JP5269058B2 - 画像処理及び画像解析用フレームワーク - Google Patents

Description

本発明は、一般に、バーチャル鏡検法に関し、より詳しくは、バーチャルスライドの処理と解析に関する。

成長するバーチャル鏡検法分野において、克服すべき最初の問題は、顕微鏡スライドのデジタル撮像（「走査」）に関することであった。従来の画像タイリングは、バーチャル鏡検法産業に広く行き渡っている手法のひとつである。顕微鏡画像を走査する画像タイリング手法は、固定エリア電荷結合素子（ＣＣＤ）と呼ばれる正方形又は長方形のカメラを用いる。ＣＣＤカメラは、顕微鏡スライド上の近傍領域の数百又は数千の個々の画像（「画像タイル」）を撮影する。次に、数千の画像タイルは各々が、コンピュータ上のビットマップ（”ｂｍｐ”）又はＪＰＥＧ（”ｊｐｇ”）ファイルとして別々に保存される。各画像タイルの名前と全体画像内のその相対位置を識別するために、インデックスファイルも必要となる。予期されるように、数千の個々の画像の撮影と、インデックスファイルの作成と共に各画像を画像タイルとして保存することとは、極めて長時間かかる。従来の画像タイリング手法は、米国特許第６，１０１，２６５号に記載されている。遅くて扱いにくいけれども、従来の画像タイリング手法は、バーチャルスライドを作成するために顕微鏡スライドを走査することに成功した。

一旦バーチャルスライドがコンピュータシステム内にあると、コンピュータ支援画像解析が可能となる。画像タイルの処理の２個の重大な欠点は、タイルの心合せとオーバーラップを相関させる計算費用と、タイル間の継目に沿った画像アーチファクトの存在である。これらの問題は、バーチャルスライド画像への自動画像解析の実際の適用を妨げた。又、このようにして作成されたバーチャルスライド内の数千のタイルの各々に対して正確な焦点を維持することが困難であることが判明した。

バーチャル鏡検法分野における劇的な変化が、新しいライン走査システムを使用してバーチャルスライドを数分で作成するアペリオ・テクノロジーズ社によって最近開発された。それは、又、バーチャルスライドを単一のＴＩＦＦファイルとして作成する。この革新的なライン走査システムは、「全自動急速顕微鏡スライドスキャナ」と題する米国特許に記載されるように、専用光学部品と共に「スキャンスコープ」の名前で現在市販されているライン走査カメラ（即ち、１次元配列検出器）を用いる。

迅速なデータキャプチャと単一ファイルバーチャルスライドの作成に加えて、ライン走査システムは、又、一様に優れた画像データを確実にするいくつかの利点を有する。第１に、１次元配列の焦点は、一本の走査ラインから次のラインに調整できる一方、画像タイリングシステムは、全画像タイルに対して単一の焦点面に制限される。第２に、ライン走査システムの１次元配列センサーは１次元（即ち、ライン）であるので、走査軸心に沿う光学収差が無い。画像タイリングシステムでは、光学収差は、画像タイルの中心の回りで円周状に対称である。第３に、非近傍ピクセルからのカラー値を、例えば、バイエルマスク（Ｂａｙｅｒ Ｍａｓｋ）を使用して補間しなければならないため、空間解像度を失うカラーＣＣＤカメラと異なり、１次元配列センサーは、完全な（１００％）充填率を有して、フルピクセル解像度（８ビット／カラーチャネル）を供給する。

単一ファイルバーチャルスライドの作成は、極めて重要な改良である。バーチャルスライドのために単一画像ファイルを管理することは、数千の個々の画像タイルと対応するインデックスファイルの管理よりも大幅に少ない基本ソフトオーバーヘッドしか必要としない。更に、部分画像の心合せは、一度計算するだけで、その後は、自動処理のために何度も再使用できる。

従って、単一ファイルバーチャルスライドを作成する優れたライン走査システムの導入は、新技術によって課せられる要件を満たす効率的なバーチャルスライド画像解析システムと方法への産業界の必要を生じさせた。

