JP2004113592A

JP2004113592A - 医用画像診断装置

Info

Publication number: JP2004113592A
Application number: JP2002283057A
Authority: JP
Inventors: Naoaki Iwasaki; 岩崎　直明; Satoshi Hanasaka; 花阪　智; Osamu Mori; 森　修
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-27
Also published as: JP4085315B2

Abstract

【課題】生体部位の輪郭を自動トレースする際の修正等に係る操作性を改善して、使い勝手を向上させる。
【解決手段】表示画像４上で指定された生体部位の輪郭をトレースしてトレース線を表示する機能を備えてなる医用画像診断装置において、表示画像上に表示されるカーソルの位置と前記トレース線との位置関係に応じて、該カーソルを移動操作するポインティングデバイス１２に関連して設けられたキー１３の機能を切り替える制御手段１４を有し、この制御手段は前記カーソルが前記輪郭の内側に位置するときは、前記キー１３の機能を再トレース指令とし、前記カーソルが前記輪郭の外側に位置するときは、前記キー１３の機能をトレース終了指令とし、前記カーソルが前記輪郭に重なるときは、前記キー１３の機能を該輪郭の位置修正指令として切り替えることにより、操作性を改善する。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波診断画像、磁気共鳴画像又はＸ線ＣＴ画像に基づいて、所望の生体部位の輪郭をトレースする機能を備えた医用画像診断装置の技術に属する。
【０００２】
【従来の技術】
超音波診断装置、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）装置、及びＸ線ＣＴ装置等の画像診断装置は、いずれも被検体の検査部位に係る断層像などをモニタに表示して診断に供するものである。
【０００３】
この診断の一例として、心臓等の循環器系及びその他の動きのある臓器を構成する所望部位について、その大きさ等を断層像に基づいて定量的に計測し、それら臓器等の機能を判断することが行なわれている。例えば、従来、超音波診断装置により得られた画像から心内膜の動きをトレースし、その心内膜の輪郭に基づいて心室等の容積およびその変化率等から心機能（心臓ポンプ機能）を評価することが試みられている（特許文献１）。また、時々刻々変化する心房や心内膜の輪郭をトレースし、そのトレース結果を画像に重ねて表示するとともに、その輪郭線に基づいて心室等の容量を求める技術が提案されている（特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１３１４５号公報
【特許文献２】
米国特許第５３２２０６７号公報（ＵＳＰ５，３２２，０６７）
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、断層像の輝度の相違に基づいて心内膜の位置を識別するトレース法の場合、断層像の輝度によっては、また識別基準の輝度の閾値によっては、心内膜が正しい位置よりも内側や外側にずれてトレースされる場合がある。このような場合は、断層像の輝度や識別基準の閾値を変更して再トレースすることが行なわれている。
【０００５】
また、生体の部位によっては識別しにくい部位（例えば、乳頭筋などは心内膜と識別しにくい。）があることことから、操作者の判断により画像上で輪郭線の形状を修正して、心室等の容量の計測精度を向上させることが行なわれている。
【０００６】
このような場合、操作者は、例えば、マウスを操作して画面に表示されたメニューボタンの中から所望の機能ボタンを選択し、キーボードから断層像の輝度や識別基準の閾値を変更して再トレースさせる操作あるいは輪郭線を修正する操作を行なうことになる。
【０００７】
しかしながら、再トレースや輪郭線修正などの機能の切り替えを頻繁に行ないたい場合、カーソルを大きく動かさなければならないことがあり、スムーズな操作が妨げられたり、操作が煩雑であるという不便がある。
【０００８】
本発明は、画像診断装置において、生体部位の輪郭を自動トレースする際の修正等に係る操作性を改善して、使い勝手を向上させることを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の医用画像診断装置は、表示画像上で指定された生体部位の輪郭をトレースしてトレース線を表示する機能を備えてなる医用画像診断装置において、前記表示画像上に表示されるカーソルの位置と前記トレース線との位置関係に応じて、該カーソルを移動操作するポインティングデバイスに関連して設けられたキーの機能を切り替える制御手段を有することを特徴とする。
【００１０】
ここで、本発明の入力手段には、典型的には周知のマウスを適用することができるが、要は、画像上に表示されたカーソルの移動方向および移動量を入力操作できるポインティングデバイスやトラックボールなどカーソル操作部と、少なくとも１つのキースイッチを有するキー操作部とを備えていれば足りる。
【００１１】
また、本発明の医用画像診断装置は、被検体の断層像を表示する表示手段と、指定された前記断層像の生体部位の輪郭を自動トレースするトレース手段と、該トレース手段によりトレースされた前記生体部位の輪郭とカーソルを前記断層像に重ねて表示する画像合成手段と、前記カーソルの移動方向と移動量を入力するカーソル操作部とキー操作部とを有してなる入力手段と、該入力手段から入力される信号に基づいて前記トレース手段と前記画像合成手段とを制御する制御手段とを備えてなり、前記制御手段は、前記カーソルが前記輪郭の内側に位置するときは、前記キー操作部のキー機能を再トレース指令とし、前記カーソルが前記輪郭の外側に位置するときは、前記キー操作部のキー機能をトレース確定指令とし、前記カーソルが前記輪郭に重なるときは、前記キー操作部のキー機能を該輪郭の位置修正指令として切り替えることを特徴とする。
【００１２】
このように構成することにより、操作者は、キーボードなどから断層像の輝度を変更した後、あるいは輝度の閾値を調整した後、カーソル操作部によりカーソルを輪郭の内側に移動した後、キー操作部を操作することにより再トレースを実行させることができる。つまり、再トレースのメニュー選択と実行指令と１つの入力手段により操作できるから、再トレースの入力操作が簡単になり、使い勝手を向上することができる。
【００１３】
また、例えば、カーソルを輪郭の外側に移動してキー操作部を操作することにより、輪郭内の面積や容積を演算する次の処理動作を実行させることができる。
【００１４】
また、操作者の判断により画像上で輪郭線の形状を修正する場合、カーソルを輪郭線に重なる位置に移動してキー操作部を操作したままカーソルを移動するいわゆるドラッグ・アンド・ドロップ操作により、輪郭線を任意の形状に修正することができる。
【００１５】
