JP7497422B2 - 画像処理装置、画像表示システム、画像処理装置の作動方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は画像処理装置、画像表示システム、画像処理方法及びプログラムに関する。

ＣＴ撮影装置等のモダリティを用いて被検体を撮影して得られる投影データの三次元処理として、多断面再構成法が知られている。多断面再構成法は、三次元的に構築されたＣＴ値情報の任意断面を抽出し、表示し得る。例えば、体軸方向の断面であるアキシャル断面の表示を、縦切りのサジタル断面の表示及び横切りのコロナル断面の表示へ切り替えが可能である。なお、ＣＴはComputed Tomographyの省略語である。多断面再構成法は英語表記であるMulti Planar Reconstructionの省略語を用いてＭＰＲと表される。

特許文献１は、画像サーバ及び表示用端末を備え、ネットワークを介して画像サーバと表示用端末とが接続される画像表示システムが記載されている。同文献に記載のシステムは、表示用端末がサーバから厚い断層画像群を受信し、受信した厚い断層画像群の断層画像を表示させる。

また、同システムは、厚い断層画像群の一部を受信した後に厚い断層画像群に対応する薄い断層画像群を受信し、記憶する。更に、同システムは、厚い断層画像が表示され、表示の切り替えが指示された場合に、厚い断層画像の表示を薄い断層画像の表示へ切り替える。

特開２００４－１９４８６９号公報

ＣＴ撮影装置を用いて被検体を撮影する際に、断層画像の間隔が５ミリメートル程度とされるシックスライス画像シリーズ及び断層画像の間隔が１ミリメートル程度とされるシンスライス画像シリーズが再構成される場合があり得る。

読影目的の画像参照では、主として、シックスライス画像シリーズが適用される。一方、アキシャル断面からサジタル断面へ表示を切り替える際に、シックスライス画像シリーズに基づくサジタル断面の画像シリーズが再構成される。そうすると、サジタル断面の断層画像は体軸方向がぼけてしまう。

特許文献１は、主として、撮影された元の断面である体軸断面を厚いスライスから薄いスライスへの切り替えを行うことを開示している。また、同文献には、ＭＰＲに関する記載があるが、同文献はＭＰＲについて具体的に開示をしていない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、二次元断層画像から三次元画像へ表示を切り替えた際に最適な三次元画像を表示し得る、画像処理装置、画像表示システム、画像処理方法及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、次の発明態様を提供する。

本開示に係る画像処理装置は、一以上のプロセッサを備えた画像処理装置であって、プロセッサは、被検体を撮影して得られた撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力し、二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された撮影データに基づき、第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出し、抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力する画像処理装置である。

本開示に係る画像処理装置によれば、二次元断層画像の表示から三次元画像の表示へ切り替えた際に、第二断層画像群に基づく最適な三次元画像を表示し得る。

断層画像は、無限小の厚みを有する断面画像が含まれていてもよい。

撮影データの例として、被検体を撮影する撮影装置が生成するローデータが挙げられる。ローデータの例として、ＣＴ撮影装置の投影データが挙げられる。

他の態様に係る画像処理装置において、プロセッサは、第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を取得する。

かかる態様によれば、予め生成された三次元画像を用いた三次元画像の表示を実施し得る。

他の態様に係る画像処理装置において、プロセッサは、第一断層画像群の付帯情報と一致する付帯情報を有する第二断層画像群を抽出する。

かかる態様によれば、第一断層画像群の付帯情報を用いて、第二断層画像群を抽出し得る。

他の態様に係る画像処理装置において、プロセッサは、第一断層画像群の付帯情報と第二断層画像群の付帯情報との類似度に基づき第二断層画像群を抽出する。

かかる態様によれば、第一断層画像群の付帯情報と一致する付帯情報を有する第二断層画像群が存在しない場合において、第一断層画像群の付帯情報と類似する付帯情報を有する第二断層画像群を抽出し得る。

他の態様に係る画像処理装置において、プロセッサは、付帯情報として、撮影日時、断層画像群の内容を表す情報及び撮影装置の撮影範囲における断層画像の位置の少なくともいずれかを用いて、第二断層画像群を抽出する。

