DE69131102T2

DE69131102T2 - Untersuchungskontrollverfahren für bilder die auf einer anzeige gezeigt werden

Info

Publication number: DE69131102T2
Application number: DE69131102T
Authority: DE
Inventors: Mark R Rutenberg
Original assignee: Neuromedical Systems Inc
Current assignee: Autocyte North Carolina Burlington Nc LLC
Priority date: 1990-11-07
Filing date: 1991-11-01
Publication date: 1999-07-29
Anticipated expiration: 2011-11-02
Also published as: EP0556286B1; EP0556286A1; AU9016691A; DE69131102D1; US5333207A; WO1992009047A1; ATE178728T1; KR100212383B1; EP0556286A4; AU661666B2; JPH06503415A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur visuellen Untersuchung eines Bildes, und genauer gesagt auf eine Einrichtung und ein Verfahren für die Überprüfung und die Kontrolle des visuellen Untersuchungsvorganges des dargestellten Abbildes eines Objektes.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Oftmals können Objekte, die eine Untersuchung erfordern, nicht mit dem bloßen Auge untersucht werden. Dementsprechend muß der Untersuchungvorgang durch Betrachten eines Bildes des Objektes bewirkt werden, wie zum Beispiel eines auf einem hochauflösenden Videomonitor dargestellten Bildes. Dies kann notwendig sein, wenn das zu untersuchende Objekt sehr klein ist und eine Vergrößerung erfordert, um in angemessener Weise untersucht zu werden, oder wenn sich das Objekt in einer gefährlichen oder auf andere Weise nicht zugänglichen Umgebung befindet.
Eine Anzahl von Beispielen für eine solche Situation ist die Untersuchung von Zellmaterial auf einem Dia auf Vorhandensein maligner oder im Vorstadium maligner Zellen, wie zum Beispiel bei Abstrich-Reihenuntersuchungen, und die Untersuchung von Halbleiterchips. In diesen Fällen wird eine Anzahl von Objekten oder ein einzelnes Objekt, welches eine Anzahl interessierender Flächen hat, auf einem Videobildschirm dargestellt. Ein Untersuchungstechnologe oder Untersuchungstechniker untersucht dann die einzelnen Objekte oder Flächen nach Fehlstellen, Defekten oder gewissen Kriterien, die ein Vorkommnis oder einen Zustand anzeigen. Viele Untersuchungsvorgänge erfordern einen erfahrenen Techniker, um hunderte oder tausende von Bildern pro Tag zu untersuchen, um dabei nur einige wenige Fehler oder interessierende Fälle zu erfassen. Diese Untersuchungsvorgänge können sehr langwierig werden mit der Tendenz, daß dies der Gesamtqualität der Untersuchung abträglich ist, selbst wenn sie von äußerst konzentrierten bzw. sorgfältigen Technikern durchgeführt wird. Weiterhin kann die Nichterfassung eines bestimmten Zustandes, wie zum Beispiel der Anwesenheit einer einzelnen maglignen (bösartigen) Zelle unter tausenden von gutartigen Zellen sehr schwerwiegende, nachteilige Konsequenzen haben. Während das Anzeigen des Bildes des Gegenstandes die Untersuchung ermöglicht bzw. erleichtert, so trägt sie doch wenig dazu bei, daß eine angemessene Untersuchung sichergestellt wird.
Es wäre wünschenswert, ein Verfahren oder eine Vorrichtung bereitzustellen, welche den Untersuchungsvorgang eines angezeigten Bildes eines Gegenstandes in einer solchen Weise kontrollieren oder überprüfen, daß die Wahrscheinlichkeit einer angemessenen Untersuchung erhöht wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Überprüfung des Vorganges einer visuellen Betrachtung aufeinanderfolgender Sätze von einem oder mehreren Bildern durch eine Bedienperson bzw. einen Benutzer, die auf einem Bildschirm dargestellt werden, bereitgestellt mit den Schritten:
