JP4965997B2 - 画像データ管理装置、画像データ管理方法、およびコンピュータプログラム - Google Patents

画像データ管理装置、画像データ管理方法、およびコンピュータプログラム Download PDF

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本発明は、画像データを管理するための画像データ管理装置および画像データ管理方法に関する。
従来、医療分野においてはX線画像、CT画像、超音波画像、MRI画像などの、さまざまな画像が診断に用いられてきた。これらの医用画像はフイルムで出力され、そのフイルムをシャーカステンと呼ばれる観察装置で観察することで、医師は読影作業を行っていた。一方、近年のコンピュータ技術の進歩に伴い、これらの医用画像をデジタルデータとして取得する装置が発達している。これらの装置では、撮影から読影までを一貫してデジタル画像で処理することが可能となっている。このような医療診断装置のデジタル化に伴い、画像データおよびその画像に付帯する情報をデータベースに保存し、管理することが行われている。
特開平11−312200
画像撮影装置、医用画像データベースシステムなどにおいて画像データの管理が行われている。しかし、日々の撮影によって蓄積される画像データによって、記憶装置の蓄積容量が逼迫してくるという問題がある。
特許文献1では、限られた蓄積容量の中で必要なデータのみを保存するため、画像データの保存期限を設定し、消去予定日を過ぎた画像データを削除する方法が開示されている。しかしながら、特許文献1で開示された方法は、画像データの削除に伴い、画像データに関連した付帯情報も削除する。画像データおよび関連した付帯情報を削除してしまうと、その画像データの関連情報を、利用することは出来なくなってしまう。
一方、画像データをハードディスクに保存し、その格納情報をデータベースで管理するシステムがある。そのシステムは、ハードディスクの記憶容量の確保のために、データベースのレコード(画像データの格納情報)よりも容量の大きい画像データのみを削除し、データベースのレコードは残すシステムである。しかし、このシステムでは、画像データの検索を行う際に、削除された画像のレコードも検索の際の索引になるため、検索効率が低下することがある。
以上述べたように、従来の方法では、データを削除する際に、関連した付帯情報も削除してしまうため、関連情報を利用できなくなってしまう。また、データのみの削除を行う場合、削除されたデータのレコードが残るため、検索効率が低下することがある。以上の課題を鑑み、本発明は、データ管理装置において、データを削除した後のユーザの利便性を向上させることを目的とする。
上記課題を考慮し、本発明は、第一の付帯情報から該第一の付帯情報に関連付けられた第二の付帯情報を検索し、該第二の付帯情報から該第二の付帯情報に関連付けられた画像データを検索する画像データ管理装置において、前記画像データを削除する削除手段と、前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報から第三の付帯情報を生成する生成手段と、前記第二の付帯情報を検索する際に前記第三の付帯情報が検索されないように、該第三の付帯情報を前記第一の付帯情報に関連付ける関連付け手段と、前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報を削除する付帯情報削除手段と、前記削除手段により前記画像データを削除する場合、前記画像データと前記生成手段で生成された前記第三の付帯情報とを、外部装置に転送する転送手段とを有することを特徴とする。
本発明によれば、画像データ管理装置において、データを削除した後のユーザの利便性を向上させることを目的とする。
<登録処理の説明>
以下、添付図面を参照して本実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
