JP2013005841A - 画像処理フロー評価方法及び当該方法を実行する画像処理装置 - Google Patents
画像処理フロー評価方法及び当該方法を実行する画像処理装置 Download PDFInfo
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
【解決手段】目的に応じて異なる処理フローを適用すべき状況において、操作者による領域抽出に対する評価(修正操作に対する評価又は臨床指標に基づく評価)に基づいて、対応する処理フローの評価値を算出し、当該評価値を処理フローに対応付けてデータベースに蓄積するようにする。
【選択図】図1
Description
本実施例においては、画像処理アルゴリズムによる処理結果に対する操作者の修正情報に基づいて、一つ又は複数の画像処理アルゴリズムで構成される処理フローの評価値(スコア)を算出し、当該評価値(スコア)を処理フローと共に処理フローモデルデータベースに登録する処理機能を有する画像診断装置について説明する。
図1に、本実施例に関る画像診断装置の全体構成を示す。図1においては、画像診断装置101の機能構成をブロック図で表している。画像診断装置101は、コンピュータを基本構成とし、画像サーバ102、入力装置103、表示装置104を外部インターフェースとして有している。この実施例の場合、画像診断装置101の諸機能は、コンピュータ上で実行されるソフトウェア処理を通じて実現される。
図2に、本実施例に係る画像診断装置において実行される処理動作の流れを説明する。
まず、操作者は、表示装置104に表示された画像リストから処理対象とする画像を選択する(ステップ201)。画像リストは、画像サーバ102に保存されている画像データのリストで構成される。操作者による画像の選択指示は、入力装置103を通じて画像選択部105に与えられる。画像選択部105は、選択指示に対応する画像を画像サーバ102から読み出し、領域抽出部108に与える。
Algorithm_Score = w・Area_Score +(1−w)・Time_Score
ただし、0≦w≦1 …(式6)
以上詳細に説明したように、本実施例が提供する画像診断装置101は、処理フローを構成する各画像処理アルゴリズムが実行されるたび、その実行結果に対する操作者の修正操作の内容(評価)を反映した評価値(スコア)を算出する。また、画像診断装置101は、それら像処理アルゴリズムの集合である処理フローの評価値(スコア)を算出する。その後、画像診断装置101は、各評価値を処理フローにリンク付けて処理フローモデルデータベース113に蓄積する。
最後に、本実施例の要旨をまとめると以下のようになる。単独又は複数の画像処理アルゴリズムを組合せた処理フローを実行する画像処理フロー評価方法又は画像診断装置であって、以下の処理部又はステップで構成されることを特徴とする。
・操作者の選択操作に応じ、画像サーバから画像を選択する画像選択部105(ステップ201)
・画像処理アルゴリズムを選択された画像に適用し、前記画像内から領域を抽出する領域抽出部108(ステップ203)
・抽出された領域に対する操作者の修正指示に基づいて領域を修正する領域修正部109(ステップ205)
・画像処理アルゴリズムの実行により抽出された領域と修正後の領域とを比較し、領域の修正程度に基づいて画像処理アルゴリズムを評価する特徴量評価部111(ステップ208)
・画像処理アルゴリズムの評価結果に基づいて処理フローを評価する処理フロー評価部112(ステップ211)
・処理フローに分類用のラベルを付加する処理フローラベリング部114(ステップ214)
・処理フローの評価結果を保存する処理フローモデルデータベース113(ステップ213)
前述した実施例1は、操作者がアルゴリズムを逐次選択する場合について説明した。すなわち、新たに処理フローを登録する場合について説明した。本実施例においては、操作者は、既存の処理フローの中から選択した処理フローを画像に適用し、領域の抽出処理を実行する場合について説明する。なお、本実施例の場合、処理フローの評価値(スコア)は、実施例1と同様の手法で算出され、処理フローモデルデータベースに登録されている評価値の更新に使用される。
図7に、本実施例に関る画像診断装置の全体構成を示す。図7においては、画像診断装置701の機能構成をブロック図で表している。まず、システムを構成する各処理部について説明する。この実施例の場合も、画像診断装置701の諸機能は、コンピュータ上で実行されるソフトウェア処理を通じて実現される。
図8に、本実施例に係る画像診断装置において実行される処理動作の流れを説明する。
