JP6688560B2 - 医用画像処理装置及び医用画像処理方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、医用画像処理装置及び医用画像処理方法に関する。

医用画像診断装置により非常に高精細な身体画像を生成することができる。レンダリング技術は、主に内部構造や内部病理を可視化するために使用されるが、皮膚表面を可視化することも可能である。例えば、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置や磁気共鳴イメージング装置により、非常に高精細な３次元画像（ボリュームデータ）を生成することができる。

皮膚表面の高精細な可視化は臨床的に必要ではない場合がある。一般的には内部構造の可視化を目的として医用撮像が行われる。皮膚表面の可視化はユーザが特定の身体領域へ案内するために目印として利用される。しかしながら、このような案内においては、皮膚表面の高精度の可視化は必要ない場合がある。

医用画像診断装置により生成される患者画像は、ボリュームデータ又は表示画像として様々な状況において配信される。患者画像は、例えば委託臨床医又は委託外科医等の臨床医に配信される。患者画像は、具体的には、集学的チームやケースカンファレンスのミーティングにて配信される。患者画像は、患者やその家族との面会において表示される場合がある。あるいは、患者画像は、専門家の会議や学会にて示されることもある。

また、法医学的ＣＴの利用が増加している。法医学的ＣＴは、死後に実施されるＣＴを指す。法医学的ＣＴは、例えば暴力犯罪の犠牲者又は死亡した兵士などを対象とする。法医学的ＣＴによる画像は、裁判や他の法的手続きの際に表示される場合があり、その場合において、例えば、被検体の家族などの前で表示される。法医学的ＣＴ画像中に、例えば顔の容貌などの身元の識別の可能な特徴が描出されることにより、心痛を引き起こす恐れがある。

米国においては、ＨＩＰＡＡ（医療保険の相互運用性と説明責任に関する法律：Health Insurance Portability and Accountability Act）は、「正面写真および任意の同等の画像」の除去を含め、患者のファイルが配信前に匿名化されることを要件としている。しかし、ＨＩＰＡＡは、医用画像診断装置の使用については対処していない。

保健医療においては、幾つかのグループが、患者保護の課題に取り組んでおり、保健医療現場における現行の保護レベルに不満を示す場合がある。当該グループが最近の医用画像診断装置による撮影の解像度やリアル感を仮に知った場合には不満を示す虞がある。文化的にデリケートな領域を含む画像の表示や配信は、当該グループにとっては特に懸念対象となり得る。プライバシーや個人識別性の懸念が存在する領域（例えば顔など）や保護の懸念が存在する任意の領域（例えば、胸、骨盤、生殖器、又は他の文化的にデリケートな領域（上腕や大腿、肩など））がデリケート領域と呼ばれる。また、特定の文化的課題や宗教的課題も存在する。保護レベルに対する患者の不満は、診療の遅滞や忌避、訴訟を招いたり、医療専門家への不信感を抱いたりする虞がある。

病院や診療所は、患者の保護に関する配慮を公表する場合がある。病院での検査や処置の際に、裸の時間を最小限に抑え、例えば患者に応対する臨床医の性別の選択などの何らかの患者選択肢を提供するための努力がなされている。それにも関わらず、敬意をもって治療されていないと感じる患者がいる。例えば、手術室からのライブ映像ストリーム等の画像配信が学生のトレーニング向けに使用されると主張する患者もおり、当該画像の無認可による使用は一部の患者にとっては特に懸念対象となる虞がある。

実施形態の目的は、デリケートな領域の可視化を制限することが可能な医用画像処理装置及び医用画像処理方法を提供することにある。

本実施形態に係る医用画像処理装置は、被検体に関する医用画像データセットに含まれる前記被検体の特定領域の可視化を制限するために前記医用画像データセットを処理する処理部、を具備する。

本実施形態に係る医用画像処理装置の構成を示す図 図１の計算装置の制御のもとに実行される可視化制限処理の典型的な流れを示す図 図２のステップ３４においてデータ処理部により検出される解剖学的標識の一例を示す図 図１の計算装置の制御のもとに実行される他の可視化制限処理の典型的な流れを示す図

以下、図面を参照しながら本実施形態に係わる医用画像処理装置及び医用画像処理方法を説明する。

図１は、本実施形態に係る医用画像処理装置１０の構成を示す図である。図１に示すように、医用画像処理装置１０は、ＣＴスキャナ１４に接続されている。医用画像処理装置１０はＣＴスキャナ１４に組み込まれても良いし、ネットワーク等を介して接続され遠隔的に位置しても良い。この場合、ＣＴスキャナ１４により収集された医用画像データセットは、ＣＴスキャナ１４と医用画像処理装置１０との間でネットワークを介して転送されても良いし、物理的記憶媒体を介して転送されても良い。医用画像処理装置１０は、ユーザが医用画像を閲覧ための専用装置である。

医用画像処理装置１０は、表示装置１６、入力装置１８、記憶装置２０、及び計算装置１２を有する。計算装置１２は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）やワークステーション等のコンピュータである。表示装置１６は、医用画像データセット等の種々の情報を表示する。表示装置１６としては、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、プラズマディスプレイ、又は当技術分野で知られている他の任意のディスプレイが適宜利用可能である。入力装置１８は、ユーザからの各種指令や情報入力を受け付ける。入力装置１８としては、キーボードやマウス、各種スイッチ等が利用可能である。記憶装置２０は、医用画像データセット等の種々の情報を記憶する、ＨＤＤやＳＳＤ、集積回路記憶装置等の記憶装置である。また、記憶装置２０は、ＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤドライブ、フラッシュメモリ等の可搬型記憶媒体との間で種々の情報を読み書きする駆動装置等であっても良い。例えば、記憶装置２０は、本実施形態に係る画像処理に関する画像処理プログラム等を記憶する。

計算装置１２は、医用画像データセットを取得し、取得された医用画像データセットに可視化制限処理等を施し、可視化制限処理等が施されたレンダリング画像を発生するための処理リソースを提供する。計算装置１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の演算装置（プロセッサ）２２を有する。演算装置２２は、本実施形態に係る画像処理（以下、可視化制御処理と呼ぶ）を実施するように構成された様々なソフトウェアモジュールや他のソフトウェアコンポーネントをロードおよび実行するように動作可能である。

演算装置２２は、機能的あるいはソフトウェア的にデータ取得部２４とデータ処理部２６とを有する。演算装置２２は、本実施形態に係る可視化制限処理に係る画像処理プログラムの実行によりデータ取得部２４とデータ処理部２６とを実現する。あるいは、データ取得部２４とデータ処理部２６とは、ハードウェア的に実装されても良い。具体的には、データ取得部２４とデータ処理部２６とは、１つ又は複数のＡＳＩＣ（application specific integrated circuits）又はＦＰＧＡ（field programmable gate arrays）に実装される。データ取得部２４は、ＣＴスキャナ１４又は記憶装置２０から医用画像データセットを取得する。あるいはデータ取得部２４は。図示しない可搬型記憶媒体やＰＡＣＳ等の遠隔的記憶装置から医用画像データセットを取得しても良い。データ処理部２６は、医用画像データセットに後述の可視化制限処理を施す。

なお、計算装置１２は、図１に図示しないが、ハードドライブ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、データバス、デバイスドライバ、及びグラフィックカード等の、コンピュータが備える一般的な構成要素を備えても良い。

本実施形態に係る医用画像処理装置１０は、デリケート領域の可視化が制限された画像を発生するために、図２のフローチャートに概観的に示すような可視化制限処理を実施する。デリケート領域は、例えば、３次元画像のうちの、ユーザが可視化を望まない画像領域である。当該デリケート領域は、被検体の皮膚表面領域の一部でも良いし、体内領域の一部でも良い。以下、デリケート領域は、特に言及しない限り、被検体の皮膚表面領域の一部であるとする。なお、後述するように、この可視化制限処理は、ユーザ指示により解除することが可能である。

図２に示すように、ステップ３０においてデータ取得部２４は、記憶装置２０から、患者のＣＴスキャンより取得された医用画像データセットを取得する。医用画像データセットは、時系列のＤＩＣＯＭ（医療におけるデジタル撮影およびデジタル通信の規格：Digital Imaging and Communications in Medicine）ファイルの一部であってもよい。あるいは、データ取得部２４は、ＣＴスキャナ１４から直接的に医用画像データセットを取得しても良い。また、データ取得部２４は、例えばＰＡＣＳ等の画像サーバから医用画像データセットを取得する。

医用画像データセットは、３次元状に配列された複数のボクセルを有する。各ボクセルは、対応する領域の特性を示す。ＣＴ画像データセットにおいて各ボクセルは、各対応する領域によるＸ線の減弱を示す。

