JP7130449B2 - Diagnosis support device and diagnosis support system - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、診断支援装置及び診断支援システムに関する。 TECHNICAL FIELD Embodiments of the present invention relate to a diagnosis support device and a diagnosis support system.

医療の分野において、医師は、表示部に表示された医用画像を読影して、がん等の病変部の状態や経時変化を観察する。医用画像を用いた画像診断において、医師は、医用画像から異常陰影等を視認し、異常陰影等が何であるかを診断する。また、医師による画像診断の精度を向上させる情報を提供することを目的として、医用画像をデジタル化して画像解析することにより病変部を自動的に検出して、コンピュータ支援診断(CAD:Computer-aided Diagnosis)を行う装置が開発されている。CADは、自動的に異常陰影候補を病変部として検出することができる。 2. Description of the Related Art In the medical field, a doctor interprets a medical image displayed on a display unit and observes the state of a lesion such as cancer and changes over time. 2. Description of the Related Art In image diagnosis using medical images, a doctor visually recognizes an abnormal shadow or the like from the medical image and diagnoses what the abnormal shadow or the like is. In addition, for the purpose of providing information that improves the accuracy of image diagnosis by doctors, it is possible to automatically detect lesions by digitizing medical images and analyzing the images, and to perform computer-aided diagnosis (CAD). Devices have been developed to perform the Diagnosis. CAD can automatically detect abnormal shadow candidates as lesions.

特開2017-192691号公報JP 2017-192691 A

本発明が解決しようとする課題は、第1の画像に基づいて、生成予定の第2の画像を収集するための適切な撮像条件を提供することである。 A problem to be solved by the present invention is to provide appropriate imaging conditions for acquiring a second image to be generated based on the first image.

実施形態に係る診断支援装置は、画像取得手段と、決定手段とを備える。画像取得手段は、第1のモダリティ装置によって撮像された被検体の第1の画像を取得する。決定手段は、画像取得手段により取得された第1の画像から、第2のモダリティ装置により被検体の第2の画像を生成するための被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する。 A diagnosis support apparatus according to an embodiment includes image acquisition means and determination means. The image acquisition means acquires a first image of the subject captured by the first modality device. The determining means determines imaging conditions including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by the second modality device from the first image acquired by the image acquiring means.

図1は、実施形態に係る診断支援システムの構成例を示す概略図。1 is a schematic diagram showing a configuration example of a diagnosis support system according to an embodiment; FIG. 図2は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、決定機能の動作例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an operation example of a determination function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図3は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、検出機能の動作例を示す図。FIG. 3 is a diagram showing an operation example of a detection function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図4は、実施形態に係る診断支援システムの動作をフローチャートとして示す図。FIG. 4 is a diagram showing, as a flowchart, the operation of the diagnostic support system according to the embodiment; 図5は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、決定機能の第1変形例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a first modification of a determination function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図6は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、決定機能の第2変形例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a second modification of the determination function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図7は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、決定機能の第3変形例を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a third modification of the determination function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図8は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、決定機能の第4変形例を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a fourth modification of the determination function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図9は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、決定機能の第5変形例を示す図。FIG. 9 is a diagram showing a fifth modification of the determination function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図10は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、決定機能の第6変形例を示す図。FIG. 10 is a diagram showing a sixth modification of the determination function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図11は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、検出機能の第1変形例を示す図。FIG. 11 is a diagram showing a first modification of the detection function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図12は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、検出機能の第2変形例を示す図。FIG. 12 is a diagram showing a second modification of the detection function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図13は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、検出機能の第3変形例を示す図。FIG. 13 is a diagram showing a third modification of the detection function in the diagnosis support system according to the embodiment; 図14は、実施形態に係る診断支援システムにおいて、検出機能の第4変形例を示す図。14 is a diagram showing a fourth modification of the detection function in the diagnosis support system according to the embodiment; FIG.

以下、図面を参照しながら、診断支援装置及び診断支援システムの実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of a diagnostic support device and a diagnostic support system will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、実施形態に係る診断支援システムの構成例を示す概略図である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a diagnosis support system according to an embodiment.

図1は、実施形態に係る診断支援システム1を示す。診断支援システム1は、実施形態に係る診断支援装置10、画像提供装置11、及び第2のモダリティ装置12を備える。診断支援装置10、画像提供装置11、及び第2のモダリティ装置12は、LAN(Local Area Network)等のネットワークNを介して相互に通信可能である。 FIG. 1 shows a diagnosis support system 1 according to an embodiment. A diagnosis support system 1 includes a diagnosis support device 10, an image providing device 11, and a second modality device 12 according to the embodiment. The diagnosis support device 10, the image providing device 11, and the second modality device 12 can communicate with each other via a network N such as a LAN (Local Area Network).

ここで、画像提供装置11は、第1の医用画像を生成するX線CT(Computed Tomography)装置又はMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置等の第1のモダリティ装置であるか、又は、第1のモダリティ装置から第1の医用画像を取得して管理するPACS(Picture Archiving and Communication Systems)等の医用画像管理装置である。以下、画像提供装置11が第1のモダリティ装置、例えばX線CT装置であり、第1の医用画像としてCT画像を生成する場合について説明する。 Here, the image providing device 11 is a first modality device such as an X-ray CT (Computed Tomography) device or an MRI (Magnetic Resonance Imaging) device that generates a first medical image, or a first modality device It is a medical image management device such as PACS (Picture Archiving and Communication Systems) that acquires and manages first medical images from the device. A case will be described below in which the image providing apparatus 11 is a first modality apparatus, such as an X-ray CT apparatus, and generates a CT image as the first medical image.

また、第2のモダリティ装置12は、撮像に当たり撮像方向を定義でき、第2の医用画像を生成する装置である。以下、第2のモダリティ装置12が、例えばX線診断装置であり、第2の医用画像としてX線画像を生成する場合について説明する。X線診断装置は、単純X線装置、アンギオ装置(X線透視撮影装置)、マンモグラフィ装置、及びテレスコープ撮像装置等を含む。 Also, the second modality device 12 is a device that can define an imaging direction in imaging and generates a second medical image. A case where the second modality device 12 is, for example, an X-ray diagnostic device and generates an X-ray image as the second medical image will be described below. The X-ray diagnostic apparatus includes plain X-ray apparatus, angiography apparatus (X-ray fluoroscopy apparatus), mammography apparatus, telescope imaging apparatus, and the like.

診断支援装置10は、医用画像管理装置や、ワークステーションや、読影端末等であり、ネットワークNを介して接続されたシステム上に設けられる。なお、診断支援装置10は、オフラインの装置であってもよい。その場合、診断支援装置10は、可搬型の記録媒体を介してX線CT装置11から第1の医用画像、つまり、CT画像を取得すると共に、可搬型の記録媒体を介してX線診断装置12から第2の医用画像、つまり、X線画像を取得する。 The diagnosis support apparatus 10 is a medical image management apparatus, workstation, interpretation terminal, etc., and is provided on a system connected via a network N. FIG. Note that the diagnosis support device 10 may be an off-line device. In that case, the diagnosis support apparatus 10 acquires a first medical image, that is, a CT image, from the X-ray CT apparatus 11 via a portable recording medium, From 12 a second medical image, ie an X-ray image, is acquired.

ここで、診断支援装置10と、X線CT装置11及びX線診断装置12とにより、クライアントサーバシステムが構成されてもよい。具体的には、診断支援装置10が、データを提供するサーバ装置に含まれる一方、X線CT装置11がデータを利用する第1のクライアント装置に含まれ、X線診断装置12がデータを利用する第2のクライアント装置に含まれる。 Here, the diagnostic support apparatus 10, the X-ray CT apparatus 11, and the X-ray diagnostic apparatus 12 may constitute a client-server system. Specifically, the diagnosis support apparatus 10 is included in the server apparatus that provides data, the X-ray CT apparatus 11 is included in the first client apparatus that uses the data, and the X-ray diagnostic apparatus 12 uses the data. is included in the second client device.

診断支援装置10は、処理回路21、記憶回路22、入力インターフェース23、ディスプレイ24、及びネットワークインターフェース25、決定支援手段26、及び検出支援手段27を備える。なお、入力インターフェース23、ディスプレイ24、ネットワークインターフェース25、決定支援手段26、及び検出支援手段27は、診断支援装置10に必須の機能ではない。 The diagnosis support device 10 comprises a processing circuit 21 , a memory circuit 22 , an input interface 23 , a display 24 , a network interface 25 , a decision support means 26 and a detection support means 27 . Note that the input interface 23 , the display 24 , the network interface 25 , the determination support means 26 and the detection support means 27 are not essential functions of the diagnosis support device 10 .

処理回路21は、専用又は汎用のCPU(Central Processing Unit)又はMPU(Micro Processor Unit)の他、特定用途向け集積回路(ASIC:Application Specific Integrated Circuit)、及び、プログラマブル論理デバイス等の処理回路を意味する。プログラマブル論理デバイスとしては、例えば、単純プログラマブル論理デバイス(SPLD:Simple Programmable Logic Device)、複合プログラマブル論理デバイス(CPLD:Complex Programmable Logic Device)、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA:Field Programmable Gate Array)等の回路が挙げられる。処理回路21は、記憶回路22に記憶された、又は、処理回路21内に直接組み込まれたプログラムを読み出し実行することで後述する機能を実現する。 The processing circuit 21 means a processing circuit such as a dedicated or general-purpose CPU (Central Processing Unit) or MPU (Micro Processor Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), and a programmable logic device. do. Examples of programmable logic devices include simple programmable logic devices (SPLDs), complex programmable logic devices (CPLDs), and field programmable gate arrays (FPGAs). circuit. The processing circuit 21 implements functions described later by reading and executing a program stored in the storage circuit 22 or directly incorporated in the processing circuit 21 .

また、処理回路21は、単一の回路によって構成されてもよいし、複数の独立した処理回路要素の組み合わせによって構成されてもよい。後者の場合、記憶回路22の複数の記憶回路要素が複数の処理回路要素の機能に対応するプログラムをそれぞれ記憶するものであってもよいし、記憶回路22の1個の記憶回路要素が複数の処理回路要素の機能に対応するプログラムを記憶するものであってもよい。なお、処理回路21は、制御部の一例である。 Moreover, the processing circuit 21 may be configured by a single circuit, or may be configured by a combination of a plurality of independent processing circuit elements. In the latter case, a plurality of memory circuit elements of memory circuit 22 may store programs corresponding to the functions of a plurality of processing circuit elements, respectively, or one memory circuit element of memory circuit 22 may store a plurality of programs. It may store programs corresponding to the functions of the processing circuitry. Note that the processing circuit 21 is an example of a control unit.

処理回路21がプログラムを実行することによって、診断支援装置10は、第1の画像取得機能31、決定機能32、撮像条件提供機能33、第2の画像取得機能34、及び検出機能35を実現する。なお、機能31~35の全部又は一部は、診断支援装置10にASIC等の回路として実現されるものであってもよい。また、機能33~35は、診断支援装置10に必須の機能ではない。 The diagnosis support apparatus 10 implements a first image acquisition function 31, a determination function 32, an imaging condition provision function 33, a second image acquisition function 34, and a detection function 35 by the processing circuit 21 executing the programs. . All or part of the functions 31 to 35 may be implemented in the diagnosis support device 10 as a circuit such as an ASIC. Also, the functions 33 to 35 are not essential functions for the diagnosis support device 10 .

第1の画像取得機能31は、ネットワークインターフェース25を介してX線CT装置11から、該当患者に係るCT画像を取得する機能である。CT画像としては、ボリュームデータ、特定断面のスライスデータ、又は、ボリュームデータから任意に切り出された1又は複数のスライスデータ等が挙げられる。 A first image acquisition function 31 is a function for acquiring a CT image of the patient from the X-ray CT apparatus 11 via the network interface 25 . Examples of CT images include volume data, slice data of a specific cross section, or one or a plurality of slice data arbitrarily extracted from volume data.

決定機能32は、第1の画像取得機能31により取得された第1の画像から、X線診断装置12により該当患者の第2の画像を生成するための該当患者の撮像方向を含む撮像条件を決定する機能である。なお、第2のモダリティ装置12が、X線診断装置である場合、撮像条件は、X線撮像条件を意味し、患者に対するX線の照射角度である撮像方向を少なくとも含むものとする。なお、X線撮像条件は、撮像方向の他、管電流、管電圧、撮像時間、及び距離(SID:Source to Image Distance)等のうち少なくとも1個を含む。 The determination function 32 determines imaging conditions including the imaging direction of the patient for generating the second image of the patient by the X-ray diagnostic apparatus 12 from the first image acquired by the first image acquisition function 31 . It is the function that determines When the second modality apparatus 12 is an X-ray diagnostic apparatus, the imaging condition means the X-ray imaging condition and includes at least the imaging direction, which is the X-ray irradiation angle with respect to the patient. In addition to the imaging direction, the X-ray imaging conditions include at least one of tube current, tube voltage, imaging time, source to image distance (SID), and the like.

撮像条件提供機能33は、決定機能32により決定されたX線撮像条件を、ネットワークインターフェース25を介してX線診断装置12に提供する機能である。X線診断装置12は、撮像条件提供機能33により提供されたX線撮像条件に従って、該当患者に対するX線撮像を実行する。 The imaging condition provision function 33 is a function that provides the X-ray imaging conditions determined by the determination function 32 to the X-ray diagnostic apparatus 12 via the network interface 25 . The X-ray diagnostic apparatus 12 executes X-ray imaging of the patient according to the X-ray imaging conditions provided by the imaging condition providing function 33 .

