ES2207247T3 - Metodo para editar de modo manual un contorno cerrado. - Google Patents
Metodo para editar de modo manual un contorno cerrado.Info
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Abstract
Un método para la edición de una representación gráfica de un contorno cerrado (C) que tiene un solo lóbulo en un sistema de edición de línea gráfica, el método consta de: la creación de un segmento de sustitución (S); el establecimiento de un primer punto final (A) del mencionado segmento de sustitución (S) en un primer punto de intersección (A¿) del mencionado contorno cerrado (C); el establecimiento de un segundo punto final (B) del mencionado segmento de sustitución (S) en un segundo punto de intersección (B¿) del mencionado contorno cerrado (C); la definición de un primer segmento de contorno (C¿) y un segundo segmento de contorno (C¿) del mencionado contorno cerrado (C) entre el mencionado primer punto de intersección (A¿) y el segundo punto de intersección indicado (B¿); el cálculo para el segmento de sustitución indicado (S) de un primer centroide (O1); el cálculo para el mencionado primer segmento de contorno (C¿) de un segundo centroide (O2); el cálculo para el mencionado segundosegmento de contorno (C¿) de un tercer centroide (O3); la determinación como un primer valor de distancia de la diferencia entre el primer centroide indicado (O1) y el mencionado segundo centroide (O2); la determinación como un segundo valor de distancia de la diferencia entre el primer centroide indicado (O1) y el mencionado tercer centroide (O3); la sustitución del mencionado primer segmento de contorno (C¿) por el segmento de contorno de sustitución indicado (S) si el primer valor de distancia indicado es inferior al mencionado segundo valor de distancia; si no la sustitución del mencionado segundo segmento de contorno (C¿) por el segmento de contorno de sustitución indicado (S) si el segundo valor de distancia indicado es inferior al mencionado primer valor de distancia.
Description
Método para editar de modo manual un contorno
cerrado.
Esta invención se refiere a la edición manual de
gráficos de línea, particularmente del modo aplicado a aplicaciones
de tiempo real, tales como los que se usan para la selección de un
segmento de una imagen ultrasónica intravascular. Esta invención se
aplica específicamente a editar contornos cerrados para definir un
límite en un plano de sección transversal de una imagen
vascular.
La edición manual es una herramienta muy útil en
la puesta en imagen médica, especialmente cuando se necesita una
segmentación para obtener mediciones. Debido a que no hay
disponibles métodos automatizados adecuados, para detectar
segmentos de imágenes médicas en los sistemas de imágenes médicos
conocidos, el confiarse en la localización manual es necesario.
La edición de modo manual es también muy
importante para una detección automática que requiere la
supervisión del observador. En casos particulares, hay una
necesidad de editar de modo manual porciones de la detección por
ordenador para continuar con el análisis.
Varios métodos de edición manual están
disponibles en la actualidad para dibujar contornos cerrados. En un
método conocido, un usuario puede trazar el contorno usando un
ratón de ordenador u otro dispositivo de dibujo. Durante el
trazado, el usuario debe borrar parte o todo el dibujo a través de
un proceso continuo de anular el punto final actual del dibujo. Una
vez que el dibujo se haya completado, no se permite llevar a cabo
una modificación salvo la anulación de todo el contorno. En otros
métodos conocidos, el contorno se segmenta a través de una serie de
vértices de control. Al tirar de los vértices, el usuario puede
ajustar el contorno localmente. Se pueden insertar más vértices
mientras que los vértices redundantes pueden ser eliminados. Aunque
este método provee la capacidad de cambiar el contorno, requiere
una cantidad sustancial de interacción del usuario.
Otro método permite al usuario indicar dos puntos
en el contorno después de los cuales el usuario primero anula el
segmento que se ha de cambiar y luego dibuja el nuevo segmento.
Este método requiere aún una interacción adicional, y el usuario no
puede comparar el nuevo segmento con el segmento antiguo.
Se conoce de
EP-A-0535894 que se proveen aparatos
para transformar un patrón gráfico. El aparato consta de medios
para especificar una porción del patrón de referencia y medios para
transformar el patrón gráfico que se ha de transformar, medios para
generar un patrón gráfico sustituyendo una porción especificada del
patrón gráfico por una porción especificada del patrón de
referencia. En uso, los puntos de comienzo y de terminación en el
patrón de referencia se especifican, junto con una dirección de
ruta, para definir la posición especificada del patrón de
referencia. El punto de comienzo debe ser una intersección entre el
patrón gráfico y el patrón de referencia; y el punto de
finalización debe ser un punto en el patrón de referencia.
