JPH01189772A - 画像フアイル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、画像データをファイルする画像ファイル装置
に関する。

（従来の技術） ＰＡＣ３（Ｐｉｃｔｕｒｅ　Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ　ａｎ
ｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉ−ＣａｔｉＯｎ　ｓｙｓｔｅｍ　：
医用画像保管通信システム）の構成例を第７図に示す。

同図において、ＩＥｌ乃至丁Ｅｍはモダリティ（画像収
集装置で市り、ＭＤＢｌ乃至ＭＤＢｍは各モダリティＩ
Ｆ１乃至ＩＥｍのデータベースでおり、ＮＩｕはネット
ワークインタフェイスユニットであり、ＳＣはスターカ
プラであり、ＤＢはネットワークのデータベースでおり
、ＷＳはワークステーションであり、ＷＤＢはワークス
テーションＷＳのデータベースである。

各モダリティＩＥ１乃至ＩＥｍは既存の医用診断装置例
えばＸ線診断装置、磁気共鳴イメージング装置、超音波
診断装置等より成り、収集された一連の画像（被検体の
診断用画像）データはそれぞれデータベースＭＤＢ１乃
至ＭＥＢｍに格納される。スターカプラＳＣを中心に所
謂スター網が形成されており、画像データ転送はこのス
ター網を介して行われる。また、ワークステーションＷ
ＳはＣＲＴデイスプレィや操作卓を備えて成り、この操
作卓より指定された画像が前記モダリティデータベース
ＭＤＢ１乃至ＭＤＢｍよりワークステーションデータベ
ースＷＤＢに転送され、これが該デイスプレィに適宜に
表示される。医師による画像読影診断はこのワークステ
ーション（ＷＳ＞において行われる。

（発明が解決しようとする課題） ところで医用画像得にＸ線診断装置によるＯＦ（ディジ
タルフルオログラフィ〉画像では心臓の造影像１枚当り
０．２５乃至１ＭＢ（メガバイト）のデータωであり、
これが１分間の動画像の場合には１８００Ｍ　Ｂ　（＝
　１　ｘ　３０ｘ　６０）にも達する。

このため、病院等で１日当りに発生するＤＦ両画像けで
もそのデータ量は膨大なものとなる。従ってこのような
医用画像を取扱う装置のデータベースとして、画像デー
タのディジタル的記録を可能とする画像ファイル装置を
適用する場合、膨大なコストと大きさとを余儀なくされ
るのが実情である。画像データを圧縮してデータ量を減
少させることか考えられるが、医用画像では画質劣化が
診断能の低下に直接結びつく虞れがあるため、圧縮率よ
りも画質を優先して可逆圧縮を採用せざるを得す、その
ため、データ量の大幅な縮小をそれほど期待することが
できない。また、上記のデータベースとして、画像デー
タのアナログ的記録を可能とするＶＴＲ（ビデオ・テー
プ・レコーダ）などを適用することも考えられるが、Ｖ
ＴＲは再生・ダビング毎に画質か劣化するという欠点が
あるため、画像データの長期保存には向かない。

そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、その目的
とするところは、画像データのディジタル的記録を可能
とする画像ファイル装置における記録容量の有効利用を
図ることにある。

［発明の構成］ （課題を解決するだめの手段） 上記課題を解決するため第１の発明に係る画像ファイル
装置では、繰返し生ずる生体現象信号と共に生体より収
集された一連の画像データを一時的に記憶する画像記憶
手段と、前記生体現象信号に基づいて前記画像記憶手段
内の一連の画像データ中より生体現象信号の所定時相に
対応する画像データを選択する画像選択手段と、抽出さ
れた画像データを格納する画像格納手段とを備え、また
、第２の発明に係る画像ファイル装置では、上記の画像
記憶手段及び画像選択手段に加えて、画像選択手段によ
って選択されない画像データを少なくとも含む前記画像
記憶手段内データ、及びこの画像選択手段によって選択
された画像データに対してそれぞれ異なる圧縮率で圧縮
処理を施す圧縮処理手段と、この圧縮処理出力を画像デ
ータとして格納する画像格納手段とを備えている。

前記画像選択手段によって選択されない画像データを少
なくとも含む前記画像記憶手段内データに対しては、画
質よりも圧縮率を優先して非可逆圧縮処理を施し、他方
、前記画像選択手段によって選択された画像データに対
しては、圧縮率よりも画質を優先して可逆圧縮処理を施
すようにするとよい。

