JP3617698B2

JP3617698B2 - 診断支援装置

Info

Publication number: JP3617698B2
Application number: JP18002895A
Authority: JP
Inventors: 泰平近藤; 武博江馬; 久育弓座
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 1995-07-17
Filing date: 1995-07-17
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2015-07-17
Also published as: JPH0935043A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、診断支援装置に関し、例えば医用画像診断装置の出力である大量の断層像（医用画像）の中から、医師等が所望する異常を含む断層像（医用画像）を短時間で選択表示する診断支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置などの医用画像診断装置で得られた断層像を表示する表示装置を使用する場合には次のようにしていた。即ち、医師等が、前記表示装置の画面に表示された画像データリスト上で所望の断層像を選択指示して表示させたり、断層位置順に画像を表示するキーを操作し所望の断層像を表示させていた。
【０００３】
一方、単純Ｘ線画像やＣＴ画像などの医用画像をコンピュータで解析して異常陰影を検出する試みが成果を上げている。この技術はコンピュータ支援診断（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ＡｉｄｅｄＤｉａｇｎｏｓｉｓ：以下、ＣＡＤと記す）と呼ばれ、画像診断の精度を向上させ、医師の負担を軽減させるものとして期待されている。単純Ｘ線画像および胸部ＣＴ画像に基づき肺癌検出を行うアルゴリズムは、例えば下記の文献に紹介されている。
【０００４】
文献（ｉ）：「肺癌検診用Ｘ線ＣＴ（ＬＳＣＴ）の基本構想と診断支援用画像処理方式の検討」：山本、田中、他：電子情報通信学会論文誌、Ｖｏｌ．ｊ７６−Ｄ−１１，Ｎｏ．２，ｐｐ．２５０−２６０，１９９３．
また、ＣＡＤを利用して単純Ｘ線画像等を連続して読影するシステムは下記の文献に開示されている。
【０００５】
文献（ｉｉ）：「コンピュータ支援診断（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ＡｉｄｅｄＤｉａｇｎｏｓｉｓ：ＣＡＤ）の肺癌集検への応用の可能性−読影実験による検討−」：松本常男、土井邦雄、他：日本医放会誌、ＮＯ．５３（１０），ｐｐ．１１９５−１２０７，１９９３．
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のＸ線ＣＴ装置等の断層像撮影装置（医用画像診断装置）では一患者の例えば肺領域を診断するための断層像撮影を行うと大量の断層画像が発生する（スライスピッチにもよるが、例えば、一患者に対して１００枚乃至２００枚）。従って、医師が従来の表示装置を使用して所望の異常を含む断層像のみを検索したい場合には、該医師が画像の表示指示を行い、表示された画像を医師自らが一枚ずつ確認するなどして、所望の断層像を検索する必要があった。かかる検索方法では、医師が前記所望の異常を含む断層像に到達するのに、多大の時間が費やされていた。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、医用画像診断装置から出力された断層像（医用画像）の中から、医師等の所望の異常を含む断層像（医用画像）を短時間で選択表示する診断支援装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、複数枚の断層像を記憶する断層像記憶手段と、前記複数枚の断層像の中から、異常領域を含む断層像を指摘する断層像指摘手段と、この断層像指摘手段により指摘された前記異常領域を含む断層像に基づいて、３次元的な異常領域を確定する異常領域画像確定手段と、この異常領域画像確定手段により確定された３次元的な異常領域情報を記憶する異常領域データ記憶部と、前記断層像記憶手段に記憶された複数枚の断層像に基づいて参照画像を作成し、前記異常領域データ記憶部に記憶された３次元的な異常領域情報に基づいて前記参照画像における異常領域の位置を決定し、当該異常領域の位置を示すマーカが重畳された異常領域位置参照画像を作成する異常領域位置参照画像作成手段と、この異常領域位置参照画像作成手段により作成されたマーカが重畳された異常領域位置参照画像を表示する表示手段と、前記表示手段に表示された前記マーカを指定する指定手段と、この指定手段による前記マーカの指定に基づいて、前記マーカに対応する異常領域を含む断層像を前記表示部に表示するよう制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態の例に基いて詳細に説明する。
