CN110235180A - 用于修改包括定位于图像上的点的序列的轮廓的方法和装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于修改包括定位于图像上的点的序列的轮廓的方法和装置。检测图像上的可移动指示符相对于所述序列(202)的一个或多个点的位置。所述可移动指示符可由用户移动。基于所述图像上的所述可移动指示符的所述检测位置的所述一个或多个点(204)的距离来从轮廓中移除至少一个点、将至少一个点添加到轮廓中、或者从轮廓中移除至少一个点并将至少一个点添加到轮廓中。

Description

用于修改包括定位于图像上的点的序列的轮廓的方法和装置

技术领域

本发明涉及图像分析(例如，医学图像分析)领域，并且具体地涉及用于修改包括定位于图像上的点的序列的轮廓的方法和装置。

背景技术

在许多情况下，图像分析可能是有用的工具。例如，医学图像分析可用于提供关于通过医学成像技术获得的图像中存在的对象的解剖结构(例如器官)的信息。所提供的信息可用于对所述对象进行临床发现并确定是否有必要进行医学干预。存在许多不同类型的医学成像技术，包括：计算机断层摄影(CT)，磁共振(MR)，超声(US)，X射线等。图像分析在许多其他情况下也是有用的。

通常，图像分析涉及在图像上放置或绘制轮廓以定义图像中存在的特定特征。轮廓的放置或绘制(例如多边形，曲线，线条，形状或类似物)是图像中的特征的注释的常见任务。例如，在医学图像的情况下，轮廓可以限定不同解剖结构或解剖结构的不同部分或感兴趣区域之间的边界。轮廓可以提供有关数字病理学的有用信息，因此有效地指示轮廓是很重要的。在一些情况下，可以为轮廓分配在特定领域中有意义的标签(例如，可以在病理域中使用诸如“肿瘤区域”的标签)。

许多绘图工具存在不同形式的用户交互以绘制轮廓。绘制轮廓的一种形式称为自由形式编辑。这涉及移动光标的位置(例如通过使用鼠标)或手指(例如在触摸屏上)以将点添加到序列。允许绘制轮廓的大多数软件都支持自由形式编辑。有些工具是完全自由形式的，而其他工具则使用例如样条曲线来平滑轮廓形状。存在允许用户通过在图像上放置点来使用自由形式进行绘制的方法。然而，根据现有方法，难以从序列中添加和移除点。例如，在自由形式模式中，当前方法不允许以容易的方式擦除先前绘制的点或者容易编辑先前绘制的轮廓。用于绘制自由形状轮廓的现有方法也不允许在添加点和从轮廓中移除点之间直接交替。

例如，US 2005/0088426 A1提供了一种用于擦除轮廓的方法，其中当擦除的轮廓接触墨水笔划时墨水笔划的一部分划被擦除。但是，所述方法仅包含擦除模式，因此不允许在添加和擦除模式之间直接切换。

例如，Jason Cranford Teague(“Photoshop 7at Your Fingertips”，2006年12月26日(2006-12-26)，第254-255页，XP055373767)，提供了一种分别将钢笔工具放在线段或锚点上来自动切换到添加锚点工具或删除锚点工具的方法。

根据现有方法从轮廓添加和移除点的困难意味着现有的注释编辑工具效率低下。然而，有效的注释编辑工具对于从训练机器学习算法的图像获得训练样本是重要的。通常，训练这些机器学习算法以对图像区域进行分类。训练数据然后包括专家精心绘制的轮廓。为了最大化图像上的注释数量，拥有高效的绘图工具非常重要。

因此，需要一种用于修改轮廓的改进方法和装置，包括被定位于图像上的点的序列。

发明内容

如上所述，现有方法的限制是难以从轮廓中添加和移除点。因此，具有允许修改包括位于图像上的点的序列的轮廓的方法和装置将是有价值的，其克服了这些现有问题。

因此，根据本发明的第一方面，提供了一种用于修改包括位于图像上的点的序列的轮廓的方法。所述方法包括检测图像上的可移动指示符相对于所述序列的一个或多个点的位置，其中，所述可移动指示符可由用户移动，并且基于图像上的检测到的可移动指示符距所述一个或多个点的位置，自动从所述轮廓中移除至少一个点或者将至少一个点添加到所述轮廓上。

换句话说，取决于检测位置距所述一个或多个点的距离的计算值，将至少一个点自动添加到所述轮廓或从所述轮廓移除。特别地，自动添加或移除所述至少一个点的决定和/或执行可取决于所述距离是否超过阈值距离。等效地，决定和/或执行可取决于所述值是等于还是低于所述阈值距离。换句话说，取决于所述距离的计算值，激活擦除或添加模式以用于对至少一个点的后续操作。除了在屏幕上移动所述指示符之外，添加或移除模式的自动激活以及所需操作的执行不需要任何用户交互。例如，与传统解决方案不同，用户例如不需要在屏幕上执行任何特定点击或触摸以从一种模式切换到另一种模式和/或根据激活模式引起在至少一个点上的执行(添加或移除)(除了在用于创建轮廓的第一个点的特定实施例中)。

