JP7258483B2 - Medical information processing system, medical information processing device and ultrasonic diagnostic device - Google Patents

Medical information processing system, medical information processing device and ultrasonic diagnostic device Download PDF

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本発明の実施形態は、医用情報処理システム、医用情報処理装置及び超音波診断装置に関する。 TECHNICAL FIELD Embodiments of the present invention relate to a medical information processing system, a medical information processing apparatus, and an ultrasonic diagnostic apparatus.

従来、超音波診断装置による超音波画像の収集とX線診断装置によるX線画像の収集とを手技中に行い、収集した超音波画像とX線画像とを位置合わせして表示させる技術が知られている。例えば、心臓弁の治療においては、治療対象となる心臓弁を含む軟部組織が明瞭に描出される超音波画像と、超音波画像と比較してより広い範囲を描出することができるX線画像とを同時に収集して観察することで、治療の精度向上が図られている。 Conventionally, a technique is known in which an ultrasonic image is acquired by an ultrasonic diagnostic apparatus and an X-ray image is acquired by an X-ray diagnostic apparatus during a procedure, and the acquired ultrasonic image and the X-ray image are aligned and displayed. It is For example, in the treatment of heart valves, an ultrasound image that clearly visualizes the soft tissue including the heart valve to be treated, and an X-ray image that can visualize a wider range than the ultrasound image. are collected and observed at the same time to improve the accuracy of treatment.

ここで、上述した技術では、近年、超音波画像とX線画像とをリアルタイムで位置合わせすることが可能となってきている。これにより、例えば、手技中に収集されるリアルタイムの超音波画像とリアルタイムのX線画像とを位置合わせして、位置合わせ後の超音波画像とX線画像とを合成した合成画像を術者に提示することも可能となっている。 Here, with the above-described technique, it has become possible in recent years to align an ultrasonic image and an X-ray image in real time. As a result, for example, a real-time ultrasonic image acquired during a procedure and a real-time X-ray image are aligned, and a synthesized image obtained by synthesizing the aligned ultrasonic image and the X-ray image is presented to the operator. It is also possible to present.

特表2017-507723号公報Japanese Patent Publication No. 2017-507723

本発明が解決しようとする課題は、手技の効率を向上させることである。 The problem to be solved by the present invention is to improve the efficiency of the procedure.

実施形態の医用情報処理システムは、取得部と、決定部とを備える。取得部は、被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する。決定部は、前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する。 A medical information processing system according to an embodiment includes an acquisition unit and a determination unit. The acquisition unit acquires information on a medical device inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on ultrasound images acquired from the subject. The determining unit determines, based on a result of registration between the ultrasonic image and an X-ray image collected together with the ultrasonic image, when collecting an X-ray image during a procedure using the medical device on the target site. A direction of X-ray irradiation to the subject is determined.

図1は、第1の実施形態に係る医用情報処理システムの構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a medical information processing system according to the first embodiment. 図2は、第1の実施形態に係る超音波診断装置の構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment; 図3は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment; 図4は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置の構成の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the medical information processing apparatus according to the first embodiment. 図5は、第1の実施形態に係る手技の一例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a technique according to the first embodiment; 図6Aは、第1の実施形態に係る画像表示の一例を示す図である。FIG. 6A is a diagram showing an example of image display according to the first embodiment. 図6Bは、第1の実施形態に係る画像表示の一例を示す図である。6B is a diagram illustrating an example of image display according to the first embodiment; FIG. 図7は、第1の実施形態に係る合成画像の表示の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of display of a synthesized image according to the first embodiment. 図8は、第1の実施形態に係る合成画像の表示の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of display of a synthesized image according to the first embodiment. 図9は、第1の実施形態に係る合成画像に合成される超音波画像の選択の一例を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining an example of selection of an ultrasound image to be synthesized with a synthesized image according to the first embodiment. 図10は、第1の実施形態に係る計画線の表示の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of display of plan lines according to the first embodiment. 図11Aは、第1の実施形態に係る計画線の方向とX線の照射方向とのなす角度を説明するための図である。FIG. 11A is a diagram for explaining an angle formed between the direction of the planning line and the irradiation direction of X-rays according to the first embodiment; 図11Bは、第1の実施形態に係る支援情報表示の一例を示す図である。11B is a diagram illustrating an example of support information display according to the first embodiment; FIG. 図11Cは、第1の実施形態に係る支援情報表示の一例を示す図である。FIG. 11C is a diagram showing an example of support information display according to the first embodiment. 図11Dは、第1の実施形態に係る支援情報表示の一例を示す図である。FIG. 11D is a diagram showing an example of support information display according to the first embodiment. 図11Eは、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。11E is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment; FIG. 図11Fは、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。11F is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment; FIG. 図11Gは、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。11G is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment; FIG. 図12は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. 図13は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. 図14は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. 図15は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。FIG. 15 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. 図16は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。FIG. 16 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. 図17は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 17 is a flowchart showing the processing procedure of the medical information processing apparatus according to the first embodiment; 図18は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 18 is a flowchart showing the processing procedure of the medical information processing apparatus according to the first embodiment; 図19は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 19 is a flowchart showing the processing procedure of the medical information processing apparatus according to the first embodiment; 図20は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 20 is a flowchart showing a processing procedure of the medical information processing apparatus according to the first embodiment; 図21は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 21 is a flowchart showing the processing procedure of the medical information processing apparatus according to the first embodiment; 図22は、第2の実施形態に係る診断装置制御の処理の一例を説明するための図である。FIG. 22 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control processing according to the second embodiment. 図23は、第2の実施形態に係る診断装置制御の処理の一例を説明するための図である。FIG. 23 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control processing according to the second embodiment. 図24は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 24 is a flowchart showing a processing procedure of the medical information processing apparatus according to the first embodiment;

以下、添付図面を参照して、医用情報処理システム、医用情報処理装置及び超音波診断装置の実施形態を詳細に説明する。なお、本願に係る医用画像処理装置、X線診断装置及び医用画像処理プログラムは、以下に示す実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a medical information processing system, a medical information processing apparatus, and an ultrasonic diagnostic apparatus will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The medical image processing apparatus, X-ray diagnostic apparatus, and medical image processing program according to the present application are not limited to the embodiments described below.

(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係る医用情報処理システムについて説明する。図1は、第1の実施形態に係る医用情報処理システム1の構成の一例を示す図である。図1に示すように、第1の実施形態に係る医用情報処理システム1は、超音波診断装置100と、X線診断装置200と、画像保管装置300と、医用情報処理装置400とを備える。超音波診断装置100と、X線診断装置200と、画像保管装置300と、医用情報処理装置400とは、ネットワーク2を介して相互に接続される。なお、図1に示す構成はあくまでも一例であり、ネットワーク2にその他の装置が接続される場合であってもよい。
(First embodiment)
First, a medical information processing system according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a medical information processing system 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the medical information processing system 1 according to the first embodiment includes an ultrasonic diagnostic apparatus 100, an X-ray diagnostic apparatus 200, an image storage apparatus 300, and a medical information processing apparatus 400. FIG. The ultrasonic diagnostic apparatus 100 , the X-ray diagnostic apparatus 200 , the image storage apparatus 300 and the medical information processing apparatus 400 are interconnected via the network 2 . Note that the configuration shown in FIG. 1 is merely an example, and the network 2 may be connected to other devices.

超音波診断装置100は、操作者によって超音波プローブが操作され、超音波プローブによって送受信された超音波に基づいて超音波画像を生成して、生成した超音波画像をディスプレイに表示させる。X線診断装置200は、被検体に対してX線を照射することで収集される投影データに基づいてX線画像を生成して、生成したX線画像をディスプレイに表示させる。なお、超音波診断装置100及びX線診断装置200の詳細については後述する。 The ultrasonic diagnostic apparatus 100 operates an ultrasonic probe by an operator, generates an ultrasonic image based on ultrasonic waves transmitted and received by the ultrasonic probe, and displays the generated ultrasonic image on a display. The X-ray diagnostic apparatus 200 generates an X-ray image based on projection data acquired by irradiating a subject with X-rays, and displays the generated X-ray image on a display. Details of the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the X-ray diagnostic apparatus 200 will be described later.

画像保管装置300は、超音波診断装置100やX線診断装置200等の医用画像診断装置によって収集された医用画像データを保管する装置である。例えば、画像保管装置300は、ネットワーク2を介して超音波診断装置100から超音波画像データを取得し、取得した超音波画像データを装置内又は装置外に設けられたメモリに記憶させる。また、例えば、画像保管装置300は、ネットワーク2を介してX線診断装置200からX線画像データを取得し、取得したX線画像データを装置内又は装置外に設けられたメモリに記憶させる。例えば、画像保管装置300は、サーバ装置等のコンピュータ機器によって実現される。 The image storage device 300 is a device that stores medical image data collected by medical image diagnostic devices such as the ultrasonic diagnostic device 100 and the X-ray diagnostic device 200 . For example, the image storage apparatus 300 acquires ultrasonic image data from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 via the network 2 and stores the acquired ultrasonic image data in a memory provided inside or outside the apparatus. Also, for example, the image storage apparatus 300 acquires X-ray image data from the X-ray diagnostic apparatus 200 via the network 2 and stores the acquired X-ray image data in a memory provided inside or outside the apparatus. For example, the image storage device 300 is realized by computer equipment such as a server device.

医用情報処理装置400は、ネットワーク2を介して医用画像データを取得し、取得した医用画像データを用いた種々の処理を実行する。例えば、医用情報処理装置400は、ネットワーク2を介して、超音波画像データやX線画像データを取得し、種々の画像処理や、表示処理を実行する。例えば、医用情報処理装置400は、ワークステーション等のコンピュータ機器によって実現される。なお、医用情報処理装置400の詳細については後述する。 The medical information processing apparatus 400 acquires medical image data via the network 2 and executes various processes using the acquired medical image data. For example, the medical information processing apparatus 400 acquires ultrasound image data and X-ray image data via the network 2, and executes various image processing and display processing. For example, the medical information processing apparatus 400 is realized by computer equipment such as a workstation. Details of the medical information processing apparatus 400 will be described later.

なお、ネットワーク2を介して超音波診断装置100及びX線診断装置200と接続可能であれば、医用情報処理装置400が設置される場所は任意である。例えば、医用情報処理装置400は、超音波診断装置100及びX線診断装置200と異なる場所に設置されてもよい。即ち、ネットワーク2は、院内で閉じたローカルネットワークにより構成されてもよいし、インターネットを介したネットワークでもよい。 As long as the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the X-ray diagnostic apparatus 200 can be connected via the network 2, the medical information processing apparatus 400 can be installed anywhere. For example, the medical information processing apparatus 400 may be installed at a location different from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the X-ray diagnostic apparatus 200 . That is, the network 2 may be configured by a closed local network within the hospital, or may be a network via the Internet.

ここで、本実施形態においては、医用情報処理装置400が各種処理を実行する場合について説明する。具体的には、医用情報処理装置400が、超音波画像とX線画像とを受信して、画像間の位置合わせを行い、その後の各種処理を実行することで、超音波診断装置100とX線診断装置200とを同時に用いた手技の効率を向上させる場合について説明する。なお、以下で説明する各種処理は、医用情報処理システム1におけるいずれの装置で実行される場合でもよく、複数の処理が異なる装置で分散して実行される場合であってもよい。 Here, in this embodiment, a case where the medical information processing apparatus 400 executes various processes will be described. Specifically, the medical information processing apparatus 400 receives an ultrasonic image and an X-ray image, aligns the images, and executes various subsequent processes, whereby the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the X-ray image are processed. A case of improving the efficiency of a procedure using the line diagnosis apparatus 200 at the same time will be described. Various types of processing described below may be executed by any device in the medical information processing system 1, or a plurality of processing may be distributed and executed by different devices.

以下、超音波診断装置100、X線診断装置200及び医用情報処理装置400の詳細について説明する。図2は、第1の実施形態に係る超音波診断装置100の構成の一例を示す図である。図2に示すように、第1の実施形態に係る超音波診断装置100は、超音波プローブ100aと、入力インターフェース100bと、ディスプレイ100cと、装置本体100dとを有する。超音波プローブ100a、入力インターフェース100b及びディスプレイ100cは、装置本体100dと通信可能に接続される。 Details of the ultrasonic diagnostic apparatus 100, the X-ray diagnostic apparatus 200, and the medical information processing apparatus 400 will be described below. FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment has an ultrasonic probe 100a, an input interface 100b, a display 100c, and an apparatus main body 100d. The ultrasonic probe 100a, the input interface 100b, and the display 100c are communicably connected to the device body 100d.

超音波プローブ100aは、複数の圧電振動子を有し、これら複数の圧電振動子は、装置本体100dが有する送受信回路110から供給される駆動信号に基づき超音波を発生する。また、超音波プローブ100aは、被検体Pからの反射波を受信して電気信号に変換する。すなわち、超音波プローブ100aは、被検体Pに対して超音波走査を行って、被検体Pから反射波を受信する。また、超音波プローブ100aは、圧電振動子に設けられる整合層と、圧電振動子から後方への超音波の伝播を防止するバッキング材等を有する。なお、超音波プローブ100aは、プローブコネクタを介して装置本体100dと着脱自在に接続される。 The ultrasonic probe 100a has a plurality of piezoelectric transducers, and these piezoelectric transducers generate ultrasonic waves based on drive signals supplied from the transmission/reception circuit 110 of the apparatus body 100d. Also, the ultrasonic probe 100a receives a reflected wave from the subject P and converts it into an electric signal. That is, the ultrasonic probe 100a scans the subject P with ultrasonic waves and receives reflected waves from the subject P. As shown in FIG. Further, the ultrasonic probe 100a has a matching layer provided on the piezoelectric transducer, a backing material, etc. for preventing the ultrasonic wave from propagating backward from the piezoelectric transducer. The ultrasonic probe 100a is detachably connected to the device main body 100d via a probe connector.

超音波プローブ100aから被検体Pに超音波が送信されると、送信された超音波は、被検体Pの体内組織における音響インピーダンスの不連続面で次々と反射され、反射波信号として超音波プローブ100aが有する複数の圧電振動子にて受信される。受信される反射波信号の振幅は、超音波が反射される不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。なお、送信された超音波パルスが、移動している血流や心臓壁等の表面で反射された場合の反射波信号は、ドプラ効果により、移動体の超音波送信方向に対する速度成分に依存して、周波数偏移を受ける。 When ultrasonic waves are transmitted from the ultrasonic probe 100a to the subject P, the transmitted ultrasonic waves are successively reflected by discontinuous surfaces of acoustic impedance in the body tissue of the subject P, and are reflected as reflected wave signals from the ultrasonic probe. The signal is received by a plurality of piezoelectric vibrators of 100a. The amplitude of the received reflected wave signal depends on the difference in acoustic impedance at the discontinuity from which the ultrasonic waves are reflected. When the transmitted ultrasonic pulse is reflected by the moving blood flow or the surface of the heart wall, the reflected wave signal depends on the velocity component of the moving object in the ultrasonic transmission direction due to the Doppler effect. subject to frequency shifts.

ここで、本実施形態における超音波プローブ100aは、被検体の体表上で操作される超音波プローブ又は被検体の体腔内に挿入されて体腔内で操作される超音波プローブ(体腔内プローブ)である。例えば、超音波プローブ100aは、被検体の胸部の体表上で操作され、左室、左房、大動脈、僧帽弁、大動脈弁などを走査することができる経胸壁心エコー(TTE:Transthoracic echocardiography)プローブである。また、例えば、超音波プローブ100aは、食道内で操作され、左室、左房、大動脈、僧帽弁、大動脈弁などを走査することができる経食道心エコー(TEE:Transesophageal echocardiography)プローブである。なお、TEEプローブは、リアルタイムに3次元の超音波画像データを収集することができる。 Here, the ultrasonic probe 100a in the present embodiment is an ultrasonic probe operated on the body surface of the subject or an ultrasonic probe inserted into the body cavity of the subject and operated in the body cavity (intra-cavity probe). is. For example, the ultrasound probe 100a is operated on the body surface of the chest of the subject and can scan the left ventricle, left atrium, aorta, mitral valve, aortic valve, etc. Transthoracic echocardiography (TTE) ) probe. Also, for example, the ultrasonic probe 100a is a transesophageal echocardiography (TEE) probe that can be operated in the esophagus and scan the left ventricle, left atrium, aorta, mitral valve, aortic valve, and the like. . Note that the TEE probe can acquire three-dimensional ultrasound image data in real time.

入力インターフェース100bは、所定の位置(例えば、関心領域等)の設定等を行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ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体化されたタッチモニタ、光学センサを用いた非接触入力回路、及び音声入力回路等によって実現される。入力インターフェース100bは、後述する処理回路150に接続されており、操作者から受け付けた入力操作を電気信号へ変換し処理回路150へと出力する。なお、本明細書において入力インターフェース100bは、マウス、キーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路150へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。 The input interface 100b includes a trackball for setting a predetermined position (for example, a region of interest, etc.), a switch button, a mouse, a keyboard, a touchpad for performing an input operation by touching an operation surface, a display screen and a touchpad. It is realized by a touch monitor integrated with and a non-contact input circuit using an optical sensor, an audio input circuit, and the like. The input interface 100 b is connected to a processing circuit 150 to be described later, converts an input operation received from an operator into an electric signal, and outputs the electric signal to the processing circuit 150 . It should be noted that the input interface 100b in this specification is not limited to having physical operation parts such as a mouse and a keyboard. For example, an electrical signal processing circuit that receives an electrical signal corresponding to an input operation from an external input device provided separately from the device and outputs the electrical signal to the processing circuit 150 is also included in the input interface.

ディスプレイ100cは、超音波診断装置100の操作者が入力インターフェース100bを用いて各種設定要求を入力するためのGUI(Graphical User Interface)を表示したり、装置本体100dにおいて生成された超音波画像等を表示したりする。また、ディスプレイ100cは、装置本体100dの処理状況や処理結果を操作者に通知するために、各種のメッセージや表示情報を表示する。また、ディスプレイ100cは、スピーカーを有し、音声を出力することもできる。また、ディスプレイ100cは、医用情報処理装置400から受信した画像等を表示することもできる。 The display 100c displays a GUI (Graphical User Interface) for the operator of the ultrasonic diagnostic apparatus 100 to input various setting requests using the input interface 100b, and displays ultrasonic images generated in the apparatus main body 100d. to display. Further, the display 100c displays various messages and display information in order to notify the operator of the processing status and processing results of the apparatus main body 100d. Moreover, the display 100c has a speaker and can output sound. The display 100c can also display images and the like received from the medical information processing apparatus 400. FIG.

装置本体100dは、超音波プローブ100aが受信した反射波信号に基づいて超音波画像データを生成する装置である。例えば、装置本体100dは、超音波プローブ100aが受信した2次元の反射波データ(エコーデータ)に基づいて2次元の超音波画像データを生成する。また、装置本体100dは、超音波プローブ100aが受信した3次元の反射波データに基づいて3次元の超音波画像データ(ボリュームデータ)を生成する。そして、装置本体100dは、生成した超音波画像データから表示用の超音波画像を生成する。 The device main body 100d is a device that generates ultrasonic image data based on reflected wave signals received by the ultrasonic probe 100a. For example, the apparatus main body 100d generates two-dimensional ultrasonic image data based on two-dimensional reflected wave data (echo data) received by the ultrasonic probe 100a. Further, the apparatus main body 100d generates three-dimensional ultrasonic image data (volume data) based on the three-dimensional reflected wave data received by the ultrasonic probe 100a. Then, the apparatus main body 100d generates an ultrasonic image for display from the generated ultrasonic image data.

例えば、装置本体100dは、図2に示すように、送受信回路110と、Bモード処理回路120と、ドプラ処理回路130と、記憶回路140と、処理回路150と、通信インターフェース160とを有する。送受信回路110、Bモード処理回路120、ドプラ処理回路130、記憶回路140、処理回路150、及び、通信インターフェース160は、互いに通信可能に接続される。また、装置本体100dは、ネットワーク2に接続される。なお、ネットワーク2は院内LAN等であり、超音波診断装置100は、ネットワーク2を介して院内LANに接続された種々の装置と通信接続される。 For example, the apparatus main body 100d has a transmission/reception circuit 110, a B-mode processing circuit 120, a Doppler processing circuit 130, a storage circuit 140, a processing circuit 150, and a communication interface 160, as shown in FIG. The transmission/reception circuit 110, the B-mode processing circuit 120, the Doppler processing circuit 130, the storage circuit 140, the processing circuit 150, and the communication interface 160 are communicably connected to each other. Further, the device main body 100d is connected to the network 2. FIG. Note that the network 2 is an in-hospital LAN or the like, and the ultrasonic diagnostic apparatus 100 is connected for communication with various devices connected to the in-hospital LAN via the network 2 .

送受信回路110は、パルス発生器、送信遅延部、パルサ等を有し、超音波プローブ100aに駆動信号を供給する。パルス発生器は、所定のレート周波数で、送信超音波を形成するためのレートパルスを繰り返し発生する。また、送信遅延部は、超音波プローブ100aから発生される超音波をビーム状に集束し、かつ送信指向性を決定するために必要な圧電振動子ごとの遅延時間を、パルス発生器が発生する各レートパルスに対し与える。また、パルサは、レートパルスに基づくタイミングで、超音波プローブ100aに駆動信号(駆動パルス)を印加する。すなわち、送信遅延部は、各レートパルスに対し与える遅延時間を変化させることで、圧電振動子面から送信される超音波の送信方向を任意に調整する。 The transmission/reception circuit 110 has a pulse generator, a transmission delay section, a pulser, etc., and supplies a drive signal to the ultrasonic probe 100a. A pulse generator repeatedly generates rate pulses at a predetermined rate frequency to form a transmitted ultrasound wave. In addition, the transmission delay unit focuses the ultrasonic waves generated from the ultrasonic probe 100a into a beam, and the pulse generator generates a delay time for each piezoelectric transducer necessary for determining the transmission directivity. given for each rate pulse. Also, the pulsar applies a driving signal (driving pulse) to the ultrasonic probe 100a at a timing based on the rate pulse. That is, the transmission delay unit arbitrarily adjusts the transmission direction of the ultrasonic waves transmitted from the piezoelectric transducer surface by changing the delay time given to each rate pulse.

