JP2008253471A - ガンマ特性補正テーブル生成装置，ガンマ特性補正テーブル生成方法，プログラム，画像診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガンマ特性の補正を効率的に実施可能であって、診断効率を向上させる。
【解決手段】表示部３３が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定後、その測定データに基づいて第１のガンマ特性を算出する。表示部３３と異なる他の表示部３３ａが表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定後、その測定データに基づいて、第２のガンマ特性を算出する。そして、その算出された第１のガンマ特性と第２のガンマ特性とに基づいて、ガンマ補正テーブルを生成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ガンマ特性補正テーブル生成装置，ガンマ特性補正テーブル生成方法，プログラム，画像診断装置に関する。特に、表示部の第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部の第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成する、ガンマ特性補正装置，ガンマ特性補正方法，画像診断装置，および，プログラムに関する。

磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置などの画像診断装置は、被検体のスライス面をイメージングし、スライス画像を生成する。このような画像診断装置は、医療用途、産業用途などのさまざまな分野において利用されている。

たとえば、磁気共鳴イメージング装置を用いてスライス画像を撮像する際においては、まず、静磁場が形成された空間内に被検体を収容し、生体である被検体内のプロトン（ｐｒｏｔｏｎ）のスピンの方向を、静磁場の方向へ整列させて、磁化ベクトルを得た状態にする。その後、ＲＦコイルから共鳴周波数の電磁波であるＲＦパルスを被検体に送信することにより、核磁気共鳴現象を発生させて、被検体のプロトンの磁化ベクトルを変化させる。そして、その磁化ベクトルが元の磁化ベクトルへ戻る際に生ずる磁気共鳴信号を受信し、その受信した磁気共鳴信号に基づいて、スライス画像を生成する。そして、このスライス画像を表示し、その表示されたスライス画像を観察して、診断が実施される（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００２−２４８０９６号公報

このような画像診断装置において、画像を表示画面に表示するモニタを、製品設計において既存のモニタから新規な他のモニタへ変更して採用する場合や、モニタの故障によって他のモニタに交換する場合のように、モニタを変更する際には、アプリケーション・スペシャリストと呼ばれる者が、既存のモニタの画像と新規なモニタの画像とを観察し、既存のモニタの画像品質にその新規なモニタの画像品質が対応するようにパラメータを調整している。たとえば、各モニタにおいて固有のガンマ特性を有するために、モニタを変更した際においては、その変更前に使用していたモニタが表示していた画像と、その変更後に使用するモニタが表示する画像とが、異なるように表示される場合があるからである。

ここでは、モニタが表示画面に画像を表示する際に各階調に応じて入力される画像入力電圧と、その画像入力電圧において表示される画像の輝度との関係を示すガンマ特性を、新規なモニタと既存のモニタとにおいて互いに同様になるように、その新規なモニタをアプリケーション・スペシャリストが調整する。つまり、階調−輝度特性が同様になるように調整する。そして、このように新規なモニタのガンマ特性を、既存のモニタのガンマ特性に対応するように調整することによって、モニタを新規なものに変更した場合であっても、効率的かつ的確に画像診断が実施できることを実現させている。

しかしながら、上記のようにアプリケーション・スペシャリストの感覚に基づいてパラメータを調整して、ガンマ特性を補正する場合には、医師など、画像を診断する者において、そのガンマ特性の補正後における画像品質が満足されない場合があり、画像品質の調整を効率的に実施することが困難な場合があった。また、これに伴って、診断効率を向上させることが困難な場合があった。

したがって、本発明は、ガンマ特性の補正を効率的に実施することが可能であって、診断効率を向上させることが可能な、ガンマ特性補正テーブル生成装置，ガンマ特性補正テーブル生成方法，プログラム，画像診断装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のガンマ特性補正テーブル生成装置は、表示部が示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成装置であって、前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集された測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出部と、前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集された測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出部とを有し、前記第１のガンマ特性算出部によって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出部によって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成する。

好適には、前記表示部と前記他の表示部は、医用画像を表示画面に表示する。

好適には、前記医用画像は、被検体にＲＦパルスを送信することによって当該被検体にて生ずる磁気共鳴信号に基づいて再構成された磁気共鳴画像である。

好適には、前記医用画像は、被検体に放射線を照射し、当該被検体を透過した放射線を検出することによって取得した投影データに基づいて再構成された放射線ＣＴ画像である。

好適には、前記医用画像は、被検体に超音波を送信し、前記被検体において反射されたエコー信号に基づいて生成された超音波画像である。

上記目的を達成するため、本発明のガンマ特性補正テーブル生成方法は、表示部が示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成方法であって、前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該収集した測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出ステップと、前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出ステップと、前記第１のガンマ特性算出ステップによって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出ステップによって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成ステップとを有する。

