JP4596437B2 - 画像処理装置および方法並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、被検体を断層撮影することにより取得した複数の断層画像からなる３次元画像を処理する画像処理装置および方法並びに画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。

近年、医療画像の分野においては、Ｘ線撮影装置の他、Ｘ線ＣＴ（Computed
Tomography）装置、超音波（ＵＳ）診断装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置、およびＳＰＥＴ（Single-Photon Emission Tomography）装置等の様々な技術を用いたモダリティが利用されている。このようなモダリティの高速化およびマルチスライス対応といった高性能化に伴い、１つの撮影シリーズにおいて被検者の複数の部位の撮影を行い、数百から数千の高精細な断層画像を取得することが可能になってきている。しかしながら、すべての断層画像を１枚ずつ観察するには時間がかかり、また、断層画像のみから観察対象となる構造物（体表、骨、心臓、肺野および肝臓等の臓器および組織）の３次元形状を理解するには医師の熟練を要する。

このため、注目する構造物を認識し、注目する構造物を含む断層画像から、例えば最大値投影法（ＭＩＰ法）および最小値投影法（ＭｉｎＩＰ法）等の方法を用いて断層画像を解析して、注目する構造物の３次元画像を作成してＭＩＰ表示等を行ったり、３次元画像のボリュームレンダリング（ＶＲ）表示を行ったりすることにより、構造物全体、さらには構造物に含まれる病変の視認性を向上させる各種技術が提案されている。

一方、このような解析を行うためには多種多様な解析アプリケーションが存在する。また、解析アプリケーションのみならず、３次元画像のＶＲ表示を行った場合における陰影づけのパターンを変更するためのカラーテンプレート、画像処理アプリケーションおよび表示アプリケーション（以下解析アプリケーション等とする）についても多種多様なものが存在する。このため、画像の読影時において、解析アプリケーション等を選択するためのメニュー数が増大し、その結果、画像読影医および技師等のユーザにとって、メニューの選択に非常に手間がかかるものとなっている。

ここで、医用画像から解剖学的な特徴を表す指標値を算出し、算出された指標値に基づいて、撮影した被検体が成人、乳幼児、幼児および小児のいずれであるかを判定し、被検体に応じて撮影メニュー項目の中から選択されるべき最適な撮影メニュー項目を選択し、選択された撮影メニューのみを表示する手法が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載された手法によれば、医用画像を表示する際に、撮影した被検体にとって不要な撮影メニューが表示されなくなるため、撮影メニューを選択する際のユーザの負担を軽減することができる。

特許２００７−１８５４２９号公報

ところで、上述したＣＴ装置等のモダリティを用いて断層撮影を行う際には、１回の検査において１つの部位のみ（例えば胸部のみ、腹部のみ等）を撮影する場合のみならず、胸部から腹部あるいは頭部から胸部というように、複数の部位に亘って撮影を行う場合が多い。上述した解析アプリケーション等は部位毎に用意されているため、複数の部位に亘って撮影を行った場合、解析等のために複数の解析アプリケーション等が使用されることとなる。ここで、上記特許文献１に記載された手法においては、被検体に応じて最適な撮影メニューを選択することができるが、上述したように複数の部位に亘って断層画像が取得されている場合には適用することができない。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、３次元画像を処理する際に使用するメニューを表示するに際し、とくに断層画像が複数の部位に亘って取得されている場合において、メニューを選択するユーザの負担を軽減することを目的とする。

本発明による画像処理装置は、被検体を断層撮影することにより取得した複数の断層画像からなる３次元画像を取得する画像取得手段と、
前記３次元画像に含まれる前記被検体の部位認識結果の情報を取得する部位情報取得手段と、
前記部位認識結果の情報に基づいて、前記３次元画像を表示する際に使用する複数のメニューから、部位に応じたメニューを特定するメニュー特定手段と、
前記特定されたメニューを表示手段に表示する表示制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

「被検体」の具体例としては、人体が挙げられるが、他の動物等であってもよい。

「部位」とは、被検体が人体の場合、人体の体部を識別するものであり、具体例としては、頭部、頚部、胸部、腹部、骨盤部、脚部の他、前記各部のうち隣接する２つの部位の両方を含む複合部位、例えば頭頚部および胸腹部等が挙げられる。

なお、本発明による画像処理装置においては、前記部位情報取得手段を、前記３次元画像に含まれる前記被検体の部位を認識することにより、前記部位認識結果の情報を取得する手段としてもよい。

また、本発明による画像処理装置においては、前記複数の断層画像が軸位断画像であり、該複数の断層画像が頭部、頚部、胸部、腹部、骨盤部、脚部およびこれらの部位のうちの隣接する少なくとも２つの部位からなる複合部位の少なくとも１つを含むものであってもよい。

