JP7669752B2

JP7669752B2 - Dynamic analysis device, radiography system and program

Info

Publication number: JP7669752B2
Application number: JP2021052245A
Authority: JP
Inventors: 翔野地
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2021-03-25
Filing date: 2021-03-25
Publication date: 2025-04-30
Anticipated expiration: 2041-03-25
Also published as: JP2022149901A

Description

本発明は、動態解析装置、放射線撮影システム及びプログラムに関する。 The present invention relates to a dynamic analysis device, a radiography system, and a program.

胸部の動態画像を構成する複数のフレーム画像のうちの一つを基準フレームに設定し、基準フレーム画像から抽出された肺野領域の画素の画素値と、他のフレーム画像の対応する画素の画素値と、の差分（基準フレーム画像からの濃度変化量）を、各画素の血流特徴量として算出することが従来行われている（例えば、特許文献１参照）。
また、画像データから関心領域を認識し、関心領域から特徴量を抽出し、抽出した特徴量に基づいて画像データを階調変換することも従来行われている（例えば、特許文献２参照）。 Conventionally, one of multiple frame images constituting a dynamic image of the chest is set as a reference frame, and the difference between the pixel values of pixels in the lung field area extracted from the reference frame image and the pixel values of corresponding pixels in the other frame images (the amount of change in density from the reference frame image) is calculated as the blood flow feature of each pixel (see, for example, Patent Document 1).
Further, it has also been conventional to recognize a region of interest from image data, extract features from the region of interest, and perform gradation conversion on the image data based on the extracted features (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-233664).

特開２０２０－１５１２３２号公報JP 2020-151232 A 特開２００３－２５０７８９号公報JP 2003-250789 A

特許文献１に記載されたような従来の技術で算出された血流特徴量は、撮影条件（例えば、被写体の厚さ、被写体を透過した放射線の線量等）に応じて変動する相対的な値であった。このため、肺野の血流の状態が同様の被検者をそれぞれ撮影したときに、一方の被検者の血流特徴量に基づく表示は十分な血流があるように見えるにもかかわらず、他方の被検者の血流特徴量に基づく表示は血流が弱くなっているように見えてしまうといったことがあった。このような表示の見え方の差は誤診の原因となる可能性がある。
また、特許文献２に記載されたような従来の動画像に階調処理を施す技術は、動画像を見易くすることを目的として画像データの信号値そのものを補正するものであり、動態解析結果（信号値の差分値等）に対して適用できるものではなかった。 The blood flow feature amount calculated by the conventional technology described in Patent Document 1 was a relative value that fluctuated depending on the imaging conditions (e.g., the thickness of the subject, the dose of radiation transmitted through the subject, etc.). For this reason, when subjects with similar blood flow conditions in the lung fields were imaged, the display based on the blood flow feature amount of one subject may appear to have sufficient blood flow, while the display based on the blood flow feature amount of the other subject may appear to have weak blood flow. Such a difference in appearance of the display may cause a misdiagnosis.
Furthermore, the conventional technology for performing gradation processing on moving images as described in Patent Document 2 corrects the signal values of the image data themselves with the aim of making the moving images easier to view, and cannot be applied to dynamic analysis results (such as signal value differences).

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、撮影毎の撮影条件に差異がある場合であっても、得られた動態画像が示す動態が同様である場合には、同様の動態解析結果が出力されるようにすることを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to output similar dynamic analysis results when the dynamics shown in the obtained dynamic images are similar, even if the shooting conditions differ for each shooting.

上記課題を解決するため、本発明に係る動態解析装置は、
被写体に対して放射線による動態撮影を行うことで得られた動態画像に対して動態解析を行うことで動態解析結果を生成する解析結果生成手段と、
前記解析結果生成手段が生成した動態解析結果の、撮影毎の撮影条件の差異に起因するバラツキを補正する補正手段と、
前記補正手段が補正した補正後の動態解析結果を出力する出力手段と、を備え、
前記補正手段は、前記動態解析結果を補正するための変換式に基づいて前記動態解析結果を補正し、
前記変換式は、それぞれ異なる動態撮影により得られた複数の空間方向特徴量と、空間方向特徴量を示した画素に対応する部位の状態を数値化した閾値とに基づき、空間方向特徴量と閾値の関係を近似した式であり、
前記補正手段は、前記変換式に、前記空間方向特徴量を代入し、閾値を算出し、算出した前記閾値を目標値とするのに必要な乗数を補正値として算出し、前記補正値を前記動態解析結果に乗じて、補正する。 In order to solve the above problems, a dynamic analysis device according to the present invention comprises:
an analysis result generating means for generating a dynamic analysis result by performing dynamic analysis on a dynamic image obtained by performing dynamic imaging on a subject using radiation;
a correction means for correcting the variation of the dynamic analysis result generated by the analysis result generating means, the variation being caused by the difference in the imaging conditions for each imaging;
and an output means for outputting the dynamic analysis result corrected by the correction means,
The correction means corrects the kinetic analysis result based on a conversion formula for correcting the kinetic analysis result,
the conversion formula is a formula that approximates a relationship between a spatial direction feature amount and a threshold value based on a plurality of spatial direction feature amounts obtained by different dynamic imaging and threshold values that digitize states of parts corresponding to pixels that indicate the spatial direction feature amounts ,
The correction means substitutes the spatial direction feature amount into the transformation formula to calculate a threshold value, calculates a multiplier required to make the calculated threshold value a target value as a correction value, and multiplies the dynamic analysis result by the correction value to perform correction .

