JP4629415B2 - 画像表示システム、画像表示方法及び画像表示プログラム - Google Patents

Description

本発明は、ＣＴ装置やＭＲＩ装置、超音波診断装置などの医用画像診断装置から得られた被検体の断層像を含む医用画像を表示する画像表示システム及び画像表示方法並びに画像表示プログラムに係り、特に被検体の異なる部位の医用画像を順次更新表示（シネ表示）する表示技術の改良に関する。

従来、ＣＴ装置やＭＲＩ装置などで撮影された断層画像中の血管のつながり具合を観察したい場合には、シネ表示と呼ばれる方法で断層像を高速に順次表示していた。一般に、シネ表示は、ＣＴ装置やＭＲＩ装置などで撮影された被検体の断層像をその被検体の体軸方向に沿って高速に順次表示するもので、この高速表示される結果現在表示された画像はその直前まで表示されていた画像の情報が人間（観察者）の目の残像効果によって、直前まで表示されていた画像から現在表示されている画像までに連続する臓器や器官、例えば血管などを連続的に把握できるような機能であり、血管などのつながりを観察する場合によく利用される表示方法の一つである。このようなシネ表示に関するものとして、特許文献１に示すものがある。特許文献１に記載されたものは、画像の連続表示技術を利用して、入力装置からの断面移動の指示を受けることなく断面像を自動的に移動表示することようにしたものである。
特開平５−３４６９６３号公報

上述のシネ表示は、残像効果が維持できる程度に高速に断層像を更新表示されることが前提とされる機能である。このため、例えば癌などの病変部分を示す異常陰影候補の診断目的には、必ずしも適したものではないので、多くの医療現場では、器官のつながりを診断する場合はシネ表示を、異常陰影候補を診断する場合には、例えば、観察者が手動操作で断層像を１枚１枚更新表示するというように、場合分けして対応している。
一方、異常陰影候補の診断は膨大な量の断層像が複数人の患者（被検体）に対して存在し、それらの膨大な量の断層像を手動で更新表示していたのでは甚だ非効率的であるので、シネ表示機能を異常陰影候補の診断へ適用して欲しいとの医療現場から要望があった。

また、シネ表示の表示速度を単純に低く（遅く）しただけでは、上記残像効果の機能が損なわれるので、残像効果を利用して異常陰影を精度良く判定することが困難であった。

本発明の第１の目的は、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示技術を有した画像表示システム、画像表示方法及び画像表示プログラムを提供することにある。

本発明の第２の目的は、シネ表示の表示速度に拘わらずに残像効果による陰影の正常異常の判別をより高精度に行うことのできる画像表示システム、画像表示方法及び画像表示プログラムを提供することにある。

本発明の画像表示システムの第１の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番に順次更新表示する画像表示システムにおいて、前記複数の医用画像から異常陰影候補を抽出する抽出手段と、前記抽出された異常陰影候補が含まれる第１の医用画像の空間的な位置に基づいて前記順次更新表示を制御する制御手段と、を備えることにある。
上記抽出手段は、例えば、被検体の断層像に基づいた画像診断支援システム（本願出願人が出願した特開２００２−３２５７６１号公報に記載されたもの）を採用して異常陰影候補を抽出し、その抽出された異常陰影候補を含む断層像を第１の医用画像とする。
上記制御手段は、前記抽出された異常陰影候補が含まれる第１の医用画像の空間的な位置に基づいて前記順次更新表示を制御する。
具体的には、前記第１の医用画像と隣接した位置などの近傍した位置にある第２の医用画像との更新表示についてその他の医用画像間の更新表示と方法を異ならせる。異なる方法とは、例えば、前記第１の医用画像の前後の少なくとも一方に存在する第２の医用画像と前記第１の医用画像との更新表示の速度を遅くしたり、第１の医用画像を着色しその近傍にあるモノクロの第２の医用画像と前記着色された第１の医用画像とを更新表示するようにしたりするもので、前記第１の医用画像及び前記第２の医用画像の更新表示をその他の医用画像間の更新表示と方法を異ならせることができる全ての手法を含む。
これによって、前記抽出された異常陰影候補が含まれる第１の医用画像の空間的な位置に基づいて前記順次更新表示が制御されるから、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示技術を有した画像表示システムが提供される。

本発明の画像表示システムの第２の特徴は、前記第１の特徴において、前記制御手段は、前記第１の医用画像の近傍に配置され前記第１の医用画像より後の時相で表示される第２の医用画像を表示してから再び前記第１の医用画像を表示させることにある。
これによって、異常陰影候補が含まれる第１の医用画像から後の時相の第２の医用画像を更新表示した後、再び第１の医用画像を表示するから、上記のように表示速度を低下させる等を要さないので、診断のスループットを向上することができる。

本発明の画像表示システムの第３の特徴は、前記第１又は第２の何れか一つの特徴において、前記制御手段は、前記第１の医用画像よりも前の順番の位置に配置される所定数の医用画像の画像データを前記第１の医用画像に重み付け加算し、その重み付け加算された医用画像を順次更新表示させることにある。
これによって、第１の医用画像付近で更新表示の速度が遅くなっても、前の画像のデータが重み付け加算によって残像効果と等価な画像が提供できる。

本発明の画像表示システムの第４の特徴は、前記第１乃至第３の何れか一つの特徴において、前記制御手段は、前記第１の医用画像が更新表示されている医用画像よりも後の順番に存在する場合、前記更新表示された医用画像から前記第１の医用画像までの所定数の医用画像を重み付け加算し、その重み付け加算された医用画像を順次更新表示させることにある。
これによって、現在表示されている医用画像に異常陰影候補が無くとも、今後順次更新表示することによって異常陰影候補が表示されようとする場合、前記現在表示された画像に予測情報を提供できるので、異常陰影候補を含む医用画像の診断効率を向上させることができる。

