JP2010500142A - 対象物の画像を提示する提示方法、提示装置、および、コンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

対象物の画像を提示する提示方法、および、提示装置である。対象物に関する、開始画像および少なくとも１つの標的画像が供され、また、開始画像における第１ロケーション、ならびに、開始画像および当該少なくとも１つの標的画像における第２ロケーションが供される。第２ロケーションは、開始画像および当該少なくとも１つの標的画像において検出可能な参照基準特徴部のロケーションである。当該少なくとも１つの標的画像において、コリドーが決定される。コリドーは、輪状線を有する。輪状線は、円を規定し、当該円の半径は、開始画像における第１ロケーションと第２ロケーションの間の距離と対応し、その中心は、第２ロケーションに対応する。最終的には、コリドーと、当該少なくとも１つの標的画像が提示される。

Description

本願の開示は、概して、対象物の画像を提示するための提示方法、提示装置、および、コンピュータプログラムに関する。さらには、本願の開示は、一般的には、画像生成装置および対象物の画像を提示するための提示装置を有する画像化システムに関する。

同一の対象物について複数の画像からなる集合体を、例えば、コンピュータ断層撮影装置、磁気共鳴装置、超音波装置、マンモグラフィ装置、あるいは、その他の医用画像化装置といった画像生成部によって、取得することが可能である。放射線科医師といったユーザは、これら画像の１つである開始画像に含まれる領域をマークし、少なくとも１つの別の画像である標的画像における、マークした領域に対応する領域を見ることを望む。例えば、画像生成装置は、デジタル・マンモグラフィ装置であってよい。マンモグラフィにおいては、胸部について、２度の撮影を行う。第１の画像は、頭尾方向（ＣＣ）視野画像であり、第２の画像は、中外斜位方向（ＭＬＯ）視野画像である。したがって、本例にあっては、少なくとも４つの画像、すなわち、右ＭＬＯ画像、左ＭＬＯ画像、右ＣＣ画像、および、左ＣＣ画像、が取得される。また、さらなる画像が存在してもよい。それは、例えば、以前に行ったデジタル・マンモグラフィ検査や、その他の投影法による画像である。ユーザは、本例においては、放射線科医師は、これらの画像の１つである開始画像の疑わしい領域をマークするような場合には、通例、別のマンモグラムである標的画像における対応領域を見ようとする。放射線科医師は、自力で（manually）別の画像における対応領域を発見しようと試みるが、これは不正確であり、かつ／または、観察者による変動性（ばらつき（variability））を含むもので、疑わしい領域（suspicious region）について誤判断（misassessment）を生じさせる。

本発明にかかる実施の形態は、対象物の画像を提示するための提示方法、提示装置、および、コンピュータプログラムを提供し、ユーザが、同一の対象物について異なる画像中における対応領域を発見することを支援する。

また、本発明にかかる実施の形態は、対象物の画像を提示するための提示方法、提示装置、および、コンピュータプログラムを提供し、少ない計算量によって、ユーザが、同一の対象物について異なる画像中における対応領域を発見することを支援する。

本発明は、その第１の態様においては、対象物の画像を提示する提示方法に関する。当該方法は、
− 対象物についての開始画像、および、少なくとも１つの標的画像を供するステップと、
− 当該開始画像中の第１ロケーションを供するステップと、
− 当該開始画像および当該少なくとも１つの標的画像において検出可能な参照基準特徴部のロケーションであって、当該開始画像および当該少なくとも１つの標的画像中の第２ロケーションを供するステップと、
− 当該少なくとも１つの標的画像においてコリドーを決定するステップであって、当該コリドーは、輪状線を有し、当該輪状線は、円を規定し、当該円の半径は、当該開始画像における当該第１ロケーションと当該第２ロケーションとの間の距離に対応し、当該円の中心位置は、当該第２ロケーションに対応する、ステップと、
− 当該コリドーおよび当該少なくとも１つの標的画像を提示するステップと、を有する。

開始画像および／または少なくとも１つの標的画像においては、対象物は、変形されていてもよい。また、各画像または幾つかの画像中にあっては、対象物の変形が異なっていてもよい。さらには、開始画像および／または少なくとも１つの標的画像は、胸部のＣＣ画像もしくはＭＬＯ画像といった吸収もしくは透過投影のような二次元画像、または、三次元コンピュータ断層撮影画像もしくは三次元磁気共鳴画像のような三次元画像であってよく、例えば、開始画像および少なくとも１つの標的画像は、二次元画像であってよい。あるいは、これら画像のうちのひとつが、即ち、開始画像もしくは少なくとも１つの標的画像が二次元画像であり、かつ、その他の画像が三次元画像であってもよい。

第１ロケーションおよび第２ロケーションは、各画像における影像点（イメージ・ポイント（image point））または拡張領域（extended region）であってもよい。さらには、相異なる画像にあっては、対象物（オブジェクト）は、相異なる変形を受けることが可能でありかつ相異なる方向からの画像化が可能であるから、第１ロケーションおよび／または第２ロケーションの形状は、画像ごとに異なってもよい。例えば、開始画像中の影像点である、あるロケーションは、少なくとも１つの標的画像においては線であってもよい。

第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離は、好ましくは、ある実施の形態においては、これらロケーションの中心間の距離である。だが、これに限らず、距離は、第１ロケーションのある点もしくは第１ロケーション内部のある点と第２ロケーションのある点もしくは第２ロケーション内部のある点との間の距離であればよい。

輪状線は、完全な輪状線、例えば、円を形作る線でも、あるいは、円弧線、例えば、円の部分である線でもよい。ある実施の形態においては、この輪状線は、表示されないことが好ましい。輪状線は、好ましくは、ある実施の形態においては、仮想的な輪状線（virtual circular line）のみである。従って、コリドーは、好ましくは、ある実施の形態においては、実質的に、完全な輪状線を含んだ環（リング（ring））、あるいは、円弧線を含んだ部分環（segment of a ring）として形作られる。

