JP5676597B2 - 内容に基づく画像検索についての関連性フィードバック - Google Patents
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Description
− 相似関数によって定義される、画像記憶手段からの画像と問い合わせ画像との間の相似性に基づいて、画像記憶手段から検索された複数の画像を検索する検索ユニット、
− 前記問い合わせ画像に関する第1属性の値と、前記の検索された複数の画像に関する第2属性の値に基づいて、前記の検索された複数の画像の関連性の値を計算する関連性ユニット、及び、
− 前記の計算された関連性の値に基づいて前記相似関数を更新する更新ユニット、
を有する。
− 相似関数によって定義される、問い合わせ画像に対する前記画像検索手段からの画像の相似性に基づいて、問い合わせ画像に相似する前記画像検索手段からの複数の画像を検索する検索手順、
− 前記問い合わせ画像の第1属性の値と、前記の検索された複数の画像の第2属性の値に基づいて、前記の検索された複数の画像の関連性の値を計算する関連性手順、及び、
− 少なくとも前記の計算された関連性の値に基づいて、前記相似関数を更新する更新手順、
を有する。関連性ユニットはさらに、前記の更新された相似関数に基づいて、画像記憶手段から画像を検索するように構成される。
− 相似関数によって定義される、画像記憶手段からの画像と問い合わせ画像との間の相似性に基づいて、画像記憶手段から検索された複数の画像を検索する検索ユニット110、
− 前記問い合わせ画像に関する第1属性の値と、前記の検索された複数の画像に関する第2属性の値に基づいて、前記の検索された複数の画像の関連性の値を計算する関連性ユニット120、及び、
− 前記の計算された関連性の値に基づいて前記相似関数を更新する更新ユニット130、
を有する。
− 更新ユニット130により更新された相似関数を用いることによって、検索ユニット110により検索された画像に基づいて、前記問い合わせ画像に関する属性の値を予測する予測ユニット140、
− システム100の動作を制御する制御ユニット160、
− ユーザーとシステム100との間でのやり取りのためのユーザーインターフェース165、及び、
− データを記憶するメモリユニット170、
をさらに有する。
(S1) ユーザーは、新たな症例(問い合わせ画像)をシステム100に入力する。検索ユニット100は、視覚的な相似性に基づいて(たとえばMR画像の強度ヒストグラム間の類似点として測定される)、段階付けされた過去の症例(データベース画像)を戻す。
(S2-1) 前記問い合わせについての仮説が、前記新たな症例のMMSE得点に基づいて自動的に生成される。前記MMSE得点はたとえば、前記問い合わせ画像のヘッダ内に含まれて良いし、又はユーザーによって入力されても良い。
(S3-1) 前記問い合わせ画像と、求められる数のデータベース画像との間での関連性の関係に基づく関連性の値(たとえばブール代数値である真又は偽)が、「(関連性)=(MMSE<27)かつ(CDR>0)」なる式を用いた関連性ユニット120によって計算される。関連性が計算されるデータベース画像の数Mは、ユーザーによって特定されても良いし、又は性能のベンチマークに基づいて固定されても良い。
(S4) これまでの手順の出力(M枚のデータベース画像の各々についての関連性の値)が、訓練用の組として更新ユニット130によって用いられる。前記訓練用の組はM枚の画像で構成される。この組に基づいて、相似関数は機械学習を用いて更新される。
(S5) この更新された相似関数を用いて、検索ユニット110は、前記の更新された相似関数の値に従って段階付けられたデータベース画像の新たなリストを戻す。
(S6) 最後に、予測ユニット140によって予測される、前記の問い合わせに関するCDR得点は、手順(S5)において検索された段階付けられたリストのうちの最高画像のCDR得点である。
(S1) ユーザーは、新たな症例(問い合わせ画像)をシステム100に入力する。検索ユニット100は、視覚的な相似性に基づいて(たとえばMR画像の強度ヒストグラム間の類似点として測定される)、段階付けされた過去の症例(データベース画像)を戻す。
(S2-2) ユーザーは、前記問い合わせ画像についての診断上の仮説及び/又は該仮説に関する信頼性についての言明を供する(後者はたとえば、言葉で表明することによって行われても良いし、又はユーザーインターフェース上のスライダの調節によって行われても良い)。
(S3-2) 前記診断仮説は、前記信頼性についての言明−たとえば前記診断仮説が真である確率p−に基づいて検査される。たとえば無作為な数rが、区間[0,1]で均一に分布する無作為数の発生装置を用いて生成される。r≦pである場合、検査結果は真(つまり前記診断仮説は真)である。それ以外の場合では、結果は偽(つまり前記診断仮説は偽)である。診断仮説検査の結果、及び、M枚の検索された画像の各々について(仮説<=診断結果)であるか否かに基づく関連性の値(たとえばブール代数値である真又は偽)は、「(関連性)=(検査結果)かつ(仮説<=診断結果)」なる式に従って計算される。数Mは、ユーザーによって特定されても良いし、又は性能のベンチマークテストに基づいて決定されても良い。
