JP2009148404A - 医用画像診断支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】医用画像診断支援システムにおいて、医用画像を用いて読影する側に医用画像のみを介して伝達したい情報を伝達すること。
【解決手段】医用画像診断支援システムは、被検体を撮像して、被検体の像を含む医用画像を生成する医用画像生成部６２と、医用画像上に描画する描画情報を設定する描画情報設定部６４と、医用画像上の任意の場所に、描画情報の描画領域を設定する描画領域設定部６５と、描画領域設定部６５によって設定される医用画像上の描画領域内の各画素を、描画情報設定部６４によって設定される描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する画素値置換部６６と、を有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、医用画像上の所定領域の画素値を置換する技術に係り、特に、所定領域内の各画素を、医用画像を用いて読影する側に伝達したい描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する医用画像診断支援システムに関する。

医療現場においては、様々な種類の医用画像診断装置が従来から使用されている。ＭＲＩ（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ）装置、超音波診断装置、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、Ｘ線診断装置及び核医学診断装置等が医用画像診断装置の代表的な例である。

近年、医用画像診断装置で生成される医用画像をその医用画像診断装置のモニタに表示する以外に、医用画像を電子データとして読影機器等の医用画像診断装置の外部機器に転送して、その医用画像を読影のために供するようになった。このような電子データによる医用画像の保存、転送、表示による読影が、従来のフィルムを使用する読影に置き換わりつつある。

医用画像の読影に必要な患者名や日付、主な撮像条件は、付帯情報として診断装置のサブユニットである表示装置に表示されると共にフィルムに印刷することが可能である。また、ＤＩＣＯＭ（ｄｉｇｉｔａｌ ｉｍａｇｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｍｅｄｉｃｉｎｅ）規格で定められた情報は規格に適合した外部機器であれば、転送先の外部機器でもそれを正しく再現して表示することが可能である。

ＤＩＣＯＭ規格を利用した技術として、医用画像の方向を示す方向情報をその医用画像の画像データに埋め込む埋込手段を備える医用画像処理システムが開示されている（特許文献１参照。）。
特開２００７−１５１６５２号公報

しかしながら、ＤＩＣＯＭ規格に定められていない情報は、医用画像の転送先の外部機器で再現することが不可能であり、読影に必要な情報が外部機器の操作者（読影医）に伝わらないという不都合を生じる。また、ＤＩＣＯＭ規格に定められている内容であっても、あらゆる外部機器が全ての医用画像診断装置個々の取り決めに対応しているわけではないので、読影に必要な情報が外部機器で必ず正しく再現されるとも言い難い。例えば、上肢、下肢、乳房及び眼球等のように医用画像からは左右（左部分又は右部分）の判別が困難な部位のうち、左（又は右）部分を含む医用画像が単独で外部転送される場合、外部機器ではその部分が左右のどちらのものであるかが識別困難である。言い換えれば、医用画像診断機器側ではすぐにわかる情報が外部機器では判断することができない。ＤＩＣＯＭ規格に定められている装置座標が外部機器にて再現できれば、医用画像の属性をある程度判別できる場合もあり得るが、上肢、下肢、乳房及び眼球等のような部位では、撮像時に装置のどこにどの向きに載置されていたかによって変わってくるので判別は不可能である。

また、医用画像診断装置でＤＩＣＯＭのプライベートタグに注釈文字を記述して転送先でキャプチャする技術もあるが、注釈文字にはその後の処理を施すことができない等通常の画像と同等に扱うことができない。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、医用画像を用いて読影する側に医用画像のみを介して伝達したい情報を伝達することができる医用画像診断支援システムを提供することを目的とする。

本発明に係る医用画像診断支援システムは、上述した課題を解決するために、被検体を撮像して、前記被検体の像を含む医用画像を生成する医用画像生成部と、前記医用画像上に描画する描画情報を設定する描画情報設定部と、前記医用画像上の任意の場所に、前記描画情報の描画領域を設定する描画領域設定部と、前記描画領域設定部によって設定される前記医用画像上の前記描画領域内の各画素を、前記描画情報設定部によって設定される前記描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する画素値置換部と、を有する。

本発明に係る医用画像診断支援システムによると、医用画像を用いて読影する側に医用画像のみを介して伝達したい情報を伝達することができる。

本発明に係る医用画像診断支援システムの実施形態について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態の医用画像診断支援システムのハードウェア構成を示す概略図である。

図１は、本実施形態の医用画像診断支援システム１０を示す。その医用画像診断支援システム１０は、大きくは、医用画像診断装置１１、記録媒体用ドライブ１２及び医用画像印刷装置（イメージャ）１３によって構成される。なお、記録媒体用ドライブ１２は、図１に示すように医用画像診断装置１１の外部に設けられるものであってもよいし、医用画像診断装置１１に内蔵されるものであってもよい。

