JP4209039B2 - 異常陰影検出処理システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は異常陰影検出処理システムに関し、特に詳細には異常陰影検出処理の対象となる画像情報の取扱いの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
医療分野においては、ＣＴ（Computed Tomography ）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、ＣＲ（Computed Radiography）装置等各種の画像形成モダリティ（画像入力デバイス）が、診断用画像を形成する装置として普及している。また近年のネットワーク技術の普及進展により、病院内の検査室等に設置されたこれらの画像形成モダリティと、診療室や研究室等に配置された画像表示装置（ＣＲＴ、液晶ディスプレイ等）、プリンタ（レーザ・イメージャなどのレーザプリンタ（ＬＰ）を含む）等の画像出力デバイスや端末機とをネットワークで接続し、検査室の画像形成モダリティで取得された診断用の画像情報を診療室に居ながらにして入手することも実現しつつある。
【０００３】
さらに、このような診断用医療画像ネットワーク上に、上記各種画像形成モダリティにより取得された画像情報や、この画像情報に診断性能を向上させる種々の画像処理を施して得られた画像情報等を一括して管理する画像品質保証用のワークステーション（以下、ＱＡＷＳ（Quality Assurance Workstation ）という）を設けることが提案されている。
【０００４】
このＱＡＷＳは、入力された画像情報をネットワーク上の各種端末機や画像出力デバイスに転送するのに先だって、画像情報としての基本的な画質をチェックし、またサーバとして画像情報を記憶保管する作用をなすものである。ここで、画質のチェックとは、例えば画像形成モダリティによる撮影自体の失敗、撮影された画像情報の読取りにおけるミス、またはその他各種中間処理における不適切な処理等によって生じることがある画像の重大な欠陥の有無を、転送前に事前に簡単にチェックするものである。
【０００５】
ところで、上記画像形成モダリティによって取得され、ＱＡＷＳに入力される画像情報の中のにはマンモグラフィ（診断用乳房画像）がある。このマンモグラフィは主として乳ガンの診断のために放射線画像撮影されるものであるが、本願出願人は、このマンモグラフィ等に基づき計算機を用いて乳ガン等の存在を示唆する異常陰影を自動的に検出処理し、種々の表示形態でこの異常陰影の画像を出力する異常陰影検出処理システム（計算機支援画像診断装置）を提案している（特開平8-294479号、特開平8-287230号等）。
【０００６】
この異常陰影検出処理システムは、異常陰影を検出処理する異常陰影検出手段として、画像中の濃度勾配（または輝度勾配）を濃度勾配ベクトルとして表し、この濃度勾配ベクトルの集中度合いの高い画像部分を異常陰影として検出するアイリスフィルタを用いた異常陰影検出手段や、検出しようとする異常陰影の大きさに応じた多重構成要素を用いてこの多重構造要素よりも空間的に狭い範囲で濃度変動する画像部分を異常陰影として検出するモフォロジーフィルタを用いた異常陰影検出手段がある。ここで、アイリスフィルタを用いた異常陰影検出手段によれば、乳ガン等の一形態である腫瘤陰影（異常陰影の一形態）を自動的に検出することができ、またモフォロジーフィルタを用いた異常陰影検出手段によれば、乳ガン等の他の一形態である微小石灰化陰影（異常陰影の一形態）を自動的に検出することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した異常陰影検出手段による異常陰影検出処理は、画像を構成する各画素についての演算量が極めて多量であり、画像全体としてこの演算に要する負荷が非常に高く、このため上述した医療画像ネットワークにおいては、ＱＡＷＳの負荷が増大するのを防止するため、異常陰影検出手段はＱＡＷＳから独立した専用の検出手段として設けるのが望ましい。
【０００８】
このように異常陰影検出手段をＱＡＷＳから独立したデバイスとして構成した場合、全ての画像形成モダリティからＱＡＷＳに入力されてくる多数の画像情報のうちマンモグラフィ等だけを、ＱＡＷＳから異常陰影検出処理手段に転送させる操作をオペレータが行う必要がある。
【０００９】
また、マンモグラフィにおいては、平面画像および側面画像の２枚を左右乳房のそれぞれについて撮影されるものであるから、通常は１患者あたり合計４枚の画像として構成されており、最終的に医師等が診断を行う際には、これら４枚の画像を交互に比較対照して観察し、これらの間で異常陰影の発現位置や発現の形態等を相互にチェックする。このため上記異常陰影検出手段では、患者ごとの４枚のマンモグラフィをひと纏めにして処理し、出力デバイスへ出力するときも患者単位でひと纏めのセットの画像群とするのが適切である。この目的のために、オペレータは上記仕訳操作のなかで、患者ごとの４枚のマンモグラフィをひと纏めにする操作も必要となる。
【００１０】
しかし、上記ＱＡＷＳには、ネットワークで接続された多数の画像形成モダリティから非常に多数の画像情報が流入してくるため、オペレータがこれら多数の画像情報のうちからマンモグラフィだけを抽出し、しかも患者ごとの画像情報をひと纏めにして転送する手動の処理操作は時間が掛かり効率的ではない。また、ＱＡＷＳで取り扱う画像情報が増大したときには、オペレータが手作業で対応できなくなることも予想される。またオペレータが不在の場合においても、異常陰影検出処理を急いで行いたい場合もある。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、オペレータによる手作業を介することなく、多数の画像情報のうちからマンモグラフィや胸部画像を表す画像情報等の、異常陰影検出処理の対象となる画像情報を患者ごとに自動的に纏めて異常陰影検出処理を行うことができる異常陰影検出処理システムを提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の異常陰影検出処理システムは、入力された多数の画像情報のうちマンモグラフィに代表される、異常陰影検出処理の対象となる画像情報を選別し、この選別された画像情報のみを異常陰影検出手段に転送処理し、しかも同一被写体について撮影体位等が異なる一群の画像情報を患者単位でひとまとめにしたうえで、異常陰影検出手段により異常陰影の検出処理をなすものである。
【００１３】
すなわち本発明の異常陰影検出処理システムは、入力された画像情報に基づいて該画像情報が表す画像中の異常陰影を検出処理し、少なくとも該異常陰影を所定の画像出力デバイスに出力する異常陰影検出手段と、
所定の画像入力デバイスから入力された、被写体の種類および患者を特定しうる付帯情報を備えた画像情報のうち、被写体の種類が前記異常陰影検出手段による異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を選別して出力する画像選別手段と、
前記画像選別手段から前記異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報が入力されたとき、該対象となる被写体に係る画像情報と組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報が前記画像選別手段から入力されるのを監視し、該全ての画像情報が入力されたことを検出したとき、該入力されたこれら同一患者についての同一被写体に係る全ての異常陰影検出処理対象画像情報をまとめて前記異常陰影検出手段に入力せしめる入力監視手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
ここで異常陰影検出手段とは、前記特開平8-294479号、特開平8-287230号等により開示された、マンモグラフィや胸部画像等を対象として乳ガン等の存在を示唆する異常陰影を自動的に検出処理する手段であり、例えば、画像の濃度勾配の集中度の高い画像部分を異常陰影として検出するアイリスフィルタを利用した異常陰影検出手段、または用いる多重構造要素よりも空間的に狭い範囲で濃度変動する画像部分を異常陰影として検出するモフォロジフィルタを利用した異常陰影検出手段などを適用することができる。
【００１５】
また、少なくとも該異常陰影を所定の画像出力デバイスに出力するとは、検出処理された異常陰影だけを出力するものであってもよいし、異常陰影と原画像とを組み合わせて出力してもよいことを意味し、特に異常陰影検出手段が異常陰影と原画像とを組み合わせて出力するものであるときは、予め設定されているレイアウトにしたがって自動的にこれらの画像をレイアウトして出力し、若しくは画像出力デバイスに付帯して設けられている端末側からレイアウト条件を予め入力しこの入力されたレイアウト条件にしたがってこれらの画像をレイアウトして出力するようにしてもよい。