本発明の画像表示システムの第５の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番に順次更新表示する画像表示システムにおいて、前記複数の医用画像の更新表示の際の画像間の残像効果を加味した複数の画像を更新表示方向に応じて作成する手段と、前記作成された複数の画像をその空間的位置の順番に順次更新表示する表示手段と、を備えることにある。
これによって、前記作成手段が前記複数の医用画像の更新表示の際の画像間の残像効果を加味した複数の画像を更新表示方向に応じて作成し、前記表示手段が前記作成された複数の画像をその空間的位置の順番に順次更新表示するので、医用画像間の更新の際の残像情報が損なわれないから、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示技術を有した画像表示システムが提供できる。

本発明の画像表示システムの第６の特徴は、前記第５の特徴において、前記残像効果を加味した複数の画像は、その残像効果を前記複数の医用画像の表示速度に応じて可変設定することにある。
これは、重み係数が人間の目の残像効果を反映した値であることに関連して、医用画像の表示速度が速い場合には残像効果を小さくするために重み係数を小さめに設定し、表示速度が遅い場合には残像効果を大きくするために重み係数を大きめに設定することができるように、重み係数を医用画像の表示速度に応じて適宜可変できるようにしたものである。

本発明の画像表示システムの第７の特徴は、前記第５又は第６の何れか一つの特徴において、前記複数の医用画像が連続して位置される第１の方向で更新される医用画像を前記表示手段に表示するか、前記第１の方向と逆方向の第２の方向で更新される医用画像を前記表示手段に表示するかを選択する手段をさらに備えることにある。
医用画像を所定の順番で表示するシネ表示の場合、撮影した順番で表示する場合とこれとは逆の順番で表示する場合の二通りがある。人間の目の残像効果は、既に表示された画像が残像として残るものなので、この特徴では、それに応じて表示する順番の方向かその逆方向かを選択できるようにして、医師の読影の確認作業等の操作性の向上を図るものである。

本発明の画像表示システムの第８の特徴は、前記第５の特徴において、前記表示手段は、前記複数の医用画像が連続して位置される第１の方向で更新される第１の医用画像と、前記第１の方向と逆方向の第２の方向で更新される第２の医用画像とを交互に表示することにある。
これは、ある特定の医用画像を表示する場合に、これを中心としてその前後の医用画像に人間の目の残像効果に対応して徐々に減衰するような重み係数を乗じて加算処理して第１及び第２の医用画像を生成し、これらを交互に表示するようにしたものである。交互表示（繰り返し表示）することによって、医用画像に異常陰影などが含まれる場合にそれを高精度に視認することができるようになる。

本発明の画像表示システムの第９の特徴は、前記第８の特徴において、前記医用画像に基づいて異常陰影を検出する手段と、前記検出された異常陰影を含む医用画像を前記特定の医用画像として前記第１及び第２の医用画像を生成する手段とをさらに含み、前記表示手段は、前記生成された前記第１及び第２の医用画像を交互に表示することにある。
これは、異常陰影の検出された医用画像について前記第３の特徴の交互表示を
行うようにしたものである。交互表示（繰り返し表示）することによって、医用
画像中の異常陰影を高精度に視認することができる。

本発明の画像表示システムの第１０の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番に応じてそれぞれ所定の重み付け処理を行う手段と、前記重み付けされた医用画像を加算処理して新たな医用画像を生成する手段と、前記生成された医用画像を順番に表示する手段と、を備えたことにある。
医用画像を所定の順番で表示するシネ表示の場合は、その表示速度に応じて人間の目の残像効果が生じる。そこで、この発明では、人間の目の残像効果を反映した徐々に減衰するような重み係数を複数の医用画像に乗じ、それを加算処理することによって新たな医用画像を生成して、それを順番に表示するようにしたものである。このようにして生成された新たな医用画像は、人間の目の残像効果を反映しているので、低速で表示しても、高速表示した場合と同様の残像効果を見る者に与えることができる。

本発明の画像表示システムの第１１の特徴は、前記第１０の特徴において、前記重み付け処理が、前記表示ステップによって表示される順番の方向とは逆方向の医用画像に対して徐々に減衰するような係数を乗じることによって実行されることにある。
医用画像を所定の順番で表示するシネ表示の場合、撮影した順番で表示する場合とこれとは逆の順番で表示する場合の二通りがある。人間の目の残像効果は、既に表示された画像が残像として残るものなので、この発明では、それに応じて表示する順番の方向とは逆方向の医用画像すなわち既に表示された医用画像について人間の目の残像効果に対応して徐々に減衰するような重み係数を乗じるようにした。

本発明の画像表示システムの第１２の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番に応じて表示する画像表示システムにおいて、特定の医用画像を中心にして前記表示の順番に沿った方向の医用画像に対して徐々に減衰するような係数を乗じて加算処理することによって生成された第１の医用画像と、前記表示の順番に沿った方向とは逆方向の医用画像に対して徐々に減衰するような係数を乗じて加算処理することによって生成された第２の医用画像とを交互に表示する手段を備えることにある。
これは、ある特定の医用画像を表示する場合に、これを中心としてその前後の医用画像に人間の目の残像効果に対応して徐々に減衰するような重み係数を乗じて加算処理して第１及び第２の医用画像を生成し、これらを交互に表示するようにしたものである。交互表示（繰り返し表示）することによって、医用画像に異常陰影などが含まれる場合にそれを高精度に視認することができるようになる。

