WO2014104212A1

WO2014104212A1 - 医用画像診断装置

Info

Publication number: WO2014104212A1
Application number: PCT/JP2013/084940
Authority: WO
Inventors: 孝弘大牟禮
Original assignee: 株式会社東芝; 東芝メディカルシステムズ株式会社
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2014-07-03
Also published as: JP6510170B2; JP2014140679A

Abstract

医用画像への関心領域の設定指示に基づいて、医用画像上に関心領域を設定する関心領域設定部（１０）と、設定された関心領域の設定に関する情報の保存を行う関心領域設定保存部（１１）と、医用画像の関心領域内部の画素値に基づいて、関心領域内部のコントラストを強調するように階調変換パラメータを設定するとともに、医用画像上であって関心領域外部の領域における階調変換パラメータを設定し、関心領域内部及び関心領域外部の階調変換処理を行う画像処理部（２０）と、を備える。

Description

医用画像診断装置

　本発明の実施形態は、医用画像診断装置に関する。

　例えば、磁気共鳴診断装置（ＭＲＩ：magnetic resonance imaging）は、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数の高周波信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生する自動誘導減衰信号やエコー信号から被検体内の画像を得る。このような方法を採用することから、ＭＲＩによる医用画像の取得は、被検体の解剖学的な断層像を非侵襲的に得る手法として極めて有効である。

　但し、ＭＲＩを利用したマルチスライス撮影等で得られる医用画像の各画素値は、医用画像内の被検体のボリュームや例えば、臓器といった内容物の影響を強く受けるため、たとえ同一の撮影条件の下で撮影したものであっても、医用画像ごとに変動して異なった値を示す。この点は、例えば、Ｘ線ＣＴ装置（computed tomography：コンピュータ断層撮影装置）で得られる画像におけるＣＴ値（例えば、骨、水等、対象によって定まった値を取る）とは異なる点である。

　そこで、ＭＲＩによって得られた医用画像は、診断目的となる部分（部位）がはっきりと明確に観察できるように、表示部（表示ウィンドウ）の設定により、画素の濃淡値が設定される。例えば、表示部の表示階調が２５６階調の場合には、「０（暗）」から「２５５（明）」までが設定される。表示ウィンドウの設定は、濃淡値に変換される画素値の幅（ウィンドウ幅（Window Width）（以下、「ＷＷ」と表わす））と、濃淡値の中心の値となる画素値（ウィンドウレベル（Window Level）（以下、「ＷＬ」と表わす））との調整、設定によって行われる。

　ＷＷ／ＷＬの設定に当たっては、例えば、医用画像、シリーズ単位で全ての画素値を取得して設定を行う。但し、全ての信号を加味した設定となるため、肝心なユーザが観察したい部位のコントラストが必ずしも最適なものとはならない可能性もある。また、全ての信号、ということは、ノイズや被検体以外の領域の信号も含まれることになるため、ユーザにとって意図しない医用画像となってしまうことも考えられる。

　そこで、例えば、予め設定されているＷＷ／ＷＬの設定のための式を用いてＷＷ／ＷＬの設定を行うことも考えられる（以下の特開２００４－０５７３８９号公報参照）。

特開２００４－０５７３８９号公報

　しかしながら、上記特開２００４－０５７３８９号公報において開示されている発明では、次の点について配慮がなされていない。

　すなわち、予めＷＷ／ＷＬの設定のための式が設けられていることから、当然、当該式に当てはめてのＷＷ／ＷＬの設定が行われる。但し、上述したように例えば、ＭＲＩを利用して撮影された医用画像における画素値は同一条件下の撮影によって得られた医用画像おいても異なった値を示すことも多いと思われる。このことを考慮すると、一律に式に代入してＷＷ／ＷＬの設定を行うと、その設定がユーザにとって必ずしも最適な医用画像を提供することにはならないということも生じうる。特に被検体（医用画像）によって関心のある領域が変化するが、当該変化に合わせた最適なＷＷ／ＷＬの設定が行えることが求められる。

　本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、ユーザによって設定される関心領域に合わせて、簡易に医用画像全体において最適なＷＷ／ＷＬの設定を行うとともに、関心領域に関する情報を保持しておくことで以後の医用画像に対する最適なＷＷ／ＷＬの設定をより簡易に行うことができる医用画像診断装置を提供することにある。

