JP5280061B2

JP5280061B2 - 画像診断支援装置

Info

Publication number: JP5280061B2
Application number: JP2008027235A
Authority: JP
Inventors: 邦佳中島; 良洋後藤
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2008-02-07
Filing date: 2008-02-07
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2028-02-07
Also published as: JP2009183508A

Description

本発明は、被検体の肺野を含む画像データを計測し、肺の疾患やその兆候などの作用によって前記画像データで形状変化した箇所を算出し、算出された情報を医師が行う画像診断の支援情報として提示する画像診断支援装置に関する。

読影医などのユーザは情報表示手段を次のとおり操作する。情報表示手段に表示されている複数の検査情報の一覧表の中の、画像表示手段に表示されている診断対象医用画像に対応する所定の検査情報の1つ下の行の次の検査情報に対応する次の画像を表示する。この表示の前に、次の画像の少なくとも一部を画像格納手段から先に読み出して一時的に保持しておき、診断結果の入力の終了によって、次の画像の先に読み出されていない残りがある場合には、残りの読み出しを行い。この読み出しと並行しつつ、あるいは、その後に、画像表示手段に表示されている診断対象画像を先に読み出しを開始している次の画像に切り換えて表示するように制御する。これにより、予め読影すべき検査情報を自動的に一覧にリスト表示し、一覧表示された検査情報を、順次簡単なキー操作にて、連続的に読影すべき検査対象医用診断画像を高速に表示することができる。読影医などのユーザに負担をかけることなく、効率的に読影作業を行うことができる医用画像診断システムが提案されている(例えば、特許文献1)。

特開2006-178773号公報。

また、近年、医療従事者は、画像診断において、被検体に吸入されたアスベストの肺への蓄積は、胸壁(肺壁ともいう)の厚さの異常として現れることを周知している。また、医療従事者は、アスベストの蓄積から中皮腫などの悪性の癌に進行することも周知している。胸壁の厚さの異常とは、通常の胸壁に比べて厚くなる(「肥厚部」と呼んでいる)。医療従事者には、胸壁の肥厚部を早期発見することが、予防や進行の監視の観点から画像診断上有用な診断情報となっている。

しかしながら、アスベストは人間の呼吸によって吸い込まれ、肺内に棘のように刺さって蓄積するため、次のような未解決の問題がある。

(1)1枚の断層像での問題
1枚の同一の断層像であっても適正な画像の階調でなければ精度良く肥厚部を算出できない。そこで、胸壁が抽出できるよう、例えば操作者が表示階調を手動で調整し、胸壁が適正に表示される階調条件を操作者の読影により選択する必要がある。この選択は診断効率の向上の妨げになる場合もある。

(2)複数の断層像での問題
計測される断層像は1枚だけでなく、通常複数枚である。1枚の断層像で行った胸壁の適正表示を、複数枚に展開できるようになっていなければ、1枚の断層像の操作を複数枚分行わなければならず、診断効率の向上の妨げになる場合もある。

本発明の目的は、読影の効率が配慮された胸壁の肥厚部算出が可能な画像診断支援装置を提供することにある。

上記目的は、被検体の肺領域を含む断層像を取得する画像取得手段と、前記取得された断層像を表示する画像表示手段と、前記断層像に含まれる肥厚部を計測する肥厚部計測手段と、前記肥厚部の計測結果を前記画像表示手段に表示制御する制御手段と、を備えた医用画像診断支援装置において、前記断層像上に設定された計測中心を中心とする第一の扇形の円弧と、第一の扇形とは径のみが異なる第二の扇形の円弧とに挟まれる範囲を計測範囲として設定する計測範囲設定手段をさらに備え、前記肥厚部計測手段は、前記計測範囲に含まれる肥厚部を計測することで達成される。

本発明によれば、読影の効率が配慮された胸壁の肥厚部算出が可能な画像診断支援装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

図1は、本発明に係る画像診断支援装置全体の構成例を示すハードウエア構成図である。

画像診断支援装置10は、被検体の画像を撮影する医用画像撮影装置2とLAN3等のネットワークによって接続される。医用画像撮影装置2は、例としてX線CT装置を記載したが、MR装置や超音波撮影装置のように被検体の画像(好ましくは三次元画像)を撮影可能な装置により構成される。

