WO2010079690A1 - 動画像表示装置およびプログラム - Google Patents

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WO2010079690A1
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moving image
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periodic
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修 遠山
浩一 藤原
Original Assignee
コニカミノルタホールディングス株式会社
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B6/5235Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
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    • G06T2207/10116X-ray image
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    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004Biomedical image processing
    • G06T2207/30061Lung

Definitions

  • the present invention relates to a moving image display device and a program, and more particularly to a moving image display device and a program capable of displaying a periodic movement of a predetermined part in a living body.
  • a lung As an organ that is effective for diagnosing the movement of the affected area, for example, a lung whose shape changes greatly due to respiration can be cited.
  • the lungs tend to have significantly reduced movements of expansion and contraction in areas with disease. For this reason, the doctor can make a diagnosis by recognizing the behavior of the lung through the moving image.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 exist as prior art relating to an apparatus used for diagnosis.
  • Patent Document 1 proposes an image display device that compares the same time phase between time-series images taken separately for the same part in a living body.
  • Patent Document 2 proposes an image processing device that takes a difference in phase with respect to a respiratory moving image captured during a plurality of respiratory cycles separated over time.
  • a moving image of a predetermined part that periodically moves in a living body is displayed together with a moving image of a comparison target like a lung that moves periodically with breathing, and a difference from the comparison target can be easily grasped.
  • a moving image display device that can do this.
  • the present invention enables a moving image display device that displays a predetermined moving image together with a moving image to be compared, and easily grasps the difference between the predetermined moving image and the comparing object, and the processing.
  • the purpose is to provide a program to show off.
  • the invention includes a moving image data acquisition unit that acquires moving image data capturing a periodic movement of a predetermined part in a living body, and the moving image data in the moving image data.
  • the reproduction time of the first periodic movement and the second periodic movement A reproduction time adjustment unit that performs reproduction time adjustment on at least one of the moving image data and the reference moving image data so that the reproduction time is the same, and after the adjustment of the reproduction time, the reproduction image of the moving image data and the And a display unit that displays the playback image of the reference moving image data in a comparable manner in synchronization with the start of playback.
  • the reproduction time adjustment unit is configured such that the time of one cycle of the first periodic motion is the same as the time of one cycle of the second periodic motion. The reproduction time is adjusted.
  • the reproduction time adjustment unit is configured such that the first time in the first periodic movement is the same as the second time in the second periodic movement.
  • the reproduction time is adjusted, and the first time is a first time when a displacement amount in the first periodic movement is a first displacement amount that is a predetermined percentage of a maximum value of the displacement amount.
  • the amount of displacement in the first periodic movement that appears first in time series after the first time is a time between the second time when the first amount of displacement is
  • the second time includes a third time when the displacement amount in the second periodic movement is the second displacement amount that is the predetermined percentage of the maximum value of the displacement amount, and the third time In the second periodic movement, which appears first in time series after Serial displacement is the time between the fourth time when the second displacement.
  • the reproduction time adjustment unit includes a first time during which the displacement amount in the first periodic movement is from a minimum value to a maximum value, and the second periodic movement. The reproduction time adjustment is performed so that the second time when the displacement amount becomes the maximum value from the minimum value becomes the same.
  • the reproduction time adjustment unit is configured such that the first time in the first periodic movement is the same as the second time in the second periodic movement.
  • the reproduction time adjustment is performed, and the first time includes a maximum displacement amount from a first displacement amount in which the displacement amount in the first periodic movement is a predetermined percentage of the maximum value of the displacement amount.
  • the second time is a displacement amount in the second periodic movement from the second displacement amount, which is the predetermined percentage of the maximum value of the displacement amount. This is the time until the amount reaches the maximum value.
  • the predetermined part is a lung field region
  • the first periodic movement and the second periodic movement are respiratory dynamics
  • the reproduction time adjustment unit Performs the regeneration time adjustment so that the intake period in the first periodic movement is the same as the intake period in the second periodic movement.
  • a target region extraction unit that extracts each region of the predetermined part from the moving image data and the reference moving image data, and the extracted region of each predetermined part Defining a desired position as a feature point, and capturing the movement of the feature point in the moving image data and the reference moving image data, whereby the first periodic movement of the predetermined portion and the predetermined portion of the predetermined portion A phase extraction unit for obtaining the second periodic movement;
  • program invention according to the eighth aspect causes the computer to function as the invention according to the first aspect by being executed by the computer.
  • the reproduction time adjustment is performed on at least one of the moving image data and the reference moving image data so that the reproduction time of the moving image data and the reproduction time of the reference moving image data are the same. Yes. Then, after the playback time adjustment, the playback image of the moving image data and the playback image of the reference moving image data are displayed so as to be comparable in synchronization with the start of playback.
  • the cycle time of respiratory dynamics varies from person to person, and even from one person to another. Therefore, it is possible to easily grasp the difference between both moving images simply by comparing and observing different moving image data picked up over time or different moving image data picked up in different living bodies on the display unit, Diagnosis of the diagnosis target can be performed easily.
  • the reproduction time adjustment is performed so that the time of one cycle of the first periodic motion is the same as the time of one cycle of the second periodic motion.
  • the reproduction time is adjusted so that the first time in the first periodic movement is the same as the second time in the second periodic movement. ing.
  • the playback time is adjusted so that the time is the same.
  • the predetermined part is the lung field region
  • the moving image display device has the same inspiration period in the first periodic motion (respiratory dynamics) and the inspiratory period in the second periodic motion (respiratory dynamics).
  • the playback time is adjusted so that
  • the expiration period in the moving image data and the expiration period in the reference moving image data are compared including the time difference in a state where the inspiration period in the moving image data and the inhalation time in the reference moving image data are matched. Can do.
  • the invention according to the seventh aspect sets a feature point in a predetermined part, and captures the movement of the feature point in the moving image data and the reference moving image data, whereby the first periodic part of the predetermined part is obtained. Seeking movement and second periodic movement.
  • the process for obtaining the first periodic movement and the second periodic movement can be performed quickly and lightly without using other instruments.
  • FIG. 1 is a functional block diagram illustrating the configuration of a moving image display apparatus according to the present embodiment.
  • the moving image display apparatus 100 includes a moving image data holding unit 10, a moving image data acquisition unit 20, a control unit 30, and a display unit 40.
  • the control unit 30 includes a target area extraction unit 31, a phase extraction unit 32, and a reproduction time adjustment unit 33.
  • the data holding unit 10 configured by a hard disk holds captured moving image data, an imaging rate, a processing result, and the like.
  • the moving image data acquisition unit 20 acquires information stored in the data holding unit 10 such as moving image data.
  • the control unit 30 controls the operation of the moving image display apparatus 100.
