WO2021200985A1 - Program, information processing method, information processing system, and method for generating learning model - Google Patents

Program, information processing method, information processing system, and method for generating learning model Download PDF

Info

Publication number
WO2021200985A1
WO2021200985A1 PCT/JP2021/013600 JP2021013600W WO2021200985A1 WO 2021200985 A1 WO2021200985 A1 WO 2021200985A1 JP 2021013600 W JP2021013600 W JP 2021013600W WO 2021200985 A1 WO2021200985 A1 WO 2021200985A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
catheter
complementary
information
control unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/013600
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
太輝人 犬飼
雄紀 坂口
悠介 関
陽 井口
Original Assignee
テルモ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by テルモ株式会社 filed Critical テルモ株式会社
Priority to JP2022512562A priority Critical patent/JPWO2021200985A1/ja
Publication of WO2021200985A1 publication Critical patent/WO2021200985A1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/045Control thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/12Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

Provided are a program and the like which enable a catheter system to be used easily. This program causes a computer to execute acquiring a catheter image generated using an image diagnosis catheter inserted into a luminal organ, acquiring complementary information (572) that complements an information lacking part (473) of the acquired catheter image, and displaying the catheter image and the complementary information (572). The acquired catheter image is input to a learning model that outputs complementary information (572) when a catheter image is input, and the complementary information (572) output from the learning model is acquired.