本発明の画像表示システムの第１３の特徴は、前記第１２の特徴において、前記医用画像に基づいて異常陰影を検出し、検出された異常陰影を含む医用画像を前記特定の医用画像として前記第１及び第２の医用画像を生成しそれらを交互に表示することにある。
これは、異常陰影の検出された医用画像について前記第３の特徴の交互表示を行うようにしたものである。交互表示（繰り返し表示）することによって、医用画像中の異常陰影を高精度に視認することができる。

本発明の画像表示システムの第１４の特徴は、前記第１０乃至第１３の何れか一つの特徴において、前記重み係数が、医用画像の表示速度に応じて可変されることにある。
これは、重み係数が人間の目の残像効果を反映した値であることに関連して、医用画像の表示速度が速い場合には残像効果を小さくするために重み係数を小さめに設定し、表示速度が遅い場合には残像効果を大きくするために重み係数を大きめに設定することができるように、重み係数を医用画像の表示速度に応じて適宜可変できるようにしたものである。

本発明の画像表示方法の第１の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像から異常陰影候補を抽出する抽出工程と、前記抽出された異常陰影候補が含まれる第１の医用画像の空間的な位置に基づいて前記順次更新表示を制御する制御工程と、を含むことにある。
これによって、前記抽出された異常陰影候補が含まれる第１の医用画像の空間的な位置に基づいて前記順次更新表示が制御されるから、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示技術を有した画像表示方法が提供される。

本発明の画像表示方法の第２の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像の画像間の残像効果を加味した複数の画像を所望の更新表示方向に応じて作成する工程と、前記作成された複数の画像をその空間的位置の順番に順次更新表示する工程と、を含むことにある。
これによって、前記作成手段が前記複数の医用画像の更新表示の際の画像間の残像効果を加味した複数の画像を更新表示方向に応じて作成し、前記表示手段が前記作成された複数の画像をその空間的位置の順番に順次更新表示するので、医用画像間の更新の際の残像情報が損なわれないから、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示技術を有した画像表示方法が提供できる。

本発明の画像表示方法の第３の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番に応じてそれぞれ所定の重み付け処理を行う工程と、前記重み付けされた医用画像を加算処理して新たな医用画像を生成する工程と、前記生成された医用画像を順番に表示する工程と、を含むことにある。
医用画像を所定の順番で表示するシネ表示の場合は、その表示速度に応じて人間の目の残像効果が生じる。そこで、この発明では、人間の目の残像効果を反映した徐々に減衰するような重み係数を複数の医用画像に乗じ、それを加算処理することによって新たな医用画像を生成して、それを順番に表示するようにしたものである。このようにして生成された新たな医用画像は、人間の目の残像効果を反映しているので、低速で表示しても、高速表示した場合と同様の残像効果を見る者に与えることができる。

本発明の画像表示プログラムの第１の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像から異常陰影候補を抽出する抽出処理と、前記抽出された異常陰影候補が含まれる第１の医用画像の空間的な位置に基づいて前記順次更新表示を制御する制御処理とをコンピュータに実行させることにある。
これによって、異常陰影候補が含まれる第１の医用画像とその近傍の第２の医用画像との間だけ更新表示の仕様が異なっているから、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示技術を有した画像表示プログラムが提供される。

本発明の画像表示プログラムの第２の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像の画像間の残像効果を加味した複数の画像を所望の更新表示方向に応じて作成する処理と、前記作成された複数の画像をその空間的位置の順番に順次更新表示する処理とをコンピュータに実行させることにある。
これによって、前記作成手段が前記複数の医用画像の更新表示の際の画像間の残像効果を加味した複数の画像を更新表示方向に応じて作成し、前記表示手段が前記作成された複数の画像をその空間的位置の順番に順次更新表示するので、医用画像間の更新の際の残像情報が損なわれないから、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示技術を有した画像表示プログラムが提供できる。

本発明の画像表示プログラムの第３の特徴は、被検体の所定位置に対して空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番に応じてそれぞれ所定の重み付け処理を行う処理と、前記重み付けされた医用画像を加算処理して新たな医用画像を生成する処理と、前記生成された医用画像を順番に表示する処理と、をコンピュータに実行させることにある。
医用画像を所定の順番で表示するシネ表示の場合は、その表示速度に応じて人間の目の残像効果が生じる。そこで、この発明では、人間の目の残像効果を反映した徐々に減衰するような重み係数を複数の医用画像に乗じ、それを加算処理することによって新たな医用画像を生成して、それを順番に表示するようにしたものである。このようにして生成された新たな医用画像は、人間の目の残像効果を反映しているので、低速で表示しても、高速表示した場合と同様の残像効果を見る者に与えることができる。

本発明によれば、異常陰影候補の診断に適用可能なシネ表示ができる。

また、正常異常の判別をより高精度に行い、その検出率を向上させ、偽陽性数を極力削減することができる。

以下添付図面に従って本発明に係る画像表示システムの好ましい実施の形態について説明する。
図１は、本発明が適用される画像表示システムのハードウエア構成を示すブロック図である。この画像表示システムは、例えばＸ線ＣＴ装置等で被検体の対象部位について収集した複数の断層像（ＣＴ画像など）をシネ表示するものである。

この画像表示システムは、各構成要素の動作を制御する中央処理装置（ＣＰＵ）１０と、装置の制御プログラムが格納された主メモリ１１と、複数の断層像データ及びプログラム等が格納された磁気ディスク１２と、表示用の画像データを一時記憶する表示メモリ１３と、この表示メモリ１３からの画像データに基づいて画像を表示する表示装置としてのＣＲＴディスプレイ１４と、画面上のソフトスイッチを操作するマウス１５及びそのコントローラ１６と、各種パラメータ設定用のキーやスイッチを備えたキーボード１７と、スピーカ１８と、上記各構成要素を接続する共通バス１９とから構成される。