(S4) これまでの手順の出力(M枚のデータベース画像の各々についての関連性の値)が、訓練用の組として更新ユニット130によって用いられる。前記訓練用の組はM枚の画像で構成される。この組に基づいて、相似関数は機械学習を用いて更新される。
(S5) この更新された相似関数を用いて、検索ユニット110は、前記の更新された相似関数の値に従って段階付けられたデータベース画像の新たなリストを戻す。
(S6-2) 最後に、予測ユニット140によって予測される、前記の問い合わせに関する診断結果は、手順(S5)において検索された段階付けられたリストのうちの最高画像の診断結果である。
Claims (15)
- 画像記憶手段から画像を検索するシステムであって、
当該システムは:
相似関数によって定義される、画像記憶手段からの画像と問い合わせ画像との間の相似性に基づいて、画像記憶手段から複数の画像を検索する検索ユニット;
「(関連性)=(MMSE<27)かつ(CDR>0)」なる式を用いて、前記問い合わせ画像に関する第1属性の値と、前記の検索された複数の画像に関する第2属性の値に基づいて、前記の検索された複数の画像の関連性の値を計算する関連性ユニット;及び、
前記の計算された関連性の値に基づいて前記相似関数を更新する更新ユニット;
を有し、
前記関連性ユニットはさらに、前記の更新された相似関数に基づいて、画像記憶手段から画像を検索するように構成される、
前記MMSEは認知機能検査を表し、かつ、前記CDRは臨床的認知症度を表す、
システム。 - 前記相似関数は、相似値を計算する複数の寄与を有し、かつ、
前記更新ユニットはさらに、前記の更新された相似関数に含まれる複数の寄与のうちのある寄与を選択するように構成される、
請求項1に記載のシステム。 - 前記第2属性の値の各値は画像記憶手段からの画像に対応し、
前記第2属性の値は画像記憶手段内に記憶される、
請求項1又は2に記載のシステム。 - 前記第1属性の値は、ユーザー入力に基づいて計算される、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記第1属性は前記第2属性と同一である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記第1及び第2属性はそれぞれ、前記問い合わせ画像及び前記画像記憶手段からの複数の検索された画像が、ある条件を満たすという仮説である、請求項5に記載のシステム。
- 前記第1属性の値は、ユーザー入力に基づいて計算され、かつ、
前記ユーザー入力は、前記仮説が真である可能性である、
請求項6に記載のシステム。 - 前記仮説は診断上の仮説である、請求項6又は7に記載のシステム。
- 前記更新ユニットにより更新された相似関数を用いることによって、前記検索ユニットにより検索された画像に基づいて、前記問い合わせ画像に関する属性の値を予測する予測ユニットをさらに有する、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシステム。
- 請求項1乃至9のいずれか1項に記載のシステムを有するデータベースシステム。
- 請求項1乃至9のいずれか1項に記載のシステムを有する画像検索装置。
- 請求項1乃至9のいずれか1項に記載のシステムを有するワークステーション。
- 画像記憶手段から画像を検索する方法であって、
当該方法は:
相似関数によって定義される、問い合わせ画像に対する前記画像記憶手段からの画像の相似性に基づいて、問い合わせ画像に相似する前記画像記憶手段からの複数の画像を検索ユニットに検索させる検索手順;
「(関連性)=(MMSE<27)かつ(CDR>0)」なる式を用いて、前記問い合わせ画像の第1属性の値と、前記の検索された複数の画像の第2属性の値に基づいて、前記の検索された複数の画像の関連性の値を関連性ユニットに計算させる関連性手順;及び、
少なくとも前記の計算された関連性の値に基づいて、前記相似関数を更新ユニットに更新させる更新手順;
を有し、
前記検索ユニットはさらに、前記の更新された相似関数に基づいて、画像記憶手段から画像を検索するように構成され、
前記MMSEは認知機能検査を表し、かつ、前記CDRは臨床的認知症度を表す、
方法。 - 前記更新ユニットにより更新された相似関数を用いることによって、前記検索ユニットにより検索された画像に基づいて、前記問い合わせ画像に関する属性の値を予測する予測手順をさらに有する、請求項13に記載の方法。
- コンピュータ装置によって読み込まれるコンピュータプログラムであって、
当該コンピュータプログラムは、画像記憶手段から画像を検索する命令を有し、
当該コンピュータ装置は、処理ユニット及びメモリを有し、
当該コンピュータプログラムは、読み込まれた後、前記処理ユニットに請求項13又は14に記載の方法を実行する機能を供する、
コンピュータプログラム。
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