JP5855807B2 - 医用画像管理サーバおよび医用画像管理システム - Google Patents

Description

本発明は、医用診断装置により撮影された医用画像を管理する医用画像管理サーバおよび医用画像管理システムに関する。

超音波診断装置、Ｘ線診断装置、ＭＲＩ装置（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）、Ｘ線ＣＴ装置等の各種医用画像診断装置（モダリティともいう。）により撮影して得られる患者の医用画像は、膨大な量のデジタル化された画像データファイル（画像ファイル）であって、これらの画像ファイルの保存や、転送などには、医用画像の管理を行う画像管理サーバを備える医用画像管理システムが利用されている。

そのような医用画像管理システムは、一般的に、メインとなる医用画像管理サーバ（以下、メインサーバという）と、メインサーバに異常が見つかった際にメインサーバに代わる役割を持つサブの医用画像管理サーバ（以下、サブサーバという）を備えている。メインサーバはモダリティから医用画像を受信し、当該医用画像に画像圧縮処理などの所定の変換処理を施し、医用画像保管装置に画像を保管する。このとき、当該医用画像の付帯情報（患者情報、撮影情報等）が医用画像情報としてデータベースに登録される。以下、このような、医用画像の受信から保管、登録までの処理を通常処理と呼ぶ。さらに、メインサーバは、ネットワークを介して接続されるクライアント端末から、医用画像保管装置に保管される医用画像に対してＭＰＲ処理、３Ｄ処理、Ｆｕｓｉｏｎ処理などの画像処理の依頼を受けた場合は、通常処理を実施しながら、クライアント端末から画像処理の依頼と同時に送られる患者ＩＤ、検査ＵＩＤ、ＳｅｒｉｅｓＵＩＤ、画像ＵＩＤ等をもとに該当する医用画像を医用画像保管装置から読み出して、要求のあった画像処理を行っている。そして、メインサーバに異常が見つかった際には、サブサーバにメインサーバに代わる役割を切替えることで、システムが停止してしまうことを防いでいた。（例えば、特許文献１参照。）また、メインサーバの負荷を減らすために、クライアント側が処理要求の内容に応じて複数の医用画像管理サーバに役割を分散させることで、一つの医用画像管理サーバに負荷が集中することを防いでいた。
特開２００６−２８５８７３号公報

しかしながら、特許文献1に記載の医用画像管理システムでは、メインサーバに通常処理（登録処理、画像変換処理等）や画像処理などの負荷が集中してしまい、メインサーバのリソースが限られているため、処理速度が低下してしまうという恐れがあった。また、複数のサーバに役割を分散させて処理を行う場合には、処理を依頼するクライアント側が要求内容に応じて処理要求先のサーバを選択する必要があるため、作業が煩雑になってしまう恐れがあった。

そこで本発明は、メインサーバに処理を集中させることなく、クライアント側の簡単な操作で医用画像の画像処理を行うことができる医用画像管理サーバおよび医用画像管理システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る本発明は、ネットワークを介して複数のク
ライアント端末と少なくとも１つのサブサーバと接続され、医用画像保管装置から読み出
した医用画像に画像処理を行う画像管理サーバであって、前記サブサーバ及び自装置の負
荷を監視する負荷状況監視部と、前記クライアント端末から前記医用画像に対する画像処
理要求を受信する受信部と、前記監視結果に基づいて、前記受信した画像処理要求を、検
査単位またはシリーズ単位で前記サブサーバに転送するかどうかを判定する判定部と、前
記判定部により転送しないと判定された場合、前記画像処理要求に応じた画像処理を実行
する画像処理部と、前記判定部により転送すると判定された場合、前記サブサーバに検査
単位またはシリーズ単位で医用画像を転送する第１転送部と、前記判定部により転送する
と判定された場合、前記画像処理要求を転送する第２転送部と、前記サブサーバ及び自装
置の役割を時間帯毎に設定可能な役割設定部と、を備え、前記判定部は前記役割設定部に
よって設定された役割及び前記監視結果に基づいて、前記受信した画像処理要求を前記サ
ブサーバに転送するかどうかを判定することを特徴とする。

また、請求項８に係る本発明は、ネットワークを介して複数のクライアント端末に接続
されるメインサーバ及び少なくとも１つのサブサーバを有する医用画像管理システムにお
いて、前記メインサーバは、前記サブサーバ及び自装置の負荷を監視する負荷状況監視部
と、前記クライアント端末から前記医用画像に対する画像処理要求を受信する受信部と、
前記監視結果に基づいて、前記受信した画像処理要求を、検査単位またはシリーズ単位で
前記サブサーバに転送するかどうかを判定する判定部と、前記判定結果に基づいて、転送
しないと判定された場合、前記画像処理要求に応じた画像処理を実行する画像処理部と、
前記判定結果に基づいて、転送すると判定された場合、前記サブサーバに検査単位または
シリーズ単位で医用画像を転送する第１転送部と、前記判定結果に基づいて、転送すると
判定された場合、前記画像処理要求を転送する第２転送部と、前記サブサーバ及び自装置
の役割を時間帯毎に設定可能な役割設定部と、を備え、前記判定部は前記役割設定部によ
って設定された役割及び前記監視結果に基づいて、前記受信した画像処理要求を前記サブ
サーバに転送するかどうかを判定し、前記サブサーバは、転送された前記画像処理要求に
基づいて画像処理を実行する画像処理部と、前記画像処理要求を送信したクライアント端
末に対して、前記サブサーバの画像処理部による画像処理結果を送信する送信部と、を備
えることを特徴とする。

