JP4745637B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、デジタルラジオグラフィーなどを含むレントゲン画像などの画像表示装置に関する。

従来、読影によって肺ガン等を発見する場合、単純なＸ線投影画像（レントゲン画像）よりも一般にＣＴなどの断層像の方が良いことは知られている。例えば、レントゲン画像の場合は、約３［ｃｍ］程度の大きさの陰影でないと読影は困難であるが、断層像の場合は、約５［ｍｍ］程度の大きさの陰影でも読影することが可能であると言われている。そこで、ＣＴ撮影して異常陰影位置を確認したら、次回からは低被曝のレントゲン画像を撮影して経過を見るという診断方法が取られる場合が有る。
特許文献１には、現在の断層像と過去の断層像とのスライス位置を整合させることで、その比較読影による診断精度の向上を図るようにしたものが記載されている。
特開２００１−１３７２３０号公報

特許文献１に記載されたもののように、断層像とのスライス位置を整合させることによって過去の断層像と現在の断層像を比較することは可能であるが、断層像を取得するために比較的被曝の高いＣＴ撮影を行なう必要があり、低被曝のレントゲン画像との関係を考慮してはいない。
また、ＣＴ撮影して異常陰影が発見できたからといって、レントゲン画像からその異常陰影の箇所を発見することは、容易なことではない。

本発明の目的は、通常のレントゲン画像上では発見できないような異常陰影をレントゲン画像上でも容易に発見できるようにしたレントゲン画像表示装置を提供することにある。

本発明の画像表示装置の第１の特徴は、断層画像上の特定領域の座標を取得する座標取得手段と、前記座標取得手段によって取得された前記特定領域の座標を、レントゲン画像上の座標又は領域に変換する座標変換手段と、前記座標変換手段によって変換後の前記座標又は前記領域を特定することができるように前記レントゲン画像上にマークを付けて表示する表示手段とを備えたことにある。
座標取得手段は、断層画像に基づいてＣＡＤや読影によって発見された異常陰影などを特定領域として、その座標を取得するものである。従って、レントゲン画像上にその特定領域がマーキングされて表示されるので、その部位をレントゲン画像上で容易に確認することができる。

本発明の画像表示装置の第２の特徴は、前記第１の特徴に記載された画像表示装置において、前記表示手段が、前記断層画像に基づいて前記レントゲン画像と同様のジオメトリを再現し再構成した１方向投影像を、前記レントゲン画像と並列に表示することにある。
これは、断層画像に基づいてレントゲン画像と同様のジオメトリを再現し再構成した１方向投影像、すなわち、擬似レントゲン画像をレントゲン画像と並べて表示することによって、双方の画像の相違を明確にするようにしたものである。

本発明の画像表示装置の第３の特徴は、前記第１又は第２の特徴に記載された画像表示装置において、前記座標取得手段によって取得された特定領域は、前記断層画像に基づいて検出された病巣と思われる個所であり、前記表示手段は、前記レントゲン画像上で前記病巣と思われる個所を特定できるように前記マークを付して表示することにある。
これは、座標取得手段によって取得された特定領域が病巣と思われる個所であり、その個所をレントゲン画像上に表示するようにしたものであり、これによって、病巣と思われる個所の経時変化等を明確にすることができる。

本発明の画像表示装置の第４の特徴は、前記第２の特徴に記載された画像表示装置において、前記表示手段が、前記レントゲン画像と前記１方向投影像との画像の差分処理を行い、双方の相違を明確に表示することにある。
これは、レントゲン画像と１方向投影像との差分処理を行うことによって、双方の相違を明確に表示し、病巣部位を強調するようにしたものである。

本発明によれば、通常のレントゲン画像上では発見できないような異常陰影をレントゲン画像上でも容易に発見できるようになる。

以下添付図面に従って本発明に係る画像表示装置の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本発明の画像表示装置のハードウエア構成を示すブロック図である。

この画像表示装置は、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、デジタルのレントゲン画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、ＬＡＮカード１ｃ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、ＬＡＮカード１ｃ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やレントゲン装置１ｄなどとの間で画像データ（断層像データ、レントゲン画像データなど）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、ＭＲＩ装置及びレントゲン装置などの被検体の断層像やレントゲン画像が収集可能な医用画像診断装置をＬＡＮ等の通信ネットワーク１ａと接続して行ってもよい。