また、本発明による画像処理装置においては、前記メニューを前記３次元画像を解析するアプリケーションを選択するためのメニューとしてもよい。

また、本発明による画像処理装置においては、前記メニュー特定手段を、前記３次元画像を使用するユーザのユーザ情報にも応じて、前記メニューを特定する手段としてもよい。

また、本発明による画像処理装置においては、前記メニュー特定手段を、前記３次元画像を取得したモダリティの種類にも応じて、前記メニューを特定する手段としてもよい。

また、本発明による画像処理装置においては、前記表示制御手段を、前記複数のメニューのそれぞれの使用頻度に応じて、前記特定されたメニューの表示態様を変更する手段としてもよい。

また、本発明による画像処理装置においては、前記表示制御手段を、前記３次元画像に含まれる特定の部位を選択的に表示可能な手段とし、
前記メニュー特定手段を、表示されている前記３次元画像の部位にも応じて、前記メニューを特定する手段としてもよい。

本発明による画像処理方法は、コンピュータが、被検体を断層撮影することにより取得した複数の断層画像からなる３次元画像を取得し、
前記３次元画像に含まれる前記被検体の部位認識結果の情報を取得し、
前記部位認識結果の情報に基づいて、前記３次元画像を表示する際に使用する複数のメニューから、部位に応じたメニューを特定し、
前記特定されたメニューを表示手段に表示することを特徴とするものである。

なお、本発明による画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして提供してもよい。

本発明によれば、被検体を断層撮影することにより取得した複数の断層画像からなる３次元画像に含まれる被検体についての部位認識結果に基づいて、３次元画像を表示する際に使用する複数のメニューから部位に応じたメニューが特定され、特定されたメニューが表示される。このため、３次元画像の表示が指示された場合において、３次元画像に含まれる部位に応じたメニューのみを表示することができる。したがって、画像読影医および技師等のユーザは、３次元画像に含まれない部位についての不要なメニューを選択の対象とする必要がなくなるため、ユーザのメニュー選択時の負担を軽減することができる。

また、３次元画像を使用するユーザのユーザ情報にも応じてメニューを特定することにより、ユーザにとって使用頻度が高いメニューが表示されることとなるため、ユーザのメニュー選択時の負担をより軽減することができる。

また、３次元画像を取得したモダリティの種類にも応じてメニューを特定することにより、使用する可能性が高いメニューが表示されることとなるため、ユーザのメニュー選択時の負担をより軽減することができる。

また、特定されたメニューのうち、使用頻度が高いメニューほど選択されやすいように、特定されたメニューの表示態様を変更することにより、ユーザのメニュー選択時の負担をより軽減することができる。

また、３次元画像に含まれる特定の部位を選択的に表示可能とし、表示されている３次元画像の部位にも応じてメニューを特定することにより、ユーザのメニュー選択時の負担をより軽減することができる。

本発明の実施形態による画像処理装置を適用した医療情報システムの概略構成を示す図 第１の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図 第１の実施形態において行われる処理を示すフローチャート 表示された検査リストを示す図 第１の実施形態において、解析アプリケーションのメニューをポップアップ表示した状態を示す図 第１の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図 第１の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを部位毎に一覧表示した状態を示す図（その１） 第１の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを部位毎に一覧表示した状態を示す図（その２） 第２の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図 第２の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図 第３の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図 第２の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図 第２の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図（その１） 第４の実施形態において、解析アプリケーションのメニューをポップアップ表示した状態を示す図 第４の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図（その２） 第４の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図（その３） 第５の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図 第５の実施形態において行われる処理を示すフローチャート 第５の実施形態における表示画面を示す図（その１） 第５の実施形態における表示画面を示す図（その２）

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。図１は本発明の第１の実施形態による画像処理装置を適用した医療情報システムの概略構成を示す図である。図１に示すように第１の実施形態による医療情報システムは、医用画像の撮影装置（モダリティ）１、読影ワークステーション（ＷＳ）２、画像サーバ３、画像データベース４、および部位認識端末５が、ネットワーク１０を介して互いに通信可能な状態で接続されて構成されている。なお、本実施形態における各機器は、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体からインストールされたプログラムによって制御される。また、プログラムは、インターネット等のネットワーク経由で接続されたサーバからダウンロードされた後にインストールされたものであってもよい。

モダリティ１には、被検体の検査対象部位を撮影することにより、その部位を表す画像の画像データを生成し、その画像データに、検査情報および患者情報等の付帯情報を付加して出力する装置が含まれる。付帯情報は、ＤＩＣＯＭ規格等の標準化された規格およびそのモダリティ等のメーカー独自の規格に準拠したフォーマットのものである。モダリティ１の具体例としては、ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、ＰＥＴ装置、ＳＰＥＴ装置および超音波撮影装置等が挙げられる。なお、本実施形態では、画像データは、ＣＴ装置において取得された被検体の検査対象部位を表す３次元画像の画像データであり、所定のスライス間隔およびスライス厚による軸位断画像（断層画像とする）の画像データの集合体として構成されるものとするが、これに限定されるものではない。また、図１においては、モダリティ１を１つのみ示しているが、複数種類のモダリティ１が接続されてなるものであってもよい。

