JP2009230499A - 医用画像診断支援装置及び医用画像診断支援プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】歯科医師が手動で歯科医用画像を選択する必要が無く、自動的に指定日と歯科医用画像との撮影日とを比較するなどして、歯科医師に適切な歯科医用画像を選択し、歯牙枠などとともに表示することができる医用画像診断支援装置を提供する。
【解決手段】医用画像診断支援装置は、歯科医用画像４９に関する歯科医用画像情報９０を取得し、歯科医用画像４９を検索する検索キーに基づいて、表示する歯科医用画像４９を決定し、歯科医用画像４９に含まれる歯牙の位置を示す歯牙位置情報を取得し、取得された歯科医用画像４９及び歯牙位置情報を表示する。
【選択図】図４

Description

本発明は、レントゲン画像撮影装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置等の医用画像撮影装置によって取得された医用画像を表示して、医師による診断を支援する医用画像診断支援装置に関する。詳細には、歯科医師による歯科医用画像を用いた診断を支援する医用画像診断支援装置に関する。

一般に、医用画像診断支援装置は、上記医用画像撮影装置から医用画像を取得し、この医用画像に対して画像処理を行って診断画像を表示する。
また、歯科医用画像に関しては、患者コードに基づいて画像データベースから患者の歯科医用画像を検索し、カルテ入力画面とは別画面で歯科医用画像画面を表示し、歯科医用画像画面を参照しながらカルテ入力画面に入力操作を行うカルテ作成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−１９６６６０号公報

また、治療部位の特定を行うために、撮影したデジタル画像を画像管理ソフトを起動して表示したり、撮影した画像がフィルムを用いているの場合は手元にフィルムを用意をしてカルテを入力していた。さらに、診療を行う際に必要なデジタル画像は歯科医師が手作業で画像管理ソフトやフィルムから手動で選択して用意をしていた。

しかしながら、従来のカルテ作成装置では、歯科医師が診療日などの指定日に合ったデジタル画像を手動で選択するので、誤選択の可能性がある上、探すのに時間がかかるという問題点があった。

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、自動的に指定日と歯科医用画像との撮影日とを比較するなどして、歯科医師に適切な歯科医用画像を自動表示することを目的とする。

前述した目的を達成するための第１の発明は、歯科医師による歯科医用画像を用いた診断を支援する医用画像診断支援装置において、前記歯科医用画像に関する情報を取得する歯科医用画像情報取得手段と、前記歯科医用画像を検索する検索キーに基づいて、表示する歯科医用画像を決定する表示画像決定手段と、前記歯科医用画像に含まれる歯牙の位置を示す歯牙位置情報を取得する歯牙位置情報取得手段と、前記取得された歯科医用画像及び歯牙位置情報を表示する表示手段と、を具備することを特徴とする医用画像診断支援装置である。

第１の発明の医用画像診断支援装置は、歯科医用画像に関する情報を取得し、歯科医用画像を検索する検索キーに基づいて、表示する歯科医用画像を決定し、歯科医用画像に含まれる歯牙の位置を示す歯牙位置情報を取得し、取得された歯科医用画像及び歯牙位置情報を表示する。

第１の発明の医用画像診断支援装置は、自動的に適切な歯科医用画像を表示できる。

前記検索キーは、前記歯科医用画像の撮影日を含み、前記表示画像決定手段は、前記撮影日が指定日より古い歯科医用画像の中で、最新の歯科医用画像を選択することで、表示する歯科医用画像を決定してもよい。また、前記検索キーが、前記歯科医用画像に関連付けられ電子カルテ情報の一部の項目を含み前記表示画像決定手段は、前記検索キーが、指定された値と一致する歯科医用画像を選択することで、表示する歯科医用画像を決定してもよい。