上記の第１．第２の発明における生体現象信号は、例え
ば生体の心電図信号である。

（作　用） 通常、医用診断装置において収集された全ての画像が読
影診断の対象となるのであるが、一連の診断用画像の中
には保存を要する画像とそうでないものとが混在する。

即ち、−検査力が複数枚の画像から成る場合にはその全
ての画像を保存する必要はなく、その中で重要なものだ
けを保存すれば足りると考えられる。例えば心臓の冠状
動脈画像においては、動画表示で観察した後にキーフィ
ルムを抽出し、そのキーフィルムのみをファイルするよ
うにしている。ここで、抽出されたキーフィルムのほと
んどが心臓の拡張末期に集中していることを勘案すれば
、上記のキーフィルムに相当するもののみを劣化のない
状態で保存し、その仙の画像データについては廃棄する
かあるいは画質よりも圧縮率を優先してデータ量を大幅
に減少させてから保存するようにすれば、画像ファイル
装置における記録容量の有効利用が図れることになる。

そこで第１の発明では、生体現象信号と共に生体より収
集された一連の画像データ中より生体現象信号の所定時
相に対応する画像データを選択し、これを格納するよう
にしており、また第２の発明では、生体現象信号の所定
時相に対応する画像データ、及びそれ以外の画像データ
を少なくとも含む画像記憶手段内データに対してそれぞ
れ異なる圧縮率で圧縮処理を施した後に格納するように
している。

ここで、この第２の発明において、生体現象信号の所定
時相に対応する画像データに対して可逆圧縮処理を施し
、他方、生体現象信号の所定時相に対応する画像データ
以外のものを少なくとも含む前記画像記憶手段内データ
に対して非可逆圧縮処理を施すようにすれば、後に、非
可逆圧縮データを復元して動画表示を行い、可逆圧縮デ
ータを復元して静止画表示を行うことができる。これは
、動画像表示の場合の画質劣化はそれほど見立たないの
に対して静止画像表示では細部まで読影の対象となり得
るという視覚上の特性を考慮したもので、合理的な表示
である。

また、上記第１．第２の発明において、生体現象信号を
心電図信号とした場合には、上記の冠状動脈画像を取込
む場合にこの心電図信号に基づいて上記の画像選択を適
確に行うことができる。

・（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

第１図（ａ）は第１の発明の一実施例を示している。同
図に示すようにこの画像ファイル装置は、画像記憶手段
１２画像選択手段２２画像格納手段３を有する。

画像記憶手段１は繰返し生ずる生体現象信号と共に生体
より収集された一連の画像データを一時的に記憶するも
ので、この画像記憶手段１には、例えば磁気ディスクを
記憶媒体とする磁気ディスク装置が適用される。また、
本実施例において生体現象信号は生体の心電図信号（Ｅ
ＣＧ）であり、一連の画像データは、心電同期によって
収集された冠状動脈画像データ（動画像データ）である
。

画像選択手段２は、前記生体現象信号に基づいて前記画
像□記憶手段１内の一連の画像中より生体現象信号の所
定時相に対応する画像データを選択するものであり、デ
ィレクトリ記憶部４．、ＥＣＧトリガ時刻記憶部５．ゲ
ート設定部６２画像検索部７を有して成る。ディレクト
リ記憶部４は、前記画像記憶手段１に順次書込まれる画
像データの発生時刻に関するブイレフ１〜りすなわち時
間と画像アドレスとを記憶するものであり、ＥＣＧトリ
ガ時刻記憶部５は、前記画像データと共に外部装置より
転送された心電図信号のトリガ時刻を記憶するものであ
る。本実施例装置においてトリガ時刻は心電図信号にお
けるＲ波発生時刻である。しかしてこのＥＣＧトリガ時
刻記憶部５の記憶情報はゲート設定部６に取込まれるよ
うになっている。

このゲート設定部６は、Ｒ波発生タイミングを基準とし
て所定時間幅のゲートを設定するものである。このゲー
ト設定部６によって設定されたグート情報は画像検索部
７に取込まれるようになっている。この画像検索部７は
、前記ゲート設定部６よりのゲート情報に基づいて該当
する画像データを検索するものであり、検索された画像
データのみが前記画像記憶手段１より読出され、それが
画像格納手段３に格納されるようになっている。この画
像格納手段３としては、大容量の光ディスクを記憶媒体
とする光デイスク装置が適用される。

