(對應于每一個圖像；邊緣圖A從源圖像（圖像1)獲得，而邊緣圖B從目 標圖像（圖像2)獲得）是A中的每個接通邊緣像素到B中的最接近的接通邊緣像素之間的 平均距離。在一些實施例中，倒角距離可以被計算如下： ?令EA表示邊緣圖A，二值圖像，并且DA為在距離變換之后獲得的矩陣。DA中的每一 個像素表示EA中的該像素到EA中的最接近接通像素的距離。
?例如，在EA中，考慮第4行第3列中的像素。取值為1且最接近它的兩個像素在第3 行第4列中以及在第5行第2列中。如果將像素的位置表示為（i，j)，則其指示像素駐留 在矩陣EA的第i行第j列中。因此，如果存在具有由^和（i2，j2)給出的位置的2 個像素，則這2個像素之間的距離L^sqrt((i「i2)2+a-j2)2)給出。因而，最接近它的兩 個像素的距離分別為sqrt(2)和sqrt(2)并且DA中的第4行第3列的值為min(sqrt(2)， sqrt(2))=sqrt(2)〇 ?倒角距離（A的邊緣圖，B的邊緣圖）=(EA. *DB) / (EA中1的數(shù)目），其中DB為邊緣 圖B的距離變換。 ?(EA. *DB)= (EA中的每一個元素乘以DB中的每個對應元素)并且(然后對數(shù)目加和）。
[0090]如本領域技術人員應當理解的，倒角距離不是由于其非交換性質(zhì)所致的距離度 量。更具體地，倒角距離是可以用于解釋兩個邊緣圖之間的相似性/不相似性的距離函數(shù)。 距離函數(shù)可以用于比較形狀，如果形狀由邊緣圖表示的話。在被應用于根據(jù)本公開的一些 實施例時，倒角距離主要比較圖像之間的組織區(qū)域；這兩個組織區(qū)域在其邊緣圖類似時類 似，其可以由倒角距離良好地捕捉?？梢源嬖趫D像之間在顏色和染色強度方面的差異，但是 邊緣圖在其捕捉組織結(jié)構時是相對更一致的特征。當比較相同/平行的組織切片時，結(jié)構 或多或少地保持相同。為了使距離函數(shù)成為度量，當我們獲得從邊緣圖A到邊緣圖B的距 離時，距離應當相同，即使是從邊緣圖B到邊緣圖A獲得的。對于倒角距離，該交換屬性不 適用并且因此其不是度量。因此，在一些實施例中，2個距離值一一從A到B的倒角距離和 從B到A的倒角距離一一中的最大值用于獲得這2個邊緣圖之間的最終有效距離。簡而言 之，倒角距離(邊緣圖A，邊緣圖B)不需要等于倒角距離(邊緣圖B，邊緣圖A)。因此，在一些 實施例中，在邊緣圖A和B之間使用的最終距離量度為：max(倒角距離(邊緣圖A，邊緣圖 B)，倒角距離(邊緣圖B，邊緣圖A))。并且，在一些實施例中，一旦針對所有八種條件計算了 這些距離值，就選擇導致最小距離值的條件。
[0091]圖21是八個所計算的距離值的示例(在第一圖像和第二圖像的經(jīng)變換版本之間 使用的距離函數(shù)是基于倒角距離的其邊緣圖的函數(shù))。依照該示例，發(fā)現(xiàn)最佳變換是：使用 7. 41的旋轉(zhuǎn)角一一選擇第一種變換條件，因為其導致最小倒角距離。
[0092] 圖22圖示了圖12的塊612的實施例，其中在計算了全局變換參數(shù)(塊612c，圖13) 之后在公共網(wǎng)格上顯示經(jīng)配準的圖像。更具體地，在實施例中，圖22圖示了在公共大圖像 網(wǎng)格上映射的和IHC圖像，其中在圖22a中，網(wǎng)格的中心與軟加權前景HE圖像公共網(wǎng)格 的基于矩的中心重合，并且其中在圖22b中，網(wǎng)格的中心與軟加權前景IHC圖像的基于矩的 中心重合。包含第一(例如源）和第二(例如目標）圖像的經(jīng)變換版本二者的公共網(wǎng)格可以 有益于基于第一圖像中的標記區(qū)域恢復第二圖像中的任何區(qū)域。