本発明は、具体的には次のようなものを提供する。
（１）デジタル画像を処理する方法において、
複数のデジタル画像を含むデータ記憶領域に記憶されたデジタル画像のサブ領域を選択するステップと、
前記選択されたサブ領域を処理するための１組の画像処理命令を実行するアルゴリズムを選択するステップと、
前記選択されたアルゴリズムに対応する１組の画像処理パラメータを取得するステップと、
前記サブ領域を選択するステップは、前記デジタル画像の解像度を原解像度より低い低解像度にダウンサンプルして、前記デジタル画像を前記低解像度で処理することで前記サブ領域を識別するステップを含み、
前記データ記憶領域からデジタル画像の第１サブ領域をロードするステップと、
前記第１サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第１サブ領域を前記原解像度で解析するステップと、
前記第１サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、
前記データ記憶領域からデジタル画像の第２サブ領域をロードするステップと、
前記第２サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第２サブ領域を前記原解像度で解析するステップと、
前記第２サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、を備える方法。
（２）１組の画像処理パラメータが、画像処理命令の実行を制御する（１）に記載の方法。
（３）１組の画像処理パラメータが、処理すべき選択されたデジタル画像のサブ領域を定義する（１）に記載の方法。
（４）デジタル画像全体の解析結果を供給するために前記第１サブ領域及び第２サブ領域上で画像処理の結果を解析するステップをさらに備える（１）に記載の方法。
（５）画像処理アルゴリズムが、複数のサブルーチンを備える（１）に記載の方法。
（６）一以上のマイクロプロセッサにデジタル画像を処理するステップを実行させるための一以上の命令シーケンスを記憶したコンピュータ読取り可能な媒体であって、
複数のデジタル画像を含むデータ記憶領域に記憶されたデジタル画像のサブ領域を選択するステップと、
前記選択されたサブ領域を処理するための１組の画像処理命令を実行するアルゴリズムを選択するステップと、
前記選択されたアルゴリズムに対応する１組の画像処理パラメータを取得するステップと、
前記サブ領域を選択するステップは、前記デジタル画像の解像度を原解像度より低い低解像度にダウンサンプルして、前記デジタル画像を前記低解像度で処理することで前記サブ領域を識別するステップを含み、
前記データ記憶領域からデジタル画像の第１サブ領域をロードするステップと、
前記第１サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第１サブ領域を前記原解像度で解析するステップと、
前記第１サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、
前記データ記憶領域からデジタル画像の第２サブ領域をロードするステップと、
前記第２サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第２サブ領域を前記原解像度で解析するステップと、
前記第２サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、を実行させるための一以上の命令シーケンスを記憶したコンピュータ読取り可能な媒体。
（７）１組の画像処理パラメータが、画像処理命令の実行を制御する（６）に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。
（８）１組の画像処理パラメータが、処理すべき選択されたデジタル画像のサブ領域を定義する（６）に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。
（９）デジタル画像全体の解析結果を供給するために前記第１サブ領域及び第２サブ領域上で画像処理の結果を解析するステップをさらに備える（６）に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。
（１０）画像処理アルゴリズムが、複数のサブルーチンを備える（６）に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。

本発明の実施の形態にかかる画像処理及び画像解析用システム例を示すネットワーク図である。 本発明の実施の形態にかかるアルゴリズムサーバー例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態にかかる、画像処理アルゴリズムを実行するプロセス例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態にかかる、画像処理マクロを作成するプロセス例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態にかかる、遠隔画像処理アルゴリズムをインポートするプロセス例をしめすフローチャートである。 本発明の実施の形態にかかる、画像処理アルゴリズムを遠隔実行するプロセス例を示すフローチャートである。 本明細書に記載の種々の実施の形態に関して使用し得るコンピュータシステム例を示すブロック図である。

本明細書に開示されたいくつかの実施の形態は、バーチャルスライド画像を処理及び解析するフレームワークを提供する。そのシステムは、バーチャルスライド画像又はバーチャルスライド画像のサブ領域に対する画像処理命令（本明細書で、「アルゴリズム」、「ルーチン」及び「サブルーチン」と呼ぶ）を実行するアルゴリズムサーバーを備える。例えば、本明細書に開示の方法により、ユーザーが、バーチャルスライド画像（又は、そのサブ領域）と、画像の処理と解析に使用すべきアルゴリズムとを識別できる。次に、サーバーは、アルゴリズムを実行して、画像を処理及び解析する。その結果は、スクリーン、ファイル又はデータベースに供給されたり、そうでなければ、プレゼント、キャプチャ及び／又は記録される。あるパラメータは、ユーザーによって供給されたり、アルゴリズムで命じられる処理と解析を条件付けるように、特定のアルゴリズムに対応するデータファイルから得られる。

