JP2001216506A - 多層プロトコルを用いた医用画像情報システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 医用画像情報システムにおいて，利用者に適
した医用画像データを提供することとネットワークの負
荷を抑えることを可能にする。 【解決手段】 画像検査装置１１と画像データ保管シス
テム１２と画像表示装置１３と画像検査部門ネットワー
ク１５と病院情報システムネットワーク１６とを含む医
用画像情報システムにおいて，利用者の種別毎に供給す
る医用画像データのパラメータを設定するユーザープロ
ファイル設定装置１９とこれを利用者が修正可能にする
画像転送プロファイル設定装置２３とこれに基づいて医
用画像データを処理する画像データ伝送制御システム１
４とを設けることによって，利用者が要求した医用画像
データに対して利用者の種別に応じた処理を加えた後に
病院情報システムネットワーク１６を経由して医用画像
表示装置に伝送することによって，利用者に適した医用
画像データを提供することとネットワークの負荷を抑え
ることを可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術】本発明は，病院における医用画像
データの取り扱いと転送の新しい方法である多層プロト
コルを用いた医用画像情報システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】病院において医用画像データを取り扱う
病院情報システム（以下，ＨＩＳ）や放射線部門情報シ
ステム（以下，ＲＩＳ）において直面する問題として，
モダリティの最近の進歩がある。技術革新の恩恵を受け
て，ほとんど全てのモダリティは過去数年に大きな進歩
を遂げた。ＣＴでは螺旋状の走査方式とサブ秒台の走査
速度，多重検出器が実用化された。ＭＲＩの多くのシー
ケンスは，より高速でより高画質の画像収集を実現し
た。血管造影Ｘ線装置は毎秒６０フレームで画素数１ｋ
×１ｋの画像を収集する。これらの進歩は全てデータの
大幅な増加に帰着する。モダリティ当たりのデータ量の
増加に加えて，Ｘ線フィルムなど従来フィルムで保管さ
れていた画像情報もデジタル形式で保管されるようにな
った。

【０００３】ＨＩＳとＲＩＳにおいて直面する問題とし
て，二次元画像データを三次元に拡張したボリュームデ
ータと，二次元画像データを時間軸方向に拡張したシネ
データに対する要求がある。画像情報は臨床分野でます
ます重要になっている。モダリティの進歩に加えて，よ
りよい診断と治療のためにボリュームデータとシネデー
タへの需要はますます大きくなっている。ボリュームデ
ータの三次元表示を使用したデータの観察は診断のため
に非常にポピュラーに使用されており，また患者への説
明に直感的に使用することができる。三次元表示に適し
たボリュームデータは，三次元ＣＴと従来型ＣＴ，ＭＲ
Ｉ，超音波，ＰＥＴ／ＳＰＥＣＴ，回転血管造影Ｘ線装
置のような多くのモダリティによって提供されている。
実時間連続表示（シネ表示）のためのシネデータは血管
造影法と，内視鏡検査，超音波検査から提供されてお
り，またその画像データは高解像度で保存することが要
求されている。

【０００４】ＨＩＳ／ＲＩＳにおいて直面する問題とし
て，デジタルデータへの全てのモダリティデータの変換
がある。通常のＸ線データと血管造影データは，デジタ
ルに変換するか，あるいはデジタルで直接収集すること
が望まれている。これらのデータは高解像度（画素数１
ｋ×１ｋ〜４ｋ×４ｋ）である。フィルムとして従来保
管されていたＣＴとＭＲＩデータは，デジタルファイル
として保管される。ビデオテープで記録されている超音
波検査データと内視鏡検査データもデジタルでファイル
されるであろう。この遷移は，できるだけ多くの種類の
モダリティデータを含んでいることが要求される大規模
ＨＩＳ／ＲＩＳの設置によって加速されるだろう。

【０００５】ＨＩＳ／ＲＩＳにおいて直面する問題とし
て，大規模な複数モダリティと多次元データのネットワ
ークがある。全ての医用画像データのデジタル保管への
需要に答えて，複数モダリティと多次元データを対象と
した観察装置が一般的な用途のために開発されている。
現在のモダリティ毎のあるいは次元毎の観察装置あるい
はファイリングシステム，情報・ネットワークシステム
は，任意の臨床分野に使用できる患者ベースの情報シス
テムによって置き換えられるであろう。患者ベース情報
システムを実現するために，真の複数モダリティと多次
元データのための情報・ネットワークシステムが開発さ
れるだろう。

【０００６】複数モダリティデータの取り扱いの課題と
して，データ形式における大きな差異の吸収がある。全
てのモダリティは，深さ方向のビット数，すなわち色ま
たはグレイスケールの解像度と空間および時間に関する
次元に対して，全く異なるデータ形式を持っている。こ
れが，非常に多くの種類の異なる観察装置がそれぞれの
モダリティのために準備されている理由である。多くの
検査を患者に実施することは，多くの費用と時間を消費
する。これらの異なるデータ形式を全て扱うことはシス
テム開発者にとって悪夢であるが，複数モダリティ観察
装置または複数モダリティ保管装置を実現するために必
要であり，それらは巨大な便宜および長所を臨床医と患
者の両方に提供するだろう。

【０００７】複数モダリティデータの取り扱いの課題と
して，観察と解析のために必要とされる機能を取り入れ
ることがある。複数モダリティ観察装置かファイリング
システムが完成すると，次の課題は各データセットへの
対応にとって不可欠な多数の機能である。各モダリティ
は，一般的な画像処理に加えて可視化あるいは解析のた
めの各モダリティ固有の画像処理を必要とする。画像統
合あるいは画像融合のような複数モダリティデータのた
めの新しい機能は同様に準備されるべきである。