図1は本実施形態に係るハードウェア構成図を示したものである。画像データ発生部100は、X線撮影によってX線画像データを生成する。画像データ発生部100は、X線照射器およびX線検出器などから構成される。X線照射器はX線を発生させ、被写体に照射する。X線検出器は、被写体を透過したX線を検出し、X線画像データを生成する。画像データ発生部100は、生成したX線画像データを転送するために情報処理部101と接続されている。なお、画像データ発生部100と情報処理部101との接続形態は有線と無線のいずれでもよい。また、どのような通信プロトコルを使用してもよく、データ転送することが出来る構成であれば、いかなる形態であってもかまわない。情報処理部101はRAM102、外部記憶装置とデータの送受信を行うためのDISK/IF103、ROM104、CPU105、LAN/IF106、ハードディスクなどの不揮発性記憶装置107を有し、これらがシステムバス108によって互いに接続されている一般的なコンピュータ構成を有する。情報処理部101は、転送されたX線画像データを用いて診断に必要な様々な処理を行う。例えば、ROM104に記録された処理プログラムをCPU105が実行し、転送されたX線画像データに対して階調変換などの画像処理や、不揮発性記憶装置107に格納されているデータ処理などを行う。入力部110は、マウス、キーボードなどの入力装置によって構成され、操作者が情報処理部101に対して各種コマンドやデータを入力するために使用される。また、表示部109はCRTや液晶ディスプレイなどの一般的なモニタによって構成され、画像データやユーザによる操作を促すためのGUI(グラフィカルユーザインタフェース)などを画面に表示する。
次に、図1のハードウェア構成を用いた画像データ管理装置の機能構成を説明する。図2は、本実施形態に係るデータ管理装置の機能構成図を示したものである。図2で示される各機能は、図1の情報処理部101において、ROM104から必要な処理プログラムをRAM102にロードし、ロードされた処理プログラムをCPU105が実行し、図1の各ハードウェアを動作させることにより、実現される。
データ受信部200は、画像データ発生部100から画像データおよぶ画像データの付帯情報データを受信する。画像データ保存部201は、データ受信部200によって受信された画像データおよび付帯情報データをRAM102または不揮発性記憶装置107に保存する。
画像データ削除部202は、入力部110などから入力された指示に基づき、画像データ保存部201によって保存された画像データをRAM102または不揮発性記憶装置107から削除する。付帯情報保存部203は、画像データの受信に伴い、付帯情報を保存する。ここで、付帯情報とは受信した画像の患者名、患者ID、検査日時、モダリティ情報(X線、MRIなどの対象の画像データを撮影する際に用いられた撮影装置を示す情報)、画像データの保存先などである。
これらの付帯情報は画像データとともに画像データ発生部100より転送されてくるほかに、情報処理部101にあらかじめ保持しておいてもよい。
付帯情報削除部204は付帯情報保存部203に保存されている付帯情報を削除する。付帯情報再構成部205は付帯情報削除部204において削除される付帯情報を再構成し、XML形式などの構造化されたデータを生成する。
付帯情報検索部206は、付帯情報保存部203に保存されている各種情報を検索する。
次に、本実施形態で扱うデータを説明する。図4は、本実施形態で扱う画像データと画像データの付帯情報の関係を表す図である。付帯情報400は、画像データに関連する情報であり、患者情報402、検査情報403、シリーズ情報404、イメージ情報405、ファイル情報406などから構成される。図4に示されるように、本実施形態における付帯情報400は、樹系図状の構造で管理されている。図4では、親情報である患者情報402を示すテーブルに対して、検査情報403を示すテーブルが関連付けられている。そして、検査情報403を示すテーブルに対して、シリーズ情報404が関連付けられている。イメージ情報405、ファイル情報406に対しても、同様に関連付けがなされている。
図5は、付帯情報400を構成する各情報のデータ構造の例を示したものである。
例えば、図5の患者テーブル500は、図4の患者情報402を記憶装置に格納する際のデータ構造を示している。同様に、スタディテーブル501は検査情報403に対応し、シリーズテーブル502はシリーズ情報404に対応し、イメージテーブル503はイメージ情報405に対応し、ファイルテーブル504は、ファイル情報406に対応している。
図5のようにデータを管理するデータベースを、リレーショナルデータベースという。次に、付帯情報400を構成する各情報の説明を行う。
図4の患者情報(Patient)402は、患者を特定するための情報であり、患者の名前、生年月日、性別、患者のID番号などの情報から構成される。図5の患者テーブル500には、患者を特定するための患者のID番号であるPID、患者の名前、生年月日等の患者情報が格納されている。