第2の画像取得機能34は、決定機能32により決定されたX線撮像条件によってX線診断装置12のX線撮像による該当患者に係るX線画像を、ネットワークインターフェース25を介してX線診断装置12から取得する機能である。 The second image acquisition function 34 acquires an X-ray image of the patient by X-ray imaging by the X-ray diagnostic apparatus 12 according to the X-ray imaging conditions determined by the determination function 32 , via the network interface 25 to the X-ray diagnostic apparatus. It is a function acquired from 12.

検出機能35は、第1の画像取得機能31により取得された該当患者の第1の画像と、第2の画像取得機能34により取得された該当患者の第2の画像とに基づいて、該当患者の病変部の状態を検出する機能である。また、検出機能35は、検出された該当患者の病変部の状態をディスプレイ24に表示させることもできる。 The detection function 35 detects the patient based on the first image of the patient acquired by the first image acquisition function 31 and the second image of the patient acquired by the second image acquisition function 34. It is a function to detect the state of the lesion of The detection function 35 can also cause the display 24 to display the state of the detected lesion of the patient.

なお、機能31~35の具体的な動作については、図4~図14を用いて後述する。 Note that specific operations of the functions 31 to 35 will be described later with reference to FIGS. 4 to 14. FIG.

記憶回路22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、及び光ディスク等によって構成される。記憶回路22は、USB(Universal Serial Bus)メモリ及びDVD(Digital Video Disk)等の可搬型メディアによって構成されてもよい。記憶回路22は、処理回路21において用いられる各種処理プログラム(アプリケーションプログラムの他、OS(Operating System)等も含まれる)や、プログラムの実行に必要なデータ等を記憶する。また、OSに、診断医等の操作者に対するディスプレイ24への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力インターフェース23によって行うことができるGUI(Graphical User Interface)を含めることもできる。なお、記憶回路22は、記憶部の一例である。 The storage circuit 22 is composed of a semiconductor memory device such as a RAM (Random Access Memory), a flash memory, a hard disk, an optical disk, or the like. The storage circuit 22 may be configured by portable media such as USB (Universal Serial Bus) memory and DVD (Digital Video Disk). The storage circuit 22 stores various processing programs (including not only application programs but also an OS (Operating System) and the like) used in the processing circuit 21, data necessary for executing the programs, and the like. In addition, the OS may include a GUI (Graphical User Interface) that uses many graphics to display information on the display 24 for an operator such as a diagnostician, and that allows basic operations to be performed through the input interface 23 . Note that the memory circuit 22 is an example of a memory unit.

入力インターフェース23は、操作者によって操作が可能な入力デバイスと、入力デバイスからの信号を入力する入力回路とを含む。入力デバイスは、トラックボール、スイッチ、マウス、キーボード、走査面に触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力デバイス、及び音声入力デバイス等によって実現される。操作者により入力デバイスが操作されると、入力回路はその操作に応じた信号を生成して処理回路21に出力する。なお、診断支援装置10は、入力デバイスがディスプレイ24と一体に構成されたタッチパネルを備えてもよい。なお、入力インターフェース23は、入力部の一例である。 The input interface 23 includes an input device that can be operated by an operator, and an input circuit that inputs signals from the input device. Input devices include trackballs, switches, mice, keyboards, touchpads that perform input operations by touching the scanning surface, touch screens that integrate the display screen and touchpad, non-contact input devices using optical sensors, and a voice input device or the like. When the operator operates the input device, the input circuit generates a signal according to the operation and outputs it to the processing circuit 21 . Note that the diagnosis support apparatus 10 may include a touch panel in which the input device is integrated with the display 24 . Note that the input interface 23 is an example of an input unit.

ディスプレイ24は、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、及び有機EL(Electro Luminescence)パネル等の表示デバイスである。ディスプレイ24は、処理回路21の制御に従って生成された医用画像を表示する。なお、ディスプレイ24は、表示部の一例である。 The display 24 is a display device such as a liquid crystal display panel, a plasma display panel, an organic EL (Electro Luminescence) panel, or the like. The display 24 displays medical images generated under the control of the processing circuitry 21 . Note that the display 24 is an example of a display unit.

ネットワークインターフェース25は、パラレル接続仕様やシリアル接続仕様に合わせたコネクタによって構成される。ネットワークインターフェース25は、各規格に応じた通信制御を行い、電話回線を通じてネットワークに接続することができる機能を有しており、これにより、診断支援装置10をネットワークに接続させることができる。なお、ネットワークインターフェース25は、通信部の一例である。 The network interface 25 is configured by a connector conforming to parallel connection specifications and serial connection specifications. The network interface 25 has a function of performing communication control according to each standard and being able to connect to a network via a telephone line, thereby connecting the diagnostic support apparatus 10 to the network. Note that the network interface 25 is an example of a communication unit.

決定支援手段26は、決定機能32からのデータを入力し、所定のデータを取得して決定機能32に出力する。 The decision support means 26 inputs data from the decision function 32 , acquires predetermined data, and outputs the data to the decision function 32 .

例えば、決定支援手段26は、GPU(Graphics Processing Unit)及びデータベース等から成る装置である。決定支援手段26は、X線CT装置11のCT撮像により取得された複数(大量)のCT画像によりデータベースを構成する。決定支援手段26は、X線CT装置11のCT撮像により過去に取得された複数のCT画像を第1の学習用データとし、例えばCNN(畳み込みニューラルネットワーク)、畳み込み深層信念ネットワーク(CDBN:Convolutional Deep Belief Network)、再構成型トポグラフィック独立成分分析(TICA:Topographic Independent Component Analysis)等の機械学習に利用することでパラメータが成熟された第1のAI(Artificial Intelligence)を構築する。そして、決定支援手段26は、決定機能32から供給された、該当患者に係るCT画像を第1のAIに入力することで、出力を決定機能32に提供する。 For example, the decision support means 26 is a device comprising a GPU (Graphics Processing Unit), a database, and the like. The decision support means 26 constructs a database from a plurality of (a large amount of) CT images obtained by CT imaging with the X-ray CT apparatus 11 . The decision support means 26 uses a plurality of CT images acquired in the past by CT imaging of the X-ray CT apparatus 11 as first learning data, for example, a CNN (convolutional neural network), a convolutional deep belief network (CDBN: Convolutional Deep Belief Network), Reconstructive Topographic Independent Component Analysis (TICA), and other machine learning techniques to construct the first AI (Artificial Intelligence) with mature parameters. Then, the decision support means 26 provides an output to the decision function 32 by inputting the CT image relating to the relevant patient supplied from the decision function 32 to the first AI.

図2は、決定機能32の動作例を示す図である。図2(A)は、第1のAIの構築における第1の訓練データを示す図である。図2(B)は、X線撮像条件を決定するための構成を示すブロック図である。図2(C)は、X線撮像条件を決定するためのデータの流れを示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing an operation example of the determination function 32. As shown in FIG. FIG. 2A is a diagram showing the first training data in constructing the first AI. FIG. 2B is a block diagram showing a configuration for determining X-ray imaging conditions. FIG. 2C is a diagram showing the flow of data for determining X-ray imaging conditions.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の決定支援手段26に入力される。一方で、入力インターフェース23を介して決定支援手段26に、m個のCT画像Fmのそれぞれに対応するように、がん等の病変部の検出能を考慮した適切なX線撮像条件Pmが入力される。これにより、決定支援手段26は、m個のCT画像Fmを第1の学習用データとし、m個のX線撮像条件Pmを第1の教師データとして第1のAIを構築する(図2(A)に図示)。なお、決定支援手段26は、第1のAIとして、撮像部位毎に複数のAIを構築することが好適である。 A plurality of, for example, m CT images Fm are input from the X-ray CT apparatus 11 to the decision support means 26 of the diagnosis support apparatus 10 . On the other hand, an appropriate X-ray imaging condition Pm considering the detectability of a lesion such as cancer is input to the decision support means 26 via the input interface 23 so as to correspond to each of the m CT images Fm. be done. As a result, the decision support unit 26 constructs the first AI using the m CT images Fm as the first learning data and the m X-ray imaging conditions Pm as the first teacher data (see FIG. 2 ( A)). In addition, the decision support unit 26 preferably constructs a plurality of AIs for each imaging region as the first AI.

図2(B),(C)に示すように、決定機能32は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fを、決定支援手段26に提供する。これにより、決定支援手段26は、CT画像fを第1のAIに入力し、第1のAIの出力、つまり、該当患者に係るX線撮像条件pを決定機能32に提供する。 As shown in FIGS. 2B and 2C, the decision function 32 provides the decision support means 26 with the CT image f of the relevant patient from the X-ray CT apparatus 11 . Thereby, the decision support means 26 inputs the CT image f to the first AI, and provides the output of the first AI, that is, the X-ray imaging condition p for the patient to the decision function 32 .

決定機能32は、決定支援手段26から、第1のAIの出力、つまり、X線撮像条件pを受け、X線撮像条件pに基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定し、それをX線診断装置12に提供する。ここでは、決定機能32は、決定支援手段26からのX線撮像条件pそのものを、該当患者に係る適切なX線撮像条件として決定する。 The determination function 32 receives the output of the first AI, that is, the X-ray imaging conditions p from the determination support means 26, and determines appropriate X-ray imaging conditions for the patient based on the X-ray imaging conditions p. , providing it to the X-ray diagnostic apparatus 12 . Here, the determination function 32 determines the X-ray imaging condition p itself from the determination support means 26 as an appropriate X-ray imaging condition for the patient.

図1の説明に戻って、検出支援手段27は、検出機能35からのデータを入力し、所定のデータを取得して検出機能35に出力する。例えば、検出支援手段27は、GPU及びデータベース等から成る装置である。検出支援手段27は、X線CT装置11のCT撮像により取得された複数のCT画像と、X線診断装置12のX線撮像により取得された複数のX線画像との組み合わせによりデータベースを構成する。検出支援手段27は、X線CT装置11のCT撮像により過去に取得された複数のCT画像と、X線診断装置12のX線撮像により過去に取得された複数のX線画像との組み合わせを第2の学習用データとして機械学習に利用することでパラメータが成熟された第2のAIを構築する。そして、検出支援手段27は、該当患者に係るCT画像及びX線画像の組み合わせを第2のAIに入力することで、出力を検出機能35に提供する。 Returning to the description of FIG. 1 , the detection support means 27 inputs data from the detection function 35 , acquires predetermined data, and outputs the data to the detection function 35 . For example, the detection support means 27 is a device comprising a GPU, a database, and the like. The detection support means 27 configures a database by combining a plurality of CT images obtained by CT imaging by the X-ray CT apparatus 11 and a plurality of X-ray images obtained by X-ray imaging by the X-ray diagnostic apparatus 12. . The detection support means 27 combines a plurality of CT images obtained in the past by CT imaging by the X-ray CT apparatus 11 and a plurality of X-ray images obtained in the past by X-ray imaging by the X-ray diagnostic apparatus 12. A second AI with matured parameters is constructed by using it for machine learning as second learning data. Then, the detection support means 27 provides an output to the detection function 35 by inputting the combination of the CT image and the X-ray image of the relevant patient to the second AI.

図3は、検出機能35の動作例を示す図である。図3(A)は、第2のAIの構築における第2の訓練データを示す図である。図3(B)は、X線撮像条件を決定するための構成を示すブロック図である。図3(C)は、病変部の状態を決定するためのデータの流れを示す図である。病変部の状態は、例えば、がん等の病変部の有無、変化量(位置及びサイズ)等を意味する。 FIG. 3 is a diagram showing an operation example of the detection function 35. As shown in FIG. FIG. 3A is a diagram showing the second training data in building the second AI. FIG. 3B is a block diagram showing a configuration for determining X-ray imaging conditions. FIG. 3C is a diagram showing the data flow for determining the state of the lesion. The state of a lesion means, for example, the presence or absence of a lesion such as cancer, the amount of change (position and size), and the like.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の検出支援手段27に入力される。X線診断装置12から患者に因らないm個のX線画像Gmが診断支援装置10の検出支援手段27に入力される。一方で、入力インターフェース23を介して検出支援手段27に、m個のCT画像及びm個のX線画像の組み合わせのそれぞれに対応するように、適切な病変部の状態Qmが入力される。これにより、検出支援手段27は、m個のCT画像Fm及びm個のX線画像Gmの組み合わせを第2の学習用データとし、m個の病変部の状態Qmを第2の教師データとして第2のAIを構築する(図3(A)に図示)。なお、検出支援手段27は、第2のAIとして、撮像部位毎に複数のAIを構築することが好適である。 A plurality of, for example, m CT images Fm that are independent of the patient are input from the X-ray CT apparatus 11 to the detection support means 27 of the diagnosis support apparatus 10 . From the X-ray diagnostic apparatus 12, m X-ray images Gm independent of the patient are input to the detection support means 27 of the diagnosis support apparatus 10. FIG. On the other hand, an appropriate lesion state Qm is input to the detection support means 27 via the input interface 23 so as to correspond to each combination of m CT images and m X-ray images. As a result, the detection support means 27 uses a combination of m CT images Fm and m X-ray images Gm as second learning data, and m lesion states Qm as second teacher data. 2 AI (illustrated in FIG. 3(A)). Note that the detection support unit 27 preferably constructs a plurality of AIs for each imaging region as the second AI.