まず、操作者は、表示装置704に表示された画像リストから処理対象とする画像を選択する(ステップ801)。操作者による画像の選択指示は、入力装置703を通じて画像選択部705に与えられる。画像選択部705は、選択指示に対応する画像を画像サーバ702から読み出し、領域抽出部708に与える。
Updated_Flow_Score = Average (F_Scorepre+F_Scorecurrent)…(式9)
以上詳細に説明したように、本実施例が提供する画像診断装置701は、処理フローモデルデータベース113に保存されている処理フローを用いて画像の抽出処理を実行する。この場合、画像診断装置701は、処理フローを構成する各アルゴリズムが実行されるたび、その実行結果に対する操作者の修正操作の内容(評価)を反映した評価値(スコア)を算出する。また、処理フローを構成する全てのアルゴリズムについて評価値が算出されると、それらに基づいて処理フロー全体の評価値(スコア)を算出する。その後、今回算出されたスコアと過去に算出されたスコアを用いて処理フローモデルデータベース713を更新する。
最後に、本実施例の要旨をまとめると以下のようになる。単独又は複数の画像処理アルゴリズムを組合せた処理フローを実行する画像処理フロー評価方法又は画像診断装置であって、以下の処理部又はステップで構成されることを特徴とする。
・操作者の選択操作に応じ、画像サーバから画像を選択する画像選択部705(ステップ801)
・操作者が指定した検索条件に合致する処理フローを、処理フローモデルデータベース113から検索する処理フロー検索部712(ステップ802)
・操作者の選択操作に応じ、先の検索結果から所望の処理フローを選択する処理フロー選択部707(ステップ803)
・選択された処理フローを構成する画像処理アルゴリズムを選択された画像に対して順番に適用し、前記画像内から領域を抽出する領域抽出部708(ステップ804)
・抽出された領域に対する操作者の修正指示に基づいて領域を修正する領域修正部809(ステップ806)
・画像処理アルゴリズムの実行により抽出された領域と修正後の領域とを比較し、領域の修正程度に基づいて画像処理アルゴリズムを評価する特徴量評価部711(ステップ808)
・画像処理アルゴリズムの評価結果に基づいて処理フローを評価する処理フロー評価部712(ステップ812)
・処理フローの評価結果を保存する処理フローモデルデータベース713(ステップ813)
本実施例においては、画像診断装置で実行された処理フローの処理結果を、他の画像処理装置の出力画像と比較して処理フローの評価値(スコア)を算出し、当該評価値(スコア)を処理フローと共に処理フローモデルデータベースに登録又は登録内容を更新する処理機能を有する画像診断装置について説明する。
図10に、本実施例に関る画像診断装置の全体構成を示す。図10は、画像診断装置1001の機能構成をブロック図で表している。画像診断装置1001は、コンピュータを基本構成とし、画像サーバ1002、入力装置1003、表示装置1004を外部インターフェースとして有している。この実施例の場合、画像診断装置1001の諸機能は、コンピュータ上で実行されるソフトウェア処理を通じて実現される。
図11に、本実施例に係る画像診断装置において実行される処理動作の流れを説明する。
以上詳細に説明したように、本実施例が提供する画像診断装置1001は、処理フローモデルデータベース1015に保存されている処理フローを用いて画像処理を実行する。また、本実施例の場合、画像診断装置1001は、操作者の判断が加えられた領域情報を外部接続された治療計画システム1009から取得する。
最後に、本実施例の要旨をまとめると以下のようになる。単独又は複数の画像処理アルゴリズムを組合せた処理フローを実行する画像処理フロー評価方法又は画像診断装置であって、以下の処理部又はステップで構成されることを特徴とする。
・操作者の選択操作に応じ、画像サーバから画像を選択する画像選択部1005(ステップ1101)
・操作者が指定した検索条件に合致する処理フローを、処理フローモデルデータベース1015から検索する処理フロー検索部1006(ステップ1102)
・操作者の選択操作に応じ、先の検索結果から所望の処理フローを選択する処理フロー選択部1007(ステップ1103)
・処理フローを構成する画像処理アルゴリズムを選択された画像に対して順番に適用し、前記画像内から領域を抽出する領域抽出部1008(ステップ1104)
・治療計画システム1009で抽出された領域を基準領域に用い、自装置内の処理フローによって抽出された領域を評価する特徴量評価部1013(ステップ1106)