医用画像診断装置１１、例えば、ＭＲＩ（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ）装置１１は、撮像系１１ａ及び制御系１１ｂによって構成される。なお、本実施形態では、医用画像診断装置１１をＭＲＩ装置とした場合について説明する。しかし、医用画像診断装置１１は、超音波診断装置、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、Ｘ線診断装置及び核医学診断装置等であってもよい。

ＭＲＩ装置１１の撮像系１１ａには、架台（図示しない）が備えられ、その架台内に、静磁場磁石２１と、この静磁場磁石２１の内部であって静磁場磁石２１と同軸上に筒状のシムコイル２２と、静磁場磁石２１の内部で筒状に形成される傾斜磁場コイルユニット２３とを収容する。また、撮像系１１ａには、ＲＦコイル２４と、被検者Ｐを架台内に進退させる寝台機構２５とが設けられる。

一方、ＭＲＩ装置１１の制御系１１ｂには、静磁場電源３１、傾斜磁場電源３３、シムコイル電源３２、送信器３４、受信器３５、シーケンスコントローラ（シーケンサ）３６及びコンピュータ３７が設けられる。

静磁場磁石２１は、静磁場電源３１と接続される。静磁場電源３１から供給された電流によって撮像領域（ＦＯＶ：ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｖｉｅｗ）に静磁場を形成させる。

シムコイル２２はシムコイル電源３２と接続され、シムコイル電源３２からシムコイル２２に電流を供給して、静磁場を均一化する。

傾斜磁場コイルユニット２３は、Ｘ軸傾斜磁場コイル２３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２３ｙ及びＺ軸傾斜磁場コイル２３ｚで構成される。また、傾斜磁場コイルユニット２３の内側には寝台機構２５の天板２６が設けられ、その天板２６には被検者Ｐが載置される。天板２６は、寝台機構２５によって移動させられる。

また、傾斜磁場コイルユニット２３は、傾斜磁場電源３３と接続される。傾斜磁場コイルユニット２３のＸ軸傾斜磁場コイル２３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２３ｙ及びＺ軸傾斜磁場コイル２３ｚはそれぞれ、傾斜磁場電源３３のＸ軸傾斜磁場電源３３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源３３ｙ及びＺ軸傾斜磁場電源３３ｚとそれぞれ接続される。

そして、Ｘ軸傾斜磁場電源３３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源３３ｙ及びＺ軸傾斜磁場電源３３ｚからそれぞれＸ軸傾斜磁場コイル２３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２３ｙ及びＺ軸傾斜磁場コイル２３ｚに供給された電流により、撮像領域にそれぞれＸ軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸方向の傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場Ｇｚを形成する。

ＲＦコイル２４はマルチコイルによって構成され、送信器３４及び受信器３５と接続される。ＲＦコイル２４は、送信器３４から高周波信号を受けて被検者Ｐの撮像部位（被検体）にラーモア周波数（共鳴周波数）の高周波（ＲＦ：ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を送信する機能と、撮像部位内部の原子核スピンの高周波信号による励起に伴って発生したＮＭＲ（ｎｕｃｌｅａｒ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）信号を受信して受信器３５に与える機能を有する。なお、ＲＦコイル２４の送受方式としては、送信コイルと受信コイルとを１つのコイルで兼用する方式の他、送信コイルと受信コイルに別々のコイルを用いる方式も存在する。そして、図１に示すＭＲＩ装置１１では、ＲＦコイル２４の一例として送信コイルと受信コイルとを１つのコイルで兼用する方式である頭部用コイルを例示している。

寝台装置２５は、シーケンスコントローラ３６の制御に従って被検者Ｐを載置する天板２６を架台の空洞部内を進退させる。

一方、制御系１１ｂのシーケンスコントローラ３６は、寝台機構２５、傾斜磁場電源３３、送信器３４及び受信器３５と接続される。シーケンスコントローラ３６は、図示しないプロセッサ、例えばＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）及びメモリを備えており、寝台機構２５、傾斜磁場電源３３、送信器３４及び受信器３５を駆動させるために必要な制御情報、例えば傾斜磁場電源３３に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報を記憶する。

また、シーケンスコントローラ３６は、記憶した所定のシーケンスに従って寝台機構２５を駆動させることによって、天板２６を架台に対してＺ軸方向に進退させる。さらに、シーケンスコントローラ３６は、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源３３、送信器３４及び受信器３５を駆動させることによって、架台内にＸ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ，Ｚ軸傾斜磁場Ｇｚ及びＲＦ信号を発生させる。

送信器３４は、シーケンスコントローラ３６から受けた制御情報に基づいてＲＦ信号をＲＦコイル２４に与える。一方、受信器３０は、ＲＦコイル２４から受けたＮＭＲ信号に所要の信号処理を実行すると共にＡ／Ｄ（ａｎａｌｏｇ ｔｏ ｄｉｇｉｔａｌ）変換することにより、受信器３５からデジタル化されたＮＭＲ信号である生データ（ｒａｗ ｄａｔａ）を生成する。また、送信器３４は、生成した生データをシーケンスコントローラ３６に与える。シーケンスコントローラ３６は、受信器３５からの生データを受けてコンピュータ３７に与える。

