JP2022103679A - 動態画像解析装置、動態画像処理プログラム及び動態画像処理方法 - Google Patents

動態画像解析装置、動態画像処理プログラム及び動態画像処理方法 Download PDF

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Abstract

【課題】動態画像の解析結果が診断に使えるものであるかどうかを客観的に判断する方法を提供する。【解決手段】診断用コンソール３は、放射線による動態撮影から得られた動態画像を撮影装置１から取得し、動態画像から動態解析に関連する特徴量を算出し、特徴量に基づいて、動態画像に対する動態解析が診断に適しているか、不適かの可否判断を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、動態画像解析装置、動態画像処理プログラム及び動態画像処理方法に関する。
従来、被写体の周期性を持つ動態を放射線撮影することにより得られた動態画像が診断に用いられている。動態画像では、静止画では捉えられなかった被写体の動態を表示・解析することができる。
かかる動態画像においては、動態画像の信頼性が当該動態画像の解析結果の画像の信頼性に影響を与えることとなるが、解析結果の画像を見ただけではどの程度の信頼性があるのかがかわからない。そこで、上記の解析結果の画像の信頼性を分かり易くすることを目的として、動態画像の解析結果の画像とともに、当該動態画像の信頼性を示す信頼性情報を表示する動態画像解析装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０２０－８０７号公報
しかしながら、上記特許文献１に記載されている動態画像解析装置では、動態画像の信頼性から当該動態画像の解析結果の信頼性を把握することはできるものの、依然として、動態画像の解析結果が診断に使えるものであるかどうかは技師による主観的な判断によってしまうという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、動態画像の解析結果が診断に使えるものであるかどうかを客観的に判断することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の動態画像解析装置は、
放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得する取得部と、
前記動態画像又は当該動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか不適かの可否判断を行う判断部と、
を有することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の動態画像解析装置において、
前記判断部は、前記動態画像から得られた前記動態解析に関連する特徴量に基づいて、前記可否判断を行うこと、
を特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の動態画像解析装置において、
前記判断部は、前記解析結果から得られた前記動態解析に関する第二の特徴量に基づいて、前記可否判断を行うこと、
を特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１～３の何れか一項に記載の動態画像解析装置において、
前記動態解析は複数種類の動態解析を含み、
前記判断部は、前記複数種類の動態解析の中から、前記可否判断を行う動態解析の種類を決定すること、
を特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の動態画像解析装置において、
前記判断部は、オーダー情報に基づいて、前記可否判断を行う前記動態解析の種類を決定すること、
を特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１～５の何れか一項に記載の動態画像解析装置において、
前記可否判断の結果を表示部に表示する制御を行う表示制御部を有すること、
を特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の動態画像解析装置において、
前記表示制御部は、前記可否判断により不適と判断された前記動態画像の解析画像を前記表示部に表示しないように制御すること、
を特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項６又は７に記載の動態画像解析装置において、
前記表示制御部は、前記可否判断により適していると判断された前記動態画像の解析画像を表示部に表示すること、
を特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項１～８の何れか一項に記載の動態画像解析装置において、
前記不適と判断された場合、再撮影に関する報知を行う報知部を有すること、
を特徴とする。
請求項１０に記載の発明の動態画像解析装置は、
放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得する取得部と、
前記動態画像が動態解析に不適である場合、不適情報を出力する出力部と、
前記不適と判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示しないように制御する表示制御部と、
を有することを特徴とする。
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の動態画像解析装置において、
前記不適と判断された場合、再撮影に関する報知を行う報知部を有すること、
を特徴とする。
請求項１２に記載の発明は、請求項１０又は１１に記載の動態画像解析装置において、
前記表示制御部は、前記動態画像が動態解析に適している場合、前記適していると判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示すること、
を特徴とする。
請求項１３に記載の発明の動態画像処理プログラムは、
コンピューターに、
放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる処理と、
前記動態画像又は当該動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析の可否判断を行わせる処理と、
を実行させることを特徴とする。
請求項１４に記載の発明の動態画像処理プログラムは、
コンピューターに、
放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる処理と、