【００３７】
（Ｉ）第１の実施の形態の例
本実施の形態の例は、図２に示す胸部Ｘ線ＣＴ断層像を診断の対象とし、医師を操作者とする。
【００３８】
図１は、本実施の形態の例の診断支援装置の構成ブロック図であり、図中の実線はデータ信号の流れを示す。
【００３９】
画像記憶部１は、図示しないＸ線ＣＴ装置で得られた断層像を、該断層像に関する画像情報（患者名，撮影条件，断層位置等の情報）と共に、断層像収集日時や断層位置に従って設定された断層像番号を付して記憶する。
【００４０】
指示入力部２は図３に示す表示部（モニタ）３に表示され、医師はマウス装置３ａにより、ＣＡＤ処理の指示，断層像の表示指示，異常位置参照画像の表示指示を指示入力部２に入力する。指示入力部２に入力された指示は制御部４に送られ、制御部４は指示に応じて各部の制御を行う。
【００４１】
表示部３は、制御部４の制御により、画像記憶部１から転送されてくる断層像，異常位置参照画像記憶部５から転送されてくる異常位置参照画像，及び指示入力画面（図３参照）を表示する。制御部４の制御により、画像表示レイアウト決定部６から転送される画像表示レイアウトにより画像表示のレイアウトを変更する。また、指摘位置重畳部７から転送されるＣＡＤ及び医師の指摘した異常の位置及び該異常位置を示すマーカ（識別子）のキャラクタデータに基づき、ＣＡＤ及び医師の指摘した異常の位置にマーカを重畳して表示する（図６参照）。
【００４２】
ＣＡＤ処理部８は、制御部４の制御により画像記憶部１からＣＡＤ処理部８に読み出された断層像を１枚ずつ解析を行い異常領域の断面を検出する。また、前記異常領域の断面の重心の座標を計算する。検出された異常領域の断面に含まれる画素の座標及び異常領域の断面が検出された断層像番号（以下、異常領域の断面データと総称する）及び前記断面の重心座標は制御部４の制御の下にＣＡＤ結果記憶部９に送られる。
【００４３】
異常領域確定部１１は、制御部４の制御により異常領域確定部１１に読み出されたＣＡＤ結果記憶部９及び医師指摘結果記憶部１２に記憶されている異常領域の断面データから３次元の異常領域を確定する。そして、異常領域毎に異常領域番号を付け、その異常領域の断面を含む断層像番号及びその各断層像の異常領域の断面データ（以下、異常領域データと総称する）を、異常領域データ記憶部１３に制御部４の制御の下に転送する。
【００４４】
異常領域データ記憶部１３は、異常領域管理表を持ち、制御部４の制御により、異常領域確定部１１から転送される領域番号及び異常領域データと、異常位置参照画像作成部１４より転送される異常領域の代表位置を異常領域毎に記憶する。
【００４５】
マウス指摘位置計算部１５は、表示部３に表示されている断層像または異常位置参照画像上でマウス装置３ａにより任意の位置が指摘された場合に、マウス装置３ａから送られてくる画面上の指摘位置座標と画面上での画像の表示位置座標から、画像上での指摘位置座標を計算する。制御部４の制御により、前記画像上の指摘位置座標は、異常位置参照画像上で指摘された場合は表示断層像決定部１６に転送され、断層像上で指摘された場合には、表示部３から得られる、指摘のあった断層像番号と共に医師指摘異常決定部１７に転送される。
【００４６】
異常位置参照画像作成部１４は、制御部４の制御により画像記憶部１から読み出された１患者分の胸部Ｘ線ＣＴ断層像を基に体輪郭を示す画像（以下、体輪郭画像と称する）を作成し（図２参照）、さらに、制御部４の制御により異常領域データ記憶部１３から読み出された異常領域データに基づき前記体輪郭画像において異常領域の代表位置を決定し、その代表位置にマーカを重畳して異常位置参照画像を作成する。作成された異常位置参照画像は制御部４の制御により異常位置参照画像記憶部５に転送され、記憶される。また、前記異常領域の代表位置は、制御部４の制御により異常領域データ記憶部１３に転送され記憶される。
【００４７】