【００１６】
なお、画像のレイアウトの態様としては、原画像と異常陰影とを１つの表示画面上または１つの出力媒体上にマルチウインドの形式で各別に表示・出力する態様、１つのウインド内に原画像と異常陰影とを重ねて表示・出力する態様、組となるべき複数の画像（例えば左右のマンモグラフィ）をもマルチウインドの形式で１つの表示画面上または１つの出力媒体上に表示・出力する態様等、特開平8-294479号に開示されたような公知の種々のレイアウト態様を採ることができる。
【００１７】
画像入力デバイスとしては、ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、ＣＲ装置等各種の画像形成モダリティの他、画像情報を記憶したメモリ等も含まれる。画像出力デバイスとしては、画像表示装置（ＣＲＴ、液晶ディスプレイ等）、プリンタ（レーザ・イメージャなどのレーザプリンタ（ＬＰ）を含む）等が含まれる。なおこれらの画像入力デバイスや画像出力デバイスは、医療画像ネットワーク等のネットワークに接続されたものであってもよい。
【００１８】
付帯情報とは、被写体（頭部、胸部、腹腔、乳房、頚部、四肢等の、人体の一部の部位を意味する）の種類やその撮影体位（正面方向、側面方向等）、撮影方法（単純撮影、断層撮影、造影撮影等）を表す撮影メニュー情報、患者を特定するＩＤ情報、撮影日時を示す情報等、およびこれらを組み合わせた情報などを意味する。
【００１９】
異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報とは、マンモグラフィや胸部画像を表す画像情報を意味し、特に同一患者において同時に（１回の検査で、の意）、複数の画像を撮影することが一般的である被写体ついての画像情報を意味する。
【００２０】
画像選別手段による、異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を選別する処理は、画像情報に付帯する、被写体の種類を表す付帯情報に基づいて行うものとするのが好ましい。また画像選別手段が選別した画像情報を出力する出力先は、入力監視手段である。なお、画像選別手段により入力監視手段に出力されないその他の画像情報については、画像選別手段から他の画像処理手段や画像出力デバイス等に出力されることを妨げるものではない。
【００２１】
異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報と組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報とは、例えば被写体に係る画像情報がマンモグラフィにおいては、１回の検査で、通常は平面画像および側面画像の２枚を左右乳房のそれぞれについて撮影されるため、１人の患者についての４つの画像情報が１組の画像情報として構成され、したがって、入力監視手段に最初の１つのマンモグラフィが入力された後の、残りの３つのマンモグラフィが「他の全ての画像情報」に該当する。これは他の被写体についても同様であり、例えば胸部画像については、平面（正面とも称する）方向からの画像情報と側面方向からの画像情報とが１組とされる場合には、そのうち一方の画像情報が入力された後の他方の画像情報が、「他の全ての画像情報」に該当する。
【００２２】
同一患者についての同一被写体に係る全ての画像情報が入力監視手段に入力されたか否かの判定は、例えば、被写体の種類に応じて、同一被写体について入力されるべき画像情報の数を予め設定・記憶した参照テーブル等を設け、この参照テーブルを参照しつつ、入力された画像情報に付帯する付帯情報に基づいて、判定するものとすればよい。また患者ＩＤ情報と撮影メニュー情報に基づいて全画像情報の入力を監視したり、同一患者および同一被写体についての画像情報の撮影は、１日に規定の枚数（撮影体位、撮影方向等が異なる枚数）しか行わないのが通常であるので、患者ＩＤ情報、撮影部位（撮影メニューのうちの一情報）およびその通常行われる撮影枚数（数量）に基づいて監視するようにしてもよい。
【００２３】
なお、診療の内容によっては、例えばマンモグラフィにおいても、左右の乳房のうちいずれか一方についての画像情報しか必要としない場合（一方の側の乳房を既に切除しているために当該側については撮影を要しない場合なども該当する）もあり、そのような場合においては上述した４つすべてのマンモグラフィが撮影されないこともある。この場合、４つのマンモグラフィの入力の監視を続けても、撮影されていない分の画像情報はいつまで経っても入力されることはない。また、組となるべき画像情報のうち１つ以上が、何らかの原因でいつまでの入力されない場合が発生することも考えられる。これらの場合に、組となるべき全ての画像情報が入力されるのを待っていては次の処理、すなわち入力された同一患者についての同一被写体に係る全ての異常陰影検出処理対象画像情報をまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる処理に支障を来すおそれがある。
【００２４】
そこで、入力監視手段は、特定の患者についての最初の画像情報が入力された時から予め設定された時間内に、当該患者についての最初の画像情報が表す被写体と同一被写体に係る他の全ての画像情報の入力を検出しなかったときは、全ての画像情報の入力を検出したものと擬制するものとして、入力された分の異常陰影検出処理対象画像情報だけをまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる処理態様をとるようにしてもよい。このような態様を採用することにより、異常陰影検出手段に、異常陰影検出処理の対象となる画像情報をいつまでも入力せしめることができなくなる虞を回避することができる。
【００２５】
また、上述した参照テーブルのように、組となるべき、同一患者についての同一被写体に係る全ての画像情報の数量および／または定義を予め設定する組画像情報設定手段をさらに備えた構成を採用し、入力監視手段が、この組画像情報設定手段により設定された上記数量および／または定義に基づいて、画像選別手段から入力される画像情報の監視を行うものとする構成を採用することもできる。例えばマンモグラフィの場合、組となるべき同一患者についての同一被写体に係る全ての画像の定義および数量として、（１）左右乳房について、それぞれ平面方向の画像情報と側面方向の画像情報との合計４つの画像情報、（２）左右乳房のそれぞれ平面方向の画像情報のみである２つの画像情報、（３）左右乳房のそれぞれ側面方向の画像情報のみである２つの画像情報、（４）左右乳房のいずれか一方のみについての平面方向および側面方向の画像情報である２つの画像情報、の４つの態様のうちいずれか１つを、組画像情報設定手段により予め設定しておくことにより、組となるべき全ての画像情報の入力待ちを的確に行うことができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の異常陰影検出処理システムによれば、画像選別手段が、所定の画像入力デバイスから入力された画像情報から、異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を、当該画像情報に付帯する付帯情報に基づいて選別し、この選別された画像情報を入力監視手段に出力する。この作用によりオペレータが、異常陰影検出手段に出力すべき画像情報を手作業で選別・出力する操作を省くことができる。
【００２７】
入力監視手段は画像選別手段から特定の患者の特定の被写体についての最初の画像情報が入力されると、その画像情報の付帯情報に基づいて、この画像情報と組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報が画像選別手段から入力されるのを監視し、これら全ての画像情報が入力されたことを検出したときは、入力されたこれら同一患者についての同一被写体に係る全ての異常陰影検出処理対象画像情報をまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる。この作用により、ランダムな順序で入力される多数・多種類の画像情報のうちから、オペレータが、患者ごとに組となる画像情報を探し出してひと纏めにする操作を省くことができる。
【００２８】
そしてこのようにして異常陰影検出手段に入力された、一患者の同一被写体についてのひと纏めの画像情報組に基づいて、異常陰影検出手段が異常陰影の検出処理を行い、その処理結果を種々のレイアウト態様で画像出力デバイスに出力する。
【００２９】
