JP2010119786A - 放射線画像処理方法及び装置、並びに放射線画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】医療ミスを防止する。
【解決手段】操作端末１７のＣＰＵ３１は、放射線画像処理プログラム３８を実行することで、制御部４１、画像処理部４２、及び送受信部４３として機能する。制御部４１は、画像処理部４２の領域認識処理の結果を元に設定された閾値を適用して、画像処理部４２で素抜け領域と認識された第１領域６５と、それ以外の第２領域６６の表示形態を区別した確認画像６４を操作画面６１に表示させる。スライダ６９が操作されて閾値が適正値に変更され、確定ボタン７１が選択されると、制御部４１は、そのときの閾値を放射線画像１８のファイルのＤＩＣＯＭタグ２１のフィールド２２に書き込む。送受信部４３は、放射線画像１８と閾値のデータが関連付けられた放射線画像１８のファイルを、画像サーバ１４に送信する。
【選択図】図５

Description

本発明は、マンモグラフィ等の放射線画像撮影装置から入力された放射線画像を処理する放射線画像処理方法及び装置、並びに放射線画像処理プログラムに関する。

近年、乳がんの早期発見を促すため、乳房を撮影するための放射線画像撮影装置（マンモグラフィと呼ばれる。）を用いた画像診断が注目されている。マンモグラフィで撮影された放射線画像は、専用の操作端末で画像処理された後、ネットワークを介してサーバや閲覧端末に送信される。医師は、閲覧端末に送信された放射線画像をディスプレイに映し出して観察することで、腫瘤や石灰化等の病変の有無を調べる。

石灰化した部位は白く、そのままでは見難いので、医師は、放射線画像を白黒反転させたり、コントラストを調整したりしてディスプレイに表示させる。乳房が写っていない、放射線が抜けた素抜け領域は元が黒いので、白黒反転することにより白く表示される。また、コントラスト調整をすると、素抜け領域は白味がかった灰色に見える。

マンモグラフィ用の閲覧端末のディスプレイは、石灰化した細かい部位を発見するためにその表示輝度が高めに設定されており、白や灰色に表示される領域が多いと相当に眩しい。このため、白黒反転により素抜け領域が白く表示されたり、コントラスト調整で灰色に表示されたりすると、眩しすぎて観察に支障を来し、医師にとって不都合である。

そこで、素抜け領域を黒く表示することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。放射線画像から素抜け領域を認識して、その他の領域と識別すること（例えば、特許文献２参照）ができれば、素抜け領域を白黒反転させたり灰色にすることなく黒いまま表示させることができる。素抜け領域の認識方法としては、乳房の領域は白っぽく写るため、ある閾値よりも黒い領域を素抜け領域として認識する方法が簡易的である。

ところで、マンモグラフィで撮影された放射線画像には、ＰＡＣＳ（Picture Archive and Communication System）を利用した医用画像ファイルの共通規格であるＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）に準拠したＤＩＣＯＭタグが付されている。

最近、操作端末にて、ＤＩＣＯＭタグに素抜け領域を設定するための閾値を記憶させ、送信先のサーバや閲覧端末でＤＩＣＯＭタグの閾値を参照することで、素抜け領域を白黒反転させたり灰色にすることなく黒いまま表示させることが提案されている。具体的には、放射線画像の各画素の画素値（濃度）が０（白）〜１０２３（黒）の１０ｂｉｔの階調で表される場合、例えば９００を閾値として設定する。
特開２００３−０２５５５８号公報（段落番号［００４６］〜［００４８］、図２） 特開２００５−２６１５９６号公報（段落番号［００１８］、［００１９］、図４）

放射線画像のＤＩＣＯＭタグに閾値を記憶させるという上記の技術には、閾値が適正か否かを確認することができず、また、閾値が不適正であった場合に適正値に変更することができないという問題がある。乳房の領域が素抜け領域に含まれるような閾値が設定されていると、素抜け領域を黒くしたときに乳房の領域まで黒く潰れてしまう。このため、場合によっては、閾値が不適正な放射線画像で診断を行ってしまい、重大な医療ミスを起こすおそれがある。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、放射線画像の素抜け領域を設定する閾値が適正か否かを確認し、閾値を適正値に変更することで、医療ミスを防止することにある。