図２は、画像表示装置の実行プログラムの処理の一例を示すフローチャート図である。図３は、図２の画像表示装置における画像表示の一例を示す図である。

第１のステップでは、断層画像上の病巣座標を取得する。これは、マウスなどを使い、操作者が手動で入力してもよく、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）ソフトを使い自動的に病巣部位を検出するようにしてもよい。

第２のステップでは、前述の第１のステップでＣＡＤソフトによって取得された病巣座標を、レントゲン画像上の座標に変換する。ＣＴ装置とレントゲン装置との間で変換式が決まっている場合は、その式を用いればよく、決まっていない場合でも、レイサム法などを用いて複数のＣＴ画像から計算によりレントゲン画像を生成し、実レントゲン画像中の被写体同士の大きさを合わせることにより、座標変換式を求めてもよい。

第３のステップでは、レントゲン画像上の座標変換が終了したので、図３に示すように、レントゲン画像上の変換後の座標位置の対応する部分にマークをつけ、ＣＲＴディスプレイ１４の画面に表示する。

図３において、表示画像中の表示領域３１には、擬似レントゲン画像３２，３３が表示され、その右側の領域には、ＤＲ（デダタルラジオグラフィ）などで撮影された実際のレントゲン画像３４が表示されている。擬似レントゲン画像３２，３３は、ＣＴ装置によって取得された断層画像を用いてレイサム法などにより擬似的に生成されたレントゲン画像のことである。この実施の形態では、擬似レントゲン画像３２，３３上にＣＡＤソフトによって取得された病巣部位を示す円形状のマーク３２ａ，３３ａが表示されると共に実際のレントゲン画像３４上にも擬似レントゲン画像とほぼ同じ位置に円形状のマーク３４ａが表示されている。

図４は、画像表示装置の実行プログラムの処理の別の一例を示すフローチャート図である。図５は、図４の画像表示装置における画像表示の一例を示す図である。

第１のステップでは、図５に示すように、操作者がマウス１５を操作して、表示中の断層画像５１〜５３上の病巣と思われる箇所にマウス１５のポインタ５４を移動して、その位置をクリックすることによって、そのクリックされた位置の座標を取得する。

第２のステップでは、前述の第１のステップで取得された病巣座標を、レントゲン画像上の座標に変換する。変換方法は前述の場合と同じである。

第３のステップでは、図５に示すように、レントゲン画像上の座標変換が終了したので、レントゲン画像５５上の変換後の座標位置の対応する部分にマーク５５ａをつけ、ＣＲＴディスプレイ１４の画面に表示する。

第４のステップでは、図５に示すように、画面上の終了ボタン５６が操作されたか否かの判定を行い、操作された（ｙｅｓ）場合には処理を終了し、そうでない（ｎｏ）場合は最初のステップにリターンして処理を続行する。

図６は、図２及び図４の画像表示装置の処理の流れを模式的に示す図である。図６に示すように、ＣＴ装置によって取得された断層画像の中からＣＡＤソフト又は医師の読影によって病巣部位が検出された場合、この病巣部位の座標が断層画像上の病巣座標として取得される。一方、ＣＴ装置によって取得された断層画像に基づいて補間処理、ジオメトリ再現処理、再構成処理によって単純なＸ線画像と同様の１方向投影像を生成する。この１方向投影像が前述の擬似レントゲン画像に相当する。この１方向投影像と実際のＸ線撮像像との体内の位置合わせ、すなわち座標変換を行なう。位置合わせが終了したら、病巣部位が認識できるようにその病巣部位を囲むような円形状のマークをＸ線撮影像上に表示する。

これによって、高精度だが被曝が多いＣＴ検診をポイントになる年だけ行い、それ以外の年度は被曝が少ない単純Ｘ線の検診だけを行なう。これによって、単純Ｘ線だと情報量が少なく、また有用なＣＡＤソフトを用いることも少ないが、前回のＣＴ検診でＣＡＤもしくは医師の読影によって要注意となった部位がマークされた部分として容易に確認でき、そのマークされた部分について重点的な経過観察を行なうことによって、情報量の少なさを補うことができる。

上述の実施の形態のように、今回撮影した単純Ｘ線投影画像と、前回撮影したＣＴ画像から単純Ｘ線画像と同様のジオメトリを再現して再構成した１方向投影像との位置合わせを行い、ＣＴ画像で読影した時に、検出した注意個所を、単純Ｘ線投影画像上に表示することで、今回撮影した単純Ｘ線の画像上で要注意部位を明確にすることができる。