コンピュータ３７は、制御装置としてのＣＰＵ５１、メモリ５２、ＨＤ（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ）５３、ＩＦ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）５４、表示装置５５及び入力装置５６等、コンピュータとしての基本的なハードウェアから構成される。ＣＰＵ５１は、共通信号伝送路としてのバスＢを介して、コンピュータ３７を構成する各ハードウェア構成要素５２，５３，５４，５５及び５６に相互接続されている。また、コンピュータ３７は、ＩＦ５４を介して病院基幹のＬＡＮ（ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークＮに相互通信可能に接続される。

なお、コンピュータ３７には、各種アプリケーションプログラムやデータを記憶したメディアから各種アプリケーションプログラムやデータを読み込むドライブを具備する場合もある。

ＣＰＵ５１は、半導体で構成された電子回路が複数の端子を持つパッケージに封入されている集積回路（ＬＳＩ）の構成をもつ制御装置である。ＣＰＵ５１は、メモリ５２に記憶しているプログラムを実行する。又は、ＣＰＵ５１は、ＨＤ５３に記憶しているプログラム、ネットワークＮから転送されＩＦ５４で受信されてＨＤ５３にインストールされたプログラム等を、メモリ５２にロードして実行する機能を有する。

メモリ５２は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）等の要素を兼ね備える構成をもつ記憶装置である。メモリ５２は、ＣＰＵ５１の制御によって、ＩＰＬ（ｉｎｉｔｉａｌ ｐｒｏｇｒａｍ ｌｏａｄｉｎｇ）、ＢＩＯＳ（ｂａｓｉｃ ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ ｓｙｓｔｅｍ）及びデータを記憶したり、ＣＰＵ５１のワークメモリやデータの一時的な記憶に用いたりする機能を有する。

ＨＤ５３は、磁性体を塗布又は蒸着した金属のディスクが読み取り装置（図示しない）に着脱不能で内蔵されている構成をもつ記憶装置である。ＨＤ５３は、ＣＰＵ５１の制御によって、ＭＲＩ装置１１にインストールされたプログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）等も含まれる）を記憶したり、各種データを記憶したりする機能を有する。また、ＯＳに、ユーザに対する情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力装置５６によって行なうことができるＧＵＩ（ｇｒａｐｈｉｃａｌ ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供させることもできる。

ＩＦ５４は、パラレル接続仕様やシリアル接続仕様に合わせたコネクタによって構成される。ＩＦ５４は、ＣＰＵ５１の制御によって、各規格に応じた通信制御を行ない、記録媒体用ドライブ１２及び医用画像印刷装置１３やネットワークＮに相互接続することができる機能を有する。ＭＲＩ装置１１は、ＩＦ５４及びネットワークＮを介して、図示しない読影機器や医用画像データサーバ等と通信可能に接続される。

表示装置５５は、図示しないＤＳＣ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｃａｎ ｃｏｎｖｅｒｔ）回路、ＲＧＢ（ｒｅｄ ｇｒｅｅｎ ｂｌｕｅ）変換器、Ｄ／Ａ（ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ ａｎａｌｏｇ）変換回路及びモニタ等によって構成される。

入力装置５６は、操作者によって操作が可能なキーボード及びマウス等によって構成される。入力装置５６の操作に従った入力信号はバスＢを介してＣＰＵ５１に送られる。操作者は、入力装置５６を用いて、後述する所望の描画情報パターンを選択したり、描画領域を選択したり、描画情報を直接入力したりする。

また、医用画像診断支援システム１０の記録媒体用ドライブ１２は、図示しない可搬型の記録媒体（メディア）の着脱が可能となっている構成をもつ。記録媒体用ドライブ１２は、ＭＲＩ装置１１の制御系１１ｂのＣＰＵ５１の制御によって、記録媒体に記録されたデータ（プログラムを含む）を読み出してバスＢ上に出力し、また、バスＢを介して供給されるデータを記録媒体に書き込む機能を有する。記録媒体としては、例えば、ＦＤ（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｄｉｓｋ）、ＣＤ−ＲＯＭ（ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ−ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｋ ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｋ ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＭＯ（ｍａｇｎｅｔｏ ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−Ｒ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｋ−ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）及び磁気ディスク等が挙げられる。

医用画像印刷装置１３は、ＣＰＵ５１の制御によって、後述する描画情報を含む医用画像をフィルム上に印刷する機能を有する。

図２は、ＭＲＩ装置１１の機能を示すブロック図である。

図１に示すＣＰＵ５１（又はシーケンスコントローラ３６のＣＰＵ）がプログラムを実行することによって、図２に示すように、ＭＲＩ装置１１は、描画情報パターン記録部６１、医用画像生成部６２、医用情報生成部６３、描画情報設定部６４、描画領域設定部６５及び画素値置換部６６として機能する。