・画像処理アルゴリズムの評価結果に基づいて処理フローを評価する処理フロー評価部1014(ステップ1107)
・処理フローとその評価結果を保存する処理フローモデルデータベース1015(ステップ1108)
本実施例においては、エビデンスデータに基づいて診療ワークフロー内の画像診断ワークフローを評価した臨床評価値に基づいて、画像診断ワークフロー内で実行された処理フローの評価値(スコア)を算出し、当該評価値(スコア)を処理フローと共に処理フローモデルデータベースに登録又は登録内容を更新する処理機能を有する画像診断装置について説明する。
本明細書においては、以下に示す各用語を次の意味で使用する。
「ワークフロー情報」とは、ワークフローの識別に関する情報をいう。
「ワークフローステップ情報」とは、ワークフローステップを識別する情報と、医療関連業務の依頼元又は依頼先の少なくとも何れかに関する情報を含む意味で使用する。
ワークフローの開始と終了は、例えば臨床医の中の主治医が決定する。
図12Aに、本実施例に関るワークフロー分析システム1201のハードウェア構成を示す。なお、図12Aは、ワークフロー分析システム1201が病院内に設置される場合の一形態を表している。また、図12Aは、ワークフロー分析システム1201の機能構成をブロック図で表している。
図12Bに、ワークフロー分析システム1201の機能構成を示す。図12Bに示すように、ワークフロー分析システム1201には、大容量記憶装置としての医療情報データベース1205が配置されている。医療情報データベース1205には、ワークフロー情報と、ワークフローステップ情報と、医療関連業務に関する情報である医療情報が、互いに関連付けられた状態で格納されている。医療情報データベース1205には、それらの情報を格納する医療情報格納装置1206が接続されている。
以上の処理機能を用い、ワークフロー分析システム1201は、以下の処理動作を実行する。
前述したように、医療情報データベース1205は、医療情報格納装置1206を介し、各ワークフローステップの医療関連業務に関する情報である医療情報を蓄積管理する。さらに、医療情報データベース1205は、各ワークフローステップに関連づけて、(1) 入力情報受付部1208により入力される判断文、(2) エビデンスデータ処理部1215でデータ処理されたエビデンスデータやそのデータ処理履歴、(3) 各ワークフローステップで参照した医療情報等を蓄積する。なお、図12Aに示されたように、医療情報データベース1205は、電子カルテシステム1202やPACS1203に蓄積された医療情報へのリンク情報を有していても良い。
図14に、画像診断装置1401の全体構成を示す。画像診断装置1401は、入力装置1402と、表示装置1403と、処理フロー検索部1404と、処理フロー選択部1405と、処理フロー評価部1406と、処理フローモデルデータベース1407とを有している。ここで、処理フロー検索部1404は、処理フローモデルデータベース1407から処理フローを検索するために用いられる。処理フロー選択部1405は、処理フロー検索部1404の検索結果から処理フローを選択するために用いられる。処理フロー評価部1406は、プロセス分析装置1260により分析したワークフローステップ評価値を、当該ワークフローステップで実行される処理フローの評価値に設定するために用いられる。画像診断装置1401を構成するこれらの機能は、コンピュータ上で実行されるソフトウェア処理を通じて実現される。
図14に、本実施例に係る画像診断装置において実行される処理動作の流れを説明する。
以上詳細に説明したように、本実施例が提供する画像診断装置1401は、処理フローモデルデータベース1407に保存されている処理フローを、診療ワークフローステップの評価値、すなわち臨床上の有用性を表すスコアとして評価する。そして、そのスコアを診療ワークフローステップで実行される処理フローに関連付け、処理フローモデルデータベース1407に登録する。
最後に、本実施例の要旨をまとめると以下のようになる。単独の画像処理アルゴリズム又は複数の画像処理アルゴリズムを組合せた処理フローを実行する画像処理フロー評価方法又は画像診断装置であって、以下の処理部又はステップで構成されることを特徴とする。
・(1-1) 疾患を識別する疾患識別子と、(1-2) 医療関連業務の一連の診療の流れであるワークフローを識別するワークフロー情報と、(1-3)ワークフローを構成する医療関連業務の単位であるワークフローステップを識別する情報と、(1-4) 医療関連業務の依頼元又は依頼先の少なくとも何れかに関する情報とを含むワークフローステップ情報と、(2) 医療関連業務に関連する情報である医療情報とを互いに関連付けて医療情報データベース1205に格納する医療情報格納装置1206
