JP7473313B2 - 医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラムに関する。

従来、医療分野において、Ｘ線等の放射線や、超音波、核磁気共鳴等を用いて被検体内を画像化する医用画像診断装置が利用されている。医用画像診断装置は、撮像により収集された被検体内を表す医用画像を医用画像処理装置等に提供する。

医師等の操作者は、医用画像処理装置を用いて、複数の医用画像を閲覧する場合がある。例えば、複数の医用画像は、異なる撮像時間に係るものである。また、例えば、複数の医用画像は、異なるスライスに係るものである。

特開２０１７－０８６５６２号公報

本発明が解決しようとする課題は、複数の医用画像の中から効率よく所望の医用画像を取得し操作者に提示することで、診断効率を向上させることである。

実施形態に係る医用画像処理装置は、画像取得部と、表示制御部とを備える。画像取得部は、複数の医用画像を取得する。表示制御部は、複数の医用画像の各医用画像に対応する評価値に基づいて、複数の医用画像を制御して、操作量に対する表示画像の更新枚数又は更新速度を制御する。

図１は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置の構成を示す概略図。 図２は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置の構成及び機能を示すブロック図。 図３は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置において、ヘリカルピッチと評価値との関係を示す図。 図４は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置において、評価値と感度パラメータとの関係を示す図。 図５は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置において、評価値と感度パラメータを示すカラーバーとの関係を示す図。 図６は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置において、感度パラメータを説明するための図。 図７は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置において、複数の算出用ＣＴ画像データと複数の表示用ＣＴ画像データとの関係を示す図。 図８は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置において、評価値と保存間隔との関係を示す図。 図９は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置の動作をフローチャートとして示す図。 図１０は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置の動作をフローチャートとして示す図。 図１１は、第２の実施形態に係る医用画像処理装置の構成及び機能を示すブロック図。 図１２は、本実施形態に係る医用画像処理装置において、感度パラメータの調整を説明するための図。 図１３は、本実施形態に係る医用画像処理装置において、位置及び撮像時間が異なる複数の３次元画像データに対する感度パラメータを説明するための図。

以下、図面を参照しながら、医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラムの実施形態について詳細に説明する。

１．第１の実施形態に係る医用画像処理装置
第１の実施形態に係る医用画像処理装置は、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置等の核医学診断装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置等の医用画像診断装置に備えられる。即ち、第１の実施形態に係る医用画像処理装置は、医用画像を収集するコンソール装置として機能する。以下、第１の実施形態に係る医用画像処理装置が、医用画像診断装置としてのＸ線ＣＴ装置に備えられる場合を例にとって説明する。

なお、Ｘ線ＣＴ装置によるデータ収集方式には、Ｘ線源とＸ線検出器とが１体として被検体の周囲を回転する回転／回転（Ｒ－Ｒ：Rotate/Rotate）方式や、リング状に多数の検出素子がアレイされ、Ｘ線管のみが被検体の周囲を回転する固定／回転（Ｓ－Ｒ：Stationary/Rotate）方式等の様々な方式がある。いずれの方式でも本発明を適用可能である。以下、実施形態に係るＸ線ＣＴ装置では、現在、主流を占めている第３世代の回転／回転方式を採用する場合を例にとって説明する。

図１は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置の構成を示す概略図である。図２は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置を含むＸ線ＣＴ装置の構成及び機能を示すブロック図である。

図１は、Ｘ線ＣＴ装置１を示す。Ｘ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と、寝台装置３０と、第１の実施形態に係る医用画像処理装置、つまり、コンソール装置４０とを備える。架台装置１０及び寝台装置３０は、検査室に設置される。架台装置１０は、寝台装置３０に載置された被検体（例えば、患者）Ｐに関するＸ線の検出データ（「純生データ」とも呼ばれる）を取得する。コンソール装置４０は、複数ビュー分の検出データに対して前処理を施すことで生データを生成し、生データに対して再構成処理を施すことでＣＴ画像データを再構成して表示する。

なお、図１において、説明の便宜上、架台装置１０を左側の上下に複数描画しているが、実際の構成としては、架台装置１０は１つである。

架台装置１０は、Ｘ線源（例えば、Ｘ線管）１１、Ｘ線検出器１２、回転部（例えば、回転フレーム）１３、Ｘ線高電圧装置１４、制御装置１５、ウェッジ１６、コリメータ１７、データ収集回路（ＤＡＳ：Data Acquisition System）１８を備える。なお、架台装置１０は、架台部の一例である。

Ｘ線管１１は、回転フレーム１３に備えられる。Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を照射することでＸ線を発生する真空管である。例えば、Ｘ線管１１には、回転する陽極に熱電子を照射することでＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管がある。

なお、実施形態においては、一管球型のＸ線ＣＴ装置にも、Ｘ線管とＸ線検出器との複数のペアを回転リングに搭載したいわゆる多管球型のＸ線ＣＴ装置にも適用可能である。また、Ｘ線を発生させるＸ線源は、Ｘ線管１１に限定されるものではない。例えば、Ｘ線管１１に替えて、電子銃から発生した電子ビームを収束させるフォーカスコイル、電磁偏向させる偏向コイル、患者Ｐの半周を囲い偏向した電子ビームが衝突することによってＸ線を発生させるターゲットリングを含む第５世代方式によりＸ線を発生させてもよい。なお、Ｘ線管１１は、Ｘ線照射部の一例である。

Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１に対向するように回転フレーム１３に備えられる。Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を検出し、当該Ｘ線量に対応した検出データを電気信号としてＤＡＳ１８に出力する。Ｘ線検出器１２は、例えば、Ｘ線管の焦点を中心として１つの円弧に沿ってチャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列された複数のＸ線検出素子列を有する。Ｘ線検出器１２は、例えば、チャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列されたＸ線検出素子列がスライス方向（列方向、ｒｏｗ方向）に複数配列された構造を有する。

また、Ｘ線検出器１２は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有し、シンチレータは入射Ｘ線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射側の面に配置され、散乱Ｘ線を吸収する機能を有するＸ線遮蔽板を有する。なお、グリッドはコリメータ（１次元コリメータ又は２次元コリメータ）と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、光電子増倍管（フォトマルチプライヤー：ＰＭＴ）等の光センサを有する。

なお、Ｘ線検出器１２は、入射したＸ線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。また、Ｘ線検出器１２は、Ｘ線検出部の一例である。

回転フレーム１３は、Ｘ線管１１及びＸ線検出器１２を対向支持する。回転フレーム１３は、後述する制御装置１５による制御の下、Ｘ線管１１及びＸ線検出器１２を一体として回転させる円環状のフレームである。なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１及びＸ線検出器１２に加えて、Ｘ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を更に備えて支持する場合もある。また、回転フレーム１３は、回転部の一例である。

このように、Ｘ線ＣＴ装置１は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向させて支持する回転フレーム１３を患者Ｐの周りに回転させることで、複数ビュー、即ち、患者Ｐの３６０°分の検出データを収集する。なお、ＣＴ画像データの再構成方式は、３６０°分の検出データを用いるフルスキャン再構成方式には限定されない。例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、半周（１８０°）＋ファン角度分の検出データに基づいてＣＴ画像データを再構成するハーフ再構成方式を採ってもよい。

Ｘ線高電圧装置１４は、回転フレーム１３、又は、回転フレーム１３を回転可能に支持する非回転部分（例えば図示しない固定フレーム）に備えられる。Ｘ線高電圧装置１４は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路を有する。Ｘ線高電圧装置１４は、後述する制御装置１５による制御の下、Ｘ線管１１に印加する高電圧を発生する機能を有する高電圧発生装置（図示省略）と、後述する制御装置１５による制御の下、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置（図示省略）を有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、図１において、説明の便宜上、Ｘ線高電圧装置１４が、Ｘ線管１１に対してｘ軸の正方向の位置に配置されているが、Ｘ線管１１に対してｘ軸の負方向の位置に配置されてもよい。

制御装置１５は、処理回路及びメモリと、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路及びメモリの構成については、後述するコンソール装置４０の処理回路４４及びメモリ４１と同等であるので説明を省略する。

