JP6527614B2 - Image processing apparatus and operation method of image processing apparatus - Google Patents
Image processing apparatus and operation method of image processing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP6527614B2 JP6527614B2 JP2018053941A JP2018053941A JP6527614B2 JP 6527614 B2 JP6527614 B2 JP 6527614B2 JP 2018053941 A JP2018053941 A JP 2018053941A JP 2018053941 A JP2018053941 A JP 2018053941A JP 6527614 B2 JP6527614 B2 JP 6527614B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- finding
- diagnosis
- processing apparatus
- findings
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 30
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 32
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 9
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 14
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 9
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000010187 selection method Methods 0.000 description 2
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 1
- 206010027476 Metastases Diseases 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000011976 chest X-ray Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000003748 differential diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000009401 metastasis Effects 0.000 description 1
- 238000002603 single-photon emission computed tomography Methods 0.000 description 1
- 238000012706 support-vector machine Methods 0.000 description 1
Images
Description
本発明は、3次元医用画像データを処理して表示する技術に関する。 The present invention relates to technology for processing and displaying three-dimensional medical image data.
近年の医用画像データは3次元のボリュームデータが主流である。医師が画像診断を行う際には、断層像を連続的に切り替えて表示(スクロール表示)して、異常陰影がないかどうかを確認する。画像診断によって医師が異常陰影を見つけた場合、異常陰影を含む断層像付近で繰り返しスクロール表示させたり、表示パラメータを調整したりしながら、詳細な観察からその異常陰影の特徴を掴む。そして、異常陰影の特徴を画像所見として入力し、その異常陰影を代表するような(例えば異常陰影のサイズが最大になる)断層像を選んでレポートに貼りつけるなどしてまとめる。 Medical image data in recent years are mainly three-dimensional volume data. When the doctor makes an image diagnosis, the tomograms are continuously switched and displayed (scroll display) to check whether there is an abnormal shadow or not. When the doctor finds an abnormal shadow by image diagnosis, the user can grasp the characteristics of the abnormal shadow from detailed observation while repeatedly scrolling and displaying display parameters in the vicinity of a tomographic image including the abnormal shadow. Then, the features of the abnormal shadow are input as image findings, and a tomographic image representative of the abnormal shadow (for example, the size of the abnormal shadow becomes maximum) is selected and put together in a report or the like.
画像診断において、画像データの3次元化により詳細な診断ができるようになった。しかし、2次元の断層像として表示する際やレポートにまとめる際など、3次元画像データの中から断層像を選ばなければならず、医師の負担が増加している。この一連の作業において、医師の負担を減らすための発明が今までに提案されている。特許文献1では、関心領域内の画像特徴量に基づいて表示パラメータを自動調整する手法を提案している。また、一般的な手法として、3次元画像データ中における関心領域の重心を求め、この重心を通る断面の断層像を表示する手法などが考えられる。 In image diagnosis, three-dimensionalization of image data has enabled detailed diagnosis. However, when displaying as a two-dimensional tomogram or putting it together in a report, it is necessary to select a tomogram from among three-dimensional image data, which increases the burden on the doctor. In this series of work, inventions have been proposed so far to reduce the burden on doctors. Patent Document 1 proposes a method of automatically adjusting display parameters based on image feature amounts in a region of interest. Further, as a general method, a method of obtaining a center of gravity of a region of interest in three-dimensional image data and displaying a tomographic image of a cross section passing through the center of gravity may be considered.
しかしながら、従来の技術では以下の課題があった。特許文献1では検診時や精密検査時などの状況に応じて表示パラメータを調整する発明であり、3次元画像データから断層像を選ぶということはできない。また、表示する断層像の選択手段として、3次元画像データ中における関心領域の重心を通る断層像を選ぶ方法を用いたとしても、その断層像が必ずしも異常陰影を代表するような断層像とはならない。そのため、結局医師が断層像を選ぶ作業は発生してしまい、医師の負担を減らすことはできない。 However, the prior art has the following problems. Patent Document 1 is an invention of adjusting display parameters in accordance with the conditions at the time of examination, at the time of a detailed examination, etc., and it is impossible to select a tomogram from three-dimensional image data. Further, even if a method of selecting a tomogram passing through the center of gravity of a region of interest in three-dimensional image data is used as a selection means of tomograms to be displayed, such tomograms in which the tomograms necessarily represent abnormal shadows It does not. Therefore, a doctor's task of selecting a tomogram occurs after all, and the burden on the doctor can not be reduced.
