JP2023011927A - 放射線画像解析装置、プログラム及び放射線画像解析方法 - Google Patents

放射線画像解析装置、プログラム及び放射線画像解析方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2023011927A
JP2023011927A JP2022180657A JP2022180657A JP2023011927A JP 2023011927 A JP2023011927 A JP 2023011927A JP 2022180657 A JP2022180657 A JP 2022180657A JP 2022180657 A JP2022180657 A JP 2022180657A JP 2023011927 A JP2023011927 A JP 2023011927A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
specific
situation
frame image
subject
image data
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.)
Pending
Application number
JP2022180657A
Other languages
English (en)
Inventor
澄也 長束
Sumiya Nagatsuka
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.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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 Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2022180657A priority Critical patent/JP2023011927A/ja
Publication of JP2023011927A publication Critical patent/JP2023011927A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/486Diagnostic techniques involving generating temporal series of image data
    • 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
    • A61B6/5205Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of raw data to produce diagnostic data
    • 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
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H30/00ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
    • G16H30/20ICT specially adapted for the handling or processing of medical images for handling medical images, e.g. DICOM, HL7 or PACS
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H30/00ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
    • G16H30/40ICT specially adapted for the handling or processing of medical images for processing medical images, e.g. editing
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • 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
    • G06T2207/30008Bone
    • G06T2207/30012Spine; Backbone

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

【課題】撮影された動態画像から、被検者が特定状況となったタイミングを容易かつ正確に読み取ることができるようにする。【解決手段】放射線撮影システムの放射線画像表示装置は、被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行うことにより放射線撮影装置が生成した複数のフレーム画像データを含む動態画像データを取得し、取得した動態画像データに基づいて動態撮影の際の被検者の状況が特定状況であるか否かを検出し、動態撮影の際の被検者の状況が特定状況であることを検出した場合、特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像に対応するフレーム画像データと、被検者が特定フレーム画像の状態のときに特定状況となっている旨を知らせるための診断支援情報とを表示装置に出力する制御部を備える。【選択図】図6