上記目的を達成するため、本発明のプログラムは、表示部が示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するデータ処理を、コンピュータに実施させるプログラムであって、前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該収集した測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出ステップと、前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出ステップと、前記第１のガンマ特性算出ステップによって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出ステップによって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成ステップとを、前記コンピュータに実施させる。

上記目的を達成するため、本発明の画像診断装置は、画像を表示画面に表示する表示部と、前記表示部に示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成部と、前記ガンマ補正テーブル生成部によって生成されたガンマ補正テーブルに基づいて、前記第１のガンマ特性を前記第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正部とを有する画像診断装置であって、前記ガンマ補正テーブル生成部は、前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集した測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出部と、前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集した測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出部とを含み、前記第１のガンマ特性算出部によって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出部によって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成する。

本発明によれば、ガンマ特性の補正を効率的に実施することが可能であって、診断効率を向上させることが可能な、ガンマ特性補正テーブル生成装置，ガンマ特性補正テーブル生成方法，プログラム，画像診断装置を提供することができる。

（装置構成）
図１は、本発明にかかる実施形態１において、磁気共鳴イメージング装置１の構成を示す構成図である。

図１に示すように、磁気共鳴イメージング装置１は、スキャン部２と、操作コンソール部３とを有している。

ここで、スキャン部２は、図１に示すように、静磁場マグネット部１２と、勾配コイル部１３と、ＲＦコイル部１４と、被検体移動部１５と、ＲＦ駆動部２２と、勾配駆動部２３と、データ収集部２４とを有している。そして、操作コンソール部３は、図１に示すように、制御部３０と、画像再構成部３１と、操作部３２と、表示部３３と、記憶部３４とを有する。

スキャン部２について説明する。

スキャン部２は、図１に示すように、静磁場が形成され、被検体ＳＵにおいて撮影される撮影領域が収容される撮像空間Ｂが形成されている。そして、スキャン部２は、操作コンソール部３からの制御信号に基づいて、その静磁場が形成される撮像空間Ｂに収容した被検体ＳＵの撮影領域にＲＦパルスを照射し、その撮影領域から生ずる磁気共鳴信号を収集することによって、被検体ＳＵについてスキャンを実施する。このように、スキャン部２は、被検体についてスキャンを実施することによって、磁気共鳴信号を、ローデータとして収集する。

スキャン部２の各構成要素について、順次、説明する。

静磁場マグネット部１２は、たとえば、水平磁場型であって、被検体ＳＵが収容される撮像空間Ｂにおいて載置される被検体ＳＵの体軸方向に沿うように、超伝導磁石（図示なし）が静磁場を形成する。なお、静磁場マグネット部１２は、水平磁場型の他に、垂直磁場型であって、一対の永久磁石が対面する方向に沿って静磁場を形成する場合であってもよい。

勾配コイル部１３は、静磁場が形成された撮像空間Ｂに勾配磁場を形成し、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号に空間的な位置情報を付加する。ここでは、勾配コイル部１３は、ｘ方向とｙ方向とｚ方向との互いに直交する３軸方向に対応して勾配磁場を形成するように、３系統からなる。これらは、制御部３０からの制御信号に基づいて、周波数エンコード方向と位相エンコード方向とスライス選択方向として、それぞれに勾配パルスを送信することによって勾配磁場を形成する。具体的には、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵのスライス選択方向に勾配磁場を印加し、ＲＦコイル部１４がＲＦパルスを送信することによって励起させる被検体ＳＵのスライスを選択する。また、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵの位相エンコード方向に勾配磁場を印加し、ＲＦパルスにより励起されたスライスからの磁気共鳴信号を位相エンコードする。そして、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵの周波数エンコード方向に勾配磁場を印加し、ＲＦパルスにより励起されたスライスからの磁気共鳴信号を周波数エンコードする。

ＲＦコイル部１４は、図１に示すように、被検体ＳＵの撮影領域を囲むように配置される。ＲＦコイル部１４は、静磁場マグネット部１２によって静磁場が形成される撮像空間Ｂ内において、制御部３０からの制御信号に基づいて、電磁波であるＲＦパルスを被検体ＳＵに送信して高周波磁場を形成する。これにより、被検体ＳＵの撮影領域におけるプロトンのスピンを励起する。そして、ＲＦコイル部１４は、その励起された被検体ＳＵの撮影領域におけるプロトンのスピンが元の磁化ベクトルへ戻る際に生ずる電磁波を、磁気共鳴信号として受信する。