  • the display unit 40 displays a reproduction image of moving image data, or displays a predetermined graph or the like.
  • the target area extraction unit 31 extracts a target area (lung area, etc.) from each frame constituting the moving image data.
  • the phase extraction unit 32 identifies and obtains the periodic movement of the predetermined part extracted by the target region extraction unit 31.
  • the reproduction time adjustment unit 33 obtains the time between different phases of the periodic movement of a predetermined part, or adjusts the reproduction time of different moving image data.
  • the reproduction time adjustment unit 33 also performs image interpolation.
  • FIG. 2 is a diagram showing an operation flow of the moving image display apparatus 100 according to the present embodiment.
  • the operation of the moving image display apparatus 100 will be described with reference to FIG.
  • the X-ray moving image data obtained by capturing the respiratory dynamics of the lung field is used to adjust the moving image reproduction speed so that the reproduction times between the two phases are the same, and the two moving images are obtained.
  • An operation for displaying in a comparable manner will be described.
  • the moving image data acquisition unit 20 acquires moving image data capturing the periodic respiratory dynamics of a lung field region (which can be grasped as a predetermined part) in the living body from the moving image data holding unit 10 (FIG. 2). Step S1). Here, the moving image data acquisition unit 20 acquires diagnosis target moving image data to be diagnosed and reference moving image data to be used as a reference at the time of comparison.
  • the diagnosis target moving image data and the reference moving image data are each composed of a plurality of frames captured in time series.
  • the diagnosis target moving image data is, for example, data that captures the motion of the lung field region of the living body that is the same as the reference moving image data, and is captured after a predetermined time from capturing the reference moving image data. It is.
  • the reference moving image data is data that captures the movement of a lung field region of a living body in a healthy state
  • the moving image data to be diagnosed is a lung field region of a living body that is diagnosed differently from the living body in a healthy state. This data captures the movement.
  • an apparatus capable of capturing the periodic motion in addition to an X-ray moving image imaging apparatus, for example, an ultrasonic imaging apparatus, a CT (Computed Tomography) scanning apparatus, and an MRI (Magnetic Resonance Imaging): nuclear magnetic resonance image Method).
  • an X-ray moving image imaging apparatus for example, an ultrasonic imaging apparatus, a CT (Computed Tomography) scanning apparatus, and an MRI (Magnetic Resonance Imaging): nuclear magnetic resonance image Method.
  • the target region extraction unit 31 extracts lung field regions from each frame constituting the diagnosis target moving image data and from each frame constituting the reference moving image data (step S2 in FIG. 2).
  • a method for extracting the lung field region for example, techniques disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 63-240832 and 2-250180 can be employed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating how the lung field area Ha is extracted in one frame F.
  • the phase extraction unit 32 defines (determines) a desired position as a feature point in each extracted lung field region Ha (step S3 in FIG. 2).
  • the highest point (pulmonary apex) of the lung field region Ha on the left side of the drawing and the midpoint of the diaphragm portion on the left side of the drawing are determined as the feature points T, respectively.
  • the diaphragm is in contact with the lower portion of the lung field region Ha.
  • the phase extraction unit 32 obtains the periodic motion of the position determined as the feature point of the lung field area Ha by capturing the motion of the feature point T in each frame of each moving image data (step S4 in FIG. 2). ).
  • the phase extraction unit 32 captures the movement of the feature point T in each frame constituting the diagnosis target moving image data, thereby periodic movement of the lung field area Ha in the diagnosis target moving image data (first (Referred to as periodic movement).
  • the phase extraction unit 32 captures the movement of the feature point T in each frame constituting the reference moving image data, thereby performing a periodic movement (second period) of the lung field area Ha in the reference moving image data. (Referred to as a manual movement).
  • the phase extraction unit 32 captures a change in the distance between two feature points T determined in each extracted lung field region Ha in each frame of the diagnosis target moving image data and in each frame of the reference moving image data.
  • the change in the distance is a periodic change.
  • the respiratory phase of the periodic movement of the lung field region Ha is determined by the periodic change of the distance.
  • FIG. 5 shows the time-series change of the distance between the feature points T in the diagnosis target moving image data.
  • FIG. 6 shows data obtained by converting the time series change of the distance between the feature points T in the reference moving image data.
  • FIGS. 5 and 6 only data for one cycle is illustrated.
  • the vertical axis indicates the amount of change in the distance between the feature points T, and the minimum value of the amount of change is zero.
  • the vertical axis is referred to as a displacement amount of the first periodic movement and the second periodic movement.
  • the horizontal axis indicates time.
  • FIG. 5 can be grasped as the first periodic movement of the lung field Ha in the diagnosis target moving image data in which the time C is changed from the time A to the time C at which the displacement changes from the minimum ⁇ maximum ⁇ minimum. it can.
  • FIG. 6 grasps the second periodic movement of the lung field area Ha in the reference moving image data with the time Z from the time X from the time X when the displacement changes from the minimum ⁇ maximum ⁇ minimum. be able to.
  • time B is a phase when the displacement amount of the first periodic motion is the maximum value.
  • time Y is a phase when the displacement amount of the second periodic movement is the maximum value.
  • the reproduction time adjustment unit 33 performs reproduction time adjustment on at least one of the target moving image data and the reference moving image data (step S5 in FIG. 2).
  • the reproduction time of the first periodic movement and the reproduction time of the second periodic movement are two in the first periodic movement and the second periodic movement. Implement to be the same between phases.
  • the reproduction time adjustment unit 33 performs one cycle time of the first periodic movement (time from time A to time C) and one cycle time of the second periodic movement (from time X to time Z).
  • the playback time is adjusted so that the time is the same.
  • the reproduction time of one cycle of the first circumferential motion in the diagnosis target moving image data is the same as the reproduction time of one cycle of the second circumferential motion in the reference moving image data.
  • the reproduction time adjustment unit 33 also performs image interpolation.
  • the reproduction time adjustment unit 33 performs the reproduction time adjustment so that the first time in the first periodic motion is the same as the second time in the second periodic motion (FIG. 2 step S5).
  • the first time is the time between the first time D and the second time E.
  • the first displacement amount ( 0.05 ⁇ P1) in which the displacement amount in the first periodic movement is 5% of the maximum value P1 of the displacement amount.
  • the second time is a time between the third time V and the fourth time W.
  • the reproduction time adjustment unit 33 When performing the reproduction time adjustment, the reproduction time adjustment unit 33 obtains the time from time D to time E, and obtains the time from time V to time W. Thereafter, the reproduction time adjustment unit 33 performs, for example, a process of maintaining the reproduction time of the second periodic movement in the reference moving image data and adjusting the reproduction time of the first periodic movement in the diagnosis target moving image data. .