本発明によれば、メインサーバに処理を集中させることなく、クライアント側の簡単な操作で医用画像の画像処理を行うことができる。

以下に、本発明による医用画像管理システムの実施例を図１乃至図６を参照して説明する。

図１乃至図６を参照して、実施例１を説明する。図１は、本発明の医用画像管理システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、医用画像管理システムＳは、ネットワーク１に複数の医用画像管理サーバＡおよびＢと複数の医用画像保管装置２が接続されて構成されている。本実施例の医用画像管理システムＳでは、医用画像管理サーバＡが複数のモダリティ４１、４２（以下、モダリティ４１と４２を区別しない場合はモダリティ４とする。）や医用画像保管装置２１、２２（以下、医用画像保管装置２１と２２を区別しない場合は医用画像保管装置２とする。）から医用画像を受信する等の通常処理を行うメインサーバである。その他の複数の医用画像管理サーバＢ１、Ｂ２（以下、医用画像管理サーバＢ１とＢ２を区別しない場合は医用画像管理サーバＢとする。）は、メインサーバから医用画像に対する画像処理等の要求があった場合には、当該処理を行うサブサーバとして稼動する。医用画像管理サーバＡおよびＢは通信機能を有するコンピュータであって、医用画像を管理するためのプログラム、メインサーバまたはサブサーバとして処理を実行するためのプログラム、及び後述する画像データベースを備えている。なお、サブサーバは、メインサーバに異常が見つかった際にはメインサーバに代わる役割を持つサブの医用画像管理サーバとしての機能を備えていてもよい。

なお、この医用画像管理サーバＡおよびＢは、ネットワーク１を介して通信機能を有するコンピュータであるクライアント端末３及び通信機能を有するモダリティ４に接続されている。ネットワーク１に接続されている医用画像保管装置２は、ネットワークアタッチドストレージ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｔｔａｃｈｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ，ＮＡＳ）であって、医用画像を記憶するファイルサーバであり、医用画像を記憶する記憶手段と、例えば医用画像を読み出すＣＰＵで構成される読出手段を備える。

モダリティ４は、被検体内を撮影することによって得られたデータから被検体内の画像である医用画像を得るための医用画像診断装置である。例えば、超音波により被検体内を観察する超音波診断装置、Ｘ線により被検体内を観察するＸ線診断装置やＸ線ＣＴ装置、磁場及び電磁波を発生させて被検体内の例えば水素原子核から発生する電波を受信するＭＲＩ装置などである。

図２は、医用画像管理サーバＡおよびＢの構成を示すブロック図である。医用画像管理サーバＡおよびＢは、図２に示すように、処理部８と主記憶部５と外部記憶部６と送受信部７を備える。処理部８は、いわゆるＣＰＵであり、プログラムに従った演算を行い、各周辺部（主記憶部５、外部記憶部６、送受信部７）を制御する。

主記憶部５は、例えば半導体メモリ等のＲＡＭであり、処理部８の作業領域として、プログラムもしくは処理部８の演算による演算結果、またはデータが展開される。送受信部７は、例えばＬＡＮやモデム等のネットワークアダプタであり、ネットワーク１に接続する医用画像保管装置２との画像の送受信、クライアント端末３からの要求の受信やデータの転送、モダリティ４からの医用画像の登録処理要求等の送受信の機能を有する。

また、外部記憶部６は、少なくとも１つのＨＤＤで構成され、コンピュータを医用画像管理サーバＡまたはＢとして実現させるプログラム、及び画像データベース９が記憶されている。画像データベース９は、医用画像保管装置２に保管されている医用画像を特定する情報である医用画像情報と医用画像の記憶してある医用画像保管装置２の記憶位置を示す記憶位置情報とを対にして格納し、またＳＱＬ等のリレーショナルデータベース操作言語に対応したデータベース管理システムとしての機能を備える。

外部記憶部６に記憶されたプログラムにしたがって、処理部８が演算を行い、各周辺部を制御することによって、医用画像管理サーバＡおよびＢは図３に示すような各機能を実行する。

図３は画像管理サーバの詳細な機能を示すブロック図である。ここでは、前述の通り複数の医用画像管理サーバＡおよびＢのうち、医用画像管理サーバＡをメインサーバとし、医用画像管理サーバＢを複数のサブサーバＢ１、Ｂ２として説明する。

