JP2021045268A - 画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラム - Google Patents

画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2021045268A
JP2021045268A JP2019168506A JP2019168506A JP2021045268A JP 2021045268 A JP2021045268 A JP 2021045268A JP 2019168506 A JP2019168506 A JP 2019168506A JP 2019168506 A JP2019168506 A JP 2019168506A JP 2021045268 A JP2021045268 A JP 2021045268A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
composite
dimensional
images
dimensional image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019168506A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7203705B2 (ja
Inventor
航 福田
Ko Fukuda
航 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2019168506A priority Critical patent/JP7203705B2/ja
Priority to US17/002,716 priority patent/US11587215B2/en
Priority to EP20196187.7A priority patent/EP3795084A1/en
Publication of JP2021045268A publication Critical patent/JP2021045268A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7203705B2 publication Critical patent/JP7203705B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/50Image enhancement or restoration using two or more images, e.g. averaging or subtraction
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/025Tomosynthesis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/46Arrangements for interfacing with the operator or the patient
    • A61B6/461Displaying means of special interest
    • A61B6/463Displaying means of special interest characterised by displaying multiple images or images and diagnostic data on one display
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5229Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
    • A61B6/5235Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/002D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/003Reconstruction from projections, e.g. tomography
    • G06T11/006Inverse problem, transformation from projection-space into object-space, e.g. transform methods, back-projection, algebraic methods
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0012Biomedical image inspection
    • G06T7/0014Biomedical image inspection using an image reference approach
    • G06T7/0016Biomedical image inspection using an image reference approach involving temporal comparison
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/502Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of breast, i.e. mammography
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10116X-ray image
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004Biomedical image processing
    • G06T2207/30068Mammography; Breast
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30168Image quality inspection
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2210/00Indexing scheme for image generation or computer graphics
    • G06T2210/41Medical
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2211/00Image generation
    • G06T2211/40Computed tomography
    • G06T2211/421Filtered back projection [FBP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

【課題】画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラムにおいて、合成2次元画像を用いて、被写体に含まれる構造物をさらに見つけやすくする。【解決手段】合成部が、被写体をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から、生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成する。この際、合成部は、単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像または被写体に含まれる構造物が強調された第2の合成2次元画像を、複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つとして生成する。【選択図】図4