上記の場合において、前記制御手段は、前記生体部位の輪郭に対する前記カーソルの位置に応じて当該カーソルの表示形態を切り替える指令を前記画像合成手段に出力する表示形態切替手段を有するものとすることが好ましい。これによれば、操作者は、カーソルの形態によってキー操作部のキー機能を認識することができるから、一層使い勝手が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について、図１、図２を用いて説明する。図１は、本発明に係る医用画像診断装置の一実施形態のブロック構成図を示し、図２は本発明の特徴に係る表示画像の一例を示している。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の医用画像診断装置は、超音波診断装置、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）装置、及びＸ線ＣＴ装置等の撮像装置１と、この撮像装置１により撮像された動画像などの断層像が記憶される画像記憶手段２と、この画像記憶手段に格納された断層像などの画像を画像合成手段３を介して表示する表示モニタ４と、入力手段６から入力される指令に基づいて、画像記憶手段２および画像合成手段３等を制御して、所望の画像を表示モニタ４に表示させる演算処理手段７とを有して構成されている。
【００１８】
入力手段６は、各種入力情報を入力するキーボード１４と、表示モニタ４の画像に表示されるカーソルなどの移動方向および移動量を入力するカーソル操作部に相当するポインティングデバイス１２と、キー操作部に相当するキー１３とを有して構成されている。
【００１９】
演算処理手段７は、医用画像装置全体を制御する制御手段１４と、表示モニタ４の画像に表示された断層像の所望の生体部位の輪郭をトレースする自動トレース手段１５と、この自動トレース手段によりトレースされた生体部位の輪郭に基づいて、輪郭に囲まれた部位の面積や容積を演算する計測値演算手段１６を有して構成される。
【００２０】
ここで、心臓の心内膜の自動トレース計測を一例にして、図１の医用画像診断装置の自動トレース計測の動作手順を説明する。図２に、心内膜の自動トレース結果の表示画像の一例を示す。まず、表示モニタ４に心室の断層像を表示し、操作者は入力手段６のポインティングデバイス１２により、その画像上で順次十字マーク２１、２２、２３を操作して心尖部、左弁輪部、右弁輪部を指定する。これにより、制御手段１４が動作して、画像合成手段３を介して断層像上に十字マーク２１、２２、２３が重ねて表示する。十字マーク２１、２２、２３が３点設定されると、自動トレース手段１５が自動的に動作して心内膜の位置をトレースし、心内膜上に複数の制御点２４〜３１（図示例では、８点）が重ねて表示される。また、十字マーク２１〜２３と制御点２４〜３１を近似曲線で繋いだトレース線３２が断層像に重ねて表示される。このトレース線３２が、心内膜の輪郭を表わしている。トレース線３２が表示されると、その後、ポインティングデバイス１２によってカーソル３３の移動が可能になるようになっている。なお、図２において、カーソル３３は３つ（３３ａ〜ｃ）示されているが、実際はいずれか１つが表示される。
【００２１】
ここで、本発明の特徴である再トレースおよびトレース線の修正の操作について説明する。制御手段１４は、表示モニタ４に表示されるカーソル３３の位置と、トレース線３２との位置関係を判断して、次に説明する３つの操作を切り替えるようになっている。
（１）制御点の位置修正
カーソル３３が、例えば制御点２８に重なっているときは、図示のように、矢印が十字方向に伸びた形態のカーソル３３ａが表示される。このカーソル３３ａが表示されている場合は、制御点２８の位置修正を許容する。したがって、キー１３を押しながらポインティングデバイス１２を操作してカーソル３３ａを移動させると、制御点２８が共に移動し、所望の位置でキー１３を離すと、制御点２８の位置が固定される。
【００２２】
すなわち、カーソル３３ａが表示されているときは、ドラッグ・アンド・ドロップ操作の機能に切替わり、図３（Ａ）に示すように、任意の制御点２８〜３１の位置修正を行なうことができる。これにより、操作者の判断に合せてトレース線３２を修正することができる。その結果、例えば、乳頭筋などは心内膜と識別しにくい生体の部位によっては、操作者の判断により画像上で輪郭線の形状を適切に修正することができる。
（２）再トレース
カーソル３３が、トレース線３２の内側に位置されているときは、図３（Ｂ）に示すように、円環状矢印のカーソル３３ｂが表示される。このカーソル３３ｂは再トレースを意味するものと定義されているから、この状態でキー１３を押すと、自動トレース手段１５により再トレースが実行される。したがって、キー１３を押す前に、キーボード１１等から自動トレースに係る断層像の輝度または心内膜を識別する際の輝度の閾値を変更することにより、的確な自動トレースを行なわせることができる。
（３）計測終了
カーソル３３が、トレース線３２の外側に位置されているときは、図３（Ｃ）に示すように、鉤型矢印のカーソル３３ｃが表示される。このカーソル３３ｃは計測終了を意味するものと定義されているから、カーソル３３ｃが表示されている状態でキー１３を押すと、計測値演算手段１６が起動され、図３（Ｄ）に示すように複数のスライス線３４が表示される。そして、計測値演算手段１６により心室の面積や容積などが算出されて計測が終了する。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態によれば、制御手段１４は、生体部位の輪郭に対するカーソル３３の位置に応じて、キー１３のキー機能を切り替える機能を備えている。その結果、操作者は、例えば、再トレースのメニュー選択と実行指令とをポインティングデバイス１２とキー１３により操作できるから、再トレースの入力操作が簡単になり、使い勝手を向上することができる。特に、ポインティングデバイス１２とキー１３は、通常、マウス等のように１つの入力手段により構成できるから、入力操作が一層簡単である。しかし、本発明はマウスに限らず、画像上に表示されたカーソルの移動方向および移動量を入力操作できるトラックボールなどカーソル操作部と、少なくとも１つのキースイッチを有するキー操作部とを備えていれば足りる。
【００２４】
同様に、制御点の位置修正についても、カーソル３３を制御点近傍に移動してキー１３を押して移動させるドラッグ・アンド・ドロップ操作により、簡単にトレース線３２を任意の形状に修正することができる。また、トレース線３２を決定した場合は、カーソル３３をトレース線３２の外側に移動させて、キー１３を押すことにより、自動的にトレース線３２内の面積や容積を演算する次の処理動作を実行させることができる。
【００２５】
また、制御手段１４は、トレース線３２に対するカーソル３３の位置関係に応じて、カーソル３３の表示形態を切り替える表示形態切替手段を有していることから、操作者は、カーソルの形態によってキー１３の機能を速やかに認識することができるから、一層使い勝手が向上する。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、生体部位の輪郭を自動トレースする際の修正等に係る操作性を改善して、使い勝手を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る医用画像診断装置の一実施形態のブロック構成図である。
【図２】本発明に係る自動トレースの処理手順の一例を説明するための心内膜の自動トレースの表示画像の一例を示す図である。
【図３】図２の心内膜の自動トレースの表示画像の一例を手順に分けて示した図である。
【符号の説明】
１　撮像装置
２　画像記憶手段
３　画像合成手段
４　表示モニタ
６　入力手段
７　演算処理手段
１２　ポインティングデバイス
１３　キー
１４　制御手段
１５　自動トレース手段
１６　計測値演算手段