医用画像管理サーバＡおよびＢは、図３に示すように負荷状況監視部１０ａ、１０ｂを備えており、医用画像管理サーバＡの負荷状況監視部１０ａはネットワーク１を介して接続されている複数の医用画像管理サーバＢ１、Ｂ２の負荷状況（メモリの使用率、ＣＰＵの使用率、実行中またはこれから実行する処理の量等）と自サーバである医用画像管理サーバＡの負荷状況を監視すなわち当該情報を収集している。負荷状況の監視は、常時行ってもよいし、医用画像管理サーバＡがモダリティ４から医用画像を受信した場合や、医用画像管理サーバＡに対してクライアント端末３から画像処理の要求があった場合に行うようにしても良い。

なお、本実施の形態では便宜上医用画像管理サーバＢの中でも、医用画像管理サーバＢ１を最も負荷の低いサーバとして説明する。

また、医用画像管理サーバＡの負荷状況監視部１０ａは、通信状態やサーバの状態（正常・エラー・停止等）も監視する。例えば、自サーバおよびネットワーク１を介して接続されている複数の医用画像管理サーバＢの通信状況を確認したり、ログ蓄積部１２ａ、１２ｂにアクセスしたりすることで自サーバおよび医用画像管理サーバＢの状態を監視する。なお、図３の医用画像管理サーバＢ１は、負荷状況監視部１０ｂを備えているが、医用画像管理サーバＢには負荷状況監視部１０ｂを設けなくてもよい。ただし、医用画像管理サーバＢ１またはＢ２を医用画像管理サーバＡの異常またはメンテナンスによる停止等に備えるバックアップサーバとしても運用させる場合には、医用画像管理サーバＢ１またはＢ２のうち少なくとも１つのサブサーバに負荷状況監視部１０ｂを備えておくことが望ましい。

さらに、医用画像管理サーバＡおよびＢは接続サーバ情報保存部１１ａおよび１１ｂを備えており、医用画像管理サーバＡの接続サーバ情報保存部１１ａは、負荷状況監視部１０ａが画像管理サーバＡおよびＢから得た、通信状態やサーバの状態や負荷情報等から、負荷状況の最も低い医用画像管理サーバＡまたはＢ１またはＢ２を特定したり、通信状態やサーバの状態を解析して異常を検知する。また、特定された負荷情報に基づいて医用画像管理サーバＢ１またはＢ２に画像変換処理要求や画像処理要求を転送するかどうかを判定する判定部として機能したり、クライアント端末３と接続されている医用画像管理サーバＡまたはＢ１またはＢ２の情報（サーバ名、接続時間、処理要求の内容等）を保存したりする。接続サーバ情報保存部１１ｂも接続サーバ情報保存部１１ａと同様の機能を有する。

ただし、メインサーバとして動作している医用画像管理サーバＡの接続サーバ情報保存部１１ａのみが処理を実行するので、医用画像管理サーバＢには接続サーバ情報保存部１１ｂを設けなくても構わないが、医用画像管理サーバＢ１またはＢ２を医用画像管理サーバＡの異常またはメンテナンスによる停止等に備えるバックアップサーバとしても運用させる場合には、医用画像管理サーバＢ１またはＢ２のうち少なくとも１つのサブサーバに接続サーバ情報保存部１１ｂを備えておくことが望ましい。

また、ログ蓄積部１２ａ、１２ｂは、ログを蓄積する手段であり、医用画像管理サーバＡおよびＢが作成した各種ログをぞれぞれのログ蓄積部１２ａ，１２ｂが蓄積する。特に、医用画像管理サーバＡおよびＢの異常を検知できるように、サーバの状態がいつ・どのタイミングで正常または異常を示したかの情報を蓄積する。

さらに、医用画像管理サーバＡおよびＢは医用画像管理処理を行う画像管理部１３ａおよび１３ｂと画像登録部１４ａおよび１４ｂを備える。医用画像管理サーバＡの画像管理部１３ａは、医用画像を管理する手段であり、モダリティ４または医用画像保管装置２から受信した医用画像を、接続サーバ情報保存部１１ａによって特定された負荷の最も低いサーバに対して転送するように送受信部７ａに指示する。また、転送は医用画像単位だけでなく、検査単位やシリーズ単位（ＭＲＩ画像や超音波画像等の単位）で転送するようにクライアント端末３側またはモダリティ４側で設定することが可能であり、画像管理部１３ａは、その設定状況に応じた単位毎に負荷状況が最も低いサーバへ転送指示を行う。