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、三次元医用画像に関する所見を用いて、診断名を推論する推論手段と、前記推論に用いられた所見のうち、前記診断名の推論に寄与した所見を選択する選択手段と、前記選択された所見の特徴を表す少なくとも1つの断層像を、前記三次元医用画像から特定する特定手段と、を有することを特徴とする画像処理装置を提供する。
The present invention has been made in view of the above problems, with observations about the three-dimensional medical image, an inference means for inferring the diagnosis, of the findings previously used Symbol inference, inference of the diagnosis An image processing apparatus comprising: selection means for selecting a finding that has contributed to ; and identification means for identifying at least one tomogram representing the feature of the selected observation from the three-dimensional medical image. provide.
本発明によれば、注目するべき画像所見の特徴を表す断層像を自動で選んで表示することができる。その結果として、医師の負担を減らすことができる。 According to the present invention, it is possible to automatically select and display a tomogram representing the feature of the imaging findings to be focused on. As a result, the burden on the doctor can be reduced.
以下、添付図面に従って本発明に係る画像処理装置及びその制御方法の好ましい実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of an image processing apparatus and a control method thereof according to the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated example.
<第1実施例>
本実施例に係る画像処理装置1の構成を図1に従い説明する。画像処理装置1では、3次元医用画像取得部1001がデータベース2から画像を取得する。次に注目所見取得部1002が、ユーザによるこの画像の読影結果として注目した画像所見を取得する。本実施例では、注目所見取得部1002が取得した画像所見を注目所見とする。次に、特徴量種別同定部1003が、取得した注目所見に基づいて算出する画像特徴量種別を同定し、特徴量算出部1004が、同定した画像特徴量を算出する。そして、断層像特定部1005が、夫々の断層像における断層像選択指標を算出し、この断層像選択指標に基づいて断層像を決定する。最後に、表示制御部1006が、特定された断層像の表示を行う。
First Embodiment
The configuration of the image processing apparatus 1 according to the present embodiment will be described according to FIG. In the image processing apparatus 1, the three-dimensional medical image acquisition unit 1001 acquires an image from the
図2は、第1実施例に係る画像処理装置をコンピュータで実現する場合の構成例を示す図である。画像処理装置1は、制御部10、モニタ104、マウス105、キーボード106を有する。制御部10は、中央処理装置(CPU)100、主メモリ101、磁気ディスク102、表示メモリ103を有する。そして、CPU100が主メモリ101に格納されたプログラムを実行することにより、データベース2との通信、画像処理装置1の全体制御、等の各種制御が実行される。CPU100は、主として画像処理装置1の各構成要素の動作を制御する。主メモリ101は、CPU100が実行する制御プログラムを格納したり、CPU100によるプログラム実行時の作業領域を提供したりする。磁気ディスク102は、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、後述する診断支援処理等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を格納する。表示メモリ103は、表示制御部1006に従って、表示用データを一時記憶する。モニタ104は、例えばCRTモニタや液晶モニタ等であり、表示メモリ103からのデータに基づいて画像を表示する。マウス105及びキーボード106はユーザ(医師)によるポインティング入力及び文字等の入力をそれぞれ行う。上記各構成要素は共有バス107により互いに通信可能に接続されている。
FIG. 2 is a view showing an example of the configuration when the image processing apparatus according to the first embodiment is realized by a computer. The image processing apparatus 1 includes a control unit 10, a
本実施例において、画像処理装置1はLAN(Local Area Network)3を介して、データベース2から医用画像データを読み出すことができる。ここで、データベース2として既存のPACS(Picture Archiving and Communicating System)を利用することができる。なお、3次元医用画像データの種類には、X線CT画像、MRI画像、PET画像、SPECT画像などがある。
In the present embodiment, the image processing apparatus 1 can read medical image data from the
なお、上述の機器構成は、一般的なコンピュータ及びその周辺装置を用いて構成することができる。また、図4を用いて後述する本発明に係る画像処理装置の制御手順は、コンピュータ上で実行されるコンピュータプログラムとして実現することができる。 In addition, the above-mentioned apparatus structure can be comprised using a general computer and its peripheral device. Further, the control procedure of the image processing apparatus according to the present invention described later with reference to FIG. 4 can be realized as a computer program executed on a computer.