[0093] 交叉圖像注釋(塊620，622,圖12)可以發(fā)生在獲得包含這兩個圖像的該大公共 網(wǎng)格時。例如，在一些實施例中，如圖23中所示，用戶標記點(在第一圖像中)可以被首先映 射到大網(wǎng)格中的匹配區(qū)域，并且然后大網(wǎng)格中的點被映射到第二圖像中的對應位置。因此， 在所描述的實施例中，第一圖像是其中病理學家已經(jīng)標記一些區(qū)域的圖像。交叉圖像注釋 是通過使用從八種條件中獲得最佳變換(在該示例中，旋轉(zhuǎn)角7. 41)以到達大公共圖像網(wǎng)格 來實行的，大公共圖像網(wǎng)格在該示例中包含處于其中心的軟加權前景圖像。到達大公共網(wǎng) 格的過程可以被更具體地例如描述如下： 令源圖像1為具有Ml行和N1列的圖像，并且令其矩心的位置為（xl，yl)。則矩心與 圖像1的最左點和最右點的距離為（xl-0)和（Nl-1-xl)。類似地，矩心與圖像1中的最上 點和最下點的距離為（yl-〇)和（Ml-1-yl)。對于目標圖像（圖像2)，令其尺寸為M2行和N2 列。令其矩心的位置為（x2,y2)。則矩心與圖像2的最左點和最右點的距離為（x2-0)和 (N2-1-X2)。類似地，矩心與圖像2的最上點和最下點的距離為（y2-0)和（M2-l-y2)。圖像 1和2被放置在公共大網(wǎng)格上，使得大公共網(wǎng)格的中心與圖像1和圖像2二者的中心重合。 因此，大公共圖像網(wǎng)格中的矩心到任何其邊界點（最左、最右、最上或最下）的最大距離為這 8個項{(xl-0)，（Nl-l-xl)，（yl-0)，（Ml-l-yl)，（x2-0)，（N2-l-x2)，（y2-0)，（M2-l-y2)} 中的最大者。令該最大距離項由d表示。則大公共圖像網(wǎng)格的尺寸=2*d+l每側(cè)。該網(wǎng)格 是正方形網(wǎng)格并且因而其具有2*d+l彳丁和2*d+l列。
[0094] 如圖23中可以看到，在第一圖像中標記的用戶標記點與第二圖像中恢復的點之 間可能存在略微失配。在這樣的情況中，可以實現(xiàn)細配準模塊(塊624,圖12)以進一步細 化注釋位置。一般而言，在一些實施例中，細配準過程涉及：定義第一圖像中的用戶標記區(qū) 域周圍的第一窗口；定義第二圖像中的第二窗口，其中第二窗口大于第一窗口但與第一窗 口基本上協(xié)同定位在公共網(wǎng)格上；以及計算針對第二窗口中的第一窗口的優(yōu)化位置。在一 些實施例中，第二窗口中的第一窗口的位置是通過迭代地移位在尺寸上等于或基本上等于 第二窗口內(nèi)的第一窗口的窗口以識別最佳匹配來優(yōu)化的。以下通過示例的方式并且參照圖 24和25來提供所描述的細配準過程的實施例。
[0095] 如圖24和25中所示： ?當點Q在圖像1中被標記時，其被示出為對應于與圖像1相對應的大網(wǎng)格中的點P(針對點P和Q的定義，參見圖24); ?如果粗變換是準確的，則對于所檢索的點而言的最佳選擇將接近于大網(wǎng)格中的P; ?考慮大網(wǎng)格中的點P周圍的WxW(像素x像素）（令W=300)窗口以找到最佳匹配點的 可能候選；在每一種情況中，考慮對圖像1進彳丁考慮的大網(wǎng)格中的點P周圍的LxL(像素x 像素）（令L=375)區(qū)域以及對圖像2進行考慮的大網(wǎng)格中的每一個新移位點周圍的LxL區(qū) 域（W=300和L=375被使用在圖25中）； ?