第２の発明は、歯科医用画像に関する情報を取得する歯科医用画像情報取得ステップと、前記歯科医用画像情報に基づいて、表示する歯科医用画像を決定する表示画像決定ステップと、前記歯科医用画像に含まれる歯牙の位置を示す歯牙位置情報を取得する歯牙位置情報取得ステップと、前記取得された歯科医用画像及び歯牙位置情報を表示する表示ステップと、をコンピュータに実行させるための医用画像診断支援プログラムである。

上記の医用画像診断支援プログラムをネットワークを介して送受してもよいし、記録媒体に記録して流通させてもよい。

本発明によれば、自動的に指定日と歯科医用画像との撮影日とを比較するなどして、歯科医師に適切な歯科医用画像を自動表示する医用画像診断支援装置を提供することができる。

以下添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、以下の説明及び添付図面において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。
以下の実施形態では、医用画像としてレントゲン画像若しくはＸ線ＣＴ画像を用いるものとして説明するがこれに限られない。医用画像としてＭＲＩ装置や超音波撮影装置により撮影された医用画像を用いてもよい。

（１．医用画像診断支援装置１の構成）
最初に、図１を参照しながら、医用画像診断支援装置１の構成について説明する。
図１は、医用画像診断支援装置１のハードウェア構成図である。
医用画像診断支援装置１は、ＣＰＵ１０、磁気ディスク１３、主メモリ１４、コントローラ１５に接続されたマウス１６やキーボード１７、表示メモリ１８、ディスプレイ１９、入力メモリ８、ペン型入力装置９を備える。医用画像診断支援装置１は、ＬＡＮ１２を介して医用画像撮影装置１１に接続される。

医用画像撮影装置１１は、被検体の断層画像等の医用画像を撮影する装置である。医用画像撮影装置１１は、例えば、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置や超音波撮影装置である。医用画像診断支援装置１は、被検体の医用画像を表示する。

ＣＰＵ１０は、接続される各構成要素の動作を制御する装置である。ＣＰＵ１０は、磁気ディスク１３に格納されるプログラムやプログラム実行に必要なデータを主メモリ１４にロードして実行する。磁気ディスク１３は、医用画像撮影装置１１により撮影された断層画像等の医用画像をＬＡＮ１２等のネットワークを介して取得して格納する装置である。また、磁気ディスク１３には、ＣＰＵ１０が実行するプログラムやプログラム実行に必要なデータが格納される。主メモリ１４は、ＣＰＵ１０が実行するプログラムや演算処理の途中経過を記憶するものである。マウス１６やキーボード１７やペン型入力装置９は、操作者が医用画像診断支援装置１に対して操作指示を行う操作デバイスである。入力メモリ８は、ペン型入力装置９によって指定された位置情報を保持するものである。表示メモリ１８は、液晶ディスプレイやＣＲＴなどのディスプレイ１９に表示するための表示データを格納するものである。

図２に示すとおり、医用画像診断支援装置１の磁気ディスク１３には、歯科医用画像４９、歯牙情報７０、電子カルテ情報８０及び歯科医用画像情報９０が格納される。尚、これらの情報を磁気ディスク１３以外の記憶装置やデータベースシステムに格納してネットワークを介して取得するようにしてもよい。

図３は、歯牙情報７０を示す図である。
歯牙情報７０は、歯番７１、歯種７２（前歯、小臼歯、大臼歯）、根管数７３、支台歯７４、欠損歯７５が対応付けられて記録される。なお、図１１の例では、歯番７１が「右上１」のデータは支台歯７４が「−」となっている。これは「右上１」が支台歯でないことを表している。

（２．歯科医用画像の自動選択処理）
次に、図４〜図８を参照しながら、歯科医用画像の自動選択処理について説明する。図４は、歯科医用画像自動選択処理及び画像表示処理における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャートである。
医用画像診断支援装置１は、歯科医用画像に関する画像情報を取得し（ステップ１００１）、操作者が指定した検索キーと比較して表示するべき歯科医用画像を決定し（ステップ１００２）、決定した歯科医用画像を歯牙枠などとともに表示する（ステップ１００３）。

