JP6635645B2 - 医用画像処理装置及び医用画像管理プログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、医用画像管理装置及び医用画像管理プログラムに関する。

近年、医療機関では、医用画像の動画データを用いた診断が行われている。例えば、超音波診断装置では、血流を動画として観察するコントラストエコー法が知られている。これは、気泡を含む造影剤を被検体の血管内に注入することで血流のコントラストを明瞭化させ、細かな血行を映し出した動画データを撮影する方法である。これにより、造影剤の注入から排出までの血流の状態を、動画として観察したり、コントラストの経時的な変化として観察したりすることができる。この方法は、例えば、腫瘍における血流の観察に利用されている。

動画データを用いて医師が診断を行う場合には、必ずしも造影剤の注入時から排出時までの一連の動画データが観察されるのではなく、例えば、造影剤の注入を開始した時点、注入後に所定時間が経過した時点、注入前の時点等、それぞれの時点における数秒間の動画データが抽出され、観察に用いられる。このように数秒間の動画データが抽出されるタイミングは、撮影部位や検査目的によって異なる。このため、動画データを撮影する撮影技師は、プローブを被検体に当てたまま超音波診断装置を操作して、観察に用いられる様々なタイミングにおける動画データを一つ一つ撮影するという人的負荷を強いられる場合がある。

特開２００９−１１２７２２号公報

本発明が解決しようとする課題は、動画データの抽出にかかる人的負荷を軽減することができる医用画像管理装置及び医用画像管理プログラムを提供することである。

実施形態に係る医用画像処理装置は、設定部と、出力制御部と、受付部と、特定部とを有する。設定部は、医用画像の動画データに対して、医用画像上に複数の特定領域を、操作者による指定に基づいて設定する。出力制御部は、前記設定部により設定された複数の特定領域それぞれにおける輝度値の経時的な変化を示す曲線を表示させる。受付部は、前記曲線が表示された前記複数の特定領域のうち、処理対象として複数の特定領域の指定を操作者から受け付ける。特定部は、前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれにおける輝度値の経時的な変化に基づいて、前記動画データに含まれる複数のフレームのうち、前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれにおいて前記輝度値が特徴的な変化を示すフレームを少なくとも１つ特定し、特定領域を識別するための第１情報と、当該第１情報により識別される特定領域に対して特定されたフレームを識別するための第２情報とが対応づけられたセット情報を、前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれについて生成し、生成した複数の前記セット情報と、当該複数のセット情報に対応するフレーム群であって、異なる特定領域間での重複フレームが排除されたフレーム群とを、所定の記憶部に格納する。出力制御部は、前記所定の記憶部に格納された前記複数のセット情報に基づいて、前記複数の特定領域それぞれについて特定されたフレームを、それぞれ異なる表示領域に同時かつ同一の時系列で表示させる。

図１は、第１の実施形態に係る医用情報システムを示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る医用画像管理装置の機能構成の一例を示す図である。 図３は、セット情報記憶部に記憶されるセット情報の一例を示す図である。 図４は、設定部の処理を説明するための図である。 図５は、特定部の処理を説明するための図（１）である。 図６は、特定部の処理を説明するための図（２）である。 図７は、特定部の処理を説明するための図（３）である。 図８は、特定部の処理を説明するための図（４）である。 図９は、出力制御部の処理を説明するための図である。 図１０は、第１の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順を示すフローチャートである。 図１１は、第１の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順を示すフローチャートである。 図１２は、第２の実施形態に係る設定部の処理を説明するための図（１）である。 図１３は、第２の実施形態に係る設定部の処理を説明するための図（２）である。 図１４は、第２の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順を示すフローチャートである。 図１５は、第３の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、実施形態に係る医用画像管理装置及び医用画像管理プログラムについて説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る医用情報システムを示す図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る医用情報システム１は、医用画像管理装置１０と、超音波診断装置２０と、医用画像保管装置３０と、端末装置４０とを備える。各装置は、例えば、病院内に設置された院内ＬＡＮ（Local Area Network）２により、直接的又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、医用情報システム１にＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）が導入されている場合、各装置は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）規格に則って、医用画像データや検査結果等を相互に送受信する。

医用画像管理装置１０は、医用画像データを管理する装置である。例えば、医用画像管理装置１０は、医用画像データを記憶するデータベースを備え、超音波診断装置２０により撮影された医用画像データや検査結果を受信し、データベースに格納する。また、医用画像管理装置１０は、受信した医用画像データや検査結果に対して画像処理を行って、医用画像保管装置３０へ送信する。医用画像管理装置１０は、例えば、ワークステーション等の装置に対応する。