また、送受信回路110は、プリアンプ、A/D(Analog/Digital)変換器、受信遅延部、加算器等を有し、超音波プローブ100aが受信した反射波信号に対して各種処理を行って反射波データを生成する。プリアンプは、反射波信号をチャネルごとに増幅する。A/D変換器は、増幅された反射波信号をA/D変換する。受信遅延部は、受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与える。加算器は、受信遅延部によって処理された反射波信号の加算処理を行って反射波データを生成する。加算器の加算処理により、反射波信号の受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調され、受信指向性と送信指向性とにより超音波送受信の総合的なビームが形成される。 In addition, the transmission/reception circuit 110 has a preamplifier, an A/D (Analog/Digital) converter, a reception delay unit, an adder, etc., and performs various processing on the reflected wave signal received by the ultrasonic probe 100a. Generate wave data. A preamplifier amplifies the reflected wave signal for each channel. The A/D converter A/D converts the amplified reflected wave signal. The reception delay section provides a delay time necessary for determining reception directivity. The adder adds the reflected wave signals processed by the reception delay unit to generate reflected wave data. The addition processing of the adder emphasizes the reflection component from the direction corresponding to the reception directivity of the reflected wave signal, and the reception directivity and the transmission directivity form a comprehensive beam for ultrasonic wave transmission/reception.

Bモード処理回路120は、送受信回路110から反射波データを受信し、対数増幅、包絡線検波処理等を行って、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータ(Bモードデータ)を生成する。 The B-mode processing circuit 120 receives the reflected wave data from the transmitting/receiving circuit 110, performs logarithmic amplification, envelope detection processing, etc., and generates data (B-mode data) in which the signal strength is represented by the brightness of luminance. .

ドプラ処理回路130は、送受信回路110から受信した反射波データから速度情報を周波数解析し、ドプラ効果による血流や組織、造影剤エコー成分を抽出し、速度、分散、パワー等の移動体情報を多点について抽出したデータ(ドプラデータ)を生成する。具体的には、ドプラ処理回路130は、移動体の運動情報として、平均速度、平均分散値、平均パワー値等を、複数のサンプル点それぞれでドプラデータを生成する。ここで、移動体とは、例えば、血流や、心壁等の組織、造影剤である。ドプラ処理回路130は、血流の運動情報(血流情報)として、血流の平均速度、血流の平均分散値、血流の平均パワー値等を、複数のサンプル点それぞれで推定した情報を生成する。 The Doppler processing circuit 130 frequency-analyzes the velocity information from the reflected wave data received from the transmission/reception circuit 110, extracts blood flow, tissue, and contrast agent echo components due to the Doppler effect, and obtains moving body information such as velocity, dispersion, and power. Data extracted from multiple points (Doppler data) is generated. Specifically, the Doppler processing circuit 130 generates Doppler data at each of a plurality of sample points, such as average velocity, average dispersion value, average power value, etc., as motion information of the moving object. Here, the moving body is, for example, blood flow, tissue such as a heart wall, and a contrast agent. The Doppler processing circuit 130 uses information obtained by estimating the average velocity of blood flow, the average variance value of blood flow, the average power value of blood flow, etc. at each of a plurality of sample points as blood flow motion information (blood flow information). Generate.

なお、図2に例示するBモード処理回路120及びドプラ処理回路130は、2次元の反射波データ及び3次元の反射波データの両方について処理可能である。すなわち、Bモード処理回路120は、2次元の反射波データから2次元のBモードデータを生成し、3次元の反射波データから3次元のBモードデータを生成する。また、ドプラ処理回路130は、2次元の反射波データから2次元のドプラデータを生成し、3次元の反射波データから3次元のドプラデータを生成する。 The B-mode processing circuit 120 and the Doppler processing circuit 130 illustrated in FIG. 2 can process both two-dimensional reflected wave data and three-dimensional reflected wave data. That is, the B-mode processing circuit 120 generates two-dimensional B-mode data from the two-dimensional reflected wave data, and generates three-dimensional B-mode data from the three-dimensional reflected wave data. The Doppler processing circuit 130 also generates two-dimensional Doppler data from the two-dimensional reflected wave data, and generates three-dimensional Doppler data from the three-dimensional reflected wave data.

記憶回路140は、超音波送受信、画像処理及び表示処理を行なうための制御プログラムや、診断情報(例えば、患者ID、医師の所見等)や、診断プロトコルや各種ボディマーク等の各種データを記憶する。また、記憶回路140は、各種の画像データを記憶する。例えば、記憶回路140は、Bモード処理回路120及びドプラ処理回路130により生成されたデータも記憶する。また、記憶回路140は、反射波データも記憶することができる。例えば、記憶回路140は、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク又は光ディスクによって実現される。 The storage circuit 140 stores control programs for transmitting/receiving ultrasonic waves, image processing, and display processing, diagnostic information (for example, patient ID, doctor's findings, etc.), various data such as diagnostic protocols and various body marks. . Also, the storage circuit 140 stores various image data. For example, storage circuitry 140 also stores data generated by B-mode processing circuitry 120 and Doppler processing circuitry 130 . The storage circuit 140 can also store reflected wave data. For example, the storage circuit 140 is implemented by a RAM (Random Access Memory), a semiconductor memory device such as a flash memory, a hard disk, or an optical disk.

処理回路150は、超音波診断装置100の処理全体を制御する。具体的には、処理回路150は、入力インターフェース100bを介して操作者から入力された各種設定要求や、記憶回路140から読み込んだ各種制御プログラム及び各種データに基づき、送受信回路110、Bモード処理回路120、ドプラ処理回路130の処理を制御する。また、処理回路150は、記憶回路140が記憶する表示用の超音波画像をディスプレイ100cや、入力インターフェース100bにおけるタッチモニタ等にて表示するように制御する。 The processing circuitry 150 controls the entire processing of the ultrasonic diagnostic apparatus 100 . Specifically, the processing circuit 150 controls the transmission/reception circuit 110 and the B-mode processing circuit based on various setting requests input by the operator via the input interface 100b and various control programs and various data read from the storage circuit 140. 120 and controls the processing of the Doppler processing circuitry 130 . Further, the processing circuit 150 controls so that the ultrasonic image for display stored in the storage circuit 140 is displayed on the display 100c, the touch monitor of the input interface 100b, or the like.

処理回路150は、制御機能151と、画像生成機能152と、送受信機能153と、表示制御機能154とを実行する。ここで、例えば、処理回路150の構成要素である制御機能151、画像生成機能152、送受信機能153及び表示制御機能154が実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路140に記憶されている。処理回路150は、各プログラムを記憶回路140から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路150は、処理回路150内に示された各機能を有することとなる。 Processing circuit 150 performs control function 151 , image generation function 152 , transmission/reception function 153 , and display control function 154 . Here, for example, each processing function executed by the control function 151, the image generation function 152, the transmission/reception function 153, and the display control function 154, which are components of the processing circuit 150, is stored in the storage circuit 140 in the form of a computer-executable program. stored in The processing circuit 150 is a processor that reads each program from the storage circuit 140 and executes it, thereby realizing functions corresponding to each program. In other words, the processing circuit 150 with each program read has each function shown in the processing circuit 150 .

通信インターフェース160は、ネットワーク2に接続された各種の装置と通信を行うためのインターフェースである。例えば、処理回路150は、通信インターフェース160によって、X線診断装置200や、医用情報処理装置400等との間で各種データのやり取りを行うことができる。 The communication interface 160 is an interface for communicating with various devices connected to the network 2 . For example, the processing circuit 150 can exchange various data with the X-ray diagnostic apparatus 200, the medical information processing apparatus 400, and the like through the communication interface 160. FIG.

制御機能151は、超音波診断装置100の全体を制御する。例えば、制御機能151は、送受信回路110、Bモード処理回路120及びドプラ処理回路130を制御して、反射波データの収集と、Bモードデータ及びドプラデータの生成とを制御する。すなわち、制御機能151は、超音波プローブ100aを介して、被検体に対する2次元超音波スキャン及び3次元超音波スキャンを実行させる。なお、制御機能151は、収集部の一例である。 The control function 151 controls the entire ultrasonic diagnostic apparatus 100 . For example, the control function 151 controls the transmit/receive circuit 110, the B-mode processing circuit 120, and the Doppler processing circuit 130 to control reflected wave data collection and generation of B-mode and Doppler data. That is, the control function 151 executes two-dimensional ultrasonic scanning and three-dimensional ultrasonic scanning on the subject via the ultrasonic probe 100a. Note that the control function 151 is an example of a collection unit.

画像生成機能152は、Bモード処理回路120及びドプラ処理回路130が生成したデータから超音波画像データを生成する。すなわち、画像生成機能152は、Bモード処理回路120が生成した2次元のBモードデータから反射波の強度を輝度で表した2次元Bモード画像データを生成する。また、画像生成機能152は、ドプラ処理回路130が生成した2次元のドプラデータから移動体情報を表す2次元ドプラ画像データを生成する。また、画像生成機能152は、Bモード処理回路120が生成した1走査線上のBモードデータの時系列データから、Mモード画像データを生成することも可能である。また、画像生成機能152は、ドプラ処理回路130が生成したドプラデータから、血流や組織の速度情報を時系列に沿ってプロットしたドプラ波形を生成することも可能である。 The image generation function 152 generates ultrasound image data from data generated by the B-mode processing circuit 120 and the Doppler processing circuit 130 . That is, the image generation function 152 generates two-dimensional B-mode image data representing the intensity of the reflected wave by luminance from the two-dimensional B-mode data generated by the B-mode processing circuit 120 . Further, the image generation function 152 generates two-dimensional Doppler image data representing moving body information from the two-dimensional Doppler data generated by the Doppler processing circuit 130 . The image generation function 152 can also generate M-mode image data from the time-series data of the B-mode data on one scanning line generated by the B-mode processing circuit 120 . The image generation function 152 can also generate a Doppler waveform obtained by plotting blood flow and tissue velocity information in chronological order from the Doppler data generated by the Doppler processing circuit 130 .

ここで、画像生成機能152は、一般的には、超音波走査の走査線信号列を、テレビ等に代表されるビデオフォーマットの走査線信号列に変換(スキャンコンバート)し、表示用の超音波画像を生成する。具体的には、画像生成機能152は、超音波プローブ101による超音波の走査形態に応じて座標変換を行うことで、表示用の超音波画像を生成する。また、画像生成機能152は、スキャンコンバート以外の種々の画像処理として、例えば、スキャンコンバート後の複数の画像フレームを用いて、輝度の平均値画像を再生成する画像処理(平滑化処理)や、画像内で微分フィルタを用いる画像処理(エッジ強調処理)等を行う。また、画像生成機能152は、超音波画像に、種々のパラメータの文字情報、目盛り、ボディマーク、種々のマーカ等を合成する。 Here, the image generation function 152 generally converts (scan-converts) a scanning line signal train of ultrasonic scanning into a scanning line signal train of a video format typified by a television or the like, and converts the ultrasonic wave for display. Generate an image. Specifically, the image generating function 152 generates an ultrasonic image for display by performing coordinate transformation according to the scanning mode of ultrasonic waves by the ultrasonic probe 101 . In addition, the image generation function 152 performs various image processing other than scan conversion, such as image processing (smoothing processing) for regenerating a luminance average value image using a plurality of image frames after scan conversion, Image processing (edge enhancement processing) using a differential filter is performed in the image. In addition, the image generation function 152 synthesizes character information of various parameters, scales, body marks, various markers, etc. with the ultrasound image.

さらに、画像生成機能152は、Bモード処理回路120が生成した3次元のBモードデータに対して座標変換を行うことで、3次元Bモード画像データを生成する。また、画像生成機能152は、ドプラ処理回路130が生成した3次元のドプラデータに対して座標変換を行うことで、3次元ドプラ画像データを生成する。すなわち、画像生成機能152は、「3次元Bモード画像データや3次元ドプラ画像データ」を「3次元超音波画像データ(ボリュームデータ)」として生成する。また、画像生成機能152は、3次元Bモード画像データや、3次元ドプラ画像データに対して多断面変換を行うことで、MPR画像を生成したり、3次元Bモード画像データや、3次元ドプラ画像データに対してボリュームレンダリング処理を行うことで、ボリュームレンダリング画像を生成したりする。なお、本明細書においては、上述した表示用の超音波画像、3次元超音波画像データ(ボリュームデータ)、ボリュームデータから生成した各画像等をまとめて超音波画像と記す場合がある。 Furthermore, the image generation function 152 generates three-dimensional B-mode image data by performing coordinate transformation on the three-dimensional B-mode data generated by the B-mode processing circuit 120 . The image generation function 152 also generates three-dimensional Doppler image data by performing coordinate transformation on the three-dimensional Doppler data generated by the Doppler processing circuit 130 . That is, the image generating function 152 generates "three-dimensional B-mode image data or three-dimensional Doppler image data" as "three-dimensional ultrasound image data (volume data)". In addition, the image generation function 152 generates MPR images, 3D B-mode image data, and 3D Doppler image data by performing multi-planar transformation on 3D B-mode image data and 3D Doppler image data. A volume rendering image is generated by performing volume rendering processing on image data. In this specification, the ultrasonic image for display, the three-dimensional ultrasonic image data (volume data), each image generated from the volume data, and the like may be collectively referred to as an ultrasonic image.

送受信機能153は、通信インターフェース160を介して、表示用の超音波画像、3次元超音波画像データ(ボリュームデータ)、ボリュームデータから生成した各画像等をネットワーク2に接続された各装置(X線診断装置200や、医用情報処理装置400等)に送信する。また、送受信機能153は、ネットワーク2に接続された各装置から画像等を受信する。 The transmission/reception function 153 transmits, via the communication interface 160, each device (X-ray (diagnostic device 200, medical information processing device 400, etc.). Also, the transmission/reception function 153 receives images and the like from each device connected to the network 2 .

表示制御機能154は、制御機能151によって実行された計測処理等の各種処理の処理結果をディスプレイ100cに表示させるように制御する。また、表示制御機能154は、画像生成機能152によって生成された超音波画像等をディスプレイ100cに表示させるように制御する。また、表示制御機能154は、医用情報処理装置400から受信した画像等をディスプレイ100cに表示させるように制御することもできる。 The display control function 154 controls to display the processing results of various processes such as the measurement process executed by the control function 151 on the display 100c. In addition, the display control function 154 controls to display an ultrasound image or the like generated by the image generation function 152 on the display 100c. The display control function 154 can also control to display an image or the like received from the medical information processing apparatus 400 on the display 100c.

次に、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成について説明する。図3は、第1の実施形態に係るX線診断装置200の構成の一例を示す図である。図3に示すように、第1の実施形態に係るX線診断装置200は、X線高電圧装置201と、X線管202と、X線絞り203と、天板204と、Cアーム205と、X線検出器206と、Cアーム回転・移動機構207と、天板移動機構208と、Cアーム・天板機構制御回路209と、絞り制御回路210と、処理回路220と、入力インターフェース230と、ディスプレイ240と、記憶回路250と、通信インターフェース260を有する。 Next, the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the X-ray diagnostic apparatus 200 according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, the X-ray diagnostic apparatus 200 according to the first embodiment includes an X-ray high voltage device 201, an X-ray tube 202, an X-ray diaphragm 203, a top plate 204, and a C-arm 205. , an X-ray detector 206, a C-arm rotating/moving mechanism 207, a top plate moving mechanism 208, a C-arm/top plate mechanism control circuit 209, an aperture control circuit 210, a processing circuit 220, and an input interface 230. , a display 240 , a memory circuit 250 and a communication interface 260 .

図1に示すX線診断装置200においては、各処理機能がコンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路250へ記憶されている。Cアーム・天板機構制御回路209、絞り制御回路210、及び、処理回路220は、記憶回路250からプログラムを読み出して実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の各回路は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。 In the X-ray diagnostic apparatus 200 shown in FIG. 1, each processing function is stored in the storage circuit 250 in the form of a computer-executable program. The C-arm/top plate mechanism control circuit 209, the aperture control circuit 210, and the processing circuit 220 are processors that read and execute programs from the storage circuit 250 to implement functions corresponding to the respective programs. In other words, each circuit with each program read has a function corresponding to the read program.

X線高電圧装置201は、処理回路220による制御の下、高電圧を発生し、発生した高電圧をX線管202に供給する高電圧電源である。X線管202は、X線高電圧装置201から供給される高電圧を用いて、X線を発生する。 The X-ray high voltage device 201 is a high voltage power supply that generates a high voltage under the control of the processing circuit 220 and supplies the generated high voltage to the X-ray tube 202 . The X-ray tube 202 uses a high voltage supplied from the X-ray high voltage device 201 to generate X-rays.

X線絞り203は、絞り制御回路210による制御の下、X線管202が発生したX線を、被検体Pの関心領域に対して選択的に照射されるように絞り込む。例えば、X線絞り203は、スライド可能な4枚の絞り羽根を有する。X線絞り203は、絞り制御回路20による制御の下、これらの絞り羽根をスライドさせることで、開口の形状、サイズ、位置を任意に変化させる。また、X線絞り203は、線質を調整するための付加フィルタを備えることができる。 The X-ray diaphragm 203 narrows down the X-rays generated by the X-ray tube 202 so that the region of interest of the subject P is selectively irradiated under the control of the diaphragm control circuit 210 . For example, the X-ray diaphragm 203 has four slidable diaphragm blades. The X-ray diaphragm 203 arbitrarily changes the shape, size, and position of the aperture by sliding these diaphragm blades under the control of the diaphragm control circuit 20 . X-ray diaphragm 203 may also include additional filters for adjusting radiation quality.

天板204は、被検体Pを載せるベッドであり、図示しない寝台装置の上に配置される。X線検出器206は、被検体Pを透過したX線を検出する。例えば、X線検出器206は、マトリックス状に配列された検出素子を有する。各検出素子は、被検体Pを透過したX線を電気信号に変換して蓄積し、蓄積した電気信号を処理回路220に送信する。 The top plate 204 is a bed on which the subject P is placed, and is placed on a bed device (not shown). The X-ray detector 206 detects X-rays that have passed through the subject P. FIG. For example, the X-ray detector 206 has detection elements arranged in a matrix. Each detection element converts the X-rays that have passed through the subject P into an electric signal, accumulates the electric signal, and transmits the accumulated electric signal to the processing circuit 220 .

Cアーム205は、X線管202、X線絞り203及びX線検出器206を保持する。X線管202及びX線絞り203と、X線検出器206とは、Cアーム205により被検体Pを挟んで対向するように配置される。なお、図3では、X線診断装置200がシングルプレーンの場合を例に挙げて説明しているが、実施形態はこれに限定されるものではなく、バイプレーンの場合であってもよい。Cアーム15は、支持器に設けられたモータなどのアクチュエータにより、複数の軸で個別に回転する。 C-arm 205 holds X-ray tube 202 , X-ray diaphragm 203 and X-ray detector 206 . The X-ray tube 202 , the X-ray diaphragm 203 , and the X-ray detector 206 are arranged to face each other with the subject P sandwiched by the C-arm 205 . In FIG. 3, the case where the X-ray diagnostic apparatus 200 is a single plane is described as an example, but the embodiment is not limited to this, and may be a biplane. The C-arms 15 are individually rotated on a plurality of axes by actuators such as motors provided on the supports.

Cアーム回転・移動機構207は、支持器に設けられたモータなどを駆動することによって、Cアーム205を回転及び移動させるための機構である。天板移動機構208は、天板204を移動させるための機構である。例えば、天板移動機構208は、アクチュエータが発生させた動力を用いて、天板204を移動させる。 The C-arm rotation/movement mechanism 207 is a mechanism for rotating and moving the C-arm 205 by driving a motor or the like provided on the support. A tabletop moving mechanism 208 is a mechanism for moving the tabletop 204 . For example, the tabletop moving mechanism 208 moves the tabletop 204 using power generated by an actuator.

Cアーム・天板機構制御回路209は、処理回路220による制御の下、Cアーム回転・移動機構207及び天板移動機構208を制御することで、Cアーム205の回転や移動、天板204の移動を調整する。絞り制御回路210は、処理回路220による制御の下、X線絞り203が有する絞り羽根の開度を調整することで開口の形状、サイズ、位置を変化させ、被検体Pに対して照射されるX線の照射範囲を制御する。 The C-arm/top plate mechanism control circuit 209 controls the C-arm rotating/moving mechanism 207 and the top plate moving mechanism 208 under the control of the processing circuit 220 , thereby rotating and moving the C-arm 205 and moving the top plate 204 . Adjust movement. Under the control of the processing circuit 220, the aperture control circuit 210 adjusts the opening degree of the aperture blades of the X-ray aperture 203 to change the shape, size, and position of the aperture so that the subject P is irradiated. Controls the irradiation range of X-rays.

入力インターフェース230は、所定の領域(例えば、ROI)などの設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ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体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回路、及び音声入力回路等や、X線の照射などを行うためのフットスイッチ等によって実現される。 The input interface 230 includes a trackball for setting a predetermined area (for example, ROI), a switch button, a mouse, a keyboard, a touch pad for performing an input operation by touching an operation surface, a display screen and a touch pad. is integrated with a touch screen, a non-contact input circuit using an optical sensor, a voice input circuit, and the like, and a foot switch and the like for performing X-ray irradiation and the like.