Description

本発明は、放射線画像解析装置、プログラム及び放射線画像解析方法に関する。
被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行う放射線撮影システムにおいて、撮影した動態画像を用いて診断を行う際に、診断を容易にする、あるいはより詳細な診断を行えるようにする(診断支援を行う)ため、下記特許文献1~3に記載されたような技術が提案されている。
特許文献1には、動態撮影により複数のフレーム画像を生成する撮影手段と、所定の負荷を与える負荷付与工程と、被検者部位に所定の負荷を与えた直後に被検者部位の動態を撮影手段により撮影する第1の撮影を行うとともに、前記第1の撮影から予め定められた時間経過後に被検者部位の動態を撮影手段により撮影する第2の撮影を行う撮影工程と、第1の特徴量と第2の特徴量との変化に基づいて診断支援情報を生成する診断支援情報生成工程と、を含む診断支援情報生成方法について記載されている。
特許文献2には、X線造影画像の撮影開始時刻を受信する受信部と、造影剤の注入開始時間を決定する決定部と、撮影者に造影剤注入開始を予告するメッセージを通知する通知部と、を備える造影剤注入支援装置について記載されている。
特許文献3には、位相検出手段が検出した位相が所望の位相になった際に、対象物を通常の線量で撮影する放射線画像撮影装置について記載されている。
特開2015-084821号公報 特開2015-223233号公報 特開2005-342088号公報
動態撮影を行う最大の目的は、撮影対象部位の動きを観察することにより、被検者が各種動作を行う際に被検者に生じる不具合(痛みや苦しみ)の原因を突き止めることである。この目的を達成するためには、動態画像を読影する際、撮影対象部位がどのような状態の時にどのような不具合が生じるかといった不具合に関する情報が不可欠である。
しかし、特許文献1~3に記載された診断支援技術を用いて得られた動態画像からは、このような不具合に関する情報が読影者に伝わらないため、読影者は不具合の原因を突き止めることが困難であった。
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行う放射線撮影システムにおいて、撮影された動態画像から、被検者が特定状況となったタイミングを容易かつ正確に読み取ることができるようにすることを目的とする。
前記の問題を解決するために、本発明に係る放射線画像解析装置は、
被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行うことにより放射線撮影装置が生成した複数のフレーム画像データを含む動態画像データを取得し、
前記動態画像データに基づいて前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であるか否かを解析し、
前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であることを検出した場合、前記特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像に対応するフレーム画像データと、前記被検者が前記特定フレーム画像の状態のときに前記特定状況となっている旨を知らせるための診断支援情報とを表示装置に出力する制御部、
を備えることを特徴とする。
また、本発明に係るプログラムは、
コンピューターを、
被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行うことにより放射線撮影装置が生成した複数のフレーム画像データを含む動態画像データを取得し、
前記動態画像データに基づいて前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であるか否かを解析し、
前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であることを検出した場合、前記特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像に対応するフレーム画像データと、前記被検者が前記特定フレーム画像の状態のときに前記特定状況となっている旨を知らせるための診断支援情報とを表示装置に出力する制御部、
として機能させることを特徴とする。
また、本発明に係る放射線画像解析方法は、
被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行うことにより放射線撮影装置が生成した複数のフレーム画像データを含む動態画像データを取得する取得工程と、
前記動態画像データに基づいて前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であるか否かを解析する解析工程と、
前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であることを検出した場合、前記特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像に対応するフレーム画像データと、前記被検者が前記特定フレーム画像の状態のときに前記特定状況となっている旨を知らせるための診断支援情報とを表示装置に出力する出力工程と、
を含むことを特徴とする。
本発明によれば、撮影された動態画像から、被検者が特定状況となったタイミングを容易かつ正確に読み取ることができる。