図3(B),(C)に示すように、検出機能35は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、X線診断装置12からの該当患者に係るX線画像gとを、検出支援手段27に提供する。これにより、検出支援手段27は、CT画像f及びX線画像gの組み合わせを第2のAIに入力し、第2のAIの出力、つまり、該当患者に係る病変部の状態qを検出機能35に提供する。 As shown in FIGS. 3B and 3C, the detection function 35 receives a CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and an X-ray image g of the patient from the X-ray diagnostic apparatus 12. and are provided to the detection support means 27 . As a result, the detection support means 27 inputs the combination of the CT image f and the X-ray image g to the second AI, and the output of the second AI, that is, the state q of the lesion of the patient is detected by the detection function 35. provide to

検出機能35は、検出支援手段27から、第2のAIの出力、つまり、病変部の状態qを受け、病変部の状態qに基づいて、該当患者に係る病変部の適切な状態を検出する。ここでは、検出機能35は、検出支援手段27からの病変部の状態qそのものを、該当患者に係る病変部の適切な状態として検出する。また、検出機能35は、該当患者に係る病変部の適切な状態をディスプレイ24に表示させる。 The detection function 35 receives the output of the second AI, that is, the state q of the lesion from the detection support means 27, and detects an appropriate state of the lesion of the patient based on the state q of the lesion. . Here, the detection function 35 detects the state q itself of the lesion from the detection support means 27 as an appropriate state of the lesion of the patient. Further, the detection function 35 causes the display 24 to display the appropriate state of the lesion of the patient.

図1の説明に戻って、X線CT装置11は、患者に対してCT撮像を実行することで、CT画像を生成し、ネットワークNを介して診断支援装置10に提供する。ここで、X線CT装置(第1のクライアント装置)11は、診断支援装置(サーバ装置)10に該当患者に係るCT画像を送信する送信手段を設ける。 Returning to the description of FIG. 1, the X-ray CT apparatus 11 performs CT imaging on a patient to generate a CT image and provides it to the diagnosis support apparatus 10 via the network N. FIG. Here, the X-ray CT apparatus (first client apparatus) 11 is provided with transmission means for transmitting a CT image of the relevant patient to the diagnosis support apparatus (server apparatus) 10 .

X線診断装置12は、診断支援装置10から提供されたX線撮像条件に従ってX線撮像を実行してX線画像を生成し、ネットワークNを介して診断支援装置10に提供する。ここで、X線診断装置12は、診断支援装置10に当該患者に係るX線撮像条件を要求し、その要求に応じてX線撮像条件を取得してもよい。その場合、X線診断装置(第2のクライアント装置)12は、診断支援装置(サーバ装置)10に該当患者に係るX線撮像条件を要求する要求手段と、要求手段による要求に応じて診断支援装置10からX線撮像条件を取得する取得手段とを設ける。 The X-ray diagnostic apparatus 12 performs X-ray imaging according to the X-ray imaging conditions provided from the diagnostic support apparatus 10 to generate an X-ray image, and provides the X-ray image to the diagnostic support apparatus 10 via the network N. Here, the X-ray diagnostic apparatus 12 may request the X-ray imaging conditions for the patient from the diagnosis support apparatus 10 and acquire the X-ray imaging conditions in response to the request. In this case, the X-ray diagnostic apparatus (second client apparatus) 12 includes request means for requesting the X-ray imaging conditions for the patient from the diagnosis support apparatus (server apparatus) 10, and diagnosis support in response to the request by the request means. and acquisition means for acquiring the X-ray imaging conditions from the apparatus 10 .

図4は、診断支援システム1の動作をフローチャートとして示す図である。図4において、「ST」に数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。 FIG. 4 is a diagram showing the operation of the diagnostic support system 1 as a flowchart. In FIG. 4, numerals attached to "ST" indicate respective steps of the flow chart.

がん等の病変部の治療や予後の経過観察のために、CT画像等の医用画像により診断医等の操作者が病変部の進行具合を観察するワークフローが存在する。診断支援システム1は、例えば、病変部の治療や予後の経過観察における該当患者のフォローアップに使用されるものである。 There is a workflow in which an operator such as a diagnostician observes the progress of a lesion using medical images such as CT images for treatment of a lesion such as cancer and follow-up observation of prognosis. The diagnosis support system 1 is used, for example, for treatment of lesions and follow-up of patients in follow-up of prognosis.

第1の画像取得機能31は、ネットワークインターフェース25を介してX線CT装置11から、病変部を有する該当患者に係るCT画像を取得する(ステップST1)。ここで、ステップST1によって取得されたCT画像の収集時からの病変部の経過観察を行うために、同一モダリティ装置であるX線CT装置を用いてCT画像を生成することが一般的である。しかし、該当患者がX線CT装置を備えた大きい病院に行きCT撮像を行うには手間がかかりすぎるし、また、CT撮像では患者の被ばくも大きい。 The first image acquisition function 31 acquires a CT image of a relevant patient having a lesion from the X-ray CT apparatus 11 via the network interface 25 (step ST1). Here, in order to perform follow-up observation of the lesion from the acquisition of the CT images acquired in step ST1, it is common to generate CT images using an X-ray CT apparatus, which is the same modality apparatus. However, it takes too much time and effort for the patient to go to a large hospital equipped with an X-ray CT apparatus to perform CT imaging, and the patient is exposed to a large amount of radiation during CT imaging.

一方で、ステップST1によって取得されたCT画像の収集時からの病変部の経過観察を行うために、同一モダリティ装置ではないモダリティ装置、例えば、患者に身近な医療機関でも保有することができるX線診断装置を用いてX線画像を生成することも有り得る。その場合、患者に身近な医療機関で手軽に比較画像を取得することができ、かつ、患者の被ばくも比較的少ない一方で、CT画像と比較して検出能が劣る。 On the other hand, in order to perform follow-up observation of the lesion from the acquisition of the CT image acquired in step ST1, a modality device other than the same modality device, such as an X-ray that can be possessed by a medical institution close to the patient, is used. It is also possible that the diagnostic equipment is used to generate the X-ray images. In this case, comparative images can be easily obtained at a medical institution close to the patient, and the patient's exposure to radiation is relatively low.

そこで、ステップST1によって取得されたCT画像の収集時からの病変部の経過観察を行うために、同一モダリティ装置ではないX線診断装置12を用い、病変部の検出能が高いX線画像を生成することを考える。決定機能32は、X線CT装置11のCT撮像により取得されたCT画像から、X線診断装置12により該当患者のX線画像を収集するための適切なX線撮像条件を決定する(ステップST2)。なお、X線撮像条件は、少なくとも撮像方向を含むものとする。 Therefore, in order to observe the progress of the lesion from the acquisition of the CT image acquired in step ST1, an X-ray diagnostic apparatus 12 that is not of the same modality is used to generate an X-ray image with high detection capability of the lesion. think of doing The determination function 32 determines appropriate X-ray imaging conditions for acquiring an X-ray image of the relevant patient by the X-ray diagnostic apparatus 12 from the CT image obtained by CT imaging by the X-ray CT apparatus 11 (step ST2 ). Note that the X-ray imaging conditions include at least the imaging direction.

例えば、決定機能32は、決定支援手段26を制御することで、該当患者のX線画像を収集するための適切なX線撮像条件を決定する。決定支援手段26は、上述したように、X線CT装置11のCT撮像により過去に取得された複数のCT画像を学習用データとして機械学習に利用することで第1のAIを構築する。そして、決定支援手段26は、決定機能32から供給された、該当患者に係るCT画像を第1のAIに入力することで、該当患者に係るCT画像に対応するX線撮像条件を第1のAIの出力として取得し、決定機能32に出力する。決定機能32は、決定支援手段26の出力、つまり、X線撮像条件に基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定する。 For example, the decision function 32 controls the decision support means 26 to decide appropriate X-ray imaging conditions for acquiring X-ray images of the relevant patient. As described above, the decision support unit 26 constructs the first AI by using a plurality of CT images acquired in the past by CT imaging of the X-ray CT apparatus 11 as learning data for machine learning. Then, the decision support means 26 inputs the CT image of the relevant patient supplied from the decision function 32 to the first AI, thereby setting the X-ray imaging conditions corresponding to the CT image of the relevant patient to the first AI. It is obtained as the output of AI and output to the decision function 32 . The determination function 32 determines appropriate X-ray imaging conditions for the patient based on the output of the determination support means 26, that is, the X-ray imaging conditions.

撮像条件提供機能33は、ステップST2により決定されたX線撮像条件をX線診断装置12に提供する(ステップST3)。X線診断装置12は、ステップST3によって提供されたX線撮像条件に従って、該当患者に対するX線撮像を行う(ステップST4)。なお、該当患者に係るCT画像と、決定されたX線撮像条件とは、訓練データとして第1のAIに入力される。 The imaging condition providing function 33 provides the X-ray imaging conditions determined in step ST2 to the X-ray diagnostic apparatus 12 (step ST3). The X-ray diagnostic apparatus 12 performs X-ray imaging of the patient according to the X-ray imaging conditions provided in step ST3 (step ST4). The CT image of the patient and the determined X-ray imaging conditions are input to the first AI as training data.

このように、適切なX線撮像条件の提供により、X線診断装置12は、ステップST4において、該当患者に係るCT画像と比較可能な程度である病変部の検出能の高いX線画像を生成することができる。 In this way, by providing appropriate X-ray imaging conditions, the X-ray diagnostic apparatus 12 generates an X-ray image with a high detectability of lesions comparable to the CT image of the patient in step ST4. can do.

第2の画像取得機能34は、ステップST2により決定されたX線撮像条件によってX線診断装置12で撮像された該当患者のX線画像を、ネットワークインターフェース25を介してX線診断装置12から取得する(ステップST5)。検出機能35は、X線CT装置11のCT撮像により取得された該当患者に係るCT画像と、X線診断装置12のX線撮像により取得されたX線画像とに基づいて、該当患者に係る病変部の状態を検出する(ステップST6)。 The second image acquisition function 34 acquires, from the X-ray diagnostic apparatus 12 via the network interface 25, the X-ray image of the patient captured by the X-ray diagnostic apparatus 12 under the X-ray imaging conditions determined in step ST2. (step ST5). The detection function 35 detects the relevant patient based on the CT image of the relevant patient obtained by the CT imaging of the X-ray CT apparatus 11 and the X-ray image obtained by the X-ray imaging of the X-ray diagnostic apparatus 12. The state of the lesion is detected (step ST6).

例えば、検出機能35は、検出支援手段27を制御することで、該当患者に係る適切な病変部の変化を検出する。検出支援手段27は、上述したように、X線CT装置11のCT撮像により過去に取得された複数のCT画像と、X線診断装置12のX線撮像により過去に取得された複数のX線画像との組み合わせを学習用データとして機械学習に利用することで第2のAIを構築する。そして、検出支援手段27は、検出機能35から供給された、該当患者に係るCT画像及びX線画像の組み合わせを第2のAIに入力することで、該当患者に係る病変部の状態を第2のAIの出力として取得し、検出機能35に出力する。検出機能35は、検出支援手段27の出力、つまり、該当患者の病変部の状態に基づいて、該当患者に係る病変部の適切な状態を検出する。病変部の変化は、例えば、がん等の病変部の有無、変化量(位置及びサイズ)等を意味する。 For example, the detection function 35 controls the detection support means 27 to detect an appropriate change in the lesion of the patient. As described above, the detection support means 27 uses a plurality of CT images acquired in the past by CT imaging by the X-ray CT apparatus 11 and a plurality of X-rays acquired in the past by X-ray imaging by the X-ray diagnostic apparatus 12. A second AI is constructed by using combinations with images as learning data for machine learning. Then, the detection support means 27 inputs the combination of the CT image and the X-ray image of the relevant patient, supplied from the detection function 35, to the second AI, so that the state of the lesion of the relevant patient is displayed as the second AI. is acquired as the output of the AI and output to the detection function 35 . The detection function 35 detects an appropriate state of the lesion of the patient based on the output of the detection support means 27, that is, the state of the lesion of the patient. A change in a lesion means, for example, the presence or absence of a lesion such as cancer, the amount of change (position and size), and the like.

検出機能35は、ステップST6によって検出された該当患者に係る病変部の変化をディスプレイ24に表示させる(ステップST7)。検出機能35は、ステップST7において、病変部の変化を、該当患者に係るX線画像にオーバーレイ表示させてもよいし、文字情報にて表示させてもよい。なお、該当患者に係るCT画像及びX線画像の組み合わせと、検出された病変部の状態とは、訓練データとして第2のAIに入力される。 The detection function 35 causes the display 24 to display the change in the lesion of the patient detected in step ST6 (step ST7). In step ST7, the detection function 35 may display the change in the lesion by overlaying it on the X-ray image of the patient, or display it as character information. A combination of the CT image and the X-ray image of the patient and the state of the detected lesion are input to the second AI as training data.

このように、診断支援装置10は、ステップST7において、該当患者に係るCT画像と、該当患者に係る、病変部の適度な検出能を有するX線画像とに基づいて、該当患者に係る適切な自動診断結果(病変部の状態)を診断医等の操作者に提示することができる。操作者は、ディスプレイ24を介して提示された病変部の変化に基づいて、該当患者に係る精度の高い自動診断結果を視認することができる。 In this way, in step ST7, the diagnosis support apparatus 10 determines an appropriate diagnosis for the patient based on the CT image of the patient and the X-ray image of the patient, which has an appropriate ability to detect lesions. The automatic diagnosis result (state of the lesion) can be presented to an operator such as a diagnostician. Based on the change in the lesion presented via the display 24, the operator can visually confirm the highly accurate automatic diagnosis result for the patient.

