JP2018023414A - Medical image processing device and object moving method - Google Patents
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Images
Abstract
Description
本発明は、医用画像処理装置及びオブジェクト移動方法に係り、詳細には、側弯症等の画像診断を支援するための操作に関する。 The present invention relates to a medical image processing apparatus and an object moving method, and more particularly to an operation for supporting image diagnosis such as scoliosis.
医師等が画像解析に用いる画像処理装置では、一般的な入力装置として、キーボード及びマウス(ポインティングデバイス)等が使用される。また、これらの構成に加えて特殊なインタフェースが追加されることがある。例えば特許文献1では、2つの座標変位入力部を持つポインティングデバイスを使用して、オブジェクトを移動及び回転する方法が開示されている。医用画像解析では骨等の形状を観察し、視覚的に判断することも多く、特許文献1に示すような計測ツールの利用は重要な読影手段となっている。例えば、脊柱の疾患である側弯症の診断では、X線画像診断装置等で撮影された医用画像を用いて脊柱の湾曲の程度をコブ(Cobb)法によって評価している。コブ法は、脊椎の傾斜が最も大きい椎体を終椎とし、上位終椎の上縁と下位終椎の下縁とのなす角度(コブ角)をX線画像等から計測する方法である。医師等は、医用画像上で上位終椎に接する直線と下位終椎に接する直線を引き、これらの直線が交わる角度からコブ角を求めるが、このとき医師等は直線の角度や位置を調整する作業を行う必要がある。
In an image processing apparatus used for image analysis by a doctor or the like, a keyboard and a mouse (pointing device) are used as general input devices. In addition to these configurations, a special interface may be added. For example,
しかしながら、画像解析作業ではポインティングデバイスを用いて医用画像上で移動対象の位置や角度を調整する作業では、平行移動と回転移動の複数種類の移動をそれぞれ別々の操作で行う必要があり、操作回数が多く煩雑であった。また、特許文献1に示すような新たなインタフェース(デバイス)を装置に追加するのは、操作の汎用性やコストの面からも好ましくない。
However, in the image analysis work, in the work of adjusting the position and angle of the movement target on the medical image using a pointing device, it is necessary to perform multiple types of movements of parallel movement and rotational movement by separate operations, and the number of operations There were many complicated. Also, it is not preferable to add a new interface (device) as shown in
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、一般的なポインティングデバイスによる1度の操作(ストローク)で、医用画像上のオブジェクトの複数種類の移動を可能とする、医用画像処理装置及びオブジェクト移動方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and medical image processing that enables a plurality of types of movement of an object on a medical image by a single operation (stroke) using a general pointing device. An object is to provide an apparatus and an object moving method.
前述した目的を達成するために第1の発明は、医用画像を取得し、表示する表示部と、表示された医用画像上にオブジェクトを配置するオブジェクト配置部と、前記オブジェクトを移動するための操作を入力するポインティングデバイスと、前記ポインティングデバイスの操作方向に対して前記オブジェクトの移動方法を割り当てる設定部と、前記ポインティングデバイスの操作方向を判別する判別部と、前記判別部により判別された操作方向に応じて前記設定部により割り当てられた移動方法で前記オブジェクトを移動する移動処理部と、を備えることを特徴とする医用画像処理装置である。 In order to achieve the above-described object, the first invention obtains a medical image and displays it, an object placement unit that places an object on the displayed medical image, and an operation for moving the object A pointing device that inputs a pointing device, a setting unit that assigns the moving method of the object to the operation direction of the pointing device, a determination unit that determines the operation direction of the pointing device, and an operation direction determined by the determination unit And a movement processing unit that moves the object in accordance with the movement method assigned by the setting unit.
第2の発明は、医用画像を取得し、表示する表示部と、表示された医用画像上にオブジェクトを配置するオブジェクト配置部と、ポインティングデバイスによる操作を受け付けるオブジェクト移動ツールを前記オブジェクト上に配置するオブジェクト移動ツール配置部と、前記オブジェクト移動ツール上の各位置に対して前記オブジェクトの回転量を割り当てる設定部と、前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールへの指示位置を判別する判別部と、前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールのドラッグ操作に伴い前記オブジェクトを移動するとともに、前記判別部により判別された指示位置に応じて前記設定部により割り当てられた回転量で前記オブジェクトを回転する移動処理部と、を備えることを特徴とする医用画像処理装置である。 According to a second aspect of the present invention, a display unit that acquires and displays a medical image, an object placement unit that places an object on the displayed medical image, and an object moving tool that receives an operation by a pointing device are placed on the object. An object movement tool placement unit; a setting unit that assigns the amount of rotation of the object to each position on the object movement tool; a determination unit that determines an instruction position to the object movement tool by the pointing device; and the pointing A movement processing unit that moves the object in accordance with a drag operation of the object movement tool by a device, and that rotates the object by a rotation amount assigned by the setting unit according to an instruction position determined by the determination unit; With DOO is a medical image processing apparatus according to claim.
第3の発明は、医用画像を取得し、表示するステップと、表示された医用画像上にオブジェクトを配置するステップと、前記オブジェクトを移動するための操作を入力するポインティングデバイスの操作方向に対して前記オブジェクトの移動方法を割り当てるステップと、前記ポインティングデバイスの操作方向を判別するステップと、判別された操作方向に応じて、割り当てられた移動方法で前記オブジェクトを移動するステップと、を含むことを特徴とするオブジェクト移動方法である。 According to a third aspect of the present invention, a step of acquiring and displaying a medical image, a step of arranging an object on the displayed medical image, and an operation direction of a pointing device for inputting an operation for moving the object A step of assigning a moving method of the object; a step of determining an operation direction of the pointing device; and a step of moving the object by an assigned moving method according to the determined operation direction. This is an object moving method.