完全な輪状線あるいは円弧線といった輪状線が規定する円形の中心の位置は、好ましくは、ある実施の形態においては、少なくとも１つの標的画像における第２ロケーションの中心である。あるいは、この円形の中心の位置は、該少なくとも１つの標的画像における第２ロケーションの任意の点もしくは第２ロケーションの内部の任意の点であってよい。

輪状線は円形を規定する。その円形の半径は、開始画像における、第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離と対応する。つまり、当該半径は、その距離と実質的に等しくすることが可能である。例えば、好ましくは、ある実施の形態においては、半径の大きさと距離の長さとの差である差違長、は、該距離の１０パーセントよりも小さい。さらに好ましくは、ある実施の形態においては、差違長は、距離の５パーセントよりも小さい。なおさらに好ましくは、ある実施の形態においては、距離は、半径に等しい。また、半径が距離と対応するということは、少なくとも１つの標的画像にある対象物が当該対象物についての開始画像に対して拡大的に表示される場合には、当該半径は拡大された状態の距離に実質的に等しくなる、ということを意味する。例えば、対象物が、少なくとも１つの標的画像において、開始画像に対して係数２で拡大される場合には、半径は、実質的に、開始画像における第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離の２倍に等しい。開始画像および少なくとも１つの標的画像が対象物を相異なる倍率で表示するような場合には、半径と拡大された距離との間の差違は、好ましくは、ある実施の形態においては、拡大された距離の１０パーセントよりも小さく、さらに好ましくは、ある実施の形態においては、拡大された距離の５パーセントよりも小さく、なおさらに好ましくは、ある実施の形態においては、ゼロに等しい。

本発明にかかる、ある実施の形態は、開始画像内の第１ロケーションは、少なくとも１つの標的画像内のコリドー内にある、ある領域（リージョン）と対応する確率が高い、というアイデアに基づくものである。従って、放射線科医師といったユーザが、当該少なくとも１つの標的画像内の領域であって開始画像における第１ロケーションに対応する領域を見つけることを望むような場合には、コリドーに注意を集中する（フォーカスする）ことが可能である。コリドーの決定は、少ない計算量で可能である。

この、上述した少ない計算量は、ユーザが放射線科医師であって画像が医用画像である場合には、とりわけ重要である。放射線科医師は、短時間の内に多数の医用画像をレビューする必要がある。例えば、２時間以内に２００もの画像をレビューする必要がある。それ故、放射線科医師を待たせて時間を無駄に過ごさせることがないように高速でコリドーを決定することが重要である。

ある実施の形態においては、上記対象物（オブジェクト）は、胸部（breast）であることが好ましい。ここで、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像は、胸部についての医用診断画像であることが好ましく、とりわけ、マンモグラムであることが好ましい。この場合、参照基準特徴部（リファレンス・フィーチャ）は、胸部の乳頭（ニップル（nipple））である。ある実施の形態においては、マンモグラムは、好ましくは、同一の胸部についての、ＭＬＯもしくはＭＬ画像ならびにＣＣ画像である。ＭＬＯまたはＭＬ画像における胸部の変形は、ＣＣ画像における胸部の変形とは異なる。さらには、ＭＬＯまたはＭＬ画像における胸部は、ＣＣ画像におけるそれとは異なる方向からの視点となる。胸部は、異なる方向から観察されかつ異なる変形を受けるが、胸部内の第１ロケーションと第２ロケーションである当該胸部の乳頭との間の距離は、相異なる乳房エックス線撮影影像（mammographic views）において、不変である。つまり、当該距離は殆ど変化しない。それ故、開始マンモグラムにおける第１ロケーションと対応する領域は、少なくとも１つの標的マンモグラムにおけるコリドー内に高確率で存在する。故に、対象物（オブジェクト）の画像を提示する、本提示方法は、とりわけ、同一の胸部についての相異なるマンモグラムにおいて対応するロケーションまたは領域（リージョン）を見つける必要がある場合に、有用である。

ある実施の形態においては、好ましくは、上記開始画像中に第１ロケーションを供するステップは、上記開始画像中の第１ロケーションを入力する入力部を供するステップを有する。この入力部は、例えば、モニタ上の専用ウィンドウのようなグラフィカル・ユーザ・インタフェースであり、これにより、ユーザは、例えば、マウスまたはキーボードを用いて、開始画像における第１ロケーションを入力することが可能になる。例えば、モニタといった表示部上に開始画像が表示され、ユーザは、開始画像中にマークを描くことによって、開始画像中に第１ロケーションをマークすることが可能である。このマークは、マウス・ポインタおよびマウスを用いて描かれた点（ポイント（point））または第１ロケーションである領域を囲む線でよい。従って、ユーザは、開始画像中に第１ロケーションを容易に供することができる。

ある実施の形態においては、好ましくは、上記開始画像中に第１ロケーションを供するステップは、ＣＡＤアルゴリズムを用いて決定されたＣＡＤマークを供するステップと、上記開始画像中の上記第１ロケーションとして上記ＣＡＤマークを選択する入力部を供するステップを有する。

コンピュータ支援検出マーク（ＣＡＤマーク（computer-aided-detection marks））は、既知のＣＡＤコンピュータプログラムおよびＣＡＤ装置を用いて決定することが可能である。たとえば、Ｒ２テクノロジー・インク（R2 Technology Inc.）が作成したイメージ・チェッカー・システム（Image Checker System）、および、アイキャド・インク（iCAD Inc.）が作成したセカンド・ルック・デジタル・システム（Second Look Digital System）がある。

ＣＡＤマークは、放射線科医師が、マンモグラムといった医用画像中から疑わしい領域を発見することを支援するために用いられる。ＣＡＤマークは、マンモグラム中のある領域をマークする。その領域は、ＣＡＤコンピュータプログラムおよび／もしくはＣＡＤ装置が使用するＣＡＤアルゴリズムから観て疾病をマーキングしている、とりわけ、癌をマーキングしている、と疑われる領域である。入力部は、任意のグラフィカル・ユーザ・インタフェースでよい。該インタフェースは、ユーザが、特定のＣＡＤマークを選択することを可能にする。ある実施の形態においては、好ましくは、ユーザは、マウス・ポインタでＣＡＤマークをクリックすることでＣＡＤマークを選択することが可能である。これにより、ユーザは、ＣＡＤマークを容易に選択し、選択されたＣＡＤマークに対応する少なくとも１つの標的画像中の領域をレビューすることが可能になる。