在一些实施例中，所述至少一个点可以包括的点数量小于点的所述序列中的点的总数。

在一些实施例中，所述方法可以包括基于所述图像上的所述可移动指示符的所述检测位置的所述一个或多个点的距离来在从所述轮廓移除至少一个点与将至少一个点添加到所述轮廓之间自动切换。

在一些实施例中，从轮廓移除至少一个点或者将至少一个点添加到轮廓，或者作为任选项，从轮廓移除至少一个点并且将至少一个点添加到轮廓，可以基于所述图像上的所述可移动指示符的检测位置与所述一个或多个点之间的最短距离。在一些实施例中，从所述轮廓移除至少一个点或者将至少一个点添加到所述轮廓，或者作为任选项，从所述轮廓移除至少一个点并将至少一个点添加到所述轮廓，可以基于所述最短距离是否超过阈值距离。

在一些实施例中，可以从所述轮廓中移除至少一个点，其中，所述最短距离等于或小于所述阈值距离。在一些实施例中，从所述轮廓移除至少一个点可以包括从所述轮廓中移除点的所述序列中的如下的点：所述点被定位在所述可移动指示符的检测位置与距所述所述可移动指示符的检测位置的距离最短的点之间。在一些实施例中，可以仅在所述至少一个点包括多于阈值数量的点或者轮廓的长度大于阈值长度的情况下移除至少一个点。

在一些实施例中，从所述轮廓移除至少一个点可以包括确定点的序列的第一部分或点的序列的第二部分是否包括距离可检测指示符的检测位置距离最短的点，并且从将来自所述轮廓的包括与所述可移动指示符的检测位置距离最短的点的部分的点移除。

在一些实施例中，可以在可移动指示符的检测位置处将至少一个点添加到轮廓，在所述位置处，所述最短距离大于所述阈值距离。

在一些实施例中，从所述轮廓移除至少一个点可以包括从所述轮廓移除距所述可移动指示符的检测位置的小于预定距离的点。

在一些实施例中，从轮廓添加至少一个点可以包括在所述可移动指示符的检测位置处将至少一个点添加到轮廓。在一些实施例中，所述方法可以还包括将至少一个添加点连接到轮廓上的距添加点的距离最短的点。

根据本发明的第二方面，提供了一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质具有包含在其中的计算机可读代码，所述计算机可读代码被配置为使得，在由合适的计算机或处理器运行时使所述计算机或处理器执行所述方法或以上描述的方法。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于修改包括位于图像上的点的序列的轮廓的装置。所述装置包括处理器，所述处理器被配置为检测图像上的可移动指示符相对于所述序列中的一个或多个点的位置，其中，所述可移动指示符可由用户移动，并基于图像上的可移动指示符检测位置距一个或多个点的距离，从所述轮廓移除至少一个点，向所述轮廓添加至少一个点，或者从轮廓移除至少一个点并将至少一个点添加到轮廓。

根据上述方面和实施例，解决了现有技术的局限性。特别地，根据上述方面和实施例，可以通过向轮廓添加点、从轮廓移除点、或者两者，来容易且有效地修改(或编辑)轮廓。此外，上述方面和实施例使得能够精确地构造和修改位于图像中的轮廓。

因此，提供了一种用于修改位于图像上的轮廓的改进方法和装置，其克服了现有问题。取决于检测位置距所述一个或多个点的距离的计算值，将至少一个点自动添加到所述轮廓或从所述轮廓移除。特别地，自动添加或移除所述至少一个点的决定和/或执行可取决于所述距离是否超过阈值距离。等效地，决定和/或执行可取决于所述值是等于还是低于所述阈值距离。换句话说，取决于所述距离的计算值，激活擦除或添加模式以用于对至少一个点的后续操作。除了在屏幕上移动指示符之外，激活添加或移除模式以及执行所需操作不需要任何用户交互，因为它是全自动的。例如，与传统解决方案不同，用户例如不需要在屏幕上执行任何特定点击或触摸以从一种模式切换到另一种模式和/或根据激活模式引起在至少一个点上的执行(添加或移除)(除了在用于创建轮廓的第一个点的特定实施例中)。

附图说明

为了更好地理解本发明，并且更清楚地示出其如何被付诸实践，现在将仅通过示例的方式参考附图，其中，

图1是根据实施例的装置的方框图；

图2是图示根据实施例的方法的流程图；

图3是根据示例实施例的轮廓的图示；

图4是根据另一示例实施例的轮廓的图示；并且

图5是根据另一示例实施例的轮廓的图示。

具体实施方式

如上所述，本发明提供了一种用于修改包括位于图像上的点的序列的轮廓的改进方法和装置，其克服了现有问题。

图1示出了根据实施例的装置100的框图，所述装置可以用于修改包括位于图像上的点的序列的轮廓。

图像可以是任何类型的图像。在一个示例中，图像可以是医学图像。医学图像的示例包括但不限于计算机断层摄影(CT)图像，磁共振(MR)图像，超声(US)图像，X射线图像，荧光透视图像，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，核医学图像或任何其他医学图像。在一些实施例中，图像可以是解剖结构的图像。图像中的解剖结构可以是器官，例如心脏，肺，肠，肾，肝或任何其他解剖结构。图像中的解剖结构可包括一个或多个解剖部位。例如，心脏的图像可包括心室，心房，主动脉和/或心脏的任何其他部分。