第１の実施形態に係る医用画像管理装置１０は、医用画像データとして、医用画像の動画データに対して画像処理を行う。ここで言う医用画像の動画データは、例えば、複数のフレームから構成され、各フレームは動画の元となる静止画の医用画像データにそれぞれ対応する。なお、以下では、医用画像管理装置１０が医用画像の動画データに対して画像処理を行う場合を説明するが、医用画像管理装置１０は静止画である医用画像データを扱ってもよい。また、医用情報システム１の各装置についても同様に、医用画像の動画データのみならず、静止画である医用画像データを扱っても良い。

超音波診断装置２０は、被検体に超音波を送信し、被検体から反射される反射波によって医用画像の動画データを撮影する装置である。例えば、超音波診断装置２０は、被検体を撮影する撮影技師からの操作に応じて被検体を撮影し、動画データや検査結果を生成する。ここで撮影される動画データは、例えば、造影剤の注入から一定時間の間に、コントラストエコー法によって撮影された動画データである。また、撮影時に、検査目的や撮影部位、特定領域等の情報が検査関連情報として登録された場合には、超音波診断装置２０は、この検査関連情報を付帯させた動画データを生成する。そして、超音波診断装置２０は、生成した動画データや検査結果を医用画像管理装置１０へ送信する。なお、本実施形態では、被検体を撮影するための医用画像診断装置として超音波診断装置２０が利用される場合を説明するが、これに限定されるものではない。例えば、本実施形態には、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置等、医用画像の動画データを撮影可能な医用画像診断装置が適用されても良い。

医用画像保管装置３０は、医用画像の動画データを保管する装置である。例えば、医用画像保管装置３０は、動画データを記憶するデータベースを備え、医用画像管理装置１０から送信された動画データや検査結果を受信し、データベースに格納する。また、医用画像保管装置３０は、後述の端末装置４０において動画データや検査結果が閲覧される場合に、動画データや検査結果を端末装置４０に提供する。

端末装置４０は、病院内に勤務する医師や看護師、撮影技師等に医用画像の動画データ及び検査結果を閲覧させるための装置である。例えば、端末装置４０は、病院内に勤務する医師や看護師、撮影技師等により操作されるＰＣ（Personal Computer）やタブレット式ＰＣ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯電話等である。

ところで、従来、医用画像の動画データを用いて診断を行う場合には、撮影技師は、プローブを被検体に当てたまま超音波診断装置を操作して、観察に用いられる様々なタイミングにおける動画データを一つ一つ撮影するという人的負荷を強いられる場合がある。

第１の実施形態に係る医用画像管理装置１０は、このような人的負荷を軽減する者である。具体的には、第１の実施形態に係る医用画像管理装置１０は、医用画像の動画データに対して、画像上の特定領域を設定する。そして、医用画像管理装置１０は、設定した特定領域における輝度値の経時的な変化に基づいて、前記動画データに含まれる複数のフレームのうち、前記輝度値が特徴的な変化を示すフレームを少なくとも１つ特定する。このため、医用画像管理装置１０は、特定したフレームの動画データを抽出し、医師に閲覧させることができるので、人的負荷を軽減することができる。以下、医用画像管理装置１０について詳細に説明する。

図２は、第１の実施形態に係る医用画像管理装置の機能構成の一例を示す図である。図２に示すように、医用画像管理装置１０は、記憶部１１と、制御部１２とを備える。また、医用画像管理装置１０は、入力部１３と、出力部１４とを有する。

入力部１３は、各種情報の入力を受け付ける入力装置である。例えば、入力部１３は、医用画像管理装置１０を操作する操作者による特定領域の指定を受け付ける。入力部１３は、受け付けた特定領域の指定を、後述の受付部１２１へ送る。入力部１３は、例えば、キーボードやマウス等である。

出力部１４は、各種情報を出力する出力装置である。例えば、出力部１４は、後述の出力制御部１２５から医用画像の動画データ及び検査結果を受け付けて、受け付けた動画データ及び検査結果を表示する。出力部１４は、例えば、ディスプレイやモニタ等である。

記憶部１１は、医用画像記憶部１１１及びセット情報記憶部１１２を記憶する。例えば、記憶部１１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスク装置や光ディスク装置等の記憶装置である。

医用画像記憶部１１１は、医用画像の動画データを記憶する。例えば、医用画像記憶部１１１は、超音波診断装置２０によって撮影された医用画像の動画データ及び検査結果を、検査ごとに記憶する。

セット情報記憶部１１２は、特定領域ごとに特定されたフレームを表すセット情報を、検査ごとに記憶する。例えば、セット情報記憶部１１２によって記憶されるセット情報は、後述する特定部１２３によって生成される。また、セット情報記憶部１１２は、後述する送信部１２４及び出力制御部１２５によって参照される。