【０００８】多次元データの取り扱いの課題として，次
元毎に全く異なった可視化能力を備えることが要求され
る。シネデータは，サムネイルベースのランダムアクセ
ス能力あるいはビデオ編集機能を持ち，特定のフレーム
率で映画として可視化されるべきである。ボリュームデ
ータはＭＰＲと曲面ＭＰＲ機能で可視化されるだろう。
もちろん，透視図能力をもつ高画質と機能に富んだボリ
ュームレンダリングは必要だろう。大規模な（例えば，
画素数４ｋ×４ｋ）二次元画像は，柔軟なグレイスケー
ルカーブと，十分に高速なパンニングと拡大を必要とす
る。

【０００９】多次元データの取り扱いの課題として，多
次元データのための統合された環境を備えることがあ
る。二次元あるいは三次元，四次元データはそれらの相
互相関を示すために同時に可視化されるべきである。幾
何学的情報は一緒にリンクされるべきであり，そして実
時間の回転あるいは他の変化を反映するべきである。時
間位相情報をもった，あるいはもたない二次元ＭＰＲお
よび三次元画像の両方のためのマルチウィンドウは，多
次元データについての理解を増強するだろう。

【００１０】データ圧縮技術のうち二次元データの標準
データ圧縮法であるＪＰＥＧとウェーブレット，フラク
タル圧縮法は，医用二次元画像圧縮で普通に使用されて
いる。ＪＰＥＧは共通技術であり，それは任意のプラッ
トフォームに対して広く受け入れられている。ウェーブ
レットはＪＰＥＧよりも長い圧縮／伸張理時間を必要と
するが，実質的に同一の画像品質でＪＰＥＧよりも高圧
縮率の非可逆圧縮を達成することができる。フラクタル
は初期には医用画像圧縮に使用されたが，パターン解析
か病変検出の目的で現在は多く使用される。

【００１１】ＪＰＥＧ圧縮技術はシネデータに使用する
ためにｍＪＰＥＧとして拡張される。更に，フレーム間
運動推定論理をもつＭＰＥＧはそのより高い圧縮率で普
及している。隣接したスライスが非常に類似しているボ
リュームデータの圧縮のためにスライス間圧縮を使用す
ることができる。ウェーブレットは三次元データに拡張
されで，超音波画像に使用され始めている。

【００１２】データ圧縮技術における課題として，四次
元データ用のフレーム間およびスライス間圧縮技術があ
る。近い将来に，四次元データは超音波とＣＴ，ＭＲＩ
のような多くのモダリティで収集されるだろう。四次元
データのデータセットは巨大になるので，保存における
問題だけでなく転送においても大きな問題が生じる。四
次元データの高い圧縮率を達成する圧縮方法が緊急の課
題である。

【００１３】臨床分野では，外来患者を担当する医師，
病棟で入院患者を担当する医師，検査を読影する放射線
科医師，看護婦あるいは医療補助員はすべて，データに
対する異なる要求を持っている。術前カンファレンスで
の放射線科医と外科医は，十分な解像度を持つ可能な限
り多くのデータを要求するだろう。内科医はデータの一
部であるが，全病歴を必要とすることがある。診療所の
内科医あるいは看護婦は解像度に関するより低い要求を
もつ特定データを必要とすることがある。あるいはただ
一枚の印象的な３三次元画像を必要とすることがある。

【００１４】データの転送または送り出しのために使用
する通常の病院ネットワークのクライアント部分は，１
０／１００Ｍｂｐｓイーサネット（登録商標）環境を使
用して構築されている。これはテキストあるいは画素数
５１２×５１２までの静止画像データを送信したり，取
得するためには十分であるが，シネデータまたはボリュ
ームデータの場合には，１００Ｍバイト程度のデータセ
ットを扱われなければならないので問題が発生する可能
性がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】近い将来に超音波，Ｃ
Ｔ，ＭＲＩなどの多くのモダリティで，四次元データが
一般的に収集されるようになる。四次元データのデータ
セットは巨大であるので，保存だけでなく転送にも問題
が発生する。

【００１６】病院では，多くの種類の臨床関係利用者が
それぞれ医用画像データに対して異なる要求を持ってい
る。医用画像データを読影する放射線科医は今回検査さ
れた全ての検査データを必要とするだけでなく，その患
者の過去に行った検査データを参照する必要がある。医
師が外来で患者に症状を説明するために画像データを使
用する場合には，主要な画像のみが迅速に表示できるこ
とが必要である。医用画像データを利用者に送り届ける
ことに責任がある病院情報システムは，検査で収集した
全画像データを送るのではなく，それぞれの利用者の要
求に対応して選別した医用画像データを用意する必要が
ある。このことは，ネットワークにおけるトラフィック
が過大となることを避けるためにも重要である。

【００１７】

【課題を解決するための手段】四次元データのデータセ
ットは巨大になるので，保存だけでなく転送においても
問題が発生する。本発明は有効なデータ送り出しを目的
として，利用者の画像データに対する必要条件を分類し
たユーザープロファイルの概念を採用した。データ転送
容量の制限を考慮すると，ｘｙ面解像度，ｚ軸解像度，
濃度分解能，時間分解能，圧縮率のようなパラメータに
優先順位がある。そのような必要条件と優先順位を決め
る方法として，利用者の種別毎に設定したユーザープロ
ファイルを使用して利用者と必要条件・優先順位とを一
致させる方法を採用した。データ送り出しは，利用者の
種別によって定義したこの必要条件と優先順位に基づい
て，柔軟に修正される。