医師指摘異常決定部１７は、制御部４の制御により、マウス指摘位置計算部１５で計算された画像上での指摘位置の座標とその指摘のあった断層像番号を受け取り、前記断層像番号の断層像を画像記憶部１から読み出すよう制御部４に指示を出す。制御部４は、前記指示を受け前記断層像番号を持つ断層像を画像記憶部１から医師指摘異常決定部１７に読み出す。そして、前記指摘位置の座標と前記断層像を基に異常領域の断面を決定する。決定された異常領域の断面データ（異常領域に含まれる画素の座標及び異常領域の断面が検出された断層像番号）及び前記指摘位置の座標は制御部４の制御により医師指摘結果記憶部１２に送られ記憶される。
【００４８】
異常位置照合部１８は、制御部４の制御により異常領域データ記憶部１３の異常領域管理表から読み出されるＣＡＤの検出による異常領域データと医師の指摘による異常領域データを基に異常領域位置の照合を行い、その異常領域位置の照合結果を制御部４の制御により異常位置参照画像作成部１４に転送する。
【００４９】
表示断層像決定部１６は、制御部４の制御によりマウス指摘位置計算部１５から転送されてくる異常位置参照画像上の指摘位置座標と、制御部４の制御により異常領域データ記憶部１３から送られてくる異常領域の代表位置及び異常領域データに基づき表示する断層像を決定する。そして、その断層像を画像記憶部１から読み出し表示部３に転送して表示するよう制御部４に指示を出す。このとき、制御部４が、指摘位置重畳部７に対して、表示部３に表示する断層像上にＣＡＤ及び医師が指摘した位置にマーカを重畳する指示を出すように制御部４に指示する。また、表示する断層像の枚数を画像表示レイアウト決定部６に制御部４の制御により転送する。
【００５０】
画像表示レイアウト決定部６は、制御部４の制御により表示断層像決定部１６から転送されてきた断層像の枚数に応じて表示部３に表示する画像のレイアウト（画像表示レイアウト）を決定する。そして、前記画像表示レイアウトを制御部４の制御により表示部３に転送する。
【００５１】
指摘位置重畳部７は、制御部４から指摘位置を重畳する指示があった場合に、ＣＡＤ結果記憶部９及び医師指摘結果記憶部１２のデータを調べ、現在表示部３に表示している断層像番号が前記データの中に存在するか否かを調べ、もし存在するならば、表示画像上で、ＣＡＤ結果記憶部９に存在する場合は、ＣＡＤ結果記憶部９に記憶されている異常領域の断面の重心座標の位置を、医師指摘結果記憶部１２に存在する場合は、医師指摘結果記憶部１２にある医師が指摘した座標の位置を、マーカのキャラクタデータと共に表示部３に転送する。
【００５２】
次に、第１の実施の形態の例の動作の流れを説明する。
【００５３】
第１の実施の形態の例の動作概要は、図８の概略フローチャートに示すように、ＣＡＤ処理部８（図１参照）が画像記憶部１に記憶された断層像に対してＣＡＤ処理を行ってＣＡＤによる異常領域の断面検出を行い（ステップＳ１）、第１の医師は表示部３に表示される断層像について「第１の読影」を行い、医師指摘異常決定部１７が異常領域の断面を決定する（ステップＳ２）。
【００５４】
そして、ＣＡＤ処理と、第１の医師による「第１の読影」による異常指摘結果が得られた段階で、第２の医師（前記第１の医師でもよい）は、前記ＣＡＤ処理の結果と第１の医師による「第１の読影」結果を参照しながら「第２の読影」を行い、ＣＡＤが指摘した異常領域と第１の医師が指摘した異常領域の照合を行う（ステップＳ３）。
【００５５】
以下、前記各ステップの詳細を順に説明する。
【００５６】
（１）ＣＡＤ処理（ステップＳ１）
第１の医師は指示入力部２（図３参照）から「ＣＡＤ処理指示」を入力することにより、ＣＡＤ処理部８に対して画像記憶部１に記憶されている断層像のＣＡＤ処理を行わせる。断層像から異常領域の断面を検出するアルゴリズムは、次に示す文献（ｉｉｉ）及び（ｉｖ）に詳しく記載されている。
【００５７】
この異常検出処理のアルゴリズムの概要は次の通りである。
【００５８】
手順１胸部Ｘ線ＣＴ断層像（図２参照）から体輪郭を含む胸郭，縦隔の部分を除去し、肺の領域だけを抽出する。
【００５９】
手順２しきい値処理して画素値の大きい領域を抽出する。
【００６０】
手順３抽出した領域に３次元距離変換を施し、３次元スケルトンを抽出する。
【００６１】
手順４スケルトン値を解剖学的部位別に定めた値でしきい値処理して残った領域を異常領域の断面とする。
【００６２】
文献（ｉｉｉ）：「３次元胸部連続ＣＴ像からの異常陰影候補領域の自動抽出」：森健策、長谷川純一、鳥脇純一郎、他、：Ｍｅｄ．Ｉｍａｇｅ．Ｔｅｃｈ．Ｖｏｌ．１１Ｎｏ．３Ｊｕｌｙ１９９３ｐｐ．４１１−４１２