入力インターフェース230は、処理回路220に接続されており、操作者から受け付けた入力操作を電気信号へ変換し処理回路220へと出力する。なお、本明細書において入力インターフェース230は、マウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路220へ出力する処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。 The input interface 230 is connected to the processing circuit 220 , converts an input operation received from an operator into an electric signal, and outputs the electric signal to the processing circuit 220 . It should be noted that the input interface 230 in this specification is not limited to having physical operation parts such as a mouse and a keyboard. For example, a processing circuit that receives an electrical signal corresponding to an input operation from an external input device provided separately from the device and outputs this electrical signal to the processing circuit 220 is included in the example of the input interface.

ディスプレイ240は、操作者の指示を受け付けるためのGUIや、処理回路220によって生成された種々の画像を表示する。また、ディスプレイ240は、処理回路220の処理状況や処理結果を操作者に通知するために、各種のメッセージや表示情報を表示する。また、ディスプレイ240は、スピーカーを有し、音声を出力することもできる。また、ディスプレイ240は、超音波診断装置100や、医用情報処理装置400から受信した画像等を表示することもできる。 The display 240 displays a GUI for accepting operator's instructions and various images generated by the processing circuit 220 . Also, the display 240 displays various messages and display information in order to notify the operator of the processing status and processing results of the processing circuit 220 . The display 240 also has a speaker and can output sound. The display 240 can also display images received from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the medical information processing apparatus 400 .

記憶回路250は、処理回路220によって生成された画像データを受け付けて記憶する。また、記憶回路250は、処理回路220によって生成されたX線画像や、ボリュームデータ、超音波診断装置100や、医用情報処理装置400から受信した画像等を記憶する。また、記憶回路250は、図1に示す各回路によって読み出されて実行される各種機能に対応するプログラムを記憶する。例えば、記憶回路250は、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク又は光ディスクによって実現される。 The storage circuit 250 receives and stores the image data generated by the processing circuit 220 . The storage circuit 250 also stores X-ray images generated by the processing circuit 220, volume data, images received from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the medical information processing apparatus 400, and the like. The storage circuit 250 also stores programs corresponding to various functions read and executed by each circuit shown in FIG. For example, the storage circuit 250 is implemented by a RAM (Random Access Memory), a semiconductor memory device such as a flash memory, a hard disk, or an optical disk.

処理回路21は、X線診断装置200全体の動作を制御する。具体的には、処理回路21は、収集機能221、画像処理機能222、送受信機能223及び制御機能224を実行する。収集機能221は、X線検出器206によってX線から変換された電気信号を用いて画像データを生成し、生成した画像データを記憶回路250に格納する。一例を挙げると、収集機能221は、X線検出器206から受信した電気信号に対して、電流・電圧変換やA(Analog)/D(Digital)変換、パラレル・シリアル変換をそれぞれ行い、電気信号に基づく投影データをそれぞれ生成する。そして、収集機能221は、生成した投影データを記憶回路250に格納する。なお、収集機能221は、回転撮影によって収集した投影データを用いて再構成データ(ボリュームデータ)を再構成して、再構成したボリュームデータを記憶回路250に格納することもできる。 The processing circuit 21 controls the operation of the X-ray diagnostic apparatus 200 as a whole. Specifically, the processing circuit 21 executes a collection function 221 , an image processing function 222 , a transmission/reception function 223 and a control function 224 . The acquisition function 221 generates image data using electrical signals converted from X-rays by the X-ray detector 206 and stores the generated image data in the storage circuit 250 . For example, the acquisition function 221 performs current/voltage conversion, A (Analog)/D (Digital) conversion, and parallel/serial conversion on the electrical signal received from the X-ray detector 206, and converts the electrical signal into , respectively. The acquisition function 221 then stores the generated projection data in the storage circuit 250 . Note that the acquisition function 221 can also reconstruct reconstruction data (volume data) using projection data acquired by rotational imaging, and store the reconstructed volume data in the storage circuit 250 .

画像処理機能222は、投影データに対する画像処理や、解析処理などを制御する。一例を挙げると、画像処理機能222は、記憶回路250が記憶する投影データに対して各種画像処理を行うことでX線画像を生成する。或いは、画像処理機能222は、収集機能221から直接投影データを取得し、取得した投影データに対して各種画像処理を行うことでX線画像を生成する。 The image processing function 222 controls image processing, analysis processing, and the like for projection data. For example, the image processing function 222 generates an X-ray image by performing various image processing on projection data stored in the storage circuit 250 . Alternatively, the image processing function 222 directly acquires projection data from the acquisition function 221 and generates an X-ray image by performing various image processing on the acquired projection data.

なお、画像処理機能222は、画像処理後のX線画像を、記憶回路250に格納することも可能である。例えば、画像処理機能222は、移動平均(平滑化)フィルタ、ガウシアンフィルタ、メディアンフィルタ、リカーシブフィルタ、バンドパスフィルタなどの画像処理フィルタによる各種処理を実行することが可能である。さらに、画像処理機能222は、ボリュームデータから3次元画像を生成することも可能である。なお、本明細書においては、上述したX線画像、再構成データ(ボリュームデータ)、ボリュームデータから生成した3次元画像等をまとめてX線画像と記す場合がある。 The image processing function 222 can also store the processed X-ray image in the storage circuit 250 . For example, the image processing function 222 can perform various processes using image processing filters such as moving average (smoothing) filters, Gaussian filters, median filters, recursive filters, and bandpass filters. Furthermore, the image processing function 222 can also generate a three-dimensional image from volume data. In this specification, the X-ray image, the reconstruction data (volume data), the three-dimensional image generated from the volume data, and the like may be collectively referred to as an X-ray image.

送受信機能223は、通信インターフェース260を介して、X線画像をネットワーク2に接続された各装置(超音波診断装置100や、医用情報処理装置400等)に送信する。また、送受信機能153は、ネットワーク2に接続された各装置から画像等を受信する。 The transmission/reception function 223 transmits the X-ray image to each device (ultrasonic diagnostic device 100, medical information processing device 400, etc.) connected to the network 2 via the communication interface 260. FIG. Also, the transmission/reception function 153 receives images and the like from each device connected to the network 2 .

制御機能224は、入力インターフェース230から転送された操作者の指示に従ってX線高電圧装置201を制御し、X線管202に供給する電圧を調整することで、被検体Pに対して照射されるX線量やON/OFFを制御する。また、例えば、制御機能224は、操作者の指示に従ってCアーム・天板機構制御回路209を制御し、Cアーム205の回転や移動、天板204の移動を調整する。 The control function 224 controls the X-ray high-voltage device 201 according to the operator's instructions transferred from the input interface 230, and adjusts the voltage supplied to the X-ray tube 202 so that the subject P is irradiated. Controls X-ray dosage and ON/OFF. Further, for example, the control function 224 controls the C-arm/top plate mechanism control circuit 209 according to the operator's instructions, and adjusts the rotation and movement of the C-arm 205 and the movement of the top plate 204 .

また、制御機能224は、操作者の指示に従って絞り制御回路210を制御し、X線絞り203が有する絞り羽根の開度を調整することで、被検体Pに対して照射されるX線の照射範囲を制御する。また、制御機能224は、操作者の指示を受け付けるためのGUIや記憶回路250が記憶する画像、処理回路220による処理結果などを、ディスプレイ240に表示するように制御する。また、制御機能224は、超音波診断装置100や、医用情報処理装置400から受信した画像等をディスプレイ240に表示させるように制御する。 In addition, the control function 224 controls the aperture control circuit 210 in accordance with an operator's instruction, and adjusts the aperture blades of the X-ray aperture 203 to irradiate the subject P with X-rays. Control range. Further, the control function 224 controls the display 240 to display a GUI for receiving an operator's instruction, an image stored in the storage circuit 250, a processing result by the processing circuit 220, and the like. The control function 224 also controls the display 240 to display images received from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the medical information processing apparatus 400 .

通信インターフェース260は、ネットワーク2に接続された各種の装置と通信を行うためのインターフェースである。例えば、処理回路220は、通信インターフェース260によって、超音波診断装置100や、医用情報処理装置400等との間で各種データのやり取りを行うことができる。 The communication interface 260 is an interface for communicating with various devices connected to the network 2 . For example, the processing circuit 220 can exchange various data with the ultrasonic diagnostic apparatus 100, the medical information processing apparatus 400, and the like through the communication interface 260. FIG.

次に、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400の構成について説明する。図4は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400の構成の一例を示す図である。図4に示すように、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、通信インターフェース410と、記憶回路420と、入力インターフェース430と、ディスプレイ440と、処理回路450とをし、ネットワーク2に接続される。 Next, the configuration of the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment will be described. FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment includes a communication interface 410, a memory circuit 420, an input interface 430, a display 440, and a processing circuit 450. Connected.

通信インターフェース410は、ネットワーク2に接続された各種の装置と通信を行うためのインターフェースである。例えば、処理回路450は、通信インターフェース410によって、超音波診断装置100や、X線診断装置等との間で各種データのやり取りを行うことができる。 A communication interface 410 is an interface for communicating with various devices connected to the network 2 . For example, the processing circuit 450 can exchange various data with the ultrasonic diagnostic apparatus 100, the X-ray diagnostic apparatus, or the like through the communication interface 410. FIG.

記憶回路420は、医用情報処理装置400における各種処理を行なうための制御プログラムや、各種の画像等を記憶する。例えば、記憶回路420は、超音波診断装置100から受信した超音波画像や、X線診断装置200から受信したX線画像を記憶する。また、例えば、記憶回路420は、処理回路450による処理結果を記憶する。なお、記憶回路22が記憶するデータは、ネットワーク2を経由して、超音波診断装置100や、X線診断装置200などに送信される。例えば、記憶回路420は、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク又は光ディスクによって実現される。 The storage circuit 420 stores control programs for performing various processes in the medical information processing apparatus 400, various images, and the like. For example, the storage circuit 420 stores ultrasonic images received from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and X-ray images received from the X-ray diagnostic apparatus 200 . Also, for example, the storage circuit 420 stores the processing result by the processing circuit 450 . Data stored in the storage circuit 22 is transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus 100, the X-ray diagnostic apparatus 200, etc. via the network 2. FIG. For example, the storage circuit 420 is implemented by a RAM (Random Access Memory), a semiconductor memory device such as a flash memory, a hard disk, or an optical disk.

入力インターフェース430は、入力操作を行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ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体化されたタッチモニタ、光学センサを用いた非接触入力回路、及び音声入力回路等によって実現される。入力インターフェース430は、処理回路450に接続されており、操作者から受け付けた入力操作を電気信号へ変換し処理回路450へと出力する。なお、本明細書において入力インターフェース430は、マウス、キーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路450へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。 The input interface 430 includes a trackball, a switch button, a mouse, a keyboard, a touch pad for performing input operations by touching the operation surface, a touch monitor in which the display screen and the touch pad are integrated, and an optical sensor. It is realized by a non-contact input circuit using , a voice input circuit, and the like. The input interface 430 is connected to the processing circuit 450 , converts an input operation received from an operator into an electric signal, and outputs the electric signal to the processing circuit 450 . It should be noted that the input interface 430 in this specification is not limited to having physical operation parts such as a mouse and a keyboard. For example, an electrical signal processing circuit that receives an electrical signal corresponding to an input operation from an external input device provided separately from the device and outputs the electrical signal to the processing circuit 450 is also included in the input interface.

ディスプレイ440は、医用情報処理装置400の操作者が入力インターフェース430を用いて各種要求を入力するためのGUIを表示したり、処理回路450の処理結果などを操作者に通知するための各種のメッセージや表示情報を表示したりする。また、ディスプレイ440は、超音波診断装置100から受信した超音波画像や、X線診断装置から受信したX線画像等を表示する。また、ディスプレイ440は、スピーカーを有し、音声を出力することもできる。 The display 440 displays a GUI for the operator of the medical information processing apparatus 400 to input various requests using the input interface 430, and various messages for notifying the operator of the processing results of the processing circuit 450. and display information. Also, the display 440 displays an ultrasonic image received from the ultrasonic diagnostic apparatus 100, an X-ray image received from the X-ray diagnostic apparatus, and the like. The display 440 also has a speaker and can output sound.

処理回路450は、医用情報処理装置400の処理全体を制御する。具体的には、処理回路450は、制御機能451と、送受信機能452と、位置合わせ機能453と、画像処理機能454と、制御情報生成機能455とを実行する。 The processing circuit 450 controls the entire processing of the medical information processing apparatus 400 . Specifically, the processing circuit 450 executes a control function 451 , a transmission/reception function 452 , an alignment function 453 , an image processing function 454 and a control information generation function 455 .

ここで、例えば、処理回路450の構成要素である制御機能451、送受信機能452、位置合わせ機能453、画像処理機能454、及び、制御情報生成機能455が実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路420に記憶されている。処理回路450は、各プログラムを記憶回路420から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路450は、処理回路450内に示された各機能を有することとなる。 Here, for example, each processing function executed by the control function 451, the transmission/reception function 452, the alignment function 453, the image processing function 454, and the control information generation function 455, which are components of the processing circuit 450, can be executed by a computer. stored in the storage circuit 420 in the form of a program. The processing circuit 450 is a processor that reads each program from the storage circuit 420 and executes it, thereby implementing functions corresponding to each program. In other words, the processing circuit 450 with each program read has each function shown in the processing circuit 450 .

制御機能451は、医用情報処理装置400の全体を制御する。例えば、制御機能451は、入力インターフェース430を介して操作者から入力された各種設定要求に対応する各種処理を制御する。また、制御機能451は、超音波診断装置100から受信した超音波画像や、X線診断装置200から受信したX線画像、処理回路450の処理によって生成された画像等をディスプレイ440にて表示するように制御する。例えば、制御機能451は、リアルタイムの超音波画像とリアルタイムのX線画像の動画像をディスプレイ440に表示させる。また、制御機能451は、超音波画像、X線画像、及び、処理回路450の処理によって生成された画像等を、送受信機能452によって超音波診断装置100やX線診断装置200に送信させることで、超音波診断装置100のディスプレイ100cや、X線診断装置200のディスプレイ240にて画像を表示させたり、各装置に処理を実行させたりする。 The control function 451 controls the entire medical information processing apparatus 400 . For example, the control function 451 controls various processes corresponding to various setting requests input by the operator via the input interface 430 . The control function 451 also displays an ultrasonic image received from the ultrasonic diagnostic apparatus 100, an X-ray image received from the X-ray diagnostic apparatus 200, an image generated by the processing of the processing circuit 450, and the like on the display 440. to control. For example, the control function 451 causes the display 440 to display moving images of real-time ultrasound images and real-time X-ray images. In addition, the control function 451 causes the transmission/reception function 452 to transmit an ultrasonic image, an X-ray image, an image generated by the processing of the processing circuit 450, and the like to the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the X-ray diagnostic apparatus 200. , displays images on the display 100c of the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the display 240 of the X-ray diagnostic apparatus 200, and causes each apparatus to execute processing.

送受信機能452は、通信インターフェース410を介して、超音波画像や、X線画像を受信する。また、送受信機能452は、処理回路450の処理によって生成された画像や、制御情報などを超音波診断装置100や、X線診断装置200などに送信する。 The transmission/reception function 452 receives ultrasound images and X-ray images via the communication interface 410 . Further, the transmission/reception function 452 transmits images generated by the processing of the processing circuit 450, control information, and the like to the ultrasonic diagnostic apparatus 100, the X-ray diagnostic apparatus 200, and the like.

位置合わせ機能453は、送受信機能452によって受信された超音波画像とX線画像との位置合わせを実行する。また、画像処理機能454は、送受信機能452によって受信された超音波画像とX線画像に対する各種画像処理を実行する。例えば、画像処理機能454は、超音波診断装置100から受信した3次元超音波画像データ(ボリュームデータ)に対して画像処理を施すことで、MPR画像やボリュームレンダリング画像等を生成する。なお、制御機能451は、これらの画像をリアルタイムで表示させることができる。また、制御情報生成機能455は、超音波診断装置100や、X線診断装置200を制御するための制御情報を生成する。なお、これら各機能の詳細については、後述する。 Alignment function 453 performs alignment between the ultrasound and x-ray images received by transmit/receive function 452 . Also, the image processing function 454 performs various image processing on the ultrasonic image and the X-ray image received by the transmission/reception function 452 . For example, the image processing function 454 performs image processing on three-dimensional ultrasound image data (volume data) received from the ultrasound diagnostic apparatus 100 to generate MPR images, volume rendering images, and the like. Note that the control function 451 can display these images in real time. Also, the control information generation function 455 generates control information for controlling the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the X-ray diagnostic apparatus 200 . The details of each of these functions will be described later.

ここで、制御機能451は、取得部、表示制御部及び制御部の一例である。また、位置合わせ機能453は、位置合わせ部の一例である。また、画像処理機能454は、生成部の一例である。また、制御情報生成機能455は、決定部の一例である。 Here, the control function 451 is an example of an acquisition unit, a display control unit, and a control unit. Also, the alignment function 453 is an example of an alignment unit. Also, the image processing function 454 is an example of a generator. Also, the control information generation function 455 is an example of a determination unit.

以上、超音波診断装置100、X線診断装置200、及び、医用情報処理装置400の構成について説明した。かかる構成のもと、処理回路450の各機能による処理によって、超音波診断装置100とX線診断装置200とを同時に用いた手技の効率を向上させる。具体的には、処理回路450は、超音波画像とX線画像との位置合わせを行ったのちの画像表示、支援情報表示、診断装置制御について、種々の処理を行うことで、手技の効率を向上させる。 The configurations of the ultrasonic diagnostic apparatus 100, the X-ray diagnostic apparatus 200, and the medical information processing apparatus 400 have been described above. With this configuration, processing by each function of the processing circuit 450 improves the efficiency of the procedure using the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the X-ray diagnostic apparatus 200 at the same time. Specifically, the processing circuit 450 performs various processes for image display, support information display, and diagnostic apparatus control after positioning the ultrasound image and the X-ray image, thereby improving the efficiency of the procedure. Improve.

ここで、本願の手法は、超音波診断装置100による超音波画像の収集とX線診断装置200によるX線画像の収集とが同時に行われ、それらの画像を観察しながら実施される種々の手技に適用することができる。例えば、本願の手法は、医用デバイスを用いた心臓弁などの治療に適用することができる。以下、本願の手法が適用される手技の一例について、図5を用いて説明する。図5は、第1の実施形態に係る手技の一例を説明するための図である。 Here, in the method of the present application, an ultrasonic image is acquired by the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and an X-ray image is acquired by the X-ray diagnostic apparatus 200 at the same time, and various procedures are performed while observing these images. can be applied to For example, the techniques of the present application can be applied to treatments such as heart valves using medical devices. An example of a technique to which the technique of the present application is applied will be described below with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a technique according to the first embodiment;

例えば、本願の手法は、図5に示すように、医用デバイスを用いた僧帽弁の治療に適用することができる。かかる手技では、食道に挿入され、食道内で超音波を送受信する超音波プローブ(TEEプローブ)を備えた超音波診断装置100によって超音波画像が収集され、同時にX線診断装置200によってX線画像が収集される。ここで、手技を実施する術者は、リアルタイムの超音波画像とリアルタイムのX線画像とを観察しながら医用デバイスを進め、領域R1で示す心房中隔を貫通させて領域R2で示す僧帽弁に医用デバイスを到達させる。このような手技においては、術者は、心臓の周囲を広範囲で描出できるX線画像を観察することで医用デバイスと対象部位との位置関係を把握し、対象部位がより明瞭に描出される超音波画像を観察することで正確な治療を行うことができる。 For example, the present techniques can be applied to mitral valve treatment using a medical device, as shown in FIG. In such a procedure, an ultrasonic diagnostic apparatus 100 having an ultrasonic probe (TEE probe) that is inserted into the esophagus to transmit and receive ultrasonic waves in the esophagus acquires an ultrasonic image, and at the same time an X-ray image is acquired by the X-ray diagnostic apparatus 200. is collected. Here, the operator who performs the procedure advances the medical device while observing real-time ultrasonic images and real-time X-ray images, penetrates the atrial septum indicated by region R1, and penetrates the mitral valve indicated by region R2. to reach the medical device. In such a procedure, the operator observes an X-ray image that can visualize a wide area around the heart to grasp the positional relationship between the medical device and the target site, and an ultrasonography that more clearly visualizes the target site. Accurate treatment can be performed by observing the sound wave image.

本願の手法は、このような手技の効率を向上させるため、超音波画像とX線画像との位置合わせを行ったのち、画像表示、支援情報表示、診断装置制御について種々の処理を行う。以下、種々の処理の詳細について説明する。なお、以下では、画像表示、支援情報表示、診断装置制御について、順に説明する。 In the method of the present application, in order to improve the efficiency of such a procedure, after aligning the ultrasound image and the X-ray image, various processes are performed for image display, support information display, and diagnostic apparatus control. Details of the various processes are described below. Image display, support information display, and diagnostic apparatus control will be described in order below.