ＣＡＤマークとしては、例えば、腫瘤マーク（mass mark）、微小石灰化マーク（microcalcification mark）、石灰化腫瘤マーク（calcified mass mark）、あるいは、乳房密度マーク（breast density mark）を用いることが可能である。

ある実施の形態においては、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像内に上記第２ロケーションを規定するステップは、好ましくは、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像の少なくともいずれかにおいて、第２ロケーションを自動的に検出するステップを含む。当該第２ロケーション自動検出により、開始画像中に第１ポイントが供されると、少なくとも１つの標的画像中にコリドーを自動的に決定して表示することが可能となる。従って、本実施の形態においては、第１ロケーションが供されたその直後に、さらなるユーザとの対話を要さずに、少なくとも１つの標的画像中にコリドーを表示することが可能である。

ある実施の形態においては、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像内に上記第２ロケーションを規定するステップは、好ましくは、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像における上記第２ロケーションを入力するための、入力部を供するステップを含む。例えば、グラフィカル・ユーザ・インタフェースといった入力部は、ユーザが、開始画像および／または少なくとも１つの標的画像中の第２ロケーションを入力することを可能にする。ある実施の形態においては、第２ロケーションは、好ましくは、個々の画像中の個々のロケーションがマウスのポインタでクリックされることにより画像中に規定される。これにより、ユーザは、開始画像および少なくとも１つの標的画像の少なくともいずれかにおける第２ロケーションを容易に規定することが可能となる。

ある実施の形態においては、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像内に上記第２ロケーションを規定するステップは、好ましくは、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像の少なくともいずれかにおける第２ロケーションの位置を修正（コレクト（correcting））するための、入力部を供するステップを含む。例えば、グラフィカル・ユーザ・インタフェースといった入力部は、ユーザが、ドラグ・アンド・ドロップ操作により、個々の画像中の第２ロケーションの位置を別の位置へ移動させることを可能にする。これにより、ユーザは、例えば第２ロケーション自動検出システムによって既に規定されている第２ロケーションの位置を容易に変更することが可能になる。上述のシステムには、例えば、胸部の乳頭を自動的に検出するための乳頭検出コンピュータプログラムを用いる乳頭検出システムが含まれる。そのようなシステムは、例えば、チョウＣ、チャンＨＰ、パラマグルＣ、ルビドーＭＡ、サヒナＢ、ハジスキＬＭ、ペトリックＮによる、「コンピュータライズド・ニップル・アイデンティフィケーション・フォー・マルチプル・イメージ・アナリシス・イン・コンピュータ−エイデッド・ダイアグノシス」、メド・フィス、２００４年、１０月、３１（１０）：２８７１−８１に開示されている（Zhou C, Chan HP, Paramagul C, Roubidoux MA, Sahiner B, Hadjiiski LM, Petrick N, "Computerized nipple identification for multiple image analysis in computer-aided diagnosis," Med Phys. 2004 Oct., 31(10):2871-82）。

ある実施の形態においては、対象物（オブジェクト）の画像を提示する、本提示方法は、さらに好ましくは、上記距離を規定するために上記距離を入力するための、入力部を供するステップ、または、上記開始画像中の第１ロケーションと上記第２ロケーションとの間の距離を決定するステップを含む。このようにある実施の形態においては、ユーザは、本発明による対象物画像を提示するための提示装置（プレゼンテーション装置（presentation device））に、第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離を入力可能であることが好ましい。例えば、対象物が胸部であり、かつ、超音波および／もしくは胸部磁気共鳴画像による画像が存在する場合には、放射線科医師といったユーザは、第１ロケーションと、胸部の乳頭のロケーションである第２ロケーションとの間の距離を、存在する超音波および／または胸部磁気共鳴画像の画像から決定し、そして、決定した距離を、本発明にかかる実施の形態による対象物画像を提示するための提示装置へ入力することが可能である。よって、例えば、胸部のような対象物についての存在する画像から当該距離を知得するユーザが、第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離を提供可能となり、もって、開始画像内で当該距離を決定する必要がなくなる。ここでの存在する画像は、開始画像および上述の少なくとも１つの標的画像とは異なってよい。例えば、開始画像および上述の少なくとも１つの標的画像は、デジタル・マンモグラフィ装置が取得したデジタル・マンモグラムでよく、ユーザが距離を決定する上述の存在する画像は、超音波装置、磁気共鳴画像撮影装置、または、コンピュータ断層撮影装置が取得した画像のような、異なる形態で取得した画像であってよい。しかしながら、本発明のある実施の形態によれば、ユーザは、対象物画像を提示するための提示装置へ当該距離を入力しないことも可能である。この場合、当該距離は、対象物画像を提示するための提示装置自身によって決定される。

ある実施の形態においては、上記コリドーは、さらに好ましくは、上記輪状線が、コリドーの中間部に位置するように定められる。これにより、コリドーが、第１位置（ポジション）に対応する、上述の少なくとも１つの標的画像における領域を高確率で含むようになる。

ある実施の形態においては、さらに好ましくは、上記第１ロケーションは拡張され、かつ、上記コリドーを定めるステップは、以下のステップ、
− 上記開始画像において上記第２ロケーションと上記拡張された第１ロケーションとの間の最短距離および最長距離を定めるステップと、
− 上記コリドーが、第２ロケーションとの距離が上記最長距離よりも小さくかつ上記最短距離よりも大きい上記少なくとも１つの標的画像内の全ての影像点（イメージ・ポイント）を含むように、コリドーを定めるステップと、を含む。これにより、開始画像中の第１ロケーションに対応する上記少なくとも１つの標的画像中の領域を、コリドーが含んでいる確率（確からしさ）がさらに高くなる。