本発明の第一実施形態に係る放射線撮影システムの概略構成を表すブロック図である。 図1の放射線撮影システムが備える放射線撮影装置の具体的構成を表すブロック図である。 図1の放射線撮影システムが備える放射線画像表示装置の具体的構成を表すブロック図である。 特定状況の発生タイミングと検出タイミングとの差について説明する図である。 図1の放射線画像表示装置における動態画像の再生方法の一例を表す図である。 図1の放射線画像表示装置における動態画像の再生方法の他の例を表す図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明の範囲は、以下の実施形態や図面に記載されたものに限定されるものではない。
〔放射線撮影システム〕
まず、本実施形態に係る放射線撮影システム(以下撮影システム100)の構成について説明する。図1は撮影システム100の概略構成を表すブロック図である。
本実施形態の撮影システム100は、図1に示したように、放射線照射装置(以下、照射装置1)と、放射線撮影装置(以下、撮影装置2)と、放射線画像表示装置(以下、表示装置3)と、を備えて構成されている。
照射装置1は、制御装置11と、曝射スイッチ12と、放射線源(管球)13と、を備えて構成されている。
制御装置11は、曝射スイッチ12が押下されたことに基づいて、予め設定された放射線曝射条件(管電圧や管電流、照射時間(mAs値)等)に応じた電圧を放射線源13に印加することが可能に構成されている。
放射線源13は、図示しない回転陽極やフィラメント等を有している。そして、制御装置11から電圧が印加されると、フィラメントが印加された電圧に応じた電子ビームを回転陽極に向けて照射し、回転陽極が電子ビームの強度に応じた線量の放射線(X線等)を発生させるように構成されている。
また、照射装置1は、一回の撮影操作(曝射スイッチ12の押下)に基づいて、所定時間幅のパルス放射線を所定周期で繰り返し照射することが可能に構成されている。
また、照射装置1は、放射線源13の放射線照射口の向きを変えることが可能となっており、立位の被検者にも臥位の被検者にも放射線を照射する(立位撮影も臥位撮影も行う)ことが可能となっている。
なお、照射装置1は、撮影室に据え付けられた固定型のものとしても、車輪を備えた移動型のものとしてもよい。
撮影装置2は、照射装置1から受けた放射線に基づく放射線画像の画像データを所定周期で繰り返し生成することが可能に構成されており、表示装置3と有線又は無線で通信可能に接続されている。この撮影装置2の具体的構成については後述する。
表示装置3は、PCや携帯端末、あるいは専用の装置によって構成されており、撮影装置2と有線又は無線で通信可能に接続されている。この表示装置3の詳細についても後述する。
このように構成された本実施形態の撮影システム100は、照射装置1から、当該照射装置1と撮影装置2との間に配置された被検者へ放射線を照射することにより、被検者の放射線撮影を行うことが可能となっている。
特に、照射装置1から被検者へパルス放射線を繰り返し照射するとともに、撮影装置2において被検者の放射線画像を繰り返し生成することにより、被検者の動態画像を撮影することが可能となっている。以下、動態画像を撮影することを「動態撮影」、動態画像を構成する各放射線画像を「フレーム画像」と称する。
また、撮影システム100には、図示しないコンソールや解析装置を組み込むことも可能である。その場合、コンソールや解析装置を表示装置3として用いることも可能である。
また、撮影システム100は、図示しない放射線科情報システム(Radiology Information System:RIS)、画像保存通信システム(Picture Archiving and Communication System:PACS)等と接続して用いることも可能となっている。
〔放射線撮影装置の構成〕
次に、上記撮影システム100が備える撮影装置2の具体的構成について説明する。図2は、撮影装置2の具体的構成を表すブロック図である。
本実施形態に係る撮影装置2は、図2に示したように、制御部21と、放射線検出部22と、読出し部23と、通信部24と、記憶部25と、これらを接続するバス26と、を備えて構成されている。
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、記憶部25に記憶されている各種プログラムを読出してRAM内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、撮影装置2各部の動作を集中制御する。
放射線検出部22は、外部から放射線を受けることで放射線の線量に応じた量の電荷を直接的又は間接的に生成する放射線検出素子、及び各放射線検出素子と配線との間に設けられ放射線検出素子と配線との間の通電が可能なオン状態又は通電が不能なオフ状態に切り替え可能なスイッチ素子を有する画素が二次元状に複数配列された基板を有するものであればよく、従来公知のものを用いることができる。
すなわち、撮影装置2は、シンチレーターを備え、シンチレーターが放射線を受けることで発した光を検知するいわゆる間接型のものであってもよいし、シンチレーター等を介さずに放射線を直接検知するいわゆる直接型のものであってもよい。
読出し部23は、複数の放射線検知素子にそれぞれ蓄積された電荷の量を信号値として読み出し、各信号値を基に放射線画像の画像データを生成することが可能に構成されていればよく、従来公知のものを用いることができる。
通信部24は、無線モジュール等で構成され、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット等の通信ネットワークを介して接続された他の装置(表示装置3等)との間で各種情報(信号やデータ)を送信することが可能となっている。
記憶部25は、HDD(Hard Disk Drive)や半導体メモリー等により構成され、各種画像処理プログラムを含む各種処理プログラム、当該プログラムの実行に必要なパラメーターやファイル等を記憶している。
このように構成された撮影装置2の制御部21は、記憶部25に記憶されたプログラムにより以下のような機能を有する。