Description

本開示は、トモシンセシス撮影により取得された複数の断層画像から合成2次元画像を生成する画像処理装置、方法およびプログラム、並びに合成2次元画像を表示する画像表示装置、方法およびプログラムに関するものである。
近年、乳がんの早期発見を促すため、乳房を撮影する放射線画像撮影装置(マンモグラフィと呼ばれる)を用いた画像診断が注目されている。また、マンモグラフィにおいて、放射線源を移動させて複数の線源位置から乳房に放射線を照射して撮影を行い、これにより取得した複数の投影画像を加算して所望の断層面を強調した断層画像を生成するトモシンセシス撮影が提案されている。トモシンセシス撮影では、撮影装置の特性および必要な断層画像に応じて、放射線源を放射線検出器と平行に移動させたり、円または楕円の弧を描くように移動させたりして、複数の線源位置において乳房を撮影することにより複数の投影画像を取得し、単純逆投影法若しくはフィルタ逆投影法等の逆投影法、または逐次再構成法等を用いてこれらの投影画像を再構成して断層画像を生成する。
このような断層画像を乳房における複数の断層面において生成することにより、乳房内において断層面が並ぶ深さ方向に重なり合った構造を分離することができる。このため、予め定められた方向から被写体に放射線を照射する、従来の単純撮影により取得される2次元画像(以下、単純2次元画像とする)においては検出が困難であった病変等の異常部位を発見することが可能となる。
また、トモシンセシス撮影により取得された、放射線検出器の検出面から放射線源側に向けた距離(高さ方向の位置)が異なる複数の断層画像を、加算法、平均法、最大値投影法または最小値投影法等によって合成することにより、単純2次元画像に相当する擬似的な2次元画像(以下、合成2次元画像とする)を生成する技術が知られている(特許文献1参照)。合成2次元画像においては、単純2次元画像と比較して、断層画像に含まれる異常部位が、乳房の厚さ方向における組織により影響されることが少なくなる。このため、合成2次元画像を用いることにより、1枚の画像によって乳房内の異常部位を読影することが容易なものとなる。
一方、医療分野においては、画像中の異常陰影等の構造物を自動的に検出し、検出された構造物の強調表示等を行うコンピュータ支援画像診断システム(CAD: Computer Aided Diagnosis、以下CADと称する)が知られている。例えば、トモシンセシス撮影により取得された断層画像から、石灰化、スピキュラおよび腫瘤等の診断上重要な構造物を、CADを用いて検出することが行われている。また、乳房をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から合成2次元画像を生成するに際し、CADにより構造物を含む関心領域を検出し、検出した関心領域を例えば投影画像または単純撮影により取得された2次元画像上に合成することにより、合成2次元画像を生成する手法が提案されている(特許文献2参照)。また、CADにより検出された構造物のみを含む断層画像を合成することにより、合成2次元画像を生成する手法が提案されている(特許文献3参照)。特許文献2,3に記載された手法を用いることによって、異常陰影等の構造物が強調されることから、異常陰影を観察しやすい合成2次元画像を生成することができる。
ところで、トモシンセシス撮影では、被写体に放射線を照射するときの入射角度がある範囲に制限されている。このため、例えば、逆投影法により投影画像を重ね合せて断層画像を再構成した場合、断層面が並ぶ深さ方向に、構造物の虚像であるアーチファクトが写り込んでしまうことがある。より具体的には、逆投影によって、構造物が存在する断層面の断層画像とは異なる断層面の断層画像の、本来は構造物が存在しない領域にアーチファクトが写ってしまうことがある。
このため、上述した構造物の深さ方向におけるアーチファクトを低減して、被写体における厚みの情報を反映させた、単純撮影により取得した2次元画像に対応する画質を有する合成2次元画像を生成する手法が提案されている(特許文献4参照)。特許文献4に記載された手法は、複数の投影画像に基づいて、被写体である乳房の複数の断層面のそれぞれについての、複数の周波数帯域毎の周波数成分を表す複数の帯域断層画像を生成し、周波数帯域毎に、複数の帯域断層画像を投影して帯域合成2次元画像を生成し、帯域合成2次元画像が周波数帯域毎に重み付けて周波数合成して、合成2次元画像を生成する手法である。
特開2014−128716号公報 米国特許第8983156号明細書 米国特許第9792703号明細書 特開2018−029746号公報
上述した合成2次元画像を生成することにより、異常陰影等の構造物を見つけやすくすることができる。その一方で、さらに容易に構造物を見つけやすくすることが望まれている。
本開示は上記事情に鑑みなされたものであり、合成2次元画像を用いて、被写体に含まれる構造物をさらに見つけやすくすることを目的とする。
本開示による画像表示装置は、被写体をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から、生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成する合成部を備え、
合成部は、単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像または被写体に含まれる構造物が強調された第2の合成2次元画像を、複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つとして生成する。
「合成2次元画像」とは、複数の断層画像を合成することにより生成される擬似的な2次元画像である。合成2次元画像は、例えば、放射線検出器の検出面から放射線源側に向けた距離(高さ方向の位置)が異なる複数の断層画像を、加算法、平均法、最大値投影法または最小値投影法等によって合成することにより生成される。また、上記特許文献2〜3に記載された手法によっても生成することができる。
なお、本開示による画像処理装置においては、合成部は、第1の合成2次元画像および第2の合成2次元画像を含む複数の合成2次元画像を生成するものであってもよい。
また、本開示による画像処理装置においては、合成部は、複数の断層画像を周波数分解することにより、被写体の複数の断層面のそれぞれについての、複数の周波数帯域毎の周波数成分を表す複数の帯域断層画像を生成し、周波数帯域毎に、複数の帯域断層画像を合成することにより帯域合成2次元画像を生成し、帯域合成2次元画像を周波数帯域毎に重み付けて周波数合成することにより、第1の合成2次元画像を生成するものであってもよい。
また、本開示による画像処理装置においては、合成部は、複数の断層画像のうちの、構造物が検出された断層画像に基づいて、第2の合成2次元画像を生成するものであってもよい。
また、本開示による画像処理装置においては、被写体と同一被写体についての過去の放射線画像と、複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つの合成2次元画像との画質を一致させるための画質調整処理を行う他の画質調整部をさらに備えるものであってもよい。
過去の放射線画像としては、単純撮影により取得された2次元画像の他、過去に取得した第1の合成2次元画像を用いることができる。
また、本開示による画像処理装置においては、画質調整部は、複数の合成2次元画像の画質を一致させるための画質調整処理をさらに行うものであってもよい。
また、本開示による画像処理装置においては、複数の合成2次元画像を識別するための識別情報を、該合成2次元画像のそれぞれに付与する識別情報付与部をさらに備えるものであってもよい。
本開示による画像表示装置は、本開示による画像処理装置により生成された複数の合成2次元画像を表示する画像表示装置であって、
複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つを表示する表示制御部を備える。
なお、本開示による画像表示装置においては、表示制御部は、複数の合成2次元画像を並べて、複数の合成2次元画像を順に、または複数の合成2次元画像を重ねて表示するものであってもよい。
また、本開示による画像表示装置においては、表示制御部は、複数の合成2次元画像間の相違箇所を強調して表示するものであってもよい。
また、本開示による画像表示装置においては、表示制御部は、第1の合成2次元画像と被写体と同一被写体についての過去の放射線画像とを並べて、または切り替えて表示するものであってもよい。
また、本開示による画像表示装置においては、表示制御部は、第2の合成2次元画像と複数の断層画像とを並べて、または重ねて表示するものであってもよい。
本開示による画像処理方法は、被写体をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から、生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成するに際し、
単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像または被写体に含まれる構造物が強調された第2の合成2次元画像を、複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つとして生成する。
本開示による画像表示方法は、本開示による画像処理方法により生成された複数の合成2次元画像を表示する画像表示方法であって、
複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つを表示する。
なお、本開示による画像処理方法および画像表示方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして提供してもよい。
本開示による他の画像処理装置は、コンピュータに実行させるための命令を記憶するメモリと、
記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサとを備え、プロセッサは、
被写体をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から、生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成するに際し、
単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像または被写体に含まれる構造物が強調された第2の合成2次元画像を、複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つとして生成する処理を実行する。