まず、本実施形態に係る位置合わせについて説明する。本実施形態に係る位置合わせは、超音波画像とX線画像とを位置合わせすることができる方法であれば、どのような方法を用いてもよい。例えば、位置合わせ機能453は、超音波プローブ100aの構造を示す3次元モデルを用いた位置合わせを行うことができる。かかる場合には、位置合わせ機能453は、受信したX線画像に描出された超音波プローブ100aと、3Dモデルを種々の方向から投影したモデル図とをそれぞれマッチングさせることで、X線画像を収集したX線座標系における超音波プローブ100aの位置と向きを特定する。そして、位置合わせ機能453は、当該超音波プローブ100aによって収集される超音波画像の超音波座標系とX線座標系とを対応付けることで、超音波画像とX線画像との位置合わせを実行する。 First, alignment according to this embodiment will be described. Any method may be used for the alignment according to the present embodiment as long as it is a method capable of aligning the ultrasound image and the X-ray image. For example, the alignment function 453 can perform alignment using a three-dimensional model showing the structure of the ultrasound probe 100a. In such a case, the positioning function 453 acquires the X-ray image by matching the ultrasonic probe 100a drawn in the received X-ray image with model diagrams obtained by projecting the 3D model from various directions. The position and orientation of the ultrasonic probe 100a in the X-ray coordinate system thus obtained are identified. Then, the alignment function 453 aligns the ultrasound image and the X-ray image by associating the ultrasound coordinate system and the X-ray coordinate system of the ultrasound image acquired by the ultrasound probe 100a. .

なお、上述した位置合わせの例はあくまでも一例であり、その他種々の位置合わせを実行する場合でもよい。例えば、位置合わせ機能453は、超音波画像及びX線画像から解剖学的な特徴点を抽出し、抽出した解剖学的な特徴点に基づいて、超音波画像とX線画像との位置合わせを実行する。一例を挙げると、位置合わせ機能453は、TEEプローブによって収集された3次元超音波画像データ(ボリュームデータ)に含まれる解剖学的な特徴点と、X線画像に含まれる解剖学的な特徴点とをマッチングすることで、超音波座標系とX線座標系とを対応付ける。また、磁場内での位置と向きを検出することができる位置センサが超音波プローブ100aに備えられ、この位置センサを用いて位置合わせが実行される場合でもよい。 The example of alignment described above is merely an example, and various other alignments may be performed. For example, the registration function 453 extracts anatomical feature points from the ultrasound image and the X-ray image, and aligns the ultrasound image and the X-ray image based on the extracted anatomical feature points. Execute. For example, the registration function 453 combines anatomical feature points included in the three-dimensional ultrasound image data (volume data) acquired by the TEE probe and anatomical feature points included in the X-ray image. By matching , the ultrasound coordinate system and the X-ray coordinate system are associated with each other. Alternatively, the ultrasonic probe 100a may be provided with a position sensor capable of detecting the position and orientation within the magnetic field, and alignment may be performed using this position sensor.

ここで、超音波画像とX線画像との位置合わせに両方の画像を用いる場合、位置合わせ機能453は、リアルタイムで経時的に収集される超音波画像群と、リアルタイムで経時的に収集されるX線画像とから、略同一時刻に収集された画像を抽出する。すなわち、位置合わせ機能453は、送受信機能452によって順次受信される超音波画像群(ボリュームデータ群)と、X線画像群とから、略同一時刻に収集された画像をそれぞれ抽出し、抽出した画像を用いて位置合わせを実行する。 Here, when both images are used for registration of an ultrasound image and an X-ray image, the registration function 453 uses a group of ultrasound images acquired over time in real time and a set of ultrasound images acquired over time in real time. Images acquired at approximately the same time are extracted from the X-ray image. That is, the alignment function 453 extracts images acquired at approximately the same time from the ultrasound image group (volume data group) and the X-ray image group sequentially received by the transmission/reception function 452, and extracts the extracted images. Perform alignment using .

一例を挙げると、制御機能451が、リアルタイムで収集される超音波画像とX線画像とをディスプレイ440にて動画像表示させている際に、操作者が入力インターフェースを介して位置合わせを開始させるための操作を実行すると、位置合わせ機能453は、超音波画像群(ボリュームデータ群)と、X線画像群とから、略同一時刻に収集された画像をそれぞれ抽出し、抽出した画像を用いて位置合わせを実行する。ここで、制御機能451が、リアルタイムで継続して収集される超音波画像及びX線画像をディスプレイ440にて引き続き動画像表示させる。すなわち、位置合わせ機能453は、バックグラウンドで超音波画像とX線画像の位置合わせを実行することができる。 For example, when the control function 451 displays moving images of ultrasound images and X-ray images acquired in real time on the display 440, the operator starts alignment via the input interface. , the alignment function 453 extracts images acquired at approximately the same time from the group of ultrasound images (group of volume data) and the group of X-ray images, and uses the extracted images to Perform alignment. Here, the control function 451 causes the display 440 to continuously display the moving images of the ultrasound images and X-ray images that are continuously acquired in real time. That is, the registration function 453 can perform the registration of the ultrasound and x-ray images in the background.

なお、位置合わせ機能453は、リアルタイムの位置合わせが可能であり、例えば、超音波プローブ100aが動いた場合、リアルタイムで再度位置合わせを行う。かかる場合には、例えば、位置合わせ機能453は、リアルタイムで収集されるX線画像において超音波プローブ100aの位置をトラッキングしておき、超音波プローブ100aの位置が移動した場合には、再度位置合わせを行う。 Note that the alignment function 453 can perform real-time alignment. For example, when the ultrasonic probe 100a moves, real-time alignment is performed again. In such a case, for example, the alignment function 453 tracks the position of the ultrasonic probe 100a in the X-ray image acquired in real time, and if the position of the ultrasonic probe 100a moves, the alignment is performed again. I do.

上述したように、位置合わせ機能453が、超音波画像とX線画像との位置合わせを実行することで、超音波座標系とX線座標系とを対応付ける。制御機能451、画像処理機能454及び制御情報生成機能455は、この位置合わせ結果を用いて、画像表示、支援情報表示、診断装置制御の各種処理を実行する。 As described above, the alignment function 453 aligns the ultrasound coordinate system with the X-ray coordinate system by performing alignment between the ultrasound image and the X-ray image. The control function 451, the image processing function 454, and the control information generation function 455 execute various processes such as image display, support information display, and diagnosis apparatus control using the alignment result.

(画像表示)
以下、第1の実施形態に係る画像表示の処理について説明する。例えば、制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、略同一方向の超音波画像及びX線画像を、略同一方向であることを識別可能に並列表示させる。超音波診断装置100によって収集されたリアルタイムの超音波画像とX線診断装置200によって収集されたリアルタイムのX線画像とを単に表示させた場合、異なる方向の画像が表示される可能性が高い。そこで、本実施形態に係る制御機能451は、位置合わせ結果を用いて、略同一方向の超音波画像及びX線画像を並列表示させる。
(image display)
Image display processing according to the first embodiment will be described below. For example, the control function 451 displays an ultrasonic image and an X-ray image in substantially the same direction side by side based on the registration result so that they can be identified as being in substantially the same direction. If a real-time ultrasonic image acquired by the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and a real-time X-ray image acquired by the X-ray diagnostic apparatus 200 are simply displayed, images in different directions are likely to be displayed. Therefore, the control function 451 according to the present embodiment uses the alignment result to display the ultrasonic image and the X-ray image in substantially the same direction side by side.

かかる場合には、例えば、画像処理機能454が、位置合わせ結果に基づいて、経時的に順次収集される3次元超音波画像データからX線画像と略同一方向の超音波画像を順次生成する。そして、制御機能451は、順次生成される超音波画像と、順次収集されるX線画像とを並列表示させる。ここで、制御機能451は、超音波画像とX線画像とを自装置のディスプレイ440に表示させることもできるが、X線診断装置200のディスプレイ240や、超音波診断装置100のディスプレイ100cに表示させることもできる。 In such a case, for example, the image processing function 454 sequentially generates ultrasonic images in substantially the same direction as the X-ray images from the three-dimensional ultrasonic image data sequentially acquired over time based on the alignment result. Then, the control function 451 displays the sequentially generated ultrasonic images and the sequentially acquired X-ray images in parallel. Here, the control function 451 can also display the ultrasonic image and the X-ray image on the display 440 of its own apparatus, but the display 240 of the X-ray diagnostic apparatus 200 and the display 100c of the ultrasonic diagnostic apparatus 100 can also be displayed. You can also let

図6Aは、第1の実施形態に係る画像表示の一例を示す図である。図6Aに示すように、制御機能451は、例えば、治療対象が明瞭に示された超音波画像と、超音波画像と略同一方向のX線画像とをディスプレイ240に表示させる。ここで、制御機能451は、両画像が略同一方向の画像であることを識別可能に表示させる。例えば、制御機能451は、図6Aに示すように、両画像が略同一方向の画像であることを示すために、超音波画像とX線画像とを隣接させて表示させる。なお、両画像が略同一方向の画像であることを示すための手法は、上述した例に限られず、例えば、記号や、マーク、文字を表示させる場合であってもよい。 FIG. 6A is a diagram showing an example of image display according to the first embodiment. As shown in FIG. 6A, the control function 451 causes the display 240 to display, for example, an ultrasound image clearly showing the treatment target and an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasound image. Here, the control function 451 causes the two images to be identifiably displayed as images in substantially the same direction. For example, as shown in FIG. 6A, the control function 451 causes the ultrasound image and the X-ray image to be displayed side by side to indicate that both images are images in substantially the same direction. Note that the method for indicating that both images are images in substantially the same direction is not limited to the example described above, and may be, for example, a case of displaying a symbol, a mark, or a character.

また、制御機能451は、両画像のサイズを略同一となるように並列表示させる。すなわち、制御機能451は、図6Aに示すように、医用デバイスのサイズが略同一となるように、超音波画像又はX線画像のサイズを調整して表示させる。これにより、例えば、医用デバイスが操作された場合に、医用デバイスが両画像で同様に移動されることとなり、観察しやすい画像を表示させることができる。 In addition, the control function 451 displays both images side by side so that the sizes of both images are substantially the same. That is, as shown in FIG. 6A, the control function 451 adjusts and displays the size of the ultrasonic image or the X-ray image so that the sizes of the medical devices are substantially the same. As a result, for example, when the medical device is operated, the medical device is moved in the same manner in both images, and images that are easy to observe can be displayed.

なお、上述した例では、X線画像と略同一の方向の超音波画像を3次元超音波画像データから生成する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するために、X線診断装置200を制御する場合であってもよい。かかる場合には、例えば、制御情報生成機能455は、位置合わせ結果に基づいて、超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するようにCアーム205を制御するための制御情報を生成する。 In the above example, a case has been described in which an ultrasonic image in substantially the same direction as the X-ray image is generated from the three-dimensional ultrasonic image data. However, the embodiment is not limited to this, and the X-ray diagnostic apparatus 200 may be controlled to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image. In such a case, for example, the control information generation function 455 generates control information for controlling the C-arm 205 so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image based on the alignment result. .

一例を挙げると、制御情報生成機能455は、Cアーム205をどの方向にどの程度移動させるかを示す情報を生成する。制御機能451は、制御情報生成機能455によって生成された制御情報を、送受信機能452を介してX線診断装置200に送信させる。X線診断装置200は、医用情報処理装置400から制御情報を受信すると、制御情報に基づく制御を実行するか否かを操作者に提示し、実行する旨の操作を受け付けた場合に、制御情報に基づいてCアーム205を移動させる。 For example, the control information generation function 455 generates information indicating how much and in which direction the C-arm 205 should be moved. The control function 451 causes the control information generated by the control information generation function 455 to be transmitted to the X-ray diagnostic apparatus 200 via the transmission/reception function 452 . When the X-ray diagnostic apparatus 200 receives the control information from the medical information processing apparatus 400, the X-ray diagnostic apparatus 200 presents to the operator whether or not to execute control based on the control information. The C-arm 205 is moved based on.

また、上述した例では、超音波画像とX線画像を1組表示させる場合について説明した。しかしながら、X線診断装置200がバイプレーンである場合、超音波画像とX線画像を1組表示させる場合であってもよい。図6Bは、第1の実施形態に係る画像表示の一例を示す図である。例えば、制御機能451は、図6Bに示すように、略同一方向の超音波画像とX線画像とを隣接させて、それぞれ表示させる。すなわち、画像処理機能454が、バイプレーンで収集された2つのX線画像に対して略同一方向となる2つ超音波画像を3次元超音波画像データから生成する。制御機能451は、略同一方向の超音波画像とX線画像とを隣接させて、それぞれ表示させる。 Also, in the above example, the case of displaying a set of an ultrasonic image and an X-ray image has been described. However, if the X-ray diagnostic apparatus 200 is biplane, it may be a case of displaying a set of an ultrasonic image and an X-ray image. 6B is a diagram illustrating an example of image display according to the first embodiment; FIG. For example, as shown in FIG. 6B, the control function 451 causes an ultrasonic image and an X-ray image in substantially the same direction to be displayed side by side. That is, the image processing function 454 generates, from the three-dimensional ultrasound image data, two ultrasound images in substantially the same direction with respect to the two X-ray images acquired by biplane. The control function 451 causes the ultrasound image and the X-ray image in substantially the same direction to be displayed adjacent to each other.

なお、制御機能451は、超音波画像とX線画像との組だけでなく、一方の画像のみをさらに表示させる場合でもよい。例えば、制御機能451は、図6Aに示す1組の超音波画像とX線画像に加えて、さらに、超音波画像を表示させることもできる。一例を挙げると、画像処理機能454が、図6Aに示す画像の方向に直交する方向の超音波画像をさらに生成し、制御機能451が、図6Aに示す1組の超音波画像とX線画像に加えて、生成された超音波画像を表示させる。 It should be noted that the control function 451 may display not only a set of an ultrasound image and an X-ray image, but also only one of the images. For example, control function 451 may cause an ultrasound image to be displayed in addition to the set of ultrasound and x-ray images shown in FIG. 6A. In one example, the image processing function 454 further generates ultrasound images in a direction orthogonal to the direction of the images shown in FIG. In addition to displaying the generated ultrasound image.

次に、X線画像上に超音波画像の情報を合成した合成画像を表示させる例について説明する。例えば、画像処理機能454は、位置合わせ結果に基づいて、超音波画像に基づく複数の情報をX線画像上にそれぞれ示した複数の合成画像を生成する。そして、制御機能451は、入力インターフェース430を介した操作者による切替操作に応じて、複数の合成画像を切り替えて表示させる。図7は、第1の実施形態に係る合成画像の表示の一例を示す図である。 Next, an example of displaying a synthesized image obtained by synthesizing information of an ultrasonic image on an X-ray image will be described. For example, the image processing function 454 generates a plurality of composite images each showing a plurality of pieces of information based on the ultrasound image on the X-ray image based on the registration result. Then, the control function 451 switches and displays a plurality of synthesized images according to a switching operation by the operator via the input interface 430 . FIG. 7 is a diagram showing an example of display of a synthesized image according to the first embodiment.

例えば、画像処理機能454は、図7の上段の図に示すように、超音波プローブ100aによるスキャン範囲を示す領域R3をX線画像に示した合成画像を生成する。かかる場合には、画像処理機能454は、超音波プローブ100aによるスキャン範囲の情報を超音波診断装置100から取得する。そして、画像処理機能454は、取得したスキャン範囲の情報と、位置合わせ結果とに基づいて、X線画像に領域R3を示した合成画像を生成する。 For example, as shown in the upper diagram of FIG. 7, the image processing function 454 generates a composite image showing an X-ray image of a region R3 indicating the scanning range of the ultrasonic probe 100a. In such a case, the image processing function 454 acquires from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 information on the scan range of the ultrasonic probe 100a. Then, the image processing function 454 generates a composite image showing the region R3 in the X-ray image based on the acquired information of the scanning range and the alignment result.

また、例えば、画像処理機能454は、図7の中段の図に示すように、位置合わせ結果に基づいて、X線画像の対応する位置に超音波画像I1を合成した合成画像を生成する。かかる場合には、画像処理機能454は、位置合わせ結果に基づいて、X線画像と略同一方向の超音波画像I1を生成し、生成した超音波画像I1をX線画像の対応する位置に合成する。 Also, for example, the image processing function 454 generates a composite image by combining the ultrasound image I1 with the corresponding position of the X-ray image based on the alignment result, as shown in the middle diagram of FIG. In such a case, the image processing function 454 generates an ultrasonic image I1 in substantially the same direction as the X-ray image based on the alignment result, and synthesizes the generated ultrasonic image I1 at the corresponding position of the X-ray image. do.

また、例えば、画像処理機能454は、図7の下段の図に示すように、位置合わせ結果に基づいて、X線画像上に治療対象や、医用デバイスの通過点等を示すマークM1を合成した合成画像を生成する。かかる場合には、まず、操作者が、入力インターフェース430を介して、リアルタイムで表示されている超音波画像上で治療対象などにマークM1を設定する。画像処理機能454は、位置合わせ結果に基づいて、超音波画像上に設定されたマークM1のX線画像における位置を特定する。そして、画像処理機能454は、X線画像上の特定した位置にマークM1を示す情報を合成する。 Further, for example, the image processing function 454 composites a mark M1 indicating a treatment target, passing points of the medical device, etc. on the X-ray image based on the alignment result, as shown in the lower diagram of FIG. Generate a composite image. In such a case, first, the operator sets a mark M1 on a treatment target or the like on the ultrasonic image displayed in real time via the input interface 430 . The image processing function 454 identifies the position in the X-ray image of the mark M1 set on the ultrasound image based on the alignment result. Then, the image processing function 454 synthesizes information indicating the mark M1 at the specified position on the X-ray image.

上述したように、画像処理機能454が複数の合成画像を生成すると、制御機能451は、入力インターフェース430を介した操作者による切替操作に応じて、生成された合成画像をディスプレイ440に表示させる。 As described above, when the image processing function 454 generates a plurality of composite images, the control function 451 causes the display 440 to display the generated composite images according to the operator's switching operation via the input interface 430 .

次に、超音波画像の向きを識別可能にした合成画像を表示させる例について説明する。例えば、X線画像に超音波画像のスキャン範囲を合成する場合や、X線画像に超音波画像を合成する場合、超音波画像の向き(超音波画像の表裏)を識別することが困難となる場合がある。そこで、制御機能451は、X線画像に超音波画像に基づく情報を合成する場合に、超音波画像の向きを識別可能にした合成画像を表示させる。図8は、第1の実施形態に係る合成画像の表示の一例を示す図である。 Next, an example of displaying a composite image in which the orientation of the ultrasonic image is identifiable will be described. For example, when synthesizing the scan range of an ultrasound image with an X-ray image, or when synthesizing an ultrasound image with an X-ray image, it becomes difficult to identify the orientation of the ultrasound image (front and back of the ultrasound image). Sometimes. Therefore, when synthesizing information based on an ultrasound image with an X-ray image, the control function 451 displays a synthesized image in which the orientation of the ultrasound image is identifiable. FIG. 8 is a diagram showing an example of display of a synthesized image according to the first embodiment.

例えば、制御機能451は、図8に示すように、超音波プローブ100aによるバイプレーンのスキャン断面P1及びP2をX線画像に合成した合成画像を表示させ、各断面に対応する超音波画像を表示させる場合に、各超音波画像の断面の向きが識別可能となるように表示させる。一例を挙げると、制御機能451は、図8に示すように、スキャン断面P1の左端と右端及びスキャン断面P2の左端と右端にそれぞれ異なる色を付けて表示させる。これにより、操作者は、表示された各超音波画像がどの向きでスキャンされたものであるかを一目で識別することができる。なお、超音波画像の向きを識別するための情報は、色に限られず、例えば、記号やマーク、文字などが用いられる場合であってもよい。また、図8の例では、スキャン断面の両端に色を付ける場合について示したが、どちらか一方に色やマークなどを付ける場合でもよい。 For example, as shown in FIG. 8, the control function 451 displays a composite image obtained by synthesizing biplane scan sections P1 and P2 of the ultrasonic probe 100a with an X-ray image, and displays an ultrasonic image corresponding to each section. In this case, each ultrasonic image is displayed so that the orientation of the cross section can be identified. For example, as shown in FIG. 8, the control function 451 displays the left and right edges of the scan slice P1 and the left and right edges of the scan slice P2 in different colors. This allows the operator to recognize at a glance in which direction each displayed ultrasound image was scanned. The information for identifying the orientation of the ultrasonic image is not limited to colors, and may be symbols, marks, characters, or the like, for example. Also, in the example of FIG. 8, the case where both ends of the scanned cross section are colored is shown, but either one of them may be colored or marked.

ここで、本実施形態に係る位置合わせ機能453が、リアルタイムで位置合わせを行うことができることから、超音波プローブ100aの動きや、スキャン範囲の変化に追従して、合成画像におけるスキャン範囲や超音波画像の位置を変化させることができる。例えば、位置合わせ機能453は、リアルタイムで収集されるX線画像において超音波プローブ100aの位置をトラッキングしておき、超音波プローブ100aが操作されて位置が変化した場合、或いは、超音波の送受信面の向きが機械的に変化した場合には、再度位置合わせを行う。画像処理機能454は、再度実行された位置合わせ結果に基づいて、合成画像におけるスキャン範囲や超音波画像の位置を変化させる。 Here, since the positioning function 453 according to the present embodiment can perform positioning in real time, the movement of the ultrasonic probe 100a and the change in the scanning range can be followed, and the scanning range and the ultrasonic wave in the synthesized image can be adjusted. You can change the position of the image. For example, the positioning function 453 tracks the position of the ultrasonic probe 100a in an X-ray image acquired in real time, and when the position of the ultrasonic probe 100a is changed by being operated, or when the ultrasonic wave transmitting/receiving plane changes. If the orientation of is mechanically changed, the alignment is performed again. The image processing function 454 changes the scan range and the position of the ultrasonic image in the synthesized image based on the re-executed alignment result.