このとき、医用画像管理サーバＡの負荷状況が最も低い場合は送受信７ａへの医用画像管理サーバＢ１またはＢ２への転送指示を行わない。

さらに、画像管理部１３ａは、医用画像管理サーバＡまたはＢの画像処理部で通常処理のための変換処理（画像圧縮処理等）が施された医用画像（以下、変換画像）の医用画像保管装置２への書き込み、及び画像データベース９ａへの登録を画像登録部１４ａに指示する。また、最も負荷の低い医用画像管理サーバＢ１で画像変換処理が行われた場合に、医用画像管理サーバＢ１の画像管理部１３ｂは、医用画像管理サーバＡへ変換画像を転送するよう送受信部７ｂに指示する。

また、医用画像管理サーバＡおよびＢの画像登録部１４ａ、１４ｂは画像データベース９ａ、９ｂへ医用画像情報の登録／更新をするためのものでる。

さらに、医用画像管理サーバＡおよびＢは、情報更新部１５ａおよび１５ｂを備え、医用画像管理サーバＡの情報更新部１５ａはＳＱＬ（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ Ｑｕｅｒｙ Ｌａｎｇｕａｇｅ）等を、接続サーバ情報保存部１１ａによって特定された最も負荷の低い医用画像管理サーバＢ１に発行し、その最も負荷の低い画像管理サーバＢ１の画像登録部１４ｂは、画像データベース９ｂに対して変換画像の医用画像情報の登録／更新処理（同期処理）を行う。その際、医用画像管理サーバＡの情報更新部１５ａは、接続サーバ情報保存部１１ａによって特定された負荷の低いサーバの順にＳＱＬをリレー方式で発行するように、負荷状況の低い医用画像管理サーバＢの順序の情報とともに情報更新部１５ｂへＳＱＬを発行する。したがって、医用画像管理サーバＢ１は次に負荷の低い医用画像管理サーバＢ２にＳＱＬを発行し、以下順々にリレー方式でＳＱＬを発行し、同期処理を行っていく。

なお、画像データベース９ｂの医用画像情報の同期処理は、すべての医用画像管理サーバＢの情報更新部１５ｂが医用画像管理サーバＡの登録／更新状況を監視し、医用画像管理サーバＡで医用画像情報の登録／更新が行われた場合に、医用画像管理サーバＡにアクセスして、登録／更新情報を取得して同期処理を行うようにしてもよい。

さらに、医用画像管理サーバＡおよびＢは画像変換処理、画像処理を行う画像処理部１６ａ、１６ｂを備えている。ここでの画像処理とは、ＭＩＰ処理やレンダリングなど複数の画像を合成して３次元画像を作成し、血管や内臓のみ３次元的（立体的）に表示して回転させたり出来る画像を作成する３Ｄ処理や、複数の画像を合成して３次元画像を作成し、元画像と別方向の断面画像（２Ｄ画像）を切り出すＭＰＲ処理や、ＰＥＴ画像とＣＴ／ＭＲ画像を重ね合わせて、それぞれの画像の情報を一度に表示するためのＦｕｓｉｏｎ処理等が挙げられる。また、画像処理部１６ａ、１６ｂは、通常処理のための変換処理（画像圧縮処理等）も行う。

医用画像管理サーバＡの画像処理部１６ａでは、クライアント端末３からの上述したような画像処理要求があった場合に、最も負荷の低い医用画像管理サーバＢ１に対して画像処理要求として送られてきた要求内容と、患者ＩＤ、検査ＵＩＤ、ＳｅｒｉｅｓＵＩＤ、画像ＵＩＤ、要求クライアント識別子、通信方法などのデータを転送し、画像処理を指示する。最も負荷の低いサーバが医用画像管理サーバＡである場合は、医用画像管理サーバＡの画像処理部１６ａが画像処理を行うため、転送は行わない。

さらに、最も負荷の低いサーバの画像処理部１６ａまたは１６ｂは、画像処理要求とそのデータに基づいて、３Ｄ処理、ＭＰＲ処理、Ｆｕｓｉｏｎ処理等の画像処理を実行する。さらに、医用画像管理サーバＡはクライアント端末３に対して、画像処理を実行しているサーバのネットワーク情報（ＩＰアドレスやホスト名等）を転送する。

また、医用画像管理サーバＡの切替え部１７ａは、接続サーバ情報保存部１２ａによって特定された最も負荷の低い医用画像管理サーバＢ１と通常処理を行うメインサーバとして運用している医用画像管理サーバＡとを切替えるための処理を行う。なお、メインサーバとサブサーバの切替えは、メインサーバで異常が発生した場合や、メンテナンス時に一時的にメインサーバとしての機能をサブサーバへ切替えるためのものであり、切替えられたサブサーバはメインサーバとしての機能を実行する。

