JP4786763B2 - 医用画像通信システム及び医用画像通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、医用画像診断に関し、より詳細には、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ：picture archiving and communication system）におけるポストスキャンコマンドプロセス（医用画像診断装置で撮影して得られた医用画像を保管・通信する処理、以下同じ）を実質的に最適化する技術に関する。

近年、コンピュータ技術の進歩により、病院および診察室でのコンピュータシステムの使用が進んでいる。ほとんどの大病院には、病院情報システムが導入されている。同様に、医用画像診断（imaging）装置は広く用いられており、これにはＸ線コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナ、エミッションコンピュータ断層撮影スキャナ、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）装置、およびディジタルＸ線装置が含まれる。

画像診断装置が普及しているとはいえ、多くの施設のコンピュータシステムでは、蓄積された画像データが管理されていない。むしろ、医用画像は依然として、フィルム等の従来のハードコピー媒体で見られている。従来の医用画像の管理には、以下の問題が関連する。所望のハードコピーの検索に時間がかかる。蓄積量が多いことにより、物理的に広い蓄積面積が必要となり、フィルムが紛失することが多い。

上記の問題を解決するために、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）が開発されている。例えば、ＴＯＳＰＡＣＳ ｖｉｅｗ（ＴＷＳ−２０００）が東芝メディカルシステムズから市販されている。ＰＡＣＳは、医用画像データをファイルサーバまたは他の記憶装置のデータベースに蓄積して、オフィス、外来診察室、および病院からネットワークを介してオンラインで所望の画像にアクセスすることを可能にする。

さらに、医用画像は、コンピュータ支援診断（ＣＡＤ）と組み合わせて使用される。走査された画像の特定の部分は、異常な領域を分離するために所定のソフトウェアプログラムにより処理される。上述の使用では、ＰＡＣＳは、ＣＡＤへの入力に備えて、ファイルサーバからネットワークを介して所望の画像データを得るために用いられる。したがって、この環境は、全ての医療施設にある、Ｘ線診断装置、ＣＴスキャナ、およびＭＲＩスキャナ等の医用画像診断装置から収集された画像データを蓄積するためのファイルサーバを含む。この環境は、所定のセットの処理ソフトウェアがセンターに置かれ、中央管理されている中央施設も含む。例えば、ソフトウェアは、走査した画像データを処理して、３次元画像、選択部分を組み合わせた画像、および整理された画像を生成する。最後に、この環境はさらに、許可されたユーザがネットワークを介して特定の画像データを要求して、要求した画像データをさらに処理するために所望のポストスキャンコマンドプロセスを発行する、分散した観察（viewing）端末またはコンソールのクラスタを含む。

上述の分散環境では、システムはある特定の状況では上手く適合できない。観察コンソールからの指定された画像データセットの処理の要求に応答して、中央制御装置は、指定された画像データが蓄積されているファイルサーバを判定して、指定された画像データをセンター装置に転送する要求をファイルサーバに送信する。センター装置は、転送された画像データに対して指定されたポストスキャンコマンドプロセスを行い、処理した画像データを観察コンソールに返送する。医用画像データの容量が大きいという性質により、ファイルサーバとセンター装置との間でネットワークを介して大量のデータが転送される。画像データは、応答時間を最短にするために特定のポストスキャンコマンドプロセスに先立って転送されてもよいが、全てのポストスキャンコマンドプロセスを予測することは不可能である。ネットワークトラフィックが増加する結果として、観察コンソールにおける応答時間は望ましくない長さとなる。

従来技術に関連して、以下の開示が上述の問題のいくつかの態様を改善するいくつかの技法を具体的に教示している。特許文献１は、画像保管通信システムを開示している。観察端末からのアクセスが画像データ蓄積施設で許可された後、観察端末は、要求した医用画像データを圧縮形式で受信するだけではなく、所定の観察プログラムも受信する。ＪＡＶＡ（登録商標）アプレット等のダウンロードしたソフトウェアは、許可されたユーザのみが、ダウンロードした画像データをデコードおよび解凍することにより要求した医用画像を見ることができるようにする。許可されたユーザは、報告書を作成し、符号化形式または圧縮形式でそれをアップロードすることができる。アクセスの終了後、ダウンロードされたＪＡＶＡ（登録商標）アプレットは、観察端末において無効にされるかまたは削除される。

特許文献２は、画像保管通信システムを開示している。医用画像データがクライアント装置またはモダリティにおいてローカルで収集され、ネットワークを介してファイルサーバに中央蓄積される。ユーザは、ネットワークを介してファイルサーバに接続されたローカル端末で観察するために、ファイルサーバから医用画像を取り出す。観察の間、ユーザは、Ｘ線走査画像データの雑音低減またはエッジ強調等の特定のコマンドを示すパラメータを含む、走査後処理コマンドを発行する。走査後処理コマンドに応答して、システムは、現在最も処理負荷が軽く、要求した走査後処理を行うことが可能なクライアント装置を確定する。選択されたクライアント装置は、中央ファイルサーバから指定された画像データを受け取る。クライアント装置のそれぞれは処理ソフトウェアプログラムのローカルコピーを有するため、指定された走査後処理を行う。処理済み画像データは、パラメータで要求された蓄積アドレスに送られて蓄積される。

特許文献３は、画像保管通信システムを開示している。医用画像データがクライアント装置またはモダリティにおいてローカルで収集され、ネットワークを介してファイルサーバに中央蓄積される。中央蓄積ユニットで医用画像が重複することを避けるために、画像に付加されたＩＤ番号、画像のタイムスタンプ、または画像間の相違点等の所定の基準セットの特定の組み合わせに基づいて、蓄積のために入来する画像がチェックされる。重複画像データが実質的に減ることにより、蓄積ユニットは画像データを効率的に蓄積することができると共に、重複を伴わずに要求された画像データをネットワーク上で効率的に転送することができる。

特開２００２−２３０１６５公報 特開２００３−１０２７２１公報 特開平８−３１５１１９号公報

上述の従来技術の試みにもかかわらず、ＰＡＣＳは依然として、ポストスキャンコマンドプロセスを最適化することが望まれる。ＰＡＣＳ環境は静的ではなく、ユーザの優先度は変わるため、ＰＡＣＳは、ネットワークトラフィックおよび応答時間を増加させずに、柔軟性があり費用効率的な方法でポストスキャンコマンドプロセスを最適化することができねばならない。

上記および他の問題を解決するために、本発明の第１の態様によると、ネットワーク、該ネットワーク上の処理ソフトウェアプログラムを蓄積するモバイル装置、および前記ネットワーク上の画像データおよび関連情報を蓄積する第１の装置を介して画像データを保管、処理、および通信する方法であって、前記モバイル装置から前記関連情報を前記第１の装置に要求するステップと、前記モバイル装置で前記関連情報を表示するステップと、
前記モバイル装置における前記関連情報に基づいて少なくとも１つの医用画像を選択するステップと、前記第１の装置からの前記選択された医用画像の画像データの一部を前記モバイル装置で受信するステップと、前記モバイル装置において、前記処理ソフトウェアプログラムの１つによって前記画像データに対して行うべき処理を選択するステップと、
第２の装置における前記選択された処理に対応するソフトウェアプログラムの有無に関して、前記第２の装置に問い合わせるステップであって、問い合わせ結果を受信する、問い合わせるステップと、前記問い合わせ結果が前記処理ソフトプログラム無しの場合には、前記選択された医用画像に関する情報および前記選択された処理を行う前記ソフトウェアプログラムの組み合わせを、前記モバイル装置から前記第２の装置に転送するステップと、前記第２の装置において、前記転送された前記選択された医用画像に関する情報及びソフトウェアプログラムを実行するステップであって、前記選択された医用画像の前記画像データを処理して、処理済み画像データを生成することによって実行するステップとを含む。

本発明によれば、ネットワークトラフィックおよび応答時間を増加させずに柔軟性があり、費用効率的な方法でポストスキャンコマンドプロセスを最適化することができる。

本発明による、医用画像データを保管、処理、および通信するシステムの好ましい一実施形態を示す図である。 本発明による１つの好ましいプロセスで、画像ファイルサーバ、センター装置、および端末装置の間で行われるステップを示すフローチャートである。 本発明による、医用画像データを保管、処理、および通信するシステムの第２の好ましい実施形態を示す図である。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスに伴うステップを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、制御ユニットにおけるステップのセットを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、制御ユニットにおけるステップの別のセットを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、画像ファイルサーバにおけるステップのセットを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、画像ファイルサーバにおけるステップの別のセットを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第３の好ましいプロセスに伴う一般的ステップを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第４の好ましいプロセスに伴う一般的ステップを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第４の好ましいプロセスにおける、図１０の処理ステップに伴うさらなるステップを示すフローチャートである。 本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第４の好ましいプロセスにおける、図１１の実行ステップに伴うさらなるステップを示すフローチャートである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、種々のデータサイズに対する処理プログラムの処理速度に関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、画像データファイルのデータサイズ、走査日、および場所に関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、処理ソフトウェアのファイルサイズ、説明、標準処理速度、および場所に関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、処理エンティティにおける指定された画像データファイルおよび指定された処理プログラムファイルの有無とＣＰＵ利用率とに関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、処理エンティティの相対ＣＰＵ性能レベルおよびメモリサイズに関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、ネットワークセグメントの伝送速度に関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、ネットワークセグメントの画像データ伝送時間、処理プログラム伝送時間、および処理画像データ伝送時間に関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。 本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる、処理エンティティの画像データ伝送時間、第１の対応するネットワークセグメント、処理プログラム伝送時間、第２の対応するネットワークセグメント、ＣＰＵ処理時間、処理済み画像データ伝送時間、および総応答時間に関する所定のテーブル形式の情報を示す例示的なテーブルである。