また、ある実施の形態においては、入力部は、好ましくは、第２ロケーションとの距離が上記最長距離よりも小さくかつ上記最短距離よりも大きい全ての、上記少なくとも１つの標的画像中の影像点を含むのに十分な幅のコリドー幅を入力するために供される。ある実施の形態においては、入力部は、好ましくは、グラフィカル・ユーザ・インタフェースであって、ユーザは、第２ロケーションとの距離が上記最長距離よりも小さくかつ上記最短距離よりも大きい全ての、上記少なくとも１つの標的画像中の影像点を含むのに十分なコリドーの幅を入力することが可能になる。これにより、ユーザは、コリドー幅を変更可能となり、もって、コリドー幅を増大させることで、コリドーが開始画像中の第１ロケーションに対応する上記少なくとも１つの標的画像中の領域を含む確率が、さらに高まる。

また、ある実施の形態においては、さらに好ましくは、入力部が、幅値（width value）を入力するために供されるか、あるいは、幅値が規定され、コリドーが、第２ロケーションとの距離が上記最長距離と１および幅値の和との積よりも小さくかつ上記最短距離と、１と幅値との差との積よりも大きい全ての、上記少なくとも１つの標的画像中の影像点を含むように、コリドーが決定されることが好ましい。幅値を入力するための入力部は、ある実施の形態においては、好ましくは、グラフィカル・ユーザ・インタフェースであって、ユーザは、例えば、キーボードあるいはマウスを介して幅値を入力することができる。この実施の形態においては、幅は、最長距離の分数（フラクション（fraction））と最短距離の分数（フラクション（fraction））とに従属するため、コリドーの幅は、第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離に従属する。そのため、有効な（ユーザブル（usable））コリドー幅は、ユーザによって容易に入力可能である。幅値は予め規定しておくことも可能である。幅値が予め規定されるような場合には、幅値を入力するための入力部は、必ずしも用意される必要がない。ある実施の形態においては、予め規定される幅値は、２５パーセントである。ある実施の形態においては、上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの内側に位置する部分は、さらに好ましくは、上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの外側に位置する部分よりも、なおさらに人目を引くように（プロミネントに（more prominent））提示される。上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの内側に位置する部分が、上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの外側に位置する部分よりも、なおさらに人目を引くように提示されることで、放射線科医師といったユーザは、コリドーに注意を集め、かつ、上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの外側に位置する部分によって、注意力が散漫にならないようになる。これにより、相異なる画像中における対応領域を発見することがなおさらに容易になる。

上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの外側に位置する部分は、ある実施の形態においては、当該部分を暗くする（減光する（dimming））ことで、なおさらに人目を引かないように表示されることが好ましい。ある実施の形態においては、当該減光は、ユーザが、当該減光にかかる部分においてもなお、対象物、例えば胸部、の輪郭（アウトライン（outline））を視認できる程度に、なされることが好ましく、ユーザが、容易にコリドーに注目できるようにすることが好ましい。当該減光は、ある実施の形態においては、明るさ（輝度、ブライトネス（brightness））を低減することによって、なされることが好ましい。あるいは、上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの内側に位置する部分のみを表示してもよい。つまり、上記の少なくとも１つの標的画像の、コリドーの外側に位置する部分は、当該実施の形態においては、表示されない。

本発明は、その別の態様においては、対象物の画像を提示する提示装置に関する。当該装置は、当該対象物の開始画像および少なくとも１つの標的画像を備え、
− 上記少なくとも１つの標的画像にコリドーを定める決定部であって、該コリドーが輪状線を含み、該輪状線が円形を定め、該円形の半径が開始画像における第１ロケーションと上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像における第２ロケーションとの間の距離に対応し、上記第２ロケーションが上記開始画像および上記少なくとも１つにおいて検出可能な参照基準特徴部のロケーションであり、該円形の中心位置が第２ロケーションと対応する、決定部と、
− 上記コリドーおよび上記少なくとも１つの標的画像を提示する表示部と、を有し、
請求項１ないし１３のいずれかに記載の方法を実施する。

本発明は、その別の態様においては、画像化システムに関する。当該画像化システムは、
− 対象物についての開始画像および少なくとも１つの標的画像を生成する画像生成装置と、
− 請求項１４に規定したようにして対象物の画像を提示する提示装置と、を有し、
上記提示装置は、上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像を有し、
当該画像化システムは、
− 対象物についての開始画像および少なくとも１つの標的画像を生成し、
− 上記少なくとも１つの標的画像においてコリドーを決定し、該コリドーが輪状線を含み、該輪状線が円形を定め、該円形の半径が開始画像における第１ロケーションと上記開始画像および上記少なくとも１つの標的画像における第２ロケーションとの間の距離に対応し、上記第２ロケーションが上記開始画像および上記少なくとも１つにおいて検出可能な参照基準特徴部のロケーションであり、該円形の中心位置が第２ロケーションと対応し、
− 上記コリドーおよび上記少なくとも１つの標的画像を提示する。

本発明は、そのさらに別の一態様においては、対象物の画像を提示するコンピュータプログラムに関する。当該コンピュータプログラムは、請求項１４に記載の提示装置を制御するコンピュータにおいて実行されることによって請求項１に記載の方法のステップをコンピュータに実行させるプログラム命令手段を有する。

請求項１に記載の提示方法、請求項１４に記載の提示装置、請求項１６に記載のコンピュータプログラムは、従属請求項に規定される実施例を有する。

本発明にかかる上記態様およびその他の態様は、以下において非網羅的かつ非限定的に示される実施の形態を参照することで明快に理解される。

本発明にかかる画像化システム実施例の概略図 本発明にかかる対象物の画像を提示する提示装置実施例の概略図 本発明にかかる対象物の画像を提示する提示方法実施例のフローチャート 胸部ＣＣ画像およびＭＬＯ画像の例