本実施形態において医用画像データセットは、医用画像処理装置１０に接続されたＣＴスキャナ１４を使用して実施されるＣＴスキャンにより生成されたものとする。医用画像データセットは、医用画像処理装置１０に接続されていないＣＴスキャナにより収集されても良い。なお、医用画像データセットは、ＣＴスキャナにより生成されたＣＴ画像データセットに限定されず、磁気共鳴イメージング装置や超音波診断装置等の任意のモダリティにより生成されても良い。

ステップ３２においてデータ取得部２４は、ステップＳ３０により取得された医用画像データセットに基づくレンダリング画像の要求を取得する。レンダリング画像は、皮膚表面のためのプリセット（以下、皮膚表面プリセットと呼ぶ）を使用して医用画像データセットにレンダリングを施すことにより生成される画像である。プリセットは、医用画像データセットのレンダリングに適したレンダリングパラメータセットである。皮膚表面プリセットは、皮膚表面が視認可能になるように医用画像データセットをレンダリングするようなパラメータのセットであってもよい。レンダリングとしては、ボリュームレンダリングやサーフェスレンダリング等が挙げられる。

なお、皮膚表面プリセットの要求の代わりに、レンダリングパラメータを決定する他の方法が要求されても良い。例えば、皮膚表面を表示するためのレンダリングパラメータの変更方法が利用されても良い。レンダリングパラメータは、例えば、色彩不透明度が上げられる。この場合、色彩不透明度の表が表示機器１６等に表示される。ユーザは、例えば入力機器１８を操作して、表示機器１６に表示された色彩不透明度の表を直接的にドラッグすることにより色彩不透明度を直接的に指定しても良いし、又は色彩不透明度の表を修正することにより間接的に色彩不透明度を指定しても良い。

以下、入力装置１８を使用してユーザ入力として皮膚表面プリセットが要求されるとする。なお、当該要求は、ユーザ入力を伴わずに自動的に取得されても良い。例えば、医用画像データセットがステップ３０において取得されるとデータ処理部２６は、医用画像データセットの標準ビューのレンダリング画像の要求が生成される。標準ビューは、例えば、前上方からの陰影付けボリュームレンダリングが挙げられる。標準ビューに関するレンダリング画像は、１つであっても良いし、複数であっても良い。標準ビューの種類は、入力装置１８を介して任意に選択可能である。

ステップ３４においてデータ取得部２４は、データ処理部２６に医用画像データセットとレンダリング要求とを供給する。この場合、データ処理部２６は、医用画像データセットに含まれる複数の解剖学的標識を自動的に検出する。検出された解剖学的標識の位置を示す３次元座標がデータ処理部２６により格納される。解剖学的標識は、身体構造内の識別可能点である。解剖学的標識としては、例えば、図３に示すように、腎臓上端、腎臓下端、肝臓後方、肝臓前方、身体中心Ｌ１、身体中心Ｌ２、身体中心Ｌ３、身体中心Ｌ４、身体中心Ｌ５、上腸骨棘、上前腸骨棘（ＡＳＩＳ）、上仙腸関節、下仙腸関節、恥骨結合、尾骨端、大腿骨頭中心、大腿骨上方大転子、大腿骨側方大転子、腹腔動脈起始部、肝動脈起始部、脾動脈起始部、腸間膜動脈上起始部、腎動脈起始部、総腸骨動脈起始部、外腸骨動脈起始部、内腸骨動脈起始部、膵頭、膵尾等が挙げられる。

より実用的には、１２７個の解剖学的標識が画定される。この場合、データ処理部２６は、医用画像データセットに含まれる１２７個の解剖学的標識のうちの任意の標識を検出する。

なお、データ処理部２６は、必ずしも解剖学的標識を検出する必要はない。この場合、デリケート領域に対応する皮膚表面領域を画定するための標識セットが画定される。皮膚表面領域の位置特定はステップ３８において説明する。データ処理部２６は、医用画像データセットに含まれる標識サブセットを検出する。例えば、デリケート領域が顔を含まない場合、頭部の一部である解剖学的標識を検出する必要はない。さらに、例えば、頭部のみ或いは胴部のみのスキャン等、一部領域に限定したスキャンにおいては、解剖学的標識のサブセットのみが存在する場合がある。

本実施形態において解剖学的標識は、図２のプロセスが実施されるたびに検出されるが、ステップ３２におけるレンダリング画像の要求が取得される前に１回のみ検出されても良い。例えば、解剖学的標識は、前処理ステップとして常に検出されても良い。解剖学的標識の位置は、ＣＴ検査において記録される。この場合、解剖学的標識の位置は、ステップ３４にデータ処理部２６により読み出される。

データ処理部２６は、分類子の使用により自動的に解剖学的標識を検出する。医用画像データセットに含まれる、事前に規定された解剖学的標識の検出は、単純な画像特徴を使用する分類フォレスト（classification forest）により実施される。例えば、「Dabbah等、『Detection and location of 127 anatomical landmarks in diverse CT datasets』、Proc. SPIE 9034, Medical Imaging 2014; Image Processing, 903415、２０１４年３月２１日」を参照。検出結果は、解剖学的標識間の空間関係を参照して洗練される。

他の解剖学的標識の自動検出方法が利用されても良い。検出方法としては、例えば「Criminisi, Shotton, Robertson and Konukoglu (2011), 『Regression forests for efficient anatomy detection and localization in CT studies』、Medical Computer Vision. Recognition Techniques and Applications in Medical Imaging、106-117頁」、「Donner, Menze, Bichof and Langs (2013), 『Global localization of 3D anatomical structures by pre-filtered Hough forests and discrete optimization』、Medical Image Analysis, 17(8), 1304-1314頁, doi:10.1016/j.media,2013.02.004」、又は「Liu and Zhou, 『Anatomical landmark detection using nearest neighbor matching and submodular optimization』、Medical image computing and computer-assisted intervention (MICCAI), 7512, 393-401頁」に記載される方法が挙げられる。また、手動的又は半自動的な解剖学的標識の検出方法が利用されてもよい。

ステップ３６においてデータ処理部２６は、医用画像データセットに含まれる皮膚領域と寝台領域との境界と、皮膚領域と空気領域との境界とを検出することによって、医用画像データセットに含まれる皮膚表面領域を検出する。隣接するボクセルのＣＴ値（ハウンスフィールド単位で規定される）間に高いコントラストが存在する画像領域が皮膚表面領域と見做して検出される。境界検出は、例えば米国特許出願第２０１２／０２１９１９８号において説明される方法に従って実施され得る。なお、皮膚表面領域を検出する他の方法が利用されてもよい。

ステップ３８においてデータ処理部２６は、ステップ３４において検出された解剖学的標識位置とステップ３６において検出された皮膚表面領域とを使用し、患者のデリケート領域に対応する皮膚表面領域を画定する。

データ処理部２６は、解剖学的標識と皮膚表面領域とを参照して標準的人体に関して画定される各皮膚表面領域を使用する。データ処理部２６は、各画定された皮膚表面領域の境界の、処理対象の医用画像データセットにおける位置を画定する。

具体的には、データ処理部２６は、１つ又は複数の平面を各解剖学的標識について画定する。医用画像データセットに含まれる各画定された平面の位置は、解剖学的標識の位置から計算される。データ処理部２６は、画定された平面により描画される領域内に位置する、ステップ３６において検出された皮膚表面領域の任意の部分が、次いで、患者のデリケート領域に対応するものとして分類される。

他の方法として、データ処理部２６は、中心点および半径距離を備える各皮膚表面領域の画定を利用しても良い。まず、データ処理部２６は、医用画像データセットに含まれる中心点を特定する。データ処理部２６は、例えば、中心点の半径（この半径は皮膚表面に沿って測定される）内に位置する皮膚表面領域を画定することによって、又は皮膚表面に対して所与半径の円を投影することによって、皮膚表面領域を画定する。

また、更なる他の方法により各皮膚表面領域が画定されても良い。当該方法は、上記ステップ３４〜３８において説明された方法に置き換えられても良いし、追加されても良い。例えば解剖学的標識、器官、又は骨等の任意の解剖学的領域が画定される。解剖学オントロジが解剖学的領域を参照するために利用されても良い。なお、医用画像データセットの少なくとも一部領域が解剖図譜（アトラス）に位置合わせされると良い。

各デリケート領域に対応する皮膚表面領域は、任意の適切なサイズ及び形状であってもよい。例えば、各皮膚表面領域は、当該デリケート領域を包含する円領域でも良いし、下着で覆われる領域でも良い。