次に上記のように構成された実施例装置の作用について
第６図（ａ）のフローヂャートに従って説明する。

第２図に示すように、一連の画像２０が心電同期によっ
て収集され、それが画像記憶手段１内に順次書込まれる
。これに伴い、当該画像の発生時刻に関するディレクト
リがディレクトリ記憶部４に書込まれ、また、心電図信
号のＲ波に基づくＥＣＧトリガ時刻情報かＥＣＧトリ力
時刻記憶部５に書込まれる（Ｓ１１）。第３図は心電波
形を示し、ＥＣＧトリガはこの心電波形のＲ波のタイミ
ングで生成される。

次に、ゲート設定部６においてゲートの設定が行われる
（３１２＞。このゲート設定は、第４図に示すようにＲ
波（Ｒ１，Ｒ２、Ｒ３、・・・）の発生タイミングから
適当な時間幅Ｇ（Ｇ１．Ｇ２゜Ｇ３　）を設定すること
によって行われる。第４図では、Ｒ波発生直前にゲート
設定を行っているが、第５図においてＧ′で示すように
Ｒ波の発生タイミングを挟むように、あるいは同図にお
いてＧ／／で示すようにＲ波発生直後にゲート設定を行
うようにしてもよい。尚、心臓の拡張末期の画像を選択
する場合には、第４図に示すようにゲート設定を行い、
ゲートの時間幅を２００ｍ５前後にするとよい。

以上のゲート設定はゲート設定部６において自動的に行
われるが、ゲートの設定位置及びその時間幅の変更は任
意に行い得る。

ゲート設定が行われると、このゲート設定情報に基づい
て画像データ選択が行われる（３１３）。

すなわち、画像検索部７は、ＥＣＧトリガ列の中のＲ１
，Ｒ２、・・・の記憶アドレスに、ゲート時間幅をアド
レス間隔に変換した数値を加えてゲートのスタートアド
レスとエンドアドレスとを演算し、両アドレス間に存在
する画像データのみを画像記憶手段１より読出すようデ
ィレクトリ記憶部４に指示する。すると、該当する画像
データが画像記憶手段１より読出され、それが画像格納
手段３に書込まれる（Ｓ１４）。

このようにして、大量に発生した動画像データの一部の
みが自動的に抽出され、それが画像格納手段３内に永久
ファイルされる。上述したように冠状動脈画像において
キーフィルムとしてファイルされるもののほとんどが心
臓の拡張末期のものに集中していることから、本実施例
のようにＥＣＧトリガに基づいて拡張末期の画像データ
を自動的に選択して永久ファイルすることにより、不必
要な画像データまでをもファイルせずに済むので、画像
格納手段３の記録容量の有効利用が図れる。

尚、画像選択手段２によって選択されない画像データは
廃棄される。

第１図（ｂ）は第２の発明の一実施例を示している。同
図（ｂ）に示す画像ファイル装置が同図（ａ＞に示すの
と異なるのは、画像格納手段３の前段に圧縮処理手段８
を設けた点である。この圧縮処理手段８は、前記画像選
択手段２によって選択されない画像データを少なくとも
含む前記画像記憶手段１内データ、及び画像選択手段２
によって選択された画像データに対してそれぞれ異なる
圧縮率で圧縮処理を施すものでおり、本実施例では、前
記画像記憶手段１内の全ての画像データに対して非可逆
圧縮処理を施す非可逆圧縮部１０と、前記画像選択手段
２によって選択された画像データに対して可逆圧縮処理
を施す可逆圧縮部１１と、画像検索部７よりの制御信号
に応じて画像記憶部１から可逆圧縮部１１に至る画像デ
ータ転送経路を断続するスイッチ９とを有して圧縮処理
手段８を形成している。上記の非可逆圧縮処理としては
ディスクリートコサイン変換法を適用することができる
が、隣接する複数画素の平均処理や画素の間引き処理を
適用してもよい。また、上記の可逆圧縮処理としてはハ
フマンコーディング法やランレングスコーディング法を
適用することができる。

尚、画像記憶手段１及び画像選択手段２については第１
図（ａ）に示すのと同様である。

次に上記のように構成された実施例装置の作用について
第６図（ｂ）のフローチャートに従って説明する。

第６図（ｂ）において３２１乃至Ｓ２３までの処理は同
図（ａ）における８１１乃至３１３と同様である。第１
図（ａ）では、画像選択手段２によって選択された画像
データのみを画像格納手段３に格納し、その他の画像デ
ータを廃棄するようにしたか、本実施例では、画像記憶
手段１内の全画像データについては画質よりも圧縮率を
優先し非可逆圧縮部１０で非可逆圧縮処理を施した後に
画像格納手段３内に格納するようにし、特に、画像選択
手段２によって選択された画像データについては圧縮率
よりも画質を優先し可逆圧縮部１１で可逆圧縮処理を施
した後に画像格納手段３内に格納するようにしている（
８２４，８２５）。このにうな処理は、画像選択手段２
によって選択された画像データが画像記憶手段１より送
出される場合にのみ、画像検索部７の制御下でスイッチ
９を閉じることで可能となる。