この実施の形態では、主メモリ１１以外の記憶装置として、磁気ディスク１２のみが接続されている場合を示しているが、これ以外にフロッピディスクドライブ、ハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、光磁気ディスク（ＭＯ）ドライブ、ＺＩＰドライブ、ＰＤドライブ、ＤＶＤドライブなどが接続されていてもよい。さらに、図示していない通信インターフェイスを介してＬＡＮ （ローカルエリアネットワーク）やインターネット、電話回線などの種々の通信ネットワーク１ａ上に接続可能とし、他のコンピュータやＣＴ装置１ｂなどとの間で画像データのやりとりを行えるようにしてもよい。また、画像データのやりとりは、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置などの被検体の断層像が収集可能な医用画像診断装置を上記ＬＡＮ等の通信ネットワーク１ａと接続して行ってもよい。

以下、図１の画像表示システムの動作例について図面を用いて説明する。図２は、この実施の形態に係る画像表示システムの初期画面の一例を示す図である。この初期画面には、断層像を表示する画像表示領域２１と、「シネ表示」、「残像付きシネ表示」、「交互表示」、「静止表示」、「終了」及び「パラメータ設定」の各操作ボタンとが表示されている。図２では、シネ表示ボタン２２が選択された状態を示している。シネ表示ボタン２２が選択されると、従来と同様の処理にて断層像のシネ表示が実行され、その画像が画像表示領域２１に順次表示されるようになる。

そして、被検体の断層像に基づいた画像診断支援システム（本願出願人が出願した特開２００２−３２５７６１号公報に記載されたもの）などにより異常陰影候補が抽出されたならば、その抽出された異常陰影候補が含まれる医用画像（異常陰影画像）及びその医用画像との空間的位置が近傍に配置される医用画像（周辺画像）を通常のシネ表示と異なる仕様で更新表示させる。

ここでの異なる仕様とは、例えば、画像診断支援システムによって抽出された異常陰影画像の前後の少なくとも一方に存在する周辺画像とその異常陰影画像との間で更新表示を１乃至複数回繰り返したり、そのときの更新表示の速度を通常の更新表示の速度よりも遅くしたり早くしたり、異常陰影画像に着色を施し、着色された異常陰影画像とその近傍に存在するモノクロの周辺画像とを更新表示するようにしたりするものを含む概念であり、異常陰影画像及びその周辺画像を更新表示する場合の仕様をこれ以外の他の医用画像を更新表示する場合の仕様と異ならせることができる全ての方法を含むことは言うまでもいない。また、異なる仕様として、周辺画像を更新表示してから再び異常陰影画像に戻って表示させてもよいし、異常陰影画像とその周辺画像についてのみ更新表示を行うようにしてもよい。従って、図２の初期画面でシネ表示ボタンが選択された場合には、上述のような各仕様に対応した更新表示の仕様を選択するためのアイコン（周辺画像選択用アイコン、更新回数選択用アイコン、着色選択アイコン、シネ表示速度設定用アイコンなど）が表示画面上に表示されることになる。

図３は、図２の初期画面で残像付きシネ表示ボタンが選択された場合の表示画面の一例を示す図である。残像付きシネ表示ボタン２３が選択された場合には、図３に示すように、残像付きシネ表示におけるパラメータ設定用の重み係数設定用アイコン３１と、シネ表示速度設定用アイコン３２が表示される。重み係数は、目の残像効果に関するパラメータ値であり、「１．０」から「０」の範囲の値である。シネ表示速度は、シネ表示する場合の表示速度に関するパラメータ値であり、１秒間の表示フレーム数で設定される。また、残像付きシネ表示によって表示される画像が作成されるタイミングは、次の２例がある。
（１）最初に所定数の断層像から重み付け画像を全部作成する。
（２）重み付けデータを作成するために必要な枚数の断層像をメモリに読み出し、そのメモリに読み出した断層像から重み付け画像を作成することを更新表示の都度行う。

図４は、重み係数と残像との関係を示す図である。図４に示すように、各スライス位置における断層像ａ〜ｒが存在する場合、図４（Ａ）のように左側から順番に表示するシネ表示と図４（Ｂ）のように右側から順番に表示するシネ表示とがある。図４（Ａ）のように左側から順番に表示する場合、断層像ｋの各画素値Ｉｋ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ０が、断層像ｊの各画素値Ｉｊ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ１が、断層像ｉの各画素値Ｉｉ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ２が、断層像ｈの各画素値Ｉｈ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ３が、それぞれ乗算され、これらの乗算値の加算されたもの（総和）が左側残像付き画像Ｉ'（ｘ，ｙ）として画像表示領域２１に表示される。

図４（Ｂ）のように右側から順番に表示する場合、断層像ｋの各画素値Ｉｋ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ０が、断層像ｌの各画素値Ｉｌ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ１が、断層像ｍの各画素値Ｉｍ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ２が、断層像ｎの各画素値Ｉｎ（ｘ，ｙ）には重み係数Ｃ３が、それぞれ乗算され、これらの乗算値の加算されたもの（総和）が左側残像付き画像Ｉ'（ｘ，ｙ）として画像表示領域２１に表示される。

