JP2015104423A - 医用画像表示装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表示画像と注目領域内の各画素値を、容易に同時に見ることができる医用画像表示装置を提供する。【解決手段】医用画像の階調数を変更する濃度変換を行った表示画像を表示画面に表示する医用画像表示装置１０は、表示画像において指定された領域における部分領域のそれぞれに対応する、医用画像におけるブロックの領域について画素値の代表値を取得する。医用画像表示装置は、指定された領域を含むように特定領域を表示画面に設定し、取得された代表値を、特定領域において、上記部分領域の並びに対応するように並べて重畳表示する。【選択図】図１

Description

本発明は、医用画像表示装置、その制御方法及びプログラムに関する。

近年、医療データのデジタル化が進み、撮影された各種の医用画像がデジタル画像として保管され、医師はデジタル画像をディスプレイ上に表示して画像診断する機会が増えている。通常、医用画像はＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）国際標準規格に準拠したフォーマットで保存される。医用画像には、ＣＴ（Computed Tomography）画像やＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）画像などがあるが、いずれも多数の断層画像から成る膨大な量の３次元画像データを含んでいる。そして、こうした膨大な量の画像データを効率よく、かつ詳細に観察するために、医用画像表示装置が利用されている。

従来の医用画像表示装置では、断層画像の表示機能として、断層位置の移動機能、画像全体の拡大・縮小機能、表示位置の平行移動機能、濃度変換機能、などを備えている。ここで、濃度変換機能とは、グレイスケールの各画素値を所定の規則に従って変換する機能である。一般に、ＣＴ画像は１画素当たり12bit階調（4,096階調）のＨＵ（Hounsfield Unit）値で表現され、このＨＵ値が画素値として保存されている。医師がＣＴ画像を観察する際は、医用画像表示装置は、ＨＵ値をディスプレイに適した階調数に変換してＣＴ画像を表示する。この変換では、たとえば、ＤＩＣＯＭ規格に規定されたＷＣ（Window Center）とＷＷ（Window Width）の２つの濃度変換パラメータを用いて、12bit階調の画素値が8bit階調に変換される。つまり、階調数の変更と濃度分布の変更とが同時に施された画像（表示画像）がディスプレイに表示される。これにより、特定の臓器や組織のＨＵ値の差（濃度差）が見やすくなる。ＣＴ画像以外（ＭＲＩ画像、ＰＥＴ画像、超音波画像など）でも、画素値の差（濃度差）を見やすくするために上記と同様の濃度変換が行われている。

上記の濃度変換機能により画像の濃度差は見やすくなるものの、元の（階調数及び濃度分布変更前の）画素値（ＣＴ画像ではＨＵ値）は却ってわかりづらくなる。そこで、一部のコンピュータ・ソフトウェアでは、各画素の元の画素値を数字で表示する機能を備えるものがある。たとえば、図６に示されるように、ユーザが矩形を描画することで注目領域５２を指定すると、ソフトウェアは注目領域５２内の画像を取得し、別のウィンドウ６２に高倍率で拡大表示し、拡大画像上に各画素の元の画素値（ＨＵ値）を表示する。

一方、一般に利用されているコンピュータ・ソフトウェアには、ルーペ機能と呼ばれる矩形領域内の画面の拡大表示機能がある。ルーペ機能では、ユーザがカーソルを移動すると、ソフトウェアはカーソル位置を中心とした所定サイズの矩形領域内の画面を所定の倍率で拡大した画面を作成し、表示する。この際、ソフトウェアは拡大画面の中心がカーソル位置と一致するように拡大画面を表示する。

http://www.mathworks.co.jp/jp/help/images/ref/impixelregion.html

上述のような医用画像表示装置においては、拡大前の表示画像すなわち画像の全体像を見ながら、同時に、注目領域の拡大画像や注目領域内の各画素値を見たいという要望がある。しかしながら、上述したような画素値表示では、表示画像と各画素値はそれぞれ異なる位置にあるウィンドウに表示されるため、ユーザはこれらを同時に見ることが困難であるという課題があった。一方、ルーペ機能を用いると、拡大画面がカーソル位置に表示されるものの、拡大画面が表示された領域では拡大前の画面が隠されてしまう。従って、前記画素値表示機能と前記ルーペ機能を組み合わせても、前記課題は解決されない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、表示画像と注目領域内の各画素値を、容易に同時に見ることができる表示機能を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様による医用画像表示装置は以下の構成を有する。すなわち、
医用画像の階調数を変更する濃度変換を行った表示画像を表示画面に表示する医用画像表示装置であって、
前記表示画像において指定された領域における部分領域のそれぞれに対応する、前記医用画像におけるブロックの領域について画素値の代表値を取得する取得手段と、
前記表示画面に、前記指定された領域を含むように特定領域を設定する設定手段と、
前記特定領域において、前記取得手段により取得された代表値を、前記部分領域の並びに対応するように並べて重畳表示する表示制御手段と、を有する。

