JP7182488B2 - X線照射制御装置、x線診断装置、およびx線照射制御プログラム - Google Patents
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Description
図1は、一実施形態に係るX線照射制御装置を含むX線診断装置10の一構成例を示すブロック図である。
次に、X線照射制御装置としてのコントローラ27の動作について説明する。
まず、第1のX線照射制御方法について説明する。第1のX線照射制御方法は、診断用学習済みモデルが生成する確度にもとづいてX線源21からのX線の照射を停止させる方法である。第1のX線照射制御方法において、指標値出力機能272は診断機能272Aとしての機能を含む。
次に、第2のX線照射制御方法について説明する。第2のX線照射制御方法は、判定用学習済みモデルが生成する確度にもとづいてX線源21からのX線の照射を停止させる方法である。第2のX線照射制御方法において、指標値出力機能272は判定機能272Bとしての機能を含む。
第3のX線照射制御方法は、デノイズ処理を行なう画像処理用学習済みモデル(以下、デノイズ用学習済みモデルという)の出力の変化量にもとづいて、X線源21からのX線の照射を停止させる方法である。第3のX線照射制御方法において、指標値出力機能272はデノイズ機能272Cとしての機能を含む。
第4のX線照射制御方法は、セグメンテーション処理を行なう画像処理用学習済みモデル(以下、セグメンテーション用学習済みモデルという)の出力の変化量にもとづいて、X線源21からのX線の照射を停止させる方法である。第4のX線照射制御方法において、指標値出力機能272はセグメンテーション機能としての機能を含む。
第5のX線照射制御方法は、解像度向上処理を行なう画像処理用学習済みモデル(以下、解像度向上用学習済みモデルという)の出力の変化量にもとづいて、X線源21からのX線の照射を停止させる方法である。第5のX線照射制御方法において、指標値出力機能272は解像度向上機能としての機能を含む。
第6のX線照射制御方法は、フレーム補間処理を行なう画像処理用学習済みモデル(以下、フレーム補間用学習済みモデルという)の出力の変化量にもとづいて、X線源21からのX線の照射を停止させる方法である。第6のX線照射制御方法において、指標値出力機能272はフレーム補間機能としての機能を含む。
第7のX線照射制御方法は、他の学習済みモデルに対応する残時間用学習済みモデルが出力する残時間にもとづいてX線源21からのX線の照射を停止させる方法である。第7のX線照射制御方法において、指標値出力機能272は残時間出力機能272Dとしての機能を含む。
また、上記の第1から第7のX線照射制御方法は、任意に組み合わせることができる。たとえば、指標値出力機能272は、複数の病変のそれぞれに対応する診断機能272A、これらの診断機能272Aの少なくとも1つに対応して診断機能272Aを代替する判定機能272B、デノイズ機能272C、セグメンテーション機能、解像度向上機能、フレーム補間機能、およびこれらの少なくとも1つに対応し代替する残時間出力機能272D、のすべてを含んでもよい。好ましくは、検査目的ごとに、複数の機能とそれぞれの機能に対応する学習済みモデルが用意されるとよい。
20 撮影装置
21 X線源
23 AECディテクタ
27 コントローラ
40A 診断用学習済みモデル
40B 判定用学習済みモデル
40C デノイズ用学習済みモデル
40D 残時間用学習済みモデル
61、71、81、82 医用画像データ
62 診断結果
63、72 確度
83 デノイズ機能の出力画像データ間の変化量
92 残時間
271 照射制御機能
272 指標値出力機能
272A 診断機能
272B 判定機能
Claims (11)
- X線撮影装置により収集される被検体に関する医用画像データを、前記X線撮影装置のX線源から前記被検体に対してX線を照射中に取得し、前記医用画像データにもとづいて医用データを出力する学習済みモデルに対して前記医用画像データを入力した場合の、前記学習済みモデルの出力の精度の指標値にもとづいて、前記X線源からのX線の照射を停止させる照射制御部、
を備えたX線照射制御装置。 - 前記学習済みモデルは、