また、本発明に係る放射線撮影システムは、
被写体に対して放射線による動態撮影を行うことで動態画像を生成する画像生成手段と、
前記画像生成手段が生成した動態画像に対して動態解析を行うことで動態解析結果を生成する解析結果生成手段と、
前記解析結果生成手段が生成した動態解析結果の、撮影毎の撮影条件の差異に起因するバラツキを補正する補正手段と、
前記補正手段が補正した補正後の動態解析結果を出力する出力手段と、を備え、
前記補正手段は、前記動態解析結果を補正するための変換式に基づいて前記動態解析結果を補正し、
前記変換式は、それぞれ異なる動態撮影により得られた複数の空間方向特徴量と、空間方向特徴量を示した画素に対応する部位の状態を数値化した閾値とに基づき、空間方向特徴量と閾値の関係を近似した式であり、
前記補正手段は、前記変換式に、前記空間方向特徴量を代入し、閾値を算出し、算出した前記閾値を目標値とするのに必要な乗数を補正値として算出し、前記補正値を前記動態解析結果に乗じて、補正する。 Further, the radiation imaging system according to the present invention comprises:
an image generating means for generating a dynamic image by performing dynamic radiography on a subject;
an analysis result generating means for generating a dynamic analysis result by performing a dynamic analysis on the dynamic image generated by the image generating means;
a correction means for correcting the variation of the dynamic analysis result generated by the analysis result generating means, the variation being caused by the difference in the imaging conditions for each imaging;
and an output means for outputting the dynamic analysis result corrected by the correction means,
The correction means corrects the kinetic analysis result based on a conversion formula for correcting the kinetic analysis result,
the conversion formula is a formula that approximates a relationship between a spatial direction feature amount and a threshold value based on a plurality of spatial direction feature amounts obtained by different dynamic imaging and threshold values that digitize states of parts corresponding to pixels that indicate the spatial direction feature amounts ,
The correction means substitutes the spatial direction feature amount into the transformation formula to calculate a threshold value, calculates a multiplier required to make the calculated threshold value a target value as a correction value, and multiplies the dynamic analysis result by the correction value to perform correction .

また、本発明に係るプログラムは、
コンピューターに、
被写体に対して放射線による動態撮影を行うことで得られた動態画像に対して動態解析を行うことで動態解析結果を生成する解析結果生成処理と、
前記解析結果生成処理により生成された動態解析結果の、撮影毎の撮影条件の差異に起因するバラツキを補正する補正処理と、
前記補正処理により補正された補正後の動態解析結果を出力する出力処理と、を実行させ、
前記補正処理は、前記動態解析結果を補正するための変換式に基づいて前記動態解析結果を補正し、
前記変換式は、それぞれ異なる動態撮影により得られた複数の空間方向特徴量と、空間方向特徴量を示した画素に対応する部位の状態を数値化した閾値とに基づき、空間方向特徴量と閾値の関係を近似した式であり、
前記補正処理は、前記変換式に、前記空間方向特徴量を代入し、閾値を算出し、算出した前記閾値を目標値とするのに必要な乗数を補正値として算出し、前記補正値を前記動態解析結果に乗じて、補正する。 In addition, the program according to the present invention is
On the computer,
an analysis result generation process for generating a dynamic analysis result by performing a dynamic analysis on a dynamic image obtained by performing a dynamic image capturing process on a subject using radiation;
a correction process for correcting variations in the dynamic analysis results generated by the analysis result generation process, the variations being caused by differences in the imaging conditions for each imaging;
and an output process for outputting the dynamic analysis result corrected by the correction process.
the correction process corrects the kinetic analysis result based on a conversion formula for correcting the kinetic analysis result;
the conversion formula is a formula that approximates a relationship between a spatial direction feature amount and a threshold value based on a plurality of spatial direction feature amounts obtained by different dynamic imaging and threshold values that digitize states of parts corresponding to pixels that indicate the spatial direction feature amounts ,
The correction process involves substituting the spatial direction feature amount into the transformation formula to calculate a threshold value, calculating a multiplier required to make the calculated threshold value a target value as a correction value, and multiplying the dynamic analysis result by the correction value to perform correction .

本発明によれば、撮影毎の撮影条件に差異がある場合であっても、得られた動態画像が示す動態が同様である場合には、同様の動態解析結果を出力することができる。 According to the present invention, even if the shooting conditions differ for each shooting, if the dynamics shown in the obtained dynamic images are similar, the same dynamic analysis results can be output.