前記動態画像が動態解析に不適である場合、不適情報を出力させる処理と、
前記不適と判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示させない処理と、
を実行させることを特徴とする。
請求項１５に記載の発明の動態画像処理方法は、
放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる工程と、
前記動態画像又は当該動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析の可否判断を行わせる工程と、
を備えることを特徴とする。
請求項１６に記載の発明の動態画像処理方法は、
放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる工程と、
前記動態画像が動態解析に不適である場合、不適情報を出力させる工程と、
前記不適と判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示させない工程と、
を備えることを特徴とする。
本発明によれば、動態画像の解析結果が診断に使えるものであるかどうかを客観的に判断することができる。
本発明の実施形態における動態画像解析システムの全体構成を示す図である。 図１の撮影用コンソールの制御部により実行される撮影制御処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態において図１の診断用コンソールの制御部により実行される解析可否判断処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態において図１の診断用コンソールの表示部に表示される判断結果画面の例である。 第１の実施形態において図１の診断用コンソールの表示部に表示される要否選択画面の例である。 第１の実施形態において図１の診断用コンソールの表示部に表示される判断結果画面の例である。 第２の実施形態において図１の診断用コンソールの制御部により実行される解析結果判断処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態において図１の診断用コンソールの表示部に表示される判断結果画面の例である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
＜第１の実施形態＞
〔動態画像解析システム１００の構成〕
まず、第１の実施形態の構成を説明する。
図１に、第１の実施形態における動態画像解析システム１００の全体構成を示す。
図１に示すように、動態画像解析システム１００は、撮影装置１と、撮影用コンソール２とが通信ケーブル等により接続され、撮影用コンソール２と、診断用コンソール３とがＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークＮＴを介して接続されて構成されている。動態画像解析システム１００を構成する各装置は、ＤＩＣＯＭ（Digital Image and Communications in Medicine）規格に準じており、各装置間の通信は、ＤＩＣＯＭに則って行われる。
〔撮影装置１の構成〕
撮影装置１は、例えば、呼吸運動に伴う肺の膨張及び収縮の形態変化、心臓の拍動等の、周期性（サイクル）を持つ動態を撮影する撮影手段である。動態撮影とは、被写体に対し、Ｘ線等の放射線をパルス状にして所定時間間隔で繰り返し照射するか(パルス照射)、もしくは、低線量率にして途切れなく継続して照射する(連続照射)ことで、被写体の動態を示す複数の画像を取得することをいう。また、動態撮影は、動く状態、変動している状態を撮影するものであって、動画を記録するための撮影であり、動態撮影に動画撮影が含まれる。ただし、動態撮影には、動画を表示しながら静止画を撮影するものは含まない。動態撮影により得られた一連の画像を動態画像と呼ぶ。また、動態画像を構成する複数の画像のそれぞれをフレーム画像と呼ぶ。なお、以下の実施形態では、パルス照射により胸部の動態撮影を行う場合を例にとり説明する。
放射線源１１は、被写体Ｍを挟んで放射線検出部１３と対向する位置に配置され、放射線照射制御装置１２の制御に従って、被写体Ｍに対し放射線（Ｘ線）を照射する。
放射線照射制御装置１２は、撮影用コンソール２に接続されており、撮影用コンソール２から入力された放射線照射条件に基づいて放射線源１１を制御して放射線撮影を行う。撮影用コンソール２から入力される放射線照射条件は、例えば、パルスレート、パルス幅、パルス間隔、１撮影あたりの撮影フレーム数、Ｘ線管電流の値、Ｘ線管電圧の値、付加フィルタ種等である。パルスレートは、１秒あたりの放射線照射回数であり、後述するフレームレートと一致している。パルス幅は、放射線照射１回当たりの放射線照射時間である。パルス間隔は、１回の放射線照射開始から次の放射線照射開始までの時間であり、後述するフレーム間隔と一致している。
放射線検出部１３は、ＦＰＤ等の半導体イメージセンサーにより構成される。ＦＰＤは、例えば、ガラス基板等を有しており、基板上の所定位置に、放射線源１１から照射されて少なくとも被写体Ｍを透過した放射線をその強度に応じて検出し、検出した放射線を電気信号に変換して蓄積する複数の検出素子（画素）がマトリックス状に配列されている。各画素は、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のスイッチング部を備えて構成されている。ＦＰＤにはＸ線をシンチレーターを介して光電変換素子により電気信号に変換する間接変換型、Ｘ線を直接的に電気信号に変換する直接変換型があるが、何れを用いてもよい。
放射線検出部１３は、被写体Ｍを挟んで放射線源１１と対向するように設けられている。
読取制御装置１４は、撮影用コンソール２に接続されている。読取制御装置１４は、撮影用コンソール２から入力された画像読取条件に基づいて放射線検出部１３の各画素のスイッチング部を制御して、当該各画素に蓄積された電気信号の読み取りをスイッチングしていき、放射線検出部１３に蓄積された電気信号を読み取ることにより、画像データを取得する。この画像データがフレーム画像である。そして、読取制御装置１４は、取得したフレーム画像を撮影用コンソール２に出力する。画像読取条件は、例えば、フレームレート、フレーム間隔、画素サイズ、画像サイズ（マトリックスサイズ）等である。フレームレートは、１秒あたりに取得するフレーム画像数であり、パルスレートと一致している。フレーム間隔は、１回のフレーム画像の取得動作開始から次のフレーム画像の取得動作開始までの時間であり、パルス間隔と一致している。
