JP6489709B2 - 画像視覚化 - Google Patents

Description

本発明は、概して、例えばコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）画像、Ｘ線画像、磁気共鳴（ＭＲ）画像、ポジトロンエミッショントモグラフィ（ＰＥＴ）画像、シングルフォトンエミッションコンピュータトモグラフィ（ＳＰＥＣＴ）画像及び／又は他の画像のような画像をビューすることに関する。

ＣＴ、Ｘ線、ＭＲ、ＰＥＴ、ＳＰＥＣＴ及び／又は他のイメージングシステムのようなシステムによって電子形式で生成された画像は、例えばコンピュータのようなコンピューティングシステム上で実行する視覚化ソフトウェアを通じてビューされる。例えば、このような画像は、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）及び／又は同様のものを通じてビューされる。

このようなシステムは、さまざまな異なるベンダによって提供されており、基本的な一般的なビューイング能力を有し、システム間での同様のビューイングを可能にする。特定のベンダが、それらのソフトウェア及び／又は画像内にカスタマイズされた情報を有する高度な視覚化ツールを有する場合、このようなツール及び／又は情報は、別のベンダのアプリケーションソフトウェアを通じては利用できず及び／又はアクセス可能でない。

高度な視覚化ツール及び／又はカスタマイズされた情報の利用しにくさ及び／又はそれらへのアクセスのしにくさを軽減するためのアプローチは、ベンダが、他のベンダのシステム上で動作し及び／又はカスタマイズされた情報を利用するためのアドオンアプリケーション又は同様のものを他のベンダに提供することである。これは、任意の情報を共有することなく、同じソフトウェア環境において２つの異なるベンダからの２つの異なるアプリケーションを同時に走らせることを必要とする。

残念なことに、ユーザは、イメージングデータを２回選択しロードしなければならず（１回が各アプリケーション／システムに対応する）、おそらく、イメージングデータをビューし操作するためにアプリケーション間を行ったり来たりしなければならず、これは、画像ビューイング及び／又は操作を面倒にし、臨床医の時間を浪費させる。

ここに記述される見地は、上述の問題及びその他に対処する。

以下は、画像生成時に又はその後に画像内に符号化された情報は、符号化された情報なしには利用できない視覚化ツールを起動するために、及び／又は符号化された情報なしには利用できない付加情報を得るために、読み取られ及び利用され、それにより、視覚化ツール及び／又は付加情報が、画像を表示する任意のコンピューティングシステムによって事実上アクセスされることを可能にするアプローチを記述する。

１つの見地において、方法は、ビデオスクリーン又はフィルムに表示される画像の少なくとも一部を取得し、それを示す信号を生成するステップであって、画像の少なくとも一部が、符号化された情報なしには利用できない視覚化ツール及び情報の少なくとも一方を識別する符号化された情報を含む、ステップと、符号化された情報を識別し読み取るステップと、視覚化ツールを起動すること、及び符号化された情報から識別され読み取られた情報を表示すること、の少なくとも一方を実施するステップと、を含む。

別の見地において、画像は、スキャン解剖学的構造が表示される第１の領域、スキャン情報が表示される第２の領域、及び情報が何も表示されない第３の領域を有し、第３の領域は、符号化された情報なしには利用できない視覚化ツール及び付加情報の少なくとも一方を識別する該符号化された情報を有する。

別の見地において、視覚化コンピューティングシステムは、モニタ又はフィルムに表示される画像のピクチャを取得し、それを示す信号を生成するセンサであって、画像は、符号化された情報なしには利用できない視覚化ツール及び情報の少なくとも一方を識別する該符号化された情報を有する、センサと、信号をスキャンし、符号化された情報を抽出し、視覚化ツールを起動すること及び抽出された符号化された情報からの情報を表示することの少なくとも一方を実施するプロセッサと、を有する。

本発明は、さまざまなコンポーネント及びコンポーネントの取り合わせ、並びにさまざまなステップ及びステップの取り合わせの形をとりうる。図面は、好適な実施形態を説明することのみを目的とし、本発明を制限するものとして解釈されるべきでない。