图像可以是包括多个像素的二维图像，或者可以包括多个二维图像，其中每个二维图像包括多个像素，并且时间是第三维度(即，解剖结构的图像可以是是2D+t图像)，包括多个体素的三维图像，包括多个(例如，序列，例如时间序列)三维图像的四维图像，每个三维图像包括多个体素。在任何实施例中，轮廓可以指示图像中的不同结构之间的边界，图像中的结构的不同部分之间的边界，图像中的感兴趣区域等。

尽管已经针对图像类型提供了示例，但是应该理解，本发明可以用于修改位于任何类型的图像上的轮廓。

参考图1，装置100包括处理器102，处理器102控制装置100的操作并且可以实现本文中所描述的方法。处理器102可包括一个或多个处理器、处理单元、多核处理器或模块，其被配置或编程为以本文中所描述的方式控制装置100。在特定实现方式中，处理器102可以包括多个软件和/或硬件模块，每个软件和/或硬件模块被配置为执行或者用于执行根据本发明实施例的方法的单个或多个步骤。

简而言之，处理器102被配置为检测图像上的可移动指示符相对于序列中的一个或多个点的位置。所述可移动指示符是可由用户移动的指示符。处理器102还被配置为：基于图像上的可移动指示符检测位置距一个或多个点的距离来从所述轮廓移除至少一个点，向所述轮廓添加至少一个点，或两者(即从轮廓移除至少一个点和将至少一个点添加到轮廓)。

在一些实施例中，装置100还可以包括至少一个用户接口104。替代地或另外地，至少一个用户接口104可以在装置100的外部(即，分开或远离)。例如，至少一个用户接口104可以是另一设备的一部分。

用户接口104可以用于向装置100的用户提供由根据本发明的方法产生的信息。用户可以是装置100的任何用户。例如，在图像是医学图像的情况下，用户可以是医疗保健提供者，医疗保健专家，护理人员，对象等等。处理器102可以被配置为控制一个或多个用户接口104以提供由根据本发明的方法产生的信息。例如，处理器102可以被配置为控制一个或多个用户接口104以呈现(或输出或显示)图像和包括位于图像上的点的序列的轮廓。处理器102还可以被配置为控制一个或多个用户接口104以呈现(或输出或显示)可移动指示符相对于轮廓的移动以及作为本文公开的方法的结果而对轮廓做出的修改。作为替代或补充，用户接口104可以被配置为接收用户输入。换句话说，用户接口104可以允许装置100的用户手动输入指令、数据或信息。例如，用户输入可以包括可移动指示符相对于轮廓的移动。处理器102可以被配置为从一个或多个用户接口104采集用户输入。

用户接口104可以是能够向装置100的用户呈现(或输出或显示)信息、数据或信号的任何用户接口。替代地或另外地，用户接口104可以是使装置100的用户能够提供用户输入、与装置100交互和/或控制装置100的任何用户接口。例如，用户接口104可以包括一个或多个开关，一个或多个按钮，小键盘，键盘，鼠标，轨迹球，触摸板，触摸屏或应用程序(例如，在诸如平板电脑或智能手机的智能设备上)，显示屏，图形用户接口(GUI)或其他视觉呈现部件，一个或多个扬声器，一个或多个麦克风或任何其他音频部件，一个或多个灯，用于提供触觉反馈的部件(例如，振动功能)，或任何其他用户接口，或用户接口的组合。

在一些实施例中，被控制以向装置100的用户呈现(或输出或显示)信息、数据或信号的用户接口可以是与使用户能够提供用户输入、与之交互和/或控制装置100的用户接口相同的用户接口。例如，用户接口可以是触摸屏，其是可控制的以显示图像，位于图像上的轮廓和可移动指示符，并且是可操作以通过应用于触摸屏的手势的方式(例如，通过用户的手指、触笔或类似物)接收用户输入以移动所述可移动指示符。在其他实施例中，被控制以向装置100的用户呈现(或输出或显示)信息、数据或信号的用户接口可以是与使用户能够提供用户输入、与之交互和/或控制装置100的用户接口不同的用户接口。例如，显示屏可以是可控制的，以显示图像、位于图像上的轮廓、可移动指示符，并且输入设备(例如鼠标，轨迹球，小键盘，触摸板或任何其他输入设备)可操作以接收用户输入以在显示屏上移动可移动指示符。

在一些实施例中，装置100还可以包括存储器106，存储器106被配置为存储程序代码，所述程序代码可以由处理器102运行以执行本文描述的方法。替代地或另外地，一个或多个存储器106可以在装置100的外部(即，分开或远离)。例如，一个或多个存储器106可以是另一设备的一部分。存储器106可用于存储由装置100的处理器102或装置100外部的任何接口、存储器或设备采集或产生的图像、信息、数据、信号和测量结果。例如，存储器106可以用于存储图像中的任何一个或多个，位于图像上的轮廓(可以在修改轮廓之前，在轮廓的一个或多个修改之后，或两者)，或由本文中公开的方法产生的任何其他信息。处理器102可以被配置为控制存储器106以存储由本文公开的方法产生的信息。