データ処理部２６は、皮膚表面領域が画定される所定のデリケート領域セットを有する。本実施形態においては、所定のデリケート領域セットは、胸領域、骨盤領域、及び生殖器領域を有する。ステップ３８においてデータ処理部２６は、胸領域、骨盤領域、及び生殖器領域に対応する各皮膚表面領域を画定する。

ユーザ（例えば臨床医）は、デリケート領域のリストから該当するデリケート領域の選択を行う。この選択は、リスト上の全てのデリケート領域を、又はリスト上のデリケート領域のサブセットを備えてもよい。選択されたデリケート領域のみがステップ３８において画定され、ユーザにより選択されなかったデリケート領域はステップ３８において画定されない。また、入手され得るデリケート領域の全てのリストがステップ３８において画定され、ユーザにより選択されたデリケート領域のみがステップ３８を参照して以下に説明されるように可視化制限されても良い。

また、データ処理部２６は、処理対象の医用画像データセットに関連づけられた電子カルテに含まれるテキスト情報に基づいてデリケート領域を選択しても良い。例えば、データ処理部２６は、性別や年齢等の患者情報項目及びそれらの組合せ毎にデリケート領域を関連づけたテーブル又はデータベースを有している。例えば、性別：男性に対してデリケート領域：生殖器が関連づけられ、性別：女性及び年齢：１０歳以下に対してデリケート領域：生殖器及び胸部が関連づけられると良い。データ処理部２６は、処理対象の医用画像データセットに関連づけられた電子カルテに含まれる患者情報項目のテキスト情報を抽出し、抽出されたテキスト情報に関連づけられたデリケート領域を当該テーブル又はデータベースから選択すると良い。

例えば、２以上の所定のデリケート領域セットがデータ処理部２６により格納されると良い。例えば、データ処理部２６は、性別毎に種々のデリケート領域セットを格納すると良い。

ステップ４０においてデータ処理部２６は、デリケート領域を、ステップ３２において要求されたレンダリング画像の表示の際に当該レンダリング画像に描出するか否かを決定する。要求されたレンダリング画像がデリケート領域を含まない場合には（例えば、要求されるレンダリング画像は、患者の腕のみのビューである）、データ処理部２６は、皮膚表面プリセットを使用して医用画像データセットにレンダリング処理を施して、要求されたレンダリング画像を生成する。所定のデリケート領域セットの何れかが、レンダリング画像に含まれる場合、データ処理部２６はステップ４２に進む。

プリセットの代替として又は追加として個別のレンダリングパラメータが使用される場合、データ処理部２６は、選択されたパラメータ設定が皮膚露出的であるか否かを判定する。選択されたレンダリングパラメータが、皮膚露出的なものではない場合には、データ処理部２６は、選択されたレンダリングパラメータを使用してレンダリング画像を生成する。選択されたレンダリングパラメータが、非露出的である場合、データ処理部２６は、レンダリング画像がデリケート領域を描出するか否かを判定する。選択されたレンダリングパラメータが皮膚露出的であるが、デリケート領域が存在しない場合には、データ処理部２６は、選択されたレンダリングパラメータを使用してレンダリング画像を生成する。選択されたレンダリングパラメータが皮膚露出的であり、レンダリング画像がデリケート領域を露出させることになる場合、データ処理部２６は、ステップ４２に進む。

ステップ４２においてデータ処理部２６は、デリケート領域の可視化が制限されたレンダリング画像（以下、可視化制限画像と呼ぶ）を生成し、表示装置１６に表示する。具体的には、データ処理部２６は、ステップ３６において画定された各皮膚表面領域が皮膚表面領域自体にもしくは周辺領域に視覚的効果を施すことにより又は皮膚表面領域を覆うことにより外観の可視化が制限された可視化制限画像を、医用画像データセットに基づいて生成する。可視化制限の方法としては、例えば、デリケート領域の修正と不鮮明化とが挙げられる。本実施形態においてデータ処理部２６は、皮膚表面領域の残りの部分、すなわち、ステップ３８にて画定された皮膚表面領域内に位置しない皮膚表面領域の部分を、可視化制限を伴わずにレンダリングする。可視化制限がなされたデリケート領域は、所定の皮膚表面領域を越えて延在してもよい。例えば、２つの皮膚表面領域間の領域が、１つの可視化制限がなされた画像領域により両皮膚表面領域が覆われても良い。

データ処理部２６は、表示機器１６に可視化制限画像を表示する。ユーザは、表示された可視化制限画像を観察する。

デリケート領域に対応する皮膚表面領域に施される視覚的効果としては、例えば、ピクセレート化が挙げられる。皮膚表面領域のピクセレート化（代替的にはピクセル化と呼ばれる）は、皮膚表面領域が少数の大きなピクセルとして表示され、皮膚表面領域内の細部を不鮮明化するような、皮膚表面領域のレンダリングを指す。皮膚表面領域のピクセレート化は、大幅に低下した解像度での皮膚表面領域のレンダリングであっても良い。ピクセレート化は皮膚表面領域に追従的に実行されるため、ピクセレート化された画像領域は、細部が不鮮明になるが、その全体的な形状および曲線が維持される。

ピクセレート化の他の方法として、例えば円又は正方形を有する２次元のピクセレート化領域が皮膚表面領域を覆われるように、画像をレンダリングしても良い。例えば、ピクセレート化された正方形領域が生殖器領域を覆う。

なお、ステップ３８において各デリケート領域について皮膚表面領域を画定する代わりに、データ処理部２６は、デリケート領域の中心に対応する点を画定し、画定された点を中心とする２次元ピクセレート化領域をレンダリングしても良い。

また、画像の不鮮明化のため、データ処理部２６は、デリケート領域に対応する各皮膚表面領域を、例えば、黒色の正方形状を有する不透明領域が皮膚表面領域を覆うように画像をレンダリングしても良い。また、画像の不鮮明化のため、データ処理部２６は、皮膚表面領域をマスキングしても良い。

また、画像の不鮮明化のため、データ処理部２６は、皮膚表面領域を平滑化すること又は皮膚表面領域に対応する画像の部分の解像度を低下させても良い。平滑化としては、例えば、周囲のピクセルの値を平均化するフィルタを画像の各ピクセルに対して適用することにより実現される。また、データ処理部２６は、任意の適切な歪曲方法を利用して皮膚表面領域を歪曲させても良い。また、データ処理部２６は、実際の皮膚表面領域の細部が不鮮明化されるように、身体領域の外側のボクセル領域を皮膚ボクセルと見做してレンダリングしても良い。身体領域の外側のボクセル領域は、少なくとも数ボクセルの厚さを有する。

画像の可視化の制限のためデータ処理部２６は、デリケート領域が例えば繊維等により覆われたように可視化される。繊維等に対応する画像領域は、例えば、皮膚表面の細部を平滑化することにより発生される。この際、繊維が肌にぴったりしたものに見えないようにレンダリングされる。

また、データ処理部２６は、デリケート領域が例えば下着等の衣服により覆われたように可視化される画像をレンダリングする。下着等の衣服は仮想的衣服又はデジタル下着と呼ばれる。

ベタのオブジェクト、換言すれば、デジタル下着が皮膚表面領域に隣接して可視化されるように、医用画像データセットに重ねられる。デジタル下着は、皮膚に隣接して元々存在した空気ボクセル、衣服ボクセル、又は寝台ボクセルに置き換えられる。デジタル下着は、皮膚と同様のＣＴ値を有する。デジタル下着内のボクセルは、典型的な又は隣接する皮膚ボクセルと同一のＣＴ値を有する。

デジタル下着は、例えば、テンプレートから生成される。データ処理部２６は、例えば非剛体位置合わせなどを利用して、実際の皮膚表面に、デジタル下着に対応するテンプレートを位置合わせする。

デジタル下着のＣＴ値はデリケート皮膚領域から得られるＣＴ値分布に従いランダムに選択される。ノイズは、デジタル下着のボクセルのＣＴ値に加算されてもよい。ランダムなＣＴ値の選択やＣＴ値へのノイズの加算することにより、デジタル下着を容易に除去することが可能となる恐れを回避することができる。例えば、デジタル下着が特定のＣＴ値を有する場合、デジタル下着を除去することが可能となる。

皮膚表面とデジタル下着との間の境界におけるＣＴ値勾配を低下させることにより、修正データセットから、裸体に見えるフォトリアリスティックな画像を生成することが不可能となる。

デリケート領域は、適用される衣服により覆われ得る身体領域の任意の部分を含むように画定される。デリケート領域は、より狭い幅に画定され、皮膚表面のさらなる領域が衣服の領域に対応するように画定される。これらのさらなる領域は、所定の衣服領域セットであってもよい。