上記目的を達成するために、本発明の放射線画像処理装置は、放射線画像撮影装置から入力された放射線画像の、放射線が被検体に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値が適正か否かを確認させるための確認画像をディスプレイに表示させる表示制御手段であり、放射線画像に閾値を適用して、素抜け領域とされた第１領域とそれ以外の第２領域の表示態様を区別した確認画像を表示させる表示制御手段と、操作入力に応じて閾値を無効化する、または閾値を変更する設定変更手段とを備えることを特徴とする。

放射線画像の各画素の画素値を解析して、素抜け領域を認識する領域認識手段を備えることが好ましい。この場合、前記領域認識手段で素抜け領域と認識された第１領域の画素の画素値のうちの最小の画素値が、前記設定変更手段で変更される前のデフォルトの閾値として設定される。

予め用意された画素値が、前記設定変更手段で変更される前のデフォルトの閾値として設定されてもよい。

前記表示制御手段は、第１領域全体を第２領域とは異なる所定の色に塗り潰す、第１領域全体を点滅させる、第１領域と第２領域の境界線を、第１領域及び第２領域とは異なる所定の色とする、または第１領域と第２領域の境界線を点滅させることで、第１領域と第２領域の表示態様を区別する。

放射線画像撮影装置がマンモグラフィであった場合、第１領域の連続性があるか否かを判定する連続性判定手段と、第２領域を挟んで２以上の第１領域が存在し、前記連続性判定手段で第１領域の連続性がないと判定された場合、警告を発する警告手段とを備えることが好ましい。

前記表示制御手段は、操作入力に応じて確認画像を拡大表示させる。

放射線画像と閾値のデータを関連付けてメモリに記憶させる記憶制御手段を備えることが好ましい。放射線画像のファイルが付帯情報記憶領域を有する場合、前記記憶制御手段は、付帯情報記憶領域に閾値のデータを記憶させる。付帯情報記憶領域はＤＩＣＯＭタグである。

メモリに記憶された放射線画像と閾値のデータを外部に送信する送信手段を備えることが好ましい。また、放射線画像撮影装置の操作端末であることが好ましい。

本発明の放射線画像処理方法は、放射線画像撮影装置から入力された放射線画像の、放射線が被検体に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値が適正か否かを確認させるための確認画像を、表示制御手段にてディスプレイに表示するステップであり、放射線画像に閾値を適用して、素抜け領域とされた第１領域とそれ以外の第２領域の表示態様を区別した確認画像を表示するステップと、設定変更手段により、操作入力に応じて閾値を無効化する、または閾値を変更するステップとを備えることを特徴とする。

本発明の放射線画像処理プログラムは、放射線画像撮影装置から入力された放射線画像の、放射線が被検体に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値が適正か否かを確認させるための確認画像をディスプレイに表示するステップであり、放射線画像に閾値を適用して、素抜け領域とされた第１領域とそれ以外の第２領域の表示態様を区別した確認画像を表示するステップと、操作入力に応じて閾値を無効化する、または閾値を変更するステップとを、コンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明によれば、放射線が被検体に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値を適用して、素抜け領域とされた第１領域とそれ以外の第２領域の表示態様を区別した確認画像をディスプレイに表示させ、設定変更手段で閾値の無効化や変更を受け付けるので、閾値が不適正な放射線画像で診断を行ってしまい、重大な医療ミスを起こすおそれがない。

図１において、病院等の医療施設に構築される医療情報システム１１は、モダリティ１２、閲覧端末１３、画像サーバ１４、並びにこれらを通信可能に接続するネットワーク１５を備える。ネットワーク１５は、例えば、院内に敷設されたＬＡＮ（Local Area Network）である。

モダリティ１２は、乳房を撮影するための周知の放射線画像撮影装置であるマンモグラフィ１６と、操作端末１７とからなる。操作端末１７は、マンモグラフィ１６の撮影条件を設定する際や、マンモグラフィ１６で得られた放射線画像１８を画像処理するときに、放射線検査科の検査スタッフまたはオペレータ（以下、まとめて技師という。）によって操作される。操作端末１７は、ディスプレイ３５（図３参照）に後述する各種操作画面を表示して、技師による放射線画像１８の画像処理を支援する。

閲覧端末１３は、例えば、検査を依頼する診療科の医師（以下、依頼医という。）によって操作される診療科端末や、放射線画像１８の読影を専門とする医師（以下、読影医という。）によって操作される医用レポート作成端末である。閲覧端末１３は、ディスプレイ３５に各種操作画面を表示して、依頼医による診断や読影医による医用レポートの作成を支援する。