かかる態様によれば、第一断層画像群の撮影日時、断層画像群の内容及び撮影範囲における断層画像の位置の少なくともいずれかを用いて、第二断層画像群を抽出し得る。

他の態様に係る画像処理装置において、プロセッサは、第一断層画像群に含まれる断層画像の間隔を設定する。

かかる態様によれば、第一断層画像群における断層画像の間隔を規定し得る。

他の態様に係る画像処理装置において、プロセッサは、第二断層画像群に含まれる断層画像の間隔を設定する。

かかる態様によれば、第二断層画像群における断層画像の間隔を規定し得る。

他の態様に係る画像処理装置において、プロセッサは、第一断層画像群を生成した撮影データを用いて生成された第二断層画像群を抽出する。

かかる態様によれば、第一断層画像群の基となる撮影データに基づき生成された最適な三次元画像の表示を実現し得る。

本開示に係る画像表示システムは、一以上のプロセッサを備えた画像処理装置と、画像処理装置から送信される画像表示信号に対応する画像を表示するディスプレイと、を備えた画像表示システムであって、プロセッサは、被検体を撮影して得られた撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力し、二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された撮影データに基づき、第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出し、抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力し、ディスプレイは、出力された三次元画像表示信号に対応する三次元画像を表示する画像表示システムである。

本開示に係る画像処理方法は、被検体を撮影して得られた撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力し、二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された撮影データに基づき、第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出し、抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力するである。

本開示に係るプログラムは、コンピュータに、被検体を撮影して得られた撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力し、二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された撮影データに基づき、第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出し、抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力する三次元画像表示信号出力機能を実現させるプログラムである。

本発明によれば、二次元断層画像の表示から三次元画像の表示へ切り替えた際に、第二断層画像群に基づく最適な三次元画像を表示し得る。

図１は実施形態に係る医用画像表示システムの機能ブロック図である。 図２は実施形態に係る医用画像処理方法の手順を示すフローチャートである。 図３はスライス画像が表示される表示画面の模式図である。 図４は三次元画像の表示例を示す表示画面の模式図である。 図５は比較例に係るサジタル断面表示の模式図である。 図６はスライス画像シリーズの対応関係を示す説明図である。 図７は三次元画像の生成の説明図である。

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。本明細書では、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は適宜省略する。

［医用画像表示システムの構成例］
〔医用画像表示システムの全体構成〕
医用画像表示システム１０は、アキシャル断面のスライス画像を読影中に、アキシャル断面の表示からサジタル断面の表示等の三次元表示へ切り替える際に、シックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズを検索し抽出する。医用画像表示システム１０は、抽出されたシンスライス画像シリーズに基づき再構成された三次元画像を取得し、三次元画像を表示させる。以下に、医用画像表示システム１０について詳細に説明する。

なお、シンスライス画像シリーズは、シックスライス画像シリーズに適用されるスライス間隔よりも小さいスライス間隔が適用される。例えば、シンスライス画像シリーズのスライス間隔を１ミリメートルとし、シックスライス画像シリーズのスライス間隔を５ミリメートルとし得る。なお、スライス画像は任意の断面における断層画像を意味する。断層画像は、断層の厚みが無限小となる断面画像が含まれ得る。スライス間隔は断層画像の間隔と同義である。

本明細書における画像という用語は、画像自体及び画像を表す画像データの意味として用いられることがある。画像データは画像を表す画像信号と同義である。

再構成は、モダリティを用いて取得される画像データ及びモダリティを用いて取得される画像データから派生する画像データの変換及び生成を意味する。再構成の例として、ローデータに基づく複数のスライス画像を含むスライス画像シリーズの生成及びローデータに基づく三次元画像の生成が挙げられる。

再構成の他の例として、スライス画像シリーズに基づく三次元画像の生成が挙げられる。三次元画像を生成する画像処理の例として、ＭＩＰ（Maximum Intensity Projection）、ＭＰＲ及びボリュームレンダリング等が挙げられる。なお、実施形態に記載のローデータは撮影データの一例である。

図１は実施形態に係る医用画像表示システムの機能ブロック図である。医用画像表示システム１０は、医用画像処理装置１２、医用画像保管装置１８及び医用画像ビューア装置２０を備える。

医用画像処理装置１２は、病院及び検査ラボ等において、ユーザが使用する端末装置である。医用画像処理装置１２はコンピュータを適用し得る。医用画像処理装置１２は、プロセッサ１４及びメモリ１６を備える。なお、実施形態に記載のプロセッサ１４は、一以上のプロセッサの一例である。

メモリ１６は、プロセッサ１４に実行させる命令を含むプログラムが記憶されるプログラムメモリを含み得る。メモリ１６は、各種のデータが記憶されるデータメモリを含み得る。

医用画像処理装置１２は、プロセッサ１４がメモリ１６から読み出したプログラムを実行し、シックスライス画像シリーズ取得機能、表示切替信号取得機能、シンスライス画像シリーズ検索機能、三次元画像取得機能、表示画像信号生成機能及び表示画像信号出力機能を含む各種の機能を実現する。