画像診断支援装置10は、主として各構成要素の動作を制御する制御装置としての中央処理装置(CPU)11、装置の制御プログラムが格納されたり、プログラム実行時の作業領域となったりする主メモリ12と、オペレーティングシステム(OS)、周辺機器のデバイスドライブ、胸壁の厚さ算出等の処理を行うためのプログラムを含む各種アプリケーションソフト等が格納される磁気ディスク13と、表示用データを一時記憶する表示メモリ14と、この表示メモリ14からのデータに基づいて画像を表示するCRTモニタや液晶モニタ等のモニタ15と、位置入力装置としてのマウス17、マウス17の状態を検出してモニタ15上のマウスポインタの位置やマウス17の状態等の信号をCPU11に出力するコントローラ16と、キーボード18と、上記各構成要素を接続するバス19とから構成される。

CPU11は、上記プログラムを磁気ディスク13から読み出して主メモリ12にロードし、実行する。
なお、図1では、主メモリ12以外の記憶装置として磁気ディスク13が接続されているが、それ以外にハードディスクドライブ等が接続されていてもよい。

図2は、図1の医用画像診断支援装置が実行する第一の実施形態のメインフローを示す図である。図1のCPU11はこのメインフローに従って動作する。以下、このメインフローの詳細をステップ順に説明する。

まず、CPU11は医用画像診断支援装置のディスプレイ14上に被検者のID入力画面をモニタ15に表示する。医師などの操作者はマウス17やキーボード18を用いて患者のID番号を入力する。CPU11は医用画像モダリティによって予め撮影された断層像の中から診断対象となる患者のID番号に対応した断層画像を磁気ディスク12から読み出す。CPU11は読み出しが終了したら、断層画像(現在画像)をモニタ15に表示する。

[ステップS20]
操作者は、モニタ15に表示して、計測する断層像を選択する。

[ステップS21]
操作者は、図3(a)に示すように、選択された断層像の画面上に計測中心をマウス17などのポインティングデバイスを使用して設定する。この設定方法は、図3(b)に示すように、選択された断層像の画面上に計測範囲を設定して、設定した範囲の重心を中心にする方法としてもよい。

[ステップS22]
CPU11は、前ステップで設定された計測中心を開始点として、図4に示すような計測範囲を設定するためのガイド情報をモニタ15に表示させる。つまり、図4(a)に示すように、画像中心を基準にして、図面右方向側に計測中心を設定する。実際は、計測範囲は、操作者が任意選択できるものとする。

この場合、計測範囲43aは、計測範囲全体が計測中心を中心とした放射状に移動可能となっている。図4(b)の計測範囲の動径43b、43cを選択して移動させると、それぞれ任意の角度に設定できるようになっている。計測範囲の輪郭線43d、43eを移動させればとそれぞれ中心からの距離を変えることができるようになっている。また、輪郭線43d、43eは操作者がマウス17等を用いて手動で設定しても良い。

[ステップS23]
操作者は、前ステップで計測範囲を設定後、画面上の「解析」のモニタ上のソフトスイッチを選択する。CPU11は、図5(a)に示すような計測範囲に含まれる肥厚部分を計測する。具体的には、CPU11は輪郭線43d、43eにある領域で、閾値処理を行って、肺野領域と肺野以外の領域を分離する。この時に用いる閾値は例えば肺野領域の平均値又は、操作者が設定する任意の値でもよい。そして、CPU11は輪郭線43ｅに垂直方向に長さを計測し、その平均値を算出する。また、CPU11は肥厚部分の平均画素値(CT値)なども算出する。

[ステップS24]
CPU11は、算出結果をモニタ15に図6に示すように表示する。

[ステップS25]
CPU11は、算出結果を主メモリ12に格納する。

[ステップS26]
操作者が別の領域を追加したい場合は、図7(a)に示すように追加メニューを選択する。

[ステップS27]
操作者は図7(b)に示すように計測範囲をマウス17で追加する。
CPU11はステップS21〜ステップS25の工程を行い、追加した肥厚部分を計測する。

[ステップS28]
操作者は次のスライスをスライスリストを参照し、マウス17で追加する。
CPU11はステップS20〜ステップS25の工程を行い、追加した肥厚部分を計測する。

本実施形態によれば、他の領域の肥厚部分や他のスライスの肥厚部分を連続して設定できるので、読影の効率が配慮された胸壁の肥厚部算出ができる。

図8(a)に複数の肥厚部分を計測した画面例を示す。図8(c)に計測結果のうち一つに注目した場合の画面例を示す。

図9は、図1の医用画像診断支援装置が実行する第二の実施形態のメインフローを示す図である。図1のＣＰＵ11はこのメインフローに従って動作する。以下、このメインフローの主要部のみステップ順に説明する。