この場合、複数の所定の衣服領域セットがデータ処理部２６において画定される。各衣服領域セットは、個々の身体カバーレベルに対応する。例えば、デリケート領域が骨盤である場合、１つの衣服領域セット内の対応する衣服領域はブリーフ下着に規定されるが、別の衣服領域セット内の対応する衣服領域は膝丈ショートパンツに規定されても良い。ユーザは、使用する衣服領域を選択することができる。また、衣服領域の嗜好が撮影システムに設定され（例えば、システムが設置される国に応じてなど）、衣服領域が設定に応じて自動的に適用されても良い。衣服領域の外観が詳細に描出されても良い。衣服領域は、身体部分に関連する性別ごとの又は文化ごとの衣服タイプのライブラリから手動的に又は自動的に選択される。

皮膚表面領域のデリケート領域は、第１のレンダリングパラメータ値を使用してレンダリングされ、皮膚表面領域の非デリケート領域は、第２のレンダリングパラメータ値を使用してレンダリングされる。皮膚表面領域の非デリケート領域は、皮膚表面プリセットによりレンダリングされるが、皮膚表面領域のデリケート領域は、例えば非皮膚表面プリセットによりレンダリングされる。例えば、皮膚表面領域のデリケート領域は、皮膚の代わりに皮下を示すように修正され、その一方で、皮膚の非デリケート領域は、皮膚を示すように設定される。

皮膚表面領域のデリケート領域は、例えば仮想解剖学的モデルからの対応する領域などの、異なる医用画像データセットからの対応する領域に置き換えられる。例えば、画像内の患者の顔は、仮想解剖構造からの一般的な顔により置き換えられる。仮想解剖構造からの領域は、医用画像データセットに位置合わせされる。

皮膚表面の一部又は全ての外観が可視化制限されても良い。皮膚表面の一部の可視化制限はベーリング（veiling）と呼ばれる。

データ処理部２６は、可視化制限として、医用画像データセットを処理する任意の方法又は画像データセットをレンダリングする任意の方法を利用し得る。例えば、データ処理部２６は、初めに、例えば以下で図４の実施形態を参照して説明される方法などを利用して、医用画像データセットを編集する。次いで、データ処理部２６は、従来的な方法で医用画像データセットをレンダリングする。データ処理部２６は、デリケート領域がある特定のレンダリング画像内に示されるか否かを考慮せずに医用画像データセットを編集する。

データ処理部２６は、医用画像データセットを変更しないが、全てのデリケート領域が示される画像をレンダリングするために使用されるレンダリングパラメータとは異なるレンダリングパラメータを使用する。

本実施形態においてデリケート領域は、初期設定でピクセレート化を利用してレンダリングされ、いかなる他の形態の可視化制限も利用されない。なお、本実施形態においては、他の可視化制限が利用されても良い。例えば、臨床医等のユーザが、利用される可視化制限のタイプを選択することができる。例えば、一実施形態においては、ユーザは、デリケート領域に対応する皮膚表面領域をピクセレート化するか、又はデリケート領域を覆って不透明形状を配置するかを選択することが可能である。あるいは、ユーザは、デリケート領域に対応する皮膚表面領域を歪曲するか、又はデリケート領域に対応する皮膚表面領域に衣服を適用するかを選択することが可能である。さらなる一実施形態においては、ユーザは、デリケート領域に適用される衣服形態を決定することが可能である。

本実施形態において表示機器１６に初めに表示される画像は、所定のデリケート領域リストに対応する皮膚表面領域が可視化制限された画像である。ステップ４４において臨床医等のユーザは、デリケート領域のうちの無修正領域又は非不鮮明領域を決定する。従ってデリケート領域が可視化制限を伴わずに示されるが、依然として任意の他のデリケート領域が可視化制限された画像が表示されてもよい。ユーザは、デリケート領域のうちの１つの可視化制限を解除することを望む場合、入力装置１８を使用して解除コマンドを入力する。本実施形態においては、ユーザは、可視化制限を解除すべきデリケート領域を、マウスを介して用いてクリックする。あるいは、ユーザは、ボタンを押す、キーボードコマンドを使用する、テキストコマンドを入力する、タッチスクリーンを押す、音声コマンドを与える、又は任意の他の適切な入力を供給する。

ステップ４６においてデータ処理部２６は、デリケート領域の可視化が制限されていないレンダリング画像を生成し表示する。換言すれば、データ処理部２６は、ユーザにより選択されたデリケート領域が無修正および非不鮮明なレンダリング画像を生成し表示する。なお、ユーザにより選択されていない他のデリケート領域は、可視化の制限が維持されている。

本実施形態においてデータ処理部２６は、ユーザの可視化制限の解除コマンドに応答して、ユーザ選択された領域の可視化制限がなされていないレンダリング画像（以下、非可視化制限画像と呼ぶ）をレンダリングする。しかし、他の実施形態において非可視化制限画像は、可視化制限画像と共にレンダリングされるが、解除コマンドにより要求された場合にのみ表示されても良い。

本実施形態においてユーザは、２つ以上のデリケート領域の可視化制限を解除することを望む場合、各デリケート領域上をマウスでクリックすることにより、各デリケート領域を個別に選択する。あるいは、全解除コマンドが供給される。全解除コマンドが供給された場合、データ処理部２６は、医用画像データに基づいて、全てのデリケート領域が描出されたレンダリング画像を生成し表示機器１６に表示する。

解除コマンド又は全解除コマンドを使用することにより、修正された又は不鮮明化された皮膚表面領域が、無修正および非不鮮明化状態へと戻され得る。

ユーザは、可視化制限の解除を望むデリケート領域を選択するために、入力装置１８（例えばマウス又はトラックボール）を使用する。例えば、マウスをクリックおよびドラッグすることにより、ユーザは、少なくとも１つの可視化制限領域の少なくとも一部を含むオリジナル画像の矩形領域を選択する。次いで、矩形領域内に含まれる任意の修正領域又は不鮮明化領域の任意の部分が、無修正および非不鮮明化として示される一方で、選択された矩形領域外部の修正領域又は不鮮明化領域は、可視化制限された状態に留まる。

また、デリケート領域は、その他の方法により可視化制限が解除されても良い。任意の適切な解除又は全解除コマンド又は領域選択が上述のように利用される。また、例えば、画像を操作する等の、可視化制限解除のための特定動作を実施することにより、デリケート領域の可視化制限が解除されても良い。

例えば、所定の可視化制限がされたデリケート領域を有するレンダリング画像が表示装置１６に表示され、ユーザが入力装置１８を介して、当該デリケート領域に対して拡大操作をすると、データ処理部２６は、当該デリケート領域の可視化制限を解除し、オリジナルのデリケート領域を表示する。

本実施形態においてはデリケート領域が初期設定で不鮮明化された状態で、例えば仮想衣服がデリケート領域に適用された状態でレンダリング画像が表示される。当該デリケート領域は、当該デリケート領域を含む関心領域への拡大操作がなされた場合、可視化制限が解除される。

また、入力装置１８を介してデリケート領域に対して回転や縮小等の画像操作がなされている間、データ処理部２６は、当該デリケート領域の可視化制限を解除するが、画像操作がされていないアイドル状態にある間、当該デリケート領域の可視化を制限する。

入力装置１８を介したユーザ操作に応答してデリケート領域の可視化制限の解除を行うことにより、デリケート領域の表示が臨床的に必要とされない場合に、当該デリケート領域を偶発的に表示することを回避することができる。

また、データ処理部２６は、表示装置１６の画面中央部分に位置するデリケート領域の可視化制限を解除し、他のデリケート領域の可視化を制限しても良い。例えば、３次元画像を回転させる場合、ユーザに最も近くに見える領域が無修正化又は非不鮮明化される。

複数のレンダリング画像が表示装置１６の単一の画面に表示されると良い。例えば、関心領域が、例えば種々の平面内のビュー又は種々の画像タイプのビューなど、様々な同時に表示された領域ビューを使用して示される。表示用のビューと、ビューの順序および相対位置との選択は、ハンギングプロトコルにより指定される。複数の画像枠は、予め規定されたタイプおよび順序の画像に割り当てられる。初期表示時には、全てのデリケート領域が各画像枠内において可視化が制限されて表示される。

ユーザは、例えば、ある画像枠上でマウスポインタ又は他のインジケータを位置決めすることなどにより、アクティブビューとしてその画像枠を選択する。ユーザが、アクティブビューとして画像枠を選択すると、選択された枠内の画像は、全てのデリケート領域が無修正および非不鮮明化されて表示され、その一方で、他の枠内の画像は、デリケート領域が依然として可視化制限されて表示される。アクティブ画像のみをフル表示することにより、画像がアクティブ状態で使用されている場合にのみデリケート領域の表示を制限することが可能となり、それにより不必要な表示を回避することができる。