在一些实施例中，装置100还可以包括通信接口(或电路)108，用于使装置100能够与装置100内部或外部的任何接口、存储器和设备通信。通信接口108可以无线地或经由有线连接与任何接口、存储器和设备通信。例如，在一个或多个用户接口104在装置100外部的实施例中，通信接口108可以无线地或经由有线连接与一个或多个外部用户接口104通信。类似地，在一个或多个存储器106在装置100外部的实施例中，通信接口108可以无线地或经由有线连接与一个或多个外部存储器106通信。

应当理解，图1仅示出了说明本发明的这个方面所需的部件，并且在实际实施中，装置100可以包括对于所示出的那些部件的额外部件。例如，装置100可包括用于为装置100供电的电池或其他电源或用于将装置100连接到市电电源的装置。

图2图示了根据实施例的用于修改轮廓的方法200。所示方法200通常可以由装置100的处理器102执行或在其控制下执行。

尽管未在图2中示出，但是可以通过诸如先前描述的那些用户接口向用户呈现(或输出或显示)图像。以这种方式，用户可以查看图像以修改定位于图像上的轮廓。轮廓包括被定位于图像上的点的序列(或系列)。点的序列可以是从轮廓的开始到轮廓的结束的有序序列。轮廓可以采用任何形式，并且可以例如包括多边形、曲线、线、形状等等中的任何一个或多个。在一些实施例中，点的序列中的每个点可以通过线段连接到序列中的下一个点。然而，尽管已经提供了轮廓形式的示例，但是应该理解，任何其他形式的轮廓都是可能的。

尽管也未在图2中示出，但该方法可包括轮廓在图像上的初始定位。在一些实施例中，轮廓在图像上的初始定位可以包括用户最初通过诸如前面描述的那些用户接口将轮廓定位在图像上。例如，轮廓在图像上的初始定位可以包括用户在图像上绘制轮廓，或者将从存储器检索的轮廓应用(或引入)到图像。在其他实施例中，轮廓在图像上的初始定位可以包括装置100的处理器102最初将轮廓定位在图像上以供用户随后修改。例如，处理器102可以被配置为检测图像中的一个或多个特征(诸如边界、感兴趣区域或任何其他特征)并且相对于检测到的特征将轮廓定位在图像上。

然后，用户可以修改包括位于图像上的点的序列的轮廓。可以通过可移动指示符的移动来修改轮廓。特别地，通过仅在图像上移动指示符，通过从轮廓移除(或擦除)至少一个点，向轮廓添加至少一个点或两者(即，从该轮廓移除至少一个点并在轮廓上添加至少一个点)来自动修改轮廓。在将至少一个点添加到轮廓的情况下，可以在可移动指示符的检测位置处添加至少一个点。在一些实施例中，添加到轮廓的点之间的间隔可以取决于移动可移动指示符以将轮廓定位在图像中的速度。例如，以更快的速度移动可移动指示符相比于以更慢的速度移动可移动指示符可以导致更少的点被添加到轮廓。

如前所述，可移动指示符可由用户使用诸如前面描述的那些用户接口移动。在一些实施例中，可移动指示符可包括可由用户移动的光标。例如，可移动光标可以由用户经由指示设备(诸如小键盘，鼠标，轨迹球，触摸板或任何其他指示设备)移动。在其他实施例中，用户接口可以包括触摸屏，并且可移动指示符可以包括由用户应用于触摸屏的手势。例如，手势可以包括用户的手指或者可以由在触摸屏上移动的用户移动的手写笔。

因此，仅通过可移动指示符的移动，用户就可以修改包括位于图像上的点的序列的轮廓。参考图2，在框202处，首先检测图像上的可移动指示符相对于序列中的一个或多个点的位置。所述可移动指示符的所述位置是所述可移动指示符在呈现(或输出或显示)图像的用户接口(例如，显示屏幕)上的位置。

在框204处，基于所述图像上的所述可移动指示符的所述检测位置的所述一个或多个点的距离来从轮廓自动移除(或擦除)至少一个点，将至少一个点自动添加到轮廓，或者从轮廓自动移除(或擦除)至少一个点并将至少一个点添加到轮廓中。因此，对向轮廓添加一个或多个新点、从轮廓中移除一个或多个现有点或者将一个或多个新点添加到轮廓并将一个或多个现有点从轮廓移除两者(或换句话说，活动模式的选择和点的实际执行)的自动决定和执行取决于图像上的可移动指示符的检测位置距(或者相对于)已经存在于轮廓中的点的序列中的一个或多个点的距离。因此，可以以这种方式修改包括位于图像上的点的序列的轮廓。在一些实施例中，仅当检测到可移动指示符的运动时，可以将新点自动添加到轮廓。

在本文所述的任何实施例中，所述方法可以包括基于所述图像上的所述可移动指示符的所述检测位置的所述一个或多个点的距离来在从所述轮廓移除至少一个点与将至少一个点添加到所述轮廓之间自动切换。因此，基于可移动指示符相对于已经在轮廓上的点的轮廓的当前位置，装置100的处理器102可以被配置为在向轮廓添加一个或多个新点与从轮廓移除一个或多个现有点之间切换。这允许有效且精确地构造和编辑轮廓(例如，包括特定形状的轮廓)。

