JP7134001B2 - 画像表示装置、方法およびプログラム - Google Patents
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Description
被写体内における1つの構造位置を特定する構造位置特定部と、
構造位置の、複数の投影画像における投影位置を特定し、投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、複数の投影画像を表示部に切り替え表示する表示制御部とを備える。
構造位置特定部は、断層画像に含まれる特徴点を特定し、特徴点の断層面が並ぶ方向における信号値の分布を算出し、分布において最も信号値が高い位置または最も信号値が低い位置を、構造位置として特定するものであってもよい。
構造位置特定部は、断層画像に含まれる複数の特徴点を特定し、複数の特徴点のそれぞれについて、断層面が並ぶ方向における信号値の分布を算出し、分布において最も信号値が高い位置または最も信号値が低い位置を、複数の特徴点のそれぞれについての構造位置候補として特定し、複数の構造位置候補のうち、最も信号値が高い構造位置候補または最も信号値が低い構造位置候補を、構造位置として特定するものであってもよい。
構造位置特定部は、断層画像に含まれる特徴点を特定し、特徴点を複数の投影画像に投影して、複数の投影画像のそれぞれにおける特徴点に対応する特徴投影位置を特定し、複数の投影画像のそれぞれにおいて、特徴投影位置を含む領域を設定し、複数の投影画像のそれぞれにおける領域間において、同一の構造を表す少なくとも1つの対応点を特定し、複数の投影画像間の対応点を再構成して、被写体における対応点を含む位置を、構造位置として特定するものであってもよい。
構造位置特定部は、断層画像に含まれる複数の特徴点を特定し、複数の特徴点のそれぞれに関して、特徴点を複数の投影画像に投影して、複数の投影画像のそれぞれにおける特徴点に対応する特徴投影位置を特定し、複数の投影画像のそれぞれにおいて、特徴投影位置を含む領域を設定し、複数の投影画像のそれぞれにおける領域間において、同一の構造を表す少なくとも1つの対応点を特定し、複数の投影画像間の対応点を再構成して、被写体における対応点を含む位置を複数の構造位置候補に特定し、複数の構造位置候補のうち、最も信号値が高い構造位置候補または最も信号値が低い構造位置候補を、構造位置として特定するものであってもよい。
構造位置特定部は、断層画像に含まれる複数の特徴点を特定し、複数の特徴点のそれぞれに関して、特徴点を複数の投影画像に投影して、複数の投影画像のそれぞれにおける特徴点に対応する特徴投影位置を特定し、複数の投影画像のそれぞれにおいて、特徴投影位置を含む領域を設定し、複数の投影画像のそれぞれにおける領域間において、同一の構造を表す少なくとも1つの対応点を特定し、複数の対応点のそれぞれに関して、複数の投影画像のそれぞれにおける対応点と、複数の投影画像のそれぞれを取得した際の線源位置とを結ぶ複数の直線を設定し、放射線源の移動方向と直交する方向から見た場合における複数の直線についての複数の第1の交点を算出し、第1の交点に基づいて基準点を設定し、基準点を含み、検出部の検出面に平行な面において、放射線源の移動方向に平行な方向から見た場合における複数の直線の平行な面との複数の第2の交点を算出し、基準点および第2の交点に基づいて複数の構造位置候補を特定し、複数の構造位置候補のそれぞれについての複数の第1の交点および複数の第2の交点のばらつきに基づいて、複数の構造位置候補から構造位置を特定するものであってもよい。
また、本開示による画像表示装置においては、被写体の体動を検出する体動検出部をさらに備え、
構造位置特定部は、体動が検出された場合に構造位置を特定し、
表示制御部は、体動が検出された場合に、複数の投影画像を表示部に切り替え表示するものであってもよい。
また、本開示による画像表示装置においては、 被写体の体動を検出する体動検出部と、
体動が検出された場合に、投影画像に対して体動補正を行う体動補正部とをさらに備え、
表示制御部は、体動補正が行われた複数の投影画像において投影位置を特定し、該投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、体動補正が行われた複数の投影画像を表示部に切り替え表示するものであってもよい。
被写体内における1つの構造位置を特定し、
構造位置の、複数の投影画像における投影位置を特定し、投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、複数の投影画像を表示部に切り替え表示する。
記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサとを備え、プロセッサは、
放射線源を検出部に対して相対的に移動させ、放射線源の移動による複数の線源位置において、被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影により生成された、複数の線源位置のそれぞれに対応する複数の投影画像を取得し、
被写体内における1つの構造位置を特定し、