制御装置１５は、コンソール装置４０に取り付けられた、後述する入力インターフェース４３又は架台装置１０に取り付けられた入力インターフェース（図示省略）からの入力信号を受けて、架台装置１０及び寝台装置３０の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台装置１０をチルトさせる制御や、寝台装置３０及び天板３３を動作させる制御を行う。なお、架台装置１０をチルトさせる制御は、架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現される。なお、制御装置１５は架台装置１０に設けられてもよいし、コンソール装置４０に設けられてもよい。なお、制御装置１５は、制御部の一例である。

また、制御装置１５は、コンソール装置４０に取り付けられた、後述する入力インターフェース４３又は架台装置１０に取り付けられた入力インターフェース（図示省略）から入力された撮像条件に基づいて、Ｘ線管１１の回転角度や、後述するウェッジ１６及びコリメータ１７の動作を制御する。

ウェッジ１６は、Ｘ線管１１のＸ線出射側に配置されるように回転フレーム１３に備えられる。ウェッジ１６は、制御装置１５による制御の下、Ｘ線管１１から照射されたＸ線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から患者Ｐに照射されるＸ線が予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を透過して減衰させるフィルタである。例えば、ウェッジ１６（ウェッジフィルタ（Wedge Filter）、ボウタイフィルタ（bow－tie filter）は、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。

コリメータ１７は、Ｘ線絞り又はスリットとも呼ばれ、Ｘ線管１１のＸ線出射側に配置されるように回転フレーム１３に備えられる。コリメータ１７は、制御装置１５による制御の下、ウェッジ１６を透過したＸ線の照射範囲を絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組合せによってＸ線の照射開口を形成する。

ＤＡＳ１８は、回転フレーム１３に備えられる。ＤＡＳ１８は、制御装置１５による制御の下、Ｘ線検出器１２の各Ｘ線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、制御装置１５による制御の下、電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換器とを有し、増幅及びデジタル変換後の検出データを生成する。ＤＡＳ１８によって生成された、複数ビュー分の検出データは、コンソール装置４０に転送される。

ここで、ＤＡＳ１８によって生成された検出データは、回転フレーム１３に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する送信機から光通信によって架台装置１０の固定フレームに設けられたフォトダイオードを有する受信機に送信され、コンソール装置４０に転送される。なお、回転フレーム１３から架台装置１０の固定フレームへの検出データの送信方法は、前述の光通信に限らず、非接触型のデータ伝送であれば如何なる方式を採用しても構わない。

寝台装置３０は、基台３１、寝台駆動装置３２、天板３３及び支持フレーム３４を備える。寝台装置３０は、スキャン対象の患者Ｐを載置し、制御装置１５による制御の下、患者Ｐを移動させる装置である。

基台３１は、支持フレーム３４を鉛直方向（ｙ軸方向）に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置３２は、患者Ｐが載置された天板３３を天板３３の長軸方向（ｚ軸方向）に移動するモータ又はアクチュエータである。支持フレーム３４の上面に設けられた天板３３は、患者Ｐを載置可能な形状を有する板である。

なお、寝台駆動装置３２は、天板３３に加え、支持フレーム３４を天板３３の長軸方向（ｚ軸方向）に移動させてもよい。また、寝台駆動装置３２は、寝台装置３０の基台３１ごと移動させてもよい。本発明を立位ＣＴに応用する場合、天板３３に相当する患者移動機構を移動する方式であってもよい。また、ヘリカルスキャンや位置決め等のためのスキャノ撮像等、架台装置１０の撮像系と天板３３の位置関係の相対的な変更を伴う撮像を実行する場合は、当該位置関係の相対的な変更は天板３３の駆動によって行われてもよいし、架台装置１０の固定部の走行によって行われてもよく、またそれらの複合によって行われてもよい。

なお、実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸又は寝台装置３０の天板３３の長手方向をｚ軸方向、ｚ軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をｘ軸方向、ｚ軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をｙ軸方向とそれぞれ定義するものとする。

コンソール装置４０は、メモリ４１、ディスプレイ４２、入力インターフェース４３、及び処理回路４４を備える。なお、コンソール装置４０は架台装置１０とは別体として説明するが、架台装置１０にコンソール装置４０又はコンソール装置４０の各構成要素の一部が含まれてもよい。また、以下の説明では、コンソール装置４０が単一のコンソールで全ての機能を実行するものとするが、これらの機能は、複数のコンソールが実行してもよい。なお、コンソール装置４０は、医用画像処理装置の一例である。

メモリ４１は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等によって構成される。メモリ４１は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ及びＤＶＤ（Digital Video Disk）等の可搬型メディアによって構成されてもよい。メモリ４１は、処理回路４４において用いられる各種処理プログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（Operating System）等も含まれる）や、プログラムの実行に必要なデータを記憶する。また、ＯＳに、操作者に対するディスプレイ４２への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力インターフェース４３によって行うことができるＧＵＩ（Graphic User Interface）を含めることもできる。

メモリ４１は、例えば、前処理前の検出データや、前処理後かつ再構成前の生データや、生データに基づく再構成後のＣＴ画像データを記憶する。前処理は、検出データに対する、対数変換処理、オフセット補正処理、チャンネル間の感度補正処理、ビームハードニング処理等のうち少なくとも１つを意味する。また、インターネット等の通信ネットワークを介してＸ線ＣＴ装置１と接続可能なクラウドサーバがＸ線ＣＴ装置１からの保存要求を受けて検出データ、生データ、又はＣＴ画像データを記憶するように構成されてもよい。

また、メモリ４１は、医用画像データとしてのＣＴ画像データを記憶させるための画像記憶領域と、後述する評価値を記憶させるための評価値記憶領域と、後述する感度パラメータを記憶させるための感度パラメータ記憶領域（図２に図示）とを少なくとも有する。なお、メモリ４１は、記憶部の一例である。

ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ４２は、処理回路４４によって生成されたＣＴ画像データや、ユーザからの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ等を出力する。例えば、ディスプレイ４２は、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイ等である。また、ディスプレイ４２は、架台装置１０に設けられてもよい。また、ディスプレイ４２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしてもよい。なお、ディスプレイ４２は、表示部の一例である。

入力インターフェース４３は、技師等の操作者によって操作が可能な入力デバイスと、入力デバイスからの信号を入力する入力回路とを含む。入力デバイスは、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面に触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一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、音声入力回路等によって実現される。入力デバイスが操作者から入力操作を受け付けると、入力回路は当該入力操作に応じた電気信号を生成して処理回路４４に出力する。また、入力インターフェース４３は、架台装置１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されてもよい。なお、入力インターフェース４３は、入力部の一例である。

なお、コンソール装置４０は、ネットワークインターフェース（図示省略）を備える場合もある。ネットワークインターフェースは、パラレル接続仕様やシリアル接続仕様に合わせたコネクタによって構成される。Ｘ線ＣＴ装置１が医用画像システム上に設けられる場合、ネットワークインターフェースは、ネットワーク上の外部装置と情報の送受信を行なう。例えば、ネットワークインターフェースは、処理回路４４の制御の下、外部装置からＣＴ検査に係る検査オーダを受信し、また、Ｘ線ＣＴ装置１によって取得された検出データや、生成された生データ又はＣＴ画像データを外部装置に送信する。

処理回路４４は、Ｘ線ＣＴ装置１の全体の動作を制御する。処理回路４４は、専用又は汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processor Unit）、又はＧＰＵ（Graphics Processing Unit）の他、ＡＳＩＣ、及び、プログラマブル論理デバイス等を意味する。プログラマブル論理デバイスとしては、例えば、単純プログラマブル論理デバイス（ＳＰＬＤ：Simple Programmable Logic Device）、複合プログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ：Complex Programmable Logic Device）、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Field Programmable Gate Array）等が挙げられる。

また、処理回路４４は、単一の回路によって構成されてもよいし、複数の独立した処理回路要素の組み合わせによって構成されてもよい。後者の場合、メモリは処理回路要素ごとに個別に設けられてもよいし、単一のメモリが複数の処理回路要素の機能に対応するプログラムを記憶するものであってもよい。なお、処理回路４４は、処理部の一例である。