在本文描述的任何实施例中，自动添加到轮廓的至少一个点或从轮廓移除的至少一个点包括的点的数量小于序列中的点的总数。在从轮廓中移除至少一个点的情况下，这意味着保持点的序列中的至少一些点。换句话说，只有部分轮廓被擦除。

图3是根据示例实施例的轮廓300的图示。

如图3的示例实施例中所示，轮廓300包括点k-N至k-1的序列被定位于图像(未示出)上，其中，N是序列中的点的总数。在该示例实施例中，点的序列中的每个点k-1至k-N，通过线段被连接到序列中的下一个点。例如，点k-1被连接到点k-2，点k-2被连接到点k-3，等等，直至序列中的最后一个点k-N。轮廓300在图像上的初始定位可以以前面描述的任何方式执行。

然后，用户通过可移动指示符的移动来修改包括位于图像上的点的序列的轮廓300，如先前参考图2所描述。具体地，如前面参考图2所述，检测图像上的可移动指示符相对于序列的一个或多个点的位置(图2的框202)，并且基于图像上的可移动指示符的检测位置距一个或多个点的位置来从轮廓300移除至少一个点，将至少一个点添加到轮廓300，或者从轮廓300移除至少一个点并且将至少一个点添加到轮廓300中(图2的方框204)。除了移动之外，没有其他用户交互，这使得该方法完全自动化。

在图3的示例性实施例中，从轮廓300自动移除至少一个点，将至少一个点添加到轮廓300，或者从轮廓300移除至少一个点并且将至少一个点添加到轮廓300是基于在图像上的可移动指示符的检测位置与一个或多个点之间最短距离D的。例如，在一些实施例中，从轮廓300移除至少一个点，向轮廓300添加至少一个点，或两者(即，从轮廓300移除至少一个点并将至少一个点添加到轮廓300)是根据最短距离D是否超过阈值距离ε的。阈值距离ε可以是用户可配置的参数。

在最短距离D超过阈值距离ε(即，其中，D＞ε)的地方，在可移动指示符的检测位置处将至少一个点添加到轮廓300。在最短距离D等于或小于阈值距离ε(即，其中，D≤ε)的地方，从轮廓300中移除至少一个点。在这种情况下，还可以在可移动指示符的检测位置处将至少一个点添加到轮廓300。另外，在一些实施例中，至少一个添加的点可以连接到轮廓300上距离添加点的距离最短的点。

在图3所示的示例中，从轮廓300自动移除至少一个点包括从轮廓300中移除点的所述序列中的如下的点：所述点被定位在所述可移动指示符的检测位置与距所述所述可移动指示符的检测位置的距离最短D的点之间。在一些实施例中，仅在至少一个点包括多于阈值数量的点或轮廓300的长度(例如，连接轮廓中点的序列的线段的长度的总和超过阈值长度)的情况下移除至少一个点。

在图3所示的示例中，确定图像上的可移动指示符到轮廓300的一部分中的一个或多个点的距离以找到图像上的可移动指示符的检测位置与轮廓300的该部分中的一个或多个点之间的最短距离D。具体地，图像上的可移动指示符到点k-N至k-5中的每个的距离被确定以找到在图像上可移动指示符的检测位置与这些点之间的最短的距离D。轮廓300中的序列中的点中的最后的m个点不被考虑以避免去除序列中的最后点。在所示的示例中，m的值被设置为5。但是，应该理解，m的值可以设置为小于点的总数N的任何其他整数。

在图3(a)所示的示例中，最短距离D在图像上的可移动指示符的检测位置与点k-5之间。因为在图像上的可移动指示符的检测位置与点k-N至k-5之间的最短距离D超过阈值距离ε(即，因为D＞ε)，在可移动指示符的检测位置处将点k添加到轮廓300。添加的点k与被连接到点k-1，即轮廓300上距添加的点k距离最短的点。换句话说，建立新连接以连接该点k到轮廓300的其余部分。

类似地，在图3(b)所示的示例中，尽管在添加更多点之后轮廓300的长度随着时间的推移而增加并且轮廓300也进行了陡峭的转弯，但是仍然在图像上的可移动指示符的当前检测位置处将另一点k添加到轮廓300，因为，在可检测的可移动指示符的位置与点k-N至k-5之间的最短距离D超过阈值距离ε(即，因为D＞ε)。在图3(b)所示的示例中，最短距离D在图像上的可移动指示符的检测位置与点k-6之间。添加的点k与被连接到点k-1，即轮廓300上距添加的点k距离最短的点。换句话说，建立新连接以连接该点k到轮廓300的其余部分。

在图3(c)所示的示例中，最短距离，在可检测的可移动指示符的位置与点k-N至k-5之间的最短距离D等于或小于阈值距离ε(即，D≤ε)。因此，序列中的定位于可移动指示符的检测位置(或从轮廓300的末端)与距可移动指示符的检测位置距离最短D的点之间(或者到距可移动指示符的检测位置的距离最小的点)的所有点被从轮廓300中移除。如图3(c)所示，序列中的剩余点然后变为点k-N至k-1。在该图示的示例中，点k也在可移动指示符的检测位置处被添加到轮廓300。添加的点k与被连接到点k-1，即轮廓300上距添加的点k距离最短的点。换句话说，建立新连接以连接该点k到轮廓300的其余部分。