本発明によれば、表示画像と注目領域内の各画素値を、容易に同時に見ることができるようになる。

実施形態による医用画像表示システムの全体構成の一例を示す図。 医用画像表示装置による画像表示処理の一例を示すフローチャート。 医用画像表示装置による拡大表示処理の一例を示すフローチャート。 表示部に表示される画面の一例を示す図。 表示部に表示される画面の一例を示す図。 画素値表示機能による画面表示例を示す図。 ルーペ機能を用いた際の画面表示例を示す図。

以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１は、実施形態に係わる医用画像表示装置を含む医用画像表示システムの全体構成の一例を示す図である。医用画像表示システムは、医用画像表示装置１０とデータベース２２を含んでおり、これらの装置は、通信手段を介して互いに通信可能に接続されている。本実施形態においては、そのような通信手段としてＬＡＮ２１（Local Area Network）が用いられている。データベース２２は、医用画像などの医用情報を管理、格納しており、医用画像表示装置１０は、データベース２２で管理されている医用画像を、ＬＡＮ２１を介して取得する。

医用画像表示装置１０の構成について説明する。医用画像表示装置１０は、通信ＩＦ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、記憶部３４、操作部３５、表示部３６、制御部３７を具備する。通信ＩＦ（Interface）３１は、例えば、ＬＡＮカード等で実現され、ＬＡＮ２１を介した外部装置（例えば、データベース２２）と医用画像表示装置１０との間の通信を司る。ＲＯＭ（Read Only Memory）３２は、不揮発性のメモリ等で実現され、各種プログラム等を記憶する。ＲＡＭ（Random Access Memory）３３は、揮発性のメモリ等で実現され、各種情報を一時的に記憶する。記憶部３４は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で実現され、各種情報を記憶する。操作部３５は、例えば、キーボードやマウス等で実現され、ユーザからの指示を装置内に入力する。表示部３６は、例えば、ディスプレイ等で実現され、各種情報をユーザ（例えば、医師）に向けて表示する。

制御部３７は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等で実現され、医用画像表示装置１０における処理を統括制御する。制御部３７には、その機能的な構成として、画像読出部４１、注目領域取得部４２、注目画像取得部４３、濃度変換部４４、画像生成部４５、表示制御部４６、統計量算出部４７、文字列作成部４８が設けられている。これらの構成は、例えば、ＣＰＵ（不図示）がＲＡＭ３３をワーク領域としてＲＯＭ３２または記憶部３４等に記憶されたプログラムを読み込み実行することで実現され得る。なお、これらの構成の一部又はその全てが専用の回路等で実現されても良い。

画像読出部４１は、通信ＩＦ３１とＬＡＮ２１を介してデータベース２２から医用画像（第一の画像）を読み出す。以下では、説明をわかりやすくするため、ＤＩＣＯＭ規格に準拠した医用画像を例にして説明を行うが、本発明は他の種類の画像に対しても容易に適用できる。また以下では、一枚の医用画像を表示する例で説明を行うが、ＣＴ画像やＭＲＩ画像のように多数の断層画像から成る三次元医用画像を表示する場合に対しても本発明を容易に適用できることは明らかである。たとえば、三次元医用画像に対して本発明を適用する場合は、表示部３６の画面上の所定の領域に、三次元医用画像中の任意の断層画像を表示する。そして、表示した断層画像に対して本実施形態の処理を適用すればよい。なお、表示部３６の画面上に表示する断層画像は、ユーザの指示に従って任意に切り替えることができる。

濃度変換部４４は、ＤＩＣＯＭ規格で規定されたＷＣ値とＷＷ値に基づいて画像（第一の画像、第二の画像）の濃度変換（階調数の変更と濃度分布の変更を含む）を行う。なお、第二の画像については後述する。ＤＩＣＯＭ画像のヘッダ部にはＷＣ値とＷＷ値が記載されているので、濃度変換部４４はヘッダ部に記載されたＷＣ値とＷＷ値を用いて濃度変換を行うことができる。なお、表示部３６にＷＣ値とＷＷ値を変更するためのグラフィカル・ユーザ・インタフェース（ＧＵＩ）を表示し、操作部３５から入力されたユーザ入力に従ってＷＣ値とＷＷ値を変更可能としてもよい。濃度変換部４４は、ＧＵＩを介して変更されたＷＣ値とＷＷ値を用いて濃度変換を行うことで、ユーザが所望する濃度変換を行うことができる。一般に、ＣＴ画像は１画素当たり12bit階調（4,096階調）のＨＵ（Hounsfield Unit）値で表現され、このＨＵ値を画素値として保存されている。濃度変換部４４でＷＣ値とＷＷ値を用いて濃度変換を行うことで、12bit階調の画素値は8bit階調（256階調）に変換され、これにより表示部３６に表示される表示画像が得られる。なお、表示部３６が濃度変換前の画像を直接表示する場合は、濃度変換部４４を外した構成としてもよい。