以下の説明においては、可視化の制限が解除された非可視化制限画像は、少なくとも１つのデリケート領域の可視化の制限が解除された画像を指す。

他の可視化の制限の解除態様としてデータ処理部２６は、予め設定された期間に亘り入力装置１８を介した画像操作がなされないことを契機として可視化制限を復活させる。例えば、５分の期間に亘り画像操作がなされない場合には、可視化制限が解除されていたデリケート領域が再び可視化制限される。

本実施形態においては解除コマンドもしくは全解除コマンドを使用することにより、又は可視化制限解除のための動作を実施することにより非可視化制限画像が表示される。しかし、ステップ４６において非可視化制限画像を表示する前に、可視化制限の解除のための操作がステップ４４においてユーザによりなされる必要がある。例えば、ユーザがテキストコマンドの入力又はデリケート領域を示す画像の領域上をクリック等により解除コマンドを入力するとデータ処理部２６は、確認の要求のためのダイアログボックスを表示装置１６に表示する。データ処理部２６は、非可視化制限画像を表示装置１６に表示する前に、表示装置１６を介して可視化制限の解除の有無の確認を促す。例えば、表示装置１６は、「この画像を閲覧必要が本当にありますか？」というメッセージを含むダイアログボックスを表示し、ユーザは、入力装置１８を介して、可視化制限の解除のための「はい」ボタンをクリックする。

可視化制限の解除に対するユーザ要求が、例えば患者のファイルなどに記録されると良い。非可視化制限画像にアクセスする各ユーザの記録が保存されても良いし、特定のユーザが要求した画像ビューの記録が保存されても良い。非可視化制限画像に対する要求は、後に監査される。

ユーザにより可視化制限の解除が要求されるとデータ処理部２６は、ログイン詳細、パスワード、暗号化キー、又は他の同様の情報を入力するように、又はパスもしくはＩＤカードを通して読み込ませるように、ユーザへの要求を表示する。データ処理部２６は、ユーザが、例えば正確な暗号化キーなどを用いて許容可能な様式で応答した後にのみ、非可視化制限画像を表示する。不正確な情報がユーザにより入力された場合、データ処理部２６は、承認が拒否されたことを示唆するメッセージを表示し、可視化制限がなされたレンダリング画像を表示し続ける。

様々なユーザ確認を上述したが、本実施形態においてユーザ確認は、画像がデリケート領域を含む場合にのみ要求される。従って、ユーザに対して初めに示される画像は、可視化制限がなされた画像である。初めに表示される画像がデリケート領域を含まないとステップ４０において判定された場合、当該画像は、可視化制限がなされた領域も有さないので、ユーザは、可視化制限の解除のための要求を行う必要はない。

また、特定のユーザ又はユーザクラスのみが、非可視化制限画像を閲覧することを許可されても良い。非可視化制限画像を要求することによりデータ処理部２６は、ログイン詳細、パスワード、ＩＤカード、又は、ユーザの識別情報、ステータス、セキュリティ許可、もしくはプロファイルの任意の他の示唆に対する要求を行う。

あるいは、ＨＩＰＡＡ又は他のプライバシー法令により、認可された人員に対してアクセス制限がなされる場合がある。従って画像の表示前に認証が必要とされる。認証ステップが予め実施されている場合、ユーザは既に認証しており、ユーザの役割および権限は既知である。従って非可視化制限画像をユーザが要求する場合、データ処理部２６は、格納されたユーザの認証詳細を利用することができる。

データ処理部２６は、認証したユーザが、非可視化制限画像の閲覧が許可されたユーザであると判定すると、非可視化制限画像を表示装置１６に表示する。非可視化制限画像の閲覧が許可されていないユーザであると判断した場合、データ処理部２６は、認可が拒否されたことを示唆するメッセージを表示し、可視化制限画像を表示し続ける。ユーザによる非可視化制限画像へのアクセスの試みは記憶装置２２やデータ処理部２６等に記録される。

データ処理部２６は、指定された委託内科医や放射線専門医のみに、特定の患者に関する非可視化制限画像の閲覧を許可しても良い。

また、データ処理部２６は、一部のユーザクラスのみに、全ての患者に関する非可視化制限画像の閲覧を許可しても良い。また、データ処理部２６は、一部のユーザクラスのみに、特定の患者に関する非可視化制限画像の閲覧を許可し、他のユーザクラスのみに、当該患者の非可視化制限画像の閲覧を許可しなくても良い。

例えば、研修病院において患者は、可視化制限が施されていないオリジナルの画像を学生に開示することに対して同意の有無を尋ねられる場合がある。かかる場合において有資格医師は、全ての患者に関する非可視化制限画像を閲覧することが許可されるが、学生は、患者が許可を与えた場合にのみ患者の非可視化制限画像を閲覧することが許可されうる。

ユーザクラスは、ユーザの役割、専門、もしくは年功レベルに基づいてもよく、又はユーザに関する任意の他の情報に基づいてもよい。ここで、ユーザクラスは、例えば、非医師や学生、放射線技師、委託内科医、放射線専門医を含み得る。ユーザに関する情報は、ユーザプロファイル中に格納される。非可視化制限画像がユーザにより要求された後にログイン詳細を提供するとデータ処理部２６は、例えばユーザの役割を照会することなどによりユーザが当該画像を閲覧する許可を与えられるべきであるか否かをユーザプロファイルから判定する。ユーザのプロファイルは、ユーザが閲覧することを許可された、非可視化制限画像の詳細を含む。ユーザクラスは、ユーザの部門により決定されてもよい。例えば、放射線医学内においては画像を閲覧することに対して制限はないが、企業内ユーザ（例えば委託内科医又は委託外科医）に対してはさらに制限が課されてもよい。

ユーザは、ビューイングセッションを開始する前にログインする。ユーザが非可視化制限画像を要求すると、データ処理部２４は、ユーザがユーザのプロファイルを照会することにより画像を閲覧することが許可されるか否かを判定する。一部のユーザは、さらなる確認を伴わずに非可視化制限画像の閲覧が許可されるが、他のユーザは、確認の要求を受ける。確認の要求の方法としては、例えば、自身のパスワードの再入力の要求などが挙げられる。例えば、放射線技師や委託内科医、放射線専門医は、パスワードを入力することなく、可視化制限の解除のためのツール（以下、解除ツールと呼ぶ）の使用を許可され、学生は、解除ツールを使用する毎にパスワードの入力を要求され、非医師は、非可視化制限画像を閲覧することが阻止される。

解除ツールは、ユーザが非可視化制限画像の閲覧が許可されない場合には、無効化されるか、あるいは存在しない。

任意の適切な基準又は方法が、非可視化制限画像へのアクセスを制限するために使用されてもよい。

図２に示す可視化制限処理においては、デリケート領域の可視化が制限された画像が初期設定でユーザに対して初めに示され、ユーザは、解除コマンドを入力するか又は非可視化制限画像を読み出す操作を実施することによって初めて、非可視化制限画像を閲覧することが可能となる。

本実施形態において、一部のユーザに対する画像表示は、可視化制限ビューに初期設定されてもよく、他のユーザに対する画像表示は、可視化制限解除ビューに初期設定される。例えば、より年長のユーザが、初期設定により可視化制限解除ビューを表示されてもよく、一方で、より年少のユーザは、初期設定で可視化制限画像を閲覧することができ、非可視化制限画像を閲覧ためには解除ツールの使用が要求される。

可視化制限画像又は非可視化制限画像の何れが初期設定で表示されるかは、ビューイングコンテクスト又はハンギングプロトコルによって決定される。例えば、読影のためには、全ての画像について可視化制限が解除される。集学的協議又は患者もしくはその家族との相談においては、画像内のデリケート領域は、初期設定で可視化制限されてもよいが、臨床医の入力装置１８を介したデリケート領域の可視化制限の解除をさせることが可能であってもよい。教育又はトレーニングにおいては、可視化制限画像のみが利用可能であってもよい。

非可視化制限画像を閲覧することができるか否かは、その画像を閲覧ために使用されるソフトウェア又はハードウェアにより決定されても良い。ビューイングは、使用されるデバイスにより決定されてもよい。例えば、放射線医学に使用されるワークステーションは、初期設定で非可視化制限画像を表示し得る一方で、医師が使用するタブレットコンピュータは、初期設定で可視化制限画像を表示してもよい。