シックスライス画像シリーズの取得は、プロセッサ１４がローデータ等からシックスライス画像シリーズを生成し、生成されたシックスライス画像シリーズを取得する態様を含み得る。

表示切替信号取得機能は、ユーザ等が入力した表示切替の要求を表す表示切替信号等の取得を実施する。表示画像信号生成機能は、シックスライス画像シリーズに基づくスライス画像を表すスライス画像表示信号の生成及びシンスライス画像シリーズに基づく三次元画像を表す三次元画像表示信号の生成を実施する。

表示画像信号出力機能は、スライス画像表示信号の出力及び三次元画像表示信号の出力を実施する。なお、実施形態に記載のスライス画像表示信号は断層画像表示信号の一例である。

三次元画像取得機能は、三次元画像生成機能を含み得る。すなわち、医用画像保管装置１８に所望の三次元画像が保管されていない場合に、ローデータ等の所望の三次元画像の基となる元画像を取得し、元画像から所望の三次元画像を生成し得る。

医用画像保管装置１８は、ＤＩＣＯＭ規格で規定された付帯情報が付加された医用画像が保管される。また、医用画像は患者名等の患者情報が付与される。患者情報は付帯情報とは別に管理され得る。患者情報は付帯情報として管理してもよい。医用画像保管装置１８を用いて保管される医用画像は、複数のスライス画像を含むスライス画像シリーズが含まれる。

付帯情報は、検査日時、検査に使用されたモダリティの種類、検査項目及び画像数等の各種の情報が含まれ得る。付帯情報は、どのような画像シリーズであるかをユーザ等に示すためのシリーズ記述が含まれ得る。なお、付帯情報の詳細は後述する。

医用画像保管装置１８を用いて保管される医用画像は、被検体を撮影するＣＴ撮影装置２８及びＭＲＩ撮影装置３０等のモダリティを用いて取得されるローデータ並びにローデータから再構成される三次元画像等の再構成画像が含まれていてもよい。なお、再構成画像の詳細は後述する。

医用画像保管装置１８は、大容量ストレージ装置を適用し得る。なお、ＤＩＣＯＭは、Digital Imaging and Communication in Medicineの省略語である。

医用画像ビューア装置２０は、ユーザが医用画像を観察する際に使用される。医用画像ビューア装置２０は、ディスプレイ２２及び入力装置２４を備える。ディスプレイ２２は、医用画像処理装置１２から取得した表示画像信号が表す画像を表示する。ディスプレイ２２は、医用画像処理装置１２の指令に基づき、医用画像保管装置１８に保管される医用画像を表示し得る。

入力装置２４は、ユーザの操作に応じた入力信号を医用画像処理装置１２へ送信する。入力装置２４は、キーボード、マウス及びジョイスティック等の操作部材を適用し得る。タッチパネル方式のディスプレイ２２を適用して、ディスプレイ２２と入力装置２４とを一体構成としてもよい。

医用画像表示システム１０は、ネットワーク２６を経由して、ＣＴ撮影装置２８等のモダリティと通信可能に接続される。ネットワーク２６は、ＬＡＮ（Local Area Network）を適用し得る。ネットワーク２６は病院等における構内ＬＡＮを適用し得る。ネットワーク２６は、病院等の外部のネットワークが含まれていてもよい。

モダリティは、ＰＥＴ装置、超音波診断装置及びＣＲ装置等を含み得る。なお、ＰＥＴはPositron Emission Tomographyの省略語である。ＣＲはComputed Radiographyの省略語である。

〔医用画像処理方法の手順〕
図２は実施形態に係る医用画像処理方法の手順を示すフローチャートである。シックスライス画像シリーズ取得工程Ｓ１０では、プロセッサ１４は医用画像保管装置１８等からシックスライス画像シリーズを取得する。シックスライス画像シリーズ取得工程Ｓ１０の後にスライス画像表示信号生成工程Ｓ１２へ進む。

シックスライス画像シリーズは、複数のスライス画像が含まれる。なお、実施形態に記載のシックスライス画像シリーズは第一断層画像群の一例である。実施形態に記載のスライス画像は断層画像の一例である。

スライス画像表示信号生成工程Ｓ１２では、プロセッサ１４は取得したシックスライス画像シリーズに含まれるスライス画像のそれぞれについて、スライス画像表示信号を生成する。スライス画像表示信号生成工程Ｓ１２の後にスライス画像表示信号出力工程Ｓ１４へ進む。

スライス画像表示信号出力工程Ｓ１４では、プロセッサ１４はスライス画像表示信号生成工程Ｓ１２において生成されたスライス画像表示信号を出力する。スライス画像表示信号を受信したディスプレイ２２はスライス画像を表示させる。