表示制御部４６は、濃度変換部４４で濃度変換した後の第一の画像（表示画像）を表示部３６の画面上の所定の領域（ＧＵＩにおけるウィンドウ）内に表示する。さらに、表示制御部４６は、後述の注目領域取得部４２において取得した注目領域を示す図形を表示部３６の画面上に表示する。またさらに、表示制御部４６は、表示画像上に後述の第二の画像を重畳表示する機能や、任意の画像上に任意の文字列を重畳表示する機能を備える。またさらに、表示制御部４６は、ユーザの指示に従って、表示画像の表示位置（Ｘ，Ｙ座標）を平行移動することや、表示サイズ（拡大率）を変更することができる。このような表示位置の平行移動や表示サイズの変更に連動して、表示制御部４６は、表示する画像上に重畳表示される情報（図形や文字列）について平行移動や表示サイズ変更を行う。従って、平行移動や表示サイズ変更がなされても、表示画像とそれに重畳表示される画像（情報）との相対的な位置関係は維持される。

注目領域取得部４２は、操作部３５から入力されたユーザ入力に従って表示部３６に表示された濃度変換後の第一の画像（すなわち表示画像）上の任意の位置（ユーザにより指定された位置）を示す情報を取得する。本実施形態の医用画像表示装置においては、ユーザ入力は、例えば操作部３５のポインティングデバイス（例えばマウス）の操作によって実現できる。ポインティングデバイスにより指示された画像上の位置情報は、表示部３６の画面上の画像表示位置とポインティングデバイスの操作に対応したカーソル位置とから計算される。注目領域取得部４２は、ポインティングデバイスにより指定された位置を中心とした所定サイズの矩形領域を注目領域として取得する。

注目画像取得部４３は、画像読出部４１で読み出した第一の画像の内、注目領域取得部４２によって指定された注目領域に対応する画像を注目画像として取得する。注目領域は所定サイズのブロック（部分領域）に分割可能な領域であるとする。本実施形態においては、注目領域内の部分領域がそれぞれ１画素から成る場合について説明する。この場合、第一の画像から取得される注目画像の各ブロック（１画素）の代表値は、ブロックにおける１画素の画素値そのものである。なお、部分領域（ブロック）が隣接する所定数の画素、例えば、縦２画素×横２画素の合計４画素から構成される場合、注目画像のブロックの代表値として、ブロックを構成する４画素から算出された値（たとえば統計量）を使用することができる。たとえば、代表値として算出される値として、４つの画素値の平均値や中央値などが挙げられる。このような部分領域のサイズは、たとえば操作部３５から「ｍ×ｎ画素（ｍ、ｎは自然数）としてユーザが設定可能としてもよい。

画像生成部４５は、注目画像を縦横それぞれ所定の倍率（拡大率）で拡大することにより、拡大画像を生成する。この際、横方向の拡大率と縦方向の拡大率は同じ値でもよいが、それぞれ異なる値であってもよい。また、ＧＵＩを介してユーザが縦横それぞれの拡大率を変更できるようにしてもよい。さらに、画像生成部４５は、拡大画像の一部（所定の規則的に従って決められた部分）を透明色（背景透過部分）に置き換える。この際、拡大画像のどの一部を透明色とするかは後述する。以上の処理により、画像生成部４５は第二の画像を生成する。つまり、第二の画像は、注目画像を拡大して作成した拡大画像の一部を透明色に置き換えた画像であり、第一の画像上に第二の画像を重畳表示した時に第一の画像が透過部分を介して透見可能となる。あるいは、画像生成部４５は、拡大画像の全部に所定の透過率を設定することで、拡大画像全体を半透明とすることにより第二の画像を生成してもよい。なお、画像の一部または全部を透明または半透明にする技術は、αプレーン（画素位置ごとに画像の透過率を指定する情報）を用いた画像表示技術として一般に知られている。

統計量算出部４７は、注目画像取得部４３で得られた注目画像の全画素の画素値の統計量（例えば、平均、分散、最大値、最小値など）を算出する。文字列作成部４８は、注目画像取得部４３で得られた注目画像の各ブロックの代表値（本実施形態では画素値）及び統計量算出部４７で算出された統計量を取得し（数値取得機能）、これらの数値データを数字で表現した文字列を作成する（文字列作成機能）。また、文字列作成部４８は、前記注目画像の各画素値に基づいて（予め決めた規則に従って）各画素値に対応する各文字列の表示形態（例えば、表示色、線幅、飾り文字など）を決定する（表示形態変更機能）。なお、表示形態の決定方法の具体例は後述する。