画像格納手段３内の圧縮データは、上記の圧縮処理の逆
過程を経ることで復元される。この復元画像の可視化に
おいては、非可逆圧縮に係るもので動画表示を行い、可
逆圧縮に係るもので静止画表示を行うとよい。このよう
な表示は既述した理由により合理的なものとなる。

可逆圧縮処理における圧縮率は１／２乃至１／３で必る
が、非可逆圧縮処理においては１／１０乃至１／３０の
圧縮率を得ることができ、従って、生体より収集された
全ての画像データを可逆圧縮処理して画像格納手段３内
に格納する場合に比して記録容量の有効利用が図れる。

尚、画像選択手段２によって選択された画像データにつ
いては非可逆圧縮処理を省略し、可逆圧縮処理のみとし
てもよい。

［発明の効果］ 本発明は、以上説明したように構成されるので、以下に
記載されるような効果を奏する。

請求項１記載の装置においては、生体現象信号と共に生
体より収集された一連の画像データ中より生体現象信号
の所定時相に対応する画像データを選択してそれを格納
するようにしているので、データ量減少により画像ファ
イル装置における記録容量の有効利用が図れる。

請求項２及び３記載の装置においては、生体現象信号の
所定時相に対応する画像データ、及びそれ以外の画像デ
ータを少なくとも含む画像記憶手段内データに対してそ
れぞれ異なる圧縮率で圧縮処理を施し、それを格納する
ようにしているので、データ量減少により上記の場合と
同様に画像ファイル装置における記録容量の有効利用が
図れる。

請求項４記載の装置においては、冠状動脈画像を取込む
場合の画像選択を適確に行い得る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は第１の発明の一実施例装置を示すブロッ
ク図、第１図（ｂ）は第２の発明の一実施例装置を示す
ブロック図、第２図乃至第５図は第１図（ａ）に示す装
置の作用説明のためのタイミング図及び波形図、第６図
（ａ）、（ｂ）は第１図（ａ）、（ｂ）に示す装置の作
用説明のためのフローチャート、第７図はＰＡＣ８（医
用画像保管通信システム）の構成ブロック図である。 １・・・画像記憶手段、　２・・・画像選択手段、３・
・・画像格納手段、　８・・・圧縮処理手段、１０・・
・非可逆圧縮部、１１・・・可逆圧縮部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）生体の画像データをファイルする画像ファイル装
   置において、繰返し生ずる生体現象信号と共に前記生体
   より収集された一連の画像データを一時的に記憶する画
   像記憶手段と、前記生体現象信号に基づいて前記画像記
   憶手段内の一連の画像データ中より生体現象信号の所定
   時相に対応する画像データを選択する画像選択手段と、
   選択された画像データを格納する画像格納手段とを有す
   ることを特徴とする画像ファイル装置。
2. （２）生体の画像データをファイルする画像ファイル装
   置において、繰返し生ずる生体現象信号と共に前記生体
   より収集された一連の画像データを一時的に記憶する画
   像記憶手段と、前記生体現象信号に基づいて前記画像記
   憶手段内の一連の画像データ中より生体現象信号の所定
   時相に対応する画像データを選択する画像選択手段と、
   この画像選択手段によつて選択されない画像データを少
   なくとも含む前記画像記憶手段内データ、及びこの画像
   選択手段によって選択された画像データに対してそれぞ
   れ異なる圧縮率で圧縮処理を施す圧縮処理手段と、この
   圧縮処理出力を画像データとして格納する画像格納手段
   とを有することを特徴とする画像ファイル装置。
3. （３）前記画像選択手段によって選択されない画像デー
   タを少なくとも含む前記画像記憶手段内データに対して
   非可逆圧縮処理を施す非可逆圧縮部と、前記画像選択手
   段によって選択された画像データに対して可逆圧縮処理
   を施す可逆圧縮部とを有して前記圧縮処理手段を形成し
   た請求項２記載の画像ファイル装置。
4. （４）繰返し生ずる生体現象信号を生体の心電図信号と
   した請求項１、２又は３記載の画像ファイル装置。