スライス画像の表示例として、任意のスライス画像を表示させる表示画面に体軸方向の位置を表すスライダーバーを重畳表示させ、スライダーの移動操作に応じて表示画面に表示させるスライス画像を切り替える態様が挙げられる。スライス画像表示信号出力工程Ｓ１４の後に表示切替信号取得判定工程Ｓ１６へ進む。

表示切替信号取得判定工程Ｓ１６では、プロセッサ１４は表示切替信号を取得したか否かを判定する。表示切替信号取得判定工程Ｓ１６において、プロセッサ１４が表示切替信号を取得していないと判定する場合はＮｏ判定である。Ｎｏ判定の場合は、表示切替信号取得判定工程Ｓ１６が継続される。

一方、表示切替信号取得判定工程Ｓ１６において、プロセッサ１４が表示切替信号を取得したと判定する場合はＹｅｓ判定である。Ｙｅｓ判定の場合は、シンスライス画像シリーズ検索工程Ｓ１８へ進む。

シンスライス画像シリーズ検索工程Ｓ１８では、プロセッサ１４はディスプレイ２２に表示されるスライス画像が含まれるシックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズを検索する。検索対象は、図１に示す医用画像保管装置１８である。なお、実施形態に記載のシンスライス画像シリーズは第二断層画像群の一例である。

シンスライス画像シリーズ検索工程Ｓ１８において、プロセッサ１４が所望のシンスライス画像シリーズが医用画像保管装置１８に保管されていないと判定する場合はＮｏ判定である。Ｎｏ判定の場合は元画像取得工程Ｓ２０へ進む。

元画像取得工程Ｓ２０では、プロセッサ１４はシックスライス画像シリーズを生成する際に用いられたローデータ及びボリュームデータ等の元画像を取得する。医用画像保管装置１８に元画像が記憶されている場合は、プロセッサ１４は医用画像保管装置１８から元画像を取得する。

医用画像保管装置１８に元画像が記憶されていない場合は、医用画像表示システム１０は、外部の記憶装置を対象として元画像を検索し、元画像を取得する。元画像取得工程Ｓ２０の後に三次元画像生成工程Ｓ２６へ進む。

三次元画像生成工程Ｓ２６では、プロセッサ１４は元画像から三次元画像を生成する。三次元画像生成工程Ｓ２６において元画像から三次元画像を生成する際に、元画像からシンスライス画像シリーズを生成し、シンスライス画像シリーズから三次元画像を生成してもよい。三次元画像生成工程Ｓ２６の後に三次元画像表示信号生成工程Ｓ３０へ進む。

一方、シンスライス画像シリーズ検索工程Ｓ１８において、プロセッサ１４が所望のシンスライス画像シリーズが医用画像保管装置１８に保管されていると判定する場合はＹｅｓ判定である。Ｙｅｓ判定の場合は三次元画像検索工程Ｓ２２へ進む。

三次元画像検索工程Ｓ２２では、プロセッサ１４はシンスライス画像シリーズから生成される所望の三次元画像が医用画像保管装置１８に保管されているか否かを判定する。三次元画像検索工程Ｓ２２において、プロセッサ１４が所望の三次元画像が医用画像保管装置１８に保管されていないと判定する場合はＮｏ判定である。Ｎｏ判定の場合はシンスライス画像取得工程Ｓ２４へ進む。

シンスライス画像取得工程Ｓ２４では、プロセッサ１４は医用画像保管装置１８に保管されているシンスライス画像シリーズを取得する。シンスライス画像取得工程Ｓ２４の後に三次元画像生成工程Ｓ２６へ進む。

三次元画像生成工程Ｓ２６では、プロセッサ１４はシンスライス画像取得工程Ｓ２４において取得したシンスライス画像シリーズから所望の三次元画像を生成する。三次元画像生成工程Ｓ２６の後に三次元画像表示信号生成工程Ｓ３０へ進む。

一方、三次元画像検索工程Ｓ２２においてプロセッサ１４が所望の三次元画像が医用画像保管装置１８に保管されていると判定する場合はＹｅｓ判定である。Ｙｅｓ判定の場合は三次元画像取得工程Ｓ２８へ進む。

三次元画像取得工程Ｓ２８では、プロセッサ１４は医用画像保管装置１８から所望の三次元画像を取得する。三次元画像取得工程Ｓ２８の後に三次元画像表示信号生成工程Ｓ３０へ進む。

三次元画像表示信号生成工程Ｓ３０では、プロセッサ１４は所望の三次元画像を表す三次元画像表示信号を生成する。三次元画像表示信号生成工程Ｓ３０の後に三次元画像表示信号出力工程Ｓ３２へ進む。