次に、図２乃至図５を用いて、図１に示す医用画像表示装置１０の処理の流れの一例について説明する。

図２は、医用画像表示装置１０における画像表示処理の流れの一例を示すフローチャートである。図４及び図５は、表示部３６に表示される画面の第一の例及び第二の例である。なお図４及び図５では、図に示した通り右方向にＸ軸、下方向にＹ軸を取る。

ユーザが操作部３５を介して第一の画像の読み出しを指示すると、図２に示される処理が開始する。ステップＳ１０１において、医用画像表示装置１０の画像読出部４１は、通信ＩＦ３１とＬＡＮ２１を介してデータベース２２から第一の画像（医用画像）を読み出し、ＲＡＭ３３に格納する。次に、ステップＳ１０２において、濃度変換部４４が、ＲＡＭ３３から第一の画像を読み出し、第一の画像を濃度変換して、表示画像（濃度変換後の第一の画像）を生成する。その後、表示制御部４６は、表示画像を表示部３６の画面上の所定の表示領域（図４のウィンドウ５１）に表示する（Ｓ１０２）。次に、ステップＳ１０３において、制御部３７は、拡大表示中フラグに０（拡大表示中ではないことを示す値）を代入し、これをＲＡＭ３３に格納する。

ステップＳ１０４において操作部３５からユーザ入力が取得されると、ステップＳ１０５において制御部３７は取得されたユーザ入力が処理終了コマンドであるか否かを判断する。ユーザ入力が処理終了コマンドの場合（Ｓ１０５でＹｅｓ）には、図２の処理を終了する。また、ユーザ入力が処理終了コマンド出なかった場合（Ｓ１０５においてＮｏ）は、処理はステップＳ１０６へ進み、制御部３７は、ユーザ入力が拡大表示開始コマンドか否かを判断する。ユーザ入力が拡大表示開始コマンドの場合（Ｓ１０６でＹｅｓ）、処理はＳ１１０へ進み、そうでない場合（Ｓ１０６でＮｏ）には処理はＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７において、制御部３７は、ユーザ入力が拡大表示終了コマンドか否かを判断する。ユーザ入力が拡大表示終了コマンドの場合（Ｓ１０７でＹｅｓ）、処理はステップＳ１０３に戻る。また、ユーザ入力が拡大表示終了コマンドではない場合（Ｓ１０７でＮｏ）、処理はステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８において、制御部３７は、ＲＡＭ３３から拡大表示中フラグを読み出し、フラグが１か０か、すなわち拡大表示中か否かを判断する。拡大表示中であった場合（Ｓ１０８でＹｅｓ）、処理はステップＳ１０９に進む。また、拡大表示中で無かった場合（Ｓ１０８でＮｏ）、処理はステップＳ１０４に戻る。ステップＳ１０９において、制御部３７は、ユーザ入力がカーソル移動コマンドか否かを判断する。ユーザ入力がカーソル移動コマンドの場合（Ｓ１０９でＹｅｓ）、処理はステップＳ１１１に進み、そうでない場合（Ｓ１０９でＮｏ）、処理はステップＳ１０４に戻る。

ステップＳ１１０において、制御部３７は拡大表示中フラグに１（拡大表示中であることを示す値）を代入し、ＲＡＭ３３に格納する。ステップＳ１１１において、医用画像表示装置１０が拡大表示処理を行う。以下、ステップＳ１１１の拡大表示処理について、図３を用いて詳述する。

図３は、医用画像表示装置１０における拡大表示処理（図２のステップＳ１１１）の流れの一例を示すフローチャートである。ステップＳ２０１において、注目領域取得部４２は、以下の手順で第一の画像上の注目領域を取得する。注目領域取得部４２は、まず、表示部３６の画面上のカーソル位置Ｐ_０（ｘ_０、ｙ_０）と、濃度変換後の第一の画像である表示画像の表示領域Ｒ_１｛（ｘ_ｓ１、ｙ_ｓ１）、（ｘ_ｅ１、ｙ_ｅ１）｝（図４のウィンドウ５１）を取得する。ここで、ｘ_０とｙ_０はそれぞれカーソル位置Ｐ_０のＸ座標とＹ座標であり、（ｘ_ｓ１、ｙ_ｓ１）、（ｘ_ｅ１、ｙ_ｅ１）はそれぞれ順番に、画像の表示領域Ｒ_１の左上のＸ座標、Ｙ座標、及び右下のＸ座標、Ｙ座標である。