Claims

表示画像上で指定された生体部位の輪郭をトレースしてトレース線を表示する機能を備えてなる医用画像診断装置において、前記表示画像上に表示されるカーソルの位置と前記トレース線との位置関係に応じて、該カーソルを移動操作するポインティングデバイスに関連して設けられたキーの機能を切り替える制御手段を有することを特徴とする医用画像診断装置。
被検体の断層像を表示する表示手段と、指定された前記断層像の生体部位の輪郭を自動トレースするトレース手段と、該トレース手段によりトレースされた前記生体部位の輪郭とカーソルを前記断層像に重ねて表示する画像合成手段と、前記カーソルの移動方向と移動量を入力するカーソル操作部とキー操作部とを有してなる入力手段と、該入力手段から入力される信号に基づいて前記トレース手段と前記画像合成手段とを制御する制御手段とを備えてなり、
前記制御手段は、前記カーソルが前記輪郭の内側に位置するときは、前記キー操作部のキー機能を再トレース指令とし、前記カーソルが前記輪郭の外側に位置するときは、前記キー操作部のキー機能をトレース確定指令とし、前記カーソルが前記輪郭に重なるときは、前記キー操作部のキー機能を該輪郭の位置修正指令として切り替えることを特徴とする請求項２に記載の医用画像診断装置。
前記制御手段は、前記生体部位の輪郭に対する前記カーソルの位置に応じて当該カーソルの表示形態を切り替えることを特徴とする請求項１または２に記載の医用画像診断装置。