ここで、放射線照射制御装置１２と読取制御装置１４は互いに接続され、互いに同期信号をやりとりして放射線照射動作と画像の読み取りの動作を同調させるようになっている。
〔撮影用コンソール２の構成〕
撮影用コンソール２は、放射線照射条件や画像読取条件を撮影装置１に出力して撮影装置１による放射線撮影及び放射線画像の読み取り動作を制御するとともに、撮影装置１により取得された動態画像を撮影技師等の撮影実施者によるポジショニングの確認や診断に適した画像であるか否かの確認用に表示する。
撮影用コンソール２は、図１に示すように、制御部２１、記憶部２２、操作部２３、表示部２４、通信部２５を備えて構成され、各部はバス２６により接続されている。
制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。制御部２１のＣＰＵは、操作部２３の操作に応じて、記憶部２２に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って後述する撮影制御処理を始めとする各種処理を実行し、撮影用コンソール２各部の動作や、撮影装置１の放射線照射動作及び読み取り動作を集中制御する。
記憶部２２は、不揮発性の半導体メモリやハードディスク等により構成される。記憶部２２は、制御部２１で実行される各種プログラムやプログラムにより処理の実行に必要なパラメータ、或いは処理結果等のデータを記憶する。例えば、記憶部２２は、図２に示す撮影制御処理を実行するためのプログラムを記憶している。また、記憶部２２は、被写体部位（例えば、胸部等）に対応付けて放射線照射条件及び画像読取条件を記憶している。各種プログラムは、読取可能なプログラムコードの形態で格納され、制御部２１は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
操作部２３は、カーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードと、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成され、キーボードに対するキー操作やマウス操作により入力された指示信号を制御部２１に出力する。また、操作部２３は、表示部２４の表示画面にタッチパネルを備えても良く、この場合、タッチパネルを介して入力された指示信号を制御部２１に出力する。
表示部２４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等のモニターにより構成され、制御部２１から入力される表示信号の指示に従って、操作部２３からの入力指示やデータ等を表示する。
通信部２５は、ＬＡＮアダプターやモデムやＴＡ（Terminal Adapter）等を備え、通信ネットワークＮＴに接続された各装置との間のデータ送受信を制御する。
〔診断用コンソール３の構成〕
診断用コンソール３は、撮影用コンソール２から動態画像を取得し、取得した動態画像や動態画像の解析結果（解析画像）を表示して医師の診断を支援するための動態画像解析装置である。
診断用コンソール３は、図１に示すように、制御部３１、記憶部３２、操作部３３、表示部３４、通信部３５を備えて構成され、各部はバス３６により接続されている。
制御部３１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等により構成される。制御部３１のＣＰＵは、操作部３３の操作に応じて、記憶部３２に記憶されているシステムプログラムや、各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って、後述する解析可否判断処理を始めとする各種処理を実行し、診断用コンソール３の各部の動作を集中制御する。制御部３１は、取得部、判断部、表示制御部、報知部、出力部として機能する。
記憶部３２は、不揮発性の半導体メモリやハードディスク等により構成される。記憶部３２は、制御部３１で解析可否判断処理を実行するためのプログラムを始めとする各種プログラムやプログラムによる処理の実行に必要なパラメータ、或いは処理結果等のデータを記憶する。これらの各種プログラムは、読取可能なプログラムコードの形態で格納され、制御部３１は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
また、記憶部３２には、過去に撮影された動態画像が、患者情報（例えば、患者ＩＤ、患者の氏名、身長、体重、年齢、性別等）や検査情報（例えば、検査ＩＤ、検査日、被写体部位、診断対象の動態の種類（例えば、安静呼吸、深呼吸、息止め等）等を含む検査オーダー（オーダー情報）に対応付けて記憶されている。また、動態画像に対応する電子カルテ情報を図示しない電子カルテ装置から取得して動態画像に対応付けて記憶しておくこととしてもよい。
操作部３３は、カーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードと、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成され、ユーザーによるキーボードに対するキー操作やマウス操作により入力された指示信号を制御部３１に出力する。また、操作部３３は、表示部３４の表示画面にタッチパネルを備えても良く、この場合、タッチパネルを介して入力された指示信号を制御部３１に出力する。
表示部３４は、ＬＣＤやＣＲＴ等のモニターにより構成され、制御部３１から入力される表示信号の指示に従って、各種表示を行う。
通信部３５は、ＬＡＮアダプターやモデムやＴＡ等を備え、通信ネットワークＮＴに接続された各装置との間のデータ送受信を制御する。
〔動態画像解析システム１００の動作〕
次に、本実施形態における上記動態画像解析システム１００の動作について説明する。
（撮影装置１、撮影用コンソール２の動作）
まず、撮影装置１、撮影用コンソール２による撮影動作について説明する。
図２に、撮影用コンソール２の制御部２１において実行される撮影制御処理を示す。撮影制御処理は、制御部２１と記憶部２２に記憶されているプログラムとの協働により実行される。
まず、撮影実施者により撮影用コンソール２の操作部２３が操作され、被検者の患者情報、検査情報の入力が行われる（ステップＳ１）。
次いで、放射線照射条件が記憶部２２から読み出されて放射線照射制御装置１２に設定されるとともに、画像読取条件が記憶部２２から読み出されて読取制御装置１４に設定される（ステップＳ２）。
次いで、操作部２３の操作による放射線照射の指示が待機される（ステップＳ３）。ここで、撮影実施者は、被写体Ｍを放射線源１１と放射線検出部１３の間に配置してポジショニングを行う。また、被検者に対し、診断対象の動態の種類に応じた呼吸状態を指示する。撮影準備が整った時点で、操作部２３を操作して放射線照射指示を入力する。
