JP6242599B2 - 医用画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、医用画像を表示する医用画像表示装置に関する。

医療の現場においては、例えばＸ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、超音波診断装置等のモダリティが利用されている。

上記のようなモダリティが被検体をスキャンすることによって生成した医用画像データに基づく医用画像を読影するにあたっては、高精度の診断を担保すべく、読影者が医用画像の撮影方向を正確に認識する必要がある。

本発明が解決しようとする課題は、読影者が医用画像の撮影方向を正確に認識することが可能な医用画像表示装置を提供することである。

一実施形態に係る医用画像表示装置は、表示部と、記憶部と、制御部とを備える。表示部は、画像を表示する。記憶部は、被検体に関する医用画像データおよび当該医用画像データの撮影方向を示す付帯情報を記憶する。制御部は、前記記憶部に記憶された医用画像データを配置した第１のプレーンに、当該医用画像データの前記付帯情報にて示される撮影方向に応じた位置にマークを付した第２のプレーンを重ね合せた重畳画像データに基づく画像を前記表示部に表示させる。

一態様の医用画像表示装置の要部構成を示すブロック図。 医用画像表示装置による医用画像の表示方法を説明するための図。 画像表示プレーンおよびオーバーレイプレーンを説明するための図。 医用画像表示装置のＣＰＵが実行する処理の流れを示すフローチャート。 第１の実施形態に係る重畳画像を説明するための図。 同実施形態において複数の重畳画像が同時に表示された様子を示す図。 第２の実施形態に係る重畳画像を説明するための図。 同実施形態において複数の重畳画像が同時に表示された様子を示す図。 第３の実施形態に係る重畳画像を説明するための図。 同実施形態において複数の重畳画像が同時に表示された様子を示す図。

以下、いくつかの実施形態について図面を参照しながら説明する。
先ず、各実施形態に共通する構成について述べる。図１は、医用画像表示装置１の要部構成を示すブロック図である。医用画像表示装置１は、例えばＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置等のコンソール、超音波診断装置の本体、ワークステーション、あるいはタブレット端末など、如何なる種類の装置であってもよい。

医用画像表示装置１は、制御の中枢として機能するＣＰＵ（Central Processing Unit）１０と、このＣＰＵ１０に対してバスライン１１を介して接続されたメモリ１２、通信装置１３、補助記憶装置１４、表示装置１５、および入力装置１６とを備える。

メモリ１２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）であり、医用画像表示装置１の主記憶として機能する。メモリ１２は、ＣＰＵ１０に実行させるためのコンピュータプログラムなどを予め記憶している。

通信装置１３は、ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）システム等の上位システムや周辺機器との間で各種データを送受信する。通信装置１３と上位システム等との通信は、例えばＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communication in Medicine）規格に準拠したプロトコルにて実施される。

補助記憶装置１４は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置である。補助記憶装置１４は、医用画像データを格納するための医用画像ＤＢ（Data Base）２０を有する。医用画像ＤＢ２０に格納される医用画像データは、例えばＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置により生成された被検体の断層像データ、ボリュームデータ、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置やＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography）装置により生成された被検体の機能画像データ、超音波診断装置にて生成された被検体の超音波画像データ等である。

医用画像ＤＢ２０に含まれる医用画像データには、ＤＩＣＯＭ規格に準拠したタグ情報が付される。タグ情報は、グループとエレメントにて構成されるタグにて管理される情報である。タグは、［０ｘ００００，０ｘ００００］のように１６進数のグループ番号（前半部分）と１６進数のエレメント番号（後半部分）にて表される。グループ番号は、例えば“０００８”が画像に関する情報を示し、“００１０”が患者に関する情報を示し、“００１８”が画像データ収集に関する情報を示し、“００２０”が画像付帯情報を示し、“００２８”が画像表示に関する情報を示す。エレメント番号は、各グループに属する情報項目を示すものであり、例えば［０００８，００２０］が検査日時を示し、［０００８，００３０］が検査時刻を示し、［００１０，００１０］が患者の氏名を示し、［００１０，００２０］が患者ＩＤを示し、「００２０，００２０」が画像の解剖学的な撮影方向を示す。

表示装置１５は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＯＥＬＤ（Organic Electroluminescence Display）等であり、医用画像ＤＢ２０に格納された医用画像データに基づく医用画像等を表示する。