Description

プログラム、情報処理方法、情報処理システムおよび学習モデルの生成方法How to generate programs, information processing methods, information processing systems and learning models
 本発明は、プログラム、情報処理方法、情報処理システムおよび学習モデルの生成方法に関する。 The present invention relates to a program, an information processing method, an information processing system, and a learning model generation method.
 血管等の管腔器官に画像診断用カテーテルを挿入して、断層像を撮影するカテーテルシステムが使用されている(特許文献1)。 A catheter system is used in which a catheter for diagnostic imaging is inserted into a luminal organ such as a blood vessel to take a tomographic image (Patent Document 1).
国際公開第2017/164071号International Publication No. 2017/164071
 ガイドワイヤ、ステント、または強度に石灰化した部分等の影響で、断層像中に情報欠落部が生じる場合がある。熟練した医師等の専門家は、欠落した情報を推測により補完しながら、カテーテル治療等を行なう。そのため、カテーテルシステムを使用するためには長時間のトレーニングが必要である。 Information missing parts may occur in the tomographic image due to the influence of guide wires, stents, or strongly calcified parts. Experts such as skilled doctors perform catheter treatment and the like while supplementing the missing information by guessing. Therefore, long training is required to use the catheter system.
 一つの側面では、カテーテルシステムを容易に使用できるようにするプログラム等を提供することを目的とする。 One aspect is to provide a program or the like that makes the catheter system easy to use.
 プログラムは、管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像を取得し、取得した前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報を取得し、前記カテーテル画像と前記補完情報とを表示する処理をコンピュータに実行させる。 The program acquires a catheter image generated using a diagnostic imaging catheter inserted into a luminal organ, acquires complementary information that complements the information missing portion of the acquired catheter image, and complements the catheter image. Have the computer perform the process of displaying information.
 一つの側面では、カテーテルシステムを容易に使用できるようにするプログラム等を提供できる。 On one side, it is possible to provide a program or the like that makes the catheter system easy to use.
カテーテルシステムの概要を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the outline of a catheter system. 画像診断用カテーテルの概要を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the outline of the image diagnostic catheter. カテーテルシステムの構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the structure of the catheter system. カテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of the screen displayed by the catheter system. カテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of the screen displayed by the catheter system. カテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of the screen displayed by the catheter system. カテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of the screen displayed by the catheter system. プログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of a program. 実施の形態2のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the second embodiment. 実施の形態2のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 2. 学習モデルの構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the structure of the learning model. 実施の形態3のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the third embodiment. 実施の形態3のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the third embodiment. 実施の形態3のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 3. 実施の形態4の学習モデルの構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the structure of the learning model of Embodiment 4. 実施の形態4の学習モデルの使用方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the use method of the learning model of Embodiment 4. 実施の形態4のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the fourth embodiment. 実施の形態4のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the fourth embodiment. 実施の形態4のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the fourth embodiment. 実施の形態4のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the fourth embodiment. 実施の形態4のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the fourth embodiment. 実施の形態4のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 4. 実施の形態5のカテーテルシステムが表示する画面の生成方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the method of generating the screen displayed by the catheter system of Embodiment 5. 実施の形態5のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 5. 実施の形態6のカテーテルシステムが表示する画面の生成方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the method of generating the screen displayed by the catheter system of Embodiment 6. 実施の形態6のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 6. 訓練データDBのレコードレイアウトを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the record layout of the training data DB. 実施の形態7のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 7. 学習モデルを生成する方法の概要を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the outline of the method of generating a learning model. 実施の形態8のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 8. 実施の形態9のカテーテルシステムが表示する画像の生成方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the method of generating the image which the catheter system of Embodiment 9 displays. 実施の形態9の補完線を生成する方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the method of generating the complementary line of Embodiment 9. モード2の補完線を生成する方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the method of generating the complementary line of mode 2. 実施の形態9のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the program of Embodiment 9. 補完線生成のサブルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process flow of the subroutine of the completion line generation. 実施の形態9のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the ninth embodiment. 実施の形態9のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the ninth embodiment. 実施の形態9のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the ninth embodiment. 実施の形態9のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the ninth embodiment. 実施の形態9のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the ninth embodiment. 実施の形態9のカテーテルシステムが表示する画面の例である。This is an example of a screen displayed by the catheter system of the ninth embodiment. 実施の形態10の情報処理システムの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the information processing system of Embodiment 10. 実施の形態11のカテーテルシステムの構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the structure of the catheter system of Embodiment 11.
[実施の形態1]
 図1は、カテーテルシステム10の概要を説明する説明図である。カテーテルシステム10は、画像診断用カテーテル40と、MDU(Motor Driving Unit)33と、情報処理装置20とを備える。画像診断用カテーテル40は、MDU33を介して情報処理装置20に接続されている。情報処理装置20には、表示装置31および入力装置32が接続されている。入力装置32は、たとえばキーボード、マウス、トラックボールまたはマイク等の入力デバイスである。表示装置31と入力装置32とは、一体に積層されて、タッチパネルを構成していてもよい。入力装置32と情報処理装置20とは、一体に構成されていてもよい。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an outline of the catheter system 10. The catheter system 10 includes a catheter 40 for diagnostic imaging, an MDU (Motor Driving Unit) 33, and an information processing device 20. The diagnostic imaging catheter 40 is connected to the information processing device 20 via the MDU 33. A display device 31 and an input device 32 are connected to the information processing device 20. The input device 32 is an input device such as a keyboard, mouse, trackball or microphone. The display device 31 and the input device 32 may be integrally laminated to form a touch panel. The input device 32 and the information processing device 20 may be integrally configured.
 図2は、画像診断用カテーテル40の概要を説明する説明図である。図2は、血管の内側から超音波断層像を生成する際に用いられるIVUS(Intravascular Ultrasound)用、すなわち超音波断層像生成用の画像診断用カテーテル40の例を示す。超音波断層像は、画像診断用カテーテル40を用いて生成されたカテーテル画像の例示である。IVUS用カテーテルは、断層像生成用カテーテルの例示である。 FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an outline of the diagnostic imaging catheter 40. FIG. 2 shows an example of a diagnostic imaging catheter 40 for IVUS (Intravascular Ultrasound), that is, for ultrasonic tomographic image generation, which is used when generating an ultrasonic tomographic image from the inside of a blood vessel. The ultrasonic tomographic image is an example of a catheter image generated by using the diagnostic imaging catheter 40. The IVUS catheter is an example of a tomographic image generating catheter.
 画像診断用カテーテル40は、プローブ部41と、プローブ部41の端部に配置されたコネクタ部45とを有する。プローブ部41は、コネクタ部45を介してMDU33に接続される。以下の説明では画像診断用カテーテル40のコネクタ部45から遠い側を先端側と記載する。 The diagnostic imaging catheter 40 has a probe portion 41 and a connector portion 45 arranged at the end of the probe portion 41. The probe portion 41 is connected to the MDU 33 via the connector portion 45. In the following description, the side of the diagnostic imaging catheter 40 far from the connector portion 45 will be referred to as the distal end side.
 プローブ部41の内部に、シャフト43が挿通されている。シャフト43の先端側に、センサ42が接続されている。シャフト43およびセンサ42は、プローブ部41の内部で回転および進退可能である。 The shaft 43 is inserted inside the probe portion 41. A sensor 42 is connected to the tip end side of the shaft 43. The shaft 43 and the sensor 42 can rotate and move forward and backward inside the probe portion 41.
 センサ42は、超音波の送受信を行なう超音波トランスデューサである。プローブ部41の先端部近傍に、環状の先端マーカ44が固定されている。先端マーカ44の素材は、金属等のX線が透過しない材料である。 The sensor 42 is an ultrasonic transducer that transmits and receives ultrasonic waves. An annular tip marker 44 is fixed in the vicinity of the tip of the probe portion 41. The material of the tip marker 44 is a material such as metal that does not allow X-rays to pass through.
 画像診断用カテーテル40は、近赤外光を用いて光断層像を生成するOCT(Optical Coherence Tomography)用またはOFDI(Optical Frequency Domain Imaging)用等の、光断層像生成用のカテーテルであってもよい。光断層像は、画像診断用カテーテル40を用いて生成されたカテーテル画像の例示である。これらの画像診断用カテーテル40のセンサ42は、近赤外光の照射と反射光の受信を行なう送受信部である。光断層像生成用のカテーテルは、断層像生成用カテーテルの例示である。 The diagnostic imaging catheter 40 may be a catheter for optical tomography (Optical Coherence Tomography) or OFDI (Optical Frequency Domain Imaging) that generates an optical tomography using near-infrared light. good. The optical tomography image is an example of a catheter image generated by using the diagnostic imaging catheter 40. The sensor 42 of these diagnostic imaging catheters 40 is a transmission / reception unit that irradiates near-infrared light and receives reflected light. The catheter for optical tomography generation is an example of a catheter for generation of a tomography.
 画像診断用カテーテル40は、超音波トランスデューサと、OCTまたはOFDI用の送受信部との両方のセンサ42を有してもよい。画像診断用カテーテル40は、超音波トランスデューサと、OCT用の送受信部と、OFDI用の送受信部との合計3個のセンサ42を有してもよい。 The diagnostic imaging catheter 40 may have sensors 42 for both an ultrasonic transducer and a transmitter / receiver for OCT or OFDI. The diagnostic imaging catheter 40 may have a total of three sensors 42, including an ultrasonic transducer, a transmission / reception unit for OCT, and a transmission / reception unit for OFDI.
 画像診断用カテーテル40は機械的に回転および進退を行なう機械走査方式に限定しない。複数の超音波トランスデューサを環状に配置したセンサ42を用いた、電子ラジアル走査型の画像診断用カテーテル40であってもよい。 The diagnostic imaging catheter 40 is not limited to the mechanical scanning method that mechanically rotates and moves forward and backward. It may be an electronic radial scanning type diagnostic imaging catheter 40 using a sensor 42 in which a plurality of ultrasonic transducers are arranged in an annular shape.
 画像診断用カテーテル40は、長手方向に沿って複数の超音波トランスデューサを一列に配置した、いわゆるリニア走査型のセンサ42を有してもよい。画像診断用カテーテル40は、複数の超音波トランスデューサをマトリクス状に配置した、いわゆる2次元アレイ型のセンサ42を有してもよい。 The diagnostic imaging catheter 40 may have a so-called linear scanning type sensor 42 in which a plurality of ultrasonic transducers are arranged in a row along the longitudinal direction. The diagnostic imaging catheter 40 may have a so-called two-dimensional array type sensor 42 in which a plurality of ultrasonic transducers are arranged in a matrix.
 画像診断用カテーテル40が挿入されて、使用される管腔器官は、たとえば血管、膵管、胆管または気管支等である。以下の説明では、画像診断用カテーテル40は図2に示す機械走査方式のIVUS用カテーテルである場合を例にして説明する。 The luminal organ into which the diagnostic imaging catheter 40 is inserted is, for example, a blood vessel, pancreatic duct, bile duct, bronchus, or the like. In the following description, the case where the diagnostic imaging catheter 40 is the machine scanning type IVUS catheter shown in FIG. 2 will be described as an example.
 画像診断用カテーテル40を用いて、血管壁等の管腔器官壁に加えて、たとえば赤血球等の管腔器官の内部に存在する反射体、および、心外膜、心臓等の管腔器官の外側に存在する臓器を含む断層像を生成できる。 Using the diagnostic imaging catheter 40, in addition to the wall of a luminal organ such as a blood vessel wall, a reflector existing inside a luminal organ such as an erythrocyte and the outside of a luminal organ such as the epicardium and the heart. It is possible to generate a tomographic image containing the organs present in.
 図3は、カテーテルシステム10の構成を説明する説明図である。前述の通りカテーテルシステム10は、情報処理装置20、MDU33および画像診断用カテーテル40を有する。情報処理装置20は、制御部21、主記憶装置22、補助記憶装置23、通信部24、表示部25、入力部26、カテーテル制御部271およびバスを備える。 FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the catheter system 10. As described above, the catheter system 10 includes an information processing device 20, an MDU 33, and a diagnostic imaging catheter 40. The information processing device 20 includes a control unit 21, a main storage device 22, an auxiliary storage device 23, a communication unit 24, a display unit 25, an input unit 26, a catheter control unit 271, and a bus.
 制御部21は、本実施の形態のプログラムを実行する演算制御装置である。制御部21には、一または複数のCPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、TPU(Tensor Processing Unit)またはマルチコアCPU等が使用される。制御部21は、バスを介して情報処理装置20を構成するハードウェア各部と接続されている。 The control unit 21 is an arithmetic control device that executes the program of the present embodiment. One or more CPUs (Central Processing Units), GPUs (Graphics Processing Units), TPUs (Tensor Processing Units), multi-core CPUs, and the like are used for the control unit 21. The control unit 21 is connected to each hardware unit constituting the information processing device 20 via a bus.
 主記憶装置22は、SRAM(Static Random Access Memory)、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の記憶装置である。主記憶装置22には、制御部21が行なう処理の途中で必要な情報および制御部21で実行中のプログラムが一時的に保存される。 The main storage device 22 is a storage device such as SRAM (Static Random Access Memory), DRAM (Dynamic Random Access Memory), and flash memory. The main storage device 22 temporarily stores information necessary in the middle of processing performed by the control unit 21 and a program being executed by the control unit 21.
 補助記憶装置23は、SRAM、フラッシュメモリ、ハードディスクまたは磁気テープ等の記憶装置である。補助記憶装置23には、制御部21に実行させるプログラム、およびプログラムの実行に必要な各種データが保存される。通信部24は、情報処理装置20とネットワークとの間の通信を行なうインターフェースである。 The auxiliary storage device 23 is a storage device such as a SRAM, a flash memory, a hard disk, or a magnetic tape. The auxiliary storage device 23 stores a program to be executed by the control unit 21 and various data necessary for executing the program. The communication unit 24 is an interface for communicating between the information processing device 20 and the network.
 表示部25は、表示装置31とバスとを接続するインターフェースである。入力部26は、入力装置32とバスとを接続するインターフェースである。カテーテル制御部271は、MDU33の制御、センサ42の制御、および、センサ42から受信した信号に基づく画像の生成等を行なう。 The display unit 25 is an interface for connecting the display device 31 and the bus. The input unit 26 is an interface that connects the input device 32 and the bus. The catheter control unit 271 controls the MDU 33, controls the sensor 42, generates an image based on the signal received from the sensor 42, and the like.
 MDU33は、プローブ部41の内部でセンサ42およびシャフト43を回転させる。カテーテル制御部271は、センサ42の1回転ごとに1枚の画像を生成する。生成される画像は、プローブ部41を中心とし、プローブ部41に略垂直な横断層像である。 The MDU 33 rotates the sensor 42 and the shaft 43 inside the probe unit 41. The catheter control unit 271 generates one image for each rotation of the sensor 42. The generated image is a cross-layer image centered on the probe portion 41 and substantially perpendicular to the probe portion 41.
 MDU33は、プローブ部41の内部でセンサ42およびシャフト43を回転させながら進退させることも可能である。センサ42を一定の速度でMDU33側に向けて引っ張りながら回転させるプルバック操作により、カテーテル制御部271はプローブ部41に略垂直な複数枚の横断層像を、所定の間隔で連続的に生成する。 The MDU 33 can move forward and backward while rotating the sensor 42 and the shaft 43 inside the probe unit 41. By a pullback operation in which the sensor 42 is rotated while being pulled toward the MDU 33 side at a constant speed, the catheter control unit 271 continuously generates a plurality of transverse layer images substantially perpendicular to the probe unit 41 at predetermined intervals.
 カテーテル制御部271の機能および構成は、従来から使用されている超音波診断装置と同様であるため、詳細については説明を省略する。なお、制御部21が、カテーテル制御部271の機能を実現してもよい。 Since the function and configuration of the catheter control unit 271 are the same as those of the ultrasonic diagnostic apparatus conventionally used, the details thereof will be omitted. The control unit 21 may realize the function of the catheter control unit 271.
 情報処理装置20は、HIS(Hospital Information System)等を介して、X線血管撮影装置、X線CT(Computed Tomography)装置、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、PET(Positron Emission Tomography)装置、または超音波診断装置等の様々な画像診断装置37と接続されている。 The information processing device 20 is an X-ray angiography device, an X-ray CT (Computed Tomography) device, an MRI (Magnetic Resonance Imaging) device, a PET (Positron Emission Tomography) device, or a supermarket via HIS (Hospital Information System) or the like. It is connected to various diagnostic imaging devices 37 such as a sound wave diagnostic device.
 本実施の形態の情報処理装置20は、専用の超音波診断装置、または、超音波診断装置の機能を有するパソコン、タブレット、または、スマートフォン等である。 The information processing device 20 of the present embodiment is a dedicated ultrasonic diagnostic device, a personal computer, a tablet, a smartphone, or the like having the function of the ultrasonic diagnostic device.
 図4から図7は、カテーテルシステム10が表示する画面の例である。図4に示す画面は、第1画像欄51、停止ボタン581、選択ボタン582および補完ボタン583を含む。図4は、停止ボタン581が選択されていない状態を示す。選択ボタン582および補完ボタン583は選択できない状態に設定されている。第1画像欄51に、画像診断用カテーテル40を使用して得た断層像がリアルタイムで表示されている。以下の説明では、リアルタイムで表示される画像をリアルタイム画像と記載する。 4 to 7 are examples of screens displayed by the catheter system 10. The screen shown in FIG. 4 includes a first image field 51, a stop button 581, a selection button 582, and a completion button 583. FIG. 4 shows a state in which the stop button 581 is not selected. The selection button 582 and the completion button 583 are set so that they cannot be selected. In the first image column 51, a tomographic image obtained by using the diagnostic imaging catheter 40 is displayed in real time. In the following description, an image displayed in real time is referred to as a real-time image.
 図4に示すリアルタイム画像では、第1画像欄51の中央部に表示された円形のカテーテル像471に対して5時方向に、小さい三日月型のガイドワイヤ像472が表示されている。強反射体であるガイドワイヤの背面にはセンサ42から放射された超音波が到達しないため、ガイドワイヤ像472よりも外側に略扇形の情報欠落部473が形成されている。このような情報欠落部473は、音響陰影部と呼ばれている。なお、情報欠落部473は、音響陰影部に限定しない。情報欠落部は、たとえば超音波トランスデューサの振動が原因で発生するリングダウン、ガイドワイヤ等の強反射体により形成される多重エコー、および、外来ノイズ等のアーティファクトによっても形成される。 In the real-time image shown in FIG. 4, a small crescent-shaped guide wire image 472 is displayed at 5 o'clock with respect to the circular catheter image 471 displayed in the central portion of the first image field 51. Since the ultrasonic waves radiated from the sensor 42 do not reach the back surface of the guide wire, which is a strong reflector, a substantially fan-shaped information missing portion 473 is formed outside the guide wire image 472. Such an information missing portion 473 is called an acoustic shadow portion. The information missing portion 473 is not limited to the acoustic shadow portion. The information missing portion is also formed by, for example, a ringdown caused by vibration of an ultrasonic transducer, multiple echoes formed by a strong reflector such as a guide wire, and an artifact such as external noise.
 たとえばステントが留置されている部位では、強反射体であるステントの網目を構成する素線を示す像の外側に、それぞれ情報欠落部473が形成される(図23参照)。同様に強度に石灰化した部位および高減衰プラークの外側にも情報欠落部473が形成される。 For example, at the site where the stent is placed, an information missing portion 473 is formed on the outside of the image showing the strands constituting the mesh of the stent, which is a strong reflector (see FIG. 23). Similarly, an information missing portion 473 is formed on the strongly calcified site and on the outside of the highly damped plaque.
 画像診断用カテーテル40の取り扱いに習熟した医師等の専門家は、強反射体または高減衰部の影響で形成された情報欠落部473と、真に超音波の反射率が低い領域とを識別して、情報欠落部473により欠落した情報を推測により補完できる。 Experts such as doctors who are proficient in handling the diagnostic imaging catheter 40 distinguish between the information missing portion 473 formed by the influence of the strong reflector or the high attenuation portion and the region where the reflectance of ultrasonic waves is truly low. Therefore, the information missing by the information missing portion 473 can be complemented by guessing.
 しかしながら、推測により補完した部分については、人により判断のばらつきが生じる場合がある。たとえば、画像診断用カテーテル40の操作を担当している医師と、医師の手技を支援する看護師および技師等の医療スタッフとで判断にばらつきが生じた場合には、医師の指示が速やかに伝わりにくく、場合によっては誤解が生じる可能性がある。 However, there may be variations in judgment depending on the person regarding the part complemented by guessing. For example, if there is a variation in judgment between the doctor in charge of operating the diagnostic imaging catheter 40 and the medical staff such as nurses and technicians who support the doctor's procedure, the doctor's instructions are promptly transmitted. It is difficult and can be misleading in some cases.
 図5は、制御部21が停止ボタン581の選択を受け付けた場合に表示する画面の例を示す。選択ボタン582が選択可能な状態に設定されている。画面の右上に、第2画像欄52が表示されている。第2画像欄52には、リアルタイム画像が表示されている。第1画像欄51には、停止ボタン581の選択を受け付けた時点に表示されていた画像が静止した状態で表示されている。 FIG. 5 shows an example of a screen displayed when the control unit 21 accepts the selection of the stop button 581. The selection button 582 is set to be selectable. The second image field 52 is displayed on the upper right of the screen. A real-time image is displayed in the second image field 52. In the first image field 51, the image displayed at the time when the selection of the stop button 581 is accepted is displayed in a stationary state.
 以下の説明では停止ボタン581の選択を受け付けた時点に表示されていた画像を、一時停止画像と記載する。なお、制御部21は音声認識、または、図示を省略するフットスイッチの操作等により停止ボタン581の選択を受け付けてもよい。 In the following description, the image displayed at the time when the selection of the stop button 581 is accepted is described as a pause image. The control unit 21 may accept the selection of the stop button 581 by voice recognition, operation of a foot switch (not shown), or the like.
 図6は、制御部21が選択ボタン582の選択を受け付けた場合に表示する画面の例を示す。第1画像欄51にカーソル68が表示されている。ユーザは入力装置32を介してカーソル68を操作して、たとえば管腔器官の縁等に指定点マーク571を配置する。 FIG. 6 shows an example of a screen displayed when the control unit 21 accepts the selection of the selection button 582. The cursor 68 is displayed in the first image field 51. The user operates the cursor 68 via the input device 32 to place the designated point mark 571, for example, on the edge of the luminal organ.
 図7は、制御部21が補完ボタン583の選択を受け付けた場合に表示する画面の例を示す。制御部21は、ユーザが配置した指定点マーク571に基づいて管腔器官の縁を補完した環状、すなわち閉曲線の補完線572を表示する。補完線572は、ユーザが配置した指定点マーク571同士を、たとえばスプライン曲線等の曲線で連結することにより生成される。補完線572は、情報欠落部473を補完する補完情報の例示である。 FIG. 7 shows an example of a screen displayed when the control unit 21 accepts the selection of the complement button 583. The control unit 21 displays a ring-shaped, that is, a closed-curve, complementary line 572 that complements the edge of the luminal organ based on the designated point mark 571 arranged by the user. The complementary line 572 is generated by connecting the designated point marks 571 arranged by the user with each other by a curve such as a spline curve. Complementary line 572 is an example of complementary information that complements the information missing portion 473.
 図8は、プログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。図8に示すプログラムは、ユーザによる選択ボタン582の選択を受け付けた場合に起動するプログラムである。 FIG. 8 is a flowchart illustrating the flow of program processing. The program shown in FIG. 8 is a program that is started when the user selects the selection button 582.
 制御部21は、ユーザによる指定点マーク571の位置指定を受け付ける(ステップS501)。制御部21は、指定点マーク571の入力を終了したか否かを判定する(ステップS502)。たとえば制御部21は、ユーザが入力終了を指示した場合に、指定点マーク571の受付を終了したと判定する。制御部21は、所定の数の指定点マーク571を受け付けた場合に、入力を終了したと判定してもよい。 The control unit 21 accepts the position designation of the designated point mark 571 by the user (step S501). The control unit 21 determines whether or not the input of the designated point mark 571 is completed (step S502). For example, when the user instructs the end of input, the control unit 21 determines that the reception of the designated point mark 571 has been completed. When the control unit 21 receives a predetermined number of designated point marks 571, it may determine that the input has been completed.
 終了していないと判定した場合(ステップS502でNO)、制御部21はステップS501に戻る。終了したと判定した場合(ステップS502でYES)、制御部21はステップS501で受け付けた指定点マーク571同士を連結する環状の補完線572を生成する(ステップS503)。 If it is determined that the process has not been completed (NO in step S502), the control unit 21 returns to step S501. When it is determined that the process is completed (YES in step S502), the control unit 21 generates an annular complementary line 572 connecting the designated point marks 571 received in step S501 (step S503).
 制御部21は、生成した補完線572を一時停止画像に重畳させて、図7を使用して説明した画面を表示する(ステップS504)。制御部21は、処理を終了する。 The control unit 21 superimposes the generated complementary line 572 on the pause image and displays the screen described with reference to FIG. 7 (step S504). The control unit 21 ends the process.
 制御部21は、完成した補完線572に基づいて、面積、最大径、および最小径等のパラメータを算出して図7を使用して説明した画面に表示してもよい。制御部21は、算出するパラメータの種類または算出式の指定を受け付けてもよい。 The control unit 21 may calculate parameters such as the area, the maximum diameter, and the minimum diameter based on the completed complementary line 572 and display them on the screen described with reference to FIG. 7. The control unit 21 may accept the specification of the type of the parameter to be calculated or the calculation formula.
 本実施の形態によると、断層像に基づいてユーザが頭の中でイメージした補完線572を容易に具体化して表示するカテーテルシステム10を提供できる。したがって、ユーザが容易に使用できるカテーテルシステム10を提供できる。 According to the present embodiment, it is possible to provide a catheter system 10 that easily embodies and displays the complementary line 572 that the user imagines in his / her head based on the tomographic image. Therefore, it is possible to provide a catheter system 10 that can be easily used by a user.
 ユーザが頭の中でイメージした補完状態を、補完線572を用いて他のスタッフが認識できる態様で表示することにより、関係する医療スタッフ間のコミュニュケーションを円滑にするカテーテルシステム10を提供できる。 By displaying the complementary state imaged in the user's head in a manner that can be recognized by other staff using the complementary line 572, it is possible to provide a catheter system 10 that facilitates communication between related medical staff. ..
 本実施の形態によると、ユーザは実際に画像が存在する場所に指定点マーク571を配置するため、判断に迷いが生じにくい。そのため、ユーザが速やかに補完線572を作成する作業を行なえるカテーテルシステム10を提供できる。 According to the present embodiment, since the user places the designated point mark 571 at the place where the image actually exists, it is difficult for the user to be confused about the judgment. Therefore, it is possible to provide the catheter system 10 that allows the user to quickly create the complementary line 572.
 血管へのステント留置を行なう場合を例にして説明する。医師は、ステント留置を予定している血管に画像診断用カテーテル40を挿入して、断層像に基づいて血管の狭窄状態を判断する。使用するステントを決定する場合には、医師または医師の指示を受けた医療スタッフが入力装置32を操作して、断層像内で血管内腔の面積および内径等を測定する。医師は、測定結果に基づいて留置するステントを決定する。 The case of stent placement in a blood vessel will be described as an example. The doctor inserts the diagnostic imaging catheter 40 into the blood vessel where the stent is scheduled to be placed, and determines the stenotic state of the blood vessel based on the tomographic image. When deciding the stent to be used, a doctor or a medical staff instructed by the doctor operates the input device 32 to measure the area and inner diameter of the blood vessel lumen in the tomographic image. The doctor decides the stent to be placed based on the measurement result.
 制御部21は、前述の補完線572に基づいて、血管内腔の面積および内径等を算出できる。すなわち、血管内腔の面積および内径等を算出するカテーテルシステム10を提供できる。制御部21は、算出した面積および内径等に基づいて、推奨するステントに関する情報を表示してもよい。なお閉曲線に囲まれた部分の面積および内径の算出は従来から行われているため、詳細については説明を省略する。 The control unit 21 can calculate the area, inner diameter, etc. of the blood vessel lumen based on the above-mentioned complementary line 572. That is, it is possible to provide a catheter system 10 that calculates the area and inner diameter of the blood vessel lumen. The control unit 21 may display information on the recommended stent based on the calculated area, inner diameter, and the like. Since the area and inner diameter of the portion surrounded by the closed curve have been calculated conventionally, the description thereof will be omitted in detail.
 ステント留置後に、医師は同じ血管に画像診断用カテーテル40を挿入して、血管壁と留置したステントとの間に空隙が存在しないことを断層像に基づいて確認する。仮に血管壁とステントとの間に空隙が存在する場合、医師はステントの再拡張等の処置を行なう。 After the stent is placed, the doctor inserts the diagnostic imaging catheter 40 into the same blood vessel and confirms that there is no gap between the blood vessel wall and the placed stent based on the tomographic image. If there is a gap between the vessel wall and the stent, the doctor will take measures such as re-dilation of the stent.
 ステント留置後の断層像には、ステントの素線による情報欠落部473が多数含まれる。そのため、外弾性板は情報欠落部473により寸断された破線状に表示される。前述の補完線572を表示することにより、指定点マーク571の位置を設定した医師に加えて、他の医療スタッフもステントの留置状態を容易に把握できる。 The tomographic image after stent placement contains a large number of information missing parts 473 due to the strands of the stent. Therefore, the outer elastic plate is displayed in a broken line shape cut by the information missing portion 473. By displaying the above-mentioned complementary line 572, in addition to the doctor who set the position of the designated point mark 571, other medical staff can easily grasp the indwelling state of the stent.
 プログラムの一部または全部は、ネットワークを介して接続された大型計算機、大型計算機上で動作する仮想マシン、またはクラウドコンピューティングシステムで実行されてもよい。プログラムの一部または全部は、分散処理を行なう複数のパソコン等で実行されてもよい。 Part or all of the program may be executed on a large computer connected via a network, a virtual machine running on the large computer, or a cloud computing system. A part or all of the program may be executed by a plurality of personal computers or the like that perform distributed processing.
 リアルタイム画像の代わりに、補助記憶装置23等に保存された動画または静止画を使用してもよい。症例終了後のカルテ記録等に使用できるカテーテルシステム10を提供できる。そのようにする場合には、情報処理装置20はMDU33および画像診断用カテーテル40を接続する機能を備えない汎用のパソコン、タブレットまたはスマートフォン等であってもよい。 Instead of the real-time image, a moving image or a still image stored in the auxiliary storage device 23 or the like may be used. It is possible to provide a catheter system 10 that can be used for recording medical records after the end of a case. In such a case, the information processing device 20 may be a general-purpose personal computer, tablet, smartphone, or the like that does not have a function of connecting the MDU 33 and the diagnostic imaging catheter 40.
[変形例]
 制御部21はステップS501において、たとえば5個以上の指定点マーク571を受け付けた場合に、補完線572を生成し(ステップS503)、表示する(ステップS504)。その後、制御部21はステップS501に戻り、さらに指定点マーク571の指定を受け付ける。
[Modification example]
When, for example, five or more designated point marks 571 are received in step S501, the control unit 21 generates and displays the complementary line 572 (step S503) (step S504). After that, the control unit 21 returns to step S501 and further accepts the designation of the designated point mark 571.
 ユーザは、実際に補完線572を引きたい場所が、表示された補完線572から離れている部分に、追加の指定点マーク571を配置する。このようにすることにより、ユーザは少ない数の指定点マーク571により、所望の補完線572を作成できる。 The user places an additional designated point mark 571 in a portion where the place where he / she actually wants to draw the complementary line 572 is away from the displayed complementary line 572. By doing so, the user can create a desired complementary line 572 with a small number of designated point marks 571.
[実施の形態2]
 本実施の形態は、ユーザが指定した指定点マーク571と類似した場所に、自動的に候補点マーク573を表示するカテーテルシステム10に関する。実施の形態1と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 2]