処理回路４４は、メモリ４１、又は、処理回路４４内のメモリ等の非一過性の記録媒体に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで、図２に示すように、画像生成機能４４１、算出用画像取得機能４４２、評価値算出機能４４３、パラメータ算出機能４４４、表示用画像取得機能４４５、パラメータ取得機能４４６、表示制御機能４４７、及び記憶制御機能４４８を実現する。なお、機能４４１～４４８の全部又は一部は、コンソール装置４０のコンピュータプログラムの実行により実現される場合に限定されるものではなく、コンソール装置４０にＡＳＩＣ等の回路として備えられる場合であってもよい。また、機能４４１～４４８の全部又は一部は、コンソール装置４０のみならず、制御装置１５によって実現される場合もある。

画像生成機能４４１は、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置１５を介してＸ線管１１及びＸ線検出器１２等を制御することでＣＴスキャンを実行させ、制御装置１５から複数ビュー分の検出データを収集する機能を含む。例えば、スキャン条件は、照射Ｘ線に関する、管電流ｍＡ、管電圧ｋＶ、Ｘ線強度制御条件（Ｘ線モジュレーション条件）、Ｘ線管１１（又は、回転フレーム１３）の回転速度等を含む。

また、画像生成機能４４１は、収集された複数ビュー分の検出データに対して前処理を施すことで、複数ビュー分の生データを収集する機能と、前処理後の複数ビュー分の生データに基づいて、画像再構成処理により医用画像データとしてのＣＴ画像データを生成する機能とを含む。また、画像生成機能４４１は、ＣＴ画像データをメモリ４１に記憶させる機能や、ＣＴ画像データをＣＴ画像としてディスプレイ４２に表示させる機能や、ＣＴ画像データをネットワークインターフェース（図示省略）を介して外部装置に送信する機能を含む場合もある。なお、画像生成機能４４１は、画像生成部の一例である。

算出用画像取得機能４４２は、メモリ４１に記憶された複数のＣＴ画像データの中から、後述する評価値及び感度パラメータを算出するための複数のＣＴ画像データ（以下、「算出用ＣＴ画像データ」と呼ぶ）を取得する機能を含む。算出用画像取得機能４４２は、メモリ４１に記憶された複数のＣＴ画像データの全てを算出用ＣＴ画像データとして取得してもよいし、メモリ４１に記憶された複数のＣＴ画像データの一部を算出用ＣＴ画像データとして取得してもよい。なお、算出用画像取得機能４４２は、画像取得部又は算出用画像取得部の一例である。

評価値算出機能４４３は、算出用画像取得機能４４２によって取得された複数の算出用ＣＴ画像データの評価値を算出する機能と、各算出用ＣＴ画像データに、対応する評価値を関連付けてメモリ４１に記憶させる機能とを含む。評価値とは、各算出用ＣＴ画像データを他の算出用ＣＴ画像データと比較した場合の表示の優先度を示す値である。評価値を各算出用ＣＴ画像データに関連付ける場合、評価値を各算出用ＣＴ画像データに関連付けたテーブルを作成して保有することもできるし、各算出用ＣＴ画像データに係るＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）ファイルに評価値を付帯させることもできる。なお、評価値算出機能４４３は、評価値算出部の一例である。

第１に、評価値算出機能４４３は、注目部位（例えば、臨床上重要な部位や、病巣部位等）を推定し、その注目部位からの距離に応じて各算出用ＣＴ画像データの評価値を算出する。その場合、評価値算出機能４４３は、注目部位の推定と評価値の算出を、次の評価項目［１］～［７］により行う。第２に、評価値算出機能４４３は、部分的な撮り直しが必要な状態を推定し、その状態に応じて各算出用ＣＴ画像データの評価値を算出する。その場合、評価値算出機能４４３は、再撮像位置の推定と評価値の算出を、次の評価項目［８］，［９］により行う。例えば、評価値算出機能４４３は、スキャン時における患者Ｐの状態を推定し、その状態に応じて各算出用ＣＴ画像データの評価値を算出する。その場合、評価値算出機能４４３は、患者Ｐの状態の推定と評価値の算出を、次の評価項目［８］により行う。

［１］撮像条件（ヘリカルピッチ、管電流、曝射量等）
評価値算出機能４４３は、撮像条件の変化に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。例えば、撮像条件としてのヘリカルピッチがｚ軸方向に沿って変化するヘリカルスキャンが実行された場合、ヘリカルピッチが短いｚ位置に対応する算出用ＣＴ画像データについては評価値を高く設定する一方で、ヘリカルピッチが長いｚ位置に対応する算出用ＣＴ画像データについては評価値を低く設定する。というのも、ヘリカルピッチが短いｚ位置ほど、注目部位に近いと推定できるからである。

図３は、ヘリカルピッチと評価値との関係を示す図である。

図３に示すように、ヘリカルピッチがｚ軸方向に沿って変化するヘリカルスキャンが実行され、また、腹部付近にヘリカルピッチが短いｚ位置が存在するものとする。この場合、評価値算出機能４４３は、ヘリカルピッチが短いｚ位置付近に注目部位が存在する可能性が高いものとして、当該ｚ位置付近の評価値を他のｚ位置の評価値と比較して高く設定する。

さらに、例えば、撮像条件としての管電流がｚ軸方向に沿って変化するスキャンが実行された場合、評価値算出機能４４３は、管電流が大きいｚ位置付近の評価値を他のｚ位置の評価値と比較して高く設定する。また、例えば、撮像条件としての曝射量がｚ軸方向に沿って変化するスキャンが実行された場合、評価値算出機能４４３は、曝射量が大きいｚ位置付近の評価値を他のｚ位置の評価値と比較して高く設定する。というのも、複数の算出用ＣＴ画像データのうち、ヘリカルピッチが短いｚ位置や、管電流が大きいｚ位置や、曝射量が大きいｚ位置付近の算出用ＣＴ画像データについては、技師等の操作者が、被曝量等に見合った画質を得られたかを視認する場合が想定されるからである。

また、例えば、撮像条件としての管電流がｚ軸方向に沿って変化するスキャンが実行された場合、評価値算出機能４４３は、管電流が小さいｚ位置付近の評価値を他のｚ位置の評価値と比較して高く設定する。というのも、被曝低減のために管電流が小さく設定されたが、管電流が小さいｚ位置付近の算出用ＣＴ画像データで十分な画質が得られたかを操作者が確認する場合が想定されるからである。さらに、例えば、撮像条件としての管電流がｚ軸方向に沿って変化するスキャンが実行された場合、評価値算出機能４４３は、ｚ軸方向に沿って変化しないスキャンが実行される場合の管電流との差が閾値より大きいｚ位置付近の評価値を他のｚ位置の評価値と比較して高く設定する。というのも、管電流が大きく又は小さく設定されたが、管電流が大きすぎ又は小さすぎのｚ位置付近の算出用ＣＴ画像データで管電流に見合った画質を得られたか又は十分な画質が得られたかを操作者が確認する場合が想定されるからである。

［２］ＣＴ画像データに設定された関心領域（ＲＯＩ：Region Of Interest）
評価値算出機能４４３は、複数のＣＴ画像データのうち少なくとも１つに設定されたＲＯＩのｚ位置に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、ＲＯＩ（アノテーションＲＯＩを含む）は注目部位周囲に設定されるはずであるので、ＲＯＩを含むｚ位置の算出用ＣＴ画像データを使って、操作者が、その周辺を視認する場合が想定されるからである。

なお、ＲＯＩは、後述する表示用ＣＴ画像データに設定されたＲＯＩでもよいし、表示用ＣＴ画像データとｚ位置が関連付けられた他の画像データ（例えば、スキャノ画像データ）に設定されたＲＯＩであってもよい。

［３］検査オーダ又は電子カルテの記載内容
評価値算出機能４４３は、電子カルテ等に記載された部位に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、電子カルテ等に記載された注目部位を含むｚ位置の算出用ＣＴ画像データを使って、操作者が、その周囲を視認する場合が想定されるからである。なお、注目部位の例としては、次の注目部位［ａ］～［ｅ］が挙げられる。