【００１８】本発明は，大容量画像データのネットワー
ク転送に伴う問題点の解決法として漸進的なデータ転送
の概念を採用した。ネットワークの伝送量が改良されて
も，利用者の要求はどんどん大きくなるので，漸進的な
データ転送が必要になる。サムネイル画像のポップアッ
プと結合して，ｘｙ面解像度とｚ軸解像度に対する十分
に制御されたデータの漸進的な転送は，観察のために必
要とされる時間を縮小するだろう。漸進的なデータ転送
の間に目的を達成して観察を中止することがあるので，
原画像データの解像度のままでデータを転送する場合と
比較して劇的にネットワークトラフィックを縮小するだ
ろう。

【００１９】本発明は，利用者の分類と漸進的なデータ
転送を実装するために，多層データ形式を採用した。漸
進的なデータ転送を実現するために，解像度あるいは圧
縮率に対する各パラメータを組織化した。その方法でデ
ータを転送するために，多層のデータ形式を採用した。
すなわち，ｘｙ面解像度と，ｚ軸解像度，濃度分解能，
時間分解能，圧縮率に対する各パラメータに，独立した
層構造を持たせた。これらのパラメータはデータ転送の
要求に基づいて，組み合せて使用される。

【００２０】本発明は，ユーザープロファイルと多層デ
ータ形式の双方を利用して，知的ネットワークプロトコ
ル，すなわち多層プロトコルを採用した。利用者がログ
インして画像データを選択した場合，ユーザープロファ
イルに基づいて推奨されたパラメータと漸進的なデータ
転送のための優先順位が提示される。これらのパラメー
タと優先順位は利用者が修正可能である。画像データの
転送は設定されたパラメータと優先順位に従って，漸進
的に行われる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は，本発明の多層プロトコル
を用いた医用画像情報システムの一実施例である。１１
はＸ線ＣＴ装置，ＭＲ装置，超音波診断装置などの医用
画像データを生成する画像検査装置である。１２は医用
画像データを保管する画像データ保管システムである。
１３は医用画像の利用者が画像を観察するために使用す
る画像表示装置である。これは利用者の要求レベルに対
応して読影用，カンファレンス用，参照用などがある。
１４は医用画像データ保管システムに保管されている画
像データを利用者の要求レベルに合致するように加工し
て利用者の画像表示システムに転送する画像データ伝送
制御システムである。１５は画像検査部門のネットワー
ク，１６は病院情報システムのネットワークである。１
７はシステム管理者を示し，１８は利用者を示す。１９
は本発明の主要構成要素であるユーザープロファイル設
定パネルで，２０はユーザープロファイル設定パネルで
設定されたパラメータである。２１は利用者が画像デー
タを要求するために使用する画像選択パネルで，２２は
画像データの要求を示す。２３は画像伝送プロファイル
設定パネルで，２４は画像伝送プロファイル設定パネル
で設定されたパラメータである。

【００２２】図２は，画像検査装置で収集されて医用画
像データ保管システムに保管されている四次元医用画像
データの一例を示す。ここで１０１は座標系のｘ軸およ
びｙ軸を示している。１０２はｚ軸を示している。１０
３は時間軸Ｔを示している。１０４は時刻０，ｚ軸位置
０における一枚の二次元画像データを表している。１０
５は二次元画像データがｚ方向に整列している時刻０に
おける三次元画像データを表している。１０６は二次元
画像データが時間軸Ｔ方向に整列しているｚ軸位置０に
おけるシネ画像データを表している。１０７すなわち図
２全体で，二次元画像データがｚ軸方向と時間軸方向に
整列している四次元画像データを構成している。

【００２３】図３（１）はＣＴおよびＭＲ画像データの
ｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃
度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）の一
例を示す。図３（２）はＣＲおよびＤＲ画像データのｘ
ｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度
分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）の一例
を示す。図３（３）はデジタルサブトラクションアンジ
オグラフィ （ＤＳＡ）画像データのｘｙ面解像度（画
素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット
数），時間分解能（フレーム率）の一例を示す。図３
（４）は超音波画像データのｘｙ面解像度（画素数），
ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時
間分解能（フレーム率）の一例を示す。このように画像
診断装置の種別によって収集する画像データのｘｙ面解
像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能
（ビット数），時間分解能（フレーム率）は大きく異な
っている。また画像の種別によって可能な圧縮率も異な
る。

【００２４】図４〜図７は本発明の主要構成の一つであ
るユーザープロファイルの一例を示す。画像検査装置の
種別すなわちモダリティと利用者の種別毎に利用者に推
奨するｘｙ面解像度，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分
解能，圧縮率を設定する。また病院情報システムネット
ワークにおけるデータ転送量の制限を考慮すると，ｘｙ
面解像度，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分解能，圧縮
率などのパラメータの優先順位がある。図４は一例とし
てＤＳＡ画像データについて検査を担当する医師やこの
データを読影する医師が必要とする条件を示す。図５は
一例としてＤＳＡ画像データについて病棟を担当する医
師や外来患者を担当する医師が必要とする条件を示す。
図６は一例としてＤＳＡ画像データについて検査を担当
する医師や検査技師が参照のために使用する場合に必要
とする条件を示す。図７は一例としてＤＳＡ画像データ
について患者への説明を行う医師が必要とする条件を示
す。また病院情報システムネットワークにおけるデータ
転送量の制限を考慮すると，ｘｙ面解像度，ｚ軸解像
度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率などのパラメータ
に優先順位をつけることができる。