第4の発明は、医用画像を取得し、表示するステップと、表示された医用画像上にオブジェクトを配置するステップと、ポインティングデバイスによる操作を受け付けるオブジェクト移動ツールを前記オブジェクト上に配置するステップと、前記オブジェクト移動ツール上の各位置に対して前記オブジェクトの回転量を割り当てるステップと、前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールへの指示位置を判別するステップと、前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールのドラッグ操作に伴い前記オブジェクトを移動するとともに、判別された指示位置に応じて、割り当てられた回転量で前記オブジェクトを回転するステップと、を含むことを特徴とするオブジェクト移動方法である。 4th invention acquires a medical image, displays it, the step which arrange | positions an object on the displayed medical image, the step which arrange | positions the object movement tool which receives operation by a pointing device on the said object, Assigning the amount of rotation of the object to each position on the object moving tool; determining a position indicated by the pointing device to the object moving tool; and dragging the object moving tool by the pointing device And moving the object along with the step of rotating the object by an assigned rotation amount in accordance with the determined indication position.
本発明により、一般的なポインティングデバイスによる1度の操作(ストローク)で、医用画像上のオブジェクトの複数種類の移動を可能とする、医用画像処理装置及びオブジェクト移動方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a medical image processing apparatus and an object moving method capable of moving a plurality of types of objects on a medical image with a single operation (stroke) using a general pointing device.
以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
[第1の実施の形態]
まず、図1を参照して、本発明の医用画像処理装置100を適用した画像処理システムの構成について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, the configuration of an image processing system to which the medical
図1に示すように、画像処理システムは、表示装置107、入力装置109を有する医用画像処理装置100と、医用画像処理装置100にネットワーク110を介して接続される医用画像データベース111と、医用画像撮影装置112とを備える。
As shown in FIG. 1, the image processing system includes a medical
医用画像処理装置100は、画像生成、画像解析等の処理を行うコンピュータである。医用画像処理装置100は、図1に示すように、CPU(Central Processing Unit)101、主メモリ102、記憶装置103、通信インタフェース(通信I/F)104、表示メモリ105、ポインティングデバイス(マウス)108等の外部機器とのインタフェース(I/F)106を備え、各部はバス113を介して接続されている。
The medical
CPU101は、主メモリ102または記憶装置103等に格納されるプログラムを主メモリ102のRAM上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス113を介して接続された各部を駆動制御し、医用画像処理装置100が行う各種処理を実現する。
The
CPU101は、ポインティングデバイス108からの操作入力に伴いオブジェクト移動処理を実行する。この処理の詳細については後述する。
The
主メモリ102は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等により構成される。ROMはコンピュータのブートプログラムやBIOS等のプログラム、データ等を恒久的に保持している。また、RAMは、ROM、記憶装置103等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、CPU101が各種処理を行う為に使用するワークエリアを備える。
The
記憶装置103は、HDD(ハードディスクドライブ)や他の記録媒体へのデータの読み書きを行う記憶装置であり、CPU101が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ、OS(オペレーティングシステム)等が格納される。プログラムに関しては、OSに相当する制御プログラムや、アプリケーションプログラムが格納されている。これらの各プログラムコードは、CPU101により必要に応じて読み出されて主メモリ102のRAMに移され、各種の手段として実行される。
The
通信I/F104は、通信制御装置、通信ポート等を有し、医用画像処理装置100とネットワーク110との通信を媒介する。また通信I/F104は、ネットワーク110を介して、医用画像データベース111や、他のコンピュータ、或いは、X線CT装置、MRI装置、X線診断装置、超音波診断装置、シンチレーションカメラ装置、PET装置、SPECT装置等の医用画像撮影装置112との通信制御を行う。
I/F106は、周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器とのデータの送受信を行う。例えば、マウス108やスタイラスペン等のポインティングデバイスをI/F106を介して接続させるようにしてもよい。
The communication I /
The I /
表示メモリ105は、CPU101から入力される表示データを一時的に蓄積するバッファである。蓄積された表示データは所定のタイミングで表示装置107に出力される。
The
表示装置107は、液晶パネル、CRTモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路で構成され、表示メモリ105を介してCPU101に接続される。表示装置107はCPU101の制御により表示メモリ105に蓄積された表示データを表示する。
The
入力装置109は、例えば、キーボード等の入力装置であり、操作者によって入力される各種の指示や情報をCPU101に出力する。操作者は、表示装置107、入力装置109、及びポインティングデバイス(マウス)108等の機器を使用して対話的に医用画像処理装置100を操作する。