（２−１．画像情報取得処理：ステップ１００１）
図５は、画像情報取得処理（ステップ１００１）における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャートである。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、ステップ１０１２と１０１３を画像の枚数分だけ繰り返す（Ｓ１０１１）。医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、磁気ディスク１３から歯科医用画像４９についての、画像情報を検索する（ステップ１０１２）。画像情報とは、患者の番号や撮影日などの情報や、電子カルテ情報８０が有する歯科医用画像４９に関する診療内容などである。次いで、医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、歯科医用画像４９について検索した画像情報をまとめて、歯科医用画像情報９０を作成する（ステップ１０１３）。

（２−２−１．対象画像決定処理：ステップ１００２）
図６は、検索キーとして撮影日を用いる対象画像決定処理（ステップ１００２）における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャートである。
図７は、対象画像決定処理を説明する図である。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、操作者の入力または操作者が入力している電子カルテにより指定日を取得し（ステップ１０２０）、磁気ディスク１３より、歯科医用画像情報９０を読み出し、撮影日の降順で並び替え（ステップ１０２１）、ステップ１０２３からステップ１０２５までを画像枚数分、繰り返す（ステップ１０２２）。医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、歯科医用画像情報９０から歯科医用画像４９のうちのひとつの画像の撮影日を取得し（ステップ１０２３）、撮影日と指定日を比較する（ステップ１０２４）。医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、該当画像の撮影日が、指定日以前であった場合（ステップ１０２４のＹｅｓ）には、該当画像を表示対象画像として決定し、処理を終了する。一方、医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、該当画像の撮影日が、指定日よりも後であった場合（ステップ１０２４のＮｏ）には、次の歯科医用画像についてステップ１０２３に戻る。

なお、検索キーとして撮影日を用いる対象画像決定処理は、例えばある一人の患者について、診療日において最新の歯科医用画像を表示する際に用いることができる。

図７において、指定日付が２００７年１月１０日であるところ、歯科医用画像を降順で並べ、始めに並べられた歯科医用画像（ａ）の撮影日が２００７年１月９日であり、指定日よりも古いため、画像（ａ）が表示画像に決定される。

（２−２−２．対象画像決定処理：ステップ１００２）
なお、撮影日以外の他の項目を検索キーとしてもよい。
図８は、検索キーとして電子カルテの項目などを用いる対象画像決定処理（ステップ１００２）における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャートである。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、操作者の入力または操作者が入力している電子カルテにより指定検索キーを取得し（ステップ１０３１）、磁気ディスク１３より、歯科医用画像情報９０を読み出し、ステップ１０３３からステップ１０３５までを画像枚数分、繰り返す（ステップ１０３２）。なお、ステップ１０３２の前に、歯科医用画像情報９０を撮影日の降順に並び替えてもよい。医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、歯科医用画像情報９０から歯科医用画像４９のうちのひとつの画像についてのさまざまな画像情報を取得し（ステップ１０３３）、指定検索キーと画像情報を比較する（ステップ１０３４）。医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、該当画像の画像情報と指定検索キーが一致する場合（ステップ１０３４のＹｅｓ）には、該当画像を表示対象画像として決定し、処理を終了する。一方、医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、該当画像の画像情報が、指定検索キーと一致しない場合（ステップ１０２４のＮｏ）には、次の歯科医用画像についてステップ１０３３に戻る。

なお、検索キーとして電子カルテの項目などを用いる対象画像決定処理は、例えば、ある患者にある治療を行う際に、患者の性別や年齢、治療内容などが一致する画像を表示し、治療の参考に用いることができる。

（３．歯牙位置情報の作成：ステップ１００３）
次に、図９〜図１５を参照しながら、歯牙位置情報の作成について説明する。
医用画像診断支援装置１は、歯科医用画像に基づいて歯牙毎に位置を示す歯牙枠を作成する。
図９は、歯牙位置情報の作成における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャートである。