【００２５】図８，図９はユーザープロファイル設定パ
ネルの一例を示す。図８は，利用者が読影を担当する放
射線科医，モダリティがＤＳＡの場合である。図９は，
利用者が病棟・外来を担当する医師，モダリティがＤＳ
Ａの場合である。２０１は利用者の種別を設定する設定
器である。２０２は画像データを生成した画像検査装置
（モダリティ）の種別を設定する設定器である。２０３
はｘｙ面解像度（画素数）に関する表示・設定パネル，
そして２０４はｚ軸解像度（画像枚数）に関する表示・
設定パネル，２０５は濃度分解能（ビット数）に関する
表示・設定パネル，２０６は時間分解能（フレーム率）
に関する表示・設定パネル，２０７はデータを収集した
時間に関する表示・設定パネル，２０８は圧縮率に関す
る表示・設定パネルである。２０９「最大」はこの例で
はＤＳＡが持っているであろう最大のデータ量を示す。
２１０，２１１および２１２の「設定」はシステム管理
者がその種別の利用者に対して設定した推奨値で，２１
０は設定用スライダー，２１１は値で設定できる設定
器，２１２は％で設定できる設定器である。２１３は画
像データを伝送するときに考慮する優先度を設定する設
定器である。

【００２６】利用者の種別毎に画像データへの要求を分
類して，ユーザープロファイルとして明確にすることに
よって，病院情報システムネットワークを経由して画像
データを利用者に伝送するときに，利用者の種別に応じ
て画像データの集合の中から必要とする画像データを優
先順位をつけて順次伝送することが可能になった。

【００２７】図１０は利用者が病院情報システムのネッ
トワークにログインして転送すべき画像データを選択し
たときに表示される画像データ転送プロファイル設定パ
ネルの一例である。利用者が画像データの転送要求を入
力すると，この画像データ転送プロファイル設定パネル
が表示される。病院情報システムは設定されているユー
ザープロファイルに従って，ｘｙ面解像度，ｚ軸解像
度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率などのパラメータ
と転送時の優先順位を画像データ転送プロファイル設定
パネルに設定する。利用者はこれらのユーザープロファ
イルのパラメータを変更したい場合には新しい値を設定
する。また優先度も変更することが可能である。

【００２８】図１０において，２５１は利用者の種別を
表示および設定する表示器およびスイッチである。２５
２は画像データを生成したモダリティの種別を表示・設
定する表示器およびスイッチである。２５３はｘｙ面解
像度（画素数）に関する表示・設定パネル，２５４はｚ
軸解像度（画像枚数）に関する表示・設定パネル，２５
５は濃度分解能（ビット数）に関する表示・設定パネ
ル，２５６は時間分解能（フレーム率）に関する表示・
設定パネル，２５７はデータを収集した時間に関する情
報に関する表示パネル，２５８は圧縮率に関する表示・
設定パネルである。２５９はその画像データが持つ最大
の値を表示する表示器である。２６０は利用者の種別と
モダリティの種別からユーザープロファイルで推奨され
ている推奨値を表示する表示器である。２６１はログイ
ンした利用者が希望値を設定する設定器でその値が２６
２に表示される。２６３はデータ転送の優先度を設定で
きる設定・表示器である。２６４はデータ転送の進行度
を表示する表示器である。

【００２９】利用者が病院情報システムのネットワーク
にログインして画像データを要求すると図１０のパネル
が表示される。２５１に利用者の種別が表示される。２
５２に画像データを生成したモダリティの種別が表示さ
れる。画像データのもつ最大のｘｙ面解像度（画素数）
が列２５３の表示器２５９に，ｚ軸解像度（枚数）が列
２５４の表示器２５９に，濃度分解能（ビット数）が列
２５５の表示器２５９に，時間分解能（フレーム率）が
列２５６の表示器２５９に，データ収集時間が列２５７
の表示器２５９に，圧縮率が列２５８の表示器２５９に
表示される。ユーザープロファイルに基づいて推奨され
た値が，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の表示器２
６０に，ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の表示器２６０
に，濃度分解能（ビット数）は列２５５の表示器２６０
に，時間分解能（フレーム率）は列２５６の表示器２６
０に，データ収集時間は列２５７の表示器２６０に，圧
縮率は列２５８の表示器２６０に表示される。利用者は
ユーザープロファイルに基づいて推奨された値をそのま
ま使用することができるが，この値を変更することを希
望する場合は，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の設
定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６
２に表示される。ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の設定
器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２
に表示される。濃度分解能（ビット数）は列２５５の設
定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６
２に表示される。時間分解能（フレーム率）は列２５６
の設定器２６１で設定することが可能でその値は表示器
２６２に表示される。データ収集時間は列２５７の設定
器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２
に表示される。圧縮率は列２５８の設定器２６１で設定
することが可能でその値は表示器２６２に表示される。
データ転送時のデータ転送の優先順位は，ｘｙ面解像度
（画素数）は列２５３の設定・表示器２６３で，ｚ軸解
像度（枚数）は列２５４の設定・表示器２６３で，濃度
分解能（ビット数）は列２５５の設定・表示器２６３
で，時間分解能（フレーム率）は列２５６の設定・表示
器２６３で，データ収集時間は列２５７の設定・表示器
２６３で，圧縮率は列２５８の設定・表示器２６３で設
定することが可能で，設定した値が表示される。データ
転送が実行されると，２６２に設定された設定値に目指
してデータが漸進的に転送される。このときデータ転送
は，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の設定・表示器
２６３で，ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の設定・表示
器２６３で，濃度分解能（ビット数）は列２５５の設定
・表示器２６３で，時間分解能（フレーム率）は列２５
６の設定・表示器２６３で，データ収集時間は列２５７
の設定・表示器２６３で，圧縮率は列２５８の設定・表
示器２６３で設定された優先順位に従って転送される。
データ転送の進行状態は，ｘｙ面解像度（画素数）は列
２５３の表示器２６４で，ｚ軸解像度（枚数）は列２５
４の表示器２６４で，濃度分解能（ビット数）は列２５
５の表示器２６４で，時間分解能（フレーム率）は列２
５６の表示器２６４で，データ収集時間は列２５７の表
示器２６４で，圧縮率は列２５８の表示器２６４に表示
される。