入力装置１６は、オペレータの操作によって情報やコマンドを入力するためのキーボード、マウス、ボタン、トラックボール、および表示装置１５の表示画面上に設けられたタッチパネルなどにて構成される。

続いて、表示装置１５への医用画像の表示につき、図２を用いて説明する。
表示装置１５は、Ｍ（整数，Ｍ≧１）枚の画像表示プレーンＰＬ１と、Ｎ（整数，Ｎ≧１）枚のオーバーレイプレーンＰＬ２とを重ね合わせた重畳画像データに基づく重畳画像を表示する。画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２は、表示装置１５が備える画像メモリにおける別々のメモリ空間に生成される。画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２は、いずれも矩形である。

画像表示プレーンＰＬ１は、医用画像ＤＢ２０に格納された医用画像データを書き込むためのプレーンである。１枚の画像表示プレーンＰＬ１に対し、１つの医用画像データが書き込まれる。例えばＸ線ＣＴ装置にて生成された断層像とＰＥＴ装置にて生成された機能画像データとをフュージョンさせる場合のように、複数の医用画像を重ね合せて表示装置１５に表示する際には、重ね合わせの対象となる医用画像データがそれぞれ別々の画像表示プレーンＰＬ１に対して書き込まれる。

オーバーレイプレーンＰＬ２は、付帯情報や方向識別マークを書き込むためのプレーンである。付帯情報は、例えば医用画像の撮影日時、被検体である患者の患者情報（ＩＤ、氏名、性別等）、医用画像の縮尺を表すスケール、医用画像を撮影したモダリティに関する情報、医用画像の撮影条件等である。方向識別マークは、医用画像の撮影方向を表すマークである。付帯情報や方向識別マークは、１枚のオーバーレイプレーンＰＬ２に書き込まれてもよいし、別々のオーバーレイプレーンＰＬ２に書き込まれてもよい。

以下の説明においては、図３に示すように、画像表示プレーンＰＬ１の横幅をＳｘｉ、縦幅をＳｙｉと定義する。さらに、オーバーレイプレーンＰＬ２の横幅をＳｘｏ、縦幅をＳｙｏと定義する。

医用画像表示装置１の動作について説明する。
図４は、医用画像を表示装置１５に表示するにあたり、医用画像表示装置１のＣＰＵ１０が実行する処理の流れを示すフローチャートである。ＣＰＵ１０は、この処理を例えばオペレータが入力装置１６を操作して医用画像の閲覧開始の指示を入力したことに応じて開始する。

処理開始当初において、先ずＣＰＵ１０は、補助記憶装置１４の医用画像ＤＢ２０にアクセスし、表示対象である医用画像データとそのタグ情報をメモリ１２に読み出す（ステップＳ１）。表示対象である医用画像データは、例えば入力装置１６の操作によって、オペレータが指定する。また、被検体をスキャンすることにより生成された医用画像データが医用画像ＤＢ２０に保存された際に、オペレータの操作を介在させることなくＣＰＵ１０が当該医用画像データを表示対象として指定してもよい。

ステップＳ１の後、ＣＰＵ１０は、メモリ１２に読み出した医用画像データを画像表示プレーンＰＬ１に書き込む（ステップＳ２）。なお、複数の医用画像を重畳表示する場合などには、ＣＰＵ１０は、ステップＳ１にて各医用画像データおよび各医用画像データのタグ情報をそれぞれメモリ１２に読み出し、ステップＳ２にて読み出した医用画像データをそれぞれ別々の画像表示プレーンＰＬ１に書き込む。

ステップＳ２の後、ＣＰＵ１０は、メモリ１２に読み出した医用画像データのタグ情報に含まれる検査日時、検査時刻、患者氏名、および患者ＩＤ等の諸情報をオーバーレイプレーンＰＬ２に書き込む（ステップＳ３）。なお、ステップＳ３にてオーバーレイプレーンＰＬ２に書き込む情報、書き込み先のオーバーレイプレーンＰＬ２、およびオーバーレイプレーンＰＬ２における書き込み位置等は、予め定めておけばよい。書き込み先のオーバーレイプレーンＰＬ２は情報の種別ごとに異ならせてもよいし、全てを１枚のオーバーレイプレーンＰＬ２に書き込んでもよい。