描画情報パターン記録部６１は、医用画像を用いて読影する側に伝達したい描画情報をパターン化してなる描画情報パターンを予めＨＤ５３等の記憶装置に記録する機能を有する。描画情報パターン記録部６１は、被検体の方向情報（ＲＩＧＨＴ又はＬＥＦＴ等）を予め記憶装置に記録する。また、描画情報パターン記録部６１は、撮像手法情報（ＦＥ（ｆｉｅｌｄ ｅｃｈｏ）法、ＳＥ（ｓｐｉｎ ｅｃｈｏ）法、ＦＳＥ（ｆａｓｔ ｓｐｉｎ ｅｃｈｏ）法、ＦＡＳＥ（ｆａｓｔ ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ｓｐｉｎ ｅｃｈｏ）法、ＥＰＩ（ｅｃｈｏ ｐｌａｎａｒ ｉｍａｇｉｎｇ）法又はＰＳ（ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔ）法等）及び画像種情報（例えば、シリコン画像、脂肪画像、磁化率強調画像、Ｃｈｏｌｉｎｅ画像及びＩｎ−Ｐｈａｓｅ画像等）のうち少なくとも一方を予め記憶装置に記録する。

例えば、ＭＲＩ装置１１を使用した乳房撮像では、シリコンインプラントの被検体内の水及び脂肪のプロトンではなくシリコンのプロトンを選択的に画像化してシリコン画像を生成するが、ＭＲＩ装置１１の外部機器に新しいコントラストの画像観察の経験がない場合、ＭＲＩ装置１１から送られる画像がシリコン画像であると外部機器側で正しく判断することが困難である。そこで、撮像シーケンス及び撮像条件がシリコンイメージング用のものである場合、生成される画像上にシリコン画像であることを表す描画情報を挿入することで、外部機器側における誤った画像種の判断が防止できる。

医用画像生成部６２は、被検者Ｐの撮像部位（被検体）を撮像して、撮像部位の像を含む医用画像を生成する機能を有する。医用画像生成部６２は、位置決め画像用に採用されるパルスシーケンスに従ってシーケンスコントローラ３６を制御して、位置決め画像を生成する。そして、医用画像生成部６２は、その位置決め画像を基に関心領域を設定し、本撮像用に採用されるパルスシーケンスに従ってシーケンスコントローラ３６を制御して、本画像としての医用画像を生成する。

位置決め画像用及び本撮像用に採用されるパルスシーケンスによると、Ｘ軸傾斜磁場コイル２３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２３ｙ及びＺ軸傾斜磁場コイル２３ｚは、それぞれスライス方向傾斜磁場、位相エンコード方向傾斜磁場、読出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場を静磁場に重畳する。この間、送信器３４から供給されたＲＦ電流パルスにより、ＲＦコイル２４からＲＦパルスが被検者Ｐの撮像部位に印加されて、磁気共鳴を励起させる。一方、受信器３５は、励起されたＭＲ信号を受信し、この受信信号に各種の信号処理を施して、対応するデジタルの原データ（生データ）を形成する。そして、受信器３５によって形成される原データのフーリエ空間（ｋ空間、周波数空間）への配置や、原データを実空間画像に再構成するための２次元又は３次元のフーリエ変換処理を行なって位置決め画像や本画像としての医用画像を生成する。

医用情報生成部６３は、医用画像生成部６２によって生成される医用画像にその医用画像の付帯情報を付帯して医用情報を生成する機能を有する。医用情報生成部６３は、被検者Ｐの撮像部位に関する医用画像と、その医用画像に付帯する付帯情報とを関連付けた医用情報であるＤＩＣＯＭ（ｄｉｇｉｔａｌ ｉｍａｇｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｍｅｄｉｃｉｎｅ）ファイルを生成する。

ここで、ＤＩＣＯＭファイルとは、ＤＩＣＯＭ規格に従って生成されたファイルデータである。ＤＩＣＯＭ規格とは、医用情報を共通化するために米国で標準化され、医用画像についてのデータ形式、通信方法、システム及びサービス等を含む広範囲な規約である。ＤＩＣＯＭファイルの各データエレメントに含まれる各タグによって、医用画像の付帯情報である患者情報（患者名や患者ＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等）、部位情報、撮像条件情報及び表示情報等が医用画像に付帯される。

