10中。图8示出了针对第一截屏的文本信息，图9示出了针对第二截屏的不同文本信息，并且图10示出了图8与图9中的文本信息之间的差异。
区域定位器506记录针对这些区域的坐标。在该范例中，定位了三个区域，第一区域1002对应于检查标识，第二区域1004对应于序列标识并且第三区域1006对应于图像标识。在该范例中，三个区域彼此邻近。在其他实例中，区域可以位于图像的不同区域中，例如结合310、312、314和316在图3中所示出的。在其他范例中，识别更多或更少的区域。
字符串匹配器508使用坐标信息匹配原始至少两幅图像中的文本信息的已知含义，以定位文本信息。例如，结合图10，字符串匹配器508将对应于1002的位置与对应于检查标识的字符串相匹配，将对应于1004的位置与对应于序列标识的字符串相匹配，并且将对应于1006的位置与对应于图像标识的字符串相匹配。
映射器510将所识别的字符串映射到对应的位置，以生成屏幕布局模板，所述屏幕布局模板识别包括感兴趣文本信息的屏幕布局中的感兴趣区域。针对多个不同供应商能够重复以上内容，使得针对多个不同供应商中的每一个的屏幕布局生成屏幕布局模板。在另一实例中，供应商提供针对其屏幕布局的屏幕布局模板。模板能够存储在可视化计算系统102(如示出的)中或其外部，例如在服务器处。
图6和图7图示了根据本文的描述的方法。
应意识到，方法中的动作的顺序不是限制性的。这样一来，本发明预期了其他顺序。此外，可以省略一个或多个动作和/或可以包括一个或多个额外的动作。
图6图示了用于采用可视化计算系统102的范例方法。
在602，研究被加载到运行在供应商计算系统上的基本可视化应用中。
在604，捕获由供应商计算系统所显示的图像。
在606，从所捕获的图像提取从模板识别的感兴趣区域中的文本信息。
在608，解释所提取的文本信息以识别在基本可视化应用中加载的研究。
在610，检索所识别的研究。
在612，在与供应商计算系统不同的可视化计算系统上启用高级可视化应用。
在614，在高级可视化应用中加载所识别的研究。
在616，可视化计算系统的操作者经由高级可视化应用来查看和/或操控所加载的研究。
图7图示了用于生成模板的范例方法。
在702，针对在供应商计算系统上运行的基本可视化应用，获得相同对象的图像的、具有不同但已知的文本信息的至少两个截屏。这能够通过并排加载研究并执行屏幕捕获或通过接收已经捕获的屏幕布局来实现。
在704，将所述至少两个截屏相减，从而生成差异图像。
在706，识别具有不同已知文本信息的不同图像的区域。通常，具有相同信息的在至少两幅图像中的区域将抵消，使得仅仅差异图像中具有文本信息的区域为包括不同文本信息的这些区域。
在708，提取所识别的区域中的文本信息。
在710，将所提取的文本信息与已知含义相匹配。
在712，映射所提取的文本信息的含义和对应的位置，从而生成针对在供应商计算系统上运行的基本可视化应用的屏幕布局的屏幕布局模板。
在714，存储所述映射。
在716，由可视化计算系统102利用所述映射，以经由在可视化计算系统102上运行的高级可视化应用，来呈现在运行在供应商计算系统上的基本可视化应用中加载的研究，所述研究以与在运行在供应商计算系统上的基本可视化应用中所呈现的相同的视觉背景来呈现。
上述方法可以通过被编码或嵌入在计算机可读存储介质上的计算机可读指令来实施，所述计算机可读指令当由(一个或多个)计算机处理运行时，令所述(一个或多个)处理器执行所描述的动作。额外地或备选地，计算机可读指令中的至少一个由信号、载波或其他暂态介质来承载。
在变型中，通过对Microsoft、、Apple等的操作系统的可访问性应用编程接口(API)的使用来执行背景识别。可访问性API允许外部应用以非侵入的方式内观另一应用的用户界面。这些API意于使得诸如屏幕阅读器的可访问性工具能够利用任何应用来工作。
此外，屏幕背景识别(SCR)轮廓能够基于应用的用户界面(UI)等级结构而被创建，并且然后用于从各种UI元件检索信息。轮廓创建能够遵循与上面的一个非常类似的技术，其中，具有已知数据的图像被显示。然后能够“搜索”UI并寻找已知标记物来识别它们的匹配UI元件。
SCR系统将需要被部署在目标环境(PC)中并且能够是非常轻便的。将必须包括常驻代理，其不断运行以捕获并提取背景。
为了进一步减轻对使用背景信息(其在PACS工作站上常常是复杂的)的专用应用的集成，SCR系统能够将背景捕获和改变传送到服务器。该服务器然后将由诸如IntelliSpace门户客户端的瘦客户机应用或者基于网络的零足迹应用来使用，所述基于网络的零足迹应用然后能够适当地对背景改变进行反应。
已参考优选实施例描述了本发明。其他人在阅读和理解了上述详细描述之后可以实现修改和变化。本发明旨在被构建为包括所有这些修改和变化，只要其落入权利要求书或其等价方案的范围内。