・操作者の選択操作に応じ、分析対象とする疾患を選択する分析対象選択部1301
・選択された分析対象に関する疾患識別子を有するワークフローを医療情報データベース1205から抽出するデータ抽出部1302(ステップ1302)
・抽出したワークフローステップを、共通の医療関連業務を持つ部分集合に分類し、依頼元である親部門と、依頼先である子部門と、医療情報とで識別される親子識別子と、医療情報とを有するワークフローステップ雛型を生成するワークフローステップ分類部1303(ステップ1303)
・抽出されたワークフロー毎に医療の質の評価値である臨床指標を算出し、算出した臨床指標に基づいてワークフローの指標評価値を算出する臨床評価算出部1304(ステップ1304)
・ワークフローステップ雛形毎に、ワークフローの指標評価値に基づいてワークフローステップ評価値を算出するワークフローステップ評価部1305(ステップ1308)
・算出されたワークフローの指標評価値に基づいて処理フローのスコアを算出する処理フロー評価部1406(ステップ1503)
・処理フローとそのスコアを保存する処理フローモデルデータベース1407(ステップ1504)
本発明は上述した実施例に限定されるものでなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成を追加、削除又は置換することも可能である。
102…画像サーバ
103…入力装置
104…表示装置
105…画像選択部
106…アルゴリズム選択部
107…処理フロー蓄積部
108…領域抽出部
109…領域修正部
110…修正入力装置
111…特徴量評価部
112…処理フロー評価部
113…処理フローモデルデータベース
114…処理フローラベリング部
301…処理フローマスタ
302…アルゴリズムマスタ
401…処理フローラベル入力画面
501…処理フローマスタ(ラベル追加)
502…アルゴリズムマスタ(ラベル追加)
601…処理フローマスタ(階層2)
602…処理フローマスタ(階層1)
701…画像診断装置
702…画像サーバ
703…入力装置
704…表示装置
705…画像選択部
706…処理フロー検索部
707…処理フロー選択部
708…領域抽出部
709…領域修正部
710…修正入力装置
711…特徴量評価部
712…処理フロー評価部
713…処理フローモデルデータベース
901…処理フロー検索画面
1001…画像診断装置
1002…画像サーバ
1003…入力装置
1004…表示装置
1005…画像選択部
1006…処理フロー検索部
1007…処理フロー選択部
1008…領域抽出部
1009…治療計画システム
1010…治療計画部
1011…治療領域決定部
1012…腫瘍領域決定部
1013…特徴量評価部
1014…処理フロー評価部
1015…処理フローモデルデータベース
1201…ワークフロー分析システム
1202…電子カルテシステム
1203…PACS
1204…端末
1205…医療情報データベース
1206…医療情報格納装置
1207…ワークフロー入力部
1208…入力情報受付部
1209…医療情報出力…
1211…インターフェース
1212…メモリ
1213…記憶装置
1214…CPU
1215…エビデンスデータ処理部
1216…検査情報データベース
1217…ワークフローステップ依頼入力部
1218…ワークフロー出力部
1219…ワークフロー終了部
1260…プロセス分析装置
1301…分析対象選択部
1302…データ抽出部
1303…ワークフローステップ分類部
1304…臨床評価算出部
1305…ワークフローステップ評価部
1320…ワークフロー情報テーブル
1330…ワークフローステップ情報テーブル
1340…ワークフローステップ雛形
1401…画像診断装置
1402…入力装置
1403…表示装置
1404…処理フロー検索部
1405…処理フロー選択部
1406…処理フロー評価部
1407…処理フローモデルデータベース
Claims (14)
- 1つ又は複数のアルゴリズムで構成される画像処理フローの実行により、画像内から第1の領域を抽出する領域抽出部と、
前記第1の領域と、操作者により決定された第2の領域とを比較して、前記第1及び第2の領域の一致度合いの評価値を算出し、算出された評価値に応じて、前記第1の領域の抽出に使用した画像処理フローの評価値を算出する処理フロー評価部と
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記第2の領域は、前記第1の領域に対する操作者の修正作業後の画像領域である