例えば、制御部21は、撮影装置2の状態を、「初期化状態」、「蓄積状態」、「読出し・転送状態」の順に、所定周期で繰り返し切り替える機能を有している。
「初期化状態」は、各スイッチ素子にオン電圧が印加され、放射線検出素子が発生させた電荷が各画素に蓄積されない(電荷が信号線に放出される)状態である。
「蓄積状態」は、各スイッチ素子にオフ電圧が印加され、放射線検出素子が発生させた電荷が画素内に蓄積可能となる(電荷が信号線に放出されない)状態である。
「読出し・転送状態」は、各スイッチ素子にオン電圧が印加されるとともに、読出し部33が駆動して、流れ込んできた電荷に基づく信号値を読出すことが可能な状態である。
また、制御部21は、動態撮影を行う場合に、画像データを生成するタイミングで、パルス信号を表示装置3へ送信する機能を有している。
動態撮影においては画像データが所定周期で繰り返し生成されるため、パルス信号も所定周期で繰り返し送信されることとなる。
〔放射線画像表示装置〕
次に、上記撮影システム100が備える表示装置3の詳細について説明する。図3は、表示装置3の具体的構成を表すブロック図である。
表示装置3は、図3に示したように、制御部31、通信部32、記憶部33、表示部34、状況検出部35、各部を接続するバス36を備えて構成されている。
制御部31は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等により構成される。制御部31のCPUは、記憶部33に記憶されている各種プログラムを読出してRAM内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、表示装置3各部の動作を集中制御する。
通信部32は、無線モジュール等で構成され、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット等の通信ネットワークを介して接続された他の装置(撮影装置2等)との間で各種情報(信号やデータ)を送信することが可能となっている。
記憶部33は、不揮発性の半導体メモリーやハードディスク等により構成され、制御部31が実行する各種プログラム(後述する撮影制御処理を行うためのプログラムを含む)やプログラムにより処理の実行に必要なパラメーター等を記憶している。
表示部34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31から入力される表示信号の指示に従って、画像や各種情報等を表示する。
状況検出部35は、被検者からの入力を受け付けることが可能に構成されている。
状況検出部35は、例えば下記のようなもので構成することが可能である。
・被検者が発する音声を拾うためのマイク
・被検者が押下可能な押しボタン
・被検者の顔の表情や体の動きを撮影するカメラ
なお、図3には、状況検出部35を制御部31とバス36で接続した(状況検出部が一体となった)場合を例示したが、状況検出部35は、撮影の際に被検者のそばに配置する必要があるため、状況検出部35を表示装置3の本体と別に設け、受け付けた入力を有線又は無線で表示装置3の本体へ送信するよう構成してもよい。
このように構成された表示装置3の制御部31は、記憶部33に記憶されたプログラムにより以下のような機能を有する。
例えば、制御部31は、放射線撮影を行うことにより撮影装置2が生成した放射線画像の画像データを、通信部32を介して取得する機能を有している。
動態撮影を行う場合には、撮影装置2が生成した複数のフレーム画像の各画像データをそれぞれ取得する取得することとなる。
すなわち、制御部31は、本発明における画像取得手段をなす。
また、制御部31は、取得した画像データに基づく放射線画像を表示部34に表示する機能を有している。
複数のフレーム画像の画像データを取得した場合には、フレーム画像を連続的に動態画像として表示部34に表示したり、一枚の特定のフレーム画像のみを静止画として表示したりすることとなる。
すなわち、制御部31及び表示部34は、本発明における表示手段をなす。
また、制御部31は、動態撮影の際の少なくとも一時点における被検者の状況を検出する機能を有している。特に、特定状況が生じた被検者による状況検出部35への特定の入力によって特定状況であることを検出する機能を有している。
ここで、「特定状況」とは、被検者が不具合(痛みや苦しさ等)を感じた状況を指す。
特定状況の具体的な検出方法としては、例えば下記のようなものが挙げられる。
・被検者の近傍に配置したマイクで被検者の発した声を拾う。
・被検者に持たせた押しボタンが押されたか否かを監視する。
・被検者を撮影するカメラで撮影した画像を解析し、表情や姿勢に顕著な変化が見られるか否かを監視する。
制御部31は、このような機能を有することにより、本発明における被検者状況検出手段をなす。
なお、状況検出部35を、声の大きさやボタンを押下する強度、表情や姿勢の変化の程度等も検知できるよう構成するとともに、動態撮影の期間に亘って被検者の状況を監視し続け、痛みや苦しさの程度の変化を検出できるようにしてもよい。その場合、最も大きいときの声、最も強く押されたときの押しボタンの出力信号、表情や姿勢の歪み、が「特定の入力」となり、声や表情の歪みが最も大きくなった時点、ボタンが最も強く押された時点における被検者の状況が特定状況ということになる。
また、カメラで撮影した画像の代わりに、得られた動態画像を解析し、その結果に基づいて特定状況を検出するようにしてもよい。この場合表示装置3に状況検出部35は不要となり、制御部31が被検者状況検出手段をなす。
また、上記三つの検出方法の中から二つ以上を組合せることで、特定状況の検出精度を向上させることも可能である。
また、制御部31は、取得した複数の前記画像データに、検出した前記被検者の状況を対応づける機能を有している。