このように本発明の異常陰影検出処理システムによれば、画像情報の入力から異常陰影の表示・出力までを、オペレータによる手作業を介することなく自動的に行うことができるため、手作業における操作の煩雑さによって生じるオペレータの操作ミスや、さらにこの操作ミスに起因する異常陰影の出力遅れ等を防止することができる。したがって、異常陰影画像のルーチン読影が可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の異常陰影検出処理システムの具体的な実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３１】
図１は本発明の異常陰影検出処理システムの基本的な実施形態を示すブロック図である。図示の異常陰影検出処理システム 100は、入力された画像情報（マンモグラフィ）に基づいてその画像情報が表す乳房の放射線画像中の異常陰影（腫瘤陰影や微小石灰化陰影）を検出処理し、検出された異常陰影を原画像（乳房画像）とともに所定のレイアウトで画像出力デバイス 300に出力する異常陰影検出手段30と、画像入力デバイス 200から入力された、付帯情報（被写体（頭部、胸部、腹腔、乳房、頚部、四肢等の、人体の一部の部位を意味する）の種類やその撮影体位（正面方向、側面方向等）、撮影方法（単純撮影、断層撮影、造影撮影等）を表す撮影メニュー情報、患者を特定するＩＤ情報、撮影日時を示す情報等、およびこれらを組み合わせた情報など）を備えた多数の画像情報のうちマンモグラフィに係る画像情報だけを、その付帯情報に基づいて選別し、この選別されたマンモグラフィを後述する入力監視手段20に出力するとともに、マンモグラフィ以外の被写体に関する画像情報は画像出力デバイス（例えばＣＲＴディスプレイ） 300に出力する画像選別手段10と、画像選別手段10から最初のマンモグラフィ（例えば右乳房に関する平面方向の画像情報）が入力されたとき、このマンモグラフィとセットで撮影された（と推定される）、同一患者についての他の３つのマンモグラフィ（例えば右乳房に関する側面方向の画像情報、左乳房に関する平面方向の画像情報および同側面方向の画像情報）が画像選別手段10から入力されるのを監視し、これら４つのマンモグラフィが入力されたことを検出したとき、入力されたこれら同一患者についての４つのマンモグラフィをまとめて異常陰影検出手段30に入力せしめる入力監視手段20とを備えた構成である。
【００３２】
ここで異常陰影検出手段30によって検出された異常陰影と原画像との出力レイアウトとしては、例えば図２に示す態様が採用される。すなわち、原画像（乳房全体）Ｐを全体画像として表示しつつ、検出された異常陰影Ｐ１とその周辺部Ｐ２とからなる局所画像の拡大図Ｗを全体画像Ｐの一部に重ねるレイアウトである。なお、この画像出力デバイス 300における表示・出力レイアウトについては種々の態様を採用し得ることはいうまでもなく、例えば、図３に示すように、画像出力デバイス 300（例えばＣＲＴディスプレイの場合）の表示面の右半分に右側乳房に関する原画像Ｐと異常陰影画像Ｐ１を表示し、表示面の左半分に左側乳房に関する原画像Ｐ′と異常陰影画像Ｐ１′（図示では存在しないため非表示）を表示するレイアウトであって、同図（１）に示すように異常陰影Ｐ１を全体画像Ｐの中でのみ強調処理して表示する態様、同図（２）に示すように図２と同様、局所画像の拡大図Ｗ，Ｗ′を全体画像Ｐ，Ｐ′の一部に重ねる態様や、図４に示すように、画像出力デバイスの出力面の右半分に右側乳房に関する原画像Ｐと複数の異常陰影画像Ｐ１，Ｐ11，Ｐ21，Ｐ31にそれぞれ対応する各局所画像の拡大図Ｗ１〜Ｗ４を表示し、表示面の左半分に左側乳房に関する原画像Ｐ′と異常陰影画像を表示するレイアウト（左半分は一部省略）であって、同図（１）に示すように検出された異常陰影が全て同一の大きさとなるように各局所画像の拡大図Ｗ１〜Ｗ４のサイズを設定して全体画像Ｐの一部に重ねて出力する態様、または同図（２）に示すように検出された異常陰影をそれぞれの大きさに対応した大きさとなるように各局所画像の拡大図Ｗ１〜Ｗ４のサイズを設定して全体画像Ｐの一部に重ねて出力する態様などが好適である。
【００３３】
次に本実施形態の異常陰影検出処理システム 100の作用について説明する。
【００３４】
まず、画像入力デバイス 200から多種の画像を表す放射線画像情報が付帯情報を伴って異常陰影検出システム 100の画像選別手段10に順次入力される。画像選別手段10は、これら順次入力されてくる画像情報のうち付帯情報を読み取り、この付帯情報に記録されている被写体情報が乳房であるマンモグラフィを選別し、選別したマンモグラフィを入力監視手段20に出力する。一方、マンモグラフィ以外の画像情報については、画像出力デバイス 300に出力する。
【００３５】
入力監視手段20は、画像選別手段10から最初のマンモグラフィが入力されると、このマンモグラフィに付帯した付帯情報のうち患者のＩＤ情報を読み取る。マンモグラフィは通常４つで１セットの撮影が行われるため、入力監視手段20は画像選別手段10から順次入力されるマンモグラフィについてもＩＤ情報を読み取って、同一患者についてのマンモグラフィが４つ入力されるのを監視し、既に入力されたマンモグラフィは一時的に記憶されている。
【００３６】
入力監視手段20は、同一ＩＤ情報の付帯情報を有する４つのマンモグラフィの入力を検出すると、これら４つのマンモグラフィをひと纏めにして異常陰影検出手段30に入力せしめる。
【００３７】
異常陰影検出手段30は入力監視手段20から入力された４つのマンモグラフィについて、順次異常陰影検出処理をなして各マンモグラフィから異常陰影を検出する。そして、検出された異常陰影とマンモグラフィの原画像とを上述した各種のレイアウトに配置して、画像出力デバイス 300に出力する。
【００３８】
以上の一連の作用により、画像情報が画像入力デバイス 200より入力されてからマンモグラフィ中の異常陰影が画像出力デバイス 300に表示・出力されるまでが、オペレータによる手作業を介することなく自動的に行われるため、手作業における操作の煩雑さによって生じるオペレータの操作ミスや、さらにこの操作ミスに起因する異常陰影の出力遅れ等が防止され、異常陰影画像を簡便にルーチン読影に供することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態の異常陰影検出処理システム 100においては、入力監視手段20が、同一ＩＤ情報の付帯情報を有する４つのマンモグラフィの入力を検出すると、これら４つのマンモグラフィをひと纏めにして異常陰影検出手段30に入力するように、入力の監視を、入力される画像情報の数量に基づいて行うものとしたが、患者ＩＤ情報と撮影メニュー情報に基づいて全画像情報の入力を監視するものとしてもよい。すなわち例えばあるＩＤ情報を有する患者のマンモグラフィとして、０３１０という撮影メニューコード番号を有する右乳房平面（正面）画像情報、０３２０という撮影メニューコード番号を有する左乳房平面（正面）画像情報、０３３０という撮影メニューコード番号を有する右乳房側面画像情報、０３４０という撮影メニューコード番号を有する左乳房側面画像情報が入力監視手段20に入力される場合、入力監視手段20は、同一ＩＤ情報を有する各撮影メニューコード番号０３１０，０３２０，０３３０，０３４０の各画像情報が入力されるのを監視する。これは、数量として「４つ」の画像情報が入力されるのを監視するのではなく、設定された撮影メニューコード番号の画像情報が入力されたか否かを個別に監視し、全ての撮影メニューコード番号の画像情報が入力されるまでは監視を続行し、全てが入力されたときは、これら同一ＩＤ情報を有する、上記撮影メニューコード番号の全画像情報を一纏めにして異常陰影検出手段30に出力するというものである。
【００４０】
また、同一患者および同一被写体についての画像情報の撮影は、１日に規定の枚数（撮影体位、撮影方向等が異なる枚数）しか行わないのが通常であるので、入力監視手段20は、患者ＩＤ情報、撮影部位（撮影メニューのうちの一情報）およびその通常行われる撮影枚数（数量）に基づいて監視するようにしてもよい。すなわち例えば、同一の患者ＩＤ情報を有する乳房の画像情報は通常４つ存在し、右乳房平面（正面）画像情報が第１番目に入力され、左乳房平面（正面）画像情報が第２番目に入力され、右乳房側面画像情報が第３番目に入力され、左乳房側面画像情報が第４番目に入力されることが予め定義づけられているものとしたとき、同一のＩＤ情報の乳房画像情報が４つ入力されたことを監視して、全ての画像情報が入力された判定し、これら４つの画像情報を一纏めにして異常陰影検出手段30に出力するものとしてもよい。
【００４１】
図５は、上述した組となるべき、同一患者についての同一被写体に係る全ての画像情報の数量および／または定義を予め設定する組画像情報設定手段40をさらに備えた異常陰影検出処理システム 100を示す実施形態の構成図である。
【００４２】