本明細書を読むと、本発明を種々の別の実施の形態と別のアプリケーションでの実施の仕方が当業者には明らかであろう。しかしながら、本発明の種々の実施の形態が本明細書に記載されるけれども、これらの実施の形態は、制限的ではなくて例示のためだけに提示されていることを理解すべきである。よって、種々の別の実施の形態の詳細な説明は、特許請求の範囲に述べるように、本発明の範囲又は外延を制限するものと解釈すべきでない。

図１は、本発明の実施の形態にかかる、画像処理及び画像解析用のシステム例１０を示すネットワーク図である。図示の実施の形態において、システム１０は、ネットワーク８０を介して１個以上の遠隔ユーザー５０及び１個以上の遠隔画像サーバー６０に通信連結されたアルゴリズムサーバー２０を含む。アルゴリズムサーバー２０は、データ記憶領域４０と複数の局所画像ファイル３０を備える。データ記憶領域４０は、デジタル画像ファイルの処理に関する情報を格納するのが好ましく、例えば、他の型式のデータの中で、ある解析ルーチン、パラメータと、解析ルーチン及び関連パラメータの手順リスト（「マクロ」）を記憶する。局所画像ファイル３０と遠隔画像ファイル７０は、アペリオ・テクノロジーズ社によって開発されたスキャンスコープ・顕微鏡スライドスキャナによって作成される型式のバーチャルスライドであることが好ましい。

遠隔画像サーバー６０は、アルゴリズムサーバー２０から遠隔していると考えられる複数の画像ファイル７０を有するデータ記憶領域を備えることが好ましい。一実施の形態において、アルゴリズムサーバー２０は、ネットワーク８０を介して遠隔バーチャルスライド画像７０をアクセスする。遠隔ユーザー５０は、ウェブブラウザ、イメージスコープ・ビューア、スキャンスコープ・コンソール、アルゴリズム・フレームワーク、又は、アルゴリズムサーバー２０とのユーザーの対話を容易にする他のクライアント・アプリケーションやフロントエンドを含んでもよい。ネットワーク８０は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、プライベート・ネットワーク、パブリック・ネットワーク、又は、インターネット等のネットワークの組合せであり得る。

図２は、本発明の実施の形態にかかるアルゴリズムサーバー例２０を示すブロック図である。図示の実施の形態において、アルゴリズムサーバー２０は、実行マネージャ１００、画像ハンドラ１１０、ユーザーインターフェース１２０、遠隔ユーザーマネージャ１３０、レポートマネージャ１４０とセキュリティデーモン１５０を含む。アルゴリズムサーバー２０は、又、データ記憶領域４０、複数の局所画像ファイル３０と複数の遠隔画像ファイル７０を備える。局所画像ファイル３０と遠隔画像ファイル７０はバーチャルスライドであることが好ましい。

実行マネージャ１００は、バーチャルスライドに対する画像解析又は他の型式の解析を行うためにアルゴリズムを実行するプロセスを取扱う。実行マネージャ１００は、１個以上の局所ユーザー又は遠隔ユーザーからの画像解析要求を処理するために、アルゴリズムサーバー２０の他の部品と通信し得る。例えば、実行マネージャ１００は、ユーザーからの命令を受けて、あるバーチャルスライドについての特定のアルゴリズムを実行するように構成されている。実行マネージャ１００は、又、実行中にそのアルゴリズムによって使用されるユーザーからのパラメータデータを収集するように構成されている。そのパラメータは、そのアルゴリズムによって処理されるべきバーチャルスライドのサブ領域を定義し、及び／又は、ある閾値を定義したり、実行中にそのアルゴリズムを条件付ける他のデータ要素を供給する。

実行マネージャ１００は、特定のアルゴリズムに従った解析と処理のためのバーチャルスライド（又は、その一部）を得るために、画像ハンドラ１１０と通信連結されている。バーチャルスライドは、非圧縮で１０−１５ＧＢの大きなファイルであるので、処理用画像データを効率的に且つ迅速に得るために、専用画像ハンドラ１１０が用いられる。画像ハンドラ１１０は、局所的（画像ファイル３０）又は遠隔的に（画像ファイル７０）に記憶されるバーチャルスライドから好都合に画像データを得ることができる。それに加えて、画像ハンドラ１１０は、記憶されたバーチャルスライド画像をＪＰＥＧ、ＪＰＥＧ２０００とＬＺＷフォーマットを含む種々の圧縮フォーマットから解凍することにより、標準フォーマットのバーチャルスライド画像を供給する。