以上のように、診断支援システム1の決定機能32によれば、該当患者に係るCT画像の病変部に応じて適切なX線撮像条件をX線診断装置12に提供することができる。また、診断支援システム1の検出機能35によれば、該当患者に係るCT画像及びX線画像の組み合わせに応じて適切な病変部の状態を検出し操作者に提示することができる。 As described above, according to the decision function 32 of the diagnosis support system 1, it is possible to provide the X-ray diagnostic apparatus 12 with appropriate X-ray imaging conditions according to the lesion in the CT image of the patient. Further, according to the detection function 35 of the diagnosis support system 1, it is possible to detect an appropriate state of the lesion according to the combination of the CT image and the X-ray image of the patient and present it to the operator.

1.決定機能32の動作の変形例
図1~図4を用いて、決定機能32が、該当患者に係るCT画像に基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定する場合について説明した。しかし、その場合に限定されるものではない。以下、図5~図10を用いて、決定機能32の動作の変形例について説明する。
1. Modified Example of Operation of Determining Function 32 A case where the determining function 32 determines appropriate X-ray imaging conditions for a patient based on a CT image of the patient has been described with reference to FIGS. However, it is not limited to that case. Modifications of the operation of the determination function 32 will be described below with reference to FIGS. 5 to 10. FIG.

1-1.決定機能32の動作の第1変形例
決定機能32は、決定支援手段26Aを利用して、CT画像に加え、CT画像の付帯情報を用いて適切なX線撮像条件を決定する。
1-1. First Modified Example of Operation of Determination Function 32 The determination function 32 uses the determination support means 26A to determine appropriate X-ray imaging conditions using the CT image and additional information of the CT image.

図5は、決定機能32の動作例を示す図である。図5(A)は、第1のAIの構築における第1の訓練データを示す図である。図5(B)は、X線撮像条件を決定するための構成を示すブロック図である。図5(C)は、X線撮像条件を決定するためのデータの流れを示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an operation example of the decision function 32. As shown in FIG. FIG. 5A is a diagram showing the first training data in constructing the first AI. FIG. 5B is a block diagram showing a configuration for determining X-ray imaging conditions. FIG. 5C is a diagram showing the flow of data for determining X-ray imaging conditions.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fm及びその付帯情報Rmが診断支援装置10の決定支援手段26Aに入力される。付帯情報は、医用画像に付帯されるDICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)データに含まれる所見、病変部の位置、及びオーバーレイ情報等を意味する。一方で、入力インターフェース23を介して決定支援手段26Aに、m個のCT画像のそれぞれに対応するように、m個のX線撮像条件Pmが入力される。これにより、決定支援手段26Aは、m個のCT画像Fm及びm個の付帯情報Rmの組み合わせを第1の学習用データとし、m個のX線撮像条件Pmを第1の教師データとして第1のAIを構築する(図5(A)に図示)。 A plurality of patient-independent CT images Fm, for example, m CT images Fm and accompanying information Rm are input from the X-ray CT apparatus 11 to the decision support means 26A of the diagnosis support apparatus 10 . The additional information means findings, positions of lesions, overlay information, and the like included in DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) data attached to medical images. On the other hand, m X-ray imaging conditions Pm are input to the determination support means 26A via the input interface 23 so as to correspond to each of the m CT images. As a result, the decision support unit 26A uses the combination of the m CT images Fm and the m incidental information Rm as the first learning data, and the m X-ray imaging conditions Pm as the first teacher data. (illustrated in FIG. 5(A)).

図5(B),(C)に示すように、決定機能32は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像f及びその付帯情報rを、決定支援手段26Aに提供する。これにより、決定支援手段26Aは、CT画像f及び付帯情報rを第1のAIに入力し、第1のAIの出力、つまり、該当患者に係るX線撮像条件pを決定機能32に提供する。 As shown in FIGS. 5B and 5C, the decision function 32 provides the CT image f of the relevant patient from the X-ray CT apparatus 11 and its incidental information r to the decision support means 26A. Thereby, the decision support means 26A inputs the CT image f and the additional information r to the first AI, and provides the output of the first AI, that is, the X-ray imaging condition p for the patient to the decision function 32. .

決定機能32は、決定支援手段26Aから、第1のAIの出力、つまり、X線撮像条件pを受け、X線撮像条件pに基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定し、それをX線診断装置12に提供する。ここでは、決定機能32は、決定支援手段26AからのX線撮像条件pそのものを、該当患者に係る適切なX線撮像条件として決定する。 The determination function 32 receives the output of the first AI, that is, the X-ray imaging conditions p from the determination support means 26A, and determines appropriate X-ray imaging conditions for the patient based on the X-ray imaging conditions p. , providing it to the X-ray diagnostic apparatus 12 . Here, the determination function 32 determines the X-ray imaging condition p itself from the determination support means 26A as an appropriate X-ray imaging condition for the patient.

以上のように、図5に示す決定機能32の動作によれば、該当患者に係るCT画像のみに基づいてX線撮像条件を決定する場合に比べて、該当患者に係るX線撮像条件の出力精度が向上する。 As described above, according to the operation of the determination function 32 shown in FIG. 5, the output of the X-ray imaging conditions for the patient is more efficient than the case where the X-ray imaging conditions are determined based only on the CT image of the patient. Improves accuracy.

1-2.決定機能32の動作の第2変形例
決定機能32は、決定支援手段26Bを利用して、CT画像に加え、X線撮像により生成されたX線画像を用いて、再撮像に係る適切なX線撮像条件を決定する。
1-2. Second Modified Example of Operation of Decision Function 32 The decision function 32 utilizes the decision support means 26B to determine appropriate X-ray images for re-imaging using X-ray images generated by X-ray imaging in addition to CT images. Determine line imaging conditions.

図6は、決定機能32の動作の第2変形例を示す図である。図6(A)は、第1のAIの構築における第1の訓練データを示す図である。図6(B)は、X線撮像条件を決定するための構成を示すブロック図である。図6(C)は、X線撮像条件を決定するためのデータの流れを示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a second modification of the operation of the decision function 32. As shown in FIG. FIG. 6A is a diagram showing the first training data in constructing the first AI. FIG. 6B is a block diagram showing a configuration for determining X-ray imaging conditions. FIG. 6C is a diagram showing the flow of data for determining X-ray imaging conditions.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の決定支援手段26Bに入力される。一方で、X線診断装置12から患者に因らないm個のX線撮像条件Pm及びm個のX線画像Gmが診断支援装置10の決定支援手段26Bに入力される。m個目のCT画像Fm及びm個目のX線画像Gmの組み合わせは、それぞれ、m個目のX線撮像条件Pmに対応付けられる。決定支援手段26は、m個のCT画像Fm及びm個のX線画像Gmの組み合わせを第1の学習用データとし、m個のX線撮像条件Pmを第1の教師データとして第1のAIを構築する(図6(A)に図示)。 A plurality of patient-independent CT images Fm, for example, m CT images Fm, are input from the X-ray CT apparatus 11 to the decision support means 26B of the diagnosis support apparatus 10 . On the other hand, m X-ray imaging conditions Pm and m X-ray images Gm independent of the patient are input from the X-ray diagnostic apparatus 12 to the decision support means 26B of the diagnosis support apparatus 10 . A combination of the m-th CT image Fm and the m-th X-ray image Gm is associated with the m-th X-ray imaging condition Pm. The decision support means 26 uses a combination of m CT images Fm and m X-ray images Gm as first learning data, and uses m X-ray imaging conditions Pm as first teacher data to generate a first AI (illustrated in FIG. 6(A)).

図6(B),(C)に示すように、決定機能32は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、X線診断装置12からの該当患者に係るX線画像gとを、診断支援装置10の決定支援手段26Bに提供する。X線画像gは、例えば、上述の決定機能32,32Aにより決定されたX線撮像条件による該当患者のX線撮像により生成されたものである。これにより、決定支援手段26Bは、CT画像f及びX線画像gを第1のAIに入力し、第1のAIの出力、つまり、該当患者に係るX線撮像画像pを決定機能32に提供する。 As shown in FIGS. 6B and 6C, the determination function 32 receives a CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and an X-ray image g of the patient from the X-ray diagnostic apparatus 12. and are provided to the decision support means 26B of the diagnosis support device 10 . The X-ray image g is generated by, for example, X-ray imaging of the relevant patient under the X-ray imaging conditions determined by the determination functions 32 and 32A described above. Thereby, the decision support means 26B inputs the CT image f and the X-ray image g to the first AI, and provides the output of the first AI, that is, the X-ray image p of the relevant patient to the decision function 32. do.

決定機能32は、決定支援手段26Bから、第1のAIの出力、つまり、X線撮像条件pを受け、X線撮像条件pに基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定し、それをX線診断装置12に提供する。ここでは、決定機能32は、決定支援手段26BからのX線撮像条件pそのものを、該当患者に係る適切なX線撮像条件として決定する。 The determination function 32 receives the output of the first AI, that is, the X-ray imaging conditions p from the determination support means 26B, and determines appropriate X-ray imaging conditions for the patient based on the X-ray imaging conditions p. , providing it to the X-ray diagnostic apparatus 12 . Here, the determination function 32 determines the X-ray imaging condition p itself from the determination support means 26B as an appropriate X-ray imaging condition for the patient.

以上のように、図6に示す決定支援手段26Bの動作によれば、該当患者に係る最適なX線撮像条件を求めることで、該当患者の再撮像における適切なX線撮像条件をX線診断装置12に提供することができる。 As described above, according to the operation of the determination support means 26B shown in FIG. 6, the optimum X-ray imaging conditions for the relevant patient are obtained, and the appropriate X-ray imaging conditions for re-imaging of the relevant patient can be determined by X-ray diagnosis. device 12 can be provided.

図1~図6を用いて、決定支援手段26~26Bが直接的にX線撮像条件を取得して決定機能32~32Bに出力し、決定機能32~32Bが決定支援手段26~26Bの出力であるX線撮像条件そのものを適切なX線撮像条件として決定する場合について説明した。しかし、その場合に限定されるものではない。例えば、決定支援手段が、適切なX線撮像条件を決定するための複数のパラメータを生成して決定機能32に出力し、決定機能32が決定支援手段の出力である複数のパラメータに基づいて適切なX線撮像条件を決定する場合であってもよい。その場合について、図7~図10を用いて説明する。 1 to 6, the decision support means 26 to 26B directly acquire the X-ray imaging conditions and output them to the decision functions 32 to 32B, and the decision functions 32 to 32B output the decision support means 26 to 26B. A case has been described in which the X-ray imaging condition itself is determined as an appropriate X-ray imaging condition. However, it is not limited to that case. For example, the decision support means generates a plurality of parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions and outputs them to the decision function 32, and the decision function 32 determines appropriate conditions based on the parameters output from the decision support means. It may also be the case of determining the appropriate X-ray imaging conditions. This case will be described with reference to FIGS. 7 to 10. FIG.

1-3.決定機能32の動作の第3変形例
決定機能32は、決定支援手段26Cを利用して、適切なX線撮像条件を決定するための複数のパラメータとして複数の仮想的なX線画像を生成し、複数の仮想的なX線画像に基づいて、適切なX線撮像条件を決定する。
1-3. Third Modified Example of Operation of Determination Function 32 The determination function 32 utilizes the determination support means 26C to generate a plurality of virtual X-ray images as a plurality of parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions. , determine appropriate X-ray imaging conditions based on a plurality of virtual X-ray images.

図7は、決定機能32の動作の第3変形例を示す図である。図7(A)は、第1のAIの構築における第1の訓練データを示す図である。図7(B)は、X線撮像条件を決定するための構成を示すブロック図である。図7(C)は、X線撮像条件を決定するためのデータの流れを示す図である。 FIG. 7 is a diagram showing a third modification of the operation of the decision function 32. As shown in FIG. FIG. 7A is a diagram showing the first training data in constructing the first AI. FIG. 7B is a block diagram showing a configuration for determining X-ray imaging conditions. FIG. 7C is a diagram showing the flow of data for determining X-ray imaging conditions.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の決定支援手段26Cに入力される。一方で、X線診断装置12から患者に因らないm個のX線撮像条件Pm及びm個のX線画像Gmが診断支援装置10の決定支援手段26Cに入力される。m個のCT画像Fm及びm個のX線撮像条件Pmは、それぞれ、m個のX線画像Gmに対応付けられる。決定支援手段26Cは、m個のCT画像Fm及びm個のX線撮像条件Pmの組み合わせを第1の学習用データとし、m個のX線画像Gmを第1の教師データとして第1のAIを構築する(図7(A)に図示)。 A plurality of, for example, m CT images Fm that do not depend on the patient are input from the X-ray CT apparatus 11 to the decision support means 26C of the diagnosis support apparatus 10 . On the other hand, m X-ray imaging conditions Pm and m X-ray images Gm independent of the patient are input from the X-ray diagnostic apparatus 12 to the decision support means 26C of the diagnosis support apparatus 10 . The m CT images Fm and the m X-ray imaging conditions Pm are respectively associated with the m X-ray images Gm. The decision support means 26C uses a combination of m CT images Fm and m X-ray imaging conditions Pm as first learning data, and uses m X-ray images Gm as first teacher data to generate a first AI (illustrated in FIG. 7(A)).