構造位置の、複数の投影画像における投影位置を特定し、投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、複数の投影画像を表示部に切り替え表示する処理を実行する。
すなわち、体動が発生していない場合、構造位置に存在する構造物は、各投影画像における構造位置の投影位置に存在するか、投影位置を通り放射線源の移動方向と一致する線上に存在することとなる。このため、体動が発生していない場合、切り替え表示される投影画像においては、構造位置に存在する構造物は移動しないか、放射線源の移動方向と同一方向に移動する。一方、体動が発生している場合、構造位置に存在する構造物は、各投影画像における構造位置の投影位置には必ずしも存在しないものとなる。このため、体動が発生している場合、切り替え表示される投影画像においては、構造位置に存在する構造物は不規則な方向に不規則に移動する。
したがって、本開示によれば、切り替え表示される投影画像において、投影画像に含まれる構造位置以外の構造物の移動の仕方を観察することにより、トモシンセシス撮影中に体動が発生しているか否かを容易に確認することができる。
一方、体動が発生している場合、構造位置T1に存在する構造物は、各投影画像Giにおける構造位置T1の投影位置には必ずしも存在しないものとなる。このため、体動が発生している場合、投影位置を表示部3の予め定められた位置に一致させて切り替え表示される投影画像Giにおいては、図11に示すように、構造位置T1に存在する構造物は、不規則な方向に不規則な移動量で移動することとなる。
また、上記各実施形態においては、トモシンセシス撮影時に、乳房Mの体動が発生しているか否かを検出し、体動が発生している場合にのみ、上記各実施形態による処理を行って投影画像を切り替え表示するようにしてもよい。この場合、体動が発生していることを、表示部3に表示したり、音声出力したりすることにより、報知するようにしてもよい。
なお、体動を検出するためには、放射線画像撮影装置1に体動を検出するためのセンサを設けるようにしてもよく、図24に示すように、本実施形態による画像表示装置に体動検出部35を設け、体動検出部35において投影画像Giを用いて体動を検出するようにしてもよい。体動を検出するための手法としては、例えば、特開2012-055474号公報に記載されたように、投影画像Gi間における局所的領域の体動によって表れる画像の局所的な移動量、すなわち局所移動ベクトルを算出し、局所移動ベクトルに基づいて移動を検出する手法等、公知の任意の手法を用いることができる。
また、体動が発生していた場合に、投影画像Giに対して体動補正を行い、体動補正を行った後の投影画像Giを用いて、上記各実施形態による処理を行うようにしてもよい。この場合、図25に示すように、本実施形態による画像表示装置に体動検出部35に加えて体動補正部36を設け、体動補正部36において体動補正を行うようにすればよい。体動補正の手法としては、例えば特開2017-063907号公報に記載されたように、投影画像Gi間において、局所領域毎に基準となる投影画像に対する投影画像間の移動量および移動方向を表す局所移動ベクトルを算出し、局所領域毎に投影画像Giを平行移動、回転移動および拡大縮小する処理等、公知の任意の手法を用いることができる。
このように、体動補正を行い、体動補正を行った後の投影画像Giを用いて上記各実施形態による処理を行うことにより、体動補正が適切になされたか否かを容易に確認することができる。
2 コンピュータ
3 表示部
4 入力部
10 撮影部
15 放射線検出器
16 X線源
17 圧迫板
21 CPU
22 メモリ
23 ストレージ
31 画像取得部
32 再構成部
33 構造位置特定部
34 表示制御部
35 体動検出部
36 体動補正部
40,100 構造物
50 平面
101 基準点
A1~A3 領域
B0 基準点
C1~C3 座標
D0,D1,D2,D3,D10 断層画像
Ds1~Ds9 断層画像
Gi(i=1~n) 投影画像
H0 構造物
L1~L5 直線
M 乳房
P1~P3,P22~P23 投影位置
P11~P13,P31~P35 対応点
P21~P23 構造の投影位置
R1~R3 関心領域
Si(i=1~n) 線源位置
T1,T2,T3 構造位置
T11 特徴点
W1~W3 枠
Y1~Y3 矢印
Claims (21)
- 放射線源を検出部に対して相対的に移動させ、前記放射線源の移動による複数の線源位置において、被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影により生成された、前記複数の線源位置のそれぞれに対応する複数の投影画像を取得する画像取得部と、
前記被写体内の3次元空間における1つの構造位置を特定する構造位置特定部と、
前記複数の線源位置、前記特定された構造位置および前記検出部の検出面の位置関係に基づく前記特定された構造位置の前記複数の投影画像における投影位置を特定し、該投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、前記複数の投影画像を前記表示部に切り替え表示する表示制御部とを備えた画像表示装置。 - 前記複数の投影画像を再構成することにより、前記被写体の少なくとも1つの断層面における断層画像を生成する再構成部をさらに備え、