　請求項１に記載の発明の特徴は、医用画像診断装置において、ユーザによる医用画像への関心領域の設定指示に基づいて、医用画像上に関心領域を設定する関心領域設定部と、関心領域設定部で設定された関心領域の設定に関する情報の保存を行う関心領域設定保存部と、医用画像の関心領域内部の画素値に基づいて、関心領域内部のコントラストを強調するように階調変換パラメータを設定するとともに、医用画像上であって関心領域外部の領域における階調変換パラメータを設定し、関心領域内部及び関心領域外部の階調変換処理を行う画像処理部と、を備える。

図１は、実施の形態における医用画像診断装置の内部構成を示すブロック図である。図２は、実施の形態における画像処理部の内部構成を示すブロック図である。図３は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う流れを示すフローチャートである。図４は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う際に表示部に表示される医用画像の例を示す説明図である。図５は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う流れにおいて、関心領域の設定の一例を示すフローチャートである。図６は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を説明する際に用いる概念図である。図７は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を説明する際に用いる概念図である。図８は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う流れを示すフローチャートである。

　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

　図１は、実施の形態における医用画像診断装置１の内部構成を示すブロック図である。

　医用画像診断装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１ａと、ＲＯＭ(Read Only Memory)１ｂと、ＲＡＭ（Random Access Memory）１ｃ及び入出力インターフェイス１ｄがバス１ｅを介して接続されている。入出力インターフェイス１ｄには、入力部１ｆと、表示部１ｇと、通信制御部１ｈと、記憶部１ｉと、リムーバブルディスク１ｊと、駆動部制御部１ｋとが接続されている。駆動部制御部１ｋは、医用画像診断装置１に設けられている各駆動部の制御を行う。

　ＣＰＵ１ａは、入力部１ｆからの入力信号に基づいてＲＯＭ１ｂから医用画像診断装置１を起動するためのブートプログラムを読み出して実行し、記憶部１ｉに格納されている各種オペレーティングシステムを読み出す。またＣＰＵ１ａは、入力部１ｆや入出力インターフェイス１ｄを介して、図１において図示していないその他の外部機器からの入力信号に基づいて各種装置の制御を行う。さらにＣＰＵ１ａは、ＲＡＭ１ｃや記憶部１ｉ等に記憶されたプログラム及びデータを読み出してＲＡＭ１ｃにロードするとともに、ＲＡＭ１ｃから読み出されたプログラムのコマンドに基づいて、関心領域（以下、適宜「ＲＯＩ」とも表わす）の設定や画像処理、データの計算、加工等、一連の処理を実現する処理装置である。

　入力部１ｆは、医用画像診断装置１の操作者（例えば、医師や検査技師といったユーザ）が各種の操作を入力するキーボード、ダイヤル等の入力デバイスにより構成されており、ユーザの操作に基づいて入力信号を作成しバス１ｅを介してＣＰＵ１ａに送信される。

　表示部１ｇは、例えば液晶ディスプレイである。この表示部１ｇは、ＣＰＵ１ａからバス１ｅを介して出力信号を受信し、例えばある画像の処理要求を医用画像診断装置１に対して行うに当たっての条件設定に必要な画像等、或いはＣＰＵ１ａの処理結果等を表示する。

　通信制御部１ｈは、ＬＡＮカードやモデム等の手段であり、医用画像診断装置１をインターネットやＬＡＮ等の通信ネットワークに接続することを可能とする手段である。通信制御部１ｈを介して通信ネットワークと送受信したデータは入力信号または出力信号として、入出力インターフェイス１ｄ及びバス１ｅを介してＣＰＵ１ａに送受信される。

　記憶部１ｉは、半導体や磁気ディスクで構成されており、ＣＰＵ１ａで実行されるプログラムやデータが記憶されている。

　リムーバブルディスク１ｊは、光ディスクやフレキシブルディスクのことであり、ディスクドライブによって読み書きされた信号は、入出力インターフェイス１ｄ及びバス１ｅを介してＣＰＵ１ａに送受信される。

　関心領域設定部１０は、医用画像上においてユーザが関心を持っている領域を設定する。具体的には、ユーザが医用画像上で例えば、マウス等の入力部１ｆを用いて診察（観察）の対象となる領域を囲むことによって、関心領域（ＲＯＩ：Region Of Interest）が設定される。なお、以下、及び図面においては、関心領域設定部１０は、適宜「ＲＯＩ設定部１０」と表わす。