文献（ｉｖ）：「３次元ディジタル画像処理による胸部連続ＣＴ画像からの肺癌候補領域の自動抽出」：長谷川純一、森健策、鳥脇純一郎、他：電子情報通信学会論文誌、Ｄ−１１Ｖｏｌ．Ｊ７６− Ｄ−１１，Ｎｏ．８，ｐｐ．１５８７−１５９４，１９９，Ａｕｇ．
ＣＡＤ処理部８は、更に検出した異常領域断面の重心座標を計算する。検出された異常領域の断面データ（異常領域に含まれる画素の座標及び異常領域の断面が検出された断層像番号）及び計算された前記重心座標は、ＣＡＤ結果記憶部９に記憶される。
【００６３】
（２）第１の読影（ステップＳ２）
第１の医師は、指示入力部２から「断層像の表示」を指示することにより、画像記憶部１に記憶されている断層像を表示部３に表示する。第１の医師は、表示された画像を読影し、異常領域の断面があったと判断した場合にはマウス装置３ａによりその異常領域断面の内部の任意の位置を指摘する。すると、マウス指摘位置計算部１５は該指摘された断層像及び画像上での指摘位置の座標指摘を計算し、医師指摘異常決定部１７はその計算結果を受け取り、異常領域の断面を決定する。この場合の異常領域の断面決定は、次の手順により行う（図４参照）。
【００６４】
手順１指摘位置を通る１ライン上の画素値のプロファイルを求める。
【００６５】
手順２前記プロファイルは一般に山の形をなす。その山の左右の裾野の画素値を調べる。
【００６６】
手順３山の左右の裾野の画素値の高い方の画素値と指摘位置の画素値とを足して２で割った画素値をしきい値として断層像をしきい値処理する（しきい値以上の画素値を持つ画素の値を“１”、しきい値より小さい画素値を持つ画素の値を“０”にする）。
【００６７】
手順４しきい値処理後の画像において、指摘位置の画素を含む画素の値が“１”の領域を異常領域断面とする。
【００６８】
決定された異常領域の断面データ及び前記指摘位置座標は医師指摘結果記憶部１２に記憶される。
【００６９】
（３）第２の読影（ステップＳ３）
第２の医師（前述の第１の医師でもよい）が入力指示部２を介して「異常位置参照画像の表示指示」の指示を行うと（図３参照）、次の▲１▼及び▲２▼の処理が行われる。
【００７０】
▲１▼３次元の異常領域の確定
異常領域確定部１１において、患者毎にＣＡＤ結果記憶部９及び医師指摘結果記憶部１２に記憶されている異常領域の断面データから次のようにして３次元の異常領域を確定する（図５参照）。
【００７１】
異常領域確定の処理は、前述のＣＡＤ結果と医師指摘結果（第１の読影）とを別々に処理する。前記ＣＡＤ結果と医師指摘結果（第１の読影）のそれぞれにおいて、「異常領域の断面が存在する」と指摘された断層像を断層番号順（９，１０，１１…１４）に次の手順で処理する。
【００７２】
手順１異常領域の断面が存在すると指摘された最初の断層像（この場合は断層像番号９であり、断層像番号１〜８までは異常領域が存在しなかったものとする）の各異常領域の断面に対して異常領域番号（この場合は１）を与える。
【００７３】
手順２次の断層像（断層像番号１０、第１の断層像）に処理を移る。
【００７４】
手順３第１の断層像（断層像番号１０）において、異常領域の断面に含まれる画素のうち１つでも、該第１の断層像の１つ前の断層像番号（この場合は９）を持つ断層像（第２の断層像）において同じ位置の画素が異常領域の断面に含まれている場合は、前記第２の断層像の異常領域の断面と同じ異常領域番号（この場合は１）を前記第１の断層像の異常領域に対して与える。
【００７５】
また、前記第１の断層像の断層番号の１つ前の断層番号をもつ断層像（この場合は９）が異常の指摘を受けていない場合や前記第２の断層像（この場合は９）において同じ位置の画素が異常領域の断面に含まれていなければ、現存の最大の異常領域番号に“１”を足した番号を前記第１の断層像の異常領域の断面に対する領域番号として与える。
【００７６】
手順４前述の手順２、手順３を最後の断層像まで繰り返し行う。
【００７７】
これらの結果は異常領域データ記憶部１３に記憶され、異常領域管理表において、異常領域の断面がどの異常領域番号の異常領域に属しているのかが管理されている。
【００７８】
▲２▼異常位置参照画像の作成・表示
以下の手順で異常位置参照画像（図６参照）を作成し、表示する。
【００７９】
手順１異常位置参照画像作成部１４において、体輪郭画像（図７参照）を作成する。
【００８０】