The
ネットワーク110は、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット等の各種通信網を含み、医用画像データベース111やサーバ、他の情報機器等と医用画像処理装置100との通信接続を媒介する。
The
医用画像データベース111は、医用画像撮影装置112によって撮影された医用画像データを蓄積して記憶するものである。なお、図1に示す画像処理システムでは、医用画像データベース111はネットワーク110を介して医用画像処理装置100に接続される構成であるが、医用画像処理装置100内の例えば記憶装置103に医用画像データベース111を設けるようにしてもよい。
The
次に、図2を参照してオブジェクト移動に関する機能構成について説明する。
図2に示すように医用画像処理装置100のCPU101は、医用画像取得・表示部21、診断対象部位抽出部22、オブジェクト配置部23、設定部24、判別部25、及びオブジェクト移動処理部26を有する。
Next, a functional configuration related to object movement will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the
医用画像取得・表示部21は、記憶装置103や医用画像撮影装置112または医用画像データベース111から画像データを読み込み主メモリ102に保持するとともに、表示装置107に表示する。医用画像データは、被検体をX線画像診断装置、X線CT装置、MR装置等の医用画像撮影装置112により撮影された医用画像である。以下の説明では、X線画像診断装置により得られた脊椎部のX線画像を入力画像とする例について説明する。
The medical image acquisition /
診断対象部位抽出部22は、医用画像取得・表示部21により表示された医用画像から診断対象とする部位を抽出する。本実施の形態において、抽出する部位は脊椎領域とする。脊椎領域の抽出は手動でもよいし、公知の抽出方法を用いてもよい。例えば特開2010−246662号公報には被検体の体軸方向の連続性を考慮した椎体(骨)領域の抽出方法が記載されている。
The diagnosis target
オブジェクト配置部23は、診断対象部位抽出部22により抽出された部位(脊椎領域)上にオブジェクトを配置する。オブジェクトは、本発明において移動の対象とするオブジェクトである。オブジェクトは、例えば直線オブジェクトや比較オブジェクト等である。直線オブジェクトとは、例えば脊椎の終椎を探索する際に脊椎画像に配置される基準線43(図4参照)等である。この基準線43を直線オブジェクトとして本発明のオブジェクト移動処理の移動対象とする。比較オブジェクト63とは、比較対象の形状を示すオブジェクトである。例えば、椎体の形状を模したオブジェクトである(図8参照)。比較オブジェクトは、医用画像から抽出した部位としてもよい。
The
設定部24は、マウス108(ポインティングデバイス)の操作方向に対してオブジェクトの移動方法を割り当てる処理を行う。具体的には、例えば第1方向である操作方向に対してオブジェクトの「平行移動」を割り当てる。また、第1方向と異なる第2方向である操作方向に対してオブジェクトの「回転」を割り当てる。以下の説明では、マウス108の縦方向の操作を第1方向とし、横方向の操作を第2方向と呼ぶが、これに限定されない。また、第1方向と第2方向とが必ずしも直交する必要はなく任意の方向を設定してよい。
The setting
判別部25は、マウス108(ポインティングデバイス)の操作方向を判別し、オブジェクト移動処理部26に通知する。
The
オブジェクト移動処理部26は、判別部25により判別されたマウス108(ポインティングデバイス)の操作方向に応じて設定部24により割り当てられた移動方法でオブジェクトを移動する。例えば、第1方向(縦方向)である操作方向に対してオブジェクトの「平行移動」が割り当てられ、第1方向と異なる第2方向(横方向)である操作方向に対してオブジェクトの「回転」が割り当てられている場合は、マウス108が縦に移動された場合はオブジェクトをマウス108の操作方向に平行移動する。またマウス108が横方向に移動された場合にはオブジェクトを予め設定された回転量だけ回転させる。例えば、右方向「1cm」のマウス移動に対しオブジェクトの回転量「+10°」等のように、操作方向と操作量に対して移動方法(回転、平行移動等)及び移動量(回転量、移動量等)が予め定められているものとする。
The object
なお、オブジェクト移動処理部26はマウス108の操作方向が第1方向であると判定された場合に、診断対象部位抽出部22により抽出された部位の形状に沿ってオブジェクトを平行移動させることが望ましい。例えば、抽出部位が脊椎である場合、脊椎の芯線を経路とする等、脊椎に沿ってオブジェクトを平行移動させることが望ましい。
The object
またオブジェクト移動処理部26は、判別部25によりマウス108(ポインティングデバイス)の操作方向が第1方向成分と第2方向成分とを含むと判別された場合は、各方向成分の割合に応じて各方向に割り当てられた移動方法を組み合わせた移動を行う。例えば、マウス108の縦方向の移動に対し「平行移動」が割り当てられ、横方向の移動に対し「回転」が割り当てられている場合に、マウス108が斜め方向に移動されると、移動された斜め方向の縦成分と横成分の割合に応じて、平行移動による移動量と回転量とを算出し、算出した移動量及び回転量に応じてオブジェクトを移動しながら回転させる。
In addition, when the
次に、第1の実施の形態の医用画像処理装置100が実行するオブジェクト移動処理の流れを図3〜図6を参照して説明する。
Next, the flow of object movement processing executed by the medical
図3のフローチャートに示すように、CPU101(医用画像取得・表示部21)は、記憶装置103または通信I/F104を介して接続される医用画像データベース111から処理対象とする医用画像50を取得し、表示装置107に表示する(ステップS101)。そして、CPU101は取得した医用画像50から診断対象部位を抽出する(ステップS102)。以下の説明では、診断対象部位を脊椎領域とする例について説明する。脊椎領域の抽出は操作者による手動操作、または公知の手法を用いればよい。脊椎を抽出するための閾値は入力装置109等を用いて入力するものとしてもよいし、予め設定されている値を用いてもよい。
As illustrated in the flowchart of FIG. 3, the CPU 101 (medical image acquisition / display unit 21) acquires a medical image 50 to be processed from the
次に、CPU101は医用画像50上に対象の部位を挟むように平行な2本の補助線41a,41bを設定する(ステップS102)。補助線41a,41bは、後述する基準線43を決定し、かつオブジェクトの移動範囲を制限するための2本の平行な直線である。補助線41a、41bは予め設定された位置に描画されるものとしてもよいし、CPU101が対象の部位(脊椎の上位終椎及び下位終椎の候補等)を判別して補助線41a、41bの位置を決定してもよい。また、CPU101が補助線41a、41bの範囲を決めるのではなく、操作者が表示装置107に表示された医用画像50上に、マウス108等で指示することで任意の位置に補助線41a、41bを配置してもよい。
