JP2016095285A - 医用画像診断装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】被検体の方向情報の設定を支援することができる医用画像診断装置を提供すること。【解決手段】実施形態の医用画像診断装置は、受付部と、画像生成部と、算出部と、制御部とを備える。受付部は、被検体の向きと検出器の向きとを示す第1の方向情報を受け付ける。画像生成部は、平面画像である前記被検体の医用画像を生成する。算出部は、前記受付部により受け付けられた前記第1の方向情報に基づいて、前記医用画像に描出される前記被検体の向きを示す第2の方向情報を算出する。制御部は、前記医用画像と前記第1の方向情報又は前記第2の方向情報とが出力されるように制御する。【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、医用画像診断装置に関する。
従来より、シングルフォトンエミッションCT装置(SPECT装置、SPECT: Single Photon Emission computed Tomography)、ポジトロンエミッションCT装置(PET装置、PET:Positron Emission computed Tomography)などの核医学イメージング装置は、被検体の生体組織における機能診断を行なうことができる医用画像診断装置として、今日の医療現場において広く用いられている。
医用画像診断装置により生成された医用画像には、被検体がどの方向を向いているかを容易に把握するために、被検体の向きを示す方向情報が含まれていることが好ましい。しかしながら、被検体の向きを示す方向情報を設定することはユーザにとって煩わしい作業である。
本発明が解決しようとする課題は、被検体の方向情報の設定を支援することができる医用画像診断装置を提供することである。
実施形態の医用画像診断装置は、受付部と、画像生成部と、算出部と、制御部とを備える。受付部は、被検体の向きと検出器の向きとを示す第1の方向情報を受け付ける。画像生成部は、平面画像である前記被検体の医用画像を生成する。算出部は、前記受付部により受け付けられた前記第1の方向情報に基づいて、前記医用画像に描出される前記被検体の向きを示す第2の方向情報を算出する。制御部は、前記医用画像と前記第1の方向情報又は前記第2の方向情報とが出力されるように制御する。
以下、添付図面を参照して、医用画像診断装置の各実施形態を詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る医用情報システムを示す図である。図1に示すように、第1の実施形態に係る医用情報システム1は、画像保管装置200と、画像管理装置300と、端末装置400と、ガンマーカメラシステム(または核医学データ収集処理装置)500とを備える。各装置は、例えば、病院内に設置された院内LAN(Local Area Network)2により、直接的又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、医用情報システム1にPACS(Picture Archiving and Communication System)が導入されている場合、各装置は、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)規格に則って、医用画像や検査結果等を相互に送受信する。
図1は、第1の実施形態に係る医用情報システムを示す図である。図1に示すように、第1の実施形態に係る医用情報システム1は、画像保管装置200と、画像管理装置300と、端末装置400と、ガンマーカメラシステム(または核医学データ収集処理装置)500とを備える。各装置は、例えば、病院内に設置された院内LAN(Local Area Network)2により、直接的又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、医用情報システム1にPACS(Picture Archiving and Communication System)が導入されている場合、各装置は、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)規格に則って、医用画像や検査結果等を相互に送受信する。
以下の説明では、ガンマーカメラシステム(または核医学データ収集処理装置)500として、SPECT装置100(図2参照)を例に挙げて説明する。
SPECT装置100は、被検体に投与した放射性医薬品の体内分布が抽出された断層画像であるSPECT画像を再構成する装置である。
また、SPECT装置100は、ガンマカメラの位置を固定して、1つの時点における被検体の撮影対象部位の投影データを収集するスタティック収集を行う。そして、SPECT装置100は、スタティック収集により収集された投影データを用いて、平面画像を生成する。なお、SPECT装置100は、スタテック収集と同様に、心臓の心電図同期収集を行う場合もある。
また、SPECT装置100は、ガンマカメラの位置を固定して、被検体の撮影対象部位の投影データを時系列に沿って連続して収集するダイナミック収集を行う。そして、SPECT装置100は、ダイナミック収集により収集された投影データを用いて、平面画像を生成する。
なお、上述のSPECT画像及び各種の平面画像は、医用画像の一例である。
そして、SPECT装置100は、医用画像の付帯情報であるDICOM情報を医用画像に付加する。そして、SPECT装置100は、画像管理装置300の制御のもと、DICOM情報が付加された医用画像を画像管理装置300に出力する。
画像保管装置200は、医用画像を保管する装置である。例えば、画像保管装置200は、医用画像を記憶するデータベースを備え、画像管理装置300から出力された医用画像を受信し、受信した医用画像をデータベースに格納する。なお、医用画像にはDICOM情報が付加されている。また、画像保管装置200は、後述の端末装置400において医用画像が閲覧される場合に、DICOM情報が付加された医用画像を端末装置400に提供する。
画像管理装置300は、医用画像を管理する装置である。例えば、画像管理装置300は、医用画像を記憶するデータベースを備え、SPECT装置100により撮影された、DICOM情報が付加された医用画像を受信し、データベースに格納する。また、画像管理装置300は、受信した医用画像に対して各種の画像処理を行い、画像処理が行われた医用画像にDICOM情報を付加し、DICOM情報が付加された医用画像を画像保管装置200へ出力する。画像管理装置300は、例えば、ワークステーション等の装置に対応する。