以下の説明において、実施の形態を完全に理解するため、数多くの細部を詳細に説明する。しかしながら、当業者であれば、下記細部を実施することなく、または、別の方法、構成、材料等を用いて、本発明を実施することが可能である。別の実施例、周知の構造、材料、または、処理については、本発明の趣旨を不明にするおそれがあるため、詳細な図示もしくは説明を行っていない。

本願明細書全体において、「１つの実施の形態」または「ある実施の形態」を参照することは、当該実施の形態と関連する特定の特徴、構造、または、特性は、少なくとも１つの実施の形態に含まれることを意味する。然るに、「１つの実施の形態においては」または「ある実施の形態においては」という句が本願明細書中には多々見られるが、必ずしも、それらの全てが同一の実施の形態を指すものではない。また、特定の特徴、構造、または、特性は、適切に、１つもしくは複数の実施の形態において組み合わせて用いられることができる。

この冒頭部の記載は、単なる便宜上の記載であり、請求項に記載の発明の範囲または意味を解釈するために使用されない。

図１は、画像化システム１の概略図である。当該システム１は、画像生成部２、ＣＡＤマーク生成部３、および、対象物の画像を提示するための提示装置４、を有する。画像生成部２は、たとえば、コンピュータ断層撮影装置、磁気共鳴装置、超音波装置、マンモグラフィ装置、とりわけ、デジタル・マンモグラムを取得するための装置、または、その他の医用画像化のための装置である。画像生成部２は、対象物の画像を生成し、そして、当該画像を、ＣＡＤマーク生成部３および提示装置４へ、転送する。

ＣＡＤマーク生成部３は、ある実施の形態においては、好ましくは、ＤＩＣＯＭ構造化レポーティング（ストラクチャ・レポート）（ＳＲ）（DICOM Structure Report）を生成するＣＡＤ装置および／またはＣＡＤコンピュータプログラムである。ＤＩＣＯＭ構造化レポーティング（ストラクチャ・レポート）（ＳＲ）は、ＤＩＣＯＭ標準規格において規定されており、それぞれの画像についてのＣＡＤマークを含んでいる。ＳＲは、例えば、ＡＣＲ（米国放射線医学会）（the American College of Radiology）とＮＥＭＡ（米国電機工業会）（the National Electrical Manufacturers Association）とが出版したデジタル・イメージング・アンド・コミュニケーションズ・イン・メディスン（Digital Imaging and Communications in Medicine）（ＤＩＣＯＭ）２００６に開示されている。

ＣＡＤマークは、それぞれの画像中にあってロケーションを示すマークである。当該ロケーションは、疾病をマークしていると疑われる（サスピシャス（suspicious））場所、とりわけ、癌をマークしていると疑われる場所である。

ＣＡＤマークは、ＣＡＤマーク生成部３から提示装置４へ送られる。本実施の形態においては、複数のＳＲが、ＣＡＤマーク生成部３から提示装置４へ送られる。

本発明においては、画像化システム１は、ＣＡＤマーク生成部３を使用する点について、限定されない。したがって、別の画像化システム実施形態においては、ＣＡＤ生成部は存在しない。

図２は、提示装置４の実施例をより詳細に示す概略図である。

提示装置４は、画像生成部２から画像を受信するための画像受信部５と、ＣＡＤマーク生成部３からＣＡＤマークを受信するためのＣＡＤマーク受信部６とを有する。画像およびＣＡＤマークは、表示部７へ送られてそこで表示される。表示部７は、ある実施の形態においては、好ましくは、画像、特に、デジタル・マンモグラム、を表示するモニタを少なくとも１つ含む。

提示装置４は、さらに、キーボードおよび／またはマウス８を備える。これらは、グラフィカル・ユーザ・インタフェース９と協働して、ユーザが提示装置４に対して入力を行うことを可能にする。これら入力には、例えば、開始画像中における第１ロケーション、ならびに、開始画像および少なくとも１つの標的画像中における第２ロケーションが含まれる。

提示装置４は、さらに、決定部１０を有する。該決定部１０は、開始画像中に含まれる第１ロケーションと開始画像中に含まれる第２ロケーションとの間の距離を決定する。ここで、第２ロケーションは、参照基準特徴部（リファレンス・フィーチャ）のロケーションであり、ある実施の形態においては、当該ロケーションは、好ましくは、開始画像および少なくとも１つの標的画像中において検出される胸部の乳頭（ニップル（nipple））である。決定部１０は、また、上記少なくとも１つの標的画像においてコリドーを決定する。該コリドーは、輪状線を含み、該輪状線は、円形を規定し、該円形の半径は、第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離に対応し、該円形の中心位置は、上記第２ロケーションに対応する。決定されたコリドーは、表示部７へ送られ、表示部７上において上記少なくとも１つの標的画像内に表示可能である。

提示装置４は、さらに、制御部１１を有する。該制御部は、好ましくは本発明にかかる対象物の画像を提示する提示方法に従って、画像受信部５、ＣＡＤマーク受信部６、表示部７、グラフィカル・ユーザ・インタフェース９、および、決定部１０を制御する。

提示装置４は、ある実施の形態においては、好ましくは、コンピュータシステムであり、画像受信部５およびＣＡＤマーク受信部６は、ある実施の形態においては、好ましくは、コンピュータプログラム命令手段、および／または、専用のハードウェアである。決定部１０および制御部１１は、プログラム命令手段、および／または、専用のハードウェアで実現することが可能である。

本発明のある実施の形態による提示装置は、図２を参照して説明したように別個のユニットに提示装置にかかる機能を分散させた形態に限定されない。例えば、画像受信部５およびＣＡＤマーク受信部６を、１つの受信部に統合することもできる。統合された１つの受信部は、画像およびＣＡＤマークの両方を受信する。また、ある実施の形態において、画像化システムは、ＣＡＤマーク生成部３を備えないような場合には、ＣＡＤマーク受信部６は、必要ない。また、提示装置は、スタンドアロンのシステムとして使用することが可能である。そのような提示装置は、画像生成部２と接続されない。この場合には、提示装置４は、外部画像データベースの、画像、および／または、マーク、例えば、ＣＡＤマーク、および／または、第２ロケーション、を受信することが可能であるか、あるいは、提示装置４は、そのような、画像、および／または、マーク、例えば、ＣＡＤマーク、および／または、第２ロケーション、を提供する画像データベースを有する。