【００３０】一例として，図１０では，２５１に利用者
の種別として「病棟・外来」の担当医師が表示されてい
る。２５２に画像データを生成したモダリティの種別と
して「ＤＳＡ」が表示されている。画像データのもつ最
大のｘｙ面解像度（画素数）として「１０２４」が列２
５３の表示器２５９に，ｚ軸解像度（枚数）として
「８」が列２５４の表示器２５９に，濃度分解能（ビッ
ト数）として「１０」が列２５７の表示器２５５に，時
間分解能（フレーム率）として「３０」が列２５６の表
示器２５９に，データ収集時間（秒）として「３０」が
列２５７の表示器２５９に，圧縮率として「１：１」が
列２５８の表示器２５９に表示されている。ユーザープ
ロファイルに基づいて推奨された値が，ｘｙ面解像度
（画素数）に対して「５１２」が列２５３の表示器２６
０に，ｚ軸解像度（枚数）に対して「４」が列２５４の
表示器２６０に，濃度分解能（ビット数）に対して
「８」が列２５５の表示器２６０に，時間分解能（フレ
ーム率）に対して「１２」が列２５６の表示器２６０
に，データ収集時間（秒）に対して「３０」が列２５７
の表示器２６０に，圧縮率に対して「１：５」が列２５
８の表示器２６０に表示されている。利用者はｘｙ面解
像度（画素数）については，ユーザープロファイルに基
づいて推奨された値「５１２」をそのまま使用したの
で，列２５３の設定器２６１はユーザープロファイルに
基づいて自動設定された最大値の５０％を示している。
その結果の値「５１２」は列２５３の表示器２６２に表
示されている。ｚ軸解像度（枚数）については，ユーザ
ープロファイルに基づいて推奨された値を最大値「８」
の１００％に変更することを希望したので，列２５３の
設定器２６１を１００％に設定した。その結果の値
「８」は列２５４の表示器２６２に表示されている。濃
度分解能（ビット数）については，ユーザープロファイ
ルに基づいて推奨された値「８」をそのまま使用したの
で，列２５５の設定器２６１はユーザープロファイルに
基づいて自動設定された最大値の８０％を示している。
その結果の値「８」は列２５５の表示器２６２に表示さ
れている。時間分解能（フレーム率）については，ユー
ザープロファイルに基づいて推奨された値「１２」をそ
のまま使用したので，列２６６の設定器２６１はユーザ
ープロファイルに基づいて自動設定された最大値の４０
％を示している。その結果の値「１２」は列２５６の表
示器２１２に表示されている。データ収集時間（秒）に
ついては，ユーザープロファイルに基づいて推奨された
値「３０」をそのまま使用したので，列２５６の設定器
２６１はユーザープロファイルに基づいて自動設定され
た最大値の１００％を示している。その結果の値「３
０」は列２５７の表示器２６２に表示されている。圧縮
率については，ユーザープロファイルに基づいて推奨さ
れた値「１：５」をそのまま使用したので，列２５８の
設定器２６１はユーザープロファイルに基づいて自動設
定された最大値の４０％を示している。その結果の値
「１：５」は表示器２６２に表示されている。

【００３１】データ転送時のデータ転送の優先順位は，
ｘｙ面解像度（画素数）は優先度「１」で列２５３の設
定・表示器２６３に，ｚ軸解像度（枚数）は優先度
「４」で列２５４の設定・表示器２６３に，濃度分解能
（ビット数）は優先度「２」で列２５５の設定・表示器
２６３に，時間分解能（フレーム率）は優先度「３」で
列２５６の設定・表示器２６３に，データ収集時間は優
先度「５」で列２５７の設定・表示器２６３に，圧縮率
は優先度「６」で列２５８の設定・表示器２６３に設定
されており，設定値が表示されている。データ転送が実
行されると，２６２に設定された設定値に目指してデー
タが漸進的に転送される。このときデータ転送は，設定
・表示器２６３の値が「１」を持つ列２５３のｘｙ面解
像度（画素数）が最優先で転送される。設定・表示器２
６３の値が「２」を持つ列２５５の濃度分解能（ビット
数）が次の優先度で転送される。設定・表示器２６３の
値が「３」を持つ列２５６の時間分解能（フレーム率）
が次の優先度で転送される。設定・表示器２６３の値が
「４」を持つ列２５４のｚ軸解像度（枚数）が次の優先
度で転送される。設定・表示器２６３の値が「５」を持
つ列２５７のデータ収集時間（秒）が次の優先度で転送
される。設定・表示器２６３の値が「６」を持つ列２５
８の圧縮率が次の優先度で転送される。

