JP5210615B2 - Medical image diagnosis support apparatus and medical image diagnosis support program - Google Patents
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Description
本発明は、レントゲン画像撮影装置、X線CT装置、MRI装置、超音波診断装置等の医用画像撮影装置によって取得された医用画像を表示して診断支援を行う医用画像診断支援装置に関する。詳細には、歯科医用画像情報の診断を支援する医用画像診断支援装置に関する。 The present invention relates to a medical image diagnosis support apparatus that displays a medical image acquired by a medical image capturing apparatus such as an X-ray image capturing apparatus, an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, or an ultrasonic diagnostic apparatus and performs diagnosis support. Specifically, the present invention relates to a medical image diagnosis support apparatus that supports diagnosis of dentist image information.
一般に、医用画像診断支援装置は、上記医用画像撮影装置から医用画像情報を取得し、この医用画像情報に対して画像処理を行って診断画像を表示する。
また、歯科医用画像情報に関しては、患者コードに基づいて画像データベースから患者の歯科医用画像情報を検索し、カルテ入力画面とは別画面で歯科医用画像画面を表示し、歯科医用画像画面を参照しながらカルテ入力画面に入力操作を行うカルテ作成装置が提案されている(例えば、[特許文献1]参照。)。
As for dentist image information, the dentist image information of the patient is searched from the image database based on the patient code, the dentist image screen is displayed on a screen different from the chart input screen, and the dentist image screen is referred to. On the other hand, there has been proposed a medical chart creation device that performs an input operation on a medical chart input screen (for example, see [Patent Document 1]).
しかしながら、従来のカルテ作成装置では、カルテ入力画面と歯科医用画像画面とは別々に表示され、カルテ入力画面における入力操作では目線の移動が発生し、入力ミスや操作ミスを誘発するおそれがあるという未解決の問題がある。 However, in the conventional chart creating apparatus, the chart input screen and the dentist image screen are displayed separately, and the eye movement may occur in the input operation on the chart input screen, which may cause an input mistake or an operation mistake. There are unresolved issues.
本発明は、以上の未解決の問題に鑑みてなされたものであり、カルテ入力における操作性及び正確性を向上させることができる医用画像診断支援装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above unsolved problems, and an object of the present invention is to provide a medical image diagnosis support apparatus that can improve operability and accuracy in chart input.
前述した目的を達成するための第1の発明は、歯科医用画像情報の診断を支援する医用画像診断支援装置において、前記歯科医用画像情報を取得する歯科医用画像情報取得手段と、前記取得された歯科医用画像情報の濃度分布に基づいて複数の歯牙の位置を認識する歯牙位置認識手段と、前記認識された歯牙の位置を示す歯牙位置情報を作成する歯牙位置情報作成手段と、前記取得された歯科医用画像と重畳して前記作成された歯牙位置情報を表示する歯牙位置情報表示手段と、を具備し、前記歯牙位置情報作成手段は、前記歯牙位置情報として前記歯牙毎の範囲を示す歯牙枠を作成することを特徴とする医用画像診断支援装置である。 According to a first aspect of the invention for achieving the above object, in a medical image diagnosis support apparatus for supporting diagnosis of dentist image information, dentist image information acquisition means for acquiring the dentist image information, and the acquired Tooth position recognition means for recognizing positions of a plurality of teeth based on the density distribution of dentist image information, tooth position information creation means for creating tooth position information indicating the positions of the recognized teeth, and the acquired Tooth position information display means for displaying the created tooth position information superimposed on a dentist image, and the tooth position information creation means includes a tooth frame indicating a range for each tooth as the tooth position information. Is a medical image diagnosis support apparatus characterized by creating
第1の発明の医用画像診断支援装置は、歯科医用画像情報を取得し、取得された歯科医用画像情報の濃度分布に基づいて複数の歯牙の位置を認識し、認識された歯牙の位置を示す歯牙位置情報を作成し、歯科医用画像情報と重畳して歯牙位置情報を表示する。 The medical image diagnosis support apparatus of the first invention acquires dentist image information, recognizes positions of a plurality of teeth based on the density distribution of the acquired dentist image information, and indicates the positions of the recognized teeth Tooth position information is created, and tooth position information is displayed superimposed on dentist image information.
第1の発明の医用画像診断支援装置は、歯科医用画像情報に基づいて歯牙位置情報として歯牙毎に位置を示す歯牙枠を作成し、この歯牙枠と歯科医用画像情報とを重畳して表示するので、この歯牙枠を介して歯牙に関する情報(処置内容等)を入力することができ、カルテ入力における操作性及び正確性を向上させることができる。 The medical image diagnosis support apparatus according to the first invention creates a tooth frame indicating a position for each tooth as tooth position information based on dentist image information, and displays the tooth frame and the dentist image information superimposed on each other. Therefore, it is possible to input information about the tooth (treatment content, etc.) via the tooth frame, and the operability and accuracy in the chart input can be improved.