a) Anzeige eines Satzes von Bildern, der aus zumindest einem Bild besteht, welches zumindest einen vorbestimmten, interessierenden Bereich hat, dessen Betrachtung bzw. Untersuchung durch eine Bedienperson zwecks Klassifizierung durchgeführt werden soll,
b) Ermöglichen, daß die Bedienperson ein Ereignis an einer Stelle auf dem Bildschirm auftreten lassen kann, die durch die Bedienperson bestimmt wird,
c) zeitweiliges Verhindern, daß ein neuer aus zumindest einem Bild bestehender Satz von Bildern angezeigt wird, und zwar trotz einer Aktion durch die Bedienperson, die bewirken soll, daß ein solcher neuer Satz angezeigt wird, um eine angemessene Klassifizierung jedes Bildes zu ermöglichen,
d) Erfassen, ob zumindest ein solches Ereignis an einer vorbestimmten Stelle in zumindest einem interessierenden Bereich stattgefunden hat, und
e) Zulassen einer Aktion durch die Bedienperson, um zu bewirken, daß ein neuer, aus zumindest einem Bild bestehender Satz von Bildern angezeigt wird, nur nachdem ein solches Ereignis für eine bestimmte Zeitdauer an jeder vorbestimmten Stelle in jedem vorbestimmten, interessierenden Bereich in der aktuellen Anzeige als aufgetreten erfaßt worden ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Überprüfen eines Vorganges der visuellen Untersuchung aufeinanderfolgender Sätze aus zumindest einem Bild durch eine Bedienperson, die auf einem Bildschirm angezeigt werden, bereitgestellt, mit den Schritten:
a) Anzeigen eines Satzes aus zumindest einem Bild und Starten einer Uhr bzw. Zeitmeßeinrichtung,
b) Ermöglichen, daß die Bedienperson einen Befehl eingibt, der bewirken soll, daß ein neuer, aus zumindest einem Bild bestehender Satz angezeigt wird,
c) zeitweiliges Verhindern, daß ein neuer Satz, der aus zumindest einem Bild besteht, angezeigt wird trotz einer Aktion durch die Bedienperson, die bewirken soll, daß ein neuer Satz angezeigt wird, der aus zumindest einem Bild besteht, und
d) Zulassen, daß ein neuer Satz, der aus zumindest einem Bild besteht, angezeigt wird, nur nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, nachdem der Zeitgeber bzw. die Uhr gestartet worden ist, wobei eine solche vorbestimmte Zeitdauer ausreichend ist, um die Bedienperson in die Lage zu versetzen, in angemessener Weise jedes angezeigte Bild zu klassifizieren.
Die vorliegende Erfindung stellt damit eine Überwachungsfunktion bereit, die die Wahrscheinlichkeit erhöht, daß ein Bild eines Objektes in angemessener Weise untersucht worden ist. Eine Broschüre von Neuromedical Systems, Inc. mit dem Titel "New PAPNET cytological screening system", Oktober 1989, offenbart, daß eine Bedienperson gezwungen werden kann, einen mausgesteuerten cursor durch jede Zelle zu bewegen, die ein zu betrachtenden Bild enthält, regt jedoch keinerlei Einschränkungen hinsichtlich der Minimalzeit vor der Anzeige eines neuen Satzes von Bildern an.
Diese und andere Vorteile, Merkmale und Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung.
Zur Durchführung des vorstehenden und der damit zusammenhängenden Dinge weist die Erfindung die im folgenden in der Beschreibung vollständig dargestellten Merkmale auf, wie sie insbesondere auch in den Ansprüchen dargelegt sind, wobei die folgende Beschreibung und die zugehörigen Figuren eine bestimmte, veranschaulichende Ausführungsform der Erfindung im einzelnen darstellen, wobei dies jedoch nur einen von verschiedenen Wegen wiedergibt, auf welchen die Prinzipien der Erfindung verwendet werden können. Es versteht sich, daß der Schutzumfang der Erfindung durch die Ansprüche bestimmt ist.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