Se conoce de
US-A-5610996 que se provee un método
y un aparato que organiza un texto de muestra en un formato que
facilita el reconocimiento del carácter. El texto de muestra está
segmentado en áreas y se calcula un centro de gravedad para cada
arco. Las características del arco se salvan como descriptivas para
el texto de muestra para el uso en el reconocimiento del
carácter.
De acuerdo con la presente invención, hay
provisto un método del modo reivindicado en la reivindicación 1.
Se puede usar el método para definir de modo manual y para cambiar
una porción ligada en una imagen ultrasónica intravascular y puede
constar de marcar puntos finales de un segmento de contorno que se
ha de cambiar en un lóbulo simple visualizado en una pantalla de
ordenador y/o trazar el cambio entre los puntos finales mientras
que se dejan todos los segmentos visualizados, calculando los tres
centroides para cada una de las tres regiones resultantes que las
segmentaciones del contorno definieron y, basado en los resultados,
seleccionar el segmento preferido para cerrar el contorno mientras
que se deselecciona de modo simultáneo el segmento no deseado.
En este método, se le permite al usuario trazar
el contorno, bien por dibujar de modo continuo los puntos del
contorno o simplemente por indicar las vértices de un polígono, y
se genera una línea visible para conectar dos vértices consecutivos
antes de anular la línea antigua. Una vez que se ha decidido sobre
el contorno, se completa el trazado generando automáticamente una
línea de sustitución para unir los puntos de comienzo y de final
que cierran el contorno.
El núcleo de esta invención es el algoritmo para
editar los segmentos de un contorno. En este método, el usuario
puede empezar a trazar un nuevo segmento sobre cualquier segmento
que se ha de cambiar. El nuevo segmento se puede trazar en
cualquier dirección, en el sentido del reloj o en el sentido
contrario al reloj. Si se hace, el segmento antiguo será sustituido
por el nuevo. Este proceso puede ser repetido de modo ilimitado
hasta que se satisface el usuario.
La invención se comprenderá mejor con referencia
a la siguiente descripción detallada en relación con los dibujos
que se acompañan.
Figura 1 es un dibujo de un contorno cerrado que
muestra la operación de la invención.
La figura 2 es un cuadro de flujo del método de
acuerdo con la invención.
La figura 1 es un ejemplo de un contorno cerrado
que se edita. Donde (C) es un contorno cerrado. Donde es (S) el
nuevo segmento trazado. Donde (A y B) son los puntos de comienzo y
de final de (S). Los puntos (A' y B') son dos puntos en el contorno
(C) que corresponden con los puntos respectivos (A y B) que tienen
unas distancias mínimas a (A y B). Los puntos (A' y B') dividen (C)
en dos segmentos (C' y C'').
Los segmentos tienen cada uno una dirección, bien
como resultado de la orden de la creación del segmento o por
convención. Las direcciones de los tres segmentos están indicados
por (^) en la figura 1. Supóngase un cambio en el segmento que está
cerca del nuevo dibujo, en este caso, (C'') .
De acuerdo con la invención, las posiciones del
centroide de los tres segmentos se usan para determinar qué
segmento se ha de sustituir. La posición del centroide de cada
segmento se calcula y luego se selecciona el segmento que se ha de
sustituir sobre la base del lugar centroide resultante.
El método de acuerdo con la invención implica los
siguientes pasos:
1. Encontrar el punto en (C) con una distancia
mínima a (A), indicado como (A').
2. Encontrar el punto (C) con una distancia
mínima a (B), indicado como (B').
3. Dividir el contorno (C) en dos segmentos (C' y
C'').
4. Computar centroides para (S, C' y C''). Los
lugares se han designado como (O_{1}, O_{2} y O_{3}),
respectivamente, con coordenadas apropiadas.
5. Invocar la función: si la separación entre
(O_{1} y O_{2}) es mayor que la separación de (O_{1} y
O_{3}), entonces sustituir el segmento (C'') por (S). (Si
(O_{1} - O_{2}) > (O_{1} - O_{3}), se sustituye el
segmento (C'') por (S)). Si (S y C'') son de una dirección opuesta,
(S) se invierte a (S'). El contorno final llega a ser bien (C' - B'
B - S' - A A') o (C' - B' B - S - A A').
6. De otra forma, si la separación entre
(O_{1} y O_{2}) es inferior a la separación de (O_{1} y
O_{3}), luego sustituir el segmento (C') por (S). (Si (O_{1} -
O_{2}) < (O_{1} - O_{3}), se sustituye el segmento (C')
por (S)). Si (S y C') son de una dirección opuesta, (S) se invierte
a (S'). El contorno final llega a ser bien (C'' - A' A - S' - B B')
o (C'' - A' A - S - B B').