（３−１．画像ファイル読込：ステップ２００１）
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、ステップ１００２によって決定された歯科医用画像を、磁気ディスク１３から読み出して主メモリ１４に保持する（ステップ２００１）。尚、歯科医用画像は、ＪＰＥＧ形式やＢＩＴＭＡＰ形式の画像ファイルによって取り扱われる。

（３−２．画像解析領域決定：ステップ２００２）
図１０は、画像解析領域決定の説明図である。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、主メモリ１４に保持された歯科医用画像２１から余白２２を取り除き、画像解析領域２３を決定する（ステップ１００２）。これにより、解析精度及び処理速度を向上させることができる。

（３−３．歯外枠決定：ステップ２００３）
図１１は、歯端５５の算出を示す図である。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、画像解析領域２３の歯科医用画像２１である歯科医用画像４０に対してＹ方向にライン走査を行う。ＣＰＵ１０は、走査線５１及び走査線５３についてライン走査を行って、濃度分布５２及び濃度分布５４を測定する。濃度分布５２及び濃度分布５４の横軸は走査方向Ｙを示し、縦軸は濃度の標準偏差を示す。ＣＰＵ１０は、他の走査線についても同様に濃度分布を測定する。ＣＰＵ１０は、濃度分布５４のように濃度の標準偏差が急激に変化する位置を算出し、歯科医用画像４１において歯端５５（歯番７）の位置を決定する。

図１２は、正中線５７の算出を示す図である。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、歯端５５の位置が決定された歯科医用画像４２において、両端の歯端５５を例えば１：１に内分する位置に正中線５７を設定する。ＣＰＵ１０は、歯端５５と正中線５７とを１：１に内分する位置に点５６を設定する。ＣＰＵ１０は、２つの歯端５５及び正中線５７及び２つの点５６の５点によって曲線５８の湾曲率を決定する。尚、湾曲率の算出に関しては、例えば、楕円を示す二次多項式が用いられる。ここでは、正中線５７の算出を例示したが、歯列を特定するための指標であれば正中線５７に限定されない。

図１３は、歯外枠６０の決定を示す図である。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、曲線５９をＹ方向に平行移動させることにより、歯科医用画像４３において歯外枠６０を決定して主メモリ１４に保持する（ステップ２００３）。

（３−４．歯隙線決定：ステップ２００４）
図１４は、歯隙線６２の決定を示す図である。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、歯科医用画像４４において正中線から両方の歯端に向かって、正中線から歯端への距離を１として標本化した比率で分割線を算出する。ＣＰＵ１０は、歯科医用画像４４において、歯端間の距離を例えば近似的に１：２：１に内分する位置で走査領域を分割する。これにより、歯牙列が湾曲していることに起因する露光不均一を改善することができる。ＣＰＵ１０は、歯科医用画像４４において曲線６１をＹ方向に移動させて走査して曲線６１上の濃度分布を測定する。ＣＰＵ１０は、歯科医用画像４５において、分割線のＸ方向両側の領域において測定された濃度分布に適合する位置に分割線の位置を移動させ、歯隙線６２を決定する（ステップ２００４）。これにより、歯牙が不均一に並んでいる場合についても歯隙線６２の位置を適正な位置に決定することができる。ＣＰＵ１０は、歯隙線６２に基づいて歯牙毎に位置を示す歯牙枠６３を決定する。

医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、歯端から口腔内の歯肉までの領域について走査を行って濃度分布を測定し、歯牙と隙間等の濃度差が顕著である位置を検出した場合には、当該位置に智歯の歯牙枠６４を決定する。ＣＰＵ１０は、走査した領域において歯牙が検出されない場合には、当該位置に歯牙枠６５を決定する。

（３−５．歯牙状態表示：ステップ２００５）
図１５は、歯科医用画像のサイズ変換を示す図である。
医用画像診断支援装置１のＣＰＵ１０は、画像解析用サイズの歯科医用画像４６を表示用サイズの歯科医用画像４７に変換し、歯牙枠が直線状に並ぶように歯科医用画像４７を展開して歯科医用画像４８を作成する。歯科医用画像４７では、四角形の歯牙枠６６は湾曲状に配置されるが、歯科医用画像４８では長方形の歯牙枠６７に変換されて直線状に配置される。
ＣＰＵ１０は、歯科医用画像と歯牙枠とを重畳してディスプレイ１９に表示する。