　関心領域設定保存部１１では、ユーザによって示された関心領域の座標を把握しておくとともに、当該座標（関心領域に関する情報）を保存しておく。当該関心領域に関する情報の保存先は、例えば、当該関心領域が設定される医用画像に関する情報のヘッダ部分、または、記憶部１ｉであっても、或いは、関心領域設定保存部１１内であっても良い。なお、以下、及び図面においては、関心領域設定保存部１１は、適宜「ＲＯＩ設定保存部１１」と表わす。

　画像処理部２０は、医用画像におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う。本発明の実施の形態においては、ＲＯＩ設定保存部１０を介して関心領域が設定されると、当該関心領域に関する情報を利用して画像処理部２０が自動的にＷＷ／ＷＬの設定を行う。また、利用する関心領域に関する情報は、ユーザが直接設定した関心領域に関するものであっても、或いは、後述するように、例えば、同一の被検体に対する経過観察のように、同一の条件にて撮影された対象となる部位に対してすでに設定されている関心領域に関する情報であっても良い。

　図２は、実施の形態における画像処理部２０の内部構成を示すブロック図である。画像処理部２０は、受信部２１と、ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部２２（以下、適宜「ＷＷ／ＷＬ設定部２２」と表わす）と、判断部２３と、画像位置合わせ部２４と、送信部２５とから構成される。なお、画像処理部２０を構成する各部の機能については、関心領域（ＲＯＩ）の設定、及びＷＷ／ＷＬの設定の流れを説明する際に併せて説明する。

　なお、医用画像診断装置１は、当該装置単独で医療機関内に設置されていても良いが、例えば、病院情報管理システム（ＨＩＳ：Hospital Information System）、放射線部門情報管理システム（ＲＩＳ：Radiological Information System）、医用画像管理システム（ＰＡＣＳ：Picture Archiving Communication System）といった医療機関内に構築された各種管理システムの一部を構成するようにされていても良い。

　図３は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う流れを示すフローチャートである。本発明の実施の形態においては、まず、ユーザによって、関心領域（ＲＯＩ）の設定が行われる（ＳＴ１）。

　関心領域の設定は、上述したように、ユーザが関心を持っている領域、すなわち診察（観察）対象となる部位、領域を決め、入力部１ｆを用いて行われる。ＲＯＩ設定部１０では、ユーザの指示による設定処理を行い、関心領域が設定された旨、及び、その関心領域に関する情報を画像処理部２０に対して送信する。

　図４は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う際に表示部１ｇに表示される医用画像ＭＩの例を示す説明図である。

　図４の医用画像ＭＩは、被検体Ｈの頸部を中心として撮影された医用画像である。理解のために、被検体Ｈの外観を二点鎖線で示している。医用画像ＭＩでは、丁度頸部を中心として顎、肩が示されている。

　また実線で管状に示されているのは、左右の頸動脈を含む血管である。さらに医用画像ＭＩ上部に斜線で囲まれる領域が示されているが、これが関心領域（ＲＯＩ）である。図４では、ユーザが入力部１ｆを用いて医用画像ＭＩの当該部分に関心領域を設定した状態が示されている。当該斜線で囲まれる領域が、ユーザにとって診察（観察）を行う上で関心のある領域である。従って、医用画像診断装置１にとっては、当該関心領域の内部が医用画像ＭＩ全体とのバランスの下、明確に見せる領域ということになる。

　関心領域（ＲＯＩ）の設定は、上述したようにユーザによって設定されるが、関心領域設定部１０は、傾斜した矩形または直線上の関心領域を設定可能に構成されている。ここで特に「傾斜」した関心領域の設定も可能であることを明確にしているのは、関心領域は診察（観察）対象となる血管を跨ぐように設定されるが、当該血管が医用画像上必ずしも垂直、或いは、水平に表示されている訳ではないからである。なお当然のことながら、関心領域を医用画像上、垂直、或いは、水平に設定することは可能である。