この組画像情報設定手段40は、入力監視手段20によって一纏めにしようとする複数の画像情報の数量やその定義を予め設定するものであり、例えばマンモグラフィの場合、画像の撮影のパターンとしては、下記（１）〜（４）のパターンが存在する。すなわち、（１）左右乳房について、それぞれ平面方向および側面方向の撮影（合計４つの画像情報）、（２）左右乳房のそれぞれ平面方向のみの撮影（合計２つの画像情報）、（３）左右乳房のそれぞれ側面方向のみの撮影（合計２つの画像情報）、（４）左右乳房のいずれか一方のみについての平面方向および側面方向の撮影（合計２つの画像情報）、の４パターンである。
【００４３】
このような４つの撮影パターンが存在し、例えば上記（２）の撮影を行った場合、画像入力デバイス 200から異常陰影検出システム 100には２つの画像情報しか入力されず、入力監視手段20が他の２つの画像情報が入力されるのを監視していても、それら他の２つの画像情報が入力されることはないため、この患者の画像情報は異常陰影検出システム30に送出されず、長時間待っても画像出力デバイス 300に可視画像は出力されずに診断ができないことになる。
【００４４】
このように、組となるべき画像情報の数量や定義が固定されていると、上述した問題も生じる可能性がある。
【００４５】
この場合、例えば入力されない他の２つの画像情報としてダミーの画像情報を送出してもよいし、または最初の画像情報が入力されてから所定の時間が経過したら、入力されない画像情報があっても、入力されたものとみなして処理を進めるように入力監視手段20を設定してもよいが、上記組画像情報設定手段40を備えた上記実施形態の異常陰影検出処理システム 100によれば、予め組画像情報設定手段40により、組となるべき画像情報の数量および／または定義を、オペレータが任意に設定、変更することにより、入力監視手段20が、組画像情報設定手段40により設定、変更された数量および／または定義にしたがって、入力される画像情報の監視を行うことができ、例えば上述した（２）の撮影パターンの場合、この撮影パターンにより組となるべき画像情報の数量（２つ）をオペレータが、組画像情報設定手段40に入力して設定することで、入力監視手段20は４つの画像情報が入力されるのを待つことなく、２つの画像情報が入力された時点で、入力された２つの画像情報を一纏めにして異常陰影検出手段30に出力するため、長時間待機しても画像出力デバイス 300に可視画像が出力されないという問題を的確に回避することができる。
【００４６】
なお、上記組となるべき画像情報の数量や定義に関する情報をオペレータが組画像情報設定手段40に入力して設定、変更するのに代えて、当該数量や定義に関する情報を画像情報の付帯情報の一部として画像撮影時にＩＤ端末機等により設定することで、当該画像情報が画像入力デバイス 200に入力されたときに、画像入力デバイス 200からその付帯情報の一部として設定された上記数量や定義に関する情報を組画像情報設定手段40が読み出すようにしてもよい。
【００４７】
図６は図１に示した実施形態の異常陰影検出処理システム 100を、診断用医療画像ネットワーク（以下、単にネットワークという） 400に接続した実施形態を示す図である。図示のネットワーク 400には、画像入力デバイス 430として、ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、ＣＲ装置等が接続され、画像出力デバイス 440として、ＣＲＴ、レーザプリンタ（ＬＰ）等が接続されている。またこのネットワーク 400には、画像入力デバイス 430からネットワーク 400に入力された全ての画像情報が入力され、これらの全ての画像情報を記憶・保管して一括管理する画像品質保証用のワークステーション（以下、ＱＡＷＳという） 410と、入力された画像情報に基づいて、各種の自動診断を行う計算機支援画像診断装置 420とが接続されている。
【００４８】
ここでＱＡＷＳ 410には、図１に示した異常陰影検出処理システム 100の構成要素うち画像選別手段10が含まれ、一方、計算機支援画像診断装置 420には、入力監視手段20と異常陰影検出手段30とが含まれている。そしてＱＡＷＳ 410に含まれている画像選別手段10は、ＱＡＷＳ 410に入力されて記憶・保管された画像情報の全てからマンモグラフィの選別を行い、この選別されたマンモグラフィをネットワーク 400を介して入力監視手段20に出力する作用をなす。
【００４９】
計算機支援画像診断装置 420に含まれている入力監視手段20および異常陰影検出手段30の作用は、図１に示した実施形態の異常陰影検出処理システム 100に示したものと同様であり、異常陰影検出手段30は、検出された異常陰影等の画像を、ネットワーク 400に接続された画像出力デバイス 440のうち、出力要求されたＣＲＴ等にネットワーク 400を介して個別に出力する。
【００５０】
このように本実施形態の異常陰影検出処理システム 100によれば、画像入力デバイス 430から画像情報がネットワーク 400に入力されてから、マンモグラフィ中の異常陰影等を画像出力デバイス 440に表示・出力するまで、オペレータによる手作業を介することなく自動的に行うことができ、手作業における操作の煩雑さによって生じるオペレータの操作ミスや、さらにこの操作ミスに起因する異常陰影の出力遅れ等が防止され、異常陰影画像を簡便にルーチン読影に供することができる。
【００５１】
なお、上記各実施形態の異常陰影検出処理システムにおいては、画像選別手段が、マンモグラフィのみを選別して入力監視手段に出力するものとしたが、本発明の異常陰影検出処理システムにおいては、選別する画像情報はマンモグラフィのみに限られるものではなく、異常陰影検出処理の対象となる画像情報であって、撮影方向等が異なるため互いに異なる複数の画像情報ではあるが、これらが同一の被写体を撮影した複数の画像情報で１組とされるものであれば、例えば胸部画像等、種々のものを適用することができる。
【００５２】
また入力監視手段に、特定の患者についての最初の画像情報が入力された時から予め設定された時間内に、当該患者についての最初の画像情報が表す被写体と同一被写体に係る他の全ての画像情報の入力を検出しなかったときは、全ての画像情報の入力を検出したものと擬制して、入力された分の異常陰影検出処理対象画像情報だけをまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる機能を有する手段をさらに設けてもよく、組となるべき画像情報のうち１つ以上が、何らかの原因でいつまでの入力されない場合において、異常陰影検出処理の対象となる画像情報を異常陰影検出手段にいつまでも入力できなくなる虞を回避することができる。
【００５３】
なお、入力監視手段に上述したタイマ機能を持たせるのに代えて、図５に示した実施形態の如く、組画像情報設定手段を備えた構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の異常陰影検出処理システムの基本的な実施形態を示すブロック図
【図２】画像出力デバイスに表示・出力するレイアウトの一例を示す図
【図３】画像出力デバイスに表示・出力するレイアウトの他の例を示す図（その１）
【図４】画像出力デバイスに表示・出力するレイアウトの他の例を示す図（その２）
【図５】本発明の異常陰影検出処理システムの他の実施形態を示すブロック図（その１）
【図６】本発明の異常陰影検出処理システムの他の実施形態を示すブロック図（その２）
【符号の説明】
10 画像選別手段
20 入力監視手段
30 異常陰影検出手段
40 組画像情報設定手段
100 異常陰影検出システム
200 画像入力デバイス
300 画像出力デバイス
【発明の属する技術分野】
本発明は異常陰影検出処理システムに関し、特に詳細には異常陰影検出処理の対象となる画像情報の取扱いの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
医療分野においては、ＣＴ（Computed Tomography ）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、ＣＲ（Computed Radiography）装置等各種の画像形成モダリティ（画像入力デバイス）が、診断用画像を形成する装置として普及している。また近年のネットワーク技術の普及進展により、病院内の検査室等に設置されたこれらの画像形成モダリティと、診療室や研究室等に配置された画像表示装置（ＣＲＴ、液晶ディスプレイ等）、プリンタ（レーザ・イメージャなどのレーザプリンタ（ＬＰ）を含む）等の画像出力デバイスや端末機とをネットワークで接続し、検査室の画像形成モダリティで取得された診断用の画像情報を診療室に居ながらにして入手することも実現しつつある。
【０００３】
さらに、このような診断用医療画像ネットワーク上に、上記各種画像形成モダリティにより取得された画像情報や、この画像情報に診断性能を向上させる種々の画像処理を施して得られた画像情報等を一括して管理する画像品質保証用のワークステーション（以下、ＱＡＷＳ（Quality Assurance Workstation ）という）を設けることが提案されている。