これより、図３を参照して、本発明にかかる対象物の画像を提示する提示方法の実施例について、より詳細に説明する。

ステップ１０１において、画像生成部２は、画像を生成する。例えば、デジタル・マンモグラフィ装置が、胸部のＣＣおよびＭＬＯ画像を生成し、これらの画像が、画像生成部２からＣＡＤマーク生成部３および提示装置４へ送られる。ステップ１０２において、ＣＡＤマーク生成部３は、ＣＡＤマークを生成し、これらＣＡＤマークを、提示装置４へ送る。別の実施の形態においては、ステップ１０２は、省略可能である。

提示装置４上に既に画像が存在する場合には、ステップ１０１は、省略可能である。

ステップ１０３において、表示部７上に画像およびＣＡＤマークが提示される。本実施の形態においては、１つまたは複数のモニタ上に表示される。

ステップ１０４において、ユーザが開始画像中における第１ロケーションを入力あるいはマークした後で、コリドーを決定する。開始画像は、提示装置４上に存在する、同一の対象物についての複数画像の任意の画像でよい。例えば、図４に例示するＣＣ画像２０を開始画像とすることが可能であり、また、図４に例示するＭＬＯ画像２１を標的画像とすることが可能である。開始画像２０中における第１ロケーション２２は、グラフィカル・ユーザ・インタフェース９およびキーボードもしくはマウス８を用いて提示装置４へ入力できる。例えば、第１ロケーション２２は、楕円（ellipse）もしくは円（circle）、線、または、その他の種類の領域とすることができ、これはユーザによってマークされる。また、提示装置４では、ユーザが開始画像２０中の第１ロケーションとしてＣＡＤマークを選択することも可能である。コリドーを決定する前に、開始画像および標的画像中における第２ロケーションが用意される。ここで、第２ロケーションは、開始画像２０および標的画像２１において検出される参照基準特徴部のロケーション（場所）である。本実施の形態においては、第２ロケーションは、開始画像２０および標的画像２１における乳頭のロケーション２３である。

乳頭のロケーションは、自動乳頭検出アルゴリズムを用いて検出可能である。その例としては、チョウＣ、チャンＨＰ、パラマグルＣ、ルビドーＭＡ、サヒナＢ、ハジスキＬＭ、ペトリックＮによる、「コンピュータライズド・ニップル・アイデンティフィケーション・フォー・マルチプル・イメージ・アナリシス・イン・コンピュータ−エイデッド・ダイアグノシス」、メド・フィス、２００４年、１０月、３１（１０）：２８７１−８１（Zhou C, Chan HP, Paramagul C, Roubidoux MA, Sahiner B, Hadjiiski LM, Petrick N, "Computerized nipple identification for multiple image analysis in computer-aided diagnosis," Med Phys. 2004 Oct., 31(10):2871-82）に開示されている。

あるいは、第２ロケーションを自動的に検出しないような場合には、提示装置４は、各対象物について各画像における第２ロケーションに関し、グラフィカル・ユーザ・インタフェースおよび、例えばキーボードもしくはマウスを介したユーザからの入力を受けることができる。

ある実施の形態においては、好ましくは、第２ロケーションは、自動的に検出され、ユーザは、グラフィカル・ユーザ・インタフェースおよび、例えばキーボードもしくはマウスを用いて当該第２ロケーションの位置を修正（コレクト（correct））することができる。例えば、第２ロケーションの位置をマーキングするマークに対するドラッグ・アンド・ドロップ操作により、第２ロケーションの位置を修正可能である。

あるいは、画像中における第２ロケーションの位置を、データベースや第２ロケーションの位置を決定するための、例えば、既知の乳頭検出アルゴリズムを用いる、装置から、取得することも可能である。第２ロケーションの位置、例えば、乳頭の位置、は、ＳＲ中に符号化し、当該ＳＲから取得することも可能である。

本実施の形態においては、関心コリドー（corridor of interest）とも呼ぶことにするコリドー２４を決定するために、第２ロケーションから第１ロケーションまでの最長距離Ｄ_ｍａｘ、および、第２ロケーションから第１ロケーションまでの最短距離Ｄ_ｍｉｎを決定する。ある実施の形態においては、最長距離Ｄ_ｍａｘは、好ましくは、第２ロケーション２３の中心と、当該第２ロケーションの中心までの距離が最も長い第１ロケーション２２の点（ポイント）もしくは内部との間の距離である。ある実施の形態においては、最短距離Ｄ_ｍｉｎは、好ましくは、第２ロケーション２３の中心と、当該第２ロケーションの中心までの距離が最も短い第１ロケーション２２の点（ポイント）もしくは内部との間の距離である。ある実施の形態においては、コリドー２４は、好ましくは、第２ロケーション２３までの距離が、最長距離Ｄ_ｍａｘと、１と所定の幅値Ｆ（width value F）との合計と、の積よりも短く（Ｄ_ｍａｘ・（１＋Ｆ）よりも短く）、かつ、最短距離Ｄ_ｍｉｎと、１と所定の幅値Ｆ（width value F）との差と、の積よりも長い（Ｄ_ｍｉｎ・（１−Ｆ）よりも長い）、標的画像２１の全ての影像点（イメージ・ポイント）を含むように、決定する。

ステップ１０５において、コリドー２４の外側に位置する標的画像２１の部分を暗くする（減光する（dimmed））ことによって、放射線科医師といったユーザの意識をコリドー２４へ集中させる。また、ある実施の形態においては、ステップ１０５において、標的画像２１中におけるコリドー２４の縁部（エッジ（edges））を、対応する線２５、２６により、表示部７上に表示することが好ましい。