Next, the
終椎を探索する処理では、例えば図4に示すように、脊柱51を含む範囲に補助線41a,41b(2本の平行線)を配置することが望ましい。
In the process of searching for the terminal vertebra, it is desirable to arrange
次に、操作者はマウス108またはキーボード等の入力装置109を用いて補助線41a、41bが引かれた範囲内の任意の1点を指定(クリック)する。CPU101はクリック操作を検知すると(ステップS103;Yes)、図5に示すように、クリック位置を通り補助線41a、41bに対し垂直な線分abを描画する。線分abを基準線43とする(ステップS104)。基準線43は移動対象とする直線オブジェクトである。
Next, the operator designates (clicks) an arbitrary point within the range where the
また、CPU101は線分ab上の所定の点を基準点Oとして設定する。基準点Oは、線分abの中点としてもよいし、操作者がステップS103でクリックした点としてもよい。或いは、後述するように医用画像50から抽出した部位(脊椎等)上の点を基準点Oとしてもよい。
Further, the
基準線43がマウス108等のポインティングデバイスを用いてドラッグされると(ステップS105;ドラッグ)、CPU101はドラッグ操作方向に基づいて基準線43の移動量(平行移動量、回転量)を算出する(ステップS106)。
When the
ステップS106において、第1の実施の形態では、マウス108の移動方向が縦方向の場合は「平行移動」とし、横(左右)方向の場合は「回転」とする。基準線43の平行移動量は、マウス108の実際の移動距離に所定の係数αを乗算した量とする。係数αの値は任意の値であり、操作者によって設定可能としてもよい。またマウス108の左右方向の移動による基準線43の回転量は、例えばマウス108の右方向移動に伴い0°〜180°(反時計回り)、左方向移動に伴い0°〜−180°(時計回り)の回転量とする。
In step S106, in the first embodiment, when the moving direction of the
なお、上述の回転量の割り当ては一例でありこれに限定されない。操作者によってマウス108の操作量に対するオブジェクト(基準線43)の回転量を指定可能としてもよい。この場合、CPU101は、例えば図6に示す回転量バー301のようなユーザインターフェースを表示装置107に表示して、マウス操作量に対する回転量の割り当てを入力する。回転量バー301に記される回転量ポインタ302は、マウス操作量に対するオブジェクトの回転量との割り当てを示し、マウス108やキーボード等の入力装置109によって移動可能とする。回転量バー301の中心から離れた位置に回転量ポインタ302をスライドすると、マウス108の操作量に対して移動対象とするオブジェクト(基準線43)の回転量が大きくなるように設定できる。回転量ポインタ302が回転量バー301の中心から右側にある場合は、反時計回り(0°〜180°)の回転量を設定でき、回転量ポインタ302が回転量バー301の中心から左側にある場合は、時計回り(0〜−180°)の回転量を設定できものとする。
The above-described allocation of the rotation amount is an example and is not limited to this. The operator may be able to specify the amount of rotation of the object (reference line 43) relative to the amount of operation of the
ステップS105のドラッグ操作の操作量及び操作方向に基づいて基準線43の移動量及び回転量が求められると、CPU101は求めた移動量及び回転量だけ基準線43を移動させ、再描画する(ステップS107)。ドロップされると(ステップS105;ドロップ)、CPU101は補助線41a、41bをクリア(消去)し、基準線43(オブジェクト)の位置を再描画した位置に確定する(ステップS108)。
When the movement amount and the rotation amount of the
図5に示すように、基準線43が初期位置(線分ab)からマウス108によって矢印47で示す軌跡でドラッグ操作された場合、矢印47の軌跡は横方向と縦方向の操作が含まれるため、操作量に応じて平行移動と回転が組み合わされ、移動後基準線48(線分a’’’b’’’)の位置に回転及び移動される。このようにマウス108による1ストロークの操作で、平行移動及び回転が行える。
As shown in FIG. 5, when the
なお、基準線43を線分a’b’の位置に移動したい場合は、マウス108を縦方向(下方向)にドラッグ操作すればよい。また基準線43の基準点Oの位置を変えずに傾きだけを変えたい場合は、マウス108を横方向(右方向)に操作すれば線分a’’b’’のように、基準点Oを通り傾きを変化させることができる。
In order to move the
このようなオブジェクトの移動操作は、図4に示す脊椎領域の医用画像50の解析に適用できる。側弯症の診断では、医用画像50から上下の終椎53、55を探索し、コブ角57を求めるといった画像解析が行われる。この場合、操作者は例えば椎体53を上位終椎と想定し、この椎骨53の傾きが最も大きい傾きであるかを画像に線を引いて確認する。この線を引く作業において、図4に示すオブジェクト移動処理を適用する。
Such an object moving operation can be applied to the analysis of the medical image 50 of the spine region shown in FIG. In the diagnosis of scoliosis, image analysis is performed such that the upper and
すなわち、操作者は、まず脊柱51を含むように補助線41a、41bを配置する。CPU101は補助線41a,41bに垂直な基準線43を設定する。操作者は基準線43をクリックし、想定した終椎53の位置に向かって斜め方向にドラッグ操作を行う。すると、脊柱51の芯線を経路として基準線43が上方向に移動されるとともに回転される。操作者は、このドラッグ操作によって終椎53の上縁に接する位置(線分47aの位置)に基準線43が移動され、再描画された位置でドロップ操作する。この一連のドラッグ&ドロップ操作によって、CPU101は基準線43を線分47aの位置に移動させる。比較のために、操作者は、想定した終椎(椎骨)53の上下の椎体についても、同様のドラッグ&ドロップ操作によって各椎体の上縁に接する線47b、47cを引く。線分47a、47b、47cのうち傾きが最も大きい椎体が終椎である。操作者は複数の線47a、47b、47cの傾きを観察することにより、終椎は椎骨53であると判断する。
That is, the operator first arranges the