図7(B),(C)に示すように、決定機能32は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、入力インターフェース23を介して任意に設定されたX線撮像条件pとを、決定支援手段26Cに入力する。これにより、決定支援手段26Cは、CT画像f及びX線撮像条件pを第1のAIに入力し、第1のAIの出力、つまり、該当患者に係る第3の医用画像(仮想X線画像)hを決定機能32に提供する。また、決定支援手段26Cは、異なる複数のX線撮像条件によりループで第1のAIを利用することで、適切なX線撮像条件を決定するための複数のパラメータとして、複数の仮想X線画像hを生成することができる。 As shown in FIGS. 7B and 7C, the determination function 32 extracts the CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and the X-ray imaging conditions arbitrarily set via the input interface 23. and p are input to the decision support means 26C. Thereby, the decision support unit 26C inputs the CT image f and the X-ray imaging condition p to the first AI, and outputs the first AI, that is, the third medical image (virtual X-ray image) of the patient. ) h to decision function 32 . Further, the determination support means 26C uses the first AI in a loop according to a plurality of different X-ray imaging conditions, so that a plurality of virtual X-ray images are used as a plurality of parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions. h can be generated.

決定機能32は、決定支援手段26Cから、第1のAIの出力、つまり、複数のX線撮像条件に対応する複数の仮想X線画像hを受け、複数の仮想X線画像hに基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定し、それをX線診断装置12に提供する。例えば、操作者が、複数の仮想X線画像hを参照しながら、入力インターフェース23を操作して複数の仮想X線画像hの中から所要の仮想X線画像を選択することで、決定支援手段26Cは、選択された仮想X線画像に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。また、例えば、決定支援手段26Cは、複数の仮想X線画像hの中から画像の品質情報が最大の仮想X線画像に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。品質情報は、画像のS/N(Signal to Noise)及びCNR比(Contrast to Noise Ratio)等に基づく指標(例えば、1点~10点)を意味する。 The decision function 32 receives the output of the first AI, that is, the plurality of virtual X-ray images h corresponding to the plurality of X-ray imaging conditions from the decision support means 26C, and based on the plurality of virtual X-ray images h, Appropriate X-ray imaging conditions for the patient are determined and provided to the X-ray diagnostic apparatus 12 . For example, while the operator refers to a plurality of virtual X-ray images h, the operator operates the input interface 23 to select a desired virtual X-ray image from among the plurality of virtual X-ray images h. 26C determines the conditions corresponding to the selected virtual X-ray image as appropriate X-ray imaging conditions. Further, for example, the determination support unit 26C determines, as an appropriate X-ray imaging condition, a condition corresponding to a virtual X-ray image having the highest image quality information among the plurality of virtual X-ray images h. Quality information means an index (for example, 1 to 10 points) based on the S/N (Signal to Noise) and CNR (Contrast to Noise Ratio) ratios of an image.

以上のように、図7に示す決定機能32の動作によれば、適切なX線撮像条件を決定するためのパラメータとして仮想X線画像を生成し、仮想X線画像に基づいて適切なX線撮像条件を設定することができる。 As described above, according to the operation of the determination function 32 shown in FIG. 7, a virtual X-ray image is generated as a parameter for determining appropriate X-ray imaging conditions, and an appropriate X-ray image is generated based on the virtual X-ray image. Imaging conditions can be set.

1-4.決定機能32の動作の第4変形例
決定機能32は、決定支援手段26Dを利用して、適切なX線撮像条件を決定するための複数のパラメータとして複数の品質情報を生成し、複数の品質情報に基づいて、適切なX線撮像条件を決定する。品質情報は、画像のS/N(Signal to Noise)及びCNR比(Contrast to Noise Ratio)等に基づく指標(例えば、1点~10点)を意味する。
1-4. Fourth Modified Example of Operation of Determination Function 32 The determination function 32 utilizes the determination support means 26D to generate a plurality of pieces of quality information as a plurality of parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions. Appropriate X-ray imaging conditions are determined based on the information. Quality information means an index (for example, 1 to 10 points) based on the S/N (Signal to Noise) and CNR (Contrast to Noise Ratio) ratios of an image.

図8は、決定機能32の動作の第4変形例を示す図である。図8(A)は、第1のAIの構築における第1の訓練データを示す図である。図8(B)は、X線撮像条件を決定するための構成を示すブロック図である。図8(C)は、X線撮像条件を決定するためのデータの流れを示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing a fourth modification of the operation of the decision function 32. As shown in FIG. FIG. 8A is a diagram showing the first training data in constructing the first AI. FIG. 8B is a block diagram showing a configuration for determining X-ray imaging conditions. FIG. 8C is a diagram showing the flow of data for determining X-ray imaging conditions.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の決定支援手段26Dに入力される。X線診断装置12から患者に因らないm個のX線画像Gmが診断支援装置10の決定支援手段26Dに入力される。また、CT画像及びX線画像に基づいて生成された患者に因らないm個の品質情報Smが決定支援手段26Dに入力される。m個目のCT画像Fm及びm個目のX線画像Gmの組み合わせは、それぞれ、m個目の品質情報Smに対応付けられる。決定支援手段26Dは、m個のCT画像Fm及びm個のX線画像Gmの組み合わせを第1の学習用データとし、m個の品質情報Smを第1の教師データとして第1のAIを構築する(図8(A)に図示)。 A plurality of patient-independent CT images Fm, for example, m CT images Fm are input from the X-ray CT apparatus 11 to the decision support means 26D of the diagnosis support apparatus 10 . From the X-ray diagnostic apparatus 12, m X-ray images Gm independent of the patient are input to the decision support means 26D of the diagnosis support apparatus 10. FIG. In addition, m pieces of quality information Sm independent of the patient generated based on the CT image and the X-ray image are input to the decision support means 26D. A combination of the m-th CT image Fm and the m-th X-ray image Gm is associated with the m-th quality information Sm. The decision support means 26D constructs a first AI using a combination of m CT images Fm and m X-ray images Gm as first learning data and m quality information Sm as first teacher data. (illustrated in FIG. 8(A)).

図8(B),(C)に示すように、決定機能32は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、X線診断装置12からの該当患者に係るX線画像gとを、診断支援装置10の決定支援手段26Dに入力する。これにより、決定支援手段26Dは、CT画像f及びX線画像gを第1のAIに入力し、第1のAIの出力、つまり、該当患者に係る品質情報sを決定機能32に提供する。また、決定支援手段26Dは、異なる複数のCT画像及びX線画像によりループで第1のAIを利用することで、適切なX線撮像条件を決定するための複数のパラメータとして、複数の品質情報sを生成することができる。 As shown in FIGS. 8B and 8C, the determination function 32 receives a CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and an X-ray image g of the patient from the X-ray diagnostic apparatus 12. are input to the decision support means 26D of the diagnosis support device 10. Thereby, the decision support means 26D inputs the CT image f and the X-ray image g to the first AI and provides the output of the first AI, ie the quality information s about the patient, to the decision function 32 . In addition, the determination support means 26D uses the first AI in a loop with a plurality of different CT images and X-ray images, and uses a plurality of quality information as a plurality of parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions. s can be generated.

決定機能32は、決定支援手段26Dから、第1のAIの出力、つまり、複数のX線撮像条件に対応する複数の品質情報sを受け、複数の品質情報sに基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定し、それをX線診断装置12に提供する。例えば、操作者が、複数の品質情報sを参照しながら、入力インターフェース23を操作して複数の品質情報sの中から所要の品質情報を選択することで、決定支援手段26Dは、選択された品質情報に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。また、例えば、決定支援手段26Dは、最大の品質情報に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。 The decision function 32 receives the output of the first AI, that is, the plurality of quality information s corresponding to the plurality of X-ray imaging conditions from the decision support means 26D, and based on the plurality of quality information s, determines Appropriate X-ray imaging conditions are determined and provided to the X-ray diagnostic apparatus 12 . For example, while referring to a plurality of quality information s, the operator operates the input interface 23 to select the desired quality information from among the plurality of quality information s. A condition corresponding to the quality information is determined as an appropriate X-ray imaging condition. Also, for example, the determination support unit 26D determines the conditions corresponding to the highest quality information as appropriate X-ray imaging conditions.

以上のように、図8に示す決定機能32の動作によれば、適切なX線撮像条件を決定するためのパラメータとして画像の品質情報を生成し、画像の品質情報に基づいて適切なX線撮像条件を設定することができる。 As described above, according to the operation of the determination function 32 shown in FIG. 8, image quality information is generated as a parameter for determining appropriate X-ray imaging conditions, and appropriate X-ray imaging is performed based on the image quality information. Imaging conditions can be set.

1-5.決定機能32の動作の第5変形例
決定機能32は、決定支援手段26Eを利用して、適切なX線撮像条件を決定するための複数のパラメータとして複数の品質情報を生成し、複数の品質情報に基づいて、適切なX線撮像条件を決定する。
1-5. Fifth Modified Example of Operation of Determination Function 32 The determination function 32 utilizes the determination support means 26E to generate a plurality of quality information as a plurality of parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions, Appropriate X-ray imaging conditions are determined based on the information.

図9は、決定機能32の動作の第5変形例を示す図である。図9(A)は、第1のAIの構築における第1の訓練データを示す図である。図9(B)は、X線撮像条件を決定するための構成を示すブロック図である。図9(C)は、X線撮像条件を決定するためのデータの流れを示す図である。 FIG. 9 is a diagram showing a fifth modification of the operation of the decision function 32. As shown in FIG. FIG. 9A is a diagram showing the first training data in constructing the first AI. FIG. 9B is a block diagram showing a configuration for determining X-ray imaging conditions. FIG. 9C is a diagram showing the flow of data for determining X-ray imaging conditions.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の決定支援手段26Eに入力される。X線診断装置12から患者に因らないm個のX線撮像条件Pmが診断支援装置10の決定支援手段26Eに入力される。また、CT画像及びX線画像に基づいて生成された患者に因らないm個の品質情報Smが決定支援手段26Eに入力される。m個目のCT画像Fm及びm個目のX線撮像条件Pmの組み合わせは、それぞれ、m個目の品質情報Smに対応付けられる。決定支援手段26Eは、m個のCT画像Fm及びm個のX線撮像条件Pmの組み合わせを第1の学習用データとし、m個の品質情報Smを第1の教師データとして第1のAIを構築する(図9(A)に図示)。 A plurality of patient-independent CT images Fm, for example, m CT images Fm, are input from the X-ray CT apparatus 11 to the decision support means 26E of the diagnosis support apparatus 10 . From the X-ray diagnostic apparatus 12, m X-ray imaging conditions Pm independent of the patient are input to the decision support means 26E of the diagnosis support apparatus 10. FIG. In addition, m pieces of quality information Sm independent of the patient generated based on the CT image and the X-ray image are input to the decision support means 26E. Each combination of the m-th CT image Fm and the m-th X-ray imaging condition Pm is associated with the m-th quality information Sm. The decision support means 26E uses a combination of m CT images Fm and m X-ray imaging conditions Pm as first learning data and m quality information Sm as first teacher data to generate a first AI. construct (illustrated in FIG. 9(A)).

図9(B),(C)に示すように、決定機能32は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、入力インターフェース23を介して任意に設定されたX線撮像条件pとを、診断支援装置10の決定支援手段26Eに入力する。これにより、決定支援手段26Eは、CT画像f及びX線撮像条件pを第1のAIに入力し、第1のAIの出力、つまり、該当患者に係る適切な品質情報sを検出機能32に提供する。また、決定支援手段26Eは、異なる複数のX線撮像条件によりループで第1のAIを利用することで、適切なX線撮像条件を決定するための複数のパラメータとして、複数の品質情報sを生成することができる。 As shown in FIGS. 9B and 9C, the determination function 32 uses the CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and the X-ray imaging conditions arbitrarily set via the input interface 23. and p are input to the decision support means 26E of the diagnosis support device 10 . Thereby, the decision support means 26E inputs the CT image f and the X-ray imaging condition p to the first AI, and outputs the output of the first AI, that is, the appropriate quality information s related to the patient to the detection function 32. offer. In addition, the determination support means 26E uses the first AI in a loop according to a plurality of different X-ray imaging conditions, and obtains a plurality of pieces of quality information s as a plurality of parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions. can be generated.

決定機能32は、決定支援手段26Eから、第1のAIの出力、つまり、複数のX線撮像条件に対応する複数の品質情報sを受け、複数の品質情報sに基づいて、該当患者に係る適切なX線撮像条件を決定し、それをX線診断装置12に提供する。例えば、操作者が、複数の品質情報sを参照しながら、入力インターフェース23を操作して複数の品質情報sの中から所要の品質情報を選択することで、決定支援手段26Eは、選択された品質情報に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。また、例えば、決定支援手段26Eは、最大の品質情報に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。 The decision function 32 receives the output of the first AI, that is, the plurality of quality information s corresponding to the plurality of X-ray imaging conditions from the decision support means 26E, and based on the plurality of quality information s, determines Appropriate X-ray imaging conditions are determined and provided to the X-ray diagnostic apparatus 12 . For example, while referring to a plurality of quality information s, the operator operates the input interface 23 to select the required quality information from among the plurality of quality information s. A condition corresponding to the quality information is determined as an appropriate X-ray imaging condition. Also, for example, the determination support unit 26E determines the conditions corresponding to the highest quality information as appropriate X-ray imaging conditions.