尚、歯牙位置認識処理に関しては、歯科医用画像情報をライン走査して濃度分布を計測してもよいし、予め保持される複数の歯牙位置情報パターンを用いてパターンマッチング処理を行ってもよい。歯科医用画像情報及び歯牙位置情報パターンを二値化した上でパターンマッチング処理を行うことにより、情報処理量及び処理負荷を軽減することができる。歯牙位置の認識の際には、最初に歯牙の歯端や正中線が認識される。画像解析精度を向上させるためには歯科医用画像情報に対して濃度階調補正を行った上で歯牙認識処理を行うことが望ましい。 As for the tooth position recognition process, the density distribution may be measured by line scanning the dentist image information, or the pattern matching process may be performed using a plurality of tooth position information patterns held in advance. By performing the pattern matching process after binarizing the dentist image information and the tooth position information pattern, the amount of information processing and the processing load can be reduced. When recognizing the tooth position, the tooth end and the midline of the tooth are first recognized. In order to improve the image analysis accuracy, it is desirable to perform the tooth recognition process after performing density gradation correction on the dentist image information.
また、歯牙位置情報として作成された歯牙枠と歯番とを対応付けて表示してもよい。歯科医用画像情報及び歯牙位置情報を所定方向に展開して表示してもよい。これにより、視認性及び操作性を向上させることができる。
また、認識された歯端及び正中線の位置や作成された歯牙枠等の歯牙位置情報を操作者の操作指示により補正可能としてもよい。これにより、実際の歯科医用画像情報に適合した正確な歯牙位置情報を取得することができる。
Further, a tooth frame created as tooth position information and a tooth number may be displayed in association with each other. Dentist image information and tooth position information may be developed and displayed in a predetermined direction. Thereby, visibility and operability can be improved.
Moreover, it is good also as correction | amendment by tooth | gear position information, such as the position of the recognized tooth end and the median line, and the created tooth frame, by an operator's operation instruction | indication. Thereby, accurate tooth position information suitable for the actual dentist image information can be acquired.
第2の発明は、歯科医用画像情報を取得する歯科医用画像情報取得ステップと、前記取得された歯科医用画像情報の濃度分布に基づいて複数の歯牙の位置を認識する歯牙位置認識ステップと、前記認識された歯牙の位置を示す歯牙位置情報を作成する歯牙位置情報作成ステップと、前記取得された歯科医用画像と重畳して前記作成された歯牙位置情報を表示する歯牙位置情報表示ステップと、をコンピュータに実行させるための医用画像診断支援プログラムであって、前記歯牙位置情報作成ステップは、前記歯牙位置情報として前記歯牙毎の範囲を示す歯牙枠を作成することを特徴とする医用画像診断支援プログラムである。 The second invention includes a dentist image information acquisition step for acquiring dentist image information, a tooth position recognition step for recognizing positions of a plurality of teeth based on a density distribution of the acquired dentist image information, A tooth position information creating step for creating tooth position information indicating the position of the recognized tooth, and a tooth position information displaying step for displaying the created tooth position information superimposed on the acquired dentist image. A medical image diagnosis support program to be executed by a computer , wherein the tooth position information creation step creates a tooth frame indicating a range for each tooth as the tooth position information. It is.
上記の医用画像診断支援プログラムをネットワークを介して送受してもよいし、記録媒体に記録して流通させてもよい。 The medical image diagnosis support program may be transmitted / received via a network, or may be recorded and distributed on a recording medium.
本発明によれば、カルテ入力における操作性及び正確性を向上させることができる医用画像診断支援装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the medical image diagnosis assistance apparatus which can improve the operativity and accuracy in medical chart input can be provided.
以下添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、以下の説明及び添付図面において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。
以下の実施形態では、医用画像情報としてレントゲン画像若しくはX線CT画像を用いるものとして説明するがこれに限られない。医用画像情報としてMRI装置や超音波撮影装置により撮影された医用画像情報を用いてもよい。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description and the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the constituent elements having the same functional configuration, and the redundant description will be omitted.
In the following embodiments, description will be made assuming that an X-ray CT image or an X-ray CT image is used as medical image information, but the present invention is not limited to this. Medical image information captured by an MRI apparatus or an ultrasonic imaging apparatus may be used as the medical image information.