【０００４】
このＱＡＷＳは、入力された画像情報をネットワーク上の各種端末機や画像出力デバイスに転送するのに先だって、画像情報としての基本的な画質をチェックし、またサーバとして画像情報を記憶保管する作用をなすものである。ここで、画質のチェックとは、例えば画像形成モダリティによる撮影自体の失敗、撮影された画像情報の読取りにおけるミス、またはその他各種中間処理における不適切な処理等によって生じることがある画像の重大な欠陥の有無を、転送前に事前に簡単にチェックするものである。
【０００５】
ところで、上記画像形成モダリティによって取得され、ＱＡＷＳに入力される画像情報の中のにはマンモグラフィ（診断用乳房画像）がある。このマンモグラフィは主として乳ガンの診断のために放射線画像撮影されるものであるが、本願出願人は、このマンモグラフィ等に基づき計算機を用いて乳ガン等の存在を示唆する異常陰影を自動的に検出処理し、種々の表示形態でこの異常陰影の画像を出力する異常陰影検出処理システム（計算機支援画像診断装置）を提案している（特開平8-294479号、特開平8-287230号等）。
【０００６】
この異常陰影検出処理システムは、異常陰影を検出処理する異常陰影検出手段として、画像中の濃度勾配（または輝度勾配）を濃度勾配ベクトルとして表し、この濃度勾配ベクトルの集中度合いの高い画像部分を異常陰影として検出するアイリスフィルタを用いた異常陰影検出手段や、検出しようとする異常陰影の大きさに応じた多重構成要素を用いてこの多重構造要素よりも空間的に狭い範囲で濃度変動する画像部分を異常陰影として検出するモフォロジーフィルタを用いた異常陰影検出手段がある。ここで、アイリスフィルタを用いた異常陰影検出手段によれば、乳ガン等の一形態である腫瘤陰影（異常陰影の一形態）を自動的に検出することができ、またモフォロジーフィルタを用いた異常陰影検出手段によれば、乳ガン等の他の一形態である微小石灰化陰影（異常陰影の一形態）を自動的に検出することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した異常陰影検出手段による異常陰影検出処理は、画像を構成する各画素についての演算量が極めて多量であり、画像全体としてこの演算に要する負荷が非常に高く、このため上述した医療画像ネットワークにおいては、ＱＡＷＳの負荷が増大するのを防止するため、異常陰影検出手段はＱＡＷＳから独立した専用の検出手段として設けるのが望ましい。
【０００８】
このように異常陰影検出手段をＱＡＷＳから独立したデバイスとして構成した場合、全ての画像形成モダリティからＱＡＷＳに入力されてくる多数の画像情報のうちマンモグラフィ等だけを、ＱＡＷＳから異常陰影検出処理手段に転送させる操作をオペレータが行う必要がある。
【０００９】
また、マンモグラフィにおいては、平面画像および側面画像の２枚を左右乳房のそれぞれについて撮影されるものであるから、通常は１患者あたり合計４枚の画像として構成されており、最終的に医師等が診断を行う際には、これら４枚の画像を交互に比較対照して観察し、これらの間で異常陰影の発現位置や発現の形態等を相互にチェックする。このため上記異常陰影検出手段では、患者ごとの４枚のマンモグラフィをひと纏めにして処理し、出力デバイスへ出力するときも患者単位でひと纏めのセットの画像群とするのが適切である。この目的のために、オペレータは上記仕訳操作のなかで、患者ごとの４枚のマンモグラフィをひと纏めにする操作も必要となる。
【００１０】
しかし、上記ＱＡＷＳには、ネットワークで接続された多数の画像形成モダリティから非常に多数の画像情報が流入してくるため、オペレータがこれら多数の画像情報のうちからマンモグラフィだけを抽出し、しかも患者ごとの画像情報をひと纏めにして転送する手動の処理操作は時間が掛かり効率的ではない。また、ＱＡＷＳで取り扱う画像情報が増大したときには、オペレータが手作業で対応できなくなることも予想される。またオペレータが不在の場合においても、異常陰影検出処理を急いで行いたい場合もある。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、オペレータによる手作業を介することなく、多数の画像情報のうちからマンモグラフィや胸部画像を表す画像情報等の、異常陰影検出処理の対象となる画像情報を患者ごとに自動的に纏めて異常陰影検出処理を行うことができる異常陰影検出処理システムを提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の異常陰影検出処理システムは、入力された多数の画像情報のうちマンモグラフィに代表される、異常陰影検出処理の対象となる画像情報を選別し、この選別された画像情報のみを異常陰影検出手段に転送処理し、しかも同一被写体について撮影体位等が異なる一群の画像情報を患者単位でひとまとめにしたうえで、異常陰影検出手段により異常陰影の検出処理をなすものである。
【００１３】
すなわち本発明の異常陰影検出処理システムは、入力された画像情報に基づいて該画像情報が表す画像中の異常陰影を検出処理し、少なくとも該異常陰影を所定の画像出力デバイスに出力する異常陰影検出手段と、
所定の画像入力デバイスから入力された、被写体の種類および患者を特定しうる付帯情報を備えた画像情報のうち、被写体の種類が前記異常陰影検出手段による異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を選別して出力する画像選別手段と、
前記画像選別手段から前記異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報が入力されたとき、該対象となる被写体に係る画像情報と組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報が前記画像選別手段から入力されるのを監視し、該全ての画像情報が入力されたことを検出したとき、該入力されたこれら同一患者についての同一被写体に係る全ての異常陰影検出処理対象画像情報をまとめて前記異常陰影検出手段に入力せしめる入力監視手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
ここで異常陰影検出手段とは、前記特開平8-294479号、特開平8-287230号等により開示された、マンモグラフィや胸部画像等を対象として乳ガン等の存在を示唆する異常陰影を自動的に検出処理する手段であり、例えば、画像の濃度勾配の集中度の高い画像部分を異常陰影として検出するアイリスフィルタを利用した異常陰影検出手段、または用いる多重構造要素よりも空間的に狭い範囲で濃度変動する画像部分を異常陰影として検出するモフォロジフィルタを利用した異常陰影検出手段などを適用することができる。
【００１５】
また、少なくとも該異常陰影を所定の画像出力デバイスに出力するとは、検出処理された異常陰影だけを出力するものであってもよいし、異常陰影と原画像とを組み合わせて出力してもよいことを意味し、特に異常陰影検出手段が異常陰影と原画像とを組み合わせて出力するものであるときは、予め設定されているレイアウトにしたがって自動的にこれらの画像をレイアウトして出力し、若しくは画像出力デバイスに付帯して設けられている端末側からレイアウト条件を予め入力しこの入力されたレイアウト条件にしたがってこれらの画像をレイアウトして出力するようにしてもよい。
【００１６】
なお、画像のレイアウトの態様としては、原画像と異常陰影とを１つの表示画面上または１つの出力媒体上にマルチウインドの形式で各別に表示・出力する態様、１つのウインド内に原画像と異常陰影とを重ねて表示・出力する態様、組となるべき複数の画像（例えば左右のマンモグラフィ）をもマルチウインドの形式で１つの表示画面上または１つの出力媒体上に表示・出力する態様等、特開平8-294479号に開示されたような公知の種々のレイアウト態様を採ることができる。
【００１７】
画像入力デバイスとしては、ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、ＣＲ装置等各種の画像形成モダリティの他、画像情報を記憶したメモリ等も含まれる。画像出力デバイスとしては、画像表示装置（ＣＲＴ、液晶ディスプレイ等）、プリンタ（レーザ・イメージャなどのレーザプリンタ（ＬＰ）を含む）等が含まれる。なおこれらの画像入力デバイスや画像出力デバイスは、医療画像ネットワーク等のネットワークに接続されたものであってもよい。
【００１８】
付帯情報とは、被写体（頭部、胸部、腹腔、乳房、頚部、四肢等の、人体の一部の部位を意味する）の種類やその撮影体位（正面方向、側面方向等）、撮影方法（単純撮影、断層撮影、造影撮影等）を表す撮影メニュー情報、患者を特定するＩＤ情報、撮影日時を示す情報等、およびこれらを組み合わせた情報などを意味する。
【００１９】