本発明で、プログラムとは、画像データ群を３次元処理するためのプログラム、画像データ群の中から選択された画像データ群を加算（スタック）するためのプログラム、ＣＡＤ（コンピュータ診断支援システム：癌などの異常部分を自動検出）用のプログラム、ＦＵＳＩＯＮ（ペット画像とＣＴ画像の合成、ＭＲ画像とＣＴ画像の合成）用のプログラム、ＣＰＲ（心臓冠動脈解析）用のプログラム、ＣＴ ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ（脳血流解析）用のプログラム、階調変換処理用のプログラム、エッジ強調処理用のプログラムなどをいう。これらのプログラムは１つもしくは複数転換される。なお、３次元処理用のプログラムは、サーフェスレンダリング、ボリュームレンダリング、ＭＩＰ（最大値投影処理）、ＭＰＲ（断面変換処理）などのプログラムをいう。

ここで図面を参照すると、図面を通して同様の参照符号は対応する構造を示している。特に図１を参照すると、図は、本発明による医用画像データを保管、処理、および通信するシステムの好ましい一実施形態を示す。システムは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナ１４等の医用画像診断装置から発生した画像データを蓄積するための第１の制御ユニット１と、種々のタスクを処理する第２の制御ユニット２と、観察端末または表示ユニット３３を制御する第３の制御ユニット３と、上記制御ユニット１、２、および３を接続する、ローカルネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネットワーク、および／またはインターネット等のネットワーク４とを含む。第１の制御ユニット１はさらに、ＣＴスキャナ１４を制御する第１の中央処理ユニット（ＣＰＵ）１２と、ＣＴスキャナ１４により走査された画像データを蓄積する第１の蓄積ユニット１３と、第１の制御ユニット１とネットワーク４とをインタフェースする第１のネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット１１とを含む。例えば、第１の制御ユニット１は、ＣＴスキャナ１４等の医用画像診断装置が利用可能な医療施設にあるファイルサーバである。第１のＣＰＵ１２は、蓄積ユニット１３に対する画像データの読み出しおよび書き込みの命令を実行して、データベースサーバとして機能する。第１のＣＰＵ１２は、ネットワークＩ／Ｆ１１を介してネットワーク４から画像データを受信する命令も実行する。次に、ＣＰＵ１２は、蓄積ユニット１３から読み出されたか、またはネットワークから受信された画像データに対して特定の指定された処理を行い、第１の制御ユニット１において処理済み画像データを生成する。最後に、第１のＣＰＵ１２は、ネットワークＩ／Ｆ１１を介してネットワーク４に処理済み画像データを送信するか、または処理済み画像データを蓄積ユニット１３に戻して蓄積する。したがって、第１の制御ユニット１は、画像ファイルサーバ１とも呼ばれる。

引き続き図１を参照して、第２の制御ユニット２はさらに、特定の指定された処理を行う第２の中央処理ユニット（ＣＰＵ）２２と、所定の処理を行うソフトウェアプログラムを蓄積する第２の蓄積ユニット２３と、第２の制御ユニット２とネットワーク４とをインタフェースする第２のネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット２１とを含む。ＣＰＵ２２は、ある特定の条件下で蓄積されたソフトウェアプログラムを実行する。ある例示的なソフトウェアプログラムは、画像データをＣＡＤ処理（コンピュータ診断支援システムにおいて癌などを自動検出する処理など）を行う。他のソフトウェアプログラムは、３次元画像、選択部分を組み合わせた画像、およびある特定の部分の整理された画像を生成する。ＣＰＵ２２は、第２の蓄積ユニット２３に対するソフトウェアプログラムの読み出しおよび書き込みの命令を実行して、データベースとしても機能する。さらに、ＣＰＵ２２は、蓄積ユニット２３に蓄積されているソフトウェアプログラムをネットワーク４に送信する命令を実行する。ある特定の状況では、ＣＰＵ２２は、ネットワークＩ／Ｆユニット２１を介してネットワーク４から画像データを受信する命令も実行する。ネットワーク４から画像データを受信する場合、ＣＰＵ２２は、第２の制御ユニット２において、受信した画像データに対して特定の指定された処理を行って、処理済み画像データを生成する。第２の制御ユニット２は通常、要求されたタスクを処理する方法および場所を確定する。図には１つのファイルサーバ(第１の制御ユニット)１および１つの端末装置(第３の制御ユニット)３が示されているが、複数のファイルサーバ１および端末装置３が制御ユニット２の制御下でネットワーク４に接続される。第２の制御ユニット２は、複数の画像ファイルサーバ１に蓄積されている画像データを管理すると共に、第３の制御ユニット３と通信する中央コマンドポストとして機能する。したがって、第２の制御ユニット２は、センター装置２とも呼ばれる。

最後に、図１に関して、第３の制御ユニット３はさらに、表示ユニットまたはコンソール３３を制御する第３の中央処理ユニット（ＣＰＵ）３２と、第３の制御ユニット３とネットワーク４とをインタフェースする第３のネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット３１とを含む。表示ユニット３３は、ネットワークＩ／Ｆ３１を介してネットワーク４から受信される医用画像を観察するのにユーザが利用する端末装置として機能する。第３の制御ユニット３はさらに、キーボードおよび／またはマウス等の入力装置を含み、走査後処理コマンドを含むコマンドを発行し、コマンドはネットワーク４を介してセンター装置２に送信される。第３の制御ユニット３はＣＰＵ３２を含むが、ＣＰＵ３２は任意選択で、走査後コマンドで指定される特定の処理を画像データに対して行うのに十分なほど強力である必要がない安価なプロセッサである。したがって、第３の制御ユニット３は端末装置３とも呼ばれる。

次に図２を参照すると、フローチャートは、本発明による１つの好ましいプロセスでの、第１の制御ユニットすなわち画像ファイルサーバ１、第２の制御ユニットすなわちセンター装置２、および第３の制御ユニットすなわち端末装置３の間で行われるステップを示す。好ましいプロセスを説明するために、図１のユニットまたはコンポーネントを参照するが、図２の好ましいプロセスの実施は、図１のそれらユニットまたはコンポーネントに限定されない。画像ファイルサーバ１、センター装置２、および端末装置３は、初期段階では同じネットワーク４上で独立して動作しているものとする。フローチャートでは、実線は同じユニット内のステップ間の遷移を示し、点線はユニット間のデータ伝送を示す。ステップ１において、端末装置３は、画像データＩＤおよび／または処理ＩＤ（また処理プログラムＩＤ）を含むパラメータセットを用いて、センター装置２に第１の画像送信要求を送信する。画像データＩＤは、画像データファイルのネットワークアドレスまたはその蓄積場所を特定する他の情報を含んでもよい。パラメータセットは、第１の画像送信要求を送信する端末装置３のアドレスを自動的に含んでもよく、アドレスは要求された画像の戻りアドレスとして用いられる。

第１の画像送信要求に応答して、センター装置２は、ステップＳ２において、要求された画像(イメージデータ)の蓄積場所が第１の送信要求で指定されているか否かを判定する。ステップＳ２において、アドレスがパラメータで指定されていないと判定された場合、センター装置２は、ステップＳ３で、要求された画像データファイルのアドレスを画像データＩＤに基づいて確定する。第２の制御ユニット２は、複数の画像ファイルサーバ１に蓄積されている画像データファイルの場所に関するテーブルを管理するデータベースマネージャとして機能する。他方、ステップＳ２において、アドレスがパラメータで指定されていると判定された場合、センター装置２はステップＳ４に進む。あるいは、センター装置２は上記のデータベースマネージャの役割を果たさず、センター装置２は、画像データＩＤに基づいて要求された画像データファイルの有無について画像ファイルサーバ１に問い合わせる。センター装置２はさらに、ステップＳ４において、要求された画像データに対して処理を行わねばならないか否かを処理ＩＤに基づいて判定する。ステップＳ４において、処理ＩＤがないかまたは指定されていないと判定された場合、センター装置２はステップＳ９に進み、ステップＳ９において、第１の画像送信要求が画像ファイルサーバ１に送信されて、現在のセッションが終了する。