さらに、ＣＰＵ１０は、メモリ１２に読み出した医用画像データのタグ情報に含まれる撮影方向を参照し、この撮影方向に応じた方向識別マークを予め定められたオーバーレイプレーンＰＬ２に書き込む（ステップＳ４）。

ステップＳ４の後、ＣＰＵ１０は、医用画像データが書き込まれた画像表示プレーンＰＬ１に、付帯情報や方向識別マークが書き込まれたオーバーレイプレーンＰＬ２を重畳させた重畳画像データに基づく重畳画像を表示装置１５に表示させる（ステップＳ５）。以上で当該フローチャートに示す処理が終了となる。

なお、表示装置１５に対して複数の医用画像を同時に表示する場合には、ステップＳ１〜Ｓ５の処理を表示対象の各医用画像データについて実行する。

表示装置１５に医用画像が表示された後、オペレータは、入力装置１６を操作することにより、医用画像に重畳表示された付帯情報の削除、および、削除した付帯情報の復帰の指示を入力できる。例えばオペレータが入力装置１６を操作していずれかの付帯情報の削除指示を入力したとき、ＣＰＵ１０は、当該付帯情報が書き込まれたオーバーレイプレーンＰＬ２を除くオーバーレイプレーンＰＬ２と、画像表示プレーンＰＬ１との重畳画像データを生成し、当該重畳画像データに基づく重畳画像を表示装置１５に表示させる。また、オペレータが入力装置１６を操作して、削除された付帯情報の復帰指示を入力したとき、ＣＰＵ１０は、現在表示中の重畳画像に使用しているオーバーレイプレーンＰＬ２と、当該付帯情報が書き込まれたオーバーレイプレーンＰＬ２と、画像表示プレーンＰＬ１との重畳画像データを生成し、当該重畳画像データに基づく重畳画像を表示装置１５に表示させる。なお、ＣＰＵ１０は、方向識別マークが書き込まれたオーバーレイプレーンＰＬ２に関しては、オペレータに対して確実に医用画像の撮影方向を認識させるべく、削除指示を受け付けない。

以下、方向識別マークおよび当該マークの付し方等に関する実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態について説明する。
本実施形態では、画像表示プレーンＰＬ１の横幅ＳｘｉがオーバーレイプレーンＰＬ２の横幅Ｓｘｏ未満であり（Ｓｘｉ＜Ｓｙｏ）、かつ画像表示プレーンＰＬ１の縦幅ＳｙｉがオーバーレイプレーンＰＬ２の縦幅Ｓｙｏ未満であるとする（Ｓｙｉ＜Ｓｙｏ）。

そして、ＣＰＵ１０は、ステップＳ５において、図５に示すように画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２をそれぞれの重心を合せて重畳させることにより重畳画像データを生成し、生成した重畳画像データに基づく重畳画像Ｇを表示装置１５に表示する。なお、図５においては画像表示プレーンＰＬ１の外縁を破線にて示しているが、この破線は説明の便宜のために示したものであり、実際の表示画像に示す必要はない。

画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２を上述のように重畳すると、オーバーレイプレーンＰＬ２上に両者の非重複部分が生じる。この非重複部分に方向識別マークを付す。特に本実施形態では、図５（ａ）（ｂ）に示すように、オーバーレイプレーンＰＬ２の上下両辺のいずれか一方と左右両辺のいずれか一方に方向識別マークとしての破線Ｂを付す。破線Ｂの幅は、非重複部分に収まる長さとする。

ここで、破線Ｂの付し方について説明する。
上述のタグ［００２０，００２０］は、医用画像データの第１行目における最初の画素からその行における最後の画素の方向（画像の左から右）によって与えられる第１の識別情報と、医用画像データの第１列における最初の画素からその列における最後の画素の方向（画像の上から下）によって与えられる第２の識別情報とを含む。各識別情報としては、例えばＡ（Anterior：前面）、Ｐ（Posterior：背面）、Ｒ（Right：右）、Ｌ（Left：左）、Ｈ（Head：頭）、Ｆ（Foot：足）のいずれかが書き込まれる。