具体的には、撮影装置2から繰り返し送信されてくるパルス信号の数をカウントする。上述したように、パルス信号はフレーム画像が生成される度に送信されるため、カウント数がフレーム番号となる。
そして、状況検出部35へ特定の入力がなされた時点のパルス信号のカウント数(フレーム番号)に、特定の入力がなされた旨を対応づける。
これにより、複数のフレーム画像の中から、少なくとも特定状況が検出されたときに撮影された特定フレーム画像fsを特定することができる。
すなわち、制御部31は、本発明におけるフレーム同期手段をなす。
なお、状況検出部35からの入力の強度も検知する場合には、撮影装置2からパルス信号を受信する際に、状況検出部35に入力される声の音量、押ボタンを押下する強さ、表情や姿勢の歪み量等を例えば数値化し、その数値を受信したパルス信号のカウント数(フレーム番号)に対応付けるようにする。この場合、最も大きい数値と対応付けられたフレーム画像が、特定状況のときに撮影された特定フレーム画像fsということになる。
ところで、被検者に特定状況が生じてから状況検出部35へ入力がなされるまでに遅延が生じることが考えられる。すなわち、実際に特定状況が生じるタイミングと特定状況であることを制御部31が検出したタイミングとの間に誤差が生じることが考えられる。
具体的には、例えば図4に示したように、実際には9枚目のフレーム画像の撮影の際に最も痛みを感じている(知覚レベルが最大である)のに、状況検出部35への特定の入力が10枚目のフレーム撮影時にずれ込んでしまう(1フレーム分遅延する)ことがある。
このため、例えば以下に挙げるような方法で被検者の状況が特定状況であることを検出したタイミングを、実際に特定状況となったタイミングに近づくよう補正し、誤差を小さくするようにしてもよい。
(テーブルによる補正)
年齢と性別の少なくとも一方の属性と、前記特定状況が発生してから前記特定の入力がなされるまでの前記平均的な遅延量(フレーム数)との関係を表すテーブルを記憶部33に記憶しておく。
そして、撮影の際、フレーム画像と状況検出部35への入力を対応付ける際、テーブルの中から、予め入力しておいた被検者情報に対応する遅延量を探し、特定の入力がなされた旨又は数値を、遅延量の分だけ前にずらしてフレーム画像と対応付ける。
例えば、60歳女性の平均遅延量が1フレームとテーブルに記憶されている場合、60歳女性の動態撮影を行う際には、特定の入力がなされた時のフレーム番号を1少なくして対応付けることとなる。
このような補正を行うようにすれば、制御部31は、本発明におけるタイミング補正手段をなすこととなる。
(事前の測定値による補正)
人は痛みを感じると、反射的に動作(声を出す、僅かに動く等)することがある。こうした動作の発生タイミングは、限りなく痛みの発生タイミングに近いと考えられる。そこで、制御部31に、痛みが生じた被検者による反射的な動作を検出する機能を持たせる。この反射的な動作の検出は、状況検出部35(押しボタン以外のものが好ましい)を用いて行ってもよいし、専用の検出手段を別に備えるようにしてもよい。
そして、被検者に、実際に撮影する前に、体を動かす(例:首の前後屈や膝の伸縮・回転)練習をしてもらい、痛みを感じた被検者による反射的な動作が検出されてから、状況検出部35へ入力がなされるまでの時間を測定しておく。なお、この時間の測定は実際の撮影時に行ってもよい。
そして、撮影の際、フレーム画像と状況検出部35への入力を対応付ける際、特定の入力がなされた旨又は数値を、測定した時間の分だけ前にずらしてフレーム画像と対応付ける。
このような補正を行うようにすれば、制御部31は、本発明における反射動作検出手段及びタイミング補正手段をなすこととなる。
また、制御部31は、被検者の状況が特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像fsを表示する際に、被検者が当該特定フレーム画像fsの状態のときに特定状況となっている旨を知らせるための特定の出力を行う機能を有している。
特定の出力としては、以下のようなものが挙げられる。
・検出した特定状況に基づく診断支援情報を生成し、当該診断支援情報を特定フレーム画像fsと共に出力する。
・特定フレーム画像fsを静止表示する。
(診断支援情報と共に表示)
具体的な診断支援情報としては、以下のようなものが挙げられる。
・特定フレーム画像fsのみ色を変えて表示する(図5参照)。
・特定フレーム画像fsを表示する時のみ画像を揺らす。
・特定フレーム画像fsを表示する時のみ画像を点滅させる。
なお、表示装置3にスピーカーを備え、特定フレーム画像fsを表示する際に、特定状況発生時にマイクが拾った音声(被検者の声)を出力したり、特定フレーム画像fsを含む複数のフレーム画像fを動態画像として表示しながら、対応するフレーム画像を撮影している間にマイクが拾った音声を出力し続けたりするようにしてもよい。
また、状況検出部35からの入力の強度も検知する場合には、例えば図6に示したように、動態画像を再生する間、スケールS(棒グラフ、円グラフ等)を表示し続け、フレーム画像に対応付けられた数値に応じてその表示レベルを変えたり、痛みの強さに応じて音量を変えたりするようにしてもよい。
(静止表示)
静止表示の仕方としては、以下のようなものが挙げられる。
・特定フレーム画像fsの画像データのみを自動抽出し、特定画像フレームのみを初めから表示する。
・1枚目のフレーム画像から順に通常の動態画像として再生し、特定フレーム画像fsとなったところで静止させる。
制御部31は、このような機能を有することにより、本発明における診断支援手段をなす。
〔撮影・読影の流れ〕
次に、上記撮影システム100を用いた動態撮影と、この撮影システムで生成された動態画像の読影の流れについて説明する。