端末装置400は、病院内に勤務する医師や看護師、撮影技師等に医用画像を閲覧させるための装置である。例えば、端末装置400は、病院内に勤務する医師や看護師、撮影技師等により操作されるPC(Personal Computer)やタブレット式PC、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話等である。ここで、端末装置400は、DICOM情報に含まれる、被検体がどの方向を向いているのか(被検体の姿勢、被検体の向き)を示す方向余弦(単位方向ベクトル)を医用画像とともに表示する。これにより、医師や看護師、撮影技師などに対して、被検体の向きを容易に把握させることができる。
次に、第1の実施形態に係るSPECT装置100の構成について説明する。図2は、第1の実施形態に係るSPECT装置100の構成例を説明するための図である。図2に示すように、第1の実施形態に係るSPECT装置100は、架台装置10と、コンソール装置20とを有する。
架台装置10は、被検体Pに投与され、被検体Pの生体組織に選択的に取り込まれた放射性医薬品(トレーサ)の核種(RI:Radio Isotope)から放射される放射線(ガンマ線)を検出し、投影データを収集する装置である。架台装置10は、椅子12と、ガンマカメラ14a及びカメラ駆動部15aと、ガンマカメラ14b及びカメラ駆動部15bとを有する。なお、架台装置10は、図1に示すように、撮影口となる空洞を有する。
椅子12は、座部11を有する。座部11には、被検体Pが座る。
ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bは、被検体Pの生体組織に選択的に取り込まれた放射性医薬品の核種から放射されるガンマ線を検出する検出器である。すなわち、第1の実施形態に係る架台装置10は、ガンマ線を検出する検出器としてのガンマカメラを2つ有する。
具体的には、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、放射性医薬品から放出されたガンマ線の強度分布を2次元的に検出する。そして、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、検出した2次元ガンマ線強度分布データを、例えば、増幅処理、A/D変換処理することで投影データを生成し、生成した投影データを後述するデータ収集部25に送信する。例えば、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、シンチレータと、光電子倍増管(PMT:Photomultiplier Tube)とを有するフォトンカウンティング方式の放射線検出器である。シンチレータは、ガンマ線を紫外領域にピークを有する光に変換する。PMTは、シンチレータからの発光を増倍して電気信号に変換する。
また、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれには、入射方向を制限するコリメータが取り付けられている。ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、コリメータにより制限された入射方向で入射したガンマ線を検出する。
カメラ駆動部15a及びカメラ駆動部15bそれぞれは、後述するカメラ制御部24の制御のもと、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれを移動させる装置である。例えば、カメラ駆動部15aは、ガンマカメラ14aを架台装置10の撮影口内に沿って所定の位置まで移動する。また、例えば、カメラ駆動部15bは、ガンマカメラ14bを架台装置10の撮影口内に沿って所定の位置まで移動する。これにより、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、所定の1方向の投影データを生成する。
また、カメラ駆動部15a及びカメラ駆動部15bは、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれを移動して所定の角度離れた状態に配置し、ガンマカメラ14aとガンマカメラ14bとの間隔を維持した状態で、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれを撮影口内に沿って回転駆動させる。これにより、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、被検体Pの周囲を回転して、360度の複数方向の投影データを生成する。なお、このような360度の複数方向の投影データを生成する際には、上述した椅子12に代えて寝台装置が架台装置10に設けられ、この寝台装置に被検体Pが横臥する。
また、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、上述したスタティック収集を行って、1つの時点における被検体Pの撮影対象部位の投影データを収集する。また、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、上述したダイナミック収集を行って、被検体Pの撮影対象部位の投影データを時系列に沿って連続して収集する。
そして、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれは、生成または収集した投影データを後述するデータ収集部25に出力する。
コンソール装置20は、操作者によるSPECT装置100の操作を受け付けるとともに、架台装置10によって収集された投影データから被検体Pに投与した放射性医薬品の体内分布が描出された断層画像であるSPECT画像を再構成する。また、コンソール装置20は、スタティック収集により収集された投影データ、又は、ダイナミック収集により収集された投影データを用いて、平面画像を生成する。
具体的には、コンソール装置20は、図2に示すように、入力部21と、表示部22と、通信部23と、カメラ制御部24と、データ収集部25と、画像再構成部26と、画像処理部27と、データ記憶部28と、システム制御部29と、設定支援部30とを有し、コンソール装置20が有する各部は、内部バスを介して接続される。
入力部21は、SPECT装置100の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるタッチパネル、マウスやキーボードなどを有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、システム制御部29に転送する。