【００３２】図１０において，データ転送の進行状態
は，「優先度」設定・表示器２６３の値が「１」を持つ
列２５３のｘｙ面解像度（画素数）が最優先で転送され
ているので列２５３の表示器２６４は１００％を示して
いる。設定・表示器２６３の値が「２」を持つ列２５７
の濃度分解能（ビット数）が次の優先度で転送されてお
り，列２５３の表示器２６４は１００％を示している。
設定・表示器２６３の値が「３」を持つ列２５５の時間
分解能（フレーム率）が次の優先度で転送されており，
列２５５の表示器２６４は５０％を示している。設定・
表示器２６３の値が「４」を持つ列２５４のｚ軸解像度
（枚数）が次の優先度で転送されており，列２５４の表
示器２６４は５０％を示している。設定・表示器２６３
の値が「５」を持つ列２５６のデータ収集時（秒）が次
の優先度で転送されており，列２５６の表示器２６４は
５０％を示している。設定・表示器２６３の値が「６」
を持つ列２５８の圧縮率が次の優先度で転送されてお
り，列２５８の表示器２６４は５０％を示している。こ
れは，ｘｙ面解像度（画素数）は「５１２×５１２」画
素で，濃度分解能（ビット数）は「８」ビットで，時間
分解能（フレーム率）は設定値の毎秒「１２」フレーム
の５０％である毎秒６フレーム分のデータを，ｚ軸解像
度（枚数）は設定値の「４」枚の５０％である２枚を，
データ収集時間として設定値３０秒の５０％の１５秒分
のデータを，圧縮率は設定値「１：５」の５０％の１：
１０で転送を行っていることを示している。５０％×５
０％×５０％×５０％＝６．２５％が現在転送済みであ
る。従って，現時点で，ｘｙ面解像度（画素数）は「５
１２×５１２」画素，ｚ軸解像度（枚数）は「２」枚，
濃度分解能（ビット数）は「８」ビット，時間分解能
（フレーム率）は毎秒「６」フレーム，データ収集時間
として「１５」秒分のデータを圧縮率「１：１０」で転
送している。すなわち２枚×毎秒６フレーム×１５秒＝
１８０フレームの画像データが，サーバーから利用者の
ワークステーションに転送済みであるので，利用者はこ
の画像データを使用してワークステーションで画像を表
示することができる。

【００３３】図１において，利用者１８が「画像選択パ
ネル」２１で画像データ集合を要求すると，「画像デー
タ保管システム」１２に保管されている利用者が要求し
た画像データに対して，「画像データ伝送制御システ
ム」１４は「画像データ転送プロファイル設定パネル」
２３に設定されたパラメータを使用して画像処理を行っ
た後，病院情報システムネットワーク１６を経由して，
「画像表示装置」１３に画像データを転送する。

【００３４】充分に高速なネットワークを設置したとし
ても，利用者がネットワークを経由して利用するデータ
量は増大するので，ネットワークでのデータ転送がシス
テムのボトルネックになる。これを解決する方法とし
て，本発明は漸進的なデータ転送方法を採用した。これ
はｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），
濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率），
データ収集時間（秒），圧縮率について最初に疎の状態
でデータを転送してこのデータを使用して画像データの
表示を行った後，順次，画像データ転送プロファイル設
定パネルで設定した状態まで漸進的にデータを転送して
いく方法である。

【００３５】図１１はその一例で，画素数１０２４×１
０２４の画像を転送する場合に，最初は画素数２５６×
２５６の画像３０３を作成するために，画素数２５６×
２５６の画像データ３０２を転送する。次に画素数５１
２×５１２の画像３０５を作成するために，画像データ
３０５と画像３０３の差分である画素数５１２×５１２
の３０４を転送する。次画素数１０２４×１０２４の画
像３０７を作成するために，画像データ３０７と画像３
０５の差分である画素数１０２４×１０２４の３０６を
転送する。このように漸進的に画像を転送することで，
画素数１０２４×１０２４の画像を一度に転送する場合
と比較して，早い段階で画像を利用することが可能にな
る。

【００３６】図１２は三次元画像データの転送の一例
で，二次元画像１７枚を転送する場合に，最初は３１３
でｚ軸方向０，４，８，１２，１６の５枚の画像データ
を転送し，三次元画像データ３１４が作成される。次に
は３１５でｚ軸方向２，６，１０，１４の４枚の画像デ
ータを転送し，三次元データ３１６が作成される。最後
に３１７でｚ軸方向１，３，５，７，９，１１，１３，
１５の８枚の画像データを転送し，三次元画像データ３
１８が作成される。

【００３７】図１３はシネ画像データの転送の一例で，
二次元画像６枚を転送する場合に，最初は３２３で時間
軸Ｔ方向０，４の２枚の画像データを転送し，シネ画像
データ３２４が作成される。次には３２５で時間軸Ｔ方
向２の画像データを転送し，シネ画像データ３２６が作
成される。次には３２７で時間軸Ｔ方向１，３，５の３
枚の画像データを転送し，シネ画像データ３２８が作成
される。

【００３８】このように画像データを漸進的に転送する
ことによって，全ての四次元画像データの転送が完了し
なくても，データ転送の途中段階から画像を利用するこ
とが可能になる。これによって観察のために必要とされ
る時間を短縮することが可能になる。また漸進的なデー
タ転送によって早期にキー画像を観察できるので，目的
を達成してデータ転送の途中で観察を中止することがあ
る。全画像データ集合を転送する場合と比較して，劇的
にネットワークトラフィックを減少させることが可能に
なる。