　関心領域の設定に当たっては、上述したようにユーザが領域を指定することによって設定することが可能である。つまり、一般的に関心領域の設定に当たってユーザが入力部１ｆとしてのマウスを使用して領域を設定する場合には、ユーザはマウスのポインタを所定の箇所に置く。そしてマウスの左ボタンを押しながらその箇所を起点としてマウスを移動させることにより領域が指定される。

　そこで、このような領域の指定の他、例えば、「点」を指定するだけで関心領域としてある領域が設定されるようにしても良い。具体的には、ここではユーザがマウスのポインタを所定の箇所に置いてクリックする。この「点」の指定を受けた関心領域設定部１０は、当該点を起点に予め定められている面積を持つ領域を自動的に設定する。この起点は領域の四隅のいずれの点であっても、或いは、領域の中心を示す点であっても良い。ユーザは関心領域の設定に当たって、医用画像上で起点となる点を指定するだけで関心領域が設定されることになるため、より簡便に関心領域の設定を行うことができる。なお、このようにして設定された関心領域を医用画像上回転等させてより適切な領域を関心領域として設定することが可能である。

　さらに、関心領域が予め定められている医用画像のモデルを利用して関心領域を設定することも可能である。図５は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う流れにおいて、関心領域の設定の一例を示すフローチャートである。

　ユーザによって関心領域が設定される医用画像は、被検体を撮影することによって得られる画像である。当該医用画像の撮影に当たっては、当然のことながら撮影条件が設定されている。この撮影条件としては、例えば、頸部、胃部といった撮影部位を挙げることができる。また、撮影部位ごとに設定される関心領域というのは、ユーザによって大きく異なるわけでもない。ということは、撮影部位ごとに予め関心領域として設定される可能性がある領域を定めることは可能である。

　そこで医用画像上に予め単数、或いは、複数の関心領域を定めておき、当該医用画像を関心領域を設定する際の医用画像モデルとして記憶しておく。ユーザはこのような医用画像モデルを利用しつつ関心領域を設定することで関心領域設定の際の負担を軽減させることができる。

　医用画像モデルを利用した具体的な関心領域（ＲＯＩ）の設定の流れについては、図５を使用して説明する。まずユーザが関心領域の設定処理を開始すると、ＲＯＩ設定部１０は、関心領域を設定する医用画像における撮影時の撮影条件を確認する（ＳＴ１－１）。これは医用画像上に関心領域を設定するに当たって最適な医用画像モデルはいずれであるかを検索する際の条件となる。その上で、確認された撮影条件に合致する医用画像モデルを検索する（ＳＴ１－２）。当該医用画像モデルは、例えば、記憶部１ｉに記憶されている。

　そして、モデルとするに最適な医用画像モデルが検索されると、ＲＯＩを設定する医用画像と検索された医用画像モデルとの位置合わせを行う（ＳＴ１－３）。この位置合わせが必要とされるのは、例えば、関心領域が設定される医用画像と医用画像モデルとの縮尺が異なったままでは適切な位置に関心領域を設定することができないからである。なお、画像の位置合わせについては、既知の技術を用いて行うことを予定していることから、ここでは特に説明を行うことはしない。

　位置合わせが完了すると、医用画像上に設定可能なＲＯＩ（関心領域）が表示される（ＳＴ１－４）。この表示される関心領域は、医用画像モデルに規定されている関心領域である。ユーザは表示された関心領域の中から最適だと考えられる関心領域を選択する（ＳＴ１－５）。ＲＯＩ設定部１０では、選択された関心領域（ＲＯＩ）を確認し、設定する（ＳＴ１－６）。これで医用画像モデルを利用した関心領域の設定が完了する（ＳＴ１－７）。

　なお、医用画像上に表示された医用画像モデルに規定されている関心領域とは異なる関心領域を設定したい場合も考えられる。このような場合には（ＳＴ１－５のＮＯ）、ユーザが新たに関心領域（ＲＯＩ）を設定する（ＳＴ１－８）。これによって関心領域の設定が完了する。

　次に、画像処理部２０では、まず設定された関心領域内のコントラストが強調されるように、ＷＷ／ＷＬの設定を行う（ＳＴ２）。ＷＷ／ＷＬの設定は、関心領域が設定された直後に行われる。このような処理とすることによって、関心領域の設定に追随してリアルタイムにＷＷ／ＷＬの設定を行うことができる。このことは、ユーザの操作性の良さにつながるものである。