[ステップS90]
入力した症例の各断層像を対象にして、閾値処理によって肺野とそれ以外の領域にわける。そして、その辺縁部分を肺壁領域として設定しても良い。または、空気と軟部領域を識別するような画素値を閾値として閾値処理を行い、軟部領域内の高CT値部分を骨領域として再抽出する。この骨領域の内側について高次スプライン補間を行い、境界を設定し、これを肺壁領域として採用しても良い。

[ステップS91]
CPU11は、入力した症例の全断層像において、肺壁領域の抽出に成功したか否かを判定する。CPU11は、判定結果が成功していれば、ステップS92に進む。CPU11は、判定結果が失敗していれば、失敗した画像を表示し、ステップS21〜ステップS26の処理を行う。

[ステップS92]
CPU11は、肺壁からの肥厚部の厚さを計測する。この場合の厚さの計測は、胸壁に垂直方向に行う。

[ステップS93]
CPU11は、入力された症例の全断層像について算出後、図6或いは図8(a)に示すように算出結果を表示する。また、計測範囲と肥厚部分とがわかる表示例を図10に示す。

第ニの実施形態によれば、他の領域の肥厚部分や他のスライスの肥厚部分を連続して設定できるので、読影の効率が配慮された胸壁の肥厚部算出ができる。

また、第ニの実施形態は骨領域を参照するので、解剖学的に肺領域の特定がなされ、抽出の精度を高めることができる。

以上、本発明に係る医用画像表示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。

本発明の実施の形態に係る画像診断システムの全体構成図。本発明に係る第一の実施形態の実行プログラムを示すフローチャート。第一の実施形態の実行プログラムにおける計測中心設定時(ステップS21)の画面表示例を示す図。第一の実施形態の実行プログラムにおける計測範囲設定時(ステップS22)の画面表示例を示す図。第一の実施形態の実行プログラムにおける肥厚部計測時(ステップS23)の画面表示例を示す図。第一の実施形態の実行プログラムにおける肥厚部計測結果表示時(ステップS24)の画面表示例を示す図。本発明にかかる肥厚部計測結果表示時(ステップS26)の画面表示例を示す図。本発明にかかる肥厚部計測結果表示時の別の画面表示例を示す図。本発明に係る第二の実施形態の実行プログラムを示すフローチャート。本発明にかかる肥厚部計測結果表示時の別の画面表示例を示す図。

符号の説明

10 画像診断支援装置、11 CPU、12 主メモリ、13 磁気ディスク、14 表示メモリ、15 モニタ、16 マウスコントローラ、17 マウス、18 キーボード、19 共通バス

Claims

被検体の肺領域を含む断層像を取得する画像取得手段と、
前記取得された断層像を表示する画像表示手段と、
前記断層像に含まれる肥厚部を計測する肥厚部計測手段と、
前記肥厚部の計測結果を前記画像表示手段に表示制御する制御手段と、を備えた画像診断支援装置において、
前記断層像の中から肺壁領域を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段が肺壁領域を抽出できたか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が抽出不可と判定した場合に、前記断層像上に設定された計測中心を中心とする第一の扇形の円弧と、第一の扇形とは径のみが異なる第二の扇形の円弧とに挟まれる範囲を計測範囲として設定する計測範囲設定手段をさらに備え、
前記肥厚部計測手段は、前記判定手段が抽出不可と判定した場合に、前記計測範囲に含まれる肥厚部を計測することを特徴とする画像診断支援装置。
請求項１に記載の画像診断支援装置において、
前記肥厚部計測手段は、前記円弧に垂直な方向に肥厚部の長さを計測することを特徴とする画像診断支援装置。
請求項１又は２に記載の画像診断支援装置において、
前記計測範囲設定手段は、複数の計測範囲を設定し、
前記制御手段は、計測範囲毎に計測された肥厚部の計測結果を各計測範囲と対応させた表として前記画像表示手段に表示させ、前記表中において指定された計測結果と対応する計測範囲を前記断層像上に表示させる制御をすることを特徴とする画像診断支援装置。
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像診断支援装置において、
前記肥厚部計測手段は、前記判定手段が抽出可と判定した場合に、前記肺壁領域からの肥厚部を計測することを特徴とする画像診断支援装置。