図3に本実施例の画像処理の概要を示す。図3においてMI3は診断対象となる3次元医用画像であり、データベースから入力されたものである。本実施例では胸部X線CT像を例に挙げ、異常陰影の有無や特徴を画像診断する際に用いる処理装置について説明する。IF3は画像所見入力エリアであり、プルダウンメニューから画像所見を入力することができる。画像所見が入力されると、予め画像所見と対応付けられた画像特徴量の種別が同定される。そして、各断層像について当該画像特徴量を算出して、そこからさらに断層像選択指標を算出する。そして、断層像選択指標に従って、入力された画像所見の特徴を表す断層像が選択される。図3においては、画像所見として「棘状突起」が入力され、予め「棘状突起」に対応付いている画像特徴量から断層像選択指標が算出される。そして算出結果より、断層像T3が選択される。
FIG. 3 shows an outline of the image processing of this embodiment. In FIG. 3, MI3 is a three-dimensional medical image to be diagnosed, which is input from a database. In the present embodiment, a chest X-ray CT image is taken as an example, and a processing apparatus used when making an image diagnosis of the presence or absence of an abnormal shadow or a feature will be described.
図4は本実施例のフローチャートである。画像処理装置1が実行する具体的な処理手順を、このフローチャートに沿って説明する。 FIG. 4 is a flowchart of this embodiment. A specific processing procedure executed by the image processing apparatus 1 will be described along this flowchart.
<ステップS410>
ステップS410において、3次元医用画像取得部1001は、データベース2から3次元医用画像を取得する。本実施例では、取得した画像をそのまま後段の処理に用いてもよいし、ユーザが関心領域(ROI、Region of Interest)を指定し、画像の領域を限定してもよい。領域を限定する場合、例えば不図示のGUIを介して3次元医用画像中から領域を指定し、それを後段の処理で扱う3次元医用画像として置き換えてもよい。
<Step S410>
In step S410, the three-dimensional medical image acquisition unit 1001 acquires a three-dimensional medical image from the
<ステップS420>
ステップS420において、注目所見取得部1002は、3次元医用画像について、ユーザが不図示のGUIを介して入力した画像所見を注目所見として取得する。本実施例では、取得した3次元医用画像をユーザが画像診断し、図3のIF3に示すような画像所見入力フォームを用いて画像所見を入力する。ここで、入力できる画像所見は例えば、「類球形」、「棘状突起」、「境界不明瞭」などである。ユーザは、これらのうち少なくとも一つ入力する。なお、画像所見の選択方法はこれに限定されるものではない。例えばデータベースに同一患者の過去の診断結果が保存されている場合、その診断結果で入力されている画像所見を注目所見として用いてもよい。
<Step S420>
In step S420, the notable
<ステップS430>
ステップS430において、特徴量種別同定部1003は、注目所見取得部1002で得た注目所見に基づいて算出する画像特徴量の種別を同定する。本実施例では、夫々の画像所見に対して画像特徴量の種別が予め対応付けられており、選ばれた注目所見から自動的に算出する画像特徴量の種別が決定される。画像所見と画像特徴量種別を対応付けた例は下記の通りである。
「類球形」 :円形度C、縦横比A
「棘状突起」:輪郭線長L、充填率F
「境界不明瞭」:境界エッジ成分の総和E
<Step S430>
In step S430, the feature amount
"Spherical": Roundness C, aspect ratio A
"Squamous process": contour line length L, filling factor F
"Boundary unclear": Sum of boundary edge components E
<ステップS440>
ステップS440において、特徴量算出部1004は、注目所見取得部1002で得た注目所見に基づいて、3次元医用画像の夫々の断層像に対して、ステップS430で種別を同定した画像特徴量を算出する。
ここで、円形度C、縦横比A、輪郭線長L、充填率Fは3次元医用画像から生成された二値画像から算出される。二値画像の生成法について、本実施例では、3次元医用画像のヒストグラムから判別分析法で閾値を決定し、二値化処理を施す。生成した二値画像を用いて、円形度C、縦横比A、充填率Fは下記の式で算出される。
<Step S440>
In step S440, the feature
Here, the degree of circularity C, the aspect ratio A, the outline length L, and the filling rate F are calculated from a binary image generated from a three-dimensional medical image. With regard to the method of generating a binary image, in this embodiment, a threshold value is determined by the discriminant analysis method from the histogram of a three-dimensional medical image, and a binarization process is performed. Using the generated binary image, the degree of circularity C, the aspect ratio A, and the filling factor F are calculated by the following equations.