三次元画像表示信号出力工程Ｓ３２では、プロセッサ１４は三次元画像表示信号生成工程Ｓ３０において生成される三次元画像表示信号を出力する。三次元画像表示信号を受信したディスプレイ２２は三次元画像を表示させる。

［スライス画像表示及び三次元画像表示の具体例］
次に、医用画像表示システム１０を用いて実施されるスライス画像から三次元画像への表示切り替えの具体例について説明する。

図３はスライス画像が表示される表示画面の模式図である。同図に示す表示画面１００には、図１に示すＣＴ撮影装置２８を用いて被検体を撮影して得られた肺のスライス画像１０２を示す。読影用のスライス画像１０２は、シックスライス画像シリーズから生成される。なお、実施形態に記載のスライス画像１０２は二次元断層画像の一例である。

同図に示す表示画面１００は、画像領域１１０、患者情報領域１１２、検査一覧領域１１４、ツールバー１１６及びステータス情報１１８が含まれる。画像領域１１０は観察対象画像が表示される。図３に示す画像領域１１０は、スライス画像１０２、スライダーバー１２０及びスケール１２２が表示される。

ユーザがスライダーを操作した場合、スライダーバー１２０におけるスライダーの位置に対応するスライス画像１０２が表示される。すなわち、ユーザのスライダーの操作に応じて、複数のスライス画像における任意のスライス画像が表示される。

患者情報領域１１２は、患者の氏名、生年月日、年令及び性別等の患者に関する患者情報が表示される。患者情報は、患者ＩＤ等の情報が含まれていてもよい。検査一覧領域１１４は患者情報領域１１２に表示される患者情報に対応する検査一覧が表示される。図３には、複数の検査のそれぞれにおいて取得された医用画像のサムネイルが表示される。

検査一覧の任意のサムネイルをユーザが選択した場合、画像領域１１０には選択された検査において取得した医用画像が表示される。選択された医用画像の表示は全画面表示を適用してもよいし、縮小画面表示を適用してもよい。

ツールバー１１６は、スライス画像の表示と三次元画像の表示との切り替えを実施する際にユーザが操作する表示形式切替ボタン等の複数のボタンが含まれる。複数のボタンのそれぞれは、表示画面１００における各種の機能に対応している。ユーザが表示形式切替ボタンを操作した場合、スライス画像１０２の表示からスライス画像１０２に対応する三次元画像の表示への切り替えが実施される。

ステータス情報１１８は、スライス画像１０２の検査情報、スライス画像１０２が記憶されているフォルダー名及びスライス画像１０２のファイル名等を適用し得る。スライス画像１０２の検査情報は、検査に使用されたモダリティの種類、検査の日時及び検査機関の情報等を含み得る。

図４は三次元画像の表示例を示す表示画面の模式図である。同図には三次元画像の一例として、サジタル方向の断面を切り出したサジタル断面画像１３０を示す。サジタル断面画像１３０は、スライス画像１０２が含まれるシックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズに基づく三次元画像である。

すなわち、図３に示すスライス画像１０２を観察しているユーザがスライス画像１０２のサジタル断面を見たいと考え、表示画面１００の表示を切り替えた場合に、図４に示すサジタル断面画像１３０が表示される。

図５は比較例に係るサジタル断面表示の模式図である。図５に示すサジタル断面画像１４０は、図３に示すスライス画像１０２が含まれるシックスライス画像シリーズを用いて生成されており、体軸方向はぼけている。

これは、シンスライス画像シリーズの断層画像の間隔が１ミリメートルであるのに対して、シックスライス画像シリーズの断層画像の間隔は５ミリメートルであり、サジタル断面画像１４０の体軸方向のぼけは、体軸方向の解像度に起因する。

図３に示すスライス画像１０２を含むシックスライス画像シリーズは、同一の元画像からシンスライス画像シリーズとして生成されるものがあり得る。そこで、スライス画像１０２に対応するシンスライス画像シリーズを検索し、シンスライス画像シリーズが存在する場合はシンスライス画像シリーズを用いて、図４に示すサジタル断面画像１３０が生成される。

図６はスライス画像シリーズの対応関係を示す説明図である。同図には、患者情報を用いて検出された複数のスライス画像シリーズ１５０を示す。図１に示すプロセッサ１４は、表示切替信号を取得した場合に、患者情報をパラメータとして、医用画像保管装置１８に記憶されている医用画像の中から、図３に示す表示画面１００に表示されているスライス画像１０２と患者情報が一致するスライス画像シリーズを検索し、抽出する。

図６には、シックスライス画像シリーズ１５０Ａに対応するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂが自動的に抽出された例を示す。