次に、注目領域取得部４２は、カーソル位置Ｐ_０（ｘ_０、ｙ_０）を中心とする注目領域サイズ（ｗ、ｈ）を有する注目領域Ｒ_２｛（ｘ_ｓ２、ｙ_ｓ２）、（ｘ_ｅ２、ｙ_ｅ２）｝（図４の図形５２）を、以下の式（１）〜（４）の計算式から求める。ここで、（ｘ_ｓ２、ｙ_ｓ２）、（ｘ_ｅ２、ｙ_ｅ２）はそれぞれ順番に、注目領域Ｒ_２の左上のＸ座標、Ｙ座標、及び右下のＸ座標、Ｙ座標である。なお、図４の例では、縦横とも８画素ずつの注目領域サイズ（８、８）としている。
ｘ_ｓ２＝ｘ_０−ｗ／２ ・・・（１）
ｙ_ｓ２＝ｙ_０−ｈ／２ ・・・（２）
ｘ_ｅ２＝ｘ_０＋ｗ／２ ・・・（３）
ｙ_ｅ２＝ｙ_０＋ｈ／２ ・・・（４）

次に、ステップＳ２０２において、注目領域取得部４２は、注目領域Ｒ_２｛（ｘ_ｓ２、ｙ_ｓ２）、（ｘ_ｅ２、ｙ_ｅ２）｝が第一の画像（表示画像）の表示領域Ｒ_１｛（ｘ_ｓ１、ｙ_ｓ１）、（ｘ_ｅ１、ｙ_ｅ１）｝内に存在するか否かを判定する（Ｓ２０２）。表示領域Ｒ_１内に注目領域Ｒ_２が存在する場合（Ｓ２０２でＹｅｓ）、処理はステップＳ２０３に進み、そうでない場合（Ｓ２０２でＮｏ）、図３の処理を終える。なお、表示領域Ｒ_１内に注目領域Ｒ_２が存在するか否かの判定は、たとえば以下の式（５）〜（８）により行うことができる。すなわち、以下の式（５）〜（８）をすべて満たす場合は、注目領域Ｒ_２｛（ｘ_ｓ２、ｙ_ｓ２）、（ｘ_ｅ２、ｙ_ｅ２）｝は第一の画像の表示領域Ｒ_１｛（ｘ_ｓ１、ｙ_ｓ１）、（ｘ_ｅ１、ｙ_ｅ１）｝内に存在する。
ｘ_ｓ１≦ｘ_ｓ２・・・（５）
ｙ_ｓ１≦ｙ_ｓ２・・・（６）
ｘ_ｅ１≧ｘ_ｅ２・・・（７）
ｙ_ｅ１≧ｙ_ｅ２・・・（８）

次に、ステップＳ２０３において、表示制御部４６は、注目領域Ｒ_２｛（ｘ_ｓ２、ｙ_ｓ２）、（ｘ_ｅ２、ｙ_ｅ２）｝を示す図形（図４の図形５２）を第一の画像上に表示する。そして、ステップＳ２０４において、注目画像取得部４３は、濃度変換前の第一の画像の内、注目領域Ｒ_２｛（ｘ_ｓ２、ｙ_ｓ２）、（ｘ_ｅ２、ｙ_ｅ２）｝に対応する部分（注目画像）をＲＡＭ３３から読み出す。ステップＳ２０５において、濃度変換部４４は、ステップＳ２０４で読み出された注目画像について濃度変換を実行する。なお、注目領域の部分領域が複数画素（例えば２×２画素）から構成される場合は、注目画像もブロックごとの代表値から構成され、濃度変換部４４はそれら代表値について濃度変換を実施することになる。

ステップＳ２０６において、画像生成部４５は、濃度変換部４４による濃度変換後の注目画像を縦横それぞれ所定の拡大率で拡大することにより、拡大画像を生成する。図４の例では、縦横とも同じ拡大率（ｍ倍とする）としている。さらに、画像生成部４５は、拡大画像の一部を背景が透見可能なように透過色に設定する（ステップＳ２０６）。本実施形態では、注目画像の１ブロック（本実施形態では１画素）に対応する拡大画像の部分領域である拡大ブロック（横ｍ画素×縦ｍ画素の領域）の内、下半分（横ｍ画素×縦ｍ／２画素）の領域を透過色に設定する。こうして、拡大ブロックの各々の下半分を透過領域に設定することで、横方向にスリット状の背景透過部分が入った拡大画像（第二の画像）が生成され、画像５３（図４）として表示される。

なお、上記では、全体として横方向にスリット格子を形成するように拡大ブロックの下半分を透過領域に設定したが、下半分の領域の代わりに上半分の領域を透過領域に設定してもよい。また、他の例として、各拡大ブロック（横ｍ画素×縦ｍ画素の領域）の右半分または左半分（横ｍ／２画素×縦ｍ画素）の領域を透過色として透過領域に設定することで、縦方向にスリット状の背景透過部分が入った第二の画像が生成される。すなわち、全体として縦方向にスリット格子が形成された拡大画像（第二の画像）が生成される。