ここで、Areaは二値画像中の各領域の面積である。また、Ferethは水平方向フェレ径、Feretvは垂直方向フェレ径であり、いずれも二値画像における各領域の外接矩形から算出される。二値画像中に複数領域が存在する場合、本実施例では、一番面積の大きな領域を対象領域とし、画像特徴量を算出する。輪郭線長Lは対象領域の輪郭線の長さとする。エッジ成分の総和Eは対象領域の輪郭線上におけるエッジ成分の総和とする。エッジ成分は3次元医用画像にSobelフィルタを適用し得られる成分とする。 Here, Area is the area of each area in the binary image. Further, Fereth is a horizontal Feret diameter, and Feretv is a vertical Feret diameter, both of which are calculated from circumscribed rectangles of the respective regions in the binary image. When a plurality of regions exist in the binary image, in the present embodiment, the region with the largest area is taken as a target region, and the image feature amount is calculated. The outline length L is the length of the outline of the target area. The sum E of edge components is the sum of edge components on the outline of the target area. Edge components are components obtained by applying a Sobel filter to a three-dimensional medical image.
これらの算出方法で、注目所見に対応付けられた画像特徴量を各断層像において算出する。本実施例ではaxial、coronal、sagitalの各切断方向における断層像群(例えば、1mm間隔で生成した断層像群)について画像特徴量を算出する。なお、画像特徴量を算出する断層像の選び方はこれに限定されるものではない。例えば断層像の切断方向はaxial、coronal、sagitalに限定されるものではなく、自由な切断方向で断層像群を作成してよい。例えば画像の中心を通るx軸、y軸、z軸を設定し、いずれか1つ、ないし2つの軸を回転中心として、10°ずつ180°回転させてできる切断方向の断層像群から画像特徴量を算出してもよい。 By these calculation methods, the image feature amount associated with the notable observation is calculated in each tomogram. In the present embodiment, image feature quantities are calculated for tomographic image groups (for example, tomographic image groups generated at intervals of 1 mm) in respective axial, coronal, sagital cutting directions. Note that how to select a tomographic image for calculating an image feature amount is not limited to this. For example, the cutting direction of tomograms is not limited to axial, coronal, sagital, and a tomogram group may be created with free cutting directions. For example, an image feature is generated from a tomogram group in a cutting direction which is formed by setting an x-axis, a y-axis, and a z-axis passing through the center of the image and rotating 180 degrees by 10 ° about one or two axes. The amount may be calculated.
<ステップS450>
ステップS450において、断層像特定部1005は、特徴量算出部1004で算出した画像特徴量を基に、注目所見の特徴を表す断層像を決定する。本実施例では、ステップS440で算出した画像特徴量から各断層像が「注目所見を表す度合い」を示す値を算出し(数値化し)、これを当該注目所見に基づく「断層像選択指標」とする。例として、前記3つの画像所見に対応する断層像選択指標を算出するための数式の例を下記に示す。
<Step S450>
In step S450, based on the image feature amount calculated by the feature
なお、指標算出の数式の中に、「注目所見を表す度合い」以外の他の選択基準を組み込んでもよい。例えば、二値画像中の領域の大きさや、関心領域の重心への近さなどを表す項を上記の数式に加算することで、注目所見以外の基準が考慮されるようにしてもよい。 In addition, you may incorporate other selection criteria other than "the degree which represents an attention finding" in the index calculation formula. For example, criteria other than the notable findings may be taken into consideration by adding to the above equation the terms representing the size of the region in the binary image and the proximity of the region of interest to the center of gravity.
これらの式を用いて注目所見に対応する断層像選択指標を各断層像について算出する。そして断層像選択指標が最大となる断層像を表示する断層像として決定する。なお、ステップS420において複数所見が選択された場合には、本実施例では、選ばれた全ての注目所見について断層像選択指標を算出し、指標の合計値が一番大きい断層像を表示する断層像として決定する。そして、レポートのためのデータとしてこれを保存する。 A tomogram selection index corresponding to a notable observation is calculated for each tomogram using these formulas. Then, the tomogram for which the tomogram selection index is maximum is determined as the tomogram to be displayed. In the case where a plurality of findings are selected in step S420, in the present embodiment, a tomographic image selection index is calculated for all selected target findings, and a tomographic image for displaying a tomographic image having the largest total value of the indices is displayed. Determined as an image. And save this as data for the report.