同様に下位終椎についても、マウス108のドラッグ&ドロップ操作によって、基準線43を平行移動及び回転させ、想定した終椎54の下縁に接する位置に線47dを描画する。比較のために、操作者は、想定した終椎54の上下の椎体についても、同様の操作で線を引く。すると線分47dよりも椎体55の位置にひかれた線47eの方が傾きが大きいため、実際には椎体55が下位終椎であることが確認される。したがって上位終椎53に引かれた線47aと下位終椎55に引かれた線47bとのなす角の大きさが、コブ角57として測定される。コブ角57の大きさは、側弯症の診断指標として診断の際に参照される。このように、角度や位置が異なる直線を複数描画する作業を行う際に本発明を適用すれば、線オブジェクト(基準線43)の傾きと位置をマウス108の1ストロークの操作だけで変更できる。したがって作業効率が向上する。脊椎等の診断を行う場合に好適である。
Similarly, for the lower terminal vertebra, the
以上説明したように、第1の実施の形態の医用画像処理装置100は、1ストロークでオブジェクト(上述の基準線43)を平行移動及び回転できるため、診断対象に効率よくオブジェクトを配置できる。特に、各椎体の傾きを評価する側弯症の診断時に行われる画像解析作業を効率よく行えるようになる。
As described above, the medical
なお、上述の説明において、オブジェクトの回転中心は基準線43の中点に限定しない。例えば、脊柱51の芯線上の点をオブジェクトの回転中心としてもよい。
また、移動後の基準線43を、ポインティングデバイスにより指示した始点と終点との位置関係から算出してもよい。すなわち、ポインティングデバイスを用いて任意の位置に基準線がドラッグ操作されると、CPU101は、ドラッグの始点と終点とを結ぶ線分を直径とする円に対し、終点を接点とする接線を描画し、この接線を移動後の基準線としてもよい。
In the above description, the center of rotation of the object is not limited to the midpoint of the
Further, the
[第2の実施の形態]
次に、図7及び図8を参照して本発明の第2の実施の形態について説明する。
第2の実施の形態では、移動対象とするオブジェクトを直線ではなく比較オブジェクト63とする。比較オブジェクト63とは、比較対象の形状を示すオブジェクトである。比較オブジェクト63は、比較する医用画像から抽出されたオブジェクトとしてもよいし、予め記憶装置103等に記憶されている画像としてもよい。また、第2の実施の形態では、マウス108の縦方向操作に割り当てる移動方法を、診断対象部位抽出部22により抽出された部位の形状に沿った移動とする。またマウス108の横方向操作に割り当てる移動方法を回転とする。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the second embodiment, the object to be moved is not a straight line but a
なお、医用画像処理装置100の各部は第1の実施の形態(図1、図2)と同様である。以下、重複する説明を省略し、同一の各部は同一の符号を付して説明する。
Each part of the medical
7のフローチャートを参照して、第2の実施形態におけるオブジェクト移動処理の流れを説明する。 With reference to the flowchart of FIG. 7, the flow of the object movement process in 2nd Embodiment is demonstrated.
まず、CPU101は、記憶装置103または通信I/F104を介して接続される医用画像データベース111から医用画像50を取得し、表示装置107に表示する(ステップS201)。そしてCPU101は、取得した医用画像50から診断対象部位である脊椎領域50を抽出する(ステップS202)。診断対象部位の抽出は、第1の実施の形態と同様に、操作者による手動または公知の手法を用いればよい。
First, the
ステップS201〜ステップS202において、CPU101は比較する医用画像も同様に取得し、比較する医用画像からオブジェクト(比較オブジェクト63)を抽出する。
In step S201 to step S202, the
操作者がマウス108(ポインティングデバイス)を医用画像50上でクリックすると(ステップS204;Yes)、CPU101はクリック位置に比較オブジェクト63を描画する(ステップS205)。
When the operator clicks the mouse 108 (pointing device) on the medical image 50 (step S204; Yes), the
図8は、医用画像50から診断対象部位である脊柱(脊椎)51を抽出し、更に、図示しない比較対象とする医用画像から抽出した終椎を比較オブジェクト63として、診断対象である医用画像50上に表示した状態を示している。図8に示す例では、比較オブジェクト63は半透明に医用画像50上に重畳表示されている。
FIG. 8 shows a spinal column (spine) 51 that is a diagnosis target region extracted from a medical image 50, and further uses a final spine extracted from a medical image that is a comparison target (not shown) as a
次に、CPU101は医用画像50上に診断対象部位の経路を算出する(ステップS203)。図8の例では、診断対象部位は脊柱51である。椎体比較を行うことを目的とする場合、脊柱の芯線61を診断対象部位の経路として算出する。
Next, the
CPU101はステップS202で抽出した比較オブジェクト63をステップS203で算出した経路(芯線61)上に表示する。ステップS203で椎体の中心を基準として脊柱芯線を求めている場合は、比較オブジェクト63の中心が移動経路上を移動するように表示する。
The
なお、移動経路は、ステップS202に示すように脊柱芯線に限定されるものではなく、例えば比較オブジェクト63を抽出した元の医用画像(不図示)から脊柱芯線を算出し、その脊柱芯線をステップS202の移動経路として比較オブジェクト63である椎体とともに医用画像50上に表示してもよい。
Note that the movement path is not limited to the spine core line as shown in step S202. For example, the spine core line is calculated from the original medical image (not shown) from which the
操作者により比較オブジェクト63がマウス108(ポインティングデバイス)を用いてクリックされた状態で移動(ドラッグ操作)されると(ステップS206;ドラッグ)、CPU101はドラッグ操作に基づいて比較オブジェクトの移動量(平行移動量、回転量)を算出する(ステップS207)。
When the operator moves (drags) the
ステップS207において、第2の実施の形態では、マウス108の移動方向が縦方向の場合は「平行移動」とし、横(左右)方向の場合は「回転」とする。そして、平行移動の場合、比較オブジェクト63がステップS203で算出した経路上を移動するものとする。比較オブジェクト63の平行移動量は、マウス108の実際の移動距離に所定の係数αを乗算した量とする。係数αの値は任意の値であり、操作者によって設定可能としてもよい。また、マウス108の左右方向の移動による比較オブジェクト63の回転量は、例えばマウス108の右方向移動に伴い0°〜180°(反時計回り)、左方向移動に伴い0°〜−180°(時計回り)の回転量とする。