表示部22は、操作者によって参照されるモニタであり、システム制御部29による制御のもと、SPECT画像や平面画像などを表示する。かかるモニタには、上述のタッチパネルが張り付けられている。また、表示部22は、入力部21を介して操作者から各種指示や各種設定などを受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)を表示する。また、表示部22は、設定支援部30の後述するモデル表示制御部30aによる制御のもと、後述の被検体モデル31を表示する。
通信部23は、SPECT装置100と、画像保管装置200、画像管理装置300及び端末装置400とが互いに通信を行うためのものである。例えば、通信部23は、システム制御部29による制御のもと、DICOM情報が付加された医用画像を画像管理装置300に出力する。
カメラ制御部24は、カメラ駆動部15を制御することで、ガンマカメラ14を架台装置10の撮影口内に沿って回転駆動させる。また、カメラ制御部24は、カメラ駆動部15を制御することで、ガンマカメラ14による投影データの収集などを制御する。
データ収集部25は、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれから出力された投影データを収集する。そして、データ収集部25は、収集した投影データそれぞれに対して、オフセット補正、感度補正等の補正処理を行なって補正済み投影データを生成し、生成した補正済み投影データをデータ記憶部28に格納する。なお、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bそれぞれがガンマ線の検出結果(2次元ガンマ線強度分布データ)をデータ収集部25に送信し、データ収集部25がガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bから受信したデータから投影データ(補正済み投影データ)を収集しても良い。
画像再構成部26は、データ記憶部28から補正済み投影データを読み出し、読み出した補正済み投影データが、例えば、360度方向分の補正済み投影データである場合には、この360度方向分の補正済み投影データを逆投影処理することで、SPECT画像を再構成する。例えば、画像再構成部26は、逐次近似法により、SPECT画像を再構成する。そして、画像再構成部26は、再構成したSPECT画像をデータ記憶部28に格納する。
また、画像再構成部26は、スタティック収集により収集された収集データ、又は、ダイナミック収集により収集された収集データについては、生成した平面画像をデータ記憶部28に格納する。
画像処理部27は、データ記憶部28からSPECT画像や平面画像を読み出し、読み出したSPECT画像や平面画像に対して各種処理を行なう処理部である。
データ記憶部28は、補正済み投影データ、SPECT画像や平面画像を記憶する記憶装置である。
システム制御部29は、架台装置10およびコンソール装置20の動作を制御することによって、SPECT装置100の全体制御を行う。具体的には、システム制御部29は、カメラ制御部24を制御することで、架台装置10における投影データの収集処理を実行させる。また、システム制御部29は、データ収集部25の補正処理と、画像再構成部26および画像処理部27の画像生成処理を制御することで、コンソール装置20における画像処理全体を制御する。また、システム制御部29は、データ記憶部28が記憶するSPECT画像を、表示部22に表示するように制御する。
また、システム制御部29は、データ記憶部28が記憶する平面画像を取得し、平面画像に付加されたDICOM情報を参照し、DICOM情報に含まれる方向余弦を平面画像とともに表示部22に表示するように制御する。また、システム制御部29は、DICOM情報が付加された医用画像をデータ記憶部28から取得し、取得したDICOM情報が付加された医用画像を画像管理装置300に出力するように通信部23を制御する。
設定支援部30は、被検体Pの向きを示す方向情報の設定を支援する。設定支援部30については後述する。
以上、第1の実施形態に係るSPECT装置100の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第1の実施形態に係るSPECT装置100は、以下に説明するように、被検体Pの向きを示す方向情報の設定を支援する。
ここで、SPECT画像などの断層画像では、再構成される際に、被検体Pの向きを示す方向情報が演算されるため、被検体Pの向きを示す方向情報を設定することは容易である。しかしながら、平面画像では、生成される際に、被検体Pの向きを示す方向情報が演算されないため、ユーザにとって、被検体Pの向きを示す方向情報を設定することは煩わしく困難である。
そこで、第1の実施形態に係る設定支援部30は、平面画像を生成するためのスタティック収集やダイナミック収集が行われる場合に、以下に説明するように、被検体Pの向きを示す方向情報の設定を支援する。
なお、第1の実施形態では、設定が支援される方向情報は2種類ある。1種類目の方向情報は、予め定められた座標系(第1の座標系)における被検体Pの姿勢を示す方向ベクトルと、第1の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の3つの角度である。このような3つの角度は、被検体Pの向きとガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bの向きとを示す第1の方向情報の一例である。
2種類目の方向情報は、DICOM情報に設定される方向余弦である。なお、このような方向余弦は、医用画像に描出される被検体Pの向きを示す第2の方向情報の一例である。また、第1の座標系は、例えば、ガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bを基準とした座標系である。
図3は、実施形態に係る設定支援部30の構成の一例を示すブロック図である。図3の例に示すように、設定支援部30は、モデル表示制御部30aと、受付部30bと、算出部30cと、DICOM情報生成部30dとを有する。
モデル表示制御部30aは、被検体Pを模擬した3Dモデルであり、かつ、向きの指定が可能な被検体モデルを表示部22に表示させる。モデル表示制御部30aは、例としてデータ収集時の位置決めモニター(パーシストモニター)やデータ収集条件設定時の各カメラのリアルタイム収集表示のサポート表示として、モデル画像を併記して表示する。