［ａ］検査オーダに含まれる撮像対象部位
［ｂ］電子カルテのコメント欄の内容から推定される部位（例えば、コメント「肝硬変の疑い」から推定される部位「肝臓」）
［ｃ］過去の撮像部位や読影部位
［ｄ］病気ごとに設定される診断部位（診断ガイドライン等から判断可能）
［ｅ］上記注目部位［ａ］～［ｄ］に基づいて決定される部位に関連する関連部位

なお、上記注目部位［ａ］～［ｄ］は、操作者が入力インターフェース４３を用いて、表示されたＣＴ画像上で直接指定される位置及び範囲によるものであってもよいし、解剖学的位置及び範囲を自動抽出する既存のアルゴリズムを用いて抽出されてもよい。上記注目部位［ｅ］、つまり、関連部位としては、上記注目部位［ａ］～［ｄ］から転移する可能性が高い部位や組成の変化が大きい部位等、病気の影響が生じる可能性が高い部位等が挙げられる。関連部位は、上記注目部位［ａ］～［ｄ］との関係で、予め登録しておけばよい。

［４］解析アルゴリズムによる結果値
評価値算出機能４４３は、解析アルゴリズムによる結果値に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、解析アルゴリズムにより注目部位の可能性がある箇所のｚ位置の算出用ＣＴ画像データを使って、操作者が、異常の有無を視認する場合が想定されるからである。なお、当該解析アルゴリズムによる結果値の例としては、次の結果値［ｆ］，［ｇ］が挙げられる。

［ｆ］病巣部位抽出アルゴリズムによる病巣の可能性の大きさを示す解析値
［ｇ］解剖学的位置及び範囲を抽出するアルゴリズムにおいて、該当領域の確からしさを示す解析値

［５］過去画像、典型画像、前後画像との差分値
評価値算出機能４４３は、過去画像との差分値に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、経過観察等において、過去画像との差分が大きい部位のｚ位置の算出用ＣＴ画像データについて、操作者が視認する場合が想定されるからである。

評価値算出機能４４３は、典型画像との差分値に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、経過観察等において、典型画像との差分が大きい部位のｚ位置の算出用ＣＴ画像データについて、操作者が視認する場合が想定されるからである。典型画像は、人体全体の内部構造又は各部位の構造を示す、アトラス（Atlas）等の典型的なモデルを意味する。典型的なモデルは、各病院固有に所有する場合もある。なお、評価値算出機能４４３は、典型画像との差分値に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定する際、解析アルゴリズムによる結果値に基づいてもよい。

評価値算出機能４４３は、前後画像との差分値に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、経過観察等において、前後画像との差分が大きい部位のｚ位置の算出用ＣＴ画像データについて、操作者が視認する場合が想定されるからである。前後画像は、各画像の、ｚ軸方向に沿った前画像及び／又は後画像を意味する。

なお、過去画像、典型画像、前後画像との差分処理は、画像全体で行われてもよいし、部分的に行われてもよい。

［６］過去の観察時間
評価値算出機能４４３は、過去の観察時間に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、過去に同様の画像を診断した際に、より注意深く時間をかけて観察したｚ位置と同一位置の算出用ＣＴ画像データについては、操作者が、同様の画像に対する診断でも同じように注意深く視認する場合が想定されるからである。

［７］再構成の条件
評価値算出機能４４３は、再構成の条件、例えば再構成された複数のＣＴ画像のスライス間隔に基づいて病巣部位等の注目部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、注目部位周囲では複数のＣＴ画像のスライス間隔が小さいはずであるので、再構成された複数のＣＴ画像のスライス間隔が小さいｚ位置の算出用ＣＴ画像データを使って、操作者が、その周辺を視認する場合が想定されるからである。なお、再構成の条件は、複数のＣＴ画像のスライス間隔に限定されるものではなく、例えば、各ＣＴ画像の解像度、ＤＦＯＶ（Display Field of View）等であってもよい。ＤＦＯＶは、画像サイズを表し、画像が矩形の場合は画像の１辺の長さであり、画像が円形の場合は画像の径である。

［８］患者の体動、不整脈の程度
評価値算出機能４４３は、患者Ｐの体動又は不整脈の程度を推定し、患者Ｐの体動又は不整脈が異常値を示すｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、スキャン中に患者Ｐの体動や不整脈が発生した場合には、ＣＴ画像データにモーションアーティファクトが発生するため、そのｚ位置の算出用ＣＴ画像データについて、操作者が、部分的な撮り直しをするものとして視認する場合が想定されるからある。

［９］データ不足、アーチファクト
評価値算出機能４４３は、スキャン中のＸ線管１１の放電等によるデータの抜けがあるｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、スキャン中のＸ線管１１の放電等が発生した場合には、データの抜けが発生するため、そのｚ位置の算出用ＣＴ画像データについて、操作者が、部分的な撮り直しをするものとして視認する場合が想定されるからある。

また、評価値算出機能４４３は、アーチファクトがある部位又はノイズがのりやすい部位が存在するｚ位置を推定し、そのｚ位置からのｚ軸方向の距離に応じて評価値を算出する。というのも、アーチファクトがある部位又はノイズがのりやすい部位のｚ位置の算出用ＣＴ画像データについて、操作者が、部分的な撮り直しをするものとして視認する場合が想定されるからある。なお、当該部位は、予め設定された位置であってもよいし、各算出用ＣＴ画像データから求められたノイズ量によって求められてもよい。

なお、評価値算出機能４４３は、上記評価項目［１］～［９］のいずれか１つを用いて評価値を算出してもよいし、上記評価項目［１］～［９］のいくつかを評価値要素として算出し、それらを組み合わせて１つの評価値を算出してもよい。後者の場合、評価値算出機能４４３は、複数の評価値要素を単純平均、又は、単純加算して１つの評価値を算出してもよいし、当該複数の評価値要素のうち操作者がより重要視すると推定される評価値要素の重みを他の評価値要素より重くする等、当該複数の評価値要素を重み付け平均、又は、重み付け加算して１つの評価値を算出してもよい。

パラメータ算出機能４４４は、評価値算出機能４４３によって算出された評価値に基づいて、表示対象である複数のＣＴ画像データ（以下、「表示用ＣＴ画像データ」と呼ぶ）の操作量に対する表示画像の更新枚数を表す感度パラメータを算出する機能と、各表示用ＣＴ画像データの感度パラメータを、対応する算出用ＣＴ画像データに関連付けてメモリ４１に記憶させる機能とを含む。更新枚数は、位置（例えば、ｚ位置）に沿って配列される複数の画像データの中で、表示画像を、特定位置の画像データから別の位置の画像データに進める／戻すための枚数を意味する。又は、更新枚数は、撮像時間に沿って配列される複数の画像データの中で、表示画像を、特定撮像時間の画像データから別の撮像時間の画像データに進める／戻すための枚数を意味する。なお、パラメータ算出機能４４４は、パラメータ算出部の一例である。

図４は、評価値と感度パラメータとの関係を示す図である。

図４に示すように、腹部付近に評価値が高く設定される評価値曲線が存在するものとする。この場合、パラメータ算出機能４４４は、他のｚ位置と比べて、腹部付近の感度パラメータを低く（鈍く）設定するように感度パラメータを感度パラメータ曲線として算出する。評価値が高く設定されるｚ位置付近には注目部位が含まれている可能性が高い。

なお、パラメータ算出機能４４４は、図４の感度パラメータ曲線をディスプレイ４２に表示させてもよい。また、パラメータ算出機能４４４は、図４の感度パラメータを色（色相、明度、彩度）で示したカラーバーをディスプレイ４２に表示させてもよい（図５に図示）。また、パラメータ算出機能４４４は、感度パラメータ曲線をスキャノ画像上に表示してもよい。さらに、一旦算出された評価値又は評価値曲線を必要に応じて操作者が手動で調整できるように構成されてもよい。

図６は、感度パラメータを説明するための図である。

感度パラメータは、入力インターフェース４３の単位操作量に対する表示画像の更新枚数を意味する。例えば、「感度パラメータが大きい」とは、トラックボールの単位操作量に対する表示画像の更新枚数が多いことを意味し、「感度パラメータが小さい」とは、トラックボールの単位移動量に対する表示画像の更新枚数が少ないことを意味する。