まず、画像記憶部１から読み出された１患者分の胸部Ｘ線ＣＴ断層像の断層像番号（断層位置順に番号が付されている）が真ん中の断層像において、体の左右方向で最も人体部分の幅が広いラインを見つけ、そのラインを通るコロナル像を前記断層像より作成する。断層像よりコロナル像を作成する処理は公知である。このコロナル像を体輪郭画像とする。なお、本の実施の形態の例では前述の如く体輪郭画像にコロナル像を用いたが、Ｘ線ＣＴ装置で得られる投影データから作成される投影像を用いてもよいし、再構成画像を腹背方向に加算して投影した画像を用いても良い。
【００８１】
手順２異常領域データ記憶部１３から読み出される異常領域データより、体輪郭画像における各異常領域の代表位置を決定する。
【００８２】
異常領域内に含まれる画素の座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ；Ｘ：断層像平面の左右方向の座標、Ｙ：断層像平面の腹背方向の座標、Ｚ：体軸方向）よりの異常領域の３次元空間における重心（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）を求める。体輪郭上での異常領域の代表位置を（Ｘｃ，Ｚｃ）とする。前記異常領域の代表位置は異常領域データ記憶部１３にも転送され記憶される。
【００８３】
手順３異常位置照合部１８は、ＣＡＤが指摘した異常領域と、医師の指摘した異常領域の照合を行う。
【００８４】
異常領域管理表から読み出されるＣＡＤの指摘による異常領域データと、医師の指摘による異常領域データにおいてそれぞれの異常領域に含まれる画素で、１つでも同じ画素があれば、そのＣＡＤの指摘した異常領域と医師の指摘した異常領域は同一であると見なす。このようにして異常領域の照合を行い、異常領域を、医師のみが指摘した場合（異常Ａとする）、ＣＡＤのみが指摘した場合（異常Ｂとする）、ＣＡＤと医師のどちらもが指摘した場合（異常Ｃとする）の３つに分類する。
【００８５】
手順４上述の手順で得られた情報を用いて、異常位置参照画像作成部１４は、例えば、異常Ａは○、異常Ｂは△、異常Ｃは□の記号を、体輪郭画像上のそれぞれの代表位置に重畳して異常位置参照画像を作成する（図６参照）。なお、ＣＡＤの指摘位置と医師の指摘位置とが接近している場合には、異常Ｃの場合と同様に医師の指摘した異常領域についてのみ記号□を重畳する。また、上述の記号（○，△，□）は異常領域大きさに応じて大きさを変化させるようにしても良い。このようにすれば、第２の医師が異常位置参照画像を一見しただけで、異常領域の大小を判別できる。
【００８６】
手順５作成された異常位置参照画像は、制御部４の制御により異常位置参照画像記憶部５に転送され、記憶される。
【００８７】
手順６制御部４の制御により異常位置参照画像記憶部５から表示部３に異常位置参照画像が転送されて表示される（図６参照）。
【００８８】
医師が、表示部３に表示されている異常位置参照画像において、マウス装置３ａにより異常領域の指定を行うと、次の処理がなされる。
【００８９】
処理１マウス指摘位置計算部１５が異常位置参照画像での指摘位置の座標を計算し、表示断層像決定部１６にその座標を渡す。
【００９０】
処理２表示断層像決定部１６は、前記座標と、異常領域データ記憶部１３にある異常領域の代表位置及び異常領域データである異常領域の断面を含む断層像番号のデータを手に入れ、次の手順で表示する断層像を決定する。
【００９１】
手順１前記座標に最も近い代表位置を持つ異常領域を見つける。
【００９２】
手順２手順１で見つけた異常領域で異常領域データを調べ、その異常領域の断面を含む断層像番号及び断層像の枚数を入手する。
【００９３】
表示断層像決定部１６は、前記断層像の枚数を画像表示レイアウト決定部６に送る。また、決定した断層像番号の断層像を表示部３に表示するよう制御部４に指示を出す。
【００９４】
処理３画像表示レイアウト決定部６は前記断層像の枚数に応じて画像表示のレイアウトを決定する。例えば、次のような画像表示レイアウト対応表を持っており、画像の表示レイアウトを決定する。決定した画像表示レイアウトを表示部３に転送する。
【００９５】
【表１】

処理４表示部３は、前記画像表示レイアウトで、断層像を表示する（図９参照、この場合のレイアウトは、縦が２分割で横が２分割である）。
【００９６】
処理５指摘位置重畳部７は、表示部３に対してＣＡＤ及び医師により指摘のあった異常領域の断面を指摘するマーカ（○，△，□）を重畳して表示するようにする。マーカのキャラクタを○，△，□の如く異なるものにすれば、ＣＡＤが指摘したものと、医師が指摘したものとを容易に区別できる。