本発明の実施形態に係る放射線撮影システムを示すブロック図である。1 is a block diagram showing a radiation imaging system according to an embodiment of the present invention; 図１の放射線撮影システムが備える動態解析装置を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a dynamic analysis device provided in the radiography system of FIG. 1 . 図２の動態解析装置が実行する動態解析処理の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a flow of a dynamic analysis process executed by the dynamic analysis device of FIG. 2 . 図２の動態解析装置が実行する処理の一例を示す画像図である。3 is an image diagram showing an example of processing executed by the dynamic analysis device of FIG. 2. 図２の動態解析装置が実行する処理に用いる技術の一例を示す概念図である。3 is a conceptual diagram showing an example of a technique used in the processing executed by the dynamic analysis device of FIG. 2. 図５の技術を適用した動態解析装置が出力する画像の一例を示す画像図である。FIG. 6 is an image diagram showing an example of an image output by the dynamic analysis device to which the technique of FIG. 5 is applied. 図２の動態解析装置が実行する処理の一例を示す概念図である。3 is a conceptual diagram showing an example of a process executed by the dynamic analysis device of FIG. 2. 図２の動態解析装置が実行する処理の一例を示す概念図である。3 is a conceptual diagram showing an example of a process executed by the dynamic analysis device of FIG. 2. 図２の動態解析装置が実行する処理の一例を示す概念図である。3 is a conceptual diagram showing an example of a process executed by the dynamic analysis device of FIG. 2.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明の技術的範囲は、以下の実施形態及び図示例に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.

＜１．放射線撮影システムの概要＞
はじめに、本実施形態に係る放射線撮影システム（以下、システム１００）の概要について説明する。
図１はシステム１００を表すブロック図である。 <1. Overview of the Radiography System>
First, an overview of a radiation imaging system according to this embodiment (hereinafter, referred to as a system 100) will be described.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a system 100 .

システム１００は、図１に示すように、放射線撮影装置（以下、撮影装置１）と、動態解析装置２と、を備えている。
また、本実施形態に係るシステム１００は、放射線発生装置（以下、発生装置３）と、コンソール４と、を更に備えている。
各装置１～４は、例えば通信ネットワークＮ（ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等）を介して互いに通信可能となっている。 As shown in FIG. 1, the system 100 includes a radiography apparatus (hereinafter, referred to as an imaging apparatus 1 ) and a dynamic analysis apparatus 2 .
The system 100 according to this embodiment further includes a radiation generating device (hereinafter, referred to as a generating device 3 ) and a console 4 .
The devices 1 to 4 are capable of communicating with each other, for example, via a communication network N (such as a local area network (LAN), a wide area network (WAN), or the Internet).

なお、システム１００は、図示しない病院情報システム（Hospital Information System：ＨＩＳ）、放射線科情報システム（Radiology Information System：ＲＩＳ）、画像保存通信システム（Picture Archiving and Communication System：ＰＡＣＳ）等と通信可能となっていてもよい。 The system 100 may be capable of communicating with a Hospital Information System (HIS), a Radiology Information System (RIS), a Picture Archiving and Communication System (PACS), etc., which are not shown.

［１－１．放射線発生装置］
発生装置３は、放射線Ｘを発生させるものである。
発生装置３は、ジェネレーター３１と、照射指示スイッチ３２と、放射線源３３と、を備える。
なお、照射指示スイッチ３２は、図示しない操作卓を介してジェネレーター３１に接続されていてもよい。 [1-1. Radiation generating device]
The generator 3 generates the radiation X.
The generating device 3 includes a generator 31 , an irradiation instruction switch 32 , and a radiation source 33 .
The irradiation instruction switch 32 may be connected to the generator 31 via an operation console (not shown).

〔１－１－１．ジェネレーター〕
ジェネレーター３１は、照射指示スイッチ３２が操作されたことに基づいて、予め設定された撮影条件（被写体Ｓに関する条件（撮影部位、撮影方向、体格・体厚等）、放射線Ｘの照射に関する条件（撮影モード（静止画像撮影、動態撮影等）、管電圧、管電流、照射時間、電流時間積（ｍＡｓ値）等）に応じた電圧を放射線源３３（管球）へ印加するとともに、撮影条件に応じた電流を放射線源３３へ通電するようになっている。 [1-1-1. Generator]
Based on operation of the irradiation instruction switch 32, the generator 31 applies a voltage to the radiation source 33 (tube) according to preset imaging conditions (conditions related to the subject S (imaged part, imaging direction, physique, body thickness, etc.), conditions related to the irradiation of radiation X (imaging mode (still image shooting, dynamic image shooting, etc.), tube voltage, tube current, irradiation time, current-time product (mAs value), etc.)) and passes a current according to the imaging conditions to the radiation source 33.

〔１－１－２．放射線源〕
放射線源３３は、ジェネレーター３１から電圧が印加され、電流が通電されると、印加された電圧及び通電された電流に応じた線量の放射線Ｘ（例えばＸ線等）を発生させるようになっている。
また、放射線源３３は、Ｘ軸方向、Ｘ軸と直交するＹ軸方向、Ｘ軸及びＹ軸と直交するＺ軸方向に移動することが可能であるとともに、Ｙ軸、Ｚ軸と平行な回転軸を中心に回転して放射線Ｘの照射口の向きを変えることが可能となっている。 [1-1-2. Radiation source]
When a voltage is applied from the generator 31 and a current is passed through the radiation source 33, the radiation source 33 generates radiation X (e.g., X-rays) with a dose corresponding to the applied voltage and the passed current.
In addition, the radiation source 33 is capable of moving in the X-axis direction, the Y-axis direction perpendicular to the X-axis, and the Z-axis direction perpendicular to the X-axis and Y-axis, and is capable of rotating about a rotation axis parallel to the Y-axis and Z-axis to change the orientation of the radiation X irradiation port.