ステップＳ４において、ＣＰＵ１０は、タグ情報における［００２０，００２０］のタグに書き込まれた第１の識別情報および第２の識別情報を参照し、これらの識別情報から医用画像の撮影方向を判別する。そして、ＣＰＵ１０は、例えば方向識別マークを書き込むためのオーバーレイプレーンＰＬ２における被検体の背面側および左側に対応する２辺に破線Ｂを書き込む。

図５（ａ）は、重畳画像Ｇの左方が被検体の左側であり、下方が被検体の背面側である場合を示している。したがって、破線Ｂは重畳画像Ｇの左辺および下辺に付されている。図５（ｂ）は、重畳画像Ｇの右方が被検体の左側であり、上方が被検体の背面側である場合を示している。したがって、破線Ｂは重畳画像Ｇの右辺および上辺に付されている。

図６は、表示装置１５に同時に表示された複数の重畳画像Ｇ（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６）を示す。重畳画像Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ６は、破線Ｂが左辺および下辺に付されているので、左方が被検体の左側であり、下方が被検体の背面側であることが判る。重畳画像Ｇ５は、破線Ｂが右辺および上辺に付されているので、右方が被検体の左側であり、上方が被検体の背面側であることが判る。

（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。
本実施形態では、破線Ｂではなく、図７に示すようなスリットＳ１を方向識別マークとして重畳画像に付す点で第１の実施形態と異なる。スリットＳ１は、画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２の非重複部分に位置させる。

ステップＳ４において、ＣＰＵ１０は、タグ情報における［００２０，００２０］のタグに書き込まれた第１の識別情報および第２の識別情報を参照し、これらの識別情報から医用画像の撮影方向を判別する。そして、ＣＰＵ１０は、例えば方向識別マークを書き込むためのオーバーレイプレーンＰＬ２における被検体の背面側および左側に対応する２辺にスリットＳ１を書き込む。

図７（ａ）は、重畳画像Ｇの左方が被検体の左側であり、下方が被検体の背面側である場合を示している。したがって、スリットＳ１は重畳画像Ｇの左辺および下辺に付されている。図７（ｂ）は、重畳画像Ｇの右方が被検体の左側であり、上方が被検体の背面側である場合を示している。したがって、スリットＳ１は重畳画像Ｇの右辺および上辺に付されている。

図８は、表示装置１５に同時に表示された複数の重畳画像Ｇ（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６）を示す。重畳画像Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ６は、スリットＳ１が左辺および下辺に付されているので、左方が被検体の左側であり、下方が被検体の背面側であることが判る。重畳画像Ｇ５は、スリットＳ１が右辺および上辺に付されているので、右方が被検体の左側であり、上方が被検体の背面側であることが判る。

（第３の実施形態）
第３の実施形態について説明する。
本実施形態では、第１，第２の実施形態と異なり、画像表示プレーンＰＬ１の横幅ＳｘｉがオーバーレイプレーンＰＬ２の横幅Ｓｘｏと一致し（Ｓｘｉ＝Ｓｙｏ）、かつ画像表示プレーンＰＬ１の縦幅ＳｙｉがオーバーレイプレーンＰＬ２の縦幅Ｓｙｏと一致するとする（Ｓｙｉ＝Ｓｙｏ）。ＣＰＵ１０は、ステップＳ５において、画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２をそれぞれの重心を合せて重畳させることにより重畳画像データを生成し、生成した重畳画像データに基づく重畳画像Ｇを表示装置１５に表示する。

また、本実施形態では、図９に示すようなスリットＳ２を方向識別マークとして重畳画像に付す。スリットＳ２は、画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２の非重複部分に位置させる。

ステップＳ４において、ＣＰＵ１０は、タグ情報における［００２０，００２０］のタグに書き込まれた第１の識別情報および第２の識別情報を参照し、これらの識別情報から医用画像の撮影方向を判別する。そして、ＣＰＵ１０は、方向識別マークを書き込むためのオーバーレイプレーンＰＬ２に、例えば被検体の背面側および左側に対応する２辺が交わる角の近傍においてこれら２辺に接するスリットＳ２を書き込む。

図９（ａ）は、重畳画像Ｇの左方が被検体の左側であり、下方が被検体の背面側である場合を示している。したがって、スリットＳ２は重畳画像Ｇの左辺および下辺が交わる左下角の近傍において、これら２辺に接するように付されている。図９（ｂ）は、重畳画像Ｇの右方が被検体の左側であり、上方が被検体の背面側である場合を示している。したがって、スリットＳ２は重畳画像Ｇの右辺および上辺が交わる右上角の近傍において、これら２辺に接するように付されている。