図4は、被検体モデル31の一例を説明するための図である。例えば、図4に示すように、モデル表示制御部30aは、被検体Pを模擬した3Dモデルであり、かつ、向き(姿勢)の指定が可能な被検体モデル31を表示部22に表示させる。更に、モデル表示制御部30aは、ガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bを模擬した3Dモデルであるガンマカメラモデル32を表示部22に表示させる。また、図4に示すように、モデル表示制御部30aは、予め定められた座標系(第2の座標系)における被検体モデル31の姿勢を示す方向ベクトルと、第2の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の3つの角度を表示部22に表示させる。なお、第2の座標系は、ガンマカメラモデル32を基準とした座標系である。また、図4に示すように、モデル表示制御部30aは、被検体モデル31の左側を示す「L」及び右側を示す「R」を表示部22に表示させる。また、ガンマカメラモデル32は、ガンマカメラモデル32の光軸回りを90度ごとに回転可能であり、図4における矢印が示す方向は、ガンマカメラモデル32の上下左右の各方向のうち、上方向を示す。また、被検体モデル31及びガンマカメラモデル32を1つの被検体モデルと称することもできる。
スタティック収集やダイナミック収集を行う指示を行った検査技師などのユーザは、表示部22に被検体モデル31が表示されると、実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるように被検体モデル31の姿勢を変更させる指示を入力部21に入力する。すると、入力部21は、入力された指示をシステム制御部29に転送する。システム制御部29は、転送された指示をモデル表示制御部30aに転送する。モデル表示制御部30aは、転送された指示にしたがって、表示部22に表示される被検体モデル31の姿勢を変更させる。そして、システム制御部29は、変更後の被検体モデル31の姿勢を示す方向ベクトルと、第2の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の新たな3つの角度を表示部22に表示させる。また、モデル表示制御部30aは、姿勢が変更された被検体モデル31の左側の位置に「L」、右側の位置に「R」を表示部22に表示させる。モデル表示制御部30aは、リアルタイムで位置や角度を表示部22に表示させる。
他の条件と共に第1の座標系における3つの角度を、条件設定キーが押された段階で入力条件を固定する。例えば、ユーザは、表示部22に表示された内容を確認して、被検体モデル31の姿勢が実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢になったと判断すると、第1の座標系における上述の3つの角度として、表示部22に表示された現在の3つの角度を設定する指示を入力部21に入力する。すると、入力部21は、入力された指示をシステム制御部29に転送する。システム制御部29は、転送された指示をモデル表示制御部30aに転送する。モデル表示制御部30aは、かかる指示を受信すると、表示部22に表示された現在の3つの角度を受付部30bに出力する。
受付部30bは、モデル表示制御部30aから出力された3つの角度を受け付ける。そして、受付部30bは、受け付けた3つの角度を、内部メモリに格納することで3つの角度を設定する。そして、受付部30bは、設定した3つの角度を算出部30cに出力する。
算出部30cは、受付部30bから出力された3つの角度を受信すると、公知の技術を用いて、受信した3つの角度に基づいて、第2の座標系における方向余弦を算出する。すなわち、算出部30cは、第2の座標系における被検体Pの単位方向ベクトルを算出する。そして、算出部30cは、算出した方向余弦をDICOM情報生成部30dに出力する。
DICOM情報生成部30dは、算出部30cから出力された方向余弦を受信すると、受信した方向余弦を含むDICOM情報を生成する。なお、DICOM情報には、被検体Pの識別情報や撮影条件、撮影時間などの各種の情報が含まれる。DICOM情報の情報形態は、データ収集装置で規定したDICOM規約に沿った情報形態である。そして、DICOM情報生成部30dは、生成したDICOM情報が付加される対象の平面画像が画像再構成部26により生成されてデータ記憶部28に格納されると、データ記憶部28に格納された対象の平面画像を取得する。そして、DICOM情報生成部30dは、取得した平面画像にDICOM情報を付加する。そして、DICOM情報生成部30dは、DICOM情報が付加された平面画像をデータ記憶部28に格納する。このように、DICOM情報生成部30dは、データ記憶部28への平面画像の出力時にDICOM情報を付加する。なお、データ収集部25が、DICOM情報生成部30dが有する機能を発揮することもできる。
設定支援部30の構成の一例について説明した。ここで、上述したように、システム制御部29は、データ記憶部28が記憶する平面画像を取得し、平面画像に付加されたDICOM情報を参照し、DICOM情報に含まれる方向余弦を平面画像とともに表示部22に表示させる。図5は、表示部22に表示される平面画像及び方向余弦の一例を示す図である。例えば、図5の例に示すように、システム制御部29は、表示部22に、平面画像35及び方向余弦36を表示させる。これにより、ユーザに、平面画像35におけるユーザの向きを容易に把握させることができる。
なお、システム制御部29は、データ記憶部28が記憶する平面画像を取得し、平面画像に付加されたDICOM情報を参照し、DICOM情報に含まれる方向余弦を取得し、取得した方向余弦に対応する3つの角度を内部メモリから取得し、取得した平面画像とともに、取得した3つの角度を表示部22に表示させることもできる。図6は、表示部22に表示される平面画像及び3つの角度の一例を示す図である。例えば、図6の例に示すように、システム制御部29は、表示部22に、平面画像35及び3つの角度37を表示させることもできる。
また、システム制御部29は、データ記憶部28が記憶する平面画像を取得し、平面画像に付加されたDICOM情報を参照し、DICOM情報に含まれる方向余弦を取得し、取得した方向余弦に対応する3つの角度を内部メモリから取得し、取得した3つの角度から平面画像における被検体Pの向きを示す「L」、「R」の情報が配置される位置を算出し、平面画像を表示部22に表示させるとともに、表示された平面画像内の算出した位置に「L」、「R」の情報を表示させることもできる。
ここで、DICOM規格では、平面収集データに対してDICOM情報に方向余弦を設定することが定められている。しかしながら、従来の医用画像診断装置は、DICOM情報に方向余弦を設定することを支援する機能を有さない。このため、従来の医用画像診断装置では、ユーザに方向余弦を簡易に設定させることができない。
一方、第1の実施形態に係るSPECT装置100によれば、平面収集データに対してユーザにとって設定が困難な方向余弦をユーザに計算させることなく簡易に設定させることができる。したがって、第1の実施形態に係るSPECT装置100によれば、被検体Pの方向余弦の設定を支援することができる。