さらに、他の例として、画素位置に応じて下半分と上半分（または右半分と左半分）の領域を交互に透過色に設定することで、市松模様に背景透過部分が入った第二の画像が生成される。また、上記例では、透過色に設定される領域が拡大ブロックにおける上側、下側、右側または左側の半分としたが、これに限られるものではなく、半分より大きい領域、あるいは半分より小さい領域が透過色に設定されるようにしてもよい。また、透過色の設定は、透明な状態に限られるものではなく、所定の透過度を有するように設定されてもよい。あるいは、画像生成部４５が、第二の画像全体に所定の透過率（例えば透過率５０％）を設定することで、第二の画像全体を半透明としてもよい。

次に、ステップＳ２０７において、統計量算出部４７は、ステップＳ２０４で注目画像取得部４３が取得した注目画像の画素値の統計量を算出する。本実施形態では、統計量として、例えば、注目画像内の画素値の平均、分散、最大値、最小値が算出される。次に、ステップＳ２０８において、文字列作成部４８は、注目画像取得部４３が取得した注目画像（ステップＳ２０４）の各代表値（本例では画素値）と、統計量算出部４７で算出された統計量（ステップＳ２０７）を数字で表現した文字列を作成する。たとえばＣＴ画像の場合、代表値（画素値）はＨＵ値である。図４の例では、注目画像の各画素値が文字列５４、注目画像における画素値の統計量が文字列５５として表示されている。なお、ステップＳ２０７で算出された統計量を示す文字列５５は、画像５３の外に表示されてもよい。ステップＳ２０７で算出された統計量は注目領域全体に関する数値であり、部分領域（本実施形態では１画素の領域）の一つ一つに対応した数値ではないからである。

さらに、文字列作成部４８は、濃度変換後の拡大画像の各画素値（第二の画像の各拡大ブロックにおける非透過領域の表示色）に基づいて、各画素値に対応する各文字列の表示属性（例えば、表示色などの表示形態）を決定する（ステップＳ２０８）。図４の例では、濃度変換後の拡大画像の表示濃度が所定の閾値未満の場合（表示色が黒色に近い場合）は文字色を白色とし、閾値以上の場合（表示色が白色に近い場合）は文字色を黒色としている。文字の表示形態の決定方法は、例えば文字色をそれぞれ白黒以外の他の色に変更してもよいし、文字のフォントの種類を変更してもよいし、あるいは太字か細字か、斜体字か非斜体字か、などを変更してもよい。その他、文字を囲む枠線を表示し、この枠線の表示形態（色や線種など）を決定してもよい。なお、以上では文字列作成部４８において文字の表示形態を決定する構成を説明したが、これに限られるものではない。たとえば、文字列作成部４８ではすべての文字に同じ表示形態を設定しておき、表示制御部４６において上記と同様の方法で文字の表示形態を変更するようにしてもよい。

次に、ステップＳ２０９において、表示制御部４６は、表示部３６において第二の画像と文字列を重畳表示する。この際、第二の画像（図４の画像５３）の中心が、注目領域を示す図形（図４の図形５２）の中心と概ね一致する位置（注目領域の略中心）に表示する。ただし、図４に例示したように、第二の画像の透過領域が第二の画像の中心と少しずれた位置にある場合は、第二の画像の透過領域に注目領域を示す図形が配置されるように表示位置を少しずらす。たとえば、図４の例では、第二の画像の透過領域に注目領域（８×８画素の領域）を示す図形５２が入るように第二の画像を４画素分だけ上方向にずらした位置に表示している。さらに、表示制御部４６は、第二の画像の部分領域の不透明部分に、ステップＳ２０８で作成された文字列を重畳表示する。つまり、文字列は、第二の画像の、注目領域の部分領域に対応した拡大ブロック（上記の例ではｍ×ｍ画素の領域）の不透明部分（非透過領域）に合わせて表示される。ここで、もし第二の画像の拡大ブロックの不透明部分よりも文字列が長くなる場合は、第二の画像の拡大ブロックの不透明部分に収まるように文字列のフォントサイズを小さくする。

図５は、表示部３６に表示される画面の第二の例である。図５の例では、第二の画像（図５の画像５３）の中心が、注目領域を示す図形（図５の図形５２）の略中心からずれた位置に表示されている。注目領域を示す図形５２が、表示制御部４６によって定められた画像の表示領域（不図示）の境界付近に存在する場合などに、表示制御部４６は、第二の画像５３の表示位置を調整行する。たとえば、画像５３の中心を図形５２の略中心に合わせた位置に表示すると画像５３の一部が画像の表示領域（ウィンドウ５１）からはみ出してしまう場合がある。こうした場合に、表示制御部４６において、画像５３が画像の表示領域内に収まるように表示位置をずらす処理を行う。なお、この処理はオプションであり、画像５３の一部がウィンドウ５１からはみ出すようになっても、画像５３の略中心に注目領域を示す図形５２を表示するようにしてもよい。