以上のように、図9に示す決定機能32の動作によれば、適切なX線撮像条件を決定するためのパラメータとして画像の品質情報を生成し、画像の品質情報に基づいて適切なX線撮像条件を設定することができる。 As described above, according to the operation of the determination function 32 shown in FIG. 9, image quality information is generated as a parameter for determining appropriate X-ray imaging conditions, and appropriate X-ray imaging conditions are generated based on the image quality information. Imaging conditions can be set.

以上において、決定機能32が、5個の決定支援機能26~26E、つまり、5個のAIのいずれかを用いてX線撮像条件を決定する場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、決定機能32は、3個の決定支援機能26C~26E、つまり、3個のAIを用いてX線撮像条件を決定することもできる。 In the above, the case where the decision function 32 decides the X-ray imaging conditions using any one of the five decision support functions 26 to 26E, that is, the five AIs has been described, but the present invention is limited to that case. is not. For example, decision function 32 may use three decision support functions 26C-26E, ie, three AIs, to determine x-ray imaging conditions.

図10は、決定機能32の動作の第6変形例を示す図である。図10は、複数のAIを利用する場合のデータの流れを示す図である。 FIG. 10 is a diagram showing a sixth modification of the operation of the decision function 32. As shown in FIG. FIG. 10 is a diagram showing the flow of data when using multiple AIs.

図10に示すように、決定機能32は、決定支援手段26Cから複数のX線撮像条件に対応する複数の仮想X線画像h(図7に図示)を受け、決定支援手段26Dから複数のX線撮像条件に対応する複数の品質情報s(図8に図示)を受け、決定支援手段26Eから複数のX線撮像条件に対応する複数の品質情報s(図8に図示)を受ける。操作者が、複数の仮想X線画像hに対応する品質情報や複数の品質情報sを参照しながら、入力インターフェース23を操作して複数の品質情報の中から所要の品質情報を選択することで、決定機能32は、選択された品質情報に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。また、例えば、決定機能32は、複数の仮想X線画像hに対応する品質情報を含む複数の品質情報の中から最大の品質情報に対応する条件を適切なX線撮像条件として決定する。 As shown in FIG. 10, decision function 32 receives a plurality of virtual X-ray images h (shown in FIG. 7) corresponding to a plurality of X-ray imaging conditions from decision support means 26C, and a plurality of X-ray images h from decision support means 26D. A plurality of quality information s (shown in FIG. 8) corresponding to the radiographic conditions are received, and a plurality of quality information s (shown in FIG. 8) corresponding to the plurality of X-ray imaging conditions are received from the decision support means 26E. The operator operates the input interface 23 while referring to quality information corresponding to a plurality of virtual X-ray images h and a plurality of quality information s to select desired quality information from a plurality of quality information. , determination function 32 determines the conditions corresponding to the selected quality information as appropriate X-ray imaging conditions. Also, for example, the determination function 32 determines, as an appropriate X-ray imaging condition, a condition corresponding to the highest quality information among a plurality of pieces of quality information including quality information corresponding to a plurality of virtual X-ray images h.

以上のように、図10に示す決定機能32の動作によれば、適切なX線撮像条件を決定するためのパラメータとして仮想X線画像や画像の品質情報を生成し、仮想X線画像や画像の品質情報に基づいて適切なX線撮像条件を決定することができる。 As described above, according to the operation of the determination function 32 shown in FIG. 10, the virtual X-ray image and image quality information are generated as parameters for determining appropriate X-ray imaging conditions, and the virtual X-ray image and image quality information are generated. appropriate X-ray imaging conditions can be determined based on this quality information.

2.検出機能35の動作の変形例
図1~図4を用いて、検出機能35が、該当患者に係るCT画像及びX線画像に基づいて、該当患者に係る病変部の適切な状態を検出する場合について説明した。しかし、その場合に限定されるものではない。以下、図11~図14を用いて、検出機能35の動作の変形例について説明する。
2. Modified Example of Operation of Detecting Function 35 Using FIGS. 1 to 4, the case where the detecting function 35 detects an appropriate state of a lesion of a relevant patient based on a CT image and an X-ray image of the relevant patient. explained. However, it is not limited to that case. Modified examples of the operation of the detection function 35 will be described below with reference to FIGS. 11 to 14. FIG.

2-1.検出機能35の動作の第1変形例
検出機能35は、検出支援手段27Aを利用して、CT画像及びX線画像に加えX線撮像条件に基づいて、病変部の適切な状態を検出するための複数のパラメータとして複数の位置情報を生成し、複数の位置情報に基づいて、病変部の適切な状態を検出する。
2-1. First Modified Example of Operation of Detection Function 35 The detection function 35 uses the detection support means 27A to detect the appropriate state of the lesion based on the X-ray imaging conditions in addition to the CT image and the X-ray image. A plurality of pieces of position information are generated as a plurality of parameters of , and an appropriate state of the lesion is detected based on the plurality of pieces of position information.

図11は、検出機能35の動作の第1変形例を示す図である。図11(A)は、第2のAIの構築における第2の訓練データを示す図である。図11(B)は、病変部の状態を決定するための構成を示すブロック図である。図11(C)は、病変部の状態を決定するためのデータの流れを示す図である。 11A and 11B are diagrams showing a first modification of the operation of the detection function 35. FIG. FIG. 11A is a diagram showing the second training data in constructing the second AI. FIG. 11B is a block diagram showing a configuration for determining the state of lesions. FIG. 11C is a diagram showing the data flow for determining the state of the lesion.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の検出支援手段27Aに入力される。X線診断装置12から患者に因らないm個のX線撮像条件Pm及びm個のX線画像Gmの組み合わせが診断支援装置10の検出支援手段27Aに入力される。また、入力インターフェース23を介してm個の病変部の位置Tmが検出支援手段27Aに入力される。又は、CT画像を画像解析することにより病変部を自動的に検出するCADにより、病変部の位置Tmが特定され検出支援手段27Aに入力される。m個目のCT画像Fm、m個目のX線画像Gm、及びm個目のX線撮像条件Pmの組み合わせは、それぞれ、m個目の病変部の状態Qmに対応付けられる。検出支援手段27Aは、m個のCT画像Fm、m個のX線画像Gm、及びm個のX線撮像条件Pmの組み合わせを第2の学習用データとし、m個の病変部の状態Qmを第2の教師データとして第2のAIを構築する(図11(A)に図示)。 A plurality of, for example, m CT images Fm that do not depend on the patient are input from the X-ray CT apparatus 11 to the detection support means 27A of the diagnosis support apparatus 10 . Combinations of m X-ray imaging conditions Pm independent of patients and m X-ray images Gm are input from the X-ray diagnostic apparatus 12 to the detection support means 27A of the diagnosis support apparatus 10 . In addition, m lesion positions Tm are input to the detection support means 27A via the input interface 23 . Alternatively, the position Tm of the lesion is specified by CAD, which automatically detects the lesion by image analysis of the CT image, and is input to the detection support means 27A. A combination of the m-th CT image Fm, the m-th X-ray image Gm, and the m-th X-ray imaging condition Pm is associated with the m-th lesion state Qm. The detection support means 27A uses combinations of m CT images Fm, m X-ray images Gm, and m X-ray imaging conditions Pm as second learning data, and m lesion states Qm as A second AI is constructed as second teacher data (illustrated in FIG. 11(A)).

図11(B),(C)に示すように、検出機能35は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、X線診断装置12からのX線撮像条件p及びX線画像gの組み合わせとを、診断支援装置10の検出支援手段27Aに入力する。これにより、検出支援手段27Aは、CT画像f、X線画像g、及びX線撮像条件pの組み合わせを第2のAIに入力し、第2のAIの出力、つまり、該当患者に係る病変部の位置tを検出機能35に提供する。検出支援手段27Aは、該当患者に係る病変部の位置情報をもつCT画像fと、該当患者に係る最新画像であるX線画像(投影画像)gとに基づいて、該当患者に係る病変部の現在の位置情報(病変部の候補領域)を取得することができる。また、検出支援手段27Aは、異なる複数のX線撮像条件によりループで第2のAIを利用することで、病変部の適切な状態を検出するための複数のパラメータとして、病変部に係る複数の位置を生成することもできる。 As shown in FIGS. 11B and 11C, the detection function 35 receives a CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and an X-ray imaging condition p and an X-ray image from the X-ray diagnostic apparatus 12. A combination of the images g is input to the detection support means 27A of the diagnosis support device 10 . As a result, the detection support means 27A inputs the combination of the CT image f, the X-ray image g, and the X-ray imaging condition p to the second AI, and outputs the output of the second AI, that is, the lesion area of the patient. to the detection function 35 . The detection support means 27A detects the lesion area of the patient based on the CT image f having the position information of the lesion area of the patient and the latest X-ray image (projection image) g of the patient. Current position information (candidate area of lesion) can be obtained. In addition, the detection support unit 27A uses the second AI in a loop according to a plurality of different X-ray imaging conditions to obtain a plurality of parameters related to the lesion as a plurality of parameters for detecting an appropriate state of the lesion. You can also generate a position.

検出機能35は、検出支援手段27Aから、第2のAIの出力、つまり、病変部の位置tを受け、病変部の位置tに基づいて、該当患者に係る病変部の適切な状態(病変部の有無、変化量(位置及びサイズ))を検出し、それをディスプレイ24に表示させる。 The detection function 35 receives the output of the second AI, that is, the position t of the lesion from the detection support means 27A, and based on the position t of the lesion, determines the appropriate state of the lesion (lesion The presence or absence of and the amount of change (position and size)) are detected and displayed on the display 24 .

以上のように、図11に示す検出機能35の動作によれば、該当患者に係るCT画像及びX線画像のみに基づいて病変部の状態を検出する場合に比べて、該当患者に係る病変部の状態の出力精度が向上する。 As described above, according to the operation of the detection function 35 shown in FIG. state output accuracy is improved.

2-2.検出機能35の動作の第2変形例
検出機能35は、検出支援手段27Bを利用して、CT画像、X線画像、及びX線撮像条件に加え仮想X線画像に基づいて、病変部の適切な状態を検出するための複数のパラメータとして複数の位置情報を生成し、複数の位置情報に基づいて、病変部の適切な状態を検出する。
2-2. Second Modified Example of Operation of Detection Function 35 The detection function 35 utilizes the detection support means 27B to determine appropriateness of the lesion based on the virtual X-ray image in addition to the CT image, the X-ray image, and the X-ray imaging conditions. A plurality of pieces of positional information are generated as a plurality of parameters for detecting an appropriate state, and an appropriate state of the lesion is detected based on the plurality of pieces of positional information.

図12は、検出機能35の動作の第2変形例を示す図である。図12(A)は、第2のAIの構築における第2の訓練データを示す図である。図12(B)は、病変部の状態を決定するための構成を示すブロック図である。図12(C)は、病変部の状態を決定するためのデータの流れを示す図である。 12A and 12B are diagrams showing a second modification of the operation of the detection function 35. FIG. FIG. 12(A) is a diagram showing the second training data in constructing the second AI. FIG. 12B is a block diagram showing the configuration for determining the state of the lesion. FIG. 12C is a diagram showing the data flow for determining the state of the lesion.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の検出支援手段27Bに入力される。X線診断装置12から患者に因らないm個のX線撮像条件Pm及びX線画像Gmの組み合わせが診断支援装置10の検出支援手段27Bに入力される。また、入力インターフェース23を介してm個の病変部の位置Tmが検出支援手段27Bに入力される。又は、CT画像を画像解析することにより病変部を自動的に検出するCADにより、病変部の位置Tmが特定され検出支援手段27Bに入力される。さらに、決定支援手段26C(図7に図示)から仮想X線画像Hmが診断支援装置10の検出支援手段27Bに入力される。 A plurality of, for example, m CT images Fm that do not depend on the patient are input from the X-ray CT apparatus 11 to the detection support means 27B of the diagnosis support apparatus 10 . Combinations of m X-ray imaging conditions Pm and X-ray images Gm independent of patients are input from the X-ray diagnostic apparatus 12 to the detection support means 27B of the diagnosis support apparatus 10 . In addition, m lesion positions Tm are input to the detection support means 27B via the input interface 23 . Alternatively, the position Tm of the lesion is specified by CAD, which automatically detects the lesion by image analysis of the CT image, and is input to the detection support means 27B. Further, the virtual X-ray image Hm is input from the determination support means 26C (illustrated in FIG. 7) to the detection support means 27B of the diagnosis support apparatus 10. FIG.

m個目のCT画像Fm、m個目のX線画像Gm、m個目のX線撮像条件Pm、及びm個目のX線画像Hmの組み合わせは、それぞれ、m個目の病変部の状態Qmに対応付けられる。検出支援手段27Bは、m個のCT画像Fm、m個のX線画像Gm、m個のX線撮像条件Pm、及びm個の仮想X線画像Hmの組み合わせを第2の学習用データとし、m個の病変部の位置Tmを第2の教師データとして第2のAIを構築する(図12(A)に図示)。 The combination of the m-th CT image Fm, the m-th X-ray image Gm, the m-th X-ray imaging condition Pm, and the m-th X-ray image Hm is the state of the m-th lesion area. Qm. The detection support means 27B uses a combination of m CT images Fm, m X-ray images Gm, m X-ray imaging conditions Pm, and m virtual X-ray images Hm as second learning data, A second AI is constructed using the m lesion positions Tm as second teacher data (illustrated in FIG. 12A).