The present embodiment relates to a catheter system 10 that automatically displays a candidate point mark 573 at a location similar to a designated point mark 571 designated by a user. The description of the parts common to the first embodiment will be omitted.
 図9は、実施の形態2のカテーテルシステム10が表示する画面の例である。図6を使用して説明したように、ユーザは入力装置32を介してカーソル68を操作して、指定点マーク571の位置を指定する。 FIG. 9 is an example of a screen displayed by the catheter system 10 of the second embodiment. As described with reference to FIG. 6, the user operates the cursor 68 via the input device 32 to specify the position of the designated point mark 571.
 制御部21は、指定を受け付けた指定点マーク571の周辺部と類似する領域を検出する。具体的には制御部21は指定点マーク571を中心とする所定画素数のテンプレート領域574を抽出する。図9においては、テンプレート領域574を仮想線で示す。 The control unit 21 detects an area similar to the peripheral portion of the designated point mark 571 that has received the designation. Specifically, the control unit 21 extracts a template area 574 having a predetermined number of pixels centered on the designated point mark 571. In FIG. 9, the template area 574 is shown by a virtual line.
 制御部21は、テンプレートマッチングの手法により、一時停止画像からテンプレート領域574に類似する領域を検出する。テンプレートマッチングの手法は従来から使用されているため、詳細については説明を省略する。なお、制御部21はすでに指定点マーク571が配置されている場所の近傍は、テンプレートマッチングの対象から除外することが望ましい。 The control unit 21 detects an area similar to the template area 574 from the paused image by a template matching method. Since the template matching method has been used conventionally, the details thereof will be omitted. It is desirable that the control unit 21 excludes the vicinity of the place where the designated point mark 571 is already arranged from the target of template matching.
 類似する領域を検出した場合、制御部21は、当該領域の中央部に候補点マーク573を表示する。制御部21は、複数の候補点マーク573を同時に表示してもよい。制御部21は、テンプレートマッチング時の類似度が最も高い候補点マーク573のみを表示してもよい。候補点マーク573は、指定点マーク571とは異なる態様のマークであり、ユーザは容易に両者を識別できる。 When a similar region is detected, the control unit 21 displays a candidate point mark 573 in the central portion of the region. The control unit 21 may display a plurality of candidate point marks 573 at the same time. The control unit 21 may display only the candidate point mark 573 having the highest degree of similarity at the time of template matching. The candidate point mark 573 is a mark having a mode different from that of the designated point mark 571, and the user can easily distinguish between the two.
 ユーザは、表示された候補点マーク573を承認するか否かを判断して、入力装置32を操作する。たとえばユーザは、候補点マーク573をクリックすることにより承認し、第1画像欄51の外にドラッグアンドドロップすることにより却下する。ユーザは音声入力により承認または却下の指示を入力してもよい。 The user determines whether or not to approve the displayed candidate point mark 573, and operates the input device 32. For example, the user approves by clicking the candidate point mark 573, and rejects it by dragging and dropping it outside the first image field 51. The user may input an approval or rejection instruction by voice input.
 制御部21は、ユーザにより承認された候補点マーク573を、指定点マーク571に変更する。制御部21は、ユーザにより却下された候補点マーク573を削除する。なお、ユーザは、表示された候補点マーク573に関する判断を保留して、次の候補点マーク573の位置を指定してもよい。 The control unit 21 changes the candidate point mark 573 approved by the user to the designated point mark 571. The control unit 21 deletes the candidate point mark 573 rejected by the user. The user may suspend the judgment regarding the displayed candidate point mark 573 and specify the position of the next candidate point mark 573.
 たとえばユーザが外弾性板に指定点マーク571を付けた場合には、制御部21はテンプレートマッチングにより外弾性板を示す点を抽出して候補点マーク573を表示する。同様にユーザが管腔壁の内面に指定点マーク571を付けた場合には、制御部21は管腔壁の内面を示す点を抽出して候補点マーク573を表示する。 For example, when the user attaches the designated point mark 571 to the outer elastic plate, the control unit 21 extracts the points indicating the outer elastic plate by template matching and displays the candidate point mark 573. Similarly, when the user attaches the designated point mark 571 to the inner surface of the lumen wall, the control unit 21 extracts the points indicating the inner surface of the lumen wall and displays the candidate point mark 573.
 図10は、実施の形態2のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。制御部21は、ユーザによる指定点マーク571の位置指定を受け付ける(ステップS511)。制御部21は、指定点マーク571の入力を終了したか否かを判定する(ステップS512)。たとえば制御部21は、ユーザが入力終了を指示した場合に、指定点マーク571の受付を終了したと判定する。制御部21は、所定の数の指定点マーク571を受け付けた場合に、入力を終了したと判定してもよい。 FIG. 10 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the second embodiment. The control unit 21 accepts the position designation of the designated point mark 571 by the user (step S511). The control unit 21 determines whether or not the input of the designated point mark 571 is completed (step S512). For example, when the user instructs the end of input, the control unit 21 determines that the reception of the designated point mark 571 has been completed. When the control unit 21 receives a predetermined number of designated point marks 571, it may determine that the input has been completed.
 終了していないと判定した場合(ステップS512でNO)、制御部21はステップS511で受け付けた位置を中心にしたテンプレート領域574を一時停止画像から抽出する(ステップS513)。制御部21は、テンプレートマッチングの処理を実行して、一時停止画像からテンプレート領域574に類似する領域を検出する(ステップS514)。テンプレートマッチングは従来から行われているため、詳細については説明を省略する。 When it is determined that the process has not been completed (NO in step S512), the control unit 21 extracts the template area 574 centered on the position received in step S511 from the paused image (step S513). The control unit 21 executes a template matching process to detect an area similar to the template area 574 from the paused image (step S514). Since template matching has been performed conventionally, the details thereof will be omitted.
 制御部21は、テンプレート領域574に類似する領域の検出に成功したか否かを判定する(ステップS515)。たとえば制御部21は、テンプレート領域574とステップS514で検出した領域との類似度が所定の閾値を超える場合に、成功したと判定する。 The control unit 21 determines whether or not the detection of an area similar to the template area 574 has been successful (step S515). For example, the control unit 21 determines that the template region 574 has succeeded when the similarity between the region detected in step S514 and the region exceeds a predetermined threshold value.
 類似度は、たとえば二つの領域中の同一位置の画素の画素値の差分二乗和(SSD:Sum of Squared Difference)、差分絶対値和(SAD : Sum of Absolute Difference)、または、正規化相互相関(NCC: Normalized Cross-Correlation)等により評価できる。なお、上記の手法はいずれも例示である。類似度の評価手法はこれらに限定するものではない。 The degree of similarity is, for example, the sum of the difference squares (SSD: Sum of Squared Difference) of the pixel values of the pixels at the same position in the two regions, the sum of the absolute values of the differences (SAD: Sum of Absolute Difference), or the normalized cross-correlation (SAD: Sum of Absolute Difference). It can be evaluated by NCC: Normalized Cross-Correlation). All of the above methods are examples. The similarity evaluation method is not limited to these.
 成功していないと判定した場合(ステップS515でNO)、制御部21はステップS511に戻る。成功したと判定した場合(ステップS515でYES)、制御部21はテンプレート領域574とマッチングした領域の中心に候補点マーク573を表示する(ステップS516)。 If it is determined that it has not succeeded (NO in step S515), the control unit 21 returns to step S511. If it is determined to be successful (YES in step S515), the control unit 21 displays the candidate point mark 573 in the center of the area matching the template area 574 (step S516).
 制御部21は、たとえば類似度が最も高い領域の中心に、候補点マーク573を表示する。制御部21は、ステップS515で条件を満たすと判定した複数の領域それぞれの中心に候補点マーク573を表示してもよい。制御部21はステップS511に戻る。 The control unit 21 displays the candidate point mark 573 in the center of the region having the highest degree of similarity, for example. The control unit 21 may display the candidate point mark 573 at the center of each of the plurality of regions determined to satisfy the condition in step S515. The control unit 21 returns to step S511.
 フローチャートでの図示を省略するが、ユーザはカーソル68の操作、または音声入力等により、表示された候補点マーク573の承認または却下を任意のタイミングで入力する。制御部21は、承認された候補点マーク573を指定点マーク571に変更し、却下された候補点マーク573を削除する。 Although not shown in the flowchart, the user inputs the approval or rejection of the displayed candidate point mark 573 at an arbitrary timing by operating the cursor 68, inputting voice, or the like. The control unit 21 changes the approved candidate point mark 573 to the designated point mark 571 and deletes the rejected candidate point mark 573.
 終了したと判定した場合(ステップS512でYES)、制御部21はステップS501で受け付けた指定点マーク571同士を連結する環状の補完線572を生成する(ステップS517)。制御部21は、生成した補完線572を一時停止画像に重畳させて、図7を使用して説明した画面を表示する(ステップS518)。制御部21は、処理を終了する。 When it is determined that the process is completed (YES in step S512), the control unit 21 generates an annular complementary line 572 connecting the designated point marks 571 received in step S501 (step S517). The control unit 21 superimposes the generated complementary line 572 on the pause image and displays the screen described with reference to FIG. 7 (step S518). The control unit 21 ends the process.
 本実施の形態によると、ユーザが指定点マーク571を指定した位置と類似した位置に、自動的に候補点マーク573を表示するカテーテルシステム10を提供できる。指定点マーク571の入力に関するユーザの負荷を軽減できるカテーテルシステム10を提供できる。 According to the present embodiment, it is possible to provide the catheter system 10 that automatically displays the candidate point mark 573 at a position similar to the position where the user has designated the designated point mark 571. It is possible to provide a catheter system 10 that can reduce the load on the user regarding the input of the designated point mark 571.
[実施の形態3]
 本実施の形態は、リアルタイムで補完線572を自動生成するカテーテルシステム10に関する。実施の形態1と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 3]
The present embodiment relates to a catheter system 10 that automatically generates complementary lines 572 in real time. The description of the parts common to the first embodiment will be omitted.
 図11は、学習モデル61の構成を説明する説明図である。学習モデル61は、入力画像を受け付けて、補完線572を示す出力画像に関する予測を出力するモデルである。学習モデル61は、機械学習により生成されている。学習モデル61の生成方法については、後述する。 FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the learning model 61. The learning model 61 is a model that accepts an input image and outputs a prediction regarding an output image showing a complementary line 572. The learning model 61 is generated by machine learning. The method of generating the learning model 61 will be described later.
 学習モデル61は、たとえば外弾性板に対応する補完線572を出力するモデル、管腔壁の内面に対応する補完線572を出力するモデル、石灰化部の周囲に対応する補完線572を出力するモデルおよびプラークの周囲に対応する補完線572を出力するモデル等、生成する補完線ごとに作成されている。学習モデル61は、たとえば冠動脈、下肢大動脈、胆管、膵管および気管支等、画像診断用カテーテル40を挿入する部位と、生成する補完線との組み合わせごとに作成されていても良い。 The learning model 61 outputs, for example, a model that outputs a complementary line 572 corresponding to the outer elastic plate, a model that outputs a complementary line 572 corresponding to the inner surface of the lumen wall, and a complementary line 572 corresponding to the periphery of the calcified portion. It is created for each complementary line to be generated, such as a model and a model that outputs complementary lines 572 corresponding to the periphery of the plaque. The learning model 61 may be created for each combination of a site into which the diagnostic imaging catheter 40 is inserted, such as a coronary artery, a lower limb aorta, a bile duct, a pancreatic duct, and a bronchus, and a complementary line to be generated.
 それぞれの学習モデル61は、補助記憶装置23に記憶されている。学習モデル61は、情報処理装置20に接続された外部の大容量記憶装置に記憶されていてもよい。制御部21は、必要の都度ネットワークを介してサーバ等に記憶された学習モデル61を取得してもよい。 Each learning model 61 is stored in the auxiliary storage device 23. The learning model 61 may be stored in an external large-capacity storage device connected to the information processing device 20. The control unit 21 may acquire the learning model 61 stored in the server or the like via the network each time it is needed.
 学習モデル61は、入力画像を受け付けて、補完線572と入力画像とを重畳した出力画像を出力するモデルであってもよい。学習モデル61に入力する入力画像は、縦断層像であってもよい。学習モデル61は、入力画像を受け付けて、補完線572が経由する一群の座標を出力するモデルであってもよい。 The learning model 61 may be a model that accepts an input image and outputs an output image in which the complementary line 572 and the input image are superimposed. The input image input to the learning model 61 may be a vertical tomographic image. The learning model 61 may be a model that accepts an input image and outputs a group of coordinates via the complementary line 572.
 図12および図13は、実施の形態3のカテーテルシステム10が表示する画面の例である。図12は、補完線572を作成する前に、制御部21が表示装置31に表示する画面の例を示す。図12に示す画面は、第1画像欄51、対象選択ボタン591および開始ボタン584を含む。 12 and 13 are examples of screens displayed by the catheter system 10 of the third embodiment. FIG. 12 shows an example of a screen displayed on the display device 31 by the control unit 21 before creating the complementary line 572. The screen shown in FIG. 12 includes a first image field 51, a target selection button 591, and a start button 584.
 第1画像欄51には、画像診断用カテーテル40を使用して得たリアルタイム画像が表示されている。対象選択ボタン591はプルダウンメニュー形式のボタンであり、ユーザが補完線572を表示させたい部位が選択されている。図12においては、「EEM」、すなわち外弾性板が選択されている。 In the first image column 51, a real-time image obtained by using the diagnostic imaging catheter 40 is displayed. The target selection button 591 is a pull-down menu type button, and a part where the user wants to display the complementary line 572 is selected. In FIG. 12, "EEM", that is, an external elastic plate is selected.
 ユーザは、第1画像欄51に表示されたリアルタイム画像を観察して、補完線572を表示する部位を判断する。ユーザは、対象選択ボタン591を操作して補完線572を表示する部位を選択した後に、開始ボタン584を選択する。 The user observes the real-time image displayed in the first image field 51 and determines the portion where the complementary line 572 is displayed. The user operates the target selection button 591 to select a portion to display the complementary line 572, and then selects the start button 584.
 図13は、ユーザによる開始ボタン584の選択を受け付けた後に、制御部21が第1画像欄51に表示する画面の例を示す。図13に示す画面は、第1画像欄51、対象選択ボタン591および終了ボタン585を含む。第1画像欄51に「EEM」に対応する補完線572を重畳したリアルタイム画像が表示されている。補完線572の表示を終了したい場合には、ユーザは終了ボタン585を選択する。 FIG. 13 shows an example of a screen displayed in the first image field 51 by the control unit 21 after accepting the user's selection of the start button 584. The screen shown in FIG. 13 includes a first image field 51, a target selection button 591, and an end button 585. A real-time image in which a complementary line 572 corresponding to "EEM" is superimposed is displayed in the first image field 51. When the user wants to end the display of the complementary line 572, the user selects the end button 585.
 図13に示す画面に、補完線572の色および太さ等の表示態様の変更を受け付けるボタン等が表示されていてもよい。図13に示す画面に、補完線572を一時的に非表示に変更するボタン等が表示されていてもよい。 On the screen shown in FIG. 13, a button or the like for accepting a change in the display mode such as the color and thickness of the complementary line 572 may be displayed. On the screen shown in FIG. 13, a button or the like for temporarily hiding the complementary line 572 may be displayed.
 図14は、実施の形態3のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。制御部21は、ユーザが対象選択ボタン591を用いて設定した補完対象部位を取得する(ステップS521)。制御部21は、ステップS521で取得した補完対象部位に対応する学習モデル61を選択する(ステップS522)。以後の処理では、制御部21はステップS522で選択した学習モデル61を使用する。 FIG. 14 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the third embodiment. The control unit 21 acquires the complement target portion set by the user using the target selection button 591 (step S521). The control unit 21 selects the learning model 61 corresponding to the complement target portion acquired in step S521 (step S522). In the subsequent processing, the control unit 21 uses the learning model 61 selected in step S522.
 制御部21は、カテーテル制御部271からリアルタイム画像を取得する(ステップS523)。制御部21は、取得したリアルタイム画像を学習モデル61に入力して、補完線572を示す出力画像を取得する(ステップS524)。制御部21は、補完線572を重畳したリアルタイム画像を第1画像欄51に表示する(ステップS525)。 The control unit 21 acquires a real-time image from the catheter control unit 271 (step S523). The control unit 21 inputs the acquired real-time image into the learning model 61 and acquires an output image showing the complementary line 572 (step S524). The control unit 21 displays a real-time image on which the complementary line 572 is superimposed in the first image field 51 (step S525).
 制御部21は、処理を終了するか否かを判定する(ステップS526)。たとえば、終了ボタン585の選択を受け付けた場合、または、画像診断用カテーテル40がMDU33から取り外された場合、制御部21は処理を終了すると判定する。 The control unit 21 determines whether or not to end the process (step S526). For example, when the selection of the end button 585 is accepted, or when the diagnostic imaging catheter 40 is removed from the MDU 33, the control unit 21 determines that the process is completed.
 処理を終了しないと判定した場合(ステップS526でNO)、制御部21はステップS523に戻る。処理を終了すると判定した場合(ステップS526でYES)、制御部21は処理を終了する。 If it is determined that the process is not completed (NO in step S526), the control unit 21 returns to step S523. If it is determined that the process is to be completed (YES in step S526), the control unit 21 ends the process.
 リアルタイム画像のフレームレートが高く、ステップS524の処理が間に合わない場合、制御部21はたとえば2フレームまたは3フレームに1回ステップS524を実行してもよい。制御部21は、ステップS524の処理を行なうフレームを心電図に同期させるように定めてもよい。 When the frame rate of the real-time image is high and the processing of step S524 is not in time, the control unit 21 may execute step S524 once every two frames or three frames, for example. The control unit 21 may determine that the frame to be processed in step S524 is synchronized with the electrocardiogram.
 本実施の形態によると、リアルタイム画像に自動的に補完線572を表示するカテーテルシステム10を提供できる。本実施の形態によると、補完線572が示す部位をユーザが指定できるカテーテルシステム10を提供できる。 According to this embodiment, it is possible to provide a catheter system 10 that automatically displays a complementary line 572 on a real-time image. According to this embodiment, it is possible to provide a catheter system 10 in which a user can specify a site indicated by a complementary line 572.
[実施の形態4]
 本実施の形態は、情報欠落部473を補完した画像を表示するカテーテルシステム10に関する。実施の形態1と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 4]
The present embodiment relates to a catheter system 10 that displays an image that complements the information missing portion 473. The description of the parts common to the first embodiment will be omitted.
 図15は、実施の形態4の学習モデル61の構成を説明する説明図である。図15に示す学習モデルは、情報欠落部473を有する入力画像を入力した場合に、情報欠落部473を補完した出力画像に関する予測を出力するモデルである。図15の出力画像は、情報欠落部473を補完するように生成した補完後画像の例示である。 FIG. 15 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the learning model 61 of the fourth embodiment. The learning model shown in FIG. 15 is a model that outputs a prediction regarding an output image that complements the information missing portion 473 when an input image having the information missing portion 473 is input. The output image of FIG. 15 is an example of the complemented image generated so as to complement the information missing portion 473.
 学習モデル61は、欠落領域抽出モデル611、補完モデル612、切取部613および合成部614を含む。欠落領域抽出モデル611および補完モデル612は、学習可能なパラメータを有するニューラルネットワークモデルである。切取部613および合成部614は、画像を構成する各画素の画素値の演算を行なう演算器である。 The learning model 61 includes a missing region extraction model 611, a complementary model 612, a cutting section 613, and a compositing section 614. The missing region extraction model 611 and the complementary model 612 are neural network models having learnable parameters. The cutting unit 613 and the combining unit 614 are arithmetic units that calculate the pixel value of each pixel constituting the image.
 欠落領域抽出モデル611は、情報欠落部473を含む入力画像を受け付けて、情報欠落部473を示す部分を抽出した欠落領域画像483を生成するモデルである。欠落領域抽出モデル611は、たとえば物体検出モデルの一種であるMask-RCNN(Region Convolutional Neural Network)の構成を有する。 The missing area extraction model 611 is a model that receives an input image including the information missing part 473 and generates a missing area image 483 by extracting the part indicating the information missing part 473. The missing region extraction model 611 has, for example, a configuration of Mask-RCNN (Region Convolutional Neural Network), which is a kind of object detection model.
 図15においては、欠落領域画像483中の情報欠落部473をハッチングで示す。たとえば欠落領域画像483は、入力画像と同一サイズの画像であり、情報欠落部473に対応する画素の画素値が「1」、それ以外の部分の画素の画素値が「0」である画像である。 In FIG. 15, the information missing portion 473 in the missing area image 483 is shown by hatching. For example, the missing area image 483 is an image having the same size as the input image, and the pixel value of the pixel corresponding to the information missing portion 473 is "1", and the pixel value of the other portion of the pixel is "0". be.
 補完モデル612は、情報欠落部473を含む入力画像を受け付けて、情報欠落部473のない推定画像486を生成するモデルである。切取部613は、推定画像486の画素のうち、情報欠落部473に対応しない画素の画素値を背景色の画素値で置換することにより、切取画像487を生成する。補完モデル612は、たとえば複数の畳込層が連続した構成を有する。 The complementary model 612 is a model that accepts an input image including the information missing part 473 and generates an estimated image 486 without the information missing part 473. The cutout unit 613 generates the cutout image 487 by replacing the pixel values of the pixels of the estimated image 486 that do not correspond to the information missing portion 473 with the pixel values of the background color. The complementary model 612 has, for example, a configuration in which a plurality of folding layers are continuous.
 合成部614は、入力画像と切取画像487とを合成して出力画像を生成する。出力画像は、入力画像のうち、情報欠落部473に対応する部分のみを補完モデル612により生成された画像に置換した画像である。切取画像487は、情報欠落部473を補完する補完情報の例示である。 The compositing unit 614 synthesizes the input image and the cropped image 487 to generate an output image. The output image is an image in which only the portion corresponding to the information missing portion 473 of the input image is replaced with the image generated by the complementary model 612. The cut-out image 487 is an example of complementary information that complements the information missing portion 473.
 学習モデル61は、情報欠落部473を有する入力画像を入力した場合に、専門家がみて違和感のない出力画像を出力するように、学習済である。学習モデル61の生成方法については後述する。 The learning model 61 has been trained so that when an input image having the information missing portion 473 is input, an expert outputs an output image that does not give a sense of discomfort. The method of generating the learning model 61 will be described later.
 図16は、実施の形態4の学習モデル61の使用方法を説明する説明図である。制御部21は、学習モデル61に入力画像を入力し、切取部613から出力される切取画像487を取得する。 FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating how to use the learning model 61 of the fourth embodiment. The control unit 21 inputs the input image to the learning model 61 and acquires the cut image 487 output from the cut unit 613.
 図17から図21は、実施の形態4のカテーテルシステム10が表示する画面の例である。図17に示す画面は、第1画像欄51、補完なしボタン580、補完ボタン583、着色ボタン586、枠線ボタン587および網掛けボタン588を含む。補完なしボタン580と補完ボタン583とは、常時いずれか一方が選択された状態に設定されている。 17 to 21 are examples of screens displayed by the catheter system 10 of the fourth embodiment. The screen shown in FIG. 17 includes a first image field 51, a non-complementary button 580, a complementary button 583, a colored button 586, a border button 587, and a shaded button 588. One of the no-completion button 580 and the completion button 583 is always set to be selected.
 図17は、補完なしボタン580が選択されている状態を示す。補完ボタン583、着色ボタン586および枠線ボタン587は選択できない状態に設定されている。第1画像欄51に、情報欠落部473を含むリアルタイム画像が表示されている。図17においては、情報欠落部473の補完は行われていない。 FIG. 17 shows a state in which the non-complementary button 580 is selected. The complement button 583, the coloring button 586, and the border button 587 are set so that they cannot be selected. A real-time image including the information missing portion 473 is displayed in the first image column 51. In FIG. 17, the information missing portion 473 is not complemented.
 図18は、制御部21が補完ボタン583の選択を受け付けた場合に表示する画面の例を示す。補完なしボタン580の選択が解除され、着色ボタン586、枠線ボタン587および網掛けボタン588が選択可能な状態に設定されている。画面の右上に、第2画像欄52が表示されている。 FIG. 18 shows an example of a screen displayed when the control unit 21 accepts the selection of the complement button 583. The non-complementary button 580 is deselected, and the colored button 586, the border button 587, and the shaded button 588 are set to be selectable. The second image field 52 is displayed on the upper right of the screen.
 第1画像欄51には、リアルタイム画像と学習モデル61から取得した切取画像487とを合成した画像が表示されている。第2画像欄52には、リアルタイム画像が表示されている。ユーザは、第1画像欄51に表示されている情報欠落部473を補完した画像に基づいて、管腔器官の断面形状、断面積および内径等を判断できる。 In the first image field 51, an image obtained by combining the real-time image and the cut image 487 acquired from the learning model 61 is displayed. A real-time image is displayed in the second image field 52. The user can determine the cross-sectional shape, cross-sectional area, inner diameter, and the like of the luminal organ based on the image complementing the information missing portion 473 displayed in the first image field 51.
 制御部21は、第1画像欄51に表示した情報欠落部473が存在しない画像に基づいて、血管内腔の面積および内径等を算出できる。制御部21は、算出した面積および内径等に基づいて、推奨するステントに関する情報を表示してもよい。 The control unit 21 can calculate the area, inner diameter, etc. of the blood vessel lumen based on the image in which the information missing portion 473 displayed in the first image field 51 does not exist. The control unit 21 may display information on the recommended stent based on the calculated area, inner diameter, and the like.
 ユーザは、必要に応じて第2画像欄52に表示された補完前のリアルタイム画像を観察できる。ユーザは、第1画像欄51と第2画像欄52とを見比べることにより、学習モデル61により補完された部分がどこであるかを確認できる。 The user can observe the real-time image before complementation displayed in the second image field 52 as needed. By comparing the first image field 51 and the second image field 52, the user can confirm where the portion complemented by the learning model 61 is.
 図19は、制御部21が枠線ボタン587の選択を受け付けた場合に表示する画面の例を示す。制御部21は、リアルタイム画像と、縁に枠線を追加した切取画像487とを合成して、第1画像欄51に表示する。ユーザは、学習モデル61により補完された部分と、画像診断用カテーテル40により実際に取得された部分とを容易に識別できる。 FIG. 19 shows an example of a screen displayed when the control unit 21 accepts the selection of the border button 587. The control unit 21 combines the real-time image and the cut-out image 487 with a border added to the edge and displays it in the first image field 51. The user can easily distinguish between the portion complemented by the learning model 61 and the portion actually acquired by the diagnostic imaging catheter 40.
 図20は、制御部21が枠線ボタン587と網掛けボタン588との選択を受け付けた場合に表示する画面の例である。制御部21は、リアルタイム画像と、縁に枠線を追加するとともに網掛けを施した切取画像487とを合成して、第1画像欄51に表示する。不慣れなユーザであっても、学習モデル61により補完された部分を、画像診断用カテーテル40により実際に取得された部分と誤認するおそれがないカテーテルシステム10を提供できる。 FIG. 20 is an example of a screen displayed when the control unit 21 accepts the selection of the border button 587 and the shaded button 588. The control unit 21 combines the real-time image and the cut-out image 487 with a border added to the edge and shaded, and displays it in the first image field 51. Even an inexperienced user can provide the catheter system 10 in which the portion complemented by the learning model 61 is not likely to be mistaken for the portion actually acquired by the diagnostic imaging catheter 40.
 ユーザは、着色ボタン586、枠線ボタン587および網掛けボタン588を任意の組み合わせで選択できる。着色ボタン586、枠線ボタン587および網掛けボタン588は、切取画像487に対するマーキングの態様を選択する手段の例示である。マーキングの手法は、これらに限定するものではない。任意の態様のマーキング設定できる。 The user can select the colored button 586, the border button 587, and the shaded button 588 in any combination. The colored button 586, the border button 587, and the shaded button 588 are examples of means for selecting the marking mode for the cropped image 487. The marking method is not limited to these. Marking of any aspect can be set.
 図21は、制御部21が着色ボタン586の選択を受け付けた場合に表示する画面の例である。制御部21は、リアルタイム画像と、高エコーの部分に着色した切取画像487とを合成して、第1画像欄51に表示する。ユーザは、学習モデル61により補完された部分と、画像診断用カテーテル40により実際に取得された部分とを容易に識別できる。 FIG. 21 is an example of a screen displayed when the control unit 21 accepts the selection of the coloring button 586. The control unit 21 combines the real-time image and the cut-out image 487 colored in the high-echo portion and displays it in the first image field 51. The user can easily distinguish between the portion complemented by the learning model 61 and the portion actually acquired by the diagnostic imaging catheter 40.
 図22は、実施の形態4のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。制御部21は、カテーテル制御部271からリアルタイム画像を取得する(ステップS531)。制御部21は、補完ボタン583の選択を受け付けているか否かを判定する(ステップS532)。受け付けていないと判定した場合(ステップS532でNO)、制御部21は第1画像欄51にリアルタイム画像を表示する(ステップS534)。 FIG. 22 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the fourth embodiment. The control unit 21 acquires a real-time image from the catheter control unit 271 (step S531). The control unit 21 determines whether or not the selection of the complement button 583 is accepted (step S532). When it is determined that the image is not accepted (NO in step S532), the control unit 21 displays a real-time image in the first image field 51 (step S534).
 受け付けていると判定した場合(ステップS532でYES)、制御部21は、取得したリアルタイム画像を学習モデル61に入力して、切取画像487を取得する(ステップS533)。制御部21は、着色ボタン586、枠線ボタン587および網掛けボタン588を介して切取画像487に対するマーキングの選択を受け付けているか否かを判定する(ステップS535)。 When it is determined that the image is accepted (YES in step S532), the control unit 21 inputs the acquired real-time image into the learning model 61 and acquires the cut image 487 (step S533). The control unit 21 determines whether or not the selection of marking for the cut image 487 is accepted via the colored button 586, the border button 587, and the shaded button 588 (step S535).
 マーキングの選択を受け付けていないと判定した場合(ステップS535でNO)、制御部21はリアルタイム画像と切取画像487とを合成する(ステップS536)。マーキングの選択を受け付けていると判定した場合(ステップS535でYES)、制御部21はリアルタイム画像と、指定されたマーキングを施した切取画像487とを合成する(ステップS537)。 When it is determined that the marking selection is not accepted (NO in step S535), the control unit 21 synthesizes the real-time image and the cut-out image 487 (step S536). When it is determined that the selection of marking is accepted (YES in step S535), the control unit 21 synthesizes the real-time image and the cut-out image 487 with the specified marking (step S537).
 ステップS536またはステップS537の終了後、制御部21は合成した画像を表示する(ステップS538)。ステップS534またはステップS538の終了後、制御部21は、処理を終了するか否かを判定する(ステップS539)。たとえば画像診断用カテーテル40がMDU33から取り外された場合、制御部21は処理を終了すると判定する。 After the end of step S536 or step S537, the control unit 21 displays the combined image (step S538). After the end of step S534 or step S538, the control unit 21 determines whether or not to end the process (step S539). For example, when the diagnostic imaging catheter 40 is removed from the MDU 33, the control unit 21 determines that the process is completed.
 終了しないと判定した場合(ステップS539でNO)、制御部21はステップS531に戻る。終了すると判定した場合(ステップS539でYES)、制御部21は処理を終了する。 If it is determined that the process does not end (NO in step S539), the control unit 21 returns to step S531. If it is determined to end (YES in step S539), the control unit 21 ends the process.
 本実施の形態によると、実際に画像診断用カテーテル40を用いて取得した部分を維持しながら、情報欠落部473については違和感のない状態に補完して表示するカテーテルシステム10を提供できる。 According to the present embodiment, it is possible to provide a catheter system 10 that complements and displays the information missing portion 473 in a state without discomfort while maintaining the portion actually acquired by using the diagnostic imaging catheter 40.
 本実施の形態によると、ユーザが種々のマーキング方法により、補完した領域を識別できるカテーテルシステム10を提供できる。 According to this embodiment, it is possible to provide a catheter system 10 in which a user can identify a complemented area by various marking methods.
[実施の形態5]
 本実施の形態は、横断層像中の情報欠落部473を、他のフレームの横断層像を用いて補完するカテーテルシステム10に関する。実施の形態1と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 5]
The present embodiment relates to a catheter system 10 that complements the information missing portion 473 in a transverse layer image with a transverse layer image of another frame. The description of the parts common to the first embodiment will be omitted.
 図23は、実施の形態5のカテーテルシステム10が表示する画面の生成方法を説明する説明図である。本実施の形態は、ステントを留置済の部位に画像診断用カテーテル40を挿入して取得した場合を例にして説明する。 FIG. 23 is an explanatory diagram illustrating a method of generating a screen displayed by the catheter system 10 of the fifth embodiment. The present embodiment will be described by taking as an example a case where the stent is obtained by inserting the diagnostic imaging catheter 40 into the indwelling site.