被検体移動部１５は、クレードル１５ａとクレードル移動部１５ｂとを有しており、制御部３０からの制御信号に基づいて、撮像空間Ｂの内部と外部との間において、クレードル１５ａをクレードル移動部１５ｂが移動させる。ここで、クレードル１５ａは、被検体ＳＵが載置される載置面を備えたテーブルであり、図１に示すように、クレードル移動部１５ｂによって、水平方向ｘｚと上下方向ｙとのそれぞれの方向に移動され、静磁場が形成される撮像空間Ｂに搬出入される。クレードル移動部１５ｂは、クレードル１５ａを移動させ、外部から撮像空間Ｂの内部へ収容させる。クレードル移動部１５ｂは、たとえば、ローラー式駆動機構を備えており、アクチュエータによりローラーを駆動させてクレードル１５ａを水平方向ｘｚに移動する。また、クレードル移動部１５ｂは、たとえば、アーム式駆動機構を備えており、交差した２本のアーム間の角度を可変することにより、クレードル１５ａを上下方向ｙに移動する。

ＲＦ駆動部２２は、ＲＦコイル部１４を駆動させることによって、撮像空間Ｂ内にＲＦパルスを送信させて高周波磁場を形成する。ＲＦ駆動部２２は、制御部３０からの制御信号に基づいて、ゲート変調器を用いてＲＦ発振器からの信号を所定のタイミングおよび所定の包絡線の信号に変調した後に、そのゲート変調器により変調された信号を、ＲＦ電力増幅器によって増幅してＲＦコイル部１４に出力し、ＲＦパルスを送信させる。

勾配駆動部２３は、制御部３０からの制御信号に基づいて、勾配コイル部１３を駆動させることによって、静磁場が形成されている撮像空間Ｂ内に勾配磁場を発生させる。勾配駆動部２３は、３系統の勾配コイル部１３に対応して３系統の駆動回路（図示なし）を有する。

データ収集部２４は、制御部３０からの制御信号に基づいて、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号を収集する。ここでは、データ収集部２４は、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号をＲＦ駆動部２２のＲＦ発振器の出力を参照信号として位相検波器が位相検波する。その後、Ａ／Ｄ変換器を用いて、このアナログ信号である磁気共鳴信号をデジタル信号に変換して出力する。

操作コンソール部３について説明する。

操作コンソール部３は、スキャン部２が被検体についてスキャンを実施するように制御し、そのスキャン部２が実施したスキャンによって得られた磁気共鳴信号に基づいて、被検体の画像を生成すると共に、その生成した画像を表示する。

操作コンソール部３を構成する各部について、順次、説明する。

制御部３０は、コンピュータと、そのコンピュータに所定のデータ処理を実行させるプログラムを記憶するメモリとを有しており、各部を制御する。ここでは、制御部３０は、操作部３２から操作データが入力され、その操作部３２から入力される操作データに基づいて、制御信号を生成する。たとえば、制御部３０は、操作データに基づいて、スキャン部２を制御する制御信号を生成する。その後、その生成した制御信号をスキャン部２に出力して、スキャン部２を制御する。すなわち、図１に示すように、ＲＦ駆動部２２と勾配駆動部２３とデータ収集部２４とのそれぞれに制御信号を出力し、設定したスキャン条件に対応するように、各部の動作を制御する。そして、これと共に、画像再構成部３１と表示部３３と記憶部３４とへ、制御信号を出力し、制御を行う。なお、制御部３０の詳細内容については、後述する。

画像再構成部３１は、コンピュータと、そのコンピュータを用いて所定のデータ処理を実行するプログラムを記憶するメモリとを有しており、制御部３０からの制御信号に基づいて、画像再構成処理を実行し、被検体についての画像を再構成する。ここでは、スキャン部２が撮影領域についてスキャンを実施することにより、ｋ空間に対応するように収集した磁気共鳴信号について、フーリエ変換処理を実施することによって、画像再構成処理を実施し、この撮影領域の画像を再構成する。すなわち、画像再構成部３１は、スキャン部２によって収集された磁気共鳴信号を、ローデータとして、その被検体の画像を生成する。そして、画像再構成部３１は、その再構成した画像のデータを、表示部３３に出力する。