图3的示例示出了基于可移动指示符的当前位置与可移动指示符的位置与轮廓上的点的最短距离来在将点添加到轮廓300与从轮廓300移除点之间的自动切换。300。

图4是根据另一示例实施例的轮廓400的图示。

如图4的示例实施例中所示，轮廓400包括点k-N至k-1的序列被定位于图像(未示出)上，其中，N是序列中的点的总数。在该示例实施例中，点的序列中的每个点k-1至k-N，通过线段被连接到序列中的下一个点。例如，点k-1被连接到点k-2，点k-2被连接到点k-3，等等，直至序列中的最后一个点k-N。轮廓400在图像上的初始定位可以以前面描述的任何方式执行。

然后，用户通过仅移动可移动指示符的来修改包括位于图像上的点的序列的轮廓400，如先前参考图2所描述。具体地，如前面参考图2所述，检测图像上的可移动指示符相对于序列的一个或多个点的位置(图2的框202)，并且基于图像上的可移动指示符的检测位置距一个或多个点的位置来从轮廓400自动移除至少一个点，将至少一个点添加到轮廓400，或者作为可选项，从轮廓400移除至少一个点并且将至少一个点添加到轮廓400中(图2的方框204)。

在图4的示例性实施例中，从轮廓400移除至少一个点，将至少一个点添加到轮廓400，或者，作为可选项，从轮廓400移除至少一个点并且将至少一个点添加到轮廓400，是基于在图像上的可移动指示符的检测位置与一个或多个点之间最短距离D的。例如，在一些实施例中，从轮廓400移除至少一个点，向轮廓400添加至少一个点，或者作为可选项，两者(即，从轮廓400移除至少一个点并将至少一个点添加到轮廓400)，是根据最短距离D是否超过阈值距离ε的。阈值距离ε可以是用户可配置的参数。

在最短距离D超过阈值距离ε(即，其中，D＞ε)的地方，在可移动指示符的检测位置处将至少一个点自动添加到轮廓400。在最短距离D等于或小于阈值距离ε(即，其中，D≤ε)的地方，从轮廓400中自动移除至少一个点。在这种情况下，还可以在可移动指示符的检测位置处将至少一个点自动添加到轮廓400。另外，在一些实施例中，至少一个添加的点可以自动被连接到轮廓400上距离添加点的距离最短的点。

在图4所示的示例中，确定图像上的可移动指示符到轮廓400的一部分中的一个或多个点的距离以找到图像上的可移动指示符的检测位置与轮廓400的该部分中的一个或多个点之间的最短距离D。在所示的示例中，该最短距离D是在图像上的可移动指示符的检测位置与点k-N之间的距离。最短距离，最短距离D等于或小于阈值距离ε(即，D≤ε)。这意味着从轮廓400中自动移除至少一个点。

为了确定在图4所示的示例中从哪个端部去除轮廓400中的至少一个点，确定点的序列的第一部分或点的序列的第二部分是否包括如下的点：所述点距可移动指示符的检测位置的距离最短。然后，从轮廓400的包括距离可检测指示符的检测位置的距离最短的点的部分移除点。在该示出的示例中，确定点的序列的前半部分402或点的序列的后半部分404是否包括距可检测指示符的检测位置距离最短的点。轮廓400的前半部分402和后半部分404可以通过确定轮廓400上位于轮廓400的长度的中间(即，中点)的位置来限定。由于点的序列的前半部分402被确定为包括与可移动指示符的检测位置距离最短的点，尽管图4中未示出，但是从轮廓400的前半部分自动移除点。具体地，在轮廓400的前半部分中从序列的起点移除点。在一些实施例中，随着可移动指示符移动到更靠近轮廓400的前半部分中的序列的开始，可以从轮廓400的前半部分中的序列的起点一次一个地自动移除点。

在图4所示的示例中，点k也在可移动指示符的检测位置处被自动地添加到轮廓400。一旦从轮廓400上的点的序列的前半部分401的开始移除点，添加的点k就被连接到点k-1，其是轮廓400上距离添加的点最短距离的点k。换句话说，自动建立新连接以将点k连接到轮廓400的其余部分。在执行这样的操作的同时，动态地描述序列的前半部分的内容。

总而言之，可以认为，在图4所示的这种特定情况下，在指示符靠近序列的前半部分时，已经移除了一个点并且已经添加了一个点。如果基于并行处理实现该方法，则通常可以同时执行这两个操作。因此，在实施例中，当指示符朝向点的序列的前半部分402移动并且达到到(例如)点k-N的阈值距离时，点k-N自动从轮廓中移除并且——同时或短时间之后但仍然在检测位置——将新的点k自动添加到轮廓中。该操作的结果还可以被视为通过仅继续移动指示符来自动地将序列的前半部分中的点k-N的空间位置替换为更接近序列末尾的新点k。以这种方式，例如可以通过仅在调整位置移动指示符来自动调整连续更新的轮廓的前半部分的(一个或多个)位置。