検査情報(Study)403は、検査を特定するための情報であり、X線撮影の撮影条件や、検査日などの情報から構成される。図5のスタディテーブル501は、検査情報403を主に格納するテーブルであり、検査を特定するための検査ID、患者テーブル500を参照するためのPID、検査日などのデータが格納されている。さらに、付帯情報再構成部205によって再構成された付帯情報を格納する領域を備えている。
シリーズ情報(Series)404は、撮影機器を判別するための情報であり、AEタイトル(撮影機器の識別名または識別番号)、撮影機器のモダリティ情報などの情報から構成される。図5のシリーズテーブル502は、シリーズ情報404を保存するテーブルであり、シリーズ情報を特定するためのシリーズID、スタディテーブル501を参照するための検査ID、撮影機器を識別するためのシリーズ番号などが格納される。
イメージ情報(Image)405は、画像データの情報を特定するための情報であり、画像のタイプや解像度、画像データの数、画像取得日時などの情報から構成される。図5のイメージテーブル503はイメージ情報405を保存するテーブルであり、イメージ情報を特定するためのイメージID、シリーズテーブル502を参照するためのシリーズID、画像のタイプなどが格納されている。
ファイル情報406は、画像データの保存先(ファイルパスパス)を示す情報である。図5のファイルテーブル504はファイル情報406を保存するテーブルであり、画像ファイルを特定するためのファイルID、イメージテーブル503を参照するためのイメージID、画像ファイルのファイルパスなどが格納されている。画像データ401は、コンピュータ上で閲覧可能な画像ファイルであり、ハードディスクなどの不揮発性記憶装置107に保存されている。
以上の付帯情報に含まれる情報は、DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)規格で定義されている医療画像を扱う上で一般的な各種情報である。図3は、本実施形態における1画像データ管理装置において、データを削除する際の処理の流れを説明するフローチャートである。図3の各処理は、図2の各機能により処理される。以下、図5および、付帯情報400のデータ構造の変化を示す図6を用いて、図3のフローチャートのステップS31からステップS35までの各処理内容を説明する。
ステップS31において、付帯情報検索部206は、ユーザの指示もしくはデータ管理装置によって決定された削除対象の画像データの付帯情報を読み出す。画像データの付帯情報を読み出す際には、削除対象に決定された画像データを識別するID(例えば、DICOM規格のSOP Instance UID)を用いて、削除対象の画像データに関わる付帯情報をデータベースから検索する。
削除対象の画像データに関わる付帯情報を検索する際には、図5のテーブルを用いる。検索には、まずファイルテーブル504を用いて、削除対象の画像データのイメージIDに対応するファイルIDを検索する。次に、イメージテーブル503を用いて、イメージIDに対応するシリーズIDを検索する。更に、シリーズテーブル502を用いて、検索されたシリーズIDに対応する検査IDを検索する。スタディテーブル501、患者テーブル500についても以上と同様の処理を繰り返していくことによって、削除対象の画像データに対応するすべての付帯情報のIDを検索することが出来る。
検索された画像データの付帯情報は、一時的にRAM102などに保存され、後述のステップS32、ステップS33で利用される。
ステップS32において、画像データ削除部202は、入力部110から入力された操作者の削除開始指示もしくはデータ管理装置の決定に基づき、ハードディスクなどの不揮発性記憶装置107に保存されている画像データを削除する。削除する際には、ステップS31でRAM102などに格納された付帯情報から、削除対象の画像データのファイルパスを取得し、ファイルパス先の画像データを削除する。図6の(a)は、削除対象の画像データが削除される様子を示したものである。ここでは、イメージIDが”1.2.1.1”である画像データを削除対象としている。図5に示されているように、イメージID“1.2.1.1”に対応するファイルIDは、“1.2.1.1.1”〜“1.2.1.1.6”である。よって、図6の(a)では、対応する6個の画像データが削除されている。
なお、付帯情報を削除する際に、ユーザの指示に基づき削除される付帯情報を選択して、削除しても良い。ユーザの指示に基づき削除する付帯情報を決定することにより、ユーザの意図をより反映することが出来る。