画像ハンドラ１１０の別の機能は、バーチャルスライドから画像データを適当なレベルの倍率で供給することである。例えば、画像は、４０Ｘの原倍率で記憶されるが、２０Ｘがアルゴリズムによって要求される。画像ハンドラ１１０は、原解像度をダウンサンプルして、画像データを２０Ｘの解像度で実行マネージャ１００に送出する。このような能力は、関心対象を検出する低解像度で画像を最初に処理し、次に、識別された関心対象を含むサブ領域の解析を実行する高解像度で画像を処理するアルゴリズムの速度に大きな利点をもたらす。例えば、４０Ｘ画像で処理すべき画像データの量は、２０Ｘ画像で処理すべき画像データの量の４倍であるので、４０Ｘ画像を２０Ｘの解像度で処理するアルゴリズムは４倍速く実行され得る。

ユーザーインターフェース１２０は、実行すべきアルゴリズムと分析すべきバーチャルスライドを識別するように、実行マネージャ１００と会話する使用が簡単で容易なフォーマットをユーザーに供給することが好ましい。それに加えて、ユーザーインタフェース１２０は、アルゴリズムの実行前にユーザーからパラメータデータを効率的に収集することができる。又、ユーザーインターフェース１２０により、ユーザーは、複数のアルゴリズムと関連パラメータを含むマクロを作成できる。

遠隔ユーザーマネージャ１３０は、アルゴリズムサーバー２０をネットワーク接続を介してアクセスしているユーザーとの接続と通信を管理することが好ましい。遠隔ユーザーマネージャ１３０は、又、ネットワークベースのユーザーとプログラムからの要求を受けたり、それらの要求をリアルタイムに又はスケジューリングされたバッチとして処理するように構成されている。

レポートマネージャ１４０は、アルゴリズムがデータ又は他の出力を実行及び発生するにつれて、実行マネージャ１００からの出力と処理結果を受けるように構成されていることが好ましい。レポートマネージャ１４０は、又、アルゴリズムが処理を終了した後に出力ファイルをアクセスし、次に、出力ファイル中のデータを標準レポートフォーマットに再構成する。当業者には理解されるように、追加のレポート能力がレポートマネージャ１４０によって供給される。

セキュリティデーモン１５０は、ネットワークベースのユーザー又はプログラムから発する画像処理要求を取扱うことが好都合である。セキュリティデーモン１５０は、全ての流入ネットワーク要求を受けて、それらの要求を調べ、それらの要求が画像をアルゴリズムで処理することを求めているかどうかを決定する。もしそうであれば、セキュリティデーモン１５０は、その要求の妥当性を検査して、もしその要求が妥当であれば、セキュリティデーモン１５０は、処理のための実行マネージャ１００にその要求を送る。

一実施の形態において、データ記憶領域４０は、バーチャルスライド画像を解析するために実行され得る複数のアルゴリズムを含む。それに加えて、データ記憶領域４０は、又、共通に行われたり、しばしば画像処理アルゴリズムに含まれる複数のサブルーチンを含む。これらの共通サブルーチンは、実行時にアルゴリズムに動的に連結されて、そのアルゴリズム開発努力が簡略化される。それに加えて、データ記憶領域４０は、又、所望の解析を達成するように画像をアルゴリズムで処理する線形又は平行シーケンスを各々が含む複数のマクロを備える。マクロは、又、適当であれば画像のサブ領域を定義するパラメータデータを含むと共に、画像処理を条件付ける変数を供給する。

図３は、本発明の実施の形態にかかる、画像処理アルゴリズムを実行するプロセス例を示すフローチャートである。最初に、ステップ２００において、実行マネージャは画像選択を受ける。画像選択は、特定のバーチャルスライド又は識別されたそのサブ領域に対して行われる。次に、ステップ２１０において、実行マネージャは、実行すべきアルゴリズムの選択を受ける。実際、１個を超えるアルゴリズムがあり得るし、又は、実行マネージャは、いくつかのアルゴリズムを含むマクロの選択を受けるかもしれない。ステップ２２０において、実行マネージャは、アルゴリズムを実行するのに必要なパラメータデータを受ける。実行マネージャは、どのパラメータデータがアルゴリズムを実行するのに必要であるかを決定するために、アルゴリズムに問合せたり、対応するデータファイルを検査する。最後に、ステップ２３０において、画像を選択し、アルゴリズムを選択すると共にパラメータデータが供給された後、実行マネージャは、アルゴリズムを実行すると共に、好ましくは、出力ファイル、スクリーン、データベース又は他のディスプレイや記憶装置に何らかの出力を供給する。