前記構造位置特定部は、前記断層画像に含まれる特徴点を特定し、該特徴点の前記断層面が並ぶ方向における信号値の分布を算出し、該分布において最も信号値が高い位置または最も信号値が低い位置を、前記構造位置として特定する請求項1に記載の画像表示装置。 - 前記構造位置特定部は、前記信号値の分布を、前記断層画像よりも小さい断層面の間隔となる他の断層画像に基づいて算出する請求項2に記載の画像表示装置。
- 前記構造位置特定部は、前記被写体における複数の構造位置候補を検出し、該複数の構造位置候補から前記1つの構造位置を特定する請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記複数の投影画像を再構成することにより、前記被写体の少なくとも1つの断層面における断層画像を生成する再構成部をさらに備え、
前記構造位置特定部は、前記断層画像に含まれる複数の特徴点を特定し、該複数の特徴点のそれぞれについて、前記断層面が並ぶ方向における信号値の分布を算出し、該分布において最も信号値が高い位置または最も信号値が低い位置を、前記複数の特徴点のそれぞれについての前記構造位置候補として特定し、該複数の構造位置候補のうち、最も信号値が高い構造位置候補または最も信号値が低い構造位置候補を、前記構造位置として特定する請求項4に記載の画像表示装置。 - 前記構造位置特定部は、前記信号値の分布を、前記断層画像よりも小さい断層面の間隔となる他の断層画像に基づいて算出する請求項5に記載の画像表示装置。
- 前記構造位置特定部は、前記複数の投影画像間において同一の構造を表す対応点を特定し、前記複数の投影画像間の対応点を再構成して、前記被写体における前記対応点を含む位置を、前記構造位置として特定する請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記構造位置特定部は、前記複数の投影画像間において同一の構造を表す複数の対応点を特定し、前記複数の投影画像間において前記複数の対応点のそれぞれを再構成して、前記被写体における前記複数の対応点を含む位置を前記複数の構造位置候補として特定し、該複数の構造位置候補のうち、最も信号値が高い構造位置候補または最も信号値が低い構造位置候補を、前記構造位置として特定する請求項4に記載の画像表示装置。
- 前記構造位置特定部は、前記複数の投影画像間において同一の構造を表す少なくとも1つの対応点を特定し、前記複数の投影画像のそれぞれにおける対応点と、前記複数の投影画像のそれぞれを取得した際の線源位置とを結ぶ複数の直線を設定し、前記放射線源の移動方向と直交する方向から見た場合における前記複数の直線についての複数の第1の交点を算出し、該第1の交点に基づいて基準点を設定し、該基準点を含み、前記検出部の検出面に平行な面において、前記放射線源の移動方向に平行な方向から見た場合における前記複数の直線の前記平行な面との複数の第2の交点を算出し、前記基準点および前記第2の交点に基づいて前記構造位置を特定する請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記構造位置特定部は、前記複数の投影画像間において同一の構造を表す複数の対応点を特定し、前記複数の対応点のそれぞれに関して、前記複数の投影画像のそれぞれにおける対応点と、前記複数の投影画像のそれぞれを取得した際の線源位置とを結ぶ複数の直線を設定し、前記放射線源の移動方向と直交する方向から見た場合における前記複数の直線についての複数の第1の交点を算出し、該第1の交点に基づいて基準点を設定し、前記基準点を含み、前記検出部の検出面に平行な面において、前記放射線源の移動方向に平行な方向から見た場合における前記複数の直線の前記平行な面との複数の第2の交点を算出し、前記基準点および前記第2の交点に基づいて前記複数の構造位置候補を特定し、該複数の構造位置候補のそれぞれについての前記複数の第1の交点および前記複数の第2の交点のばらつきに基づいて、前記複数の構造位置候補から前記構造位置を特定する請求項4に記載の画像表示装置。
- 前記複数の投影画像を再構成することにより、前記被写体の少なくとも1つの断層面における断層画像を生成する再構成部をさらに備え、
前記構造位置特定部は、前記断層画像に含まれる特徴点を特定し、該特徴点を前記複数の投影画像に投影して、該複数の投影画像のそれぞれにおける前記特徴点に対応する特徴投影位置を特定し、前記複数の投影画像のそれぞれにおいて、前記特徴投影位置を含む領域を設定し、前記複数の投影画像のそれぞれにおける前記領域間において、同一の構造を表す少なくとも1つの対応点を特定し、前記複数の投影画像間の対応点を再構成して、前記被写体における前記対応点を含む位置を、前記構造位置として特定する請求項1に記載の画像表示装置。 - 前記複数の投影画像を再構成することにより、前記被写体の少なくとも1つの断層面における断層画像を生成する再構成部をさらに備え、