画像サーバ１４には、画像データベース（以下、ＤＢと略す。）１９が構築されている。画像サーバ１４は、ネットワーク１５を通じて、マンモグラフィ１６で得られた放射線画像１８のデータを操作端末１７から受信して、受信した放射線画像１８のデータを画像ＤＢ１９に格納する。つまり、画像サーバ１４は、いわゆるＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）サーバとして機能し、モダリティ１２とともにＰＡＣＳを構成する。

放射線画像１８のデータは、個々の放射線画像１８を識別するための画像ＩＤを有する。放射線画像１８のデータは、例えば、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communication in Medicine）に準拠したファイル形式で、画像ＤＢ１９に格納される。

放射線画像１８のファイルには、放射線画像１８のデータ記憶領域２０と、付帯情報記憶領域としてのＤＩＣＯＭタグ２１とが設けられている。図２に詳細に示すように、ＤＩＣＯＭタグ２１には、患者ＩＤや患者名といった患者基本情報、検査ＩＤや検査日時、マンモグラフィ１６の撮影条件といった検査情報の項目を記憶するフィールドの他に、放射線が被検体（乳房）に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値を記憶するフィールド２２が用意されている。放射線画像１８のファイルは、ＤＩＣＯＭタグ２１内の各種項目を検索キーとして、検索が可能である。

依頼医は、診療科端末を通じて、放射線検査科に検査をオーダする。診療科端末から発せられたオーダは、放射線検査科のオーダ受付端末（図示せず）に送信されて、放射線検査科に受け付けられる。技師は、オーダ受付端末で受信したオーダに基づいて、マンモグラフィ１６による撮影を行う。

マンモグラフィ１６で撮影された放射線画像１８は、操作端末１７に送られる。操作端末１７は、放射線画像１８を解析して、その素抜け領域とそれ以外の領域（放射線の透過が乳房により阻止され、白く又は白っぽく写る領域）とを識別する。操作端末１７は、この解析で認識した素抜け領域の最小の画素値を、デフォルトの閾値としてフィールド２２に設定する。また、操作端末１７は、閾値を適用した放射線画像１８をディスプレイ３５に表示する。そして、技師の手で変更された閾値をデフォルトの閾値と書き換える。操作端末１７で各種画像処理をされた放射線画像１８のデータは、ネットワーク１５を介して画像サーバ１４の画像ＤＢ１９に格納される。

読影医や依頼医は、閲覧端末１３である診療科端末や医用レポート作成端末を介して、画像ＤＢ１９から放射線画像１８のデータを読み出す。読影医や依頼医は、読み出した放射線画像１８の閲覧に際し、必要に応じて、放射線画像１８の素抜け領域以外の領域を白黒反転させて表示したり、コントラスト調整をしたりして、医用レポートの作成や診断を行う。

各端末１３、１７及び画像サーバ１４は、それぞれ、パーソナルコンピュータ、サーバ用コンピュータ、ワークステーションといったコンピュータをベースに、オペレーティングシステム等の制御プログラムや、クライアントプログラム又はサーバプログラムといったアプリケーションプログラムをインストールして構成される。

図３において、各端末１３、１７及び画像サーバ１４を構成するコンピュータは、基本的な構成は略同じであり、それぞれ、ＣＰＵ３１、メモリ３２、ストレージデバイス３３、ＬＡＮポート３４、ディスプレイ３５、及びキーボードやマウス等の入力デバイス３６を備えている。これらはデータバス３７を介して相互接続されている。

ストレージデバイス３３は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）である。ストレージデバイス３３には、制御プログラムやアプリケーションプログラム（以下、ＡＰという。）３８が格納されている。

メモリ３２は、ＣＰＵ３１が処理を実行するためのワークメモリである。ＣＰＵ３１は、ストレージデバイス３３に格納された制御プログラムをメモリ３２へロードして、プログラムに従った処理を実行することにより、コンピュータの各部を統括的に制御する。ＬＡＮポート３４は、ネットワーク１５との間の伝送制御を行うネットワークインターフェースである。

画像サーバ１４には、ＡＰ３８として、クライアントである各端末１３、１７からの要求に応じて処理を実行し、処理結果を応答するサーバプログラムがインストールされている。

画像サーバ１４のＣＰＵ３１は、サーバプログラムを実行することにより、放射線画像１８のデータの格納処理部及び検索処理部として機能する。格納処理部は、操作端末１７からの放射線画像１８のデータの格納要求に応じて、画像ＤＢ１９への放射線画像１８のデータの格納処理を実行する。検索処理部は、閲覧端末１３からの放射線画像１８のデータの配信要求に応答して、要求された放射線画像１８のデータを画像ＤＢ１９から検索して、検索した放射線画像１８のデータを閲覧端末１３へ配信する。