他方、ステップＳ４において、処理ＩＤが指定されていると判定された場合、センター装置２は、ステップＳ５において、第２の蓄積ユニット２３から処理ＩＤに対応するソフトウェアプログラムを取り出す。さらに、センター装置２は、処理ＩＤに基づいて第２の画像(イメージデータ)送信要求を生成し、ステップ５において、第２の画像送信要求および取り出した処理ソフトウェアを画像ファイルサーバ１に送信する。第２の画像送信要求は、取り出した処理ソフトウェアが第１の画像送信要求で指定された画像データに対して実行されて、画像ファイルサーバ１において第２の画像データが生成されるよう指定する。第２の画像送信要求はさらに、第１の画像送信要求を発した端末装置３に第２の画像データが返送されるよう指定する。

引き続き図２を参照して、画像ファイルサーバ１では、ステップＳ２５において、第２の画像送信要求および処理ソフトウェアプログラムがセンター装置２から受信されたか否かが判定される。ステップ２５において、第２の画像送信要求および処理ソフトウェアプログラムが受信されていないと判定された場合、好ましいプロセスはステップＳ２６に進む。他方、ステップＳ２５において、第２の画像送信要求および処理ソフトウェアプログラムが受信されたと判定された場合、画像ファイルサーバ１は、第２の画像送信要求に従って蓄積ユニット１３から指定された画像データを取り出し、ステップＳ６において、取り出した画像データに対して受信された処理ソフトウェアプログラムを実行して、第２の画像データを生成する。例えば、第２の画像送信要求は複数セットの画像データを指定し、取り出された処理ソフトウェアプログラムは、その複数セットの画像データを組み合わせて、第２の画像データとして３次元画像を生成する。

ステップＳ８において、処理ソフトウェアプログラムの実行が所定時間以内に確認された後、ステップＳ７において、画像ファイルサーバ１は、第２の画像送信要求に従ってセンター装置２を経由せずに端末装置３に第２の画像データを直接返送し、セッションが終了する。ステップＳ８において、処理ソフトウェアプログラムの実行が所定時間以内に確認されない場合、好ましいプロセスはステップＳ２７に進み、ステップＳ２７において、エラーメッセージが端末装置３に送られ、続いてステップＳ２６に進む。最後に、ステップＳ２６では、第１の画像送信要求が受信されたか否かが判定される。ステップＳ２６において、第１の画像送信要求が受信されたと判定された場合、ステップＳ１０において第１の画像データが端末装置３に返送され、好ましいプロセスは現在のセッションを終了する。他方、ステップＳ２６において、第１の画像送信要求が受信されていないと判定された場合、好ましいプロセスは現在のセッションを終了する。

３次元画像を生成する上記の例示的なプロセスは、ある特定の状況下でのネットワークトラフィックを軽減させる。例えば、０．５ｍｍスライス厚で４０ｃｍの肺領域を走査した画像データの画像数が８００であり、各画像が５１２Ｋバイトの画像データを含むとすると、データサイズは約４００Ｍバイトを超える画像データとなる。処理プログラムは通常、上記の画像データよりも比較的小さい。本発明の好ましいプロセスによると、サイズが大きいオリジナルの画像データは、対応するより小さい処理画像データが要求される場合、ネットワークを介して送信される必要がないため、ネットワークトラフィックは実質的に軽減する。その結果、好ましいプロセスにより、ネットワークベースの分散形医用画像保存および通信システムでの応答時間も実質的に短縮される。

画像データファイルの場所のデータベース管理に加えて、センター装置２の別の好ましい実施形態は、任意選択で、画像ファイルサーバ１および／またはセンター装置２における処理ソフトウェアプログラムの伝送速度および処理速度に関する動的情報も管理する。すなわち、端末装置３からの画像送信要求に応答して、センター装置２は、ユーザ指定の優先度基準またはユーザ指定の基準セットに従って処理ソフトウェアプログラムおよび伝送路を選択することにより、画像送信要求の処理を最適化するために、この情報を参照する。管理される情報は上述の情報に限定されず、端末装置３からの画像送信要求を最適化する際の他の関連情報も含む。画像ファイルサーバ１のＣＰＵ１３の利用率等のいくつかの情報は動的であり、物理メモリサイズ等の他の情報は長期にわたり静的である。好ましい一実施形態では、情報はテーブル等の所定の形式で管理される。

上述の情報管理の結果として、ある特定の状況では、要求された画像データが蓄積されていない画像ファイルサーバ１において要求された画像データを処理する方がより効率的である。言い換えると、ある特定の状況では、画像データが蓄積されている第１の画像ファイルサーバから、センター装置２から指定された処理ソフトウェアプログラムを受信した第２の画像ファイルサーバに、要求された画像データを送信する方がより効率的であり、かつ／またはユーザの優先度に従ったものである。したがって、要求された画像データは、要求元の端末装置３に返送される前に、第２の画像ファイルサーバで処理されて、第２の画像データが生成される。

本発明による上述のシステムの代替の実施形態では、端末装置３はセンター装置２および／または画像ファイルサーバ１に直接接続される。端末装置３がネットワーク４において特定され、ネットワークＩ／Ｆ３１を介してセンター装置２および画像ファイルサーバ１と通信可能である限り、端末装置３は他の方法でネットワーク４に接続される。

次に図３を参照すると、図は、本発明による医用画像データを保管、処理、および通信するシステムの第２の好ましい実施形態を示す。システムは、大病院の第１のまたは大型サーバシステムＬＨと、より小さい病院または附属診療室の第２のまたは小型サーバシステムＳＨと、第２のサーバシステムＳＨにアクセスするためのモバイル端末ｆと、上記のファイルサーバシステムＬＨ、ＳＨ、および端末ｆを接続する、ローカルネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネットワーク、および／またはインターネット等のネットワーク４とを含む。第１のサーバシステムＬＨはさらに、第１の画像ファイルサーバａと、第２の画像ファイルサーバｂと、第３の画像ファイルサーバｃと、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃを制御する第１のコントローラすなわち制御ユニットｄと、ネットワーク４に接続するネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）１２１とを含む。画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃは、大病院または小病院を含む他の病院で収集された大量のＸ線、ＣＴ、超音波、またはＭＲＩ画像データを蓄積する。蓄積された画像データは、患者名、走査日時、モダリティまたは走査装置、および他の関連情報に関連付けられる。画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃは、磁気的、光学的、および磁気光学的記憶媒体の任意の組み合わせを含む。図示はされていないが、第１のファイルサーバシステムＬＨはＣＴスキャナに接続され、ＣＴスキャナは画像ファイルサーバａ、ｂ、またはｃに蓄積される走査画像データを生成する。制御ユニットｄならびに画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃはそれぞれ、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気記憶装置、キーボードおよび／またはマウス等の入力装置、およびディスプレイを有する汎用コンピュータを含む。

第１の制御ユニットｄは、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃに対する画像データの書き込みおよび読み出しを行う命令を実行し、データベースマネージャとして機能する。第１の制御ユニットｄは、ネットワーク４およびネットワークＩ／Ｆ１２１を介して第２のサーバシステムＳＨから蓄積する画像データを受信する命令も実行する。第１の制御ユニットｄはまた、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃと通信して、指定された画像データの有無およびＣＰＵの負荷状況に関して問い合わせる。第１の制御ユニットｄはさらに、所定の基準またはユーザの優先度に基づいて、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの１つを選択し、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つにおいて指定された画像データに対して特定の処理プログラムを実行させる。最後に、第１の制御ユニットｄは、ネットワークＩ／Ｆ１２１を介してネットワーク４に処理済み画像データを送信し、かつ／または画像ファイルサーバａ、ｂ、またはｃに処理済画像データを蓄積し戻す。

引き続き図３を参照して、小型サーバシステムＳＨはさらに、特定の指定された処理を行う画像ファイルサーバｅと、小型サーバシステムＳＨとネットワーク４とをインタフェースする第２のネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット１３１とを含む。画像ファイルサーバｅは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気記憶装置、キーボードおよび／またはマウス等の入力装置、およびディスプレイを有する汎用コンピュータを含む。画像ファイルサーバｅは、モバイル端末ｆおよび大型サーバシステムＬＨと通信するよう機能する。画像ファイルサーバｅは、自らのメモリ蓄積ユニットに対する情報の書き込みおよび読み出しを行う命令を実行する。情報は、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃに蓄積される画像情報の少なくとも一部を含む。情報は、患者名、走査日時、モダリティまたは走査装置、および画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃに蓄積されている画像データに関連付けられる他の関連情報も含む。画像ファイルサーバｅのメモリ記憶装置は、磁気的、光学的、および磁気光学的記憶媒体の任意の組み合わせを含む。

