JP2020058794A - 医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
第1の実施形態に係る医用画像処理装置は、X線CT(Computed Tomography)装置、PET(Positron Emission Tomography)装置等の核医学診断装置、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置等の医用画像診断装置に備えられる。即ち、第1の実施形態に係る医用画像処理装置は、医用画像を収集するコンソール装置として機能する。以下、第1の実施形態に係る医用画像処理装置が、医用画像診断装置としてのX線CT装置に備えられる場合を例にとって説明する。
評価値算出機能443は、撮像条件の変化に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。例えば、撮像条件としてのヘリカルピッチがz軸方向に沿って変化するヘリカルスキャンが実行された場合、ヘリカルピッチが短いz位置に対応する算出用CT画像データについては評価値を高く設定する一方で、ヘリカルピッチが長いz位置に対応する算出用CT画像データについては評価値を低く設定する。というのも、ヘリカルピッチが短いz位置ほど、注目部位に近いと推定できるからである。
評価値算出機能443は、複数のCT画像データのうち少なくとも1つに設定されたROIのz位置に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、ROI(アノテーションROIを含む)は注目部位周囲に設定されるはずであるので、ROIを含むz位置の算出用CT画像データを使って、操作者が、その周辺を視認する場合が想定されるからである。
評価値算出機能443は、電子カルテ等に記載された部位に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、電子カルテ等に記載された注目部位を含むz位置の算出用CT画像データを使って、操作者が、その周囲を視認する場合が想定されるからである。なお、注目部位の例としては、次の注目部位[a]〜[e]が挙げられる。
[b]電子カルテのコメント欄の内容から推定される部位(例えば、コメント「肝硬変の疑い」から推定される部位「肝臓」)
[c]過去の撮像部位や読影部位
[d]病気ごとに設定される診断部位(診断ガイドライン等から判断可能)
[e]上記注目部位[a]〜[d]に基づいて決定される部位に関連する関連部位
評価値算出機能443は、解析アルゴリズムによる結果値に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、解析アルゴリズムにより注目部位の可能性がある箇所のz位置の算出用CT画像データを使って、操作者が、異常の有無を視認する場合が想定されるからである。なお、当該解析アルゴリズムによる結果値の例としては、次の結果値[f],[g]が挙げられる。
[g]解剖学的位置及び範囲を抽出するアルゴリズムにおいて、該当領域の確からしさを示す解析値
評価値算出機能443は、過去画像との差分値に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、経過観察等において、過去画像との差分が大きい部位のz位置の算出用CT画像データについて、操作者が視認する場合が想定されるからである。
評価値算出機能443は、過去の観察時間に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、過去に同様の画像を診断した際に、より注意深く時間をかけて観察したz位置と同一位置の算出用CT画像データについては、操作者が、同様の画像に対する診断でも同じように注意深く視認する場合が想定されるからである。
評価値算出機能443は、再構成の条件、例えば再構成された複数のCT画像のスライス間隔に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、注目部位周囲では複数のCT画像のスライス間隔が小さいはずであるので、再構成された複数のCT画像のスライス間隔が小さいz位置の算出用CT画像データを使って、操作者が、その周辺を視認する場合が想定されるからである。なお、再構成の条件は、複数のCT画像のスライス間隔に限定されるものではなく、例えば、各CT画像の解像度、DFOV(Display Field of View)等であってもよい。DFOVは、画像サイズを表し、画像が矩形の場合は画像の1辺の長さであり、画像が円形の場合は画像の径である。
評価値算出機能443は、患者Pの体動又は不整脈の程度を推定し、患者Pの体動又は不整脈が異常値を示すz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、スキャン中に患者Pの体動や不整脈が発生した場合には、CT画像データにモーションアーティファクトが発生するため、そのz位置の算出用CT画像データについて、操作者が、部分的な撮り直しをするものとして視認する場合が想定されるからある。