また、ユーザは、上述したように、実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるように被検体モデル31の姿勢を変更するだけで、第1の座標系における上述の3つの角度を設定することができる。このように、実施形態に係るSPECT装置100によれば、3つの角度を簡易に設定させることができる。したがって、実施形態に係るSPECT装置100によれば、被検体Pの3つの角度の設定を支援することができる。
次に、第1の実施形態に係る設定支援部30が実行する設定支援処理における処理の流れを説明する。図7は、実施形態に係る設定支援部30が実行する設定支援処理の一例を説明するためのフローチャートである。
図7に示すように、モデル表示制御部30aは、スタティック収集又はダイナミック収集を行う指示が入力部21に入力されたか否かを判定する(ステップS101)。かかる指示が入力されていないと判定した場合(ステップS101;No)には、モデル表示制御部30aは、再び、ステップS101の判定処理を行う。
一方、かかる指示が入力されたと判定した場合(ステップS101;Yes)には、モデル表示制御部30aは、被検体モデル31、ガンマカメラモデル32などを表示部22に表示させる(ステップS102)。
そして、モデル表示制御部30aは、ユーザにより入力部21に入力された、実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるように被検体モデル31の姿勢を変更させる指示にしたがって、表示部22に表示される被検体モデル31の姿勢を変更させる。そして、システム制御部29は、変更後の被検体モデル31の姿勢を示す方向ベクトルと、第2の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の新たな3つの角度を表示部22に表示させる。また、モデル表示制御部30aは、姿勢が変更された被検体モデル31の左側を示す「L」及び右側を示す「R」を表示部22に表示させる(ステップS103)。
そして、モデル表示制御部30aは、ユーザにより入力部21に入力された、第1の座標系における3つの角度として、表示部22に表示された現在の3つの角度を設定する指示を受信すると、表示部22に表示された現在の3つの角度を受付部30bに出力する。受付部30bは、モデル表示制御部30aから出力された3つの角度を受け付けると、受け付けた3つの角度を、内部メモリに設定し、設定した3つの角度を算出部30cに出力する(ステップS104)。
そして、算出部30cは、受信した3つの角度に基づいて、第2の座標系における方向余弦を算出し、算出した方向余弦をDICOM情報生成部30dに出力する(ステップS105)。
そして、DICOM情報生成部30dは、受信した方向余弦を含むDICOM情報を生成する(ステップS106)。
そして、DICOM情報生成部30dは、対応する平面画像がデータ記憶部28に格納されると、データ記憶部28に格納された対応する平面画像を取得する。そして、DICOM情報生成部30dは、取得した平面画像にDICOM情報を付加する。そして、DICOM情報生成部30dは、DICOM情報が付加された平面画像をデータ記憶部28に格納し(ステップS107)、設定支援処理を終了する。
以上、実施形態に係るSPECT装置100について説明した。上述したように、第1の実施形態に係るSPECT装置100によれば、方向情報の設定を支援することができる。
なお、本実施形態に係るSPECT装置100は、SPECT収集の場合でも、収集画面でのパーシスト収集画像に対しても、方向の表示はできる。この場合は、SPECT装置100は、入力部21の入力デバイスを使用せず、被検体Pの挿入方向とガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bの収集角度から、方向を算出する。
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、表示部22に表示された被検体モデル31の姿勢をユーザが指定することにより、3つの角度をユーザに簡易に設定させる場合について説明した。しかしながら、被検体Pを模擬した形状の入力デバイスの姿勢をユーザが指定することにより、3つの角度をユーザに簡易に設定させることもできる。このような実施形態を第2実施形態として、図8を用いて説明する。図8は、第2の実施形態に係るSPECT装置101の構成について説明するための図である。なお、第1の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
第1の実施形態では、表示部22に表示された被検体モデル31の姿勢をユーザが指定することにより、3つの角度をユーザに簡易に設定させる場合について説明した。しかしながら、被検体Pを模擬した形状の入力デバイスの姿勢をユーザが指定することにより、3つの角度をユーザに簡易に設定させることもできる。このような実施形態を第2実施形態として、図8を用いて説明する。図8は、第2の実施形態に係るSPECT装置101の構成について説明するための図である。なお、第1の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図8の例に示すように、第2の実施形態に係るSPECT装置101は、設定支援部30に代えて設定支援部50を有する点、及び、入力デバイス51を有する点が第1の実施形態に係るSPECT装置100と異なる。ここで、設定支援部50は、先の設定支援部30が有するモデル表示制御部30aを有しない点が、設定支援部30と異なる。
第2の実施形態に係る入力デバイス51について説明する。入力デバイス51は、被検体Pを模擬した外観であり、かつ、向きの指定が可能なデバイスである。図9A及び図9Bは、入力デバイス51の一例を示す図である。図9Aは、入力デバイス51の正面図であり、図9Bは、入力デバイス51の側面図である。図9A及び図9Bの例に示すように、入力デバイス51は、被検体Pを模擬した外観である模型51aと、ガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bを模擬した外観である模型51bと、模型51aの周囲を回転可能なように模型51bを支持する支持部材51cと、模型51の周囲の方向を軸としてチルト可能なように模型51bを支持する支持部材51dと、3つの角度の設定を指示するためのボタン51eを有する。
入力デバイス51は、予め定められた座標系(上述の第1の座標系)における模型51aの姿勢を示す方向ベクトルと、第1の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の3つの角度を検出することが可能なエンコーダ51fを有する。模型51bに対する模型51aの相対的な姿勢が相対的に変化すると、エンコーダ51fが検出する3つの角度も変化する。