最後に、図３に関して、モバイル端末ｆはさらに、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気記憶装置、キーボードおよび／またはマウス等の入力装置、ディスプレイ、およびモバイル端末ｆとネットワーク４とをインタフェースするネットワークインタフェースを含む。モバイル端末ｆは、無線または特定の回線でネットワーク４に接続される。モバイル端末ｆは、ネットワーク４を介して小型サーバシステムＳＨの画像ファイルサーバｅに蓄積されている医用画像を観察するのにユーザが利用する端末装置として機能する。これを行うために、ユーザはモバイル端末ｆから特定の画像データを選択する。さらに、ユーザは、選択された画像データに対して行うべき特定の処理を指定する。モバイル端末ｆは、モバイル端末ｆにおいて選択された画像データを処理する特定の所定のソフトウェアプログラムを蓄積する。言い換えると、モバイル端末ｆのＣＰＵは、画像ファイルサーバｅから受信される画像データに対して処理ソフトウェアプログラムのうちの選択された１つをローカルで行うのに十分なほど強力である。ある例示的なソフトウェアプログラムは、画像データを処理して、画像データからＣＡＤへの所定の形式の入力を生成する。他の例示的なソフトウェアプログラムは、３次元画像、選択部分を組み合わせた画像、およびある特定の部分の経時的に整理された画像とを生成する。しかしながら、ある特定の条件下で、またはユーザ指定の基準に基づいて、モバイル端末ｆは、選択された処理が外部で行われることを確定する。外部処理の場合、モバイル端末ｆのＣＰＵは、選択された処理を行う処理ソフトウェアプログラムが小型サーバシステムＳＨにない場合はその処理ソフトウェアプログラムを、ネットワーク４を介して制御ユニットｄに送信する命令を実行する。図では、大型サーバシステムＬＨ、小型サーバシステムＳＭ、およびモバイル端末ｆが１つずつ示されているが、複数の大型サーバシステムＬＨ、小型サーバシステムＳＭ、および／またはモバイル端末ｆがネットワーク４に接続される。

次に図４を参照すると、フローチャートは、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスに伴うステップを示す。第２の好ましいプロセスを説明するために、図３のユニットまたはコンポーネントを参照するが、図４の第２の好ましいプロセスは、図３のそれらユニットまたはコンポーネントに限定されない。ステップＳ１２において、ユーザは、ユーザＩＤおよびパスワードを入力することによって、ネットワークを介してモバイル端末ｆから小型サーバシステムＳＨの画像ファイルサーバｅにログインする。ログインが成功すると、ステップＳ１３において、ユーザは複数画像のリストすなわち画像リスト（a list of the images or an image list）をモバイル端末ｆから要求する。要求は、任意選択で、患者名、走査日、担当医師、および他の関連情報の組み合わせに限定される。ステップＳ１４において、画像リスト要求に応答して、画像ファイルサーバｅは一致情報のリストを選択し、選択した画像リストをモバイル端末ｆに送信する。モバイル端末ｆは画像ファイルサーバｅから送信された画像リストを表示し、ユーザが特定の画像を選択する。シリーズ画像または三次元画像が所望される場合、ネットワークを介して送信する画像データの量を節約するために、１枚目の画像または代表画像が選択される。Ｓ１４において、モバイル端末ｆは選択された画像を画像ファイルサーバｅに要求する。Ｓ１５において、選択された画像要求に応答して、画像ファイルサーバｅは選択された画像データをモバイル端末ｆに返送し、モバイル端末ｆは送信された画像を表示する。

ステップＳ１５において、モバイル端末ｆは特別な処理を表すアイコンも表示する。３次元処理は、サーフェースレンダリング、ボリュームレンダリング、ＭＩＰ（maximum intensity planar）等の３次元処理、階調変換処理、エッジ強調処理、コンピュータ支援診断（ＣＡＤ）を含む。ＣＡＤは、画像データを処理して画像の異常部分を検出する。ユーザがアイコンの１つを選択して対応するパラメータを入力したとすると、ステップＳ１６において、選択された処理が外部装置すなわちモバイル端末ｆの外部で行われるか否かが判定される。例えば、上記の３次元処理は、第２の好ましいプロセスでは外部で行われる。ステップＳ１６において、要求された処理が外部で処理されない、すなわちモバイル端末ｆで内部処理されると判定された場合、ステップＳ１７において、モバイル端末ｆのＣＰＵはモバイル端末ｆに蓄積されている指定された処理プログラムを実行する。ステップＳ２９において、モバイル端末ｆは自らのディスプレイに処理済み画像データを表示する。このようにして、第２の好ましいプロセスは現在のセッションを終了する。

引き続き図４を参照して、ステップＳ１６において、要求された処理がモバイル端末ｆの外部で外部処理されると判定された場合、ステップＳ１８において、モバイル端末ｆは、対応する画像および選択されたソフトウェアプログラムがサーバシステムＬＨにあるか否かをコントロールユニットｄに問い合わせる。コントロールユニットｄはモバイル端末ｆに回答メッセージを送信する。ステップＳ１９において、応答メッセージにより対応する画像データが画像ファイルサーバａ、ｂ、またはｃにない場合、ステップＳ２０において、モバイル端末ｆはエラーメッセージを表示し、好ましいプロセスは現在のセッションを終了する。他方、ステップＳ１９において、対応する画像データが画像ファイルサーバａ、ｂ、またはｃにあると判定されたが、ステップＳ２１において、選択されたソフトウェアがサーバシステムＬＨにないと判定された場合、ステップＳ２８において、処理ソフトウェアプログラムを転送する必要があるか否かがさらに判定される。ステップＳ２８において、処理ソフトウェアプログラムを転送する必要がないと判定された場合、好ましいプロセスはステップＳ２３に進む。他方、ステップＳ２８において、処理ソフトウェアプログラムを送信する必要があると判定された場合、ステップＳ２２において、モバイル端末ｆは、選択されたソフトウェアおよび関連する処理パラメータをネットワーク４を介して制御ユニットｄに送信し、好ましいプロセスはステップＳ２４に進む。最後に、ステップＳ２１において、選択されたソフトウェアがサーバシステムＬＨにあると判定された場合、ステップＳ２３において、関連する処理パラメータのみが制御ユニットｄに送られる。制御ユニットｄがサーバシステムＬＨの選択された画像データに対して指定された処理を行った後、制御ユニットｄは、特殊ＩＤを付した処理済み画像データをモバイル端末ｆに送信する。モバイル端末ｆは、ステップＳ２４において処理済み画像データを受信し、特殊ＩＤにより要求された画像が確認された場合、ステップＳ２９において処理済み画像を表示する。このようにして、第２の好ましいプロセスは現在のセッションを終了する。

次に図５を参照すると、フローチャートは、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、制御ユニットｄにおけるステップのセットを示す。以下のステップは、図４のステップＳ１８において、モバイル端末ｆが画像データおよび処理ソフトウェアプログラムの有無に関して制御ユニットｄに問い合わせる時に行われる。モバイル端末ｆからの問い合わせに応答して、ステップＳ３１において、制御ユニットｄは、画像データおよび処理ソフトウェアに関する情報を受信する。ステップＳ３２において、制御ユニットｄは、画像データおよび／または処理ソフトウェアの有無に関して画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃに問い合わせる。次に、ステップＳ３３において、制御ユニットｄは画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃからモバイル端末ｆへの回答を送信し、セッションが終了する。

図６は、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、制御ユニットｄにおけるステップの別のセットを示すフローチャートである。以下のステップは、図４のステップＳ２２において、モバイル端末ｆが処理ソフトウェアプログラムおよび関連パラメータを制御ユニットｄに送信する時に行われる。ステップＳ４１において、指定された処理パラメータおよび選択されたソフトウェアプログラムに関する情報をモバイル端末ｆから受信した後、ステップＳ４２において、制御ユニットｄは、指定された画像データおよび選択されたソフトウェアプログラムの有無に関して画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃに問い合わせる。制御ユニットｄではなく画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの１つが画像データを処理する場合、ステップＳ４２において、制御ユニットｄは、現在の利用レベルまたは処理負荷に関しても画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃに問い合わせる。画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃからの応答に基づいて、ステップＳ４３において、制御ユニットｄはどの画像ファイルサーバが利用されているかを判定する。ステップＳ４４において、制御ユニットｄは、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つにソフトウェアプログラムおよび／またはパラメータを送信する。必要な場合、Ｓ４５において、処理すべき画像データが画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つに送信される。ステップＳ４５において、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つで処理が成功した後、ステップＳ４６において、制御ユニットｄが処理済み画像データを受信し、モバイル端末ｆにそれを送信する。