操作部３２は、キーボードやポインティングデバイスなどの操作デバイスを含み、オペレータが操作デバイスを用いて複数の入力項目に操作データを入力することにより、各部の動作を操作する。ここでは、操作部３２は、いわゆるグラフィカル・ユーザー・インターフェイスであり、表示部３３に入力項目を示す画像を表示し、その表示された画像を観察したオペレータによって操作データが入力される。そして、その操作データを、制御部３０に出力することによって動作を操作する。具体的には、操作部３２は、スキャン部２によって実施されるスキャンのスキャンパラメータを、この入力項目としており、当該スキャンパラメータに対応するように、操作データが入力される。また、操作部３２は、スキャン部２によってスキャンが実施される被検体の被検体情報を、入力項目としており、当該被検体情報に対応するように、操作データが入力される。

表示部３３は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などのモニタを含む表示デバイスによって構成されており、制御部３０からの制御信号に基づいて、表示画面に画像を表示する。たとえば、表示部３３は、オペレータによって操作部３２に操作データが入力される入力項目を示す画像と、その操作データが入力されるダイアログボックス（Ｄｉａｌｏｇ ｂｏｘ）を示す画像とを、表示画面に複数並べて表示する。具体的には、表示部３３は、エコー数，エコー時間，繰り返し時間，バンド幅などのスキャンパラメータと、被検体の氏名や体重などの被検体情報とが入力されるダイアログボックスや、クレードルを移動させる指示やスキャンの開始の指示を入力するボタンなどを表示しており、これらに対応するように各入力項目を文字情報として表示画面に表示する。また、表示部３３は、画像再構成部３１によって再構成された撮影領域の画像データを受け、表示画面に、その画像を表示する。すなわち、表示部３３は、医用画像として再構成された磁気共鳴画像を表示画面に表示する。

記憶部３４は、メモリなどの記憶デバイスによって構成されており、各種データを記憶している。記憶部３４は、その記憶されたデータが必要に応じて制御部３０によってアクセスされる。

本実施形態における制御部３０の詳細内容について説明する。

図２は、本発明にかかる実施形態において、制御部３０の構成を示す機能ブロック図である。

図２に示すように、制御部３０は、ガンマ補正テーブル生成部３０１と、ガンマ補正部３２１とを含む。

ガンマ補正テーブル生成部３０１は、図２に示すように、第１のガンマ特性算出部３１１と、第２のガンマ特性算出部３１２とを有しており、表示部３３が画像を表示する際に示す第１のガンマ特性を、この表示部３３と異なる他の表示部（図示無し）が画像を表示する際に示す第２のガンマ特性に補正するように、ガンマ補正テーブルを生成する。ここでは、従来使用していた他の表示部の第２のガンマ特性と同様に、表示部３３の第１のガンマ特性が補正可能なように、このガンマ補正テーブルを生成する。すなわち、変更後の表示部３３が表示画面に画像を表示する際に階調に応じて入力される画像入力電圧と、その画像入力電圧において表示される画像の輝度との関係を示す第１のガンマ特性を、その表示部３３を変更する前の表示部が表示画面に画像を表示する際に階調に応じて入力される画像入力電圧と、その画像入力電圧において表示される画像の輝度との関係を示す第２のガンマ特性に対応するように、ガンマ補正テーブルを生成する。本実施形態においては、ガンマ補正テーブル生成部３０１は、上記のガンマ補正テーブルを生成するデータ処理を、コンピュータに実施させるプログラムをメモリに記憶している。つまり、ガンマ補正テーブル生成部３０１は、第１のガンマ特性算出部３１１と、第２のガンマ特性算出部３１２とのそれぞれとして、コンピュータを機能させるプログラムをメモリに記憶しており、そのプログラムを用いてコンピュータを動作させることによって機能される。

ここで、ガンマ補正テーブル生成部３０１の第１のガンマ特性算出部３１１は、表示部３３が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集された測定データに基づいて、第１のガンマ特性を算出する。詳細については後述するが、たとえば、表示部３３が表示画面に画像を表示する際の階調が、たとえば、２５６階調である場合には、各階調に対応するように画像を表示させる画像入力電圧を順次変更し、その順次変更された画像入力電圧にて表示される画像の輝度を、順次、輝度計を用いて計測して輝度データを収集する。その後、第１のガンマ特性算出部３１１は、各階調における入力電圧と、各階調に応じて収集した輝度データとに基づいて、階調と輝度データとの関係を示すガンマカーブを、第１のガンマ特性の算出データとして生成する。