(1.医用画像診断支援装置1の構成)
最初に、図1を参照しながら、医用画像診断支援装置1の構成について説明する。
図1は、医用画像診断支援装置1のハードウェア構成図である。
医用画像診断支援装置1は、CPU10、磁気ディスク13、主メモリ14、コントローラ15に接続されたマウス16やキーボード17、表示メモリ18、ディスプレイ19、入力メモリ8、ペン型入力装置9を備える。医用画像診断支援装置1は、LAN12を介して医用画像撮影装置11に接続される。
(1. Configuration of medical image diagnosis support apparatus 1)
First, the configuration of the medical image diagnosis support
FIG. 1 is a hardware configuration diagram of the medical image
The medical image
医用画像撮影装置11は、被検体の断層画像等の医用画像を撮影する装置である。医用画像撮影装置11は、例えば、X線CT装置やMRI装置や超音波撮影装置である。医用画像診断支援装置1は、被検体の医用画像を表示する。
The medical image capturing apparatus 11 is an apparatus that captures a medical image such as a tomographic image of a subject. The medical imaging apparatus 11 is, for example, an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, or an ultrasonic imaging apparatus. The medical image diagnosis support
CPU10は、接続される各構成要素の動作を制御する装置である。CPU10は、磁気ディスク13に格納されるプログラムやプログラム実行に必要なデータを主メモリ14にロードして実行する。磁気ディスク13は、医用画像撮影装置11により撮影された断層画像等の医用画像をLAN12等のネットワークを介して取得して格納する装置である。また、磁気ディスク13には、CPU10が実行するプログラムやプログラム実行に必要なデータが格納される。主メモリ14は、CPU10が実行するプログラムや演算処理の途中経過を記憶するものである。マウス16やキーボード17やペン型入力装置9は、操作者が医用画像診断支援装置1に対して操作指示を行う操作デバイスである。入力メモリ8は、ペン型入力装置9によって指定された位置情報を保持するものである。表示メモリ18は、液晶ディスプレイやCRTなどのディスプレイ19に表示するための表示データを格納するものである。
The
<第1実施形態>
(2.医用画像診断支援装置の動作)
次に、図2〜図24を参照しながら、第1実施形態における医用画像診断支援装置1の動作について説明する。
<First Embodiment>
(2. Operation of medical image diagnosis support device)
Next, the operation of the medical image diagnosis support
図2は、医用画像診断支援装置1の全体動作を示すフローチャートである。
医用画像診断支援装置1は、フルオート解析を実行する(ステップ1001)。医用画像診断支援装置1は、フルオート解析の解析結果が良好でない場合には(ステップ1002のNO)、セミオート解析を実行する(ステップ1003)。医用画像診断支援装置1は、セミオート解析の解析結果が良好でない場合には(ステップ1004のNO)、補正処理(マニュアル解析)を実行する(ステップ1005)。
FIG. 2 is a flowchart showing the overall operation of the medical image
The medical image diagnosis support
(2−1.フルオート解析及びセミオート解析)
図3は、第1実施形態におけるフルオート解析(ステップ1001)及びセミオート解析(ステップ1003)における医用画像診断支援装置1の動作を示すフローチャートである。セミオート解析とは、フルオート解析で十分に解析できなかったときに、操作者が正中線等の設定を一部補って解析する手法である。
(2-1. Full-auto analysis and semi-auto analysis)
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the medical image diagnosis support
(2−1−1.画像ファイル読込:ステップ2001)
操作者は、マウス16やキーボード17を操作し、医用画像撮影装置11によって撮影された歯科医用画像情報のうち、診断対象の歯科医用画像情報を選択する。医用画像診断支援装置1のCPU10は、操作者によって選択された歯科医用画像情報を磁気ディスク13から読み出して主メモリ14に保持する(ステップ2001)。尚、歯科医用画像情報は、JPEG形式やBITMAP形式の画像ファイルによって取り扱われる。
(2-1-1. Reading Image File: Step 2001)
The operator operates the
(2−1−2.画像解析領域決定:ステップ2002)
図4は、画像解析領域決定の説明図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、主メモリ14に保持された歯科医用画像情報21から余白22を取り除き、画像解析領域23を決定する(ステップ2002)。これにより、解析精度及び処理速度を向上させることができる。
(2-1-2. Determination of Image Analysis Area: Step 2002)
FIG. 4 is an explanatory diagram of determining an image analysis region.