異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報とは、マンモグラフィや胸部画像を表す画像情報を意味し、特に同一患者において同時に（１回の検査で、の意）、複数の画像を撮影することが一般的である被写体ついての画像情報を意味する。
【００２０】
画像選別手段による、異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を選別する処理は、画像情報に付帯する、被写体の種類を表す付帯情報に基づいて行うものとするのが好ましい。また画像選別手段が選別した画像情報を出力する出力先は、入力監視手段である。なお、画像選別手段により入力監視手段に出力されないその他の画像情報については、画像選別手段から他の画像処理手段や画像出力デバイス等に出力されることを妨げるものではない。
【００２１】
異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報と組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報とは、例えば被写体に係る画像情報がマンモグラフィにおいては、１回の検査で、通常は平面画像および側面画像の２枚を左右乳房のそれぞれについて撮影されるため、１人の患者についての４つの画像情報が１組の画像情報として構成され、したがって、入力監視手段に最初の１つのマンモグラフィが入力された後の、残りの３つのマンモグラフィが「他の全ての画像情報」に該当する。これは他の被写体についても同様であり、例えば胸部画像については、平面（正面とも称する）方向からの画像情報と側面方向からの画像情報とが１組とされる場合には、そのうち一方の画像情報が入力された後の他方の画像情報が、「他の全ての画像情報」に該当する。
【００２２】
同一患者についての同一被写体に係る全ての画像情報が入力監視手段に入力されたか否かの判定は、例えば、被写体の種類に応じて、同一被写体について入力されるべき画像情報の数を予め設定・記憶した参照テーブル等を設け、この参照テーブルを参照しつつ、入力された画像情報に付帯する付帯情報に基づいて、判定するものとすればよい。また患者ＩＤ情報と撮影メニュー情報に基づいて全画像情報の入力を監視したり、同一患者および同一被写体についての画像情報の撮影は、１日に規定の枚数（撮影体位、撮影方向等が異なる枚数）しか行わないのが通常であるので、患者ＩＤ情報、撮影部位（撮影メニューのうちの一情報）およびその通常行われる撮影枚数（数量）に基づいて監視するようにしてもよい。
【００２３】
なお、診療の内容によっては、例えばマンモグラフィにおいても、左右の乳房のうちいずれか一方についての画像情報しか必要としない場合（一方の側の乳房を既に切除しているために当該側については撮影を要しない場合なども該当する）もあり、そのような場合においては上述した４つすべてのマンモグラフィが撮影されないこともある。この場合、４つのマンモグラフィの入力の監視を続けても、撮影されていない分の画像情報はいつまで経っても入力されることはない。また、組となるべき画像情報のうち１つ以上が、何らかの原因でいつまでの入力されない場合が発生することも考えられる。これらの場合に、組となるべき全ての画像情報が入力されるのを待っていては次の処理、すなわち入力された同一患者についての同一被写体に係る全ての異常陰影検出処理対象画像情報をまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる処理に支障を来すおそれがある。
【００２４】
そこで、入力監視手段は、特定の患者についての最初の画像情報が入力された時から予め設定された時間内に、当該患者についての最初の画像情報が表す被写体と同一被写体に係る他の全ての画像情報の入力を検出しなかったときは、全ての画像情報の入力を検出したものと擬制するものとして、入力された分の異常陰影検出処理対象画像情報だけをまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる処理態様をとるようにしてもよい。このような態様を採用することにより、異常陰影検出手段に、異常陰影検出処理の対象となる画像情報をいつまでも入力せしめることができなくなる虞を回避することができる。
【００２５】
また、上述した参照テーブルのように、組となるべき、同一患者についての同一被写体に係る全ての画像情報の数量および／または定義を予め設定する組画像情報設定手段をさらに備えた構成を採用し、入力監視手段が、この組画像情報設定手段により設定された上記数量および／または定義に基づいて、画像選別手段から入力される画像情報の監視を行うものとする構成を採用することもできる。例えばマンモグラフィの場合、組となるべき同一患者についての同一被写体に係る全ての画像の定義および数量として、（１）左右乳房について、それぞれ平面方向の画像情報と側面方向の画像情報との合計４つの画像情報、（２）左右乳房のそれぞれ平面方向の画像情報のみである２つの画像情報、（３）左右乳房のそれぞれ側面方向の画像情報のみである２つの画像情報、（４）左右乳房のいずれか一方のみについての平面方向および側面方向の画像情報である２つの画像情報、の４つの態様のうちいずれか１つを、組画像情報設定手段により予め設定しておくことにより、組となるべき全ての画像情報の入力待ちを的確に行うことができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の異常陰影検出処理システムによれば、画像選別手段が、所定の画像入力デバイスから入力された画像情報から、異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を、当該画像情報に付帯する付帯情報に基づいて選別し、この選別された画像情報を入力監視手段に出力する。この作用によりオペレータが、異常陰影検出手段に出力すべき画像情報を手作業で選別・出力する操作を省くことができる。
【００２７】
入力監視手段は画像選別手段から特定の患者の特定の被写体についての最初の画像情報が入力されると、その画像情報の付帯情報に基づいて、この画像情報と組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報が画像選別手段から入力されるのを監視し、これら全ての画像情報が入力されたことを検出したときは、入力されたこれら同一患者についての同一被写体に係る全ての異常陰影検出処理対象画像情報をまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる。この作用により、ランダムな順序で入力される多数・多種類の画像情報のうちから、オペレータが、患者ごとに組となる画像情報を探し出してひと纏めにする操作を省くことができる。
【００２８】
そしてこのようにして異常陰影検出手段に入力された、一患者の同一被写体についてのひと纏めの画像情報組に基づいて、異常陰影検出手段が異常陰影の検出処理を行い、その処理結果を種々のレイアウト態様で画像出力デバイスに出力する。
【００２９】
このように本発明の異常陰影検出処理システムによれば、画像情報の入力から異常陰影の表示・出力までを、オペレータによる手作業を介することなく自動的に行うことができるため、手作業における操作の煩雑さによって生じるオペレータの操作ミスや、さらにこの操作ミスに起因する異常陰影の出力遅れ等を防止することができる。したがって、異常陰影画像のルーチン読影が可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の異常陰影検出処理システムの具体的な実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３１】
図１は本発明の異常陰影検出処理システムの基本的な実施形態を示すブロック図である。図示の異常陰影検出処理システム 100は、入力された画像情報（マンモグラフィ）に基づいてその画像情報が表す乳房の放射線画像中の異常陰影（腫瘤陰影や微小石灰化陰影）を検出処理し、検出された異常陰影を原画像（乳房画像）とともに所定のレイアウトで画像出力デバイス 300に出力する異常陰影検出手段30と、画像入力デバイス 200から入力された、付帯情報（被写体（頭部、胸部、腹腔、乳房、頚部、四肢等の、人体の一部の部位を意味する）の種類やその撮影体位（正面方向、側面方向等）、撮影方法（単純撮影、断層撮影、造影撮影等）を表す撮影メニュー情報、患者を特定するＩＤ情報、撮影日時を示す情報等、およびこれらを組み合わせた情報など）を備えた多数の画像情報のうちマンモグラフィに係る画像情報だけを、その付帯情報に基づいて選別し、この選別されたマンモグラフィを後述する入力監視手段20に出力するとともに、マンモグラフィ以外の被写体に関する画像情報は画像出力デバイス（例えばＣＲＴディスプレイ） 300に出力する画像選別手段10と、画像選別手段10から最初のマンモグラフィ（例えば右乳房に関する平面方向の画像情報）が入力されたとき、このマンモグラフィとセットで撮影された（と推定される）、同一患者についての他の３つのマンモグラフィ（例えば右乳房に関する側面方向の画像情報、左乳房に関する平面方向の画像情報および同側面方向の画像情報）が画像選別手段10から入力されるのを監視し、これら４つのマンモグラフィが入力されたことを検出したとき、入力されたこれら同一患者についての４つのマンモグラフィをまとめて異常陰影検出手段30に入力せしめる入力監視手段20とを備えた構成である。