なお、以下の説明では、撮影対象とする部位を特に指定しないが、本発明は、全身の可動部(特に、四肢が有効と推定するが、胸部も有効と思われる。)を対象とすることが可能である。
まず、照射装置1と撮影装置2の間に被検者を配置する。そして、状態検出部35を被検者からの入力を受付可能な状態とする(マイクを近くに配置する、ボタンを持たせる、カメラで撮影を開始する等)。
その後、ユーザーが、動態撮影中に特定状況が生じた(痛みや苦しさを感じた)場合には、状態検出部35へ入力する旨(声を出す、ボタンを押す、体を動かす等)の指示を被検者に伝え、曝射スイッチ12を押下すると、動態撮影が開始される。すなわち、照射装置1がパルス放射線の照射を開始し、撮影装置2が画像データの生成を開始するとともに、表示装置へパルス信号を送信する。
なお、動態撮影を行う際に、以下の対応の少なくともいずれかを更にとることが好ましい。
・特定状況を検出した後の動態撮影において、撮影対象部位の撮影方法を変える(高精細、高線量、高フレームレートに変更する等)。
・動きの範囲を考慮し、撮影対象部位がはみ出さないよう予め広範囲を撮影する。
・撮影対象部位を関節のみに絞って撮影する(線量低減のため)。
・特定状況が生じる部位にできる平面に、特定状況が生じる箇所を中心にして当該平面と直交するように放射線を照射して撮影する。
・撮影対象部位に応じた周期(例えばメトロノーム等を利用して)で撮影対象部位を動かしながら撮影する。
・加重を掛けながら撮影する。
このようにすれば、より診断性能を高めることができる。
特に、撮影対象部位を動かしながら撮影する場合には、その周期について、以下の対応の少なくともいずれかを更にとることが好ましい。
・動かす周期(サイクル)に上限周期を設定する。
・下限周期を設定する。
・上限周期と下限周期の両方を設定する。
・撮影部位によって設定する上限周期と下限周期の少なくともいずれかを変更する。
例えば、人の歩幅は、若齢群で66cm、前期高齢群で64cm、後期高齢群で44cmというデータある。時速4kmで歩くと仮定した場合に、膝関節を動かす周期は、若年群で1.2秒、前期高齢群で1.1秒、後期高齢群で0.9秒程度となる。
このため、膝関節を撮影対象部位とする場合は、動きの周期の上限を2.4秒(若年群の2倍)、下限を1.2秒(若年群の1倍)とするのが好ましい。
また、頸椎を撮影対象部位とする場合は、動きの周期の上限を4.8秒(膝関節若年群の4倍)、下限周期を3.6秒(膝関節若年群の3倍)とするのが好ましい。
また、膝関節・頸椎以外の部位を撮影対象部位とする場合は、動きの周期の上限を3.6秒(膝関節若年群の3倍)、下限周期を2.4秒(膝関節若年群の2倍)とするのが好ましい。
なお、年齢群毎に設定した周期の上限や下限を、更に年齢に応じて補正するようにしてもよい。例えば、60才以上の周期は、周期=1+(年齢-60)×0.01とする。
パルス放射線の照射と画像データの生成が繰り返されている間に被検者が特定状況になると、被検者は事前に受けていた指示に従って状態検出部35へ所定の入力を行う。すると、表示装置3において、撮影中の動態画像のフレーム番号と、所定の入力がなされた旨とが対応付けられる。
動態撮影が終了し、診断者(医師等)が表示装置3の表示部34に得られた動態画像を表示させると、被検者が特定状況となったときに撮影された特定フレーム画像fsが表示されるときに、特定の出力がなされる(色が変わる、画面が揺れる、点滅する、音声が出力される、スケールのレベルが上昇する、静止表示に切り替わる等)。
このため、読影者は、撮影対象部位が特定フレーム画像fsに示された状態のときに特定状況となることを知ることができる。その結果、読影者は、特定フレーム画像fs及びその前後のフレーム画像に絞って重点的に読影することができ、特定状況となった原因を正確に突き止めることができる。
以上、本実施形態に係る撮影システム100が備える表示装置3は、動態撮影を行うことにより撮影装置2が生成した複数のフレーム画像fの各画像データをそれぞれ取得する画像取得手段と、取得した画像データに基づくフレーム画像fを表示する表示手段と、動態撮影の際の少なくとも一時点における被検者の状況を検出する被検者状況検出手段と、取得した複数の画像データに、検出した被検者の状況を対応づけるフレーム同期手段と、被検者の状況が特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像fsを表示する際に、被検者が当該特定フレーム画像fsの状態のときに特定状況となっている旨を知せるための特定の出力を行う診断支援手段と、を備えたものとなっている。
このため、この撮影システム100によって得られた動態画像を読影する読影者は、被検者の撮影対象部位が特定フレーム画像fsの状態となっているとき、被検者が特定状況となっていることを知ることができる。すなわち、撮影された動態画像から、被検者が特定状況となったタイミングを容易かつ正確に読み取ることができる。
また、撮影対象部位を頸椎とする場合、第一,第二頸椎は、環軸椎構造となっており、脱臼も多いことが知られているが、従来の前屈・後屈の二枚の静止画のみでは、その脱臼状態(特定状況)を見つけることが困難であった。また、人工関節の膝等においても、曲げ・伸ばしの二枚の静止画のみでは特定状況の発生を見つけることが困難であった。
しかし、これらの部位を本実施形態に係る撮影システム100で動態撮影し、得られた動態画像を読影することで、これらの部位の特定状況であっても容易に発見することができる。
以上、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。
100 放射線撮影システム
1 放射線照射装置
11 制御装置
12 放射線源
2 放射線撮影装置
3 放射線画像表示装置
31 制御部
32 通信部
33 記憶部
34 表示部
35 状況検出部
36 バス
f フレーム画像
fs 特定フレーム画像