また、役割設定部１８ａ、１８ｂは、あらかじめ医用画像管理サーバＡ及びＢがどのような処理を行うかを設定する機能を持つ。例えば、図６は医用画像管理サーバの役割設定の状態を示す図である。サーバ欄２０には、役割を設定するサーバ名が登録されている。さらに、サーバ欄２０に登録されたサーバが役割を持つ時間帯を時間帯欄２１に登録されている。また、それぞれのサーバが決められた時間帯の中でどのような処理を行うのかは役割欄２２に登録されている。それぞれの登録は、サーバ設置時に行ってもよいし、クライアント端末３からいつでも設定できるようにしても良い。また、登録された役割設定の内容は全ての医用画像管理サーバＳの接続サーバ情報保存部１１ａ、１１ｂが保存し、変更された場合は、変更内容を上書きして同じように保存する。

例えば、図６のサーバＡは、９：００から１７：００の間は画像受信専用として稼動し、サーバＢは１３：００から１５：００までの間はＭＰＲ処理専用として稼動する。なお、指定された時間外は処理全般を行うことになる。しかしながら、図６のサーバＤのように、９：００から１６：００までの間は全般の処理を行えるように設定することも可能である。

なお、役割設定部１８ａ、１８ｂには何も設定しなくてもかまわないが、設定がある場合には、医用画像管理サーバＡの接続サーバ情報保存部１１ａは、役割設定部１８ａ、１８ｂに設定された役割とクライアント端末３からの処理要求の内容が適合したサーバの中で、負荷状況の最も低いサーバを特定し、サブサーバに画像変換処理要求や画像処理要求を転送するかどうかを判定する判定部として機能する。

ただし、メインサーバとして動作している医用画像管理サーバＡの役割設定部１８ａのみが処理を実行するサーバを特定するので、医用画像管理サーバＢの役割設定部１８ｂは設けなくても構わないが、医用画像管理サーバＢ１またはＢ２を医用画像管理サーバＡの異常またはメンテナンスによる停止等に備えるバックアップサーバとしても運用させる場合には、医用画像管理サーバＢ１またはＢ２のうち少なくとも１つのサブサーバに役割設定部１８ｂを備えておくことが望ましい。また、その場合は役割設定部１８ａ、１８ｂは常に同じ役割設定情報を共有していることが望ましい。

次に、本発明の実施の形態における動作について、図３乃至図５を参照して説明する。

まず、医用画像管理サーバの画像登録および画像変換処理について説明する。ここでは、医用画像単位で画像処理の要求を転送する説明をしているが、例えば、検査単位やシリーズ単位（ＭＲＩ画像や超音波画像等の単位）で転送して処理を行う場合もある。

図４は、医用画像管理システムＳの画像受信の動作の一例を示すフロー図である。医用画像管理サーバＡをメインサーバとし、医用画像管理サーバＢをサブサーバとして説明する。まず、医用画像管理サーバＡがモダリティ４１または４２または医用画像保管装置２から医用画像を受信すると、受信した医用画像を主記憶部５または外部記憶部６に一時的に保存する（ステップＳ１）。

そして、医用画像管理サーバＡの負荷状況監視部１０ａが、ネットワーク１に接続された全ての医用画像管理サーバＡおよびＢの負荷状況（メモリの使用率、ＣＰＵの使用率、実行中またはこれから実行する処理の量等）を監視する。その後、接続サーバ情報保存部１２ａが、保存されているサーバの役割設定情報とそれぞれの医用画像管理サーバの負荷状況から、役割と適合した最も負荷の少ない医用画像管理サーバＡまたはＢを特定する（ステップＳ２）。なお、該当する役割設定が無かった場合には最も負荷の少ない医用画像管理サーバＡまたはＢを特定することになる。さらに、医用画像の画像変換処理をするために、医用画像管理サーバＢに医用画像を転送するかどうかを判定する（ステップＳ３）。

まず、（ステップＳ２）において医用画像管理サーバＡが最も負荷が低いと特定された場合の流れを説明する。この場合は、（ステップＳ３）では医用画像を転送しないと判定される。その場合、画像処理部１６ａは画像変換処理を行う（ステップＳ６ａ）。

さらに、（ステップＳ２）において医用画像管理サーバＢ１が最も負荷が低いと特定された場合の流れを説明する。この場合は、（ステップＳ３）で医用画像を医用画像管理サーバＢ１に転送すると判定される。そして、画像管理部１３ａが送受信部７ａを介して医用画像を最も負荷の少ない医用画像管理サーバＢ１に転送して、同時に画像変換処理を行う指示を出す（ステップＳ４）。また、転送が済んだ医用画像は一時的に保存した主記憶部５または外部記憶部６から削除してもよい。

さらに、医用画像管理サーバＢ１の送受信部７ｂが医用画像管理サーバＡから転送された医用画像を受信する（ステップＳ５）。さらに、医用画像を受信した医用画像管理サーバＢ１の画像処理部１６ｂは画像変換処理を行う（ステップＳ６ｂ）。そして、医用画像管理サーバＢ１で作成された変換画像を医用画像管理サーバＡへ転送するよう画像管理部１３ｂが送受信部７ｂに指示し、送受信部７ｂが医用画像管理サーバＡへ転送する（ステップＳ７）。医用画像管理サーバＡの送受信部７ａは、医用画像管理サーバＢ１から転送された変換画像を受信する（ステップＳ８）。また、医用画像管理サーバＡが受信した変換画像は、医用画像管理サーバＡにより医用画像保管装置２に保存される（ステップＳ９）。さらに、画像登録部１４ａが画像データベース９ａに対して医用画像情報の登録／更新処理を行う（ステップＳ９）。