パラメータ算出機能４４４は、入力インターフェース４３の単位操作量に対して、評価値が低いｚ位置においては大きい感度パラメータにより更新枚数を多くする。つまり、評価値が低いｚ位置においては、単位時間当たりの表示画像の更新枚数が多くなり、表示画像の更新速度が速くなる。一方で、パラメータ算出機能４４４は、入力インターフェース４３の単位操作量に対して、評価値が高いｚ位置においては小さい感度パラメータにより更新枚数を少なくする。つまり、評価値が高いｚ位置においては、単位時間当たりの表示画像の更新枚数が少なくなり、表示画像の更新速度が遅くなる。

図２の説明に戻って、表示用画像取得機能４４５は、メモリ４１から、複数の表示用ＣＴ画像データを取得する機能を含む。ここで、複数の表示用ＣＴ画像データは、前述の複数の算出用ＣＴ画像データと同一のものであってもよく（図７（Ａ）に図示）、また、複数の算出用ＣＴ画像データの中から抽出されたものであってもよい（図７（Ｂ）に図示）。なお、表示用画像取得機能４４５は、表示用画像取得部の一例である。

パラメータ取得機能４４６は、パラメータ算出機能４４４によって算出された、複数の表示用ＣＴ画像データの感度パラメータをメモリ４１から取得する機能を含む。なお、パラメータ取得機能４４６は、パラメータ取得部の一例である。

表示制御機能４４７は、算出用画像取得機能４４２によって取得された複数の算出用のＣＴ画像データの各ＣＴ画像データに対応する評価値に基づいて、表示用画像取得機能４４５によって取得された複数の表示用のＣＴ画像データを制御して、操作量に対する表示画像の更新枚数又は更新速度を制御する機能を含む。具体的には、表示制御機能４４７は、評価値に基づく、パラメータ取得機能４４６によって取得された感度パラメータに基づいて、複数の表示用ＣＴ画像データを複数のＣＴ画像としてディスプレイ４２に表示させる機能を含む。なお、表示制御機能４４７は、表示制御部の一例である。

記憶制御機能４４８は、評価値算出機能７４３によって算出された評価値に基づいて、複数の表示用ＣＴ画像データの保存間隔を算出し、保存間隔に応じて複数の表示用ＣＴ画像データの一部をメモリ４１に記憶させる機能を含む。なお、記憶制御機能４４８は、記憶制御部の一例である。

図８は、評価値と保存間隔との関係を示す図である。

腹部付近に評価値が高く設定される評価値曲線が存在するものとする。この場合、記憶制御機能４４８は、評価値が高く設定されるｚ位置付近には注目部位が含まれている可能性が高いものとして、他のｚ位置と比べて保存間隔を小さく設定する。

一般的な画像保存ツールでは、ｚ軸方向における特定範囲内の複数のＣＴ画像データが保存可能である。これにより、指定された間隔ごとのスライス画像データの保存が可能である。このような画像保存ツールに対して、記憶制御機能４４８は、評価値に基づいて、操作者にとって重要度の高いスライス近傍ほど、保存するスライスの間隔を細かくして保存することができる。これにより、あまり重要でないスライスの保存枚数を少なくする一方で、重要なスライスの保存枚数を多くすることができ、画像の観察がしやすく、かつ不要な画像の保存を避けることができる。

なお、機能４４１～４４７の動作について、図９及び図１０を用いて後述する。

図９及び図１０は、Ｘ線ＣＴ装置１の動作をフローチャートとして示す図である。図９及び図１０において、「ＳＴ」に数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。

まず、図９において、ＣＴスキャンの実行予定の患者Ｐを天板３３に載置させた状態で、操作者は入力インターフェース４３を操作する。これにより、画像生成機能４４１は、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置１５を介してＸ線管１１及びＸ線検出器１２等を制御することで、ボリュームスキャン（「コンベンショナルスキャン」とも呼ばれる）又はヘリカルスキャン等のＣＴスキャンを実行させる（ステップＳＴ１）。画像生成機能４４１は、ＣＴスキャンにより、制御装置１５から複数ビュー分の検出データを収集する。なお、ステップＳＴ１によるＣＴスキャンの実行に先立って行われるプリスキャン（「スキャノ撮像」又は「スカウト撮像」とも呼ばれる）については、説明を省略する。

ここで、ボリュームスキャンとは、非ヘリカルスキャンを意味し、架台装置１０と寝台装置３０との相対位置を変えずに実行されるスキャンを意味する。また、ヘリカルスキャンとは、架台装置１０に対して寝台装置３０の天板３３をｚ軸方向に移動させながら実行されるスキャン、又は、寝台装置３０に対して架台装置１０をｚ軸方向に移動させながら実行されるスキャンを意味する。

画像生成機能４４１は、ステップＳＴ１のＣＴスキャンによって収集された複数ビュー分の検出データに対して前処理を施すことで、複数ビュー分の生データを収集する（ステップＳＴ２）。

画像生成機能４４１は、ステップＳＴ２により前処理後の複数ビュー分の生データに基づいて、画像再構成処理により、医用画像データとして、複数のＣＴ画像データを生成する（ステップＳＴ３）。画像生成機能４４１は、ステップＳＴ３によって生成された各ＣＴ画像データをメモリ４１に記憶させる（ステップＳＴ４）。また、画像生成機能４４１は、各ＣＴ画像データをＣＴ画像としてディスプレイ４２に表示させたり、各ＣＴ画像データをネットワークインターフェース（図示省略）を介して外部装置に送信したりすることもできる。

算出用画像取得機能４４２は、ステップＳＴ３によって生成されメモリ４１に記憶された複数のＣＴ画像データの中から、複数の算出用ＣＴ画像データを取得する（ステップＳＴ５）。ステップＳＴ５において、算出用画像取得機能４４２は、メモリ４１に記憶された複数のＣＴ画像データの全てを複数の算出用ＣＴ画像データとして取得してもよいし、複数のＣＴ画像データの一部を複数の算出用ＣＴ画像データとして取得してもよい。

評価値算出機能４４３は、ステップＳＴ５によって取得された各算出用ＣＴ画像データの評価値を算出する（ステップＳＴ６）。評価値算出機能４４３は、ステップＳＴ５によって算出された各算出用ＣＴ画像データの評価値を、対応する算出用ＣＴ画像データに関連付けてメモリ４１に記憶させる（ステップＳＴ７）。

パラメータ算出機能４４４は、ステップＳＴ６によって算出された評価値に基づいて、複数の表示用ＣＴ画像データの感度パラメータを算出する（ステップＳＴ８）。パラメータ算出機能４４４は、ステップＳＴ８によって算出された各表示用ＣＴ画像データの感度パラメータを、対応する算出用ＣＴ画像データに関連付けてメモリ４１に記憶させる（ステップＳＴ９）。

図９に示すステップＳＴ１～ＳＴ９の動作により、コンソール装置４０は、複数の算出用ＣＴ画像データと共に、各算出用ＣＴ画像データに対応する感度パラメータを算出して記憶させることができる。

図１０の説明に移って、表示用画像取得機能４４５は、メモリ４１から、ステップＳＴ４によって記憶された複数のＣＴ画像データの中から複数の表示用ＣＴ画像データを取得する（ステップＳＴ１１）。パラメータ取得機能４４６は、メモリ４１から、ステップＳＴ９によって記憶された、各算出用ＣＴ画像データに対応する感度パラメータを取得する（ステップＳＴ１２）。

表示制御機能４４７は、ステップＳＴ１１によって取得された複数の表示用ＣＴ画像データの中のうち第ｎの表示用ＣＴ画像データを表示画像としてディスプレイ４２に表示させる（ステップＳＴ１３）。表示制御機能４４７は、ステップＳＴ１３によって表示された第ｎの表示用ＣＴ画像データの操作を受け付ける（ステップＳＴ１４）。表示制御機能４４７は、ステップＳＴ１４による操作量と、ステップＳＴ１２によって取得された感度パラメータとに従って、表示画像を、第ｎの表示用ＣＴ画像データから、複数の表示用ＣＴ画像データの中のうち第ｍの表示用ＣＴ画像データまで進める（又は戻す）。それにより、表示制御機能４４７は、表示画像を更新する（ステップＳＴ１５）。