<ステップS460>
ステップS460において、表示制御部1006は、断層像特定部1005で特定された断層像を表示する。
<Step S460>
In step S460, the
このように、画像所見に対応付いた画像特徴量を基に表示する断層像を選ぶことで、入力された画像所見の特徴を表す断層像を自動的に選ぶことができる。 Thus, by selecting a tomogram to be displayed based on the image feature amount associated with the image finding, it is possible to automatically select a tomogram representing the feature of the input image finding.
<変形例1>
上記実施例では、ステップS450において、注目所見が複数存在する場合、夫々の断層像選択指標を算出し、その合計値から断層像を決定している。しかし、各断層像選択指標を最大化する断層像を夫々選び、各注目所見に対応付けて表示してもよい。また、この場合、レポートに用いる断層像をこの中からユーザが選択できるようにしてもよい。
<Modification 1>
In the above embodiment, in the case where a plurality of notable findings are present in step S450, each tomogram selection index is calculated, and a tomogram is determined from the total value thereof. However, tomograms that maximize each tomogram selection index may be respectively selected and displayed in association with each notable observation. Also, in this case, the user may be able to select a tomographic image to be used for the report.
<第2実施例>
本実施例では、画像所見の入力において、ユーザの指示を用いずに、3次元医用画像から画像特徴量を算出し、注目所見を自動選択する例を説明する。取得した画像から算出した画像特徴量に基づいて、画像中に含まれるであろう画像所見を同定し、これを注目所見として自動選択することができる。
Second Embodiment
In this embodiment, an example will be described in which an image feature amount is calculated from a three-dimensional medical image and an attention finding is automatically selected without using a user's instruction in inputting an image finding. Based on the image feature quantity calculated from the acquired image, it is possible to identify an image finding which will be included in the image and automatically select it as a notable finding.
装置の構成については第1実施例と同様であるため、説明は省略する。ただし、注目所見取得部1002が3次元医用画像から注目所見を自動選択する点が第1実施例とは異なっている。また、画像処理装置1がソフトウェアの指令に基づき動作する場合には、ROMまたはHDDに格納されたプログラムは図5の処理を実行し、また、そのための機能を実現するためのプログラムである点が異なっている。
The configuration of the apparatus is the same as that of the first embodiment, so the description will be omitted. However, this embodiment differs from the first embodiment in that the focused finding
図5に従い、第2実施例に係るステップS520とステップS530の詳細を説明する。なお、ステップS510と、ステップS540からステップS570までの処理については第1実施例の図4のフローチャートにおけるステップS410とステップS430からステップS460までの処理と同様であるため、説明は省略する。 Details of steps S520 and S530 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The processes in steps S510 and S540 to S570 are the same as the processes in steps S410 and S430 to S460 in the flowchart of FIG. 4 of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
<ステップS520>
ステップS520において、注目所見取得部1002は、3次元画像取得部1001で取得した3次元医用画像から注目所見選択用の特徴量を算出する。
<Step S520>
In step S520, the notable
本実施例では、まず、ステップS450の式(4)〜(6)を用いて各断層像において全ての種類の断層像選択指標を算出する。次に、各断層像から算出した断層像選択指標を断層像枚数分合計し、注目所見選択用の特徴量とする。つまり本実施例では、各3次元医用画像において、類球形指標、分葉状指標、不整形指標、棘状突起指標、境界不整指標など、用意された全種類の指標が算出され、各指標について断層像枚数分合計した値が特徴量として算出される。なお、注目所見選択用の特徴量の算出方法はこれに限定されるものではない。例えば、各断層像において算出した指標の最大値を注目所見選択用の特徴量として用いてもよい。 In the present embodiment, first, tomogram selection indexes of all types are calculated in each tomogram using the equations (4) to (6) in step S450. Next, the tomogram selection indices calculated from the respective tomograms are summed up by the number of tomograms, and are used as feature amounts for selecting a notable finding. That is, in this embodiment, in each three-dimensional medical image, all kinds of prepared indexes such as spheroid index, leaf shape index, irregular index, spinous process index, boundary irregular index etc are calculated, and each index A value obtained by totaling the number of images is calculated as a feature amount. Note that the method of calculating the feature amount for selecting the notable finding is not limited to this. For example, the maximum value of the index calculated in each tomogram may be used as the feature amount for selecting the notable observation.