図４は、本発明の実施の形態にかかる、画像処理マクロを作成するプロセス例を示すフローチャートである。最初に、ステップ３００において、実行マネージャは、マクロの一部として実行すべき第１アルゴリズムの選択を受ける。次に、ステップ３１０において、実行マネージャは、選択したアルゴリズムに対応するパラメータデータを受ける。ある場合には、マクロが作成される時、全てのパラメータが供給されるわけではない。実行マネージャは、パラメータデータの一部組を収集して、次に、マクロが実行される時、実行マネージャは、必要な追加パラメータデータをユーザーに対してプロンプトを出力することができるのが好都合である。例えば、マクロの実行を要求するユーザー又はプログラムは、処理すべきバーチャルスライドと、オプションとして、アルゴリズムがオペレーションされる画像のサブ領域とを識別しなければならない。

一旦、アルゴリズム選択とパラメータデータの収集がなされると、ユーザーは、ステップ３２０において、マクロに含まれるべきもっと多くのアルゴリズムがあるかどうかを決定するために、プロンプト出力を受ける。もしそうであれば、プロセスは、上記したようにアルゴリズム選択とパラメータデータを収集するように、元に戻る。もしマクロ定義が完了すれば、ステップ３３０において、マクロは、後の検索と実行のためにパーシステントデータ記憶装置に記憶される。

図５は、本発明の実施の形態にかかる、遠隔画像処理アルゴリズムをインポートするプロセス例をしめすフローチャートである。第１ステップ４００において、実行マネージャは、遠隔配置されてネットワークを介してアクセスし得る別のサーバー又はコンピュータ上にあるアルゴリズムの識別を受ける。一旦、遠隔アルゴリズムが識別されると、ステップ４１０において、実行マネージャは、なんらかのアルゴリズム属性と、実行中にアルゴリズムが必要とするパラメータの識別を受ける。これらの属性とパラメータ要件は、アルゴリズムに対応するように記憶されることにより、実行マネージャが、後でアルゴリズムの実行前にこの情報を検索する結果、実行前のパラメータデータの収集が容易となる。最後に、ステップ４２０において、その新しいアルゴリズムが、その関連パラメータと属性と共に記憶される。

図６は、本発明の実施の形態にかかる、画像処理アルゴリズムを遠隔実行するプロセス例を示すフローチャートである。最初に、ステップ４５０において、実行マネージャは、遠隔ユーザー又はプログラムから要求を受ける。遠隔ユーザーは、バーチャルスライド上のある形式の画像処理を自動化するように開発された自動プログラムであり得るのが好都合である。要求を受けると、ステップ４６０において、実行マネージャは、実行すべき特定のアルゴリズム、バーチャルスライド（及びオプションとして、そのサブ領域）の識別並びにパラメータデータ等の情報を得る要求をパージングする。

次に、実行マネージャは、ステップ４７０において、アルゴリズムをロードし、次に、ステップ４８０において、画像をロードする。この時点で、実行マネージャは、要求で受けたパラメータを必要に応じて使用すると共に特定のアルゴリズムに従って、識別されたバーチャルスライド画像を処理するように、アルゴリズムを実行する。アルゴリズムの実行によって発生されるなんらかの出力は、局所出力ファイル又はデータベースに送り得ることが好都合であり、又は、それは、収集及び遠隔的又は局所的に分散又はステップ４９２に示すように記憶され得る。

バーチャルスライド画像は非常に大きく、ステップ４８０において全体画像をロードすることは実用的でない。このような場合、ステップ４８０と４９０を、バーチャルスライド画像の多数の連続的なサブ領域に対して繰返すことができる。アルゴリズムの性質に応じて、処理されたサブ領域を重複させ、次に、アルゴリズム結果を調整することが必要又は望ましい。従って、ステップ４９４において、実行マネージャは、処理すべきより多くの画像データ又は追加の画像サブ領域があるかどうかを決定する。もしそうであれば、ループはステップ４８０に戻り、そこで、画像の次のサブ領域がロードされる。処理すべきより多くのサブ領域がなければ、実行マネージャは、ステップ４９６に図示するように、画像処理を終了することができる。