前記医用画像データにもとづいて、前記被検体の病変に関する医用診断結果データと、前記指標値としての当該医用診断結果データの予測スコアと、を生成する診断用学習済みモデルである、
請求項1記載のX線照射制御装置。 - 前記診断用学習済みモデルに対して前記医用画像データを入力することで前記予測スコアを生成し、この予測スコアを前記指標値として出力して前記照射制御部に与える指標値出力部、
をさらに備え、
前記照射制御部は、
前記予測スコアが閾値を超えると、前記X線源からのX線の照射を停止させる、
請求項2記載のX線照射制御装置。 - 前記医用画像データと、前記医用画像データにもとづいて前記診断用学習済みモデルが生成した前記予測スコアと、を学習用データとして用いて構築された判定用学習済みモデル、
をあらかじめ用意し、
前記医用画像データにもとづいて前記診断用学習済みモデルの前記予測スコアを生成する判定用学習済みモデルに対して、前記医用画像データを入力することで前記予測スコアを生成し、この予測スコアを前記指標値として出力して前記照射制御部に与える指標値出力部、
をさらに備え、
前記照射制御部は、
前記予測スコアが閾値を超えると、前記X線源からのX線の照射を停止させる、
請求項2記載のX線照射制御装置。 - 前記学習済みモデルは、
前記医用画像データにもとづいて、第2の医用画像データを生成する画像処理用学習済みモデルであり、
前記画像処理用学習済みモデルに対して前回入力された医用画像データにもとづいて生成された第2の医用画像データと、前記画像処理用学習済みモデルに対して今回入力された医用画像データにもとづいて生成された第2の医用画像データと、の変化量を前記指標値として出力して前記照射制御部に与える指標値出力部、
をさらに備え、
前記照射制御部は、
前記変化量が閾値以下となると、前記X線源からのX線の照射を停止させる、
請求項1記載のX線照射制御装置。 - 前記医用画像データと、前記医用画像データが前記X線撮影装置により収集されてから前記照射制御部により前記被検体に対するX線の照射が停止されるまでに要した時間と、を学習用データとして用いて構築された残時間用学習済みモデル、
をあらかじめ、前記学習済みモデルごとに用意し、
前記指標値出力部は、
前記残時間用学習済みモデルに対して前記医用画像データを入力することで、前記残時間用学習済みモデルに対応する前記学習済みモデルを用いた場合に当該入力からX線の照射停止までに要する推定時間を生成し、前記照射制御部に与え、
前記照射制御部は、
前記推定時間が経過すると、前記X線源からのX線の照射を停止させる、
請求項3ないし5のいずれか1項に記載のX線照射制御装置。 - 前記学習済みモデルは、検査目的に応じて複数用意され、
前記指標値出力部は、
複数の前記学習済みモデルのそれぞれに対して前記医用画像データを入力することで、前記指標値または前記推定時間を生成して前記照射制御部に与える、
請求項6記載のX線照射制御装置。 - 前記照射制御部は、
さらに、前記被検体を透過したX線の強度に応じた信号を出力するAEC検出器の出力信号の積算値にもとづいて前記被検体に対するX線の照射を停止させる、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載のX線照射制御装置。 - 前記照射制御部は、
さらに、撮影条件にもとづいて取得されるX線照射時間にもとづいて前記被検体に対するX線の照射を停止させる、
請求項1ないし8のいずれか1項に記載のX線照射制御装置。 - 前記X線撮影装置と、
請求項1ないし9のいずれか1項に記載のX線照射制御装置と、
を備えたX線診断装置。 - コンピュータに、
X線撮影装置により収集される被検体に関する医用画像データを、前記X線撮影装置のX線源から前記被検体に対してX線を照射中に取得するステップと、
前記医用画像データにもとづいて医用データを出力する学習済みモデルに対して前記医用画像データを入力した場合の、前記学習済みモデルの出力の精度の指標値にもとづいて、前記X線源からのX線の照射を停止するステップと、
を実行させるためのX線照射制御プログラム。
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