前記構造位置特定部は、前記断層画像に含まれる複数の特徴点を特定し、該複数の特徴点のそれぞれに関して、前記特徴点を前記複数の投影画像に投影して、該複数の投影画像のそれぞれにおける前記特徴点に対応する特徴投影位置を特定し、前記複数の投影画像のそれぞれにおいて、前記特徴投影位置を含む領域を設定し、前記複数の投影画像のそれぞれにおける前記領域間において、同一の構造を表す少なくとも1つの対応点を特定し、前記複数の投影画像間の対応点を再構成して、前記被写体における前記対応点を含む位置を前記複数の構造位置候補に特定し、該複数の構造位置候補のうち、最も信号値が高い構造位置候補または最も信号値が低い構造位置候補を、前記構造位置として特定する請求項4に記載の画像表示装置。 - 前記複数の投影画像を再構成することにより、前記被写体の少なくとも1つの断層面における断層画像を生成する再構成部をさらに備え、
前記構造位置特定部は、前記断層画像に含まれる複数の特徴点を特定し、該複数の特徴点のそれぞれに関して、前記特徴点を前記複数の投影画像に投影して、該複数の投影画像のそれぞれにおける前記特徴点に対応する特徴投影位置を特定し、前記複数の投影画像のそれぞれにおいて、前記特徴投影位置を含む領域を設定し、前記複数の投影画像のそれぞれにおける前記領域間において、同一の構造を表す少なくとも1つの対応点を特定し、前記複数の対応点のそれぞれに関して、前記複数の投影画像のそれぞれにおける対応点と、前記複数の投影画像のそれぞれを取得した際の線源位置とを結ぶ複数の直線を設定し、前記放射線源の移動方向と直交する方向から見た場合における前記複数の直線についての複数の第1の交点を算出し、該第1の交点に基づいて基準点を設定し、前記基準点を含み、前記検出部の検出面に平行な面において、前記放射線源の移動方向に平行な方向から見た場合における前記複数の直線の前記平行な面との複数の第2の交点を算出し、前記基準点および前記第2の交点に基づいて前記複数の構造位置候補を特定し、該複数の構造位置候補のそれぞれについての前記複数の第1の交点および前記複数の第2の交点のばらつきに基づいて、前記複数の構造位置候補から前記構造位置を特定する請求項4に記載の画像表示装置。 - 前記表示制御部は、前記複数の投影画像における前記投影位置を含む特定の大きさの領域のみを前記表示部に切り替え表示する請求項1から13のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記表示制御部は、前記構造位置を含む断層面の断層画像をさらに前記表示部に表示する請求項1から14のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記表示制御部は、前記投影画像における前記構造位置を強調して前記表示部に表示する請求項15に記載の画像表示装置。
- 前記被写体が乳房である請求項1から16のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記被写体の体動を検出する体動検出部をさらに備え、
前記構造位置特定部は、前記体動が検出された場合に前記構造位置を特定し、
前記表示制御部は、前記体動が検出された場合に、前記複数の投影画像を前記表示部に切り替え表示する請求項1から17のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 前記被写体の体動を検出する体動検出部と、
前記体動が検出された場合に、前記投影画像に対して体動補正を行う体動補正部とをさらに備え、
前記表示制御部は、体動補正が行われた前記複数の投影画像において前記投影位置を特定し、該投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、体動補正が行われた前記複数の投影画像を前記表示部に切り替え表示する請求項1から17のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 放射線源を検出部に対して相対的に移動させ、前記放射線源の移動による複数の線源位置において、被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影により生成された、前記複数の線源位置のそれぞれに対応する複数の投影画像を取得し、
前記被写体内の3次元空間における1つの構造位置を特定し、
前記複数の線源位置、前記特定された構造位置および前記検出部の検出面の位置関係に基づく前記特定された構造位置の前記複数の投影画像における投影位置を特定し、該投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、前記複数の投影画像を前記表示部に切り替え表示する画像表示方法。 - 放射線源を検出部に対して相対的に移動させ、前記放射線源の移動による複数の線源位置において、被写体に放射線を照射するトモシンセシス撮影により生成された、前記複数の線源位置のそれぞれに対応する複数の投影画像を取得する手順と、
前記被写体内の3次元空間における1つの構造位置を特定する手順と、
前記複数の線源位置、前記特定された構造位置および前記検出部の検出面の位置関係に基づく前記特定された構造位置の前記複数の投影画像における投影位置を特定し、該投影位置を表示部の予め定められた位置に一致させて、前記複数の投影画像を前記表示部に切り替え表示する手順とをコンピュータに実行させる画像表示プログラム。
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