図12(B),(C)に示すように、検出機能35は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、X線診断装置12からのX線撮像条件p及びX線画像gの組み合わせと、決定支援手段26Cからの仮想X線画像hとを入力する。これにより、検出支援手段27Bは、CT画像f、X線画像g、X線撮像条件p、及び仮想X線画像hの組み合わせを第2のAIに入力し、第2のAIの出力、つまり、該当患者に係る適切な病変部の位置tを検出機能35に提供する。検出支援手段27Bは、該当患者に係る病変部の位置情報をもつCT画像fと、該当患者に係る最新画像であるX線画像(投影画像)gとに基づいて、該当患者に係る病変部の現在の位置情報(病変部の候補領域)を取得することができる。また、検出支援手段27Bは、異なる複数のX線撮像条件によりループで第2のAIを利用することで、病変部の適切な状態を検出するための複数のパラメータとして、病変部に係る複数の位置を生成することもできる。 As shown in FIGS. 12B and 12C, the detection function 35 receives a CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and an X-ray imaging condition p and an X-ray image from the X-ray diagnosis apparatus 12. Input a combination of images g and a virtual X-ray image h from the decision support means 26C. Thereby, the detection support means 27B inputs the combination of the CT image f, the X-ray image g, the X-ray imaging condition p, and the virtual X-ray image h to the second AI, and the output of the second AI, that is, It provides the detection function 35 with the appropriate lesion location t for that patient. The detection support means 27B detects the lesion area of the patient based on the CT image f having the position information of the lesion area of the patient and the latest X-ray image (projection image) g of the patient. Current position information (candidate area of lesion) can be obtained. In addition, the detection support unit 27B uses the second AI in a loop according to a plurality of different X-ray imaging conditions to obtain a plurality of parameters related to the lesion as parameters for detecting an appropriate state of the lesion. You can also generate a position.

検出機能35は、検出支援手段27Bから、第2のAIの出力、つまり、病変部の位置tを受け、病変部の位置tに基づいて、該当患者に係る病変部の適切な状態を検出し、それをディスプレイ24に表示させる。 The detection function 35 receives the output of the second AI, that is, the position t of the lesion from the detection support means 27B, and detects the appropriate state of the lesion of the patient based on the position t of the lesion. , to display it on the display 24 .

以上のように、図12に示す検出機能35の動作によれば、該当患者に係るCT画像、X線画像、及びX線撮像条件のみに基づいて病変部の状態を検出する場合に比べて、該当患者に係る病変部の状態の出力精度が向上する。 As described above, according to the operation of the detection function 35 shown in FIG. 12, compared to the case where the state of the lesion is detected based only on the CT image, the X-ray image, and the X-ray imaging conditions of the patient, The output accuracy of the state of the lesion related to the patient is improved.

2-3.検出機能の動作の第3変形例
検出機能35は、検出支援手段27Cを利用して、CT画像及びX線画像に加え仮想X線画像に基づいて、病変部の適切な状態を検出する。
2-3. Third Modification of Operation of Detection Function The detection function 35 uses the detection support means 27C to detect an appropriate state of the lesion based on virtual X-ray images in addition to CT images and X-ray images.

図13は、検出機能35の動作の第3変形例を示す図である。図13(A)は、第2のAIの構築における第2の訓練データを示す図である。図13(B)は、病変部の状態を決定するための構成を示すブロック図である。図13(C)は、病変部の状態を決定するためのデータの流れを示す図である。 13A and 13B are diagrams showing a third modification of the operation of the detection function 35. FIG. FIG. 13A is a diagram showing the second training data in constructing the second AI. FIG. 13B is a block diagram showing the configuration for determining the state of the lesion. FIG. 13(C) is a diagram showing the flow of data for determining the state of the lesion.

X線CT装置11から患者に因らない複数、例えばm個のCT画像Fmが診断支援装置10の検出支援手段27Cに入力される。X線診断装置12から患者に因らないm個のX線画像Gmが診断支援装置10の検出支援手段27Cに入力される。また、入力インターフェース23を介してm個の病変部の状態Smが検出支援手段27Cに入力される。さらに、決定支援手段26C(図7に図示)から仮想X線画像Hmが検出支援手段27Cに入力される。 A plurality of, for example, m CT images Fm are input from the X-ray CT apparatus 11 to the detection support means 27C of the diagnosis support apparatus 10 . From the X-ray diagnostic apparatus 12, m X-ray images Gm independent of the patient are input to the detection support means 27C of the diagnosis support apparatus 10. FIG. In addition, m lesion states Sm are input to the detection support means 27C via the input interface 23 . Furthermore, the virtual X-ray image Hm is input to the detection support means 27C from the decision support means 26C (shown in FIG. 7).

m個目のCT画像Fm及びm個目のX線画像Gmの組み合わせは、それぞれ、m個目の病変部の状態Smに対応付けられる。m個目のCT画像Fm及びm個目の仮想X線画像Hmの組み合わせは、それぞれ、m個目の病変部の状態Smに対応付けられる。検出支援手段27Cは、m個のCT画像Fm及びm個のX線画像Gmを第2の学習用データとし、m個の病変部の状態Smを第2の教師データとして第2のAIを構築する(図13(A)に図示)。 A combination of the m-th CT image Fm and the m-th X-ray image Gm is associated with the m-th lesion state Sm. A combination of the m-th CT image Fm and the m-th virtual X-ray image Hm is associated with the m-th lesion state Sm. The detection support means 27C constructs a second AI using m CT images Fm and m X-ray images Gm as second learning data and m lesion states Sm as second teacher data. (illustrated in FIG. 13(A)).

図13(B),(C)に示すように、検出機能35は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、X線診断装置12からのX線画像gとを、診断支援装置10の検出支援手段27Cに入力する。これにより、検出支援手段27Cは、CT画像f及びX線画像gの組み合わせを第2のAIに入力し、第2のAIの出力、つまり、該当患者に係る病変部の状態sを検出機能35に供給することができる。一方で、検出機能35は、X線CT装置11からの該当患者に係るCT画像fと、決定支援手段26Cからの仮想X線画像hとを検出支援手段27Cに入力する。これにより、検出支援手段27Cは、CT画像f及び仮想X線画像hの組み合わせを第2のAIに入力し、第2のAIの出力、つまり、該当患者に係る病変部の状態sを検出機能35に供給することができる。 As shown in FIGS. 13B and 13C, the detection function 35 receives a CT image f of the patient from the X-ray CT apparatus 11 and an X-ray image g from the X-ray diagnosis apparatus 12 for diagnosis. It is input to the detection support means 27C of the support device 10 . As a result, the detection support means 27C inputs the combination of the CT image f and the X-ray image g to the second AI, and the output of the second AI, that is, the state s of the lesion of the patient is detected by the detection function 35. can be supplied to On the other hand, the detection function 35 inputs the CT image f of the relevant patient from the X-ray CT apparatus 11 and the virtual X-ray image h from the decision support means 26C to the detection support means 27C. As a result, the detection support means 27C inputs the combination of the CT image f and the virtual X-ray image h to the second AI, and detects the output of the second AI, that is, the state s of the lesion of the patient. 35 can be supplied.

検出機能35は、検出支援手段27Cから、第2のAIの出力、つまり、病変部に係る複数の状態sを受け、病変部に係る複数の状態sに基づいて、該当患者に係る病変部の適切な状態を検出し、それをディスプレイ24に表示させる。ここでは、検出機能35は、検出支援手段27Cからの病変部に係る複数の状態sの代表値そのものを、該当患者に係る病変部の適切な状態として検出すればよい。 The detection function 35 receives the output of the second AI, that is, the plurality of states s related to the lesion from the detection support means 27C, and based on the plurality of states s related to the lesion, determines the lesion of the patient. A suitable condition is detected and displayed on the display 24 . Here, the detection function 35 may detect the representative value itself of the plurality of states s related to the lesion from the detection support means 27C as the appropriate state of the lesion related to the patient.

以上のように、図13に示す検出機能35の動作によれば、病変部の位置tの変化を操作者に提示することができる。 As described above, according to the operation of the detection function 35 shown in FIG. 13, the change in the position t of the lesion can be presented to the operator.

以上において、検出機能35が、4個の検出支援機能27~27C、つまり、4個のAIのいずれかを用いて病変部の状態を検出する場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、検出機能35は、2個の検出支援機能27B~27C、つまり、2個のAIを用いて病変部の状態を検出することもできる。 In the above, the case where the detection function 35 detects the state of the lesion using any one of the four detection support functions 27 to 27C, that is, the four AIs has been described, but the present invention is limited to that case. is not. For example, the detection function 35 can detect the state of the lesion using two detection support functions 27B-27C, that is, two AIs.

2-4.検出機能の動作の第4変形例
図14は、検出機能35の動作の第4変形例を示す図である。図14は、複数のAIを利用する場合のデータの流れを示す図である。
2-4. Fourth Modification of Operation of Detection Function FIG. 14 is a diagram showing a fourth modification of the operation of the detection function 35 . FIG. 14 is a diagram showing a data flow when using a plurality of AIs.

図14に示すように、検出機能35は、検出支援手段27A、検出支援手段27Bから複数の病変部の位置tを受ける。操作者が、複数の病変部の位置tを参照しながら、入力インターフェース23を操作して複数の病変部の位置tの中から所要の病変部の位置を選択することで、検出機能35は、選択された病変部の位置を病変部の適切な状態として検出する。 As shown in FIG. 14, the detection function 35 receives multiple lesion positions t from the detection support means 27A and 27B. The operator operates the input interface 23 to select a desired lesion position from among the plurality of lesion positions t while referring to the positions t of the plurality of lesions. The position of the selected lesion is detected as an appropriate state of the lesion.

以上のように、図14に示す検出機能35の動作によれば、病変部の適切な状態を検出するためのパラメータとして病変部の位置を生成し、病変部の位置に基づいて病変部の適切な状態を検出することができる。 As described above, according to the operation of the detection function 35 shown in FIG. 14, the position of the lesion is generated as a parameter for detecting the appropriate state of the lesion, and the appropriate state of the lesion is generated based on the position of the lesion. state can be detected.

3.診断支援システム1の構成の変形例
3-1.第1のモダリティ装置11の変形例
図1では、診断支援システム1の第1のモダリティ装置11が、1種類のモダリティ装置(X線CT装置)である場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。第1のモダリティ装置11は、複数種類、例えば、2種類のX線CT装置及びMRI装置であってもよい。その場合、決定支援手段26は、過去に取得された複数のCT画像及びMRI画像の組み合わせを第1の学習用データとし、各組み合わせに対応するX線撮像条件を第1の教師データとし、機械学習に利用することで第1のAIを構築する。そして、決定機能32は、該当患者に係るCT画像及びMRI画像を第1のAIに入力することで、該当患者に係るCT画像及びMRI画像に対応する適切なX線撮像条件を決定してX線診断装置12に提供する。
3. Modification of Configuration of Diagnosis Support System 1 3-1. Modification of First Modality Apparatus 11 In FIG. 1, the case where the first modality apparatus 11 of the diagnosis support system 1 is one type of modality apparatus (X-ray CT apparatus) has been described, but it is not limited to that case. not something. The first modality apparatus 11 may be a plurality of types, for example, two types of X-ray CT apparatus and MRI apparatus. In that case, the decision support means 26 sets a combination of a plurality of CT images and MRI images acquired in the past as the first learning data, sets the X-ray imaging conditions corresponding to each combination as the first teaching data, and uses the machine Build the first AI by using it for learning. Then, the decision function 32 inputs the CT image and the MRI image of the patient into the first AI, thereby deciding the appropriate X-ray imaging conditions corresponding to the CT image and the MRI image of the patient. Provided to the line diagnosis device 12 .

以上のような第1のモダリティ装置11の構成によれば、該当患者に係るCT画像のみを第1のAIに入力する場合に比べて、該当患者に係るX線撮像条件の出力精度が向上する。 According to the configuration of the first modality apparatus 11 as described above, the output accuracy of the X-ray imaging conditions for the patient is improved compared to the case where only the CT image for the patient is input to the first AI. .

3-2.第2のモダリティ装置12の変形例
図1では、診断支援システム1の第2のモダリティ装置12が、1種類のモダリティ装置(X線診断装置)である場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。第2のモダリティ装置12は、複数種類、例えば、2種類のX線診断装置及び超音波診断装置であってもよい。その場合、決定支援手段26は、過去に取得された複数のCT画像を第1の学習用データとし、各CT画像に対応するX線撮像条件及び超音波のスキャン条件を第1の教師データとし、機械学習に利用することで第1のAIを構築する。そして、決定機能32は、該当患者に係るCT画像を第1のAIに入力することで、該当患者に係るCT画像に対応する適切なX線撮像条件及び超音波のスキャン条件を決定してX線診断装置及び超音波診断装置にそれぞれ提供する。超音波のスキャン条件は、超音波の送信周波数、パルス繰り返し周波数(PRF:Pulse Repetition Frequency)、及びフレームレート等を意味する。
3-2. Modification of Second Modality Apparatus 12 In FIG. 1, the case where the second modality apparatus 12 of the diagnosis support system 1 is one type of modality apparatus (X-ray diagnostic apparatus) has been described, but it is not limited to that case. not something. The second modality device 12 may be a plurality of types, for example, two types of X-ray diagnostic device and ultrasonic diagnostic device. In that case, the decision support means 26 treats a plurality of CT images acquired in the past as first learning data, and treats the X-ray imaging conditions and ultrasound scanning conditions corresponding to each CT image as first teaching data. , to build the first AI by using it for machine learning. Then, the determination function 32 inputs the CT image of the patient to the first AI, thereby determining appropriate X-ray imaging conditions and ultrasonic scan conditions corresponding to the CT image of the patient, and X They are provided for line diagnostic equipment and ultrasonic diagnostic equipment, respectively. The ultrasound scan conditions mean the ultrasound transmission frequency, pulse repetition frequency (PRF), frame rate, and the like.