本開示による他の画像表示装置は、コンピュータに実行させるための命令を記憶するメモリと、
記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサとを備え、プロセッサは、
本開示による画像処理方法により生成された複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つを表示する処理を実行する。
本開示によれば、生成された複数の合成2次元画像を表示することにより、合成2次元画像を用いて、構造物をさらに見つけやすくすることができる。
本開示の実施形態による画像処理装置および画像表示装置を適用した放射線画像読影システムの概略構成図 放射線画像撮影システムの概略構成図 マンモグラフィ装置を図2の矢印A方向から見た図 コンソールを構成するコンピュータに撮影プログラムおよび画像処理プログラムをインストールすることにより実現される画像処理装置の概略構成を示す図 投影画像の取得を説明するための図 断層画像の生成を説明するための図 第2の合成2次元画像の生成を説明するための図 識別情報としてマーカが付与された第1および第2の合成2次元画像を示す図 コンピュータに画像表示プログラムをインストールすることにより実現される画像表示装置の概略構成を示す図 第1および第2の合成2次元画像の表示画面を示す図 本実施形態の画像処理装置において行われる処理を示すフローチャート 本実施形態の画像表示装置において行われる処理を示すフローチャート 第1および第2の合成2次元画像の相違箇所を強調した表示画面を示す図 第1および第2の合成2次元画像の相違箇所のみの切り替え表示を説明するための図 過去の放射線画像と第1の合成2次元画像CG1との表示画面を示す図 断層画像と第2の合成2次元画像の表示画面を示す図
以下、図面を参照して本開示の実施形態について説明する。図1は本開示の実施形態による画像処理装置および画像表示装置を適用した放射線画像読影システムの概略構成図である。図1に示すように、本実施形態の放射線画像読影システムは、コンソール2およびマンモグラフィ装置10を有する放射線画像撮影システム1、RIS(Radiology Information System:放射線情報システム)6、PACS(Picture Archiving and Communication System:画像保存通信システム)7、並びに複数の読影端末(図1においては2つ)8が、ネットワーク5を介して通信可能に接続されている。
図2は、放射線画像撮影システムの概略構成図、図3は放射線画像撮影システムに含まれるマンモグラフィ装置を図2の矢印A方向から見た図である。
図2に示すように、放射線画像撮影システム1は、コンソール2およびマンモグラフィ装置10を有する。コンソール2は、表示部3および入力部4を備える。コンソール2は、ネットワーク5を介して、RIS6およびPACS7と通信可能に接続されている。
本実施形態の放射線画像撮影システム1は、コンソール2を介してRIS6から入力された指示(撮影オーダ)に基づいて、医師および放射線技師等の操作者の操作により、マンモグラフィ装置10によって乳房Mの撮影を行って、乳房Mの断層画像および合成2次元画像を取得する機能を有する。本実施形態においては、マンモグラフィ装置10はトモシンセシス撮影および各種撮影方向の単純撮影の双方を行って、乳房Mの断層画像および2次元の乳房画像を生成することが可能なものである。なお、2次元の乳房画像は単純撮影により取得される乳房画像を意味する。放射線画像撮影システム1において後述するように生成された断層画像および合成2次元画像を含む画像セットは、PACS7に送信されて保存される。
マンモグラフィ装置10は、不図示の基台に対して回転軸11により連結されたアーム部12を備えている。アーム部12の一方の端部には撮影台13が、その他方の端部には撮影台13と対向するように放射線照射部14が取り付けられている。アーム部12は、放射線照射部14が取り付けられた端部のみを回転することが可能に構成されており、これにより、撮影台13を固定して放射線照射部14のみを回転することが可能となっている。なお、アーム部12の回転は、コンソール2により制御される。
撮影台13の内部には、フラットパネルディテクタ等の放射線検出器15が備えられている。放射線検出器15は放射線の検出面15Aを有する。また、撮影台13の内部には、放射線検出器15から読み出された電荷信号を電圧信号に変換するチャージアンプ、チャージアンプから出力された電圧信号をサンプリングする相関2重サンプリング回路、および電圧信号をデジタル信号に変換するAD(Analog Digital)変換部等が設けられた回路基板等も設置されている。
放射線検出器15は、放射線画像の記録および読み出しを繰り返して行うことができるものであり、放射線を直接電荷に変換する、いわゆる直接型の放射線検出器を用いてもよいし、放射線を一旦可視光に変換し、その可視光を電荷信号に変換する、いわゆる間接型の放射線検出器を用いるようにしてもよい。また、放射線画像信号の読出方式としては、TFT(Thin Film Transistor)スイッチをオンおよびオフすることによって放射線画像信号が読み出される、いわゆるTFT読出方式のもの、または読取光を照射することによって放射線画像信号が読み出される、いわゆる光読出方式のものを用いることが望ましいが、これに限らずその他のものを用いるようにしてもよい。
放射線照射部14の内部には、放射線源16が収納されている。放射線源16は放射線として例えばX線を出射するものであり、放射線源16から放射線を照射するタイミングおよび放射線源16における放射線発生条件、すなわちターゲットおよびフィルタの材質の選択、管電圧並びに照射時間等は、コンソール2により制御される。
また、アーム部12には、乳房Mを押さえつけて圧迫する圧迫板17、圧迫板17を支持する支持部18、および支持部18を図2および図3の上下方向に移動させる移動機構19が設けられている。なお、圧迫板17と撮影台13との間隔、すなわち圧迫厚はコンソール2に入力される。また、圧迫板17は、撮影の種類に応じた複数のサイズおよび形状のものが用意されている。このため、圧迫板17は、支持部18に対して交換可能に取り付けられている。また、圧迫板17の図2における左右の縁部には側壁17Aが形成されている。側壁17Aは、圧迫板17の圧迫面17Bにより圧迫された乳房Mが圧迫板17からはみ出した場合に、患者の痛みを軽減するために形成されている。
表示部3は、CRT(Cathode Ray Tube)または液晶ディスプレイ等の表示装置であり、後述する断層画像および合成2次元画像の他、操作に必要なメッセージ等を表示する。なお、表示部3は音声を出力するスピーカを内蔵するものであってもよい。
入力部4はキーボード、マウスまたはタッチパネル方式等の入力装置からなり、操作者によるマンモグラフィ装置10の操作の指示を受け付ける。また、トモシンセシス撮影を行うために必要な、撮影条件等の各種情報の入力および情報の修正の指示も受け付ける。本実施形態においては、操作者が入力部4から入力した情報に従って、マンモグラフィ装置10の各部が動作する。
コンソール2には、トモシンセシス撮影等を行うための撮影プログラムおよび本実施形態による画像処理プログラムがインストールされている。コンソール2が本実施形態による画像処理装置に対応する。本実施形態においては、コンソール2は、操作者が直接操作するワークステーションあるいはパーソナルコンピュータでもよいし、それらとネットワークを介して接続されたサーバコンピュータでもよい。撮影プログラムは、ネットワークに接続されたサーバコンピュータの記憶装置、あるいはネットワークストレージに、外部からアクセス可能な状態で記憶され、要求に応じてコンピュータにダウンロードされ、インストールされる。または、DVD(Digital Versatile Disc)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)等の記録媒体に記録されて配布され、その記録媒体からコンピュータにインストールされる。
図4はコンソール2を構成するコンピュータに撮影プログラムおよび画像処理プログラムをインストールすることにより実現される画像処理装置の概略構成を示す図である。図4に示すように、画像処理装置は、標準的なコンピュータの構成として、CPU(Central Processing Unit)21、メモリ22、ストレージ23および通信部24を備える。
ストレージ23は、ハードディスクドライブまたはSSD(Solid State Drive)等のストレージデバイスからなり、マンモグラフィ装置10の各部を駆動してトモシンセシス撮影を行うための撮影プログラムおよび画像処理プログラムを含む各種情報が記憶されている。また、撮影により取得された投影画像、並びに後述するように生成された断層画像および複数の合成2次元画像等もストレージ23に記憶される。
通信部24は、ネットワーク5を介した各種情報の伝送制御を行うネットワークインターフェースである。
メモリ22には、各種処理をCPU21に実行させるために、ストレージ23に記憶された撮影プログラムおよび画像処理プログラム等が一時的に記憶される。撮影プログラムは、CPU21に実行させる処理として、マンモグラフィ装置10にトモシンセシス撮影を行わせて、複数の線源位置のそれぞれに対応する乳房Mの複数の投影画像を取得する画像取得処理を規定する。画像処理プログラムは、CPU21に実行させる処理として、複数の投影画像を再構成することにより、被写体である乳房Mの複数の断層面のそれぞれにおける複数の断層画像を生成する再構成処理、複数の断層画像から生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成する合成処理、同一被写体についての過去の放射線画像と、複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つの合成2次元画像との画質を一致させるための画質調整処理、および複数の合成2次元画像を識別するための識別情報を、合成2次元画像のそれぞれに付与する識別情報付与処理を規定する。
そして、CPU21が撮影プログラムに従い処理を実行することで、コンソール2のCPU21は、画像取得部31として機能する。また、CPU21が画像処理プログラムに従い処理を実行することで、CPU21は、再構成部32、合成部33、画質調整部34および識別情報付与部35として機能する。