操作端末１７には、ＡＰ３８として、放射線画像１８の画像処理を行う画像処理用のアプリケーションプログラム（以下、放射線画像処理プログラムという。）がインストールされている。

図４において、操作端末１７のＣＰＵ３１は、放射線画像処理プログラムを起動すると、制御部（表示制御手段、設定変更手段、記憶制御手段に相当）４１、画像処理部（領域認識手段に相当）４２、及び送受信部４３として機能する。

操作端末１７は、ＣＰＵ３１が設けられた端末本体に、ディスプレイ３５を接続した構成である。制御部４１は、ディスプレイ３５に操作画面４４を出力する。操作画面４４は、上から順に、第１、第２、第３表示エリア４５、４６、４７に大別される。各表示エリア４５〜４７には、ＧＵＩ（Graphical User Interface）を構成する各種の操作ツールが配される。こうした操作ツールを通じて、入力デバイス３６からの各種の操作指示が入力される。操作指示には、放射線画像１８の表示形態を切り替える指示や、閾値を変更する指示等が含まれる。

第１表示エリア４５には、向きを示す文字等とともに放射線画像１８が表示される。図では、内外側斜位（ＭＬＯ）撮影の左右２枚の放射線画像１８が表示されている。

第２表示エリア４６には、患者基本情報が表示される患者基本情報表示部４８、放射線画像１８のサムネイル画像（頭尾（ＣＣ）方向撮影、ＭＬＯ撮影の左右各４枚）が表示されるサムネイル画像表示部４９、第１表示エリア４５の放射線画像１８の表示枚数を切り替えるための表示枚数切替えボタン５０、サムネイル画像表示部４９のサムネイル画像を送り戻すためのサムネイル画像送り戻しボタン５１、５２、及び確認ボタン５３が設けられている。

第３表示エリア４７には、マンモグラフィ１６の撮影条件を設定するための各種操作ボタンが配されている。各種操作ボタンにマウスのカーソル５４を合せてクリックすると、その操作入力を制御部４１で受け付けて、制御部４１が操作入力に応じた処理を実行する。

画像処理部４２は、送受信部４３を介してマンモグラフィ１６から受け取った放射線画像１８のデータに対して所定の画像処理を施し、画像処理後のデータを制御部４１に引き渡す。制御部４１は、画像処理部４２からのデータをディスプレイ３５の表示形式に変換し、第１表示エリア４５に放射線画像１８として表示する。

画像処理部４２は、ノイズ除去、ゲイン調整、階調変換等の基本的な画像処理の他に、領域認識処理を行う。画像処理部４２は、領域認識処理の結果を制御部４１に出力する。

領域認識処理は、放射線画像１８の各画素の画素値（例えば、０（白）〜１０２３（黒）の１０ｂｉｔの階調で表される。）を解析して素抜け領域を認識し、素抜け領域とそれ以外の領域とを識別するものである。領域認識処理は、例えば、以下の手順で行う。まず、放射線画像１８のデータに対して二値化処理を施して、放射線画像１８を白黒の二値画像とし、この二値画像に対してラベリング処理を施す。そして、素抜け領域とそれ以外の領域とを識別して抽出する。ある領域を二値化＋ラベリング処理で認識する方法は周知であるため、詳しい説明を省略する。なお、領域認識処理には、閾値は一切関係しない。以下の説明では、画像処理部４２による領域認識処理で素抜け領域と認識された領域を第１領域、それ以外の領域を第２領域と呼ぶ。

制御部４１は、画像処理部４２から領域認識処理の結果を受けて、第１領域の画素の画素値のうちの最小のものをデフォルトの閾値として設定する。制御部４１は、第１領域の最小の画素値を、放射線画像１８のファイルのＤＩＣＯＭタグ２１のフィールド２２に書き込み、該ファイルをストレージデバイス３３に記憶させる。

送受信部４３は、マンモグラフィ１６からの放射線画像１８のデータを受信するとともに、第３表示エリア４７を通して入力された撮影条件のデータをマンモグラフィ１６に送信する。また、送受信部４３は、制御部４１からの指令に基づいて、放射線画像１８を格納するための格納要求を画像サーバ１４に送信する。送受信部４３は、格納要求の対象となる放射線画像１８のファイルを、制御部４１を介してストレージデバイス３３から受け取り、画像サーバ１４へ送信する。