読影ワークステーション２は、画像読影医および技師等のユーザが、画像の読影および読影レポートの作成に利用する装置であり、処理装置、１台または２台の高精細ディスプレイ、並びにキーボードおよびマウスあるいはタッチパネル等の入力機器により構成される。読影ワークステーション２は、画像サーバ３に対する画像の閲覧要求、画像サーバ３から受信した画像に対する各種画像処理、画像中の構造物および病変らしき部分の自動検出および強調表示を含む各種解析処理、画像の表示、読影レポートの作成の支援、読影レポートサーバ（図示なし）に対する読影レポートの登録要求および閲覧要求、並びに読影レポートサーバから受信した読影レポートの表示等を行う。

ここで、読影ワークステーション２には、ユーザが指示した各種解析処理を行うための解析アプリケーションがインストールされている。ここで、解析アプリケーションは、３次元画像に含まれる部位に応じて用意されている。本実施形態においては、読影ワークステーション２には、３次元画像に含まれる部位と、その部位の解析に使用する解析アプリケーションの種類とを対応づけたテーブルが記憶されている。図２は第１の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図である。図２に示すように、テーブルＴ１には、部位と解析アプリケーションの種類とが対応づけられている。具体的には、頭部および頚部には脳血管抽出、胸部には肺解析、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアが、胸腹部には肺解析および肝臓解析が、腹部には肝臓解析および大腸解析が、骨盤部には大腸解析の解析アプリケーションがそれぞれ対応づけられている。

読影ワークステーション２は、ユーザが画像の読影を行う際に、ユーザからの指示により、まず検査毎に付帯情報および後述する部位認識結果の情報を取得する。そして、取得した部位認識結果の情報に基づいてテーブルＴ１を参照して、３次元画像に含まれる部位に応じた解析アプリケーションを特定してディスプレイに表示する。特定された解析アプリケーションの表示については後述する。

ここで、３次元画像に部位が含まれる基準としては、３次元画像を構成する断層画像に１つでもある部位が含まれていればその部位が含まれるものとすればよい。また、体軸方向にある部位があらかじめ定められた距離（枚数×スライス間隔）以上含まれる場合に、その部位が含まれるものとしてもよい。例えば、頚部が１０ｃｍ以上含まれる場合に、３次元画像には頚部が含まれると判断してもよい。この場合、頚部が５ｃｍしか含まれない場合には、頚部の解析アプリケーションは特定されないこととなる。

画像サーバ３は、汎用の比較的処理能力の高いコンピュータにデータベース管理システム（DataBase Management System: DBMS）の機能を提供するソフトウェアプログラムがインストールされたものである。また、画像サーバ３は画像データベース４が構成される大容量ストレージを備えている。このストレージは、画像サーバ３とデータバスによって接続された大容量のハードディスク装置であってもよいし、ネットワーク１０に接続されているＮＡＳ（Network Attached Storage）およびＳＡＮ（Storage Area Network）に接続されたディスク装置であってもよい。画像サーバ３も、モダリティ１および読影ワークステーション２等とネットワーク１０を介して通信を行う通信インターフェースを有している。

画像サーバ３は、モダリティ１からの画像の登録要求を受け付けると、その画像をデータベース用のフォーマットに整えて画像データベース４に登録する。また、後述する部位認識端末５が取得した部位認識結果の情報を画像データベース４に登録する。

画像データベース４には、上述した３次元画像の画像データ、付帯情報、および後述する部位認識結果の情報が登録される。付帯情報には、例えば、個々の画像を識別するための画像ＩＤ、被検体を識別するための患者ＩＤ、検査を識別するための検査ＩＤ、画像毎に割り振られるユニークなＩＤ（ＵＩＤ）、その画像が生成された検査日、検査時刻、その画像を取得するための検査で使用されたモダリティの種類、患者氏名、年齢、性別等の患者情報、検査部位（撮影部位）、撮影情報（撮影プロトコル、撮影シーケンス、撮像手法、撮影条件、造影剤の使用等）、１回の検査で複数の画像を取得したときのシリーズ番号あるいは採取番号等の情報が含まれうる。

また、画像サーバ３は、読影ワークステーション２からの閲覧要求をネットワーク１０経由で受信すると、上記画像データベース４に登録されている画像を検索し、検索により抽出された画像を要求元の読影ワークステーション２に送信する。

読影ワークステーション２は、画像読影医および技師等のユーザによって読影対象画像の閲覧を要求する操作が行われると、画像サーバ３に対して閲覧要求を送信し、読影に必要な画像を取得する。そして、その画像に対して、ユーザからの要求に応じて病変の自動検出処理等の解析処理を実行する。