評価値算出機能443は、スキャン中のX線管11の放電等によるデータの抜けがあるz位置を推定し、そのz位置からのz軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、スキャン中のX線管11の放電等が発生した場合には、データの抜けが発生するため、そのz位置の算出用CT画像データについて、操作者が、部分的な撮り直しをするものとして視認する場合が想定されるからある。
第2の実施形態に係る医用画像処理装置は、医用画像診断装置とは別体のものとして構成される場合である。
評価値算出機能743は、医用画像データの画素値に基づいて推定される病巣部位のz位置からの距離を評価値として算出する。というのも、PET画像に代表される機能画像等は、画像によっては画素値の大小によって操作者にとっての重要度が変化する場合があるからである。例えば、PET画像において画素値、つまり、SUV(Standardized Uptake Value)値を高く示す箇所は該当組織が活発に物質を取り込んでいることを意味し、SUV値が周囲と比べて異常に高い場合は悪性腫瘍の存在が疑われる。また、逆に周囲と比べて低い場合はその組織が機能していない可能性がある。このような機能画像から得られる値に基づいて、評価値が算出されてもよい。
表示制御機能747(又は表示制御機能447)は、算出された感度パラメータを、第1の複数の表示用画像データにおけるz軸方向のスライス間隔と、第2の複数の表示用画像データにおけるz軸方向のスライス間隔との差に応じて調整することもできる。
各医用画像データとして、アキシャル断面のスライス画像データを例にとって説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、X線CT装置は、チルト状態でアキシャル断面から一定の角度をもつ複数のスライス画像データを生成することができる。その場合、評価値算出機能443は、上述した注目部位からのz軸方向の距離等に応じて評価値を算出する。また、MRI装置は、アキシャル断面の他に、サジタル断面又はコロナル断面の複数のスライス画像データを生成することができる。その場合、評価値算出機能443は、上述した注目部位からのx軸方向(サジタル断面に直交する方向)、又は、y軸方向(コロナル断面に直交する方向)の距離等に応じて評価値を算出する。また、MRI装置は、オブリーク断面の複数のスライス画像データを生成することもでき、その場合、評価値算出機能443は、スライスに直交する方向における注目部位からの距離等に応じて、評価値を算出する。
算出用画像取得機能442によって取得される各算出用画像データと、表示用画像取得機能445によって取得される各表示用画像データとは、断面方向が異なっていてもよい。例えば、各算出用画像データがアキシャル断面の画像データである一方、各表示用画像データがサジタル断面やMPR断面の画像データであってもよい。
算出用画像取得機能442によって算出用画像データが複数取得されると共に、取得される各算出用画像データが、アキシャル断面等を含む任意断面のスライス画像データである場合を例にとって説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、算出用画像取得機能442によって算出用画像データが1つ取得されると共に、1つの算出用画像データがスキャノ画像データ(2次元又は3次元スキャノ画像データ)であってもよい。X線CT装置は、z−y平面、又は、z−x平面に投影された2次元スキャノ撮影を行うことで、2次元スキャノ画像データを生成することができるし、上述したように3次元スキャノ撮影を行うこともできる。なお、スキャノ画像データは、位置決め画像データ、又は、スカウト画像データ等とも呼ばれる。続いて、算出用画像データが、スキャノ画像データである場合の評価値の算出方法について説明する。
複数の医用画像データとして、位置が異なる複数のスライス画像データが採用される場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、複数の医用画像データは、撮像時間が異なる複数のスライス画像データであってもよいし、位置及び撮像時間が異なる複数のスライス画像データであってもよいし、位置及び撮像時間が異なる複数の3次元画像データであってもよい。3次元画像データは、MPR画像データや、視点及び投影方向によりボリュームデータが投影処理された投影画像データ等を含む。
複数の表示用画像データに対する感度パラメータの適用の有無は、操作者が操作するスイッチ等の入力インターフェース73(又は入力インターフェース43)等により切り替えられるように構成されてもよい。
40 コンソール装置(医用画像処理装置)
44 処理回路
70 医用画像処理装置
74 処理回路
441 画像生成機能
442,742 算出用画像取得機能
443,743 評価値算出機能
444,744 パラメータ算出機能
445,745 表示用画像取得機能
446,746 パラメータ取得機能
447,747 表示制御機能
448,748 記憶制御機能
Claims (19)
- 複数の医用画像を取得する画像取得部と、
前記複数の医用画像の各医用画像に対応する評価値に基づいて、前記複数の医用画像を制御して、操作量に対する表示画像の更新枚数又は更新速度を制御する表示制御部と、
