CN104105442B - 医用图像显示装置及医用图像显示方法 - Google Patents

医用图像显示装置及医用图像显示方法 Download PDF

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Abstract

为了提供适于从基于各种物理量排列的多种连续图像之中检索期望图像的操作的医用图像显示装置及医用图像显示方法，在显示装置(17)显示作为多个单位栅格(50)的集合的长方体目标对象(5)，将长方体目标对象(5)的3轴分别设为体轴方向位置、第1时态间隔(例如5％刻度)、及比第1时态间隔更窄的第2时态间隔(例如1％刻度)，根据这种物理量排列连续图像组，将连续图像组所包含的各图像与各单位栅格(50)一对一地建立对应关系后存储于主存储器。而且，若通过鼠标等的操作而输入了长方体目标对象(5)内的三维位置，则CPU(11)从主存储器(12)读出与根据所输入的三维位置确定的1个或多个单位栅格(50)建立了对应关系的1个或多个图像，并显示于图像显示区域(101)。

Description

医用图像显示装置及医用图像显示方法
技术领域
本发明涉及医用图像显示装置及医用图像显示方法，尤其涉及适于连续图像的显示及检索的用户支援功能。
背景技术
迄今为止，进行了利用X射线CT(ComputedTomography)装置、MRI(MagneticResonanceImaging)装置等的医用图像的医用图像诊断。再有，近年来，伴随着医用图像拍摄装置的检测器的体轴方向的多列化，通过一次扫描得到的图像张数逐渐在增加。为了有效地观察这种庞大的图像组，例如提出了专利文献1、2所记载的图像显示装置。
专利文献1记载了如下的图像显示装置：为了使系列数据与在体轴方向上连续的图像(连续图像)的指定变得容易，具有将系列数据表示在行方向上、将连续图像表示在列方向上的矩阵形状的坐标显示单元。而且，在坐标显示单元上配置光标，显示该光标位置处的图像或者缩小/放大光标，由此能够指定显示图像的张数等。
再有，专利文献2记载了：考虑了图像的位置信息或体轴方向的厚度的图像的显示方法、与图像选择方式相应的图像显示方法等。根据这种专利文献1及专利文献2所记载的医用图像显示装置，能够利用系列数据轴和体轴方向轴这2个轴来二维地显示连续图像。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】JP特开2003-150138号公报
【专利文献2】JP特开2005-160503号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，即便利用上述的专利文献1、2所示的图像显示装置，想要从很多种图像之中检索出目标图像，就需要在任何阶段都进行显示操作。
例如，在心电同步拍摄/重构处理中，进行重构之际指定被称为R-R时态的参数。R-R时态指的是：以心电图的R波为基准，用于指定是针对在距R波几％的位置处收集到的投影数据实施重构处理的参数。为了决定最佳的R-R时态，通常操作者例如是舒张期的情况下，(1)首先以1％间隔重构时态70％～99％的30时态，(2)从重构的图像中首先以5％间隔搜索右冠状动脉中模糊少的时态，(3)然后以1％间隔将该时态的周边时态决定为右冠状动脉中模糊最少的时态。(4)然后，根据所决定的相位，利用诊断所需的参数来重构诊断用图像。
若以现有的图像显示装置所利用的2轴的图像选择单元、或者通过矩阵从被显示的图像组之中选择期望的图像的方法来进行这种最佳相位选择操作，则需要针对多个体轴方向位置进行上述的(2)、(3)这2个阶段的处理。因此，操作会花费非常多的时间。该趋势随着图像数量增多而变得更加显著。因此，优选能更有效地检索期望的图像。如果是上述例的情况，则例如只要是观察以稀疏的时态间隔排列的连续图像和以紧密的时态间隔排列的连续图像的同时进一步自由地变更体轴方向位置，并同时进行观察的结构，就能有效地搜索最佳相位。
本发明是鉴于前述问题点而进行的，其目的在于提供一种适合于从基于各种物理量而排列的多种连续图像之中检索期望的图像的操作的医用图像显示装置及医用图像显示方法。
用于解决技术问题的方案
为了达成上述目的，第1发明是一种显示医用图像的医用图像显示装置，其具备：显示部，显示作为多个单位栅格的集合的长方体目标对象；存储部，针对所述长方体目标对象的3轴的各方向，将根据规定的物理量而连续排列的所述医用图像的连续图像组分别建立对应关系，从而将所述连续图像组所包含的各图像与各单位栅格一对一地建立对应关系来进行存储；输入部，输入所述长方体目标对象内的三维位置；和控制部，进行控制，以使从所述存储部读出与根据由所述输入部输入的三维位置而确定的1个或多个单位栅格建立了对应关系的1个或多个图像，并在所述显示部上进行显示。
再有，第2发明是一种显示医用图像的医用图像显示装置所执行的医用图像显示方法，包括：显示部显示作为多个单位栅格的集合的长方体目标对象的步骤；存储部针对所述长方体目标对象的3轴的各方向，将根据规定的物理量而连续地排列的所述医用图像的连续图像组分别建立对应关系，从而将所述连续图像组所包含的各图像与各单位栅格一对一地建立对应关系来进行存储的步骤；输入部输入所述长方体目标对象内的三维位置的步骤；以及控制部进行控制，以使从所述存储部读出与根据由所述输入部输入的三维位置而确定的1个或多个单位栅格建立了对应关系的1个或多个图像，并在所述显示部上进行显示的步骤。
发明效果
根据本发明，可提供适合于从基于各种物理量排列的多种连续图像之中检索期望的图像的操作的医用图像显示装置及医用图像显示方法。
附图说明
图1是医用图像显示装置1的整体构成图。
图2是对图像观察器100的显示画面进行说明的图。
图3是表示长方体目标对象5的一例的图。
图4是表示与长方体目标对象5的各面建立了对应关系的连续图像组的一例的图。
图5是对长方体目标对象5的光标60及位置指定直线(列线62、63、65，行线61、64、66)进行说明的图。
图6是对长方体目标对象5的三维位置的指定方法进行说明的图。
图7是对长方体目标对象5的三维位置的指定方法进行说明的图。
图8是在列方向或行方向设置多个位置指定直线的例子。
图9是对长方体目标对象5的正面(有源面)的变更操作进行说明的图。
图10是对有源面向长方体目标对象5的进深方向的移动操作进行说明的图。
图11是对轴的朝向的变更操作进行说明的图。
图12是将长方体目标对象5的正交切断面(面53-2)作为有源面时的图像显示例。
图13是对利用了长方体目标对象5的最佳心跳相位的选择操作的流程进行说明的流程图。
图14是对右冠状动脉与左回旋支的观察进行说明的图。
图15是对将长方体目标对象5的非正交切断面54作为有源面的例子进行说明的图。
图16是对将非正交切断面54作为有源面时的三维位置指定操作及被选择的单位栅格进行说明的图。
图17是对将非正交切断面54作为有源面时图像显示区域101所显示的图像进行说明的图。
图18是用于进行将任意的物理量(项目及量)和长方体目标对象5的各轴建立对应关系的设定操作的轴设定画面200的一例。
图19是模式选择画面210的一例。
图20是与长方体目标对象5的各轴建立对应关系的物理量的一例。
图21是滤波器模式中与长方体目标对象5的各轴建立对应关系的物理量的一例。
图22是灌注模式中与长方体目标对象5的各轴建立对应关系的物理量的一例。
图23是逐次近似重构模式中与长方体目标对象5的各轴建立对应关系的物理量的一例。
图24是对将任意的物理量(项目及量)和长方体目标对象5的各轴建立对应关系时的整体处理流程进行说明的流程图。
图25是对长方体目标对象5的显示尺寸的形态进行说明的图。
图26是与图像的有无相对应的长方体目标对象5的显示例。
具体实施方式
以下，基于附图详细地说明本发明的医用图像显示装置1的实施方式。
[第1实施方式]
首先，参照图1来说明第1实施方式的医用图像显示装置1的构成。
医用图像显示装置1是进行图像生成、图像解析等处理的计算机，搭载着显示医用图像的图像观察器100(图2)。
如图1所示，医用图像显示装置1具备CPU(CentralProcessingUnit)11、主存储器12、存储装置13、网络适配器14、显示存储器15、作为与鼠标18等外部设备之间的接口的控制器16、显示装置17、鼠标18及键盘19等输入装置，各部经由总线而被连接着。再有。医用图像显示装置1也可以采取经由网络2而能与图像数据库3连接的构成。
CPU11将保存在存储装置13等中的程序调用至主存储器12的RAM上的工作存储器区域来执行，对经由总线而被连接的各部进行驱动控制，由此实现医用图像显示装置1进行的各种处理。例如，从存储装置13读出与上述的图像观察器100相关的程序，执行图像显示/检索处理。
本发明中，上述的图像观察器100，作为用于选择图像显示区域101所显示的图像的GUI(GraphicalUserInterface)而具备后述的长方体目标对象5(参照图2、图3)。CPU11将基于各不相同的物理量而排列的连续图像组和长方体目标对象5的3个轴建立对应关系，并将该对应关系信息存储于主存储器12。由此，长方体目标对象5的各单位栅格50与连续图像所包含的各图像一对一地建立对应关系。再有，CPU11受理操作者对长方体目标对象5进行的操作，根据操作内容来变更长方体目标对象5的显示状态，或者变更在图像观察器100的规定的图像显示区域101上显示的医用图像。
将在后面叙述图像观察器100及长方体目标对象5的详细内容。
主存储器12由ROM(ReadOnlyMemory)、RAM(RandomAccessMemory)等构成。ROM永久性地保持计算机的引导程序或BIOS等程序、数据等。再有，RAM暂时保持从ROM、存储装置13等加载的程序、数据等，并且具备CPU11进行各种处理时所使用的工作区域。
存储装置13是对HDD(硬盘驱动器)或其他记录介质进行数据的读写的存储装置，保存CPU11所执行的程序、程序执行所需的数据、OS(操作系统)等。关于程序，保存着相当于OS的控制程序、应用程序、用于实现本发明的图像观察器100的程序等。根据需要而从CPU11读出这些各程序代码并将其移转至主存储器12的RAM，作为各种单元而被执行。
网络适配器14具有通信控制装置、通信端口等，对医用图像显示装置1与网络2之间的通信进行调解。再有，网络适配器14经由网络2而进行与图像数据库3或其他计算机或者X射线CT装置、MRI装置等图像拍摄装置的通信控制。
控制器16是用于连接周边设备的端口，与周边设备进行数据的接收和发送。例如，也可以经由控制器16来连接鼠标18或记录笔等指示器件。
显示存储器15是暂时性地储存从CPU11输入的显示数据的缓冲器。在规定的时刻向显示装置17输出所储存的显示数据。
显示装置17由液晶面板、CRT监视器等的显示器装置、及用于与显示器装置联动地执行显示处理的逻辑电路构成，经由显示存储器15而与CPU11连接。显示装置17通过CPU11的控制，对显示存储器15所储存的显示数据进行显示。
输入装置例如是鼠标18或键盘19等输入装置，将由操作者输入的各种指示或信息输出给CPU11。操作者使用显示装置17、鼠标18、键盘19等外部设备，以对话的方式对医用图像显示装置1进行操作。
网络2包括LAN(LocalAreaNetwork)、WAN(WideAreaNetwork)、企业内部互联网、因特网等各种通信网，对图像数据库3或服务器、其他信息设备等与医用图像显示装置1之间的通信连接进行调解。
图像数据库3蓄积并存储由图像拍摄装置拍摄到的图像数据。图1中，图像数据库3构成为经由网络2而连接医用图像显示装置1，但也可以将图像数据库3设置于医用图像显示装置1内的例如存储装置13中。
接着，参照图2～图4对图像观察器100及长方体目标对象5进行说明。
如上所述，长方体目标对象5是设置在图像观察器100内的GUI，用于支援图像的显示及检索。
如图2所示，在图像观察器100的显示画面上显示长方体目标对象5，并且设置有显示1个或多个医用图像的图像显示区域101、和显示与显示中的图像相关的信息(被检者信息、检查日期及时间信息、切片信息等)的信息显示区域102。
如图3所示，长方体目标对象5是多个单位栅格(长方体的框)50的集合，连续图像组所包含的各图像与各单位栅格50一对一地建立对应关系。基于规定的物理量而连续排列的医用图像的连续图像组各自与长方体目标对象5的纵、横及进深方向的3个轴建立对应关系。以下的说明中，作为一例，对将心电同步拍摄中以1％刻度重构了R-R时态70～99％的30时态量的连续图像组(成为30系列)和长方体目标对象5建立对应关系的例子进行说明。
图3的长方体目标对象5中，“第1时态间隔(例如时态5％间隔)”的连续图像组与第1轴5A建立对应关系，“体轴方向位置”的连续图像组与第2轴5B建立对应关系，物理量“间隔比与第1轴5A建立对应关系的时态间隔更紧密的第2时态间隔(例如时态1％间隔)”的连续图像组与第3轴5C建立对应关系。
如此，如图4所示，在由第1轴5A和第2轴5B构成的面51(称为A-B面51)上，在列方向上按体轴方向位置的顺序排列的连续图像进一步在行方向上以时态5％间隔被排列。再有，在由第2轴5B和第3轴5C构成的面52(称为B-C面52)上，在列方向上按体轴方向位置的顺序排列的连像图像进一步在行方向上以时态1％间隔被排列。还有，在由第1轴5A和第3轴5C构成的面53(称为A-C面53)上，某体轴方向位置的图像在列方向上以时态1％间隔、在行方向上以时态5％间隔被排列。
各轴与物理量(连续图像)的对应关系、及长方体目标对象5的各单位栅格50与各图像的对应关系被存储在主存储器12中。
若由操作者指定长方体目标对象5的任意三维位置，则CPU11从主存储器12读出与位于被指定的三维位置的1个或多个单位栅格50建立了对应关系的各图像，并在图像显示区域101进行显示。由此，能容易地从多个连续图像组中显示期望的图像。
接着，参照图5～图11来说明长方体目标对象5的操作。
长方体目标对象5受理三维位置的指定操作(光标60的移动操作)、光标60的尺寸变更操作、光标60的数量的变更操作、有源面的变更操作、轴方向的变更操作等各种操作。从鼠标18或键盘19等输入装置输入各操作，CPU11基于输入信号来变更长方体目标对象5的显示状态。
如图5所示，在长方体目标对象5上显示用于指定三维位置(单位栅格50)的光标60。再有，在各面51、52、53上显示从光标60的位置起沿行方向、列方向延伸的位置指定直线。在以下的说明中，将沿行方向延伸的位置指定直线称为行线(图5的线61、64、66)，将沿列方向延伸的位置指定直线称为列线(图5的线62、63、65)。在各面51、52、53中，行线与列线交叉的部分成为光标60的位置。如图5所示，以立体图显示长方体目标对象5，因此进深方向的光标位置也可通过参照被显示于前面(图5的面51)以外的面(图5的面52、53)上的线的位置来确认。优选按照通过颜色、模样、亮灭显示等而能够与其他部分识别开的方式来显示行线与列线交叉的部分(光标60)。
若长方体目标对象5中光标60的位置被指定，则与放置光标60的单位栅格50(选择栅格)建立对应关系的图像被显示在图像观察器100的图像显示区域101内(参照图2)。
根据鼠标18或键盘19的操作，在长方体目标对象5内的各单位栅格50中移动显示光标60。图6(A)表示通过鼠标18直接指定光标60的位置的例子，图6(B)表示通过键盘19的箭头按键操作或利用了鼠标18的拖拽操作而左右移动列线的例子。如图6(A)所示，在通过鼠标指示器181而直接指定光标60的位置的情况下，CPU11在通过鼠标指示器181而指定的位置上对光标60的位置进行移动显示。再有，如图6(B)所示，在通过键盘19的箭头按键操作而左右移动列线的情况下，CPU11根据键盘19的“上”、“下”按键的操作来移动行线61，或者根据“左”、“右”按键的操作来移动列线62，由此将行线及列线交叉的位置作为光标60的位置而进行移动显示。
CPU11将位于放置了光标60的位置处的单位栅格50作为选择栅格来进行进行识别。
再有，也可以受理基于操作者的操作的行线及列线的线宽的变更，由此可增减通过光标60而一并选择的单位栅格50的数量。若通过利用了鼠标18或键盘19等的规定操作而变更了行线及列线的线宽，则光标60的大小也会被变更。即，光标60的区域所包含的单位栅格50被全部选择。由此，能够一并选择多个单位栅格50。例如，若将各面51、52、53的行线及列线的线宽全部设为2行，则光标60共计可选择8(＝2×2×2)个单位栅格50。
另外，这样在立体地选择了多个单位栅格50的情况下，CPU11将有源面(例如被显示在前面(显示画面的正面)的面)上的单位栅格50作为选择栅格。而且，将与选择栅格建立对应关系的图像显示于图像显示区域101中。再有，通过后述的鼠标滚动操作等而依次使有源面沿进深方向移动，由此将通过光标60选择的单位栅格50之中与进深方向的各面的单位栅格50建立对应关系的图像显示于图像显示区域101中(参照图10)。
在图7中表示三维位置的指定方法的其他例子。
图7(A)表示利用板状目标对象71、72的三维位置的指定方法的一例。在图7(A)的例子中，CPU11半透明地显示长方体目标对象5，并且按照能目视识别的方式非透明地显示纵横正交的2个板状目标对象71、72。将板状目标对象71、72的交叉的部分作为光标60的位置。能够在长方体目标对象5的上下方向及进深方向上移动沿横方向延伸的板状目标对象71，并且能够在长方体目标对象5的左右方向及进深方向上移动沿纵方向延伸的板状目标对象72。而且，若板状目标对象71、72因鼠标18等而被移动，则伴随于此，光标60的位置也会被移动。再有，板状目标对象71、72的宽度可根据来自鼠标18等的输入指示来变更。在图5的基于列线、行线的三维位置的指定操作中，需要对3个线的目标对象进行操作，而在图7(A)的板状目标对象71、72的例子中，只要对2个板状目标对象进行操作就能指定三维位置，因此操作性良好。还有，长方体目标对象5的单位栅格50是半透明的，因此所指定的三维位置的目视识别性良好。
图7(B)将长方体目标对象5设为半透明，在长方体目标对象5的外侧，沿着各轴显示制表符75。在各制表符75显示刻度(在轴表示时态间隔时是1％、2％等)，用鼠标指示器181等指定各轴的制表符75的刻度的位置，由此能指定光标60的三维位置。在图7(B)的例子中，由于能直接选择制表符75的刻度，故操作性良好。再有，长方体目标对象5被半透明地显示，光标60被非透明地显示成可目视识别，因此所指定的光标60的三维位置的目视识别性良好。
再有，如图8所示，也可以在1个面上设置多个位置指定直线(列线、行线)。在图8的例子中，表示在长方体目标对象5的面51上设置了2个列线62A、62B和2个行线61A、61B的例子。该情况下，各线交叉的4个区域为光标60A、60B、60C、60D。在图8的例子中，在将进深方向的线设为1行的情况下，由于各线的线宽为2个单位栅格，故各光标60A、60B、60C、60D各自包括4个单位栅格50，共计选择16个单位栅格50。CPU11将与4个光标60A、60B、60C、60D各自所包含的4个单位栅格50建立了对应关系的共计16个图像显示在图像显示区域101中。
有源面指的是在通过光标60选择出的多个单位栅格50之中(有时也被立体地选择)被选择出的一面。例如，可以设为被显示在最前面的面、或在与前面平行的面之中选择出的面、或者预先设定为有源面的面。
CPU11受理切换有源面的操作。例如，如图9所示，每当进行鼠标18的点击操作时，使长方体目标对象5旋转，依次切换显示在前面的面，伴随于此变更有源面。
再有，例如也可以通过旋转鼠标18的滚轮的操作等而沿着长方体目标对象5的进深方向移动有源面。在图10的例子中表示：在长方体目标对象5的前面(显示画面正面)是A-C面53的情况下，在初始阶段将最前面作为有源面，通过鼠标滚轮的旋转操作，沿着轴5B的方向(进深方向)依次移动有源面。
例如，如图10(A)所示，作为有源面而在最前面显示A-C面53-1时，在图像显示区域101中，如图10(B)所示，在横方向以时态5％间隔(65％、70％、75％)、在纵方向以时态1％间隔(65％、66％、67％)显示相同的体轴方向位置的图像(例如、体轴方向位置1.25mm)。该状态下，若通过鼠标滚轮的操作而使光标60在长方体目标对象5的进深方向上移动，则如图10(C)所示，有源面被切换为面53-2，在横方向以时态5％间隔(65％、70％、75％)、在纵方向以时态1％间隔(65％、66％、67％)显示体轴方向位置2.5mm的图像。
还有，如图11所示，也可以不变更有源面而是仅使轴的朝向旋转。CPU11例如在长方体目标对象5的角落或附近显示轴方向旋转用GUI55，若轴方向旋转用GUI55例如因鼠标的拖拽操作等而旋转，则更换纵横的轴。图像显示区域101所显示的图像也随着轴的朝向而被重新排列。
接着，参照图12对长方体目标对象5中的三维位置的指定和图像显示区域101所显示的图像之间的关系进行说明。
在图12(A)中，为了说明而分解表示了将第1轴5A设为第1时态间隔(5％刻度)、将第2轴5B设为体轴方向位置(1.25mm刻度)、将第3轴5C设为第2时态间隔(1％刻度)的长方体目标对象5。如图12(B)所示，光标60被移动至包括以从上数第2级(体轴方向位置1.25mm)、左起第7个、跟前起第3个(时态32％)为中心的9个单位栅格50的位置。即，自上起第2个A-C面53-2(与第2轴5B正交的正交切断面)被指定为有源面。
此时，CPU11将与通过光标60选择出的单位栅格50建立对应关系的图像显示于图像观察器100的图像显示区域101中。
如图12(C)所示，在图像显示区域101的中央显示时态(心跳相位)32％的图像，在其上下以1％刻度显示图像(时态31％、33％)，还在左右以5％刻度显示图像(时态27％、37％)。
如果沿着横方向移动视线来观察图像，则按照在上段自左起26％→31％→36％、在中段自左起27％→32％→37％、在下段自左起28％→33％→38％的方式，能以时态间隔5％刻度确认同一体轴方向位置的图像。再有，如果沿纵方向移动视线，则按照在左列自上起26％→27％→28％、在中央列自上起31％→32％→33％、在右列自上起36％→37％→38％的方式，能以时态间隔1％刻度确认同一体轴方向位置的图像。
另外，图像显示区域101所显示的图像的体轴方向位置对应于光标60的第2轴5B的位置，全部为1.25mm。
这样，能从多个观点来看连续地排列显示多个图像，可进行同时观察。
接着，参照图13的流程图，对本第1实施方式的图像显示/检索处理的流程进行说明。另外，在本实施方式中，说明将图像显示处理适用于心电同步拍摄/重构完的图像的情况。
医用图像显示装置1的CPU11从主存储器12读出与图13的图像显示/检索处理相关的程序及数据，并基于该程序及数据执行处理。
再有，在开始执行以下的图像显示处理时，经由网络2及网络适配器14从图像数据库3等取入作为运算对象的断层图像数据，并存储在医用图像显示装置1的存储装置13中。
首先，CPU11在显示装置17上显示用于指定作为观察对象的被检者的输入画面，并受理操作者执行的被检者的输入(步骤S101)。若指定作为对象的被检者，则CPU11从存储装置13读出与图像观察器100相关的程序并启动程序(步骤S102)。还有，CPU11从存储装置13取得在步骤S101中指定的被检者的图像组，并在主存储器12中进行展开(步骤S103)。
然后，CPU11生成根据在长方体目标对象5的各轴上设定的物理量而将步骤S103中取得的图像组重新排列的连续图像组，与长方体目标对象5的各轴方向建立对应关系。由此，将各单位栅格50与连续图像所包含的各图像一对一地建立对应关系(步骤S104)。CPU11将长方体目标对象5显示于图像观察器100中(步骤S105；参照图2)。
接着，CPU11受理针对长方体目标对象5的操作，根据所输入的操作内容而变更长方体目标对象5的显示状态(有源面、光标位置、位置指定直线的线宽、轴方向等)，并且将与通过光标60选择出的单位栅格50建立对应关系的图像显示于图像观察器100的图像显示区域101中(步骤S106)。还有，将所显示的图像的信息显示于信息显示区域102中。
针对长方体目标对象5的操作的内容例如如上所述是有源面的变更操作、光标位置的移动操作、行线、列线的线宽的变更操作、轴方向的变更操作等。
通过步骤S106的图像显示处理，例如可同时排列显示时态间隔5％的连续图像和时态间隔1％的连续图像，或者通过鼠标滚轮的滚动操作这样简单的操作就能依次切换并显示体轴方向位置。由此，因为能通过简单的操作同时或连续地确认多个图像，所以操作者能够容易检索最适于观察的图像。
若由操作者选择被判断为最佳相位的图像(步骤S107)，则CPU11利用选择出的相位的投影数据并利用诊断所需的参数来重构图像(步骤S108)。
根据以上的处理，利用图像观察器100中设置的长方体目标对象5，从多个连续图像组之中可有效地显示/检索运动假象等的影响少的相位，搜索最佳心跳相位的操作变得容易起来。
如以上所说明所述，第1实施方式的医用图像显示装置1将多个单位栅格50的集合、即长方体目标对象5显示于显示装置17。医用图像显示装置1将体轴方向位置、第1时态间隔(5％刻度)及比第1时态间隔还窄的第2时态间隔(1％刻度)与长方体目标对象5的3轴分别建立对应关系。医用图像显示装置1根据与各轴建立了对应关系的物理量，排列图像来生成连续图像。再有，将连续图像的各图像与各单位栅格50一对一地建立对应关系后存储于主存储器。而且，若根据来自输入装置(鼠标18或键盘19等)的输入指示而指定长方体目标对象5内的三维位置，则CPU11进行如下控制：从主存储器12读出与根据所输入的三维位置确定的1个或多个单位栅格50建立了对应关系的1个或多个图像，并将图像显示于图像显示区域101。
由此，例如在按每个时态或按每个体轴方向位置选择心电同步拍摄的图像组之中最适合于观察的图像的情况下，同时观察以比较稀疏的R-R时态间隔重构的图像组和以更细的R-R时态间隔重构的图像组，能够按每个体轴方向位置选择最佳的图像。由此，能从多个图像之中有效地检索期望的图像来进行显示。
再有，若通过输入装置而输入显示于正面(前面)的长方体目标对象5的面的切换指示，则CPU11进行如下控制：根据所输入的长方体目标对象5的面来切换并显示在正面显示的长方体目标对象5的面。由此，可以根据观察的目的而切换并显示长方体目标对象5的正面。有助于有源面的变更操作。
再有，将与长方体目标对象5的3轴中的任一个轴正交的正交切断面作为有源面，CPU11将与有源面的各位置建立了对应关系的1个或多个图像显示于图像显示区域101。
由此，能在图像显示区域101显示与正交切断面的各单位栅格建立了对应关系的图像，其中正交切断面与长方体目标对象5的3轴中的任一个轴正交，由此能进行观察。
还有，能够利用位置指定直线(行线、列线、或板状目标对象等)输入长方体目标对象5内的三维位置，此时CPU11与长方体目标对象5重叠显示位置指定直线。
由此，容易指定长方体目标对象5的三维位置，另外目视识别性良好。
另外，能够变更位置指定直线的线宽，CPU11进行根据位置指定直线的线宽来变更显示于图像显示区域101中的图像数量的控制。
由此，因为能自由地变更一并显示于图像显示区域101中的图像数量，所以能有效地进行操作。
[第2实施方式]
接着，参照图14～图17对本发明的第2实施方式进行说明。
第2实施方式的医用图像显示装置1的硬件构成和第1实施方式的医用图像显示装置1相同，因此省略重复的说明并对相同的各部分赋予同一符号来进行说明。
在第1实施方式中说明了将与长方体目标对象5的3轴中的任一个轴正交的截面(以下称为正交切断面)作为有源面，并将与有源面内的选择栅格建立了对应关系的图像显示于图像观察器100的图像显示区域101，但有源面并不限于正交切断面，也可以设为非正交切断面。非正交切断面是与长方体目标对象5的3轴中的任一个轴都不正交的切断面。
例如，在进行冠状动脉评价时，如图14所示，关于心跳变动的影响最容易表现出的右冠状动脉及左回旋支的2处，期望选择最静止的(运动假象少的)图像。但是，舒张期存在于心跳相位60％～95％的较宽范围内，需要在该宽范围内检索最佳相位。再有，并不仅针对1个截面进行检索，需要在多个截面位置搜索最佳相位。
具体而言，在现有的基于2轴图像显示的最佳相位检索中，首先，操作者(1)以时态5％刻度排列按体轴方向顺序排列的连续图像，搜索右冠状动脉(RCA)、左回旋支(LCA)的活动少的相位。此时，例如在截面位置“3.75mm”、心跳相位“65％”处，LCA、RCA均良好，在截面位置“5.00mm”、心跳相位“60％”处只有RCA良好，在截面位置“2.50mm”、心跳相位“70％”处只有LCA良好。这时，接着，操作者(2)以RCA良好的心跳相位“60％”为中心，以时态1％刻度观察按体轴方向位置顺序排列的连续图像，搜索RCA良好的相位及截面位置。
通过该检索操作，判断为RCA的最佳相位及截面位置是截面位置“5.00mm”、心跳相位“61％”。接着，操作者(3)以LCA良好的心跳相位“70％”为中心，以时态1％刻度观察按体轴方向位置顺序排列的连续图像，搜索LCA良好的相位及截面位置。通过该检索操作，判断为LCA的最佳相位及截面位置是截面位置“2.50mm”、心跳相位“71％”。接着，操作者(4)以LCA、RCA均良好的65％为中心，以时态1％刻度观察按体轴方向位置顺序排列的连续图像，搜索LCA、RCA均良好的相位及截面位置。通过该检索操作，判断为LCA及RCA的最佳相位及截面位置是截面位置“3.75mm”、心跳相位“66％”。
这样，如果是现有的2轴显示，则至少需要进行共计4个阶段的操作。
在上述例子的情况下，如第1实施方式所示，以正交切断面为有源面的情况下，针对同一体轴方向位置可一次性观察时态5％刻度及时态1％刻度的图像组，如果同时针对多个体轴方向位置都能进行比较，那么能更有效地进行检索操作。
因此，在第2实施方式的医用图像显示装置1中，如图15所示，将长方体目标对象5的非正交切断面54设为有源面。在图15的例子中，将长方体目标对象5的第1轴5A设为时态1％刻度、将第2轴5B设为时态5％刻度、将第3轴5C设为体轴方向位置，在前面显示A-B面51。
如图16(A)所示，通过操作者的操作使光标60移动，若立体地一并指定多个单位栅格50，则如图16(B)所示，医用图像显示装置1的CPU11将一并指定的多个单位栅格50组倾斜地切断，将位于该非正交切断面54上的单位栅格50设为选择栅格。而且，将与选择栅格建立了对应关系的图像显示于图像观察器100的图像显示区域101。非正交切断面在图16的例子中，是与第1轴5A平行且与第2轴5B及第3轴5C不正交的截面。
如此，如图17所示，在图像观察器100的图像显示区域101内，在纵方向上以体轴方向位置1.25mm刻度且时态5％刻度、在横方向以时态1％刻度显示多个图像。
通过最小1次光标60的移动操作，操作者能够从选择出的图像之中确认RCA良好、LCA良好、RCA及LCA均良好的图像。
如以上说明，如果将长方体目标对象5的非正交截面设为有源面，那么在有多个关注点时可同时确认双方，能进一步提高效率。
[第3实施方式]
接着，对本发明的医用图像显示装置1的第3实施方式进行说明。
在第1及第2实施方式中，对将体轴方向位置、第1时态间隔(例如、时态5％间隔)、第2时态间隔(例如、时态1％间隔)与长方体目标对象的3轴各自建立了对应关系的情形进行了说明，但与各轴建立对应关系的物理量并不限定于此，操作者也可以与任意的物理量建立对应关系。
在第3实施方式中，医用图像显示装置1进行与长方体目标对象5的3轴建立对应关系的连续图像组的物理量的设定处理(以下，称为轴设定处理)。轴设定处理中，医用图像显示装置1的CPU11在显示装置17上显示轴设定画面200，以受理与各轴建立对应关系的连续图像组的物理量的输入。
图18是轴设定画面200的一例。
如图18所示，在轴设定画面200上例如设置有与长方体目标对象5的第1轴5A、第2轴5B、第3轴5C各自建立对应关系的物理量的项目及量(刻度量)的输入栏201～206。例如，在如第1实施方式那样适用于最佳心跳相位检索的情况下，操作者在第1轴的项目输入栏201中输入“图像位置”、在量输入栏202中输入“1.25mm”、在第2轴的项目输入栏203中输入“心跳相位”、在量输入栏204中输入“1％”、在第3轴的项目输入栏205中输入“心跳相位”、在量输入栏206中输入“5％”。于是，CPU11生成如下的长方体目标对象5：将体轴方向位置1.25mm刻度的连续图像与长方体目标对象5的第1轴方向的各单位栅格50建立了对应关系，将心跳相位1％刻度(时态1％间隔)的连续图像与第2轴方向的各单位栅格50建立了对应关系，将心跳相位5％刻度(时态5％间隔)的连续图像与第3轴方向的各单位栅格50建立了对应关系。
轴设定画面200的项目输入栏201、203、205也可以以下拉菜单的形式显示能进行设定的项目的一览。
再有，也可以预先保持频繁使用的轴设定的组合，作为图19所示的模式选择画面210而显示于显示装置17。
在图19所示的模式选择画面210上显示“最佳心跳相位检索”模式211、“滤波器”模式212、“灌注”模式213、“逐次近似重构”模式214、任意设定模式215等各按钮。
“最佳心跳相位检索”模式211是：如第1实施方式那样适用于心电同步拍摄到的图像，且将“体轴方向位置”、“第1时态间隔”、“第2时态间隔”与长方体目标对象5的各轴各自建立对应关系的模式。
或者，如图20(A)所示，也可以是适用于心电同步拍摄到的图像且“体轴方向位置”、“时态间隔”、“拍摄日”与长方体目标对象5的3轴各自建立对应关系。
“滤波器”模式212是适用于如重构滤波器及图像滤波器那样观点不同的滤波器处理有多个分组时的模式。在按各滤波器的程度(相关情况)的顺序排列各体轴方向位置的图像时等情况下，利用各分组所包含的多种滤波器。例如，在CT的图像重构中，利用于适用反复自适应型降噪处理的情况等。在适用反复自适应型降噪处理的情况下，如图21所示，作为3轴的物理量而定义“图像位置”、“第1滤波器分组”、“第2滤波器分组”。针对第1滤波器分组与第2滤波器分组，按每个部位(头部、胸部、腹部等)或期望的画质(流畅、通常、清晰等)分别自定义多种滤波器。第1滤波器分组的滤波器和第2滤波器分组的滤波器是各自不同的观点的滤波器，可以同时适用。
在图21(A)的长方体目标对象5中，若将面53设为有源面，则CPU11如图21(B)所示那样针对相同的体轴方向位置的图像，在横方向按第1滤波器分组的滤波器编号顺序、在纵方向按第2滤波器分组的滤波器编号顺序显示图像。操作者针对相同的图像位置的各图像，可一次性确认第1滤波器分组的各滤波器和第2滤波器分组的各滤波器双方的相关情况。
再有，在将长方体目标对象5的面51设为有源面的情况下，CPU11如图21(C)所示那样针对第2滤波器分组的相同的滤波器(例如、“+1”等)的图像，在横方向按第1滤波器分组的滤波器编号顺序、在纵方向按体轴方向位置顺序显示图像。操作者针对第2滤波器分组的各滤波器，按体轴方向位置分类进行比较，从而可一次性确认第1滤波器分组的各滤波器的相关情况。
还有，在将长方体目标对象5的面52设为有源面的情况下，CPU11如图21(D)所示那样针对第1滤波器分组的相同的滤波器(例如“头部标准”等)的图像，在横方向按第2滤波器分组的滤波器编号顺序、在纵方向按体轴方向位置顺序显示图像。操作者针对第1滤波器分组的各滤波器，按体轴方向位置分类进行比较，从而可一次性确认第2滤波器分组的滤波器的相关情况。
“灌注”模式213是在根据CT图像测量脑的血流量的图像诊断(灌注)中应用的模式。图22所示的功能图像CBF是“表示脑血流量的图像”，CBV是“表示脑血液量的图像”，MTT是“表示血液的平均通过时间的图像”。在“灌注”模式213中，将“图像位置(截面)”、“时间”、“功能图像的种类”与长方体目标对象5的各轴各自建立对应关系。
“逐次近似重构”模式214是如图23所示那样将“逐次近似重构中的处理的反复次数”、“降噪处理的程度(强度)”、“图像位置”与长方体目标对象5的各轴各自建立对应关系的模式。
任意设定模式215是操作者任意地决定在各轴设定的物理量的模式。显示图18所示的轴设定画面200，根据在轴设定画面中任意输入的项目及量，将连续图像的物理量与各轴建立对应关系。
通过提供图19所示的模式选择画面210，从而可以简单地进行频繁使用的轴设定的组合。
图24是对从实施检查到解析图像为止的一系列流程进行说明的流程图。
如图24所示，首先，若实施利用了X射线CT装置的CT检查等，则将拍摄到的图像及被检者信息等注册到图像数据库3中(步骤S201)。
在医用图像显示装置1中进行图像的解析处理等时，首先操作者选择已检查完的被检者(步骤S202)。例如，CPU11只要在显示装置17上显示用于指定作为观察对象的被检者的输入画面，并受理操作者进行的被检者的输入即可。若指定了作为对象的被检者，则CPU11从存储装置13中读出与图像观察器100相关的程序并启动程序(步骤S203)。CPU11从存储装置13中取得通过步骤S202指定的被检者的图像组，并在主存储器12中进行展开(步骤S204)。
然后，CPU11启动长方体目标对象生成画面(步骤S205)。长方体目标对象生成画面中例如包含图19所示的模式选择画面210或图18所示的轴设定画面200。
若在模式选择画面210中选择期望的模式、或者启动任意模式中的轴设定画面200，则CPU11进行在长方体目标对象5的各轴设定的物理量的设定(步骤S206)。
CPU11基于在步骤S206中设定的长方体目标对象5的各轴的物理量，生成长方体目标对象5(步骤S207)。即，基于在长方体目标对象5的各轴设定的物理量而对在步骤S204中取得的图像组进行重新排列，生成连续图像组，并与长方体目标对象5的各轴方向建立对应关系。由此，使各单位栅格50与连续图像所包含的各图像一对一地建立对应关系(步骤S207)。CPU11将长方体目标对象5显示于图像观察器100中(步骤S208)。
接着，CPU11受理针对长方体目标对象5的操作，并根据输入的操作内容，变更长方体目标对象5的显示状态(有源面、光标位置、行线及列线的线宽、轴方向)，并且将与通过光标60选择出的单位栅格50建立了对应关系的图像显示于图像观察器100的图像显示区域101中(步骤S209)。再有，将被显示的图像的信息显示到信息显示区域102中。
例如，如上所述，针对长方体目标对象5的操作的内容是有源面的变更操作、光标位置的移动操作、行线及列线的线宽的变更操作、轴方向的变更操作等。有源面既可以是长方体目标对象5的正交切断面，也可以是非正交切断面。
若选择通过步骤S209的处理而由操作者判断为解析对象的图像(步骤S210)，则CPU11实施基于选择出的图像的解析处理等(步骤S211)。
如以上说明，根据第3实施方式的医用图像显示装置1，可以将任意的物理量与长方体目标对象5的各轴建立对应关系。由此，能够将利用了长方体目标对象5的图像检索适用于各种图像处理中，实用性得到提高。
以上，虽然说明了本发明的医用图像显示装置1的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方式。
在上述的第1～第3实施方式中，也可以适当地变更长方体目标对象5的单位栅格50的尺寸或长方体目标对象5自身的尺寸。
如图25(A)所示，也可以根据图像的信息来变更构成长方体目标对象5的单位栅格50的尺寸。在长方体目标对象5的第3轴5C设定体轴方向位置的情况下，如果单位栅格50的第3轴方向的边的长度也设为与图像厚度相应的长度，那么只要观察长方体目标对象5就能很容易地反映图像厚度。
再有，例如，如图25(B)所示，也可以根据图像的量来变更长方体目标对象5自身的尺寸。在长方体目标对象5的第3轴5C设定体轴方向位置的情况下，在相同图像厚度的图像为3个时生成3个单位栅格50的长方体目标对象5，在相同图像厚度的图像为5个时生成5个单位栅格50的长方体目标对象5。
还有，也可以根据长方体目标对象5的显示空间来变更各轴的单位栅格50的刻度宽度。例如，长方体目标对象5的显示空间在纵方向较窄的情况下，相对于纵方向的轴将单位栅格50的刻度宽度设定为较宽。具体而言，将设为5％刻度的时态间隔变更成10％刻度等。
另外，在上述的第1～第3实施方式中，也可以根据图像的有无而适当变更长方体目标对象5或图像观察器100的图像显示区域101的显示形式。
例如，如图26(A)所示，将各图像与长方体目标对象5的各单位栅格50建立了对应关系时，当不存在与单位栅格50建立对应关系的图像的情况下，在有图像的部分和没有图像的部分中，使单位栅格50的颜色或模样等不同。此外，在通过光标60指定了包含无图像的单位栅格50的区域时，CPU11在图像显示区域101内显示选择栅格的图像之际，只要针对无图像的单位栅格50进行空白显示即可。
再有，如图26(B)所示，在长方体目标对象5上为了移动光标60而对位置指定直线(行线、列线)进行移动操作时，当行线或列线的某一行或某一列包含着不存在建立了对应关系的图像的单位栅格50的情况下，也可以变更该行或列中行线或列线的颜色或模样等。
再有，长方体目标对象5的形状并不限于长方体，也可以设为其他形状。
例如，也可以设为组合多个长方体而得到的形状、球体、及其他立体形状。
另外，对于本领域的普通技术人员来说，在本申请公开的技术思想的范畴内能够想到各种变更例或修正例，可以了解这些变更例或修正例当然也属于本发明的技术范围。
符号说明
1医用图像显示装置、11CPU、12主存储器、13存储装置、14网络适配器、15显示存储器、16控制器、17显示装置、18鼠标、19键盘、2网络、3图像数据库、100图像观察器、101图像显示区域、102信息显示区域、5长方体目标对象、5A第1轴、5B第2轴、5C第3轴、51A-B面(正交切断面)、52B-C面(正交切断面)、53A-C面(正交切断面)、61、64、66位置指定直线(行线)、62、63、65位置指定直线(列线)、71、72板状目标对象、54非正交切断面、55轴方向旋转用GUI、200轴设定画面、210模式选择画面。

Claims (13)

1.一种医用图像显示装置，其显示医用图像，该医用图像显示装置具备：显示部，显示作为多个单位栅格的集合的长方体目标对象；和输入部，输入所述长方体目标对象内的三维位置，其特征在于，该医用图像显示装置还具备：
存储部，针对所述长方体目标对象的3轴的各方向，将根据规定的物理量而连续排列的所述医用图像的连续图像组分别建立对应关系，从而将所述连续图像组所包含的各图像与各单位栅格一对一地建立对应关系来进行存储；和
控制部，进行控制，以使从所述存储部读出与根据由所述输入部输入的三维位置而确定的1个或多个单位栅格建立了对应关系的1个或多个图像，并在所述显示部上进行显示，
所述规定的物理量是根据操作者的需要而设定的任意的物理量。
2.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述输入部利用位置指定直线来输入所述长方体目标对象内的三维位置，
所述控制部进行控制，以使所述显示部与所述长方体目标对象重叠显示所述位置指定直线。
3.根据权利要求2所述的医用图像显示装置，其中，
所述输入部输入所述位置指定直线的线宽，
所述控制部进行控制，以使根据由所述输入部输入的所述位置指定直线的线宽来变更所述显示部显示的图像数量。
4.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述输入部输入所述显示部在正面显示的所述长方体目标对象的面，
所述控制部进行控制，以使根据由所述输入部输入的所述长方体目标对象的面来切换所述显示部在正面显示的所述长方体目标对象的面并进行显示。
5.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述输入部输入与所述长方体目标对象的3轴中的任一个轴建立对应关系的1个或多个所述连续图像组的物理量，
所述控制部进行控制，以使根据由所述输入部输入的1个或多个所述物理量来对所述存储部与各单位栅格一对一地建立对应关系后存储的所述连续图像组进行变更。
6.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述输入部输入与所述长方体目标对象的3轴中的任一个轴正交的1个或多个正交切断面，
所述控制部进行控制，以使根据由所述输入部输入的1个或多个所述正交切断面，所述显示部显示与所述正交切断面的各位置建立了对应关系的1个或多个图像。
7.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述输入部输入与所述长方体目标对象的3轴中的任一个轴都不正交的1或个多个非正交切断面，
所述控制部进行控制，以使根据由所述输入部输入的1个或多个所述非正交切断面，所述显示部显示与所述非正交切断面的各位置建立了对应关系的1个或多个图像。
8.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述医用图像是在心电同步重构处理中所使用的图像，
由所述输入部输入的3个所述物理量是体轴方向的位置、第1时态间隔以及比所述第1时态间隔更窄的第2时态间隔。
9.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述输入部在所述显示部上显示多个图像时输入确定各图像的显示位置的纵轴与横轴的更换，
所述控制部进行控制，以使与由所述输入部输入的纵轴与横轴的更换一致地对所述显示部所显示的各图像进行重新排列。
10.根据权利要求1所述的医用图像显示装置，其中，
所述控制部进行控制，以使在与所述单位栅格对应的图像存在的部分和不存在的部分将所述单位栅格的颜色或模样设置得不同。
11.根据权利要求10所述的医用图像显示装置，其中，
所述控制部进行控制，以使在所述显示部对与根据从所述输入部输入的三维位置确定的多个单位栅格建立了对应关系的多个图像进行显示时，针对对应于未与图像建立对应关系的单位栅格的显示位置，进行空白显示。
12.根据权利要求2所述的医用图像显示装置，其中，
所述控制部进行控制，以使将与所述长方体目标对象重叠显示的所述位置指定直线的颜色或模样在与所述单位栅格对应的图像存在的部分和不存在的部分中设置得不同。
13.一种医用图像显示方法，是显示医用图像的医用图像显示装置执行的医用图像显示方法，该医用图像显示方法包括：
显示部显示作为多个单位栅格的集合的长方体目标对象的步骤；
存储部针对所述长方体目标对象的3轴的各方向，将根据规定的物理量而连续地排列的所述医用图像的连续图像组分别建立对应关系，从而将所述连续图像组所包含的各图像与各单位栅格一对一地建立对应关系来进行存储的步骤；
输入部输入所述长方体目标对象内的三维位置的步骤；以及
控制部进行控制，以使从所述存储部读出与根据由所述输入部输入的三维位置而确定的1个或多个单位栅格建立了对应关系的1个或多个图像，并在所述显示部上进行显示的步骤。
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