In den anhängenden Figuren ist:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Überprüfungseinrichtung für die Betrachtung und Untersuchung gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Darstellung eines Beispiels eines Anzeigebildschirms für eine Untersuchung,
Fig. 3 eine Nahansicht eines Teiles des Anzeigebildschirms nach Fig. 2 und
Fig. 4a und 4b ein Flußdiagramm eines Algorithmus für die Untersuchungsüberwachung gemäß der vorliegenden Erfindung.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Es wird nun auf die verschiedenen Figuren Bezug genommen, in welchen gleiche Bezugszahlen gleiche Gegenstände bezeichnen und zunächst ist gemäß Fig. 1 ein Beispiel einer Untersuchungsvorrichtung 10 dargestellt, welche die Überprüfungsmerkmale der vorliegenden Erfindung verwendet. Die Vorrichtung 10 beinhaltet eine Kamera 12 für das Aufnehmen eines Bildes eines Gegenstandes bzw. Objektes, einen Monitor 14 für die Anzeige des aufgenommenen Bildes für Untersuchungszwecke und einen allgemeinen bzw. üblichen Prozessor 16 sowie eine Maus 18, um die Überprüfungsmerkmale der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Die Vorrichtung 10 kann ein Mikroskop 20 aufweisen, um kleine oder mikroskopische Objekte auf eine Größe zu vergrößern, die für die Untersuchung und Anzeige auf dem Monitor 14 geeignet ist. Das Mikroskop 20 würde also insbesondere dann verwendet werden, wenn das zu untersuchende Objekt eine Zelle oder eine Gruppe von Zellen ist. Ein optischer Bildprozessor 22 kann ebenfalls vorgesehen sein, um verschiedene Bildverarbeitungsfunktionen durchzuführen, wie zum Beispiel automatisierte Untersuchungs- und/oder Klassifizierungsfunktionen, und zwar bezüglich des durch die Kamera 12 aufgenommenen Bildes, bevor es auf dem Monitor 14 angezeigt wird.
Um eine Diskussion der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, konzentriert sich die folgende Beschreibung auf das Beispiel eines automatisierten Reihenuntersuchungsvorganges von Abstrichen. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung nicht auf die Überprüfung einer Abstrich-Reihenuntersuchung beschränkt ist, sondern breite Anwendung auch bei jedem visuellen Untersuchungsvorgang hat, der von einer Person an einem dargestellten Bild eines Gegenstandes durchgeführt wird.
In der als Beispiel wiedergegebenen Ausführungsform sind die zu untersuchenden Objekte eine Anzahl von Zellen, die in einem Abstrich bzw. einer Abstrich probe unter zum Beispiel 200.000 Zellen enthalten und auf einem Dia dargestellt sind. Die dargestellten Zellen wären beispielsweise diejenigen, die mit der größten Wahrscheinlichkeit als bösartig oder im Vorstadium als bösartig erscheinen. Ein solches automatisches Reihenuntersuchungssystem für Abstriche wird von Neuromedical Systems, Inc., in Suffern, New York unter der Marke PAPNET vertrieben. Das PAPNET-Reihenuntersuchungssystem und ähnliche Reihenuntersuchungssysteme und -verfahren werden weiterhin offenbart in dem US-Patent Nr. 4,965,725 und in den US-Patentanmeldungen mit den Serien-Nummern 07/420,105; 07/425,665; und 07/502,611, die hier allesamt durch diese Bezugnahme übernommen werden.
Vorzugsweise ist die Untersuchungs- und Überprüfvorrichtung 10 zumindest zu einem gewissen Grad automatisiert. Das Mikroskop 20 ist vorzugsweise automatisiert und in der Lage, die Probe abzutasten, während die Kamera 12 ein Bild der durch das Mikroskop bereitgestellten Ansicht zeigt. Das Bild wird dann digitalisiert und vorzugsweise für den Bildprozessor 22 bereitgestellt.
Der Bildprozessor 22 kann so ausgestattet sein, daß er seine eigene, automatisierte Untersuchung der abgebildeten Objekte zusätzlich zu der Untersuchung der dargestellten Bilder vornimmt, die durch den Untersuchungstechniker durchgeführt wird. Vorzugsweise beinhaltet der Bildprozessor 22 auch Funktionen, die auf die Bestimmung bestimmter interessierender Stellen eines Objektes gerichtet sind, wie zum Beispiel des Zellkernes, um die Überprüfungsfunktionen der Erfindung zu unterstützen.
In einer als Beispiel wiedergegebenen Ausführungsform der Erfindung führt der Bildprozessor 22 eine morphologische Filterung des von der Kamera 12 empfangenen Bildes durch, um eine Anzahl von Objekten in dem Bild zu bestimmen, die näherungsweise dieselbe Größe haben wie eine bösartige oder im Vorstadium bösartige (prämaligne) Gebärmutterzelle. Eine sekundäre Klassifizierung wird auch durch ein neuronales Netzwerk durchgeführt, um die Anzahl von Bildern, die durch einen Zytotechniker untersucht werden, zu vermindern. Die sich daraus ergebenden Bilder werden dann für die Anzeige durch den Monitor übermittelt.