尚、ステップS32では、操作者の指示に基づき画像の削除処理を開始したが、画像データ管理装置が自動的に画像の削除処理を開始しても良い。例えば、所定の時間になったら自動的に画像削除を開始するなど、画像削除開始のトリガはいかなるものであってもかまわない。
ステップS33において、付帯情報再構成部205は、ステップS32で削除された画像データの付帯情報から再構成情報を生成する。生成される再構成情報は、削除される画像データの付帯情報の要約情報である。図6の削除対象605の要約情報の生成の際には、図7で示されるフォーマット701で、再構成された付帯情報702のデータを生成する。
図7の再構成された付帯情報702には、シリーズ情報やイメージ情報を識別するIDおよび、画像データのフレーム数などの情報が格納されている。なお、図7に示すようなXML形式などの構造化できるフォーマットで付帯情報を再構成すると、データ管理を行いやすい。
ステップS34において、付帯情報保存部203は、ステップS33で生成された再構成情報をデータベースに登録する。本実施形態では、図6の(b)に示されているように、スタディテーブル501中のデータ検索の際に参照されない領域にステップS32で生成された再構成情報604を格納する。スタディテーブル501中の再構成情報604は、データの検索を行う際に参照されないので、検索効率の低下を防ぐことが出来る。
ステップS35において、付帯情報削除部204は、図6の(c)に示されているように、RAM102およびデータベースから削除された画像データの付帯情報を削除する。以上の処理で、再構成された再構成情報604を付帯させ、画像データおよび画像データに対応する付帯情報を削除することが出来る。
ここで、本実施形態のデータベースにおいて、特定の患者の画像データを検索する際の処理を、図5を用いて説明する。特定の患者の患者ID(PID)に対応する検査IDをスタディテーブル501から検索する。さらに、検索された検査IDに対応するシリーズIDをシリーズテーブル502から検索する。さらに、検索されたシリーズIDに対応するイメージIDをイメージテーブル503から検索する。最後に、検索されたイメージIDに対応するファイルパスをファイルテーブル504から検索し、画像ファイルのパスを取得し、取得したパスを用いて、画像データを取得する。
つまり、検索の際には、複数のテーブルにまたがって再帰的な検索を行う必要があるため各テーブルのデータ(母集団)が多いほど、検索に時間がかかる。
本実施形態において、再構成情報604は、検索の際に索引として参照されないようにデータベースに登録されている。従って、削除された付帯情報を検索する時間が省かれるため、画像データの検索効率の低下を防ぐことが出来る。一方で、再構成情報604は、削除された画像データの付帯情報の要約情報であるため、削除された画像データの付帯情報を有している。よって、削除された画像データに関する情報が必要な場合に、再構成情報604を用いて削除された画像データの付帯情報を復元し、削除された画像データに関する情報を取得することが可能である。更に、再構成情報604は、削除された付帯情報の上位階層の付帯情報に関連付けられるため、ユーザは比較的容易に、データベース上における削除された画像データの位置を把握することが出来る。よって、本実施形態によれば、画像データの削除後、画像データの検索効率の低下を防ぎつつ、削除された画像データに関する情報を容易に取得することが出来るので、ユーザの利便性を向上させることが出来る。
<検索処理の説明>
第一の実施形態では、画像データおよび付帯情報の削除と共に付帯情報を再構成し、登録した。本実施形態では、登録された再構成情報を利用する方法を説明する。特に、再構成情報に基づき、削除された画像の外部サーバへ問い合わせる機能について説明する。尚、本実施形態に係るデータ管理装置のハードウェア構成は第一の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
図8は、画像データの画像情報を一覧表示するためのフローチャートである。一覧表示される画像は、ユーザの指示などに基づき検索された画像のイメージIDに対応する画像である。また、図8のフローチャートの各処理を実行するためのプログラムは情報処理部101のRAM102や、ROM104、不揮発性記憶装置107などに記憶され、各処理は記憶されたプログラムに基づいて、CPU105で実行される。