【００９７】
以上、説明したように第１の実施の形態の例では、表示部に表示された異常位置参照画像（体輪郭画像）の異常領域を医師が指定すると、その異常領域の断面を含む断層像が選択されて表示部に表示されるので、複数の断層像の中から指摘された異常領域の断面を含む断層像を短時間の内に検索できる。
【００９８】
（ＩＩ）第２の実施の形態の例
本実施の形態の例の構成は概ね前記第１の実施の形態の例と同一であるが、断層像を表示する時間間隔を制御するタイマを持つ点が異なる。
【００９９】
本実施の形態の例は、異常位置参照画像において、マウス装置３ａにより異常領域指定がなされたときに断層像を１枚ずつ一定時間間隔で順に表示する。従って、本実施の形態の例は、異常位置参照画像において、ＣＡＤまたは医師の指摘した異常領域を指定すると、その異常領域の断面を含む断層像が一定時間間隔で選択されて順に表示されるので、複数の断層像の中から指摘された異常領域の断面を含む断層像を検索する手間が省ける。
【０１００】
（ＩＩＩ）第３の実施の形態の例
第３の実施の形態の例の構成は概ね前記第１の実施の形態の例と同一であるが、指示入力部２において更に、異常領域の順次選択指示の入力が可能であり、制御部４はその指示を受けて番号順に順次異常領域を選択し、その異常領域の断面が含まれている断層像を表示するように制御する。
【０１０１】
従って、本実施の形態の例は、ＣＡＤまたは医師の指摘した異常領域を一つの指示入力で異常領域番号順に順次異常領域を選択でき、第１の実施の形態の例のように異常位置参照画像において、マウス装置３ａ等で異常領域を指定する手間を省ける。また、選択された異常領域の断面を含む断層像が選択されて表示されるので、複数の断層像の中から指摘された異常領域の断面を含む断層像を検索する手間が省ける。
【０１０２】
（ＩＶ）第４の実施の形態の例
本実施の形態の例は、第１の実施の形態の例において、更に、人体構造物領域を決定する人体構造物領域決定部と、異常領域が前記人体構造物領域内に存在するか否かを判定する異常領域位置判定部と、異常領域を含む画像を表示するときの画像の表示条件を決定する表示条件決定部を具備する。
【０１０３】
先ず、人体構造物領域決定部は、胸部Ｘ線ＣＴ断層像（以下、断層像と記す）における肺領域を抽出する。この抽出処理は次のようにして行う。図１０（ａ）において、断層像の画素値は肺領域以外の人体部分で高いので、図１０（ｂ）に示すように、あるしきい値で２値化処理して肺領域以外の人体部分の領域の画素値を“０”、それ以外の部分を“１”に置き換えられ（図１１（ａ））、肺領域以外の人体部分とそれ以外の部分に分割することができる。
【０１０４】
このようにして得られた２値化画像において、画像の枠に接し且つ画素値が“１”の領域の画素値を“０”に置き換えると、図１１（ｂ）に示すように、肺領域の画素値のみが値“１”の画像が得られる（以下、この画像を肺領域画像と記す）。以上の処理を全ての断層像において行う。
【０１０５】
一方、第１の実施の形態の例で説明したように、異常領域データ記憶部１３（図１参照）には異常領域の断面データが記憶されており、各異常領域について、異常領域を含む断層像の断層位置を示す断層像番号およびその断層像において、異常領域の断面の画素の座標が参照可能である。
【０１０６】
異常領域に含まれる画像が、前記人体構造物領域決定部で決定した肺領域に含まれるかどうかを次のようにして調べる。
【０１０７】
異常領域位置判定部において、各異常領域について、異常領域に含まれる画素の肺領域画像において対応する画素の値が“１”である画素が、ある個数以上存在する場合、その異常領域は肺領域内に存在すると判定する。前述のある個数は経験的に決定する。
【０１０８】
次に肺領域に存在すると判定された異常領域に対して、表示条件決定部において、肺領域用表示条件を与える。そして、異常領域の断面が含まれる断層像を表示する際には、その表示条件で表示する。
【０１０９】
以上説明したように、本実施の形態の例によれば、異常領域がある人体構造物領域内に存在するかどうかを判定し、その結果により異常領域を含む画像を表示する際の表示条件を決定するので、表示条件を設定する手間が省ける。
【０１１０】
（Ｖ）第５の実施の形態の例
本実施の形態の例は、第１の実施の形態の例において、更に、異常領域を含む関心領域（Ｒｅｇｉｏｎｏｆｉｎｔｅｒｅｓｔ；以下、ＲＯＩと記す）を設定するＲＯＩ設定部と、ＲＯＩ内の画像データより、表示条件を計算する表示条件計算部を具備する。