以上の処理により、ユーザは濃度変換後の第一の画像（表示画像）、注目領域を示す図形、第二の画像（拡大画像）、濃度変換前の第一の画像の各画素値を表した文字列のすべてを同時に見ることができるという効果がある。

（変形例１）
なお、上記実施形態において、文字列作成部４８は、濃度変換後の拡大画像の各画素値（第二の画像の非透過領域の表示色）に基づいて各画素値に対応する各文字列の表示属性を決定するようにしたが（ステップＳ２０８）、これに限られるものではない。第一の画像から取得された注目画像の各画素値（または代表値）に基づいて、各画素値に対応する各文字列の表示属性（例えば、表示色）が決定されるようにしてもよい。例えば、予め決めた画素値（代表値）の範囲に応じて画素値（代表値）を複数のグループに分類し、グループごとに予め文字の表示形態との対応関係を決めておく。そして、第一の画像から取得された注目画像の各画素値（代表値）がどのグループに属するかを判定し、グループと表示形態との対応関係から各文字列の表示形態を決定するようにしてもよい。

グループ分けする際の画素値の範囲は、医学的または臨床的な意味を考慮して予め決めておくとよい。例えば、ＣＴ画像では画素値はＨＵ値を示しており、以下の通り体内の成分ごとにＨＵ値の範囲が概ね定まっていることが臨床的に知られている。そこで、以下のＨＵ値の範囲ごとに文字の表示色を決めておくとよい。なお、以下に記載されていないＨＵ値の範囲については、以下に記載されたいずれかの範囲に含まれるように画素値の範囲を設定することにより、すべての画素値に対して文字の表示形態（表示色）との対応関係を決定すればよい。これにより、ユーザは、第二の画像に表示された各画素値（代表値）を示す文字列の表示色から、注目領域内にどのような成分が含まれているかを容易に理解できる。

体内の成分 ＨＵ値の目安（多少値が前後してよい）
金属 数千
骨 数百〜１０００
軟部組織 １７〜８０
水 ０〜１６
脂肪 −１〜−１２８
空気 −１０００

なお、上記では文字列作成部４８が表示形態を変更する構成としたが、文字列作成部４８ではすべての文字に同じ表示形態を設定しておき、表示制御部４６が上記と同様の方法で文字の表示形態を変更するようにしてもよい。

（変形例２）
さらに、ユーザ指示にしたがって、第二の画像の表示方法や代表値を示すために重畳表示される文字列の表示方法を切り替え可能に構成してもよい。たとえば、図２に示したユーザ入力取得処理（ステップＳ１０４）において、第二の画像の表示方法およびまたは重畳される文字列の表示方法を切り換えるためのユーザ指示（表示変更指示）を取得する。そして、拡大表示処理（ステップＳ１１１）において、表示変更指示に従って、画像生成部４５およびまたは表示制御部４６の処理の一部を以下の通り変更する。以下の例では、３種類の表示変更指示を例示している。

第一の表示変更指示は、画像生成部４５による第二の画像の生成（ステップＳ２０６）において、拡大画像の一部を透過色に設定するか否かを指示する。第二の表示変更指示は、表示制御部４６による第二の画像と文字列の重畳表示（ステップＳ２０９）において、第二の画像と文字列を第一の画像に重畳表示するか、または第一の画像とは異なる表示ウィンドウに表示するかを指示する。第三の表示変更指示は、表示制御部４６による第二の画像と文字列の重畳表示（ステップＳ２０９）において、第二の画像または文字列のいずれか一方を表示しないことを指示する。

たとえば、第一の表示変更指示によって拡大画像の一部を透過色に設定することを止め、第二の表示変更指示によって第二の画像と文字列を濃度変換後の第一の画像（表示画像）とは異なる表示ウィンドウに表示することを指示したとする。この場合、図６に例示した表示画面が得られる。すなわちウィンドウ５１とは別のウィンドウ６２に第二の画像（透過領域が存在しない）が、各部分領域の代表値を示す文字列とともに表示される。この場合、透過領域が存在しないので、文字列の位置は、拡大ブロック内であればどこであってもよい。図６の例では、各拡大ブロックの中央に文字列が配置されている。なお、図６では、各文字列の表示を白い下地に黒文字として示したが、これに限られるものではない。たとえば、図４や図５に例示したように、表示濃度が所定の閾値未満の場合（表示色が黒色に近い場合）は文字色を白色とし、閾値以上の場合（表示色が白色に近い場合）は文字色を黒色として表示するようにしてもよい。