更に、いくつかのアルゴリズムは、画像上のマルチ・パス（ｐａｓｓｅｓ）又はリカーシブ解析／処理の利益を受ける。例えば、第１パス（画像処理命令の実行）は、更なる解析を必要とする画像のサブ領域を識別するように、低解像度（２０Ｘ）でなされ得る。次に、第２パス（画像処理命令の実行）は、第１ステップで識別されたサブ領域だけを処理及び解析するように、高解像度（４０Ｘ）でなされ得る。アルゴリズム結果は、両方のパス（サブ領域識別とサブ領域の処理の出力）を反映する。

図７は、本明細書に記載の種々の実施の形態に関して使用し得るコンピュータシステム例５５０を示すブロック図である。例えば、コンピュータシステム５５０は、アルゴリズムサーバー、遠隔画像サーバー又は遠隔ユーザーステーションと共に使用される。しかしながら、当業者には明らかなように、他のコンピュータシステム及び／又はアーキテクチャを使用してもよい。

コンピュータシステム５５０は、プロセッサ５５２等の１個以上のプロセッサを含むことが好ましい。入力／出力を管理する補助プロセッサ、浮動小数点数学演算を行う補助プロセッサ、信号処理アルゴリズムの高速実行に適したアーキテクチャを有する専用マイクロプロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ）、主処理システムに従属するスレイブプロセッサ（例えば、バックエンドプロセッサ）、デュアル又はマルチプロセッサシステム用の追加のマイクロプロセッサ又はコントローラ、又は、コプロセッサ等の追加プロセッサを設けてもよい。このような補助プロセッサは、離散化プロセッサであってよいし、又は、プロセッサ５５２と一体化してもよい。

プロセッサ５５２は、通信バス５５４に接続されることが好ましい。通信バス５５４は、コンピュータシステム５５０の記憶装置と周辺部品の間の情報転送を容易にするデータチャネルを含んでもよい。通信バス５５４は、更に、データバス、アドレスバスと制御バス（不図示）を含むプロセッサ５５２との通信に使用される１組の信号を供給する。通信バス５５４は、例えば、アイサ（ＩＳＡ）、エイサ（ＥＩＳＡ）、ＭＣＡ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）、ＰＣＩローカルバス、又は、ＩＥＥＥ４４８汎用インターフェースバス（ＧＰＩＰ）、ＩＥＥＥ６９６／Ｓ−１００等を含むＩＥＥＥによって公表された規格等の規格に従うバスアーキテクチャ等の規格又は非規格バスアーキテクチャを備える。

コンピュータシステム５５０は、好ましくはメインメモリ５５６を含むと共に、２次メモリ５５８を含む。メインメモリ５５６は、プロセッサ５５２上で実行されるプログラム用の命令とデータを記憶する。メインメモリ５５６は、典型的に、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）及び／又はスタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）等の半導体型メモリである。他の半導体型メモリは、例えば、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ラムバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）、強誘電性ＲＡＭ（ＦＲＡＭ）と、ＲＯＭを含む他のものを含む。

２次メモリ５５８は、オプションとして、ハードディスクドライブ５６０及び／又はリムーバブル記憶装置ドライブ５６２、例えば、フロッピー（登録商標）ディスクドライブ、磁気テープドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）等を含む。リムーバブル記憶装置ドライブ５６２は、公知のやり方で、リムーバブル記憶媒体５６４から読取り及び／又はリムーバブル記憶媒体５６４に書込む。リムーバブル記憶媒体５６４は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、ＣＤ、ＤＶＤ等である。

リムーバブル記憶媒体５６４は、コンピュータ実行可能なコード（即ち、ソフトウエア）及び／又はデータを記憶したコンピュータ読取り可能な媒体であることが好ましい。リムーバブル記憶媒体５６４に記憶されたコンピュータソフトウエア又はデータは、電気通信信号５７８としてコンピュータシステム５５０に読込まれる。

別の実施の形態において、２次メモリ５５８は、コンピュータプログラム又は他のデータや命令をコンピュータシステム５５０にロードさせる他の同様の手段を含む。このような手段は、例えば、外部記憶媒体５７２とインターフェース５７０を含む。外部記憶媒体５７２の例は、外部ハードディスクドライブ、外部光学ドライブ又は外部磁気光学ドライブを含む。