例示の視覚化コンピューティングシステムを概略的に示す図。 矩形領域に位置する符号化された情報をもつ画像を示す図。 画像の周辺に沿って位置する符号化された情報をもつ画像を示す図。 脊椎標識化オーバレイが符号化された情報から抽出されて画像上に重ね合せられた画像を示す図。 肝臓セグメント標識化オーバレイが符号化された情報から抽出されて画像上に重ね合せられた画像を示す図。 疑わしい病変を標識化するオーバレイが符号化された情報から抽出されて画像上に重ね合せられた画像を示す図。 実施形態による例示の方法を示す図。

図１は、ストレージ１０４と、ＣＴスキャナ１０６、ＭＲＩスキャナ１０８、ＳＰＥＣＴスキャナ１１０及びＰＥＴスキャナ１１２のようなイメージングシステムと、データリポジトリ１１４と、に関連する視覚化コンピューティングシステム１０２を概略的に示す。視覚化コンピューティングシステム１０２は、ＰＡＣＳ及び／又は他のコンピュータシステムでありうる。

視覚化コンピューティングシステム１０２は、例えばマイクロプロセッサ、中央処理ユニット、コントローラ又は同様のものであるマイクロプロセッサ１１６を有する。視覚化コンピューティングシステム１０２は、更に、表示モニタ、フィルマ、その他のような出力装置１２０との通信、マウス、キーボード、その他のような入力装置１２２との通信、ネットワーク１２４との通信等を容易にする入力／出力（Ｉ／Ｏ）１１８を有する。

視覚化コンピューティングシステム１０２は更に、物理メモリ又は他の非一時的メモリを含むコンピュータ可読記憶媒体１２６を有する。マイクロプロセッサ１１６は、コンピュータ可読記憶媒体１２６に符号化された又は埋め込まれたコンピュータ可読命令１２８を実行する。マイクロプロセッサ１１６は更に、信号、搬送波及び他の一時的（非コンピュータ可読記憶）媒体によって保持されるコンピュータ可読命令を実行することができる。

命令１２８は、この例の場合、ほとんどのベンダのコンピューティングシステムの間で一般的である見込みのある基本ビューイング能力のための命令を含む基本視覚化アプリケーション１３０を含む。命令１２８は、この例の場合、他のベンダのコンピューティングシステムにとって一般的でなく及び／又は基本の視覚化アプリケーション１３０の一部でない画像ビューイング及び／又は操作能力のための付加命令をもつ高度な視覚化アプリケーション１３２を有する。

ストレージ１０４が同様に、高度な視覚化アプリケーション１３２を有する。変形例において、ストレージ又は視覚化コンピューティングシステム１０２のただ１つが、高度な視覚化アプリケーション１３２を有する。高度な視覚化アプリケーション１３２は、ストレージ１０４によって及び／又は他のやり方で視覚化コンピューティングシステム１０２に提供されることができる。

例えば、高度な視覚化アプリケーション１３２は、サーバを通じて、ネットワーク１２４経由で、ストレージ１０４によって視覚化コンピューティングシステム１０２に伝送されることができる。別の例において、高度な視覚化アプリケーション１３２は、ポータブルメモリ（例えば、ＣＤ／ＤＶＤ、その他）等から得られることができる。

ビデオ又はカメラのようなセンサ１３４が、出力装置１２０を通じて又はフィルムに表示される画像（画像内に符号化される情報を含む）を取得し、取得された符号化された情報を示す信号を生成する。図２及び図３は、符号化された情報２０４及び３０４をそれぞれ含む画像２０２及び３０２の例を示す。符号化された情報は、高度な視覚化アプリケーション１３２を起動すること関連する情報及び／又は他の情報を含むことができる。

他の情報の例は、患者に制限されないが、検査、画像番号、イメージングプロトコル、取得、検出及び／又は１又は複数のパラメータを含む再構成、個人的ＤＩＣＯＭフィールド情報、器官及び／又は骨標識化のような後処理情報、疑わしい病変、骨折、その他に関するコンピュータ自動化された診断（ＣＡＤ）情報、他のイメージングモダリティからの医療データの融合、放射線治療計画のための線量輪郭、ソース情報（例えば、機器及び／又は従事者−すなわちデジタルシグネチャ）の情報；線量情報（例えば線量マネジメントソフトウェア用）；ワークフロー命令（すなわち画像が更なる処理へ進む必要がある場合）及び／又は他の情報を含む。