操作部２３により放射線照射指示が入力されると（ステップＳ３；ＹＥＳ）、放射線照射制御装置１２及び読取制御装置１４に撮影開始指示が出力され、動態撮影が開始される（ステップＳ４）。即ち、放射線照射制御装置１２に設定されたパルス間隔で放射線源１１により放射線が照射され、放射線検出部１３によりフレーム画像が取得される。
予め定められたフレーム数の撮影が終了すると、制御部２１により放射線照射制御装置１２及び読取制御装置１４に撮影終了の指示が出力され、撮影動作が停止される。撮影されるフレーム数は、少なくとも１呼吸サイクルが撮影できる枚数である。
撮影により取得されたフレーム画像は順次撮影用コンソール２に入力され、撮影順を示す番号（フレーム番号）と対応付けて記憶部２２に記憶されるとともに（ステップＳ５）、表示部２４に表示される（ステップＳ６）。撮影実施者は、表示された動態画像によりポジショニング等を確認し、撮影により診断に適した画像が取得された（撮影ＯＫ）か、再撮影が必要（撮影ＮＧ）か、を判断する。そして、操作部２３を操作して、判断結果を入力する。
操作部２３の所定の操作により撮影ＯＫを示す判断結果が入力されると（ステップＳ７；ＹＥＳ）、動態撮影で取得された一連のフレーム画像に、当該動態画像を識別するための識別ＩＤや、患者情報、検査情報、放射線照射条件、画像読取条件、撮影順を示す番号（フレーム番号）等が含まれたオーダー情報が付帯され（例えば、ＤＩＣＯＭ形式で画像データのヘッダ領域に書き込まれ）、通信部２５を介して診断用コンソール３に送信される（ステップＳ８）。そして、本処理は終了する。一方、操作部２３の所定の操作により撮影ＮＧを示す判断結果が入力されると（ステップＳ７；ＮＯ）、記憶部２２に記憶された一連のフレーム画像が削除され（ステップＳ９）、本処理は終了する。この場合、再撮影が必要となる。
（診断用コンソール３の動作）
次に、診断用コンソール３における動作について説明する。
診断用コンソール３においては、通信部３５を介して撮影用コンソール２から動態画像の一連のフレーム画像が受信されると、制御部３１と記憶部３２に記憶されているプログラムとの協働により図３に示す解析可否判断処理が実行される。
解析可否判断処理が開始されると、まず、診断用コンソール３の制御部３１は、通信部３５を介して受信した動態画像に付帯されているオーダー情報を取得する（ステップＳ１１）。
次いで、制御部３１は、ステップＳ１１で取得したオーダー情報に基づいて、動態解析の種類を決定する（ステップＳ１２）。具体的には、制御部３１は、オーダー情報に含まれる診断対象の動態の種類（例えば、安静呼吸、深呼吸、息止め等）に基づいて、動態解析の種類を決定する。ここで、動態解析とは、医師が診断の参考に用いるデータを提供することを目的として、動態画像を解析することをいう。動態解析の種類としては、例えば、換気解析、血流解析、最大肺野面積、肺野面積変化率、横隔膜移動量、肺野の動き解析等や、これらの解析以外にも、本来離れているはずの組織同士がくっついていないか否かを解析する癒着解析や、関節における骨と骨との角度や距離を計測する整形解析等がある。
より具体的には、記憶部３２では、診断対象の動態の種類ごとに、動態解析の種類が対応付けられて記憶されており、例えば、動態の種類「息止め」に関しては動態解析の種類として血流解析及び最大肺野面積の２種類が対応付けられて記憶されている。また、例えば、動態の種類「深呼吸」に関しては動態解析の種類として換気解析、肺野面積変化率、横隔膜移動量及び肺野の動き解析の４種類が対応付けられて記憶されている。
これにより、ステップＳ１１で取得したオーダー情報に含まれる診断対象の動態の種類が「息止め」である場合、この「息止め」に対応付けられている動態解析の種類として血流解析及び最大肺野面積の２種類が決定されることとなる。
また、ステップＳ１１で取得したオーダー情報に含まれる診断対象の動態の種類が「深呼吸」である場合、この「深呼吸」に対応付けられている動態解析の種類として換気解析、肺野面積変化率、横隔膜移動量及び肺野の動き解析の４種類が決定されることとなる。
次いで、制御部３１は、ステップＳ１２で決定された動態解析に関連する特徴量の基準を決定する（ステップＳ１３）。
具体的には、記憶部３２には、動態解析の種類ごとに、該当する特徴量の基準が記憶されており、例えば、血流解析に対しては、特徴量の基準として下記の（１－１）～（１－５）の基準が対応付けられて記憶されている。
（１－１）Ｓ値（線量指標）＜５０００
（１－２）横隔膜移動量≦５ｍｍ
（１－３）体動≦１０ｍｍ
（１－４）臥位の確度≧９０％
（１－５）肺野が欠けていない確度≧９０％
また、例えば、最大肺野面積に対しては、特徴量の基準として下記の（２－１）～（２－２）の基準が対応付けられて記憶されている。
（２－１）最大吸気である確度≧９０％
（２－２）肺野が欠けていない確度≧９０％
また、例えば、換気解析に対しては、特徴量の基準として下記の（３－１）～（３－６）の基準が対応付けられて記憶されている。
（３－１）Ｓ値＜５０００
（３－２）横隔膜移動量≧５ｍｍ
（３－３）体動≦１０ｍｍ
（３－４）肺野が欠けていない確度≧９０％
（３－５）過去の動態画像との呼吸周期の差≦１０％
（３－６）臥位の確度≧９０％
また、例えば、肺野面積変化率に対しては、特徴量の基準として下記の（４－１）～（４－２）の基準が対応付けられて記憶されている。
（４－１）肺野が欠けていない確度≧９０％
（４－２）最大吸気を含む確度≧９０％
また、例えば、横隔膜移動量に対しては、特徴量の基準として下記の（５－１）～（５－２）の基準が対応付けられて記憶されている。
（５－１）体動≦５ｍｍ
（５－２）横隔膜が欠けていない確度≧９０％
また、例えば、肺野の動き解析に対しては、特徴量の基準として下記の（６－１）～（６－３）の基準が対応付けられて記憶されている。
（６－１）肺野が欠けていない確度≧９０％
（６－２）臥位の確度≧９０％
（６－３）横隔膜移動量≧５ｍｍ
これらにより、ステップＳ１２で決定された動態解析の種類が血流解析及び最大肺野面積の２種類である場合、記憶部３２に記憶されている上述の基準に基づいて、血流解析及び最大肺野面積のそれぞれに関連する特徴量の基準が決定されることとなる。
また、ステップＳ１２で決定された動態解析の種類が換気解析、肺野面積変化率、横隔膜移動量及び肺野の動き解析の４種類である場合、記憶部３２に記憶されている上述の基準に基づいて、換気解析、肺野面積変化率、横隔膜移動量及び肺野の動き解析のそれぞれに関連する特徴量の基準が決定されることとなる。
次いで、制御部３１は、ステップＳ１２で決定された動態解析に関連する特徴量を算出する（ステップＳ１４）。