ステップS81では、付帯情報保存部203に格納されている画像データの付帯情報を検索する。画像データの付帯情報の検索では、図5のテーブルを用いて、図3のステップS31と同様の方法で、一覧表示される画像データに対応する付帯情報のID(ファイルID、スタディID)を検索する。
ステップS82では、ステップS81で検索された付帯情報が再構成情報を有するか否かを確認する。尚、本実施形態では、削除された画像を確認するために再構成情報を有するか否かを確認するが、処理の高速化のために再構成情報の確認を行わなくてもよい。再構成情報の確認を行わない場合、存在する画像のみの一覧表示がなされる。図6の再構成情報604のように、付帯情報が再構成情報を有する場合には、再構成情報解析ステップS83へ移行し、再構成情報を解析する。付帯情報が再構成情報を有しない場合には、情報一覧表示ステップS84へ移行する。
ステップS83では、ステップS81で検索された再構成情報を解析し、ステップS84の情報一覧表示の際に必要なデータを取得する。必要なデータには、例えば、画像データのサムネイル画像データ、画像データが削除済みであるか否かの情報が含まれる。ここで、サムネイル画像とは、元の画像よりも解像度を低下させた縮小画像である。よって、サムネイル画像データの保存には、通常の画像と比較すると、外部記憶装置の記憶容量をあまり必要としない。記憶容量をあまり必要としないため、図3のフローチャートのステップS32で元の画像データを削除する場合でも、サムネイル画像は削除しなくても良い。また、サムネイル画像データは、元の画像データと同様に、イメージIDと関連付けられ、不揮発性記憶装置107などの外部記憶装置に保存されている。よって、再構成情報を解析することにより得られたイメージIDに基づき、サムネイル画像を取得することが可能である。画像データの一覧表示の際には、複数のサムネイル画像を表示することによって、ユーザは複数の画像を容易にイメージすることが出来る。
ステップS84では、ステップS81、ステップS83で取得された情報に基づくGUIを表示部109に表示する。図9は、本実施形態におけるGUI表示の一例である検査画像一覧ウィンドウ900を示したものである。検査画像一覧ウィンドウ900は、患者に関連する検査画像の検査画像を一覧表示するためのウィンドウであり、患者情報や検査ごとの撮影画像の登録画像サムネイル901、削除済み画像サムネイル902などが表示される。削除済み画像サムネイル902は、削除済みの画像を示している。図9では、削除済み画像サムネイル902で削除された画像のサムネイル画像を表示することによって、どのような画像が削除されたかを表している。また、削除済み画像サムネイル902を破線で囲い表示することによって、ユーザは、削除されていない画像と削除された画像とを容易に区別することが出来る。更に、本実施形態においては、削除済みであるということを、よりユーザに分かりやすく表示するために、画像の下に“(削除済み)”と表示している。また、削除済みを表す別の表示方法として、削除済みを示すバツ印を表示するなどの他の表示方法を用いても良い。
また、ステップS84において、ユーザが削除済み画像のサムネイル902が入力部110のマウスでクリックされたことを検知し、外部システムへ問い合わせて、削除済みの画像データを取得しても良い。これは、再構成情報を解析することにより得られたイメージIDを使用することによって可能となる。
この機能を実現するためには、図3のステップS32で画像データを削除する際に、イメージIDとともに画像データを外部システムに転送しておく。そして、外部システムへの問い合わせがあった場合、イメージIDに基づき、外部システムから画像データを取得する。尚、削除済み画像データを取得するためのユーザの操作は、いかなる操作でも良い。例えば、削除済み画像のサムネイルをマウスで右クリックして、コンテキストメニューから外部システムへの問い合わせ機能を呼び出す操作にしても良い。なお、外部システムとして、PACS(医用画像を保管、転送するシステムで、Picture Archiving and Communication Systemの略)と呼ばれる外部サーバを用いれば、上記機能を実現することが出来る。また、問い合わせ機能には、DICOM規格のクエリ/リトリーブと呼ばれる機能を用いると、実装が容易である。
上記機能によって、撮影された画像のうち画像データ管理装置から削除された画像に関する情報を取得することが出来る。さらに、その画像が必要であれば、外部システムに問い合わせることにより、削除された画像を取得することが出来るため、ユーザにとってより利便性の高いシステムを提供することが可能となる。