描画情報設定部６４は、記憶装置を検索して、記憶装置から取得される描画情報パターンを、医用画像生成部６２によって生成される医用画像上に描画する描画情報として設定する機能を有する。ここで、描画情報設定部６４は、記憶装置に予め記憶される各種描画情報パターンの中から操作者によって選択される描画情報パターンを描画情報として設定することが望ましい。付帯情報には含まれない情報を描画情報パターンとして予め記憶させ、操作者によってその描画情報パターンを選択させることで、描画情報設定部６４は、付帯情報には含まれない描画情報パターンを描画情報として設定することができる。また、付帯情報に含まれる情報を描画情報パターンとして予め記憶させ、操作者によってその描画情報パターンを選択させることで、描画情報設定部６４は、付帯情報に含まれる描画情報パターンを描画情報として設定することができる。

図３は、描画情報パターンの選択画面の一例を示す図である。

図３に示すように、操作者は、描画情報パターンを選択するためのプルダウンメニューを用いて、表示装置５５に表示される医用画像に対応する所望の描画情報パターンを選択する。操作者は、プルダウンメニューを用いて、例えば、上肢、下肢、乳房及び眼球等のように医用画像からは左右（左部分又は右部分）の判別が困難な部位のうち、左（又は右）部分を表示する医用画像に対応する所望の描画情報パターンとして「ＬＥＦＴ」を選択する。

又は、図２に示す描画情報設定部６４は、入力装置５６を介して操作者によって直接入力される情報を描画情報として設定してもよい。具体的には、描画情報設定部６４は、入力装置５６としてのキーボードを用いて直接入力される文字列や、入力装置５６としてのマウスを用いて直接入力される線分等を描画情報として設定する。付帯情報には含まれない情報を操作者によって直接入力させることで、描画情報設定部６４は、付帯情報には含まれない情報を描画情報として設定することができる。また、付帯情報に含まれる情報を操作者によって直接入力させることで、描画情報設定部６４は、付帯情報に含まれる情報を描画情報として設定することができる。

又は、描画情報設定部６４は、医用情報生成部６３によって医用画像に付帯される付帯情報を描画情報として設定する。例えば、部位情報は付帯情報に含まれるので、部位情報「下肢」を描画情報として設定する。医用情報生成部６３によって医用画像に付帯される付帯情報を描画情報として設定すると、描画情報設定部６４は、操作者に操作によらずに描画情報を設定することができるので、操作者の作業負担を軽減できると共に操作者による描画情報選択のバラツキを抑えることができる。

又は、描画情報設定部６４は、後述するように、医用画像生成部６２によって生成される医用画像に対応する描画情報を自動的に判断して設定する。医用画像生成部６２によって生成される医用画像に対応する描画情報を自動的に判断して設定すると、描画情報設定部６４は、操作者に操作によらずに描画情報を設定することができるので、操作者の作業負担を軽減できると共に操作者による描画情報選択のバラツキを抑えることができる。

描画領域設定部６５は、医用画像生成部６２によって生成される医用画像上の任意の場所に、描画情報設定部６４によって設定される描画情報の描画領域を設定する機能を有する。具体的には、描画領域設定部６５は、医用画像上の撮像領域の像を含まない場所、例えば、医用画像上の四隅であって、周囲の画素の画素値との変動が閾値より小さい画素値を有する画素を連続して含む場所に、描画領域を設定する構成とする。又は、描画領域設定部６５は、医用画像上の任意の場所を選択入力する入力装置５６からの入力信号に従って、描画領域を設定してもよい。

図４は、任意の場所の選択画面の一例を示す図である。

図４に示すように、操作者は、入力装置５６を用いて、医用画像が表示される選択画面上のキャレット（カーソル）Ｃ（又は矢印や十字等のポインタ等）を移動させることで、医用画像上の任意の場所を選択する。なお、任意の場所は、描画領域そのものであってもよいし、描画領域の開始位置であってもよい。

また、図２に示す画素値置換部６６は、描画領域設定部６５によって設定される医用画像上の描画領域内の各画素を、描画情報設定部６４によって設定される描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する機能を有する。

図５は、画素値置換部６６によって置換後の医用画像の表示画面の一例を示す図である。

図５は、ＭＲＩ装置１１の医用画像生成部６２によって生成され、被検者Ｐの撮像部位としての左膝の矢状断面を示すＭＲ画像を示す。図３に示す描画情報パターンの選択画面で、医用画像の描画情報が「ＬＥＦＴ」と設定されるとすると、画素値置換部６６は、ＭＲ画像上の任意の場所として設定される左膝の像を含まない描画領域Ａ内の各画素を、「ＬＥＦＴ」を文字列として描画するための画素値にそれぞれ置換する。なお、描画領域Ａのサイズは、描画情報の表記上の大きさ（文字列の長さ等）によって変化する。

図６及び図７は、画素値置換部６６によって置換後の医用画像上の描画領域の一例を示す拡大図である。

図６に示す描画領域Ａ１の場合、画素値置換部６６は、描画領域設定部６５によって設定される描画領域Ａ内のうち、描画情報「ＬＥＦＴ」の表記形状を示す各画素を前景画素として第１の画素値にそれぞれ置換する一方、その他の各画素を描画情報「ＬＥＦＴ」の背景画素として第２の画素値にそれぞれ置換する。図６に示すように、画素値置換部６６は、例えば“２９×６６”の各画素によって構成される描画領域Ａ１内のうち、描画情報「ＬＥＦＴ」を表記するための各画素（図中黒塗り部分に囲まれた部分）を第１の画素値「２^１５（白）」にそれぞれ置換する一方、その他の各画素（図中黒塗り部分）を背景画素として第２の画素値「０（黒）」にそれぞれ置換する。