また、画像処理機能454は、超音波のビームの方向が変更されることによるスキャン範囲の変更の情報を超音波診断装置100から受信し、受信した情報に基づいて、合成画像におけるスキャン範囲や超音波画像の位置を変化させる。 In addition, the image processing function 454 receives from the ultrasonic diagnostic apparatus 100 information on a change in the scan range due to a change in the direction of the ultrasonic beam, and based on the received information, determines the scan range in the composite image and the ultrasonic wave. Change the position of the sonar image.

なお、位置合わせ機能453による位置合わせの処理が失敗した場合には、制御機能451は、合成画像を非表示にする、或いは、位置合わせが失敗したことを示す情報を表示させる。 If the alignment process by the alignment function 453 fails, the control function 451 hides the composite image or displays information indicating that the alignment has failed.

次に、複数のスキャン断面の超音波画像からX線画像に合成する超音波画像を選択する例について説明する。例えば、超音波画像が複数のスキャン断面で収集される場合、画像処理機能454は、複数断面で収集された超音波画像群から所定の面を選択して、選択した所定の面をX線画像上に合成した合成画像を生成する。図9は、第1の実施形態に係る合成画像に合成される超音波画像の選択の一例を説明するための図である。なお、図9においては、バイプレーンで2断面の超音波画像が収集される場合について示す。 Next, an example of selecting an ultrasonic image to be combined with an X-ray image from ultrasonic images of a plurality of scan cross-sections will be described. For example, when ultrasound images are acquired in a plurality of scan planes, the image processing function 454 selects a predetermined plane from the group of ultrasound images acquired in the plurality of planes, and converts the selected plane into an X-ray image. Generate a composite image that is composited above. FIG. 9 is a diagram for explaining an example of selection of an ultrasound image to be synthesized with a synthesized image according to the first embodiment. Note that FIG. 9 shows a case where two cross-sectional ultrasound images are acquired in a biplane.

例えば、画像処理機能454は、図9に示すように、スキャン断面P1及びP2のうち、奥行方向に重ならない面を選択して、選択した面を合成した合成画像を生成する。一例を挙げると、画像処理機能454は、図9に示すように、スキャン断面P1のみ、スキャン断面P2のみ、スキャン断面P1とP2において断面が交差する位置から手前側にある領域のみ、或いは、スキャン断面P1とP2において断面が交差する位置から奥側にある領域のみを選択する。そして、画像処理機能454は、選択した断面に対応する超音波画像を、X線画像の対応する位置に合成した合成画像を生成する。なお、図9においては、2断面を例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、3断面以上から選択される場合でもよい。 For example, as shown in FIG. 9, the image processing function 454 selects planes that do not overlap in the depth direction from the scan slices P1 and P2, and generates a composite image by combining the selected planes. For example, as shown in FIG. 9, the image processing function 454 can perform only the scan plane P1, only the scan plane P2, only the area in front of the position where the planes intersect between the scan planes P1 and P2, or Only the region on the far side from the intersection of the cross sections P1 and P2 is selected. Then, the image processing function 454 generates a composite image by combining the ultrasound image corresponding to the selected slice with the corresponding position of the X-ray image. In addition, in FIG. 9, two cross sections are described as an example, but the embodiment is not limited to this, and three or more cross sections may be selected.

上述したように、画像処理機能454は、位置合わせ結果に基づいて、X線画像と超音波画像とを合成した合成画像を生成することができる。ここで、合成画像を生成する際に、異なる時刻に収集された画像同士を合成すると、観察しにくい合成画像が生成されることになる。そこで、画像処理機能454は、経時的に収集される超音波画像群と経時的に収集されるX線画像群とから略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して合成画像を生成する。 As described above, the image processing function 454 can generate a composite image by combining the X-ray image and the ultrasound image based on the alignment results. Here, when generating a composite image, if images collected at different times are combined, a composite image that is difficult to observe will be generated. Therefore, the image processing function 454 selects an ultrasonic image and an X-ray image at approximately the same time from the group of ultrasonic images acquired over time and the group of X-ray images acquired over time to generate a composite image. do.

かかる場合には、例えば、画像処理機能454は、超音波画像及びX線画像に付与されたタイムスタンプを参照して、略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して合成画像を生成する。また、例えば、画像処理機能454は、受信される画像間における収集時刻のずれを手技前に取得しておき、取得したずれに基づいて略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して合成画像を生成する。或いは、例えば、画像処理機能454は、経時的に収集される超音波画像群と経時的に収集されるX線画像群とからそれぞれ心電図を生成し、生成した心電図のずれに基づいて、収集時刻のずれを特定し、特定したずれに基づいて略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して合成画像を生成する。 In such a case, for example, the image processing function 454 refers to the time stamps attached to the ultrasonic image and the X-ray image, selects the ultrasonic image and the X-ray image at approximately the same time, and generates a composite image. do. Also, for example, the image processing function 454 acquires the difference in acquisition time between the received images before the procedure, and selects an ultrasonic image and an X-ray image at approximately the same time based on the acquired difference. Generate a composite image. Alternatively, for example, the image processing function 454 generates electrocardiograms from a group of ultrasound images acquired over time and a group of X-ray images acquired over time, and based on the deviation of the generated electrocardiograms, the collection time is specified, and based on the specified deviation, an ultrasonic image and an X-ray image at approximately the same time are selected to generate a composite image.

また、対象が心臓の場合、拡張期及び収縮期において心臓の動きが止まることから、超音波画像又はX線画像のどちらかについてその時点の画像を用いる場合でもよい。すなわち、動きが止まっている時点の画像を用いることで、ずれの影響を低減することができる。かかる場合には、画像処理機能454は、超音波画像又はX線画像のどちらか一方について、拡張期又は収縮期の画像を順次取得し、取得した画像を、全ての位相を含む他方の画像に合成した合成画像を生成する。 Moreover, when the target is the heart, since the movement of the heart stops during diastole and systole, either the ultrasound image or the X-ray image at that time may be used. That is, by using the image when the motion has stopped, the influence of the shift can be reduced. In such a case, the image processing function 454 sequentially acquires diastolic or systolic images for either the ultrasound image or the X-ray image, and combines the acquired images with the other image containing all phases. Generate a synthesized composite image.

なお、上述した例では、略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して合成画像を生成する場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、時刻を合わせる処理をおこなわずに、合成画像を生成する場合でもよい。また、リアルタイムの動画像表示が一時停止されて静止画表示になる際に、略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して表示させる場合でもよい。 In the above example, the case of selecting an ultrasonic image and an X-ray image at approximately the same time to generate a composite image has been described. It is also possible to generate a composite image without performing. Further, when the real-time moving image display is paused to display a still image, an ultrasonic image and an X-ray image at approximately the same time may be selected and displayed.

(支援情報表示)
次に、第1の実施形態に係る支援情報表示の処理について説明する。例えば、治療対象等に医用デバイスを到達させる際に、計画線(経路)が設定される場合がある。この場合、治療対象がより明瞭に描出されている超音波画像上で計画線が設定されるケースが多い。そこで、制御機能451は、超音波画像上に設定された手技の計画線の情報を取得し、位置合わせ結果に基づいて、手技中に収集したX線画像上に計画線を表示させる。
(Support information display)
Next, support information display processing according to the first embodiment will be described. For example, a planned line (path) may be set when a medical device reaches a treatment target or the like. In this case, there are many cases where the planning line is set on an ultrasonic image in which the treatment target is depicted more clearly. Therefore, the control function 451 acquires information on the planned line of the procedure set on the ultrasound image, and displays the planned line on the X-ray image acquired during the procedure based on the registration result.

図10は、第1の実施形態に係る計画線の表示の一例を示す図である。例えば、制御機能451は、図10の上段の図に示すように、超音波画像とX線画像とをそれぞれ表示させる。操作者は、入力インターフェース430を介して、超音波画像上に計画線を設定する。ここで、操作者は、3次元超音波画像データから生成した超音波画像上で、医用デバイスの経路となる血管や、経路上の点(通過点)、治療対象の位置などを設定することで、3次元の計画線を設定する。 FIG. 10 is a diagram illustrating an example of display of plan lines according to the first embodiment. For example, the control function 451 displays an ultrasound image and an X-ray image, respectively, as shown in the upper diagram of FIG. The operator sets the plan line on the ultrasound image via the input interface 430 . Here, the operator can set the blood vessel that is the path of the medical device, points on the path (passing points), the position of the treatment target, etc. on the ultrasound image generated from the three-dimensional ultrasound image data. , to set the 3D feature line.

制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、超音波画像において設定された3次元の計画線のX線座標系における位置を特定する。そして、制御機能451は、特定した計画線の位置に基づいて、図10の下段の図に示すように、X線画像上に計画線を表示させる。 The control function 451 identifies the position in the X-ray coordinate system of the three-dimensional planning line set in the ultrasound image based on the registration result. Then, the control function 451 displays the plan line on the X-ray image as shown in the lower diagram of FIG. 10 based on the specified position of the plan line.

ここで、制御機能451は、超音波画像上で設定された血管や、経路上の点(通過点)、治療対象について、パターンマッチングなどにより、リアルタイムで収集される超音波画像で位置をトラッキングすることにより、超音波画像の表示断面が変更されたり、超音波プローブ100aが移動されたりした場合にも、連動して計画線を移動させることができる。すなわち、制御機能451は、超音波画像における計画線の移動を検出することで、X線画像における計画線も連動させることができる。 Here, the control function 451 tracks the positions of the blood vessels set on the ultrasonic image, the points on the route (passing points), and the treatment target using the ultrasonic images acquired in real time by pattern matching or the like. Accordingly, even when the display cross section of the ultrasonic image is changed or the ultrasonic probe 100a is moved, the planning line can be moved in conjunction with it. That is, the control function 451 can also synchronize the planned lines in the X-ray image by detecting the movement of the planned lines in the ultrasonic image.

次に、計画線とX線の照射方向との位置関係を示す情報を表示する例について説明する。すなわち、制御機能451は、超音波画像上で設定された計画線が、現時点のX線の照射方向とどのような位置関係にあるかを表示する。例えば、制御機能451は、計画線の方向と、手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる。ここで、計画線の方向とX線の照射方向とのなす角度について説明する。図11Aは、第1の実施形態に係る計画線の方向とX線の照射方向とのなす角度を説明するための図である。 Next, an example of displaying information indicating the positional relationship between the planned line and the X-ray irradiation direction will be described. That is, the control function 451 displays the positional relationship between the planning line set on the ultrasonic image and the current X-ray irradiation direction. For example, the control function 451 displays information about the angle between the direction of the planning line and the X-ray irradiation direction of the X-ray image acquired during the procedure. Here, the angle formed by the direction of the planning line and the irradiation direction of X-rays will be described. FIG. 11A is a diagram for explaining an angle formed between the direction of the planning line and the irradiation direction of X-rays according to the first embodiment;

図11Aに示すように、超音波画像上で設定された計画線は、3次元の計画線である。これに対してX線画像は2次元であるため、計画線をより正確にX線画像上に描出するためには、計画線に対してX線の照射方向(投影方向)が直交することが望ましい。すなわち、計画線の方向と投影方向とのなす角度が「90°」となることが望ましい。そこで、制御機能451は、計画線の方向とX線の照射方向とのなす角度に関する情報として、超音波画像上で設定された計画線と、現時点のX線の照射方向とのなす角度が、「90°」から何度ずれているかを示す情報を表示する。 As shown in FIG. 11A, the plan line set on the ultrasound image is a three-dimensional plan line. On the other hand, since the X-ray image is two-dimensional, the X-ray irradiation direction (projection direction) should be orthogonal to the planned line in order to more accurately depict the planned line on the X-ray image. desirable. That is, it is desirable that the angle formed by the direction of the planning line and the direction of projection be "90°". Therefore, the control function 451, as information on the angle formed by the direction of the planned line and the irradiation direction of X-rays, provides the angle formed by the planned line set on the ultrasonic image and the current irradiation direction of X-rays as follows: Information indicating how many times the angle is deviated from "90°" is displayed.

図11Bは、第1の実施形態に係る支援情報表示の一例を示す図である。例えば、制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、計画線とX線の照射方向とのなす角度が「90°」から何度ずれているかを計画線の位置ごとに算出する。そして、制御機能451は、図11Bに示すように、計画線の位置ごとのずれを数値(例えば、5度や、10度など)で表示させる。ここで、制御機能451は、位置合わせ機能453によってリアルタイムの位置合わせが実行されるごとに、計画線の位置ごとのずれを算出して表示させることができる。 11B is a diagram illustrating an example of support information display according to the first embodiment; FIG. For example, the control function 451 calculates, for each position of the planning line, how much the angle formed by the planning line and the X-ray irradiation direction deviates from "90°" based on the alignment result. Then, as shown in FIG. 11B, the control function 451 displays the deviation for each position of the planned line as a numerical value (eg, 5 degrees, 10 degrees, etc.). Here, the control function 451 can calculate and display the deviation for each position of the planned line each time the alignment function 453 performs real-time alignment.

また、例えば、制御機能451は、計画線とX線の照射方向とのなす角度が「90°」からずれている場合に、X線画像における計画線を非表示することもできる。図11Cは、第1の実施形態に係る支援情報表示の一例を示す図である。例えば、制御機能451は、図11Cに示すように、計画線とX線の照射方向とのなす角度が所定の角度以上に「90°」からずれている位置の計画線を非表示する。 Further, for example, the control function 451 can also hide the planning line in the X-ray image when the angle formed by the planning line and the X-ray irradiation direction deviates from "90°". FIG. 11C is a diagram showing an example of support information display according to the first embodiment. For example, as shown in FIG. 11C, the control function 451 hides the planning line at a position where the angle formed by the planning line and the X-ray irradiation direction deviates from "90°" by a predetermined angle or more.

また、例えば、制御機能451は、超音波画像に含まれる医用デバイスの位置を検出し、検出した位置における計画線とX線の照射方向とのなす角度が「90°」から何度ずれているかを表示することもできる。 Also, for example, the control function 451 detects the position of the medical device included in the ultrasound image, and determines how many degrees the angle formed by the planned line at the detected position and the X-ray irradiation direction deviates from "90°". can also be displayed.

また、さらに、制御機能451は、超音波画像に含まれる医用デバイスの方向の情報を取得し、位置合わせ結果に基づいて、医用デバイスの方向と、手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させることもできる。図11Dは、第1の実施形態に係る支援情報表示の一例を示す図である。例えば、制御機能451は、パターンマッチングなどにより、超音波画像から医用デバイスの位置を検出して、医用デバイスの長手方向を特定する。そして、制御機能451は、医用デバイスの長手方向とX線の照射方向とのなす角度が「90°」から何度ずれているかを表示する。例えば、制御機能451は、図11Dに示すように、医用デバイスの先端のずれを数値(1度)で表示させる。 Furthermore, the control function 451 acquires information on the orientation of the medical device included in the ultrasound image, and based on the alignment result, determines the orientation of the medical device and the X-ray orientation of the X-ray image acquired during the procedure. It is also possible to display information about the angle with respect to the irradiation direction. FIG. 11D is a diagram showing an example of support information display according to the first embodiment. For example, the control function 451 detects the position of the medical device from the ultrasonic image by pattern matching or the like, and identifies the longitudinal direction of the medical device. The control function 451 then displays how many degrees the angle between the longitudinal direction of the medical device and the X-ray irradiation direction deviates from “90°”. For example, the control function 451 causes the displacement of the tip of the medical device to be displayed numerically (1 degree), as shown in FIG. 11D.

上述したように、制御機能451は、計画線の方向とX線の照射方向とのなす角度に関する情報や、医用デバイスの方向とX線の照射方向とのなす角度に関する情報を数値で表示させることができる。なお、制御機能451は、角度に関する情報を数値で表現するだけではなく、図や色で表現することもできる。例えば、制御機能451は、ずれが5度以内の場合、計画線の色を青で示し、ずれが10度以上である場合、計画線の色を赤で示す。また、例えば、制御機能451は、ずれが10度以上の位置に所定の図形を示す。 As described above, the control function 451 numerically displays information about the angle between the direction of the planning line and the direction of X-ray irradiation, and information about the angle between the direction of the medical device and the direction of X-ray irradiation. can be done. It should be noted that the control function 451 can express the information about the angle not only numerically but also graphically or in color. For example, the control function 451 indicates the color of the plan line in blue when the deviation is within 5 degrees, and indicates the color of the plan line in red when the deviation is 10 degrees or more. Also, for example, the control function 451 indicates a predetermined figure at a position where the deviation is 10 degrees or more.

(診断装置制御)
次に、第1の実施形態に係る診断装置制御の処理について説明する。上述したように、制御機能451は、計画線とX線の照射方向とのなす角度が「90°」から何度ずれているか、医用デバイスの長手方向とX線の照射方向とのなす角度が「90°」から何度ずれているかを算出して表示することができる。そこで、制御機能451は、この情報を用いてX線診断装置200を制御する。
(Diagnostic device control)
Next, diagnostic device control processing according to the first embodiment will be described. As described above, the control function 451 determines by how many degrees the angle formed by the planning line and the X-ray irradiation direction deviates from "90°", and the angle formed by the longitudinal direction of the medical device and the X-ray irradiation direction. It is possible to calculate and display how many degrees it deviates from "90°". Therefore, the control function 451 controls the X-ray diagnostic apparatus 200 using this information.

かかる場合には、例えば、制御情報生成機能455は、制御機能451によって算出されたずれが「0°」となるようにCアーム205を制御するための制御情報を生成する。すなわち、制御情報生成機能455は、被検体に対するX線の照射方向を、計画線の方向に直交する方向に決定する。制御機能451は、制御情報生成機能455によって生成された制御情報を、送受信機能452を介してX線診断装置200に送信させる。X線診断装置200は、医用情報処理装置400から制御情報を受信すると、制御情報に基づく制御を実行するか否かを操作者に提示し、実行する旨の操作を受け付けた場合に、制御情報に基づいてCアーム205を移動させる。なお、制御機能451は、制御情報の受信に応じて自動でCアーム205を移動させるようにX線診断装置200を制御することも可能である。 In such a case, for example, the control information generation function 455 generates control information for controlling the C-arm 205 so that the deviation calculated by the control function 451 is "0°". That is, the control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction for the object to be a direction orthogonal to the direction of the planned line. The control function 451 causes the control information generated by the control information generation function 455 to be transmitted to the X-ray diagnostic apparatus 200 via the transmission/reception function 452 . When the X-ray diagnostic apparatus 200 receives the control information from the medical information processing apparatus 400, the X-ray diagnostic apparatus 200 presents to the operator whether or not to execute control based on the control information. The C-arm 205 is moved based on. Note that the control function 451 can also control the X-ray diagnostic apparatus 200 to automatically move the C-arm 205 in response to receiving control information.

図11Eは、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。例えば、計画線とX線の照射方向とのなす角度を「90°」とするための制御情報によってCアーム205が制御された場合、制御後のX線画像に表示される計画線は、図11Eに示すように、最も長く見えるものとなる。 11E is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment; FIG. For example, when the C-arm 205 is controlled by the control information for setting the angle between the planned line and the X-ray irradiation direction to "90°", the planned line displayed in the X-ray image after control is as shown in the figure. The longest appears, as shown in 11E.

上述した例と同様に、制御機能451は、医用デバイスの長手方向とX線の照射方向とのなす角度を「90°」とするように制御することもできる。ここで、医用デバイスの長手方向とX線の照射方向とのなす角度を「90°」とするように制御する場合、制御機能451は、医用デバイスの移動と連動して、X線の照射方向が変化するように制御することも可能である。かかる場合には、制御機能451は、医用デバイスが移動するごとに、医用デバイスの先端領域の方向とX線の照射方向とのなす角度が「90°」から何度ずれているかを算出する。制御情報生成機能455は、制御機能451によってずれが算出されるごとに、ずれを「0°」とするための制御情報を生成する。制御情報生成機能455によって制御情報が生成されるごとに、生成された制御情報を送受信機能452を介してX線診断装置200に送信させる。ここで、制御機能451は、X線診断装置200を制御情報の受信に応じて自動でCアーム205を移動させるように制御することで、医用デバイスが移動によって生じたずれを無くすように、自動でCアーム205を移動させることができる。なお、医用デバイスの先端領域とは、例えば、医用デバイス先端から所定距離だけ離れた位置までの領域である。 As in the above example, the control function 451 can also control the angle between the longitudinal direction of the medical device and the X-ray irradiation direction to be "90°". Here, when controlling the angle formed by the longitudinal direction of the medical device and the X-ray irradiation direction to be "90°", the control function 451 interlocks with the movement of the medical device to change the X-ray irradiation direction. It is also possible to control to change In such a case, the control function 451 calculates by how many degrees the angle between the direction of the tip region of the medical device and the X-ray irradiation direction deviates from "90°" each time the medical device is moved. The control information generation function 455 generates control information for setting the deviation to “0°” every time the control function 451 calculates the deviation. Each time control information is generated by the control information generation function 455 , the generated control information is transmitted to the X-ray diagnostic apparatus 200 via the transmission/reception function 452 . Here, the control function 451 controls the X-ray diagnostic apparatus 200 to automatically move the C-arm 205 in response to the reception of the control information, thereby automatically moving the medical device so as to eliminate the displacement caused by the movement. , the C-arm 205 can be moved. Note that the distal end region of the medical device is, for example, a region extending from the distal end of the medical device to a position separated by a predetermined distance.