次に、医用画像管理サーバＡの情報更新部１５ａは、最も負荷の低い医用画像管理サーバＢ１にデータベースの登録／更新要求ＳＱＬを発行する（ステップＳ１１）。さらに、負荷の最も低い医用画像管理サーバＢ１は、医用画像管理サーバＡからの登録／更新要求ＳＱＬに従って同期処理を実行し、同期処理の実行後、次に負荷の低い医用画像管理サーバＢ２に対して情報更新部１５ｂが登録／更新ＳＱＬを発行する（ステップＳ１２）。また、医用画像管理サーバＢ２の画像登録部１４ｂは、発行された登録／更新ＳＱＬに基づいて、画像データベース９ｂに対して医用画像情報の登録／更新処理を行う。

なお、同期処理に関しては、医用画像管理サーバＢの情報更新部１５ｂが、医用画像管理サーバＡの情報更新部１５ａを監視し、医用画像管理サーバＡの情報更新部１５ａによって画像データベース９ａの情報が更新または新たに登録された場合には、それを検知して医用画像管理サーバＢの情報更新部１５ｂが自動的に同期処理を行うようにしてもよい。

次に、医用画像管理サーバの画像処理の流れを説明する。図５は、医用画像管理システムの画像処理の動作の一例を示すフロー図である。ここでは、医用画像単位で画像処理の要求を転送する説明をしているが、例えば、検査単位やシリーズ単位（ＭＲＩ画像や超音波画像等の単位）で転送して処理を行う場合もある。

まず、医用画像管理サーバＡが、クライアント端末３からネットワーク１を介して画像処理要求として、どのような画像処理（３Ｄ処理、ＭＰＲ処理、Ｆｕｓｉｏｎ処理等）を行うのかと同時に、患者ＩＤ、検査ＵＩＤ、ＳｅｒｉｅｓＵＩＤ、画像ＵＩＤ、要求クライアント識別子、通信方法などのデータを受けとる（ステップＳ２１）。さらに、クライアント端末３から画像処理要求があった時に、医用画像管理サーバＡの負荷状況監視部１０ａが、ネットワーク１に接続された全ての医用画像管理サーバＡおよびＢの負荷状況を監視する。その後、医用画像管理サーバＡの接続サーバ情報保存部１２ａにそれぞれの医用画像管理サーバＡおよびＢの負荷状況を保存し、接続サーバ情報保存部１２ａは、保存されているそれぞれの医用画像管理サーバＳの役割設定情報とそれぞれの医用画像管理サーバの負荷状況から、役割と適合した負荷の最も低い医用画像管理サーバＡまたはＢ１またはＢ２を特定し（ステップＳ２２）、医用画像管理サーバＢにモダリティ４１または４２または医用画像保管装置２から受信した医用画像の画像変換処理をするために、医用画像を転送するかどうかを判定する（ステップＳ２３）。なお、該当する役割設定が無かった場合には最も負荷の少ない医用画像管理サーバＡまたはＢを特定することになる。

まず、（ステップＳ２２）において医用画像管理サーバＡが最も負荷が低いと特定された場合の流れを説明する。この場合は、（ステップＳ２３）ではクライアント端末３からの画像処理要求を転送しないと判定される。そして、画像処理部１６ａは画像処理を行う（ステップＳ２７ａ）。ここでの画像処理とは、ＭＩＰ処理やレンダリングなど複数の画像を合成して３次元画像を作成し、血管や内臓のみ３次元的（立体的）に表示して回転させたり出来る画像を作成する３Ｄ処理や、複数の画像からなるボリュームデータから元画像と別方向の断面画像（２Ｄ画像）を切り出すＭＰＲ処理や、ＰＥＴ画像とＣＴ／ＭＲ画像を重ね合わせて、それぞれの画像の情報を一度に表示するためのＦｕｓｉｏｎ処理等が挙げられる。

さらに、クライアント端末３へ画像処理を実行する医用画像管理サーバＡのネットワーク情報（ＩＰアドレスやホスト名等）を転送する（ステップＳ２８）。なお、メインサーバが引き続いて画像処理を行う場合には、接続するサーバのネットワーク情報を転送しないまま処理を行っても構わない。続いて、クライアント端末３から画像処理を行った医用画像の表示要求を受信する（ステップＳ２９ａ）。そして、クライアント端末３からの画像表示要求に基づいて、クライアント端末３へ画像表示処理を行う（ステップＳ３０ａ）。