以上のように、Ｘ線ＣＴ装置１のコンソール装置４０によると、複数の表示用ＣＴ画像データの中から効率よく所望の表示用ＣＴ画像データを取得し操作者に提示することができるので、診断効率を向上させることができる。

２．第２の実施形態に係る医用画像処理装置
第２の実施形態に係る医用画像処理装置は、医用画像診断装置とは別体のものとして構成される場合である。

図１１は、第２の実施形態に係る医用画像処理装置の構成及び機能を示すブロック図である。

図１１は、第２の実施形態に係る医用画像処理装置７０を示す。医用画像処理装置７０は、医用画像管理装置（画像サーバ）や、ワークステーションや、読影端末等であり、ネットワークを介して接続された医用画像システム上に設けられる。その場合、医用画像処理装置７０は、ネットワークインターフェース（図示省略）を備える。ネットワークインターフェースは、パラレル接続仕様やシリアル接続仕様に合わせたコネクタによって構成される。医用画像処理装置７０が医用画像システム上に設けられる場合、ネットワークインターフェースは、ネットワーク上の外部装置と情報の送受信を行なう。例えば、ネットワークインターフェースは、処理回路７４の制御の下、外部装置から、ＣＴ画像データ等の医用画像データを受信する。なお、医用画像処理装置７０は、オフラインの装置であってもよい。

医用画像処理装置７０は、メモリ７１、ディスプレイ７２、入力インターフェース７３、及び処理回路７４を備える。メモリ７１、ディスプレイ７２、入力インターフェース７３、処理回路７４は、図１及び図２に示すメモリ４１、ディスプレイ４２、入力インターフェース４３、及び処理回路４４と同等の構成を有するものとして説明を省略する。

処理回路７４は、メモリ７１、又は、処理回路７４内のメモリ等の非一過性の記録媒体に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで、算出用画像取得機能７４２、評価値算出機能７４３、パラメータ算出機能７４４、表示用画像取得機能７４５、パラメータ取得機能７４６、表示制御機能７４７、及び記憶制御機能７４８を実現する。なお、機能７４２～７４８の全部又は一部は、医用画像処理装置７０のコンピュータプログラムの実行により実現される場合に限定されるものではなく、医用画像処理装置７０にＡＳＩＣ等の回路として備えられる場合であってもよい。また、感度パラメータの算出処理については、医用画像データを生成する医用画像診断装置や医用画像管理装置等によって予め算出される場合もあるので、機能７４２～７４４は、必須の構成ではない。

算出用画像取得機能７４２は、図２に示す算出用画像取得機能４４２と同等の機能を含む。加えて、算出用画像取得機能７４２は、複数の算出用ＣＴ画像データのみならず、後述する評価値及び感度パラメータを算出するための複数の医用画像データ（以下、「算出用画像データ」と呼ぶ）を取得する機能を含む。

また、算出用画像取得機能７４２は、複数の算出用画像データを、複数の表示用画像データとは異なる種別の複数の医用画像データとして取得してもよい。その場合、複数の算出用画像データは、異なる複数の医用画像データとの間で位置合わせ等の対応付けがされているものとする。例えば、異なる複数の医用画像データは、同一部位を撮像して得られた過去の複数の医用画像データの場合もあるし、パフュージョン画像データ等の場合のように、異なる種別の複数の機能画像データの場合もある。また、表示用画像データを生成する医用画像診断装置とは異なる医用画像診断装置で撮像して得られた複数の画像データであってもよい。なお、算出用画像取得機能７４２は、画像取得部又は算出用画像取得部の一例である。

評価値算出機能７４３は、図２に示す評価値算出機能４４３と同等の機能を含む。なお、評価値算出機能７４３は、評価値算出部の一例である。

また、評価値算出機能７４３は、注目部位の推定と評価値の算出を、上記評価項目［１］～［９］に加え、次の評価項目［１０］により行う。

［１０］画像の画素値
評価値算出機能７４３は、医用画像データの画素値に基づいて推定される病巣部位のｚ位置からの距離を評価値として算出する。というのも、ＰＥＴ画像に代表される機能画像等は、画像によっては画素値の大小によって操作者にとっての重要度が変化する場合があるからである。例えば、ＰＥＴ画像において画素値、つまり、ＳＵＶ（Standardized Uptake Value）値を高く示す箇所は該当組織が活発に物質を取り込んでいることを意味し、ＳＵＶ値が周囲と比べて異常に高い場合は悪性腫瘍の存在が疑われる。また、逆に周囲と比べて低い場合はその組織が機能していない可能性がある。このような機能画像から得られる値に基づいて、評価値が算出されてもよい。

なお、評価値算出機能７４３は、上記評価項目［１］～［１０］のいずれか１つを用いて評価値を算出してもよいし、上記評価項目［１］～［１０］のいくつかを評価値要素として算出し、それらを組み合わせて１つの評価値を算出してもよい。後者の場合、評価値算出機能７４３は、複数の評価値要素を単純平均、又は、単純加算して１つの評価値を算出してもよいし、当該複数の評価値要素のうち操作者がより重要視すると推定される評価値要素の重みを他の評価値要素より重くする等、当該複数の評価値要素を重み付け平均、又は、重み付け加算して１つの評価値を算出してもよい。

パラメータ算出機能７４４は、図２に示すパラメータ算出機能４４４と同等の機能を含む。なお、パラメータ算出機能７４４は、パラメータ算出部の一例である。

表示用画像取得機能７４５は、図２に示す表示用画像取得機能４４５と同等の機能を含む。なお、表示用画像取得機能７４５は、表示用画像取得部の一例である。

パラメータ取得機能７４６は、図２に示すパラメータ取得機能４４６と同等の機能を含む。なお、パラメータ取得機能７４６は、パラメータ取得部の一例である。

表示制御機能７４７は、図２に示す表示制御機能４４７と同等の機能を含む。なお、表示制御機能７４７は、表示制御部の一例である。

記憶制御機能７４８は、図２に示す記憶制御機能４４８と同等の機能を含む。なお、記憶制御機能７４８は、記憶制御部の一例である。

なお、医用画像処理装置７０の動作については、図９及び図１０に示すコンソール装置４０の動作と同等であるので、説明を省略する。

以上のように、医用画像処理装置７０によると、倹像（image inspection）、スクリーニング検査等の日常の画像確認作業において、画像観察時における表示画像の微調整操作等における操作者の負荷を軽減しながら、操作者は、注目部位を含むｚ位置付近の画像が観察しやすくなる。倹像とは、診断を容易にするための画像のチェックや編集の作業を意味する。また、医用画像処理装置７０によると、注目部位を含むｚ位置付近の表示画像が１操作によりゆっくりと更新されることになるため、操作者が複数の画像の端から端まで一息に操作をした後で更新を止めて特定の表示画像をじっくりと観察をしなくても、注目部位を含むｚ位置付近の表示画像が意識に残りやすくなる。このように、医用画像処理装置７０によると、複数の表示用画像データの中から効率よく所望の表示用画像データを操作者に提示することができるので、診断効率を向上させることができる。

３．第１の変形例
表示制御機能７４７（又は表示制御機能４４７）は、算出された感度パラメータを、第１の複数の表示用画像データにおけるｚ軸方向のスライス間隔と、第２の複数の表示用画像データにおけるｚ軸方向のスライス間隔との差に応じて調整することもできる。

図１２は、感度パラメータの調整を説明するための図である。

例えば、表示制御機能７４７が第２の複数の表示用画像データを第１の複数の表示用画像データと並列表示して両方を操作する場合、操作者は、第１の複数の表示用画像データのうち表示画像のｚ位置が、第２の複数の表示用画像データのうち表示画像のｚ位置と同一となるように表示したいはずである。そこで、表示制御機能７４７は、複数の表示画像が同一のｚ位置を表示できるようにスライス間隔の差に応じて、両方又は一方の感度パラメータを調整する。