２次メモリ５５８の他の例は、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、イーピーＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、イーイーピーＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）又はフラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭに類似のブロックメモリ）等の半導体型メモリを含む。又、ソフトウエアとデータを外部記憶媒体５７２からコンピュータシステム５５０に転送させる他の外部記憶媒体５７２とインターフェース５７０も含まれる。

コンピュータシステム５５０は、又、通信インターフェース５７４を含む。通信インターフェース５７４は、ソフトウエアとデータをコンピュータシステム５５０と外部装置（例えば、プリンタ）、ネットワーク又は情報源の間で転送させる。例えば、コンピュータソフトウエア又は実行可能なコードは、通信インターフェース５７４を介してネットワークサーバーからコンピュータシステム５５０に転送される。通信インターフェース５７４の例は、いくつかを挙げるだけで、モデム、ネットワーク・インターフェース・カード（ＮＩＣ）、通信ポート、ＰＣＭＣＩＡスロット及びカード、赤外線インターフェースとＩＥＥＥ１３９４ファイアワイヤを含む。

通信インターフェース５７４は、イーサネット（登録商標）ＩＥＥＥ８０２規格、ファイバーチャネル、ディーエスエル（ＤＳＬ）、エーディーエスエル（ＡＤＳＬ）、フレームリレー、非同期転送モード（ＡＴＭ）、総合サービスデジタル通信網（ＩＳＤＮ）、パーソナル通信サービス（ＰＣＳ）、ティーシーピーアイピー（ＴＣＰ／ＩＰ）、スリップ／ピーピーピー（ＳＬＩＰ／ＰＰＰ）等の産業界の公表したプロトコル規格を実施することが好ましいが、カスタマイズされた又は非規格インターフェースプロトコルを同様に実施してもよい。

通信インターフェース５７４を介して転送されるソフトウエアとデータは、一般に、電気通信信号５７８の形を取る。これらの信号５７８は、通信チャネル５７６を介して通信インターフェース５７４に供給されることが好ましい。通信チャネル５７６は、いくつかを挙げるだけで、信号５７８を運ぶと共に、ワイヤ、ケーブル、光ファイバー、従来の電話線、携帯電話リンク、無線周波数（ＲＦ）リンク又は赤外線リンクを含むいろいろな通信手段を使用して実施することができる。

コンピュータ実行可能なコード（即ち、コンピュータプログラム又はソフトウエア）は、メインメモリ５５６及び／又は２次メモリ５５８に記憶される。コンピュータプログラムを、又、通信インターフェース５７４を介して受けると共に、メインメモリ５５６及び／又は２次メモリ５５８に記憶することができる。このようなコンピュータプログラムは、実行される時、コンピュータシステム５５０が上述した本発明の種々の機能を果たすことを可能にする。

本明細書において、用語「コンピュータ読取り可能な媒体」は、コンピュータ実行可能なコード（例えば、ソフトウエアとコンピュータプログラム）をコンピュータシステム５５０に供給するために使用される媒体を指すのに使われる。これらの媒体の例は、メインメモリ５５６、（ハードディスクドライブ５６０、リムーバブル記憶媒体５６４と外部記憶媒体５７２を含む）２次メモリ５５８、（ネットワーク情報サーバー又は他のネットワーク装置を含む）通信インターフェース５７４と通信連結された周辺装置を含む。これらのコンピュータ読取り可能な媒体は、実行可能なコード、プログラミング命令とソフトウエアをコンピュータシステム５５０に供給する手段である。

ソフトウエアを使用して実施される実施の形態において、そのソフトウエアは、コンピュータ読取り可能な媒体に記憶されると共に、リムーバブル記憶装置ドライブ５６２、インターフェース５７０又は通信インターフェース５７４を介してコンピュータシステム５５０にロードされる。このような実施の形態では、そのソフトウエアは、電気通信信号５７８の形でコンピュータシステム５５０にロードされる。そのソフトウエアは、プロセッサ５５２により実行される時、プロセッサ５５２に、上述した本発明の特徴と機能を提示させることが好ましい。

種々の実施の形態は、例えば、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）又はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）等の部品を用いるハードウエアで主として実施される。本明細書に記載の機能を果たし得るハードウエア・ステートマシーンの実施は、当事者に明らかであろう。種々の実施の形態が、ハードウエアとソフトウエアの両方の組合せを用いて実施される。