一例としては、セット情報記憶部１１２は、特定領域Ｎｏ（ナンバー）及び特定フレームＮｏが対応付けられた情報を記憶する。このうち、特定領域Ｎｏは、設定された特定領域を識別するための情報であり、特定領域が設定されるごとに採番される。また、特定フレームＮｏは、該当の特定領域に対して特定されたフレームのフレームＮｏを表す。なお、フレームＮｏは、医用画像の動画データに含まれるフレームを識別するための情報であり、時系列順に採番される。

図３は、セット情報記憶部に記憶されるセット情報の一例を示す図である。図３に示すように、例えば、セット情報記憶部１１２は、特定領域Ｎｏ「１」及び特定フレームＮｏ「・・・１０１，１０２，１０３，３５６，３５７，・・・」が対応付けられた情報を記憶する。つまり、セット情報記憶部１１２は、特定領域Ｎｏ「１」の特定領域に対して、フレームＮｏ「１０１」、フレームＮｏ「１０２」、フレームＮｏ「１０２」、フレームＮｏ「３５６」、フレームＮｏ「３５７」等のフレームが特定されたことを示す情報を記憶する。また、セット情報記憶部１１２は、他の特定領域Ｎｏについても同様に、特定領域Ｎｏ及び特定フレームＮｏが対応付けられた情報を記憶する。

制御部１２は、受付部１２１、設定部１２２、特定部１２３、送信部１２４及び出力制御部１２５を有する。例えば、制御部１２の機能は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現することができる。また、制御部１２の機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が所定のプログラムを実行することで実現することができる。

受付部１２１は、各種情報を受け付ける。例えば、受付部１２１は、超音波診断装置２０から送信された医用画像の動画データや検査結果を受け付ける。そして、受付部１２１は、受け付けた動画データや検査結果を医用画像記憶部１１１へ格納する。また、受付部１２１は、操作者による特定領域の指定を、入力部１３から受け付ける。受付部１２１は、受け付けた特定領域の指定を後述の設定部１２２へ送る。

設定部１２２は、医用画像の動画データに対して、画像上の特定領域を設定する。例えば、設定部１２２は、操作者による特定領域の指定を、受付部１２１から受け付ける。設定部１２２は、受け付けた特定領域の指定に基づいて、動画データに対して特定領域を設定する。なお、設定部１２２によって設定される特定領域は、例えば、病変部位や正常部位、あるいは病変部位か正常部位かが判断される部位等、診断の対象となる特定領域である。

図４は、設定部の処理を説明するための図である。図４に示すように、設定部１２２は、出力部１４に表示された動画データ４ｅに対して、特定領域４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄをそれぞれ指定する旨の特定領域の指定を受け付ける。そして、設定部１２２は、指定された位置に特定領域４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄをそれぞれ設定する。なお、設定部１２２は、心拍によって拍動する心臓や呼吸動によって変動する胸部を撮影した動画データに対して特定領域を設定する場合には、トラッキング処理を行って特定領域を追跡しても良い。また、設定部１２２によって設定される特定領域は、操作者の任意の大きさ、形状とすることができる。また、動画データの撮影時に特定領域が設定されており、その特定領域を示す情報が医用画像記憶部１１１に記憶されている場合には、設定部１２２は、特定領域の設定を行わなくても良い。

特定部１２３は、設定部１２２により設定された特定領域における輝度値の経時的な変化に基づいて、前記動画データに含まれる複数のフレームのうち、前記輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する。例えば、特定部１２３は、特定領域ごとのコントラスト分布に基づいて、特定領域における輝度値の経時的な変化が極大となるフレーム及び極小となるフレームを特定する。続いて、特定部１２３は、特定領域と、特定したフレームとを対応付けて、セット情報を生成する。特定部１２３は、生成したセット情報をセット情報記憶部１１２に格納する。

図５を用いて、特定部１２３が、特定領域における輝度値の経時的な変化が極大となるフレーム及び極小となるフレームを特定する場合の処理の一例を説明する。図５は、特定部の処理を説明するための図である。図５には、動画データに含まれる複数のフレームから１秒間隔でフレームを選択し、選択したフレームの特定領域内の輝度値の平均値を特定領域ごとにプロットしたコントラスト分布図を例示する。図５において、縦軸は輝度値［ｄＢ］を示し、横軸は時間［ｓ］を示す。また、曲線５ａは、図４の特定領域４ａにおける輝度値の変化を示す。また、曲線５ｂは、図４の特定領域４ｂにおける輝度値の変化を示す。また、曲線５ｃは、図４の特定領域４ｃにおける輝度値の変化を示す。また、曲線５ｄは、図４の特定領域４ｄにおける輝度値の変化を示す。なお、ここでは、特定領域内の輝度値の平均値をプロットする場合を例示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、特定領域内の輝度値の中央値をプロットしても良いし、最大値或いは最小値をプロットしても良い。また、１秒間隔で輝度値をプロットする場合を例示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、１秒間に含まれる複数のフレームの輝度値の平均値を１秒ごとにプロットしても良い。また、プロットする間隔を１秒とは異なる時間に設定しても良い。また、特定部１２３は、心拍によって拍動する心臓や呼吸動によって変動する胸部を撮影した動画データに対して特定領域を設定する場合には、プロットに用いるフレームを拍動や呼吸動に同期させても良い。また、ここでは説明の都合上、特定部１２３が輝度値をプロットするものとして説明したが、必ずしもプロットする必要はなく、特定部１２３の処理は制御部１２の計算処理として実行される。