次に、計画線が所定の方向に向くように診断装置を制御する例について説明する。例えば、制御情報生成機能455は、計画線がX線画像上で水平又は垂直で示されるように、被検体に対するX線の照射方向を決定する。図11Fは、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。例えば、制御情報生成機能455は、図11Fに示すように、X線画像上で計画線が水平になるように、Cアーム205を制御する制御情報を生成する。制御機能451は、制御情報生成機能455によって生成された制御情報を、送受信機能452を介してX線診断装置200に送信させる。 Next, an example of controlling the diagnostic device so that the planned line faces a predetermined direction will be described. For example, the control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction with respect to the subject so that the planned line is shown horizontally or vertically on the X-ray image. 11F is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment; FIG. For example, the control information generation function 455 generates control information for controlling the C-arm 205 so that the plan line is horizontal on the X-ray image as shown in FIG. 11F. The control function 451 causes the control information generated by the control information generation function 455 to be transmitted to the X-ray diagnostic apparatus 200 via the transmission/reception function 452 .

次に、関心領域が表示される位置を制御する例について説明する。例えば、制御機能451は、手技中に経時的に収集されるX線画像群において、X線画像中の所定の位置に関心領域が表示され続けるように、X線画像群の収集を制御する。図11Gは、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。例えば、制御機能451は、図11Gに示すように、手技中に関心領域が常に画面の中央に位置するように、Cアーム205の角度や、X線検出器206の検出位置、或いは、X線画像の回転、拡大・縮小、表示位置などを制御する。 Next, an example of controlling the position where the region of interest is displayed will be described. For example, the control function 451 controls acquisition of the X-ray image group so that the region of interest is continuously displayed at a predetermined position in the X-ray image in the X-ray image group acquired over time during the procedure. 11G is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment; FIG. For example, as shown in FIG. 11G, the control function 451 controls the angle of the C-arm 205, the detection position of the X-ray detector 206, or the X-ray detection position so that the region of interest is always positioned in the center of the screen during the procedure. Controls image rotation, enlargement/reduction, display position, etc.

次に、医用デバイスに関する情報と、手技の対象部位に関する情報とに基づいて、X線の照射方向を決定する例について説明する。かかる場合には、制御機能451は、被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する。例えば、制御機能451は、入力インターフェース430を介して操作者によって超音波画像に設定された医用デバイスを操作するための計画線や、治療部位の情報を取得する。そして、制御情報生成機能455は、超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、対象部位に対する医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の被検体に対するX線の照射方向を決定する。さらに、制御情報生成機能455は、決定した照射方向からX線を照射させるための制御情報を生成する。 Next, an example of determining the irradiation direction of X-rays based on information about the medical device and information about the target site of the procedure will be described. In such a case, the control function 451 provides information on the medical device to be inserted into the body of the subject and information on the target site of the procedure using the medical device based on the ultrasound image collected from the subject. get. For example, the control function 451 acquires information on a planned line for operating the medical device set in the ultrasound image by the operator via the input interface 430 and a treatment site. Then, the control information generation function 455 acquires an X-ray image during the procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasound image and the X-ray image acquired together with the ultrasound image. The X-ray irradiation direction for the actual subject is determined. Furthermore, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays from the determined irradiation direction.

一例を挙げると、制御機能451は、超音波画像に基づいて、医用デバイスの心臓弁に対する経路の情報と、心臓弁の形状の情報とを取得する。例えば、操作者が心臓弁に対する医用デバイスの経路と、心臓弁の形状を超音波画像上で設定すると、制御機能451は、設定された経路と心臓弁の位置及び形状を取得する。制御情報生成機能455は、X線画像上に心臓弁が水平方向かつ弁の開閉が描出されるように、X線の照射方向を決定する。 In one example, the control function 451 obtains path information of the medical device to the heart valve and shape information of the heart valve based on the ultrasound image. For example, when the operator sets the path of the medical device to the heart valve and the shape of the heart valve on the ultrasound image, the control function 451 acquires the set path and the position and shape of the heart valve. The control information generation function 455 determines the irradiation direction of the X-ray so that the heart valve is horizontally oriented and the opening and closing of the valve is depicted on the X-ray image.

図12は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。例えば、制御情報生成機能455は、図12に示すように、心臓弁が水平方向かつ弁の開閉が描出される方向からX線を照射させるための制御情報を生成する。制御機能451は、制御情報生成機能455によって生成された制御情報を、送受信機能452を介してX線診断装置200に送信させる。X線診断装置200は、医用情報処理装置400から制御情報を受信すると、制御情報に基づく制御を実行するか否かを操作者に提示し、実行する旨の操作を受け付けた場合に、制御情報に基づいてCアーム205を移動させる。なお、制御機能451は、制御情報の受信に応じて自動でCアーム205を移動させるようにX線診断装置200を制御することも可能である。 FIG. 12 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. For example, as shown in FIG. 12, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays in a direction in which the heart valve is horizontal and the opening and closing of the valve is visualized. The control function 451 causes the control information generated by the control information generation function 455 to be transmitted to the X-ray diagnostic apparatus 200 via the transmission/reception function 452 . When the X-ray diagnostic apparatus 200 receives the control information from the medical information processing apparatus 400, the X-ray diagnostic apparatus 200 presents to the operator whether or not to execute control based on the control information. The C-arm 205 is moved based on. Note that the control function 451 can also control the X-ray diagnostic apparatus 200 to automatically move the C-arm 205 in response to receiving control information.

また、例えば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、医用デバイスによる心臓弁の縫合計画線の情報を取得する。一例を挙げると、制御機能451は、超音波画像に設定された心臓弁を縫合するための縫合計画線の情報を取得する。制御情報生成機能455は、X線画像上で縫合計画線の重なりが最小となるように、X線の照射方向を決定する。すなわち、制御情報生成機能455は、位置合わせ結果に基づいて、縫合計画線の重なりが最小となる方向からX線を照射させるための制御情報を生成する。 In addition, for example, the control function 451 acquires information on the suturing plan line of the heart valve by the medical device based on the ultrasound image. For example, the control function 451 acquires suturing plan line information for suturing a heart valve set in an ultrasound image. The control information generation function 455 determines the irradiation direction of X-rays so that the overlap of suture planning lines on the X-ray image is minimized. That is, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays from a direction that minimizes the overlap of suture planning lines based on the alignment result.

また、例えば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、医用デバイスの心臓弁の腱索に対する経路の情報と、腱索の形状の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、X線画像上で腱索の重なりが最小となるように、X線の照射方向を決定する。すなわち、制御情報生成機能455は、位置合わせ結果に基づいて、治療の対象となる腱索が他の腱索と重ならない方向からX線を照射させるための制御情報を生成する。 Also, for example, the control function 451 acquires information on the path of the medical device to the chordae tendineae of the heart valve and information on the shape of the chordae tendineae, based on the ultrasound image. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction so that the overlap of the chordae tendineae on the X-ray image is minimized. That is, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays from a direction in which the tendinae to be treated do not overlap other tendinea tendineae, based on the alignment result.

また、例えば、制御機能451は、医用デバイスの形状の情報と、対象部位の形状の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、対象部位に対する医用デバイスの配置状態に基づいて、対象部位に対するX線の照射方向を決定する。図13は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。図13においては、左心耳(LAA)に対して医用デバイスを留置する場合の手技について示す。 Also, for example, the control function 451 acquires information on the shape of the medical device and information on the shape of the target site. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction for the target site based on the placement state of the medical device for the target site. FIG. 13 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. FIG. 13 shows a procedure for placing a medical device in the left atrial appendage (LAA).

例えば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、デバイスの形状と左心耳の入口の形状とが、図13に示すように、円形状であることを識別する。制御情報生成機能455は、円形状の対象部位(左心耳)に対して円形状の医用デバイスを留置する場合に、左心耳の円形度が最も低くなる平面に対して直交する方向からX線が照射されるように、左心耳に対するX線の照射方向を決定する。 For example, the control function 451 identifies, based on the ultrasound image, that the shape of the device and the shape of the ostium of the left atrial appendage are circular, as shown in FIG. When a circular medical device is placed in a circular target site (left atrial appendage), the control information generation function 455 generates X-rays from a direction orthogonal to a plane in which the circularity of the left atrial appendage is lowest. Determine the X-ray irradiation direction for the left atrial appendage as it is irradiated.

例えば、制御情報生成機能455は、図13の矢印a1~a9に示す各方向における左心耳の入口の円形度を算出し、算出した円形度のうち最も円からの乖離が大きくなる方向(矢印a9)を特定する。そして、制御情報生成機能455は、特定した方向を含む平面に対して直交する方向(矢印a5)からX線を照射させるための制御情報を生成する。このように、矢印a5の方向からX線が照射されることで、収集されるX線画像は、図13に示すように、左心耳の入口と医用デバイスとの隙間が明瞭に観察することができるものとなる。 For example, the control information generation function 455 calculates the circularity of the entrance of the left atrial appendage in each direction indicated by arrows a1 to a9 in FIG. ). Then, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays from a direction (arrow a5) perpendicular to the plane including the specified direction. By irradiating X-rays from the direction of arrow a5 in this way, the gap between the entrance of the left atrial appendage and the medical device can be clearly observed in the collected X-ray image, as shown in FIG. becomes possible.

上述した円形度を利用したX線の照射方向の決定は、左心耳に対する手技だけではなく、例えば、心房中隔への医用デバイスの留置にも利用することができる。図14は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。図14においては、心房中隔の欠損部分に対して医用デバイスを留置する場合の手技について示す。図14に示す手技においても同様に、制御情報生成機能455は、心房中隔の欠損部分について種々の方向から円形度を算出し、算出した円形度のうち最も円からの乖離が大きくなる方向を特定する。そして、制御情報生成機能455は、特定した方向を含む平面に対して直交する方向からX線を照射させるための制御情報を生成する。 The determination of the X-ray irradiation direction using the circularity described above can be used not only for procedures on the left atrial appendage, but also for placement of a medical device in the interatrial septum, for example. FIG. 14 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. FIG. 14 shows a procedure for placing a medical device in a defective part of the interatrial septum. Similarly, in the procedure shown in FIG. 14, the control information generation function 455 calculates the degree of circularity of the defective portion of the interatrial septum from various directions, and selects the direction with the largest deviation from the circle among the calculated degrees of circularity. Identify. Then, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays from a direction orthogonal to a plane including the specified direction.

次に、医用デバイスに関する情報に加えて、血流情報を用いる例について説明する。かかる場合には、制御機能451は、超音波画像に基づいて、医用デバイスの位置の情報と、対象部位における位置ごとの血流情報とを取得する。例えば、制御機能451は、留置された医用デバイスの位置を識別し、その周辺の血液の逆流を識別する。一例を挙げると、制御機能451は、医用デバイスの周辺について収集されたドップラー画像に基づいて逆流の位置と形状を識別する。 Next, an example using blood flow information in addition to information about the medical device will be described. In such a case, the control function 451 acquires position information of the medical device and blood flow information for each position in the target site based on the ultrasound image. For example, control function 451 identifies the location of an indwelling medical device and identifies backflow of blood around it. In one example, control function 451 identifies the location and shape of regurgitation based on Doppler images collected about the periphery of the medical device.

ここで、逆流がある場合には、制御情報生成機能455は、逆流が最も広く見える方向を特定し、特定した方向からX線を照射するための制御情報を生成する。また、例えば、逆流が複数ある場合には、制御情報生成機能455は、複数の逆流が分離される方向を超音波画像で特定し、特定した方向からX線を照射するための制御情報を生成する。これにより、操作者は、血液の逆流を効率よく発見して、処置を施すことができる。 Here, if there is backflow, the control information generation function 455 identifies the direction in which the backflow is most visible, and generates control information for X-ray irradiation from the identified direction. Further, for example, when there are multiple backflows, the control information generation function 455 identifies the direction in which the plurality of backflows are separated from the ultrasonic image, and generates control information for irradiating X-rays from the identified direction. do. As a result, the operator can efficiently find the backflow of blood and take treatment.

また、制御情報生成機能455は、医用デバイスの位置と血流情報の位置とがX線画像上で分離されるように、X線の照射方向を決定することもできる。図15は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。例えば、制御情報生成機能455は、図15に示すように、医用デバイスの位置と逆流の位置とがX線画像上で分離される方向からX線を照射させるための制御情報を生成する。これにより、逆流箇所にさらに医用デバイスを留置する場合でも、最初に留置した医用デバイスが邪魔になることなく、手技を実行することができる。 The control information generation function 455 can also determine the X-ray irradiation direction so that the position of the medical device and the position of the blood flow information are separated on the X-ray image. FIG. 15 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment. For example, as shown in FIG. 15, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays from directions in which the position of the medical device and the position of the backflow are separated on the X-ray image. As a result, even when another medical device is placed in the backflow site, the procedure can be performed without the first placed medical device becoming an obstacle.

次に、医用デバイスの形状によってX線の照射方向を決定する場合について説明する。かかる場合には、制御機能451は、医用デバイスの形状の情報と、対象部位の位置の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、対象部位に対して医用デバイスを配置する手技において、X線画像上で医用デバイスの形状が識別可能となるように、X線の照射方向を決定する。図16は、第1の実施形態に係る診断装置制御の一例を説明するための図である。 Next, a case in which the X-ray irradiation direction is determined according to the shape of the medical device will be described. In such a case, the control function 451 acquires information on the shape of the medical device and information on the position of the target site. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction so that the shape of the medical device can be identified on the X-ray image in the procedure of placing the medical device on the target site. FIG. 16 is a diagram for explaining an example of diagnostic device control according to the first embodiment.

例えば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、対象部位の位置と、医用デバイスの位置及び形状とを識別する。ここで、医用デバイスが、例えば、図16に示すように、円形状で一部に隙間があるデバイスである場合、制御情報生成機能455は、医用デバイスが対象部位に留置される際に、隙間が明瞭に描出される方向からX線が照射されるように、制御情報を生成する。すなわち、制御情報生成機能455は、図16の右図で示す方向からX線を照射するための制御情報を生成する。 For example, the control function 451 identifies the location of the target region and the location and shape of the medical device based on the ultrasound images. Here, if the medical device is, for example, a circular device with a gap in part as shown in FIG. The control information is generated so that X-rays are emitted from a direction in which is clearly drawn. That is, the control information generation function 455 generates control information for irradiating X-rays from the direction shown in the right diagram of FIG.

上述したように、制御情報生成機能455は、種々の状況において、X線診断装置200におけるX線の照射方向を制御するための制御情報を生成する。制御機能451は、制御情報生成機能455によって生成された制御情報をX線診断装置200に送信するように制御することで、X線診断装置200を制御する。 As described above, the control information generation function 455 generates control information for controlling the irradiation direction of X-rays in the X-ray diagnostic apparatus 200 in various situations. The control function 451 controls the X-ray diagnostic apparatus 200 by controlling to transmit the control information generated by the control information generation function 455 to the X-ray diagnostic apparatus 200 .

なお、上述した例において説明した超音波画像における医用デバイスの形状と位置の識別、及び、逆流の形状と位置の識別は、制御機能451が、超音波画像に対して処理を行うことで、自動で実施される場合でもよく、操作者によって超音波画像上で指定されることで、手動で実施される場合でもよい。 The identification of the shape and position of the medical device in the ultrasonic image and the identification of the shape and position of the backflow described in the above example can be automatically performed by the control function 451 performing processing on the ultrasonic image. , or may be manually specified by the operator on the ultrasound image.

次に、図17~図21を用いて、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400の処理について説明する。図17~図21は、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400の処理手順を示すフローチャートである。ここで、図17~図19は、画像表示に関する処理を示す。また、図20は、支援情報表示及び診断装置制御に関する処理を示す。また、図21は、診断装置制御に関する処理を示す。なお、図17~図21においては、同一の処理に同一の符号を付している。 Next, processing of the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 17 to 21. FIG. 17 to 21 are flowcharts showing processing procedures of the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment. Here, FIGS. 17 to 19 show processing related to image display. Also, FIG. 20 shows processing related to support information display and diagnosis device control. Also, FIG. 21 shows processing related to diagnostic device control. 17 to 21, the same processing is given the same reference numerals.

図17に示すステップS101、S104は、処理回路450が記憶回路420から制御機能451に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。また、ステップS102は、処理回路450が記憶回路420から位置合わせ機能453に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。また、ステップS103は、処理回路450が記憶回路420から画像処理機能454に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。 Steps S101 and S104 shown in FIG. 17 are steps in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the control function 451 from the storage circuit 420 and executes it. Step S102 is a step in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the alignment function 453 from the storage circuit 420 and executes it. Step S103 is a step in which the processing circuit 450 reads a program corresponding to the image processing function 454 from the storage circuit 420 and executes it.

例えば、図17に示すように、処理回路450は、超音波画像及びX線画像を取得して(ステップS101)、位置合わせを実行する(ステップS102)。そして、処理回路450は、略同一方向の超音波画像とX線画像を生成して(ステップS103)、略同一の方向であることを示す情報とともに、超音波画像とX線画像を並列して表示する(ステップS104)。 For example, as shown in FIG. 17, processing circuitry 450 acquires an ultrasound image and an X-ray image (step S101) and performs registration (step S102). Then, the processing circuit 450 generates an ultrasonic image and an X-ray image in substantially the same direction (step S103), and parallelizes the ultrasonic image and the X-ray image together with information indicating that they are in substantially the same direction. display (step S104).

図18に示すステップS201は、処理回路450が記憶回路420から画像処理機能454に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。また、ステップS202~205は、処理回路450が記憶回路420から制御機能451に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。 Step S201 shown in FIG. 18 is a step in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the image processing function 454 from the storage circuit 420 and executes it. Steps S202 to S205 are steps in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the control function 451 from the storage circuit 420 and executes it.

例えば、図18に示すように、処理回路450は、超音波画像及びX線画像を取得して(ステップS101)、位置合わせを実行する(ステップS102)。そして、処理回路450は、超音波画像に基づく情報を付与した種々のX線画像(合成画像)を生成して(ステップS201)、種々のX線画像(合成画像)のうちのいずれかを表示する(ステップS202)。 For example, as shown in FIG. 18, processing circuitry 450 acquires an ultrasound image and an X-ray image (step S101) and performs registration (step S102). Then, the processing circuit 450 generates various X-ray images (composite images) to which information based on the ultrasound image is added (step S201), and displays one of the various X-ray images (composite images). (step S202).

そして、処理回路450は、切替操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS203)。ここで、切替操作を受け付けると(ステップS203肯定)、処理回路450は、切り替えに応じた合成画像を表示する(ステップS204)。その後、終了の操作を受け付けると(ステップS205肯定)、処理回路450は、処理を終了する。一方、終了の操作を受け付けていない場合(ステップS205否定)、処理回路450は、ステップS203に戻って、判定処理を実行する。 Then, the processing circuit 450 determines whether or not a switching operation has been received (step S203). Here, when the switching operation is accepted (Yes at step S203), the processing circuitry 450 displays a composite image corresponding to the switching (step S204). After that, when the end operation is received (Yes at step S205), the processing circuit 450 ends the process. On the other hand, if the end operation has not been received (No at step S205), the processing circuit 450 returns to step S203 and executes the determination process.

図19に示すステップS301は、処理回路450が記憶回路420から画像処理機能454に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。また、ステップS302は、処理回路450が記憶回路420から制御機能451に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。 Step S301 shown in FIG. 19 is a step in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the image processing function 454 from the storage circuit 420 and executes it. Step S302 is a step in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the control function 451 from the storage circuit 420 and executes it.

例えば、図19に示すように、処理回路450は、超音波画像及びX線画像を取得して(ステップS101)、位置合わせを実行する(ステップS102)。そして、処理回路450は、超音波画像とX線画像とを合成した合成画像を生成して(ステップS301)、超音波画像の向きを識別可能にした合成画像を表示する(ステップS302)。 For example, as shown in FIG. 19, processing circuitry 450 acquires an ultrasound image and an X-ray image (step S101) and performs registration (step S102). Then, the processing circuit 450 generates a composite image by combining the ultrasonic image and the X-ray image (step S301), and displays the composite image in which the orientation of the ultrasonic image can be identified (step S302).

図20に示すステップS401~ステップS405は、処理回路450が記憶回路420から制御機能451に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。 Steps S401 to S405 shown in FIG. 20 are steps in which the processing circuit 450 reads a program corresponding to the control function 451 from the storage circuit 420 and executes it.

例えば、図20に示すように、処理回路450は、超音波画像及びX線画像を取得して(ステップS101)、位置合わせを実行する(ステップS102)。そして、処理回路450は、超音波画像上に計画線を受け付け(ステップS401)、位置合わせ結果に基づいて、超音波画像上で受け付けた計画線をX線画像上に表示する(ステップS402)。さらに、処理回路450は、計画線とX線の投影方向とのずれを算出して表示させる(ステップS403)。 For example, as shown in FIG. 20, processing circuitry 450 acquires ultrasound and X-ray images (step S101) and performs registration (step S102). Then, the processing circuit 450 receives the planned lines on the ultrasonic image (step S401), and displays the planned lines received on the ultrasonic image on the X-ray image based on the registration result (step S402). Further, the processing circuitry 450 calculates and displays the deviation between the planned line and the X-ray projection direction (step S403).

その後、処理回路450は、計画線に対するX線の投影方向が処理の角度(例えば、90°)となるように、X線診断装置200を制御する(ステップS404)。そして、処理回路450は、制御後に収集されたX線画像上に計画線を表示させる(ステップS405)。 After that, the processing circuit 450 controls the X-ray diagnostic apparatus 200 so that the projection direction of the X-rays with respect to the planning line becomes the processing angle (for example, 90°) (step S404). Then, the processing circuit 450 causes the planning line to be displayed on the acquired X-ray image after control (step S405).

図21に示すステップS501、ステップS503、ステップS504は、処理回路450が記憶回路420から制御機能451に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。また、ステップS502は、処理回路450が記憶回路420から制御情報生成機能455に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。 Steps S501, S503, and S504 shown in FIG. 21 are steps in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the control function 451 from the storage circuit 420 and executes it. Step S502 is a step in which the processing circuit 450 reads out a program corresponding to the control information generation function 455 from the storage circuit 420 and executes it.