第一の実施形態に係るハードウェア構成図である。 第一の実施形態に係る機能構成図である。 第一の実施形態においてデータを削除する処理を示したフローチャートである。 第一の実施形態に係る付帯情報と画像データの関係を表す図である。 第一の実施形態に係る付帯情報のデータ例を示した図である。 第一の実施形態に係る実際のデータの遷移を示した図である。 第一の実施形態において再構成された付帯情報の一例を示した図である。 第二の実施形態において付帯情報を検索し、画像情報の一覧画面を生成するまでを示したフローチャートである。 第二の実施形態に係るGUIの一例である。

Claims (6)

  1. 第一の付帯情報から該第一の付帯情報に関連付けられた第二の付帯情報を検索し、該第二の付帯情報から該第二の付帯情報に関連付けられた画像データを検索する画像データ管理装置において、
    前記画像データを削除する削除手段と、
    前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報から第三の付帯情報を生成する生成手段と、
    前記第二の付帯情報を検索する際に前記第三の付帯情報が検索されないように、該第三の付帯情報を前記第一の付帯情報に関連付ける関連付け手段と、
    前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報を削除する付帯情報削除手段と、
    前記削除手段により前記画像データを削除する場合、前記画像データと前記生成手段で生成された前記第三の付帯情報とを、外部装置に転送する転送手段とを有することを特徴とする画像データ管理装置。
  2. 前記第三の付帯情報は、前記第二の付帯情報の要約情報であることを特徴とする請求項1に記載の画像データ管理装置。
  3. 前記第三の付帯情報を用いて、削除された画像データを示す情報を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項1乃至2のいずれかに記載の画像データ管理装置。
  4. 前記表示手段は、前記第二の付帯情報と前記第三の付帯情報とを用いて、前記削除された画像データを示す情報と削除されていない画像データを示す情報とを異なる表示形式で表示することを特徴とする請求項3に記載の画像データ管理方法。
  5. 第一の付帯情報から該第一の付帯情報に関連付けられた第二の付帯情報を検索し、該第二の付帯情報から該第二の付帯情報に関連付けられた画像データを検索する画像データ管理方法において、
    削除手段が、前記画像データを削除する削除工程と、
    生成手段が、前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報から第三の付帯情報を生成する生成工程と、
    関連付け手段が、前記第二の付帯情報を検索する際に前記第三の付帯情報が検索されないように、該第三の付帯情報を前記第一の付帯情報に関連付ける関連付け工程と、
    付帯情報削除手段が、前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報を削除する付帯情報削除工程と、
    転送手段が、前記削除手段により前記画像データを削除する場合、前記画像データと前記生成手段で生成された前記第三の付帯情報とを、外部装置に転送する転送工程とを有することを特徴とする画像データ管理方法。
  6. コンピュータを、
    第一の付帯情報から該第一の付帯情報に関連付けられた第二の付帯情報を検索し、該第二の付帯情報から該第二の付帯情報に関連付けられた画像データを検索する画像データ管理装置において、
    前記画像データを削除する削除手段と、
    前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報から第三の付帯情報を生成する生成手段と、
    前記第二の付帯情報を検索する際に前記第三の付帯情報が検索されないように、該第三の付帯情報を前記第一の付帯情報に関連付ける関連付け手段と、
    前記削除された画像データに関連付けられた前記第二の付帯情報を削除する付帯情報削除手段と、
    前記削除手段により前記画像データを削除する場合、前記画像データと前記生成手段で生成された前記第三の付帯情報とを、外部装置に転送する転送手段とを有することを特徴とする画像データ管理装置として機能させるためのコンピュータプログラム。
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