例えば、ステップＳ１２で決定された動態解析の種類が血流解析及び最大肺野面積の２種類である場合、制御部３１は、撮影用コンソール２から受信した動態画像に基づいて、Ｓ値、横隔膜移動量、体動、臥位の確度、肺野が欠けていない確度、及び、最大吸気である確度を特徴量としてそれぞれ算出する。
また、例えば、ステップＳ１２で決定された動態解析の種類が換気解析、肺野面積変化率、横隔膜移動量及び肺野の動き解析の４種類である場合、制御部３１は、撮影用コンソール２から受信した動態画像に基づいて、Ｓ値、横隔膜移動量、体動、臥位の確度、肺野が欠けていない確度、過去の動態画像との呼吸周期の差、最大吸気を含む確度、及び、横隔膜が欠けていない確度を特徴量としてそれぞれ算出する。
次いで、制御部３１は、ステップＳ１３で決定された特徴量の基準を満たさない特徴量があるか否かを判定する（ステップＳ１５）。
ステップＳ１５において、ステップＳ１３で決定された特徴量の基準を満たさない特徴量があると判定された場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、制御部３１は、当該特徴量の基準の決定がなされた動態解析が解析不可である旨（不適情報）を識別可能に表示するとともに解析不可である理由（不適情報）を表示した判断結果画面を表示部３４に表示する（ステップＳ１６）。
例えば、ステップＳ１２で決定された動態解析の種類が血流解析及び最大肺野面積の２種類であり、撮影用コンソール２から受信した動態画像に基づいて、Ｓ値（例えば、３０００）、横隔膜移動量（例えば、８ｍｍ）、体動（例えば、５ｍｍ）、臥位の確度（例えば、９０％）、肺野が欠けていない確度（例えば、９９．９％）、及び、最大吸気である確度（例えば、９０％）が特徴量として算出された場合、上記の横隔膜移動量（例えば、８ｍｍ）が基準（横隔膜移動量≦５ｍｍ）を満たさない特徴量として判定されることとなる。したがって、制御部３１は、特徴量の基準として“横隔膜移動量≦５ｍｍ”の決定がなされた血流解析が解析不可である旨を識別可能に表示するとともに解析不可である理由を表示した判断結果画面４１を表示部３４に表示する。なお、かかる場合において、最大肺野面積に関連する特徴量はいずれも基準を満たしているため、最大肺野面積については判断結果画面４１において解析可能である旨が表示される。また、制御部３１は、表示部３４への判断結果画面４１の表示（出力）に併せて、例えば、血流解析が解析不可である旨を音声出力するとともに解析不可である理由についても音声出力するようにしてもよい。さらに、制御部３１は、表示部３４に判断結果画面４１を表示する際に、例えば、後述する一覧表示領域４１１を点滅表示させる等の装飾発光表示を行うようにしてもよい。
図４に、上記の判断結果画面４１の例を示す。この判断結果画面４１では、画面右側に、可能な解析処理の一覧を表示する一覧表示領域４１１が設けられている。
この一覧表示領域４１１では、血流解析が解析不可である旨が識別可能に表示、すなわち血流解析に対応するチェックボックスのチェックが外された状態で表示されている。また、血流解析が解析不可である理由（例えば、横隔膜移動量：８ｍｍ（ＮＧ））が表示されている。一方、最大肺野面積 が解析可能である旨が識別可能に表示、すなわち最大肺野面積に対応するチェックボックスのチェックが入れられた状態で表示されている。
また、判断結果画面４１では、一覧表示領域４１１の左方に解析画像表示領域４１２が設けられており、解析可能と判断された動態解析の解析画像を当該解析画像表示領域４１２において表示可能となっている。
上述の例では、最大肺野面積が解析可能と判断されているため、解析画像表示領域４１２において、この最大肺野面積に関する解析画像を表示することができる。一方、上述の例では、血流解析が解析不可と判断されているため、解析画像表示領域４１２において、この血流解析の解析画像が表示されないよう制御処理がなされる。
解析可否判断処理の説明に戻り、制御部３１は、上記の判断結果画面４１を表示部３４に表示した後、ユーザーに動態画像の再撮影の要否を選択させるための要否選択画面４２を表示部３４にポップアップ表示し（ステップＳ１７）、解析可否判断処理を終了する。
図５に、上記の要否選択画面４２の例を示す。この選択画面４２では、ユーザーに対して動態画像の再撮影を行うか否かを問うメッセージ情報（例えば、“動態画像の再撮影を行いますか？”の文字情報）が表示されるとともに、ＹＥＳボタン４２１とＮＯボタン４２２が設けられている。
ＹＥＳボタン４２１は、上記のメッセージ情報に対しＹＥＳの回答を行うためのボタンである。操作部３３を介してＹＥＳボタン４２１を選択する操作がなされると、通信部３５を介して、制御部３１から撮影用コンソール２へ動態画像の再撮影を要する旨の情報が送信されるようになっている。また、このＹＥＳボタン４２１を選択する操作がなされると、要否選択画面４２の表示が非表示とされる。
ＮＯボタン４２２は、上記のメッセージ情報に対しＮＯの回答を行うためのボタンである。操作部３３を介してＮＯボタン４２２を選択する操作がなされると、要否選択画面４２の表示が非表示とされる。
また、ステップＳ１５において、ステップＳ１３で決定された特徴量の基準を満たさない特徴量がないと判定された場合（ステップＳ１５；ＮＯ）、制御部３１は、ステップＳ１２で決定された動態解析が解析可能である旨を表示した判断結果画面を表示部３４に表示し（ステップＳ１８）、解析可否判断処理を終了する。
例えば、ステップＳ１２で決定された動態解析の種類が血流解析及び最大肺野面積の２種類であり、撮影用コンソール２から受信した動態画像に基づいて、Ｓ値（例えば、３０００）、横隔膜移動量（例えば、５ｍｍ）、体動（例えば、５ｍｍ）、臥位の確度（例えば、９０％）、肺野が欠けていない確度（例えば、９９．９％）、及び、最大吸気である確度（例えば、９０％）が特徴量として算出された場合、ステップＳ１３で決定された特徴量の基準を満たさない特徴量がないと判定されることとなる。したがって、制御部３１は、血流解析及び最大肺野面積が解析可能である旨を表示した判断結果画面４３を表示部３４に表示する。
図６に、上記の判断結果画面４３の例を示す。この判断結果画面４３では、上述した判断結果画面４１と同様に、画面右側に、可能な解析処理の一覧を表示する一覧表示領域４３１が設けられている。
この一覧表示領域４３１では、血流解析及び最大肺野面積のそれぞれが解析可能である旨が表示、すなわち血流解析及び最大肺野面積のそれぞれに対応するチェックボックスのチェックが入れられた状態で表示されている。
また、判断結果画面４３では、上述した判断結果画面４１と同様に、一覧表示領域４３１の左方に解析画像表示領域４３２が設けられており、解析可能と判断された動態解析の解析画像を当該解析画像表示領域４３２において表示可能となっている。