　またここで「コントラストが強調されるように」とは、関心領域として設定された領域内の医用画像がユーザにとって最も明瞭に見ることができるように（設定する）ということである。すなわち、医用画像自体は白黒の表示となるので、白黒の境界となるエッジを強調することによって表示を明確にする。元来ＷＷ／ＷＬの設定は、上述したように、医用画像上の画素値が診察（観察）に適した値となるように行われるものであることから、ここでは、まず、特にユーザにとって関心のある領域内におけるＷＷ／ＷＬの設定を行うものである。

　具体的に関心領域内におけるＷＷ／ＷＬの設定は、画像処理部２０のＷＷ／ＷＬ設定部２２において、以下の予め設定されている式に必要な値を代入することで算出される。

　まず、関心領域内における最大の画素値を、例えば、「Local Max」とする。一方、関心領域内における最小の画素値を、例えば、「Local Min」とする。対象となる医用画像におけるこれら最大の画素値、或いは、最小の画素値は、ＷＷ／ＷＬ設定部２２において把握される。そして、ＷＷは、例えば、次の（１）式によって求められる。また、ＷＬは、例えば、次の（２）式によって求められる。

　以上によって、関心領域内におけるＷＷ及びＷＬが設定される。

　次に、医用画像上において、関心領域（ＲＯＩ）外部の領域におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う（ＳＴ３）。医用画像上、ユーザが診察（観察）を行う上で最も注目するのは、関心領域として設定された領域内のみである、とも言える。換言すれば、最も興味のある領域であるからこそ関心領域の設定が行われるとも言え、当該領域のみＷＷ／ＷＬの設定を行えば足りるとも考えられる。

　但し、同じ医用画像上において、関心領域のみコントラストの調整が行われ、その領域のみが見やすく設定されていても、医用画像全体としては見にくくなることも考えられる。そこで、関心領域におけるＷＷ／ＷＬの設定後に、医用画像全体の画素値を基に関心領域外の領域においても関心領域内とのバランスを考慮してＷＷ／ＷＬの設定を行うものである。

　関心領域外におけるＷＷ／ＷＬの設定は、以下の式を用いてＷＷ／ＷＬ設定部２２において行われる。まず、前提として、医用画像全体における最大の画素値を、例えば、「Max」とする。一方、医用画像全体における最小の画素値を、例えば、「Min」とする。これら最大の画素値、或いは、最小の画素値は、ＷＷ／ＷＬ設定部２２において把握される。そして、ＷＷを求めるに当たっては、まず（３）式によって医用画像全体におけるコントラストと関心領域内におけるコントラストとの比較値が求められる。

　ここで医用画像全体におけるコントラストと関心領域内におけるコントラストとの比較値を求めるのは、先に設定される関心領域内のＷＷ／ＷＬとのバランスで医用画像全体におけるＷＷ／ＷＬの設定を行うためである。（３）式を用いて比較値Ratio1が求められると、次に、当該比較値が予め設定されている値よりも大きいか否か（Ratio1　＞　一定値）が判断される。

　一定値の定め方については、予め定められていても、ユーザが手動で入力することで設定しても良い。すなわち、関心領域外部の領域におけるコントラストの調整ということを考えれば、一定値といってもある程度の幅がありその幅の中に入るように全体を調整することとすれば、関心領域内のコントラストと関心領域外のコントラストとの関係である程度の見易さは確保できる。

　その結果、比較値が予め設定されている値よりも大きい場合には、上述した（１）式に基づいてＷＷを設定する。

　一方、比較値が予め設定されている値と同様、或いは、小さい場合には、次の（４）式を用いてＷＷを設定する。

　なお、ＷＬについては、関心領域において設定されたＷＬと同じ値を使用することとしている。ＷＬは、濃淡値の中心の値となる画素値であることから、医用画像上において関心領域内、関心領域外において違いはないと考えられるからである。

　以上説明した、関心領域以外の医用画像全体のＷＷ／ＷＬの設定の方法について、図６及び図７を使用してさらに説明する。図６、図７は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を説明する際に用いる概念図である。

　ここで、縦軸は画素数を示し、矢印の方向に向かって画素数は増える。横軸はピクセル値を示し、横軸は右に（矢印の方向に）向かって値が大きくなる。２本の実線で示されている直線の間が、Ratio1に該当する。また、２本の破線で示されている直線の間が上述した「一定値」に該当する。従って、一定値はある程度の幅を有する値であると言える。