別の実施の形態においては、提示装置は、コリドー・モードを備える。当該コリドー・モードにおいては、例えばユーザがマウス・ポインタおよびクリック操作により第１ロケーションをマークしているＣＡＤマークといったマークを選択した場合には、コリドーが自動的に求められて対応する標的画像上に表示される。このコリドー・モードは、ある実施の形態においては、表示部７上のグラフィカル・ユーザ・インタフェースの各ボタンが押下されることによって作動することが好ましい。

ある実施の形態においては、好ましくは、少なくとも１つの標的画像中における１つのコリドーまたは複数のコリドーを表示中であって、かつ、ユーザが、ある標的画像中における第２ロケーションの位置を修正、例えば、乳頭の位置を修正、した場合には、ステップ１０４および１０５が、その標的画像について、繰り返して実行され、開始画像中における第１ロケーションおよびその標的画像中における修正された第２ロケーションの位置に従って、その標的画像中におけるコリドーが、自動的にアップデートされる。

ある実施の形態においては、好ましくは、少なくとも１つの標的画像中における１つのコリドーまたは複数のコリドーを表示中であって、かつ、ユーザが、開始画像中における第１ロケーションの位置を修正した場合には、ステップ１０４および１０５が、少なくとも１つの標的画像、具体的には、全ての標的画像、について、繰り返して実行され、開始画像中における修正された第１ロケーションおよび各標的画像中における第２ロケーションの位置に従って、少なくとも１つの標的画像、具体的には、全ての標的画像中におけるコリドーが、自動的にアップデートされる。

ある好適な実施の形態においては、ステップ１０５においては、各標的画像中のコリドーの外側の部分が減光されるのみならず、全てのマーク、特に、ＣＡＤマーク、は、例えば、一時的に、消される。つまり、表示部７に表示されない（turned off）。ただし、ある実施の形態においては、好ましくは、開始画像において第１ロケーションをマークするマーク、特に、ＣＡＤマーク、ならびに、開始画像および少なくとも１つの標的画像において第２ロケーションをマークするマーク、特に、ＣＡＤマークは、上記作用から除外される。

少なくとも１つの標的画像上にコリドーが表示される場合には、ある実施の形態においては、好ましくは、開始画像中における第１ロケーションをかさねてクリックする（click again）ことで、例えば、開始画像中において第１ロケーションをマークしているマーク、特に、ＣＡＤマーク、をかさねてクリックする（click again）ことで、そのコリドーを消す（switch off）ことができる。

提示装置４は、複数のモードを備えることができる。それらは、例えば、マーキング・モード、および、コリドー・モードである。マーキング・モードにおいては、ユーザは、画像に対し、追加的にマーキングすることが可能である。ある実施の形態においては、好ましくは、コリドー・モードは、別のモードが選択されることにより、例えば、マーキング・モードが選択されることにより、非作動状態になる。コリドー・モードが切られている場合には、全てのマーキングおよびＣＡＤマークが表示部７上に表示され、コリドーは一切表示されない。

別の実施の形態においては、ユーザが、グラフィカル・ユーザ・インタフェースならびにマウスおよび／もしくはキーボードといった入力部を用いて、第１ロケーションと第２ロケーションとの間の距離を、対象物の画像を提示するための提示装置に入力することができる。ここで入力される距離は、ユーザが、当該対象物についての別の画像、ある実施の形態においては、好ましくは、別の医用画像化モーダリティ（撮画手段）で取得した当該対象物についての別の画像、から、決定した距離であってよい。少なくとも１つの標的画像中のコリドーを決定するために、この入力される距離を使用することができる。

本発明について、図面および上記説明において詳細に図示および説明を行った。これらの図示および説明は、例示的なものであって、制限的なものではない。本発明は、開示の実施の形態に限定されない。

開示の実施の形態に対する別の変形例は、請求項に記載の発明を実施する当業者にとっては、本願の図面、開示、特許請求の範囲を読めば、理解し実施することが可能である。

請求項においては、「有する」なる語は、その他の要素もしくはステップを排除するものではない。また、不定冠詞「ある」は、複数を排除するものではない。ある単一のユニットが、あるいは、その他のユニットが、請求項に記載の複数の事項にかかる機能を有してもよい。

コンピュータプログラムは、ハードウェアと共に用いられる光記憶媒体や固体媒体または別のハードウェアと共に用いられるそれら適当な媒体に格納し／配布されることができる。さらには、インターネットまたは有線もしくは無線通信システムを介して別の形式で配布されてもよい。

請求項中の参照数字は、範囲を限定するものではない。

上述したような本発明にかかる幾つかの実施の形態は、ＣＡＤマークを利用するものであるが、これらの実施の形態は、特定のＣＡＤマークアルゴリズムに限定されない。特に、これらの実施の形態にとって、ＣＡＤマークが如何にして決定されるかは重要ではない。これらの実施の形態は、ＣＡＤマークについては、周知のＣＡＤマーク生成部によって与えられるものであることを想定している。

米国出願第１１／４６５，０７８号、代理人ドケット番号６５００６９．４０１、タイトル「メソッド・アパレイタス・アンド・コンピュータ・プログラム・フォー・プレゼンティング・ケーシズ・コンプライジング・イメージズ」、本願と同時に出願、発明者ドクター・カール・Ｊ・Ｇ・エベルツ、および、ドクター・アンケ・ベディカー、本願と同一の譲受人に譲渡、は、追加的な開示を構成し、それらの内容は、参照により本願に含まれる。

本願明細書において参照され、かつ／または、出願データシートに記載される、米国特許、米国公開特許公報、米国特許出願、外国特許、外国特許出願、および、非特許の出版物は、全て、参照され、それらの内容は、本願に含まれる。

１ ・・・ 画像化システム
２ ・・・ 画像生成部
３ ・・・ ＣＡＤマーク生成部
４ ・・・ 提示装置
５ ・・・ 画像受信部
６ ・・・ ＣＡＤマーク受信部
７ ・・・ 表示部
８ ・・・ キーボードおよび／またはマウス
９ ・・・ グラフィカル・ユーザ・インタフェース
１０ ・・・ 決定部
１１ ・・・ 制御部