図７は、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、画像ファイルサーバａ、ｂ、またはｃにおけるステップのセットを示すフローチャートである。以下のステップは、図５のステップＳ３２において、制御ユニットｄが画像データおよび処理ソフトウェアプログラムの有無に関して画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃに問い合わせる時に行われる。画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのそれぞれは、ステップＳ５１において制御ユニットｄから問い合わせを受信した後、ステップＳ５２において問い合わせを行い、制御ユニットｄに応答する。応答は、指定された画像データおよび処理ソフトウェアプログラムの有無を含む。

図８は、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第２の好ましいプロセスでの、画像ファイルサーバａ、ｂ、またはｃにおけるステップの別のセットを示すフローチャートである。以下のステップは、図６のステップＳ４４において開始されるように、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つまたは複数において指定されたプログラムが外部で実行される時に行われる。以下のステップでは、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃの間で画像データおよび／または処理ソフトウェアプログラムを伝送する必要があるか否かを、制御ユニットｄが判定したものとする。あるいは、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つに転送すべき画像データおよび／または処理ソフトウェアプログラムを、制御ユニットｄが受信したものとする。画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つまたは複数は、ステップＳ６１において処理パラメータおよび処理ソフトウェアプログラムを受信した後、ステップＳ６２において画像データも受信する。続いて、画像ファイルサーバａ、ｂ、およびｃのうちの選択された１つまたは複数は、ステップＳ６３において、処理パラメータに従って画像データに対してソフトウェアプログラムを実行し、ステップＳ６４において、処理済み画像データを制御ユニットｄに返送する。

図３〜図８に関して説明したように、第２の好ましい実施形態およびプロセスは、ＰＡＣＳが画像データを柔軟に保存、処理、および通信することを可能にする。この柔軟性は、システム内の最も利用しやすい（best available）資源を利用して、画像データに対するユーザ指定の走査後処理の効率を最適化する。上述の最適化の他の態様は、以下の好ましいプロセスでさらに説明する。

次に図９を参照すると、フローチャートは、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第３の好ましいプロセスに伴う一般的ステップを示す。以下のステップは、図１または図３の第１および第２の好ましい実施形態の特定の要素またはユニットを参照するのではなく、一般的に説明するが、これは、第３の好ましいプロセスが第１および第２の好ましい実施形態または他の関連システムのいずれによっても実施されるからである。ステップＳ１００において、本発明によるシステムにログインしている許可されたユーザによって走査後処理コマンドが発行されているか否かが判定される。ステップＳ１００において走査後処理コマンドが発行されていない場合、第３の好ましいプロセスはコマンドを待機する。他方、ステップＳ１００において走査後処理コマンドが発行されている場合、ステップＳ１０２において走査後処理コマンドが解析される。走査後処理コマンドは、コマンドＩＤ、画像データＩＤ、およびコマンドＩＤに関連付けられる処理パラメータを含むものとする。コマンドＩＤは、コマンドＩＤに関連付けられる既知の場所に蓄積されている特定の処理ソフトウェアプログラムまたは処理ソフトウェアプログラム群を指定する。画像データＩＤは、画像データＩＤに関連付けられる既知の場所に蓄積されている特定の１つの画像データまたは画像データのセットを特定する。処理パラメータは、指定された処理ソフトウェアが実行される特定のモードすなわち方法を示す値のセットである。

引き続き図９を参照して、ステップＳ１０２において解析されたパラメータに基づいて、ステップＳ１０４において、画像データのファイルサイズが指定されたソフトウェアプログラムのファイルサイズと比較される。画像データおよび指定されたソフトウェアプログラムのファイルサイズは、実際の画像データおよびソフトウェアプログラムファイルにアクセスする前に、特定の記憶場所またはテーブルから得られる。例えば、テーブルは、画像データファイルおよびソフトウェアプログラムファイルのファイルサイズを含む情報を含み、テーブルの場所はシステムに既知である。走査後コマンドで指定されたソフトウェアプログラムが、共通のネットワークに接続されているが処理すべき画像データを含む第２の装置とは異なる第１の装置にあるとする。また、第１および第２の装置が、画像データを処理するようソフトウェアプログラムを独立して実行可能であるとする。ステップＳ１０４における比較に基づいて、ソフトウェアプログラムファイルサイズが画像データファイルサイズよりも大きいか否かが判定される。ステップＳ１０４において、プログラムファイルが画像データファイルよりも大きいと判定された場合、ステップＳ１０６において、画像データがソフトウェアプログラムを含む装置に転送される。他方、ステップＳ１０４において、プログラムファイルが画像データファイルよりも大きくないと判定された場合、ステップＳ１０８において、ソフトウェアプログラムが画像データを含む装置に転送される。最後に、ステップＳ１１０において、画像データに対して走査後処理を行うようソフトウェアプログラムが実行される。第３の好ましいプロセスでは、ステップＳ１０４における比較結果に基づいて、ステップＳ１１０において画像データが処理される前に、ステップＳ１０６またはＳ１０８において、最少量の情報がネットワークを介して転送される。

次に図１０を参照すると、フローチャートは、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第４の好ましいプロセスに伴う一般的ステップを示す。以下のステップは、図１または図３の第１および第２の好ましい実施形態の特定の要素またはユニットを参照するのではなく、一般的に説明するが、これは、第４の好ましいプロセスが第１および第２の好ましい実施形態または他の関連システムのいずれによっても実施されるからである。ステップＳ２００において、本発明によるシステムにログインしている許可されたユーザによって走査後処理コマンドが発行されているか否かが判定される。ステップＳ２００において走査後処理コマンドが発行されていない場合、第４の好ましいプロセスはコマンドを待機する。他方、ステップＳ２００において走査後処理コマンドが発行されている場合、ステップＳ２０２において走査後処理コマンドが解析される。走査後処理コマンドは、コマンドＩＤ、画像データＩＤ、およびコマンドＩＤに関連付けられる処理パラメータを含むものとする。コマンドＩＤは、コマンドＩＤに関連付けられる既知の場所に蓄積されている特定の処理ソフトウェアプログラムまたは処理ソフトウェアプログラム群を指定する。画像データＩＤは、画像データＩＤに関連付けられる既知の場所に蓄積されている特定の１つの画像データまたは画像データのセットを特定する。処理パラメータは、指定された処理ソフトウェアが実行される特定のモードすなわち方法を示す値のセットである。

引き続き図１０を参照して、ステップＳ２０２において解析されたパラメータに基づいて、ステップＳ２０４において、優先度または処理基準が確定される。優先度または処理基準は、指定された処理ソフトウェアプログラムを実行すべき方法を示すよう処理パラメータにおいてユーザが指定した値のセットである。例えば、ユーザは、走査後コマンドが最短時間内に実行および終了するよう指定する。この優先度は、処理ソフトウェアプログラムの実行に関連するコストに関係なく、できるだけ早く比較結果を受信することをユーザが望んでいることを意味する。別の例では、ユーザは、走査後コマンドが最も安価に実行および終了するよう指定する。この優先度は、ＣＰＵ時間の使用等の各種ネットワーク資源の使用がユーザに課せられている場合、指定された走査後処理の実行に関連してかかる費用が最小となることをユーザが望んでいることを意味する。さらに別の例では、ユーザは、走査後コマンドが最小限のネットワークトラフィックで実行および終了するよう指定する。この優先度は、プログラム実行に関連するネットワークトラフィック量が最も少ないためネットワークに対する悪影響が最も少ないことを意味する。上述の優先度は単に例示であり、本発明の実施を網羅しているわけではない。最後に、第４の好ましいプロセスは、ステップＳ２０４における優先度確定結果に従って、ステップＳ２０６において特定の画像データに対して指定されたソフトウェアプログラムの処理を行う。第４の好ましいプロセスでは、上記の優先度の特定の組み合わせが使用される。

次に図１１を参照すると、フローチャートは、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第４の好ましいプロセスにおける、図１０の処理ステップＳ２０６に伴うさらなるステップを示す。ステップＳ３００において、図１０のステップＳ２０４において確定されたユーザ指定の優先度に従って関連情報が収集される。例えば、ユーザは、走査後コマンドが最短時間内に実行および終了するよう指定する。最初に、画像データＩＤに基づいて、指定された画像データのファイルサイズが判定される。後述するように、既存の画像データ全てに関して、データファイルサイズを含む所定の情報セットがテーブル等の特定の形式で所定の場所に中央保持される（centrally maintained）。したがって、ファイルサイズまたはデータサイズは、画像データ自体を実際に見つけなくても得られる。同様に、所定の走査後処理コマンド全てに関しても、所定の情報セットがテーブル等の特定の形式で所定の場所に中央保持される。情報は、コマンドＩＤにより識別される実質的に同一な処理を行う種々のソフトウェアプログラムの識別情報を含む。情報は、種々のソフトウェアプログラムに対応する実行速度すなわち時間も含む。実行速度が画像データ量に対して非線形である場合、実行速度は所定範囲のデータ量に関して示される。