Claims (20)

1.一种可视化计算系统(102)，包括：
处理器(116)，其运行计算机可读指令，所述计算机可读指令：捕获经由运行在供应商计算系统上的基本可视化应用所显示的成像研究的视觉背景；基于所捕获的视觉背景来识别所述研究；在所述可视化计算系统上加载所述研究；并且启用高级可视化应用，其允许使用不能够由所述基本可视化应用利用的高级可视化工具对所加载的研究的查看和操控。
2.根据权利要求1所述的可视化计算系统，其中，基于对应于所述供应商计算系统的特定供应商的屏幕布局模板，来识别所述研究。
3.根据权利要求2所述的可视化计算系统，其中，所述模板经由屏幕坐标在所捕获的视觉背景中识别文本信息的位置，所述文本信息识别所述研究。
4.根据权利要求3所述的可视化计算系统，其中，运行的计算机可读指令还提取来自在所捕获的视觉背景中识别的所述位置的所述文本信息。
5.根据权利要求4所述的可视化计算系统，其中，运行的计算机可读指令采用字符识别算法，所述字符识别算法解释所提取的文本信息。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的可视化计算系统，其中，运行的计算机可读指令识别研究协议，所述研究协议基于所捕获的视觉背景指示扫描类型并且启用对应于相同扫描类型的所述高级可视化应用。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的可视化计算系统，其中，运行的计算机可读指令根据供应商的至少两幅校准图像生成所述模板，其中，所述校准图像包括不同文本信息。
8.根据权利要求7所述的可视化计算系统，其中，运行的计算机可读指令将所述至少两幅校准图像相减，从而生成指示不同文本的位置的差异图像。
9.根据权利要求8所述的可视化计算系统，其中，运行的计算机可读指令将所述位置映射到在所述位置处的数据类型，从而创建所述模板。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的可视化计算系统，其中，所述供应商计算系统和所述可视化计算系统是独立且不同的计算系统。
11.一种方法，包括：
捕获与运行在第一计算系统上的基本可视化应用结合被加载的研究的屏幕布局；
基于所捕获的屏幕布局，来识别所加载的研究的标识；
结合第二不同计算系统的高级可视化应用来加载所识别的研究，所述高级可视化应用包括除基本可视化的这些之外的可视化工具。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括：
基于对应于供应商计算系统的供应商的屏幕布局模板，来识别所加载的研究的所述标识。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述模板识别所捕获的视觉背景中的文本信息的位置，所述文本信息识别所述研究。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：
提取来自在所捕获的视觉背景中识别的所述位置的所述文本信息；
解释所提取的文本信息；并且
基于所捕获的视觉背景来识别指示扫描类型的研究协议。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括：
启用所述高级可视化应用，所述高级可视化应用对应于相同的扫描类型。
16.根据权利要求11至15中的任一项所述的方法，还包括：
根据供应商的至少两幅校准图像生成模板，其中，所述校准图像包括不同文本信息。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：
将所述至少两幅校准图像相减，从而生成指示不同文本的位置的差异图像。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括：
将所述位置映射到在所述位置处的已知数据类型，从而创建所述模板。
19.根据权利要求11至18中的任一项所述的方法，其中，供应商计算系统和可视化计算系统是独立且不同的计算系统。
20.一种利用一个或多个计算机可执行指令编码的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令当由计算系统的处理器运行时，令所述处理器：
基于所加载的研究的屏幕捕获和基本可视化应用的布局模板，来确定在运行在第一计算系统上的所述基本可视化应用中加载的研究的标识；
结合第二不同计算系统的高级可视化应用加载所识别的研究，所述高级可视化应用包括除基本可视化的这些之外的可视化工具。
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