Refiriéndose a la figura 2, hay un cuadro de
flujo de un método específico de acuerdo con la invención. Los
pasos incluyen:
Crear un segmento de sustitución (paso A);
Establecer un primer punto final del segmento de
sustitución en un primer punto de intersección del contorno cerrado
(paso B);
Establecer un segundo punto final del segmento de
sustitución en un segundo punto de intersección del contorno
cerrado (Paso C);
Definir un primer segmento de contorno y un
segundo segmento de contorno del contorno cerrado entre el primer
punto de intersección y el segundo punto de intersección (paso
D);
Calcular para el segmento de sustitución un
primer centroide (paso E);
Calcular para el primer segmento de contorno un
segundo centroide (paso F);
Calcular para el segundo segmento de contorno un
tercer centroide (paso G);
Determinar como un primer valor de distancia la
diferencia entre el primer centroide y el segundo centroide (paso
H);
Determinar como un segundo valor de distancia la
diferencia entre el primer centroide y el tercer centroide (paso
I);
Sustituir el primer segmento de contorno por el
segmento de contorno de sustitución si el primer valor de distancia
es inferior al segundo valor de distancia (paso J) ; si no
Sustituir el segundo segmento de contorno por el
segmento de contorno de sustitución si el segundo valor de
distancia es inferior al primer valor de distancia (paso K).
Una vez que se construye el nuevo contorno, se
puede usar un filtro de alisado con una ventana especificada para
mejorar el aspecto o eliminar errores menores, si se prefiere. Por
ejemplo, se puede hacer el promedio de las coordenadas de un número
específico de puntos en la vecindad P1, P2, ... P2K + 1, y usarlo
como las nuevas coordenadas para el punto Pk.
Si el usuario está satisfecho con el trazado
manual, las coordenadas del contorno final se salvan junto con la
otra información necesaria.
Se ha descrito la invención en conexión con un
sistema de coordenadas bi-dimensional, como se puede
visualizar en una pantalla plana. Sin embargo, se ha de reconocer
que esta técnica de edición no está limitada a contornos
bi-dimensionales que solo tienen direcciones x e y.
Es posible editar proyecciones de objetos
tri-dimensionales en dos dimensiones simplemente
extendiendo el cálculo centroide para que incluya un eje en la
dirección z.
Claims (3)
1. Un método para la edición de una
representación gráfica de un contorno cerrado (C) que tiene un solo
lóbulo en un sistema de edición de línea gráfica, el método consta
de:
la creación de un segmento de sustitución
(S);
el establecimiento de un primer punto final (A)
del mencionado segmento de sustitución (S) en un primer punto de
intersección (A') del mencionado contorno cerrado (C);
el establecimiento de un segundo punto final (B)
del mencionado segmento de sustitución (S) en un segundo punto de
intersección (B') del mencionado contorno cerrado (C);
la definición de un primer segmento de contorno
(C') y un segundo segmento de contorno (C'') del mencionado
contorno cerrado (C) entre el mencionado primer punto de
intersección (A') y el segundo punto de intersección indicado
(B');
el cálculo para el segmento de sustitución
indicado (S) de un primer centroide (O_{1});
el cálculo para el mencionado primer segmento de
contorno (C') de un segundo centroide (O_{2});
el cálculo para el mencionado segundo segmento de
contorno (C'') de un tercer centroide (O_{3});
la determinación como un primer valor de
distancia de la diferencia entre el primer centroide indicado
(O_{1}) y el mencionado segundo centroide (O_{2});
la determinación como un segundo valor de
distancia de la diferencia entre el primer centroide indicado
(O_{1}) y el mencionado tercer centroide (O_{3});
la sustitución del mencionado primer segmento de
contorno (C') por el segmento de contorno de sustitución indicado
(S) si el primer valor de distancia indicado es inferior al
mencionado segundo valor de distancia; si no
la sustitución del mencionado segundo segmento de
contorno (C'') por el segmento de contorno de sustitución indicado
(S) si el segundo valor de distancia indicado es inferior al
mencionado primer valor de distancia.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el cual el contorno cerrado indicado (C) está definido en un
sistema de coordenadas Cartesianas, en el cual cada paso de cálculo
de centroide indicado consta de:
la suma de todos los valores de los puntos de
cada segmento en x para cada punto x para obtener una suma en
x;
la división de la suma indicada en x por el
número de puntos en x para determinar una coordenada x del
centroide;
la suma de todos los valores de puntos de cada
segmento en y para cada punto y para obtener una suma en y;
la división de la suma indicada en y por el
número de puntos en y para determinar una coordenada y del
centroide.
3. Un método de acuerdo con la reivindicación 2,
en el cual los segmentos (S, C', C'') tienen direccionalidad, y en
el cual la direccionalidad se usa para distinguir entre tipos de
segmentos.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/IB1999/001344 WO2000075871A1 (en) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | Method for manual editing of a closed contour |
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