画像データファイルサイズおよび処理実行速度は、頻繁に変化しない比較的静的な情報である。情報が所定の場所に蓄積されると、その値はプログラム実行期間等の比較的短期間にわたって変化しない。上記の比較的静的な情報と比較して、他のいくつかの情報はより動的である。例えば、装置間の伝送速度は、ネットワークトラフィックに応じてより急速かつ頻繁に変化する。装置間の情報伝送速度がテーブルに中央保持されている（centrally kept）場合、伝送速度は必要に応じてテーブルにおいて更新される。

上述の情報収集ステップＳ３００の別法として、関連情報がオンザフライで収集される。テーブル等の所定の形式で事前に関連情報を蓄積する代わりに、情報収集ステップＳ３００の代替的な実施態様では、ユーザ指定の優先度に従って、データベースマネージャまたはユーティライゼーションマネージャに対して関連する問い合わせが行われ、情報が収集される。例えば、ユーザが優先度として最短実行を指定する場合、装置間の現在の伝送速度を収集するためにユーティライゼーションに対して一連の問い合わせが行われる。オンデマンドの情報収集は、伝送速度等の特定の情報には効率的である。実行速度およびファイルサイズ等の比較的静的な情報も、画像データファイルおよび処理ソフトウェアプログラムの処理に関連するデータベースマネージャに問い合わせを送ることによって、オンデマンドで収集することができるが、ネットワークを介した頻繁な問い合わせは不要なトラフィックを増加させ、何らかの望ましくない影響を引き起こす。

引き続き図１１を参照すると、上記の収集された情報に基づいて、ステップＳ３０２において最適化が行われる。ステップＳ３００に関して説明したように優先度が実行時間を最短にすることである場合、時間最適化の１つの態様は、ステップＳ３０２において、指定された画像データのデータサイズにとって最速の実行速度を有する関連ソフトウェアプログラムのソフトウェアプログラム識別を選択することによって達成される。時間最適化の別の態様は、ステップＳ３０２において、プロセス中にネットワークを介して選択されたソフトウェアプログラムおよび／または選択された画像データを伝送する伝送時間を最短化することによっても達成される。選択されたソフトウェアプログラムおよび画像データの識別に基づいて、場所が特定される。選択されたソフトウェアプログラムおよび／または画像データをネットワークを介して伝送する必要がある場合、伝送路は伝送時間の最短化に利用可能な経路の中から選択される。同様に、画像データが処理された後、処理済み画像データを処理パラメータで指定された宛先にネットワークを介して送信する必要がある場合、配信（deliver）伝送路も伝送時間を最短化するために選択される。プロセスのサブステップの最適化を判定するために、走査後コマンド実行の全態様からの時間が合計される。

最後に、ステップＳ３０４において、上述の最適化された処理が、ユーザ指定の優先度に従ってステップＳ３０２の選択された情報に基づいて行われる。最短実行時間の例に関して上述したように、ステップＳ３０２においてサブステップが選択されている。例えば、ステップＳ３０２において、最短コマンド実行時間が、同じコマンドＩＤに関連付けられる第Ｎのソフトウェアプログラムを実行することによって達成されると判定された場合、ステップＳ３０４では、第Ｎのソフトウェアプログラムが実行されて指定された画像データが処理される。すでに選択されているサブステップの実行に対する例外は、すでに選択されているサブステップで最適化された処理を行うことができないような特定の状況を含む。例えば、ステップＳ３０２とステップＳ３０４との間にかなりのタイムラグがある場合、選択された伝送路の伝送速度は実質的に変化している。このような同様の状況では、最適化ステップＳ３０２は、ユーザ指定の優先度がより良好に満たされている（better served）場合に繰り返される。

次に図１２を参照すると、フローチャートは、本発明による、画像データを保管、処理、および通信する第４の好ましいプロセスにおける、図１１の実行ステップＳ３０４に伴うさらなるステップを示す。概して、上述のように、実行ステップはすでに確定しているものに従う。ステップＳ４００において、選択された画像データおよび／またはソフトウェアプログラムが装置間でネットワークを介して伝送されるべきであるとすでに判定されている場合、ファイル転送が行われる。ステップＳ４００において選択された画像データおよび／またはソフトウェアプログラムのファイル転送が終了した後、ステップＳ４０２において、選択された中央処理ユニット（ＣＰＵ）および／または選択された表示処理ユニット（ＤＰＵ）によってソフトウェアプログラムがメモリ内で実行される。ステップＳ４０２において、処理済み画像データが生成された後、ステップＳ４０４において、すでに選択されている伝送路を介して、処理済み画像データが処理パラメータで指定された宛先に配信される。サブステップＳ４００、Ｓ４０２、およびＳ４０４は単に例示であり、実行ステップＳ３０４を網羅しているわけではない。

図１３を参照すると、例示的なテーブルは、本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる所定のテーブル形式の情報を示す。テーブル１は、ネットワークで利用可能な所定のプロセッサＡによる実行時間を含むものとする。さらに、実行時間を確定する際、プロセッサＡは指定された処理ソフトウェアプログラムを実行するのに専用である、すなわち完全に利用可能であるものとする。テーブル１は、既知のサイズのデータを処理する処理ソフトウェアプログラムそれぞれのおおよその実行時間に関する情報を含む。例えば、プロセッサＡが完全に専用である場合、プロセッサＡがプログラムＢの命令を実行して５１２キロバイトのデータを処理するには０．１５ミリ秒かかる。実際には、同じネットワーク上で利用可能な他のプロセッサが同様のテーブルを利用可能である場合、上記で仮定した実行時間は、プロセッサＡ〜プロセッサＣがネットワーク資源を共有しており、いずれのプロセッサも指定されたタスク専用ではない場合、最短実行時間を示す優先度に従ってプロセッサを選択するには現実的ではない。他方、画像データサイズがあれば（given）、テーブル１はプロセッサＡの最速処理プログラムを選択するのに有用である。さらに、処理ソフトウェアプログラムがあれば、テーブル１はプロセッサＡが処理するのに最適な画像データサイズを判定するのに有用である。テーブル１の情報は比較的静的であるため、情報は頻繁に更新されない。

図１４を参照すると、例示的なテーブルは、本発明による上記の好ましいプロセスで用いられる所定のテーブル形式の情報を示す。テーブル２は、ファイルサーバＡにおける画像データファイルに関する情報を含む。情報は、画像データＩＤ、対応するデータサイズまたはファイルサイズ、走査日、物理メモリファイルの場所、またはネットワークファイルの場所等を含む。テーブル２の情報は、本発明による画像データを保管、処理、および通信するシステムによって様々な方法で用いられる。例えば、画像データＩＤ＝１の転送すべきデータ量を判定するために、テーブル２のデータサイズを参照すると４００メガバイトであることがわかる。テーブル２の情報も比較的静的であるが、情報は時折更新することができる。例えば、画像データの場所は経時的に変えることができる。

上述のテーブル１およびテーブル２は、本発明による画像データを保管、処理、および通信するシステムの一部として所定のネットワーク上の場所に蓄積される。好ましい一実施形態では、テーブルの内容はデータベースマネージャを介してアクセスおよび保持される。別の好ましい実施形態では、テーブルの内容は、ある特定の所定のオフセット値を有する特定の記憶場所を読み出すことによって、直接アクセスされる。いずれの場合も、テーブルは、本発明に従って他の方法で実施することができる中央情報管理の形態の１つである。

図１５〜図２０に関して、以下のテーブル３〜８を用いて、本発明による図５および図６に関して説明した上記の好ましいプロセスにおける特定のステップをさらに詳細に説明する。テーブル３で示すように、図６のステップＳ４１において、制御ユニットｄが処理ソフトウェアに関する情報を受信すると、情報は、処理ソフトウェアプログラムのファイルサイズおよび処理ソフトウェアの処理速度を含む。処理ソフトウェアサイズは、図１５に示すテーブル３から得られる。テーブル３は、処理の説明および標準処理時間に関する付加的な情報も含む。標準処理時間は、プログラムＩＤにより識別される所定の処理ソフトウェアプログラムを用いた既知の画像データの処理のみを所定のＣＰＵが行う場合の、１０メガバイト（ＭＢ）等の所定サイズの標準画像データを処理するための秒数として規定される。したがって、ステップＳ４１において受信された情報は、処理ソフトウェアプログラムの標準処理時間を含む。図示のステップの以下の説明では、画像データのデータＩＤがＤ、そのデータサイズが３００ＭＢ、「３Ｄ＿ＭＰＲ」を行うプログラムＩＤが２、そのプログラムサイズが１０ＭＢ、標準処理時間が３０秒であるものとする。