 第1断層像および第2断層像は、プローブ部41の長手方向にわずかに異なる位置で取得した横断層像である。二つの横断層像間で、管腔器官自体の構造には大きな差異はない。ステントの素線により、放射線状に複数の情報欠落部473が生じている。ステントは網目状であるため、横断層像のスライス面がプローブ部41の長手方向にずれている場合には、情報欠落部473の位置が異なる。 The first tomographic image and the second tomographic image are cross-layer images acquired at positions slightly different in the longitudinal direction of the probe portion 41. There is no significant difference in the structure of the luminal organ itself between the two transverse images. Due to the strands of the stent, a plurality of information missing portions 473 are radially generated. Since the stent has a mesh shape, the position of the information missing portion 473 is different when the slice surface of the transverse layer image is deviated in the longitudinal direction of the probe portion 41.
 たとえば、制御部21は第2断層像から情報欠落部473を抽出する。制御部21は、第1断層像から、それぞれの情報欠落部473に対応する部分を切り取り、第2断層像に合成する。以上により、情報欠落部473を含まない合成画像が生成される。 For example, the control unit 21 extracts the information missing unit 473 from the second tomographic image. The control unit 21 cuts out a portion corresponding to each information missing portion 473 from the first tomographic image and synthesizes it into the second tomographic image. As a result, a composite image that does not include the information missing portion 473 is generated.
 図24は、実施の形態5のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。制御部21は、カテーテル制御部271から第1リアルタイム画像を取得して、主記憶装置22または補助記憶装置23に記録する(ステップS551)。第1リアルタイム画像は、画像診断用カテーテル40を用いて生成されたカテーテル画像の例示である。 FIG. 24 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the fifth embodiment. The control unit 21 acquires a first real-time image from the catheter control unit 271 and records it in the main storage device 22 or the auxiliary storage device 23 (step S551). The first real-time image is an example of a catheter image generated by using the diagnostic imaging catheter 40.
 制御部21は、第1リアルタイム画像中の情報欠落部473を抽出する(ステップS552)。情報欠落部473の抽出は、たとえば扇形の低エコー領域をテンプレートに用いたテンプレートマッチングにより行なう。中心側の端部が高エコーであり、その他の部分が低エコーである扇形の領域をテンプレートに用いてもよい。情報欠落部473は、たとえばMask-RCNN等の物体検出アルゴリズムを用いた学習モデルにより抽出されてもよい。 The control unit 21 extracts the information missing unit 473 in the first real-time image (step S552). The information missing portion 473 is extracted by, for example, template matching using a fan-shaped low echo region as a template. A fan-shaped region with a high echo at the central end and a low echo at the rest may be used in the template. The information missing portion 473 may be extracted by a learning model using an object detection algorithm such as Mask-RCNN.
 制御部21は、カテーテル制御部271から第2リアルタイム画像を取得して、主記憶装置22または補助記憶装置23に記録する(ステップS553)。なお、本プログラムの実行中、ユーザは画像診断用カテーテル40を観察対象部位の近傍でわずかに進退させる。本プログラムはMDU33を使用したプルバック操作中に実行されてもよい。プルバック操作中に実行される場合、制御部21は第1リアルタイム画像を取得した後、1フレームから数フレーム後に第2リアルタイム画像を取得する。第2リアルタイム画像は、第1カテーテル画像とは異なる時刻に生成された第2カテーテル画像の例示である。 The control unit 21 acquires a second real-time image from the catheter control unit 271 and records it in the main storage device 22 or the auxiliary storage device 23 (step S553). During the execution of this program, the user slightly advances and retreats the diagnostic imaging catheter 40 in the vicinity of the observation target site. This program may be executed during a pullback operation using the MDU33. When executed during the pullback operation, the control unit 21 acquires the first real-time image and then acquires the second real-time image one to several frames later. The second real-time image is an example of a second catheter image generated at a different time than the first catheter image.
 制御部21は、第2リアルタイム画像中の情報欠落部473を抽出する(ステップS554)。制御部21は、ステップS552で抽出した情報欠落部473と、ステップS554で抽出した情報欠落部473とが重複しているか否かを判定する(ステップS555)。たとえば制御部21は、二つの情報欠落部473が重複している部分の面積が所定の面積を超えた場合に、両者が重複していると判定する。 The control unit 21 extracts the information missing unit 473 in the second real-time image (step S554). The control unit 21 determines whether or not the information missing unit 473 extracted in step S552 and the information missing unit 473 extracted in step S554 overlap (step S555). For example, the control unit 21 determines that the two information missing units 473 overlap each other when the area of the overlapping portion exceeds a predetermined area.
 重複していると判定した場合(ステップS555でYES)、制御部21はステップS553に戻る。重複していないと判定した場合(ステップS555でNO)、制御部21は第1リアルタイム画像と第2リアルタイム画像とを合成する(ステップS556)。 If it is determined that they are duplicated (YES in step S555), the control unit 21 returns to step S553. When it is determined that there is no overlap (NO in step S555), the control unit 21 synthesizes the first real-time image and the second real-time image (step S556).
 具体的には、たとえば制御部21はステップS554で抽出した情報欠落部473に対応する部分を第1リアルタイム画像から切り取り、第2リアルタイム画像に合成する。制御部21は、ステップS552で抽出した情報欠落部473に対応する部分を第2リアルタイム画像から切り取り、第1リアルタイム画像に合成してもよい。 Specifically, for example, the control unit 21 cuts out the portion corresponding to the information missing portion 473 extracted in step S554 from the first real-time image and synthesizes it into the second real-time image. The control unit 21 may cut out the portion corresponding to the information missing portion 473 extracted in step S552 from the second real-time image and combine it with the first real-time image.
 制御部21は、合成した画像をたとえば図17から図21を使用して説明した画面の第1画像欄51に表示する(ステップS557)。制御部21は処理を終了する。 The control unit 21 displays the combined image in the first image field 51 of the screen described using, for example, FIGS. 17 to 21 (step S557). The control unit 21 ends the process.
 本実施の形態によると、情報欠落部473を他のフレームの横断層像を用いて補完するため、画像合成に伴う偽像が生じにくいカテーテルシステム10を提供できる。 According to the present embodiment, since the information missing portion 473 is complemented by using a cross-layer image of another frame, it is possible to provide a catheter system 10 in which a false image due to image synthesis is unlikely to occur.
[実施の形態6]
 本実施の形態は、画像中の情報欠落部473を、同一フレームの画像を用いて補完するカテーテルシステム10に関する。実施の形態1と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 6]
The present embodiment relates to a catheter system 10 that complements the information missing portion 473 in an image by using an image of the same frame. The description of the parts common to the first embodiment will be omitted.
 図25は、実施の形態6のカテーテルシステム10が表示する画面の生成方法を説明する説明図である。本実施の形態は、ガイドワイヤによる情報欠落部473を含む画像を例にして説明する。 FIG. 25 is an explanatory diagram illustrating a method of generating a screen displayed by the catheter system 10 of the sixth embodiment. The present embodiment will be described by taking an image including the information missing portion 473 due to the guide wire as an example.
 たとえば、制御部21は元画像から情報欠落部473を抽出する。制御部21は、元画像のうち情報が欠落していない部分から、情報欠落部473に対応する形状の貼付領域485を複写して、情報欠落部473に合成する。以上により、情報欠落部473を含まない合成画像が生成される。 For example, the control unit 21 extracts the information missing unit 473 from the original image. The control unit 21 copies the pasted area 485 having a shape corresponding to the information missing portion 473 from the portion of the original image in which the information is not missing, and synthesizes it with the information missing portion 473. As a result, a composite image that does not include the information missing portion 473 is generated.
 図26は、実施の形態6のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。制御部21は、カテーテル制御部271からリアルタイム画像を取得する(ステップS561)。制御部21は、リアルタイム画像中の情報欠落部473を抽出する(ステップS562)。 FIG. 26 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the sixth embodiment. The control unit 21 acquires a real-time image from the catheter control unit 271 (step S561). The control unit 21 extracts the information missing unit 473 in the real-time image (step S562).
 制御部21は、ステップS561で取得したリアルタイム画像から、貼付領域485の候補を抽出する(ステップS563)。貼付領域485候補は、たとえば画像の中心を軸にして、情報欠落部473を回転させた形状に対応する部分をリアルタイム画像から切り出すことにより抽出する。 The control unit 21 extracts candidates for the pasting area 485 from the real-time image acquired in step S561 (step S563). The pasting area 485 candidate is extracted, for example, by cutting out a portion corresponding to the shape in which the information missing portion 473 is rotated around the center of the image from the real-time image.
 制御部21は、ステップS561で取得したリアルタイム画像と、ステップS563で抽出した貼付領域485の候補とを合成する(ステップS564)。制御部21は、ステップS564で合成した合成画像から情報欠落部473を抽出する(ステップS565)。ステップS565で情報欠落部473を抽出する手法は、ステップS562と同様である。
 制御部21は、合成画像に情報欠落部473が含まれるか否かを判定する(ステップS566)。具体的には、所定の面積を超える情報欠落部473が抽出された場合に、制御部21は合成画像に情報欠落部473が含まれると判定する。
The control unit 21 synthesizes the real-time image acquired in step S561 and the candidate of the pasting area 485 extracted in step S563 (step S564). The control unit 21 extracts the information missing unit 473 from the composite image synthesized in step S564 (step S565). The method for extracting the information missing portion 473 in step S565 is the same as in step S562.
The control unit 21 determines whether or not the composite image includes the information missing unit 473 (step S566). Specifically, when the information missing portion 473 exceeding a predetermined area is extracted, the control unit 21 determines that the information missing portion 473 is included in the composite image.
 情報欠落部473が含まれると判定した場合(ステップS566でYES)、制御部21はステップS563に戻る。情報欠落部473が含まれないと判定した場合(ステップS566でNO)、制御部21は、ステップS564で合成した画像をたとえば図17から図21を使用して説明した画面の第1画像欄51に表示する(ステップS567)。制御部21は処理を終了する。 When it is determined that the information missing unit 473 is included (YES in step S566), the control unit 21 returns to step S563. When it is determined that the information missing unit 473 is not included (NO in step S566), the control unit 21 uses the image synthesized in step S564, for example, the first image field 51 of the screen described with reference to FIGS. 17 to 21. Is displayed in (step S567). The control unit 21 ends the process.
 本実施の形態によると、情報欠落部473を同一のフレームの横断層像から取得した貼付領域485を用いて補完するため、補完処理に伴うタイムラグが少ないカテーテルシステム10を提供できる。 According to the present embodiment, since the information missing portion 473 is complemented by using the pasting area 485 acquired from the transverse layer image of the same frame, it is possible to provide the catheter system 10 with less time lag associated with the complementing process.
[実施の形態7]
 本実施の形態は、図11を使用して説明した実施の形態3の学習モデル61を生成する方法に関する。実施の形態3と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 7]
The present embodiment relates to a method of generating the learning model 61 of the third embodiment described with reference to FIG. The description of the parts common to the third embodiment will be omitted.
 図27は、訓練DBのレコードレイアウトを説明する説明図である。訓練データDBは、検出対象と、入力画像と、出力画像とを関連づけて記録したデータベースであり、機械学習による学習モデル61の訓練に使用される。訓練DBは、対象フィールド、入力画像フィールドおよび出力画像フィールドを有する。 FIG. 27 is an explanatory diagram illustrating the record layout of the training DB. The training data DB is a database that records the detection target, the input image, and the output image in association with each other, and is used for training the learning model 61 by machine learning. The training DB has a target field, an input image field, and an output image field.
 対象フィールドには、補完線572を作成する対象の名称が記録されている。入力画像フィールドには、画像診断用カテーテル40を用いて取得した画像が記録されている。出力画像フィールドには、対象フィールドに記録された対象を示す補完線の画像が記録されている。 In the target field, the name of the target for creating the complementary line 572 is recorded. An image acquired by using the diagnostic imaging catheter 40 is recorded in the input image field. In the output image field, an image of a complementary line indicating the target recorded in the target field is recorded.
 訓練DBには、対象の名称と、画像診断用カテーテル40を用いて生成した入力画像と、専門家等が正しいことを確認済の出力画像との組み合わせが大量に記録されている。訓練DBは、たとえば画像診断用カテーテル40の仕様に習熟した専門医等が、実施の形態1または実施の形態2を使用した症例記録に基づいて生成される。 In the training DB, a large amount of combinations of the target name, the input image generated by using the diagnostic imaging catheter 40, and the output image confirmed to be correct by an expert or the like are recorded. The training DB is generated based on a case record using the first embodiment or the second embodiment by, for example, a specialist who is proficient in the specifications of the diagnostic imaging catheter 40.
 図28は、実施の形態7のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。情報処理装置20を用いて学習モデル61の機械学習を行なう場合を例にして説明する。 FIG. 28 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the seventh embodiment. A case where machine learning of the learning model 61 is performed using the information processing device 20 will be described as an example.
 図28のプログラムは情報処理装置20とは別のハードウェアで実行され、機械学習が完了した学習モデル61がネットワークを介して補助記憶装置23に複写されてもよい。一つのハードウェアで学習させた学習モデル61を、複数の情報処理装置20で使用できる。 The program of FIG. 28 may be executed by hardware different from the information processing device 20, and the learning model 61 for which machine learning has been completed may be copied to the auxiliary storage device 23 via the network. The learning model 61 trained by one hardware can be used by a plurality of information processing devices 20.
 図28のプログラムの実行に先立ち、たとえば畳込層、プーリング層および全結合層を組み合わせた未学習のモデルが準備されている。図28のプログラムにより、準備されたモデルの各パラメータが調整されて、機械学習が行なわれる。 Prior to the execution of the program of FIG. 28, an unlearned model combining, for example, a convolution layer, a pooling layer, and a fully connected layer is prepared. The program of FIG. 28 adjusts each parameter of the prepared model to perform machine learning.
 制御部21は、訓練DBから1エポックの訓練に使用する訓練レコードを取得する(ステップS571)。制御部21は、モデルの入力層に入力画像が入力された場合に、出力層から出力画像が出力されるように、モデルのパラメータを調整する(ステップS572)。 The control unit 21 acquires a training record used for training one epoch from the training DB (step S571). The control unit 21 adjusts the parameters of the model so that the output image is output from the output layer when the input image is input to the input layer of the model (step S572).
 制御部21は、処理を終了するか否かを判定する(ステップS573)。たとえば、制御部21は所定のエポック数の学習を終了した場合に、処理を終了すると判定する。制御部21は、訓練DBからテストデータを取得して機械学習中のモデルに入力し、所定の精度の出力が得られた場合に処理を終了すると判定してもよい。 The control unit 21 determines whether or not to end the process (step S573). For example, when the control unit 21 finishes learning a predetermined number of epochs, it determines that the process is finished. The control unit 21 may acquire test data from the training DB, input it to the model being machine-learned, and determine that the process ends when an output with a predetermined accuracy is obtained.
 処理を終了しないと判定した場合(ステップS573でNO)、制御部21はステップS571に戻る。処理を終了すると判定した場合(ステップS573でYES)、制御部21は学習済のモデルのパラメータを補助記憶装置23に記録する(ステップS574)。その後、制御部21は処理を終了する。以上の処理により、学習済のモデルが生成される。 If it is determined that the process is not completed (NO in step S573), the control unit 21 returns to step S571. When it is determined that the process is completed (YES in step S573), the control unit 21 records the parameters of the trained model in the auxiliary storage device 23 (step S574). After that, the control unit 21 ends the process. By the above processing, a trained model is generated.
 本実施の形態によると、機械学習により実施の形態3で説明した学習モデル61を生成できる。 According to the present embodiment, the learning model 61 described in the third embodiment can be generated by machine learning.
[実施の形態8]
 本実施の形態は、図15を使用して説明した実施の形態4の学習モデル61を生成する方法に関する。実施の形態4と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 8]
The present embodiment relates to a method of generating the learning model 61 of the fourth embodiment described with reference to FIG. The description of the parts common to the fourth embodiment will be omitted.
 図29は、学習モデル61を生成する方法の概要を説明する説明図である。図15を使用して説明したように、学習モデル61は入力画像を受け付けて、出力画像を生成するモデルである。識別器65は、学習モデル61から出力された出力画像を受け付けて、真の画像であるか、偽の画像であるかを判定するモデルである。識別器65は、たとえば畳込層とプーリング層との繰り返し、全結合層、および、ソフトマックス層を連結した構成を有する。 FIG. 29 is an explanatory diagram illustrating an outline of a method for generating the learning model 61. As described with reference to FIG. 15, the learning model 61 is a model that accepts an input image and generates an output image. The classifier 65 is a model that receives the output image output from the learning model 61 and determines whether it is a true image or a false image. The classifier 65 has, for example, a structure in which a folding layer and a pooling layer are repeated, a fully connected layer, and a softmax layer are connected.
 識別器65と学習モデル61とをそれぞれ学習させてパラメータを調整する敵対的ネットワーク生成(GAN:Generative Adversarial Networks)により、学習モデル61は違和感のない出力画像を生成できるようになる。 By hostile network generation (GAN: Generative Adversarial Networks) that trains the classifier 65 and the learning model 61 to adjust the parameters, the learning model 61 can generate a natural output image.
 図30は、実施の形態8のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。情報処理装置20を用いて学習モデル61の機械学習を行なう場合を例にして説明する。 FIG. 30 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the eighth embodiment. A case where machine learning of the learning model 61 is performed using the information processing device 20 will be described as an example.
 図30のプログラムは情報処理装置20とは別のハードウェアで実行され、機械学習が完了した学習モデル61がネットワークを介して補助記憶装置23に複写されてもよい。一つのハードウェアで学習させた学習モデル61を、複数の情報処理装置20で使用できる。 The program of FIG. 30 may be executed by hardware different from the information processing device 20, and the learning model 61 for which machine learning has been completed may be copied to the auxiliary storage device 23 via the network. The learning model 61 trained by one hardware can be used by a plurality of information processing devices 20.
 図30のプログラムの実行に先立ち、図15を使用して説明した構成を有する未学習の学習モデル61と、未学習の識別器65とを組み合わせたモデルが準備されている。 Prior to the execution of the program of FIG. 30, a model combining an unlearned learning model 61 having the configuration described with reference to FIG. 15 and an unlearned classifier 65 is prepared.
 制御部21は、複数の入力画像を取得する(ステップS581)。入力画像は、たとえば図27を使用して説明した訓練DBの入力画像フィールドに記録されている。入力画像には、情報欠落部473を含まない画像を含む。 The control unit 21 acquires a plurality of input images (step S581). The input image is recorded in the input image field of the training DB described with reference to, for example, FIG. 27. The input image includes an image that does not include the information missing portion 473.
 制御部21は、学習モデル61を介して識別器65に入力された画像に対しては「偽」を、学習モデル61を介さずに識別器65に入力された情報欠落部473を含まない画像に対しては「真」を出力するように、識別器65のパラメータを調整する(ステップS582)。 The control unit 21 sets "false" for the image input to the classifier 65 via the learning model 61, and does not include the information missing unit 473 input to the classifier 65 without going through the learning model 61. The parameter of the classifier 65 is adjusted so as to output "true" (step S582).
 制御部21は、識別器65が「真」と「偽」とを半々の確率で出力するように、学習モデル61のパラメータ、具体的には、欠落領域抽出モデル611および補完モデル612のパラメータを調整する(ステップS583)。制御部21は、ステップS582とステップS583とを複数回繰り返して処理してもよい。 The control unit 21 outputs the parameters of the learning model 61, specifically, the parameters of the missing region extraction model 611 and the complementary model 612 so that the classifier 65 outputs "true" and "false" with a probability of 50%. Adjust (step S583). The control unit 21 may repeat the process of step S582 and step S583 a plurality of times.
 制御部21は学習済の学習モデル61のパラメータを補助記憶装置23に記録する(ステップS584)。その後、制御部21は処理を終了する。以上の処理により、学習済の学習モデル61が生成される。 The control unit 21 records the parameters of the learned learning model 61 in the auxiliary storage device 23 (step S584). After that, the control unit 21 ends the process. By the above processing, the trained learning model 61 is generated.
 本実施の形態によると、機械学習により実施の形態4で説明した学習モデル61を生成できる。 According to this embodiment, the learning model 61 described in the fourth embodiment can be generated by machine learning.
[実施の形態9]
 本実施の形態は、補完線572のうち信頼度の高い部分と、信頼度の低い部分とを区別して表示するカテーテルシステム10に関する。実施の形態3と共通する部分については、説明を省略する。
[Embodiment 9]
The present embodiment relates to a catheter system 10 that distinguishes between a high-reliability portion and a low-reliability portion of the complementary line 572. The description of the parts common to the third embodiment will be omitted.
 図31は、実施の形態9のカテーテルシステム10が表示する画像の生成方法を説明する説明図である。本実施の形態では、画像診断用カテーテル40を使用して得た断層像の表示レンジが小さい場合、すなわち画像診断用カテーテル40の近傍を表示した入力画像を使用する場合を例にして説明する。 FIG. 31 is an explanatory diagram illustrating a method of generating an image displayed by the catheter system 10 of the ninth embodiment. In the present embodiment, a case where the display range of the tomographic image obtained by using the diagnostic imaging catheter 40 is small, that is, a case where an input image displaying the vicinity of the diagnostic imaging catheter 40 is used will be described as an example.
 入力画像には、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474が表示されている。陰影形成部像474は、たとえば強度に石灰化した部位、ステント、または、画像診断用カテーテル40と同時に使用されている他の医療器具等の強反射体を示す像である。ガイドワイヤ像472の外側および陰影形成部像474の外側に、音響陰影による情報欠落部473が形成されている。すなわち、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474は、陰影形成部を示す像の例示である。 The guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474 are displayed in the input image. The shadow forming part image 474 is an image showing a strong reflector such as a strongly calcified site, a stent, or another medical device used at the same time as the diagnostic imaging catheter 40. An information lacking portion 473 due to acoustic shading is formed on the outside of the guide wire image 472 and on the outside of the shadow forming portion image 474. That is, the guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474 are examples of images showing the shadow forming portion.
 制御部21は、入力画像に基づいて、第1補完線561と第2補完線562の2本の補完線572を生成する(ステップS101)。本実施の形態においては、第1補完線561は血管の内面を示し、第2補完線562は外弾性板を示す。なお、ステップS101において生成される補完線572の数は、1本または3本以上であってもよい。 The control unit 21 generates two complementary lines 572, a first complementary line 561 and a second complementary line 562, based on the input image (step S101). In the present embodiment, the first complementary line 561 indicates the inner surface of the blood vessel, and the second complementary line 562 indicates the outer elastic plate. The number of complementary lines 572 generated in step S101 may be one or three or more.
 制御部21は、入力画像と、補完線572とを合成することにより、補完線付画像を生成できる(ステップS102)。なお、補完線付画像は説明の便宜のために示すものであり、実際には生成されなくてもよい。 The control unit 21 can generate an image with a complementary line by synthesizing the input image and the complementary line 572 (step S102). The image with complementary lines is shown for convenience of explanation, and may not be actually generated.
 制御部21は、入力画像または補完線付画像から、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474を抽出する(ステップS103)。ガイドワイヤ像472は、所定の輝度よりも高輝度の領域であり、第1補完線561の内側に存在する領域である。制御部21は、あらかじめ指定された形状および寸法に基づいてパターンマッチングによりガイドワイヤ像472を抽出してもよい。 The control unit 21 extracts the guide wire image 472 and the shadow forming unit image 474 from the input image or the image with complementary lines (step S103). The guide wire image 472 is a region having a brightness higher than a predetermined brightness, and is a region existing inside the first complementary line 561. The control unit 21 may extract the guide wire image 472 by pattern matching based on the shape and dimensions specified in advance.
 陰影形成部像474は、所定の輝度よりも高輝度の領域であり、第1補完線561よりも外側に存在する領域である。陰影形成部像474は、たとえばステントの素線または強度に石灰化した部分に対応する。ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474は、音響陰影部の形成原因が描出された部分の例示である。 The shadow forming portion image 474 is a region having a brightness higher than a predetermined brightness and is a region existing outside the first complementary line 561. The shadow forming part image 474 corresponds to, for example, a wire or a strongly calcified part of the stent. The guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474 are examples of the portion in which the cause of the formation of the acoustic shadow portion is depicted.
 制御部21は、抽出したガイドワイヤ像472および陰影形成部像474に基づいて、低信頼領域55を定める。低信頼領域55は、ガイドワイヤ像472付近の領域とガイドワイヤ像472よりも外側の領域とを合わせた略扇形形状の領域、および、陰影形成部像474付近の領域と陰影形成部像474よりも外側の領域とを合わせた略扇形形状の領域である。 The control unit 21 determines the low reliability region 55 based on the extracted guide wire image 472 and the shadow forming unit image 474. The low-reliability region 55 is a substantially fan-shaped region in which the region near the guide wire image 472 and the region outside the guide wire image 472 are combined, and the region near the shadow forming portion image 474 and the shadow forming portion image 474. Is a substantially fan-shaped area including the outer area.
 画像診断用カテーテル40と低信頼領域55との間には、ガイドワイヤ像472または陰影形成部像474が介在しているため、音響陰影が発生している可能性が高い。したがって低信頼領域55の内部においては、補完線572の信頼度が低い。なお制御部21は、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474よりも画像診断用カテーテルに近い所定の幅の領域を、低信頼領域55に含めてもよい。 Since the guide wire image 472 or the shadow forming portion image 474 is interposed between the diagnostic imaging catheter 40 and the low reliability region 55, there is a high possibility that an acoustic shadow is generated. Therefore, the reliability of the complementary line 572 is low inside the low reliability region 55. The control unit 21 may include a region having a predetermined width closer to the diagnostic imaging catheter than the guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474 in the low reliability region 55.
 図32は、実施の形態9の補完線572を生成する方法を説明する説明図である。本実施の形態の学習モデル61は、入力画像を受け付けて、分類データを出力するモデルである。分類データは、入力画像を構成する各部分と、その部分に描出されている被写体ごとに分類したラベルとを関連づけたデータである。各部分は、たとえば各画素である。分類データは、入力画像を描出されている被写体ごとに塗りわけた、分類画像の生成に利用可能である。 FIG. 32 is an explanatory diagram illustrating a method of generating the complementary line 572 of the ninth embodiment. The learning model 61 of the present embodiment is a model that accepts an input image and outputs classification data. The classification data is data in which each part constituting the input image is associated with the label classified for each subject drawn in the part. Each part is, for example, each pixel. The classification data can be used to generate a classification image in which the input image is painted separately for each drawn subject.
 具体例を挙げて説明する。学習モデル61は、入力画像を構成するそれぞれの画素をたとえば第1ラベル、第2ラベルまたは第3ラベルに分類した分類データを出力する。分類データに基づいて生成された分類画像の例を示す。カテーテル像471を中心にして、第1ラベル領域541、第2ラベル領域542および第3ラベル領域543が略同心円状に配置されている。 A specific example will be given for explanation. The learning model 61 outputs classification data in which each pixel constituting the input image is classified into, for example, a first label, a second label, or a third label. An example of a classification image generated based on the classification data is shown. The first label region 541, the second label region 542, and the third label region 543 are arranged substantially concentrically with the catheter image 471 at the center.
 第1ラベル領域541は画像診断用カテーテル40が挿入された管腔器官の内腔、すなわち血液が流れる血管内腔領域を示す。第2ラベル領域542は管腔壁、すなわち血管壁を示す。第3ラベル領域543は管腔壁の外側、すなわち管腔器官の外面を示す外弾性板より外側の領域を示す。第3ラベル領域543には、たとえば筋肉、神経、脂肪、および画像診断用カテーテル40が挿入されている血管に近接する他の血管等が含まれる。 The first label region 541 indicates the lumen of the luminal organ into which the diagnostic imaging catheter 40 is inserted, that is, the lumen region of the blood vessel through which blood flows. The second label region 542 indicates the luminal wall, that is, the blood vessel wall. The third label region 543 indicates the region outside the luminal wall, that is, the region outside the outer elastic plate showing the outer surface of the luminal organ. The third label area 543 includes, for example, muscles, nerves, fats, and other blood vessels in close proximity to the blood vessel into which the diagnostic imaging catheter 40 is inserted.
 第1ラベル領域541と第2ラベル領域542との境界線が、前述の第1補完線561に対応する。第2ラベル領域542と第3ラベル領域543との境界線が、前述の第2補完線562に対応する。以上に説明したように、入力画像に基づいて作成される補完線572を、以下の説明ではモード1の補完線572と記載する場合がある。 The boundary line between the first label area 541 and the second label area 542 corresponds to the above-mentioned first complementary line 561. The boundary line between the second label area 542 and the third label area 543 corresponds to the above-mentioned second complementary line 562. As described above, the complementary line 572 created based on the input image may be referred to as the mode 1 complementary line 572 in the following description.
 図32においては、いわゆるXY形式で表示した入力画像と、分類データをXY形式で表示した分類画像とを模式的に示す。学習モデル61は、センサ42が超音波を送受信することにより形成された走査線データを走査角度順に平行に配列して形成した、いわゆるRT形式の入力画像を受け付けて、分類データを出力してもよい。RT形式からXY形式への変換方法は公知であるため、説明を省略する。入力画像をRT形式からXY形式に変換する際の補間処理等の影響を受けないため、より適切な分類データが生成される。 In FIG. 32, an input image displayed in the so-called XY format and a classification image in which the classification data is displayed in the XY format are schematically shown. The learning model 61 receives a so-called RT format input image formed by arranging scanning line data formed by the sensor 42 transmitting and receiving ultrasonic waves in parallel in the order of scanning angles, and outputs classification data. good. Since the conversion method from the RT format to the XY format is known, the description thereof will be omitted. Since the input image is not affected by the interpolation process or the like when converting from the RT format to the XY format, more appropriate classification data is generated.
 学習モデル61は、たとえば入力画像に対してセマンティックセグメンテーションを行なう学習済モデルである。セマンティックセグメンテーションを行なう学習済モデルは、画像診断用カテーテル40を用いて生成された入力画像と、専門家が当該入力画像を描出された被写体ごとに塗り分けた分類画像とを組み合わせた教師データを用いて、機械学習により生成される。 The learning model 61 is, for example, a trained model that performs semantic segmentation on an input image. The trained model that performs semantic segmentation uses teacher data that combines an input image generated using the diagnostic imaging catheter 40 and a classification image that is painted by an expert for each subject on which the input image is drawn. Is generated by machine learning.
 学習モデル61は、たとえば冠動脈、下肢大動脈、胆管、膵管および気管支等、画像診断用カテーテル40を挿入する部位ごとに作成されていても良い。学習モデル61は、画像診断用カテーテル40を用いて断層像を生成する表示レンジごとに作成されていてもよい。学習モデル61は、患者の年齢または性別等の、患者の属性ごとに作成されていてもよい。 The learning model 61 may be created for each site into which the diagnostic imaging catheter 40 is inserted, such as the coronary artery, lower limb aorta, bile duct, pancreatic duct, and bronchus. The learning model 61 may be created for each display range for generating a tomographic image using the diagnostic imaging catheter 40. The learning model 61 may be created for each patient attribute, such as the patient's age or gender.
 なお、モード1の補完線572は、図11を使用して説明した実施の形態3の学習モデル61を用いて生成されてもよい。実施の形態3の学習モデル61を使用する場合、血管の内面を示す第1補完線561と、外弾性版を示す第2補完線562とが、それぞれ適切な学習モデル61を使用して生成される。モード1の補完線572は、その他任意の方法で生成されてもよい。 Note that the complementary line 572 of the mode 1 may be generated by using the learning model 61 of the third embodiment described with reference to FIG. When the learning model 61 of the third embodiment is used, a first complementary line 561 indicating the inner surface of the blood vessel and a second complementary line 562 indicating the outer elastic plate are generated using the appropriate learning model 61, respectively. NS. The complementary line 572 of mode 1 may be generated by any other method.
 図33は、モード2の補完線572を生成する方法を説明する説明図である。図31を使用して説明したように、モード1の補完線572の生成と、低信頼領域55の決定とが終了した後のプロセスから説明を開始する。図33においては、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474の図示を省略する。 FIG. 33 is an explanatory diagram illustrating a method of generating the complementary line 572 of the mode 2. As described with reference to FIG. 31, the description begins with the process after the generation of the complementary line 572 in mode 1 and the determination of the low reliability region 55 are completed. In FIG. 33, the guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474 are not shown.