第２表示エリア４６の確認ボタン５３が選択されると、制御部４１は、操作画面４４の表示を図５に示すように切り替える。操作画面６１には、上から順に、第１、第２表示エリア６２、６３が設けられている。第１表示エリア６２には、閾値が適正か否かを技師に確認させるための確認画像６４が表示される。

制御部４１は、画像処理部４２の領域認識処理の結果を元に、第１領域６５（ハッチング部分）と第２領域６６（非ハッチング部分）の表示形態を区別して確認画像６４を表示させる。具体的には、制御部４１は、第１領域６５全体を第２領域６６とは異なる所定の色（例えば青色）に塗り潰す、第１領域６５全体を点滅させる、第１領域６５と第２領域６６の境界線６７を、第１領域６５及び第２領域６６とは異なる所定の色（例えば青色）とする、または境界線６７を点滅させる。

第２表示エリア６３には、拡大縮小ボタン６８、スライダ６９、閾値表示部７０、及び確定ボタン７１が配されている。拡大縮小ボタン６８が選択されると、制御部４１は、その操作量に応じて確認画像６４を部分的に拡大あるいは縮小して表示させる。また、制御部４１は、マウスのドラッグ操作に応じて、確認画像６４の表示箇所を移動させる。拡大縮小ボタン６８を設けずに、マウスのホイール操作に応じて確認画像６４の拡大、縮小表示をしてもよい。

スライダ６９は、閾値を変更するためのＧＵＩである。スライダ６９による閾値の変更幅は、マンモグラフィ１６の性能等で適宜設定されるが、例えば最小７００から最大１０２３までとなっている。スライダ６９がカーソル５４で動かされると、制御部４１は、その操作量に応じて、確認画像６４及び閾値表示部７０の表示を更新する。

図６（ａ）に示すように、例えば、デフォルトの閾値が８００であり、点線で示す本来の境界線６７よりも乳房の領域の内側に境界線６７があって、明らかに第１領域６５が本来の素抜け領域ではなく、乳房の領域を侵していることが確認画像６４から見てとれた場合を考える。この場合、境界線６７付近の第２領域６６の画素値が８００以上であるため、領域認識処理で乳房の領域まで第１領域６５として誤認識されていると考えられる。従って、図６（ｂ）に示すように、閾値を８００から例えば９００に増やせば、第１領域６５と本来の素抜け領域とが一致する。逆に図６（ｃ）に示すように、デフォルトの閾値が１０００で、境界線６７が乳房の領域の外側にあり、第２領域６６が本来の素抜け領域を侵している場合は、閾値を１０００から例えば９００に減らせばよい。

閾値の適正値とは、図６（ｂ）に示すように、第１領域６５および第２領域６６と、本来の素抜け領域および乳房の領域とが略完全に一致するときの閾値をいい、この場合は例えば９００である。

図５に戻って、確定ボタン７１が選択されると、制御部４１は、そのときにスライダ６９で設定されていた閾値を、放射線画像１８のファイルのＤＩＣＯＭタグ２１のフィールド２２に書き込み、デフォルトの閾値と書き換える。制御部４１は、閾値を書き換えた放射線画像１８のファイルを、送受信部４３を介して画像サーバ１４に送信する。これと同時に制御部４１は、操作画面６１を操作画面４４に戻す。

次に、操作端末１７の処理手順について、図７のフローチャートを参照しながら説明する。依頼医からのオーダに基づいてマンモグラフィ１６で撮影が行われ、マンモグラフィ１６から操作端末１７に放射線画像１８のデータが送信される（Ｓ（ステップ）１０）。

放射線画像１８のデータは、送受信部４３を介して画像処理部４２に入力される。画像処理部４２では、基本的な画像処理の他、領域認識処理が行われる（Ｓ１１）。画像処理部４２で画像処理された放射線画像１８のデータは、制御部４１によって操作画面４４の第１表示エリア４５に表示される（Ｓ１２）。また、領域認識処理の結果が、画像処理部４２から制御部４１に出力される。

技師は、閾値が適正か否かを確認するため、確認ボタン５３を選択する（Ｓ１３）。確認ボタン５３が選択されると、制御部４１によって操作画面４４が操作画面６１に切り替わる。操作画面６１には、領域認識処理の結果に基づいたデフォルトの閾値を適用した確認画像６４が表示される（Ｓ１４）。

技師は、確認画像６４を視認しつつ、必要に応じて拡大縮小ボタン６８やスライダ６９を操作して、閾値が適正値となるように変更する。スライダ６９が操作されたか否かが制御部４１で検知（Ｓ１５）され、スライダ６９が操作された場合（Ｓ１５でＹＥＳ）は、制御部４１により確認画像６４及び閾値表示部７０の表示が更新される（Ｓ１６）。拡大縮小ボタン６８が選択された場合も同様に処理される。Ｓ１５、１６の処理は、確定ボタン７１が選択されるまで繰り返し続けられる（Ｓ１７でＮＯ）。

技師は、閾値を適正値に変更し、確認画像６４で最終的な確認をした後、確定ボタン７１を選択する（Ｓ１７でＹＥＳ）。確定ボタン７１が選択されると、そのときにスライダ６９で設定されていた閾値が、制御部４１により放射線画像１８のファイルのＤＩＣＯＭタグ２１のフィールド２２に書き込まれる（Ｓ１８）。これをきっかけとして、放射線画像１８のファイルが送受信部４３を介して画像サーバ１７（画像ＤＢ１９）に送信される（Ｓ１９）。

画像ＤＢ１９に格納された放射線画像１８のデータは、読影医や依頼医によって閲覧端末１３に読み出される。閲覧端末１３では、フィールド２２の閾値のデータを参照して、素抜け領域以外の領域のみを白黒反転させて表示したり、素抜け領域以外の領域のみのコントラスト調整をしたりする。

以上説明したように、第１領域６５と第２領域６６の表示形態を区別した確認画像６４を表示し、閾値を変更可能に構成したから、第１領域６５と第２領域６６が本来の素抜け領域と乳房の領域であるか否かを容易に確認することができ、閾値を適正値に変更することができる。

画像処理部４２で領域認識処理を行って、ある程度の確度で第１領域６５と第２領域６６を識別し、これに基づいてデフォルトの閾値を設定するので、閾値の変更幅を小幅にすることができる。換言すれば、領域認識処理では極端な誤認識が起こり得ないため、閾値の変更が微調整で済む。

放射線画像１８のファイルのＤＩＣＯＭタグ２１に設けられたフィールド２２に閾値のデータを書き込むことで、放射線画像１８と閾値のデータを関連付けて記憶するので、医用画像の汎用的な管理運用のノウハウをそのまま流用することができる。例えば、異なるメーカーのサーバや端末であっても、最小限の機能を追加するだけでシステムを構築することができる。

なお、領域認識処理を行わず、予めデフォルトの閾値を用意しておいてもよい。この場合、例えばストレージデバイス３３にデフォルトの閾値を記憶しておき、制御部４１はこれをストレージデバイス３３から読み出して、確認画像６４の表示等を行う。一律の値をデフォルトの閾値としてもよいし、過去の蓄積（検査対象患者の過去の放射線画像、あるいは他の患者も含めた放射線画像等）や撮影条件といったパラメータを元に、適正値に近い閾値を導き出し、これをデフォルトの閾値としてもよい。領域認識処理を行わない分、画像処理部４２の処理負担を減らすことができる。勿論、領域認識処理も実行して、領域認識処理の結果を元にした閾値と上記の閾値のいずれを用いるかを選択可能に構成してもよい。

拡大縮小ボタン６８を配して、確認画像６４を部分的に拡大または縮小表示するので、素抜け領域か乳房の領域か判断が難しい部分を詳細に視認することができ、より厳密に適正な閾値を設定することができる。

マンモグラフィ１６で撮影された放射線画像１８は、上述の通り、素抜け領域と乳房の領域がはっきりと分れ、これらの領域は一つの放射線画像１８に一つずつ存在する。しかしながら、閾値が不適正であると、第２領域６６の内側に第１領域６５（いわゆる飛び地）が存在し、第２領域６６を挟んで２以上の第１領域６５が存在することも有り得る。

飛び地が存在するにも関わらず、確定ボタン７１が選択されて閾値が確定してしまうと、乳房の領域が素抜け領域として扱われる。このため、飛び地に病変があった場合に見過ごされたり、飛び地が異常陰影と誤って診断されたりといったことに繋がる。そこで、第１領域６５の連続性があるか否かを判定し、連続性がないと判定された場合は警告を発することが好ましい。

具体的には、図８に示すように、画像処理部４２で、放射線画像１８の画素を１ライン毎に走査していく。第１領域６５に連続性がある（飛び地が存在しない）ラインＬａの画素値は、境界線６７までは高い値を示し、境界線６７付近で徐々に下がり、境界線６７で急激に低下して、それ以降は低いままである。一方、第１領域６５に連続性がない（飛び地が存在する）ラインＬｂの画素値は、境界線６７の変化はラインＬａの場合と同じであるが、境界線６７で閾値以下に低下した画素値が、飛び地の第１領域６５のところで再度閾値以上に上がっている。

制御部４１は、画像処理部４２による走査結果を受けて、第１領域６５の連続性があるか否かを判定する。飛び地が存在するのは、ラインＬｂのような画素値の変化を示すラインが一つでもあった場合である。

制御部４１は、第１領域６５の連続性があった場合は何もしない。一方、第１領域６５に連続性がなかった場合、制御部４１は、図９に示す警告ダイアログ８１を表示させる。警告ダイアログ８１には、閾値が不適正であり、閾値の変更を促すメッセージが付記される。

技師は、警告ダイアログ８１のメッセージに従い、飛び地がなくなるように閾値を変更する。具体的には、図８の一点鎖線で示すように、飛び地の第１領域６５の画素値よりも上回るように閾値を上げる。飛び地が存在したまま、閾値を確定してしまうことを確実に防止することができる。

なお、図９では、技師が操作画面６１で閾値の変更をしている最中に飛び地が発生した場合を例示しているが、デフォルトの閾値が不適正であった場合は、操作画面４４に警告ダイアログ８１を表示させてもよい。また、警告の方法は警告ダイアログ８１に限らず、メッセージやビープ音等の音声を用いてもよいし、飛び地の第１領域６５の色を変えたり、点滅させる等して視覚的に訴えてもよい。

第１領域６５と第２領域６６の表示形態を区別する方法としては、上記実施形態で挙げた以外であっても構わない。例えば、第２領域６６のみを白黒反転させて、第１領域６５はそのままとする。こうすれば、閲覧端末で閲覧する際と同じ表示形態で、閾値が適正か否かを確認することができる。

上記実施形態では、閾値を変更することで、第１領域６５と第２領域６６が本来の素抜け領域と乳房の領域に倣わないことを防いでいるが、閲覧端末１３で閾値を参照できないように閾値を無効化させてもよい。この場合、図１０に示すように、操作画面６１に有効化／無効化ボタン９１を配置する。

有効化／無効化ボタン９１は、閾値を有効化するＯＮボタンと無効化するＯＦＦボタンを有する。各ボタンは、選択、非選択状態を凹凸の陰影で示す。ＯＮ、ＯＦＦボタンのうち、一方が選択されたら他方は自動的に非選択状態となる。図では、ＯＦＦボタンが選択されて凹んだ状態を示す。閾値の無効化（ＯＦＦボタン）が選択された場合、閾値の変更およびフィールド２２への書き込みは上記実施形態同様に行うことは可能であるが、制御部４１は、ＤＩＣＯＭタグ２１の他のフィールドにその旨を表すフラグを立てる。閲覧端末１３は、該フィールドにフラグが立っていた場合、閾値を参照せずに白黒反転やコントラスト調整を行う。こうすることでも、不適正な閾値の放射線画像１８で診断を行ってしまい、医療ミスを起こすことを防止することができる。

上記実施形態では、確定ボタン７１が選択された後に閾値をフィールド２２に書き込んでいるが、スライダ６９で閾値を変更している間、暫定的に閾値をフィールド２２に書き込んでおいてもよい。

上記実施形態では、操作端末１７で閾値を参照して各種画像処理を行う例を挙げたが、閲覧端末１３から放射線画像１８の配信要求を受けたときに、画像サーバ側で閾値を参照して放射線画像１８のデータを加工し、加工したデータを閲覧端末に送信しても構わない。

上記実施形態では、放射線画像処理装置として、画像処理機能と放射線画像の撮影条件を設定する機能を併せもった操作端末を例示したが、放射線画像の撮影条件を設定する機能を別の端末に担わせてもよい。

上記実施形態では、放射線画像撮影装置としてマンモグラフィを例示したが、本発明はこれに限らず、マンモグラフィ以外の他の放射線画像撮影装置から放射線画像が入力されるものに対しても適用することが可能である。