また、第一の表示変更指示によって拡大画像の一部を透過色に設定することを止め、第三の表示変更指示によって文字列を重畳表示しないことを指示した場合、図７に例示した表示画面が得られる。すなわち、第二の画像が拡大画面６３に表示されるが、透過領域は存在せず、代表値を示す文字列も表示されない。

さらに第三の表示変更指示によって第二の画像を表示しないことを指示した場合は、表示画像中の特定領域（図４の画像５３画表示される領域）に代表値を示す文字列のみが表示されることになる。この場合、図４に示したような位置に代表値の表示が配置されるため、部分領域のそれぞれの位置に対応させて並べた代表値が、第二の画像の表示領域に相当する特定領域に重畳表示されることになる。

上述の通り表示変更指示に従って表示方法を切り換えることにより、本発明に特徴的な表示方法も背景技術と同様の表示方法も、いずれも実現できる。

以上が本発明の代表的な実施形態であるが、本発明は、上記及び図面に示す実施形態に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。

（その他の実施形態）
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (16)

1. 医用画像の階調数を変更する濃度変換を行った表示画像を表示画面に表示する医用画像表示装置であって、
   前記表示画像において指定された領域における部分領域のそれぞれに対応する、前記医用画像におけるブロックの領域について画素値の代表値を取得する取得手段と、
   前記表示画面に、前記指定された領域を含むように特定領域を設定する設定手段と、
   前記特定領域において、前記取得手段により取得された代表値を、前記部分領域の並びに対応するように並べて重畳表示する表示制御手段と、を有することを特徴とする医用画像表示装置。
2. 前記表示制御手段は、前記代表値の重畳表示において、前記代表値に対応する表示形態で前記代表値を表示させることを特徴とする請求項１に記載の医用画像表示装置。
3. 前記表示制御手段は、前記代表値を前記濃度変換により処理して得られた値に応じて、前記代表値の表示形態を変更することを特徴とする請求項２に記載の医用画像表示装置。
4. 前記表示制御手段は、代表値を複数のグループに分類し、代表値が属するグループに応じて代表値の表示形態を変更することを特徴とする請求項２に記載の医用画像表示装置。
5. 前記複数のグループは、体内の成分に対応して分類された値の範囲により構成されることを特徴とする請求項４に記載の医用画像表示装置。
6. 前記代表値を示す文字列の表示形態を変更することにより、前記代表値の表示形態を変更することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の医用画像表示装置。
7. 前記代表値を示す文字列を囲む枠線の表示形態の変更することにより、前記代表値の表示形態を変更することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の医用画像表示装置。
8. 前記指定された領域の拡大画像を生成する生成手段をさらに備え、
   前記表示制御手段は、前記拡大画像を前記特定領域に、所定の透過率で重畳表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の医用画像表示装置。
9. 前記医用画像の、前記指定された領域に対応する領域の拡大画像を生成する生成手段をさらに備え、
   前記生成手段は、前記拡大画像における、前記医用画像の前記ブロックに対応する拡大ブロックのそれぞれの一部を透過領域とし、
   前記表示制御手段は、前記拡大画像を前記特定領域に重畳表示し、前記代表値を前記拡大ブロックの各々の非透過領域に配置して重畳表示することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の医用画像表示装置。
10. 前記生成手段は、前記拡大ブロックの下側または上側の領域を透過領域とすることにより、横方向のスリット格子が形成された前記拡大画像を生成することを特徴とする請求項９に記載の医用画像表示装置。
11. 前記生成手段は、前記拡大ブロックの右側または左側の領域を透過領域とすることにより、縦方向のスリット格子が形成された前記拡大画像を生成することを特徴とする請求項９に記載の医用画像表示装置。
12. 前記設定手段は、前記拡大画像に形成された透過領域に前記指定された領域が位置するように前記特定領域の位置を設定することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の医用画像表示装置。
13. 前記部分領域と前記ブロックは１画素の領域であり、
    前記取得手段は、前記代表値として前記医用画像の前記ブロックの画素の画素値を取得することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の医用画像表示装置。
14. 前記部分領域と前記ブロックは複数画素の領域であり、
    前記取得手段は、前記代表値として前記医用画像の前記ブロックの複数画素の統計量を取得することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の医用画像表示装置。
15. 医用画像の階調数を変更する濃度変換を行った表示画像を表示画面に表示する医用画像表示装置の制御方法であって、
    前記表示画像において指定された領域における部分領域のそれぞれに対応する、前記医用画像におけるブロックの領域について画素値の代表値を取得する取得工程と、
    前記表示画面に、前記指定された領域を含むように特定領域を設定する設定工程と、
    前記特定領域において、前記取得工程で取得された代表値を、前記部分領域の並びに対応するように並べて重畳表示する表示制御工程と、を有することを特徴とする医用画像表示装置の制御方法。
16. 請求項１５に記載された医用画像表示装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。