The
図5は、画像解析領域23の歯科医用画像情報21における濃度分布を度数順に並べたヒストグラムである。ヒストグラム30の横軸は度数の順位を示し、縦軸は度数を示す。
図6は、平滑化(スムージング)を示す図である。ヒストグラム32及びヒストグラム34の横軸は濃度Zを示し、縦軸は度数を示す。
図7は、濃度階調補正を示す図である。濃度変換曲線37のグラフ36の横軸は補正前濃度Zを示し、縦軸は補正後濃度Z’を示す。
FIG. 5 is a histogram in which density distributions in the
FIG. 6 is a diagram illustrating smoothing (smoothing). The horizontal axis of the
FIG. 7 is a diagram showing density gradation correction. The horizontal axis of the
医用画像診断支援装置1のCPU10は、ヒストグラム30について中間順位の度数データ31の濃度mを算出する。CPU10は、濃度mのN倍(例えば、N=1.5)を超える最小の濃度a及び最大の濃度bを定義する。CPU10は、画像解析領域23の歯科医用画像情報21について平滑化(スムージング)を行い、ヒストグラム32からヒストグラム34を作成する。平滑化前のヒストグラム32では、度数データ33の分布に隙間が生じるので画像解析時に誤差が生じる可能性がある。平滑後のヒストグラム34では、度数データ33の分布の隙間に度数データ35が追加されるので画像解析時に誤差が生じる可能性が軽減される。CPU10は、定義された濃度a及び濃度bを用いて濃度階調補正を行う。具体的には、CPU10は、[数1]によって補正前濃度Zから補正後濃度Z’を算出する。これにより、画像解析精度を向上させることができる。尚、濃度Z1及び濃度Z2は、例えば、「0」及び「255」である。
The
(2−1−3.歯外枠決定:ステップ2003)
図8は、歯端55の算出を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、画像解析領域23の歯科医用画像情報21である歯科医用画像情報40に対してY方向にライン走査を行う。CPU10は、走査線51及び走査線53についてライン走査を行って、濃度分布52及び濃度分布54を測定する。濃度分布52及び濃度分布54の横軸は走査方向Yを示し、縦軸は濃度の標準偏差を示す。CPU10は、他の走査線についても同様に濃度分布を測定する。CPU10は、濃度分布54のように濃度の標準偏差が急激に変化する位置を算出し、歯科医用画像情報41において、ここでは歯端55(歯番7)の位置を決定する。
尚、フルオート解析(ステップ1001)では、歯端55の算出は自動的に実行されるが、セミオート解析(ステップ1003)では、歯端55の位置は操作者の操作指示に基づいて決定される。
(2-1-3. Determination of tooth outer frame: Step 2003)
FIG. 8 is a diagram illustrating calculation of the
The
In the full auto analysis (step 1001), the calculation of the
図9は、正中線57の算出を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、歯端55の位置が決定された歯科医用画像情報42において、両端の歯端55を例えば1:1に内分する位置に正中線57を設定する。CPU10は、歯端55と正中線57とを1:1に内分する位置に点56を設定する。CPU10は、2つの歯端55及び正中線57及び2つの点56の5点によって曲線58の湾曲率を決定する。尚、湾曲率の算出に関しては、例えば、楕円を示す二次多項式が用いられる。
尚、フルオート解析(ステップ1001)では、正中線57の算出は自動的に実行されるが、セミオート解析(ステップ1003)では、正中線57の位置は操作者の操作指示に基づいて決定される。ここでは、正中線57の算出を例示したが、歯列を特定するための指標であれば正中線57に限定されない。
FIG. 9 is a diagram illustrating calculation of the
The
In the full auto analysis (step 1001), the calculation of the
図10は、歯外枠60の決定を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、曲線59をY方向に平行移動させることにより、歯科医用画像情報43において歯外枠60を決定して主メモリ14に保持する(ステップ2003)。
FIG. 10 is a diagram showing determination of the tooth
The
(2−1−4.歯隙線決定:ステップ2004)
図11は、歯隙線62の決定を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、歯科医用画像情報44において正中線から両方の歯端に向かって、正中線から歯端への距離を1として標本化した比率で分割線を算出する。CPU10は、歯科医用画像情報44において、歯端間の距離を例えば近似的に1:2:1に内分する位置で走査領域を分割する。これにより、歯牙列が湾曲していることに起因する露光不均一を改善することができる。CPU10は、歯科医用画像情報44において曲線61をY方向に移動させて走査して曲線61上の濃度分布を測定する。CPU10は、歯科医用画像情報45において、分割線のX方向両側の領域において測定された濃度分布に適合する位置に分割線の位置を移動させ、歯隙線62を決定する(ステップ2004)。これにより、歯牙が不均一に並んでいる場合についても歯隙線62の位置を適正な位置に決定することができる。CPU10は、歯隙線62に基づいて歯牙毎に位置を示す歯牙枠63を決定する。
(2-1-4. Tooth space line determination: Step 2004)
FIG. 11 is a diagram showing the determination of the
In the
医用画像診断支援装置1のCPU10は、歯端から口腔内の歯肉までの領域について走査を行って濃度分布を測定し、歯牙と隙間等の濃度差が顕著である位置を検出した場合には、当該位置に智歯の歯牙枠64を決定する。CPU10は、走査した領域において歯牙が検出されない場合には、当該位置に歯牙枠65を決定する。
When the
(2−1−5.歯牙状態表示:ステップ2005)
図12は、歯科医用画像情報のサイズ変換を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、画像解析用サイズの歯科医用画像情報46を表示用サイズの歯科医用画像情報47に変換し、歯牙枠が直線状に並ぶように歯科医用画像情報47を展開して歯科医用画像情報48を作成する。歯科医用画像情報47では、四角形の歯牙枠66は湾曲状に配置されるが、歯科医用画像情報48では長方形の歯牙枠67に変換されて直線状に配置される。
(2-1-5. Tooth state display: Step 2005)
FIG. 12 is a diagram illustrating size conversion of dentist image information.