In step S207, in the second embodiment, when the moving direction of the
なお、上述の移動量、回転量の割り当ては一例でありこれに限定されない。操作者によってマウス108の操作量に対する比較オブジェクト63の移動量と回転量を指定可能としてもよい。
The above-described assignment of the movement amount and the rotation amount is an example and is not limited to this. The operator may be able to specify the amount of movement and the amount of rotation of the
ドラッグ操作に応じて比較オブジェクト63の移動量(経路上の移動量)及び回転量が求められると、CPU101は比較オブジェクト63を求められた移動量(経路上の移動量)及び回転量だけ比較オブジェクト63を移動させた位置に再描画する(ステップS208)。ドロップされると(ステップS206;ドロップ)、CPU101は比較オブジェクト63の位置を再描画した位置に確定する(ステップS209)。
When the movement amount (movement amount on the path) and the rotation amount of the
以上説明したように、第2の実施の形態では、比較オブジェクト63を医用画像上で容易に平行移動及び回転できるため、診断効率を向上できる。また、マウス108の縦方向操作によって比較オブジェクト63を診断対象部位に沿って移動できるため、例えば湾曲した脊椎の芯線に沿った比較オブジェクト63の移動が容易となり、側弯症の診断時に行われる画像解析作業を効率よく行えるようになる。
As described above, in the second embodiment, since the
[第3の実施の形態]
次に、図9〜図15を参照して本発明の第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態では、移動対象とするオブジェクトをポインティングデバイスによって操作するために好適なGUI(グラフィカル・ユーザインタフェース)であるオブジェクト移動ツール71について説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, an
図9に示すようにオブジェクト移動ツール71は、例えば所定長さのバーの形状を示すGUIであり、中心部73、左端部72、右端部74、左領域75、右領域76の5つの指示入力領域を有するものする。これらの各領域72〜76にはそれぞれ異なる操作が割り当て可能となっている。オブジェクト移動ツール71は、移動対象とするオブジェクト上に配置されると、そのオブジェクトとともに移動または回転する。
As shown in FIG. 9, the
例えば、図10に示すように、移動対象とするオブジェクトである移動オブジェクト65上にオブジェクト移動ツール71が配置され、オブジェクト移動ツール71の中心部73がマウス108を用いてクリックされドラッグ&ドロップ操作された場合は、当該オブジェクト移動ツール71とともに移動オブジェクト65がドラッグ方向に平行移動される。操作量に対する移動量は予め定められているものとする。また、オブジェクト移動ツール71の左端部72または右端部74がクリックされてドラッグ&ドロップ操作された場合は、図11に示すように、当該オブジェクト移動ツール71の中心を回転中心として移動オブジェクト63が回転される。左端部72がクリックされた場合は左回転、右端部74がクリックされた場合は右回転とする。
For example, as shown in FIG. 10, an
また、オブジェクト移動ツール71の左領域75、右領域76がクリックされてドラッグ&ドロップ操作された場合は、図12に示すように移動と回転とが同時に行われる。回転は中心部73を回転中心として、左領域75のクリックで時計回り、右領域76のクリックで反時計回りとする。左領域75と右領域76の各位置にそれぞれ異なる回転量が割り当てられる。左右で合わせて360°分の回転が可能なように各位置に回転量を割り当てればよい。各位置に対する回転量の割り当ては、中心部73からの距離に応じて、1°ずつ180等分、または0.1度ずつ1800等分のように任意に割り当ててよい。操作者が任意の値を設定可能としてもよい。
When the
更に、図13に示すように、オブジェクト移動ツール71をドラッグ操作中において、ドラッグ操作で使用しているボタンとは別のボタンのクリック操作を行うと(例えば、左ボタンを押下しながらドラッグ操作を行っている最中の右ボタンクリック)、クリックの都度、角度を微調整してもよい。図13(a)に示すように例えば右領域76の任意の位置が左ボタンクリックによってドラッグ操作されている間に、右ボタンがクリックされると図13(b)に示すようにドラッグ中の回転量が変化する。もう一度クリックされると図13(c)に示すように更に回転量が変化する。そして、回転量通知ライン77a、77bの位置も変化させるようにすれば、操作者はその位置から現在の回転量を把握することができる。なお、右ボタンの押下操作に代えてマウスホイールの操作によって、回転角度を微調整可能としてもよい。
Further, as shown in FIG. 13, when a click operation is performed on a button different from the button used in the drag operation while the
図14〜図15を参照してオブジェクト移動ツール71を用いた比較オブジェクトの移動動作について説明する。
A comparison object moving operation using the
まず、CPU101は、記憶装置103または通信I/F104を介して接続される医用画像データベース111から処理対象とする医用画像50を取得し、表示装置107に表示する(ステップS301)。そしてCPU101は、取得した医用画像50から診断対象部位を抽出し、抽出した部位を移動オブジェクトとして設定する(ステップS302)。診断対象部位の抽出は、第1の実施の形態と同様に、操作者による手動または公知の手法を用いればよい。また抽出部位は、例えば脊椎の各椎体とする。
First, the
操作者は、ステップS302で抽出したオブジェクトのうち移動対象とするオブジェクト(以下、移動オブジェクト65という)上にオブジェクト移動ツール71を表示(配置)する(ステップS303)。
The operator displays (places) the
オブジェクト移動ツール71に対してマウス108によりクリック操作(例えば左ボタンのクリック)が行われると(ステップS304;Yes)、CPU101は、クリック位置がオブジェクト移動ツール71の端部(左端部72または右端部74)であるか否かを判定する(ステップS305)。左端部72や右端部74でない位置(左領域75や右領域76)がクリックされている場合は(ステップS305;No)、CPU101はクリック位置に割り当てられている回転量を取得する(ステップS306)。オブジェクト移動ツール71上のクリック位置と回転量との対応を示すデータは主メモリ102に保持されているものとする。中央部73がクリックされた場合は回転量を「0°」とする。
