用于显示图像流的系统和方法_3

文档序号:8909203阅读:来源:国知局
切换模式,例如,使用比如按键的控制或者使用指示设备(例如鼠标或触摸板)选择的 屏幕上的按钮。用户可W类似于控制单个图像显示的方式,例如通过使用屏幕上控制来控 制多个图像显示。
[0053] 现在参考图2,其描绘了根据本发明的一个实施例的体内图像流的典型的图形用 户接口显示。显示器300包括各种用户接口选择和典型的合并图像流窗口 340。显示器300 可显示在例如图像监视器18上。合并图像流窗口 340可包括被合并到单个窗口中的多个 原始图像。合并的图像可包括多个图像部分(或区域),例如部分341、342、343、344。每个 图像部分或区域可对应于不同的原始图像,例如原始捕获图像流中的不同图像。原始图像 可被弯曲或映射到图像部分341-344中,并可被融合在一起(例如在图像部分341-344之 间具有平滑边缘,或不具有平滑的边界)。
[0054] 颜色条362可被显示在显示器300上,并且可表示图像或流中合并图像的平均颜 色。时间间隔可被表示在分隔的时间轴上,或在颜色条362上,并且可表示当前显示在窗 口 340中的图像的捕获时间。一组控制器314可改变图像流在合并图像窗口 340中的显 示。控制器314可包括例如停止、播放、暂停、捕获图像、步进、快进、倒回或其它控制,用于 冻结、加速、或倒转窗口 340中的图像流。查看速度条312可由用户调节,例如,滑触头可表 示每秒钟显示帖(例如合并帖或单个帖)的数量。时间指示器310可提供流逝的或与目前 所示图像,编辑图像流和/或原始未编辑图像流的总长度相关的绝对时间表示。目前所示 图像流逝的绝对时间可W例如为在第一次启动成像装置(例如图1的胶囊40)或图像接收 器(例如图1的图像接收器12)开始接收来自成像装置的传输的时刻和捕获或接收当前被 显示图像的时刻之间流逝的时间量。
[00巧]使用控制器316,用户可W使用输入装置(例如鼠标、触摸板或图1的其它输入装 置24),捕获并存储一个或多个当前显示的图像作为缩略图像(例如从作为窗口 340中的合 并图像出现的多个图像中)。
[0056] 缩略图像354、356可W参照在颜色条(或时间条)362上的适合的有关帖捕获时 间而被显示。相关注释或概要355、357可包括对于每个缩略图像的图像捕获时间,W及与 当前缩略图像相关的概要信息。
[0057] 胶囊定位窗口 350可包括在患者胃肠道内的成像装置的当前位置和/或取向,并 且可显示胃肠道的不同片段为不同颜色。在捕获当前显示图像(或多个图像时),突出的片 段可表示成像装置的位置。进度条或图表352可表示由成像装置经过的整个路径长度,并 可提供在当前显示图像被捕获的时间下经过的路径的百分数的估计或计算。
[0058] 控制器322可容许查看者在例如未编辑图像流的人工查看模式和用户可只查看 来自根据预定标准编辑的流的图像子集的自动编辑查看模式之间选择。视图布局控制器 323容许查看者在单个窗口(在窗口 340中显示一个图像)中查看图像流,或查看包括两个 图像(双重)、四个图像(四重)或拼接视图布局中的较大数量图像(例如9、16)的合并图 像之间选择。显示预览控制器321可向查看者显示来自原始流的所选图像,例如选为感兴 趣的或具有临床价值(QV)的,其余的图像(CQV)或只是具有疑似出血迹象的图像(SBI)。
[0059] 图像调节控制器324可容许用户改变显示图像的性质(例如强度、颜色等),同时 变焦控制器325能够增加或降低在窗口340中的显示图像的尺寸。使用控制器326,用户可 选择哪些显示部分被示出(例如缩略、定位、进度条等)。
[0060] 现在参考图3A-3C,其描绘了根据本发明的实施例的典型合并双重图像显示窗口 280、281、282。在图3A中,合并图像280包括两个图像部分(或区域)210和211,其分别 对应于来自原始捕获图像流的两个原始连续图像201、202。原始图像201、202为圆形,分 离的,同时在合并图像280中,原始图像被再次成形为图像部分210、211的所选形状(或模 板)。重要的是注意到图像部分(或区域)210、211不包括部分(或区域)230、231、250和 251。
[0061] 在一个实施例中,为了再次成形原始(例如圆形)图像为所选模板轮廓,失真 最小化映射技术,例如共形映射技术或"平均值坐标"技术(例如由MichaelS.Floater 著的"平均值坐标",http://cs.brown.edu/courses/cs224/papers/mean-value.p壯) 可被应用。共形映射转换在区域中一点处相交的任意的曲线对,使得映射图像曲线W 相同的角相交。对于图像的共形映射存在已知的解决方案,例如,TorbinA.Driscoll 的Schwarz-C虹istoffel工具箱(SC工具箱)版本2. 3为用于WMATLAB版本6. 0或 随后(在ht1:p://www.math.udel.edu/ ~化iscoll/software/SC/ 中工具箱可用)的 Schwarz-化ristoffel共形映射的交互计算和形象化的M文件的汇编。
[0062] 可使用失真最小化映射的其它方法。例如,"尽可能刚性"(ASA巧技术为变形 技术,其混合给定的二或=维形状内部而非其边界。从随着其从其来源变化至目标结构, 局部体积发生最小失真的意义上讲变形是刚性的。"尽可能刚性"技术的一个实施例在Alexar、Cohen-〇;r和Levin的文章"尽可能刚性成形插值",或T.Igarashi、T.Moscovich和 J.F.化曲es的文章"尽可能刚性成形操作"中被公开。另一种技术,称作"尽可能相似"技 术,在例如LeviZ.和GotsmanC.的由IE邸形象化和计算机制图学报,于2012年发表的 "D-Snake;通过尽可能相似模板变形的图像登记"中被描述。其它技术也有可能,例如,全 纯映射和准共形映射。