一方、図７に示す描画領域Ａ２の場合、画素値置換部６６は、描画領域設定部６５によって設定される描画領域内のうち描画情報の表記形状を示す各画素のみを１つの画素値にそれぞれ置換する。図７に示すように、画素値置換部６６は、例えば“２９×６６”の各画素によって構成される描画領域Ａ２内のうち、描画情報「ＬＥＦＴ」を表記するための各画素（図中黒塗り部分）のみを１つの画素値「０（黒）」にそれぞれ置換する。

また、図２に示す画素値置換部６６は、入力装置５６からの入力信号に従って、置換に供した描画領域内の各画素の画素値の再度の置換を行なうことが可能な構成としてもよい。例えば、入力装置５６が用いられて図５に示す表示画面上で直接に描画情報「ＬＥＦＴ」が「ＲＩＧＨＴ」に変更されることで、画素値置換部６６は、描画情報「ＬＥＦＴ」を「ＲＩＧＨＴ」に変更して再度の置換を行なう。

画素値置換部６６による置換後の医用画像は、記録媒体用のドライブ１２、医用画像印刷装置１３及びネットワークＮ網（ネットワークＮ上の読影機器や医用画像データサーバ等）のうち少なくとも一つに出力される。

ここで、画素値置換部６６は、描画領域設定部６５によって設定される描画領域内の各画素を、描画情報設定部６５によって設定される描画情報を文字列の他、記号や線分として描画するための画素値にそれぞれ置換する構成としてもよい。描画領域内の各画素を、描画情報を記号及び線分として描画する画素値にそれぞれ置換する場合、描画情報の文字列を開示したい者だけに文字列と記号及び線分との対応を通知することで、例えば医用画像印刷装置１３によって印刷されるフィルム上の描画情報を部外者に秘匿することができる。

なお、医用画像診断支援システム１０は、画素値置換部６６による描画領域内の画素値の置換後、入力装置５６からの入力信号に従って描画領域を変更可能な構成としてもよい。その場合、画素値置換部６６は、描画領域内の各画素を、描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する際、描画領域内の各画素の置換前の画素値を記憶装置にそれぞれ記録する。そして、描画領域設定部６５は、入力装置５６からの入力信号に従って設定される変更後の描画領域を画素値置換部６６に送る。画素値置換部６６は、変更後の描画領域内の各画素を、描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する際、変更後の描画領域内の各画素の置換前の画素値を記憶装置にそれぞれ記録すると共に、変更前の描画領域内の各画素の置換前の画素値を記憶装置からそれぞれ取得し、変更前の描画領域内の各画素を置換前の画素値にそれぞれ復元する。

続いて、本実施形態の医用画像診断支援システム１０の動作について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。

まず、医用画像診断支援システム１０のＭＲＩ装置１１は、医用画像を用いて読影する側に伝達したい描画情報をパターン化してなる描画情報パターンを予めＨＤ５３等の記憶装置に記録する（ステップＳ１）。医用画像診断支援システム１０は、被検体の方向情報（ＲＩＧＨＴ又はＬＥＦＴ等）を予め記憶装置に記録する。また、ＭＲＩ装置１１は、撮像手法情報及び画像種情報のうち少なくとも一方を予め記憶装置に記録する。

次いで、ＭＲＩ装置１１は、被検者Ｐの撮像部位（被検体）を撮像して、撮像部位の像を含む医用画像を生成する（ステップＳ２）。

また、ＭＲＩ装置１１は、ステップＳ２によって生成される医用画像にその医用画像の付帯情報を付帯して医用情報を生成する（ステップＳ３）。ＭＲＩ装置１１は、被検者Ｐの撮像部位に関する医用画像と、その医用画像に付帯する付帯情報とを関連付けた医用情報であるＤＩＣＯＭファイルを生成する。

次いで、ＭＲＩ装置１１は、記憶装置を検索して、記憶装置から取得される描画情報パターンを、ステップＳ２によって生成される医用画像上に描画する描画情報として設定する（ステップＳ４）。例えば、操作者が入力装置５６を用いて、表示装置５５に表示される医用画像を見ながら記憶装置に記憶される各種描画情報パターンの中から所望の描画情報パターンを選択することによって、ＭＲＩ装置１１は描画情報を設定する。又は、ＭＲＩ装置１１は、ステップＳ３によって医用画像に付帯される付帯情報を描画情報として設定する。