〔１－１－３．放射線発生装置の動作〕
このように構成された発生装置３は、生成しようとする放射線画像の形態（静止画像、複数のフレームからなる動態画像）に応じた態様で放射線Ｘを発生させるようになっている。
静止画像の場合には、１回の照射指示スイッチ３２の押下につき放射線Ｘの照射を１回だけ行う。
動態画像の場合には、１回の照射指示スイッチ３２の押下につきパルス状の放射線Ｘの照射を所定時間当たり複数回（例えば１秒間に１５回）繰り返す、又は放射線Ｘの照射を所定時間継続する。 1-1-3. Operation of the Radiation Generator
The generator 3 thus configured is adapted to generate radiation X in a manner corresponding to the form of the radiation image to be generated (a still image, or a dynamic image consisting of a plurality of frames).
In the case of a still image, radiation X is irradiated only once each time the irradiation instruction switch 32 is pressed.
In the case of dynamic images, each time the irradiation instruction switch 32 is pressed, irradiation of pulsed radiation X is repeated multiple times per predetermined time (for example, 15 times per second), or irradiation of radiation X is continued for a predetermined time.

〔１－１－４．放射線発生装置その他〕
なお、発生装置３は、撮影室内に据え付けられたものであってもよいし、コンソール４等と共に回診車と呼ばれる移動可能に構成されたものとなっていてもよい。 [1-1-4. Radiation Generators and Others]
The generator 3 may be installed in the radiography room, or may be configured together with the console 4 and the like as a movable device called a mobile cart.

［１－２．放射線撮影装置］
撮影装置１は、図示を省略するが、放射線Ｘを受けることで線量に応じた電荷を発生させる放射線検出素子や電荷の蓄積・放出を行うスイッチ素子を備えた画素が二次元状（マトリクス状）に配列されたセンサー基板や、各スイッチ素子のオン／オフを切り替える走査回路、各画素から放出された電荷の量を信号値として読み出す読み出し回路、読み出し回路が読み出した複数の信号値から放射線画像を生成する制御部、生成した放射線画像のデータや各種信号等を外部へ送信したり、各種情報や各種信号を受信したりする通信部等を備えている。 [1-2. Radiography device]
Although not shown in the figure, the imaging device 1 includes a sensor substrate on which pixels are arranged two-dimensionally (in a matrix), each pixel having a radiation detection element that generates an electric charge according to the radiation dose when exposed to radiation X, and a switching element that accumulates and releases electric charge, a scanning circuit that switches each switching element on/off, a readout circuit that reads out the amount of electric charge released from each pixel as a signal value, a control unit that generates a radiographic image from the multiple signal values read out by the readout circuit, and a communication unit that transmits data on the generated radiographic image and various signals to the outside and receives various information and signals.

そして、撮影装置１は、発生装置３から放射線Ｘが照射されるタイミングと同期して、電荷の蓄積・放出、信号値の読出しを行うことにより、照射された放射線Ｘの線量に応じた放射線画像を生成するようになっている。
静止画像を生成する場合には、１回の照射指示スイッチ３２の押下につき放射線画像の生成を１回だけ行う。
動態画像を生成する場合には、１回の照射指示スイッチ３２の押下につき動態画像を構成するフレームの生成を所定時間当たり複数回（例えば１秒間に１５回）繰り返す。 The imaging device 1 is configured to accumulate and release electric charges and read out signal values in synchronization with the timing at which radiation X is irradiated from the generating device 3, thereby generating a radiological image according to the dose of the irradiated radiation X.
When a still image is to be generated, a radiation image is generated only once for each depression of the irradiation instruction switch 32 .
When generating a dynamic image, the generation of frames constituting the dynamic image is repeated multiple times per predetermined time (for example, 15 times per second) for each depression of the irradiation instruction switch 32 .

なお、撮影装置１は、発生装置３と一体になったもの（例えば、ＣＴ（Computed Tomography）装置等）であってもよい。
なお、撮影装置１は、生成した動態画像を、画像データの形にして保存・転送するようになっていてもよいし、自身に接続された表示装置にリアルタイムで表示させるようになっていてもよい。
リアルタイムで表示する例としては、例えば、透視が挙げられる。 The imaging device 1 may be integrated with the generating device 3 (for example, a CT (Computed Tomography) device, etc.).
In addition, the photographing device 1 may be configured to store and transfer the generated dynamic image in the form of image data, or to display it in real time on a display device connected to the photographing device 1.
An example of real-time display is fluoroscopy.

［１－３．コンソール］
コンソール４は、ＰＣ、携帯端末、専用の装置等で構成されている。
また、コンソール４は、撮影装置１及び発生装置３のうちの少なくとも一方に上記撮影条件を設定する。
また、コンソール４は、撮影条件の設定を、他のシステム（ＨＩＳやＲＩＳ等）から取得した撮影オーダー情報、又はユーザー（例えば技師）によってなされた操作に基づいて行う。
また、コンソール４は、撮影装置１が生成した放射線画像の画像データを取得し、それを自身に保存したり、他の装置（動態解析装置２、ＰＡＣＳ等）へ送信したりすることが可能となっている。 [1-3. Console]
The console 4 is composed of a PC, a mobile terminal, a dedicated device, or the like.
Moreover, the console 4 sets the above-mentioned imaging conditions in at least one of the imaging device 1 and the generating device 3 .
Furthermore, the console 4 sets the imaging conditions based on imaging order information acquired from another system (such as an HIS or RIS) or on an operation performed by a user (such as a technician).
In addition, the console 4 is capable of acquiring image data of the radiation image generated by the imaging device 1, storing the image data within itself, or transmitting the image data to other devices (dynamic analysis device 2, PACS, etc.).