When a click operation (for example, clicking the left button) is performed on the
その状態(オブジェクト移動ツール71の端部以外の位置をクリックした状態)でドラッグ操作が行われると(ステップS307;ドラッグ)、CPU101は、オブジェクト移動ツール73とともに移動オブジェクト65を、ドラッグ方向に移動しながらステップS306で取得した回転量だけ回転させて(ステップS308)、再描画する(ステップS309)。ドロップされると(ステップS307;ドロップ)、CPU101は移動オブジェクト65の位置を再描画した位置に確定する(ステップS310)。
When a drag operation is performed in this state (a state where a position other than the end of the
なお、オブジェクト移動ツール71の端部以外の位置をクリックした状態で右ボタン(ステップS304のクリックとは別のボタン)がクリックされると(ステップS307;右ボタン)、CPU101は、回転量を微調整する(ステップS311)。例えば、右ボタンを1回クリックすると例えば1°ずつ、オブジェクト移動ツール71及び移動オブジェクト65を回転させる。この回転量の微調整は、ドラッグ操作中に行える(ステップS308、ステップS309)。
When the right button (a button different from the click in step S304) is clicked in a state where a position other than the end of the
ドロップされると(ステップS307;ドロップ)、CPU101は移動オブジェクト65の位置を再描画した位置に確定する(ステップS310)。
When dropped (step S307; drop), the
また、ステップS304におけるクリック操作(左クリック)の位置が左端部72または右端部74の場合は(ステップS305;Yes)、図15のステップS312の処理へ進む。 When the position of the click operation (left click) in step S304 is the left end portion 72 or the right end portion 74 (step S305; Yes), the process proceeds to step S312 in FIG.
左端部72または右端部74がクリックされた状態でドラッグ操作が行われると(ステップS312;ドラッグ)、CPU101はドラッグ操作量に基づいて回転量を算出する(ステップS313)。そしてオブジェクト移動ツール71及び移動オブジェクト65をステップS313で算出した回転量だけ回転し、再描画する(ステップS314)。その後、ドロップされると(ステップS312;ドロップ)、CPU101は移動オブジェクト65の位置を再描画した位置に確定する(ステップS315)。
When a drag operation is performed with the left end portion 72 or the
なお、ステップS308の処理において、ドラッグ操作の際の移動方向は、ドラッグ方向ではなく、第2の実施の形態と同様に、診断対象部位に沿った経路としてもよい。例えば、診断対象部位が脊柱51である場合等は、脊柱の芯線61を移動オブジェクト65の移動経路とする(図8参照)。 In the process of step S308, the movement direction in the drag operation may be a route along the diagnosis target site, not the drag direction, as in the second embodiment. For example, when the site to be diagnosed is the spinal column 51, the core 61 of the spinal column is used as the moving path of the moving object 65 (see FIG. 8).
以上説明したように、第3の実施の形態の医用画像処理装置100によれば、オブジェクト移動ツール71を利用して、オブジェクト移動ツール71のクリック位置に応じて移動方法を割り当て、回転と平行移動とを組み合わせた操作を行うことが可能となる。
As described above, according to the medical
なお、上述の例では、2次元画像を対象としてオブジェクト移動ツール71の左領域75と右領域76にそれぞれ同一平面内での回転角を割り当てる例を示したが、本発明を3次元画像に適用することも可能である。例えば、オブジェクト移動ツール71に少なくとも3つの操作領域を設け、各操作領域に対し互いに直交する3方向の回転量を割り当て、立体図形の回転及び移動に適用することも可能である。この場合、オブジェクト移動ツール71の形状も図9に示すものに限定されず、立体図形としてもよい。
In the above example, an example in which the rotation angle in the same plane is assigned to the
以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る医用画像処理装置等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the medical image processing apparatus and the like according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.
1・・・・・・・・・画像処理システム
100・・・・・・・医用画像処理装置
101・・・・・・・CPU101
102・・・・・・・主メモリ
103・・・・・・・記憶装置
104・・・・・・・通信I/F
105・・・・・・・表示メモリ
106・・・・・・・I/F
107・・・・・・・表示装置
108・・・・・・・マウス
109・・・・・・・入力装置
110・・・・・・・ネットワーク
111・・・・・・・医用画像データベース
112・・・・・・・医用画像撮影装置
21・・・・・・・・医用画像取得・表示部
22・・・・・・・・診断対象部位抽出部
23・・・・・・・・オブジェクト記憶部
24・・・・・・・・設定部
25・・・・・・・・判別部
26・・・・・・・・オブジェクト移動処理部
301・・・・・・・回転量バー
302・・・・・・・回転量ポインタ
41a、41b・・・補助線
43・・・・・・・・基準線
47・・・・・・・・操作方向を示す矢印
45、48・・・・・移動後基準線
50・・・・・・・・医用画像
51・・・・・・・・脊柱
53・・・・・・・・終椎
54・・・・・・・・想定した終椎
55・・・・・・・・終椎
57・・・・・・・・コブ角
61・・・・・・・・芯線(経路)
63・・・・・・・・比較オブジェクト
65・・・・・・・・移動オブジェクト
71・・・・・・・・オブジェクト移動ツール
72・・・・・・・・左端部
73・・・・・・・・中央部
74・・・・・・・・右端部
75・・・・・・・・左領域
76・・・・・・・・右領域
77a、77b・・・回転量通知ライン
1...