第2の実施形態において、スタティック収集やダイナミック収集を行う指示を行った検査技師などのユーザは、ガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bに対する実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるように模型51bに対する模型51aの姿勢を変更させる。
そして、ユーザは、模型51aの変更後の姿勢を確認して、模型51aの変更後の姿勢が実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢になったと判断すると、ボタン51eを押下する。ボタン51eが押下されると、エンコーダ51fは、第1の座標系における上述の3つの角度を検出し、検出した3つの角度を受付部30bに出力する。なお、第1の座標系における3つの角度は、被検体Pの向きとガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bの向きとを示す第1の方向情報の一例である。
第2の実施形態に係る受付部30b、算出部30c及びDICOM情報生成部30dが実行する処理は、第1の実施形態と同様である。
以上、第2の実施形態に係るSPECT装置101について説明した。SPECT装置101によれば、ユーザは、上述したように、実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるように模型51aの姿勢を変更するだけで、第1の座標系における上述の3つの角度を設定することができる。このように、第2の実施形態に係るSPECT装置101によれば、3つの角度を簡易に設定させることができる。したがって、第2の実施形態に係るSPECT装置101によれば、被検体Pの3つの角度の設定を支援することができる。
また、第2の実施形態に係るSPECT装置101によれば、第1の実施形態に係るSPECT装置100と同様に、被検体Pの方向余弦の設定を支援することができる。
以上のことから、第2の実施形態に係るSPECT装置101によれば、方向情報の設定を支援することができる。
また、第2の実施形態に係るシステム制御部29は、第1の実施形態と同様に、DICOM情報に含まれる方向余弦を平面画像とともに表示部22に表示させる。なお、第2の実施形態に係るシステム制御部29は、第1の実施形態と同様に、平面画像とともに3つの角度を表示部22に表示させることもできる。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。図10は、第3の実施形態に係るSPECT装置102の構成について説明するための図である。なお、第1の実施形態及び第2の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
次に、第3の実施形態について説明する。図10は、第3の実施形態に係るSPECT装置102の構成について説明するための図である。なお、第1の実施形態及び第2の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図10の例に示すように、第3の実施形態に係るSPECT装置102は、設定支援部50に代えて設定支援部60を有する点、並びに、入力デバイス51に代えてハンドスイッチ61、ジャイロセンサ62a及びジャイロセンサ62bを有する点が第2の実施形態に係るSPECT装置101と異なる。
ハンドスイッチ61は、撮影を行うためのスイッチを有し、検査技師などのユーザがこのスイッチを押下することで、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bによる投影データの収集が開始される。ハンドスイッチ61は架台装置10から取り外しが可能である。また、第3の実施形態に係るハンドスイッチ61には、ジャイロセンサ61aが設けられている。ハンドスイッチ61は操作装置の一例である。
ジャイロセンサ61aは、予め定められた座標系(上述の第1の座標系)におけるハンドスイッチ61の姿勢を示す方向ベクトルと、第1の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の3つの角度を検出する。そして、ジャイロセンサ61aは、検出した3つの角度を設定支援部60に出力する。
ジャイロセンサ62aは、ガンマカメラ14aに設けられている。ジャイロセンサ62aは、予め定められた座標系(上述の第1の座標系)におけるガンマカメラ14aの姿勢を示す方向ベクトルと、第1の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の3つの角度を検出する。そして、ジャイロセンサ62aは、検出した3つの角度を設定支援部60に出力する。
ジャイロセンサ62bは、ガンマカメラ14bに設けられている。ジャイロセンサ62bは、予め定められた座標系(上述の第1の座標系)におけるガンマカメラ14bの姿勢を示す方向ベクトルと、第1の座標系におけるX軸、Y軸及びZ軸の3つの軸それぞれとが成す角の3つの角度を検出する。そして、ジャイロセンサ62bは、検出した3つの角度を設定支援部60に出力する。
なお、ジャイロセンサ62a、62bは、第1の検出部の一例であり、ジャイロセンサ61aは、第2の検出部の一例である。また、ジャイロセンサ62aが出力する3つの角度は、ガンマカメラ14aの向きを示す検出器方向情報の一例である。また、ジャイロセンサ62bが出力する3つの角度は、ガンマカメラ14bの向きを示す検出器方向情報の一例である。また、ジャイロセンサ61aが出力する3つの角度は、ハンドスイッチ61の向きを示す操作装置方向情報の一例である。
図11は、第3の実施形態に係る設定支援部60の構成の一例を示すブロック図である。図11の例に示すように、設定支援部60は、受付部60bと、算出部60cと、DICOM情報生成部30dとを有する。
第3の実施形態において、スタティック収集やダイナミック収集を行う指示を行った検査技師などのユーザは、実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるようにハンドスイッチ61の姿勢を変更させる。
そして、ユーザは、ハンドスイッチ61の変更後の姿勢を確認して、ハンドスイッチ61の変更後の姿勢が実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢になったと判断すると、所定のボタンを押下する。この所定のボタンが押下されると、ハンドスイッチ61は、ハンドスイッチ61の変更後の姿勢が実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢になったことを示す情報を受付部60bに出力する。すなわち、ハンドスイッチ61は、ハンドスイッチ71が被検体Pの向きに対応する向きとなったことを示す情報を受付部60bに出力する。