次に、（ステップＳ２２）において医用画像管理サーバＢ１が最も負荷が低いと特定された場合の流れを説明する。この場合は、（ステップＳ２３）でクライアント端末３からの画像処理要求を医用画像管理サーバＢ１に転送すると判定される。そして、画像処理部１６ａは特定された最も負荷の低い医用画像管理サーバＢ１への画像処理を指示する（ステップＳ２４）。このとき、医用画像管理サーバＡの画像処理部１６ａは、画像処理依頼をした医用画像管理サーバＢ１に対して、要求のあったクライアント端末のネットワーク情報（ＩＰアドレスやホスト名等）、患者ＩＤ、検査ＵＩＤ、ＳｅｒｉｅｓＵＩＤ、画像ＵＩＤ、要求クライアント識別子、通信方法等のデータも同時に転送する。

さらに、医用画像管理サーバＢ１の送受信部７ｂは、医用画像管理サーバＡからの画像処理依頼とそれに関するデータを受信する（ステップＳ２５）。このとき、医用画像管理サーバＡは要求のあったクライアント端末３へ画像処理を実行する医用画像管理サーバＢ１のネットワーク情報（ＩＰアドレスやホスト名等）を転送する（ステップＳ２６）。

さらに、医用画像管理サーバＡから画像処理依頼を受けた医用画像管理サーバＢ１は、画像処理を実行する（ステップＳ２７ｂ）。また、クライアント端末３は医用画像管理サーバＡから転送された画像処理を実行する医用画像管理サーバＢ１のネットワーク情報を基に、ネットワーク１を介して、直接画像表示要求を医用画像管理サーバＢ１へ要求し、医用画像管理サーバＢ１の送受信部７ｂが要求を受ける（ステップＳ２９ｂ）。

続いて、画像処理を実行した医用画像管理サーバＢ１が、クライアント端末３からのＭＰＲ処理等を行った医用画像の画像表示要求に基づいて、クライアント端末３へ画像表示処理を行う（ステップＳ３０ｂ）。

なお、クライアント端末３は、医用画像管理サーバＡから転送されてきた画像処理を実行する医用画像管理サーバＢ１に直接画像表示要求を行うために、医用画像管理サーバＡから転送されてきた医用画像管理サーバＢ１のネットワーク情報に接続先を更新し、自動的に接続先を変更するモジュールをあらかじめサーバからダウンロードして使用するようにする。

また、医用画像管理サーバＢ１との直接の接続は、一定時間が経過した場合、またはクライアント端末３側がログアウトした場合、または１つの画像処理要求ごと、または検査単位やシリーズ単位の要求終了などの条件によって切断される。また、１つの画像処理要求ごとに負荷状況を監視し、１つの画像処理要求ごとに、最も負荷の低いサーバへ切替えるために切断してもよい。なお、クライアント端末３と処理を実行しているサブサーバとの切断のタイミングは、クライアント端末３で設定しても良いし、医用画像管理サーバＡで設定しても良い。さらに、サブサーバとの接続が切断されたことをクライアント端末３へ通知するようにしてもよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態においては、画像変換処理を最も負荷の低い医用画像管理サーバで実行するので、メインサーバに処理を集中させることなく、メインサーバでの登録処理を高速化でき、システムとして負荷に強い構成を組むことが出来るようになる。

また、メインサーバからサブサーバへ画像変換処理を指示した後、モダリティ４から受信した医用画像メインサーバから削除するため、メインサーバの負荷を上げることなく多くの画像を受信することが出来る。さらに、モダリティ４から受信した医用画像をサブサーバへ転送して変換画像を作成する場合は、メインサーバに障害が発生した場合でも未登録のデータのうち、メインサーバ以外で処理している医用画像の再送は行わなくて済むので、再送しなければならないデータ量が少なくなる。

また、メインサーバ以外のサブサーバが画像処理を行う場合でも、画像処理を行うサブサーバのネットワーク情報をクライアント端末３へ転送し、クライアント端末３が自動的に接続先を変更し、直接ネットワーク１を介してサブサーバへ接続することができるので、クライアント側で煩雑な処理を行わなくてもよい。さらに、クライアント端末３が画像表示要求を直接サブサーバに行え、接続の手間もかからないので画像処理をメインサーバが行う場合と同じ状況でクライアント側に画像を表示することが出来る。

また、画像処理を行っているサブサーバにクライアント端末３から直接画像表示要求が行われるため、メインサーバを介することなくクライアント端末３への画像表示処理が行えることから、メインサーバに処理を集中させることが少なくなる。

また、それぞれのサーバに処理の役割を割り振ることにより、より処理が分散しやすく、メインサーバに処理を集中させることが少なくなる。

なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。

本発明に係る医用画像管理システムの構成を示すブロック図。 本発明に係る画像管理サーバの構成を示すブロック図。 本発明に係る画像管理サーバの詳細な機能を示すブロック図。 本発明に係る画像管理サーバの役割設定情報を示す図。 本発明に係る画像管理システムの画像処理の流れを示すフロー図。 本発明に係る画像管理システムの画像処理の流れを示すフロー図。

