[发明专利]对基于内容的图像检索的相关性的可视化

说明书

技术领域

本发明涉及基于内容的图像检索，更具体而言，涉及对基于内容的图像检索进行可视化。

背景技术

基于内容的信息检索(CBIR)试图解决在大数据库中搜索数字图像的问题。CBIR文献中的关注点之一是关于如何对这些相似性搜索的结果排序，以及如何使该排序可视化。数字图像可以以多种不同方式与查询图像“相似”。CBIR系统应当使得用户清楚相似性的定义以及如何解释被检索图像与查询图像之间的关系。通常，基于被检索图像与查询图像的相似性对被检索图像进行排序。该系统被布置成将被检索图像按贯序向用户显示，更相似的图像在欠相似的那些图像之前。在由R.Datta等人在ACM Computing Surveys 40(第2期第5：1-60页，2008)上出版的题为“Image retrieval，ideas，influences and trends of the new age”的刊物文章中描述了CBIR系统的若干范例。

现有CBIR方法的缺点是用户常常不能够理解为什么被检索图像与查询图像相似或者不相似。具体而言，查询图像的感兴趣可疑部分是否与被检索图像的相应部分相似常常是不明显的。还难以将被检索图像相对于彼此进行比较和评估。

发明内容

提供一种便于将被检索图像相对于彼此以及与查询图像进行比较的CBIR系统将是有利的。

因此，在一方面，本发明提供了一种用于从图像的存储检索图像的系统，该系统包括：

-检索单元，其用于基于来自图像的存储的图像与查询图像的相似性，从图像的存储检索图像，其中，所述相似性是借助于相似性函数定义的；

-相关性单元，其用于计算被检索图像的第一部分与查询图像的相应的第一部分(portion)以及被检索图像的第二部分与查询图像的相应的第二部分的相关性；以及

-可视化单元，其用于对被检索图像的第一和第二部分与查询图像的相应的第一和第二部分的相关性进行可视化。

被检索图像的第一和第二部分与查询图像的相应的第一和第二部分的相关性可以利用第一和第二相关性函数来计算。所计算的相关性的值可以例如利用颜色编码和对每幅被检索图像的第一和第二部分着色来可视化。经着色的部分容易查看和分析。因此，本发明的系统便于对被检索图像相对于彼此以及与查询图像进行可视化和比较。

在一实施例中，所述系统还包括用于确定查询图像的第一和/或第二部分的部分单元。查询图像的第一和/或第二部分可以基于用户输入。用户输入可以包括用于限定包括查询图像的第一或第二部分的像素的封闭轮廓的控制点。在另一实施例中，查询图像可以被划分成多个(part)，并且用户可以例如使用鼠标指针指出包括在查询图像的第一和/或第二部分中的各部分。这允许用户限定图像的重要区域。

在该系统的一实施例中，部分单元适于分割查询图像，并且所述查询图像的第一和/或第二部分是基于对查询图像的所述分割来确定的。这允许基于例如表示患者的被成像身体部分的解剖特征的图像特征来确定查询图像的第一和/或第二部分。

在一实施例中，该系统还包括用于确定被检索图像的排序的排序单元，并且所述排序是基于被检索图像与查询图像的相似性和/或基于被检索图像的第一和第二部分与查询图像的相应的第一和第二部分的相关性而确定的。排序单元可以适于采用各种方法。在一实施例中，第一部分的相关性被认为比第二部分的相关性更为重要。排序是第一和第二部分相关性的加权和。更为重要的第一部分的相关性具有更高的权重。

在该系统的一实施例中，检索单元适于将来自图像的存储的图像与查询图像进行配准。这使得计算图像相似性以及第一和第二部分的相关性更为简单。同样地，这简化了基于查询图像的第一和第二部分对被检索图像的第一和第二部分的确定；例如，与查询图像配准的被检索图像的各部分的像素或体素坐标可以与查询图像的各部分的相应的像素或体素坐标相同。