Es hat sich herausgestellt, daß die Reihenuntersuchungsfunktionen, die durch die in Reihe vorgenommenen primären und sekundären Klassifizierungen durchgeführt werden, für eine Probe, die zumindest eine im Vorstadium bösartige oder bösartige Zelle aufweist, zumindest eine im Vorstadium maligne oder maligne Zelle unter die 64 wichtigsten Zellen in der Probe einordnen. Aus diesem Grunde ist es im allgemeinen ausreichend, wenn der Zytologe bzw. Zytotechniker nur die 64 in ihrer Wichtigkeit am höchsten eingestuften Zellen untersucht. Weiterhin hat es sich herausgestellt, daß es wünschenswert ist, daß die Bilder der 64 in ihrer Wichtigkeit am höchsten eingestuften Zellen oder Platten in einer 8 · 8 Matrix 30 aus Tafeln 32 dargestellt werden, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, oder in irgendeiner anderen Sequenz, Anordnung etc., beispielsweise in vier Bildschirmen einer 4 · 4 Matrix von Tafeln. Dementsprechend untersucht der Zytologe bzw. Zytotechniker jedes der vierundsechzig dargestellten Zellbilder 34, das sich im Zentrum einer Tafel 32 befindet und identifiziert jegliche möglichen Bilder maligner Zellen für die Speicherung in einem Speicher 24 und für eine spätere Analyse durch einen Pathologen. Eine repräsentative Tafel ist in Fig. 3 wiedergegeben, wobei eine Zelle innerhalb der Tafel zentriert ist. Der Zytotechniker gibt dann den Befehl an die Einrichtung, den nächsten Bildschirm mit vierundsechzig Bildern anzuzeigen und es wird eine Untersuchung dieser Bilder vorgenommen.
Die Befehle an den allgemeinen Prozessor 16 für die Speicherung des Bildes einer möglicherweise bösartigen Zelle (zum Beispiel für die anschließende Untersuchung durch einen Pathologen), die Befehle zur Anzeige des nächsten Bildschirms mit Bildern sowie andere Befehle an den Prozessor 16 können durch Eingeben der passenden Sequenz von Tastenbetätigungen auf der Tastatur oder durch die Verwendung eines üblichen, durch eine Maus gesteuerten Cursors bewerkstelligt werden. Die Maus 18 kann eine mechanische Maus oder eine optische Maus sein. Im Falle eines durch eine Maus aktivierten Systems kann der Zytotechniker einen Cursor, der auf der Anzeige erscheint, zu den Bereichen des Abbildes der möglicherweise krankhaften Zelle bewegen und eine Taste auf der Maus 18 drücken, wodurch der Befehl an den allgemeinen Prozessor 16 gegeben wird, das Bild in dem Speicher 24 zu speichern. Alternativ kann das System eine durch die Maus gesteuerte Menüausgestaltung verwenden, wie es im Stand der Technik bekannt ist, um dem allgemeinen Prozessor 16 den Befehl zu geben, eine bestimmte Funktion auszuführen, oder die Maus könnte mit mehreren Tasten für die Auswahl unterschiedlicher Funktionen ausgestattet sein. Die Verwendung von Mäusen ist im Stand der Technik wohlbekannt und es gibt mehrere kommerziell erhältliche Mäuse und Softwaretreiber, um die Maus für eine Anzahl unterschiedlicher Computerhersteller zu betreiben. Variationen in der Art und Weise, in welcher der Zytotechniker (Untersuchungstechniker) mit dem allgemeinen Prozessor 16 in Verbindung tritt, sind für die Fachleute auf diesem Gebiet klar und liegen im Rahmen der Erfindung. Während die meisten Zytotechniker versuchen, jede Zelle in einer Probe individuell zu untersuchen, ist der ökonomische Druck auf einen Zytotechniker, eine zunehmende Anzahl von Dias pro Tag zu untersuchen, gewaltig. Während die bundesstaatlichen Regeln der Vereinigten Staaten für die Abstrichuntersuchung festlegen, daß ein Zytotechniker nur eine vorbestimmte Anzahl untersuchen sollte, beispielsweise achtzig Probendias pro Tag, um die Qualität der Untersuchung aufrecht zu erhalten und/oder um die Ermüdung minimal zu halten, so garanhert dies nicht, daß jede möglicherweise bösartige Zelle in angemessener Weise untersucht wird.