　図６に示す概念図では、一定値の値よりもRatio1の値の方が大きいことが示されている。この場合には、上述したように、（１）式を利用してＷＷが設定される。従って、この場合、Ratio1として示される部分がＷＷとして設定され、このＷＷの中心がＷＬとして設定される。この場合、最大画素値と最小画素値との差がＷＷとして設定される。換言すれば、最大画素値と最小画素値との差をＷＷとして設定することで、コントラストを強調した表示を行うことができる。

　一方、図７に示す概念図は、図６の場合とは異なり、（Ratio1　≦　一定値）の場合である。この場合には、Ratio1の幅をＷＷとして設定し、その中心をＷＬとして設定する。このように設定することによって、関心領域内のコントラストと関心領域外のコントラストとのバランスが取れ、結果として関心領域として設定された領域内の医用画像が明瞭になる。

　また、ＷＷ／ＷＬ設定部２２では、上述したように関心領域内部のＷＷの設定方法である第１の設定方法及び、関心領域外部の領域におけるＷＷの設定方法である第２の設定方法を備え、それぞれについて適宜ＷＷの設定方法を切り替える。

　以上で関心領域内と関心領域外とでバランスの取れた医用画像全体におけるＷＷ／ＷＬの設定がなされたことになる。ここで、ＲＯＩ設定保存部１１では、ＷＷ／ＷＬの設定において利用された関心領域に関する情報（設定情報）を例えば、医用画像に関する情報のヘッダの部分に記憶させておく。または、記憶部１ｉ、或いは、ＲＯＩ設定保存部１１内に保存しておいても良い。

　当該関心領域に関する情報を保存しておくのは、後述するように再度当該医用画像と同様の被検体に関する医用画像についてＷＷ／ＷＬの設定を行う際に利用するためである。なお、ここでは、関心領域に関する情報をこの段階（ステップ）で保存することとしているが、例えば、関心領域の設定がなされた後（ステップＳＴ１の後）にすぐ保存することとしても良い。

　次に、同じ被検体に対して経過観察等、継続して診察（観察）が行われる際に利用される医用画像に対するＷＷ／ＷＬの設定について説明する。経過観察は、同じ被検体の同じ部位に対して行われる。従って、できるだけ以前に観察された医用画像における関心領域と同じ位置に再度関心領域を設定した上で、ＷＷ／ＷＬの設定がなされることが好ましい。このようにＷＷ／ＷＬの設定が行われることによって、特に以前の医用画像と今回利用される医用画像とが並べられて比較される際に、その違いが明確になってユーザにとって関心領域の観察が容易になる。

　そこで、本発明の実施の形態においては、以下のように関心領域の設定を行った上で、ＷＷ／ＷＬの設定を行うこととする。ここで、以前に関心領域が設定され診察等に利用された医用画像を「第１の医用画像」と表わす。そして、今回新たに関心領域の設定を行う予定にしている表示予定となる医用画像を「第２の医用画像」と表わす。

　図８は、実施の形態におけるＷＷ／ＷＬの設定を行う流れを示すフローチャートである。まず、表示部１ｇにまだ関心領域の設定がなされていない第２の医用画像を表示させる（ＳＴ１１）。次に、画像処理部２０の判断部２３が、第２の医用画像に関心領域を設定するに当たって、参考となる関心領域に関する情報（設定情報）がいずれかに記憶されているか否か、確認する（ＳＴ１２）。

　既に関心領域に関する情報が記憶されている場合には（ＳＴ１２のＹＥＳ）、当該関心領域に関する情報を利用すべく、まず、画像位置合わせ部２４にて当該関心領域が設定されている医用画像（第１の医用画像）と第２の医用画像との位置合わせを行う。両医用画像の位置あわせを行うのは、両者の医用画像の位置を合わせておかずに第１の医用画像に設定された関心領域に関する情報をもって第２の医用画像に関心領域を設定してもずれが生じてしまい、結果としてユーザが必要とする領域における適切なＷＷ／ＷＬの設定ができないからである。