図７は、擬似レントゲン画像３３と実際のレントゲン画像３４とを並列に表示する場合の一例を示す図である。図７に示すように、今回撮影した単純Ｘ線投影画像３４と、前回撮影したＣＴ画像から単純Ｘ線画像と同様のジオメトリを再現して再構成した１方向投影像（擬似レントゲン画像）３３とを、同様の画像表示方法で並列表示することで、双方の画像の相違を明確にすることができる。

図８は、擬似レントゲン画像３３と実際のレントゲン画像３４との差分処理を行なった場合の一例を示す図である。図９は、図８の差分処理による画像表示装置の処理の流れを模式的に示す図である。図９に示すように、今回撮影した単純Ｘ線投影画像３４と、前回撮影したＣＴ画像から単純Ｘ線画像と同様のジオメトリを再現して再構成した１方向投影像（擬似レントゲン画像）３３との画像の大きさを合わせ、濃度の規格化処理を行い、差分処理を行い、その差分画像７０を表示することによって、病巣部位７１を強調表示することが可能となる。なお、図７では、病巣部位が一箇所の場合を示し、図９では、病巣部位が複数の場合をそれぞれ示す。これによって、ＣＴ撮影時から年月が経過した後に、単純Ｘ線投影画像３４を撮影した場合に、そのＣＴ撮影時から比較した経時変化を明確にすることができる。図９では、病巣部位が経時変化によって肥大化している様子が示されている。

図１０は、１方向投影像において、位置合わせに利用するために骨を強調表示した場合の一例を示す図である。骨なお、ＣＴ画像から再構成で１方向投影像を生成するとき、任意のＣＴ値の領域のデータのみを利用することによって、図１０の１方向投影像３３に示すように、骨や肺血管等の位置合わせに利用する臓器を選択的に強調表示することができる。図１０の１方向投影像３３では、骨の部分を強調表示するようにしている。また、ＣＴ画像より再構成で画像を生成するとき、任意のＣＴ値の領域のデータのみを利用し、色付けした画像をオーバーレイすることもできる。

本発明の画像表示装置のハードウエア構成を示すブロック図である。 画像表示装置の実行プログラムの処理の一例を示すフローチャート図である。 図２の画像表示装置における画像表示の一例を示す図である。 画像表示装置の実行プログラムの処理の別の一例を示すフローチャート図である。 図４の画像表示装置における画像表示の一例を示す図である。 図２及び図４の画像表示装置の処理の流れを模式的に示す図である。 擬似レントゲン画像３３と実際のレントゲン画像３４とを並列に表示する場合の一例を示す図である。 擬似レントゲン画像３３と実際のレントゲン画像３４との差分処理を行なった場合の一例を示す図である。 図８の差分処理による画像表示装置の処理の流れを模式的に示す図である。 １方向投影像において、骨や肺血管等の位置合わせに利用する臓器を選択的に強調表示する場合の一例を示す図である。

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
１ｃ…ＬＡＮカード
１ｄ…レントゲン装置

Claims (4)

1. 断層画像上の特定領域の座標を取得する座標取得手段と、
   前記座標取得手段によって取得された前記特定領域の座標を、レントゲン画像上の座標に変換する座標変換手段と、
   前記座標変換手段によって変換後の前記座標を特定するための情報と前記レントゲン画像とを重畳表示する表示手段と
   を備えた画像表示装置において、
   前記表示手段は、前記断層画像に基づいて前記レントゲン画像と同様のジオメトリを再現し再構成した１方向投影像を、前記レントゲン画像と並列に表示することを特徴とする画像表示装置。
2. 請求項１に記載された画像表示装置において、前記表示手段は、前記座標変換手段によって変換後の前記座標を特定するための情報として、前記レントゲン画像上にマークを付して表示することを特徴とする画像表示装置。
3. 請求項１又は２に記載された画像表示装置において、前記座標取得手段によって取得された特定領域は、前記断層画像に基づいて検出された病巣と思われる個所であり、前記表示手段は、前記レントゲン画像上で前記病巣と思われる個所を特定できるように前記マークを付して表示することを特徴とする画像表示装置。
4. 請求項１に記載された画像表示装置において、前記表示手段は、前記レントゲン画像と前記１方向投影像との画像の差分処理を行い、双方の相違を表示することを特徴とする画像表示装置。

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