图5是根据另一示例实施例的轮廓500的图示。

图5所示的示例中的轮廓500是闭合轮廓，其中，轮廓包括闭合形状或多边形。轮廓500包括位于图像上的点的序列(未示出)。在该示例实施例中，点的序列中的每个点通过线段被连接到序列中的下一个点。轮廓500在图像上的初始定位可以以前面描述的任何方式执行。

用户仅通过可移动指示符的移动来修改包括位于图像上的点的序列的轮廓500，如先前参考图2所描述。具体地，如前面参考图2所述，检测图像上的可移动指示符相对于序列的一个或多个点的位置(图2的框202)，并且基于图像上的可移动指示符的检测位置距一个或多个点的位置来从轮廓500自动移除至少一个点，将至少一个点添加到轮廓500，或者从轮廓500移除至少一个点并且将至少一个点添加到轮廓500中(图2的方框204)。在图5所示的示例中，其中至少一个点被添加到轮廓500，在可移动指示符的检测位置处将至少一个点添加到轮廓500。另外，在一些实施例中，至少一个添加的点可以自动被连接到轮廓500上距离添加点的距离最短的点。

如在图5中所示，根据该示例性实施例，从轮廓500自动移除至少一个点是基于序列中的点距可移动指示符的检测位置是否小于预定距离。更具体地，从轮廓500移除至少一个点是基于序列中的点是否落入可移动指示符的检测位置的预定半径R内(或者小于预定的径向距离)。特别地，从轮廓500移除至少一个点包括从轮廓500移除距可移动指示符的检测位置小于预定距离(或者更具体地，小于预定义的半径R或者小于预定径向距离)的点。因此，可移动指示符被放置得距轮廓500上的一个或多个点比预定距离更近(或者更具体地，比预定半径R更近或者距离小于预定径向距离)，通过去除一个或多个点，闭合轮廓500自动地打开，如图5(b)所示。在图像中定位多个轮廓的情况下，可以以这种方式自动打开最接近可移动指示符的检测位置的轮廓。

还如图5(b)所示，除了在该示出的示例中去除点之外，还有点k在可移动指示符的检测位置处被自动添加到轮廓500。添加的点k被连接到轮廓500上的点，所述点距添加点k的距离最短。换句话说，自动建立新连接以将点k连接到轮廓500的其余部分。以此方式，点k被添加到轮廓500的打开部分的最近端。

因此，提供了一种用于自动修改包括位于图像上的点的序列的轮廓的改进方法和装置。本文描述的方法和装置可用于修改任何任意图像(例如，解剖结构的医学图像或任何其他类型的图像)中的轮廓。该方法和装置在成像分析和可视化工具中可能是有价值的。

还提供了一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质具有包含在其中的计算机可读代码，所述计算机可读代码被配置为使得，在由合适的计算机或处理器执行时，使所述计算机或处理器执行本文中描述的一种或多种方法。因此，应认识到，本发明还应用于适于将本发明付诸实践的计算机程序，尤其是载体上或载体中的计算机程序。所述程序可以是源代码、目标代码、源代码和目标代码中间的代码(例如，以部分编译形式的形式)的形式，或者是适于用于在实施根据本发明的方法中使用的任何其它形式。

还应理解，这样的程序可以具有许多不同的架构设计。例如，实施根据本发明的***和方法的功能的程序代码可以被细分为一个或多个子例程。在这些子例程间分布功能的多种不同方式对本领域的技术人员将是显而易见的。子例程可以一起存储在一个可执行文件中以形成自包含的(self-contained)程序。这样的可执行文件可以包括计算机可执行指令，例如处理器指令和/或解释器指令(例如Java解释器指令)。替代地，子例程中的一个或多个或全部可以被存储在至少一个外部库文件中并且与主程序静态或动态地，(例如在运行时)链接。主程序包括对子例程中的至少一个的至少一个调用。子例程也可包括对彼此的功能调用。

涉及计算机程序产品的实施例包括与本文阐述的方法中的至少一个的每个处理阶段相对应的计算机可执行指令。这些指令可以被细分成子例程和/或存储在一个或多个可以静态或动态地链接的文件中。关于计算机程序产品的另一实施例包括与本文中提出的至少一种***和/或产品的每个单元相对应的计算机可执行指令。这些指令可以被细分成子例程和/或存储在一个或多个可以静态或动态地链接的文件中。

计算机程序的载体可以是能够承载所述程序的任何实体或设备。例如，载体可包括数据存储设备，例如是ROM(如CD-ROM、或半导体ROM)，或是磁记录介质(例如硬盘)。此外，载体可以是可传输载体，例如电信号或光学信号，其可以经由电缆或光缆或通过无线电或其他手段被传输。当程序被实现在这样的信号中时，载体可以由这样的电缆或其他设备或单元组成。替代地，载体可以是嵌入了程序的集成电路，所述集成电路适于执行相关方法或在相关方法的实施中使用。

本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求书，在实践请求保护的本发明时能够理解并且实现对所公开的实施例的变型。