例えば、図21に示すように、処理回路450は、超音波画像及びX線画像を取得して(ステップS101)、位置合わせを実行する(ステップS102)。そして、処理回路450は、超音波画像に基づいて、医用デバイスと対象部位に関する情報を取得する(ステップS501)。そして、処理回路450は、医用デバイスと対象部位との位置関係に基づいて、X線の照射方向を決定する(ステップS502)。 For example, as shown in FIG. 21, processing circuitry 450 acquires an ultrasound image and an X-ray image (step S101) and performs registration (step S102). Then, the processing circuit 450 acquires information about the medical device and the target site based on the ultrasound image (step S501). Then, the processing circuitry 450 determines the X-ray irradiation direction based on the positional relationship between the medical device and the target site (step S502).

そして、処理回路450は、決定した照射方向からX線が照射されるように、X線診断装置200を制御する(ステップS503)。その後、処理回路450は、制御後に収集されたX線画像を表示させる(ステップS504)。 Then, the processing circuit 450 controls the X-ray diagnostic apparatus 200 so that X-rays are emitted from the determined irradiation direction (step S503). Processing circuitry 450 then causes the acquired X-ray image to be displayed after control (step S504).

上述したように、第1の実施形態によれば、制御機能451は、被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する。制御情報生成機能455は、超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、対象部位に対する医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の被検体に対するX線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、観察し易いX線画像を表示させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 As described above, according to the first embodiment, the control function 451 receives information about the medical device inserted into the body of the subject and information about the target site of the procedure using the medical device from the subject. Acquisition based on the acquired ultrasound images. The control information generation function 455 is based on the alignment result of the ultrasound image and the X-ray image acquired together with the ultrasound image, and determines the timing of acquiring the X-ray image during the procedure using the medical device for the target site. The irradiation direction of X-rays to the subject is determined. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can display an easy-to-observe X-ray image, making it possible to improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、位置合わせ機能453は、被検体から経時的に収集される超音波画像群と、超音波画像群と共に経時的に収集されるX線画像群とから、略同一時刻に収集された超音波画像及びX線画像を抽出して、抽出した超音波画像及びX線画像を用いて位置合わせを実行する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、位置合わせの処理効率をあげることができ、手技の効率をさらに向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the registration function 453 performs the following from the group of ultrasonic images acquired over time from the subject and the group of X-ray images acquired over time together with the group of ultrasonic images: An ultrasonic image and an X-ray image acquired at substantially the same time are extracted, and registration is performed using the extracted ultrasonic image and X-ray image. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can improve the processing efficiency of alignment, and can further improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、略同一方向の超音波画像及びX線画像を、略同一方向であることを識別可能に並列表示させる。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、比較しやすい超音波画像とX線画像を表示させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 displays the ultrasonic image and the X-ray image in substantially the same direction side by side based on the alignment result so that they can be identified as being in the substantially same direction. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can display an ultrasound image and an X-ray image that can be easily compared, and can improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、画像処理機能454は、位置合わせ結果に基づいて、超音波画像に基づく複数の情報をX線画像上にそれぞれ示した複数の合成画像を生成する。制御機能451は、操作者による切替操作に応じて、前記複数の合成画像を切り替えて表示させる。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、種々の合成画像を簡便に切替表示させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the image processing function 454 generates a plurality of composite images each showing a plurality of pieces of information based on the ultrasound image on the X-ray image, based on the alignment result. The control function 451 switches and displays the plurality of synthesized images according to a switching operation by the operator. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can easily switch and display various synthesized images, thereby improving the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、画像処理機能454は、位置合わせ結果に基づいて、超音波画像に基づく情報をX線画像上に合成した合成画像を生成する。制御機能451は、超音波画像の向きを識別可能にした合成画像を表示させる。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、合成画像における超音波画像の向きを正確に把握させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the image processing function 454 generates a synthesized image by synthesizing the information based on the ultrasound image on the X-ray image based on the registration result. The control function 451 displays a composite image in which the orientation of the ultrasonic image is identifiable. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can accurately grasp the orientation of the ultrasonic image in the composite image, and improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、画像処理機能454は、複数断面で収集された超音波画像群から所定の面を選択して、選択した所定の面をX線画像上に合成した合成画像を生成する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、合成画像の視認性を向上させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the image processing function 454 selects a predetermined plane from a group of ultrasound images acquired in a plurality of cross sections, and combines the selected predetermined plane with an X-ray image. Generate an image. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can improve the visibility of the synthesized image and improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、画像処理機能454は、経時的に収集される超音波画像群と経時的に収集されるX線画像群とから略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して合成画像を生成する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、収集時刻が一致した超音波画像とX線画像を用いた合成画像を表示させることができ、合成画像の視認性を向上させ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the image processing function 454 extracts ultrasonic images and X-ray images obtained at approximately the same time from the group of ultrasonic images acquired over time and the group of X-ray images acquired over time. Select images to generate a composite image. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can display a composite image using an ultrasound image and an X-ray image that are acquired at the same time. to improve the efficiency of

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、超音波画像上に設定された手技の計画線の情報を取得する。制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、手技中に収集したX線画像上に計画線を表示させる。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、計画線を超音波画像及びX線画像上に表示させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 acquires information on the plan line of the procedure set on the ultrasound image. Control function 451 causes the planning lines to be displayed on the X-ray images acquired during the procedure based on the registration results. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can display the plan line on the ultrasound image and the X-ray image, thereby improving the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、計画線の方向と、手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、X線画像と計画線との角度のずれを判別させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 displays information about the angle between the direction of the planning line and the X-ray irradiation direction of the X-ray image acquired during the procedure. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can determine the deviation of the angle between the X-ray image and the planning line, making it possible to improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御情報生成機能455は、被検体に対するX線の照射方向を、計画線の方向に直交する方向に決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、正確な計画線をX線画像上で観察させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction for the object to be the direction orthogonal to the direction of the planned line. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can observe an accurate plan line on an X-ray image, and can improve the efficiency of a procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御情報生成機能455は、計画線がX線画像上で水平又は垂直で示されるように、被検体に対するX線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、X線画像上での計画線の視認性を向上させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction with respect to the subject so that the planned line is shown horizontally or vertically on the X-ray image. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can improve the visibility of the plan line on the X-ray image, and improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、超音波画像に含まれる前記医用デバイスの方向の情報を取得する。制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、医用デバイスの方向と、手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、X線画像と医用デバイスとの角度のずれを判別させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Also according to the first embodiment, the control function 451 obtains the orientation information of the medical device contained in the ultrasound image. Based on the alignment result, the control function 451 displays information about the angle between the direction of the medical device and the X-ray irradiation direction of the X-ray image acquired during the procedure. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can determine the angle deviation between the X-ray image and the medical device, thereby improving the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、手技中に経時的に収集されるX線画像群において、X線画像中の所定の位置に関心領域が表示され続けるように、X線画像群の収集を制御する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、リアルタイムの動画像において、関心領域の位置を常に把握することができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 controls the X-ray image group so that the region of interest continues to be displayed at a predetermined position in the X-ray image in the X-ray image group acquired over time during the procedure. Controls acquisition of line images. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can always grasp the position of the region of interest in the real-time moving image, making it possible to improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、医用デバイスの対象部位に対する経路の情報と、対象部位の形状の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、経路の情報と対象部位の形状の情報に基づいて、対象部位に対するX線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、手技に応じて適切な角度からX線画像を収集することができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 acquires information on the path of the medical device to the target site and information on the shape of the target site. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction for the target site based on the information on the path and the information on the shape of the target site. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can acquire X-ray images from appropriate angles according to the procedure, making it possible to improve the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、医用デバイスの心臓弁に対する経路の情報と、心臓弁の形状の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、X線画像上に心臓弁が水平方向かつ弁の開閉が描出されるように、X線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、心臓弁に対する手技の効率を向上させることを可能にする。 Also according to the first embodiment, the control function 451 obtains path information of the medical device to the heart valve and shape information of the heart valve based on the ultrasound image. The control information generation function 455 determines the irradiation direction of the X-ray so that the heart valve is horizontally oriented and the opening and closing of the valve is depicted on the X-ray image. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment makes it possible to improve the efficiency of procedures for heart valves.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、前記医用デバイスによる心臓弁の縫合計画線の情報を取得する。制御情報生成機能455は、X線画像上で縫合計画線の重なりが最小となるように、X線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、心臓弁の縫合の手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 acquires the information of the suturing plan line of the heart valve by the medical device based on the ultrasound image. The control information generation function 455 determines the irradiation direction of X-rays so that the overlap of suture planning lines on the X-ray image is minimized. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment makes it possible to improve the efficiency of heart valve suturing procedures.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、医用デバイスの心臓弁の腱索に対する経路の情報と、腱索の形状の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、X線画像上で腱索の重なりが最小となるように、X線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、腱索に対する手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 acquires information on the path of the medical device to the chordae tendineae of the heart valve and information on the shape of the chordae tendineae based on the ultrasound image. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction so that the overlap of the chordae tendineae on the X-ray image is minimized. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment makes it possible to improve the efficiency of the procedure for the chordae tendineae.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、医用デバイスの形状の情報と、対象部位の形状の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、対象部位に対する医用デバイスの配置状態に基づいて、対象部位に対するX線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、医用デバイスの形状と対象部位の形状とを考慮した方向からX線画像を収集することができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 acquires information on the shape of the medical device and information on the shape of the target site. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction for the target site based on the placement state of the medical device for the target site. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can acquire an X-ray image from a direction that takes into account the shape of the medical device and the shape of the target site, thereby improving the efficiency of the procedure. to

また、第1の実施形態によれば、制御情報生成機能455は、円形状の対象部位に対して円形状の医用デバイスを留置する場合に、対象部位の円形度が最も低くなる平面に対して直交する方向からX線が照射されるように、対象部位に対するX線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、円形状の対象部位に対して円形状の医用デバイスを留置する場合の手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, when a circular medical device is placed in a circular target site, the control information generation function 455 performs The irradiation direction of the X-rays with respect to the target part is determined so that the X-rays are irradiated from the orthogonal direction. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment makes it possible to improve the efficiency of a procedure when placing a circular medical device in a circular target site.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、超音波画像に基づいて、医用デバイスの位置の情報と、対象部位における位置ごとの血流情報とを取得する。制御情報生成機能455は、医用デバイスの位置と血流情報の位置とがX線画像上で分離されるように、X線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、医用デバイス留置後の逆流について観察し易いX線画像を表示させることができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 acquires position information of the medical device and blood flow information for each position in the target region based on the ultrasound image. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction so that the position of the medical device and the position of the blood flow information are separated on the X-ray image. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can display an easy-to-observe X-ray image of backflow after placement of a medical device, thereby improving the efficiency of the procedure.

また、第1の実施形態によれば、制御機能451は、医用デバイスの形状の情報と、対象部位の位置の情報とを取得する。制御情報生成機能455は、対象部位に対して医用デバイスを配置する手技において、X線画像上で医用デバイスの形状が識別可能となるように、X線の照射方向を決定する。従って、第1の実施形態に係る医用情報処理装置400は、医用デバイスの形状を考慮した方向からX線画像を収集することができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 Further, according to the first embodiment, the control function 451 acquires information on the shape of the medical device and information on the position of the target site. The control information generation function 455 determines the X-ray irradiation direction so that the shape of the medical device can be identified on the X-ray image in the procedure of placing the medical device on the target site. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the first embodiment can acquire X-ray images from a direction that takes into account the shape of the medical device, making it possible to improve the efficiency of the procedure.

(第2の実施形態)
上述した第1の実施形態では、超音波画像に基づいて、X線診断装置200を制御する場合について説明した。第2の実施形態では、X線画像に基づいて、超音波診断装置100を制御する場合について説明する。なお、以下、第1の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
(Second embodiment)
In the first embodiment described above, the case where the X-ray diagnostic apparatus 200 is controlled based on the ultrasonic image has been described. In the second embodiment, a case of controlling the ultrasonic diagnostic apparatus 100 based on X-ray images will be described. In addition, hereinafter, the same reference numerals may be given to the same configurations as in the first embodiment, and the description thereof may be omitted.

第2の実施形態に係る制御情報生成機能455は、手技中に収集されたX線画像に基づいて、超音波画像の収集条件を決定する。図22及び図23は、第2の実施形態に係る診断装置制御の処理の一例を説明するための図である。なお、図22及び図23は、超音波画像とX線画像との位置合わせが終了した後の処理について示す。 A control information generation function 455 according to the second embodiment determines acquisition conditions for ultrasound images based on X-ray images acquired during a procedure. 22 and 23 are diagrams for explaining an example of diagnostic device control processing according to the second embodiment. Note that FIGS. 22 and 23 show the processing after the alignment of the ultrasound image and the X-ray image is completed.

例えば、図22に示すように、操作者が、入力インターフェース430を介して、X線画像上に直線L1を設定すると、制御機能451は、X線座標系における直線L1の位置を特定する。そして、制御機能451は、図22に示すように、X線焦点と直線L1とを結んだ平面P3の位置を特定する。さらに、制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、超音波座標系における平面P3の位置を特定する。 For example, as shown in FIG. 22, when the operator sets a straight line L1 on the X-ray image via the input interface 430, the control function 451 identifies the position of the straight line L1 in the X-ray coordinate system. Then, as shown in FIG. 22, the control function 451 identifies the position of a plane P3 connecting the X-ray focal point and the straight line L1. Furthermore, the control function 451 identifies the position of the plane P3 in the ultrasonic coordinate system based on the alignment result.

制御情報生成機能455は、制御機能451によって特定された超音波座標系における平面P3をスキャンするためのスキャン条件を設定した制御情報を生成する。制御機能451は、制御情報生成機能455によって生成された制御情報を、送受信機能452を介して超音波診断装置100に送信させる。超音波診断装置100は、医用情報処理装置400から制御情報を受信すると、制御情報に基づく制御を実行するか否かを操作者に提示し、実行する旨の操作を受け付けた場合に、制御情報に基づくスキャン条件でのスキャンを実行する。なお、制御機能451は、制御情報の受信に応じて自動でスキャンさせるように超音波診断装置100を制御することも可能である。 The control information generation function 455 generates control information that sets scan conditions for scanning the plane P3 in the ultrasound coordinate system specified by the control function 451 . The control function 451 causes the control information generated by the control information generation function 455 to be transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus 100 via the transmission/reception function 452 . When the ultrasonic diagnostic apparatus 100 receives the control information from the medical information processing apparatus 400, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 presents to the operator whether or not to execute control based on the control information. Execute the scan with the scan conditions based on the Note that the control function 451 can also control the ultrasonic diagnostic apparatus 100 to automatically scan in response to reception of control information.

また、例えば、図23に示すように、2方向のX線画像が収集された場合に、制御機能451は、2方向のX線画像に含まれる同一部位の情報から治療対象を推定し、推定した治療対象のX線座標系における位置を特定する。そして、制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、超音波座標系における治療対象の位置を特定する。制御情報生成機能455は、制御機能451によって特定された超音波座標系における治療対象をスキャンするためのスキャン条件を設定した制御情報を生成する。例えば、制御情報生成機能455は、治療対象をスキャンするためのスキャン方向、ビーム方向、スキャン断面の位置を決定する。制御機能451は、制御情報生成機能455によって生成された制御情報を、送受信機能452を介して超音波診断装置100に送信させる。 Further, for example, as shown in FIG. 23, when X-ray images in two directions are acquired, the control function 451 estimates a treatment target from the information of the same site included in the X-ray images in two directions, and estimates The position of the treated object in the X-ray coordinate system is specified. Then, the control function 451 identifies the position of the treatment target in the ultrasonic coordinate system based on the alignment result. The control information generation function 455 generates control information that sets scan conditions for scanning the treatment target in the ultrasonic coordinate system specified by the control function 451 . For example, the control information generation function 455 determines the scan direction, beam direction, and scan cross-section position for scanning the treatment target. The control function 451 causes the control information generated by the control information generation function 455 to be transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus 100 via the transmission/reception function 452 .

次に、図24を用いて、第2の実施形態に係る医用情報処理装置400の処理について説明する。図24は、第2の実施形態に係る医用情報処理装置400の処理手順を示すフローチャートである。なお、図24においては、第1の実施形態での処理(図21に示す処理)と同一の処理に同一の符号を付している。 Next, processing of the medical information processing apparatus 400 according to the second embodiment will be described using FIG. FIG. 24 is a flow chart showing the processing procedure of the medical information processing apparatus 400 according to the second embodiment. In FIG. 24, the same reference numerals are given to the same processes as the processes in the first embodiment (the processes shown in FIG. 21).

図24に示すステップS601は、処理回路450が記憶回路420から制御情報生成機能455に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。また、ステップS602、ステップS603は、処理回路450が記憶回路420から制御機能451に対応するプログラムを読み出して実行するステップである。 Step S601 shown in FIG. 24 is a step in which the processing circuit 450 reads a program corresponding to the control information generation function 455 from the storage circuit 420 and executes it. Steps S602 and S603 are steps in which the processing circuit 450 reads a program corresponding to the control function 451 from the storage circuit 420 and executes it.

例えば、図24に示すように、処理回路450は、超音波画像及びX線画像を取得して(ステップS101)、位置合わせを実行する(ステップS102)。そして、処理回路450は、X線画像に基づいて、超音波のスキャン条件を決定する(ステップS602)。 そして、処理回路450は、決定したスキャン条件でスキャンされるように、超音波診断装置100を制御する(ステップS602)。その後、処理回路450は、制御後に収集された超音波画像を表示させる(ステップS603)。 For example, as shown in FIG. 24, processing circuitry 450 acquires an ultrasound image and an X-ray image (step S101) and performs registration (step S102). Then, the processing circuitry 450 determines ultrasound scanning conditions based on the X-ray image (step S602). Then, the processing circuitry 450 controls the ultrasonic diagnostic apparatus 100 so as to perform scanning under the determined scanning conditions (step S602). Thereafter, the processing circuit 450 causes the acquired ultrasound image to be displayed after control (step S603).

上述したように、第2の実施形態によれば、制御情報生成機能455は、手技中に収集されたX線画像に基づいて、超音波画像の収集条件を決定する。従って、第2の施形態に係る医用情報処理装置400は、適切な超音波画像を収集することができ、手技の効率を向上させることを可能にする。 As described above, according to the second embodiment, the control information generation function 455 determines acquisition conditions for ultrasound images based on X-ray images acquired during a procedure. Therefore, the medical information processing apparatus 400 according to the second embodiment can acquire appropriate ultrasound images, and can improve the efficiency of the procedure.

(第3の実施形態)
さて、これまで第1~第2の実施形態について説明したが、上述した第1~第2の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
(Third embodiment)
Now, although the first and second embodiments have been described so far, various different modes other than the above-described first and second embodiments may be implemented.

上述したように、本願手法では、3次元超音波画像データにおいて医用デバイスの位置及び対象部位の位置を識別することができ、超音波画像とX線画像とを位置合わせすることで、X線画像におけるそれらの位置も特定することができる。そこで、本願の手法によれば、例えば、カテーテルの位置と、対象部位の位置とを識別して、カテーテルの操作方向を提示することも可能である。 As described above, in the method of the present application, the position of the medical device and the position of the target site can be identified in the three-dimensional ultrasonic image data, and by aligning the ultrasonic image and the X-ray image, the X-ray image can be obtained. can also be specified. Therefore, according to the method of the present application, for example, it is also possible to identify the position of the catheter and the position of the target site and present the operation direction of the catheter.

かかる場合には、例えば、制御機能451は、3次元超音波画像データにおけるカテーテルの位置と、対象部位の位置とを識別して、現在のカテーテルの位置から対象部位までの移動方向を3次元の超音波座標系にてベクトル化させる。そして、制御機能451は、位置合わせ結果に基づいて、X線座標系におけるカテーテルの移動方向を特定し、X線画像上に提示する。また、制御機能451は、表示させる2次元の超音波画像上にカテーテルの移動方向を提示することもできる。なお、カテーテルの移動方向は、音声などで提示する場合であってもよい。 In such a case, for example, the control function 451 identifies the position of the catheter in the three-dimensional ultrasound image data and the position of the target site, and three-dimensionally determines the movement direction from the current position of the catheter to the target site. Vectorize in the ultrasonic coordinate system. Then, the control function 451 identifies the movement direction of the catheter in the X-ray coordinate system based on the alignment result, and presents it on the X-ray image. The control function 451 can also present the direction of movement of the catheter on the displayed two-dimensional ultrasound image. Note that the moving direction of the catheter may be presented by voice or the like.

さらに、操作者が超音波画像上にカテーテルの移動方向を設定すると、制御機能451は、設定された移動方向の3次元の超音波座標系でのベクトル方向を算出して、位置合わせ結果に基づいて、X線座標系におけるカテーテルの移動方向を特定し、X線画像上に提示することも可能である。 Furthermore, when the operator sets the movement direction of the catheter on the ultrasonic image, the control function 451 calculates the vector direction of the set movement direction in the three-dimensional ultrasonic coordinate system, and based on the alignment result. can be used to identify the movement direction of the catheter in the X-ray coordinate system and present it on the X-ray image.