このように、第１の変形例によれば、感度パラメータの調整を行うことで、診断効率をより向上させることができる。

４．第２の変形例
各医用画像データとして、アキシャル断面のスライス画像データを例にとって説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、Ｘ線ＣＴ装置は、チルト状態でアキシャル断面から一定の角度をもつ複数のスライス画像データを生成することができる。その場合、評価値算出機能４４３は、上述した注目部位からのｚ軸方向の距離等に応じて評価値を算出する。また、ＭＲＩ装置は、アキシャル断面の他に、サジタル断面又はコロナル断面の複数のスライス画像データを生成することができる。その場合、評価値算出機能４４３は、上述した注目部位からのｘ軸方向（サジタル断面に直交する方向）、又は、ｙ軸方向（コロナル断面に直交する方向）の距離等に応じて評価値を算出する。また、ＭＲＩ装置は、オブリーク断面の複数のスライス画像データを生成することもでき、その場合、評価値算出機能４４３は、スライスに直交する方向における注目部位からの距離等に応じて、評価値を算出する。

さらに、医用画像診断装置において生成された複数のスライス画像データからボリュームデータが生成される場合がある。その場合、評価値算出機能４４３は、ＭＰＲ（Multi-Planar Reconstruction）断面に直交する方向における注目部位からの距離等に応じて、評価値を算出することもできる。例えば、医用画像診断装置がＸ線ＣＴ装置である場合、ボリュームデータは、ＣＴスキャンに基づくＣＴボリュームデータであってもよいし、ＣＴスキャンの実行に先立って行われるプリスキャンである３次元スキャノ撮影に基づくスキャノデータであってもよい。

３次元スキャノ撮影は、患者が載置された天板を架台装置に対して（又は、架台装置を天板に対して）移動させながらＸ線管及びＸ線検出器を患者の周りに回転させて行われるスキャンを意味し、ヘリカルスキャノとも呼ばれる。例えば、３次元スキャノ撮影は、後のＣＴスキャン時のＸ線モジュレーション条件を決定するために行われるものである。

このように、第２の変形例によれば、注目部位からのｚ軸方向の距離に限らず、他の方向の距離に応じて評価値を算出することができる。

５．第３の変形例
算出用画像取得機能４４２によって取得される各算出用画像データと、表示用画像取得機能４４５によって取得される各表示用画像データとは、断面方向が異なっていてもよい。例えば、各算出用画像データがアキシャル断面の画像データである一方、各表示用画像データがサジタル断面やＭＰＲ断面の画像データであってもよい。

その場合、評価値算出機能４４３は、算出用のアキシャル断面の画像データを生成する際、表示用のサジタル断面やＭＰＲ断面に直交する方向における注目部位からの距離等に応じて、評価値を算出することができる。例えば、上述したように、算出用のアキシャル断面の画像データに基づいてボリュームデータが生成される場合に、評価値算出機能４４３は、ボリュームデータに基づいて、表示用のサジタル断面やＭＰＲ断面に直交する方向における注目部位からの距離等に応じて、評価値を算出する。

６．第４の変形例
算出用画像取得機能４４２によって算出用画像データが複数取得されると共に、取得される各算出用画像データが、アキシャル断面等を含む任意断面のスライス画像データである場合を例にとって説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、算出用画像取得機能４４２によって算出用画像データが１つ取得されると共に、１つの算出用画像データがスキャノ画像データ（２次元又は３次元スキャノ画像データ）であってもよい。Ｘ線ＣＴ装置は、ｚ－ｙ平面、又は、ｚ－ｘ平面に投影された２次元スキャノ撮影を行うことで、２次元スキャノ画像データを生成することができるし、上述したように３次元スキャノ撮影を行うこともできる。なお、スキャノ画像データは、位置決め画像データ、又は、スカウト画像データ等とも呼ばれる。続いて、算出用画像データが、スキャノ画像データである場合の評価値の算出方法について説明する。

第１に、Ｘ線ＣＴ装置は、スキャノ画像上でスキャン範囲を設定し、該当スキャン範囲ごとにヘリカルピッチを設定する。そこで、評価値算出機能４４３は、上記［１］のヘリカルピッチを用いて評価値を算出する場合、スキャノ画像データのｚ軸方向に対して割り当てられるヘリカルピッチ（評価値）を利用することで、ｚ軸方向の各評価値を求めることができる。

第２に、Ｘ線ＣＴ装置は、一定の画質を得るのに必要と思われる管電流を、スキャノ画像の、ｚ軸に直交する断面又は線上の画素値を基に算出し、実際に撮影する際の管電流を調整する。また、Ｘ線ＣＴ装置は、調整された管電流の値を、ｚ軸方向の各位置で設定する。つまり、スキャノ画像データのｚ軸に対して管電流（評価値）が割り当てられることになるので、評価値算出機能４４３は、上記［１］の管電流を用いて、ｚ軸方向の各評価値を算出することができる。

第３に、Ｘ線ＣＴ装置は、スキャノ画像データから注目部位を自動的に検出することができるし、又は、操作者の指定により注目部位を手動的に設定することができるので、ｚ軸方向における注目部位の位置を認識することができる。そこで、評価値算出機能４４３は、上記［２］のＲＯＩを用いて評価値を算出する場合、スキャノ画像上のＲＯＩからのｚ軸方向の距離に基づいて、ｚ軸方向の各評価値を求めることができる。

７．第５の変形例
複数の医用画像データとして、位置が異なる複数のスライス画像データが採用される場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。例えば、複数の医用画像データは、撮像時間が異なる複数のスライス画像データであってもよいし、位置及び撮像時間が異なる複数のスライス画像データであってもよいし、位置及び撮像時間が異なる複数の３次元画像データであってもよい。３次元画像データは、ＭＰＲ画像データや、視点及び投影方向によりボリュームデータが投影処理された投影画像データ等を含む。

図１３は、位置及び撮像時間が異なる複数の３次元画像データに対する感度パラメータを説明するための図である。図１３は、医用画像データとして、管腔体内の観察が可能な仮想内視鏡（ＶＥ：Virtual Endoscopy）画像データを利用する場合を示す。

ＶＥ画像の表示方法としては、管腔体の芯線に沿って視点を移動することで、ＶＥ画像を動画表示するフライスルー（Flythrough）表示がある。例えば、超音波診断装置を用いて、乳腺のフライスルー表示を行なう場合、操作者は、３次元走査が可能な超音波プローブ（メカニカルスキャンプローブ等）を患者の乳房に当接して「乳腺を含むボリュームデータ」を収集する。管腔体の輝度値に対応する輝度値を有する画素（ボクセル）が抽出されることで、ボリュームデータから管腔体の領域Ｂが抽出される。次いで、抽出された管腔体の領域Ｂが細線化処理されることで、管腔体の芯線Ｃが抽出される。次いで、透視投影法により、芯線Ｃ上の視点ＶからのＶＥ画像データが生成される。なお、管腔体の芯線Ｃに沿って視点が移動されることで（図１３（Ａ）に図示）、フライスルー表示用の複数のＶＥ画像データが生成される。

算出用画像取得機能７４２は、複数のＶＥ画像データを取得する（図１３（Ｂ）に図示）。そして、評価値算出機能７４３は、算出用画像取得機能７４２によって取得された複数のＶＥ画像データの評価値を算出する。また、パラメータ算出機能７４４は、評価値算出機能７４３によって算出された評価値に基づいて、表示対象である複数のＶＥ画像データの操作量に対する表示画像の更新枚数を表す感度パラメータを算出する。

このように、第５の変形例によれば、位置のみが異なる複数のスライス画像データのみならず、位置及び撮像時間が異なる複数の３次元画像データについても、複数の医用画像の中から効率よく所望の医用画像を取得し操作者に提示することで、診断効率を向上させることができる。

８．その他の変形例
複数の表示用画像データに対する感度パラメータの適用の有無は、操作者が操作するスイッチ等の入力インターフェース７３（又は入力インターフェース４３）等により切り替えられるように構成されてもよい。