受付部60bは、ハンドスイッチ61の変更後の姿勢が実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢になったことを示す情報を受信すると、ジャイロセンサ61aから出力された3つの角度と、ジャイロセンサ62a又はジャイロセンサ62bから出力された3つの角度とを受け付ける。すなわち、受付部60bは、ハンドスイッチ61が被検体Pの向きに対応する向きとなった場合における操作装置方向情報及び検出器方向情報を、被検体Pの向きとガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bの向きとを示す第1の方向情報として受け付ける。
そして、受付部60bは、受け付けたジャイロセンサ61aから出力された3つの角度と、ジャイロセンサ62a又はジャイロセンサ62bから出力された3つの角度とを、算出部60cに出力する。
算出部60cは、ジャイロセンサ61aから出力された3つの角度と、ジャイロセンサ62a又はジャイロセンサ62bから出力された3つの角度とを受信すると、方向余弦を算出する。例えば、算出部60cは、ジャイロセンサ61aから出力された3つの角度と、ジャイロセンサ62a又はジャイロセンサ62bから出力された3つの角度との差から、被検体Pの方向余弦を算出する。そして、算出部60cは、算出した方向余弦をDICOM情報生成部30dに出力する。
第3の実施形態に係るDICOM情報生成部30dが実行する処理は、第1の実施形態と同様である。
以上、第3の実施形態に係るSPECT装置102について説明した。SPECT装置102によれば、ユーザは、上述したように、実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるようにハンドスイッチ61の姿勢を変更するだけで、方向余弦を設定することができる。したがって、第3の実施形態に係るSPECT装置102によれば、方向情報の設定を支援することができる。
なお、専用のリモコンに、上述したハンドスイッチ61の機能を持たせるようにしてもよい。なお、かかるリモコンは、操作装置の一例である。
また、第3の実施形態に係るシステム制御部29は、第1の実施形態と同様に、DICOM情報に含まれる方向余弦を平面画像とともに表示部22に表示させる。なお、第3の実施形態に係るシステム制御部29は、第1の実施形態と同様に、平面画像とともに3つの角度を表示部22に表示させることもできる。
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について説明する。図12は、第4の実施形態に係るSPECT装置103の構成について説明するための図である。なお、第1の実施形態、第2の実施形態及び第3の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
次に、第4の実施形態について説明する。図12は、第4の実施形態に係るSPECT装置103の構成について説明するための図である。なお、第1の実施形態、第2の実施形態及び第3の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
図12の例に示すように、第4の実施形態に係るSPECT装置103は、ハンドスイッチ61、ジャイロセンサ62a及びジャイロセンサ62bに代えて、ハンドスイッチ71、センサーバー72a及びセンサーバー72bを有する点が第3の実施形態に係るSPECT装置104と異なる。
センサーバー72aはガンマカメラ14aに設けられ、センサーバー72bはガンマカメラ14bに設けられている。センサーバー72a及びセンサーバー72bのそれぞれは、所定の間隔Lだけ離れて設けられた複数の発光部を有する。例えば、センサーバー72a及びセンサーバー72bのそれぞれは、所定の間隔Lで設けられた2つの発光部を有する。かかる発光部は、光を発する。
ハンドスイッチ71は、撮影を行うためのスイッチを有し、検査技師などのユーザがこのスイッチを押下することで、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bによる投影データの収集が開始される。また、第4の実施形態に係るハンドスイッチ71は、検知部71aを有する。なお、ハンドスイッチ71は操作装置の一例である。
検知部71aは、センサーバー72a及びセンサーバー72bの後述の発光部により発せられた光を検知する。
第4の実施形態において、スタティック収集やダイナミック収集を行う指示を行った検査技師などのユーザは、センサーバー72a又はセンサーバー72bの発光部から発せられる光を検知することができる位置に、ハンドスイッチ71を移動させる。そして、ユーザは、その位置において、実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢となるようにハンドスイッチ71の姿勢を変更させる。
そして、ユーザは、ハンドスイッチ71の変更後の姿勢を確認して、ハンドスイッチ71の変更後の姿勢が実際の被検体Pの姿勢と同様の姿勢になったと判断すると、所定のボタンを押下する。この所定のボタンが押下されると、ハンドスイッチ71の検知部71aは、センサーバー72a又はセンサーバー72bの発光部から発せられる光を検知し、検知した光を示す情報を受付部60bに出力する。
受付部60bは、検知部71aから出力された光を示す情報を受け付ける。なお、かかる光を示す情報は、被検体Pの向きとガンマカメラ14a又はガンマカメラ14bの向きとを示す第1の方向情報の一例である。そして、受付部60bは、受け付けた光を示す情報を算出部60cに出力する。
算出部60cは、受付部60bから出力された光を示す情報を受信すると、公知の技術を用いて、光を示す情報、及び、発光部間の所定の間隔Lに基づいて、ガンマカメラ14a及びガンマカメラ14bにより投影データが収集される被検体Pの方向余弦を算出する。すなわち、算出部60cは、ハンドスイッチ71が被検体Pの向きに対応する向きとなった場合における検知部71aにより検知された光、及び、発光部間の所定の間隔Lに基づいて、方向余弦を算出する。そして、算出部60cは、算出した方向余弦をDICOM情報生成部30dに出力する。
第4の実施形態に係るDICOM情報生成部30dが実行する処理は、第1の実施形態と同様である。