上述の例では、血流解析及び最大肺野面積のそれぞれが解析可能と判断されているため、解析画像表示領域４３２において、血流解析及び最大肺野面積のそれぞれに関する解析画像を表示することができる。
以上のように、第１の実施形態の診断用コンソール３では、放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得し、当該動態画像に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか不適かの可否判断を行ったこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、取得された動態画像に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか不適かの可否判断を行うことで、当該動態画像の解析結果が診断に使えるものであるかどうかを客観的に判断することができるようになる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、動態画像から得られた動態解析に関連する特徴量に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか不適かの可否判断を行ったこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、動態画像から得られた動態解析に関連する特徴量に基づいて可否判断を行うことで、当該可否判断を精確に行うことができる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、複数種類の動態解析の中から、可否判断を行う動態解析の種類を決定したこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、可否判断を行う動態解析を取捨選択することができるので、当該可否判断を効率よく行うことができる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、オーダー情報に基づいて、可否判断を行う動態解析の種類を決定したこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、オーダー情報に応じて可否判断を行う動態解析を適宜取捨選択することができるので、当該可否判断を効率よく且つ適切に行うことができる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、可否判断の結果を表示部３４に表示したこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、可否判断の結果を表示部３４に表示することによって、当該可否判断の結果をユーザーが把握することができるようになる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、可否判断により不適と判断された動態画像の解析画像を表示部３４に表示しないようにしたこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、可否判断により不適と判断された動態画像の解析画像が診断に用いられてしまうことを防止することができる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、可否判断により適していると判断された動態画像の解析画像を表示部３４に表示したこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、可否判断により適していると判断された動態画像の解析画像のみが診断に用いられることとなるので、動態画像の解析画像を用いた診断を適切に行うことができる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、不適との可否判断がなされた場合、再撮影に関する報知を行ったこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、不適と判断された場合、再撮影に関する報知を行うことによって、動態画像の再撮影を促すことが可能となるので、動態解析に関する一連の作業を円滑にすることができる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得し、当該動態画像が動態解析に不適である場合、動態解析が解析不可である旨及び解析不可である理由（不適情報）を出力し、不適と判断された動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部３４に表示しないようにしたこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、動態解析が解析不可である旨及び解析不可である理由（不適情報）を出力することで、動態画像が動態解析に不適である旨をユーザーが把握することができる。また、不適と判断された動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部３４に表示しないようにすることで、当該解析画像が診断に用いられてしまうことを防止することができる。
また、第１の実施形態の診断用コンソール３では、動態画像が動態解析に適している場合、適していると判断された当該動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部３４に表示したこととなる。
したがって、第１の実施形態の診断用コンソール３によれば、動態解析に適していると判断された動態画像を動態解析して得られる解析画像のみが診断に用いられることとなるので、動態画像の解析画像を用いた診断を適切に行うことができる。
＜第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
この第２の実施形態では、上述した第１の実施形態とは異なり、診断用コンソール３において動態画像に対して動態解析を実施した後、当該動態解析の結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか否かの可否判断を行うことを特徴としている。
なお、第２の実施形態における構成は、診断用コンソール３の記憶部３２に解析結果判断処理を実行するためのプログラムが記憶されている他は、第１の実施形態で説明したものと同様であるので説明を省略し、以下第２の実施形態の動作について説明する。
図７は、第２の実施形態において、診断用コンソール３により実行される解析結果判断処理を示すフローチャートである。この解析結果判断処理は、通信部３５を介して撮影用コンソール２から動態画像の一連のフレーム画像が受信されたことを契機として、制御部３１と記憶部３２に記憶されているプログラムとの協働により実行される。制御部３１は、取得部、判断部、表示制御部、報知部、出力部として機能する。
解析結果判断処理が開始されると、まず、診断用コンソール３の制御部３１は、操作部３３を介して動態解析（例えば、肺野面積変化率）の実施を指示する入力操作がなされたことを契機として、当該動態解析を実施する（ステップＳ２１）。
次いで、制御部３１は、動態画像の各フレームにおいて算出された肺野面積に基づいて当該肺野面積の変化率（第二の特徴量）を算出する（ステップＳ２２）。
次いで、制御部３１は、肺野面積の変化率が閾値以上となるフレームがあるか否かを判定する（ステップＳ２３）。
ステップＳ２３において、肺野面積の変化率が閾値以上となるフレームがあると判定された場合（ステップＳ２３；ＹＥＳ）、制御部３１は、解析失敗である旨を表示するとともにその理由を表示した判断結果画面４４を表示部３４に表示する（ステップＳ２４）。
図８に、上記の判断結果画面４４の例を示す。判断結果画面４４では、画面中央に解析画像表示領域４４１が設けられており、この解析画像表示領域４４１において、解析に失敗した旨のメッセージ情報（例えば、“※肺野面積変化率の解析に失敗しました。”の文字情報）が表示されるとともに、解析に失敗した理由（例えば、“１０フレーム目の肺野面積変化率の異常”の文字情報）が表示される。つまり、動態解析に失敗した場合、解析画像表示領域４４１では、当該動態解析に係る解析画像が表示されないよう制御処理がなされる。なお、制御部３１は、表示部３４への判断結果画面４４の表示（出力）に併せて、例えば、解析に失敗した旨のメッセージ情報を音声出力するとともに解析に失敗した理由についても音声出力するようにしてもよい。さらに、制御部３１は、表示部３４に判断結果画面４４を表示する際に、例えば、解析画像表示領域４４１を点滅表示させる等の装飾発光表示を行うようにしてもよい。
次いで、制御部３１は、上記の判断結果画面４４を表示部３４に表示した後、ユーザーに動態画像の再撮影の要否を選択させるための要否選択画面４２（図５参照）を表示部３４にポップアップ表示し（ステップＳ２５）、解析結果判断処理を終了する。
また、ステップＳ２３において、肺野面積の変化率が閾値以上となるフレームがないと判定された場合（ステップＳ２３；ＮＯ）、すなわち肺野面積変化率の解析が適切に行われたと判定された場合、制御部３１は、当該肺野面積変化率の解析画像（図示省略）を判断結果画面４４（図８参照）の解析画像表示領域４４１に表示し（ステップＳ２６）、解析結果判断処理を終了する。
以上のように、第２の実施形態の診断用コンソール３では、放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得し、当該動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか不適かの可否判断を行ったこととなる。
したがって、第２の実施形態の診断用コンソール３によれば、動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか不適かの可否判断を行うことで、当該解析結果が診断に使えるものであるかどうかを客観的に判断することができるようになる。
また、第２の実施形態の診断用コンソール３では、解析結果から得られた動態解析に関する第二の特徴量（例えば、肺野面積の変化率）に基づいて、可否判断を行ったこととなる。
したがって、第２の実施形態の診断用コンソール３によれば、解析結果から得られた動態解析に関する第二の特徴量（例えば、肺野面積の変化率）に基づいて可否判断を行うことで、当該可否判断を精確に行うことができる。
また、第２の実施形態の診断用コンソール３では、可否判断の結果を表示部３４に表示したこととなる。
したがって、第２の実施形態の診断用コンソール３によれば、可否判断の結果を表示部３４に表示することによって、当該可否判断の結果をユーザーが把握することができるようになる。
また、第２の実施形態の診断用コンソール３では、可否判断により不適と判断された動態画像の解析画像を表示部３４に表示しないようにしたこととなる。
したがって、第２の実施形態の診断用コンソール３によれば、可否判断により不適と判断された動態画像の解析画像が診断に用いられてしまうことを防止することができる。
また、第２の実施形態の診断用コンソール３では、可否判断により適していると判断された動態画像の解析画像を表示部３４に表示したこととなる。
したがって、第２の実施形態の診断用コンソール３によれば、可否判断により適していると判断された動態画像の解析画像のみが診断に用いられることとなるので、動態画像の解析画像を用いた診断を適切に行うことができる。
また、第２の実施形態の診断用コンソール３では、不適との可否判断がなされた場合、再撮影に関する報知を行ったこととなる。
したがって、第２の実施形態の診断用コンソール３によれば、不適と判断された場合、再撮影に関する報知を行うことによって、動態画像の再撮影を促すことが可能となるので、動態解析に関する一連の作業を円滑にすることができる。
以上、本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態について説明したが、各実施形態における記述内容は、本発明の好適な一例であり、これに限定されるものではない。
例えば、第１の実施形態では、解析可否判断処理（図３参照）のステップＳ１５において、ステップＳ１３で決定された特徴量の基準を満たさない特徴量があると判定された場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、診断用コンソール３の制御部３１は、当該特徴量の基準の決定がなされた動態解析が解析不可である旨を識別可能に表示するとともに解析不可である理由を表示した判断結果画面を表示部３４に表示する構成としたが、ステップＳ１２で決定された動態解析のすべてが解析不可である場合は、撮影用コンソール２から取得した動態画像（動態解析の対象となる動態画像）を削除するようにしてもよい。
また、第２の実施形態では、診断用コンソール３の制御部３１が解析結果判断処理（図７参照）を実行する場合を例にとり説明したが、例えば、まず、制御部３１が第１の実施形態で説明した解析可否判断処理（図３参照）を実行し、この処理において解析可能であると判定された動態解析を対象として、第２の実施形態で説明した解析結果判断処理を実行するようにしてもよい。
また、第１の実施形態では、解析可否判断処理（図３参照）のステップＳ１２において、オーダー情報に基づいて、動態解析の種類を決定する構成としたが、当該オーダー情報に基づくことなく、例えば、操作部３３を介してユーザーが所定の操作を行うことにより、当該ユーザー所望の動態解析の種類を手動で選択できるようにしてもよい。
また、第１の実施形態及び第２の実施形態では、診断用コンソール３を本発明に係る動態画像解析装置の一例として説明したが、この動態画像解析装置は、例えば、動態解析を行うことに特化したＰＣ（Personal Computer）や検像端末等であってもよい。
また、第２実施形態では、解析結果判断処理（図７参照）において、当該処理の対象となる動態解析として肺野面積変化率を一例に挙げ、肺野面積の変化率（第二の特徴量）に基づいて可否判断を行うようにしたが、例えば、血流解析が実施された場合、制御部３１は、当該血流解析に関する心臓ＲＯＩ（第二の特徴量）に基づいて可否判断を行うようにしてもよい。
また、例えば、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としてハードディスクや半導体の不揮発性メモリ等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も適用される。
その他、動態画像解析システムを構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
１００ 動態画像解析システム
１ 撮影装置
１１ 放射線源
１２ 放射線照射制御装置
１３ 放射線検出部
１４ 読取制御装置
２ 撮影用コンソール
２１ 制御部
２２ 記憶部
２３ 操作部
２４ 表示部
２５ 通信部
２６ バス
３ 診断用コンソール
３１ 制御部
３２ 記憶部
３３ 操作部
３４ 表示部
３５ 通信部
３６ バス

Claims (16)

  1. 放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得する取得部と、
    前記動態画像又は当該動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析に適しているか不適かの可否判断を行う判断部と、
    を有することを特徴とする動態画像解析装置。
  2. 前記判断部は、前記動態画像から得られた前記動態解析に関連する特徴量に基づいて、前記可否判断を行うこと、
    を特徴とする請求項１に記載の動態画像解析装置。
  3. 前記判断部は、前記解析結果から得られた前記動態解析に関する第二の特徴量に基づいて、前記可否判断を行うこと、
    を特徴とする請求項１又は２に記載の動態画像解析装置。
  4. 前記動態解析は複数種類の動態解析を含み、
    前記判断部は、前記複数種類の動態解析の中から、前記可否判断を行う動態解析の種類を決定すること、
    を特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の動態画像解析装置。
  5. 前記判断部は、オーダー情報に基づいて、前記可否判断を行う前記動態解析の種類を決定すること、
    を特徴とする請求項４に記載の動態画像解析装置。
  6. 前記可否判断の結果を表示部に表示する制御を行う表示制御部を有すること、
    を特徴とする請求項１～５の何れか一項に記載の動態画像解析装置。
  7. 前記表示制御部は、前記可否判断により不適と判断された前記動態画像の解析画像を前記表示部に表示しないように制御すること、
    を特徴とする請求項６に記載の動態画像解析装置。
  8. 前記表示制御部は、前記可否判断により適していると判断された前記動態画像の解析画像を表示部に表示すること、
    を特徴とする請求項６又は７に記載の動態画像解析装置。
  9. 前記不適と判断された場合、再撮影に関する報知を行う報知部を有すること、
    を特徴とする請求項１～８の何れか一項に記載の動態画像解析装置。
  10. 放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得する取得部と、
    前記動態画像が動態解析に不適である場合、不適情報を出力する出力部と、
    前記不適と判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示しないように制御する表示制御部と、
    を有することを特徴とする動態画像解析装置。
  11. 前記不適と判断された場合、再撮影に関する報知を行う報知部を有すること、
    を特徴とする請求項１０に記載の動態画像解析装置。
  12. 前記表示制御部は、前記動態画像が動態解析に適している場合、前記適していると判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示すること、
    を特徴とする請求項１０又は１１に記載の動態画像解析装置。
  13. コンピューターに、
    放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる処理と、
    前記動態画像又は当該動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析の可否判断を行わせる処理と、
    を実行させることを特徴とする動態画像処理プログラム。
  14. コンピューターに、
    放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる処理と、
    前記動態画像が動態解析に不適である場合、不適情報を出力させる処理と、
    前記不適と判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示させない処理と、
    を実行させることを特徴とする動態画像処理プログラム。
  15. 放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる工程と、
    前記動態画像又は当該動態画像を解析することで得られた解析結果に基づいて、当該動態画像に対する動態解析の可否判断を行わせる工程と、
    を備えることを特徴とする動態画像処理方法。
  16. 放射線による動態撮影から得られた動態画像を取得させる工程と、
    前記動態画像が動態解析に不適である場合、不適情報を出力させる工程と、
    前記不適と判断された前記動態画像を動態解析して得られる解析画像を表示部に表示させない工程と、
    を備えることを特徴とする動態画像処理方法。
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