また、ガンマ補正テーブル生成部３０１の第２のガンマ特性算出部３１２は、表示部３３以外の他の表示部（図示無し）が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって、収集された測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する。たとえば、従来使用していた他の表示部のガンマ特性を、第２のガンマ特性として算出する。詳細については後述するが、たとえば、その表示部３３と異なる他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調が、たとえば、２５６階調である場合には、各階調に対応するように画像入力電圧を順次変更し、その順次変更された画像入力電圧にて表示される画像の輝度を、順次、輝度計を用いて計測して、輝度データを収集する。その後、第２のガンマ特性算出部３１２は、第１のガンマ特性算出部３１１と同様に、各階調における入力電圧と、各階調に応じて収集した輝度データとに基づいて、階調と輝度データとの関係を示すガンマカーブを、第２のガンマ特性の算出データとして生成する。

そして、ガンマ補正テーブル生成部３０１は、第１のガンマ特性算出部３１１によって算出された第１のガンマ特性と、第２のガンマ特性算出部３１２によって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、ガンマ補正テーブルを生成する。詳細については後述するが、第１のガンマ特性算出部３１１が生成した第１のガンマ特性の算出データにて、各階調における画像入力電圧ごとに得られた輝度データのそれぞれと、第２のガンマ特性算出部３１２が生成した第２のガンマ特性の算出データにて、各階調における画像入力電圧ごとに得られた輝度データのそれぞれとを、各階調における画像入力電圧ごとに差分処理することによって差分データを生成した後に、その差分データに基づいて、ガンマ補正テーブルを生成する。たとえば、ガンマ補正テーブルは、各階調と、各階調において入力される画像入力電圧を調整するための補正電圧との関係を示すように生成される。たとえば、ガンマ補正テーブル生成部３０１は、ガンマ補正テーブルを、ルックアップテーブルとして生成し、その生成したルックアップテーブルを記憶する。

その後、ガンマ補正部３２１は、ガンマ補正テーブル生成部３０１によって生成されたガンマ補正テーブルに基づいて、表示部３３の第１のガンマ特性を、他の表示部における第２のガンマ特性に対応するように補正する。詳細については後述するが、階調に応じて表示部３３へ入力する画像入力電圧の値を、ガンマ補正テーブルに基づいて調整しガンマ補正処理を実施することによって、ガンマ補正された画像を表示部３３に表示させる。

（動作）
以下より、上記の本発明にかかる実施形態の磁気共鳴イメージング装置１において、表示部３３の第１のガンマ特性を、その表示部３３と異なる他の表示部の第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正処理の動作について説明する。

図３は、本発明にかかる実施形態において、ガンマ補正処理を実施し、そのガンマ補正をした画像を表示する際の動作を示すフロー図である。

まず、図３に示すように、表示部３３と、その表示部３３と異なる他の表示部３３ａとのそれぞれについて、表示画面において各階調にて表示される画像の輝度を測定する（Ｓ１１）。

図４は、本発明にかかる実施形態において、表示画面において各階調にて表示される画像の輝度を測定する際の様子を説明するための図である。

ここでは、まず、ガンマ特性を調整する際に基準とする、他のＬＣＤである表示部３３ａを磁気共鳴イメージング装置１に接続する。たとえば、新規なＬＣＤである表示部３３に変更する前に使用していたＬＣＤである表示部３３ａを接続する。その後、図４（ａ）に示すように、その変更前に使用していた表示部３３ａが表示画面に表示する際の画像の階調を、順次、変化させる。たとえば、０から最大の階調になるように順次、階調を変化させる。具体的には、画像入力電圧をステップ状に順次高くして、表示部３３ａに供給することによって階調を変化させる。すなわち、２５６階調である場合には、２５６のステップを順次変更する。そして、このとき、その変化させた階調のそれぞれにおいて表示される画像の輝度を、輝度計ＬＭを用いて測定し、測定データを収集する。

そして、ガンマ特性を調整する対象である新規な表示部３３を、磁気共鳴イメージング装置１に接続する。その後、上記と同様に、図４（ｂ）に示すように、その表示部３３が表示画面に表示する際の画像の階調を、順次、変化させる。たとえば、０から最大の階調になるように順次変化させる。具体的には、上記と同様に、画像入力電圧をステップ状に順次高くして、表示部に供給することによって階調を変化させる。すなわち、２５６階調である場合には、２５６のステップを順次変更する。そして、このとき、その変化させた階調のそれぞれにおいて表示される画像の輝度を輝度計を用いて測定し、測定データを収集する。