すなわち、左側及び右側残像付き画像Ｉ'（ｘ，ｙ）は次式のようになる。
Ｉ'（ｘ，ｙ）＝ΣＣｉ・Ｉ（ｘ，ｙ）
ここでｉは残像効果に対応した任意の値である。前述の実施の形態ではｉ＝３として説明したが、表示される画像の種類に応じて任意の値を設定することが重要である。また、ΣＣｉ＝１．０である。ここで、Ｃ０＝１．０とすると、これ以外のＣ１，Ｃ２，・・・の値は０の場合もある。この場合は残像無し画像として表示されることになる。
また、前記残像付き画像の計算は、断層像ｋよりも後の順番の画像を用いてもよい。
これは、図４（Ａ）では断層像ｌ、ｍ、n、…を示され、図４（Ｂ）では断層像ｊ、i、ｈ…を示される。
これによって、現在表示されている医用画像に異常陰影候補が無くとも、今後順次更新表示することによって異常陰影候補が表示されようとする場合、前記現在表示された画像に予測情報を提供できる。
さらに、前記残像付き画像の計算は、断層像ｋよりも前後の順番の画像を用いてもよい。また、その前後の重み係数が対称形であっても非対称形であってもよい。

なお、この重み係数Ｃｉは、図５に示すように、シネ表示の表示速度に応じて変化させるようにしてもよい。例えば、図５（Ａ）のように、表示速度が高速の場合には、断層像ｋに対する重み係数Ｃ０に比べて断層ｊに対する重み係数Ｃ１を急激に減少させた小さな値とする。これは高速表示によって通常の人間の目の残像効果が有効に働くからである。これに対して、図５（Ｂ）のように、表示速度がゆっくりな低速の場合には、断層像ｋに対する重み係数Ｃ０に比べて断層ｊ〜ｇに対する重み係数Ｃ１〜Ｃ４を緩やかに減少させた値とする。これによって、人間の目の残像効果が有効に働かない場合でも、擬似的に表示画像に残像効果を持たせた画像を表示することができる。また、図４の場合は４枚の断層像で画像を構成していたが、図５（Ｂ）のようにゆっくりした低速表示の場合にはその枚数を増加することによって残像効果を高めることができる。

図６は、図２の初期画面で交互表示ボタンが選択された場合の表示画面の一例を示す図である。交互表示ボタンが選択された場合には、図６に示すように、残像付きシネ表示と同様のパラメータ設定用の重み係数設定用アイコン６１と、交互表示速度設定用アイコン６２が表示される。交互表示が選択された場合には、交互表示の前に断層像に基づいて画像診断支援システムが自動的に異常陰影の検出処理を実行するので、検出された異常陰影を含む画像の前後について交互表示を行うことになる。

画像診断支援システムによって異常陰影が検出された場合には、図６に示すように、異常陰影の周囲にマーカ６１が表示されるが、交互表示が選択された場合には、この断層像の前後数枚の断層像について残像付き画像の表示を行うことによって、異常陰影を認識可能に表示するものである。

図７は、残像付きシネ表示と図６の交互表示の両方の表示方法で画像を表示する場合の一例を示す図である。図７の場合、異常陰影は断層像ｆ，ｋ，ｌ，ｐの４枚に検出されたものとする。なお、図７では、異常陰影を黒塗りの四角形で示している。特に、断層像ｋには異常陰影が２箇所検出されたものとする。このような場合、最初は左側から順番に残像付きシネ表示を行う。すなわち、左側の断層像ａから順番に断層像ｂ〜ｇが残像付きのシネ表示を行い、異常陰影を含む断層像ｆの次の断層像ｇの位置で反転して右側からの順番に残像付きシネ表示を行う。すなわち、断層像ｇから断層像ｅに向かって残像付きシネ表示を行う。つまり、異常陰影の検出された断層像ｆについて残像付き交互表示を行う。

そして、異常陰影を含む断層像ｆの次の断層像ｅの位置で反転して元通りに左側から順番に断層像ｅ〜ｌについて残像付きのシネ表示を行う。断層像ｋには異常陰影を含むので、断層像ｌで反転し、断層像ｊまで右側残像付きシネ表示を行い、断層像ｊで反転し、左側残像付きシネ表示（残像付き交互表示）を行う。次に、異常陰影を含む断層像ｌの次の断層像ｍの位置で反転し、断層像ｋまで右側残像付きシネ表示を行い、断層像ｋで反転し、左側残像付きシネ表示（残像付き交互表示）を行う。

さらに、異常陰影を含む断層像ｐの次の断層像ｑの位置で反転し、断層像ｏまで右側残像付きシネ表示を行い、断層像ｏで反転し、左側残像付きシネ表示（残像付き交互表示）を行う。最後の断層像ｒに達した時点で、今度は逆向きの右側残像付きシネ表示を行う。このとき、前述と同様の残像付き交互表示を行う。

なお、ここでは、異常陰影を含む断層像の次の断層像について交互表示する場合について説明したが、これを戻り長とし、異常陰影の直径と定数とを乗じた値（直径×定数）をその戻り長として決定するようにしてもよい。これによって、異常陰影の大きさが大きい場合には、その異常陰影を含む断層像を中心に複数枚の断層像について交互表示が行われるようになり、陰影の確認を容易に行うことができるようになる。また、上述の実施の形態では、交互表示の繰り返し回数を１回の場合について説明したが、この回数もパラメータとして適宜設定可能としてもよい。

図８は、この繰り返し回数と繰り返しの長さ（戻り長）の設定画面の一例を示す図である。この設定画面は、図２の初期画面でパラメータ設定ボタンを選択操作することによって表示される。このように、繰り返し回数と繰り返し長さをパラメータとして、断層像に適した値を選択するができ、これによって陰影の観察を高精度に行うことができるようになる。