画像のデリケート領域が可視化制限されるか否かは、明確な又は想定される患者の嗜好に基づき決定されても良い。例えば、非可視化制限画像が示されるべき場合、データ処理部２６は、患者の同意を、例えば同意フォームを介して要求しても良い。患者の文化的又は宗教的バックグラウンドが考慮されてもよい。国に応じて初期設定されても良い。個々の国が個々のデリケート領域リストを使用してもよい。患者の要求に基づく可視化制限が可能な状態で初期設定画像ビューが可視化制限解除されるか否かの点で、又はデリケート領域を閲覧することが必要な状況もしくは患者の同意が得られている状況においては解除が可能な状態で初期設定画像ビューが可視化制限されるか否かの点で異なってもよい。

データ処理部２６は、非可視化制限画像に対するアクセスを、症例が報告されているか否かに基づいて決定しても良い。報告時に制限は課せられないが、報告後には不必要な使用に対する保護のために制限が課せられる。

デリケート領域の可視化制限がなされたビューの使用は、特定のハードウェア又はソフトウェアのオプションである。当該ビューは、保護ビューと呼ばれる場合がある。ユーザは、可視化制限されたビューの適用タイミングを選択することができる。また、可視化制限されたビューは、例えばソフトウェア又はハードウェアがインストールに関してどのように構成されているかによって、又はソフトウェアもしくはハードウェアが使用される施設（例えば病院）により課せられる制約に応じて制御されても良い。また、可視化制限ビューは、例えば患者若しくはその家族との相談時に又は学生のトレーニング時など、特定の状況においてのみ選択的に使用されても良い。

任意の適切な基準は、非可視化制限画像へのアクセスもしくは解除ツールの使用可能を判定するために、又はいずれの画像（可視化制限もしくは可視化制限解除）が初期設定で示されるかを判定するために使用されてもよい。

上記の実施形態においては、初めに可視化制限画像が表示され、同画像の可視化制限解除バージョンを取得するために解除ツールが適用されると説明した。しかし、ユーザが非可視化制限画像を閲覧し、画像の可視化制限バージョンを入手するためにカバーツール又は他の適切な方法もしくはコマンドを適用しても良い。例えば、表示装置１６に表示された非可視化制限画像を閲覧する内科医が、患者の方に表示装置１６を向ける前に、可視化制限画像へと画像を変更するための操作を、入力装置１８を介して行っても良い。

上記実施形態においてデリケート領域は、医用画像データセットに含まれる解剖学的標識と皮膚表面領域とを位置特定することにより画定されるとした。しかしながら、データ処理部２６は、医用画像データセットに基づいて２次元画像データセットを生成し、生成された２次元画像データセットから皮膚表面領域を画定しても良い。

この際、皮膚表面領域は、任意の適切な画像処理技術を２次元画像データセットに施すことにより画定される。

データ処理部２６は、２次元画像データセットに含まれる、顔に対応する画像領域（以下、顔領域）を検出するために顔認識ソフトウェアを使用しても良い。顔領域が存在する場合、データ処理部２６は、顔認識ソフトウェアにより、顔領域の位置と範囲とを画定する。データ処理部２６は、例えばピクセレート化又はマスキング等により、２次元画像データセット内の顔領域の外観を修正するか又は顔領域を不鮮明化し、結果的に得られた可視化制限画像を表示装置１６に表示する。顔領域の可視化制限方法は上記の如何なる方法が利用されても良い。また、データ処理部２６は、パターン認識又は形状認識により、２次元画像データセット内の任意のデリケート領域を検出しても良い。

本実施形態に係る医用画像処理装置１の他の可視化制限処理が図４の流れ図に示される。他の可視化制限処理により、デリケート領域が修正され、修正領域のオリジナルバージョンへのアクセスが暗号化により制限される。

図４のステップ５０、５２、５４、及び５６は、図２のステップ３０、３４、３６、及び３８にそれぞれ対応する。ステップ５０においてデータ取得部２４は、３次元の医用画像データセット（ボリュームデータ）を取得する。ステップ５２においてデータ処理部２６は、医用画像データセットに含まれる解剖学的標識を検出するか、又は解剖学的標識の位置をロードする。ステップ５４においてデータ処理部２６は、皮膚と寝台との境界と、皮膚と空気との境界を検出することにより、医用画像データセットに含まれる患者の皮膚表面領域を検出する。ステップ５６においてデータ処理部２６は、所定のデリケート領域リストに対応する皮膚表面領域を画定するために、ステップ５２において検出された解剖学的標識と、ステップ５４において画定された皮膚表面領域とを使用する。本実施形態においてデリケート領域は、胸、骨盤、および生殖器である。しかし、任意の１つ又は複数のデリケート領域に対応する皮膚表面領域が画定されてもよい。例えば、顔に対応する皮膚表面領域のみが画定される。あるいは、手や足を除く全ての皮膚表面領域がデリケート領域として画定されても良い。データ処理部２６は、医用画像データセットに含まれるデリケート領域を画定する。

本実施形態のステップ５８においてデータ処理部２６は、選択されたデリケート領域に対応するボクセルを修正し、データ取得部２４により元々取得されているオリジナルの医用画像データセットを保持しつつ、ボクセルが修正された医用画像データセットを格納する。

本実施形態においてデータ処理部２６は、医用画像データセットにデジタル下着テンプレートを位置合わせすることによってデジタル下着を皮膚表面領域に重ねる。デジタル下着のＣＴ値は、実際の皮膚表面に対する皮膚ボクセルの分布からランダムに選択される。

また、データ処理部２６は、皮膚表面に隣接するボクセル層（複数のボクセル厚さであってもよい）が修正されても良い。ボクセル層を構成する各ボクセルは、皮膚を表すＣＴ値に設定される。ボクセル層は、医用画像データセットがレンダリングされる場合、皮膚に見える厚い層が、患者の皮膚表面の細部を隠蔽するように決定される。

また、データ処理部２６は、皮膚表面領域に含まれる皮膚ボクセルのＣＴ値を空気のＣＴ値又はゼロ値等の所定値に設定すると良い。この場合、皮膚表面領域は、医用画像データセットに基づくレンダリング画像において描出されることはない。

また、データ処理部２６は、可視化制限されたデリケート領域を有する医用画像データセットに基づくレンダリング画像を生成するため、医用画像データセットのボクセルを任意の方法で修正しても良い。例えば、ディザー（dither）処理等の面積階調法がデリケート領域を構成するボクセルに施されても良く、又はデリケート領域を構成するボクセルのボクセル値が局所的近傍に亘り平均化されてもよい。

医用画像データセットの読影が実施される前においてデータ処理部２６は、デリケート領域を構成するボクセルを修正しても良い。あるいは、データ処理部２６は、読影後にのみ当該ボクセルを修正しても良い。当該ボクセルは、トレーニングや会議において医用画像データセットを使用する前に修正されてもよい。

本実施形態においてデリケート領域を構成するボクセルの修正は、医用画像データセットの特定のビューが要求されていたか否かによっては決定されず、デリケート領域が医用画像データセットに含まれるか否か、それらのデリケート領域がレンダリング画像に描出されるか否かによってのみ決定される。

ステップ６０においてデータ処理部２６は、オリジナルの医用画像データセットと修正版の医用画像データセットとから、オリジナルの医用画像データセットと修正版の医用画像データセットとに基づく差分画像データセットを生成する。ステップ６２においてデータ処理部２６は、差分画像データセットへのアクセスを制限するために差分画像データセットを暗号化する。ステップＳ６４においてデータ処理部２６は、修正版の医用画像データセットと暗号化された差分画像データセットとを、１人又は複数人のユーザに配信する。

本実施形態においては、修正版の医用画像データセットを取得する又はそれにアクセスするユーザは、暗号化キーを必要とすることなく修正版の医用画像データセットからレンダリング画像を生成することが可能である。修正版の医用画像データセットに基づいて可視化制限画像を生成するためにデリケート領域が使用されるが、デリケート領域が非可視化制限画像をそれ自体だけで生成するために使用することは不可能である。修正版の医用画像データセットをデリケート領域が存在しない画像を生成するために使用する場合、同画像は、オリジナルの医用画像データセットに基づく修正版の医用画像データセットから取得されることになる。デリケート領域のみが修正される。

ステップ６６においてユーザは、少なくとも１つのデリケート領域の描出が制限されていないレンダリング画像（非可視化制限画像）を生成することを希望する。この場合、データ処理部２６は、ユーザ所望のデリケート領域の可視化制限が解除されたレンダリング画像（非可視化制限画像）を生成し、表示装置１６に表示する。少なくとも１つのデリケート領域の可視化が制限されたレンダリング画像を生成するためには、ユーザは、修正版の医用画像データセットと暗号化された差分画像データセットとを有さなければならず、差分画像データセットを復号化するために暗号化キーを入力しなければならない。修正版の医用画像データセットと暗号化された差分画像データセットとは、可視化制限画像の生成と表示とのために組み合わされる。