次いで、ＭＲＩ装置１１は、ステップＳ２によって生成される医用画像上の任意の場所に、ステップＳ４によって設定される描画情報の描画領域を設定する（ステップＳ５）。具体的には、ステップＳ５では、医用画像上の撮像領域の像を含まない場所、例えば、医用画像上の四隅であって、周囲の画素の画素値との変動が閾値より小さい画素値を有する画素を連続して含む場所に、描画領域を設定する構成としてもよい。又は、ステップＳ５では、医用画像上の任意の場所を選択入力する入力装置５６からの入力信号に従って、描画領域を設定してもよい。

次いで、ＭＲＩ装置１１は、ステップＳ５によって設定される医用画像上の描画領域内の各画素を、ステップＳ４によって設定され描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する際、描画領域内の各画素の置換前の画素値を記憶装置にそれぞれ記録する（ステップＳ６）。

次いで、ＭＲＩ装置１１は、ステップＳ４によって設定される描画情報及びステップＳ５によって設定される描画領域の変更がないかを判断する（ステップＳ７）。ステップＳ７の判断によってＹＥＳ、すなわち、ステップＳ４によって設定される描画情報及びステップＳ５によって設定される描画領域の変更がないと判断される場合、ＭＲＩ装置１１は、ステップＳ６による置換後の医用画像を、記録媒体用のドライブ１２、医用画像印刷装置１３及びネットワークＮ網（ネットワークＮ上の読影機器や医用画像データサーバ等）のうち少なくとも一つに出力する（ステップＳ８）。

一方、ステップＳ７の判断によってＮＯ、すなわち、ステップＳ４によって設定される描画情報か、ステップＳ５によって設定される描画領域かの変更があると判断される場合、ＭＲＩ装置１１は、ステップＳ４に戻り、ステップＳ４によって設定される描画情報か、ステップＳ５によって設定される描画領域かの変更を行なう。

ステップＳ５によって設定される描画領域の変更があると判断される場合、ステップＳ６は、ステップＳ５にて設定される変更後の描画領域内の各画素を、描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する際、変更後の描画領域内の各画素の置換前の画素値を記憶装置にそれぞれ記録すると共に、変更前の描画領域内の各画素の置換前の画素値を記憶装置からそれぞれ取得し、変更前の描画領域内の各画素を置換前の画素値にそれぞれ復元する。

なお、ステップＳ１乃至Ｓ８によって処理される第１医用画像とは別の第２医用画像についても、必要であれば同様に処理されて別の描画情報及び描画領域を設定してもよいし、第１医用画像を用いる処理によって設定される描画情報及び描画領域をそのまま適用して置換を行なってもよい。例えば、ステップＳ１乃至Ｓ８によって複数枚のスライス画像のうち１枚のスライス画像を用いて描画情報及び描画領域が設定されると、残りの複数枚のスライス画像についても、１枚のスライス画像を用いる処理によって設定される描画情報及び描画領域をそのまま適用して置換を行なう。

また、特定の条件の場合に予め決められた処理を１枚又は複数枚の医用画像に対して施したい場合がある。例えば、乳房のＭＲＩ撮像において、両側の乳房の矢状断面を３Ｄ又は２Ｄのマルチスライス法で撮像した場合、１枚のスライス画像には左右どちらかの乳房だけが画像化されている。この場合、ＭＲＩ装置１１の描画情報設定部６４（ステップＳ４）は、被検体の体位（仰臥位又は伏臥位）の情報と、被検体のガントリ内への挿入方向（頭側から又は脚側から）の情報と、画像中心の左右方向の装置座標系での位置情報とを基に左右どちらの乳房のスライス画像であるかを自動的に判断して、右又は左を表す描画情報を設定することができる。描画情報設定部６４は、予め登録される描画情報の自動設定が指定されたら、当該スライス画像が特定の条件に一致するかどうか判断し、一致する場合には当該スライス画像が左又は右どちら側のものであるかを被検体の体位、被検体の挿入方向及び画像中心の左右方向の位置から判断して左又は右を表す描画情報を設定する。同様に、この当該スライス画像における処理を全てのスライス画像について実行する。このように、予め描画情報の自動設定を登録しておけば、描画情報の自動設定が指定された場合、描画情報の設定の手間を省くことが可能となる。

本実施形態の医用画像診断支援システム１０によると、医用画像診断装置１１にて医用画像上の任意の場所に設定される描画領域内の各画素が、医用画像を用いて読影する側に伝達したい描画情報として描画するための画素値にそれぞれ置換されることで、医用画像を用いて読影する側に医用画像のみを介して伝達したい情報を伝達することができる。

本実施形態の医用画像診断支援システムのハードウェア構成を示す概略図。 ＭＲＩ装置の機能を示すブロック図。 描画情報パターンの選択画面の一例を示す図。 任意の場所の選択画面の一例を示す図。 置換後の医用画像の表示画面の一例を示す図。 置換後の医用画像上の描画領域の一例を示す拡大図。 置換後の医用画像上の描画領域の一例を示す拡大図。 本実施形態の医用画像診断支援システムの動作を示すフローチャート。