図５に示すように、例えば、特定部１２３は、曲線ごとに、輝度値の経時的な変化量の微分値を求め、微分値が０となる極大点及び極小点を特定する。図５に示す例では、特定部１２３は、曲線５ａ上の極大点５ｅ、極小点５ｆ等の点を複数特定する。そして、特定部１２３は、特定した曲線５ａ上の点に対応するフレームを、特定領域４ａにおける輝度値が特徴的な変化を示すフレームとして特定する。また、特定部１２３は、他の曲線についても同様に処理を実行し、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定領域ごとに特定する。このように、特定部１２３は、特定領域における輝度値の経時的な変化が極大となるフレーム及び極小となるフレームを特定する。

ここで、特定部１２３が、特定領域において輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定するのは、このフレームを含む動画データに造影剤の増減や生体組織の動き等が反映されるからである。すなわち、医師は、この動画データを用いて特定領域ごとの造影剤の増減や生体組織の動き等を観察することにより、造影剤の注入時から排出時までの一連の動画データの全てを観察しなくとも、診断のための情報を容易に得ることができる。

なお、図５に示した例では、輝度値が特徴的な変化を示すフレームとして、輝度値の経時的な変化が極大となるフレーム及び極小となるフレームを特定する場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、特定部１２３は、輝度値が閾値以上となるフレームを特定しても良い。また、特定部１２３は、輝度値が所定値変化するごとにフレームを特定しても良い。

図６を用いて、特定部１２３が、輝度値が閾値以上となるフレームを特定する場合の処理の一例を説明する。図６は、特定部の処理を説明するための図である。図６には、図５と同様のコントラスト分布図を例示する。図６に示す例では、特定領域４ａにおける輝度値が閾値６ａ以上となるフレームを特定することが、予め規定されている。また、特定領域４ｂにおける輝度値が閾値６ｂ以上となるフレームを特定することが、予め規定されている。また、特定領域４ｃにおける輝度値が閾値６ｃ以上となるフレームを特定することが、予め規定されている。また、特定領域４ｄにおける輝度値が閾値６ｄ以上となるフレームを特定することが、予め規定されている。

図６に示すように、特定部１２３は、曲線５ａが閾値６ａ以上となる時間６ｅ及び時間６ｆを特定する。また、特定部１２３は、曲線５ｂが閾値６ｂ以上となる時間６ｇを特定する。そして、特定部１２３は、特定した時間６ｅ、６ｆ、６ｇにそれぞれ含まれるフレームを特定する。なお、特定部１２３は、曲線５ｃが閾値６ｃ以上となる時間及び曲線５ｄが閾値６ｄ以上となる時間が存在しないので、曲線５ｃ及び曲線５ｄに対応する時間は特定しない。また、ここでは、曲線ごとに異なる閾値が用いられる場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、全ての曲線に対して共通の閾値が用いられても良い。

図７を用いて、特定部１２３が、輝度値が所定値変化するごとにフレームを特定する場合の処理の一例を説明する。図７は、特定部の処理を説明するための図である。図７には、図５と同様のコントラスト分布図を例示する。図７に示す例では、輝度値が所定値７ａ変化するごとにフレームを特定することが、予め規定されている。

図７に示すように、特定部１２３は、前回特定された点７ｂの輝度値から輝度値が所定値７ａ増加した点７ｃを特定する。続いて、特定部１２３は、曲線５ａについて、点７ｃの輝度値から輝度値が所定値７ａ増加した点７ｄを特定する。続いて、特定部１２３は、点７ｄの輝度値から輝度値が所定値７ａ減少した点７ｅを特定する。続いて、特定部１２３は、点７ｅの輝度値から輝度値が所定値７ａ減少した点７ｆを特定する。また、特定部１２３は、曲線５ｂ〜５ｄについても同様に、点を特定する。そして、特定部１２３は、特定した点７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆにそれぞれ対応するフレームを特定する。