図９は、この実施の形態に係る画像表示システムが実行するシネ表示の処理フローの一例を示す図である。図１のＣＰＵ１０は、このフローに従って動作する。この処理フローは、図７に示すように異常陰影の検出された断層像についてその前後で交互表示を行うものである。以下、この処理フローをステップ順に説明する。

［ステップＳ９０］
ＣＰＵ１０は、前述の画像診断支援システムによって異常陰影の検出処理を実行する。この検出処理の結果、異常陰影は、図７に示すように断層像ｆ，ｋ，ｌ，ｐの４枚に検出されたものとする。断層像ｋには異常陰影が２箇所検出されたものとする。

［ステップＳ９１］
ＣＰＵ１０は、異常陰影の検出された断層像（検出画像）のうち、最初の画像を指定する。すなわち、図７の場合には最初に断層像ｆが指定される。

［ステップＳ９２］
前のステップＳ９１で指定された断層像について、図４（Ａ）のような左側残像付き画像の表示処理を行う。図４は、断層像ｋについて左側残像付き画像の表示を行っている場合を示している。

［ステップＳ９３］
シネ表示速度設定用アイコン３２によって設定された表示速度に対応した時間だけスリープ処理を実行する。

［ステップＳ９４］
前のステップＳ９１で指定された断層像について、図４（Ａ）のような左側残像付き画像の表示処理を行う。同じく、図では、断層像ｋについて左側残像付き画像の表示を行っている場合を示している。

［ステップＳ９５］
シネ表示速度設定用アイコン３２によって設定された表示速度に対応した時間だけスリープ処理を実行する。

［ステップＳ９６］
パラメータとして設定された繰り返し回数に対応するだけ前述のステップＳ９２及びステップＳ９４の残像付きシネ表示を実行したか否かの判定を行い、ｙｅｓの場合は次のステップＳ９７に進み、ｎｏの場合はステップＳ９２にリターンし、再度交互表示処理を実行する。

［ステップＳ９７］
ＣＰＵ１０は、異常陰影の検出された断層像（検出画像）のうち、交互表示処理の終了した断層像の次の画像を指定する。すなわち、図７の場合には順番に断層像ｆ，ｋ，ｌ，ｐが指定される。

［ステップＳ９７］
所定の終了条件を満たすか否かの判定を行い、満たさない（ｎｏ）場合はステップＳ９２にリターンし、再度交互表示処理を実行し、満たす（ｙｅｓ）場合は処理を終了する。

図９のフローでは、異常陰影の検出された断層像についてのみ、交互表示を行う場合について説明したが、図７に示すように、通常の残像付きシネ表示とを組み合わせてもよい。また、このような残像付き交互表示のおいて、Ｃ０＝１．０、Ｃ１，Ｃ２，・・・の値を０とすることによって、画像診断支援システムによって抽出された異常陰影画像の前後の周辺画像とその異常陰影画像との間で更新表示を繰り返して表示する通常のシネ表示の仕様となる。

図１０は、この実施の形態に係る画像表示システムが実行するシネ表示の処理フローの別の一例を示す図である。図１のＣＰＵ１０は、このフローに従って動作する。図７では、異常陰影の検出された断層像について自動的に交互処理を行う場合について説明したが、この処理フローでは、図２の残像付きシネ表示ボタン２３と交互表示ボタン２４が操作されたことによって、残像付きシネ表示と交互表示とを切り替えるようにしたものである。以下、この処理フローをステップ順に説明する。

［ステップＳ１００］
ＣＰＵ１０は、複数の断層像の中から最初の画像番号を設定する。図４（Ａ）の場合には、断層像ａが最初の画像として設定される。

［ステップＳ１０１］
ＣＰＵ１０は、シネ表示速度設定用アイコン３２によって設定された表示速度に対応した時間だけスリープ処理を実行しながら、前のステップＳ１００で設定された断層像について残像付きシネ表示を実行する。

［ステップＳ１０２］
前のステップＳ１０１で表示された次の断層像の画像番号を設定する。

［ステップＳ１０３］
交互表示モードの指示ありか否か、すなわち図２の交互表示ボタン２４が操作されたか否かの判定を行い、指示あり（ｙｅｓ）の場合は次のステップＳ１０４に進み、指示無し（ｎｏ）の場合はステップＳ１０１にリターンして通常の残像付きシネ表示処理を実行する。

［ステップＳ１０４］
前のステップＳ１０３で交互表示モード指示ありと判定されたので、指示された時点の断層像について、表示速度に対応した時間だけスリープ処理を挟みながら、図４のような左側及び右側残像付き画像の交互表示処理を行う。

［ステップＳ１０５］
シネ表示開始の指示ありか否か、すなわち図２の残像付きシネ表示ボタン２３が操作されたか否かの判定を行い、指示あり（ｙｅｓ）の場合はステップＳ１０１にリターンして通常の残像付きシネ表示処理を実行し、指示無し（ｎｏ）の場合はステップＳ１０６に進む。
［ステップＳ１０６］
所定の終了条件を満たすか否かの判定を行い、満たさない（ｎｏ）場合はステップＳ１０４にリターンし、再度交互表示処理を実行し、満たす（ｙｅｓ）場合は処理を終了する。