<ステップS530>
ステップS530において、注目所見取得部1002は、ステップS520で算出した注目所見選択用の特徴量を基に画像中に含まれるであろう画像所見を同定し、これを注目所見として選択する。
<Step S530>
In step S530, the notable
本実施例では、ステップS520で算出した注目所見選択用の特徴量に閾値処理を施すことにより3次元医用画像の画像所見を選択する。各特徴量について予め閾値を設定しておき、閾値以上の特徴量に対応する画像所見を注目所見として選択する。閾値以上の特徴量が複数存在した場合、それら全てを注目所見として扱い、次のステップへ渡す。ただし、同じカテゴリに属する画像所見(例えば「形状」のカテゴリに属する画像所見は「類球形」、「分葉状」、「不整形」)が複数選択された場合、それらのうち特徴量が最大のものを一つ選び、注目所見とする。なお、画像所見の選択方法はこれに限られるものではない。例えば過去の診断結果に対して求めた特徴量と画像所見との組を用いた学習によって、Support Vector MachineやAdaBoostなどで識別器を構築することで、特徴量から画像所見を選択してもよい。 In the present embodiment, the image finding of the three-dimensional medical image is selected by performing threshold processing on the feature amount for the notable finding selection calculated in step S520. A threshold value is set in advance for each feature amount, and an image finding corresponding to the feature amount equal to or more than the threshold is selected as an attention finding. When there are a plurality of feature amounts equal to or greater than the threshold value, all of them are treated as attention findings and passed to the next step. However, when a plurality of image findings belonging to the same category (for example, image findings belonging to the category of “shape” are “aspheric,” “lobular,” “irregular”) are selected, the feature amount is largest among them Choose one and make it a notable finding. The method of selecting the imaging findings is not limited to this. For example, an image finding may be selected from feature amounts by constructing a classifier using Support Vector Machine, AdaBoost, or the like by learning using a combination of feature amounts and image findings obtained with respect to past diagnostic results. .
このように、特徴量から注目所見を選ぶことで、医師による画像所見入力作業が自動化される。つまり、画像所見の入力から、画像所見の特徴を表す断層像を表示するまでの処理が全て自動になる。 As described above, the imaging findings input operation by the doctor can be automated by selecting the attention finding from the feature amount. That is, all the processes from the input of the imaging findings to the display of the tomogram representing the features of the imaging findings become automatic.
<第3実施例>
本実施例では、第1実施例、または第2実施例の方法を用いて注目所見を取得した後、推論器を用いて鑑別診断を行うとともに、診断に寄与した注目所見の特徴を表した断層像を表示する。なお、本実施例では医師は注目所見以外の画像所見も入力しているものとする。
Third Embodiment
In the present embodiment, after obtaining a finding of interest using the method of the first embodiment or the second embodiment, a differential diagnosis is performed using an inference device, and a fault representing the feature of the finding of interest contributing to the diagnosis Display the image. In the present embodiment, it is assumed that the doctor inputs image findings other than the notable findings.
装置の構成については第1実施例と同様であるため、説明は省略する。ただし、注目所見取得部1002が多数の画像所見から注目所見を自動選択する点が第1実施例とは異なっている。また、画像処理装置1がソフトウェアの指令に基づき動作する場合には、ROMまたはHDDに格納されたプログラムは図6の処理を実行し、また、そのための機能を実現するためのプログラムである点が異なっている。
The configuration of the apparatus is the same as that of the first embodiment, so the description will be omitted. However, this embodiment differs from the first embodiment in that the focused finding
図6に従い、第3実施例に係るステップS630、S640の詳細を説明する。なお、ステップS610、S620と、ステップS650〜S680までの処理については第1実施例の図4のフローチャートにおけるステップS410、S420とステップS430からステップS460までの処理と同様であるため、説明は省略する。 Details of steps S630 and S640 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. The processes of steps S610 and S620 and steps S650 to S680 are the same as the processes of steps S410 and S420 and steps S430 to S460 in the flowchart of FIG. 4 of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. .
<ステップS630>
ステップS630において、注目所見取得部1002は、取得した全ての画像所見を推論器に入力する。推論手段として、ベイジアンネットワーク、ニューラルネットワークなど既存の推論手法が利用できる。本実施例では、推論手段としてベイジアンネットワークを用いる。ベイジアンネットワークは条件付確率を用いた推論モデルであり、本実施例に適用すると、画像所見を入力として各診断名の推論確率が取得できる。本実施例で扱う診断名は「原発性肺癌」、「癌の肺転移」、「その他」である。
<Step S630>
In step S630, the notable
また、本実施例では、各診断名をDi,各所見をSjとすると、Sjの寄与度を事前確率P(Di)(入力がない場合の各診断名の確率)とSjのみが入力された場合の確率P(Di|Sj)との差を用いて算出する。例えば、診断名Diに対する所見Sjの寄与度 C(Di|Sj)は次式で表される。
各診断名における寄与度は、選択肢として用意した全ての画像所見について算出される。本実施例では、ベイジアンネットワークによる推論結果で一番確率の高い診断名(推定診断名)における各画像所見の寄与度を次のステップに送る。 The degree of contribution in each diagnosis is calculated for all the imaging findings prepared as options. In the present embodiment, the degree of contribution of each image finding in the diagnosis with the highest probability (estimated diagnosis) in the inference result by the Bayesian network is sent to the next step.