図７は三次元画像の生成の説明図である。同図に示すシックスライス画像シリーズ１５０Ａに対応するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂが抽出される。プロセッサ１４はシンスライス画像シリーズ１５０Ｂに基づき、ボリュームデータ１６０を生成する。

プロセッサ１４は、シンスライス画像シリーズ１５０Ｂを用いてボリュームデータ１６０を生成してもよいし、シンスライス画像シリーズ１５０Ｂの基となるローデータを取得し、取得したローデータを用いて、被検体１６２のボリュームデータ１６０を生成してもよい。

プロセッサ１４は、ボリュームデータ１６０を用いて、サジタル断面画像１７０を生成する。プロセッサ１４は、ボリュームデータ１６０を用いてコロナル断面画像１７２等の三次元画像を生成し得る。

［シックスライス画像シリーズ及びシンスライス画像シリーズの判別］
断層画像の間隔が何ミリメートル以下をシンスライス画像シリーズとして取り扱うかは、検査施設ごとの撮影プロトコルに応じて規定される。図１に示すプロセッサ１４は、シンスライス画像シリーズの断層画像の間隔を設定するスライス画像間隔設定機能を有していてもよい。断層画像の間隔の設定は、予め規定される初期値を変更する態様が含まれ得る。シンスライス画像シリーズの検索は、設定されたスライス画像間隔に基づきシンスライス画像シリーズを判別し得る。

［シックスライス画像シリーズとシンスライス画像シリーズとの対応関係］
ＣＴ撮影装置２８等を用いて取得される医用画像は、ＤＩＣＯＭ規格が適用され標準化されている。ＤＩＣＯＭ規格は、画像はファイルとして取り扱われる。ファイルは画像自体及び画像の付帯情報が含まれ得る。付帯情報は、ユーザ等がどのような画像であるかを知るための情報である。

シンスライス画像シリーズを検索する際に、シックスライス画像シリーズの付帯情報を利用し得る。被検体の撮影にＣＴ撮影装置２８が適用される場合、シックスライス画像シリーズ及びシンスライス画像シリーズは同じ投影データから生成され得る。そこで、シックスライス画像シリーズと同じ撮影日時のシンスライス画像シリーズをシックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズとして取り扱うことが可能である。なお、実施形態に記載の投影データは撮影データの一例である。

付帯情報の他の例として、シリーズ記述が挙げられる。シリーズ記述はどのような画像シリーズであるかをユーザ等に示す。シリーズ記述は、英語表記Series Descriptionが用いられる場合がある。

シンスライス画像シリーズの検索において、シックスライス画像シリーズと同一のシリーズ記述を有するシンスライス画像シリーズをシックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズとして取り扱うことが可能である。

また、シックスライス画像シリーズとシリーズ記述が完全に一致するシンスライス画像シリーズが存在しない場合は、両者のシリーズ記述の類似度に基づき、シックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズを抽出し得る。

シリーズ記述を単語単位に分割し、一致する単語に応じて類似度を規定し得る。類似度が規定以上の場合に、類似するシリーズ記述として取り扱うことが可能である。

付帯情報の他の例として、各スライス画像のモダリティにおける位置情報が挙げられる。位置情報はモダリティの撮像面に規定される二次元座標系を適用し得る。すなわち、モダリティの撮影範囲について、各スライス画像の最小座標値及び最大座標値を用いて、各スライス画像の撮影範囲を取得する。同一又は類似する撮影範囲を有するスライス画像が含まれるシンスライス画像シリーズを、シックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズとして取り扱うことが可能である。

上記した撮影日時、シリーズ記述及び被検体１６２の位置情報以外にも、様々な情報が付帯情報として定義され得る。かかる付帯情報を用いて、シックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズを抽出し得る。

複数の付帯情報を用いて、付帯情報同士の一致及び付帯情報同士の類似性を判定し、判定結果に基づきシックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズを抽出してもよい。なお、実施形態に記載のシリーズ記述は断層画像群の内容を表す情報の一例である。

［実施形態に係る画像処理装置、画像表示システム及び画像処理方法の作用効果］
実施形態に係る画像処理装置、画像表示システム及び画像処理方法は、以下の作用効果を得ることが可能である。

〔１〕
従来の表示切り替えは、表示画面に表示されるサムネイル等を見てユーザがシックスライス画像シリーズに対応するシンスライス画像シリーズを探し出し、ドラッグアンドドロップ等の操作をして、画面表示に使用されるシンスライス画像シリーズを切り替えた後に、シンスライス画像シリーズに基づくサジタル断面画像１７０等の三次元画像の表示に切り替える必要があった。