 制御部21はモード1の補完線572のうち、低信頼領域55に含まれる部分を削除する(ステップS111)。補完線572は、一部が破断した状態になる。制御部21は、補完線572の破断箇所を滑らかに接続する変更線565を生成する。以上により制御部21は、第2モードの補完線572を生成する(ステップS112)。図33においては、それぞれの補完線572に対応する変更線565を太線で示す。 The control unit 21 deletes the portion of the complementary line 572 of the mode 1 that is included in the low reliability region 55 (step S111). The complementary line 572 is in a partially broken state. The control unit 21 generates a change line 565 that smoothly connects the break points of the complementary line 572. As described above, the control unit 21 generates the complementary line 572 of the second mode (step S112). In FIG. 33, the change line 565 corresponding to each complementary line 572 is shown by a thick line.
 変更線の生成には、たとえばスプライン補間、ラグランジュ補間または直線補間等、任意の補間手法を使用できる。制御部21は、ユーザによる生成手法の指定を受け付けてもよい。第2モードの補完線572は、ガイドワイヤ等の強反射体により形成される多重エコー等のアーティファクトの影響を受けにくい。以上に説明した第2モードの補完線は、補完線572のうち他の領域に比べて信頼度の低い領域を、信頼度が低くない領域に基づいて修正した補完線である。 Any interpolation method such as spline interpolation, Lagrange interpolation or linear interpolation can be used to generate the change line. The control unit 21 may accept the designation of the generation method by the user. The complementary line 572 in the second mode is less susceptible to artifacts such as multiple echoes formed by a strong reflector such as a guide wire. The complementary line of the second mode described above is a complementary line in which a region of the complementary line 572 having a lower reliability than the other regions is modified based on a region whose reliability is not low.
 制御部21は、補完線572の多くの部分が低信頼領域55に含まれる場合、補完線572全体の信頼度が低いと判定する。たとえば陰影形成部像474がステントの素線である場合、または広範囲にわたる強度の石灰化がある場合等には、低信頼領域55の範囲が広く、補完線572の多くの部分が低信頼領域55に含まれる。 The control unit 21 determines that the reliability of the entire complementary line 572 is low when most of the complementary line 572 is included in the low reliability region 55. For example, when the shadow-forming part image 474 is a wire of a stent, or when there is extensive calcification, the range of the low-reliability region 55 is wide, and most of the complementary lines 572 are the low-reliability region 55. include.
 図34は、実施の形態9のプログラムの処理の流れを説明するフローチャートである。制御部21は、カテーテル制御部271からリアルタイム画像を取得する(ステップS601)。制御部21は、ユーザから補完を行なう旨の指示を受け付けているか否かを判定する(ステップS602)。ユーザによる指示を受け付ける画面の例は、後述する。 FIG. 34 is a flowchart illustrating a processing flow of the program of the ninth embodiment. The control unit 21 acquires a real-time image from the catheter control unit 271 (step S601). The control unit 21 determines whether or not an instruction to perform complementation is received from the user (step S602). An example of a screen that accepts instructions from the user will be described later.
 受け付けていないと判定した場合(ステップS602でNO)、制御部21は第1画像欄51にリアルタイム画像を表示する(ステップS603)。受け付けていると判定した場合(ステップS602でYES)、制御部21は、補完線生成のサブルーチンを起動する(ステップS611)。補完線生成のサブルーチンは、補完線572を生成するサブルーチンである。補完線生成のサブルーチンの処理の流れは後述する。 When it is determined that the image is not accepted (NO in step S602), the control unit 21 displays a real-time image in the first image field 51 (step S603). When it is determined that the acceptance is accepted (YES in step S602), the control unit 21 activates the completion line generation subroutine (step S611). The complement line generation subroutine is a subroutine that generates a complement line 572. The processing flow of the completion line generation subroutine will be described later.
 制御部21は、リアルタイム画像から高輝度領域を抽出する(ステップS612)。高輝度領域は、たとえば所定の閾値よりも輝度が高い画素が、所定の数よりも多数固まって存在する領域である。輝度の閾値および画素数の閾値は、ユーザが適宜設定できてもよい。ステップS612により、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474が抽出される。 The control unit 21 extracts a high-luminance region from the real-time image (step S612). The high-luminance region is, for example, a region in which a large number of pixels having a brightness higher than a predetermined threshold are solidified than a predetermined number. The brightness threshold value and the pixel number threshold value may be appropriately set by the user. In step S612, the guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474 are extracted.
 制御部21は、低信頼領域55の範囲を設定する(ステップS613)。XY形式の画像においては、低信頼領域55はガイドワイヤ像472および陰影形成部像474の外側の、略扇型の領域である。制御部21は、ステップS611で生成した補完線572のうちの1本について、低信頼領域55に含まれる範囲の長さが、全体の長さに占める割合を算出する(ステップS614)。 The control unit 21 sets the range of the low reliability region 55 (step S613). In the XY format image, the low reliability region 55 is a substantially fan-shaped region outside the guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474. The control unit 21 calculates the ratio of the length of the range included in the low reliability region 55 to the total length of one of the complementary lines 572 generated in step S611 (step S614).
 制御部21は、低信頼領域55に含まれる範囲の割合が所定の閾値よりも多いか否かを判定する(ステップS615)。多いと判定した場合(ステップS615でYES)、制御部21は主記憶装置22または補助記憶装置23に、処理中の補完線572について低信頼領域55に含まれる範囲の割合が多い旨を一時的に記録する(ステップS616)。 The control unit 21 determines whether or not the ratio of the range included in the low reliability region 55 is larger than the predetermined threshold value (step S615). When it is determined that the number is large (YES in step S615), the control unit 21 temporarily informs the main storage device 22 or the auxiliary storage device 23 that the ratio of the range included in the low reliability area 55 for the complementary line 572 being processed is large. (Step S616).
 多くないと判定した場合(ステップS615でNO)、制御部21はユーザからモード2の補完線572を表示する旨の指示を受け付けているか否かを判定する(ステップS617)。ユーザによる指示を受け付ける画面の例は、後述する。 If it is determined that there are not many (NO in step S615), the control unit 21 determines whether or not the user has received an instruction to display the complementary line 572 of the mode 2 (step S617). An example of a screen that accepts instructions from the user will be described later.
 受け付けていると判定した場合(ステップS617でYES)、制御部21は図33を使用して説明したモード2の補完線572を生成する(ステップS618)。受け付けていないと判定した場合(ステップS617でNO)、ステップS618の終了後、またはステップS616の終了後、制御部21はステップS611で生成したすべての補完線572の処理を終了したか否かを判定する(ステップS619)。 When it is determined that the reception is accepted (YES in step S617), the control unit 21 generates the complementary line 572 of mode 2 described with reference to FIG. 33 (step S618). If it is determined that the acceptance is not accepted (NO in step S617), after the end of step S618 or the end of step S616, the control unit 21 determines whether or not the processing of all the complementary lines 572 generated in step S611 is completed. Determine (step S619).
 終了していないと判定した場合(ステップS619でNO)、制御部21はステップS614に戻る。終了したと判定した場合(ステップS619でYES)、制御部21は第1画像欄51にリアルタイム画像および補完線572を表示する(ステップS620)。 If it is determined that the process has not ended (NO in step S619), the control unit 21 returns to step S614. When it is determined that the process is completed (YES in step S619), the control unit 21 displays a real-time image and a complementary line 572 in the first image field 51 (step S620).
 ステップS603またはステップS620の終了後、制御部21は、処理を終了するか否かを判定する(ステップS621)。たとえば画像診断用カテーテル40がMDU33から取り外された場合、制御部21は処理を終了すると判定する。 After the end of step S603 or step S620, the control unit 21 determines whether or not to end the process (step S621). For example, when the diagnostic imaging catheter 40 is removed from the MDU 33, the control unit 21 determines that the process is completed.
 終了しないと判定した場合(ステップS621でNO)、制御部21はステップS601に戻る。終了すると判定した場合(ステップS621でYES)、制御部21は処理を終了する。 If it is determined that the process does not end (NO in step S621), the control unit 21 returns to step S601. If it is determined to end (YES in step S621), the control unit 21 ends the process.
 図35は、補完線生成のサブルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。制御部21は、リアルタイム画像を学習モデル61に入力して、分類データを取得する(ステップS631)。すなわち、ステップS631により制御部21はリアルタイム画像を構成するそれぞれの部分に描出されている被写体に対応するラベルを取得する。制御部21は、取得したラベルが互いに異なる領域間の境界に対応する補完線を抽出する(ステップS632)。制御部21は処理を終了する。 FIG. 35 is a flowchart illustrating a processing flow of a subroutine for generating a complementary line. The control unit 21 inputs a real-time image into the learning model 61 and acquires classification data (step S631). That is, in step S631, the control unit 21 acquires the label corresponding to the subject drawn in each portion constituting the real-time image. The control unit 21 extracts a complementary line corresponding to a boundary between regions where the acquired labels are different from each other (step S632). The control unit 21 ends the process.
 図36は、実施の形態9のカテーテルシステム10が表示する画面の例である。制御部21は、図34を使用して説明したフローチャートのステップS603で、図36に示す画面を表示装置31に表示する。 FIG. 36 is an example of a screen displayed by the catheter system 10 of the ninth embodiment. The control unit 21 displays the screen shown in FIG. 36 on the display device 31 in step S603 of the flowchart described with reference to FIG. 34.
 図36に示す画面は、第1画像欄51、2個の対象選択ボタン591、管腔内高輝度部ボタン594および壁内高輝度部ボタン595を含む。それぞれの対象選択ボタン591の下側に、2個のモード選択ボタン592と非表示選択ボタン593が表示されている。第1画像欄51には、画像診断用カテーテル40を使用して得たリアルタイム画像が表示されている。 The screen shown in FIG. 36 includes a first image field 51, two target selection buttons 591, an intraluminal high-intensity part button 594, and an in-wall high-intensity part button 595. Two mode selection buttons 592 and a non-display selection button 593 are displayed below each target selection button 591. In the first image column 51, a real-time image obtained by using the diagnostic imaging catheter 40 is displayed.
 図36においては、いずれのボタンもユーザによる選択を受け付けていない。図34を使用して説明したフローチャートのステップS602において、制御部21はユーザから補完を行なう旨の指示を受け付けていないと判定し(ステップS602でNO)、ステップS603を実行する。 In FIG. 36, none of the buttons accepts user selection. In step S602 of the flowchart described with reference to FIG. 34, the control unit 21 determines that the instruction to perform complementation is not received from the user (NO in step S602), and executes step S603.
 対象選択ボタン591は、抽出する補完線572の選択を受け付ける。図36においては、ユーザは「管腔内面」および「EEM」を選択可能である。なお、「管腔内面」および「EEM」は例示である。制御部21は、画像診断用カテーテル40が挿入される管腔器官に対応する補完線572の種類を適宜表示する。制御部21は、ユーザによりあらかじめ設定された種類の補完線572に関する対象選択ボタン591を表示してもよい。 The target selection button 591 accepts the selection of the complementary line 572 to be extracted. In FIG. 36, the user can select "lumen inner surface" and "EEM". In addition, "lumen inner surface" and "EEM" are examples. The control unit 21 appropriately displays the type of the complementary line 572 corresponding to the luminal organ into which the diagnostic imaging catheter 40 is inserted. The control unit 21 may display the target selection button 591 regarding the complementary line 572 of the type preset by the user.
 モード選択ボタン592は、補完線572のモードに関する選択を受け付ける。「モード1」の選択を受け付けた場合、制御部21は図31を使用して説明したモード1の補完線572を生成する。「モード2」の選択を受け付けた場合、制御部21は図33を使用して説明したモード2の補完線572を生成する。 The mode selection button 592 accepts the selection regarding the mode of the complementary line 572. When the selection of "mode 1" is accepted, the control unit 21 generates the complementary line 572 of mode 1 described with reference to FIG. 31. When the selection of "mode 2" is accepted, the control unit 21 generates the complementary line 572 of mode 2 described with reference to FIG. 33.
 非表示選択ボタン593は、低信頼領域55に含まれる部分の補完線572の表示有無に関する選択を受け付ける。管腔内高輝度部ボタン594は、管腔器官の内腔に存在する高輝度部に関する情報表示の有無に関する選択を受け付ける。壁内高輝度部ボタン595は、管腔壁内部、すなわち管腔器官の内壁と、外弾性板との間に存在する高輝度部に関する情報表示の有無に関する選択を受け付ける。 The non-display selection button 593 accepts a selection regarding whether or not to display the complementary line 572 of the portion included in the low reliability area 55. The intraluminal high-brightness portion button 594 accepts a selection regarding the presence or absence of information display regarding the high-brightness portion existing in the lumen of the lumen organ. The high-brightness portion button 595 in the wall accepts a selection regarding the presence or absence of information display regarding the high-brightness portion existing inside the luminal wall, that is, between the inner wall of the luminal organ and the outer elastic plate.
 図37から図41は、実施の形態9のカテーテルシステム10が表示する画面の例である。制御部21は、図34を使用して説明したフローチャートのステップS620で、図37から図41に示す画面を表示装置31に表示する。 37 to 41 are examples of screens displayed by the catheter system 10 of the ninth embodiment. The control unit 21 displays the screens shown in FIGS. 37 to 41 on the display device 31 in step S620 of the flowchart described with reference to FIG. 34.
 図37においては、「管腔内面」および「EEM」に対応する対象選択ボタン591および「モード1」のモード選択ボタン592の選択が受け付けられている。「管腔内面」および「EEM」の文字の右側に、凡例欄596が表示されている。 In FIG. 37, the selection of the target selection button 591 corresponding to the “lumen inner surface” and the “EEM” and the mode selection button 592 of the “mode 1” is accepted. The legend column 596 is displayed on the right side of the letters "lumen inner surface" and "EEM".
 第1画像欄51には、画像診断用カテーテル40を使用して得たリアルタイム画像に、第1補完線561および第2補完線562を重畳した画像が表示されている。「管腔内面」に対応する第1補完線561のうち、図31を使用して説明した低信頼領域55と重畳しない部分は太い実線で、低信頼領域55と重畳する部分は細い実線で表示されている。「EEM」に対応する第2補完線562のうち、低信頼領域55と重畳しない部分は太い破線で、低信頼領域55と重畳する部分は細い破線で表示されている。 In the first image column 51, an image in which the first complementary line 561 and the second complementary line 562 are superimposed on the real-time image obtained by using the diagnostic imaging catheter 40 is displayed. Of the first complementary line 561 corresponding to the "lumen inner surface", the portion that does not overlap with the low reliability region 55 described with reference to FIG. 31 is indicated by a thick solid line, and the portion that overlaps with the low reliability region 55 is indicated by a thin solid line. Has been done. Of the second complementary line 562 corresponding to "EEM", the portion that does not overlap with the low reliability region 55 is indicated by a thick broken line, and the portion that overlaps with the low reliability region 55 is indicated by a thin broken line.
 すなわち、図37においては、補完線572のうち、他の領域に比べて信頼度の低い領域は、信頼度が低くない領域とは異なる態様で表示されている。なお、それぞれの補完線572同士、および、信頼度が低い領域と低くない領域とは、色または輝度等により区別して表示されてもよい。 That is, in FIG. 37, of the complementary lines 572, the region having a lower reliability than the other regions is displayed in a mode different from the region not having a low reliability. It should be noted that the complementary lines 572 and the region having low reliability and the region not having low reliability may be displayed separately by color, brightness, or the like.
 図37に示す画面により、ユーザは制御部21により生成された補完線572のうち、信頼度が高い部分と、信頼度が低い部分とを容易に区別できる。ユーザは、対象選択ボタン591を操作することにより、第1画像欄51に表示させる補完線572を適宜選択できる。 From the screen shown in FIG. 37, the user can easily distinguish between the high-reliability portion and the low-reliability portion of the complementary line 572 generated by the control unit 21. By operating the target selection button 591, the user can appropriately select the complementary line 572 to be displayed in the first image field 51.
 図38においては、「EEM」に対応する非表示選択ボタン593の選択が受け付けられている。第1画像欄51には、表示されている第2補完線562のうち、低信頼領域55と重畳する部分は消去された状態である。 In FIG. 38, the selection of the non-display selection button 593 corresponding to "EEM" is accepted. In the first image field 51, the portion of the second complementary line 562 displayed that overlaps with the low reliability region 55 is in a state of being erased.
 図38に示す画面により、ユーザは第2補完線562のうち信頼性の低い部分について自らの目で確認して、専門知識に基づいた適切な判断を行なえる。 From the screen shown in FIG. 38, the user can confirm the unreliable part of the second complementary line 562 with his / her own eyes and make an appropriate judgment based on his / her specialized knowledge.
 図39においては、管腔内高輝度部ボタン594および壁内高輝度部ボタン595が選択されている。第1画像欄51には、管腔内高輝度部であるガイドワイヤ像472により発生する低信頼領域55、および壁内高輝度部である低信頼領域55により発生する低信頼領域55が表示されている。 In FIG. 39, the intraluminal high-intensity part button 594 and the in-wall high-intensity part button 595 are selected. In the first image column 51, a low reliability region 55 generated by the guide wire image 472, which is a high brightness portion in the lumen, and a low reliability region 55 generated by the low reliability region 55, which is a high brightness portion in the wall, are displayed. ing.
 制御部21は、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474を着色した状態で表示してもよい。ユーザは、制御部21がどの部分が低信頼領域55を発生させると判定したかを確認できる。 The control unit 21 may display the guide wire image 472 and the shadow forming unit image 474 in a colored state. The user can confirm which portion of the control unit 21 has determined to generate the low reliability region 55.
 図40は、ステントが留置された部分でリアルタイム画像を得た場合を示す。ステントの素線により形成された多数の陰影形成部像474が環状に並んで描出されている。したがって、それぞれの陰影形成部像474に対応する低信頼領域55が発生する。 FIG. 40 shows a case where a real-time image is obtained at the portion where the stent is placed. A large number of shadow forming part images 474 formed by the strands of the stent are drawn side by side in a ring shape. Therefore, a low reliability region 55 corresponding to each shadow forming portion image 474 is generated.
 図40は、図34を使用して説明したステップS615において、第2補完線562について低信頼領域55に含まれる範囲が閾値よりも多いと判定された場合に制御部21が表示する画面の例を示す。 FIG. 40 is an example of a screen displayed by the control unit 21 when it is determined in step S615 described with reference to FIG. 34 that the range included in the low reliability region 55 for the second complementary line 562 is larger than the threshold value. Is shown.
 制御部21は、第1画像欄51に第2補完線562を表示しない。制御部21は、「EEM」の文字の右側に、凡例欄596のかわりに「表示不可」である旨の通知欄597を表示する。ユーザは制御部21が生成した第2補完線562の信頼性が低いため第1画像欄51に表示されていないことを把握できる。 The control unit 21 does not display the second complementary line 562 in the first image field 51. The control unit 21 displays a notification column 597 indicating that "display is not possible" instead of the legend column 596 on the right side of the character "EEM". The user can grasp that the second complementary line 562 generated by the control unit 21 is not displayed in the first image field 51 because the reliability is low.
 図41は、ユーザがたとえば通知欄597をクリックして信頼性が低い第2補完線562の表示を指示した場合に制御部21が表示する画面の例を示す。第2補完線562全体が、信頼性が低いことを示す細い破線により表示されている。画面の左下に「EEMは信頼度低」という通知により、第2補完線562の信頼性が低いことが表示されている。 FIG. 41 shows an example of a screen displayed by the control unit 21 when the user clicks, for example, the notification field 597 and instructs the display of the second complementary line 562, which has low reliability. The entire second complementary line 562 is indicated by a thin dashed line indicating low reliability. At the bottom left of the screen, the notification "EEM has low reliability" indicates that the reliability of the second complementary line 562 is low.
 本実施の形態によると、補完線572のうち信頼度の高い部分と、信頼度の低い部分とを区別して表示するカテーテルシステム10を提供できる。 According to the present embodiment, it is possible to provide a catheter system 10 that distinguishes between a highly reliable portion and a low reliability portion of the complementary line 572.
 学習モデル61が、ガイドワイヤ像472および陰影形成部像474にそれぞれ対応するラベルを出力してもよい。そのようにする場合には、図34を使用して説明したステップS612は不要である。 The learning model 61 may output labels corresponding to the guide wire image 472 and the shadow forming portion image 474, respectively. In such a case, step S612 described with reference to FIG. 34 is unnecessary.
 学習モデル61は、たとえば高減衰性プラークに対応するラベルを出力してもよい。このようにする場合、制御部21は図34を使用して説明したステップS613において、高減衰性プラークの外側の領域も低信頼領域55に設定してもよい。 The learning model 61 may output a label corresponding to, for example, a highly dampening plaque. In this case, the control unit 21 may also set the region outside the high damping plaque to the low reliability region 55 in step S613 described with reference to FIG. 34.
 リアルタイム画像の代わりに、補助記憶装置23等に保存された動画または静止画を使用してもよい。症例終了後のカルテ記録等に使用できるカテーテルシステム10を提供できる。そのようにする場合には、情報処理装置20はMDU33および画像診断用カテーテル40を接続する機能を備えない反応のパソコン、タブレットまたはスマートフォン等であってもよい。 Instead of the real-time image, a moving image or a still image stored in the auxiliary storage device 23 or the like may be used. It is possible to provide a catheter system 10 that can be used for recording medical records after the end of a case. In such a case, the information processing device 20 may be a reaction personal computer, tablet, smartphone, or the like that does not have a function of connecting the MDU 33 and the diagnostic imaging catheter 40.
[実施の形態10]
 図42は、実施の形態10の情報処理システム10の機能ブロック図である。情報処理システム10は、画像取得部81、補完情報取得部82および表示部83を備える。画像取得部81は、管腔器官に挿入された画像診断用カテーテル40を用いて生成されたカテーテル画像を取得する。補完情報取得部82は、画像取得部81が取得したカテーテル画像の情報欠落部473を補完する補完情報を取得する。表示部83は、画像取得部81が取得したカテーテル画像と補完情報取得部82が取得した補完情報とを表示する。
[Embodiment 10]
FIG. 42 is a functional block diagram of the information processing system 10 of the tenth embodiment. The information processing system 10 includes an image acquisition unit 81, a complementary information acquisition unit 82, and a display unit 83. The image acquisition unit 81 acquires a catheter image generated by using the diagnostic imaging catheter 40 inserted into the luminal organ. The complementary information acquisition unit 82 acquires complementary information that complements the information missing portion 473 of the catheter image acquired by the image acquisition unit 81. The display unit 83 displays the catheter image acquired by the image acquisition unit 81 and the complementary information acquired by the complementary information acquisition unit 82.
[実施の形態11]
 図43は、実施の形態11のカテーテルシステム10の構成を説明する説明図である。本実施の形態は、カテーテル制御装置27と、MDU33と、画像診断用カテーテル40と、汎用のコンピュータ90と、プログラム97とを組み合わせて動作させることにより、本実施の形態のカテーテルシステム10を実現する形態に関する。実施の形態1と共通する部分については、説明を省略する。カテーテルシステム10は、本実施の形態の情報処理システムも例示である。
[Embodiment 11]
FIG. 43 is an explanatory diagram illustrating the configuration of the catheter system 10 of the eleventh embodiment. In the present embodiment, the catheter system 10 of the present embodiment is realized by operating the catheter control device 27, the MDU 33, the diagnostic imaging catheter 40, the general-purpose computer 90, and the program 97 in combination. Regarding morphology. The description of the parts common to the first embodiment will be omitted. The catheter system 10 is also an example of the information processing system of the present embodiment.
 カテーテル制御装置27は、MDU33の制御、センサ42の制御、および、センサ42から受信した信号に基づく横断層像および縦断層像の生成等を行なう、IVUS用の超音波診断装置である。カテーテル制御装置27の機能および構成は、従来から使用されている超音波診断装置と同様であるため、説明を省略する。 The catheter control device 27 is an ultrasonic diagnostic device for IVUS that controls the MDU 33, controls the sensor 42, and generates a transverse layer image and a longitudinal tomographic image based on the signal received from the sensor 42. Since the function and configuration of the catheter control device 27 are the same as those of the conventionally used ultrasonic diagnostic device, the description thereof will be omitted.
 本実施の形態のカテーテルシステム10は、コンピュータ90を含む。コンピュータ90は、制御部21、主記憶装置22、補助記憶装置23、通信部24、表示部25、入力部26、読取部29およびバスを備える。コンピュータ90は、汎用のパーソナルコンピュータ、タブレット、スマートフォンまたはサーバコンピュータ等の情報機器である。 The catheter system 10 of this embodiment includes a computer 90. The computer 90 includes a control unit 21, a main storage device 22, an auxiliary storage device 23, a communication unit 24, a display unit 25, an input unit 26, a reading unit 29, and a bus. The computer 90 is an information device such as a general-purpose personal computer, a tablet, a smartphone, or a server computer.
 プログラム97は、可搬型記録媒体96に記録されている。制御部21は、読取部29を介してプログラム97を読み込み、補助記憶装置23に保存する。また制御部21は、コンピュータ90内に実装されたフラッシュメモリ等の半導体メモリ98に記憶されたプログラム97を読出してもよい。さらに、制御部21は、通信部24および図示しないネットワークを介して接続される図示しない他のサーバコンピュータからプログラム97をダウンロードして補助記憶装置23に保存してもよい。 Program 97 is recorded on the portable recording medium 96. The control unit 21 reads the program 97 via the reading unit 29 and stores it in the auxiliary storage device 23. Further, the control unit 21 may read the program 97 stored in the semiconductor memory 98 such as the flash memory mounted in the computer 90. Further, the control unit 21 may download the program 97 from the communication unit 24 and another server computer (not shown) connected via a network (not shown) and store the program 97 in the auxiliary storage device 23.
 プログラム97は、コンピュータ90の制御プログラムとしてインストールされ、主記憶装置22にロードして実行される。これにより、コンピュータ90は上述した情報処理装置20として機能する。 The program 97 is installed as a control program of the computer 90, loaded into the main storage device 22, and executed. As a result, the computer 90 functions as the information processing device 20 described above.
 コンピュータ90は、汎用のパソコン、タブレット、スマートフォン、大型計算機、大型計算機上で動作する仮想マシン、クラウドコンピューティングシステム、または、量子コンピュータである。コンピュータ90は、分散処理を行なう複数のパソコン等であってもよい。 The computer 90 is a general-purpose personal computer, tablet, smartphone, large computer, virtual machine running on the large computer, cloud computing system, or quantum computer. The computer 90 may be a plurality of personal computers or the like that perform distributed processing.
 各実施例で記載されている技術的特徴(構成要件)はお互いに組合せ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
The technical features (constituent requirements) described in each embodiment can be combined with each other, and by combining them, a new technical feature can be formed.
The embodiments disclosed this time should be considered as exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, not the above-mentioned meaning, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
(付記1)
 管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像を取得し、
 取得した前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報を取得し、
 前記カテーテル画像と前記補完情報とを表示する
 処理をコンピュータに実行させるプログラム。
(Appendix 1)
Obtain a catheter image generated using a diagnostic imaging catheter inserted into a luminal organ and
Acquire complementary information that complements the missing information in the acquired catheter image.
A program that causes a computer to execute a process of displaying the catheter image and the complementary information.
(付記2)
 カテーテル画像を入力した場合に補完情報を出力する学習モデルに取得した前記カテーテル画像を入力して、前記学習モデルから出力された補完情報を取得する
 付記1に記載のプログラム。
(Appendix 2)
The program according to Appendix 1 that inputs the acquired catheter image to a learning model that outputs complementary information when a catheter image is input and acquires the complementary information output from the learning model.
(付記3)
 前記補完情報は、前記情報欠落部を補完するように生成した補完後画像である
 付記2に記載のプログラム。
(Appendix 3)
The program according to Appendix 2, wherein the complementary information is a post-complementary image generated so as to complement the missing information portion.
(付記4)
 前記情報欠落部を、前記カテーテル画像とは異なる時刻に取得した第2カテーテル画像に基づいて補完する
 付記1に記載のプログラム。
(Appendix 4)
The program according to Appendix 1, which complements the information missing portion based on a second catheter image acquired at a time different from that of the catheter image.
(付記5)
 前記情報欠落部を、前記カテーテル画像の前記情報欠落部とは異なる部分に基づいて補完する
 付記1に記載のプログラム。
(Appendix 5)
The program according to Appendix 1, which complements the information missing portion based on a portion different from the information missing portion of the catheter image.
(付記6)
 前記画像診断用カテーテルは、断層像生成用カテーテルであり、
 前記カテーテル画像は、前記断層像生成用カテーテルを用いて生成された断層像であり、
 前記情報欠落部は、陰影部である
 付記1から付記5のいずれか一つに記載のプログラム。
(Appendix 6)
The diagnostic imaging catheter is a tomographic image generating catheter.
The catheter image is a tomographic image generated by using the tomographic image generation catheter.
The program according to any one of Supplementary note 1 to Supplementary note 5, wherein the information missing portion is a shadow portion.
(付記7)
 前記断層像生成用カテーテルは、超音波断層像生成用のカテーテルである
 付記6に記載のプログラム。
(Appendix 7)
The program according to Appendix 6, wherein the tomographic image generating catheter is a catheter for ultrasonic tomographic image generation.
(付記8)
 前記断層像生成用カテーテルは、光断層像生成用のカテーテルである
 付記6に記載のプログラム。
(Appendix 8)
The program according to Appendix 6, wherein the tomographic image generation catheter is a catheter for optical tomographic image generation.
(付記9)
 前記断層像生成用カテーテルは、超音波断層像生成用のセンサと、光断層像生成用のセンサとを備えるカテーテルである
 付記6に記載のプログラム。
(Appendix 9)
The program according to Appendix 6, wherein the tomographic image generation catheter is a catheter including a sensor for ultrasonic tomographic image generation and a sensor for optical tomographic image generation.
(付記10)
 前記断層像から前記管腔器官を構成する管腔壁の内面を示す点を複数抽出し、
 抽出した点同士を結ぶ曲線により前記陰影部を補完する
 付記6から付記9のいずれか一つに記載のプログラム。
(Appendix 10)
A plurality of points indicating the inner surface of the luminal wall constituting the luminal organ were extracted from the tomographic image.
The program according to any one of Supplementary note 6 to Supplementary note 9, which complements the shaded portion with a curve connecting the extracted points.
(付記11)
 取得した前記カテーテル画像と、前記情報欠落部を補完した補完後画像とを並べて表示する
 付記1から付記10のいずれか一つに記載のプログラム。
(Appendix 11)
The program according to any one of Appendix 1 to Appendix 10, which displays the acquired catheter image and the complemented image that complements the missing information side by side.
(付記12)
 管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像を取得し、
 取得した前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報を取得し、
 前記カテーテル画像と前記補完情報とを表示する
 処理をコンピュータに実行させる情報処理方法。
(Appendix 12)
Obtain a catheter image generated using a diagnostic imaging catheter inserted into a luminal organ and
Acquire complementary information that complements the missing information in the acquired catheter image.
An information processing method in which a computer executes a process of displaying the catheter image and the complementary information.
(付記13)
 管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像を取得する画像取得部と、
 取得した前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報を取得する補完情報取得部と、
 前記カテーテル画像と前記補完情報とを表示する表示部とを備える
 情報処理システム。
(Appendix 13)
An image acquisition unit that acquires a catheter image generated using a diagnostic imaging catheter inserted into a luminal organ, and an image acquisition unit.
A complementary information acquisition unit that acquires complementary information that complements the information missing portion of the acquired catheter image, and a complementary information acquisition unit.
An information processing system including a display unit that displays the catheter image and the complementary information.
(付記14)
 管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像と、前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報とを関連づけて記録した訓練データを取得し、
 前記カテーテル画像を入力、前記補完情報を出力として、画像診断用カテーテルを用いて生成された画像が入力された場合に補完情報に関する予測を出力する学習モデルを生成する
 学習モデルの生成方法。
(Appendix 14)
The training data recorded by associating the catheter image generated by using the diagnostic imaging catheter inserted into the luminal organ with the complementary information that complements the information missing part of the catheter image was acquired.
A method of generating a learning model that generates a learning model that outputs a prediction about complementary information when an image generated by using a diagnostic imaging catheter is input by inputting the catheter image and outputting the complementary information.
 10  カテーテルシステム(情報処理システム)
 20  情報処理装置
 21  制御部
 22  主記憶装置
 23  補助記憶装置
 24  通信部
 25  表示部
 26  入力部
 27  カテーテル制御装置
 271 カテーテル制御部
 29  読取部
 31  表示装置
 32  入力装置
 33  MDU
 37  画像診断装置
 40  画像診断用カテーテル
 41  プローブ部
 42  センサ
 43  シャフト
 44  先端マーカ
 45  コネクタ部
 471 カテーテル像
 472 ガイドワイヤ像
 473 情報欠落部
 474 陰影形成部像
 483 欠落領域画像
 485 貼付領域
 486 推定画像
 487 切取画像(補完情報)
 51  第1画像欄
 52  第2画像欄
 541 第1ラベル領域
 542 第2ラベル領域
 543 第3ラベル領域
 55  低信頼領域
 561 第1補完線
 562 第2補完線
 565 変更線
 571 指定点マーク
 572 補完線(補完情報)
 573 候補点マーク
 574 テンプレート領域
 580 補完なしボタン
 581 停止ボタン
 582 選択ボタン
 583 補完ボタン
 584 開始ボタン
 585 終了ボタン
 586 着色ボタン
 587 枠線ボタン
 588 網掛けボタン
 591 対象選択ボタン
 592 モード選択ボタン
 593 非表示選択ボタン
 594 管腔内高輝度部ボタン
 595 壁内高輝度部ボタン
 596 凡例欄
 597 通知欄
 61  学習モデル
 611 欠落領域抽出モデル
 612 補完モデル
 613 切取部
 614 合成部
 65  識別器
 68  カーソル
 90  コンピュータ
 96  可搬型記録媒体
 97  プログラム
 98  半導体メモリ
 