なお、表示部３３が他の表示部３３ａと異なる階調である場合には、たとえば、他の表示部３３ａにおいて階調に対応するように入力される画像入力電圧のそれぞれにて表示される画像の輝度を測定してもよい。すなわち、表示部３３が５１２階調であって、その表示部３３と異なる他の表示部３３ａが２５６階調である場合には、表示部３３の階調が２ステップごとに変化するように、５１２のステップを順次変更し、各階調における輝度を測定してもよい。

つぎに、図３に示すように、表示部３３と、その表示部３３と異なる他の表示部３３ａのガンマ特性を、第１のガンマ特性と、第２のガンマ特性とのそれぞれとして算出する（Ｓ３１）。

ここでは、上記のように、表示部３３が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集された測定データに基づいて、第１のガンマ特性算出部３１１が第１のガンマ特性を算出する。また、上記のように、表示部３３以外の他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集された測定データに基づいて、第２のガンマ特性算出部３１２が第２のガンマ特性を算出する。

図５は、本発明にかかる実施形態において、算出されるガンマ特性を示す図である。

図５に示すように、本実施形態においては、各階調における入力電圧Ｖと、各階調に応じて収集した輝度Ｂとに基づいて、階調と輝度との関係を示すガンマカーブを、第１のガンマ特性の算出データＤ１として生成する。また、同様にして、第２のガンマ特性の算出データＤ２を生成する。

たとえば、変更後の新規な表示部３３は、図５に示すように、第１のガンマ特性の算出データＤ１が算出され、変更前の表示部３３ａについては、その変更前の新規な表示部３３と異なる第２のガンマ特性の算出データＤ２が算出される。

つぎに、図３に示すように、第１のガンマ特性と、第２のガンマ特性とに基づいて、ガンマ補正テーブルを生成する（Ｓ４１）。

ここでは、上記のようにして算出された第１のガンマ特性の算出データＤ１と、第２のガンマ特性の算出データＤ２とに基づいて、ガンマ補正テーブル生成部３０１がガンマ補正テーブルを生成する。

具体的には、第１のガンマ特性の算出データＤ１にて、各階調における画像入力電圧ごとに得られた輝度のそれぞれと、第２のガンマ特性の算出データＤ２にて、各階調における画像入力電圧Ｖごとに得られた輝度Ｂのそれぞれとを、各階調における画像入力電圧Ｖごとに差分処理することによって差分データを生成する。

その後、この差分データに基づいて、ガンマ補正テーブルを生成する。

ここでは、第１のガンマ特性の算出データＤ１が、第２のガンマ特性の算出データＤ２に対応するように、階調と、画像入力電圧を調整するための補正電圧との関係を算出することによって、ガンマ補正テーブルを生成する。たとえば、変更前の表示部３３ａにおいて各階調と画像入力電圧を調整するための補正電圧との関係を示すガンマ補正テーブルにおいて、その補正電圧を差分データに対応するようにオフセットすることによって、変更後の表示部３３におけるガンマ補正テーブルを生成する。たとえば、ルックアップテーブルとして、このガンマ補正テーブルを生成し、記憶する。

図６は、本発明にかかる実施形態において、ガンマ補正テーブルを生成する様子を示す図である。図６において、Ｖは、画像入力電圧であり、Ｂは、輝度である。

図６に示すように、第１のガンマ特性の算出データＤ１を、数式（１）に示す関数で表し、第２のガンマ特性の算出データＤ２を、数式（２）に示す関数で表した際において、第１のガンマ特性で画像表示がされる変更後の表示部３３にて、第２のガンマ特性に対応するように画像表示が可能なように、各階調における画像入力電圧を変換するためには、数式（３）に示す関係を満たす必要がある（ただし、Ｖｋ’は、補正後の画像入力電圧であり、Ｖｋは、補正前の画像入力電圧であり、ｋは、階調を示し、たとえば、２５６階調であれば、ｋ＝１，・・・，２５６である。また、ｆ_１ ^−１は、ｆ_１の逆関数である）。このため、この数式（３）に基づいて、すべての階調ｋにおいて、対応するＶｋとＶｋ’の関係を算出し、ＶｋからＶｋ’に変換するように、ルックアップテーブルを作成することによって、ガンマ補正テーブルを生成する。