修正版の医用画像データセットのみがユーザに配信されても良い。あるいは、修正版の医用画像データセットと差分画像データセットとの両方がユーザに配信され、非可視化制限画像へのアクセスを許可されたユーザは、差分画像データセットを暗号化するために必要とされる暗号化キーが供給される。

また、修正版の医用画像データセットのみがステップ５８の後にデータ処理部２６により保持されてもよく、デリケート領域が示されるオリジナルデータセットが破棄されてもよい。しかし、修正版の医用画像データセットと差分画像データセットとの両方が、又は修正版の医用画像データセットとオリジナルの医用画像データセットとが、例えば、患者ファイル等に格納され、差分画像データセット又はオリジナルの医用画像データセットとの配信に対して制限が課せられる。

例えば、デリケート領域が顔領域の場合がある。匿名性が必要とされる教育、トレーニング、又は研究において使用されるためにデータが配信されなければならない場合、修正版の医用画像データセットのみが配信される。修正版の医用画像データセットを使用して顔を閲覧することは不可能であるため、患者のプライバシーは保護される。顔を閲覧することが不可能であることは、修正版の医用画像データセットの本質的な部分であり、例えば種々のソフトウェア、設定、又は許可を使用することなどにより解消することが不可能である。

他の例においては、修正版の医用画像データセットと暗号化されたオリジナルの医用画像データセットとが配信されても良い。ユーザは、修正版の医用画像データセットに基づくレンダリング画像を閲覧することが可能である。結果的に得られる画像においては、デリケート領域は可視化制限される。デリケート領域が可視状態である画像をレンダリングし閲覧ため、データ処理部２６は、オリジナルの医用画像データセットを復号化し、修正版の医用画像データセットからではなくオリジナルデータセットからレンダリング画像を生成することが必要となる。

上述のように、修正版の医用画像データセットと差分画像データセット（又はオリジナルの医用画像データセット）との両方へのアクセスが制限される場合があるが、種々のセキュリティレベルにより制限される。例えば、修正版の医用画像データセットへのアクセスは、パスワードを必要とする一方で、差分画像データセット（又はオリジナルの医用画像データセット）へのアクセスは、パスワードと暗号化キーとの両方を必要とする。

適切に構成されたソフトウェアを使用する場合、差分画像データセット又はオリジナルデータセットは、検索され得る。

ビューイングソフトウェア又はビューイングハードウェアは、図２の可視化制限処理に関連して説明したものと同様の様式で画像へのアクセスを制限し得る。例えば、差分画像データセット又はオリジナルの医用画像データセットに基づいてレンダリング画像を生成するために、ユーザは、許可されたユーザクラスに属し、必要な暗号化キーを有さなければならない場合がある。

医用画像データファイルの修正は、正確なセキュリティ権限がある場合に回復可能である。例えば、医用画像データファイルは、個人ＤＩＣＯＭタグを有する場合に回復可能であってもよい。

図４の可視化制限処理は、ＣＴスキャナ１４とは別体の医用画像処理装置１０において実施されるとした。しかしながら、図４の可視化制限処理は、画像キャプチャ時にＣＴスキャナ１４等のモダリティ内において実施されるか、ＣＴスキャナ１４等のモダリティと一体化された設備において実施される。例えば、ＣＴキャナ１４は、デリケート領域を含む画像をキャプチャし、キャプチャされた画像データがスキャナ１４から出力される前に修正され得る。

医用画像データセットに含まれるボクセルの修正は、例えばトレーニングセットに進む場合又は病院の外部に他の形で配信される場合など、医用画像データセットが通常の管轄権から出てゆく場合にのみ行われても良い。

医用画像データセットは、幾つかのビューイングソフトウェアにロックされた状態で配信される。例えば、医用画像データセットは、記念用もしくは持ち帰り用のスキャンとして配信されるか、又は教育若しくはトレーニングを目的として配信され得る。この場合、ビューイングソフトウェアは、上述の実施形態の何れかに記載される修正方法又は不鮮明化方法のいずれかを適用するように構成されてもよい。標準的な隠蔽／不鮮明化メカニズムセットが用意されても良く、又は、隠蔽／不鮮明化メカニズムセットが、配信可能データの生成のためにユーザにより適用されてもよい。

図２及び図４に示す可視化制限処理においては、皮膚表面の限定された領域が、選択され、これらの選択された領域は、デリケート領域（文化的にデリケートな領域又は患者の身元識別が可能な領域）に対応する。他の例としては、患者の皮膚表面全体がデリケート領域に設定され、患者の皮膚表面領域全体の可視化が制限されても良い。

例えば、皮膚表面プリセットへの又は皮膚を露出させる任意のレンダリングパラメータセットへのアクセスが制限されても良い。皮膚表面プリセット又は皮膚露出レンダリングパラメータを必要とする画像ビューを要求する場合、ユーザは、当該画像がレンダリングや表示がなされる前に、例えば、パスワードや暗号化キーを提示しなければならない。皮膚表面プリセット又は皮膚露出レンダリングパラメータを使用した画像の全ての要求は記憶装置２２やデータ処理部２６等に記録される。

皮膚表面プリセット又は皮膚露出レンダリングパラメータの使用は、ユーザの識別情報又は役割に応じて制限される。例えば、放射線専門医は、制限を伴わずに皮膚表面プリセットを使用することができるが、学生による皮膚表面プリセットの使用は、パスワードを必要とし、記録されると良い。この場合、皮膚表面プリセットの使用の制限は特定のデリケート領域が表示される領域だけではなく全ての領域に適用される。

また、データ処理部２６は、皮膚表面領域に関する画像へのアクセスを制限しても良い。例えば、データ処理部２６は、空気に関するボクセルや寝台に関するボクセル等の患者外部に関する全てのボクセルを、例えば皮膚組織などの組織を表すＣＴ値に設定することにより画像をフラッドフィリングし、当該医用画像データセットに含まれるボクセルを修正して皮膚表面領域が描出されないようにする。フラッドフィリングされた画像領域を構成するボクセルは、典型的な又は近傍の皮膚ボクセルと同様のＣＴ値に設定される。特定のＣＴ値を標的とするシード動作および除去動作によってフラッドフィルが除去されるのを回避するために、ノイズがフラッドフィリング領域に加算されても良い。

３Ｄレンダリングにおいては、転写機能が種々の不透明度として種々のＣＴ値をレンダリングする。通常のレンダリングにおいては皮膚組織（又は任意の軟組織）が適度に不透明なものとしてレンダリングされる一方で、空気ボクセルは、低不透過性を有してレンダリングされる。

上述の実施形態において患者に関する医用画像データセットに対して可視化制限が施されるとした。患者は、画像データセットを取得するためにスキャンを受ける病院の患者であっても良いし、スキャンを命じた医師の患者であってもよく、又はそうであるとは必ずしも限らなくてもよい。患者は健康であってもよい。患者は医学研究協力者であってもよい。患者は法医学的撮影が実施されることとなる死体であってもよい。

上述の実施形態のいずれもが放射線用製品に一体化されてもよい。放射線用製品は、例えば可視化ソフトウェア等のソフトウェア製品又は例えばスキャナもしくは放射線ワークステーション等のハードウェア製品であってもよい。

上述の実施形態において医用画像データセットはＣＴ画像データセットであるとしたが、ＭＲ画像データセットであっても良い。この場合、上記の説明においてボクセルにはＭＲ値が割り当てられることとなる。

デリケート領域のレンダリングを含む皮膚表面レンダリングが臨床的に必要とされる場合がある。必要な場合に皮膚表面を閲覧することが臨床医にとって可能であることが、大幅に又は不必要に阻害されないことが重要である。しかし、本実施形態により、プライバシー又は保護の懸念をもたらすデリケート領域の不必要な画面上表示を回避することが可能となる。本実施形態により、デリケート領域の可視化を、デリケート領域を可視化することについて信頼できそうなユーザ又はユーザクラスに制限することができる。デリケート領域の表示は、実施しなければならない任意の任務を完遂するのに必要とされる最小限に、空間的及び時間的に制限されてもよい。

例えば、図２の可視化制限処理と図４の可視化制限処理とにおいては、皮膚表面および解剖学的標識を正確に検出することにより、文化的にデリケートな身体部分の不必要な表示を制限することができる。同様に、患者の身元識別可能な画像の不必要な表示も制限することができる。