10 Catheter system (information processing system)
20 Information processing device 21 Control unit 22 Main storage device 23 Auxiliary storage device 24 Communication unit 25 Display unit 26 Input unit 27 Catheter control device 271 Catheter control unit 29 Reading unit 31 Display device 32 Input device 33 MDU
37 Diagnostic imaging device 40 Diagnostic imaging catheter 41 Probe part 42 Sensor 43 Shaft 44 Tip marker 45 Connector part 471 Catheter image 472 Guide wire image 473 Information missing part 474 Shadow forming part image 483 Missing area image 485 Paste area 486 Estimated image 487 Cutout Image (complementary information)
51 1st image field 52 2nd image field 541 1st label area 542 2nd label area 543 3rd label area 55 Low reliability area 561 1st complementary line 562 2nd complementary line 565 Change line 571 Designated point mark 572 Complementary line ( Supplementary information)
573 Candidate point mark 574 Template area 580 No completion button 581 Stop button 582 Select button 583 Completion button 584 Start button 585 End button 586 Colored button 587 Border button 588 Shaded button 591 Target selection button 592 Mode selection button 593 Hide selection button 594 Intraluminal high-intensity button 595 In-wall high-intensity button 596 Legend column 597 Notification column 61 Learning model 611 Missing area extraction model 612 Complementary model 613 Cutout 614 Synthesis section 65 Identifier 68 Cursor 90 Computer 96 Portable recording medium 97 Program 98 Semiconductor memory