［１－４．動態解析装置］
動態解析装置２は、他の装置から取得した動態画像に対して動態解析を行うことで動態解析結果を生成するものである。
また、動態解析装置２は、ＰＣ、専用の装置等で構成されている。
この動態解析装置２の詳細については後述する。 [1-4. Dynamic analysis device]
The dynamic analysis device 2 performs dynamic analysis on dynamic images acquired from another device, thereby generating dynamic analysis results.
The dynamic analysis device 2 is composed of a PC, a dedicated device, and the like.
The dynamic analysis device 2 will be described in detail later.

［１－５．放射線撮影システムの概略動作］
このように構成されたシステム１００は、以下のように動作する。
まず、間を空けて対向配置された発生装置３の放射線源３３と撮影装置１との間に位置する被写体Ｓ（被検者の診断対象部位）に、発生装置３が放射線Ｘを照射すると、撮影装置１は、診断対象部位が写った放射線画像（静止画像、動態画像）を生成し、その画像データを動態解析装置２及びコンソール４のうちの少なくとも一方の装置へ送信する。
すなわち、撮影装置１は、被写体Ｓに対して放射線Ｘによる動態撮影を行うことで動態画像を生成する画像生成手段をなす。
動態解析装置２は、画像データを受信すると、動態解析処理（詳細後述）を実行し、動態解析結果を出力する。 [1-5. Outline of operation of radiation imaging system]
The system 100 configured in this manner operates as follows.
First, the generator 3 irradiates radiation X to the subject S (the area to be diagnosed of the subject) located between the radiation source 33 of the generator 3 and the imaging device 1, which are arranged opposite each other with a gap between them. The imaging device 1 then generates a radiation image (still image, dynamic image) showing the area to be diagnosed, and transmits the image data to at least one of the dynamic analysis device 2 and the console 4.
That is, the imaging device 1 serves as an image generating means for generating a dynamic image by performing dynamic imaging of the subject S using radiation X-rays.
When the behavioral analysis device 2 receives the image data, it executes a behavioral analysis process (described in detail later) and outputs the behavioral analysis result.

［１－６．放射線撮影システムその他］
ここまで、コンソール４とは別に動態解析装置２を備えたシステム１００について説明してきたが、動態解析装置は、コンソール４が兼ねていてもよい。
具体的には、上記撮影装置１、発生装置３の他、動態解析装置を兼ねるコンソールによって放射線撮影システムを構成してもよい。 [1-6. Radiography systems and others]
So far, the system 100 has been described as including the dynamic analysis device 2 in addition to the console 4, but the console 4 may also function as the dynamic analysis device.
Specifically, the radiation imaging system may be configured with the imaging device 1, the generator 3, and a console that also functions as a dynamic analysis device.

＜２．動態解析装置の詳細＞
次に、上記システム１００が備える動態解析装置２の詳細について説明する。
図２は動態解析装置２を示すブロック図、図３は動態解析装置２が実行する動態解析処理の流れを示すフローチャート、図４～７は動態解析装置２が実行する処理の一例を示す画像図・概念図である。 2. Details of the dynamics analysis device
Next, the dynamic analysis device 2 included in the system 100 will be described in detail.
FIG. 2 is a block diagram showing the dynamic analysis device 2, FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the dynamic analysis process executed by the dynamic analysis device 2, and FIGS. 4 to 7 are image diagrams and conceptual diagrams showing an example of the process executed by the dynamic analysis device 2.

［２－１．動態解析装置の構成］
動態解析装置２は、図２に示すように、制御部２１と、記憶部２２と、通信部２３と、
を備えている。
本実施形態に係る動態解析装置２は、表示部２４と、操作部２５と、を更に備えている。
各部２１～２５は、バス等で電気的に接続されている。 [2-1. Configuration of dynamic analysis device]
As shown in FIG. 2, the dynamic analysis device 2 includes a control unit 21, a storage unit 22, a communication unit 23, and
It is equipped with:
The dynamic analysis device 2 according to this embodiment further includes a display unit 24 and an operation unit 25 .
The units 21 to 25 are electrically connected to each other via a bus or the like.

制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成されている。
そして、制御部２１のＣＰＵは、記憶部２２に記憶されている各種プログラムを読出してＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行し、動態解析装置２各部の動作を集中制御するようになっている。 The control unit 21 is composed of a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and the like.
The CPU of the control unit 21 reads out various programs stored in the memory unit 22 and expands them into the RAM, executes various processes according to the expanded programs, and provides centralized control of the operation of each part of the dynamic analysis device 2.