１０ システム
２０ アルゴリズムサーバー
３０ 局所画像ファイル
４０ データ記憶領域
５０ 遠隔ユーザー
６０ 遠隔画像サーバー
７０ 遠隔画像ファイル
８０ ネットワーク
１００ 実行マネージャ
１１０ 画像ハンドラ
１２０ ユーザーインターフェース
１３０ 遠隔ユーザーマネージャ
１４０ レポートマネージャ
１５０ セキュリティデーモン
５５０ コンピュータシステム
５５２ プロセッサ
５５４ 通信バス
５５６ メインメモリ
５５８ ２次メモリ
５７４ 通信インターフェース

Claims (10)

1. デジタル画像を処理する方法において、
   複数のデジタル画像を含むデータ記憶領域に記憶されたデジタル画像のサブ領域を選択するステップと、
   前記選択されたサブ領域を処理するための、バーチャルスライド画像の関心対象を検出する１組の画像処理命令を実行するアルゴリズムを選択するステップと、
   前記選択されたアルゴリズムに対応し、前記画像処理命令を条件付ける値を定義する１組の画像処理パラメータを取得するステップと、
   前記サブ領域を選択するステップは、前記デジタル画像の解像度を原解像度より低い低解像度にダウンサンプルして、前記デジタル画像を前記低解像度で処理することで、１以上の関心対象の第１セットを含む前記デジタル画像の第１サブ領域と、１以上の関心対象の第２セットを含む前記デジタル画像の第２サブ領域と、を識別するステップを含み、
   前記データ記憶領域からデジタル画像の前記第１サブ領域をロードするステップと、
   前記第１サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第１サブ領域に対して前記原解像度で画像処理を実行するステップと、
   前記第１サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、
   前記データ記憶領域からデジタル画像の前記第２サブ領域をロードするステップと、
   前記第２サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第２サブ領域に対して前記原解像度で画像処理を実行するステップと、
   前記第２サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、を備える方法。
2. １組の画像処理パラメータが、画像処理命令の実行を制御する請求項１に記載の方法。
3. １組の画像処理パラメータが、処理すべき選択されたデジタル画像のサブ領域を定義する請求項１に記載の方法。
4. デジタル画像全体の解析結果を供給するために前記第１サブ領域及び第２サブ領域上で画像処理の結果を解析するステップをさらに備える請求項１に記載の方法。
5. 画像処理アルゴリズムが、複数のサブルーチンを備える請求項１に記載の方法。
6. 一以上のマイクロプロセッサにデジタル画像を処理するステップを実行させるための一以上の命令シーケンスを記憶したコンピュータ読取り可能な媒体であって、
   複数のデジタル画像を含むデータ記憶領域に記憶されたデジタル画像のサブ領域を選択するステップと、
   前記選択されたサブ領域を処理するための、バーチャルスライド画像の関心対象を検出する１組の画像処理命令を実行するアルゴリズムを選択するステップと、
   前記選択されたアルゴリズムに対応し、前記画像処理命令を条件付ける値を定義する１組の画像処理パラメータを取得するステップと、
   前記サブ領域を選択するステップは、前記デジタル画像の解像度を原解像度より低い低解像度にダウンサンプルして、前記デジタル画像を前記低解像度で処理することで、１以上の関心対象の第１セットを含む前記デジタル画像の第１サブ領域と、１以上の関心対象の第２セットを含む前記デジタル画像の第２サブ領域と、を識別するステップを含み、
   前記データ記憶領域からデジタル画像の前記第１サブ領域をロードするステップと、
   前記第１サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第１サブ領域に対して前記原解像度で画像処理を実行するステップと、
   前記第１サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、
   前記データ記憶領域からデジタル画像の前記第２サブ領域をロードするステップと、
   前記第２サブ領域上で前記１組の画像処理命令を実行して前記第２サブ領域に対して前記原解像度で画像処理を実行するステップと、
   前記第２サブ領域上の前記画像処理の結果を記憶するステップと、を実行させるための一以上の命令シーケンスを記憶したコンピュータ読取り可能な媒体。
7. １組の画像処理パラメータが、画像処理命令の実行を制御する請求項６に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。
8. １組の画像処理パラメータが、処理すべき選択されたデジタル画像のサブ領域を定義する請求項６に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。
9. デジタル画像全体の解析結果を供給するために前記第１サブ領域及び第２サブ領域上で画像処理の結果を解析するステップをさらに備える請求項６に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。
10. 画像処理アルゴリズムが、複数のサブルーチンを備える請求項６に記載のコンピュータ読取り可能な媒体。
    

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