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項2に記載の画像処理装置において、
前記処理フロー評価部は、前記第1の領域に対する修正時間の評価値と、前記第1及び第2の領域の一致度合いの評価値とに基づいて、前記画像処理フローの評価値を算出する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項3に記載の画像処理装置において、
画像処理フローとその評価値とを保存する処理フローモデルデータベースを有する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項4に記載の画像処理装置において、
前記画像処理フロー及び又は当該画像処理フローを構成する1つ又は複数のアルゴリズムに対し、階層的にラベルを登録するラベル入力画面を操作画面上に表示する処理フローラベリング部を更に有する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項5に記載の画像処理装置において、
前記処理フローモデルデータベースに対する画像処理フローの検索画面には、検索条件にヒットした1つ又は複数の画像処理フローと共に、各画像処理フローについて登録されている前記ラベルの情報が表示される
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記画像は医療画像である
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記第2の領域は、外部接続された他の画像処理装置から取り込まれる画像領域である
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項8に記載の画像処理において、
前記他の画像処理装置は治療計画システムであり、取り込まれる前記画像領域は治療領域又は腫瘍領域である
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記第1及び第2の領域の一致度合いの評価値は、前記画像処理フローを構成する各アルゴリズムの実行回毎に算出され、前記画像処理フローの評価値は、当該画像処理フローを構成する全てのアルゴリズムについて個別に算出された各評価値に基づいて算出される
ことを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
処理フローモデルデータベースから読み出した画像処理フローの実行結果に対して新たに算出された評価値により、前記処理フローモデルデータベースを更新する
ことを特徴とする画像処理装置。 - 医療情報に基づいて診療ワークフローを構成する画像診断ワークフローの臨床上の評価値を算出するプロセス分析装置と、
画像内から領域を抽出する画像処理フローを保存する処理フローモデルデータベースと、
処理対象として前記処理フローモデルデータベースから選択された画像処理フローに対し、前記選択された画像処理フローによる領域の抽出が実行される画像診断ワークフローについて算出された前記臨床上の評価値を付与する処理フロー評価部と
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 1つ又は複数のアルゴリズムで構成される画像処理フローを計算機による演算処理を通じて評価する方法において、
前記画像処理フローの実行により、画像内から第1の領域を抽出する処理と、
前記第1の領域と、操作者により決定された第2の領域とを比較して、前記第1及び第2の領域の一致度合いの評価値を算出する処理と、
算出された評価値に応じて、前記第1の領域の抽出に使用した画像処理フローの評価値を算出する処理と
を有することを特徴とする画像処理フロー評価方法。 - 1つ又は複数のアルゴリズムで構成される画像処理フローを計算機による演算処理を通じて評価する方法において、
医療情報に基づいて診療ワークフローを構成する画像診断ワークフローの臨床上の評価値を算出する処理と、
画像内から領域を抽出する画像処理フローを保存する処理フローモデルデータベースから処理対象として画像処理フローを選択する処理と、
前記選択された画像処理フローによる領域の抽出が実行される画像診断ワークフローについて算出された前記臨床上の評価値を付与する処理と
を有することを特徴とする画像処理フロー評価方法。
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