102...
105...
107...
63 ...
Claims (16)
表示された医用画像上にオブジェクトを配置するオブジェクト配置部と、
前記オブジェクトを移動するための操作を入力するポインティングデバイスと、
前記ポインティングデバイスの操作方向に対して前記オブジェクトの移動方法を割り当てる設定部と、
前記ポインティングデバイスの操作方向を判別する判別部と、
前記判別部により判別された操作方向に応じて前記設定部により割り当てられた移動方法で前記オブジェクトを移動する移動処理部と、
を備えることを特徴とする医用画像処理装置。 A display unit for acquiring and displaying medical images;
An object placement unit for placing an object on the displayed medical image;
A pointing device for inputting an operation for moving the object;
A setting unit that assigns a moving method of the object to an operation direction of the pointing device;
A determination unit for determining an operation direction of the pointing device;
A movement processing unit for moving the object by a movement method assigned by the setting unit according to the operation direction determined by the determination unit;
A medical image processing apparatus comprising:
前記移動処理部は、前記操作方向が第1方向であると判定された場合は前記抽出部により抽出された部位の形状に沿って前記オブジェクトを平行移動させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の医用画像処理装置。 An extraction unit for extracting a part to be diagnosed from the medical image;
The said movement process part moves the said object in parallel along the shape of the site | part extracted by the said extraction part, when it determines with the said operation direction being a 1st direction. Item 3. The medical image processing apparatus according to Item 2.
表示された医用画像上にオブジェクトを配置するオブジェクト配置部と、
ポインティングデバイスによる操作を受け付けるオブジェクト移動ツールを前記オブジェクト上に配置するオブジェクト移動ツール配置部と、
前記オブジェクト移動ツール上の各位置に対して前記オブジェクトの回転量を割り当てる設定部と、
前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールへの指示位置を判別する判別部と、
前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールのドラッグ操作に伴い前記オブジェクトを移動するとともに、前記判別部により判別された指示位置に応じて前記設定部により割り当てられた回転量で前記オブジェクトを回転する移動処理部と、
を備えることを特徴とする医用画像処理装置。 A display unit for acquiring and displaying medical images;
An object placement unit for placing an object on the displayed medical image;
An object moving tool placement unit for placing an object moving tool for receiving an operation by a pointing device on the object;
A setting unit that assigns a rotation amount of the object to each position on the object moving tool;
A discriminator for discriminating a position pointed to the object moving tool by the pointing device;
A movement processing unit that moves the object in accordance with a drag operation of the object moving tool by the pointing device, and rotates the object by a rotation amount assigned by the setting unit according to an instruction position determined by the determination unit. When,
A medical image processing apparatus comprising:
前記特殊操作入力部による操作の入力の都度、前記回転量を変更する回転量調整部と、
を更に備えることを特徴とする請求項8から請求項11のいずれかに記載の医用画像処理装置。 A special operation input unit that receives an input of a predetermined operation to the pointing device during a drag operation of the object movement tool;
A rotation amount adjustment unit that changes the rotation amount each time an operation is input by the special operation input unit;
The medical image processing apparatus according to claim 8, further comprising:
前記移動処理部は、前記ポインティングデバイスによりドラッグ操作が行われた場合は前記抽出部により抽出された部位の形状に沿って前記オブジェクトを移動させることを特徴とする請求項8から請求項12のいずれかに記載の医用画像処理装置。 An extraction unit for extracting a part to be diagnosed from the medical image;
The movement processing unit moves the object along the shape of the part extracted by the extraction unit when a drag operation is performed by the pointing device. A medical image processing apparatus according to claim 1.
表示された医用画像上にオブジェクトを配置するステップと、
前記オブジェクトを移動するための操作を入力するポインティングデバイスの操作方向に対して前記オブジェクトの移動方法を割り当てるステップと、
前記ポインティングデバイスの操作方向を判別するステップと、
判別された操作方向に応じて、割り当てられた移動方法で前記オブジェクトを移動するステップと、
を含むことを特徴とするオブジェクト移動方法。 Acquiring and displaying a medical image;
Placing an object on the displayed medical image;
Assigning a movement method of the object to an operation direction of a pointing device that inputs an operation for moving the object;
Determining an operating direction of the pointing device;
Moving the object by an assigned movement method according to the determined operation direction;
An object moving method characterized by comprising:
表示された医用画像上にオブジェクトを配置するステップと、
ポインティングデバイスによる操作を受け付けるオブジェクト移動ツールを前記オブジェクト上に配置するステップと、
前記オブジェクト移動ツール上の各位置に対して前記オブジェクトの回転量を割り当てるステップと、
前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールへの指示位置を判別するステップと、
前記ポインティングデバイスによる前記オブジェクト移動ツールのドラッグ操作に伴い前記オブジェクトを移動するとともに、判別された指示位置に応じて、割り当てられた回転量で前記オブジェクトを回転するステップと、
を含むことを特徴とするオブジェクト移動方法。
Acquiring and displaying a medical image;
Placing an object on the displayed medical image;
Placing an object moving tool on the object for receiving an operation by a pointing device;
Assigning a rotation amount of the object to each position on the object moving tool;
Determining an instruction position to the object moving tool by the pointing device;
Moving the object in accordance with a drag operation of the object moving tool by the pointing device, and rotating the object by an assigned rotation amount according to the determined indication position;
An object moving method characterized by comprising:
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