Claims (12)

  1. 被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行うことにより放射線撮影装置が生成した複数のフレーム画像データを含む動態画像データを取得し、
    前記動態画像データに基づいて前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であるか否かを解析し、
    前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であることを検出した場合、前記特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像に対応するフレーム画像データと、前記被検者が前記特定フレーム画像の状態のときに前記特定状況となっている旨を知らせるための診断支援情報とを表示装置に出力する制御部、
    を備えることを特徴とする放射線画像解析装置。
  2. 前記特定状況は、被験者が痛み又は苦しみを感じた状況であること、を特徴とする請求項1に記載の放射線画像解析装置。
  3. 前記制御部は、前記診断支援情報を前記特定フレーム画像と共に前記表示装置に表示すること、を特徴とする請求項1又は2に記載の放射線画像解析装置。
  4. 前記制御部は、前記表示装置に前記特定フレーム画像を静止表示すること、を特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の放射線画像解析装置。
  5. コンピューターを、
    被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行うことにより放射線撮影装置が生成した複数のフレーム画像データを含む動態画像データを取得し、
    前記動態画像データに基づいて前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であるか否かを解析し、
    前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であることを検出した場合、前記特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像に対応するフレーム画像データと、前記被検者が前記特定フレーム画像の状態のときに前記特定状況となっている旨を知らせるための診断支援情報とを表示装置に出力する制御部、
    として機能させるためのプログラム。
  6. 前記特定状況は、被験者が痛み又は苦しみを感じた状況であること、を特徴とする請求項5に記載のプログラム。
  7. 前記制御部は、前記診断支援情報を前記特定フレーム画像と共に前記表示装置に表示すること、を特徴とする請求項5又は6に記載のプログラム。
  8. 前記制御部は、前記表示装置に前記特定フレーム画像を静止表示すること、を特徴とする請求項5~7のいずれか一項に記載のプログラム。
  9. 被検者のフレーム画像を繰り返し生成する動態撮影を行うことにより放射線撮影装置が生成した複数のフレーム画像データを含む動態画像データを取得する取得工程と、
    前記動態画像データに基づいて前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であるか否かを解析する解析工程と、
    前記動態撮影の際の前記被検者の状況が特定状況であることを検出した場合、前記特定状況であることを検出したときに撮影された特定フレーム画像に対応するフレーム画像データと、前記被検者が前記特定フレーム画像の状態のときに前記特定状況となっている旨を知らせるための診断支援情報とを表示装置に出力する出力工程と、
    を含むことを特徴とする放射線画像解析方法。
  10. 前記特定状況は、被験者が痛み又は苦しみを感じた状況であること、を特徴とする請求項9に記載の放射線画像解析方法。
  11. 前記出力工程は、前記診断支援情報を前記特定フレーム画像と共に前記表示装置に表示すること、を特徴とする請求項9又は10に記載の放射線画像解析方法。
  12. 前記出力工程は、前記表示装置に前記特定フレーム画像を静止表示すること、を特徴とする請求項9~11のいずれか一項に記載の放射線画像解析方法。
JP2022180657A 2018-04-03 2022-11-11 放射線画像解析装置、プログラム及び放射線画像解析方法 Pending JP2023011927A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022180657A JP2023011927A (ja) 2018-04-03 2022-11-11 放射線画像解析装置、プログラム及び放射線画像解析方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018071246A JP7180104B2 (ja) 2018-04-03 2018-04-03 放射線画像表示装置及び放射線撮影システム
JP2022180657A JP2023011927A (ja) 2018-04-03 2022-11-11 放射線画像解析装置、プログラム及び放射線画像解析方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018071246A Division JP7180104B2 (ja) 2018-04-03 2018-04-03 放射線画像表示装置及び放射線撮影システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023011927A true JP2023011927A (ja) 2023-01-24