また、上述した実施形態では、医用情報処理装置400が、各処理を実行する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、超音波診断装置100が、上述した処理を実行する場合であってもよい。かかる場合には、処理回路150が、上述した制御機能451、位置合わせ機能453、画像処理機能454、及び制御情報生成機能455と同様の処理を実行する。 Further, in the above-described embodiment, the case where the medical information processing apparatus 400 executes each process has been described. However, the embodiment is not limited to this, and for example, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 may perform the above-described processing. In such a case, the processing circuit 150 executes the same processing as the control function 451, alignment function 453, image processing function 454, and control information generation function 455 described above.

また、上述した制御機能451、位置合わせ機能453、画像処理機能454、及び制御情報生成機能455は、医用情報処理システム1に含まれる装置によって分散して実行される場合であってもよい。 Further, the control function 451, the alignment function 453, the image processing function 454, and the control information generation function 455 described above may be distributed and executed by devices included in the medical information processing system 1. FIG.

上述した実施形態では、単一の処理回路(処理回路450)によって各処理機能が実現される場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、処理回路450は、複数の独立したプロセッサを組み合わせて構成され、各プロセッサが各プログラムを実行することにより各処理機能を実現するものとしても構わない。また、処理回路450が有する各処理機能は、単一又は複数の処理回路に適宜に分散又は統合されて実現されてもよい。 In the above-described embodiment, an example in which each processing function is realized by a single processing circuit (processing circuit 450) has been described, but the embodiment is not limited to this. For example, the processing circuit 450 may be configured by combining a plurality of independent processors, and each processor may implement each processing function by executing each program. Further, each processing function of the processing circuit 450 may be appropriately distributed or integrated in a single or a plurality of processing circuits and implemented.

なお、上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路420に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路420にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。 In addition, the term "processor" used in the above description includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device ( For example, it means circuits such as Simple Programmable Logic Device (SPLD), Complex Programmable Logic Device (CPLD), and Field Programmable Gate Array (FPGA). The processor implements its functions by reading and executing programs stored in the storage circuit 420 . Note that instead of storing the program in the memory circuit 420, the program may be configured to be directly installed in the circuit of the processor. In this case, the processor implements its functions by reading and executing the program embedded in the circuit. Note that each processor of the present embodiment is not limited to being configured as a single circuit for each processor, and may be configured as one processor by combining a plurality of independent circuits to realize its function. good.

ここで、プロセッサによって実行される医用情報処理プログラムは、ROM(Read Only Memory)や記憶部等に予め組み込まれて提供される。なお、この医用情報処理プログラムは、これらの装置にインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD(Compact Disk)-ROM、FD(Flexible Disk)、CD-R(Recordable)、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供されてもよい。また、この医用情報処理プログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納され、ネットワーク経由でダウンロードされることにより提供又は配布されてもよい。例えば、この医用情報処理プログラムは、後述する各機能部を含むモジュールで構成される。実際のハードウェアとしては、CPUが、ROM等の記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより、各モジュールが主記憶装置上にロードされて、主記憶装置上に生成される。 Here, the medical information processing program executed by the processor is preinstalled in a ROM (Read Only Memory), storage unit, or the like and provided. This medical information processing program is a file in a format that can be installed in these devices or in a format that can be executed. disk) or other computer-readable storage medium. Also, this medical information processing program may be stored on a computer connected to a network such as the Internet, and may be provided or distributed by being downloaded via the network. For example, this medical information processing program is composed of modules including each functional part described later. As actual hardware, the CPU reads out a program from a storage medium such as a ROM and executes it, so that each module is loaded onto the main storage device and generated on the main storage device.

また、上述した実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。 Also, each component of each device illustrated in the above-described embodiment is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution and integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or part of them can be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured. Furthermore, all or any part of each processing function performed by each device can be implemented by a CPU and a program analyzed and executed by the CPU, or implemented as hardware based on wired logic.

以上説明したとおり、少なくとも1つの実施形態によれば、手技の効率を向上させることを可能にする。 As described above, according to at least one embodiment, it is possible to improve the efficiency of the procedure.

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。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 While several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These 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 spirit of the invention, as well as the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.

400 医用情報処理装置
450 処理回路
451 制御機能
453 位置合わせ機能
454 画像処理機能
455 制御情報生成機能
400 medical information processing apparatus 450 processing circuit 451 control function 453 alignment function 454 image processing function 455 control information generation function

Claims (33)

被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、
前記位置合わせ結果に基づいて、超音波画像に基づく複数の情報をX線画像上にそれぞれ示した複数の合成画像を生成する生成部と、
操作者による切替操作に応じて、前記複数の合成画像を切り替えて表示させる表示制御部と、
を備え、
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定する、医用情報処理システム。
an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
a generation unit that generates a plurality of composite images in which a plurality of pieces of information based on the ultrasonic image are respectively indicated on the X-ray image based on the alignment result;
a display control unit that switches and displays the plurality of synthesized images in accordance with a switching operation by an operator;
with
The medical information processing system, wherein the determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image.
前記被検体から経時的に収集される超音波画像群と、前記超音波画像群と共に経時的に収集されるX線画像群とから、略同一時刻に収集された超音波画像及びX線画像を抽出して、抽出した超音波画像及びX線画像を用いて位置合わせを実行する位置合わせ部をさらに備える、請求項1に記載の医用情報処理システム。 Ultrasound images and X-ray images acquired at approximately the same time from a group of ultrasound images acquired over time from the subject and a group of X-ray images acquired over time together with the group of ultrasound images. 2. The medical information processing system of claim 1, further comprising an alignment unit that extracts and performs alignment using the extracted ultrasound and X-ray images. 前記表示制御部は、前記位置合わせ結果に基づいて、略同一方向の超音波画像及びX線画像を、略同一方向であることを識別可能に並列表示させる、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。 3. The display control unit according to claim 1 or 2, wherein, based on the alignment result, the ultrasonic image and the X-ray image in substantially the same direction are displayed side by side so as to be identifiable as being in substantially the same direction. Medical information processing system. 前記生成部は、前記位置合わせ結果に基づいて、超音波画像に基づく情報をX線画像上に合成した合成画像を生成
前記表示制御部は、前記超音波画像の向きを識別可能にした前記合成画像を表示させる、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The generation unit generates a composite image by combining information based on an ultrasound image with an X-ray image based on the alignment result,
3. The medical information processing system according to claim 1, wherein said display control unit displays said composite image in which the orientation of said ultrasonic image is identifiable.
前記生成部は、複数断面で収集された超音波画像群から所定の面を選択して、選択した所定の面を前記X線画像上に合成した合成画像を生成する、請求項に記載の医用情報処理システム。 5. The generator according to claim 4 , wherein a predetermined plane is selected from a group of ultrasonic images acquired in a plurality of cross-sections, and a composite image is generated by synthesizing the selected plane on the X-ray image. Medical information processing system. 前記生成部は、経時的に収集される超音波画像群と経時的に収集されるX線画像群とから略同一時刻の超音波画像及びX線画像を選択して前記合成画像を生成する、請求項又はに記載の医用情報処理システム。 The generating unit selects an ultrasonic image and an X-ray image at approximately the same time from a group of ultrasonic images acquired over time and a group of X-ray images acquired over time to generate the combined image. The medical information processing system according to claim 4 or 5 . 前記取得部は、前記超音波画像上に設定された前記手技の計画線の情報を取得し、
前記表示制御部は、前記位置合わせ結果に基づいて、前記手技中に収集したX線画像上に前記計画線を表示させる、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires information on the plan line of the procedure set on the ultrasound image,
3. The medical information processing system according to claim 1 , wherein said display control unit displays said plan line on an X-ray image acquired during said procedure based on said alignment result.
前記表示制御部は、前記計画線の方向と、前記手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる、請求項に記載の医用情報処理システム。 8. The medical information processing system according to claim 7 , wherein said display control unit displays information about an angle between the direction of said plan line and the irradiation direction of X-rays in an X-ray image acquired during said procedure. 前記決定部は、前記被検体に対するX線の照射方向を、前記計画線の方向に直交する方向にさらに決定する、請求項又はに記載の医用情報処理システム。 9. The medical information processing system according to claim 7 , wherein said determining unit further determines an X-ray irradiation direction for said subject to be a direction perpendicular to the direction of said plan line. 前記決定部は、前記計画線が前記X線画像上で水平又は垂直で示されるように、前記被検体に対するX線の照射方向をさらに決定する、請求項又はに記載の医用情報処理システム。 9. The medical information processing system according to claim 7 , wherein said determining unit further determines an X-ray irradiation direction for said subject so that said plan line is shown horizontally or vertically on said X-ray image. . 前記取得部は、前記超音波画像に含まれる前記医用デバイスの方向の情報を取得し、
前記表示制御部は、前記位置合わせ結果に基づいて、前記医用デバイスの方向と、前記手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires direction information of the medical device included in the ultrasonic image,
2. The display control unit displays information about an angle between a direction of the medical device and an X-ray irradiation direction of an X-ray image acquired during the procedure, based on the alignment result. Or the medical information processing system according to 2.
前記手技中に経時的に収集されるX線画像群において、X線画像中の所定の位置に関心領域が表示され続けるように、前記X線画像群の収集を制御する制御部をさらに備える、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。 Further comprising a control unit for controlling acquisition of the X-ray image group so that the region of interest is continuously displayed at a predetermined position in the X-ray image in the X-ray image group acquired over time during the procedure, The medical information processing system according to claim 1 or 2. 前記取得部は、前記医用デバイスの前記対象部位に対する経路の情報と、前記対象部位の形状の情報とを取得し、
前記決定部は、前記経路の情報と前記対象部位の形状の情報に基づいて、前記対象部位に対するX線の照射方向をさらに決定する、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires information on a route of the medical device to the target site and information on the shape of the target site,
3. The medical information processing system according to claim 1, wherein said determining unit further determines an X-ray irradiation direction for said target site based on information on said path and information on a shape of said target site.
前記取得部は、前記超音波画像に基づいて、前記医用デバイスの心臓弁に対する経路の情報と、前記心臓弁の形状の情報とを取得し、
前記決定部は、X線画像上に前記心臓弁が水平方向かつ弁の開閉が描出されるように、前記X線の照射方向を決定する、請求項13に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires information on a path of the medical device to the heart valve and information on the shape of the heart valve based on the ultrasound image,
14. The medical information processing system according to claim 13 , wherein said determination unit determines the irradiation direction of said X-rays so that said heart valve is horizontally oriented and opening and closing of said valve is depicted on an X-ray image.
前記取得部は、前記超音波画像に基づいて、前記医用デバイスによる心臓弁の縫合計画線の情報を取得し、
前記決定部は、X線画像上で前記縫合計画線の重なりが最小となるように、前記X線の照射方向を決定する、請求項13に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires information on a suturing plan line of the heart valve by the medical device based on the ultrasonic image,
14. The medical information processing system according to claim 13 , wherein said determining unit determines the irradiation direction of said X-rays so as to minimize overlap of said suturing plan lines on an X-ray image.
前記取得部は、前記超音波画像に基づいて、前記医用デバイスの心臓弁の腱索に対する経路の情報と、前記腱索の形状の情報とを取得し、
前記決定部は、X線画像上で前記腱索の重なりが最小となるように、前記X線の照射方向を決定する、請求項13に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires information on the path of the chordae tendineae of the heart valve of the medical device and information on the shape of the chordae tendineae based on the ultrasound image,
14. The medical information processing system according to claim 13 , wherein said determining unit determines the irradiation direction of said X-rays so as to minimize overlap of said chordae tendineae on an X-ray image.
前記取得部は、前記医用デバイスの形状の情報と、前記対象部位の形状の情報とを取得し、
前記決定部は、前記対象部位に対する前記医用デバイスの配置状態に基づいて、前記対象部位に対するX線の照射方向をさらに決定する、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires shape information of the medical device and shape information of the target site,
3. The medical information processing system according to claim 1, wherein said determining unit further determines an X-ray irradiation direction with respect to said target site based on the arrangement state of said medical device with respect to said target site.
前記決定部は、円形状の対象部位に対して円形状の医用デバイスを留置する場合に、前記対象部位の円形度が最も低くなる平面に対して直交する方向から前記X線が照射されるように、前記対象部位に対するX線の照射方向を決定する、請求項17に記載の医用情報処理システム。 When a circular medical device is to be placed in a circular target site, the determining unit is configured to irradiate the X-rays from a direction orthogonal to a plane in which the degree of circularity of the target site is lowest. 18. The medical information processing system according to claim 17 , further comprising: determining an X-ray irradiation direction for said target region. 前記取得部は、前記超音波画像に基づいて、前記医用デバイスの位置の情報と、前記対象部位における位置ごとの血流情報とを取得し、
前記決定部は、前記医用デバイスの位置と前記血流情報の位置とがX線画像上で分離されるように、前記X線の照射方向をさらに決定する、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires position information of the medical device and blood flow information for each position in the target site based on the ultrasonic image,
3. The medical device according to claim 1, wherein the determination unit further determines the irradiation direction of the X-ray so that the position of the medical device and the position of the blood flow information are separated on an X-ray image. Information processing system.
前記取得部は、前記医用デバイスの形状の情報と、前記対象部位の位置の情報とを取得し、
前記決定部は、前記対象部位に対して前記医用デバイスを配置する手技において、X線画像上で前記医用デバイスの形状が識別可能となるように、前記X線の照射方向をさらに決定する、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires information on the shape of the medical device and information on the position of the target site,
wherein the determination unit further determines the irradiation direction of the X-rays so that the shape of the medical device can be identified on an X-ray image in a procedure of placing the medical device on the target site. Item 3. The medical information processing system according to Item 1 or 2.
前記決定部は、前記手技中に収集されたX線画像に基づいて、超音波画像の収集条件を決定する、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。 3. The medical information processing system according to claim 1, wherein said determining unit determines acquisition conditions for ultrasonic images based on X-ray images acquired during said procedure. 前記取得部は、前記超音波画像に含まれるカテーテルの位置の情報と、前記対象部位の位置の情報とを取得し、
前記決定部は、前記対象部位に対する前記カテーテルの操作方向を決定し、
前記カテーテルの操作方向を操作者に提示する提示部をさらに備える、請求項1又は2に記載の医用情報処理システム。
The acquisition unit acquires information on the position of the catheter and information on the position of the target part included in the ultrasonic image,
The determination unit determines an operation direction of the catheter with respect to the target site,
3. The medical information processing system according to claim 1, further comprising a presentation unit that presents an operation direction of said catheter to an operator.
被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、
前記位置合わせ結果に基づいて、超音波画像に基づく複数の情報をX線画像上にそれぞれ示した複数の合成画像を生成する生成部と、
操作者による切替操作に応じて、前記複数の合成画像を切り替えて表示させる表示制御部と、
を備え、
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定する、医用情報処理装置。
an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
a generation unit that generates a plurality of composite images in which a plurality of pieces of information based on the ultrasonic image are respectively indicated on the X-ray image based on the alignment result;
a display control unit that switches and displays the plurality of synthesized images in accordance with a switching operation by an operator;
with
The medical information processing apparatus, wherein the determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image.
被検体に対して超音波を送受信することで超音波画像を収集する収集部と、
前記超音波画像に基づいて、被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを取得する取得部と、
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、
前記位置合わせ結果に基づいて、超音波画像に基づく複数の情報をX線画像上にそれぞれ示した複数の合成画像を生成する生成部と、
操作者による切替操作に応じて、前記複数の合成画像を切り替えて表示させる表示制御部と、
を備え、
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定する、超音波診断装置。
a collection unit that collects ultrasonic images by transmitting and receiving ultrasonic waves to and from a subject;
an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device, based on the ultrasonic image;
For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
a generation unit that generates a plurality of composite images in which a plurality of pieces of information based on the ultrasonic image are respectively indicated on the X-ray image based on the alignment result;
a display control unit that switches and displays the plurality of synthesized images in accordance with a switching operation by an operator;
with
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the determining unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image.
被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定し、The determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image,
前記取得部は、前記超音波画像上に設定された前記手技の計画線の情報を取得し、The acquisition unit acquires information on the plan line of the procedure set on the ultrasound image,
前記位置合わせ結果に基づいて、前記手技中に収集したX線画像上に前記計画線を表示させる表示制御部をさらに備える、医用情報処理システム。A medical information processing system, further comprising a display control unit that displays the plan line on an X-ray image acquired during the procedure, based on the alignment result.
被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定し、The determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image,
前記取得部は、前記超音波画像に含まれる前記医用デバイスの方向の情報を取得し、The acquisition unit acquires direction information of the medical device included in the ultrasonic image,
前記位置合わせ結果に基づいて、前記医用デバイスの方向と、前記手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる表示制御部をさらに備える、医用情報処理システム。A medical information processing system, further comprising a display control unit configured to display information about an angle formed between a direction of the medical device and an X-ray irradiation direction of an X-ray image acquired during the procedure, based on the alignment result. .
被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
前記手技中に経時的に収集されるX線画像群において、X線画像中の所定の位置に関心領域が表示され続けるように、前記X線画像群の収集を制御する制御部と、a control unit that controls acquisition of the group of X-ray images so that a region of interest is continuously displayed at a predetermined position in the X-ray image in the group of X-ray images acquired over time during the procedure;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定する、医用情報処理システム。The medical information processing system, wherein the determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image.
被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定し、The determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image,
前記取得部は、前記超音波画像上に設定された前記手技の計画線の情報を取得し、The acquisition unit acquires information on the plan line of the procedure set on the ultrasound image,
前記位置合わせ結果に基づいて、前記手技中に収集したX線画像上に前記計画線を表示させる表示制御部をさらに備える、医用情報処理装置。A medical information processing apparatus, further comprising a display control unit that displays the plan line on an X-ray image acquired during the procedure based on the alignment result.
被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定し、The determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image,
前記取得部は、前記超音波画像に含まれる前記医用デバイスの方向の情報を取得し、The acquisition unit acquires direction information of the medical device included in the ultrasonic image,
前記位置合わせ結果に基づいて、前記医用デバイスの方向と、前記手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる表示制御部をさらに備える、医用情報処理装置。A medical information processing apparatus, further comprising a display control unit configured to display information about an angle formed between a direction of the medical device and an X-ray irradiation direction of an X-ray image acquired during the procedure, based on the alignment result. .
被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを、前記被検体から収集された超音波画像に基づいて取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device based on an ultrasonic image acquired from the subject;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
前記手技中に経時的に収集されるX線画像群において、X線画像中の所定の位置に関心領域が表示され続けるように、前記X線画像群の収集を制御する制御部と、a control unit that controls acquisition of the group of X-ray images so that a region of interest is continuously displayed at a predetermined position in the X-ray image in the group of X-ray images acquired over time during the procedure;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定する、医用情報処理装置。The medical information processing apparatus, wherein the determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image.
被検体に対して超音波を送受信することで超音波画像を収集する収集部と、a collection unit that collects ultrasonic images by transmitting and receiving ultrasonic waves to and from a subject;
前記超音波画像に基づいて、被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device, based on the ultrasonic image;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定し、The determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image,
前記取得部は、前記超音波画像上に設定された前記手技の計画線の情報を取得し、The acquisition unit acquires information on the plan line of the procedure set on the ultrasound image,
前記位置合わせ結果に基づいて、前記手技中に収集したX線画像上に前記計画線を表示させる表示制御部をさらに備える、超音波診断装置。The ultrasonic diagnostic apparatus further comprising a display control unit that displays the planned line on the X-ray image acquired during the procedure based on the alignment result.
被検体に対して超音波を送受信することで超音波画像を収集する収集部と、a collection unit that collects ultrasonic images by transmitting and receiving ultrasonic waves to and from a subject;
前記超音波画像に基づいて、被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device, based on the ultrasonic image;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定し、The determination unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image,
前記取得部は、前記超音波画像に含まれる前記医用デバイスの方向の情報を取得し、The acquisition unit acquires direction information of the medical device included in the ultrasonic image,
前記位置合わせ結果に基づいて、前記医用デバイスの方向と、前記手技中に収集したX線画像のX線の照射方向とのなす角度に関する情報を表示させる表示制御部をさらに備える、超音波診断装置。An ultrasonic diagnostic apparatus, further comprising a display control unit configured to display information about an angle between a direction of the medical device and an X-ray irradiation direction of an X-ray image acquired during the procedure, based on the alignment result. .
被検体に対して超音波を送受信することで超音波画像を収集する収集部と、a collection unit that collects ultrasonic images by transmitting and receiving ultrasonic waves to and from a subject;
前記超音波画像に基づいて、被検体の体内に挿入される医用デバイスに関する情報と、前記医用デバイスを用いた手技の対象部位に関する情報とを取得する取得部と、an acquisition unit that acquires information on a medical device to be inserted into the body of a subject and information on a target site for a procedure using the medical device, based on the ultrasonic image;
前記超音波画像と当該超音波画像と共に収集されたX線画像との位置合わせ結果に基づいて、前記対象部位に対する前記医用デバイスを用いた手技中にX線画像を収集する際の前記被検体に対するX線の照射方向を決定する決定部と、For the subject when acquiring an X-ray image during a procedure using the medical device for the target site based on the alignment result of the ultrasonic image and the X-ray image acquired together with the ultrasonic image a determination unit that determines the irradiation direction of X-rays;
前記手技中に経時的に収集されるX線画像群において、X線画像中の所定の位置に関心領域が表示され続けるように、前記X線画像群の収集を制御する制御部と、a control unit that controls acquisition of the group of X-ray images so that a region of interest is continuously displayed at a predetermined position in the X-ray image in the group of X-ray images acquired over time during the procedure;
を備え、with
前記決定部は、前記超音波画像と略同一方向のX線画像を収集するように、前記被検体に対する前記X線の照射方向を決定する、超音波診断装置。The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the determining unit determines the irradiation direction of the X-rays with respect to the subject so as to acquire an X-ray image in substantially the same direction as the ultrasonic image.
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