部位認識端末５は、モダリティ１において取得された複数の断層画像から構成される３次元画像の画像データベース４への登録に先立って、あるいは登録後に、３次元画像に含まれる被検体の部位を認識する部位認識処理を行う。なお、部位認識端末５も、モダリティ１および読影ワークステーション２等とネットワーク１０を介して通信を行う通信インターフェースを有している。また、部位認識端末５は、３次元画像の画像データベース４への登録が完了した旨の通知を画像サーバ３から受けることにより認識処理を開始する。なお、読影ワークステーション２からの指示により認識処理を開始するものとしてもよい。

以下、部位認識端末５が行う部位認識処理について説明する。部位認識処理としては、例えば特開平２００８−２５９６８２号公報に記載された手法を用いることができる。特開平２００８−２５９６８２号公報に記載された手法は、入力された複数の断層画像を正規化し、正規化された断層画像から多数の特徴量を算出し、正規化した断層画像毎に算出された特徴量を、AdaBoost手法によって得られた判別器に入力して、部位らしさを表す部位毎のスコアを算出し、算出された部位スコアを入力として、動的計画法を用いて、人体の体部の並び順が保たれるように各断層画像に表された部位を決定する手法である。また、カラーテンプレートマッチングによる方法（例えば特開２００２−２５３５３９号公報参照）および、各部位の固有画像を用いた方法（例えば特開２００３−１０１６６号公報参照）等を用いることもできる。このように、部位は断層画像毎に認識され、断層画像毎に部位認識結果が取得される。

なお、部位認識端末５は、部位認識結果の情報を画像サーバ３に送信する。画像サーバ３は、受信した部位認識結果の情報を画像データベース４に登録し、読影ワークステーション２からの指示により、部位認識結果の情報を３次元画像とともに画像サーバ３から読影ワークステーション２に送信する。

次いで、第１の実施形態において行われる処理について説明する。図３は第１の実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。なお、ここでは、部位認識結果の情報が画像データベース４に登録されており、画像読影医等のユーザが読影ワークステーション２に対して画像の読影の指示を行ってから、特定した解析アプリケーションのメニューを表示するまでの処理について説明する。ユーザが読影ワークステーション２に対して画像読影の指示を行うと、画像サーバ３が、登録されている３次元画像をその付帯情報および部位認識結果の情報とともに画像データベース４から読み出して読影ワークステーション２に送信する。

読影ワークステーション２は３次元画像、付帯情報および部位認識結果の情報を受信する（情報受信、ステップＳＴ１）。そして、受信した部位認識結果の情報に基づいて、上述したテーブルＴ１を参照して、３次元画像に含まれる部位に応じた解析アプリケーションを特定し（ステップＳＴ２）、付帯情報に基づいて検査リストをディスプレイに表示する（ステップＳＴ３）。

図４は表示された検査リストを示す図である。図４に示すように検査リストには、取得した３次元画像毎に、対応づけられた付帯情報に基づく患者名、患者ＩＤおよび検査日時の情報が含まれている。読影ワークステーション２は、ユーザが検査リストから画像を右クリックすることにより選択したか否かの監視を開始し（ステップＳＴ４）、ステップＳＴ４が肯定されると、選択された画像について特定した解析アプリケーションに対応するメニューをポップアップ表示し（ステップＳＴ５）、処理を終了する。

図５は解析アプリケーションのメニューをポップアップ表示した状態を示す図である。図５に示すように、選択した画像についての部位認識結果が胸部であった場合、特定した解析アプリケーションは、肺解析、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアとなるため、肺解析、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアの解析アプリケーションのメニューがポップアップ表示される。ユーザは所望とするメニューを選択することにより、選択したメニューに対応する解析アプリケーションを、読影ワークステーション２に実行させることができる。

なお、検査リスト上において画像を選択した後に、特定した解析アプリケーションの選択画面を表示し、選択した画像について特定した解析アプリケーションのメニューを選択画面において一覧表示してもよい。図６は第１の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図である。図６に示すように、選択した画像についての部位認識結果が胸部および腹部であった場合、特定した解析アプリケーションは、肺解析、冠動脈解析、心機能解析、石灰化スコア、肝臓解析および大腸解析となるため、肺解析、冠動脈解析、心機能解析、石灰化スコア、肝臓解析および大腸解析の解析アプリケーションのメニューが選択画面に一覧表示される。ユーザは所望とするメニューを選択することにより、選択したメニューに対応する解析アプリケーションを、読影ワークステーション２に実行させることができる。