画像取得部31は、アーム部12を回転軸11の周りに回転させることにより放射線源16を移動させ、放射線源16の移動による複数の線源位置において、トモシンセシス撮影用の撮影条件により乳房Mに放射線を照射し、乳房Mを透過した放射線を放射線検出器15により検出して、複数の線源位置における複数の投影画像Gi(i=1〜n、nは線源位置の数であり、例えばn=15)を取得する。図5は投影画像Giの取得を説明するための図である。図5に示すように、放射線源16をS1、S2、・・Sc、・・、Snの各線源位置に移動し、各線源位置において放射線源16を駆動して乳房Mに放射線を照射し、乳房Mを透過した放射線を放射線検出器15により検出することにより、各線源位置S1〜Snに対応して、投影画像G1、G2、・・Gc、・・、Gnが取得される。ここで、図5に示す線源位置Scは、放射線源16から出射された放射線の光軸X0が放射線検出器15の検出面15Aと直交する線源位置である。以降、線源位置Scを基準線源位置Scと称するものとする。なお、各線源位置S1〜Snにおいては、同一の線量の放射線が乳房Mに照射される。取得された複数の投影画像Giはストレージ23に保存される。
再構成部32は、投影画像Giを再構成することにより、乳房Mの所望とする断層面を強調した断層画像を生成する。具体的には、再構成部32は、単純逆投影法あるいはフィルタ逆投影法等の周知の逆投影法等を用いて複数の投影画像Giを再構成して、図6に示すように、乳房Mの複数の断層面のそれぞれにおける複数の断層画像Dj(j=1〜m)を生成する。この際、乳房Mを含む3次元空間における3次元の座標位置が設定され、設定された3次元の座標位置に対して、複数の投影画像Giの対応する画素位置の画素値が再構成されて、その座標位置の画素値が算出される。なお、再構成により生成された複数の断層画像Djにより、乳房Mの3次元画像が構成される。
合成部33は、複数の断層画像Djを用いて、生成方法が異なる複数の合成2次元画像CGk(k=2以上の整数)を生成する。なお、本実施形態においては、第1および第2の2つの合成2次元画像CG1,CG2を生成するものとする。ここで、合成2次元画像CGkは、基準線源位置Scから乳房Mに放射線を照射して撮影した単純2次元画像に相当する擬似的な2次元画像である。本実施形態においては、合成部33は、上記特許文献4に記載された手法により、単純撮影により取得した2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像CG1を生成する。また、合成部33は、上記特許文献2または特許文献3に記載された手法により、乳房Mに含まれる異常陰影等の構造物を強調した第2の合成2次元画像CG2を生成する。
ここで、合成部33は、特許文献4に記載された手法にしたがって、以下のようにして第1の合成2次元画像CG1を生成する。まず、合成部33は、複数の断層画像Djのそれぞれを周波数分解して、複数の断層画像Djのそれぞれについての、複数の周波数帯域毎の周波数成分を表す複数の帯域断層画像を導出する。また、合成部33は、周波数帯域毎に、複数の帯域断層画像を合成して帯域合成2次元画像を生成する。合成の手法は、加算法、平均法、最大値投影法または最小値投影法等を用いることができる。なお、加算法については、第2の合成2次元画像CG2の生成において詳細に説明する。そして、合成部33は、帯域合成2次元画像を周波数帯域毎に重み付けて周波数合成して、第1の合成2次元画像CG1を生成する。
また、合成部33は、特許文献2に記載された手法に従って、以下のようにして第2の合成2次元画像CG2を生成する。図7は第2の合成2次元画像CG2の生成を説明するための図である。まず、合成部33は、複数の断層画像Djのそれぞれから、CADにより異常陰影等の構造物を含む関心領域を検出する。なお、合成部33とは別にCADにより構造物を検出する検出部を設けて、複数の断層画像Djから構造物を検出するようにしてもよい。本実施形態においては、複数の断層画像Djから構造物として3つの異常陰影T1〜T3が検出されたものとする。なお、病変は乳房Mの厚さ方向に存在するため、異常陰影T1〜T3は複数の断層画像に跨がって存在する。例えば、異常陰影T1は4つの断層画像D3〜D6に跨がって存在し、異常陰影T2は3つの断層画像D7〜D9に跨がって存在し、異常陰影T3は3つの断層画像D10〜D12に跨がって存在する。
合成部33は、複数の断層画像に異常陰影T1〜T3を含む関心領域を設定する。これにより、図7に示すように、異常陰影T1については、断層画像D3〜D6のそれぞれについての4つの関心領域からなる関心領域群36が取得される。また、異常陰影T2については、断層画像D7〜D9のそれぞれについての3つの関心領域からなる関心領域群37が取得される。また、異常陰影T3については、断層画像D10〜D12のそれぞれについての3つの関心領域からなる関心領域群38が取得される。
次いで、合成部33は、関心領域のみを、例えば加算法により合成して、関心領域の合成2次元画像を生成する。加算法は、複数の断層画像Djを積層した状態で、基準線源位置Scからの放射線検出器15へ向かう視点方向、すなわち図5に示す光軸X0に沿って、各関心領域群36〜38において、対応する画素の画素値を重み付け加算する方法である。加算法においては、重み付け加算する際の各画素に対する重みは、関心領域群36〜38に含まれる関心領域の数をxとした場合、1/xに設定される。なお、関心領域の合成2次元画像の生成は、加算法に限定されるものではなく、例えば平均法、最小値投影法または最大値投影法等、公知の技術を適用することができる。これにより、合成部33は、関心領域群36〜38のそれぞれについての関心領域合成2次元画像CG2−1,CG2−2,CG2−3を生成する。
さらに、合成部33は、予め定められた2次元画像に関心領域合成2次元画像CG2−1,CG2−2,CG2−3を合成して、第2の合成2次元画像CG2を生成する。予め定められた2次元画像としては、放射線源16が基準線源位置Scにあるときに取得された投影画像を用いればよい。また、別途単純撮影により取得された単純2次元画像を用いてもよい。
なお、合成部33は、特許文献2に記載された手法に代えて、特許文献3に記載された手法により、構造物が検出された断層画像に基づいて合成を行って、構造物が強調された第2の合成2次元画像CG2を生成してもよい。
画質調整部34は、第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2を生成した患者についての過去の放射線画像と、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2のうちの少なくとも1つとの画質を一致させるための画質調整処理を行う。本実施形態においては、過去の放射線画像と第1の合成2次元画像CG1との画質を一致させるための画質調整処理を行うものとする。具体的には、過去の放射線画像と第1の合成2次元画像CG1との濃度およびコントラスト等が一致するように、第1の合成2次元画像CG1に対して、濃度変換処理およびコントラスト調整処理等を画質調整処理として行う。なお、画質調整処理は過去の放射線画像に対して行うようにしてもよい。画質調整処理としては、例えば特開2009−136376号公報に記載された手法を用いる。特開2009−136376号公報に記載された処理は、例えば2つの画像における構造物が含まれる領域の濃度およびコントラスト等の画像特性を一致させるための条件を導出し、導出した条件に基づいて、2つの画像の画像特性を一致させる手法である。なお、過去の放射線画像に対して行った画像処理のパラメータを取得し、取得したパラメータにしたがって、第1の合成2次元画像CG1に対して画質調整処理を行うようにしてもよい。
なお、過去の放射線画像としては、単純撮影により取得した2次元画像を用いればよいが、過去の検査で第1の合成2次元画像を用いてもよい。
識別情報付与部35は、複数の合成2次元画像を識別するための識別情報を、合成2次元画像のそれぞれに付与する。具体的には、識別情報付与部35は、第1の合成2次元画像CG1に対して、単純撮影により取得した2次元画像に対応する画質を有するものであることを表す第1の識別情報を付与する。また、識別情報付与部35は、第2の合成2次元画像CG2に対して、構造物を見やすくしたものであることを表す第2の識別情報を付与する。第1の識別情報および第2の識別情報としては、例えば種類が異なるマーカを用いることができる。図8は識別情報としてマーカが付与された第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を示す図である。図8に示すように、第1の合成2次元画像CG1には星形のマーカ61が付与され、第2の合成2次元画像CG2には四角のマーカ62が付与されている。なお、マーカの形状は図8に示すものに限定されない。また、マーカに代えて、第1および第2の識別情報を、第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2のそれぞれの生成方法を表すテキストとしてもよい。
上述したように生成された複数の断層画像Dj、並びに第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を含む画像セットは、入力部4からの指示に応じて、通信部24によりネットワーク5を介してPACS7に送信される。この際、画像セットには、画像セットを一意に識別するための画像識別情報(画像ID、患者名および撮影日時等)が含められる。PACS7に送信された画像セットは、PACS7において保管される。なお、画像セットに複数の投影画像Giのうちの少なくとも1つを含めてもよい。
読影端末8は、放射線画像の読影医が、放射線画像の読影および読影レポートの作成に利用するコンピュータである。読影端末8は、本開示の実施形態による画像表示装置が内包されてなる。このため、読影端末8には本実施形態による画像表示プログラムがインストールされている。画像表示プログラムは、ネットワークに接続されたサーバコンピュータの記憶装置、あるいはネットワークストレージに、外部からアクセス可能な状態で記憶され、要求に応じてコンピュータにダウンロードされ、インストールされる。または、DVD、CD−ROM等の記録媒体に記録されて配布され、その記録媒体からコンピュータにインストールされる。
図9はコンピュータに画像表示プログラムをインストールすることにより実現される画像表示装置の概略構成を示す図である。図9に示すように、画像表示装置40は、標準的なコンピュータの構成として、CPU41、メモリ42、ストレージ43および通信部44を備えている。また、画像表示装置40には、放射線画像の読影用の高精細な液晶ディスプレイ等の表示部46、並びにキーボードおよびマウス等の入力部47が接続されている。