<ステップS640>
ステップS640において、注目所見取得部1002は、ステップS630で算出した寄与度にしたがって注目所見を選択する。本実施例では、ステップS630で算出した寄与度について閾値処理を行うことにより注目所見を選択する。寄与度について予め閾値を設定しておき、閾値以上の寄与度を得た注目所見が選択される。寄与度が閾値以上の注目所見が複数存在する場合、それら全てが選択される。寄与度が閾値以上の注目所見が存在しない場合、寄与度が最大の注目所見が選択される。なお、この選択方法以外にも、閾値を用いずに寄与度が最大の注目所見を選択してもよい。
<Step S640>
In step S640, the notable
このように、推論器から得られる診断名への寄与度を基に注目所見を選択することで、推論結果を裏付ける画像所見の特徴を表した断層像を表示することができる。 As described above, by selecting the notable observation on the basis of the degree of contribution to the diagnostic name obtained from the inference unit, it is possible to display a tomogram representing the feature of the image findings supporting the inference result.
<変形例2>
上記実施例では、ステップS630において、ベイジアンネットワークによる推論結果で一番確率の高い診断名において寄与度を算出し、注目所見選択の対象としていた。しかし、ユーザ(医師)の入力した診断名における寄与度から注目所見を選択してもよい。具体的には、医師がインプレッションとして入力した診断名とベイジアンネットワークの推論した診断名が違ったとき、医師の選んだ診断名への寄与度を基に注目所見を選択してもよい。これによると、医師の診断の根拠を説明するような画像所見を表す断層像が選択されるという効果が得られる。
<
In the above embodiment, in step S630, the degree of contribution is calculated for the diagnosis with the highest probability in the inference result by the Bayesian network, and is used as the target of the notable finding selection. However, attention findings may be selected from the degree of contribution of the user (doctor) in the input diagnostic name. Specifically, when the diagnosis input by the doctor as an impression is different from the inferred diagnosis by the Bayesian network, the attention findings may be selected based on the degree of contribution to the diagnosis selected by the doctor. According to this, it is possible to obtain an effect that a tomogram representing an imaging finding that explains the basis of a doctor's diagnosis is selected.
<その他の実施例>
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施例の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
<Other Embodiments>
The present invention is also realized by executing the following processing. That is, software (program) for realizing the functions of the above-described embodiment is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to execute.
1 画像処理装置
2 データベース
3 LAN(Local Area Network)
1001 3次元医用画像取得部
1002 注目所見取得部
1003 特徴量種別同定部
1004 特徴量算出部
1005 断層像特定部
1006 表示制御部
1
1001 Three-dimensional medical
Claims (11)
前記推論に用いられた所見のうち、前記診断名の推論に寄与した所見を選択する選択手段と、
前記選択された所見の特徴を表す少なくとも1つの断層像を、前記三次元医用画像から特定する特定手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 Using the findings concerning the three-dimensional medical image, an inference means for inferring the diagnosis,
Of the findings previously used Symbol reasoning, selection means for selecting the findings contributed to the inference of the diagnosis,
Specifying means for specifying at least one tomogram representing the feature of the selected finding from the three-dimensional medical image ;
An image processing apparatus comprising:
を更に有し、
前記選択手段は、前記寄与度を用いて、前記診断名の推論に寄与した所見を選択することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。 Calculation means for calculating a contribution degree indicating the degree of contribution to the inference of the diagnosis name for each finding used for the inference
And have
It said selection means, using said contribution, the image processing apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that selecting the findings contributed to the inference of the diagnosis.
を更に有し、
前記選択手段は、前記入力を受け付けた診断名と、前記推論された診断名とが異なる場合に、前記入力を受け付けた診断名の推論に寄与した所見を選択することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置。 Acceptance means for accepting input of diagnostic name from user
And have
It said selection means includes a diagnosis accepted the input, if the inference diagnostic names are different, according to claim 1, characterized in that selecting the findings contributed to infer the diagnosis accepted the input The image processing apparatus according to any one of items 1 to 6 .