The
図13は、歯牙状態が表示された歯牙補正画面70を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、図12の歯科医用画像情報48を主メモリ14から表示メモリ18に転送し、歯科医用画像情報48をディスプレイ19に表示する(ステップ2005)。歯牙補正画面70の画像71には顎72及び歯牙73及び歯牙枠74及び歯番75が表示される。画像71では、歯牙73及び長方形の歯牙枠74が直線状に表示される。
FIG. 13 is a diagram showing a
The
図14は、歯牙状態が表示された歯牙補正画面200を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、図12の歯科医用画像情報47を主メモリ14から表示メモリ18に転送し、歯科医用画像情報47をディスプレイ19に表示する(ステップ2005)。歯牙補正画面200の画像201では、歯牙202及び四角形の歯牙枠203が湾曲状に表示される。
FIG. 14 is a diagram showing a
The
(2−2.補正処理(マニュアル解析):ステップ1005)
図15は、補正処理(ステップ1005)における医用画像診断支援装置1の動作を示すフローチャートである。
操作者は、図13の歯牙補正画面70においてボタン76及びボタン77及びボタン78を指定することによってモードを決定し(ステップ3001)、医用画像診断支援装置1のCPU10は、決定されたモードに従って歯牙枠74のグリッド表示(ステップ3002)及び歯牙73の輪郭補正(ステップ3003)及び拡大表示(ステップ3004)を実行する。歯牙枠補正(ステップ3005)を実行する場合には、操作者は、歯牙補正画面70において編集モード79を指定することによって編集モードを決定し(ステップ3006)、医用画像診断支援装置1のCPU10は、決定された編集モードの下で歯牙枠74の拡大縮小(ステップ3007)または移動(ステップ3008)または変更(ステップ3009)を実行する。
(2-2. Correction processing (manual analysis): Step 1005)
FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the medical image
The operator determines the mode by designating the
(2−2−1.グリッド表示:ステップ3002)
図16は、グリッド表示を示す図である。
操作者が歯牙補正画面80においてボタン81を指定すると、医用画像診断支援装置1のCPU10は歯牙補正画面82を表示する。歯牙補正画面82では、歯牙枠83の内側にグリッド84が表示される。これにより、歯牙枠83における歯牙の位置を詳細に把握することができる。
(2-2-1. Grid display: Step 3002)
FIG. 16 is a diagram showing a grid display.
When the operator designates the
(2−2−2.歯牙輪郭補正:ステップ3003)
図17は、歯牙輪郭補正を示す図である。
操作者が歯牙補正画面90においてボタン91を指定すると、医用画像診断支援装置1のCPU10は画像93を表示する。操作者は、画像93の歯牙枠94に対してマウス16のドラッグ操作を行って歯牙の輪郭を描く。CPU10は、画像96に歯牙97の輪郭を表示する。これにより、歯牙枠93に対して歯牙の輪郭を描くことができる。尚、歯牙97の輪郭を特定の色(例えば、黄色)で表示して歯牙輪郭補正を行ったこと識別可能としてもよい。
(2-2-2. Tooth contour correction: Step 3003)
FIG. 17 is a diagram illustrating tooth contour correction.
When the operator designates the
(2−2−3.拡大表示:ステップ3004)
図18は、拡大表示を示す図である。
操作者が歯牙補正画面100においてボタン101を指定すると、医用画像診断支援装置1のCPU10は、画像102を拡大した拡大画像104を表示する。操作者は、ボタン101と共にボタン105を指定することにより、拡大画像104においてマウスのドラッグ操作を行って歯牙輪郭補正を行ってもよい。これにより、画像上の位置指定や操作性を向上させることができる。
(2-2-3. Enlarged display: Step 3004)
FIG. 18 shows an enlarged display.