このように、特定部１２３は、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する。なお、特定部１２３は、図５から図７において説明した処理を適宜組合せて実行しても良い。例えば、特定部１２３は、輝度値が閾値以上となり、かつ、輝度値の経時的な変化が極大となるフレーム及び極小となるフレームを特定しても良い。

次に、図８を用いて、特定部１２３が、セット情報を生成する処理の一例を説明する。図８は、特定部の処理を説明するための図である。図８に示すように、特定部１２３は、動画データに含まれる複数のフレーム８ａから、特定領域４ａにおける輝度値が特徴的な変化を示すフレーム８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅを特定する。続いて、特定部１２３は、特定したフレーム８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅと、特定領域４ａと対応付けて、特定領域４ａのセット情報８ｆを生成する。同様に、特定部１２３は、複数のフレーム８ａから、特定領域４ｂ、４ｃ、４ｄにおける輝度値が特徴的な変化を示すフレームをそれぞれ特定する。続いて、特定部１２３は、特定したフレームと、それぞれの特定領域と対応付けて、それぞれの特定領域のセット情報８ｇ、８ｈ、８ｉを生成する。そして、特定部１２３は、生成したセット情報８ｆ、８ｇ、８ｈ、８ｉをセット情報記憶部１１２に格納する。

このように、特定部１２３は、特定領域における輝度値の経時的な変化に基づいて、動画データから輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する。

図２の説明に戻る。送信部１２４は、特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を、医用画像保管装置３０へ送信する。例えば、送信部１２４は、図８のセット情報８ｆ、８ｇ、８ｈ、８ｉと、これらのセット情報に対応するフレーム群８ｊの動画データとを、医用画像保管装置３０へ送信する。これにより、医用画像保管装置３０は、受信した特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を医用画像保管装置３０に格納し、これを保管する。なお、送信部１２４によって送信される動画データは、特定されたフレームを含む数秒間の動画データであっても、特定されたフレームのみの医用画像データであっても良い。

出力制御部１２５は、特定部１２３によって生成されたセット情報に関連する動画データを特定領域ごとに経時的に表示する表示用の画像データを出力する。

例えば、出力制御部１２５は、検査により撮影された動画データの表示要求を、入力部１３から受け付ける。続いて、出力制御部１２５は、受け付けた表示要求に関連する検査のセット情報をセット情報記憶部１１２から取得する。続いて、出力制御部１２５は、取得したセット情報に対応付けられたフレームの動画データを医用画像記憶部１１１から取得する。続いて、出力制御部１２５は、取得したセット情報と動画データとを用いて、表示用の画像データを生成する。そして、出力制御部１２５は、生成した表示用の画像データを出力部１４に出力する。

図９を用いて、出力制御部１２５によって生成される表示用の画像データの一例を説明する。図９は、出力制御部の処理を説明するための図である。図９に示すように、出力制御部１２５は、表示領域９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄを含む表示用の画像データを生成し、出力部１４の表示画面９ｅに表示させる。このとき、出力制御部１２５は、表示領域９ａに、特定領域４ａのセット情報８ｆに対応する動画データを経時的に表示させる。また、出力制御部１２５は、表示領域９ｂに、特定領域４ｂのセット情報８ｇに対応する動画データを経時的に表示させる。また、出力制御部１２５は、表示領域９ｃに、特定領域４ｃのセット情報８ｈに対応する動画データを経時的に表示させる。また、出力制御部１２５は、表示領域９ｄに、特定領域４ｄのセット情報８ｉに対応する動画データを経時的に表示させる。すなわち、出力制御部１２５は、４つの表示領域に同一の時系列で動画データを表示させる。なお、実施形態は、これに限定されるものではなく、複数のセット情報に対応する動画データを、同一の表示領域に表示させても良い。例えば、出力制御部１２５は、一つの表示領域に対して、セット情報８ｆに対応する動画データと、セット情報８ｇに対応する動画データと、セット情報８ｈに対応する動画データと、セット情報８ｉに対応する動画データとを経時的に表示させても良い。

次に、図１０及び図１１を用いて、第１の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順について説明する。図１０及び図１１は、第１の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順を示すフローチャートである。図１０では、医用画像管理装置１０が、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する処理について説明する。図１０に示す処理は、例えば、受付部１２１が特定領域の指定を受け付けたことを契機として実行される。

図１０に示すように、受付部１２１が特定領域の指定を受け付けると（ステップＳ１０１肯定）、設定部１２２は、動画データに対して、指定された特定領域を設定する（ステップＳ１０２）。なお、設定部１２２は、受付部１２１が特定領域の指定を受け付けるまで（ステップＳ１０１否定）、待機状態である。

続いて、特定部１２３は、特定領域ごとのコントラスト分布に基づいて、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する（ステップＳ１０３）。そして、特定部１２３は、セット情報を生成する（ステップＳ１０４）。