ストレージ43は、ハードディスクドライブまたはSSD等のストレージデバイスからなり、本実施形態による画像表示プログラムを含む各種情報が記憶されている。
メモリ42には、各種処理をCPU41に実行させるために、ストレージ43に記憶された画像表示プログラム等が一時的に記憶される。画像表示プログラムは、CPU41に実行させる処理として、PACS7から取得した画像セットに含まれる第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2を表示部46に表示する表示制御処理を規定する。
そして、CPU41が画像表示プログラムに従いこれらの処理を実行することで、CPU41は、表示制御部51として機能する。
通信部44は、ネットワーク5を介した各種情報の伝送制御を行うネットワークインターフェースである。通信部44は、取得する画像セットの画像識別情報が入力部47から入力されると、入力された画像識別情報をネットワーク5を介してPACS7に送信する。PACS7は、受信した画像識別情報に対応する画像セットをネットワーク5を介して読影端末8に送信する。これにより、通信部44は画像セットを受信し、ストレージ43に保存する。
表示制御部51は、取得した画像セットに含まれる第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2の少なくとも1つを表示部46に表示する。本実施形態においては、第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2の双方を表示するものとする。図10は合成2次元画像の表示画面を示す図である。図10に示すように、表示画面70には、第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2のそれぞれを表示するための第1の表示領域71および第2の表示領域72が含まれる。そして、操作者である読影医により読影開始の指示が読影端末8に対してなされると、表示制御部51は、図10に示すように、第1および第2の表示領域71,72のそれぞれに第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2を表示する。これにより、第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2が並べられて表示部46に表示される。なお、第1の合成2次元画像CG1には星形のマーカ61が、第2の合成2次元画像CG2には四角いマーカ62がそれぞれ付与されている。
読影医は、表示された第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2を読影して、乳房Mに含まれる異常陰影等の構造物を確認することができる。また、必要であれば、経過観察のために、読影医は同一患者の過去画像をPACS7から取得する指示を読影端末8に対して行う。これにより、同一患者の過去画像が読影端末8に送信されて、表示制御部51により表示部46に表示される。
次いで、本実施形態において行われる処理について説明する。図11は本実施形態による画像処理装置により行われる処理を示すフローチャートである。まず、操作者による撮影の指示が行われることにより処理が開始され、画像取得部31がマンモグラフィ装置10に対してトモシンセシス撮影を行う旨の指示を行う。これにより、マンモグラフィ装置10が乳房Mのトモシンセシス撮影を行う(ステップST1)。トモシンセシス撮影により、複数の投影画像Giが取得される。次いで、再構成部32が、トモシンセシス撮影により取得された複数の投影画像Giを再構成する(ステップST2)。これにより、複数の断層画像Djが生成される。次いで、合成部33が複数の断層画像Djを用いて合成処理を行う(ステップST3)。これにより、複数の断層画像Djから生成方法が異なる第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2が生成される。
次いで、画質調整部34が、同一患者の過去の放射線画像と、複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つの合成2次元画像との画質を一致させるための画質調整処理を行う(ステップST4)。さらに、識別情報付与部35が、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2に、生成方法を識別するための識別情報を付与する(ステップST5)。第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2は、ストレージ23に保存され、通信部24によりPACS7に送信され(ステップST6)、処理を終了する。
図12は、本実施形態による画像表示装置により行われる処理を示すフローチャートである。読影端末8から画像取得の指示が行われることにより処理が開始され、通信部44がPACS7から送信された画像識別情報に対応する画像セットを取得する(ステップST11)。そして、表示制御部51が、画像セットに含まれる第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を表示部46に表示し(ステップST12)、処理を終了する。
このように、本実施形態においては、生成方法が異なる第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を生成するようにした。ここで、第1の合成2次元画像CG1は、単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する。また、第2の合成2次元画像CG2は、加算法等により構造物が強調されている。このため、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2とを表示することにより、単純撮影により取得された2次元画像における構造物の見え方と、加算法等により生成した合成2次元画像における構造物の見え方との比較を行うことができる。
ここで、同一患者の過去画像が単純撮影により取得された2次元画像のみしかない場合があり得る。本実施形態においては、第1の合成2次元画像CG1は、単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有するものとなっている。このため、本実施形態によれば、第1の合成2次元画像CG1により、経過観察を行うための比較対象の過去画像が単純撮影により取得されたものであっても、違和感なく経過観察を行うことができる。また、第2の合成2次元画像CG2は、構造物が強調されて見やすくなっているため、構造物の観察を容易に行うことができる。
また、本実施形態においては、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2に、それぞれを識別するための識別情報をマーカ61,62として付与するようにした。このため、読影医は、表示部46に表示された2つの合成2次元画像のそれぞれが、どのように生成されたものであるかを容易に認識することができる。したがって、合成2次元画像の見え方を生かした読影を行うことができる。
なお、上記実施形態においては、合成部33が、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2という2つの合成2次元画像を生成しているが、これに限定されるものではない。生成方法が異なる3以上の合成2次元画像を、合成部33において生成するようにしてもよい。なお、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を生成する以外の他の合成2次元画像の生成方法としては、複数の断層画像を加算することにより、被写体である乳房Mを放射線が透過する過程をシミュレートした合成2次元画像を用いることができる。また、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2とを平均した合成2次元画像、乳房Mにおける特定の厚さの範囲にある断層面(例えば厚さ40mmのうちの20〜30mmの範囲の断層面)についての断層画像のみを用いて導出した合成2次元画像、および断層画像から線構造等の特定の構造物を抽出し、抽出した構造物のみを合成した合成2次元画像等も用いることができる。また、第2の合成2次元画像CG2を生成する過程において導出される、関心領域合成2次元画像のみを合成2次元画像として用いるようにしてもよい。なお、3以上の合成2次元画像を生成した場合、生成方法に応じた識別情報を、生成された合成2次元画像に付与すればよい。
また、上記実施形態においては、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を生成しているが、これに限定されるものではない。第1の合成2次元画像CG1および第2の合成2次元画像CG2のいずれか一方を生成するようにしてもよい。また、3以上の合成2次元画像を生成した場合、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2の双方を生成する必要はなく、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2のいずれか一方を生成するものであってもよい。
また、上記実施形態においては、複数の合成2次元画像に、それぞれを識別するための識別情報を付与しているが、これに限定されるものではない。識別情報を付与することなく、合成2次元画像を生成してもよい。
また、上記実施形態においては、読影端末8において、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を並べて表示しているが、この際に、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2の相違箇所を強調してもよい。相違箇所は、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2との相対応する画素との差分が、予め定められたしきい値以上となる画素からなる領域とすればよい。図13は、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2の相違箇所を強調した表示画面を示す図である。図13に示すように、第2の合成2次元画像CG2における第1の合成2次元画像CG1との相違箇所に、矩形のマーカ75〜77が付与されることにより、相違箇所が強調されている。なお、矩形のマーカ75〜77に代えて、矢印等のマーカを用いてもよい。また、マーカを付与することに代えて、相違箇所を強調するフィルタリング処理を行うようにしてもよい。このように、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2の相違箇所を強調することにより、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2との比較読影を容易に行うことができる。