　そこで、画像位置合わせ部２４にて、今回改めて同じ関心領域を設定するに当たって参考にする関心領域に関する情報を備える医用画像（第１の医用画像）と第２の医用画像との位置合わせを行う（ＳＴ１３）。画像の位置合わせについては、既知の技術を用いて行うことを予定していることから、ここでは特に説明を行うことはしない。

　画像位置合わせ部２４にて第１の医用画像と第２の医用画像との位置合わせが完了すると、次に、第２の医用画像に対して関心領域の設定が行われる（ＳＴ１４）。当該関心領域の設定に当たっては、第１の医用画像において設定された際の関心領域に関する情報が利用され、第１の医用画像において設定された関心領域の位置に第２の医用画像の関心領域も設定される。

　関心領域が設定された後は、上述したように、第２の医用画像においても関心領域内のコントラストの調整（ＷＷ／ＷＬの設定）、及び第２の医用画像全体におけるＷＷ／ＷＬの設定が行われる（ＳＴ２、３）。そして、第２の医用画像において設定された関心領域に関する情報は、当該第２の医用画像に関する情報のヘッダ部分等に記憶される（ＳＴ４）。

　なお、関心領域の位置だけではなく、第１の医用画像において設定されているＷＷ／ＷＬの値もそのまま利用することとはしないのは、上述したように、医用画像診断装置１（ＭＲＩ）において撮影された医用画像は、たとえ同一条件の下で撮影されたとしても全く同一の医用画像とはならないからである。従って、関心領域の位置に関しては同じとするものの、ＷＷ／ＷＬの設定については、改めて行うこととしている。

　判断部２３が既存の関心領域に関する情報が存在しないと判断した場合には（ＳＴ１２のＮＯ）、当該判断結果を受けて、ＲＯＩ設定部１０が表示されている医用画像に対して新たに関心領域の設定を行う（ＳＴ１）。この後のＷＷ／ＷＬの設定は上述した通りである。

　以上説明した通り、まず、ユーザによって設定される関心領域に合わせて、簡易に医用画像全体において最適なＷＷ／ＷＬの設定を行うことが可能な医用画像診断装置を提供することができる。

　すなわち、ユーザが関心のある領域を設定するとともに、関心領域の設定のみで後は自動的に当該関心領域についてのみＷＷ／ＷＬの設定が行われる。従って、ユーザとしては関心領域のみの設定を行えば足りることからＷＷ／ＷＬの設定処理が簡素化される。また、関心領域におけるＷＷ／ＷＬの設定のみならず、当該関心領域とのバランスを取るように医用画像全体のＷＷ／ＷＬの設定も行われることで、関心領域に関して明瞭に見やすくなるとともに、医用画像におけるその他の領域とのバランスの取れた、医用画像全体としても見やすい画像にコントラストを調整することができる。

　さらに、関心領域に関する情報を保持しておくことで以後の医用画像に対する最適なＷＷ／ＷＬの設定を簡易に行うことができる医用画像診断装置を提供することができる。

　すなわち、経過観察等、同じ被検体の同じ部位に関して継続的に診察（観察）が行われる際に、ＷＷ／ＷＬの設定を行うために都度関心領域を設定しなければならないとすると、関心領域の位置がずれる可能性がある。従って、一旦関心領域が設定された後は、当該関心領域に関する情報（設定情報）を利用して、同じ位置に関心領域の設定を行うこととする。さらに、関心領域に関する情報を持つ医用画像と新たに関心領域を設定する医用画像との位置合わせを関心領域の設定の前に行っておくことで、ずれることなく同じ位置に関心領域の設定を行うことができ、その後のＷＷ／ＷＬの設定もより容易に行われることになる。

　本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、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を意図していない。この実施形態は、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。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、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。