Die vorliegende Erfindung stellt jedoch eine Einrichtung bereit, die es erforderlich macht, daß der Zytotechniker seine bzw. ihre Aufmerksamkeit auf jedes einzelne Zellabbild auf der Anzeige richtet und konzentriert, um dieses Problem abzumildern. Durch Verwendung der Maus 18 muß der Zytotechniker den Anzeigecursor 36 innerhalb einer gewissen Toleranz in das näherungsweise Zentrum 38 jedes Abbildes 34 aus vierundsechzig Tafeln 32 ziehen, die dargestellt werden und er muß die Maus in dem jeweiligen Zentrum für eine bestimmte Zeitdauer halten, die für einen Zytotechniker ausreichend ist, um eine angemessene Klassifizierung der abgebildeten Zellen durchzuführen. Bei der Ausführungsform der Erfindung mit zytologischer Klassifizierung wird eine Ansicht von in erster Linie nur einer einzigen Zelle näherungsweise im Zentrum des Abbildungsbereiches (der hier auch als Tafel bezeichnet wird) angeordnet. Die Positionsinformation des Cursors, wie zum Beispiel seine X- und Y-Koordinaten, wird an den allgemeinen Prozessor 16 zum Beispiel über einen Anschluß übermittelt, wie es konventionell ist. Wenn die Positionsinformation innerhalb einer gewissen Toleranz mit dem Zentrum des Bildes zusammenpaßt, so stellt der allgemeine Prozessor 16 fest, daß das Bild untersucht worden ist. Die Anzeige, daß das Bild untersucht worden ist, wie es dadurch nachgewiesen ist, daß der Cursor 36 auf einem Bild 34 für eine ausreichend lange Zeitdauer zentriert worden ist, um eine angemessene Untersuchung durchzuführen, kann auf dem Display 30 angezeigt werden, wie zum Beispiel durch Hervorheben bzw. Aufleuchtenlassen des Randes bzw. Umfanges der Tafel 32 oder durch irgendeine andere Einrichtung.
Wie bereits gesagt, gibt es eine Anzahl von diskreten Bildern auf der Anzeige, vorzugsweise eine 8 · 8 Matrix 30 aus vierundsechzig Tafeln 32, wobei die verdächtige Zelle 34 jeweils in einem Bild vorzentriert ist und der Zytotechniker zumindest einen beträchtlichen Anteil an Aufmerksamkeit der verdächtigen Zelle widmen muß, um den Cursor 36 in jeder Tafel korrekt zu zentrieren, damit er zu dem nächsten Bildschirm oder dem nächsten Probendia weitergehen kann. Nur nachdem der Cursor 36 in jedem Bild 34 des Bildschirms 30 für eine ausreichende Zeitdauer in etwa zentriert worden ist, läßt der allgemeine Prozessor 16 zu, daß der nächste Satz von Bildern 30 auf dem Monitor 14 angezeigt wird. Die Anzeige des nächsten Satzes von Bildern 30 kann automatisch erfolgen oder kann als Folge davon stattfinden, daß der Zytotechniker den Cursor 36 auf eine festgesetzte Stelle des Bildschirmes bewegt und die Maus 18 anklickt oder daß er eine bestimmte Folge von Tastendrücken vornimmt.
Gemäß Fig. 4 ist ein relativ detailliertes Flußdiagramm dargestellt, welches die Schritt für Schritt ablaufenden Funktionen zeigt, die vorzugsweise durchgeführt werden, um die oben beschriebenen Merkmale zu verwirklichen. In der folgenden Erklärung bezeichnen die Bezugszahlen, die in Klammern gesetzt sind, die in gleicher Weise numerierten Schritte in dem Flußdiagramm gemäß Fig. 4. Nachdem ein Bildschirm 30, der vorzugsweise aus vierundsechzig Tafeln 32 besteht, auf dem Monitor 14 angezeigt worden ist, beginnt die Mausroutine 95 mit dem Bestimmen bzw. Feststellen, ob der Cursor 36 innerhalb einer bestimmten Anzahl von Pixeln eines Tafelzentrums 38 für eine ausreichende Zeitdauer erschienen ist, damit der Zytotechniker eine angemessene Untersuchung des Bildes 34 vornehmen konnte, das in dieser Tafel zentriert ist. Zunächst stellt die Routine 95 fest, ob der Bildschirm 30 vor kurzem verändert worden ist, um einen neuen Satz aus vierundsechzig Bildern (100) darzustellen. Falls nicht, was bedeutet, daß ein neuer Bildschirm 30 von dem Zytotechniker nicht angefordert worden ist, da alle Tafeln 32 des letzten Bildschirmes untersucht worden sind, so führt die Routine 95 keinerlei Cursorüberprüfung aus. Wenn der Bildschirm 30 verändert worden ist, so wird eine weitere Veränderung des Bildschirmes außer Betrieb gesetzt (105), wodurch verhindert wird, daß durch den allgemeinen Prozessor 16 ein neuer Bildschirm dargestellt wird, unabhängig davon, ob eine solche Veränderung von dem Zytotechniker angefordert wird. Ein getrennter, herabzählender Zeitgeber bzw. Uhr wird dann für jede der vierundsechzig Tafeln 32 in dem Bildschirm 30 (110) ausgelöst. Diese herabzählenden Zeitgeber bzw. Uhren werden auf eine ausreichend hohe Zahl gesetzt, so daß diese Zahl mulitpliziert mit der Zeitdauer zwischen dem Erscheinen der Positionen des Cursors 36 aus dem Anschluß gleich einer Zeit ist, die als von ausreichend langer Dauer festgestellt worden ist, damit ein Zytotechniker eine Tafel in angemessener Weise untersuchen kann, um festzustellen, ob das in dieser Tafel zentrierte Bild. 34 für eine weitere Analyse durch einen Zytologen markiert werden sollte. Die X- und Y-Koordinaten des Bildschirmcursors 36, wie sie durch die Maus 18 bestimmt werden, werden dann von einem Anschluß erhalten, wie es üblich ist (115). Man beachte, daß, während dieser Anschluß kontinuierlich mit der aktuellen Position des Bildschirmcursors 36 erneuert wird, die Routine auf diesen Anschluß zugreift und die X- und Y-Koordinaten des Bildschirmcursors nur einmal während einer gewissen Zeitdauer erhält, wie es durch einen Zeitgeberschaltkreis in dem allgemeinen Prozessor 16 bestimmt wird, oder für die Zeitdauer, die benötigt wird, um einen Durchlauf durch die Routine 95 auszuführen.