これに対して本実施形態に示す医用画像表示システム１０は、シックスライス画像シリーズ１５０Ａに基づくスライス画像１０２の表示中に、表示切替信号を取得した場合に、プロセッサ１４はシックスライス画像シリーズ１５０Ａに対応するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂを検索する。プロセッサ１４は検索結果として抽出されたシンスライス画像シリーズ１５０Ｂに基づくサジタル断面画像１７０を生成する。これにより、ユーザがシックスライス画像シリーズ及びシンスライス画像シリーズを意識せずに、ユーザが所望する体軸方向のぼけが発生していないサジタル断面画像１７０等の表示を実現し得る。

〔２〕
プロセッサ１４は、シックスライス画像シリーズ１５０Ａの付帯情報を用いて検索を実施し、シックスライス画像シリーズ１５０Ａに対応するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂを抽出する。これにより、付帯情報に基づくシックスライス画像シリーズ１５０Ａに対応するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂの抽出を実施し得る。

〔３〕
付帯情報は、撮影日時、シリーズ記述及び撮影対象物の位置情報の少なくともいずれかが適用される。これにより、撮影日時、シリーズ記述及び撮影対象物の位置情報の少なくともいずれかに基づくシックスライス画像シリーズ１５０Ａに対応するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂの抽出を実施し得る。

〔４〕
プロセッサ１４は、シックスライス画像シリーズ１５０Ａと類似する付帯情報を有するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂを抽出する。これにより、付帯情報が完全に一致するシンスライス画像シリーズが存在しない場合でも、付帯情報が類似するシンスライス画像シリーズ１５０Ｂを抽出し得る。

［各処理部及び制御部のハードウェア構成］
上記実施形態で説明した医用画像表示システム１０及び医用画像処理装置１２の処理を実行する処理部のハードウェア的な構造は、各種のプロセッサである。各種のプロセッサには、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等が含まれる。

ＣＰＵは、プログラムを実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサである。ＰＬＤは、製造後に回路構成を変更可能なプロセッサである。ＰＬＤの例として、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。ＡＳＩＣは、特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有する専用電気回路である。

一つの処理部は、これら各種のプロセッサのうちの一つで構成されていてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサで構成されてもよい。例えば、一つの処理部は、複数のＦＰＧＡ等を用いて構成されてもよい。一つの処理部は、一つ以上のＦＰＧＡ及び一つ以上のＣＰＵを組み合わせて構成されてもよい。

また、一つのプロセッサを用いて複数の処理部を構成してもよい。一つのプロセッサを用いて複数の処理部を構成する例として、一つ以上のＣＰＵとソフトウェアとを組み合わせて一つのプロセッサを構成し、一つプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。かかる形態は、クライアント端末装置及びサーバ装置等のコンピュータに代表される。

他の構成例として、複数の処理部を含むシステム全体の機能を一つのＩＣチップを用いて実現するプロセッサを使用する形態が挙げられる。かかる形態は、システムオンチップ（System On Chip）などに代表される。なお、ＩＣはIntegrated Circuitの省略語である。また、システムオンチップは、System On Chipの省略語を用いてＳｏＣと記載される場合がある。

このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記した各種のプロセッサを一つ以上用いて構成される。更に、各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路（circuitry）である。

［プログラムへの適用例］
本明細書に記載した医用画像表示システム１０及び医用画像処理装置１２の各種機能及び画像処理方法の各工程を、コンピュータに実現させるプログラムを構成し得る。例えば、図４に示すシックスライス画像シリーズ取得機能、表示切替信号取得機能、シンスライス画像シリーズ検索機能、三次元画像取得機能、表示画像信号生成機能及び表示画像信号出力機能に対応する処理をコンピュータに実現させるプログラムを構成し得る。

実施形態に記載の表示画像信号出力機能は、第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力する三次元画像表示信号出力機能を含み得る。

以上説明した本発明の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、削除することが可能である。本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当該分野の通常の知識を有する者により、多くの変形が可能である。また、実施形態、変形例及び応用例は適宜組み合わせて実施してもよい。

１０ 医用画像表示システム
１２ 医用画像処理装置
１４ プロセッサ
１６ メモリ
１８ 医用画像保管装置
２０ 医用画像ビューア装置
２２ ディスプレイ
２４ 入力装置
２６ ネットワーク
２８ ＣＴ撮影装置
３０ ＭＲＩ撮影装置
１００ 表示画面
１０２ スライス画像
１１０ 画像領域
１１２ 患者情報領域
１１４ 検査一覧領域
１１６ ツールバー
１１８ ステータス情報
１２０ スライダーバー
１２２ スケール
１３０ サジタル断面画像
１５０ スライス画像シリーズ
１５０Ａ シックスライス画像シリーズ
１５０Ｂ シンスライス画像シリーズ
１６０ ボリュームデータ
１６２ 被検体
１７０ サジタル断面画像
１７２ コロナル断面画像
Ｓ１０からＳ３２ 画像処理方法の各工程