医療情報システムの概略を示す構成図である。 放射線画像のファイル構造の詳細を示す図である。 閲覧端末、操作端末、又は画像サーバを構成するコンピュータの概略を示すブロック図である。 操作端末の概略構成、及び放射線画像を表示する操作画面を示す図である。 確認画像を表示する操作画面を示す図である。 閾値の変更と確認画像の表示更新の例を示す図である。 操作端末の処理手順を説明するフローチャートである。 第１領域に連続性があるか否かを判定する例を説明する図である。 操作画面に警告ダイアログを表示させた状態を示す図である。 閾値を無効化させる例を説明する図である。

符号の説明

１１ 医療情報システム
１２ モダリティ
１６ マンモグラフィ
１７ 操作端末
１８ 放射線画像
２１ ＤＩＣＯＭタグ
３１ ＣＰＵ
３３ ストレージデバイス
３５ ディスプレイ
３６ 入力デバイス
３８ アプリケーションプログラム（ＡＰ）
４１ 制御部
４２ 画像処理部
４３ 送受信部
４４、６１ 操作画面
５３ 確認ボタン
６４ 確認画像
６５、６６ 第１、第２領域
６７ 境界線
６８ 拡大縮小ボタン
６９ スライダ
７１ 確定ボタン
８１ 警告ダイアログ
９１ 有効化／無効化ボタン

Claims (13)

1. 放射線画像撮影装置から入力された放射線画像の、放射線が被検体に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値が適正か否かを確認させるための確認画像をディスプレイに表示させる表示制御手段であり、放射線画像に閾値を適用して、素抜け領域とされた第１領域とそれ以外の第２領域の表示態様を区別した確認画像を表示させる表示制御手段と、
   操作入力に応じて閾値を無効化する、または閾値を変更する設定変更手段とを備えることを特徴とする放射線画像処理装置。
2. 放射線画像の各画素の画素値を解析して、素抜け領域を認識する領域認識手段を備え、
   前記領域認識手段で素抜け領域と認識された第１領域の画素の画素値のうちの最小の画素値が、前記設定変更手段で変更される前のデフォルトの閾値として設定されることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像処理装置。
3. 予め用意された画素値が、前記設定変更手段で変更される前のデフォルトの閾値として設定されることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像処理装置。
4. 前記表示制御手段は、第１領域全体を第２領域とは異なる所定の色に塗り潰す、第１領域全体を点滅させる、第１領域と第２領域の境界線を、第１領域及び第２領域とは異なる所定の色とする、または第１領域と第２領域の境界線を点滅させることで、第１領域と第２領域の表示態様を区別することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の放射線画像処理装置。
5. 放射線画像撮影装置はマンモグラフィであり、
   第１領域の連続性があるか否かを判定する連続性判定手段と、
   第２領域を挟んで２以上の第１領域が存在し、前記連続性判定手段で第１領域の連続性がないと判定された場合、警告を発する警告手段とを備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の放射線画像処理装置。
6. 前記表示制御手段は、操作入力に応じて確認画像を拡大表示させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の放射線画像処理装置。
7. 放射線画像と閾値のデータを関連付けてメモリに記憶させる記憶制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の放射線画像処理装置。
8. 放射線画像のファイルは付帯情報記憶領域を有し、
   前記記憶制御手段は、付帯情報記憶領域に閾値のデータを記憶させることを特徴とする請求項７に記載の放射線画像処理装置。
9. 付帯情報記憶領域はＤＩＣＯＭタグであることを特徴とする請求項８に記載の放射線画像処理装置。
10. メモリに記憶された放射線画像と閾値のデータを外部に送信する送信手段を備えることを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の放射線画像処理装置。
11. 放射線画像撮影装置の操作端末であることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の放射線画像処理装置。
12. 放射線画像撮影装置から入力された放射線画像の、放射線が被検体に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値が適正か否かを確認させるための確認画像を、表示制御手段にてディスプレイに表示するステップであり、放射線画像に閾値を適用して、素抜け領域とされた第１領域とそれ以外の第２領域の表示態様を区別した確認画像を表示するステップと、
    設定変更手段により、操作入力に応じて閾値を無効化する、または閾値を変更するステップとを備えることを特徴とする放射線画像処理方法。
13. 放射線画像撮影装置から入力された放射線画像の、放射線が被検体に当たらずに抜けた素抜け領域を設定する閾値が適正か否かを確認させるための確認画像をディスプレイに表示するステップであり、放射線画像に閾値を適用して、素抜け領域とされた第１領域とそれ以外の第２領域の表示態様を区別した確認画像を表示するステップと、
    操作入力に応じて閾値を無効化する、または閾値を変更するステップとを、コンピュータに実行させることを特徴とする放射線画像処理プログラム。

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