次に図１６を参照すると、ファイルの場所等の静的情報およびＣＰＵ利用率等の動的情報に基づいて、テーブル４に示すようなサーバ情報が生成される。図６のステップＳ４２において、制御ユニットｄは、負荷またはＣＰＵ利用率のパーセンテージと、指定された画像データのファイルサイズとを、画像ファイルサーバａ、ｂ、ｃ、およびｅに問い合わせる。画像データサイズは、図１４に示すテーブル２から得られる。ステップＳ４２において、制御ユニットｄは、指定された画像データおよび選択されたソフトウェアプログラムの有無に関しても、画像ファイルサーバａ、ｂ、ｃ、およびｅに問い合わせる。テーブル４はモバイル端末ｆのエントリも含む。上記の情報に加えて、制御ユニットｄは以下の情報も受信する。この例では、テーブル４は、指定された画像データＤが画像サーバｂおよびｅにあり、処理ソフトウェアプログラム２が画像ファイルサーバａおよびモバイル端末ｆにあることを示す。ＣＰＵ利用率は、ファイルサーバａおよびｃで最高であり、モバイル端末ｆで最低である。

次に図１７および図１８を参照すると、さらなる静的および動的情報が制御ユニットｄにおいて受信される。テーブル５は、画像ファイルサーバａ、ｂ、ｃ、およびｅ、ならびにモバイル端末ｆの間の相対的なＣＰＵ性能レベルおよびメモリサイズを示す。画像ファイルサーバａおよびｅが値１００で表される同じ性能レベルを有するとすると、最高性能レベルは１００を超える数で示され、最低性能レベルは１００未満で表される。メモリサイズはＭＢで示される。テーブル６は、ネットワークの種々のセグメントにおけるメガビット／秒（Ｍｂｐｓ）での伝送速度等の動的情報を示す。各種伝送速度のセグメントは、大病院内（ＬＨ）、大病院・小病院間（ＬＨ−ＳＨ）、小病院内（ＳＨ）、大病院・モバイル端末間（ＬＨ−Ｍ）、および小病院・モバイル端末間（ＳＨ−Ｍ）の伝送速度を含む。上記の伝送速度は経時的に変わる。

次に図１９を参照すると、テーブル４、５、および６の情報に基づいて、本発明によるテーブル７に示す以下の伝送時間が概算される。テーブル６に関して説明したセグメントのそれぞれについて、画像データ伝送時間、プログラム伝送時間、および処理済み画像データ伝送時間が示される。画像データ伝送時間は以下の式により規定される。
画像データサイズ（ＭＢ）／（伝送速度（Ｍｂｐｓ）／８）
同様に、プログラムデータ伝送時間は以下の式により規定される。
処理ソフトウェアプログラムサイズ（ＭＢ）／（伝送速度（Ｍｂｐｓ）／８）
最後に、画像処理時間は以下の式により規定される。
標準処理時間×（処理済み画像データサイズ／標準画像データサイズ）／｛（１−ＣＰＵ利用率）×相対ＣＰＵ性能レベル｝
上記の各種伝送時間を計算するために、画像データサイズは標準画像データサイズと同じであるものとする。さらに、処理済み画像データサイズは５ＭＢであるものとする。

次に図２０を参照すると、テーブル３〜７の情報に基づいて画像データＩＤ＝Ｄに対してプログラムＩＤ＝２すなわち「３Ｄ＿ＭＰＲ」を実行するために、各処理エンティティのターンアラウンドタイムすなわち全応答時間が計算される。画像ファイルサーバａ、ｂ、ｃ、およびｅ、ならびにモバイル端末ｆのそれぞれについて、テーブル８は、画像データ伝送時間、ソフトウェアプログラム伝送時間、画像処理のＣＰＵ処理時間、処理済み画像データ伝送時間、および上記４つの時間を含む応答時間を示す。上記の処理エンティティの中で、画像ファイルサーバｃは最短の全応答時間、すなわち３６．４８秒を有する。したがって、図６のステップＳ４３において、制御ユニットｄは最短の全応答時間に基づいて、画像ファイルサーバｃが処理タスクを行うことを決定する。

テーブル４に示すように、画像ファイルサーバｃは、画像データＤも処理ソフトウェアプログラム２も蓄積していない。画像ファイルサーバｃが処理を行うために、制御ユニットｄは、画像ファイルサーバｂから画像ファイルサーバｃに画像データＤを転送するようコマンドを送信する。画像データＤは画像ファイルサーバｂおよびｅにあるが、画像ファイルサーバｂから画像ファイルサーバｃへの伝送時間の方が短いため、画像ファイルサーバｂが選択された。同様に、制御ユニットｄは、画像ファイルサーバａから画像ファイルサーバｃに処理ソフトウェアプログラム２を転送するようコマンドを送信する。処理ソフトウェアプログラム２は画像ファイルサーバａおよびモバイル端末ｆにあるが、画像ファイルサーバａから画像ファイルサーバｃへの伝送時間の方が短いため、画像ファイルサーバａが選択された。制御ユニットｄが画像ファイルサーバｃに処理パラメータを送信した後、画像ファイルサーバｃは、処理パラメータに従って画像データＤに対して処理ソフトウェアプログラム２を実行する。プログラム実行後、画像ファイルサーバｃは次に、図８のステップＳ６４において制御ユニットｄに処理済み画像データを送信する。モバイルユニットｍが指定された画像データに対して上記の画像処理を要求した場合、図５のステップＳ３３において、制御ユニットｄは、指定された画像データおよび処理プログラムの両方が画像処理エンティティにあるとモバイルユニットｍに応答する。最後に、制御ユニットｄはモバイルユニットｍに処理済み画像データを送信する。

上述の画像処理プロセスに関して、大病院ＬＨおよび小病院ＳＨはある特定の画像データを共有している。２つのグループの病院ＬＨおよびＳＨが協力すなわち提携しているとすると、両者間では患者を治療および参照する関係が築かれている。例えば、医学的問題が小病院ＳＨで処置するには高度な症例の場合、患者は、検査や大手術を含む治療を受けるために、提携する大病院ＬＨに紹介される。検査結果は大病院ＬＨから小病院ＳＨに返送される。大病院ＬＨでの検査および治療後、患者は本来の担当である小病院ＳＨに戻り、さらなる継続治療またはリハビリテーションを受ける。この際、大病院ＬＨから返送された情報が、上記継続治療又はリハビリテーション期間（follow-through period）中に小病院ＳＨで用いられる。

ＰＡＣＳは、本発明による何らかの冗長データ蓄積装置を有する。上述の状況では、画像データを含む臨床データが大病院ＬＨおよび小病院ＳＨに蓄積されている。小病院ＳＨは通常、小さいデータ蓄積容量しか有さないため、大病院の画像データの完全な複製を有することは不可能である。例えば、小病院ＳＨの画像データ容量は限られている場合があり、最新の画像データセットしか含まない場合がある。テーブル３〜８に関して説明した上記の例では、画像データＤは大病院ＬＨの画像ファイルサーバｂおよび小病院ＳＨの画像ファイルサーバｅに重複して蓄積される。小病院ＳＨの主治医がモバイル端末ｆから自身の患者の画像データＤを要求すると、上記の例では、小病院ＳＨの画像ファイルサーバｅの画像データＤとモバイル端末ｆの処理プログラム２とが利用可能であるにもかかわらず、大病院ＬＨの画像ファイルサーバｃにおいて画像処理が最適な応答時間で行われることが判定されている。

しかしながら、本発明の多くの特徴および利点を、本発明の構造および機能の詳細と共に上記の説明に記載したが、この開示は例示にすぎず、特に部品の形状、サイズ、および構成、ならびにソフトウェア、ハードウェア、またはそれら両方の組み合わせの実施に関して、細部の変更を行うことができるが、このような変更は、添付の特許請求項を表す用語の広義で示される限り本発明の原理内にあることを理解するべきである。

尚、本明細書及び図面に記載した発明の要旨を以下に付記する。
医用画像診断装置から発生した画像データを格納する複数の格納手段と、前記画像データを表示可能とした表示手段とが通信手段により接続されている画像処理システムにおいて、前記複数の格納手段に格納された画像の格納場所、その画像のデータ量、前記画像データを画像処理するプログラムの格納場所、前記プログラムを用いて前記画像処理可能な格納手段、当該格納手段の処理能力、及び前記通信手段の通信能力を管理し、前記表示手段による画像データの処理要求に応じて、当該処理要求の画像データ及び前記処理要求のプログラムの少なくとも一方を、前記複数の格納手段のいずれかに転送する管理手段を備えることを特徴とする画像処理システム。