以上のような第2のモダリティ装置12の構成によれば、該当患者に係るCT画像のみに基づいてX線撮像条件を決定する場合に比べて、該当患者に係るX線撮像条件の出力精度が向上する。 According to the configuration of the second modality apparatus 12 as described above, the output accuracy of the X-ray imaging conditions for the patient is improved compared to the case where the X-ray imaging conditions are determined based only on the CT image of the patient. improves.

また、第2のモダリティ装置12が2種類のX線診断装置及び超音波診断装置である場合、決定支援手段26は、過去に取得された複数のCT画像を第1の学習用データとし、各CT画像に対応するモダリティ装置の種別を第1の教師データとし、機械学習に利用することで第1のAIを構築する。そして、決定機能32は、該当患者に係るCT画像を第1のAIに入力することで、該当患者に係るCT画像に対応する適切なモダリティ装置の種別を決定して該当するX線診断装置又は超音波診断装置に提供することもできる。 Further, when the second modality device 12 is two types of X-ray diagnostic device and ultrasonic diagnostic device, the decision support means 26 uses a plurality of CT images acquired in the past as first learning data, and each A first AI is constructed by using the type of modality device corresponding to a CT image as first teacher data and using it for machine learning. Then, the determination function 32 inputs the CT image of the relevant patient to the first AI, determines the type of appropriate modality device corresponding to the CT image of the patient, and determines the appropriate X-ray diagnostic device or It can also be provided for ultrasound diagnostic equipment.

以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、第1の画像に基づいて、生成予定の第2の画像を収集するための適切な撮像条件を提供することができる。 According to at least one embodiment described above, appropriate imaging conditions for acquiring the second image to be generated can be provided based on the first image.

なお、第1の画像取得機能31は、画像取得手段及び第1の画像取得手段の一例である。決定機能32は、決定手段の一例である。撮像条件提供機能33は、撮像条件提供手段の一例である。第2の画像取得機能34は、第2の画像取得手段の一例である。検出機能35は、検出手段の一例である。 The first image acquisition function 31 is an example of image acquisition means and first image acquisition means. The decision function 32 is an example of decision means. The imaging condition providing function 33 is an example of imaging condition providing means. The second image acquisition function 34 is an example of second image acquisition means. The detection function 35 is an example of detection means.

以上、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。これらの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。 Although several embodiments of the invention have been described above, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

1 診断支援システム
10 診断支援装置
11 画像提供装置(第1のモダリティ装置)
12 第2のモダリティ装置
21 処理回路
22 記憶回路
26~26E 決定支援手段
27~27C 検出支援手段
31 第1の画像取得機能
32 決定機能
33 撮像条件提供機能
34 第2の画像取得機能
35 検出機能
1 diagnosis support system 10 diagnosis support device 11 image providing device (first modality device)
12 second modality device 21 processing circuit 22 storage circuits 26 to 26E determination support means 27 to 27C detection support means 31 first image acquisition function 32 determination function 33 imaging condition provision function 34 second image acquisition function 35 detection function

Claims (17)

X線CT装置によって撮像された被検体の第1の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段により取得された前記第1の画像から、X線診断装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
を備える診断支援装置。
an image acquisition means for acquiring a first image of a subject imaged by an X-ray CT apparatus;
determination means for determining imaging conditions including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by an X-ray diagnostic apparatus from the first image obtained by the image obtaining means;
A diagnostic support device comprising:
前記決定手段により決定された前記撮像条件を前記X線診断装置に提供し、当該撮像条件によって前記X線診断装置に前記被検体の撮像を行わせる撮像条件提供手段をさらに備える、
請求項1に記載の診断支援装置。
an imaging condition providing means for providing the imaging condition determined by the determining means to the X-ray diagnostic apparatus and causing the X-ray diagnostic apparatus to perform imaging of the subject according to the imaging condition;
The diagnosis support device according to claim 1.
前記決定手段は、前記第1の画像から病変部の位置を特定する情報を取得し、当該情報を基に前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する、
請求項1又は2に記載の診断支援装置。
The determination means obtains information specifying the position of the lesion from the first image, and determines imaging conditions including the imaging direction of the subject based on the information.
3. The diagnostic support device according to claim 1 or 2.
前記画像取得手段としての第1の画像取得手段と、
前記撮像条件によって前記X線診断装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像と、前記第2の画像取得手段により取得された前記第2の画像とに基づいて、前記被検体の病変部の状態を検出する検出手段と、をさらに備える、
請求項1又は2に記載の診断支援装置。
a first image acquisition means as the image acquisition means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the X-ray diagnostic apparatus under the imaging condition;
detecting the state of the lesion of the subject based on the first image acquired by the first image acquisition means and the second image acquired by the second image acquisition means; further comprising a detection means;
3. The diagnostic support device according to claim 1 or 2.
前記画像取得手段は、前記第1の画像の付帯情報をさらに取得し、
前記決定手段は、前記画像取得手段により取得された前記第1の画像及び前記付帯情報の組み合わせから、前記撮像条件を決定する、
請求項1乃至4のうち何れか1項に記載の診断支援装置。
The image acquisition means further acquires incidental information of the first image,
The determination means determines the imaging conditions from a combination of the first image and the incidental information acquired by the image acquisition means.
5. The diagnosis support device according to any one of claims 1 to 4.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と、を備え、
前記決定手段は、前記第1の画像及び前記第2の画像の組み合わせから、前記撮像条件を決定する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device ;
The determining means determines the imaging conditions from a combination of the first image and the second image.
Diagnostic support device.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と、を備え、
前記決定手段は、前記第1の画像及び複数の撮像条件の組み合わせから、複数の第3の画像を取得し、前記複数の第3の画像から前記撮像条件を決定する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device ;
The determination means acquires a plurality of third images from a combination of the first image and a plurality of imaging conditions, and determines the imaging conditions from the plurality of third images.
Diagnostic support device.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と、を備え、
前記決定手段は、複数の第1の画像及び複数の第2の画像の組み合わせから、複数の品質情報を取得し、前記複数の品質情報から前記撮像条件を決定する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device ;
The determining means acquires a plurality of quality information from a combination of a plurality of first images and a plurality of second images, and determines the imaging condition from the plurality of quality information.
Diagnostic support device.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と、を備え、
前記決定手段は、前記第1の画像及び複数の撮像条件の組み合わせから、複数の品質情報を取得し、前記複数の品質情報から前記撮像条件を決定する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device ;
The determining means obtains a plurality of quality information from a combination of the first image and a plurality of imaging conditions, and determines the imaging condition from the plurality of quality information.
Diagnostic support device.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と、を備え、
前記決定手段は、
前記第1の画像及び複数の撮像条件の組み合わせから、複数の第3の画像を取得し、
複数の第1の画像及び複数の第2の画像の組み合わせから、複数の品質情報を取得し、
前記第1の画像及び複数の撮像条件の組み合わせから、複数の品質情報を取得し、
前記複数の第3の画像に基づく複数の品質情報を含む複数の品質情報から前記撮像条件を決定する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device ;
The determining means is
Acquiring a plurality of third images from a combination of the first image and a plurality of imaging conditions;
obtaining a plurality of quality information from a combination of the plurality of first images and the plurality of second images;
Obtaining a plurality of pieces of quality information from a combination of the first image and a plurality of imaging conditions;
determining the imaging condition from a plurality of quality information including a plurality of quality information based on the plurality of third images;
Diagnostic support device.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記撮像条件によって前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像と、前記第2の画像取得手段により取得された前記第2の画像とに基づいて、前記被検体の病変部の状態を検出する検出手段と、を備え、
前記検出手段は、前記第1の画像、前記第2の画像、及び複数の撮像条件の組み合わせから、前記病変部の複数の位置を取得し、前記病変部の複数の位置から、前記病変部の状態を検出する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device under the imaging condition ;
detecting the state of the lesion of the subject based on the first image acquired by the first image acquisition means and the second image acquired by the second image acquisition means; a detection means,
The detection means acquires a plurality of positions of the lesion from a combination of the first image, the second image, and a plurality of imaging conditions, and obtains a plurality of positions of the lesion from the plurality of positions of the lesion. detect the state,
Diagnostic support device.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記撮像条件によって前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像と、前記第2の画像取得手段により取得された前記第2の画像とに基づいて、前記被検体の病変部の状態を検出する検出手段と、を備え、
前記決定手段は、前記第1の画像及び撮像条件の組み合わせから、第3の画像を取得し、
前記検出手段は、前記第1の画像、前記第2の画像、複数の撮像条件、及び前記第3の画像の組み合わせから、前記病変部の複数の位置を取得し、前記病変部の複数の位置から、前記病変部の状態を検出する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device under the imaging condition ;
detecting the state of the lesion of the subject based on the first image acquired by the first image acquisition means and the second image acquired by the second image acquisition means; a detection means,
The determining means acquires a third image from a combination of the first image and imaging conditions,
The detection means acquires a plurality of positions of the lesion from a combination of the first image, the second image, a plurality of imaging conditions, and the third image, and obtains a plurality of positions of the lesion. Detecting the state of the lesion from
Diagnostic support device.
第1のモダリティ装置で撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から、第2のモダリティ装置により前記被検体の第2の画像を生成するための前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記撮像条件によって前記第2のモダリティ装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像と、前記第2の画像取得手段により取得された前記第2の画像とに基づいて、前記被検体の病変部の状態を検出する検出手段と、を備え、
前記決定手段は、前記第1の画像及び撮像条件の組み合わせから、第3の画像を取得し、
前記検出手段は、
前記第1の画像及び前記第2の画像の組み合わせから、前記病変部の状態を取得し、
前記第1の画像及び前記第3の画像の組み合わせから、前記病変部の状態を取得し、
前記取得された複数の病変部の状態から、前記病変部の状態を検出する、
断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of the subject imaged by the first modality device ;
determining an imaging condition including an imaging direction of the subject for generating a second image of the subject by a second modality device from the first image obtained by the first image obtaining means; a determining means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the second modality device under the imaging condition ;
detecting the state of the lesion of the subject based on the first image acquired by the first image acquisition means and the second image acquired by the second image acquisition means; a detection means,
The determining means acquires a third image from a combination of the first image and imaging conditions,
The detection means is
obtaining the state of the lesion from the combination of the first image and the second image;
obtaining the state of the lesion from the combination of the first image and the third image;
detecting the state of the lesion from the acquired states of the plurality of lesions;
Diagnostic support device.
X線CT装置によって撮像された被検体の第1の画像を取得する第1の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像から前記被検体の撮像条件を決定する決定手段と、
前記撮像条件によってX線診断装置で撮像された前記被検体の第2の画像を取得する第2の画像取得手段と、
前記第1の画像取得手段により取得された前記第1の画像と、前記第2の画像取得手段により取得された前記第2の画像とに基づいて、前記被検体の病変部の状態を検出する検出手段と、を備える、
診断支援装置。
a first image acquiring means for acquiring a first image of a subject imaged by an X-ray CT apparatus;
determination means for determining imaging conditions of the subject from the first image acquired by the first image acquisition means;
a second image acquiring means for acquiring a second image of the subject imaged by the X-ray diagnostic apparatus under the imaging condition;
detecting the state of the lesion of the subject based on the first image acquired by the first image acquisition means and the second image acquired by the second image acquisition means; detecting means;
Diagnostic support device.
第1のクライアント装置に含まれるX線CT装置によって撮像された被検体の第1の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段により取得された前記第1の画像から、前記被検体の撮像方向を含む撮像条件を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記撮像条件を送信する撮像条件送信手段と、を備えるサーバ装置と、
前記サーバ装置から送信された前記撮像条件を取得する取得手段を備える、X線診断装置を含む第2のクライアント装置と、
を備える診断支援システム。
an image acquisition means for acquiring a first image of a subject captured by an X-ray CT apparatus included in the first client apparatus;
a determining means for determining an imaging condition including an imaging direction of the subject from the first image acquired by the image acquiring means;
a server device comprising: an imaging condition transmitting means for transmitting the imaging conditions determined by the determining means;
a second client device including an X-ray diagnostic apparatus, comprising an acquisition unit that acquires the imaging conditions transmitted from the server device;
diagnostic support system.
前記第2のクライアント装置は、前記サーバ装置に前記撮像条件を要求する要求手段をさらに備え、
前記取得手段は、前記要求手段による要求に応じて前記サーバ装置から前記撮像条件を取得する、
請求項15に記載の診断支援システム。
The second client device further comprises request means for requesting the imaging conditions from the server device,
The acquisition means acquires the imaging conditions from the server device in response to a request from the request means.
The diagnosis support system according to claim 15 .
前記第1のクライアント装置は、
前記被検体の第1の画像を前記サーバ装置に送信する送信手段を備える、
請求項15又は16に記載の診断支援システム。
The first client device
transmitting means for transmitting the first image of the subject to the server device;
The diagnostic support system according to claim 15 or 16 .
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