また、表示制御機能７４７（又は、表示制御機能４４７）は、複数の表示用画像データに対して感度パラメータを適用しない状態で、操作者が複数の医用画像データを観察した後で再度観察を行う場合に、評価値の高いｚ位置のうち、１度目の観察時間が短かったｚ位置周辺のみ感度パラメータを適用してもよい。又は、見逃し防止のため、表示制御機能７４７（又は、表示制御機能４４７）は、１度目の観察時間が短かったｚ位置を「見逃した領域」として別途画面に表示させてもよい。

さらに、表示制御機能７４７（又は、表示制御機能４４７）は、感度パラメータの調整方法の１つとして、特定の閾値範囲内の評価値に対応するｚ位置のみに感度パラメータを適用してもよい。

また、表示制御機能７４７（又は、表示制御機能４４７）は、特定の閾値範囲内の評価値に対応する医用画像データを表示する際に、ズーム率や解像度、ＷＷ（Window Level）／ＷＬ（Window Width）、厚み等のように、感度パラメータ以外の要素を変更した画像をＩｎｓｅｔ画像として画面に表示してもよい。Ｉｎｓｅｔ画像ではなく、元画像側の表示を変更してもよいことは言うまでもない。

さらに、表示制御機能７４７（又は、表示制御機能４４７）は、「注目部位の強調表示中」等のように、感度パラメータが適用されている理由を示す文字情報を表示画面上に表示させてもよい。

また、ＣＴ画像データと、ＭＲＩ装置やＰＥＴ装置等の他の医用画像診断装置によって収集された画像データとの連携も有り得る。例えば、複数の算出用ＣＴ画像データのうち、出血があった部位に対応する算出用ＣＴ画像データに対してＲＯＩが設定されると、医用画像処理装置７０は、複数のＭＲＩ画像データのうち、ＲＯＩが設定された算出用ＣＴ画像データにｚ位置が対応するＭＲ画像データの評価値を高く設定する。

なお、画像生成機能４４１は、画像生成部の一例である。算出用画像取得機能４４２，７４２は、画像取得部又は算出用画像取得部の一例である。評価値算出機能４４３，７４３は、評価値算出部の一例である。パラメータ算出機能４４４，７４４は、パラメータ算出部の一例である。表示用画像取得機能４４５，７４５は、画像取得部又は表示用画像取得部の一例である。パラメータ取得機能４４６，７４６は、パラメータ取得部の一例である。表示制御機能４４７，７４７は、表示制御部の一例である。記憶制御機能４４８，７４８は、記憶制御部の一例である。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、複数の医用画像の中から効率よく所望の医用画像を取得し操作者に提示することで、診断効率を向上させることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、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。

１ Ｘ線ＣＴ装置
４０ コンソール装置（医用画像処理装置）
４４ 処理回路
７０ 医用画像処理装置
７４ 処理回路
４４１ 画像生成機能
４４２，７４２ 算出用画像取得機能
４４３，７４３ 評価値算出機能
４４４，７４４ パラメータ算出機能
４４５，７４５ 表示用画像取得機能
４４６，７４６ パラメータ取得機能
４４７，７４７ 表示制御機能
４４８，７４８ 記憶制御機能

Claims (18)

1. 複数の医用画像を取得する画像取得部と、
   前記複数の医用画像に基づいて、単位操作量に応じた表示画像の更新枚数又は更新速度を表す感度パラメータを取得するパラメータ取得部と、
   前記感度パラメータと入力された操作量とに基づいて前記複数の医用画像のうち表示される医用画像の更新枚数又は更新速度を制御することで、表示される医用画像を更新する表示制御部と、
   を有する医用画像処理装置。
2. 注目部位からの距離に応じて、前記複数の医用画像の各医用画像について、他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値を算出する評価値算出部、
   を更に有し、
   前記パラメータ取得部は、前記各医用画像の前記評価値に基づいて前記感度パラメータを取得する、
   請求項１に記載の医用画像処理装置。
3. 前記評価値算出部は、ヘリカルスキャンに係るヘリカルピッチと、Ｘ線管の管電流と、Ｘ線の曝射量と、前記複数の医用画像の少なくとも１つの医用画像内に設定されたＲＯＩと、検査オーダ又は電子カルテの記載内容と、解析アルゴリズムによる結果値と、過去画像との差分値と、過去画像の観察時間と、医用画像の画素値のうち少なくとも１つに基づいて、前記注目部位を推定する、
   請求項２に記載の医用画像処理装置。
4. 前記複数の医用画像の各医用画像の再構成の条件に応じて、前記各医用画像について他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値を算出する評価値算出部、
   を更に有し、
   前記パラメータ取得部は、前記各医用画像の前記評価値に基づいて前記感度パラメータを取得する、
   請求項１に記載の医用画像処理装置。
5. 部分的な撮り直しが必要な状態を推定し、その状態に応じて、前記複数の医用画像の各医用画像について他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値を算出する評価値算出部、
   を更に有し、
   前記パラメータ取得部は、前記各医用画像の前記評価値に基づいて前記感度パラメータを取得する、
   請求項１に記載の医用画像処理装置。
6. 前記評価値算出部は、前記複数の医用画像が収集されたスキャン時における被検体の状態に応じて、前記各医用画像の前記評価値を算出する、
   請求項５に記載の医用画像処理装置。
7. 前記評価値算出部は、前記各医用画像について複数の評価値要素を算出する場合、前記複数の評価値要素に基づいて前記評価値を算出する、
   請求項２乃至６のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
8. 前記評価値算出部は、前記複数の評価値要素のうちいずれか１つを前記評価値とする、
   請求項７に記載の医用画像処理装置。
9. 前記評価値算出部は、前記複数の評価値要素のうち２以上の評価値要素を単純平均、単純加算、重み付け平均、重み付け加算することで、前記評価値を算出する、
   請求項７に記載の医用画像処理装置。
10. 前記画像取得部は、
    他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値を求めるための複数の算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
    表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
    を有し、
    前記複数の表示用の医用画像は、前記複数の算出用の医用画像と同一のものであるか、又は、前記複数の算出用の医用画像の中から抽出されたものである、
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
11. 前記画像取得部は、
    他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値を求めるための複数の算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
    表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
    を有し、
    前記複数の算出用の医用画像と前記複数の表示用の医用画像とは種別が異なる、
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
12. 前記画像取得部は、
    他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値を求めるための複数の算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
    表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
    を有し、
    前記複数の算出用の医用画像と前記複数の表示用の医用画像とは、断面方向が異なる、
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
13. 前記画像取得部は、
    他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値を求めるための算出用の医用画像を取得する算出用画像取得部と、
    表示のための複数の表示用の医用画像を取得する表示用画像取得部と、
    を有し、
    前記算出用の医用画像は、スキャノ画像データである、
    請求項１に記載の医用画像処理装置。
14. 前記複数の医用画像は、位置が異なる複数の画像であるか、又は、少なくとも撮像時間が異なる複数の画像である、
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
15. 前記表示制御部は、前記感度パラメータが適用されている理由を示す文字情報をさらに表示させる、
    請求項１に記載の医用画像処理装置。
16. 他の医用画像と比較した場合の表示の優先度を示す値である評価値に基づいて前記複数の医用画像の保存間隔を算出し、前記保存間隔に応じて前記複数の医用画像を記憶部に記憶させる記憶制御部、
    を更に有する請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
17. 複数の医用画像を取得し、
    前記複数の医用画像に基づいて、単位操作量に応じた表示画像の更新枚数又は更新速度を表す感度パラメータを取得し、
    前記感度パラメータと入力された操作量とに基づいて、前記複数の医用画像のうち表示される医用画像の更新枚数又は更新速度を制御することで、表示される医用画像を更新する、
    医用画像処理方法。
18. コンピュータに、
    複数の医用画像を取得する機能と、
    前記複数の医用画像に基づいて、単位操作量に応じた表示画像の更新枚数又は更新速度を表す感度パラメータを取得する機能と、
    前記感度パラメータと入力された操作量とに基づいて、前記複数の医用画像のうち表示される医用画像の更新枚数又は更新速度を制御することで、表示される医用画像を更新する機能と、
    を実現させる医用画像処理プログラム。

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