図２において、符号化された情報２０４は、矩形領域２０６内にある。図示される例に示すように、矩形状領域２０６は、それが画像の情報２０８、２１０又は２１２のいずれも覆い隠さないように、位置する。図３において、符号化された情報３０４は、画像３０２の周辺３０８に沿って、境界３０６の中に位置する。これは、画像のエッジにＮピクセルのバーコードを配置することを含みうる。画像２０２及び３０２内の他の領域は、符号化された情報２０４及び３０４を含むことができる。

符号化された情報２０４は、画像に「焼きつけられる」（すなわち元の画素データと置き換えられる）ことができ、業界全体の標準技法を使用して別個の層として、例えばＤＩＣＯＭオーバレイ層又はＤＩＣＯＭプレゼンテーションステートオブジェクトとして符号化され、及び／又は他のやり方で符号化される。このような別個の層を使用して、符号化された情報２０４は、必要に応じてオン／オフを切り替えられることができる。

図１に戻って、情報は、情報符号器１３８によって画像内に符号化される。１つの例において、符号化された情報は、バーコード内にある。画像が、例えばイメージングシステム１０２のうちの１つによって生成されるときにその場で、バーコードが符号化されることができる。代替として、バーコードは、画像ヘッダ（例えばＤＩＣＯＭヘッダ）から抽出される情報に基づいて加えられることができる。符号化された情報は、プロプライエタリでありえ、オープンでありえ、又は標準に基づくものでありうる。コードの情報量は、１つの例において、１乃至２０００バイトの情報（例えば１１９バイト、１２７３バイト、など）でありうる。

命令１２８は更に、コンテクスト識別器１３６を有する。コンテクスト識別器１３６は、信号を処理し、高度な視覚化アプリケーション１３２のうちそれに関する高度な視覚化アプリケーションを起動し、及び／又は画像内に符号化された情報から抽出された情報を視覚的に提示する。図４、図５及び図６は、オーバレイ情報が符号化された情報から抽出され、視覚的に表示された画像を通じて視覚的に提示される例を示す。

図４は、符号化された情報から抽出された脊椎の骨標識化を示し、図５は、符号化された情報から抽出された肝臓セグメントを示し、図６は、符号化された情報から抽出された疑わしい肝臓病変を示す。視覚化のために、コンテクスト識別器１３６は、ロケーション及び画像のスケールを考慮する。コードのロケーション及びスクリーン上におけるそのスケールは知られているので、コンテクスト識別器１３６は、オーバレイのためにこれらのパラメータを自動的に較正することができる。

符号化された情報は更に、患者又は患者の担当医師に提供される医療リポート（電子又は紙）に加えられることができる。その後、必要に応じて、この符号化された情報は、（例えばスマートフォン読み取りアプリケーション、その他を用いて）リポートからスキャンされることができ、関連する画像が、遠隔ストレージから取り出され表示される。

図１を参照して、１つの非限定的な例において、コンテクスト識別器１３６は、最初に、有用な臨床的なデータがなく、解剖学的構造の外側にある場所を識別する。コンテクスト識別器１３６は、符号化された情報のよく知られたアンカー領域を使用して、バーコードインセットを見つけるために、画像をスキャンする。例示のアプローチは、スマートフォン、タブレットコンピュータ又は同様のもの関連して使用される一般に知られた技法を有する。ハイレベルな冗長性及びエラー補正を伴うコーディングを使用することは、バーコードの一部がオーバレイの一部によって覆われてしまう例を減らす。

コンテクスト識別器１３６は、サーバを介してネットワーク１２４経由で視覚化コンピューティングシステム１０２に伝達されることができる。別の例において、高度な視覚化アプリケーション１３２は、ポータブルメモリ（例えば、ＣＤ／ＤＶＤ、その他）等から取得されることができる。

符号化された情報は、表示システムに直接関連しない又は表示システムと一体化されないアプリケーション及び／又は情報が、現在表示される画像を識別し、それらの自身の目的のためにこのコンテクストを使用することを可能にする。１つの例において、これは、異なるベンダの視覚化アプリケーションを統合し及び／又は複数の異なるベンダによる標準に対応する必要を軽減する。例えば、符号化された情報は、任意の構成を必要とせず、任意のシステムと共にシームレスに機能する。