医用画像診断装置から発生した第１の画像情報を蓄積する第１の蓄積手段とを備え、その第１の蓄積手段に前記第１の画像情報を読み書きする画像サーバと、前記画像サーバとネットワーク接続され、前記第１の画像情報を所定の第２の画像情報に画像処理するプログラムを蓄積した第２の蓄積手段、及び前記第２の画像情報を表示するための表示手段を有する画像ビューワとを備えた医用画像通信システムであって、前記画像ビューワは、前記画像サーバへ送信要求と共に前記プログラムを送信し、前記画像サーバは、前記送信要求に応じて、受信したプログラムにより前記第１の画像情報を画像処理して前記第２の画像を作成し、作成した前記第２の画像を前記画像ビューワに返信することを特徴とする医用画像通信システム。
上記において、前記画像ビューワは、前記処理対象の画像情報のデータ量、前記プログラムのデータ量、前記ネットワークの通信能力、及び前記画像ビューワの処理能力に応じて、前記プログラムによる画像処理を前記画像ビューワで実行するか前記画像サーバで実行するかを判断する判断手段を備えたことを特徴とするもの。

医用画像診断装置から発生した画像データを格納する第１の格納手段と、前記画像データを画像処理可能なプログラムを格納した第２の格納手段と、前記プログラムを実行する実行手段及び前記画像データを表示可能とした表示手段と、が通信手段により接続されている画像処理システムにおいて、前記表示手段による画像データの処理要求に応じて、前記実行手段に画像データ及び前記プログラムを配置し、前記実行手段による処理結果を前記表示手段に出力することを特徴とする画像処理システム。

医用画像診断装置から発生した画像データを格納する第１の格納手段と、前記画像データを画像処理可能なプログラムを格納した第２の格納手段と、及び前記画像データを表示可能とした表示手段と、が通信手段により接続されている画像処理システムにおいて、前記表示手段による画像データの処理要求に応じて、前記画像データ及び前記プログラムを、前記表示手段に前記処理要求に応じた結果が最短で得られる場所に配置することを特徴とする画像処理システム。

１ 第１の制御ユニット
２ 第２の制御ユニット
３ 第３の制御ユニット
４ ネットワーク
１１ 第１のネットワークインターフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット
２１ 第２のネットワークインターフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット
３１ 第３のネットワークインターフェース（Ｉ／Ｆ）ユニット
１２ 第１の中央処理ユニット（ＣＰＵ）
２２ 第２の中央処理ユニット（ＣＰＵ）
３２ 第３の中央処理ユニット（ＣＰＵ）
１３ 第１の蓄積ユニット
２３ 第２の蓄積ユニット
３３ 表示ユニット
１４ コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャナ

Claims (17)

1. ネットワーク、該ネットワーク上の処理ソフトウェアプログラムを蓄積するモバイル装置、および前記ネットワーク上の画像データおよび関連情報を蓄積する第１の装置を介して画像データを保管、処理、および通信する方法であって、
   前記モバイル装置から前記関連情報を前記第１の装置に要求するステップと、
   前記モバイル装置で前記関連情報を表示するステップと、
   前記モバイル装置における前記関連情報に基づいて少なくとも１つの医用画像を選択するステップと、
   前記第１の装置からの前記選択された医用画像の画像データの一部を前記モバイル装置で受信するステップと、
   前記モバイル装置において、前記処理ソフトウェアプログラムの１つによって前記画像データに対して行うべき処理を選択するステップと、
   第２の装置における前記選択された処理に対応するソフトウェアプログラムの有無に関して、前記第２の装置に問い合わせるステップであって、問い合わせ結果を受信する、問い合わせるステップと、
   前記問い合わせ結果が前記処理ソフトプログラム無しの場合には、前記選択された医用画像に関する情報および前記選択された処理を行う前記ソフトウェアプログラムの組み合わせを、前記モバイル装置から前記第２の装置に転送するステップと、
   前記第２の装置において、前記転送された前記選択された医用画像に関する情報及びソフトウェアプログラムを実行するステップであって、前記選択された医用画像の前記画像データを処理して、処理済み画像データを生成することによって実行するステップとを含む、画像データを保管、処理、および通信する方法。
2. 前記問合せるステップでは、前記第２の装置における前記医用画像及び前記選択された処理に対応するソフトウェアプログラムの有無を問合せ、前記転送するステップでは、前記問い合わせ結果が前記選択された医用画像が有で、かつ、前記処理ソフトプログラム無しの場合には、前記選択された医用画像に関する情報および前記選択された処理を行う前記ソフトウェアプログラムの組み合わせを、前記モバイル装置から前記第２の装置に転送する、請求項１に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
3. 前記選択された医用画像の前記画像データの蓄積場所を判定するステップをさらに含む、請求項１に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
4. 前記処理済み画像データを前記モバイル装置に転送するステップと、
   前記処理済み画像データによる前記処理された医用画像を前記モバイル装置で表示するステップと
   をさらに含む、請求項１に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
5. 前記画像データは、ＣＴスキャナ、ポジトロンエミッションＣＴスキャナ、ＭＲＩスキャナ、Ｘ線診断装置、および超音波スキャナから成る装置のいずれか１つにより収集される、請求項１に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
6. 前記処理ソフトウェアプログラムは、コンピュータ支援診断プログラムに対する所定の形式の入力、３次元画像、合成画像、および経時的に整理された画像を生成するものを含む、請求項１に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
7. 前記第２の装置は複数の画像ファイルサーバを含み、前記問い合わせ結果は前記画像ファイルサーバの少なくとも１つを示す、請求項１に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
8. 前記モバイル装置からの前記問い合わせ結果に示される前記画像ファイルサーバの１つに、前記選択された医用画像に関する情報と前記選択された処理を行う前記ソフトウェアプログラムとの組み合わせを転送するステップをさらに含む、請求項６に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
9. 前記ネットワーク上の前記第２の装置において前記処理が外部で行われるか否かを判定するさらなるステップであって、判定結果を生成することによって判定するステップをさらに含み、前記判定結果に応答して前記問い合わせを行う、請求項１に記載の画像データを保管、処理、および通信する方法。
10. ネットワークを介して画像データを保管、処理、および通信するシステムであって、
    医用画像の画像データおよび関連情報を蓄積する前記ネットワーク上の第１の装置と、
    前記医用画像の前記画像データおよび処理ソフトウェアプログラムを蓄積し、かつ該処理ソフトウェアプログラムによって前記画像データを処理する前記ネットワーク上の第２の装置と、
    前記処理ソフトウェアプログラムを蓄積する前記ネットワーク上のモバイル装置と
    を備え、該モバイル装置は、前記第１の装置に画像リスト要求を送って前記関連情報を受信し、少なくとも１つの医用画像の画像データと前記処理ソフトウェアプログラムの１つとのセットをユーザが選択するための、前記関連情報を表示し、前記第２の装置における前記選択された処理ソフトウェアプログラムの有無に関して、前記第２の装置に問い合わせて、問い合わせ結果を受信し、該問い合わせ結果が前記処理ソフトプログラム無しの場合には、前記選択された医用画像に関する情報及び前記選択された処理ソフトウェアプログラムの組み合わせを前記第２の装置に転送し、該第２の装置は、前記転送された、前記選択された医用画像に関する情報及びソフトウェアプログラムを実行して、前記選択された画像データを処理して、処理済み画像データを生成する、画像データを保管、処理、および通信するシステム。
11. 前記モバイル装置は、前記ユーザが前記処理ソフトウェアプログラムの１つを選択する前に、前記選択された医用画像を表示する、請求項１０に記載の画像データを保管、処理、および通信するシステム。
12. 前記第２の装置は、前記処理済み画像データを前記モバイル装置に転送し、該モバイル装置は、前記処理済み画像データによる処理された医用画像を前記モバイル装置で表示する、請求項１０に記載の画像データを保管、処理、および通信するシステム。
13. 前記画像データを収集するＣＴスキャナ、ポジトロンエミッションＣＴスキャナ、ＭＲＩスキャナ、Ｘ線診断装置、および超音波スキャナから成る装置のいずれか１つをさらに備える、請求項１０に記載の画像データを保管、処理、および通信するシステム。
14. 前記処理ソフトウェアプログラムは、コンピュータ支援診断プログラムに対する所定の形式の入力、３次元画像、合成画像、および経時的に整理された画像を生成するものを含む、請求項１０に記載の画像データを保管、処理、および通信するシステム。
15. 前記第２の装置は複数の画像ファイルサーバをさらに含み、前記問い合わせ結果は前記画像ファイルサーバの少なくとも１つを示す、請求項１０に記載の画像データを保管、処理、および通信するシステム。
16. 前記モバイル装置は、前記問い合わせ結果に示される前記画像ファイルサーバの１つに、前記選択された画像データに関する情報と前記選択された処理ソフトウェアプログラムとの組み合わせを転送する、請求項１５に記載の画像データを保管、処理、および通信するシステム。
17. 前記モバイル装置は、前記ネットワーク上の前記第２の装置において前記処理が外部で行われるか否かを判定して、判定結果を生成し、該判定結果に応答して、前記モバイル装置は、前記選択された画像データおよび前記選択された処理ソフトウェアプログラムの有無に関して前記第２の装置に問い合わせる、請求項１０に記載の画像データを保管、処理、および通信するシステム。

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