Family

ID=68057564

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018071246A Active JP7180104B2 (ja) 2018-04-03 2018-04-03 放射線画像表示装置及び放射線撮影システム
JP2022180657A Pending JP2023011927A (ja) 2018-04-03 2022-11-11 放射線画像解析装置、プログラム及び放射線画像解析方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018071246A Active JP7180104B2 (ja) 2018-04-03 2018-04-03 放射線画像表示装置及び放射線撮影システム

Country Status (2)

Country Link
US (2) US10966674B2 (ja)
JP (2) JP7180104B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7180104B2 (ja) * 2018-04-03 2022-11-30 コニカミノルタ株式会社 放射線画像表示装置及び放射線撮影システム
JP7452150B2 (ja) 2020-03-23 2024-03-19 コニカミノルタ株式会社 プログラム、動態解析装置及び動態解析システム
US11564652B2 (en) 2019-10-04 2023-01-31 Konica Minolta, Inc. Storage medium, dynamic analysis apparatus, and dynamic analysis system
US11676271B2 (en) * 2019-11-01 2023-06-13 Konica Minolta, Inc. Dynamic image analysis apparatus extracting specific frames including a detection target from a dynamic image, dynamic analysis system, and storage medium
JP7484246B2 (ja) 2020-03-12 2024-05-16 コニカミノルタ株式会社 動態撮影システム
JP7487506B2 (ja) 2020-03-23 2024-05-21 コニカミノルタ株式会社 プログラム、動態解析装置、動態解析システム及び情報処理装置
JP7405010B2 (ja) 2020-06-16 2023-12-26 コニカミノルタ株式会社 診断支援システム、診断支援装置及びプログラム
CN113080841A (zh) * 2021-04-12 2021-07-09 广州市诺以德医疗科技发展有限公司 用于检测眼球运动精准度的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016119976A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 株式会社東芝 医用画像診断装置
JP2017000299A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 東芝メディカルシステムズ株式会社 医用画像処理装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1171033A4 (en) * 1999-04-21 2005-09-21 Auckland Uniservices Ltd METHOD AND SYSTEM FOR MEASURING ORGANIC CHARACTERISTICS
US20030055331A1 (en) * 2001-09-11 2003-03-20 Pulmonx Methods of endobronchial diagnosis using imaging
JP2005342088A (ja) 2004-06-01 2005-12-15 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線画像撮影装置およびそのプログラム
JP2010154992A (ja) * 2008-12-29 2010-07-15 Fujifilm Corp 放射線画像撮影制御装置、放射線画像撮影制御システム、及び放射線画像撮影制御プログラム
JP2012110400A (ja) * 2010-11-22 2012-06-14 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 動態診断支援情報生成システム
JP2013172792A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Toshiba Corp 医用画像診断装置
JP6241199B2 (ja) 2013-10-29 2017-12-06 コニカミノルタ株式会社 診断支援情報生成方法
JP6452957B2 (ja) 2014-05-26 2019-01-16 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 造影剤注入支援装置及びx線撮影装置
EP3473187B1 (en) * 2015-07-23 2020-10-28 Samsung Electronics Co., Ltd. X-ray apparatus and method
WO2017017985A1 (ja) * 2015-07-24 2017-02-02 コニカミノルタ株式会社 撮影用コンソール及び放射線画像撮影システム
US10244990B2 (en) * 2015-09-30 2019-04-02 The Board Of Trustees Of The University Of Alabama Systems and methods for rehabilitation of limb motion
US10339273B2 (en) * 2015-11-18 2019-07-02 Warsaw Orthopedic, Inc. Systems and methods for pre-operative procedure determination and outcome predicting
JP2017225475A (ja) * 2016-06-20 2017-12-28 コニカミノルタ株式会社 放射線画像処理システムおよび放射線画像処理装置
JP7180104B2 (ja) * 2018-04-03 2022-11-30 コニカミノルタ株式会社 放射線画像表示装置及び放射線撮影システム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016119976A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 株式会社東芝 医用画像診断装置
JP2017000299A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 東芝メディカルシステムズ株式会社 医用画像処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
US11478205B2 (en) 2022-10-25
US20190298287A1 (en) 2019-10-03
US20210186443A1 (en) 2021-06-24
JP7180104B2 (ja) 2022-11-30
US10966674B2 (en) 2021-04-06
JP2019180512A (ja) 2019-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7180104B2 (ja) 放射線画像表示装置及び放射線撮影システム
JP6540807B2 (ja) 撮影用コンソール
JP6851750B2 (ja) 放射線撮影装置、放射線撮影システム、放射線撮影方法、及びプログラム
JP6507581B2 (ja) 胸部動態撮影支援システム
JP7501138B2 (ja) 放射線画像撮影システム、プログラム及び画像処理方法
JP6870765B1 (ja) 動態品質管理装置、動態品質管理プログラム及び動態品質管理方法
JP6743730B2 (ja) 動態解析システム
CN116473574A (zh) 摄影控制装置、记录介质以及放射线摄影系统
JP5772523B2 (ja) 医用画像撮影システム、医用画像処理装置及びプログラム
CN115886846A (zh) 图像处理装置、放射线摄影系统、计算机能够读取的存储介质以及图像处理方法
JP2022190807A (ja) 動態品質管理装置、動態品質管理プログラム及び動態品質管理方法
JP2022035719A (ja) 写損判断支援装置及びプログラム
JP2017113344A (ja) 動態撮影装置及び動態撮影システム
JP6950483B2 (ja) 動態撮影システム
JP7115584B2 (ja) 動態品質管理装置、動態品質管理プログラム及び動態品質管理方法
JP7310568B2 (ja) 放射線撮影システム、動作補助装置及びプログラム
JP7487506B2 (ja) プログラム、動態解析装置、動態解析システム及び情報処理装置
JP6954172B2 (ja) 放射線撮影システム及びコンソール
JP2023000006A (ja) 動態撮影条件選択装置、動態撮影条件選択プログラム、及び動態撮影条件選択方法
JP7155831B2 (ja) 撮影制御装置及びプログラム
JP7353949B2 (ja) 放射線撮影システム、放射線撮影方法、医用画像撮影システムおよびプログラム
JP2023120495A (ja) 再撮影判断支援装置、学習装置、再撮影支援装置、プログラム及び再撮影判断支援方法
JP2007143952A (ja) X線撮影装置
JP2023026878A (ja) 画像処理装置、表示制御方法及びプログラム
JP2021045360A (ja) 放射線撮影システム及び撮影制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230621

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230725

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230921

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231219