  • the reproduction time adjustment unit 33 also performs image interpolation.
  • the first displacement amount and the second displacement amount are set to 5% of the maximum displacement values P1 and P2.
  • it is not limited to 5%, and an optimal predetermined percentage is determined according to an empirical rule or the like.
  • the display unit 40 displays the reproduced image of the diagnosis target moving image data and the reproduced image of the reference moving image data in a comparable manner (step S6 in FIG. 2). Specifically, the display unit 40 simultaneously displays a reproduced image of diagnosis target moving image data and a reproduced image of reference moving image data on one screen. Furthermore, the display unit 40 synchronizes the start of reproduction of the reproduction image of the diagnosis target moving image data with the start of reproduction of the reference moving image data. Thereby, since the reproduction time is adjusted, both reproduced images are reproduced at the same time.
  • the moving image display apparatus 100 has the moving image data and the reproduction time of the diagnosis target moving image data and the reproduction time of the reference moving image data to be the same between the two phases. Playback time adjustment is performed on at least one of the reference moving image data. After the reproduction time adjustment, the reproduced image of the moving image data and the reproduced image of the reference moving image data are displayed so as to be comparable.
  • the cycle time of respiratory dynamics varies from person to person, and even from one person to another. Therefore, it is possible to easily grasp the difference between the two moving images only by comparing and observing different moving image data captured at different time intervals or different moving image data captured in different living bodies on the display unit 40. Therefore, it is possible to easily diagnose a diagnosis target.
  • the moving image display apparatus 100 performs the reproduction time adjustment so that the time of one cycle of the first periodic motion is the same as the time of one cycle of the second periodic motion. ing.
  • the moving image display apparatus 100 has the first time in the first periodic motion and the second in the second periodic motion.
  • the playback time is adjusted so that the time is the same.
  • the moving image display apparatus 100 sets a feature point T at a desired position in the extracted lung field region Ha, and captures the movement of the feature point T, thereby detecting the lung field region Ha.
  • a first periodic motion and a second periodic motion are sought.
  • the process for obtaining the first periodic movement and the second periodic movement can be performed quickly and with a light burden.
  • the moving image display apparatus 100 performs the reproduction time adjustment so that the time of one cycle of the first periodic motion is the same as the time of one cycle of the second periodic motion. .
  • the moving image display device 100 (more specifically, the reproduction time adjustment unit 33) performs the second periodical movement when the displacement amount in the first periodical movement becomes the maximum value from the minimum value.
  • the reproduction time is adjusted so that the amount of time at which the amount of displacement at is the same from the minimum value to the maximum value.
  • the regeneration time adjustment unit 33 adjusts the regeneration time so that the inspiration period in the first periodic movement (respiration dynamics) and the inspiration period in the second periodic movement (respiration dynamics) are the same. It is characterized by performing.
  • reproduction time adjustment processing according to the present embodiment is also performed on the diagnosis target moving image data and / or the reference moving image data.
  • the reproduction time adjustment process according to the present embodiment will be described.
  • the regeneration time adjustment unit 33 obtains a time from time A to time B (which can be grasped as an inspiration period in respiration).
  • the reproduction time adjustment unit 33 obtains a time from time X to time Y (which can be grasped as an inspiration period in respiration).
  • the reproduction time adjustment unit 33 performs, for example, a process of maintaining the reproduction time of the second periodic movement in the reference moving image data and adjusting the reproduction time of the first periodic movement in the diagnosis target moving image data. .
  • the reproduction time from the minimum displacement amount to the maximum displacement amount of the first circumferential movement in the moving image data to be diagnosed and the reproduction from the minimum displacement amount to the maximum displacement amount of the second circumferential movement in the reference moving image data are reproduced.
  • Time is the same. That is, the reproduction time of the respiratory dynamic inspiration period in the diagnosis target moving image data is the same as the reproduction time of the respiratory dynamic inspiration period in the reference moving image data.
  • the reproduction time adjustment unit 33 also performs image interpolation.
  • the reproduction time adjustment unit 33 performs the reproduction time adjustment so that the first time in the first periodic motion is the same as the second time in the second periodic motion.
  • the first time in the present embodiment is the time between time D and time B.
  • the second time in the present embodiment is the time between time V and time Y.
  • the reproduction time adjustment unit 33 When performing the reproduction time adjustment, the reproduction time adjustment unit 33 obtains the time from time D to time B, and obtains the time from time V to time Y. Thereafter, the reproduction time adjustment unit 33 performs, for example, a process of maintaining the reproduction time of the second periodic movement in the reference moving image data and adjusting the reproduction time of the first periodic movement in the diagnosis target moving image data. .
  • the reproduction time adjustment unit 33 also performs image interpolation.
  • the first displacement amount and the second displacement amount are set to 5% of the maximum displacement values P1 and P2.
  • it is not limited to 5%, and an optimal predetermined percentage is determined according to an empirical rule or the like.
  • the display unit 40 displays the reproduced image of the diagnosis target moving image data and the reproduced image of the reference moving image data in a comparable manner after adjusting the reproduction time. Specifically, the display unit 40 simultaneously displays a reproduced image of diagnosis target moving image data and a reproduced image of reference moving image data on one screen. Furthermore, the display unit 40 synchronizes the start of reproduction of the reproduction image of the diagnosis target moving image data with the start of reproduction of the reference moving image data. As a result, since the reproduction time is adjusted, the arrival times of the maximum values of the displacement amounts P1 and P2 of the respective periodic movements coincide with each other.
  • the moving image display apparatus 100 adjusts the reproduction time so that the inspiration period in the first periodic movement (respiration dynamics) is the same as the inspiration period in the second periodic movement (respiration dynamics). It is carried out.
  • the expiration period in the diagnosis target moving image data and the expiration period in the reference moving image data can be compared in a state where the inspiration period in the diagnosis target moving image data and the inspiration time in the reference moving image data are matched. Therefore, the type diagnosis and the severity of chronic lung disease can be easily understood. For example, if the breathing ability is abnormal even if the overall breathing ability is normal, it is diagnosed as an obstructive disorder. By adopting this embodiment, the diagnosis of the obstructive disorder becomes easy. .
  • the moving image display apparatus 100 has the first time in the first periodic motion and the second in the second periodic motion.
  • the playback time is adjusted so that the time is the same.
  • each moving image display device 100 can switch between displaying the moving image after adjusting the reproduction time or displaying the moving image without adjusting the reproduction time. Switching means may be provided.
  • the predetermined part in the living body is the lung field region Ha
  • the target of reproduction display is the respiratory dynamics in the living body.
  • the subject is not limited to respiratory dynamics, and can be applied to other objects as long as it is a periodic movement of a predetermined part in a living body such as a heartbeat and joint dynamics.
  • the configuration shown in FIG. 1 can be a hardware configuration including circuit blocks in order to realize the operations described in the embodiments.
  • the present invention can also be realized by a software configuration. That is, a program that defines the above operations and procedures is created, the program is stored in a recording medium, and the computer reads and executes the program from the recording medium. Accordingly, the computer can be caused to function as the moving image display device according to each of the above embodiments, and the present invention can be realized as a software configuration.

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Abstract

 本発明は、所定の動画像を比較対象の動画像と共に表示させ、当該所定の動画像と当該比較対象との相違を簡単に把握することができる動画像表示装置を提供する。そして、動画像表示装置における再生時間調整部は、診断対象動画像データにおける肺野領域の第一の周期的動きと参照動画像データにおける肺野領域の第二の周期的動きとが同じなるように再生時間調整を行う。動画像表示装置における表示部は、再生時間調整後に、再生スタート時を同期させて、動画像データの再生画像と参照動画像データの再生画像とを比較可能に表示する。

Description

動画像表示装置およびプログラム
 この発明は、動画像表示装置およびプログラムに係る発明であり、特に、生体における所定の部位の周期的な動きを表示させることができる動画像表示装置およびプログラムに関するものである。
 医療現場では、X線等を用いて内蔵や骨格等に含まれる患部を撮影することにより、各種検査や診断が行われている。そして、近年では、デジタル技術の適用により、X線等を用いて患部の動きを捉えた動画像を比較的容易に取得することが可能となっている。たとえば、近年では、Flat Panel Detectorの出現によって、歪の無いX線動画像を撮影できるようになっている。当該X線動画像撮影によって、静止画では捉えられなかった臓器などの機能・動態を解析・診断することができる。
 そして、患部の動きを捉えて診断することが有効な臓器としては、たとえば、呼吸によって臓器の形状が大きく変化する肺等が挙げられる。たとえば、肺は、疾病を伴う部分では拡大および収縮の動きが著しく低下する傾向を示す。このため、医師は、肺の挙動を動画像を通じて認識することで、診断を行うことが可能となる。
 なお、診断の用途に用いられる装置に関する先行技術としては、特許文献1や特許文献2などが存在している。
 特許文献1では、生体内の同一部位について別々に撮影した時系列的な画像の間で、同一時相のもの同士の比較を行う画像表示装置が提案されている。これに対して、特許文献2では、経時的に隔たった複数の呼吸サイクル中に撮影された呼吸動画画像に対して、位相を合わせて差分を取る画像処理装置が提案されている。
特開平5-56933号公報 特開2005-151099号公報
 ところで、たとえば呼吸に伴い周期的に動く肺のように、生体内で周期的動作を行う所定の部位の動画像を、比較対象の動画像と共に表示させ、当該比較対象との相違を簡単に把握することができる動画像表示装置が、望まれている。
 そこで、本発明は、所定の動画像を比較対象の動画像と共に表示させ、当該所定の動画像と当該比較対象との相違を簡単に把握することができる動画像表示装置、および当該処理を可能せしめるプログラムを提供することを目的とする。
 上記の目的を達成するために、第一の態様に係る発明は、生体における所定の部位の周期的動きを捉えた動画像データを取得する、動画像データ取得部と、前記動画像データにおける前記所定の部位の第一の周期的動きと、参照動画像データにおける前記所定の部位の第二の周期的動きとにおいて、前記第一の周期的動きの再生時間と前記第二の周期的動きの再生時間とが同じなるように、前記動画像データおよび前記参照動画像データの少なくとも一方において再生時間調整を行う、再生時間調整部と、前記再生時間調整後に、前記動画像データの再生画像と前記参照動画像データの再生画像とを、再生スタート時を同期させて、比較可能に表示する表示部とを、備えている。
 また、第二の態様に係る発明では、前記再生時間調整部は、前記第一の周期的動きの1周期の時間と前記第二の周期的動きの1周期の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行う。
 また、第三の態様に係る発明では、前記再生時間調整部は、前記第一の周期的動きにおける第一の時間と前記第二の周期的動きにおける第二の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行い、前記第一の時間は、前記第一の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の所定のパーセントである第一の変位量のときの第一の時刻と、前記第一の時刻後において時系列的に最初に現れる、前記第一の周期的動きにおける前記変位量が、前記第一の変位量のときの第二の時刻との間の時間であり、前記第二の時間は、前記第二の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の前記所定のパーセントである第二の変位量のときの第三の時刻と、前記第三の時刻後において時系列的に最初に現れる、前記第二の周期的動きにおける前記変位量が、前記第二の変位量のときの第四の時刻との間の時間である。
 また、第四の態様に係る発明では、前記再生時間調整部は、前記第一の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる第一の時間と、前記第二の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる第二の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行う。
 また、第五の態様に係る発明では、前記再生時間調整部は、前記第一の周期的動きにおける第一の時間と前記第二の周期的動きにおける第二の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行い、前記第一の時間は、前記第一の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の所定のパーセントである第一の変位量から、当該変位量が最大値となるまでの時間であり、前記第二の時間は、前記第二の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の前記所定のパーセントである第二の変位量から、当該変位量が最大値となるまでの時間である。
 また、第六の態様に係る発明では、前記所定の部位は、肺野領域であり、前記第一の周期的動きおよび前記第二の周期的動きは、呼吸動態であり、前記再生時間調整部は、前記第一の周期的動きにおける吸気期間と前記第二の周期的動きにおける吸気期間とが同じとなるように、前記再生時間調整を行う。
 また、第七の態様に係る発明では、前記動画像データおよび前記参照動画像データから、前記所定の部位の領域を各々抽出する対象領域抽出部と、前記抽出された各所定の部位の領域において、所望の位置を特徴点として規定し、前記動画像データおよび前記参照動画像データにおいて前記特徴点の動きを捉えることにより、前記所定の部位の前記第一の周期的動きおよび前記所定の部位の前記第二の周期的動きとを求める、位相抽出部とを、さらに備えている。
 また、第八の態様に係るプログラム発明は、コンピュータによって実行されることにより、コンピュータを第一の態様に係る発明として機能させる。
 第一、八の態様に係る発明は、動画像データの再生時間と参照動画像データの再生時間とが同じなるように、動画像データおよび参照動画像データの少なくとも一方において再生時間調整を行っている。そして、当該再生時間調整後に、動画像データの再生画像と参照動画像データの再生画像とを、再生スタート時を同期させて、比較可能に表示している。
 一般に、呼吸動態の周期時間は人により異なり、また同じ人でも時々により異なる。したがって、経時的に隔てた撮像された異なる動画像データや異なる生体において撮像された異なる動画像データなどを表示部で比較観察するだけで、両動画像の相違を簡単に把握することができ、容易に診断対象の診断が行える。
 また、第二の態様に係る発明は、第一の周期的動きの1周期の時間と第二の周期的動きの1周期の時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。
 したがって、所定の部位の周期的動き全体を、診断対象動画像データと参照動画像データとの比較観察を行うことができる。
 また、第三、五の態様に係る発明は、第一の周期的動きにおける上記第一の時間と第二の周期的動きにおける上記第二の時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。
 このように、変位量の最低値を回避しているので、動画像データおよび/または参照動画像データに対する、精度の良い再生時間調整処理が実現できる。
 また、第四、六の態様に係る発明は、第一の周期的動きの変位量が最小値から最大値となる時間と、第二の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。所定の部位が肺野領域である場合には、当該動画像表示装置は、第一の周期的動き(呼吸動態)における吸気期間と第二の周期的動き(呼吸動態)における吸気期間とが同じとなるように、再生時間調整を行っている。
 したがって、動画像データにおける吸気期間と参照動画像データにおける吸気時間とを一致させた状態で、動画像データにおける呼気期間と参照動画像データにおける呼気期間の比較を、時間的違いも含めて行うことができる。
 また、第七の態様に係る発明は、所定の部位において特徴点を設定し、動画像データおよび参照動画像データにおいて当該特徴点の動きを捉えることにより、当該所定の部位の第一の周期的動きおよび第二の周期的動きを求めている。
 したがって、第一の周期的動きおよび第二の周期的動きを求める処理を、他の器具を用いることなく、迅速かつ軽負担で行うことができる。
本発明に係る動画像表示装置の構成を機能ブロック的に示す図である。 本発明に係る動画像表示装置の動作の流れを示す図である。 肺野領域の抽出の様子を示す図である。 特徴点を決定する様子を示す図である。 第一の周期的動きを例示する図である。 第二の周期的動きを例示する図である。 再生時間調整処理の動作を説明するための図である。 再生時間調整処理の動作を説明するための図である。
 以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
 <実施の形態1>
 本実施の形態では、周期的な動作を行う生体内の所定の部位の動きを捉えた動画像データを用いて、二つの位相間の再生時間が同じになるように動画像の再生速度を調整して二つの動画像を比較可能に表示する。
 図1は、本実施の形態に係る動画像表示装置の構成を機能ブロック的に図示した図である。
 図1に示すように、当該動画像表示装置100は、動画像データ保持部10、動画像データ取得部20、制御部30および表示部40により構成されている。また、制御部30は、対象領域抽出部31、位相抽出部32および再生時間調整部33により構成されている。
 ハードディスクにより構成されるデータ保持部10には、撮像された動画像データ、撮像レートおよび処理結果などが保持される。動画像データ取得部20は、動画像データなどデータ保持部10に格納されている情報を取得する。制御部30は、動画像表示装置100の動作を制御する。また、表示部40は、動画像データの再生画像を表示したり、所定のグラフなどを表示する。
 対象領域抽出部31は、動画像データを構成する各フレームから対象領域(肺野領域など)を抽出する。位相抽出部32は、対象領域抽出部31で抽出された所定の部位の周期的な動きを同定し、求める。さらに、再生時間調整部33は、所定の部位の周期的な動きの異なる位相間の時間を求めたり、異なる動画像データの再生時間を調整したりする。ここで、再生時間調整により画像補間の必要性が生じた場合には、再生時間調整部33は、画像の補間も行う。
 図2は、本実施の形態に係る動画像表示装置100の動作の流れを示す図である。図2を用いて、動画像表示装置100の動作を説明する。本実施の形態では、肺野の呼吸動態を撮影したX線動画像データを用いて、二つの位相間の再生時間が同じになるように動画像の再生速度を調整して二つの動画像を比較可能に表示する動作を説明する。
 まず、動画像データ取得部20は、生体における肺野領域(所定の部位と把握できる)の周期的な呼吸動態を捉えた動画像データを、動画像データ保持部10から取得する(図2のステップS1)。ここでは、診断対象となる診断対象動画像データと、比較対象の際に参照として使用される参照動画像データとを、動画像データ取得部20は取得する。
 上記診断対象動画像データおよび上記参照動画像データは各々、時系列的に撮像された複数のフレームにより構成されている。
 また、上記診断対象動画像データは、たとえば上記参照動画像データと同じ生体の肺野領域の動作を捉えたデータであり、当該参照動画像データを撮像してから所定の時間後に撮像されたデータである。また、上記参照動画像データは、健康状態の生体の肺野領域の動きを捉えたデータであり、上記診断対象動画像データは、健康状態の上記生体と異なる診断される生体の肺野領域の動きを捉えたデータである。
 ここで、当該周期的動きを捉えることができる装置としては、X線動画像撮像装置の他に、たとえば超音波画像装置、CT(Computed Tomography)スキャン装置およびMRI(Magnetic Resonance Imaging:核磁気共鳴画像法)などを用いることができる。
 次に、対象領域抽出部31は、診断対象動画像データを構成する各フレームから、および参照動画像データを構成する各フレームから、肺野領域を各々抽出する(図2のステップS2)。当該肺野領域を抽出する方法としては、たとえば特開昭63-240832号公報や特開平2-250180号公報に開示されている技術を採用することができる。図3は、一のフレームFにおいて肺野領域Haの抽出の様子を示す図である。
 次に、ユーザによる外部操作により、位相抽出部32は、抽出された各肺野領域Haにおいて、所望の位置を特徴点として規定(決定)する(図2のステップS3)。ここで、本実施の形態では、図4に示すように、図面左側の肺野領域Haの最上位(肺尖部)および図面左側の横隔膜部の中点を各々、特徴点Tとして決定する。なお、横隔膜は、肺野領域Haの下部と接している。
 次に、位相抽出部32は、各動画像データの各フレームにおいて特徴点Tの動きを捉えることにより、肺野領域Haの特徴点として定めた位置の周期的動きを求める(図2のステップS4)。
 たとえば、位相抽出部32は、上記診断対象動画像データを構成する各フレームにおいて、特徴点Tの動きを捉えることにより、当該診断対象動画像データにおける肺野領域Haの周期的な動き(第一の周期的動きと称する)を求める。また、位相抽出部32は、上記参照動画像データを構成する各フレームにおいて、特徴点Tの動きを捉えることにより、当該参照動画像データにおける肺野領域Haの周期的な動き(第二の周期的動きと称する)を求める。
 位相抽出部32は、診断対象動画像データの各フレームにおいておよび参照動画像データの各フレームにおいて、抽出された各肺野領域Haにおいて決定された二つの特徴点T間の距離の変化を捉える。当該距離の変化は周期的な変化である。本実施の形態では、当該距離の周期的な変化により、肺野領域Haの周期的動きの呼吸位相を決定する。
 当該肺野領域Haの周期的動きの呼吸位相を決定する手法の一例として、「“Evaluation of Pulmonary Function Using Breathing Chest Radiography With a Dynamic Flat Panel Detector”,Investigative Radiology,Vol.41.Number10.Oct.2006」がある。
 診断対象動画像データにおいて、特徴点T間の距離の時系列変化をデータ化したものを図5に示す。また、参照動画像データにおいて、特徴点T間の距離の時系列変化をデータ化したものを図6に示す。ここで、図5,6では、1周期分のデータのみを図示している。
 図5,6において、縦軸は特徴点T間の距離の変化量を示しており、当該変化量の最小値をゼロとしている。当該縦軸は、第一の周期的動きおよび第二の周期的動きの変位量と称する。また、横軸は時間を示している。
 また、図5は、変位量が最小→最大→最小と変化する時刻Aから時刻Cを1周期とする、診断対象動画像データにおける肺野領域Haの第一の周期的動きと把握することができる。これに対して、図6は、変位量が最小→最大→最小と変化する時刻Xから時刻Zを1周期とする、参照動画像データにおける肺野領域Haの第二の周期的動きと把握することができる。図5において、時刻Bは、第一の周期的動きの変位量が最大値のときの位相である。また、図6において、時刻Yは、第二の周期的動きの変位量が最大値のときの位相である。
 次に、再生時間調整部33は、対象動画像データおよび参照動画像データの少なくとも一方において再生時間調整を行う(図2のステップS5)。ここで、当該再生時間調整は、上記の第一の周期的動きと上記第二の周期的動きとにおいて、第一の周期的動きの再生時間と第二の周期的動きの再生時間が二つの位相間で同じなるように、実施する。
 たとえば、再生時間調整部33は、第一の周期的動きの1周期の時間(時刻Aから時刻Cまでの時間)と、第二の周期的動きの1周期の時間(時刻Xから時刻Zまでの時間)とが同じなるように、再生時間調整を行う。
 当該再生時間調整を行う場合には、再生時間調整部33は、時刻Aから時刻Cまでの時間を求め、他方、時刻Xから時刻Zまでの時間を求める。その後、再生時間調整部33は、たとえば、参照動画像データにおける第二の周期的動きの再生時間を維持し、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を調整する処理を行う。この場合、再生時間調整部33は、所定の倍速L1(={時刻C-時刻A}/{時刻Z-時刻X})で、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を速める(短縮する)。
 これにより、診断対象動画像データにおける第一の周的動きの1周期の再生時間と、参照動画像データにおける第二の周的動きの1周期の再生時間とが同じとなる。ここで、再生時間調整により画像補間の必要性が生じた場合には、再生時間調整部33は、画像の補間も行う。
 なお、実際には、図5,6において変位量の最小値の時刻は不安定となる。そこで、再生時間調整部33は、第一の周期的動きにおける第一の時間と第二の周期的動きにおける第二の時間とが同じなるように、再生時間調整を実施することが望ましい(図2のステップS5)。
 ここで、図7に示すように、第一の時間は、第一の時刻Dと第二の時刻Eとの間の時間である。図7に示すように、第一の時刻Dは、第一の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値P1の5%である第一の変位量(=0.05×P1)のときの、時刻である。また、図7に示すように、第二の時刻Eは、第一の時刻D後において時系列的に最初に現れる、第一の周期的動きにおける変位量が、第一の変位量(=0.05×P1)のときの、時刻である。
 これに対して、図8に示すように、第二の時間は、第三の時刻Vと第四の時刻Wとの間の時間である。図8に示すように、第三の時刻Vは、第二の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値P2の5%である第二の変位量(=0.05×P2)のときの、時刻である。また、図8に示すように、第四の時刻Wは、第三の時刻V後において時系列的に最初に現れる、第二の周期的動きにおける変位量が、第二の変位量(=0.05×P2)のときの、時刻である。
 当該再生時間調整を行う場合には、再生時間調整部33は、時刻Dから時刻Eまでの時間を求め、他方、時刻Vから時刻Wまでの時間を求める。その後、再生時間調整部33は、たとえば、参照動画像データにおける第二の周期的動きの再生時間を維持し、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を調整する処理を行う。
 この場合、再生時間調整部33は、所定の倍速L2(={時刻E-時刻D}/{時刻W-時刻V})で、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を速める(短縮する)。これにより、第一の周期的動きの再生時間と第二の周期的動きの再生時間が二つの位相間で同じなる。ここで、再生時間調整により画像補間の必要性が生じた場合には、再生時間調整部33は、画像の補間も行う。
 なお、上記では、第一の変位量および第二の変位量は、変位量の各最大値P1,P2の5%とした。しかし、5%に限らず、経験則等に応じて最適の所定のパーセントが決定される。
 次に、表示部40は、上記再生時間調整後に、診断対象動画像データの再生画像と参照動画像データの再生画像とを、比較可能に表示する(図2のステップS6)。具体的に、表示部40は、一の画面上に、診断対象動画像データの再生画像と参照動画像データの再生画像とを同時に表示する。さらに、表示部40は、診断対象動画像データの再生画像の再生スタート時と参照動画像データの再生画像再生スタート時とを同期させる。これにより、上記再生時間調整がされているので、両再生画像は同時に再生終了する。
 以上のように、本実施の形態に係る動画像表示装置100は、診断対象動画像データの再生時間と参照動画像データの再生時間とが二つの位相間で同じなるように、動画像データおよび参照動画像データの少なくとも一方において再生時間調整を行っている。そして、当該再生時間調整後に、動画像データの再生画像と参照動画像データの再生画像とを、比較可能に表示している。
 一般に、呼吸動態の周期時間は人により異なり、また同じ人でも時々により異なる。したがって、経時的に隔てた撮像された異なる動画像データや異なる生体において撮像された異なる動画像データなどを表示部40で比較観察するだけで、両動画像の相違を簡単に把握することができ、容易に診断対象の診断が行える。
 また、本実施の形態に係る動画像表示装置100は、第一の周期的動きの1周期の時間と第二の周期的動きの1周期の時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。
 したがって、肺野領域Haの周期的動きの最小単位で、診断対象動画像データと参照動画像データとの比較観察を行うことができる。
 また、本実施の形態に係る動画像表示装置100は、図7,8を用いて説明したように、第一の周期的動きにおける上記第一の時間と第二の周期的動きにおける上記第二の時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。
 このように、変位量の最低値を回避しているので、診断対象動画像データおよび/または参照動画像データに対する、精度の良い再生時間調整処理が実現できる。
 また、本実施の形態に係る動画像表示装置100は、抽出された肺野領域Haにおいて所望の位置に特徴点Tを設定し、当該特徴点Tの動きを捉えることにより、肺野領域Haの第一の周期的動きおよび第二の周期的動きを求めている。
 したがって、第一の周期的動きおよび第二の周期的動きを求める処理を、迅速かつ軽負担で行うことができる。
 <実施の形態2>
 実施の形態1では、動画像表示装置100は、第一の周期的動きの1周期の時間と第二の周期的動きの1周期の時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。
 本実施の形態では、動画像表示装置100(より具体的に再生時間調整部33)は、第一の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる時間と、第二の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる時間とが同じなるように、再生時間調整を行うことを特徴とする。
 換言すれば、再生時間調整部33は、第一の周期的動き(呼吸動態)における吸気期間と第二の周期的動き(呼吸動態)における吸気期間とが同じとなるように、再生時間調整を行うことを特徴とする。
 なお、本実施の形態に係る再生時間調整処理も、診断対象動画像データおよび/または参照動画像データに対して実施される。以下、本実施の形態に係る再生時間調整処理を説明する。
 本実施の形態に係る再生時間調整を行う場合には、図5において、再生時間調整部33は、時刻Aから時刻Bまでの時間(呼吸における吸気期間と把握できる)を求める。他方、図6において、再生時間調整部33は、時刻Xから時刻Yまでの時間(呼吸における吸気期間と把握できる)を求める。
 その後、再生時間調整部33は、たとえば、参照動画像データにおける第二の周期的動きの再生時間を維持し、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を調整する処理を行う。この場合、再生時間調整部33は、所定の倍速L3(={時刻B-時刻A}/{時刻Y-時刻X})で、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を速める(短縮する)。
 これにより、診断対象動画像データにおける第一の周的動きの最小変位量から最大変位量までの再生時間と、参照動画像データにおける第二の周的動きの最小変位量から最大変位量まで再生時間とが同じとなる。つまり、診断対象動画像データにおける呼吸動態の吸気期間の再生時間と、参照動画像データにおける呼吸動態の吸気期間の再生時間とが同じとなる。ここで、再生時間調整により画像補間の必要性が生じた場合には、再生時間調整部33は、画像の補間も行う。
 なお、実施の形態1でも説明したように実際には、図5,6において変位量の最小値の時刻は不安定となる。そこで、再生時間調整部33は、第一の周期的動きにおける第一の時間と第二の周期的動きにおける第二の時間とが同じなるように、再生時間調整を実施することが望ましい。
 ここで、図7に示すように、本実施の形態における第一の時間は、時刻Dと時刻Bとの間の時間である。図7に示すように、時刻Dは、第一の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値P1の5%である第一の変位量(=0.05×P1)のときの、時刻である。また、図7に示すように、時刻Bは、時刻D後において時系列的に最初に現れる、第一の周期的動きにおける変位量が最大値(=P1)のときの、時刻である。
 これに対して、図8に示すように、本実施の形態における第二の時間は、時刻Vと時刻Yとの間の時間である。図8に示すように、時刻Vは、第二の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値P2の5%である第二の変位量(=0.05×P2)のときの、時刻である。また、図8に示すように、時刻Yは、時刻V後において時系列的に最初に現れる、第二の周期的動きにおける変位量が最大値(=P2)のときの、時刻である。
 当該再生時間調整を行う場合には、再生時間調整部33は、時刻Dから時刻Bまでの時間を求め、他方、時刻Vから時刻Yまでの時間を求める。その後、再生時間調整部33は、たとえば、参照動画像データにおける第二の周期的動きの再生時間を維持し、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を調整する処理を行う。
 この場合、再生時間調整部33は、所定の倍速L4(={時刻B-時刻D}/{時刻Y-時刻V})で、診断対象動画像データにおける第一の周期的動きの再生時間を速める(短縮する)。これにより、第一の周期的動きの再生時間と第二の周期的動きの再生時間が二つの位相間で同じなる。ここで、再生時間調整により画像補間の必要性が生じた場合には、再生時間調整部33は、画像の補間も行う。
 なお、上記では、第一の変位量および第二の変位量は、変位量の各最大値P1,P2の5%とした。しかし、5%に限らず、経験則等に応じて最適の所定のパーセントが決定される。
 次に、表示部40は、上記再生時間調整後に、診断対象動画像データの再生画像と参照動画像データの再生画像とを、比較可能に表示する。具体的に、表示部40は、一の画面上に、診断対象動画像データの再生画像と参照動画像データの再生画像とを同時に表示する。さらに、表示部40は、診断対象動画像データの再生画像の再生スタート時と参照動画像データの再生画像再生スタート時とを同期させる。これにより、上記再生時間調整がされているので、各周期的な動きの変位量P1,P2の最大値の到達時期が一致する。
 以上のように、本実施の形態に係る動画像表示装置100は、第一の周期的動きの変位量が最小値から最大値となる時間と、第二の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。換言すれば、当該動画像表示装置100は、第一の周期的動き(呼吸動態)における吸気期間と第二の周期的動き(呼吸動態)における吸気期間とが同じとなるように、再生時間調整を行っている。
 したがって、診断対象動画像データにおける吸気期間と参照動画像データにおける吸気時間とを一致させた状態で、診断対象動画像データにおける呼気期間と参照動画像データにおける呼気期間の比較を行うことができる。よって、慢性肺疾患の種別診断や重篤度の把握が容易となる。たとえば、呼吸の全体能力が正常であっても呼気能力に異常がある場合には閉塞性障害と診断されるが、本実施の形態を採用することにより、当該閉塞性障害の診断が容易となる。
 また、本実施の形態に係る動画像表示装置100は、図7,8を用いて説明したように、第一の周期的動きにおける上記第一の時間と第二の周期的動きにおける上記第二の時間とが同じなるように、再生時間調整を行っている。
 このように、変位量の最低値を回避しているので、診断対象動画像データおよび/または参照動画像データに対する、精度の良い再生時間調整処理が実現できる。
 なお、実施の形態1,2において、各動画像表示装置100は、上記再生時間調整後の動画像を表示させるか、上記再生時間調整を行わず動画像を表示させるかを切替えることができる、切替え手段を設けていても良い。
 なお、上記各実施の形態では、生体における所定の部位を肺野領域Haとし、再生表示の対象を生体における呼吸動態としていた。しかしながら、当該対象は呼吸動態に限らず、心拍や関節動態など生体における所定の部位の周期的動きであれば、他のものに対しても適用できる。
 また、図1の構成を、各実施の形態で説明した上記各動作を実現するために、各回路ブロックから成るハードウェア構成とすることができる。しかしながら、本発明は、ソフトウェア構成により実現することもできる。つまり、上記各動作・手順を規定するプログラムを作成し、当該プログラムを記録媒体に記憶し、当該記録媒体からコンピュータが当該プログラムを読み取り・実行する。これにより、当該コンピュータを上記各実施の形態に係る動画像表示装置として機能させることができ、本願発明をソフトウェア構成として実現できる。
 10 動画像データ保持部
 20 動画像データ取得部
 30 制御部
 31 対象領域抽出部
 32 位相抽出部
 33 再生時間調整部
 40 表示部
 100 動画像表示装置
 Ha 肺野領域
 T 特徴点

Claims (8)

  1.  生体における所定の部位の周期的動きを捉えた動画像データを取得する、動画像データ取得部と、
     前記動画像データにおける前記所定の部位の第一の周期的動きと、参照動画像データにおける前記所定の部位の第二の周期的動きとにおいて、前記第一の周期的動きの再生時間と前記第二の周期的動きの再生時間とが同じなるように、前記動画像データおよび前記参照動画像データの少なくとも一方において再生時間調整を行う、再生時間調整部と、
     前記再生時間調整後に、前記動画像データの再生画像と前記参照動画像データの再生画像とを、再生スタート時を同期させて、比較可能に表示する表示部とを、備えている、
    ことを特徴とする動画像表示装置。
  2.  前記再生時間調整部は、
     前記第一の周期的動きの1周期の時間と前記第二の周期的動きの1周期の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載の動画像表示装置。
  3.  前記再生時間調整部は、
     前記第一の周期的動きにおける第一の時間と前記第二の周期的動きにおける第二の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行い、
     前記第一の時間は、
     前記第一の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の所定のパーセントである第一の変位量のときの、第一の時刻と、
     前記第一の時刻後において時系列的に最初に現れる、前記第一の周期的動きにおける前記変位量が、前記第一の変位量のときの第二の時刻との、間の時間であり、
     前記第二の時間は、
     前記第二の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の前記所定のパーセントである第二の変位量のときの、第三の時刻と、
     前記第三の時刻後において時系列的に最初に現れる、前記第二の周期的動きにおける前記変位量が、前記第二の変位量のときの第四の時刻との、間の時間である、
    ことを特徴とする請求項1に記載の動画像表示装置。
  4.  前記再生時間調整部は、
     前記第一の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる第一の時間と、前記第二の周期的動きにおける変位量が最小値から最大値となる第二の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載の動画像表示装置。
  5.  前記再生時間調整部は、
     前記第一の周期的動きにおける第一の時間と前記第二の周期的動きにおける第二の時間とが同じなるように、前記再生時間調整を行い、
     前記第一の時間は、
     前記第一の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の所定のパーセントである第一の変位量から、当該変位量が最大値となるまでの時間であり、
     前記第二の時間は、
     前記第二の周期的動きにおける変位量が、当該変位量の最大値の前記所定のパーセントである第二の変位量から、当該変位量が最大値となるまでの時間である、
    ことを特徴とする請求項1に記載の動画像表示装置。
  6.  前記所定の部位は、
     肺野領域であり、
     前記第一の周期的動きおよび前記第二の周期的動きは、
     呼吸動態であり、
     前記再生時間調整部は、
     前記第一の周期的動きにおける吸気期間と前記第二の周期的動きにおける吸気期間とが同じとなるように、前記再生時間調整を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載の動画像表示装置。
  7.  前記動画像データおよび前記参照動画像データから、前記所定の部位の領域を各々抽出する対象領域抽出部と、
     前記抽出された各所定の部位の領域において、所望の位置を特徴点として規定し、前記動画像データおよび前記参照動画像データにおいて前記特徴点の動きを捉えることにより、前記所定の部位の前記第一の周期的動きおよび前記所定の部位の前記第二の周期的動きとを求める、位相抽出部とを、さらに備えている、
    ことを特徴とする請求項1に記載の動画像表示装置。
  8.  コンピュータによって実行されることにより、前記コンピュータを請求項1に記載の動画像表示装置として機能させる、
    ことを特徴とするプログラム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018015263A (ja) * 2016-07-28 2018-02-01 株式会社日立製作所 X線画像診断装置、画像処理装置、及び録画再生方法
CN111311551A (zh) * 2019-11-04 2020-06-19 上海联影智能医疗科技有限公司 基于机器学习的生理运动测量系统和方法
CN112419365A (zh) * 2019-11-27 2021-02-26 上海联影智能医疗科技有限公司 一种用于应变力确定的系统和方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004000411A (ja) * 2002-04-03 2004-01-08 Canon Inc 動画像表示方法、動画像処理方法、プログラム、コンピュータ可読記憶媒体、動画像表示装置、動画像処理装置、動画像表示システム、動画像処理システム、画像診断支援方法、及び画像診断支援システム
JP2008142166A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Konica Minolta Holdings Inc 画像表示システム、プログラム、および画像表示方法
JP2008206741A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Fujifilm Corp 放射線画像処理装置、放射線画像処理方法およびプログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004000411A (ja) * 2002-04-03 2004-01-08 Canon Inc 動画像表示方法、動画像処理方法、プログラム、コンピュータ可読記憶媒体、動画像表示装置、動画像処理装置、動画像表示システム、動画像処理システム、画像診断支援方法、及び画像診断支援システム
JP2008142166A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Konica Minolta Holdings Inc 画像表示システム、プログラム、および画像表示方法
JP2008206741A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Fujifilm Corp 放射線画像処理装置、放射線画像処理方法およびプログラム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018015263A (ja) * 2016-07-28 2018-02-01 株式会社日立製作所 X線画像診断装置、画像処理装置、及び録画再生方法
CN111311551A (zh) * 2019-11-04 2020-06-19 上海联影智能医疗科技有限公司 基于机器学习的生理运动测量系统和方法
US20210133984A1 (en) * 2019-11-04 2021-05-06 Shanghai United Imaging Intelligence Co., Ltd. Systems and methods for machine learning based physiological motion measurement
US11710244B2 (en) * 2019-11-04 2023-07-25 Shanghai United Imaging Intelligence Co., Ltd. Systems and methods for machine learning based physiological motion measurement
CN111311551B (zh) * 2019-11-04 2024-02-27 上海联影智能医疗科技有限公司 基于机器学习的生理运动测量系统和方法
CN112419365A (zh) * 2019-11-27 2021-02-26 上海联影智能医疗科技有限公司 一种用于应变力确定的系统和方法

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