産業上の利用の可能性

　本発明は、医用画像に対してＷＷ／ＷＬの設定を行う際に用いられる。

Claims

　ユーザによる医用画像への関心領域の設定指示に基づいて、前記医用画像上に前記関心領域を設定する関心領域設定部と、
　前記関心領域設定部で設定された前記関心領域の設定に関する情報の保存を行う関心領域設定保存部と、
　前記医用画像の前記関心領域内部の画素値に基づいて、前記関心領域内部のコントラストを強調するように階調変換パラメータを設定するとともに、前記医用画像上であって前記関心領域外部の領域における階調変換パラメータを設定し前記関心領域内部及び前記関心領域外部の階調変換処理を行う画像処理部と、
　を備えることを特徴とする医用画像診断装置。
　前記階調変換パラメータは、ウィンドウ幅及びウィンドウレベルを含み、
　前記画像処理部は、前記関心領域内部及び前記関心領域外部の階調変換処理を行う前記ウィンドウ幅及び前記ウィンドウレベルを設定するウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部を備えることを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
　前記関心領域設定部は、傾斜した矩形または直線上の前記関心領域を設定可能に構成され、
　前記ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部は、前記関心領域設定部で前記関心領域が設定された直後に前記ウィンドウ幅及び前記ウィンドウレベルを求めるものであることを特徴とする請求項２に記載の医用画像診断装置。
　前記関心領域設定部は、前記関心領域が設定される前記医用画像のモデルである医用画像モデルに示されている前記関心領域を基に、前記関心領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
　前記関心領域設定部は、前記関心領域が設定される前記医用画像のモデルである医用画像モデルに示されている前記関心領域を基に、前記関心領域を設定することを特徴とする請求項２に記載の医用画像診断装置。
　前記関心領域設定部は、前記関心領域が設定される前記医用画像のモデルである医用画像モデルに示されている前記関心領域を基に、前記関心領域を設定することを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
　前記ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部は、前記関心領域外部の領域を含む画像領域における最大画素値と最小画素値との差が略ウィンドウ幅となるように設定するものであることを特徴とする請求項２に記載の医用画像診断装置。
　前記ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部は、前記関心領域外部の領域を含む画像領域における最大画素値と最小画素値との差が略ウィンドウ幅となるように設定するものであることを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
　前記ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部は、前記関心領域内部の最大画素値と最小画素値との差と、前記関心領域外部の領域を含む領域の最大画素値と最小画素値との差との比較結果に基づいて、ウィンドウ幅の設定方法を切り替えるものであることを特徴とする請求項２に記載の医用画像診断装置。
　前記ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部は、前記関心領域内部の最大画素値と最小画素値との差と、前記関心領域外部の領域を含む領域の最大画素値と最小画素値との差との比較結果に基づいて、ウィンドウ幅の設定方法を切り替えるものであることを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
　前記ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部は、前記関心領域内部の最大画素値と最小画素値との差が略ウィンドウ幅となるように設定する第１の設定方法と、前記関心領域外部の領域を含む領域の最大画素値と最小画素値に基づいて設定する第２の設定方法と、を切り替えるものであることを特徴とする請求項９に記載の医用画像診断装置。
　前記ウィンドウ幅／ウィンドウレベル設定部は、前記関心領域内部の最大画素値と最小画素値との差が略ウィンドウ幅となるように設定する第１の設定方法と、前記関心領域外部の領域を含む領域の最大画素値と最小画素値に基づいて設定する第２の設定方法と、を切り替えるものであることを特徴とする請求項１０に記載の医用画像診断装置。
　前記画像処理部は、
　前記関心領域設定保存部において保存された前記関心領域の設定に関する情報の有無を判断する判断部と、
　前記判断部による判断の結果、前記関心領域の設定に関する情報が保存されている場合には、前記関心領域を設定するべく、前記関心領域が設定された第１の医用画像と新たに前記関心領域の設定に関する情報に基づいて関心領域が設定される第２の医用画像との位置合わせを行う画像位置合わせ部と、
　を備えることを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
　前記画像処理部は、
　前記関心領域設定保存部において保存された前記関心領域の設定に関する情報の有無を判断する判断部と、
　前記判断部による判断の結果、前記関心領域の設定に関する情報が保存されている場合には、前記関心領域を設定するべく、前記関心領域が設定された第１の医用画像と新たに前記関心領域の設定に関する情報に基づいて関心領域が設定される第２の医用画像との位置合わせを行う画像位置合わせ部と、
　を備えることを特徴とする請求項２に記載の医用画像診断装置。
　前記画像処理部は、
　前記関心領域設定保存部において保存された前記関心領域の設定に関する情報の有無を判断する判断部と、
　前記判断部による判断の結果、前記関心領域の設定に関する情報が保存されている場合には、前記関心領域を設定するべく、前記関心領域が設定された第１の医用画像と新たに前記関心領域の設定に関する情報に基づいて関心領域が設定される第２の医用画像との位置合わせを行う画像位置合わせ部と、
　を備えることを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。