また、解析アプリケーションの一覧表示に代えて部位毎に解析アプリケーションを一覧表示してもよい。例えば、選択した画像についての部位認識結果が胸部および腹部であった場合、図７に示すようにタブを用いて胸部および腹部を選択できるようにし、選択した部位に応じた解析アプリケーションのメニューのみを表示してもよい。すなわち、図７に示すように胸部のタブが選択された場合は、肺解析、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアのメニューを表示し、図８に示すように腹部のタブが選択された場合には、肝臓解析および大腸解析のメニューを表示するようにすればよい。なお、３次元画像において体軸方向に最も長い部位を先に表示するようにすることが好ましい。

このように、第１の実施形態においては、３次元画像の部位認識結果に基づいて、３次元画像を表示する際に使用する複数の解析アプリケーションから、部位に応じた解析アプリケーションを特定するようにしたため、画像の表示が指示された場合において、特定された解析アプリケーションのメニューのみを表示することにより、ユーザは３次元画像に含まれる部位に応じたメニューのみを選択できることとなる。したがって、画像読影医等のユーザは、３次元画像に含まれない部位についての不要なメニューを選択の対象とする必要がなくなるため、ユーザのメニュー選択時の負担を軽減することができる。

なお、上記実施形態においては、部位認識端末５において部位認識処理を行っているが、読影ワークステーション２において部位認識処理を行うようにしてもよい。

次いで、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態およびこれ以降の実施形態による画像処理装置を適用した医療情報システムは、第１の実施形態による画像処理装置を適用した医療情報システムと同一の構成を有し、行われる処理のみが異なるため、以降は構成についての詳細な説明は省略する。

ここで、本実施形態による医療情報システムのユーザは、画像読影医および技師等であり、ユーザが所属する臨床科毎に使用する解析アプリケーションはほぼ決まっている。例えば、同じ胸部の３次元画像についても、循環器科の画像読影医は心臓関連の解析アプリケーションを使用することが多く、呼吸器科の画像読影医は肺関連の解析アプリケーションを使用することが多い。このため、第２の実施形態においては、ユーザ情報にも基づいて解析アプリケーションを特定するようにした点が第１の実施形態と異なる。なお、ユーザ情報とは、循環器科、呼吸器科、消化器科および脳外科等の臨床科を特定する情報のみならず、画像読影医または技師を特定するユーザＩＤまたは読影ワークステーション２のＩＤ等、ユーザを特定することが可能な任意の情報を用いることができる。

ここで、第２の実施形態においては、読影ワークステーション２には、３次元画像に含まれる部位と、その部位の解析に使用する解析アプリケーションの種類とを、ユーザ情報毎に対応づけたテーブルが記憶されている。図９は第２の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図である。図９に示すように、テーブルＴ２には、胸部と解析アプリケーションの種類とが臨床科毎に対応づけられている。具体的には、胸部に循環器科および呼吸器科が対応づけられ、循環器科には冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアが、呼吸器科には肺解析の解析アプリケーションがそれぞれ対応づけられている。なお、図９に示すようなテーブルＴ２を使用する場合、ユーザは読影ワークステーション２において、臨床科名をユーザ情報として入力する。また、第２の実施形態において使用されるテーブルＴ２において、ユーザ情報に応じて使用する解析アプリケーションの種類を編集できるようにしてもよい。

図１０は第２の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図である。ユーザが図４に示す検査リストにおいて選択した画像についての部位認識結果が胸部であった場合、特定した解析アプリケーションは、肺解析、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアとなるため、ユーザ情報が循環器科の場合には、図１０の画面２０に示すように、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアの解析アプリケーションのメニューが選択画面に一覧表示される。一方、ユーザ情報が呼吸器科の場合には、図１０の画面２１に示すように、肺解析の解析アプリケーションのメニューが選択画面に一覧表示される。ユーザは所望とするメニューを選択することにより、選択したメニューに対応する解析アプリケーションを、読影ワークステーション２に実行させることができる。

このように、第２の実施形態においては、部位認識結果に加えて、ユーザ情報にも基づいて解析アプリケーションを特定するようにしたものである。このため、画像の表示が指示された場合において、ユーザの使用頻度が高い解析アプリケーションのメニューが表示されることとなり、その結果、ユーザのメニュー選択時の負担をより軽減することができる。

次いで、本発明の第３の実施形態について説明する。上述したように、モダリティ１には、ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、ＰＥＴ装置、ＳＰＥＴ装置および超音波撮影装置等の種々の装置があり、モダリティ１の種類によって、実行可能な解析アプリケーションが異なるものとなる。第３の実施形態においては、とくに医療情報システムが複数のモダリティ１を有する場合、付帯情報に含まれるモダリティ１の種類にも応じて、解析アプリケーションを特定するようにした点が第１の実施形態と異なる。