Die herabzählenden Zeitgeber (Zähler) können auf einen Zahlenwert von eins gesetzt werden, wobei in diesem Fall der einfache Durchlauf des durch die Maus gesteuerten Bildschirmcursors durch den betreffenden Platz in einer Tafel für eine Zeitdauer, die lange genug ist, um erfaßt zu werden, eine akzeptable Zeit ist.
Nachdem man die Koordinaten des Bildschirmcursors 36 erhalten hat, werden die X- und Y- Koordinaten mit vorbestimmten Werten verglichen, um festzustellen, ob der Cursor 36 innerhalb eines gewissen Abstandes vom Zentrum 38 (120) der Tafel liegt. Wenn der maxima le Toleranzabstand in allen Positionen um das Zentrum 38 der Tafel konstant gehalten wird, so wird ein Kreis gebildet, innerhalb dessen der Bildschirmcursor 36 liegen muß, damit der entsprechende herabzählende Zeitgeber herabgezählt wird. Da dies allerdings rechnerisch etwas aufwendig ist, werden vorzugsweise die Koordinaten des Bildschirmcursors 36 auf die Feststellung hin überprüft, ob sie innerhalb eines Quadrates bzw. eines Toleranzkastens 40 liegen, der um das Zentrum der Tafel herum gebildet wird. Dies ermöglicht die Feststellung, ob der Cursor sich innerhalb eines gewissen Toleranzkastens um den Mittelpunkt herum befindet. Dementsprechend müssen für die Definition des Toleranzkastens bzw. Toleranzbox 40, welche das Zentrum 38 jeder Tafel 32 umgibt, nur vier Werte bestimmt und gespeichert werden, beispielsweise die X-Koordinate an der oberen linken Ecke 42 der Box, die Y-Koordinate an der oberen rechten Ecke 44 der Box, die Y-Koordinate an der unteren linken Ecke 46 der Box und schließlich die X-Koordinate an der unteren rechten Ecke 48 der Box. Indem man vergleicht, ob die X-Koordinate des Bildschirmcursors 36 zwischen der oberen linken X- Koordinate und der unteren rechten X-Koordinate liegt und ob die Y-Koordinate des Bildschirmcursors zwischen der Y-Koordinate der oberen rechten Ecke und der Y-Koordinate der unteren linken Ecke liegt, kann festgestellt werden, ob der Bildschirmcursor innerhalb dieses Toleranzkastens 40 (125) liegt.
Wenn der Cursor 36 sich nicht innerhalb des Toleranzkastens 40 befindet, der ein Tafelzentrum 38 umgibt, so wird nichts weiter unternommen, bis die nächste Cursorposition von dem Anschluß erhalten wurde. Wenn der Cursor 36 innerhalb des Toleranzkastens 40 liegt, der bezüglich eines Tafelzentrums 38 und um dieses herum zentriert ist, so wird der herabzählende Zähler für diese Tafel 32 um eine herabgezählt (130). Dann wird festgestellt, ob der herabzählende Zähler für jede der vierundsechzig Tafeln 32 auf null herabgezählt worden ist (135). Falls dies nicht der Fall ist, so wird in der Routine 95 keine weitere Aktion vorgenommen, bis die Zeitdauer verstrichen ist, um eine neue Cursorposition aus dem Anschluß zu erhalten. Wenn jedoch der herabzählende Zeitgeber für alle 32 Tafeln auf Null herabgezählt worden ist, so wird der Bildschirmwechsel freigegeben (140). Dementsprechend bestätigt der Prozessor 16, wenn der Zytotechniker anfordert, daß der Bildschirm 30 auf einen neuen Stand gebracht wird, um einen neuen Satz von vierundsechzig Bildern anzuzeigen, diese Anforderung und zeigt den nächsten Bildschirm 30 von Bildern 34 an. Wenn die Routine 95 nun eine Überprüfung vornimmt um festzustellen, ob der Bildschirm 30 verändert worden ist (100), so stellt sie fest, daß dies der Fall ist, und die Fähigkeit, den Bildschirm zu wechseln, um einen neuen Satz von vierundsechzig Bildern anzuzeigen, wird außer Betrieb gesetzt, bis diese Bilder untersucht worden sind (105).