前記推論に用いられた所見のうち、前記診断名の推論に寄与した所見を選択する工程と、
前記選択された所見の特徴を表す少なくとも1つの断層像を、前記三次元医用画像から特定する工程と、
を有することを特徴とする画像処理装置の作動方法。 Inferring a diagnostic name using findings on a three- dimensional medical image ;
Of the findings previously used Symbol reasoning, and selecting the findings contributed to the inference of the diagnosis,
At least one tomographic image indicating a feature of the selected findings, and as engineering that identifies from the three-dimensional medical image,
A method of operating an image processing apparatus, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018053941A JP6527614B2 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Image processing apparatus and operation method of image processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018053941A JP6527614B2 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Image processing apparatus and operation method of image processing apparatus |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015252884A Division JP6313741B2 (en) | 2015-12-25 | 2015-12-25 | Image processing apparatus and method of operating image processing apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018136961A JP2018136961A (en) | 2018-08-30 |
JP6527614B2 true JP6527614B2 (en) | 2019-06-05 |
Family
ID=63367003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018053941A Active JP6527614B2 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Image processing apparatus and operation method of image processing apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6527614B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7349345B2 (en) * | 2019-12-23 | 2023-09-22 | 富士フイルムヘルスケア株式会社 | Image diagnosis support device, image diagnosis support program, and medical image acquisition device equipped with the same |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6212519B1 (en) * | 1998-06-30 | 2001-04-03 | Simulconsult, Inc. | Systems and methods for quantifying qualitative medical expressions |
JP2004351056A (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | Medical image processing apparatus |
JP5153281B2 (en) * | 2007-09-28 | 2013-02-27 | キヤノン株式会社 | Diagnosis support apparatus and control method thereof |
JP5179902B2 (en) * | 2008-02-29 | 2013-04-10 | 株式会社東芝 | Medical image interpretation support device |
JP5350201B2 (en) * | 2009-12-08 | 2013-11-27 | キヤノン株式会社 | Inference apparatus, inference method, and program |
-
2018
- 2018-03-22 JP JP2018053941A patent/JP6527614B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018136961A (en) | 2018-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10497118B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method of a three-dimensional medical image | |
US10568512B2 (en) | Control method of information terminal and computer-readable recording medium | |
JP5383431B2 (en) | Information processing apparatus, information processing method, and program | |
JP5618787B2 (en) | Report creation support apparatus, creation support method thereof, and program | |
JP6016406B2 (en) | Medical diagnosis support apparatus, medical diagnosis support method, and input support system | |
US10290096B2 (en) | Diagnosis support apparatus, information processing method, and storage medium | |
JP6818424B2 (en) | Diagnostic support device, information processing method, diagnostic support system and program | |
JP5864942B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
JP5661890B2 (en) | Information processing apparatus, information processing method, and program | |
JP2011131022A (en) | Medical diagnosis supporting apparatus | |
JP6362061B2 (en) | Diagnosis support system, operation method thereof, and program | |
WO2021108100A1 (en) | Medical scan co-registration and methods for use therewith | |
JP6257564B2 (en) | Diagnosis support apparatus, diagnosis support system, operation method and program for diagnosis support apparatus | |
JP6527614B2 (en) | Image processing apparatus and operation method of image processing apparatus | |
Eckstein et al. | Evaluation of search strategies for microcalcifications and masses in 3D images | |
JP6313741B2 (en) | Image processing apparatus and method of operating image processing apparatus | |
CN108984587B (en) | Information processing apparatus, information processing method, information processing system, and storage medium | |
JP6686085B2 (en) | Diagnosis support device, method of operating diagnosis support device, and program | |
JP6530841B2 (en) | DIAGNOSTIC SUPPORT SYSTEM, OPERATION METHOD THEREOF, DIAGNOSTIC SUPPORT DEVICE, AND PROGRAM | |
JP6403832B2 (en) | Diagnosis support apparatus, diagnosis support method and program | |
WO2022239593A1 (en) | Document creation assistance device, document creation assistance method, and document creation assistance program | |
JP6147304B2 (en) | Medical diagnosis support device and medical diagnosis support system | |
JP5863916B2 (en) | Report creation support apparatus, creation support method thereof, and program | |
JP2014061397A (en) | Medical diagnosis support apparatus, medical diagnosis support system, and medical diagnosis support method and program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190411 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190510 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6527614 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |