KR20080110738A - 의료용 화상의 표시 방법 및 그 프로그램 - Google Patents

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이마그노시스 가부시키가이샤
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Abstract

종래는 다른 촬영 기기(촬영 방법 또는 모달리티)로 촬영된 의료용 3차원 화상을 각각 단독으로, 공통의 표시 방향으로 표시하는 것이 곤란하였다. 본 발명에서는 CT 화상에 있어서, 뼈 위의 랜드마크에 기초하는 좌표계 1과, 피부 위의 랜드마크에 기초하는 좌표계 2를 설정하고, 좌표계 1과 좌표계 2 사이의 변환 계수(수정량) Tc를 산출하여, 기억한다.
다른 촬상 방법에 의해 얻어진 화상 데이터를 표시했을 때, 그 화상 데이터가 뼈 표시층을 포함하는 경우는 CT 화상의 좌표계 1과 동등한 좌표계를 설정할 수 있고, 그 화상이 피부 표시층을 표시하는 경우는 CT 화상의 좌표계 2와 동등한 좌표계를 설정할 수 있다. 그리고, 설정한 좌표계를, 변환 계수 Tc를 이용하여 수정하는 것에 의해, 좌표계 1을 좌표계 2로, 또는 좌표계 2를 좌표계 1로 수정할 수 있고, 공통의 좌표계에 기초하는 화상 표시를, 다른 화상 데이터 사이에 있어서 실현할 수 있다.

Description

의료용 화상의 표시 방법 및 그 프로그램{MEDICAL IMAGE DISPLAY METHOD AND PROGRAM THEREOF}
본 발명은 의료용 화상의 표시에 관한 것이고, 특히 화상의 표시 방향을 결정하는 공통 좌표계를 설정하고, 그 좌표계에 따라서 의료용 화상을 표시하는 방법 및 프로그램에 관한 것이다.
의료 분야에 있어서 3차원적 화상 진단으로서 CT, MRI 등으로 촬영된 3차원 의료용 화상 데이터가 주목받아, 활발하게 임상에 응용되고 있다.
그러나 의료용 3차원 화상 데이터는 촬영 기종, 촬영 방법이 다르면, 얻어진 화상 데이터의 좌표계(즉, 화상 데이터의 표시 방향이나 묘출(描出) 내용)가 다르다. 예를 들어 CT 화상에서는 뼈만, 피부만을 3차원적으로 표시할 수 있다. 그 때문에, 뼈 위 또는 피부 위의 복수개의 랜드마크(landmark; 해부학적인 특징점)를 이용하여, 화상의 표시 방향을 수정하기 위해 공통 좌표계를 구축할 수 있다.
그런데 MRI 화상에서 뼈 위의 랜드마크는 묘출되지 않는다. 즉, MRI 화상에서 피부 등의 연조직(軟組織)은 표시되지만, 뼈 등의 경조직(硬組織)은 표시되지 않는다.
또, SPECT, PET 등에서는 트레이서의 집적상(集積像)이 주로, 해부학적인 묘 출능(공간 분해능)이 나쁘기 때문에, 랜드마크를 특정하는 것이 곤란하다.
이 때문에, 다른 촬영 기종 또는 촬영 방법으로 촬영된 의료용 화상을 공통의 표시 방향으로 표시하는 것은 곤란하였다.
예를 들어 PET의 화상만으로는 이상이 발견되어도 해부학적인 형태 묘출능이 낮기 때문에,「병소(病巢)가 어디에 있는가」라고 하는 해부학적인 위치 관계를 파악하는 것이 곤란하고, 해결책으로서 PET의 화상을 평가할 때에는 반드시 CT나 MRI라고 하는, 공간 분해능이 양호한 화상과 대비시켜서 진단할 필요가 있었다(예를 들어 비특허 문헌 1 참조). 그러나 그 경우에 있어서, PET 화상과 CT나 MRI 화상의 표시 방향이 일치해야 한다. 그래서, PET와 CT를 동시에 촬영할 수 있는 기종 등이 개발되고 있으나, 기재가 고액이고, 피폭량(被爆量)이 증가한다고 하는 과제가 있다.
비특허 문헌 1:
http://www.shiga-med.ac.jp/hospital/houshasenbu/riweb/spect.htm
특허 문헌 l: 미국 특허 제6,888,546호 공보
일반적으로는 따로 촬영된 PET 데이터와 CT 데이터를 중합(重合)하는 작업을 행하여 위치 관계를 보지만, 그때마다 중합 작업을 행할 필요가 있다. 또, 2개 데이터는 따로 촬영되어 있고, 또한 연조직의 묘출 상태는 촬영시의 자세에 의해 다소 변화하기 때문에, 전체 외형이나 단면 위에서의 중합이 곤란하거나, 중합 및 그에 부수하는 처리 시간을 많이 필요로 하는 경우가 있다. 그 때문에, 각 데이터 사이에 공통되는 부동의 랜드마크 또는 조영(造影) 마커에 기초하여 좌표계를 작성하 는 방법도 취해지고 있다. 그러나 어느 쪽이든지 PET에서는 해부학적인 랜드마크의 묘출능이 낮기 때문에, 해부학적인 방향을 특정한 PET 화상을 작성할 때에는 그때마다 CT 화상과 중합을 행할 필요가 있었다.
즉, CT, MRI, SPECT, RET 등의 촬영 방법은 각각 묘출하는 상이 다르기 때문에, 종래는 다른 촬영 기기(촬영 방법 또는 모달리티(modality))로 촬영된 의료용 3차원 화상을, 각각 단독으로, 공통의 표시 방향으로 표시하는 것이 곤란하다고 하는 과제가 있었다.
본 발명은 이와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 다른 촬영 기기나 촬영 방법에 의해 얻어진 의료용 화상 데이터에 대해, 공통의 표시용 좌표계를 설정하여 동일 방향, 각도의 의료용 화상을 표시하기 위한 방법 및 컴퓨터용의 표시용 프로그램을 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.
청구항 1에 기재된 발명은, 제1 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제1 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제1 화상을 표시하는 단계와; 상기 제1 화상에 포함되는 복수개의 제1 랜드마크에 기초하여, 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 설정하는 단계와; 상기 제1 화상에 포함되는 상기 제1 랜드마크와는 적어도 하나 이상이 다른 복수개의 제2 랜드마크에 기초하여, 상기 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제2 기준 좌표계를 설정하는 단계와; 상기 제1 기준 좌표계와 제2 기준 좌표계의 방향 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와; 제2 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제2 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제2 화상을 표시하는 단계와; 상기 제2 화상에 포함되는 복수개의 제3 랜드마크에 기초하여, 제2 화상의 방향을 정하기 위한 제3 기준 좌표계를 설정하는 단계와; 상기 제3 기준 좌표계를 상기 산출한 변환 계수를 이용하여 제4 기준 좌표계로 수정하는 단계와, 수정된 상기 제4 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 제2 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다른 촬상 방법에 의해 얻어진 화상 데이터에 기초하는 의료용 화상의 표시 방법이다.
청구항 2에 기재된 발명은, 미리 산출된 뼈 등의 경조직 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와, 피부 등의 연조직 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와의 차에 기초하는 변환 계수를 준비하는 단계와; 소정의 촬영 방법에 의해 촬영된 환자의 의료용 화상이 피부 등의 연조직을 표시하지만 뼈 등의 경조직을 표시하지 않는 화상의 경우에, 표시된 연조직 화상 위의 복수개의 랜드마크에 기초하여, 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 작성하는 단계와; 상기 제1 기준 좌표계를, 상기 변환 계수를 이용하여 제2 기준 좌표계로 수정하는 단계와; 상기 제2 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 환자의 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 화상의 표시 방법이다.
청구항 3에 기재된 발명은, 제1 촬영 방법에 의해 촬영된 제1 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 2개 좌표계의 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와; 제2 촬영 방법에 의해 촬영된 제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서, 상기 2개 좌표계 중 어느 하나와 공통되는 좌표계를 설정하는 단계와; 제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 상기 좌표계를, 산출된 상기 변환 계수를 이용하여 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다른 촬영 방법에 의해 얻어진 화상 데이터에 기초하는 의료용 화상의 표시 방법이다.
청구항 4에 기재된 발명은, 상기 좌표계의 설정 또는 작성 단계는 화상 위에 나타나 있는 해부학적 랜드마크 또는 촬영용 마커의 표시상(表示像)을 이용하여 행하는 것을 특징으로 하는, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 의료용 화상의 표시 방법이다.
청구항 5에 기재된 발명은, 제1 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제1 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제1 화상을 표시하는 단계와; 상기 제1 화상에 포함되는 복수개의 제1 랜드마크에 기초하여, 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 설정하는 단계와; 상기 제1 화상에 포함되는 상기 제1 랜드마크와는 적어도 하나 이상이 다른 복수개의 제2 랜드마크에 기초하여, 상기 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제2 기준 좌표계를 설정하는 단계와; 상기 제1 기준 좌표계와 제2 기준 좌표계의 방향 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와; 제2 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제2 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제2 화상을 표시하는 단계와; 상기 제2 화상에 포함되는 복수개의 제3 랜드마크에 기초하여, 제2 화상의 방향을 정하기 위한 제3 기준 좌표계를 설정하는 단계와; 상기 제3 기준 좌표계를 상기 산출한 변환 계수를 이용하여 제4 기준 좌표계로 수정하는 단계와; 수정된 상기 제4 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 제2 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램이다.
청구항 6에 기재된 발명은, 미리 산출된 뼈 등의 경조직 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와, 피부 등의 연조직 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와의 차에 기초하는 변환 계수를 준비하는 단계와, 소정의 촬영 방법에 의해 촬영된 환자의 의료용 화상이 피부 등의 연조직을 표시하지만 뼈 등의 경조직을 표시하지 않는 화상의 경우에, 표시된 연조직 화상 위의 복수개의 랜드마크에 기초하여, 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 작성하는 단계와; 상기 제1 기준 좌표계를, 상기 변환 계수를 이용하여 제2 기준 좌표계로 수정하는 단계와; 상기 제2 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 환자의 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램이다.
청구항 7에 기재된 발명은, 제1 촬영 방법에 의해 촬영된 제1 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 2개 좌표계의 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와; 제2 촬영 방법에 의해 촬영된 제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서, 상기 2개 좌표계 중 어느 하나와 공통되는 좌표계를 설정하는 단계와; 제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 상기 좌표계를, 산출된 상기 변환 계수를 이용하여 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램이다.
청구항 8에 기재된 발명은, 상기 좌표계의 설정 또는 작성 단계는 화상 위에 나타나 있는 해부학적 랜드마크 또는 촬영용 마커의 표시상을 이용하여 행하는 것을 특징으로 하는, 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램이다.
본 발명의 방법 또는 의료용 화상 표시용 프로그램에 의하면, 제1 촬영 방법(예를 들어 CT)에 의해 촬영한 환자의 제1 의료용 3차원 데이터(CT 데이터)에 기초하여 제1 화상(CT 화상)을 표시한다.
그리고, 표시된 CT 화상에 있어서 볼륨을 조정하고, 예를 들어 뼈 표시층을 표시한다. 그리고, 뼈 위의 랜드마크를 복수개, 예를 들어 3개 지정하는 것에 기초하여, CT 화상의 방향을 정하는 제1 기준 좌표계(뼈의 랜드마크에 기초하는 기준 좌표계)가 설정된다. 그리고, CT 화상을 제1 기준 좌표계에 기초하는 표시 방향 CT1로 하여 표시할 수 있다.
다음에, CT 화상의 볼륨을 조정하여 피부 표시층으로 한다. 그리고, 피부 위의 랜드마크를 복수개의 지정하는 것에 기초하여, 당해 CT 화상의 방향을 정하는 제2 기준 좌표계(피부의 랜드마크에 기초하는 기준 좌표계)가 설정된다. 그리고, CT 화상을 제2 기준 좌표계에 기초하는 표시 방향 CT2로서 표시할 수 있다.
또한, 제1 기준 좌표계와 제2 기준 좌표계의 방향 차가 연산에 의해 구해지고, 양 좌표계 사이의 변환 계수 Tc가 산출된다.
다음에, 제2 촬영 방법, 예를 들어 MRI에 의해서 같은 환자의 제2 의료용 3차원 화상 데이터(MRI 데이터)가 얻어졌을 때, MRI 화상을 표시한다.
그리고, MRI 화상에 표시되어 있는 피부 위의 랜드마크를 복수개의 지정하는 것에 기초하여, MRI 화상의 방향을 정하는 제3 기준 좌표계(이 제3 기준 좌표계는 CT 화상에 있어서 표시 방향 CT2에 대응하는 방향임)를 정한다. 이 제3 기준 좌표계에 기초하는 MRI 화상을, 표시 방향 MRI2로 한다.
MRI 화상에서는 뼈가 표시되지 않기 때문에, 뼈 위의 랜드마크를 지정하는 것에 의한 기준 좌표계를 설정할 수 없다. 그러나 표시 방향 MRI2의 표시 기준으로 되는 제3 기준 좌표계에 대해, 먼저 구해진 변환 계수 Tc를 이용하는 것에 의해 제3 기준 좌표계를 수정하여, 표시 방향 CT1을 나타내는 제1 기준 좌표계에 대응하는 제4 기준 좌표계를 만들 수 있다.
그리고, 제4 기준 좌표계에 기초하여 MRI 화상을 표시하는 것에 의해, 표시 방향 CT1에 대응하는 표시 방향의 MRI1을 표시할 수 있다.
즉, 본 발명에 관한 방법 또는 프로그램에 의하면, 다른 촬영 기기 또는 촬영 방법으로 얻어진 의료용 화상 데이터에 있어서, 묘출되는 랜드마크 또는 마커에 기초하여 설정된 좌표계를 기준 좌표계로 하고, 그 기준 좌표계를, CT나 MRI 등의 해부학적인 방향을 다양하게 설정할 수 있는 촬영 데이터 위에서, 복수 표시 방향의 각 좌표계와 관련짓는 것에 의해, 같은 환자의 데이터이면, 촬영 기기나 촬영 방법이 다른 데이터이어도, 소정의 표시 방향으로 되도록 기준 좌표계를 수정하여, 소정의 표시 방향의 화상을 표시할 수 있다.
그러므로, 예를 들어 MRI, PET 등의 촬영을 반복하여 행해도, 동일 환자의 과거 CT 데이터가 있으면, 그 CT 데이터와 공통되는 랜드마크 또는 공통되는 위치에 부여한 마커를 이용하여, 그 환자의 모든 촬영 데이터를, CT 데이터 위에서 설정한 방향으로 기획하여 표시할 수 있고, 촬영 데이터를 유효하게 활용할 수 있다.
또, 오리지널의 촬영 데이터 자체는 데이터량이 많기 때문에, 다른 촬영 기기로 촬영된 데이터끼리를 그때마다 찾아내어 중합하는 것은 데이터의 보관 관리나 조작 처리를 위한 시간과 노력을 필요로 한다. 그러나 과거에 작성한 화상 데이터는 통상의 2차원 화상 데이터이기 때문에, 통상 전자 카르테(karte; 진찰기록부) 등에 첩부하는 등, 데이터량도 적고, 탐색도 용이하다. 또, 각 기준면 좌표계 데이터나 변수 데이터만을 보관하면, 예를 들어 카르테 위에 첩부한 CT 화상 방향의 PET상을 간단하게 작성하고, 나란히 첩부하여 비교 평가할 수 있는 등, 오리지널 데이터의 관리, 데이터량이 많은 2개 데이터의 중합 작업 등의 노력이나 작업 시간, 시스템 비용을 크게 생략하고, 보다 효과적이고 또한 효율적으로 화상 데이터를 임상에 활용할 수 있다.
또한, 예를 들어 공통의 위치에 마커를 부여하여 촬영한 CT 데이터와 PET 데이터에 의해 얻어진 변환 계수가 있으면, 그 이전 또는 이후의 다른 시기에 마커를 부여하고 있지 않은 상태에서 촬영된 PET 데이터이어도, 마커를 부여한 PET 데이터와 공통되는 묘화상(描畵像) 위의 특징점이 있으면, 그 특징점에 기초하여 PET 데이터끼리를 관련짓게 하는 것에 의해, PET 데이터를 CT 데이터에 기초하는 표시 방향으로 표시할 수 있다. 즉, PET 데이터를 동일한 방향으로 표시할 수 있고, 관찰 평가의 자료로서 유효하게 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 의료용 화상 표시용 프로그램이 실 행되는 컴퓨터 시스템의 구성 블록도이다.
도 2는 컴퓨터 시스템에 의해 실행되는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 의료용 화상 표시용 프로그램에 기초하는 표시 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 3은 컴퓨터 시스템에 의해 실행되는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 의료용 화상 표시용 프로그램에 기초하여 표시 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는 CT 화상의 뼈 화상의 일례를 나타내는 도해도이다.
도 5는 표시 방향 CT1의 뼈 화상을 나타내는 도해도이다.
도 6은 CT 화상의 피부 화상의 일례를 나타내는 도해도이다.
도 7은 좌표계 2에 기초하는 표시 방향 CT2의 화상을 나타내는 도해도이다.
도 8은 도 7에 나타내는 좌표계 2에 기초하는 표시 방향 CT2 화상의 방향을 수정하고, 도 5에 나타내는 방향과 합하도록 한 수정 후 화상의 도해도이다.
도 9는 MRI 화상의 일례를 나타내는 도해도이다.
도 10은 좌표계 2'에 기초하는 표시 방향 MRI2 화상의 일례를 나타내는 도해도이다.
도 11은 좌표계 2'에 기초하는 표시 방향 MRI2의 화상을 좌표계 1'에 기초한 표시 방향 MRI1의 화상으로 수정한 상태를 나타내는 화상의 도해도이다.
<부호의 설명>
1 제어부
2 메모리
3 리더ㆍ라이터
4 조작부
6 표시기
7 CT 데이터
8 MRI 데이터
10 컴퓨터 시스템
이하에는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 대해 설명을 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 의료용 화상 표시용 프로그램이 실행되는 컴퓨터 시스템(10)의 구성 블록도이다. 이 컴퓨터 시스템(10)은 공지의 퍼스널 컴퓨터 시스템 또는 오피스 컴퓨터 시스템 등이다.
시스템(10)에는 CPU를 포함하는 제어부(1)가 구비되어 있다. 제어부(1)에는 메모리(2; 예를 들어 하드 디스크 메모리나 고체 메모리 등을 예시할 수 있으나, 종류는 상관없음), 리더ㆍ라이터(3), 조작부(4; 예를 들어 키보드나 조작 패널 등을 예시할 수 있음), 조작 부재로서의 마우스(5), 및 표시기(6; 액정 표시기, CRT 표시기, 플라즈마 표시기 등을 예시할 수 있음)가 접속되어 있다.
리더ㆍ라이터(3)는 예를 들어 디스크 형상 기록 매체에 기록된 CT 데이터(7)나 MRI 데이터(8)가 세트되는 것에 의해, 이러한 디스크(7, 8)로부터 CT 데이터나 MRI 데이터를 독취하여, 제어부(1)에 부여할 수 있다.
또, 리더ㆍ라이터(3)를 이용하는 것에 의해, 이 컴퓨터 시스템에 대해 본 발명의 일 실시 형태에 관한 의료용 화상의 표시 프로그램을 인스톨할 수 있다. 의료 용 화상 표시용 프로그램이 인스톨된 컴퓨터 시스템은 이하에 설명하는 바와 같이, CT 데이터(7) 및 MRI 데이터(8)로부터 얻어지는 의료용 화상을 표시할 수 있다.
도 2 및 도 3은 도 1에 나타내는 컴퓨터 시스템(10)에 의해 실행되는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 의료용 화상 표시용 프로그램에 기초하는 표시 동작을 나타내는 플로우차트이다.
제어가 시작되면, 먼저 표시기(6)에 CT 데이터(7)에 기초하는 CT 화상이 표시된다(단계 S1).
이용자는 조작부(4) 또는 마우스(5)를 이용하여 CT 화상의 표시 볼륨을 조정하는 것에 의해(단계 S2), 표시기(6)에 표시된 CT 화상을 뼈 화상의 표시로 할 수 있다(단계 S3).
단계 S3에서, 표시되는 CT 화상의 뼈 화상의 일례를 도 4에 나타낸다.
도 4의 CT 화상의 뼈 화상에 있어서, 뼈 화상에 존재하는 복수의 랜드마크(해부학적 특징점)가 지정되는 것에 의해, 도 4의 CT 화상에 있어서 제1 기준 좌표계(좌표계 1)를 설정할 수 있다(단계 S4). 예를 들어 인체 두개의 좌우 양측에 있는 외이동(外耳洞) 상연(上緣) 최상점(a1, a2)을 지정하고, 그 양 지정점을 통과하는 축을 기준 축 X0로 할 수 있다. 또한, 인체 도해의 머리 꼭대기부에 있는 뼈 봉합선위의 랜드마크(a3)를 지정하고, 당해 지정점(a3)을 통과하여, 기준 축 X0에 직교하는 축을 기준 축 Z0으로 정할 수 있다. 또한, X0 및 Z0의 교차점을 통과하여, 양 기준 축에 직교하는 선을 기준 축 Y0로 정할 수 있다.
뼈로의 랜드마크에 기초하는 제1 기준 좌표계의 설정 방법은 상기에 한하지 않고 다른 방법이어도 된다. 예를 들어 상기 특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같은 랜드마크에 기초하여 기준면을 설정하고 제1 기준 좌표계를 설정하는 방식이어도 된다.
제1 기준 좌표계(좌표계 1)에 의해, 다음에 CT 화상을 원하는 방향, 예를 들어 좌측면이 나타나는 방향으로 하여, 표시기(6)에 표시한다(단계 S5). 이 표시 방향을 CT1이라고 부르기로 한다. 도 5에, 표시 방향 CT1의 뼈 화상을 나타낸다.
다음에, 표시기(6)에 표시되는 CT 화상의 방향을 임의의 방향으로 하고, 표시 볼륨을 조정하는 것에 의해(단계 S6), CT 화상의 피부 화상을 표시한다(단계 S7). 도 6에, CT 화상의 피부 화상의 일례를 나타낸다.
이용자는 피부 화상을 확인하고, 피부 위의 복수 랜드마크를 지정한다. 이것에 의해, 제2 기준 좌표계(좌표계 2)를 설정할 수 있다(단계 S8).
예를 들어 도 6에 있어서, 좌우 양 눈의 외측 안와(眼窩)(b1, b2)가 지정되는 것에 의해, 이들 b1, b2를 통과하는 직선을 기준 축 X1로 할 수 있다.
또한, 입술의 중앙 상부(b3)가 지정되는 것에 의해, b3을 통과하여 기준 축 X1에 직교하는 축을 기준 축 Z1로 할 수 있다.
또한, 기준 축 X1, Z1의 교차점을 통과하여 양 기준 축 X1, Z1과 직교하는 축을 기준 축 Y1로 할 수 있다.
이 기준 축의 설정 방법도, 상술한 내용에 한하지 않으며, 피부 위의 복수 랜드마크를 이용한 다른 방법으로 행해져도 된다.
그리고, 제2 기준 좌표계(좌표계 2)에 기초하여, 인체 머리 부분의 좌측면측, 즉 표시 방향 CT2의 화상을 표시하면(단계 S9), 도 7에 나타내는 CT 화상이 얻어진다.
도 7로부터 명백한 바와 같이, 제2 기준 축(기준 축 2)은 피부 위의 랜드마크에 기초하는 기준 축이고, 인체 머리 부분 화상의 표시 방향이 도 5에 나타내는 뼈 화상의 표시 방향과는 크게 차이가 있다.
이 때문에, 제1 기준 좌표계(좌표계 1)에 기초하는 표시 방향 CT1(도 5에 나타내는 것)과, 제2 기준 좌표계(좌표계 2)에 기초하는 표시 방향 CT2의 화상(도 7에 나타내는 것)은 그 표시 방향이 크게 다르며, 양자를 대비시켜 평가하고자 하는 경우에, 좌표계 1과 좌표계 2가 다르기 때문에 양자의 표시 방향이 다르며, 대비가 곤란하다고 하는 과제가 있다.
그래서, 이 실시 형태에 관한 프로그램에서는 단계 S10에 있어서 표시 방향 CT1의 화상과, 표시 방향 CT2의 화상과의 방향 및 위치 차를 연산하여 변환 계수를 산출하고, 그것을 기억하도록 하고 있다.
구체적으로는, 예를 들어 표시 방향 CT1 화상의 기준 좌표계 X0, Y0, Z0(좌표계 1)과, 제2 표시 방향 CT2의 기준 좌표계(제2 기준 좌표계, 좌표계 2)인 X1, Y1, Z1과의 차를 연산하고, 각도 차 △θx, △θy, △θz와, 위치 차 △tx, △ty, △tz를 구하고, 이들을 변환 계수 Tc로서 산출한다. 그리고, 변환 계수 Tc가 기억된다.
그리고, 변환 계수 Tc를 이용하여 제2 표시 방향 CT2의 기준 좌표계(제2 기준 좌표계, 좌표계 2)에 기초하여 표시된 화상을, 좌표계 1의 표시 방향의 화상에 맞추도록 수정하면, 도 8에 나타내는 화상이 얻어진다. 도 8의 화상을 도 5의 화상과 대비하면 명백한 바와 같이, 양 화상은 거의 같은 표시 방향으로 되고, 양 화상 사이의 대비가 용이하고, 또 정확하게 행해질 수 있다.
다음에, 리더ㆍ라이터(3)에 의해 CT 데이터와는 다른 별도의 데이터, 예를 들어 MRI 데이터(8)가 독취되고, 독취된 MRI 데이터에 기초하는 MRI 화상이 표시된다(단계 S11).
MRI 화상에서 뼈는 표시되지 않으므로, 피부 화상에 기초하여 피부 위의 복수 랜드마크가 지정되는 것에 의해, 제3 기준 좌표계(좌표계 2')가 설정된다(단계 S12).
예를 들어 도 9에, MRI 화상의 일례를 나타낸다. 도 9에 나타나는 MRI 화상에 있어서, 좌우 양 눈의 외측 안와(c1, c2)가 지정되고, 이들 c1, c2를 통과하는 직선이 기준 축 X2로 된다. 또한, 코의 정점(c3)이 지정되는 것에 의해, 정점(c3)을 통과하고, 기준 축 X2에 직교하는 직선이 기준 축 Z2로 된다. 또한, 기준 축 X2, Z2의 교차점을 통과하여, 양 기준 축에 직교하는 직선이 기준 축 Y2로 된다.
또한, 이 경우에 있어서 기준 축 X2, Y2, Z2의 결정 방법은 상기의 방식으로 한정되는 것이 아니며, 앞에 설명한 기준 축의 결정 방법과 같이, 피부 위의 복수 랜드마크에 기초하는 기준 축의 설정 방법이면, 어떠한 방법이어도 된다.
이와 같이 하여, MRI 화상의 피부 위의 랜드마크에 기초하는 제3 기준 좌표계(좌표계 2')가 설정된다(단계 S12).
그리고, 제3 기준 좌표계(좌표계 2')에 기초하여 인체 머리 부분 화상의 방향을 바꾸어서, 머리 부분의 좌측면을 표시하면, 도 10에 나타내는 표시 방향 MRI2의 화상이 얻어진다.
이 화상은 앞 방향으로 기운 화상이고, 이 화상을 예를 들어 도 5에 나타내는 CT 화상과 대비하려고 한 경우에, 양자의 대비가 극히 곤란하다.
그래서, 이 실시 형태에 관한 프로그램에서는 제3 기준 좌표계(좌표계 2')를, 단계 S10에서 산출한 변환 계수 Tc에 기초하여 수정한다(단계 S14).
즉, 제3 기준 좌표계(좌표계 2')에 대해, 변환 계수 Tc를 곱하는 것에 의해, 제3 기준 좌표계(좌표계 2')의 방향과 위치를 수정하고, 제4 기준 좌표계(좌표계 1')로 수정한다.
도 11에, 변환된 제4 기준 좌표계(좌표계 1')의 기준 축과, 그 좌표계 1'에 기초하여 표시된 MRI1의 화상을 나타낸다. 이 변환된 후의 기준 축 X3, Y3, Z3에 의해 표시되는 제4 기준 좌표계(좌표계 1')에 의해 표시되는 MRI 화상의 표시 방향은 표시 방향 MRI1로 되고, 도 5에 나타내는 CT 화상과 방향 및 위치를 대비시키는데 유효한(적정한) 화상으로 되어 있다.
이상의 실시 형태에서는 CT 화상과 MRI 화상 사이에서, 변환 계수에 기초하 는 공통 좌표계를 작성하는 방식을 설명하였으나, CT 화상과 PET 화상, SPECT 화상 등의 다른 촬영 기종, 촬영 방법에 의해 얻어진 화상 사이의 공통 좌표 작성에도 이용할 수 있다.
또, 상기의 실시 형태에서는 다른 촬영 기종, 촬영 방법에 의해 얻어진 화상 위에, 공통의 랜드마크를 얻을 수 없는 경우에 이용되는 조영 마커에 기초하는 좌표계를, CT나 MRI 등의 해부학적 묘출능이 높은 데이터 위에서 결정된 해부학적인 방향에 기초하는 좌표계로의 변환을 하는 경우에도 유효하게 활용할 수 있다.
그 외에, 본 발명은 청구항에 기재된 범위내에 있어서 여러 가지의 변경이 가능하다.

Claims (8)

  1. 제1 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제1 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제1 화상을 표시하는 단계와,
    상기 제1 화상에 포함되는 복수개의 제1 랜드마크(landmark)에 기초하여, 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 설정하는 단계와,
    상기 제1 화상에 포함되는 상기 제1 랜드마크와는 적어도 하나 이상이 다른 복수개의 제2 랜드마크에 기초하여, 상기 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제2 기준 좌표계를 설정하는 단계와,
    상기 제1 기준 좌표계와 제2 기준 좌표계의 방향 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와,
    제2 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제2 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제2 화상을 표시하는 단계와,
    상기 제2 화상에 포함되는 복수개의 제3 랜드마크에 기초하여, 제2 화상의 방향을 정하기 위한 제3 기준 좌표계를 설정하는 단계와,
    상기 제3 기준 좌표계를 상기 산출한 변환 계수를 이용하여 제4 기준 좌표계로 수정하는 단계와,
    수정된 상기 제4 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 제2 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다른 촬상 방법에 의해 얻어진 화상 데이터에 기초하는 의료용 화상의 표시 방법.