続いて、送信部１２４は、特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を、医用画像保管装置３０へ送信する（ステップＳ１０５）。これにより、医用画像保管装置３０は、受信した特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を医用画像保管装置３０に格納し、これを保管する。

図１１では、医用画像管理装置１０が、表示用の画像データを出力する処理について説明する。図１１に示す処理は、例えば、出力制御部１２５が検査により撮影された動画データの表示要求を受け付けたことを契機として実行される。

図１１に示すように、出力制御部１２５は、表示要求を受け付けると（ステップＳ２０１肯定）、受け付けた表示要求に関連する検査のセット情報をセット情報記憶部１１２から取得する（ステップＳ２０２）。なお、出力制御部１２５は、表示要求を受け付けるまで（ステップＳ２０１否定）、待機状態である。

続いて、出力制御部１２５は、取得したセット情報に対応付けられたフレームの動画データを医用画像記憶部１１１から取得する（ステップＳ２０３）。続いて、出力制御部１２５は、取得したセット情報と動画データとを用いて、表示用の画像データを生成する（ステップＳ２０４）。そして、出力制御部１２５は、生成した表示用の画像データを出力部１４に出力する（ステップＳ２０５）。

上述してきたように、医用画像管理装置１０は、医用画像の動画データに対して、画像上の特定領域を設定する。そして、医用画像管理装置１０は、設定した特定領域における輝度値の経時的な変化に基づいて、前記動画データに含まれる複数のフレームのうち、前記輝度値が特徴的な変化を示すフレームを少なくとも１つ特定する。このため、医用画像管理装置１０は、人的負荷を軽減することができる。

例えば、医用画像管理装置１０は、観察に用いられる動画データが撮影技師によって一つ一つ撮影されなくても、造影剤の注入時から排出時までの一連の動画データから観察に用いられる動画データを特定することができる。また、医用画像管理装置１０は、複数の特定領域が設定されたとしても、観察に用いられる動画データを容易に特定することができる。また、医用画像管理装置１０は、撮影技師ごとの撮影技術の差異を補うことができる。

また、例えば、医用画像管理装置１０は、異なる特定領域において共通のフレームが特定された場合には、そのフレームＮｏをそれぞれの特定領域のセット情報に対応付ける。図８に示す例では、医用画像管理装置１０は、特定領域４ａ及び４ｄにおいて特定されたフレーム８ｂを、特定領域４ａのセット情報８ｆと、特定領域４ｄのセット情報８ｉとにそれぞれ対応付ける。このため、医用画像管理装置１０は、異なる特定領域ごとに同一のフレームの動画データを記憶することなく、動画データを観察に用いる場合に表示させることができるので、医用画像保管装置３０に保管する動画データの容量を削減することができる。

（第２の実施形態）
上記の第１の実施形態では、操作者によって特定領域が設定される場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、医用画像管理装置１０は、画像上に複数の候補領域が網羅的に設定されても良い。そこで、第２の実施形態では、医用画像管理装置１０が画像上に複数の候補領域が網羅的に設定される場合を説明する。これにより、医用画像管理装置１０は、医師による特定領域の設定漏れを防ぐことができる。

第２の実施形態に係る医用画像管理装置１０は、図２に示した第１の実施形態に係る医用画像管理装置１０の構成と同様の構成を有するが、第２の実施形態に係る設定部１２２は図２に示した設定部１２２とは異なる機能を有する。以下、第２の実施形態に係る設定部１２２の機能について説明する。

第２の実施形態に係る設定部１２２は、動画データに対して複数の候補領域を設定し、設定した候補領域ごとの輝度値の経時的な変化に基づいて、複数の候補領域から特定領域を設定する。

図１２及び図１３は、第２の実施形態に係る設定部の処理を説明するための図である。図１２は、図４と同様の動画データであり、図１３は、図５と同様のコントラスト分布図であるので、図の詳細な説明は省略する。

図１２に示すように、設定部１２２は、処理対象となる動画データの指定を受付部１２１から受け付けると、指定された動画データ４ｅに対して、マトリックス状の複数の候補領域１２ａを設定する。続いて、設定部１２２は、図１３に示すように、設定した全ての候補領域１２ａごとに、１秒間隔で輝度値の変化をプロットし、コントラスト分布図を作成する。続いて、設定部１２２は、全ての候補領域１２ａごとのコントラスト分布のピーク値と閾値１３ａとを比較し、ピーク値が閾値１３ａ以上となる候補領域１２ａを、それぞれ特定領域として設定する。図１３に示す例では、設定部１２２は、曲線５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、１３ｂそれぞれに対応する候補領域１２ａを特定領域として設定する。なお、ここでは、１秒ごとの輝度値の変化をプロットすることでコントラスト分布図を作成する場合を例示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、１秒間に含まれるフレームの輝度値の平均値を１秒ごとにプロットしても良い。また、プロットする間隔を１秒とは異なる時間に設定しても良い。また、設定部１２２は、心拍によって拍動する心臓や呼吸動によって変動する胸部を撮影した動画データに対して特定領域を設定する場合には、プロットに用いるフレームを拍動や呼吸動に同期させても良い。また、ここでは説明の都合上、特定部１２３が輝度値をプロットするものとして説明したが、必ずしもプロットする必要はなく、特定部１２３の処理は制御部１２の計算処理として実行される。