【０１１１】
本実施の形態の例は第１の実施の形態の例に対して、以下の構成部が付加される。
【０１１２】
第１の実施の形態の例で説明したように、異常領域データ記憶部１３には、異常領域の断面データが記憶されており、また、各異常領域の断面データ毎に、ＣＡＤが指摘した領域であればＣＡＤ結果記憶部９に異常領域の断面の重心が記憶されており、医師が指摘した異常の場合は、その指摘位置が医師指摘結果記憶部１２に記憶されている。
【０１１３】
そこで、以下のようにＲＯＩを設定し、そのＲＯＩ内の画素値を用いて、各異常領域に対して表示条件を計算する。
【０１１４】
（１）ＲＯＩの設定
ＲＯＩ設定部は、ＲＯＩを、各異常値について、その異常領域を含む各断層像において設定する。
【０１１５】
▲１▼図１２（ａ）に示す座標系（ｘ，ｙ）において、前記断面データより、重心または医師の指摘位置（ｘｇ，ｙｇ）を通り、座標軸に平行な２直線上で異常領域の断面の幅、Ｗｘ，ＷＹを求める。
【０１１６】
▲２▼ＲＯＩのｘ軸方向の幅（Ｒｘ）およびｙ軸方向の幅（ＲＹ）を式（１），（２）で計算し、図１２（ｂ）に示すように、重心または医師の指摘位置（ｘｇ，ｙｇ）を中心として、ｘ軸方向、ｙ軸方向の幅がそれぞれＲｘ，ＲＹの矩形ＲＯＩを設定する。
【０１１７】
Ｒｘ＝Ｗｘ ×ａ …式（１）
ＲＹ＝Ｗｙ ×ｂ …式（２）
異常領域の断面を含む全ての断層像において、ＲＯＩを設定する。
【０１１８】
（２）表示条件の計算
ここで、表示条件とは、図１３に示すように、画像の画像値を表示階調値に変換する変換直線を決定する条件であるウインドウレベル（ＷＬ）とウインドウ幅（ＷＷ）を指す。
【０１１９】
各異常値毎に、以下のようにして表示条件を計算する。
【０１２０】
▲１▼異常領域に対して設定された全てのＲＯＩ内の画素値の平均値（ＰＶｍ）および標準偏差（ＰＶｓｄ）を計算する。
【０１２１】
▲２▼次式により表示条件ＷＬ，ＷＷを計算する。
【０１２２】
ＷＬ＝ＰＶｍ＋ｃ …式（３）
ＷＷ＝ＰＶｓｄ×ｄ …式（４）
ｃ，ｄ；経験的に決定する定数
以上のようにして、各異常領域に対して表示条件を計算し、その異常領域の断面を含む断層像を表示する際に、計算された表示条件で表示する。
【０１２３】
上述したの実施の形態の例においては、異常領域の断面を含む全ての断層像において、ＲＯＩを設定したが、各異常領域について、少なくとも１枚の断層像において、ＲＯＩを設定して表示条件を計算するようにしてもよい。また、表示条件の計算方法は本実施の形態の例の方法でなくともよい。また、本実施の形態の例では、各異常領域毎に１つの表示条件を求めているが、断層像１枚ずつに対して求めるようにしてもよい。
【０１２４】
以上説明したように本実施の形態の例によれば、異常領域に対してＲＯＩを設定し、そのＲＯＩ内の画像データから表示条件を計算して設定するので、異常領域を含む画像を表示する際に表示条件を手動で設定する手間が省ける。
【０１２５】
なお、前記第１の実施の形態の例では、ＣＡＤ処理と第１の読影との両者を行った後に、第２の読影を行うようにしていたが（図８参照）、ＣＡＤ処理または第１の読影のいずれか一方を終了した後に第２の読影を行ってもよい。このようにしても、第２の医師等は所望の異常を含む医用画像を短時間の内に入手することができる。
【０１２６】
また、この発明は前述の各実施の形態の例に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても良いことは勿論である。
【０１２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、表示手段に表示された異常位置参照画像のマークをユーザが指定すると、そのマーカに対応する異常領域を含む断層像が選択されて表示手段に表示されるので、複数の断層像の中から指摘された異常領域の断面を含む断層像を短時間に検索できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の例の構成を示すブロック図である。
【図２】同第１の実施の形態の例で診断する胸部Ｘ線ＣＴ断層像及び異常領域の断面の例を示す図である。
【図３】同第１の実施の形態の例における表示画面の例を示す図である。
【図４】同第１の実施の形態の例における異常領域の断面の決定の過程を説明する図である。
【図５】同第１の実施の形態の例における異常領域の確定を説明する図である。