Claims (16)

1. 対象物の画像を提示するための提示方法であって、
   前記対象物についての開始画像、および、少なくとも１つの標的画像を供するステップと、
   前記開始画像中において第１ロケーションを供するステップと、
   前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像中において第２ロケーションを供するステップであって、前記第２ロケーションは、前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像中において検出可能な参照基準特徴部の場所である、ステップと、
   前記少なくとも１つの標的画像中においてコリドーを決定するステップであって、前記コリドーは、輪状線を有し、前記輪状線は、円を規定し、当該円の半径は、前記開始画像中における前記第１ロケーションと前記第２ロケーションとの間の距離に対応し、当該円の中心位置は、前記第２ロケーションに対応する、ステップと、
   前記コリドーおよび前記少なくとも１つの標的画像を提示するステップと、を有する方法。
2. 前記対象物は、胸部であり、
   前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像は、前記胸部の医用診断画像、マンモグラム、であり、
   前記参照基準特徴部は、胸部の乳頭である、請求項１に記載の方法。
3. 前記開始画像中において第１ロケーションを供するステップは、前記開始画像中における前記第１ロケーションを入力するための入力部を供するステップを有する、請求項１に記載の方法。
4. 前記開始画像中において第１ロケーションを供するステップは、
   ＣＡＤアルゴリズムを用いて決定したＣＡＤマークを供するステップと、
   前記開始画像中における前記第１ロケーションとしてＣＡＤマークを選択するための入力部を供するステップと、を有する、請求項１に記載の方法。
5. 前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像中において第２ロケーションを供するステップは、前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像中における前記第２ロケーションを自動的に検出するステップを有する、請求項１に記載の方法。
6. 前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像中において第２ロケーションを供するステップは、前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像中における前記第２ロケーションを入力するための入力部を供するステップを有する、請求項１に記載の方法。
7. 前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像中において第２ロケーションを供するステップは、前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像の少なくともいずれかにおける前記第２ロケーションの位置を修正するための入力部を供するステップを有する、請求項１に記載の方法。
8. さらに、前記開始画像中における前記第１ロケーションと前記第２ロケーションとの間の距離を供するために前記距離を入力するための入力部、または、前記距離を決定するための入力部を供するステップを有する、請求項１に記載の方法。
9. 前記コリドーを、前記輪状線が前記コリドーの中央部に位置するように、決定する、請求項１に記載の方法。
10. 前記第１ロケーションは、拡張され、
    前記コリドーを決定するステップは、
    前記開始画像中における前記第２ロケーションと前記拡張された第１ロケーションとの間の最短距離（Ｄ_ｍｉｎ）、および、最長距離（Ｄ_ｍａｘ）を決定するステップと、
    前記コリドーが、前記第２ロケーションとの距離が前記最長距離（Ｄ_ｍａｘ）よりも小さくかつ前記最短距離（Ｄ_ｍｉｎ）よりも大きい前記少なくとも１つの標的画像中の全ての影像点を含むように、コリドーを定めるステップと、を有する、請求項１に記載の方法。
11. 前記コリドーが前記第２ロケーションとの距離が前記最長距離（Ｄ_ｍａｘ）よりも小さくかつ前記最短距離（Ｄ_ｍｉｎ）よりも大きい前記少なくとも１つの標的画像中の全ての影像点を含むための、前記コリドーの幅を入力するための入力部が供される、請求項１０に記載の方法。
12. 幅値を入力するための入力部が供されるか、または、幅値が規定され、
    前記コリドーが、前記第２ロケーションとの距離が前記最長距離（Ｄ_ｍａｘ）と１および前記幅値の和との積よりも小さく、かつ、前記最短距離（Ｄ_ｍｉｎ）と、１と前記幅値との差との積よりも大きい前記少なくとも１つの標的画像中の全ての影像点を含むように、コリドーが決定される、請求項１１に記載の方法。
13. 前記コリドーの内側に位置する、前記少なくとも１つの標的画像の部分は、前記コリドーの外側に位置する、前記少なくとも１つの標的画像の部分よりも、より人目を引くように提示される、請求項１に記載の方法。
14. 対象物の画像を提示する提示装置であって、
    前記対象物についての開始画像および少なくとも１つの標的画像を備え、
    前記少なくとも１つの標的画像にコリドーを定める決定部であって、該コリドーは、輪状線を有し、該輪状線は、円を定め、該円の半径は、前記開始画像における第１ロケーションと前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像における第２ロケーションとの間の距離に対応し、前記第２ロケーションは、前記開始画像および前記少なくとも１つにおいて検出可能な参照基準特徴部の場所であり、該円の中心位置は、前記第２ロケーションに対応する、決定部と、
    前記コリドーおよび前記少なくとも１つの標的画像を提示する表示部と、を有し、
    請求項１ないし１３のいずれかに記載の提示方法を実行する、装置。
15. 画像化システムであって、
    対象物についての開始画像および少なくとも１つの標的画像を生成する画像生成装置と、
    請求項１４に規定したようにして対象物の画像を提示する提示装置と、を有し、
    前記提示装置は、前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像を備え、
    当該画像化システムは、
    対象物についての開始画像および少なくとも１つの標的画像を生成し、
    前記少なくとも１つの標的画像においてコリドーを決定し、該コリドーが輪状線を含み、該輪状線が円を定め、該円の半径が前記開始画像における第１ロケーションと前記開始画像および前記少なくとも１つの標的画像における第２ロケーションとの間の距離に対応し、前記第２ロケーションが前記開始画像および前記少なくとも１つにおいて検出可能な参照基準特徴部の場所であり、該円の中心位置が前記第２ロケーションと対応し、
    前記コリドーおよび前記少なくとも１つの標的画像を提示する、画像化システム。
16. 対象物の画像を提示するコンピュータプログラムであって、
    請求項１４に記載の提示装置を制御するコンピュータにおいて実行されることによって請求項１に記載の方法をコンピュータに実行させるプログラム命令手段を有する、コンピュータプログラム。

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