符号の説明

Ａ、Ｂ 医用画像管理サーバ
１ ネットワーク
３ クライアント端末
４１、４２ モダリティ
７ａ、７ｂ 送受信部
１０ａ、１０ｂ 負荷状況監視部
１１ａ、１１ｂ 接続サーバ情報保存部
１６ａ、１６ｂ 画像処理部

Claims (10)

1. ネットワークを介して複数のクライアント端末と少なくとも１つのサブサーバと接続さ
   れ、医用画像保管装置から読み出した医用画像に画像処理を行う画像管理サーバであって
   、
   前記サブサーバ及び自装置の負荷を監視する負荷状況監視部と、
   前記クライアント端末から前記医用画像に対する画像処理要求を受信する受信部と、
   前記監視結果に基づいて、前記受信した画像処理要求を、検査単位またはシリーズ単位
   で前記サブサーバに転送するかどうかを判定する判定部と、
   前記判定部により転送しないと判定された場合、前記画像処理要求に応じた画像処理を
   実行する画像処理部と、
   前記判定部により転送すると判定された場合、前記サブサーバに検査単位またはシリー
   ズ単位で医用画像を転送する第１転送部と、
   前記判定部により転送すると判定された場合、前記画像処理要求を転送する第２転送部
   と、
   前記サブサーバ及び自装置の役割を時間帯毎に設定可能な役割設定部と、を備え、
   前記判定部は前記役割設定部によって設定された役割及び前記監視結果に基づいて、前
   記受信した画像処理要求を前記サブサーバに転送するかどうかを判定することを特徴とす
   る医用画像管理サーバ。
2. 前記役割は、前記画像処理、前記画像処理要求の受信のうち少なくとも１つであること
   を特徴とする請求項１の医用画像管理サーバ。
3. 前記サブサーバは、複数接続され、
   前記判定部は、最も負荷の少ないサブサーバに画像処理を転送するように判定すること
   を特徴とする請求項１記載の医用画像管理サーバ。
4. 前記サブサーバは、複数接続され、
   前記判定部は、前記役割設定部によって設定された役割に対応するサブサーバの中で、
   最も負荷の少ないサブサーバに画像処理を転送するように判定することを特徴とする請求
   項１記載の医用画像管理サーバ。
5. 前記クライアント端末に前記画像処理要求を転送したサブサーバを通知する通知部を更
   に備える請求項１記載の医用画像管理サーバ。
6. 前記通知部は、前記サブサーバのネットワークアドレスを前記クライアントへ通知する
   ことを特徴とする請求項５記載の医用画像管理サーバ。
7. 前記画像処理は、３Ｄ、圧縮処理、展開処理、ＭＰＲ処理のうちいずれか１つであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の医用画像管理サーバ。
8. ネットワークを介して複数のクライアント端末に接続されるメインサーバ及び少なくと
   も１つのサブサーバを有する医用画像管理システムにおいて、
   前記メインサーバは、
   前記サブサーバ及び自装置の負荷を監視する負荷状況監視部と、
   前記クライアント端末から前記医用画像に対する画像処理要求を受信する受信部と、
   前記監視結果に基づいて、前記受信した画像処理要求を、検査単位またはシリーズ単位
   で前記サブサーバに転送するかどうかを判定する判定部と、
   前記判定結果に基づいて、転送しないと判定された場合、前記画像処理要求に応じた画
   像処理を実行する画像処理部と、
   前記判定結果に基づいて、転送すると判定された場合、前記サブサーバに検査単位また
   はシリーズ単位で医用画像を転送する第１転送部と、
   前記判定結果に基づいて、転送すると判定された場合、前記画像処理要求を転送する第
   ２転送部と、
   前記サブサーバ及び自装置の役割を時間帯毎に設定可能な役割設定部と、を備え、
   前記判定部は前記役割設定部によって設定された役割及び前記監視結果に基づいて、前
   記受信した画像処理要求を前記サブサーバに転送するかどうかを判定し、
   前記サブサーバは、
   転送された前記画像処理要求に基づいて画像処理を実行する画像処理部と、
   前記画像処理要求を送信したクライアント端末に対して、前記サブサーバの画像処理部
   による画像処理結果を送信する送信部と、
   を備えることを特徴とする医用画像管理システム。
9. 前記サブサーバは、前記転送された画像処理要求を受けた後には、前記クライアント端
   末と継続して通信することを特徴とする請求項８記載の医用画像管理システム。
10. 前記負荷状況監視部は、前記メインサーバの負荷がサブサーバより小さくなった時に、
    前記クライアント端末の画像処理の要求先をサブサーバからメインサーバに変更させる変
    更手段をさらに備えることを特徴とする請求項８記載の医用画像管理システム。

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