を有する医用画像処理装置。 - 前記各医用画像に対応する前記評価値に基づいて算出された感度パラメータであって、前記操作量に対する前記表示画像の更新枚数又は前記表示画像の更新速度を表す感度パラメータを取得するパラメータ取得部を更に有し、
前記表示制御部は、前記感度パラメータに基づいて、前記操作量に対する前記表示画像の更新枚数又は更新速度を制御する、
請求項1に記載の医用画像処理装置。 - 注目部位からの距離に応じて、前記各医用画像の前記評価値を算出する評価値算出部、
を更に有する請求項1又は2に記載の医用画像処理装置。 - 前記評価値算出部は、ヘリカルスキャンに係るヘリカルピッチと、X線管の管電流と、X線の曝射量と、前記複数の医用画像の少なくとも1つの医用画像内に設定されたROIと、検査オーダ又は電子カルテの記載内容と、解析アルゴリズムによる結果値と、過去画像との差分値と、過去画像の観察時間と、医用画像の画素値のうち少なくとも1つに基づいて、前記注目部位を推定する、
請求項3に記載の医用画像処理装置。 - 前記各医用画像の再構成の条件に応じて、前記各医用画像の前記評価値を算出する評価値算出部、
を更に有する請求項1又は2に記載の医用画像処理装置。 - 部分的な撮り直しが必要な状態を推定し、その状態に応じて、前記各医用画像の前記評価値を算出する評価値算出部、
を更に有する請求項1又は2に記載の医用画像処理装置。 - 前記評価値算出部は、前記複数の医用画像が収集されたスキャン時における被検体の状態に応じて、前記各医用画像の前記評価値を算出する、
請求項6に記載の医用画像処理装置。 - 前記評価値算出部は、前記各医用画像について複数の評価値要素を算出する場合、前記複数の評価値要素に基づいて前記評価値を算出する、
請求項3乃至7のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。 - 前記評価値算出部は、前記複数の評価値要素のうちいずれか1つを前記評価値とする、
請求項8に記載の医用画像処理装置。 - 前記評価値算出部は、前記複数の評価値要素のうち2以上の評価値要素を単純平均、単純加算、重み付け平均、重み付け加算することで、前記評価値を算出する、
請求項8に記載の医用画像処理装置。 - 前記画像取得部は、
前記評価値を求めるための複数の算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
を有し、
前記複数の表示用の医用画像は、前記複数の算出用の医用画像と同一のものであるか、又は、前記複数の算出用の医用画像の中から抽出されたものである、
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。 - 前記画像取得部は、
前記評価値を求めるための複数の算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
を有し、
前記複数の算出用の医用画像と前記複数の表示用の医用画像とは種別が異なる、
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。 - 前記画像取得部は、
前記評価値を求めるための複数の算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
を有し、
前記複数の算出用の医用画像と前記複数の表示用の医用画像とは、断面方向が異なる、
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。 - 前記画像取得部は、
前記評価値を求めるための算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
を有し、
前記算出用の医用画像は、スキャノ画像データである、
請求項1又は2に記載の医用画像処理装置。 - 前記複数の医用画像は、位置が異なる複数の画像であるか、又は、少なくとも撮像時間が異なる複数の画像である、
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。 - 前記表示制御部は、前記感度パラメータが適用されている理由を示す文字情報をさらに表示させる、
請求項2に記載の医用画像処理装置。 - 前記評価値に基づいて前記複数の医用画像の保存間隔を算出し、前記保存間隔に応じて前記複数の医用画像を記憶部に記憶させる記憶制御部、
を更に有する請求項1乃至16のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。 - 複数の医用画像を取得し、
前記複数の医用画像の各医用画像に対応する評価値に基づいて、前記複数の医用画像を制御して、操作量に対する表示画像の更新枚数又は更新速度を制御する、
医用画像処理方法。 - コンピュータに、
複数の医用画像を取得する機能と、
前記複数の医用画像の各医用画像に対応する評価値に基づいて、前記複数の医用画像を制御して、操作量に対する表示画像の更新枚数又は更新速度を制御する機能と、
を実現させる医用画像処理プログラム。
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