Es sei darauf hingewiesen, daß das Flußdiagramm nach Fig. 4 nur diejenigen Funktionen darstellt, die sich auf die Routine zur Überprüfung des Cursors beziehen. Der allgemeine Prozessor 16 führt jedoch selbstverständlich auch andere Funktionen zwischen den Zeitperioden aus, in welchen die Position des Cursors 36 erhalten wird, und diese Position wird überprüft, um festzustellen, ob er innerhalb des Toleranzkastens 40 eines Tafelzentrums 38 liegt. Es ist auch darauf hinzuweisen, daß, falls der Zytotechniker festgelegt hat, daß eine bestimmte Tafel 32 eine weitere Untersuchung durch einen Zytologen verdient bzw. erfordert, diese Tafel für eine künftige Betrachtung gespeichert wird und daß der herabzählende Zeitgeber für diese Tafel sofort auf null gesetzt wird, als wenn diese Tafel während der angemessenen Zeitdauer überprüft worden wäre.
Jedesmal, wenn der herabzählende Zeitgeber für eine bestimmte Tafel 32 auf null herabgesetzt worden ist, so wird eine Anzeige auf dem Bildschirm vorgenommen, daß diese Tafel für eine ausreichende Zeitdauer untersucht worden ist. Eine derartige Anzeige bzw. Kennzeichnung kann durch Hervorheben des Leuchten des Umfanges 50 der Tafel 32 erfolgen oder durch irgendeine andere visuelle Kennung innerhalb dieser Tafel.
In der bevorzugten Ausführungsform ist es nicht notwendig, daß der Zytotechniker den Bildschirmcursor 36 über die Maus 18 zu dem Zentrum 38 einer Tafel 32 bewegt und ihn dort für die vollständige Zeitdauer läßt. Es ist lediglich notwendig, daß der Bildschirmcursor 36 innerhalb des Toleranzkastens 40 um ein Tafelzentrum 38 herum erscheint, und daß die Routine 95 die Anwesenheit des Cursors innerhalb der Toleranzbox für eine gewisse Anzahl vom Malen bestätigt. Dementsprechend kann der Zytotechniker zwei verschiedene Tafeln 32 auf dem Bildschirm 30 vergleichen und kann den Bildschirmcursor zu dem näherungsweisen Zentrum 38 jeder Tafel einige Male hin- und zurückbewegen, falls er bzw. sie dieses wünscht. Es ist nur notwendig, daß die zusammengesetzte Zeit, die der Bildschirmcursor 36 innerhalb der Toleranzbox 40 verbringt, ausreichend ist, eine angemessene Untersuchung dieser Tafel anzuzeigen.
Während die obige Routine (Programm bzw. Programmablauf) sich auf eine Ausführungsform bezieht, bei welcher die Tafeln gleichzeitig untersucht werden können, ist es für Fachleute auf diesem Gebiet offensichtlich, daß die Routine auch in einfacher Weise modifiziert werden könnte, um zu erfordern, daß jede Tafel getrennt für eine festgesetzte Zeitdauer untersucht werden muß, bevor der Cursor zur nächsten Tafel bewegt werden kann.
In Anbetracht der vorstehenden Beschreibung und mit einem ausreichenden Betrag an Zeit und Mühe könnte ein Fachmann auf dem Gebiet der Programmierung von Mikrocomputern den Softwarecode in einer angemessenen Sprache schreiben unter Befolgung des Flußdiagramms nach Fig. 4, um eine Schnittstelle zu der Maus zu bilden und einen internen oder externen Zeitmeßschaltkreis, um die obigen Merkmale auf ein Format zu reduzieren, das für die Ausführung durch den allgemeinen Prozessor geeignet ist. Der resulherende Code könnte dann in den Speicher 26 geladen werden, auf den der allgemeine Prozessor 16 Zugriff hat. Es wäre für einen Fachmann auch offensichtlich, daß äquivalente Einrichtungen, wie zum Beispiel ein Lichtstift, die Maus ersetzen könnten, wobei entsprechende Änderungen an der Schnittstellenhardware und den Softwaretreibern vorgenommen werden müßten, um dieselben Ergebnisse zu erhalten wie mit der Maus.
Es versteht sich, daß, während das dargestellte Beispiel sich auf die Untersuchung von Zellen bezieht, die im Verdacht stehen, bösartig oder im Vorstadium bösartig zu sein, die Routine auf eine beliebige Untersuchungstechnik angewendet werden könnte. Beispielsweise könnte die Routine bzw. der Programmablauf verwendet werden, um festzustellen, ob eine computergesteuerte Untersuchung eines Mikrochips in angemessener Weise durchgeführt worden ist, oder sie könnte auch verwendet werden für irgendeine andere computergesteuerte Anwendung, wie zum Beispiel die Untersuchung des Bildes eines menschlichen Herzens oder eines einfachen mechanischen Getriebes oder Zahnrades. Außerdem könnte die Routine, wenn auch in dem beschriebenen Beispiel die Position, auf welche das Interesse des Technikers gerichtet werden sollte, das Zentrum des Bildes war, sie auf eine andere Position als das Zentrum des Bildes oder auf mehrere Positionen innerhalb des Bildes angewendet werden.
Auch wenn es immer noch möglich ist, die Untersuchungsüberprüfungen gemäß der Erfindung zu umgehen, so müßte ein erfahrener Zytotechniker die Morphologie der Zellbilder, die dargestellt werden, praktisch absichtlich ignorieren, um die Durchführung einer zumindest kurzen Untersuchung der Bilder zu vermeiden.