図１１は、残像付きシネ表示と図６の交互表示の両方の表示方法で画像を表示する場合の変形例を示す図である。図１１の場合、異常陰影は断層像ｆ，ｋ，ｌ，ｐの４枚に検出されたものとし、異常陰影を黒塗りの四角形で示している。断層像ｋの異常陰影と断層像ｌの異常陰影とは、その位置から判断して同一部位のものであると判断されるので、ここでは、その同一部位と認識される箇所については、その平均スライス位置に対して交互表示を行うようにした。具体的には、図７では、断層像ｋと断層像ｌについて別々に交互表示を行っているので、断層ｋと断層像ｌとでは繰り返し回数の２倍になっているが、図１１では、異常陰影が複数の断層像にまたがって写っているので、これを同一部位と認識して、その平均スライス位置に対して局所的に交互表示（繰り返し表示）を行っている。これによって、同一部位の異常陰影について高精度に視認することができる。

図１２は、図７の通常の残像付きシネ表示と異常陰影の存在する断層像についてのみ交互表示を実行する場合の動作例を示す図である。図から明らかなように、断層像ｋには、異常陰影が検出されている。従って、図１２（Ａ）のように左側の断層像ａから順番に断層像ｂ〜ｊについて、左側残像付きのシネ表示を実行し、図１２（Ｂ）のように異常陰影を含む断層像ｋの位置に達した時点で反転して、図１２（Ｃ）のように右側残像付きシネ表示を行い、次に図２（Ｄ）のように左側残像付きシネ表示を行う。この交互処理を複数回繰り返した後、図１２（Ｅ）のよう断層像ｋから断層像ｒに向かって左側残像付きシネ表示を行う。

本発明が適用される画像表示システムのハードウエア構成を示すブロック図である。 この実施の形態に係る画像表示システムの初期画面の一例を示す図である。 図２の初期画面で残像付きシネ表示ボタンが選択された場合の表示画面の一例を示す図である。 重み係数と残像との関係を示す図である。 シネ表示の表示速度に応じて重み係数を変化させる場合の一例を示す図である。 図２の初期画面で交互表示ボタンが選択された場合の表示画面の一例を示す図である。 残像付きシネ表示と図６の交互表示の両方の表示方法で画像を表示する場合の一例を示す図である。 繰り返し回数と繰り返しの長さ（戻り長）の設定画面の一例を示す図である。 この実施の形態に係る画像表示システムが実行するシネ表示の処理フローの一例を示す図である。 この実施の形態に係る画像表示システムが実行するシネ表示の処理フローの別の一例を示す図である。 残像付きシネ表示と図６の交互表示の両方の表示方法で画像を表示する場合の変形例を示す図である。 図７の通常の残像付きシネ表示と異常陰影の存在する断層像についてのみ交互表示を実行する場合の動作例を示す図である。

符号の説明

１０…中央処理装置（ＣＰＵ）
１１…主メモリ
１２…磁気ディスク
１３…表示メモリ
１４…ＣＲＴディスプレイ
１５…マウス
１６…コントローラ
１７…キーボード
１８…スピーカ
１９…共通バス
１ａ…通信ネットワーク
１ｂ…他のコンピュータやＣＴ装置
２１…画像表示領域
２２…シネ表示ボタン
２３…残像付きシネ表示ボタン
２４…交互表示ボタン
２５…静止表示ボタン
２６…終了ボタン
２７…パラメータ設定ボタン

Claims (14)