Claims (13)

1. 一以上のプロセッサを備えた画像処理装置であって、
   前記プロセッサは、
   被検体を撮影して得られた第一撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力し、
   前記二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、前記第一撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された第二撮影データに基づき、前記第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出する際に、前記第一断層画像群の付帯情報と前記第二断層画像群の付帯情報との類似度に基づき前記第二断層画像群を抽出し、
   前記抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力する画像処理装置。
2. 前記プロセッサは、
   前記第二断層画像群に基づき生成された前記三次元画像を取得する請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記プロセッサは、
   前記第一断層画像群の付帯情報として、各断層画像の撮像装置における位置情報を適用し、前記第二断層画像群の付帯情報として、各断層画像の撮像装置における位置情報を適用して前記第二断層画像群を抽出する請求項１又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記プロセッサは、
   前記第一断層画像群の付帯情報として、第一断層画像群のシリーズ記述を適用し、
   前記第二断層画像群の付帯情報として、第二断層画像群のシリーズ記述を適用し、
   前記第一断層画像群のシリーズ記述を単語単位に分割し、前記第二断層画像群のシリーズ記述を単語単位に分割し、
   前記第一断層画像群のシリーズ記述に含まれる単語と、前記第二断層画像群のシリーズ記述に含まれる単語との一致に応じて前記類似度を規定する請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
5. 前記プロセッサは、
   前記付帯情報として、撮影日時、断層画像群の内容を表す情報及び撮影装置の撮影範囲における断層画像の位置の少なくともいずれかを用いて、前記第二断層画像群を抽出する請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
6. 前記プロセッサは、
   前記第一断層画像群に含まれる断層画像の間隔を設定する請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
7. 前記プロセッサは、
   前記第二断層画像群に含まれる断層画像の間隔を設定する請求項１から６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
8. 前記プロセッサは、
   前記第一断層画像群を生成した第一撮影データを用いて生成された前記第二断層画像群を抽出する請求項１から７のいずれか一項に記載の画像処理装置。
9. 前記プロセッサは、
   前記第一断層画像群に対応する前記第二断層画像群の保存の有無を判断し、
   前記第一断層画像群に対応する前記第二断層画像群が保存されていないと判断する場合に、前記第一断層画像群の元となる三次元画像を取得し、
   前記取得した三次元画像から前記第二断層画像群を生成する請求項１から８のいずれか一項に記載の画像処理装置。
10. 一以上のプロセッサを備えた画像処理装置と、
    前記画像処理装置から送信される画像表示信号に対応する画像を表示するディスプレイと、
    を備えた画像表示システムであって、
    前記プロセッサは、
    被検体を撮影して得られた第一撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力し、
    前記二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、前記第一撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された第二撮影データに基づき、前記第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出する際に、前記第一断層画像群の付帯情報と前記第二断層画像群の付帯情報との類似度に基づき前記第二断層画像群を抽出し、
    前記抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力し、
    前記ディスプレイは、前記出力された三次元画像表示信号に対応する前記三次元画像を表示する画像表示システム。
11. コンピュータが適用される画像処理装置の作動方法であって、
    前記画像処理装置が、
    被検体を撮影して得られた第一撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力し、
    前記二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、前記第一撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された第二撮影データに基づき、前記第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出する際に、前記第一断層画像群の付帯情報と前記第二断層画像群の付帯情報との類似度に基づき前記第二断層画像群を抽出し、
    前記抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力する画像処理装置の作動方法。
12. コンピュータに、
    被検体を撮影して得られた第一撮影データに基づく第一断層画像群に含まれる二次元断層画像を表す断層画像表示信号を出力する機能、
    前記二次元断層画像の表示から三次元画像の表示への切り替えを表す表示切替信号を取得した際に、前記第一撮影データを取得する撮影に対応する撮影において取得された第二撮影データに基づき、前記第一断層画像群よりも断層画像の間隔が小さい第二断層画像群を抽出する際に、前記第一断層画像群の付帯情報と前記第二断層画像群の付帯情報との類似度に基づき前記第二断層画像群を抽出する機能、
    前記抽出された第二断層画像群に基づき生成された三次元画像を表す三次元画像表示信号を出力する機能を実現させるプログラム。
13. 非一時的かつコンピュータ読取可能な記録媒体であって、請求項１２に記載のプログラムが記録された記録媒体。

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