一部の患者群に対して、上述の実施形態の中の１つ又は複数を使用する病院は、より高いプライバシーの感覚およびより高い敬意を伴って治療されている感覚を患者に与えることができる。病院は、患者の尊厳保護への取組みの一部としてかかる実施形態を利用してもよい。上述の実施形態は、より高い保護レベルの懸念が一般化した特定の国々においては特に価値のあるものとなる。

上述の実施形態を利用することにより、病院は、デリケート領域を含む画像を誰が閲覧するかに関して厳格な制御を要求することが可能となる。病院は、デリケート領域を含む画像の閲覧を監査することができる。本実施形態は、医用画像データセットがスキャナから出力され、病院内における全体的配信がなされる前であっても適用することができる。

上記の実施形態の通り、ヒト被検体の３次元の医用画像データセットをロードし、当該データセットに含まれる解剖学的領域を検出し、当該データセットに含まれる皮膚表面領域を検出し、選択された解剖学的標識の皮膚表面が可視化制限されるように当該データセット表示することを備える医用画像表示方法を提供することができる。

選択されたデリケート領域の可視化制限は、ズームレベル、解除ツール、ユーザプロファイル、ハンギングプロトコル、所在地、処理デバイス、表示デバイス、表示プログラム、又は患者プロファイルの中の任意の組合せを条件とする。

また、上記の実施形態の通り、ヒト被検体の３次元の医用画像データセットを取得し、当該データセット内において解剖学的領域を検出し、当該データセットに含まれる皮膚表面領域を検出し、皮膚表面領域周辺のボクセル層の画素値を修正し、修正されたデータセットを格納することを備える医用画像格納方法を提供することができる。ボクセル層は、複数のボクセルの厚さを有する層を備えてもよい。修正されたボクセルをそれらの以前の状態に回復させるための手段も提供される。

検出された解剖学的領域は、顔、胸、骨盤、及び生殖器を含むセットから選択される。医用画像データセットに含まれる解剖学的領域の検出は、検出された解剖学的標識を参照して実現される。医用画像データセットに含まれる解剖学的領域の検出は、３次元の医用画像データセットから生成された画像に対して顔認識、形状認識、又はパターン認識を利用して実現される。また、解剖学的領域の検出は、解剖学オントロジを参照して実現されても良いし、リアルな又は仮想の解剖学的データを備える一般的解剖図譜に対してデータセットを位置合わせすることにより実現されても良い。

特定の実施形態が、上記で説明されたが、任意の実施形態の特徴が、任意の他の実施形態の特徴と組み合わされてもよい。

特定のユニットが、上記の実施形態において説明されたが、代替的な実施形態においては、これらのユニットの中の１つ又は複数の機能が、単一のユニット、処理リソース、もしくは他の構成要素によって実現され得るか、又は、単一のユニットにより実現される機能が、２つ以上のユニットもしくは他の構成要素を組み合わせることにより実現され得る。単一のユニットへの言及は、かかる構成要素が相互に離れているか否かにかかわらず、そのユニットの機能を実現する複数の構成要素を包含し、複数のユニットへの言及は、それらのユニットの機能を実現する単一の構成要素を包含する。

かくして、デリケートな領域の可視化を制限することが可能となる。

本発明の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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。

１０…医用画像処理装置、１２…計算装置、１４…ＣＴスキャナ、１６…表示装置、１８…入力装置、２０…記憶装置、２２…演算装置、２４…データ取得部、２６…データ処理部

Claims (18)

1. 被検体に関する医用画像データセットに含まれる前記被検体の特定領域の可視化を制限するために前記医用画像データセットを処理する処理部であって、
   前記処理部は、
   前記医用画像データセットを処理して前記被検体の皮膚と寝台との第１の境界と前記皮膚と空気との第２の境界とを検出し、
   前記第１の境界と前記第２の境界とに基づいて前記被検体の皮膚表面を検出し、
   前記医用画像データセットに含まれる複数の解剖学的標識点を検出し、
   前記複数の解剖学的標識点と前記皮膚表面とに基づいて、前記皮膚表面のうちの、可視化を制限する前記特定領域を決定する、
   を具備する医用画像処理装置。
2. 前記処理部は、前記特定領域の外観の可視化を制限する、請求項１記載の医用画像処理装置。
3. 前記処理部は、前記特定領域の外観の可視化を制限するために前記特定領域を覆う、又は前記特定領域の外観を修正するために前記特定領域を仮想衣服で覆う、請求項１記載の医用画像処理装置。
4. 前記処理部は、前記特定領域の外観の可視化を制限するために、前記特定領域に対応するボクセル、前記特定領域に隣接するボクセル、及び前記特定領域の近傍のボクセルのうちの少なくとも１つの可視化を制限する、請求項１記載の医用画像処理装置。
5. 前記処理部は、前記特定領域の外観を修正するために、前記特定領域の各ボクセルの画素値を所定の画素値に設定する、請求項４記載の医用画像処理装置。
6. 前記処理部は、前記特定領域の外観の可視化を制限するために、前記特定領域を第１のレンダリングパラメータでレンダリングし、前記特定領域以外の他の領域を第２のレンダリングパラメータでレンダリングする、請求項１記載の医用画像処理装置。
7. 前記処理部は、前記特定領域の外観の可視化を制限するために、前記特定領域を前記特定領域のためのプリセットでレンダリングし、前記特定領域以外の他の領域を前記他の領域のためのプリセットでレンダリングする、請求項１記載の医用画像処理装置。
8. 前記処理部は、ユーザからの指示に従って、前記特定領域が可視化された他の表示画像を前記医用画像データセットに基づいて生成する、請求項１記載の医用画像処理装置。
9. 前記処理部は、
   前記医用画像データセットに基づいて２次元画像データセットを生成し、
   前記２次元画像データセットに含まれる前記特定領域を決定する、
   請求項１記載の医用画像処理装置。
10. 前記処理部は、前記特定領域の可視化を制限するために、前記特定領域の少なくとも一部へのアクセスを制限する、請求項１記載の医用画像処理装置。
11. 前記処理部は、前記特定領域の可視化を制限するために、前記医用画像データセットのうちの前記特定領域を含む部分領域を判定し、前記部分領域へのアクセスを制限する、請求項１０記載の医用画像処理装置。
12. 前記処理部は、前記部分領域へのアクセスを制限するために、前記医用画像データセットの前記部分領域と他の領域とを個別に格納し、及び前記部分領域内のボクセルを修正する、の少なくとも一方を行う、請求項１１記載の医用画像処理装置。
13. 前記処理部は、前記部分領域へのアクセスを制限するために、
    前記医用画像データセットの前記部分領域を暗号化し、
    前記医用画像データセットの前記部分領域をパスワードで保護し、
    前記医用画像データセットの前記部分領域に対してセキュリティ設定を適用し、
    前記医用画像データセットの前記部分領域へのアクセスを、ユーザプロファイル、患者プロファイル、ハンギングプロトコル、処理デバイス、表示デバイス、所在地、表示プログラム、及びレンダリングプログラムのうちの少なくとも１つに応じて制限する、
    請求項１１記載の医用画像処理装置。
14. 前記処理部は、前記特定領域が前記医用画像データセット内に存在するか否かを判定し、前記部分領域へのアクセスが、前記特定領域が存在するか否かの判定に応じて制限される、請求項１１記載の医用画像処理装置。
15. 前記処理部は、前記特定領域の可視化を制限するために、レンダリング設定へのアクセスを制限する、請求項１記載の医用画像処理装置。
16. 前記処理部は、前記特定領域の可視化を制限するために、前記複数の解剖学的標識点に基づいて前記医用画像データセットを解剖的図譜に位置合わせすることにより、前記医用画像データセット内の少なくとも１つの解剖学的領域を画定する、請求項１記載の医用画像処理装置。
17. 前記処理部は、前記特定領域の可視化を制限するために、前記特定領域に前記解剖学的領域を関連付ける、請求項１６記載の医用画像処理装置。
18. 被検体に関する医用画像データセットを受信する工程と、
    前記医用画像データセットに含まれる前記被検体の特定領域の可視化を制限するために前記医用画像データセットを処理する工程と、
    ことを具備する医用画像処理方法であって、
    前記処理する工程は、
    前記医用画像データセットを処理して前記被検体の皮膚と寝台との第１の境界と前記皮膚と空気との第２の境界とを検出する工程と、
    前記第１の境界と前記第２の境界とに基づいて前記被検体の皮膚表面を検出する工程と、
    前記医用画像データセットに含まれる複数の解剖学的標識点を検出する工程と、
    前記複数の解剖学的標識点と前記皮膚表面とに基づいて、前記皮膚表面のうちの、可視化を制限する前記特定領域を決定する工程と、を有する、
    医用画像処理方法。

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