（４．効果）
本実施の形態では、操作者による選択なしに、自動的に指定日と歯科医用画像との撮影日とを比較するなどして、歯科医師に適切な歯科医用画像を自動表示することができる。そのため、歯科医用画像を誤って選択することや、適切な歯科医用画像を探すために時間がかかることを防ぐことができ、歯科医師がすばやく治療部位の確認や診療行為の計画を立てることができる。

以上、本発明に係る医用画像診断支援装置の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

医用画像診断支援装置１のハードウェア構成図 磁気ディスク１３に保存された情報を示す図 歯牙情報７０を示す図 歯科医用画像自動選択・自動表示処理における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャート 画像情報取得処理における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャート 検索キーとして撮影日を用いる対象画像決定処理における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャート 対象画像決定処理を説明する図 検索キーとして電子カルテの項目などを用いる対象画像決定処理における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャート 画像表示処理における医用画像診断支援装置１の動作を示すフローチャート 画像解析領域決定の説明図 歯端５５の算出を示す図 正中線５７の算出を示す図 歯外枠６０の決定を示す図 歯隙線６２の決定を示す図 歯科医用画像のサイズ変換を示す図

符号の説明

１………医用画像診断支援装置
１０………ＣＰＵ
１１………医用画像撮影装置
１２………ＬＡＮ
１３………磁気ディスク
１４………主メモリ
１５………コントローラ
１６………マウス
１７………キーボード
１８………表示メモリ
１９………ディスプレイ
２１、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９………歯科医用画像
２２………余白
２３………画像解析領域
５０………歯牙位置情報
５１、５３………走査線
５２、５４………濃度分布
５５………歯端
５７………正中線
５８、５９、６１………曲線
６０………歯外枠
６２………歯隙線
６３、６４、６５、６６、６７………歯牙枠
７０………歯牙情報
８０………電子カルテ情報
９０………歯科医用画像情報

Claims (4)

1. 歯科医師による歯科医用画像を用いた診断を支援する医用画像診断支援装置において、
   前記歯科医用画像に関する情報を取得する歯科医用画像情報取得手段と、
   前記歯科医用画像を検索する検索キーに基づいて、表示する歯科医用画像を決定する表示画像決定手段と、
   前記歯科医用画像に含まれる歯牙の位置を示す歯牙位置情報を取得する歯牙位置情報取得手段と、
   前記取得された歯科医用画像及び歯牙位置情報を表示する表示手段と、
   を具備することを特徴とする医用画像診断支援装置。
2. 前記検索キーは、前記歯科医用画像の撮影日を含み、
   前記表示画像決定手段は、前記撮影日が指定日より古い歯科医用画像の中で、最新の歯科医用画像を選択することで、表示する歯科医用画像を決定することを特徴とする請求項１記載の医用画像診断支援装置。
3. 前記検索キーが、前記歯科医用画像に関連付けられ電子カルテ情報の一部の項目を含み、
   前記表示画像決定手段は、前記検索キーが、指定された値と一致する歯科医用画像を選択することで、表示する歯科医用画像を決定することを特徴とする請求項１記載の医用画像診断支援装置。
4. 歯科医用画像に関する情報を取得する歯科医用画像情報取得ステップと、
   前記歯科医用画像情報に基づいて、表示する歯科医用画像を決定する表示画像決定ステップと、
   前記歯科医用画像に含まれる歯牙の位置を示す歯牙位置情報を取得する歯牙位置情報取得ステップと、
   前記取得された歯科医用画像及び歯牙位置情報を表示する表示ステップと、
   をコンピュータに実行させるための医用画像診断支援プログラム。

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