【００３９】本発明はユーザープロファイルによる利用
者の要求条件の分類と漸進的なデータ転送を実装するた
めに，多層データ形式を考案した。多層データ形式で
は，データセットは，ｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解
像度（枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能
（フレーム率），データ収集時間（秒），圧縮率に関す
る各パラメータが独立した層構造を持っている。その一
例として，ｘｙ面解像度（画素数）については図１１で
示した漸進的な転送が可能な構造を持たせた。ｚ軸解像
度（枚数）については図１２で示した漸進的な転送が可
能な構造を持たせた。時間分解能（フレーム率）につい
ては図１３で示した漸進的な転送が可能な構造を持たせ
た。また濃度分解能（ビット数）についても４ビット，
８ビット，１２ビット，１６ビットというように漸進的
に転送することを可能にした。従って，データ転送の要
求に基づいて，これらのパラメータを組み合わせること
が可能になった。

【００４０】

【実施例】図１４は本発明の他の実施例を示す。図１と
同一の番号は図１と同一の機能を持つ。利用者の種別毎
にユーザープロファイル設定装置１９が設定したパラメ
ータを利用者が画像転送要求時に画像データ転送プロフ
ァイル設定装置２３で修正したパラメータを２５に保存
する。ユーザープロファイル設定装置１９がこのデータ
を使用して利用者毎にプロファイルを設定することを可
能にした。

【００４１】図１５は本発明の他の実施例を示す。図１
または図１４と同一の番号は図１または図１４と同一の
機能を持つ。医用画像情報システムにおいて，利用者が
要求した医用画像データの集合に対して，ユーザープロ
ファイル設定装置１９で設定して画像データ転送プロフ
ァイル設定装置２３で修正した伝送優先度と病院情報シ
ステムネットワーク１６のトラフィック量２６に基づい
て画像データ伝送制御システム１４において漸進的送出
制御を行うことによって，病院情報システムネットワー
ク１６に送出するデータ量が過大にならないように制御
することが可能になった。

【００４２】

【発明の効果】本発明は，医用画像データを出力する画
像検査装置と医用画像データを保管する画像データ保管
システムと医用像データを表示する画像表示装置と画像
検査部門ネットワークと病院情報システムネットワーク
とを含む医用画像情報システムにおいて，利用者に供給
する医用画像データの空間解像度と濃度分解能と時間解
像度と圧縮率と伝送優先度を含むパラメータを利用者の
種別毎に設定するユーザープロファイル設定装置とこの
パラメータを画像転送要求時に利用者が修正可能にする
画像データ転送プロファイル設定装置とこのパラメータ
に基づいて利用者に供給する医用画像データ処理する画
像データ伝送制御システムとを設けることによって，利
用者が要求した医用画像データに対して画像データ転送
プロファイル設定装置で設定したパラメータに基づいて
利用者の種別に対応した処理を加えた後に病院情報シス
テムネットワークを経由して画像表示装置に伝送するこ
とによって，画像表示装置を使用している利用者に適し
た医用画像データを提供することと病院情報システムネ
ットワークの負荷を抑えることが可能になった。

【００４３】医用画像情報システムにおいて，ユーザー
プロファイル設定装置で利用者の種別毎に設定したパラ
メータを，利用者が画像転送要求時に画像データ転送プ
ロファイル設定装置で修正したパラメータの履歴を保存
することによって利用者毎のプロファイルを設定可能に
なった。

【００４４】医用画像情報システムにおいて，利用者が
要求した医用画像データの集合に対して，ユーザープロ
ファイル設定装置で設定して画像データ転送プロファイ
ル設定装置で修正した伝送優先度と病院情報システムネ
ットワークのトラフィック量に基づいて漸進的送出制御
を行うことによって，病院情報システムネットワークに
送出するデータ量が過大にならないように制御すること
が可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明による実施例の構成を示す概略図。

【図２】次元医用画像データの例。

【図３】医用画像データのｘｙ面解像度（画素数），ｚ
軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間
分解能（フレーム率）の一例。