1. 被検体の体軸方向にそって空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番あるいは逆順に順次更新表示する画像表示システムにおいて、
   表示対象位置の医用画像と、前記表示対象位置よりも表示順が前である医用画像とに、それぞれ重み係数を乗算して、これら乗算値を加算することで残像付き画像を作成する残像付き画像作成手段と、
   各医用画像に乗算される重み係数を、重み係数の総和が１．０であって、前記表示対象位置から離れるに従い重み係数が単調減少するように設定する重み係数設定手段と、
   順次更新表示される画像を、医用画像から前記残像付き画像に切り替える画像切替手段と、
   順次更新表示される画像の表示順番を逆方向に切り替える表示方向切替手段と、を備えた画像表示システムにおいて、
   前記複数の医用画像の中から異常陰影を含む医用画像を抽出する抽出手段をさらに備え、
   前記表示方向切替手段は、異常陰影を含む医用画像に基づき定められた位置で表示方向を切り替えることを特徴とする画像表示システム。
2. 被検体の体軸方向にそって空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番あるいは逆順に順次更新表示する画像表示システムにおいて、
   表示対象位置の医用画像と、前記表示対象位置よりも表示順が後である医用画像とに、それぞれ重み係数を乗算して、これら乗算値を加算することで予測情報画像を作成する予測情報画像作成手段と、
   各医用画像に乗算される重み係数を、重み係数の総和が１．０であって、前記表示対象位置から離れるに従い重み係数が単調減少するように設定する重み係数設定手段と、
   順次更新表示される画像を、医用画像から前記予測情報画像に切り替える画像切替手段と、
   順次更新表示される画像の表示順番を逆方向に切り替える表示方向切替手段と、を備えた画像表示システムにおいて、
   前記複数の医用画像の中から異常陰影を含む医用画像を抽出する抽出手段をさらに備え、
   前記表示方向切替手段は、異常陰影を含む医用画像に基づき定められた位置で表示方向を切り替えることを特徴とする画像表示システム。
3. 請求項１又は２のいずれかに記載された画像表示システムにおいて、
   表示方向が切り替えられる位置は、異常陰影を含む医用画像の位置から予め定められた長さ進んだ位置であることを特徴とする画像表示システム。
4. 請求項３に記載された画像表示システムにおいて、
   予め定められた長さは前記医用画像間の長さであることを特徴とする画像表示システム。
5. 請求項３に記載された画像表示システムにおいて、
   予め定められた長さは前記異常陰影の直径と定数とを乗じた値であることを特徴とする画像表示システム。
6. 請求項１又は２のいずれかに記載された画像表示システムにおいて、
   前記異常陰影が複数の医用画像にまたがって写っている場合に、異常陰影がまたがって写っている複数の医用画像の平均位置で表示方向が切り替えられることを特徴とする画像表示システム。
7. 請求項１又は２のいずれかに記載された画像表示システムにおいて、
   表示方向が切り替えられる位置は、異常陰影を含む医用画像の位置であることを特徴とする画像表示システム。
8. 請求項１又は２のいずれかに記載された画像表示システムにおいて、
   前記重み係数設定手段は、順次更新表示される画像の更新速度が高速の場合には前記表示対象位置から離れるに従い急激に減少するように重み係数を設定し、更新速度が低速の場合には緩やかに減少するように重み係数を設定することを特徴とする画像表示システム。
9. 被検体の体軸方向にそって空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番あるいは逆順に順次更新表示する画像表示方法において、
   表示対象位置の医用画像と、前記表示対象位置よりも表示順が前である医用画像とに、それぞれ重み係数を乗算して、これら乗算値を加算することで残像付き画像を作成する残像付き画像作成工程と、
   各医用画像に乗算される重み係数を、重み係数の総和が１．０であって、前記表示対象位置から離れるに従い重み係数が単調減少するように設定する重み係数設定工程と、
   順次更新表示される画像を、医用画像から前記残像付き画像に切り替える画像切替工程と、
   順次更新表示される画像の表示順番を逆方向に切り替える表示方向切替工程と、を含む画像表示方法において、
   前記複数の医用画像の中から異常陰影を含む医用画像を抽出する抽出工程を含み、
   前記表示方向切替工程は、異常陰影を含む医用画像に基づき定められた位置で表示方向を切り替えることを特徴とする画像表示方法。
10. 被検体の体軸方向にそって空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番あるいは逆順に順次更新表示する画像表示方法において、
    表示対象位置の医用画像と、前記表示対象位置よりも表示順が後である医用画像とに、それぞれ重み係数を乗算して、これら乗算値を加算することで予測情報画像を作成する予測情報画像作成工程と、
    各医用画像に乗算される重み係数を、重み係数の総和が１．０であって、前記表示対象位置から離れるに従い重み係数が単調減少するように設定する重み係数設定工程と、
    順次更新表示される画像を、医用画像から前記予測情報画像に切り替える画像切替工程と、
    順次更新表示される画像の表示順番を逆方向に切り替える表示方向切替工程と、を含む画像表示方法において、
    前記複数の医用画像の中から異常陰影を含む医用画像を抽出する抽出工程を含み、
    前記表示方向切替工程は、異常陰影を含む医用画像に基づき定められた位置で表示方向を切り替えることを特徴とする画像表示方法。
11. 請求項９又は１０のいずれかに記載された画像表示方法において、
    前記重み係数設定工程は、順次更新表示される画像の更新速度が高速の場合には前記表示対象位置から離れるに従い急激に減少するように重み係数を設定し、更新速度が低速の場合には緩やかに減少するように重み係数を設定することを特徴とする画像表示方法。
12. 被検体の体軸方向にそって空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番あるいは逆順に順次更新表示する処理をコンピュータに実行させるための画像表示プログラムにおいて、
    表示対象位置の医用画像と、前記表示対象位置よりも表示順が前である医用画像とに、それぞれ重み係数を乗算して、これら乗算値を加算することで残像付き画像を作成する残像付き画像処理と、
    各医用画像に乗算される重み係数を、重み係数の総和が１．０であって、前記表示対象位置から離れるに従い重み係数が単調減少するように設定する重み係数設定処理と、
    順次更新表示される画像を、医用画像から前記残像付き画像に切り替える画像切替処理と、
    順次更新表示される画像の表示順番を逆方向に切り替える表示方向切替処理と、を有するコンピュータに実行させるための画像表示プログラムにおいて、
    前記複数の医用画像の中から異常陰影を含む医用画像を抽出する抽出処理を有し、
    前記表示方向切替処理は、異常陰影を含む医用画像に基づき定められた位置で表示方向を切り替えることを特徴とするコンピュータに実行させるための画像表示プログラム。
13. 被検体の体軸方向にそって空間的に順次位置を変えて取得された複数の医用画像をその空間的位置の順番あるいは逆順に順次更新表示する処理をコンピュータに実行させるための画像表示プログラムにおいて、
    表示対象位置の医用画像と、前記表示対象位置よりも表示順が後である医用画像とに、それぞれ重み係数を乗算して、これら乗算値を加算することで予測情報画像を作成する予測情報画像作成処理と、
    各医用画像に乗算される重み係数を、重み係数の総和が１．０であって、前記表示対象位置から離れるに従い重み係数が単調減少するように設定する重み係数設定処理と、
    順次更新表示される画像を、医用画像から前記予測情報画像に切り替える画像切替処理と、
    順次更新表示される画像の表示順番を逆方向に切り替える表示方向切替処理と、を有するコンピュータに実行させるための画像表示プログラムにおいて、
    前記複数の医用画像の中から異常陰影を含む医用画像を抽出する抽出処理を有し、
    前記表示方向切替処理は、異常陰影を含む医用画像に基づき定められた位置で表示方向を切り替えることを特徴とするコンピュータに実行させるための画像表示プログラム。
14. 請求項１２又は１３のいずれかに記載された画像表示プログラムにおいて、
    前記重み係数設定処理は、順次更新表示される画像の更新速度が高速の場合には前記表示対象位置から離れるに従い急激に減少するように重み係数を設定し、更新速度が低速の場合には緩やかに減少するように重み係数を設定することを特徴とするコンピュータに実行させるための画像表示プログラム。

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