When the operator designates the
(2−2−4.歯牙枠補正:ステップ3005)
図19及び図20は、歯牙枠補正における拡大縮小(ステップ3007)を示す図である。図19は編集モード79が「隣接有効」である場合を示し、図20は編集モード79が「フリー」である場合を示す。
図19では、操作者が画像110において歯牙枠辺111上にマウスカーソルを当てて矢印114方向にマウス16のドラッグ&ドロップ操作を行うと、画像110の歯牙枠辺111は、画像112の歯牙枠辺113となる。編集モード79が「隣接有効」であるので、歯番「7」の歯牙枠はX方向に縮小されるが歯番「8」の歯牙枠は歯牙枠辺113に隣接したまま移動させられる。尚、拡大する場合には矢印114と反対方向にマウス16のドラッグ&ドロップ操作を行えばよい。
図20では、操作者が画像120において歯牙枠辺121上にマウスカーソルを当てて矢印125方向にマウス16のドラッグ&ドロップ操作を行うと、画像120の歯牙枠辺121は、画像122の歯牙枠辺123及び歯牙枠辺124となる。編集モード79が「フリー」であるので、歯番「7」の歯牙枠はX方向に縮小されるが歯番「8」の歯牙枠は移動せず、歯番「7」の歯牙枠と歯番「8」の歯牙枠とは隣接せずに独立して表示される。尚、拡大する場合には矢印125と反対方向にマウス16のドラッグ&ドロップ操作を行えばよい。
(2-2-4. Tooth frame correction: Step 3005)
19 and 20 are diagrams showing the enlargement / reduction (step 3007) in the tooth frame correction. FIG. 19 shows a case where the
In FIG. 19, when the operator places the mouse cursor on the
In FIG. 20, when the operator places a mouse cursor on the
図21及び図22は、歯牙枠補正における移動(ステップ3008)を示す図である。図21は編集モード79が「隣接有効」である場合を示し、図22は編集モード79が「フリー」である場合を示す。
図21では、操作者が画像130において歯牙枠131内にマウスカーソルを当てて矢印132方向にマウス16のドラッグ&ドロップ操作を行うと、画像130の歯牙枠131は、画像134の歯牙枠135となる。編集モード79が「隣接有効」であるので、画像130において歯牙枠131と隣接する歯牙枠133は、画像134においても歯牙枠135に隣接する歯牙枠136となる。尚、歯牙枠131の位置から歯牙枠135の位置への移動の際に隣接する各歯牙枠の大きさ(矢印132方向についての大きさ)は自動調整される。
図22では、操作者が画像140において歯牙枠141内にマウスカーソルを当てて矢印142方向にマウス16のドラッグ&ドロップ操作を行うと、画像140の歯牙枠141は、画像143の歯牙枠144となる。編集モード79が「フリー」であるので、画像140において歯牙枠141と歯牙枠146とは隣接するが、画像143では歯牙枠144と歯牙枠145とは隣接せずに独立して表示される。
21 and 22 are diagrams showing movement (step 3008) in tooth frame correction. FIG. 21 shows a case where the
In FIG. 21, when the operator places a mouse cursor in the
In FIG. 22, when the operator places a mouse cursor in the
図23及び図24は、歯牙枠補正における変更(ステップ3009)を示す図である。図32は編集モード79が「隣接有効」である場合を示し、図24は編集モード79が「フリー」である場合を示す。
図23では、操作者が画像150において歯牙枠上の変更マーク151にマウスカーソルを当てて画像152における変更マーク153の位置までドラッグ&ドロップ操作を行うと、画像150の歯牙枠156及び歯牙枠157が変更されて、画像152の歯牙枠155及び歯牙枠154となる。編集モード79が「隣接有効」であるので、画像152において隣接する歯牙枠156及び歯牙枠157は画像152においても隣接する歯牙枠155及び歯牙枠154となる。
図24では、操作者が画像160において歯牙枠上の変更マーク161にマウスカーソルを当てて画像162における変更マーク163の位置までドラッグ&ドロップ操作を行うと、画像160の歯牙枠167が変更されて、画像162の歯牙枠164となる。編集モード79が「フリー」であるので、画像160において歯牙枠166と歯牙枠167とは隣接するが、画像162では歯牙枠165と歯牙枠164とは隣接せずに独立して表示される。
23 and 24 are diagrams showing a change (step 3009) in the tooth frame correction. FIG. 32 shows a case where the
In FIG. 23, when the operator places a mouse cursor on the
In FIG. 24, when the operator places a mouse cursor on the
(2−3.第1実施形態の効果)
以上の過程を経て、医用画像診断支援装置1は、操作者によって選択された歯科医用画像情報を磁気ディスク13から読み出して主メモリ14に保持し、歯科医用画像情報において画像解析領域を決定する。医用画像診断支援装置1は、この画像解析領域の歯科医用画像情報についてライン走査を行って濃度分布を測定することにより歯端及び正中線を決定し、歯端及び正中線に基づいて歯外枠及び歯隙線を決定して歯牙毎に位置を示す歯牙枠を作成する。医用画像診断支援装置1は、作成された歯牙枠と歯科医用画像情報とを重畳して表示する。フルオート解析では、歯端及び正中線の算出は自動的に実行されるが、セミオート解析では、歯端及び正中線の算出は操作者の操作指示に基づいて決定される。
(2-3. Effects of First Embodiment)
Through the above process, the medical image
このように、医用画像診断支援装置1は、歯科医用画像情報に基づいて歯牙毎に位置を示す歯牙枠を作成し、この歯牙枠と歯科医用画像情報と重畳して表示するので、この歯牙枠を介して歯牙に関する情報を入力することができ、カルテ入力における操作性及び正確性を向上させることができる。フルオート解析及びセミオート解析によって作成された歯牙枠が適正でない場合には、マウスのドラッグ&ドロップ操作によって、拡大縮小及び移動及び変更といった歯牙枠の補正を行うことができる。
As described above, the medical image
<第2実施形態>
(3.医用画像診断支援装置の動作)
次に、図25〜図30を参照しながら、第2実施形態について説明する。
第1実施形態では、歯科医用画像情報に対してライン走査を行って濃度分布を求めることにより歯牙枠を作成するものとして説明したが、第2実施形態では、予め複数の歯牙枠パターンを用意して歯科医用画像情報の濃度分布に基づいてパターンマッチング処理行うことによって歯牙枠を決定する。
Second Embodiment
(3. Operation of medical image diagnosis support apparatus)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
In the first embodiment, the tooth frame is created by performing line scanning on the dentist image information to obtain the density distribution. However, in the second embodiment, a plurality of tooth frame patterns are prepared in advance. The tooth frame is determined by performing pattern matching processing based on the density distribution of the dentist image information.