ここで、第３の実施形態においては、読影ワークステーション２には、３次元画像に含まれる部位と、その部位の解析に使用する解析アプリケーションの種類とを、３次元画像を取得したモダリティ１の種類毎に対応づけたテーブルが記憶されている。図１１は第３の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図である。図１１に示すように、テーブルＴ３には、胸部と解析アプリケーションの種類とがモダリティ１の種類毎に対応づけられている。具体的には、胸部にＣＴ装置およびＭＲ装置が対応づけられ、ＣＴ装置には、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアが、ＭＲ装置には、心機能解析および遅延造影解析の解析アプリケーションがそれぞれ対応づけられている。

図１２は第３の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図である。図１２に示すように、ユーザが図４に示す検査リストにおいて選択した画像についての部位認識結果が胸部であった場合において、３次元画像を取得したモダリティ１がＣＴ装置である場合、特定した解析アプリケーションは、肺解析、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアとなるため、図１２の画面２２に示すように、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアの解析アプリケーションのメニューが選択画面に一覧表示される。一方、３次元画像を取得したモダリティ１がＭＲ装置である場合には、図１２の画面２３に示すように、心機能解析および遅延造影解析の解析アプリケーションのメニューが選択画面に一覧表示される。ユーザは所望とするメニューを選択することにより、選択したメニューに対応する解析アプリケーションを、読影ワークステーション２に実行させることができる。

このように、第３の実施形態においては、部位認識結果に加えて、３次元画像を取得したモダリティ１の種類にも基づいて解析アプリケーションを特定するようにしたものである。このため、画像の表示が指示された場合において、表示された３次元画像に対して行う可能性が高い解析アプリケーションが表示されることとなり、その結果、ユーザのメニュー選択時の負担をより軽減することができる。

次いで、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態においては、読影ワークステーション２において、解析アプリケーションの使用回数のログを記録するようにし、ユーザが読影ワークステーション２において画像読影の指示を行うと、読影ワークステーション２が、３次元画像に含まれる部位に応じた解析アプリケーションを特定し、さらに解析アプリケーションのメニューを表示する際に、使用頻度が高い解析アプリケーションを選択しやすいように、メニューの表示態様を変更するようにした点が第１の実施形態と異なる。

図１３は第４の実施形態において、解析アプリケーションのメニューを一覧表示した状態を示す図である。なお、以降の説明においては、部位認識結果の情報に基づいて、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアの解析アプリケーションが特定され、解析アプリケーションの使用頻度が、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアの順であったものとする。この場合、図１３の画面２４に示すように、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアの解析アプリケーションのメニューが上からこの順序にて一覧表示される。なお、解析アプリケーションのメニューをポップアップ表示する場合は、図１４に示すように、冠動脈解析、心機能解析および石灰化スコアの解析アプリケーションのメニューが、上からこの順序にてポップアップ表示される。

また、図１５の画面２５に示すように、使用頻度が高い解析アプリケーションのメニューほどサイズを大きくして表示してもよい。また、図１６の画面２６に示すように、解析アプリケーションのメニューの一覧を表示したときに、最も使用頻度が高い冠動脈解析のアイコンを選択状態にしておいてもよい。なお、図１６においてはメニューに斜線を付与することにより、選択した状態を示している。これにより、ユーザは読影ワークステーション２において、キーボード等の入力機器の実行キーを押下するのみで、最も使用頻度が高い解析アプリケーションを実行することができる。

このように、第４の実施形態においては、特定された解析アプリケーションのうち、使用頻度が高い解析アプリケーションが選択しやすくなるように、解析アプリケーションのメニューの表示態様を変更するようにしたため、ユーザのメニュー選択時の負担をより軽減することができる。

なお、上記第３の実施形態において、とくに同一患者の３次元画像として、読影ワークステーション２にＣＴ装置が取得した３次元画像と、ＳＰＥＴ装置が取得した３次元画像とが送信された場合において、部位認識結果が胸部であり、さらに表示される画像としてＣＴ装置が取得した３次元画像が選択された場合、３次元画像は肺の診断を目的としたものではなく、心機能の診断を目的としたものとなる。したがって、このような場合には、使用する可能性が高い心機能解析の解析アプリケーションが選択しやすくなるように、解析アプリケーションのメニューの表示態様を変更するようにしてもよい。

次いで、本発明の第５の実施形態について説明する。ここで、上述したＭＩＰ表示およびＶＲ表示等により３次元画像を表示する場合、骨、肉、臓器等を部位に応じて陰影づけのパターンを変更することにより、診断を行いやすくすることができる。第５の実施形態においては、部位認識結果に応じて、３次元画像の陰影づけのパターンを変更するための複数のカラーテンプレートから、部位認識結果に応じたカラーテンプレートを特定し、特定されたカラーテンプレートのみが選択されるように、特定されたカラーテンプレートを選択するためのメニューを一覧表示するようにした点が第１の実施形態と異なる。