図１０は、表示装置１５に同時に表示された複数の重畳画像Ｇ（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６）を示す。重畳画像Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ６は、スリットＳ２が左辺および下辺に接するように付されているので、左方が被検体の左側であり、下方が被検体の背面側であることが判る。重畳画像Ｇ５は、スリットＳ２が右辺および上辺に接するように付されているので、右方が被検体の左側であり、上方が被検体の背面側であることが判る。

以上説明した第１〜第３の実施形態のいずれにおいても、方向識別マークによって医用画像の撮影方向が示される。したがって、読影者は、医用画像表示装置１に表示された医用画像の撮影方向を正確に認識することができる。

また、第１，第２の実施形態のように画像表示プレーンＰＬ１とオーバーレイプレーンＰＬ２の非重複部分に方向識別マークを付せば、医用画像が方向識別マークと重複することがないので、読影者はスムーズに医用画像を読影できる。

また、方向識別マークとして破線Ｂ、スリットＳ１およびスリットＳ２等を配置する構成であれば、例えば文字などで画像の方向を表す場合に比べて見た目の五月蝿さもなく、一見して画像の撮影方向を判別することが可能となる。特に図６、図８および図１０に示したように複数の画像を同時に表示する場合において、撮影方向が異なる画像が混在していたとしても、破線Ｂ、スリットＳ１およびスリットＳ２等の方向識別マークを用いれば撮影方向の異なる画像を容易に認識できる。

なお、上記実施形態にて開示した構成には、種々の変形を加えることができる。
例えば、方向識別マークは、第１〜第３の実施形態にて例示した破線Ｂ、スリットＳ１およびスリットＳ２に限られない。

また、撮影方向に応じて方向識別マークを付す位置は、第１〜第３の実施形態にて例示した位置に限られない。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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は意図していない。これら新規な実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

１…医用画像表示装置、１０…ＣＰＵ、１１…バスライン、１２…メモリ、１３…通信装置、１４…補助記憶装置、１５…表示装置、１６…入力装置、２０…医用画像ＤＢ、ＰＬ１…画像表示プレーン、ＰＬ２…オーバーレイプレーン、Ｇ…重畳画像、Ｂ…破線、Ｓ１，Ｓ２…スリット。

Claims (4)

1. 画像を表示する表示部と、
   被検体に関する医用画像データおよび当該医用画像データの撮影方向を示す付帯情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された医用画像データを配置した第１のプレーンに、当該医用画像データの前記付帯情報にて示される撮影方向に応じた位置にマークを付した第２のプレーンを重ね合せた重畳画像データに基づく画像を前記表示部に表示させる制御部と、
   を備え、
   前記第２のプレーンは、前記第１のプレーンよりも大きく、
   前記制御部は、前記第２のプレーンにおける前記第１のプレーンとの非重複部分に前記マークを付す、
   ことを特徴とする医用画像表示装置。
2. 画像を表示する表示部と、
   被検体に関する医用画像データおよび当該医用画像データの撮影方向を示す付帯情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された医用画像データを配置した第１のプレーンに、当該医用画像データの前記付帯情報にて示される撮影方向に応じた位置にマークを付した第２のプレーンを重ね合せた重畳画像データに基づく画像を前記表示部に表示させる制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、複数の医用画像データのそれぞれに関する前記重畳画像データに基づく画像を前記表示部に同時に表示させる、
   ことを特徴とする医用画像表示装置。
3. 画像を表示する表示部と、
   被検体に関する医用画像データおよび当該医用画像データの撮影方向を示す付帯情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された医用画像データを第１のプレーンに書き込み、当該医用画像データの前記付帯情報にて示される撮影方向を識別するマークを第２のプレーンに書き込み、前記医用画像データが書き込まれた第１のプレーンと前記マークが書き込まれた第２のプレーンとを重ね合わせて重畳画像データを生成し、当該重畳画像データに基づく画像を前記表示部に表示させる制御部と、
   を備えることを特徴とする医用画像表示装置。
4. 前記付帯情報は、ＤＩＣＯＭ規格に準拠する医用画像データに付されるタグ情報である、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１に記載の医用画像表示装置。

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