このように、設定部１２２は、動画データに対して複数の候補領域を設定し、複数の候補領域から特定領域を設定する。これによれば、例えば、設定部１２２は、図５の例では特定領域として設定されなかった曲線１３ｂに対応する候補領域を、特定領域として設定することができる。つまり、設定部１２２は、輝度値が特徴的な変化を示す可能性のある領域を、漏れなく特定領域として設定することができる。

図１４は、第２の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順を示すフローチャートである。図１４に示す処理は、例えば、受付部１２１が処理対象となる動画データの指定を受け付けたことを契機として実行される。

図１４に示すように、受付部１２１が処理対象となる動画データの指定を受け付けると（ステップＳ３０１肯定）、設定部１２２は、指定された動画データに対して、複数の候補領域を設定する（ステップＳ３０２）。なお、設定部１２２は、受付部１２１が処理対象となる動画データの指定を受け付けるまで（ステップＳ３０１否定）、待機状態である。

設定部１２２は、設定した候補領域ごとのコントラスト分布に基づいて、特定領域を設定する（ステップＳ３０３）。続いて、特定部１２３は、特定領域ごとのコントラスト分布に基づいて、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する（ステップＳ３０４）。そして、特定部１２３は、セット情報を生成する（ステップＳ３０５）。

続いて、送信部１２４は、特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を、医用画像保管装置３０へ送信する（ステップＳ３０６）。これにより、医用画像保管装置３０は、受信した特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を医用画像保管装置３０に格納し、これを保管する。

上述してきたように、第２の実施形態に係る医用画像管理装置１０は、動画データに対して複数の候補領域を設定し、設定した候補領域ごとの輝度値の経時的な変化に基づいて、複数の候補領域から特定領域を設定する。このため、医用画像管理装置１０は、輝度値が特徴的な変化を示す可能性のある領域を、漏れなく特定領域として設定することができる。

（第３の実施形態）
さて、これまで第１及び第２の実施形態について説明したが、上述した第１及び第２の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてもよい。

上述した第１の実施形態では、特定部１２３は、設定部１２２により設定された全ての特定領域を処理対象として、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する処理を実行したが、これに限定されるものではない。例えば、特定部１２３は、操作者により指定された特定領域のみを処理対象としてもよい。

図１５は、第３の実施形態に係る医用画像管理装置の処理手順を示すフローチャートである。図１５に示す処理は、例えば、受付部１２１が特定領域の指定を受け付けたことを契機として実行される。

図１５に示すように、受付部１２１が特定領域の指定を受け付けると（ステップＳ４０１肯定）、設定部１２２は、動画データに対して、指定された特定領域を設定する（ステップＳ４０２）。なお、設定部１２２は、受付部１２１が特定領域の指定を受け付けるまで（ステップＳ４０１否定）、待機状態である。

続いて、特定部１２３は、特定領域ごとのコントラスト分布を出力制御部１２５に表示させる（４０３）。例えば、特定部１２３は、図５に示した曲線５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを、動画データ４ｅのそれぞれの特定領域４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄと対応付けて、出力制御部１２５に表示させる。

続いて、特定部１２３は、処理対象となる特定領域の指定を、受付部１２１を介して操作者から受け付ける（４０４）。例えば、出力部１４に表示された特定領域４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄのうち、特定領域４ａ及び４ｂを処理対象とする指定を受付部１２１が受け付けると、特定部１２３は、その指定を受付部１２１から受け付ける。

続いて、特定部１２３は、処理対象となる特定領域のコントラスト分布に基づいて、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する（ステップＳ４０５）。そして、特定部１２３は、セット情報を生成する（ステップＳ４０６）。

続いて、送信部１２４は、特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を、医用画像保管装置３０へ送信する（ステップＳ４０７）。これにより、医用画像保管装置３０は、受信した特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を医用画像保管装置３０に格納し、これを保管する。

このように、第３の実施形態に係る医用画像管理装置１０は、操作者により指定された特定領域のみを処理対象として、輝度値が特徴的な変化を示すフレームを特定する。これによれば、医師や撮影技師等の操作者は、動画データ及びコントラスト分布を参照した上で、病変部位や正常部位、あるいは病変部位か正常部位かが判断される部位等、診断の対象となる特定領域を処理対象として指定することができる。