基于這些LxL區(qū)域中的本地邊緣圖完成本地倒角，并且選擇最小成本窗口來最優(yōu)地 移位粗匹配的結(jié)果； ?作為示例：如果L-W=75并且利用5個像素的增量搜索最佳可能移位，則搜索點的總 數(shù)=(75/5)2 =225 (5的選擇是用于計算復雜性降低；1個像素的移位將導致75x5=5625個 數(shù)據(jù)點)。從計算的觀點來看，針對225個搜索點中的每一個計算邊緣圖和邊緣圖的距離變 換可能是計算密集的。因此，在一些實施例中，可能的計算問題是通過計算和存儲整個邊緣 圖的距離變換來解決的；然后，在一些實施例中，從邊緣圖像和距離變換圖像剪裁出合適的 窗口以加速計算。在一些實施例中，合適的窗口足夠大以使得當在兩個圖像中比較兩個區(qū) 域時，在這些窗口化區(qū)域中存在足夠的基于邊緣的內(nèi)容以清楚地決定何時在第二圖像中已 經(jīng)找到針對第一圖像中的給定模板窗口的正確窗口；如果窗口尺寸非常小，則"模板窗口到 搜索窗口 "之間的距離可以足夠小以使得識別搜索圖像中的最佳窗口可能是困難的；另一 方面，較高窗口尺寸將增加計算復雜性。換言之，邊緣圖計算和用于每個邊緣圖的距離變換 (基于本地區(qū)域)可能是計算密集的。因此，在一些實施例中，在圖像1和圖像2二者均被映 射到大圖像網(wǎng)格之后針對圖像1和圖像2計算一次邊緣圖，并且然后，保存它們的距離變換 矩陣。在一些實施例中，當考慮本地區(qū)域(窗口）時，使用邊緣圖和距離變換圖的經(jīng)剪裁版 本。因此，可以避免重新計算針對本地區(qū)域的邊緣圖和距離變換圖。 ?二值圖像(邊緣圖圖像）的距離變換可以是使用在Borgefors,Gunilla,"Distance TransformationsInDigitalImages,ComputerVision,Graphics,andImage Processing, 34. 3 (1986): 344-371中描述的公式來計算的，其以其全部內(nèi)容通過引用并 入本文。如[0089]中描述的，不存在與距離變換相關聯(lián)的單位。這暗示所提到的距離是像 素數(shù)目方面的。給定圖像像素處的距離變換值是從該像素到最接近接通圖像像素的距離 (接通像素是邊緣圖中的具有值1的像素，即，其為邊緣點）。 ?窗口的尺寸取決于由用戶標記或者已經(jīng)存在于圖像1中的輸入注釋的尺寸。例如，如 果用戶已經(jīng)標記了完成分析所用的尺度(例如，2x分辨率）中的尺寸60x70的注釋，則用于 比較源圖像（圖像1)中的窗口與目標圖像中的其周圍區(qū)域的窗口尺寸也為60x70。一旦完 成粗配準，就將這兩個圖像與彼此大致對準并且將這兩個匹配圖像疊加在相同網(wǎng)格上，如 圖23、24和25中所示。這幫助搜索附近區(qū)域以找到最佳匹配窗口，如圖25中所演示。 [0096]計算機典型地包括已知組件，諸如處理器、操作系統(tǒng)、系統(tǒng)存儲器、存儲器存儲設 備、輸入-輸出控制器、輸入_輸出設備和顯示設備。相關領域普通技術人員還將理解到， 存在計算機的許多可能配置和組件并且還可以包括高速緩沖存儲器、數(shù)據(jù)備份單元和許多 其它設備。輸入設備的示例包括鍵盤、光標控制設備(例如鼠標)、麥克風、掃描儀等。輸出設 備的示例包括顯示設備(例如監(jiān)視器或投影儀)、揚聲器、打印機、網(wǎng)絡卡等。顯示設備可以 包括提供視覺信息的顯示設備，該信息典型地可以在邏輯上和/或在物理上被組織為像素 的陣列。還可以包括接口控制器，其可以包括用于提供輸入和輸入接口的多種已知的或?qū)?來的軟件程序中的任一種。例如，接口可以包括一般稱為"圖形用戶接口"（通常稱為⑶I) 的設備，其向用戶提供一個或多個圖形表示。典型地使得接口能夠通過使用相關領域普通 技術人員已知的選擇或輸入構件來接受用戶輸入。接口還可以是觸摸屏設備。在相同或可 替換的實施例中，計算機上的應用可以采用包括稱為"命令行接口 "（通常稱為CLI)的設備 的接口。CLI典型地提供應用與用戶之間的基于文本的交互。典型地，命令行接口通過顯示 設備呈現(xiàn)作為文本行的輸出并且接收輸入。例如，一些實現(xiàn)可以包括稱為"殼"的實現(xiàn)，諸 如相關領域普通技術人員已知的UnixShell或采用諸如Microsoft.NET框架之類的面向 對象類型的編程架構的MicrosoftWindowsPowershell。相關領域普通技術人員將領會 至IJ，接口可以包括一個或多個⑶I、CLI或其組合。處理器可以包括商業(yè)上可得到的處理器， 諸如由Intel公司制造的Celeron、Core或Pentium處理器、由SunMicrosystems制造的 SPARC處理器、由AMD公司制造的Athlon、Sempron、Phenom或Opteron處理器，或者其可以 是現(xiàn)在或即將變得可得到的其它處理器中的一個。處理器的一些實施例可以包括稱為多核 處理器的處理器和/或可以被使得能夠采用單個或多個配置中的并行處理技術。例如，多 核架構典型地包括兩個或更多處理器"執(zhí)行核"。在本示例中，每一個執(zhí)行核可以作為使得 能夠?qū)崿F(xiàn)多個線程的并行執(zhí)行的獨立處理器而施行。此外，相關領域普通技術人員將領會 至IJ，處理器可以配置在一般稱為32或64位架構的架構或現(xiàn)在已知或?qū)砜梢蚤_發(fā)的其它 架構配置中。處理器典型地執(zhí)行操作系統(tǒng)，其可以例如是：來自Microsoft公司的Windows 類型操作系統(tǒng)；來自AppleComputerCorp.的MacOSX操作系統(tǒng)；從許多廠商可得到或 被稱為開源的Unix或Linux類型操作系統(tǒng)；另一或?qū)淼牟僮飨到y(tǒng)；或者其某種組合。操 作系統(tǒng)以公知的方式與固件和硬件對接，并且促進處理器協(xié)調(diào)和執(zhí)行可以以各種編程語言 編寫的各種計算機程序的功能。典型地與處理器協(xié)作的操作系統(tǒng)協(xié)調(diào)和執(zhí)行計算機的其 它組件的功能。操作系統(tǒng)還提供調(diào)度、輸入-輸出控制、文件和數(shù)據(jù)管理、存儲器管理和通 信控制以及相關服務，這全部都依照已知技術。系統(tǒng)存儲器可以包括任何各種已知或?qū)?的存儲器存儲設備，其可以用于存儲所期望的信息并且可以由計算機訪問。計算機可讀存 儲介質(zhì)可以包括被實現(xiàn)在用于存儲諸如計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構、程序模塊或其它數(shù)據(jù) 之類的信息的任何方法或技術中的易失性和非易失性、可移除和不可移除介質(zhì)。示例包括 任何常見可得到的隨機存取存儲器（RAM)、只讀存儲器（ROM)、電可擦除可編程只讀存儲器 (EEPR0M)、數(shù)字多功能盤（DVD)、磁性介質(zhì)，諸如駐留硬盤或磁帶、光學介質(zhì)，諸如讀寫壓