[0063] 失真最小化映射可W大量计算,因此在一些实施例中,失真最小化映射的计算可 W在体内图像显示给查看者之前离线实施一次。计算的映射可W随后用于从患者汇集的图 像流,并且映射可W在图像处理时被应用。失真最小化映射转换可W例如从规范的圆形至 所选的模板轮廓,例如矩形、六角形或任何其它形状而被运算。该初始运算可被一次完成, 且结果可被应用于由每个使用的胶囊捕获的图像。运算可W应用于每个捕获帖。在一些实 施例中也可使用在线计算。
[0064] 可W产生对图像的区域或部分填充的需求,因为如果原始图像形状被转变成不同 的形状(例如,在如图5所示的四重合并图像的情况下,圆形图像可W转化成具有角的形 状),共形映射在转换图像的角处可生成原始图像的大的放大率。因此,圆形角(而不是直 角)可用于图像部分模板中,并且作为圆形角的结果生成的合并图像的空部或部分可被填 充或生成。
[0065] 失真最小化映射算法可被用于转换原始图像至不同形状的图像,例如,原始图像 201可被转换成对应的映射图像部分210,且原始图像211转换为对应的映射图像部分202。 在一些实施例中,在原始图像201被映射至图像部分210后,合并图像模板的余下的预定 空区或部分230和250可被自动填充或生成。类似地,原始图像202可被映射到图像部分 211,而模板的余下的预定空部231和251可被自动填充或生成。
[0066] 填充物可W例如为用于填充或复制图像或监视器显示的一部分的包含物。生成对 部分或区域230、250的填充,或填充区域的实施可例如通过将附近的补了或部分从映射图 像部分210复制成有待生成或填充的部分或区域,并且对所产生的边缘平滑化。该方法的 优势是附近补了的局部质地是类似的,并且运动方向是连续的。在产生于合并图像的图像 流中,由于补了总是从原始图像中的相同地点复制,在生成部分或区域的面积中的视频流 是连续的,由于帖之间的过渡局部等同于部分被复制的地点中的过渡。该容许在视频中独 立合成序列帖,而不检查W前和/或后续的帖,由于帖的序列保持一致和流畅。
[0067] 在一个实施例中,可选择补了,例如使得补了的尺寸和形状与需要被填充或生成 的部分或区域的尺寸和形状相同。在其它实施例中,可选择补了,使得补了的尺寸和/或形 状不同于需要被生成或填充的区域或部分的尺寸和形状,并且补了可W相应地缩放,调整 尺寸和/或再次成形,W适应生成的部分或区域。
[0068] 在合并图像(其被显示为图像流的部分)中合成(或生成)区域或部分可需要快 速处理,例如为的是保持图像流的帖显示速率,并且用于保留处理资源用于另外的任务。用 于平滑合并图像中填充(或生成)部分边缘的方法在此处的图7B中描述。
[0069] 一旦部分230、250和231、251被填充或生成,可生成(映射)图像部分210、211之 间的边界。使用若干方法可进一步处理边界。在一个实施例中,边界可被混合、平滑或融合, 且两个图像部分210、211可被归并成具有不明显边界的单个合并图像,例如如区域220所 示。在另一个实施例中,边界可保持明显,例如如图3B所示,且分隔线218可加到合并图像 上,W突出两个图像部分212、213之间的分离。在又一个实施例中,不需添加分隔线,且两 个图像部分可简单地互相靠近放置,例如,如边缘222所示,其示出了图3C中图像部分214 和图像部分215之间的边界。边缘222可限定或是区域或图像部分214的边界,且边界可 由像素构成。
[0070] 现在参考图3D,其描绘了根据本发明的实施例的典型双重合并图像模板。模板 260包括映射图像部分270、271,其目的为映射所选的两个原始图像,用于双重合并图像的 显示。部分261和262为预定的空部,其目的为使用如此处所述的填充方法被生成或填充。 部分261和262对应于图像部分270,而部分262和263对应于图像部分271。线条273表 示图像部分270和图像部分271之间的分离。
[0071] 现在参考图4,其描绘了根据本发明的实施例的典型=重合并图像显示。合并图像 400包括=个图像部分441、442和443,其分别对应于来自捕获图像流的=个原始图像。原 始图像可W例如是圆形并且分离的(例如类似于图3A中的图像201和202),而在合并图像 400中,原始图像再次成形至图像部分441、442和443的所选形状(或模板)。原始图像也 可W任何其它形状,例如正方形、矩形等成形。
[0072] 类似于上面图3A的描述,为了映射或再次成形原始(例如圆形)图像401、402、 403至图像部分441、442和443的所选模板形状,可应用失真最小化技术。在将原始图像 映射至图像部分441、442和443的新的形状或轮廓之后,部分410-415可保持空白。部分 410-415可W例如如参考图3A的部分230、231、250和251描述的生成或填充。
[0073] -旦部分410-415被填充或生成,使用若干方法,可W生成图像部分441、442和 443之间的边界。在一个实施例中,边界可W是平滑或融合的,并且=个图像部分441、442 和443可W合并成具有不明显边界的单个合并图像,例如如区域420、422和424所示。在另 一个实施例中,边界可保持明显,例如如图3B所示,具有分隔线,W突出=个图像部分441、 442和443之间的分离。在又一个实施例中,不需要添加分隔线,且S个图像部分可简单地 互相邻近放置,例如类似于边缘2
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