Claims

1. Verfahren zur Überprüfung eines Vorganges der visuellen Untersuchung bzw. Betrachtung aufeinanderfolgender Sätze (30) von einem oder mehreren Bildern (32), die auf einem Bildschirm (14) angezeigt werden, durch einen Benutzer bzw. eine Bedienperson, mit den Schritten:

a) Anzeigen eines Satzes, der aus zumindest einem Bild (32) besteht, welches zumindest einen vorbestimmten, interessierenden Bereich (34) hat, an welchem eine Bedienperson eine Betrachtung zum Zwecke der Klassifizierung durchführen soll,

b) Ermöglichen, daß die Bedienperson ein Ereignis an einer Stelle des Bildschirmes, die von der Bedienperson festgelegt wird, auftreten lassen kann (125),

c) zeitweiliges Verhindern (135) der Anzeige eines neuen Satzes, welcher aus zumindest einem Bild besteht, trotz des von der Bedienperson so gewünschten Vorganges, um zu bewirken, daß ein neuer Satz so angezeigt wird, daß er eine adäquate Klassifizierung jedes Bildes ermöglicht bzw. erleichtert,

d) Erfassen von zumindest einem Auftreten eines solchen Ereignisses an einer vorbestimmten Stelle (40) jeweils in zumindest einem interessierenden Bereich, und

e) Zulassen (40) einer Handlung der Bedienperson, um zu bewirken, daß ein neuer Satz, der aus zumindest einem Bild besteht, nur dann angezeigt wird, nachdem ein solches Ereignis für eine vorbestimmte Dauer an jeder vorbestimmten Stelle in jedem vorbestimmten, interessierenden Bereich in der aktuellen Anzeige als aufgetreten erfaßt worden ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jedes Bild ein Objekt wiedergibt, welches wahrscheinlich Zellmaterial ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei jedes Bild einen Gegenstand wiedergibt, der untersucht werden soll, um zu bestimmen, ob ein solches Objekt eine krankhafte oder im Vorstadium krankhafte Zelle ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine solche vorbestimmte Stelle ein Bereich ist, der den zentralen Bereich (38) eines solchen Bildes umgibt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Ereignis bzw. der Vorgang einen Cursor (36) aufweist, der positioniert worden ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Cursor durch Verwendung einer Mouse (18) positioniert worden ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Ereignis einen Lichtstift aufweist, der positioniert worden ist.

8. Verfahren zum Überwachen eines Vorganges der visuellen Untersuchung aufeinanderfolgender Sätze von Bildern, die aus zumindest einem Bild bestehen, welches auf einem Bildschirm dargestellt wird, durch einen Benutzer bzw. einer Bedienperson, mit den Schritten:

a) Anzeigen eines Satzes, der aus zumindest einem Bild besteht, und Starten einer Uhr,

b) Ermöglichen, daß die Bedienperson einen Befehl eingibt, der dafür vorgesehen ist, daß ein neuer Satz, welcher aus zumindest einem Bild besteht, angezeigt wird,

c) zeitweiliges Verhindern, daß ein neuer Satz, der aus zumindest einem Bild besteht, angezeigt wird, obwohl die Bedienperson mit einer Handlung beabsichtigt hat zu bewirken, daß ein neuer Satz, der aus zumindest einem Bild besteht, angezeigt wird, und

d) Zulassen, daß ein neuer Satz, der aus zumindest einem Bild besteht, angezeigt wird, erst nachdem seit dem Starten der Uhr eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, wobei eine solche vorbestimmte Zeitdauer ausreichend ist, um die Bedienperson in die Lage zu versetzen, jedes angezeigte Bild in angemessener Weise zu klassifizieren.