符号の説明

１０ 医用画像診断支援システム
１１ 医用画像診断装置（ＭＲＩ装置）
１２ 記録媒体用のドライブ
１３ 医用画像印刷装置
６１ 描画情報パターン記録部
６２ 医用画像生成部
６３ 医用情報生成部
６４ 描画情報設定部
６５ 描画領域設定部
６６ 画素値置換部

Claims (14)

1. 被検体を撮像して、前記被検体の像を含む医用画像を生成する医用画像生成部と、
   前記医用画像上に描画する描画情報を設定する描画情報設定部と、
   前記医用画像上の任意の場所に、前記描画情報の描画領域を設定する描画領域設定部と、
   前記描画領域設定部によって設定される前記医用画像上の前記描画領域内の各画素を、前記描画情報設定部によって設定される前記描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する画素値置換部と、
   を有することを特徴とする医用画像診断支援システム。
2. 前記描画領域設定部は、前記医用画像上の四隅であって、周囲の画素の画素値との変動が閾値より小さい画素値を有する画素を連続して含む場所に、前記描画領域を設定する構成とすることを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断支援システム。
3. 前記画素値置換設定部は、前記描画領域内のうち前記描画情報の表記形状を示す各画素を前景画素として第１の画素値にそれぞれ置換する一方、前記描画領域内のその他の各画素を背景画素として第２の画素値にそれぞれ置換する構成とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断支援システム。
4. 前記画素値置換設定部は、前記描画領域内のうち前記描画情報の表記形状を示す各画素のみを１つの画素値にそれぞれ置換する構成とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断支援システム。
5. 前記画素値置換部による置換後の前記医用画像を、記録媒体用のドライブ、医用画像印刷装置及び外部通信可能なネットワーク網のうち少なくとも一つに出力する構成とすることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。
6. 前記画素値置換部は、前記描画領域内の各画素を、前記描画情報を文字列、記号及び線分のうち少なくとも１つの表記形状を示す前記画素値にそれぞれ置換する構成とすることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。
7. 前記描画情報をパターン化してなる描画情報パターンを予め記憶装置に記録する描画情報パターン記録部をさらに有し、前記描画情報設定部は、前記記憶装置を検索して、前記記憶装置から前記描画情報パターンを取得して前記描画情報として設定すると共に、前記画素値置換部は、前記描画領域設定部によって設定される前記医用画像上の前記描画領域内の各画素を、前記画素値にそれぞれ置換する構成とすることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。
8. 前記描画情報設定部は、前記描画情報パターンを選択入力する入力装置からの入力信号に従って、前記記憶装置から前記描画情報パターンを取得する構成とすることを特徴とする請求項７に記載の医用画像診断支援システム。
9. 前記医用画像に前記医用画像の付帯情報を付帯して医用情報を生成する医用情報生成部をさらに有し、前記描画情報設定部は、前記医用情報生成部から送られる前記付帯情報を前記描画情報として設定すると共に、前記画素値置換部は、前記描画領域設定部によって設定される前記医用画像上の前記描画領域内の各画素を、前記画素値にそれぞれ置換する構成とすることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。
10. 前記描画情報設定部は、前記被検体の体位の情報と、前記被検体のガントリ内への挿入方向の情報と、画像中心の装置座標系での位置情報とを基に前記描画情報を設定すると共に、前記画素値置換部は、前記描画領域設定部によって設定される前記医用画像上の前記描画領域内の各画素を、前記画素値にそれぞれ置換する構成とすることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。
11. 前記画素値置換部は、前記描画領域内の各画素を前記画素値にそれぞれ置換する際、前記描画領域内の各画素の置換前の画素値を記憶装置にそれぞれ記録する構成とすることを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。
12. 前記描画領域が変更されると、前記描画領域設定部は変更後の描画領域を設定すると共に、前記画素値置換部は、前記変更後の描画領域内の各画素を、前記描画情報を描画するための画素値にそれぞれ置換する際、前記変更前の描画領域内の各画素の置換前の画素値を前記記憶装置からそれぞれ取得し、前記変更前の描画領域内の各画素を置換前の画素値にそれぞれ復元する構成とすることを特徴とする請求項１１に記載の医用画像診断支援システム。
13. 前記画素値置換部は、前記描画領域内の各画素を、前記描画情報としての前記被検体の方向情報を描画するための前記画素値に置換する構成とすることを特徴とする請求項１乃至１２のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。
14. 前記画素値置換部は、前記描画領域内の各画素を、前記描画情報としての撮像手法情報及び画像種情報のうち少なくとも一方を描画するための前記画素値に置換する構成とすることを特徴とする請求項１乃至１２のうちいずれか一項に記載の医用画像診断支援システム。

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