また、上記実施形態においては、読影端末8において、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を並べて表示しているが、これに限定されるものではない。第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を切り替え表示してもよい。ここで、第2の合成2次元画像CG2は異常陰影等の構造物が強調されている。このため、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を切り替え表示することにより、構造物が強調された画像と構造物が強調されていない画像とが交互に表示されることとなる。このため、2つの画像間における構造物の強調のされた方の相違に基づいて、構造物の位置の確認を容易に行うことができる。また、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を重ねて表示してもよい。第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2を重ねて表示する場合は、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2の透明度を、例えば50%ずつにする等すればよい。
また、第1の合成2次元画像CG1のみを表示画面80に表示し、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2との相違箇所のみを切り替え表示するようにしてもよい。図14は、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2の相違箇所のみとの切り替え表示を説明するための図である。図14の左側には、表示画面80の表示領域81に第1の合成2次元画像CG1が表示されている。そして、読影医が入力部47から切り替え表示の指示を行うと、第1の合成2次元画像CG1における第2の合成2次元画像CG2との相違箇所の領域83のみが、切り替え表示される。このように、第1の合成2次元画像CG1における第2の合成2次元画像CG2との相違箇所の領域83のみを切り替え表示することによっても、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2との比較読影を容易に行うことができる。
また、上記実施形態においては、読影端末8において、同一患者の過去の放射線画像と第1の合成2次元画像CG1とを表示するようにしてもよい。図15は、過去の放射線画像と第1の合成2次元画像CG1との表示画面を示す図である。図15に示すように、表示画面85には、第1の合成2次元画像CG1および過去の放射線画像GP0のそれぞれを表示するための第1の表示領域86および第2の表示領域87が含まれる。第1および第2の表示領域86,87のそれぞれには、第1の合成2次元画像CG1および過去の放射線画像GP0が表示される。これにより、第1の合成2次元画像CG1および過去の放射線画像GP0が並べられて表示部46に表示される。なお、第1の合成2次元画像CG1には星形のマーカ61および撮影日88が付与され、過去の放射線画像GP0には撮影日89が付与されている。第1の合成2次元画像CG1は、単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有するものとなっている。このため、第1の合成2次元画像CG1と過去の放射線画像GP0とを並べて表示することにより、経過観察を容易に行うことができる。とくに、本実施形態においては、画質調整部34において、同一患者の過去の放射線画像と第1の合成2次元画像CG1との画質を一致させるための画質調整処理が行われている。このため、違和感なく、第1の合成2次元画像CG1と過去の放射線画像GP0との比較読影を行うことができる。
なお、図15においては、第1の合成2次元画像CG1と過去の放射線画像GP0とを並べて表示しているが、これに限定されるものではない。第1の合成2次元画像CG1と過去の放射線画像GP0とを切り替え表示してもよい。
また、上記実施形態においては、読影端末8において、画像セットに含まれる断層画像と、第2の合成2次元画像CG2とを表示するようにしてもよい。図16は、断層画像と第2の合成2次元画像CG2との表示画面を示す図である。図16に示すように、表示画面90には、断層画像Djおよび第2の合成2次元画像CG2のそれぞれを表示するための第1の表示領域91および第2の表示領域92が含まれる。第1および第2の表示領域91,92のそれぞれには、断層画像Djおよび第2の合成2次元画像CG2が表示される。これにより、断層画像Djおよび第2の合成2次元画像CG2が並べられて表示部46に表示される。なお、断層画像Djは、入力部47からの指示により断層面を切り替え可能とされている。このように、断層画像Djおよび第2の合成2次元画像CG2を表示することにより、第2の合成2次元画像CG2に含まれる異常陰影に対応する断層画像を表示することができ、これにより、異常陰影の確認を容易に行うことができる。
なお、図16においては、断層画像と第2の合成2次元画像CG2とを並べて表示しているが、断層画像と第2の合成2次元画像CG2とを重ねて表示してもよい。
また、本実施形態においては、画質調整部34において、第1の合成2次元画像CG1と第2の合成2次元画像CG2との画質を一致させるための画質調整処理を行うようにしてもよい。これにより、第1および第2の合成2次元画像CG1,CG2の画質が一致したものとなるため、読影医は、第1および第2の合成2次元画像を用いた読影を、違和感なく行うことができる。
また、上記実施形態においては、過去の放射線画像と複数の合成2次元画像の少なくとも1つとの画質を一致させるための画質調整処理を行っているが、これに限定されるものではない。画質調整処理を行わないようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、コンソール2において、合成処理、画質調整処理および情報付与処理を行っているが、これに限定されるものではない。読影端末8に本実施形態による画像処理プログラムをインストールし、読影端末8において、合成処理、画質調整処理および情報付与処理を行うようにしてもよい。この場合、読影端末8が取得する画像セットには、合成2次元画像は含まれないこととなる。また、この場合、読影端末8のCPU41は、合成部33、画質調整部34および識別情報付与部35として機能することとなる。
なお、読影端末8に本実施形態の画像処理プログラムをインストールした場合、合成部33において、CADを用いて断層画像Djから構造物を検出することに代えて、断層画像Djを表示部46に表示し、読影医が入力部47を用いて、断層画像Djに含まれる構造物を選択するようにしてもよい。
また、上記実施形態における放射線は、とくに限定されるものではなく、X線の他、α線またはγ線等を適用することができる。
また、上記実施形態において、例えば、画像処理装置であるコンソール2の画像取得部31、再構成部32、合成部33、画質調整部34および識別情報付与部35、並びに画像表示装置40の表示制御部51といった各種の処理を実行する処理部(Processing Unit)のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ(Processor)を用いることができる。上記各種のプロセッサには、上述したように、ソフトウェア(プログラム)を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPUに加えて、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device :PLD)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
1つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種または異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせまたはCPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、複数の処理部を1つのプロセッサで構成してもよい。
複数の処理部を1つのプロセッサで構成する例としては、第1に、クライアントおよびサーバ等のコンピュータに代表されるように、1つ以上のCPUとソフトウェアとの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第2に、システムオンチップ(System On Chip:SoC)等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を1つのIC(Integrated Circuit)チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて構成される。
さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路(Circuitry)を用いることができる。
1 放射線画像撮影システム
2 コンソール
3,46 表示部
4,47 入力部
5 ネットワーク
6 RIS
7 PACS
8 読影端末
10 マンモグラフィ装置
11 回転軸
12 アーム部
13 撮影台
14 放射線照射部
15 放射線検出器
15A 検出面
16 放射線源
17 圧迫板
17A 側壁
17B 圧迫面
21,41 CPU
22,42 メモリ
23,43 ストレージ
24,44 通信部
31 画像取得部
32 再構成部
33 合成部
34 画質調整部
35 識別情報付与部
37〜39 関心領域群
40 画像表示装置
51 表示制御部
61,62 マーカ
70,80,85 表示画面
71,81,86 第1の表示領域
72,82,87 第2の表示領域
75〜77 マーカ
88,89 撮影日
CG1 第1の合成2次元画像
CG2 第2の合成2次元画像
Dj(j=1〜m) 断層画像
Gi(i=1〜n) 投影画像
GP0 放射線画像
M 乳房
Si(i=1〜n) 線源位置
Sc 基準線源位置
T1〜T3 病変
X0 光軸