【００３２】
ここで異常陰影検出手段30によって検出された異常陰影と原画像との出力レイアウトとしては、例えば図２に示す態様が採用される。すなわち、原画像（乳房全体）Ｐを全体画像として表示しつつ、検出された異常陰影Ｐ１とその周辺部Ｐ２とからなる局所画像の拡大図Ｗを全体画像Ｐの一部に重ねるレイアウトである。なお、この画像出力デバイス 300における表示・出力レイアウトについては種々の態様を採用し得ることはいうまでもなく、例えば、図３に示すように、画像出力デバイス 300（例えばＣＲＴディスプレイの場合）の表示面の右半分に右側乳房に関する原画像Ｐと異常陰影画像Ｐ１を表示し、表示面の左半分に左側乳房に関する原画像Ｐ′と異常陰影画像Ｐ１′（図示では存在しないため非表示）を表示するレイアウトであって、同図（１）に示すように異常陰影Ｐ１を全体画像Ｐの中でのみ強調処理して表示する態様、同図（２）に示すように図２と同様、局所画像の拡大図Ｗ，Ｗ′を全体画像Ｐ，Ｐ′の一部に重ねる態様や、図４に示すように、画像出力デバイスの出力面の右半分に右側乳房に関する原画像Ｐと複数の異常陰影画像Ｐ１，Ｐ11，Ｐ21，Ｐ31にそれぞれ対応する各局所画像の拡大図Ｗ１〜Ｗ４を表示し、表示面の左半分に左側乳房に関する原画像Ｐ′と異常陰影画像を表示するレイアウト（左半分は一部省略）であって、同図（１）に示すように検出された異常陰影が全て同一の大きさとなるように各局所画像の拡大図Ｗ１〜Ｗ４のサイズを設定して全体画像Ｐの一部に重ねて出力する態様、または同図（２）に示すように検出された異常陰影をそれぞれの大きさに対応した大きさとなるように各局所画像の拡大図Ｗ１〜Ｗ４のサイズを設定して全体画像Ｐの一部に重ねて出力する態様などが好適である。
【００３３】
次に本実施形態の異常陰影検出処理システム 100の作用について説明する。
【００３４】
まず、画像入力デバイス 200から多種の画像を表す放射線画像情報が付帯情報を伴って異常陰影検出システム 100の画像選別手段10に順次入力される。画像選別手段10は、これら順次入力されてくる画像情報のうち付帯情報を読み取り、この付帯情報に記録されている被写体情報が乳房であるマンモグラフィを選別し、選別したマンモグラフィを入力監視手段20に出力する。一方、マンモグラフィ以外の画像情報については、画像出力デバイス 300に出力する。
【００３５】
入力監視手段20は、画像選別手段10から最初のマンモグラフィが入力されると、このマンモグラフィに付帯した付帯情報のうち患者のＩＤ情報を読み取る。マンモグラフィは通常４つで１セットの撮影が行われるため、入力監視手段20は画像選別手段10から順次入力されるマンモグラフィについてもＩＤ情報を読み取って、同一患者についてのマンモグラフィが４つ入力されるのを監視し、既に入力されたマンモグラフィは一時的に記憶されている。
【００３６】
入力監視手段20は、同一ＩＤ情報の付帯情報を有する４つのマンモグラフィの入力を検出すると、これら４つのマンモグラフィをひと纏めにして異常陰影検出手段30に入力せしめる。
【００３７】
異常陰影検出手段30は入力監視手段20から入力された４つのマンモグラフィについて、順次異常陰影検出処理をなして各マンモグラフィから異常陰影を検出する。そして、検出された異常陰影とマンモグラフィの原画像とを上述した各種のレイアウトに配置して、画像出力デバイス 300に出力する。
【００３８】
以上の一連の作用により、画像情報が画像入力デバイス 200より入力されてからマンモグラフィ中の異常陰影が画像出力デバイス 300に表示・出力されるまでが、オペレータによる手作業を介することなく自動的に行われるため、手作業における操作の煩雑さによって生じるオペレータの操作ミスや、さらにこの操作ミスに起因する異常陰影の出力遅れ等が防止され、異常陰影画像を簡便にルーチン読影に供することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態の異常陰影検出処理システム 100においては、入力監視手段20が、同一ＩＤ情報の付帯情報を有する４つのマンモグラフィの入力を検出すると、これら４つのマンモグラフィをひと纏めにして異常陰影検出手段30に入力するように、入力の監視を、入力される画像情報の数量に基づいて行うものとしたが、患者ＩＤ情報と撮影メニュー情報に基づいて全画像情報の入力を監視するものとしてもよい。すなわち例えばあるＩＤ情報を有する患者のマンモグラフィとして、０３１０という撮影メニューコード番号を有する右乳房平面（正面）画像情報、０３２０という撮影メニューコード番号を有する左乳房平面（正面）画像情報、０３３０という撮影メニューコード番号を有する右乳房側面画像情報、０３４０という撮影メニューコード番号を有する左乳房側面画像情報が入力監視手段20に入力される場合、入力監視手段20は、同一ＩＤ情報を有する各撮影メニューコード番号０３１０，０３２０，０３３０，０３４０の各画像情報が入力されるのを監視する。これは、数量として「４つ」の画像情報が入力されるのを監視するのではなく、設定された撮影メニューコード番号の画像情報が入力されたか否かを個別に監視し、全ての撮影メニューコード番号の画像情報が入力されるまでは監視を続行し、全てが入力されたときは、これら同一ＩＤ情報を有する、上記撮影メニューコード番号の全画像情報を一纏めにして異常陰影検出手段30に出力するというものである。
【００４０】
また、同一患者および同一被写体についての画像情報の撮影は、１日に規定の枚数（撮影体位、撮影方向等が異なる枚数）しか行わないのが通常であるので、入力監視手段20は、患者ＩＤ情報、撮影部位（撮影メニューのうちの一情報）およびその通常行われる撮影枚数（数量）に基づいて監視するようにしてもよい。すなわち例えば、同一の患者ＩＤ情報を有する乳房の画像情報は通常４つ存在し、右乳房平面（正面）画像情報が第１番目に入力され、左乳房平面（正面）画像情報が第２番目に入力され、右乳房側面画像情報が第３番目に入力され、左乳房側面画像情報が第４番目に入力されることが予め定義づけられているものとしたとき、同一のＩＤ情報の乳房画像情報が４つ入力されたことを監視して、全ての画像情報が入力された判定し、これら４つの画像情報を一纏めにして異常陰影検出手段30に出力するものとしてもよい。
【００４１】
図５は、上述した組となるべき、同一患者についての同一被写体に係る全ての画像情報の数量および／または定義を予め設定する組画像情報設定手段40をさらに備えた異常陰影検出処理システム 100を示す実施形態の構成図である。
【００４２】
この組画像情報設定手段40は、入力監視手段20によって一纏めにしようとする複数の画像情報の数量やその定義を予め設定するものであり、例えばマンモグラフィの場合、画像の撮影のパターンとしては、下記（１）〜（４）のパターンが存在する。すなわち、（１）左右乳房について、それぞれ平面方向および側面方向の撮影（合計４つの画像情報）、（２）左右乳房のそれぞれ平面方向のみの撮影（合計２つの画像情報）、（３）左右乳房のそれぞれ側面方向のみの撮影（合計２つの画像情報）、（４）左右乳房のいずれか一方のみについての平面方向および側面方向の撮影（合計２つの画像情報）、の４パターンである。
【００４３】
このような４つの撮影パターンが存在し、例えば上記（２）の撮影を行った場合、画像入力デバイス 200から異常陰影検出システム 100には２つの画像情報しか入力されず、入力監視手段20が他の２つの画像情報が入力されるのを監視していても、それら他の２つの画像情報が入力されることはないため、この患者の画像情報は異常陰影検出システム30に送出されず、長時間待っても画像出力デバイス 300に可視画像は出力されずに診断ができないことになる。
【００４４】
このように、組となるべき画像情報の数量や定義が固定されていると、上述した問題も生じる可能性がある。
【００４５】