なお、読影ワークステーション２には、３次元画像に含まれる部位と、その部位を３次元表示した際に使用するカラーテンプレートの種類とを対応づけたテーブルが記憶されている。図１７は第５の実施形態に使用されるテーブルの例を示す図である。図１７に示すように、テーブルＴ４には、部位とカラーテンプレートの種類とが対応づけられている。具体的には、頭部にはカラーテンプレートＰ１〜Ｐ５、頚部にはカラーテンプレートＰ６〜Ｐ１０、胸部にはカラーテンプレートＰ１１〜Ｐ２０、胸腹部にはカラーテンプレートＰ２１〜Ｐ２５、腹部にはカラーテンプレートＰ２６〜Ｐ３０、骨盤部にはカラーテンプレート３１〜Ｐ３５がそれぞれ対応づけられている。

第５の実施形態においては、読影ワークステーション２は、ユーザが画像読影を行う際に、ユーザからの指示により、まず検査毎に付帯情報および部位認識結果の情報を取得する。そして、部位認識結果の情報に基づいてテーブルＴ４を参照して、３次元画像に含まれる部位に応じたカラーテンプレートを特定してディスプレイに表示する。

次いで、第５の実施形態において行われる処理について説明する。図１８は第５の実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。なお、ここでは、部位認識結果の情報が画像データベース４に登録されており、画像読影医等のユーザが読影ワークステーション２に対して画像の読影の指示を行ってから、特定したカラーテンプレートを表示するまでの処理について説明する。ユーザが読影ワークステーション２に対して画像読影の指示を行うと、画像サーバ３が、登録されている３次元画像をその付帯情報および部位認識結果の情報とともに画像データベース４から読み出して読影ワークステーション２に送信する。

読影ワークステーション２は３次元画像、付帯情報および部位認識結果の情報を受信する（情報受信、ステップＳＴ１１）。そして、受信した部位認識結果の情報に基づいて、上述したテーブルＴ４を参照して、３次元画像に含まれる部位に応じたカラーテンプレートを特定する（ステップＳＴ１２）。次いで、３次元画像とともに特定したカラーテンプレートのメニューを表示し（ステップＳＴ１３）、処理を終了する。

図１９は第５の実施形態における表示画面を示す図である。図１９に示すように画面３０には、ＶＲ画像３１およびカラーテンプレート表示領域３２が表示される。カラーテンプレート表示領域３２には、特定された複数のカラーテンプレートのメニューが表示されている。例えば、ＶＲ画像３１が胸部の画像である場合、特定される部位は胸部であるため、テーブルＴ４を参照することにより、カラーテンプレートＰ１１〜Ｐ２０がカラーテンプレート表示領域３２に表示されることとなる。なお、図１９においては表示されているカラーテンプレートのメニューを矩形のアイコンにて示しているが、各メニューには、特定する部位および部位の陰影の状態等が、ユーザに認識可能なように表示されている。ユーザは画面３０において、所望とするカラーテンプレートを選択することにより、ＶＲ画像３１に所望とする陰影を付与することができる。

このように、第５の実施形態においては、部位認識結果に応じて３次元画像を表示する際に使用するカラーテンプレートを特定するようにしたため、画像の表示が指示された場合において、表示された３次元画像においてのみ使用されるカラーテンプレートが表示されることとなり、その結果、ユーザのカラーテンプレート選択時の負担をより軽減することができる。

なお、上記第５の実施形態においては、使用可能なカラーテンプレートをすべて表示し、特定されたカラーテンプレート以外のカラーテンプレートの濃度を低くする等して、特定されたカラーテンプレートのみを選択しやすくするようにしてもよい。

また、上記第５の実施形態において、使用されたカラーテンプレートの使用回数のログを読影ワークステーション２に記録しておき、３次元画像の表示時に、使用頻度が高いカラーテンプレートを選択しやすいように、カラーテンプレートのメニューの表示態様を変更してもよい。例えば、使用頻度が所定のしきい値以上のカラーテンプレートのメニューのみを表示したり、使用頻度の順にカラーテンプレートのメニューを並べ替えて表示したり、使用頻度が高いカラーテンプレートほど、メニューのサイズを大きくしたりしてもよい。

なお、読影ワークステーション２には、解析アプリケーションのみならず、画像処理アプリケーションおよび表示アプリケーション等の画像の読影に必要な他のアプリケーションがインストールされている。このため、読影ワークステーション２において、部位に応じて表示するメニューとしては、解析アプリケーションおよびカラーテンプレートの種類に限定されるものではなく、読影ワークステーション２にインストールされた画像処理アプリケーションおよび表示アプリケーション等を実行させるための他のメニューを用いることも可能である。例えば、表示する３次元画像の部位が胸部の場合、肺野抽出、気管支抽出および心臓抽出等の画像処理アプリケーションを実行する場合が多い。このため、図２０の画面４０に示すように、例えば胸部のアキシャル画像４１を表示する場合には、肺野抽出、気管支抽出および心臓抽出の画像処理アプリケーションのメニューのみをメニュー表示領域４２に表示するようにしてもよい。