Ｂ＝ｆ_１（Ｖ） ・・・（１）

Ｂ＝ｆ_２（Ｖ） ・・・（２）

Ｖｋ’＝ｆ_１ ^−１（ｆ_２（Ｖｋ）） ・・・（３）

つぎに、図３に示すように、ガンマ補正テーブルを用いて補正した画像を、表示画面に表示する（Ｓ５１）。

ここでは、上記のように生成されたガンマ補正テーブルに基づいて、表示部３３における第１のガンマ特性を、他の表示部３３ａにおける第２のガンマ特性に対応するようにガンマ補正部３２１が補正した後に、当該補正された画像を表示部３３が表示画面に表示する。

図７は、本発明にかかる実施形態において、表示部３３が画像を表示する際のガンマ特性を示す図である。

図７に示すように、階調に応じて表示部３３へ入力する画像入力電圧の値を、ガンマ補正テーブルに基づいて調整し、ガンマ補正処理を実施することによって、変更後の表示部３３における第１のガンマ特性を、その表示部３３に変更する前の他の表示部３３ａにおける第２のガンマ特性に対応するように補正する。具体的には、図７に示すように、表示部３３が画像を表示する際の輝度が、各階調にて入力される画像入力電圧に応じて、その表示部３３と異なる他の表示部３３ａが画像を表示する際の輝度と同じ軌跡を描くように、補正される。すなわち、図７に示すように、変更する新規な表示部３３は、変更する前の表示部３３ａが示す第２のガンマ特性の算出データＤ２になるように、補正前の第１のガンマ特性の算出データＤ１が、補正後の第１のガンマ特性のデータＤ１ｈに調整されて、画像の表示を実施する。このため、表示部３３においては、表示部３３と異なる表示部３３ａにおいて表示された画像と同様なガンマ特性で、画像が表示される。

以上のように、本実施形態においては、表示部３３が示す第１のガンマ特性を、その表示部３３と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するように、ガンマ補正テーブルをガンマ補正テーブル生成部３０１が生成する。そして、そのガンマ補正テーブル生成部３０１によって生成されたガンマ補正テーブルに基づいて、その表示部３３が示す第１のガンマ特性が、その他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように、ガンマ補正部３２１が画像についてガンマ補正処理を実施し、ガンマ補正された画像が表示部３３において表示される。

本実施形態においては、表示部３３が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定する。そして、その測定によって収集した測定データに基づいて、その第１のガンマ特性を第１のガンマ特性算出部３１１が算出する。同様に、表示部３３と異なる他の表示部３３ａが表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定する。そして、その測定によって収集した測定データに基づいて、その第２のガンマ特性を第２のガンマ特性算出部３１２が算出する。そして、この第１のガンマ特性算出部３１１によって算出された第１のガンマ特性と、第２のガンマ特性算出部３１２によって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、ガンマ補正テーブルを生成する。

したがって、本実施形態は、表示部３３と、その表示部３３と異なる表示部３３ａとのそれぞれのガンマ特性を実測し、その実測したガンマ特性の測定データに基づいてガンマ補正テーブルを生成しているため、ガンマ特性の補正を効率的に実施することが可能である。また、これに伴って、診断効率を向上させることが可能となる。

なお、本実施形態における磁気共鳴イメージング装置１は、本発明における画像診断装置に相当する。また、本実施形態における表示部３３は、本発明における表示部に相当する。また、本実施形態における他の表示部３３ａは、本発明における他の表示部に相当する。また、本実施形態におけるガンマ補正テーブル生成部３０１は、本発明におけるガンマ補正テーブル生成装置、ガンマ補正テーブル生成部に相当する。また、本実施形態における第１のガンマ特性算出部３１１は、本発明における第１のガンマ特性算出部に相当する。また、本実施形態における第２のガンマ特性算出部３１２は、本発明における第２のガンマ特性算出部に相当する。また、本実施形態におけるガンマ補正部３２１は、本発明におけるガンマ補正部に相当する。

また、本発明の実施に際しては、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例を採用することができる。

たとえば、上記の実施形態においては、画像診断装置として磁気共鳴イメージング装置の場合を説明したが、これに限定されない。たとえば、放射線ＣＴ装置、超音波診断装置などにおいても、適用可能である。すなわち、Ｘ線などの放射線を被検体に照射し、当該被検体を透過した放射線を検出することによって取得した投影データに基づいて再構成された放射線ＣＴ画像を医用画像として表示する場合においても適用可能である。また、被検体に超音波を送信し、その被検体において反射されたエコー信号に基づいて生成された超音波画像を、医用画像として表示する場合においても適用可能である。

図１は、本発明にかかる実施形態において、磁気共鳴イメージング装置１の構成を示す構成図である。 図２は、本発明にかかる実施形態において、制御部３０の構成を示す機能ブロック図である。 図３は、本発明にかかる実施形態において、ガンマ補正処理を実施し、ガンマ補正を実施した画像を表示する際の動作を示すフロー図である。 図４は、本発明にかかる実施形態において、表示画面において各階調にて表示される画像の輝度を測定する際の様子を説明するための図である。 図５は、本発明にかかる実施形態において算出されるガンマ特性を示す図である。 図６は、本発明にかかる実施形態において、ガンマ補正テーブルを生成する様子を示す図である。 図７は、本発明にかかる実施形態において、表示部３３が画像を表示する際のガンマ特性を示す図である。

符号の説明

１：磁気共鳴イメージング装置（画像診断装置）、
２：スキャン部、
３：操作コンソール部、
１２：静磁場マグネット部、
１３：勾配コイル部、
１４：ＲＦコイル部、
１５：被検体移動部、
１５ａ：クレードル、
１５ｂ：クレードル移動部、
２２：ＲＦ駆動部、
２３：勾配駆動部、
２４：データ収集部、
３０：制御部、
３１：画像再構成部、
３２：操作部、
３３：表示部（表示部）、
３３ａ：他の表示部（他の表示部）、
３４：記憶部、
３０１：ガンマ補正テーブル生成部（ガンマ補正テーブル生成装置、ガンマ補正テーブル生成部）、
３１１：第１のガンマ特性算出部（第１のガンマ特性算出部）、
３１２：第２のガンマ特性算出部（第２のガンマ特性算出部）、
３２１：ガンマ補正部（ガンマ補正部）

Claims (8)

1. 表示部が示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成装置であって、
   前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集された測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出部と、
   前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集された測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出部と
   を有し、
   前記第１のガンマ特性算出部によって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出部によって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成する
   ガンマ特性補正テーブル生成装置。
2. 前記表示部と前記他の表示部は、医用画像を表示画面に表示する、
   請求項１に記載のガンマ特性補正テーブル生成装置。
3. 前記医用画像は、被検体にＲＦパルスを送信することによって当該被検体にて生ずる磁気共鳴信号に基づいて再構成された磁気共鳴画像である、
   請求項２に記載のガンマ特性補正テーブル生成装置。
4. 前記医用画像は、被検体に放射線を照射し、当該被検体を透過した放射線を検出することによって取得した投影データに基づいて再構成された放射線ＣＴ画像である、
   請求項２に記載のガンマ特性補正テーブル生成装置。
5. 前記医用画像は、被検体に超音波を送信し、前記被検体において反射されたエコー信号に基づいて生成された超音波画像である、
   請求項２に記載のガンマ特性補正テーブル生成装置。
6. 表示部が示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成方法であって、
   前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該収集した測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出ステップと、
   前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出ステップと、
   前記第１のガンマ特性算出ステップによって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出ステップによって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成ステップと
   を有する
   ガンマ特性補正テーブル生成方法。
7. 表示部が示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するデータ処理を、コンピュータに実施させるプログラムであって、
   前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該収集した測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出ステップと、
   前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって測定データを収集し、当該測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出ステップと、
   前記第１のガンマ特性算出ステップによって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出ステップによって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成ステップと
   を、前記コンピュータに実施させる
   プログラム。
8. 画像を表示画面に表示する表示部と、
   前記表示部に示す第１のガンマ特性を、前記表示部と異なる他の表示部が示す第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正テーブルを生成するガンマ補正テーブル生成部と、
   前記ガンマ補正テーブル生成部によって生成されたガンマ補正テーブルに基づいて、前記第１のガンマ特性を前記第２のガンマ特性に対応するように補正するガンマ補正部と
   を有する画像診断装置であって、
   前記ガンマ補正テーブル生成部は、
   前記表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集した測定データに基づいて、前記第１のガンマ特性を算出する第１のガンマ特性算出部と、
   前記他の表示部が表示画面に画像を表示する際の階調を、順次、変化させ、当該順次変化させた階調において表示される画像の輝度のそれぞれを測定することによって収集した測定データに基づいて、前記第２のガンマ特性を算出する第２のガンマ特性算出部と
   を含み、
   前記第１のガンマ特性算出部によって算出された第１のガンマ特性と、前記第２のガンマ特性算出部によって算出された第２のガンマ特性とに基づいて、前記ガンマ補正テーブルを生成する
   画像診断装置。