Claims (16)

  1. 被写体をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から、生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成する合成部を備え、
    前記合成部は、単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像または前記被写体に含まれる構造物が強調された第2の合成2次元画像を、前記複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つとして生成する画像処理装置。
  2. 前記合成部は、前記第1の合成2次元画像および前記第2の合成2次元画像を含む前記複数の合成2次元画像を生成する請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 前記合成部は、前記複数の断層画像を周波数分解することにより、前記被写体の複数の断層面のそれぞれについての、複数の周波数帯域毎の周波数成分を表す複数の帯域断層画像を生成し、前記周波数帯域毎に、前記複数の帯域断層画像を合成することにより帯域合成2次元画像を生成し、前記帯域合成2次元画像を前記周波数帯域毎に重み付けて周波数合成することにより、前記第1の合成2次元画像を生成する請求項1または2に記載の画像処理装置。
  4. 前記合成部は、前記複数の断層画像のうちの、構造物が検出された断層画像に基づいて、前記第2の合成2次元画像を生成する請求項1から3のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  5. 前記被写体と同一被写体についての過去の放射線画像と、前記複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つの合成2次元画像との画質を一致させるための画質調整処理を行う画質調整部をさらに備えた請求項1から4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  6. 前記画質調整部は、前記複数の合成2次元画像の画質を一致させるための画質調整処理をさらに行う請求項5に記載の画像処理装置。
  7. 前記複数の合成2次元画像を識別するための識別情報を、該合成2次元画像のそれぞれに付与する識別情報付与部をさらに備えた請求項1から6のいずれか1項に記載の画像処理装置。
  8. 請求項1から7のいずれか1項に記載の画像処理装置により生成された前記複数の合成2次元画像を表示する画像表示装置であって、
    前記複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つを表示する表示制御部を備えた画像表示装置。
  9. 前記表示制御部は、前記複数の合成2次元画像を並べて、前記複数の合成2次元画像を切り替えて、または前記複数の合成2次元画像を重ねて表示する請求項8に記載の画像表示装置。
  10. 前記表示制御部は、前記複数の合成2次元画像間の相違箇所を強調して表示する請求項8または9に記載の画像表示装置。
  11. 前記表示制御部は、前記第1の合成2次元画像と前記被写体と同一被写体についての過去の放射線画像とを並べて、または切り替えて表示する請求項8に記載の画像表示装置。
  12. 前記表示制御部は、前記第2の合成2次元画像と前記複数の断層画像とを並べて、または重ねて表示する請求項8に記載の画像表示装置。
  13. 被写体をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から、生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成するに際し、
    単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像または前記被写体に含まれる構造物が強調された第2の合成2次元画像を、前記複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つとして生成する画像処理方法。
  14. 請求項13に記載の画像処理方法により生成された前記複数の合成2次元画像を表示する画像表示方法であって、
    前記複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つを表示する画像表示方法。
  15. 被写体をトモシンセシス撮影することにより取得した複数の断層画像から、生成方法が異なる複数の合成2次元画像を生成するに際し、
    単純撮影により取得された2次元画像に対応する画質を有する第1の合成2次元画像または前記被写体に含まれる構造物が強調された第2の合成2次元画像を、前記複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つとして生成する手順をコンピュータに実行させる画像処理プログラム。
  16. 請求項13に記載の画像処理方法により生成された前記複数の合成2次元画像を表示する画像表示方法をコンピュータに実行させる画像表示プログラムであって、
    前記複数の合成2次元画像のうちの少なくとも1つを表示する手順をコンピュータに実行させる画像表示プログラム。
JP2019168506A 2019-09-17 2019-09-17 画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラム Active JP7203705B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019168506A JP7203705B2 (ja) 2019-09-17 2019-09-17 画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラム
US17/002,716 US11587215B2 (en) 2019-09-17 2020-08-25 Image processing device, image processing method, image processing program, image display device, image display method, and image display program
EP20196187.7A EP3795084A1 (en) 2019-09-17 2020-09-15 Image processing device, image processing method, image processing program, image display device, image display method, and image display program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019168506A JP7203705B2 (ja) 2019-09-17 2019-09-17 画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021045268A true JP2021045268A (ja) 2021-03-25
JP7203705B2 JP7203705B2 (ja) 2023-01-13