Claims (21)

  1.  管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像を取得し、
     取得した前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報を取得し、
     前記カテーテル画像と前記補完情報とを表示する
     処理をコンピュータに実行させるプログラム。
    Obtain a catheter image generated using a diagnostic imaging catheter inserted into a luminal organ and
    Acquire complementary information that complements the missing information in the acquired catheter image.
    A program that causes a computer to execute a process of displaying the catheter image and the complementary information.
  2.  前記補完情報のうち他の領域に比べて信頼度の低い領域を、他の領域とは異なる態様で表示する
     請求項1に記載のプログラム。
    The program according to claim 1, wherein a region of the complementary information having a reliability lower than that of the other region is displayed in a mode different from that of the other region.
  3.  前記補完情報のうち他の領域に比べて信頼度の低い領域を、他の領域に基づいて修正して表示する
     請求項1または請求項2に記載のプログラム。
    The program according to claim 1 or 2, wherein a region of the complementary information whose reliability is lower than that of the other region is modified and displayed based on the other region.
  4.  カテーテル画像を入力した場合に補完情報を出力する学習モデルに取得した前記カテーテル画像を入力して、前記学習モデルから出力された補完情報を取得する
     請求項1から請求項3のいずれか一つに記載のプログラム。
    One of claims 1 to 3 is to input the acquired catheter image into a learning model that outputs complementary information when a catheter image is input and acquire complementary information output from the learning model. Described program.
  5.  前記補完情報は、前記情報欠落部を補完するように生成した補完後画像である
     請求項4に記載のプログラム。
    The program according to claim 4, wherein the complementary information is a post-complementary image generated so as to complement the missing information portion.
  6.  前記補完情報は、前記カテーテル画像とは異なる時刻に取得した第2カテーテル画像に基づいて生成される
     請求項1から請求項3のいずれか一つに記載のプログラム。
    The program according to any one of claims 1 to 3, wherein the complementary information is generated based on a second catheter image acquired at a time different from that of the catheter image.
  7.  前記補完情報は、前記カテーテル画像の前記情報欠落部とは異なる部分に基づいて生成される
     請求項1から請求項3のいずれか一つに記載のプログラム。
    The program according to any one of claims 1 to 3, wherein the complementary information is generated based on a portion of the catheter image different from the information missing portion.
  8.  前記画像診断用カテーテルは、断層像生成用カテーテルであり、
     前記カテーテル画像は、前記断層像生成用カテーテルを用いて生成された断層像であり、
     前記情報欠落部は、陰影部である
     請求項1から請求項7のいずれか一つに記載のプログラム。
    The diagnostic imaging catheter is a tomographic image generating catheter.
    The catheter image is a tomographic image generated by using the tomographic image generation catheter.
    The program according to any one of claims 1 to 7, wherein the information missing portion is a shadow portion.
  9.  前記断層像から、前記管腔器官を構成する管腔壁に対応する点を複数抽出し、
     前記補完情報は、抽出した点同士を結ぶ補完線を含む
     請求項8に記載のプログラム。
    From the tomographic image, a plurality of points corresponding to the luminal walls constituting the luminal organ were extracted.
    The program according to claim 8, wherein the complementary information includes a complementary line connecting the extracted points.
  10.  カテーテル画像を入力した場合に当該カテーテル画像を構成するそれぞれの部分に対応するラベルを出力する学習モデルに取得した前記カテーテル画像を入力して、前記学習モデルから出力されたラベルを取得し、
     前記補完情報は、取得したラベルが互いに異なる領域間の境界を示す補完線を含む
     請求項8に記載のプログラム。
    When the catheter image is input, the acquired catheter image is input to the learning model that outputs the label corresponding to each part constituting the catheter image, and the label output from the learning model is acquired.
    The program according to claim 8, wherein the complementary information includes a complementary line indicating a boundary between regions where the acquired labels are different from each other.
  11.  前記学習モデルは、前記画像診断用カテーテルが挿入された管腔器官の内腔を示す第1ラベル、前記管腔器官を構成する管腔壁を示す第2ラベル、および前記管腔壁の外側を示す第3ラベルを出力し、
     前記補完線は、前記第1ラベルに対応する領域と前記第2ラベルに対応する領域との境界を示す第1補完線、および、前記第2ラベルに対応する領域と前記第3ラベルに対応する領域との境界を示す第2補完線を含む
     請求項10に記載のプログラム。
    The learning model includes a first label indicating the lumen of the luminal organ into which the diagnostic imaging catheter is inserted, a second label indicating the luminal wall constituting the luminal organ, and the outside of the luminal wall. Output the 3rd label shown,
    The complementary line corresponds to the first complementary line indicating the boundary between the region corresponding to the first label and the region corresponding to the second label, and the region corresponding to the second label and the third label. The program according to claim 10, wherein a second complementary line indicating a boundary with a region is included.
  12.  前記断層像から前記陰影部の形成原因に対応する陰影形成部を抽出し、
     前記補完線のうち、前記画像診断用カテーテルとの間に前記陰影形成部が介在する部分を、他の部分とは異なる態様で表示する
     請求項9から請求項11のいずれか一つに記載のプログラム。
    A shadow forming portion corresponding to the cause of forming the shadow portion is extracted from the tomographic image, and the shadow forming portion is extracted.
    The present invention according to any one of claims 9 to 11, wherein a portion of the complementary line in which the shadow forming portion is interposed with the diagnostic imaging catheter is displayed in a manner different from that of the other portions. program.
  13.  前記断層像から前記陰影部の形成原因に対応する陰影形成部を抽出し、
     前記補完線のうち、前記画像診断用カテーテルとの間に前記陰影形成部が介在する部分を、前記補完線の他の部分に基づいて変更する
     請求項9から請求項12のいずれか一つに記載のプログラム。
    A shadow forming portion corresponding to the cause of forming the shadow portion is extracted from the tomographic image, and the shadow forming portion is extracted.
    One of claims 9 to 12, wherein the portion of the complementary line in which the shadow forming portion is interposed with the diagnostic imaging catheter is changed based on the other portion of the complementary line. Described program.
  14.  前記断層像から前記陰影部の形成原因が描出された陰影形成部を抽出し、
     前記補完線のうち、前記画像診断用カテーテルとの間に前記陰影形成部が介在する部分が占める割合が閾値を超える場合に通知を出力する
     請求項9から請求項13のいずれか一つに記載のプログラム。
    From the tomographic image, the shadow forming portion in which the cause of the formation of the shadow portion is depicted is extracted, and the shadow forming portion is extracted.
    6. Program.
  15.  前記断層像生成用カテーテルは、超音波断層像生成用のカテーテルである
     請求項8から請求項14のいずれか一つに記載のプログラム。
    The program according to any one of claims 8 to 14, wherein the tomographic image generating catheter is a catheter for ultrasonic tomographic image generation.
  16.  前記断層像生成用カテーテルは、光断層像生成用のカテーテルである
     請求項8から請求項14のいずれか一つに記載のプログラム。
    The program according to any one of claims 8 to 14, wherein the tomographic image generation catheter is a catheter for optical tomographic image generation.
  17.  前記断層像生成用カテーテルは、超音波断層像生成用のセンサと、光断層像生成用のセンサとを備えるカテーテルである
     請求項8から請求項14のいずれか一つに記載のプログラム。
    The program according to any one of claims 8 to 14, wherein the tomographic image generation catheter is a catheter including a sensor for ultrasonic tomographic image generation and a sensor for optical tomographic image generation.
  18.  取得した前記カテーテル画像と、前記情報欠落部を補完した補完後画像とを並べて表示する
     請求項1から請求項17のいずれか一つに記載のプログラム。
    The program according to any one of claims 1 to 17, wherein the acquired catheter image and the complemented image that complements the information missing portion are displayed side by side.
  19.  管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像を取得し、
     取得した前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報を取得し、
     前記カテーテル画像と前記補完情報とを表示する
     処理をコンピュータに実行させる情報処理方法。
    Obtain a catheter image generated using a diagnostic imaging catheter inserted into a luminal organ and
    Acquire complementary information that complements the missing information in the acquired catheter image.
    An information processing method in which a computer executes a process of displaying the catheter image and the complementary information.
  20.  管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像を取得する画像取得部と、
     取得した前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報を取得する補完情報取得部と、
     前記カテーテル画像と前記補完情報とを表示する表示部とを備える
     情報処理システム。
    An image acquisition unit that acquires a catheter image generated using a diagnostic imaging catheter inserted into a luminal organ, and an image acquisition unit.
    A complementary information acquisition unit that acquires complementary information that complements the information missing portion of the acquired catheter image, and a complementary information acquisition unit.
    An information processing system including a display unit that displays the catheter image and the complementary information.
  21.  管腔器官に挿入された画像診断用カテーテルを用いて生成されたカテーテル画像と、前記カテーテル画像の情報欠落部を補完する補完情報とを関連づけて記録した訓練データを取得し、
     前記カテーテル画像を入力、前記補完情報を出力として、画像診断用カテーテルを用いて生成された画像が入力された場合に補完情報に関する予測を出力する学習モデルを生成する
     学習モデルの生成方法。
     
    The training data recorded by associating the catheter image generated by using the diagnostic imaging catheter inserted into the luminal organ with the complementary information that complements the information missing part of the catheter image was acquired.
    A method of generating a learning model that generates a learning model that outputs a prediction about complementary information when an image generated by using a diagnostic imaging catheter is input by inputting the catheter image and outputting the complementary information.
PCT/JP2021/013600 2020-03-30 2021-03-30 Program, information processing method, information processing system, and method for generating learning model WO2021200985A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022512562A JPWO2021200985A1 (en) 2020-03-30 2021-03-30

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020061515 2020-03-30
JP2020-061515 2020-03-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021200985A1 true WO2021200985A1 (en) 2021-10-07

Family

ID=77928669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/013600 WO2021200985A1 (en) 2020-03-30 2021-03-30 Program, information processing method, information processing system, and method for generating learning model

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2021200985A1 (en)
WO (1) WO2021200985A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009014914A (en) * 2007-07-03 2009-01-22 Olympus Corp Endoscope device for measurement
US20120075638A1 (en) * 2010-08-02 2012-03-29 Case Western Reserve University Segmentation and quantification for intravascular optical coherence tomography images
JP2013505782A (en) * 2009-09-23 2013-02-21 ライトラブ イメージング, インコーポレイテッド Luminal morphology and vascular resistance measurement data collection system, apparatus and method
JP2013111443A (en) * 2011-12-01 2013-06-10 Hitachi Aloka Medical Ltd Ultrasonic image processing apparatus
JP2017104550A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 キヤノン株式会社 Photoacoustic apparatus, display control method, and program

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009014914A (en) * 2007-07-03 2009-01-22 Olympus Corp Endoscope device for measurement
JP2013505782A (en) * 2009-09-23 2013-02-21 ライトラブ イメージング, インコーポレイテッド Luminal morphology and vascular resistance measurement data collection system, apparatus and method
US20120075638A1 (en) * 2010-08-02 2012-03-29 Case Western Reserve University Segmentation and quantification for intravascular optical coherence tomography images
JP2013111443A (en) * 2011-12-01 2013-06-10 Hitachi Aloka Medical Ltd Ultrasonic image processing apparatus
JP2017104550A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 キヤノン株式会社 Photoacoustic apparatus, display control method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021200985A1 (en) 2021-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9770172B2 (en) Multimodal segmentation in intravascular images
KR101797042B1 (en) Method and apparatus for synthesizing medical images
US20110245651A1 (en) Medical image playback device and method, as well as program
US11436729B2 (en) Medical image processing apparatus
CN114902288A (en) Method and system for three-dimensional (3D) printing using anatomy-based three-dimensional (3D) model cutting
US20240013514A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
WO2021193019A1 (en) Program, information processing method, information processing device, and model generation method
WO2021200985A1 (en) Program, information processing method, information processing system, and method for generating learning model
JP2017131348A (en) Image display device, control method thereof, and radiopaque marker detection method
JP2022055170A (en) Computer program, image processing method and image processing device
WO2022071326A1 (en) Information processing device, learned model generation method and training data generation method
KR102439765B1 (en) Apparatus and method for displaying ultrasound image
JP2023066260A (en) Learning model generation method, image processing device, program and training data generation method
WO2021193024A1 (en) Program, information processing method, information processing device and model generating method
WO2021199962A1 (en) Program, information processing method, and information processing device
WO2022069208A1 (en) Ultrasound image-based patient-specific region of interest identification, and associated devices, systems, and methods
WO2022071325A1 (en) Information processing device, information processing method, program, and trained model generation method
WO2022071328A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
WO2021199967A1 (en) Program, information processing method, learning model generation method, learning model relearning method, and information processing system
WO2021199966A1 (en) Program, information processing method, training model generation method, retraining method for training model, and information processing system
KR102416511B1 (en) Method and apparatus for generating a body marker
WO2024071322A1 (en) Information processing method, learning model generation method, computer program, and information processing device
WO2021199960A1 (en) Program, information processing method, and information processing system
US20220039778A1 (en) Diagnostic assistance device and diagnostic assistance method
JP7480010B2 (en) Information processing device, program, and information processing method

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21778802

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022512562

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21778802

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1