また、上記各実施形態においては、部位認識結果に応じてメニューを特定しているが、表示された画像において着目している部位を認識し、その部位認識結果に応じてメニューを特定するようにしてもよい。例えば、胸部の画像においては、読影ワークステーション２の入力機器の操作により、胸部の切り口を開いていき、皮膚の表面からその奥に存在する肺野や心臓に着目しやすくなるように、３次元画像の表示態様を変更することができる。具体的には、入力機器がタッチパネルの場合、タッチパネルに触れて指を広げる動作を行うことにより、切り口を開いていくように画像を表示して、皮膚よりも奥に存在する肺野および心臓に着目できるように表示態様を変更することができる。このような場合、読影ワークステーション２において着目する部位を認識し、その部位認識結果に応じてメニューを特定し、特定されたメニューを表示するようにしてもよい。

また、３次元画像の表示態様としては、ＶＲ、ＭＩＰ、ＭｉｎＩＰ表示等があるが、部位認識結果に応じてこれらの表示アプリケーションのメニューの表示態様を変更するようにしてもよい。すなわち、部位に応じて使用される表示アプリケーションが異なるため、表示する部位において使用する可能性が高い表示アプリケーションのメニューを選択しやすいようにメニューの表示態様を変更すればよい。例えば、ＭｉｎＩＰ表示は肺野を観察するために使用されることが多いため、胸部および胸腹部の画像が表示される場合には、部位認識結果に応じて、ＭｉｎＩＰ表示を行うためのメニューを選択しやすいように表示すればよい。また、胸部の画像に対して骨除去処理を実行した場合には、ＭＩＰ表示する可能性が高いため、画像に対して施した画像処理の結果も考慮して表示アプリケーションのメニューを選択しやすいように表示メニューの表示態様を変更するようにしてもよい。

なお、読影ワークステーション２の入力機器として、画面上の複数位置において入力が可能なマルチタッチパネルを採用する場合がある。このような場合においても、部位認識結果に応じてメニューを特定することが可能であることはもちろんである。

Claims (9)

1. 被検体を断層撮影することにより取得した複数の断層画像からなる３次元画像を取得する画像取得手段と、
   前記３次元画像に含まれる前記被検体の部位認識結果の情報を取得する部位情報取得手段と、
   前記部位認識結果の情報に基づいて、前記３次元画像を表示する際に使用する、前記３次元画像を解析するアプリケーションを選択するための複数のメニューから、部位に応じたメニューを特定するメニュー特定手段と、
   前記特定されたメニューを表示手段に表示する表示制御手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記部位情報取得手段は、前記３次元画像に含まれる前記被検体の部位を認識することにより、前記部位認識結果の情報を取得する手段であることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記複数の断層画像が軸位断画像であり、該複数の断層画像が頭部、頚部、胸部、腹部、骨盤部、脚部およびこれらの部位のうちの隣接する少なくとも２つの部位からなる複合部位の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
4. 前記メニュー特定手段は、前記３次元画像を使用するユーザのユーザ情報にも応じて、前記メニューを特定する手段であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の画像処理装置。
5. 前記メニュー特定手段は、前記３次元画像を取得したモダリティの種類にも応じて、前記メニューを特定する手段であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の画像処理装置。
6. 前記表示制御手段は、前記特定されたメニューのうち、使用頻度が高いメニューほど選択されやすいように、前記特定されたメニューの表示態様を変更する手段であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の画像処理装置。
7. 前記表示制御手段は、前記３次元画像に含まれる特定の部位を選択的に表示可能な手段であり、
   前記メニュー特定手段は、表示されている前記３次元画像の部位にも応じて、前記メニューを特定する手段であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の画像処理装置。
8. コンピュータが、被検体を断層撮影することにより取得した複数の断層画像からなる３次元画像を取得し、
   前記３次元画像に含まれる前記被検体の部位認識結果の情報を取得し、
   前記部位認識結果の情報に基づいて、前記３次元画像を表示する際に使用する、前記３次元画像を解析するアプリケーションを選択するための複数のメニューから、部位に応じたメニューを特定し、
   前記特定されたメニューを表示手段に表示することを特徴とするコンピュータによる画像処理方法。
9. コンピュータに、被検体を断層撮影することにより取得した複数の断層画像からなる３次元画像を取得する手順と、
   前記３次元画像に含まれる前記被検体の部位認識結果の情報を取得する手順と、
   前記部位認識結果の情報に基づいて、前記３次元画像を表示する際に使用する、前記３次元画像を解析するアプリケーションを選択するための複数のメニューから、部位に応じたメニューを特定する手順と、
   前記特定されたメニューを表示手段に表示する手順とを実行させることを特徴とする画像処理プログラム。

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