例如，本领域技术人员将明确地理解，本发明包括用于创建新轮廓的方法、程序和装置。因此，可以在已经定位了针对这种新轮廓的初始(起始)点之后使用先前描述的所有实施例。对于该初始定位，可以选择任何种类的用户交互事件的以用于检测在何处定位该第一点，例如，可以使用初始点击或者用手指在屏幕上的初始触摸来用于这种检测。显然，轮廓的完成也可以通过检测预定义的交互事件来完成，例如，通过第二次点击定位最终点或者通过停止触用手指摸屏幕来定位最终点。应注意，使用这样的方法，交互仍然非常简单且非常有效。

在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以完成权利要求书中所记载的若干个项目的功能。尽管特定措施是在互不相同的从属权利要求中记载的，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。可以将计算机程序存储/分布在与其它硬件一起提供或者作为其它硬件的一部分提供的诸如光存储介质或者固态介质的合适介质上，但是还可以以诸如经因特网或者其它有线或无线电信***的其它形式分布。权利要求书中的任何附图标记不应被解释为对范围的限制。

Claims (15)

1.一种用于修改包括被定位在图像上的点的序列的轮廓(300、400、500)的方法，所述方法包括：

检测所述图像上的可移动指示符相对于所述序列(202)中的一个或多个点的位置，其中，所述可移动指示符能够由用户移动；

基于所述图像上的所述可移动指示符的检测位置距所述一个或多个点(204)的距离，自动从所述轮廓(300、400、500)中移除至少一个点或者将至少一个点添加到所述轮廓(300、400、500)；并且

基于所述图像上的所述可移动指示符的所述检测位置距所述一个或多个点的距离，在从所述轮廓移除至少一个点与将至少一个点添加到所述轮廓之间自动切换。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个点包括的点的数量小于点的所述序列中的点的总数。

3.根据权利要求1、2中的任一项所述的方法，其中，从所述轮廓(300、400)中移除至少一个点或者将至少一个点添加到所述轮廓(300、400)是基于所述图像上的所述可移动指示符的所述检测位置与所述一个或多个点之间的最短距离的。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，从所述轮廓(300、400)移除至少一个点或者将至少一个点添加到所述轮廓(300、400)是基于所述最短距离是否超过阈值距离的。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，从所述轮廓(300、400)移除所述最短距离等于或小于所述阈值距离的至少一个点。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，从所述轮廓(300)移除至少一个点包括：

从所述轮廓移除点的所述序列中的如下的点：所述点被定位在所述可移动指示符的所述检测位置与距所述所述可移动指示符的所述检测位置的距离最短的点之间。

7.根据权利要求5或6中的任一项所述的方法，其中，仅在至少一个点包括多于阈值数量的点或者所述轮廓(300)的长度大于阈值长度的情况下移除所述至少一个点。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，从所述轮廓(400)移除至少一个点包括：

确定是点的所述序列的第一部分(402)还是点的所述序列的第二部分(404)包括距所述可移动指示符的所述检测位置的距离最短的点；并且

将来自所述轮廓(400)的包括与所述可移动指示符的所述检测位置距离最短的点的所述部分中的点移除。

9.根据权利要求4、5、6、7、或8中的任一项所述的方法，其中，在所述可移动指示符的所述最短距离大于所述阈值距离的所述检测位置处将至少一个点添加到所述轮廓(300、400)。

10.根据权利要求1或2中的任一项所述的方法，其中，从所述轮廓(500)移除至少一个点包括：

从所述轮廓(500)移除距所述可移动指示符的所述检测位置小于预定距离的点。

11.根据权利要求1、2、或10中的任一项所述的方法，其中，向所述轮廓(300、400、500)添加至少一个点包括：

在所述可移动指示符的所述检测位置处向所述轮廓(300、400、500)添加至少一个点。

12.根据权利要求9或11中的任一项所述的方法，所述方法还包括：

将至少一个添加的所述点连接到所述轮廓上的距添加的所述点距离最短的点。

13.一种用于创建包括要被定位在图像上的点的序列的轮廓(300、400、500)的方法，所述方法包括：

-生成第一交互事件以在所述图像中定位针对所述序列的初始点，

-执行根据前述权利要求中的任一项所述的修改轮廓的方法，并且

-生成第二交互事件以在所述图像中定位针对所述序列的最终点，从而最终完成所述轮廓。

14.一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质具有包含在其中的计算机可读代码，所述计算机可读代码被配置为使得，在由合适的计算机或处理器运行时使所述计算机或处理器执行根据权利要求1-13中的任一项所述的方法。

15.一种用于修改包括被定位在图像上的点的序列的轮廓(300、400、500)的装置(100)，所述装置包括：

处理器(102)，其被配置为：

检测所述图像上的可移动指示符相对于所述序列的一个或多个点的位置，其中，所述可移动指示符能够由用户移动；并且

基于所述图像上的所述可移动指示符的检测位置距所述一个或多个点的距离，自动从所述轮廓(300、400、500)中移除至少一个点或者将至少一个点添加到所述轮廓(300、400、500)；并且

基于所述图像上的所述可移动指示符的所述检测位置的所述一个或多个点的距离，在从所述轮廓(300、400、500)移除至少一个点与将至少一个点添加到所述轮廓之间自动切换。