図25は、第2実施形態に係る医用画像診断支援装置1の動作を示すフローチャートである。
図25のステップ4001及びステップ4002及びステップ4005の処理は、図3のステップ2001及びステップ2002及びステップ2005の処理と同様であるので説明を省略する。
FIG. 25 is a flowchart showing the operation of the medical image
The processing in
(3−1.歯牙枠パターン決定:ステップ4003)
図26は、歯科医用画像情報170における濃度補正を示す図である。
歯科医用画像情報は中心から端に向かって露光が広がっているという特性を有するので、画像解析精度を向上させるためには補正を要する。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、歯科医用画像情報170の中心領域171の濃度を基準にそれ以外の領域172の濃度を補正する。具体的には[数2]によって歯科医用画像情報170の濃度を補正する。
(3-1. Determination of tooth frame pattern: Step 4003)
FIG. 26 is a diagram showing density correction in the
Since the dentist image information has a characteristic that the exposure spreads from the center to the end, correction is required to improve the image analysis accuracy.
The
但し、
f(x,y)は点(x,y)における露光が均一な時の濃度、
g(x,y)は領域172の点(x,y)における実際の濃度、
g(xc,yc)は中心領域171の点(xc,yc)における濃度、
定数aはg(xc,yc)を一様とする定数、
である。
However,
f (x, y) is the density when the exposure at the point (x, y) is uniform,
g (x, y) is the actual density at point (x, y) in
g (x c , y c ) is the concentration at the point (x c , y c ) in the
The constant a is a constant that makes g (x c , y c ) uniform,
It is.
図27は、歯科医用画像情報170の濃度分布を示すヒストグラム180を示す図である。
図28は、二値化歯科医用画像情報183を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、ヒストグラム180において双峰的となる濃度181及び濃度182のうち高い方の濃度182を骨と定義し、それ以外の部分を骨以外として定義する。CPU10は、定義された濃度に基づいて歯科医用画像情報170を二値化して二値化歯科医用画像情報183を作成する。これにより、パターンマッチング処理を行う際の情報処理量を低減させることができる。
FIG. 27 is a diagram showing a
FIG. 28 is a diagram showing the binarized
The
図29は、パターンマッチング処理を示す図である。
歯牙枠パターン184−1〜歯牙枠パターン184−nは、歯科医用画像情報190と比較するために予め用意される歯牙枠のパターンである。医用画像診断支援装置1のCPU10は、歯牙枠パターン184−1〜歯牙枠パターン184−n及び歯科医用画像情報190を共に二値化した上でパターンマッチング処理を行う。CPU10は、順次歯科医用画像情報190上の各比較領域185について歯牙枠パターン184−1〜歯牙枠パターン184−nと比較し、相関度が高い歯牙枠パターンを決定する。具体的には、[数3]の相互相関関数を正規化した[数4]によって相関度が算出される。
FIG. 29 is a diagram illustrating pattern matching processing.
The tooth frame patterns 184-1 to 184-n are tooth frame patterns prepared in advance for comparison with the dentist image information 190. The
但し、
f(x,y)は、比較するパターンの値、
g(x,y)は、実際の値、
a及びbは、画像解析領域のX座標及びY座標、
である。
However,
f (x, y) is the value of the pattern to be compared,
g (x, y) is the actual value,
a and b are the X coordinate and Y coordinate of the image analysis region,
It is.
但し、
u,vは、画像解析領域を走査するX座標及びY座標、
Valueは、相関度、
である。
However,
u and v are X and Y coordinates for scanning the image analysis area,
Value is the degree of correlation,
It is.