  2. 미리 산출된 뼈 등의 경조직(硬組織) 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와, 피부 등의 연조직(軟組織) 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와의 차에 기초하는 변환 계수를 준비하는 단계와,
    소정의 촬영 방법에 의해 촬영된 환자의 의료용 화상이 피부 등의 연조직을 표시하지만 뼈 등의 경조직을 표시하지 않는 화상의 경우에, 표시된 연조직 화상 위의 복수개의 랜드마크에 기초하여, 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 작성하는 단계와,
    상기 제1 기준 좌표계를, 상기 변환 계수를 이용하여 제2 기준 좌표계로 수정하는 단계와,
    상기 제2 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 환자의 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 화상의 표시 방법.
  3. 제1 촬영 방법에 의해 촬영된 제1 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 2개 좌표계의 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와,
    제2 촬영 방법에 의해 촬영된 제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서, 상기 2개 좌표계 중 어느 하나와 공통되는 좌표계를 설정하는 단계와,
    제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 상기 좌표계를, 산출된 상기 변환 계수를 이용하여 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다른 촬영 방법에 의해 얻어진 화상 데이터에 기초하는 의료용 화상의 표시 방법.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 좌표계의 설정 또는 작성 단계는 화상 위에 나타나 있는 해부학적 랜드마크 또는 촬영용 마커의 표시상(表示像)을 이용하여 행하는 것을 특징으로 하는 의료용 화상의 표시 방법.
  5. 제1 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제1 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제1 화상을 표시하는 단계와,
    상기 제1 화상에 포함되는 복수개의 제1 랜드마크에 기초하여, 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 설정하는 단계와,
    상기 제1 화상에 포함되는 상기 제1 랜드마크와는 적어도 하나 이상이 다른 복수개의 제2 랜드마크에 기초하여, 상기 제1 화상의 방향을 정하기 위한 제2 기준 좌표계를 설정하는 단계와,
    상기 제1 기준 좌표계와 제2 기준 좌표계의 방향 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와,
    제2 촬영 방법에 의해 촬영한 환자의 제2 의료용 3차원 화상 데이터에 기초하여, 제2 화상을 표시하는 단계와,
    상기 제2 화상에 포함되는 복수개의 제3 랜드마크에 기초하여, 제2 화상의 방향을 정하기 위한 제3 기준 좌표계를 설정하는 단계와,
    상기 제3 기준 좌표계를 상기 산출한 변환 계수를 이용하여 제4 기준 좌표계로 수정하는 단계와,
    수정된 상기 제4 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 제2 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램.
  6. 미리 산출된 뼈 등의 경조직 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와, 피부 등의 연조직 위의 랜드마크를 기준으로 하는 좌표계와의 차에 기초하는 변환 계수를 준비하는 단계와,
    소정의 촬영 방법에 의해 촬영된 환자의 의료용 화상이 피부 등의 연조직을 표시하지만 뼈 등의 경조직을 표시하지 않는 화상의 경우에, 표시된 연조직 화상 위의 복수개의 랜드마크에 기초하여, 화상의 방향을 정하기 위한 제1 기준 좌표계를 작성하는 단계와,
    상기 제1 기준 좌표계를, 상기 변환 계수를 이용하여 제2 기준 좌표계로 수정하는 단계와,
    상기 제2 기준 좌표계에 따른 방향으로 상기 환자의 화상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램.
  7. 제1 촬영 방법에 의해 촬영된 제1 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 2개 좌표계의 차를 연산하고, 그 차에 기초하여 양 좌표계 사이의 변환 계수를 산출하는 단계와,
    제2 촬영 방법에 의해 촬영된 제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서, 상기 2개 좌표계 중 어느 하나와 공통되는 좌표계를 설정하는 단계와,
    제2 의료용 3차원 화상 데이터 위에서 설정된 상기 좌표계를, 산출된 상기 변환 계수를 이용하여 수정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램.
  8. 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 좌표계의 설정 또는 작성 단계는 화상 위에 나타나 있는 해부학적 랜드마크 또는 촬영용 마커의 표시상을 이용하여 행하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터를 이용하여 의료용 화상을 표시하기 위한 의료용 화상 표시용 프로그램.
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