また、第１の実施形態及び第２の実施形態では、送信部１２４が、特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を医用画像保管装置３０へ送信することにより、特定されたフレーム及びセット情報を保管する場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、医用画像管理装置１０は、特定されたフレーム以外のフレームを削除することにより、特定されたフレーム及びセット情報を保管してもよい。

一例としては、医用画像管理装置１０は、送信部１２４に替えて削除部を有する。削除部は、医用画像記憶部１１１に検査ごとに記憶された医用画像の動画データのうち、特定部によって特定されたフレーム以外のフレームを削除する。これにより、医用画像管理装置１０は、特定部１２３によって特定されたフレーム及びセット情報を保管する。

また、第１の実施形態及び第２の実施形態において説明した受付部１２１、設定部１２２、特定部１２３、送信部１２４及び出力制御部１２５の機能は、例えば、ソフトウェアによって実現することもできる。例えば、受付部１２１、設定部１２２、特定部１２３、送信部１２４及び出力制御部１２５の機能は、上記実施形態において受付部１２１、設定部１２２、特定部１２３、送信部１２４及び出力制御部１２５が行うものとして説明した処理の手順を規定した医用画像管理プログラムをコンピュータに実行させることで、実現される。この医用画像管理プログラムは、例えば、ハードディスクや半導体メモリ素子等に記憶され、ＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサによって読み出されて実行される。また、この医用画像管理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc − Read Only Memory）やＭＯ（Magnetic Optical disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等のコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録されて、配布され得る。

以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、人的負荷を軽減することができる。

１ 医用情報システム
１０ 医用画像管理装置
１２ 制御部
１２２ 設定部
１２３ 特定部
１２４ 送信部

Claims (5)

1. 医用画像の動画データに対して、医用画像上に複数の特定領域を、操作者による指定に基づいて設定する設定部と、
   前記設定部により設定された複数の特定領域それぞれにおける輝度値の経時的な変化を示す曲線を表示させる出力制御部と、
   前記曲線が表示された前記複数の特定領域のうち、処理対象として複数の特定領域の指定を操作者から受け付ける受付部と、
   前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれにおける輝度値の経時的な変化に基づいて、前記動画データに含まれる複数のフレームのうち、前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれにおいて前記輝度値が特徴的な変化を示すフレームを少なくとも１つ特定し、
   特定領域を識別するための第１情報と、当該第１情報により識別される特定領域に対して特定されたフレームを識別するための第２情報とが対応づけられたセット情報を、前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれについて生成し、
   生成した複数の前記セット情報と、当該複数のセット情報に対応するフレーム群であって、異なる特定領域間での重複フレームが排除されたフレーム群とを、所定の記憶部に格納する特定部と
   を有し、
   前記出力制御部は、
   前記所定の記憶部に格納された前記複数のセット情報に基づいて、前記複数の特定領域それぞれについて特定されたフレームを、それぞれ異なる表示領域に同時かつ同一の時系列で表示させる、
   ことを特徴とする医用画像処理装置。
2. 前記特定部は、前記設定部により設定された特定領域における輝度値の経時的な変化が極大となるフレーム及び極小となるフレームを特定することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
3. 前記特定部は、前記設定部により設定された特定領域における輝度値が閾値以上となるフレームを特定することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
4. 前記特定部は、前記設定部により設定された特定領域における輝度値が所定値変化するごとにフレームを特定することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
5. コンピュータに、
   医用画像の動画データに対して、医用画像上に複数の特定領域を、操作者による指定に基づいて設定し、
   設定された複数の特定領域それぞれにおける輝度値の経時的な変化を示す曲線を表示させ、
   前記曲線が表示された前記複数の特定領域のうち、処理対象として複数の特定領域の指定を操作者から受け付け、
   前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれにおける輝度値の経時的な変化に基づいて、前記動画データに含まれる複数のフレームのうち、前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれにおいて前記輝度値が特徴的な変化を示すフレームを少なくとも１つ特定し、
   特定領域を識別するための第１情報と、当該第１情報により識別される特定領域に対して特定されたフレームを識別するための第２情報とが対応づけられたセット情報を、前記処理対象として指定された複数の特定領域それぞれについて生成し、
   生成した複数の前記セット情報と、当該複数のセット情報に対応するフレーム群であって、異なる特定領域間での重複フレームが排除されたフレーム群とを、所定の記憶部に格納し、
   前記所定の記憶部に格納された前記複数のセット情報に基づいて、前記複数の特定領域それぞれについて特定されたフレームを、それぞれ異なる表示領域に同時かつ同一の時系列で表示させる
   各処理を実行させることを特徴とする医用画像管理プログラム。