【図４】ユーザープロファイルの一例。

【図５】ユーザープロファイルの一例。

【図６】ユーザープロファイルの一例。

【図７】ユーザープロファイルの一例。

【図８】ユーザープロファイル設定パネルの一例。

【図９】ユーザープロファイル設定パネルの一例。

【図１０】画像データ転送プロファイル設定パネルの一
例。

【図１１】漸進的画像データ転送の一例。

【図１２】漸進的画像データ転送の一例。

【図１３】漸進的画像データ転送の一例。

【図１４】本発明による実施例の構成を示す概略図。

【図１５】本発明による実施例の構成を示す概略図。

【符号の説明】

１１ 画像検査装置 １２ 画像データ保管システム １３ 画像表示装置 １４ 画像データ伝送制御システム １５ 画像検査部門ネットワーク １６ 病院情報システムネットワーク １７ システム管理者 １８ 利用者 １９ ユーザープロファイル設定パネル ２０ ユーザープロファイル設定パネルで設定されたパ
ラメータ ２１ 画像選択パネル ２２ 画像データの要求 ２３ 画像データ伝送プロファイル設定パネル ２４ 画像データ伝送プロファイル設定パネルで設定し
たパラメータ ２５ 画像データ転送プロファイル設定パネルで設定し
たパラメータの履歴 ２６ 病院情報システムネットワークのトラフィック量 １０１ 座標系のｘ軸およびｙ軸 １０２ 座標系のｚ軸 １０３ 時間軸Ｔ １０４ 時刻０における一枚の二次元画像データ １０５ 時刻０における三次元画像データ １０６ ｚ軸位置０におけるシネ画像データ １０７ 四次元画像データ ２０１ 利用者種別設定器 ２０２ 画像検査装置（モダリティ）種別設定器 ２０３ ｘｙ面解像度（画素数）に関する表示・設定パ
ネル ２０４ ｚ軸解像度（画像枚数）に関する表示・設定パ
ネル ２０５ 濃度分解能（ビット数）に関する表示・設定パ
ネル ２０６ 時間分解能（フレーム率）に関する表示・設定
パネル ２０７ データを収集した時間に関する表示・設定パネ
ル ２０８ 圧縮率に関する表示・設定パネル ２０９ 画像データが持っているであろう最大のデータ
量 ２１０ その種別の利用者に対して設定した推奨値の設
定用スライダー ２１１ その種別の利用者に対して設定した推奨値の値
設定器 ２１２ その種別の利用者に対して設定した推奨値の％
設定器 ２１３ 画像データを伝送するときに考慮する優先度の
設定器 ２５１ 利用者種別設定器 ２５２ 画像検査装置（モダリティ）種別設定器 ２５３ ｘｙ面解像度（画素数）に関する表示・設定パ
ネル ２５４ ｚ像解像度（画像枚数）に関する表示・設定パ
ネル ２５５ 濃度分解能（ビット数）に関する表示・設定パ
ネル ２５６ 時間分解能（フレーム率）に関する表示・設定
パネル ２５７ データを収集した時間に関する表示・設定パネ
ル ２５８ 圧縮率に関する表示・設定パネル ２５９ 画像データが持っているであろう最大のデータ
量 ２６０ その種別の利用者とモダリティの種別からユー
ザープロファイルで推奨されている推奨値 ２６１ ログインした利用者が希望値を設定する設定器 ２６２ ログインした利用者が設定した希望値を表示す
る表示器 ２６３ データ転送の優先度を設定できる設定・表示器 ２６４ データ転送の進行度を表示する表示器 ３０１ 画像面を示すｘｙ面座標 ３０２ 画素数２５６×２５６の転送画像データ ３０３ 画素数２５６×２５６の画像データ ３０４ 画素数５１２×５１２の転送差分画像データ ３０５ 画素数５１２×５１２の画像データ ３０６ 画素数１０２４×１０２４の転送差分画像デー
タ ３０７ 画素数１０２４×１０２４の画像データ ３１１ 三次元画像のｘｙ面座標 ３１２ 三次元画像のｚ軸座標 ３１３ 最初の画像転送 ３１４ 最初の画像転送による三次元画像 ３１５ 二回目の画像転送 ３１６ 二回目の画像転送による三次元画像 ３１７ 三回目の画像転送 ３１８ 三回目の像転送による三次元画像 ３２１ シネ画像のｘｙ面座標 ３２２ シネ画像の時間軸Ｔ ３２３ 最初の画像転送 ３２４ 最初の画像転送によるシネ画像 ３２５ 二回目の画像転送 ３２６ 二回目の画像転送によるシネ画像 ３１７ 三回目の画像転送 ３１８ 三回目の画像転送によるシネ画像

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B050 AA02 CA05 CA08 EA10 FA13 GA08 5B089 JA32 JB03 KA07 KA08 KH28 LB14 5E501 AA25 AC15 AC25 AC33 BA05 CA02 DA03 DA14 EA02 EB05 FA05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】医用画像データを出力する画像検査装置と
   医用画像データを保管する画像データ保管システムと医
   用画像データを表示する画像表示装置と画像検査部門ネ
   ットワークと病院情報システムネットワークとを含む医
   用画像情報システムにおいて，利用者に供給する医用画
   像データの空間解像度と濃度分解能と時間解像度と圧縮
   率と伝送優先度を含むパラメータを利用者の種別毎に設
   定するユーザープロファイル設定装置とこのパラメータ
   を画像転送要求時に利用者が修正可能にする画豫データ
   転送プロファイル設定装置とこのパラメータに基づいて
   利用者に供給する医用画像データ処理する画像データ伝
   送制御システムとを設けることによって，利用者が要求
   した医用画像データに対して画像データ転送プロファイ
   ル設定装置で設定したパラメータに基づいて利用者の種
   別に対応した処理を加えた後に病院情報システムネット
   ワークを経由して画像表示装置に伝送することによっ
   て，画像表示装置を使用している利用者に適した医用画
   像データを提供することと病院情報システムネットワー
   クの負荷を抑えることを可能にした医用画像情報システ
   ム。
2. 【請求項２】請求項１の医用画像情報システムにおい
   て，ユーザープロファイル設定装置で利用者の種別毎に
   設定したパラメータを利用者が画像転送要求時に画像デ
   ータ転送プロファイル設定装置で修正したパラメータの
   履歴を保存することによって利用者毎のプロファイルを
   設定可能にした医用画像情報システム。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２の医用画像情報シ
   ステムにおいて，利用者が要求した医用画像データの集
   合に対して，ユーザープロファイル設定装置で設定して
   画像データ転送プロファイル設定装置で修正した伝送優
   先度と病院情報システムネットワークのトラフィック量
   に基づいて漸進的送出制御を行うことによって，病院情
   報システムネットワークに送出するデータ量が過大にな
   らないように制御する医用画像情報システム。