記憶部２２は、不揮発性のメモリーやハードディスク等により構成されている。
また、記憶部２２は、制御部２１が実行する各種プログラム（後述する動態解析処理のプログラムを含む）やプログラムの実行に必要なパラメーター等を記憶している。
本実施形態に係る記憶部２２は、所定の変換式を記憶している。
この変換式の詳細については後述する。
また、本実施形態に係る記憶部２２は、信号値（差分値）とＲＧＢ値との対応関係（カラーマップ）を記憶している。
また、本実施形態に係る記憶部２２は、他の装置（撮影装置１等）から取得した放射線画像の画像データ、制御部２１が動態画像に基づいて生成した各種画像の画像データを記憶することが可能となっている。 The storage unit 22 is composed of a non-volatile memory, a hard disk, or the like.
The storage unit 22 also stores various programs (including a program for dynamic analysis processing, described later) executed by the control unit 21, parameters required for executing the programs, and the like.
The storage unit 22 according to the present embodiment stores a predetermined conversion formula.
The conversion formula will be described in detail later.
Moreover, the storage unit 22 according to the present embodiment stores the correspondence relationship (color map) between the signal value (difference value) and the RGB value.
In addition, the memory unit 22 in this embodiment is capable of storing image data of radiation images obtained from other devices (such as the imaging device 1) and image data of various images generated by the control unit 21 based on dynamic images.

通信部２３は、通信モジュール等で構成されている。
そして、通信部２３は、通信ネットワークＮ（ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等）を介して有線又は無線で接続された他の装置（撮影装置１、コンソール４等）との間で各種信号や各種データを送受信するようになっている。 The communication unit 23 is composed of a communication module and the like.
The communication unit 23 is configured to transmit and receive various signals and data to and from other devices (the imaging device 1, the console 4, etc.) connected by wire or wirelessly via a communication network N (LAN (Local Area Network), WAN (Wide Area Network), the Internet, etc.).

表示部２４は、ユーザーの診断に用いられる各種画面を表示するものである。
表示部２４は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等で構成されている。
そして、表示部２４は、制御部２１から受信した画像信号に応じた放射線画像、動態解析結果等を表示するようになっている。 The display unit 24 displays various screens used for diagnosis by the user.
The display unit 24 is composed of, for example, an LCD (Liquid Crystal Display), a CRT (Cathode Ray Tube), or the like.
The display unit 24 displays a radiographic image, a dynamic analysis result, and the like, in accordance with the image signal received from the control unit 21 .

操作部２５は、ユーザーが操作可能に構成されている。
操作部２５には、キーボード（カーソルキー、数字入力キー、各種機能キー等）、ポインティングデバイス（マウス等）、表示部２４の表面に積層されたタッチパネル等が含まれる。
そして、操作部２５は、ユーザーによってなされた操作に応じた制御信号を制御部２１へ出力するようになっている。 The operation unit 25 is configured to be operable by a user.
The operation unit 25 includes a keyboard (cursor keys, numeric input keys, various function keys, etc.), a pointing device (mouse, etc.), a touch panel laminated on the surface of the display unit 24, etc.
The operation unit 25 outputs a control signal to the control unit 21 in response to an operation performed by the user.

なお、動態解析装置２は、表示部２４及び操作部２５を備えず、例えば通信部２３等を介して、動態解析装置２とは別に設けられた入力装置から制御信号を受信したり、動態解析装置２とは別に設けられた表示装置（モニター）へ画像信号を出力したりするようになっていてもよい。
また、他の装置（コンソール４等）が表示部及び操作部を備える場合、他の装置の操作部から制御信号を受信したり、他の装置の表示部へ画像信号を出力したりするようになっていてもよい（表示部及び操作部が他の装置と共用になっていてもよい）。 In addition, the dynamic analysis device 2 may not be equipped with a display unit 24 and an operation unit 25, and may be configured to receive control signals from an input device provided separately from the dynamic analysis device 2, for example via a communication unit 23, or to output image signals to a display device (monitor) provided separately from the dynamic analysis device 2.
In addition, if the other device (console 4, etc.) has a display unit and an operation unit, it may be configured to receive control signals from the operation unit of the other device and output image signals to the display unit of the other device (the display unit and operation unit may be shared with the other device).

［２－２．動態解析装置の動作］
上記のように構成された動態解析装置２の制御部２１は、所定条件が成立したことを契機として、例えば図３に示すような動態解析処理を実行する。
所定条件には、例えば、動態解析装置２の電源がオンにされたこと、他の装置から動態画像の画像データを取得したこと、他の装置から所定の制御信号を受信したこと、操作部２５に所定操作がなされたこと等が含まれる。 [2-2. Operation of the Dynamic Analysis Device]
The control unit 21 of the behavior analysis device 2 configured as above executes a behavior analysis process, for example, as shown in FIG. 3, when a predetermined condition is satisfied.
The specified conditions include, for example, the power of the dynamic analysis device 2 being turned on, image data of a dynamic image being acquired from another device, a specified control signal being received from another device, and a specified operation being performed on the operation unit 25.

〔２－２－１．動態画像の取得〕
この動態解析処理において、制御部２１は、まず、取得処理を実行する（ステップＳ１）。
この取得処理で、制御部２１は、他の装置（撮影装置１、コンソール４、ＰＡＣＳ等）から動態画像を取得する。
本実施形態に係る取得処理で、制御部２１は、通信部２３を介して他の装置から受信する。
なお、動態解析処理を、動態画像の画像データを取得したことを契機として開始する場合、この取得処理は不要である。 2-2-1. Acquiring dynamic images
In this dynamic analysis process, the control unit 21 first executes an acquisition process (step S1).
In this acquisition process, the control unit 21 acquires dynamic images from other devices (the imaging device 1, the console 4, the PACS, etc.).
In the acquisition process according to this embodiment, the control unit 21 receives information from another device via the communication unit 23 .
It should be noted that when the dynamic analysis process is started in response to acquisition of image data of a dynamic image, this acquisition process is not necessary.

〔２－２－２．処理領域の設定〕
本実施形態に係る動態解析処理では、制御部２１は、動態画像を取得した後、解析領域設定処理を実行する（ステップＳ２）。
この解析領域設定処理で、制御部２１は、動態画像Ｉに解析領域Ｒ_Aを設定する。
この「解析領域Ｒ_A」は、後述する処理領域設定処理で設定する処理領域Ｒ_Pを含む領域、又は処理領域Ｒ_Pと一致する領域であり、例えば肺野領域、心臓領域等を含む。
この解析領域設定処理で、制御部２１は、例えば図４に示すように、解析領域Ｒ_Aとする領域を認識し、認識した領域を囲むように輪郭を設定する。 2-2-2. Setting the processing area
In the dynamic analysis process according to this embodiment, the control unit 21 acquires a dynamic image and then executes an analysis region setting process (step S2).
In this analysis region setting process, the control unit 21 sets an analysis region _RA in the dynamic image I.
This "analysis region R _A " is a region including a processing region R _P set in a processing region setting process described later, or a region that coincides with the processing region R _P , and includes, for example, a lung field region, a heart region, and the like.
In this analysis region setting process, the control unit 21 recognizes a region to be the analysis region _RA , and sets a contour so as to surround the recognized region, as shown in FIG.

また、この解析領域設定処理で、制御部２１は、手動又は自動で解析領域Ｒ_Aを設定する。
解析領域Ｒ_Aの設定方法は特に限定されるものではないが、解析領域Ｒ_Aを自動で設定する場合、制御部２１は、取得した画像（入力データ）に対し解析領域Ｒ_Aを出力するように機械学習させた学習済モデルを用いるようになっていてもよい。 In addition, in this analysis region setting process, the control unit 21 manually or automatically sets the analysis region _RA .
The method of setting the analysis region _RA is not particularly limited, but when the analysis region _RA is automatically set, the control unit 21 may be configured to use a trained model that has been machine-learned to output the analysis region _RA for the acquired image (input data).

ところで、肺野領域の形状は、例えば図５に示すような複数の様々な形状（座標）の肺野データＤによる主成分分析の手法を用い、下記式（１）で表すことができる。
Ｍ＋Ａｅ₁＋Ｂｅ₂＋Ｃｅ₃＋・・（１）
Ｍ：平均形状座標、Ａ、Ｂ、Ｃ・・＝定数、ｅ_i（i＝1,2,3・・）＝主成分ベクトル
このため、肺野領域を解析領域Ｒ_Aに自動で設定する場合、学習済モデルには、肺野の動態画像Ｉを入力データとし、上記式（１）における主成分ベクトルｅ_iの組み合わせを出力するように機械学習（ディープラーニング）させたものを用いることができる。
このような学習済モデルを用いれば、胸部の動態画像Ｉが入力された場合に、例えば図６に示すような、肺野領域の輪郭線上に複数の輪郭点Ｐが付された肺野（解析領域Ｒ_A）の動態画像Ｉを出力することができる。
なお、出力に基づく肺野領域の輪郭を表示する際には、複数の輪郭点Ｐをそれぞれスプライン補間することで、解析領域Ｒ_Aの輪郭線を生成することができる。 Meanwhile, the shape of a lung field region can be expressed by the following formula (1) using a principal component analysis technique using lung field data D of a plurality of various shapes (coordinates) as shown in FIG.
M+Ae ₁ +Be ₂ +Ce ₃ +...(1)
M: average shape coordinates, A, B, C... = constants, e _i (i = 1, 2, 3...) = principal component vectors. Therefore, when automatically setting the lung field area to the analysis area _RA , a trained model can be used that has been machine-learned (deep-learned) to use dynamic image I of the lung field as input data and output combinations of principal component vectors e _i in the above formula (1).
By using such a trained model, when a dynamic image I of the chest is input, it is possible to output a dynamic image I of the lung field (analysis region _RA ) in which multiple contour points P are marked on the contour line of the lung field region, as shown in Figure 6, for example.
When displaying the contour of the lung field region based on the output, the contour line of the analysis region _RA can be generated by performing spline interpolation on each of the multiple contour points P.