この場合、例えば入力されない他の２つの画像情報としてダミーの画像情報を送出してもよいし、または最初の画像情報が入力されてから所定の時間が経過したら、入力されない画像情報があっても、入力されたものとみなして処理を進めるように入力監視手段20を設定してもよいが、上記組画像情報設定手段40を備えた上記実施形態の異常陰影検出処理システム 100によれば、予め組画像情報設定手段40により、組となるべき画像情報の数量および／または定義を、オペレータが任意に設定、変更することにより、入力監視手段20が、組画像情報設定手段40により設定、変更された数量および／または定義にしたがって、入力される画像情報の監視を行うことができ、例えば上述した（２）の撮影パターンの場合、この撮影パターンにより組となるべき画像情報の数量（２つ）をオペレータが、組画像情報設定手段40に入力して設定することで、入力監視手段20は４つの画像情報が入力されるのを待つことなく、２つの画像情報が入力された時点で、入力された２つの画像情報を一纏めにして異常陰影検出手段30に出力するため、長時間待機しても画像出力デバイス 300に可視画像が出力されないという問題を的確に回避することができる。
【００４６】
なお、上記組となるべき画像情報の数量や定義に関する情報をオペレータが組画像情報設定手段40に入力して設定、変更するのに代えて、当該数量や定義に関する情報を画像情報の付帯情報の一部として画像撮影時にＩＤ端末機等により設定することで、当該画像情報が画像入力デバイス 200に入力されたときに、画像入力デバイス 200からその付帯情報の一部として設定された上記数量や定義に関する情報を組画像情報設定手段40が読み出すようにしてもよい。
【００４７】
図６は図１に示した実施形態の異常陰影検出処理システム 100を、診断用医療画像ネットワーク（以下、単にネットワークという） 400に接続した実施形態を示す図である。図示のネットワーク 400には、画像入力デバイス 430として、ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、ＣＲ装置等が接続され、画像出力デバイス 440として、ＣＲＴ、レーザプリンタ（ＬＰ）等が接続されている。またこのネットワーク 400には、画像入力デバイス 430からネットワーク 400に入力された全ての画像情報が入力され、これらの全ての画像情報を記憶・保管して一括管理する画像品質保証用のワークステーション（以下、ＱＡＷＳという） 410と、入力された画像情報に基づいて、各種の自動診断を行う計算機支援画像診断装置 420とが接続されている。
【００４８】
ここでＱＡＷＳ 410には、図１に示した異常陰影検出処理システム 100の構成要素うち画像選別手段10が含まれ、一方、計算機支援画像診断装置 420には、入力監視手段20と異常陰影検出手段30とが含まれている。そしてＱＡＷＳ 410に含まれている画像選別手段10は、ＱＡＷＳ 410に入力されて記憶・保管された画像情報の全てからマンモグラフィの選別を行い、この選別されたマンモグラフィをネットワーク 400を介して入力監視手段20に出力する作用をなす。
【００４９】
計算機支援画像診断装置 420に含まれている入力監視手段20および異常陰影検出手段30の作用は、図１に示した実施形態の異常陰影検出処理システム 100に示したものと同様であり、異常陰影検出手段30は、検出された異常陰影等の画像を、ネットワーク 400に接続された画像出力デバイス 440のうち、出力要求されたＣＲＴ等にネットワーク 400を介して個別に出力する。
【００５０】
このように本実施形態の異常陰影検出処理システム 100によれば、画像入力デバイス 430から画像情報がネットワーク 400に入力されてから、マンモグラフィ中の異常陰影等を画像出力デバイス 440に表示・出力するまで、オペレータによる手作業を介することなく自動的に行うことができ、手作業における操作の煩雑さによって生じるオペレータの操作ミスや、さらにこの操作ミスに起因する異常陰影の出力遅れ等が防止され、異常陰影画像を簡便にルーチン読影に供することができる。
【００５１】
なお、上記各実施形態の異常陰影検出処理システムにおいては、画像選別手段が、マンモグラフィのみを選別して入力監視手段に出力するものとしたが、本発明の異常陰影検出処理システムにおいては、選別する画像情報はマンモグラフィのみに限られるものではなく、異常陰影検出処理の対象となる画像情報であって、撮影方向等が異なるため互いに異なる複数の画像情報ではあるが、これらが同一の被写体を撮影した複数の画像情報で１組とされるものであれば、例えば胸部画像等、種々のものを適用することができる。
【００５２】
また入力監視手段に、特定の患者についての最初の画像情報が入力された時から予め設定された時間内に、当該患者についての最初の画像情報が表す被写体と同一被写体に係る他の全ての画像情報の入力を検出しなかったときは、全ての画像情報の入力を検出したものと擬制して、入力された分の異常陰影検出処理対象画像情報だけをまとめて異常陰影検出手段に入力せしめる機能を有する手段をさらに設けてもよく、組となるべき画像情報のうち１つ以上が、何らかの原因でいつまでの入力されない場合において、異常陰影検出処理の対象となる画像情報を異常陰影検出手段にいつまでも入力できなくなる虞を回避することができる。
【００５３】
なお、入力監視手段に上述したタイマ機能を持たせるのに代えて、図５に示した実施形態の如く、組画像情報設定手段を備えた構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の異常陰影検出処理システムの基本的な実施形態を示すブロック図
【図２】画像出力デバイスに表示・出力するレイアウトの一例を示す図
【図３】画像出力デバイスに表示・出力するレイアウトの他の例を示す図（その１）
【図４】画像出力デバイスに表示・出力するレイアウトの他の例を示す図（その２）
【図５】本発明の異常陰影検出処理システムの他の実施形態を示すブロック図（その１）
【図６】本発明の異常陰影検出処理システムの他の実施形態を示すブロック図（その２）
【符号の説明】
10 画像選別手段
20 入力監視手段
30 異常陰影検出手段
40 組画像情報設定手段
100 異常陰影検出システム
200 画像入力デバイス
300 画像出力デバイス
Claims (5)
- 入力された画像情報に基づいて該画像情報が表す画像中の異常陰影を検出処理し、少なくとも該異常陰影を所定の画像出力デバイスに出力する異常陰影検出手段と、
所定の画像入力デバイスから入力された、被写体の種類および患者を特定しうる付帯情報を備えた画像情報のうち、被写体の種類が前記異常陰影検出手段による異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を選別して出力する画像選別手段と、
前記画像選別手段から前記異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報が入力されたとき、該対象となる被写体に係る画像情報と組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報が前記画像選別手段から入力されるのを監視し、該全ての画像情報が入力されたことを検出したとき、該入力されたこれら同一患者についての同一被写体に係る全ての異常陰影検出処理対象画像情報をまとめて前記異常陰影検出手段に入力せしめる入力監視手段と、
前記組になるべき、同一患者についての同一被写体に係る全ての画像情報の数量を予め設定する組画像情報設定手段とを備え、
前記入力監視手段が、前記組画像情報設定手段により設定された前記数量と前記付帯情報とに基づいて、前記同一患者についての同一被写体に係る他の全ての画像情報の入力を検出するものであることを特徴とする異常陰影検出処理システム。 - 前記異常陰影検出手段が、画像の濃度勾配の集中度の高い画像部分を異常陰影として検出するアイリスフィルタを利用した異常陰影検出手段および／または用いる多重構造要素よりも空間的に狭い範囲で濃度変動する画像部分を異常陰影として検出するモフォロジフィルタを利用した異常陰影検出手段であることを特徴とする請求項１記載の異常陰影検出処理システム。
- 前記異常陰影検出手段による異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報が、乳房に係る画像情報であることを特徴とする請求項１または２記載の異常陰影検出処理システム。
- 前記画像選別手段は、前記付帯情報に基づいて、前記異常陰影検出処理の対象となる被写体に係る画像情報を選別するものであることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載の異常陰影検出処理システム。
- 前記入力監視手段は、特定の患者についての最初の前記画像情報が入力された時から予め設定された時間内に、該患者についての該最初の画像情報が表す被写体と同一被写体に係る他の全ての画像情報の入力を検出しなかったときは、該全ての画像情報の入力を検出したものと擬制するものであることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の異常陰影検出処理システム。
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