図示される視覚化コンピューティングシステム１０２は、イメージングシステム１０６、１０８、１１０及び１１２、他のイメージングシステム、データリポジトリ１１４及び／又は他の装置及び／又はストレージの１又は複数から、イメージングデータを取得する。データリポジトリ１１４は、放射線医学情報システム（ＲＩＳ）、病院情報システム（ＨＩＳ）、電子医療記録（ＥＭＲ）、サーバ、データベース及び／又は同様のものの１又は複数を含むことができる。

視覚化コンピューティングシステム１０２は、画像のコンテクストを決定するためにアクティブにされることができ、このアクティブ化は、例えばユーザが高度な視覚化アプリケーション１３２を使用したいと決定するとき、それを行うためにユーザが視覚化コンピューティングシステム１０２をアクティブにすることに応じる。別の例において、視覚化コンピューティングシステム１０２は、基本視覚化アプリケーションが用いられるときにコンテクストを決定し、後の使用のためにコンテクスト情報を記憶する。

符号化された情報は、例えば更なる処理の後、修正され及び／又は更新されることができる。更に、例えば、更新された符号化された情報が、符号化された情報にオーバレイされることができ、それにより符号化された情報の履歴が維持される。

図７は、例示の方法を示す。

方法の工程の順序は制限的でないことが分かるであろう。従って、他の順序がここに企図される。更に、１又は複数の工程が省かれることができ、及び／又は１又は複数の付加の工程が含められることができる。

工程７０２において、符号化された情報を含む画像が、視覚化コンピューティングシステムを通じて視覚的に表示される。代替として、画像は、ビューイングボックスに留められるフィルムでありうる。

工程７０４において、カメラ又は同様のものは、符号化された情報を含む画像の一部のピクチャを取得し、それを示す信号を生成する。

工程７０６において、符号化された情報は、識別され、読み取られる。

工程７０８において、符号化された情報は、視覚化ツールを起動するために利用され、かかる視覚化ツールは、符号化された情報なしには利用できない。

上述の方法は、コンピュータ可読記憶媒体に符号化され又は埋め込まれることができるコンピュータ可読命令であって、コンピュータプロセッサによって実行されるとき、記述された工程をプロセッサに実行させるコンピュータ可読命令を通じて実現されることができる。

付加的に又は代替として、コンピュータ可読命令の少なくとも１つは、信号、搬送波又は他の一時的媒体によって保持される。

本発明は、好適な実施形態に関して記述された。変形及び変更は、上述の詳細な説明を読み理解することにより当業者に思いつくことができる。本発明は、そのような変形及び変更が添付の請求項又はそれと等価なものの範囲内にある限り、すべてのそのような変形及び変更を含むものとして構成されることが意図される。

Claims (10)

1. ビデオスクリーン又はフィルムに表示される画像の少なくとも一部をカメラにより取得し、それを示す信号を生成するステップであって、前記画像の少なくとも一部が、ソフトウェア視覚化アプリケーションを識別する符号化された情報を有し、前記ソフトウェア視覚化アプリケーションは前記符号化された情報なしには利用できず、前記符号化された情報が、前記画像に付加されるバーコードに含められ、前記バーコードは、前記画像の周辺に沿って位置し、前記画像内のスキャンされた解剖学的構造を囲む、ステップと、
   前記符号化された情報を識別し読み取るステップと、
   前記符号化された情報から読み取られた前記ソフトウェア視覚化アプリケーションのコンピュータ実行可能命令を実行するステップと、
   を含む方法。
2. 前記バーコードは、前記画像が生成されるときに前記画像に付加される、請求項１に記載の方法。
3. 前記バーコードは、前記画像が生成された後に前記画像に付加される、請求項１に記載の方法。
4. 前記バーコードが、最大２０００バイトのデータを有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記符号化された情報が、オーバレイ情報であり、前記方法が、前記表示される画像上に前記オーバレイ情報を重ね合せるステップを更に有する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記オーバレイ情報は、前記医療画像内の解剖学的構造上に重ね合わせられる標識を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記表示上の前記符号化された情報のロケーション及びスケールから前記オーバレイ情報のロケーション及びスケールを自動的に較正するステップ、
   を有する請求項５又は６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記ソフトウェア視覚化アプリケーションは、前記画像を表示するコンピューティングシステム上に位置する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記ソフトウェア視覚化アプリケーションは、前記画像を表示するコンピューティングシステムから遠隔に位置し、ネットワークを通じてアクセスされる、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記識別され読み取られた符号化された情報を医療リポートに自動的に追加するステップ、
    を有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。

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