【図６】同第１の実施の形態の例における異常位置参照画像を説明する図である。
【図７】同第１の実施の形態の例における体輪郭画像の作成を説明する図である。
【図８】同第１の実施の形態の例の概略動作のフローチャートである。
【図９】同第１の実施の形態の例における表示画面のレイアウトである。
【図１０】同第４の実施の形態の例を説明する図であって、（ａ）は胸部Ｘ線ＣＴ像を示す図、（ｂ）は前記胸部Ｘ線ＣＴ像における所定のライン上のプロファイルを示す図である。
【図１１】同第４の実施の形態の例における肺領域画像の作成手順を説明する図である。
【図１２】同第５の実施の形態の例における以上領域断面の幅の決定方法を説明する図である。
【図１３】同第５の実施の形態の例における異常領域の断面を含む関心領域（ＲＯＩ）の設定方法を説明する図である。
【符号の説明】
１画像記憶部（医用画像記憶手段）
２指示入力部（異常陰影指摘手段）
３表示部（表示手段）
３ａマウス（異常領域選択手段）
４制御部（制御手段）
５異常位置参照画像記憶部
６画像表示レイアウト決定部
７指摘位置重畳部
８ＣＡＤ処理部
９ＣＡＤ結果記憶部
１１異常領域確定部（異常領域画像確定手段）
１２医師指摘結果記憶部
１３異常領域データ記憶部
１４異常位置参照画像作成部（体輪郭画像作成手段）
１５マウス指摘位置計算部
１６表示断層像決定部
１７医師指摘異常決定部
１８異常位置照合部

Claims

複数枚の断層像を記憶する断層像記憶手段と、
前記複数枚の断層像の中から、異常領域を含む断層像を指摘する断層像指摘手段と、
この断層像指摘手段により指摘された前記異常領域を含む断層像に基づいて、３次元的な異常領域を確定する異常領域画像確定手段と、
この異常領域画像確定手段により確定された３次元的な異常領域情報を記憶する異常領域データ記憶部と、
前記断層像記憶手段に記憶された複数枚の断層像に基づいて参照画像を作成し、前記異常領域データ記憶部に記憶された３次元的な異常領域情報に基づいて前記参照画像における異常領域の位置を決定し、当該異常領域の位置を示すマーカが重畳された異常領域位置参照画像を作成する異常領域位置参照画像作成手段と、
この異常領域位置参照画像作成手段により作成されたマーカが重畳された異常領域位置参照画像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された前記マーカを指定する指定手段と、
この指定手段による前記マーカの指定に基づいて、前記マーカに対応する異常領域を含む断層像を前記表示部に表示するよう制御する制御手段とを備えたことを特徴とする診断支援装置。
前記断層像指摘手段は、前記断層像を解析して前記断層像における異常領域を検出することを特徴とする請求項１記載の診断支援装置。
前記断層像指摘手段は、前記断層像における異常領域を操作者が指定する手段であることを特徴とする請求項１記載の診断支援装置。
前記断層像指摘手段は、前記断層像を解析して前記断層像における前記異常領域を検出する手段と、前記断層像における異常領域を操作者が指定する手段と、前記断層像を解析して検出した異常領域と前記操作者が指定した異常領域とが同じ異常領域であるか否かを照合する異常陰影照合手段とを更に備え、
前記異常領域位置参照画像作成手段は、前記異常陰影照合手段による照合結果に応じて重畳するマーカの特徴を変えることを特徴とする請求項１記載の診断支援装置。
前記異常位置参照画像作成手段は、異常領域の大きさに応じて重畳するマーカの大きさを変えることを特徴とする請求項１又は請求項４記載の診断支援装置。
前記表示手段に断層像を表示する際の表示レイアウトを決定する画像表示レイアウト決定手段を更に備え、
当該表示レイアウト決定手段は、前記異常領域画像確定手段により確定された前記３次元的異常領域を含む断層像の枚数に応じて画像表示のレイアウトを変更することを特徴とする請求項１記載の診断支援装置。
時間制御を行うためのタイマを備え、前記３次元的な異常領域を含む断層像を表示する際に、前記制御手段は前記タイマより制御された時間間隔で表示画像を切り換えて表示するように制御することを特徴とする請求項１記載の診断支援装置。
前記異常領域画像確定手段は、各異常領域に対して番号付けを行い、前記指定手段は、前記異常領域を番号順に順次選択することを特徴とする請求項１記載の診断支援装置。
前記３次元的な異常領域を含む断層像を表示する際の前記断層像の表示条件を設定する表示条件設定手段を更に備えることを特徴とする請求項１記載の診断支援装置。