以上、第4の実施形態に係るSPECT装置103について説明した。SPECT装置103によれば、ユーザは、上述したように、光を検知することができる位置に、ハンドスイッチ71を移動させるだけで、方向余弦を設定することができる。したがって、第4の実施形態に係るSPECT装置103によれば、方向情報の設定を支援することができる。
なお、専用のリモコンに、上述したハンドスイッチ71の機能を持たせるようにしてもよい。なお、かかるリモコンは、操作装置の一例である。
また、第4の実施形態に係る算出部60cが発揮する機能を、ハンドスイッチ71が発揮してもよい。
また、第4の実施形態に係るシステム制御部29は、第1の実施形態と同様に、DICOM情報に含まれる方向余弦を平面画像とともに表示部22に表示させる。なお、第4の実施形態に係るシステム制御部29は、第1の実施形態と同様に、平面画像とともに3つの角度を表示部22に表示させることもできる。
また、上述した第1の実施形態〜第4の実施形態では、SPECT装置が生成した平面画像のDICOM情報などの設定を支援する機能について説明したが、同様の機能を他の医用画像診断装置に適用することもできる。例えば、同様の機能をX線診断装置(X線アンギオグラフィシステム、X線TV(Television)、X線撮影装置など)に適用して、平面画像のDICOM情報などの設定を支援することもできる。
また、同様の機能をPET装置に適用して、平面画像のDICOM情報などの設定を支援することもできる。また、同様の機能をX線CT装置に適用して、平面画像であるスキャノグラムのDICOM情報などの設定を支援することもできる。また、同様の機能を超音波診断装置に適用して、平面画像のDICOM情報などの設定を支援することもできる。
以上述べた少なくとも1つの実施形態の医用画像診断装置によれば、被検体Pの方向情報の設定を支援することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
26 画像再構成部
29 システム制御部
30b 受付部
30c 算出部
100 SPECT装置
29 システム制御部
30b 受付部
30c 算出部
100 SPECT装置
Claims (6)
- 被検体の向きと検出器の向きとを示す第1の方向情報を受け付ける受付部と、
平面画像である前記被検体の医用画像を生成する画像生成部と、
前記受付部により受け付けられた前記第1の方向情報に基づいて、前記医用画像に描出される前記被検体の向きを示す第2の方向情報を算出する算出部と、
前記医用画像と前記第1の方向情報又は前記第2の方向情報とが出力されるように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする医用画像診断装置。 - 前記算出部は、前記第2の方向情報として平面画像に対する方向余弦を算出し、
前記医用画像の出力時に付加される、前記方向余弦を含むDICOM情報を生成するDICOM情報生成部を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の医用画像診断装置。 - 前記被検体を模擬したモデルであり、かつ、向きの指定が可能な被検体モデルを表示部に表示させるモデル表示制御部を更に備え、
前記受付部は、前記被検体モデルの向きが指定された場合に、指定された前記被検体モデルの向きを示す情報を、前記第1の方向情報として受け付ける
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の医用画像診断装置。 - 前記被検体を模擬した外観であり、かつ、向きの指定が可能な入力デバイスを更に備え、
前記受付部は、前記入力デバイスの向きが指定された場合に、指定された向きを示す情報を、前記第1の方向情報として受け付ける
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の医用画像診断装置。 - 前記検出器に設けられ、該検出器の向きを示す検出器方向情報を検出する第1の検出部と、
操作装置に設けられ、該操作装置の向きを示す操作装置方向情報を検出する第2の検出部とを更に備え、
前記受付部は、前記操作装置が前記被検体の向きに対応する向きとなった場合における前記第2の検出部により検出された前記操作装置方向情報と、前記第1の検出部により検出された前記検出器方向情報とを、前記第1の方向情報として受け付ける
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の医用画像診断装置。 - 所定の間隔で設けられて光を発する複数の発光部を有し、前記検出器に設けられたセンサーバーと、
前記複数の発光部から発せられる複数の光を検知する操作装置とを更に備え、
前記受付部は、前記操作装置が前記被検体の向きに対応する向きとなった場合における前記操作装置により検知された光を、前記第1の方向情報として受け付け、
前記算出部は、前記受付部により受け付けられた前記第1の方向情報、及び、前記所定の間隔に基づいて、前記第2の方向情報を算出する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の医用画像診断装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014233137A JP2016095285A (ja) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 医用画像診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2014233137A JP2016095285A (ja) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 医用画像診断装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2016095285A true JP2016095285A (ja) | 2016-05-26 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014233137A Pending JP2016095285A (ja) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 医用画像診断装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2016095285A (ja) |
-
2014
- 2014-11-17 JP JP2014233137A patent/JP2016095285A/ja active Pending
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