Family

ID=72521388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019168506A Active JP7203705B2 (ja) 2019-09-17 2019-09-17 画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11587215B2 (ja)
EP (1) EP3795084A1 (ja)
JP (1) JP7203705B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7209599B2 (ja) * 2019-07-29 2023-01-20 富士フイルム株式会社 画像処理装置、方法およびプログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012061196A (ja) * 2010-09-17 2012-03-29 Fujifilm Corp 断層画像表示方法および装置
JP2014014679A (ja) * 2012-07-11 2014-01-30 Toshiba Corp 医用画像表示装置及び方法
JP2014068752A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Fujifilm Corp 放射線画像生成装置および方法
JP2014183876A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Fujifilm Corp 画像表示装置および方法
JP2014188250A (ja) * 2013-03-28 2014-10-06 Fujifilm Corp 画像表示装置および方法
JP2018029746A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 富士フイルム株式会社 画像処理装置、方法およびプログラム

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3034747B2 (ja) * 1993-12-29 2000-04-17 オリンパス光学工業株式会社 超音波診断装置
US6611575B1 (en) 2001-07-27 2003-08-26 General Electric Company Method and system for high resolution 3D visualization of mammography images
US7616801B2 (en) * 2002-11-27 2009-11-10 Hologic, Inc. Image handling and display in x-ray mammography and tomosynthesis
US7760924B2 (en) * 2002-11-27 2010-07-20 Hologic, Inc. System and method for generating a 2D image from a tomosynthesis data set
JP2006130223A (ja) 2004-11-09 2006-05-25 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 医用画像処理装置
US10008184B2 (en) * 2005-11-10 2018-06-26 Hologic, Inc. System and method for generating a 2D image using mammography and/or tomosynthesis image data
JP2008068032A (ja) 2006-09-15 2008-03-27 Toshiba Corp 画像表示装置
JP5026939B2 (ja) 2007-12-04 2012-09-19 富士フイルム株式会社 画像処理装置およびそのプログラム
EP2535829A3 (en) 2009-10-07 2013-07-10 Hologic, Inc. Processing and displaying computer-aided detection information associated with breast x-ray images
US9541509B2 (en) * 2010-03-26 2017-01-10 Fujifilm Corporation Radiation imaging apparatus, radiation imaging method, body movement measuring method, and body movement measuring program
JP5102888B2 (ja) * 2011-03-23 2012-12-19 日立アロカメディカル株式会社 骨診断画像表示装置
JP6197790B2 (ja) * 2012-06-11 2017-09-20 コニカミノルタ株式会社 医用画像システム及び医用画像処理装置
US8983156B2 (en) 2012-11-23 2015-03-17 Icad, Inc. System and method for improving workflow efficiences in reading tomosynthesis medical image data
US9364191B2 (en) 2013-02-11 2016-06-14 University Of Rochester Method and apparatus of spectral differential phase-contrast cone-beam CT and hybrid cone-beam CT
CN105451657A (zh) 2013-03-15 2016-03-30 霍罗吉克公司 用于导航断层合成堆叠的包括自动聚焦的系统和方法
JP6392040B2 (ja) * 2014-09-11 2018-09-19 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 画像処理装置、及び、x線診断装置
US9792703B2 (en) 2015-07-06 2017-10-17 Siemens Healthcare Gmbh Generating a synthetic two-dimensional mammogram
EP4273799A3 (en) 2016-02-08 2023-12-06 Imago Systems, Inc. System and method for the visualization and characterization of objects in images
US10430984B2 (en) 2016-12-16 2019-10-01 General Electric Company Fused slice or cine-loop image for multi-mode DBT acquisitions
US11016040B2 (en) 2017-05-16 2021-05-25 Job Corporation Apparatus and method of processing data acquired in x-ray examination, and x-ray examination system equipped with the apparatus
JP2019037576A (ja) 2017-08-25 2019-03-14 キヤノン株式会社 乳房撮影装置、画像処理装置及び画像処理方法
JP7282594B2 (ja) 2019-05-20 2023-05-29 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 医用画像処理装置、x線診断装置及びプログラム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012061196A (ja) * 2010-09-17 2012-03-29 Fujifilm Corp 断層画像表示方法および装置
JP2014014679A (ja) * 2012-07-11 2014-01-30 Toshiba Corp 医用画像表示装置及び方法
JP2014068752A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Fujifilm Corp 放射線画像生成装置および方法
JP2014183876A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Fujifilm Corp 画像表示装置および方法
JP2014188250A (ja) * 2013-03-28 2014-10-06 Fujifilm Corp 画像表示装置および方法
JP2018029746A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 富士フイルム株式会社 画像処理装置、方法およびプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
US11587215B2 (en) 2023-02-21
US20210082095A1 (en) 2021-03-18
EP3795084A1 (en) 2021-03-24
JP7203705B2 (ja) 2023-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8913713B2 (en) Radiographic image generation device and method
JP7326070B2 (ja) 画像表示装置、方法およびプログラム、画像管理装置、方法およびプログラム
JP2020048991A (ja) 断層画像生成装置、方法およびプログラム
JP7513697B2 (ja) 画像生成装置およびプログラム、学習装置およびプログラム、並びに画像処理装置およびプログラム
US11484275B2 (en) Image processing apparatus, method, and program
JP7203705B2 (ja) 画像処理装置、方法およびプログラム、並びに画像表示装置、方法およびプログラム
US20220343500A1 (en) Image setting device, image setting method, and image setting program
WO2020202612A1 (ja) 画像処理装置、方法およびプログラム
US11517280B2 (en) Image processing apparatus, method, and program
JP7384990B2 (ja) 画像管理装置、方法およびプログラム
WO2021186957A1 (ja) 画像処理装置、方法およびプログラム
WO2021157182A1 (ja) 画像設定装置、方法およびプログラム
WO2021157181A1 (ja) 画像設定装置、方法およびプログラム
WO2021186956A1 (ja) 画像処理装置、方法およびプログラム
JP2020178894A (ja) 画像処理装置、方法およびプログラム
JP7479494B2 (ja) 画像処理装置、画像処理装置の作動方法、画像処理装置の作動プログラム
JP7208874B2 (ja) 撮影制御装置、方法およびプログラム
WO2020194844A1 (ja) 撮影制御装置、方法およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220607

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220610

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220727

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221004

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221227

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7203705

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150