(3−2.歯牙枠パターン調整:ステップ4004)
図30は、歯牙枠パターン調整を示す図である。
医用画像診断支援装置1のCPU10は、ステップ4003の処理において決定した歯牙枠パターンと二値化歯科医用画像情報186とを再度比較する。歯牙枠パターンの歯牙枠辺187が二値化歯科医用画像情報186の骨以外の位置(濃度「0」の位置)にない場合には、骨以外の位置(濃度「0」の位置)に補正して歯牙枠辺188とする。尚、抜歯等で歯牙が存在しない場合には、隣接する歯牙まで探査し、骨以外の位置(濃度「0」の位置)がなければ補正は行われない。
(3-2. Tooth Frame Pattern Adjustment: Step 4004)
FIG. 30 is a diagram illustrating tooth frame pattern adjustment.
The
(3−3.第2実施形態の効果)
第2実施形態では、第1実施形態と同様に、医用画像診断支援装置1は歯科医用画像情報に基づいて歯牙毎に位置を示す歯牙枠を作成し、この歯牙枠と歯科医用画像情報と重畳して表示するので、この歯牙枠を介して歯牙に関する情報を入力することができ、カルテ入力における操作性及び正確性を向上させることができる。また、第2実施形態では、ライン走査ではなく予め用意された歯牙枠パターンと歯科医用画像情報とを二値化した上でパターンマッチング処理を行って歯牙枠を決定するので、情報処理量及び処理負荷を軽減して迅速に歯牙枠を求めることができる。
(3-3. Effects of Second Embodiment)
In the second embodiment, as in the first embodiment, the medical image
以上、本発明に係る医用画像診断支援装置の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the medical image diagnosis support apparatus according to the present invention have been described above, but the present invention is not limited to such examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
1………医用画像診断支援装置
10………CPU
11………医用画像撮影装置
12………LAN
13………磁気ディスク
14………主メモリ
15………コントローラ
16………マウス
17………キーボード
18………表示メモリ
19………ディスプレイ
21、40、41、42、43、44、45、46、47、48………歯科医用画像情報
23………画像解析領域
30、32、34………ヒストグラム
52、54………濃度分布
55………歯端
57………正中線
60………歯外枠
62………歯隙線
63、64、65、66、67………歯牙枠
70、80、82、90、100、200………歯牙補正画面
71、102、110、112、120、122、130、134、140、143、150、152、160、162、201………画像
73、202………歯牙
74、203………歯牙枠
75………歯番
84………グリッド
104………拡大画像
151、161、164、153………変更マーク
170、190………歯科医用画像情報
171………中心領域
172………中心領域171以外の領域
180………ヒストグラム
183、186………二値化歯科医用画像情報
184−1〜184−n………歯牙枠パターン
187、188………歯牙枠辺
1 ... Medical image
11 ...
13 .........
Claims (11)
前記歯科医用画像情報を取得する歯科医用画像情報取得手段と、
前記取得された歯科医用画像情報の濃度分布に基づいて複数の歯牙の位置を認識する歯牙位置認識手段と、
前記認識された歯牙の位置を示す歯牙位置情報を作成する歯牙位置情報作成手段と、
前記取得された歯科医用画像と重畳して前記作成された歯牙位置情報を表示する歯牙位置情報表示手段と、
を具備し、
前記歯牙位置情報作成手段は、前記歯牙位置情報として前記歯牙毎の範囲を示す歯牙枠を作成することを特徴とする医用画像診断支援装置。 In a medical image diagnosis support apparatus that supports diagnosis of dentist image information,
Dentist image information acquisition means for acquiring the dentist image information;
Tooth position recognition means for recognizing positions of a plurality of teeth based on the density distribution of the acquired dentist image information;
Tooth position information creating means for creating tooth position information indicating the position of the recognized tooth;
Tooth position information display means for displaying the created tooth position information superimposed on the acquired dentist image;
Equipped with,
The medical image diagnosis support apparatus, wherein the tooth position information creating means creates a tooth frame indicating a range for each tooth as the tooth position information .
前記取得された歯科医用画像情報の濃度分布に基づいて複数の歯牙の位置を認識する歯牙位置認識ステップと、
前記認識された歯牙の位置を示す歯牙位置情報を作成する歯牙位置情報作成ステップと、
前記取得された歯科医用画像と重畳して前記作成された歯牙位置情報を表示する歯牙位置情報表示ステップと、
をコンピュータに実行させるための医用画像診断支援プログラムであって、
前記歯牙位置情報作成ステップは、前記歯牙位置情報として前記歯牙毎の範囲を示す歯牙枠を作成することを特徴とする医用画像診断支援プログラム。 Dentist image information acquisition step for acquiring dentist image information;
A tooth position recognition step for recognizing positions of a plurality of teeth based on the density distribution of the acquired dentist image information;
A tooth position information creating step for creating tooth position information indicating the position of the recognized tooth;
A tooth position information display step for displaying the created tooth position information superimposed on the acquired dentist image;
A medical image diagnosis assisting program for causing a computer to execute the,
The medical image diagnosis support program characterized in that the tooth position information creating step creates a tooth frame indicating a range for each tooth as the tooth position information.
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