また、本実施形態に係る解析領域設定処理では、制御部２１は、ブロック領域設定処理を実行する。
このブロック領域設定処理で、制御部２１は、動態画像Ｉを構成する各フレームを一画素以上の大きさを有する複数のブロック領域Ｒ_Bに分割する。
本実施形態に係るブロック領域設定処理では、制御部２１は、各フレームの解析領域Ｒ_Aを複数のブロック領域Ｒ_Bに分割する。
また、本実施形態に係るブロック領域設定処理では、制御部２１は、解析領域Ｒ_Aを、例えば図４に示したように、行列状に配列された１０ｍｍ×１０ｍｍの矩形のブロック領域Ｒ_Bに分割する、もしくは１画素毎に１０ｍｍ×１０ｍｍサイズの平滑化処理を実施し、１画素をブロック領域Ｒ_Bとして設定する。 In the analysis region setting process according to this embodiment, the control unit 21 also executes a block region setting process.
In this block region setting process, the control unit 21 divides each frame constituting the dynamic image I into a plurality of block regions _RB each having a size of one pixel or more.
In the block region setting process according to this embodiment, the control unit 21 divides the analysis region _RA of each frame into a plurality of block regions _RB .
In addition, in the block area setting process according to this embodiment, the control unit 21 divides the analysis area _RA into rectangular block areas _RB of 10 mm × 10 mm arranged in a matrix, for example as shown in FIG. 4, or performs smoothing processing of 10 mm × 10 mm size for each pixel and sets one pixel as a block area _RB .

本実施形態に係る制御部２１は、以上説明してきた解析領域設定処理を実行することによりブロック領域設定手段をなす。 The control unit 21 according to this embodiment serves as a block area setting means by executing the analysis area setting process described above.

〔２－２－３．動態解析結果の生成〕
動態画像Ｉを取得した後、又は解析領域Ｒ_Aを設定した後、制御部２１は、図３に示したように、解析結果生成処理を実行する（ステップＳ３）。
この解析結果生成処理で、制御部２１は、動態画像Ｉに対して動態解析を行うことで動態解析結果Ａを生成する。
本実施形態に係る解析結果生成処理では、制御部２１は、（ａ）複数のフレームからなる動画像、（ｂ）静止画像、又は（ｃ）相関値を動態解析結果Ａとして生成する。 [2-2-3. Generation of dynamic analysis results]
After acquiring the dynamic image I or after setting the analysis region _RA , the control unit 21 executes an analysis result generating process as shown in FIG. 3 (step S3).
In this analysis result generating process, the control unit 21 generates a dynamic analysis result A by performing dynamic analysis on the dynamic image I.
In the analysis result generating process according to this embodiment, the control unit 21 generates, as the dynamic analysis result A, (a) a moving image consisting of a plurality of frames, (b) a still image, or (c) a correlation value.

（ａ．動画像を動態解析結果として生成する場合）
動態解析結果Ａが動画像となる解析結果生成処理では、制御部２１は、動態画像Ｉを構成する一のフレームの画素の信号値と、他のフレームの画素に対応する画素の信号値と、の差分を動態解析結果Ａとして生成する。
具体的には、まず、基準フレーム設定処理を実行する。
この基準フレーム設定処理で、制御部２１は、動態画像Ｉを構成する一のフレームを初期基準フレームとして設定する。
本実施形態に係る基準フレーム設定処理では、制御部２１は、上記解析領域設定処理で設定したブロック領域Ｒ_B毎に、異なるフレームを基準フレームに設定する。 (a. When generating moving images as dynamic analysis results)
In the analysis result generation process in which the dynamic analysis result A becomes a moving image, the control unit 21 generates the dynamic analysis result A as the difference between the signal value of a pixel in one frame that constitutes the dynamic image I and the signal value of a pixel corresponding to the pixel in another frame.
Specifically, first, a reference frame setting process is executed.
In this reference frame setting process, the control unit 21 sets one frame constituting the dynamic image I as an initial reference frame.
In the reference frame setting process according to this embodiment, the control unit 21 sets a different frame as the reference frame for each block region R _B set in the analytical region setting process.

具体的には、例えば図７に示すように、複数のフレームのうち、予め設定しておいたＲＰＩ（心臓領域）において最も低い信号値を示したフレームを、基準フレームとして設定する。
また、他のブロック領域Ｒ_Bにおいては、一のブロック領域Ｒ_Bにおける基準フレームから予め設定された探索範囲（例えば１５ｆｐｓの場合であれば、±０．１３３３秒（前後２フレーム）等）内にある最も高い信号値を示したフレームを、当該ブロック領域Ｒ_Bにおける基準フレームとして設定する。
この「探索範囲」は、１回の拍動が行われる時間（秒）の半分以下の時間であることが望ましい。
例えば、１回の拍動を撮影して得られたフレーム数が１５フレームであった場合、その撮影時間の半分の時間（探索範囲）に含まれるのは、基準フレーム±７フレームとなる。
なお、フレームレートが変更された場合、探索範囲内のフレーム数も変更される（例えば、３０ｆｐｓの場合、探索範囲内のフレーム数は１５ｆｐｓの場合の２倍となる）。
基準フレームを設定した後、制御部２１は、基準フレームの画素の信号値と、他のフレームの画素に対応する画素の信号値と、の差分を動態解析結果Ａとして、ブロック領域Ｒ_B毎に生成する。 Specifically, for example, as shown in FIG. 7, among a plurality of frames, the frame that exhibits the lowest signal value in a preset RPI (cardiac region) is set as the reference frame.
In addition, in another block region R _B , the frame showing the highest signal value within a predetermined search range from the reference frame in one block region R _B (for example, in the case of 15 fps, ±0.1333 seconds (two frames before and after)) is set as the reference frame in that block region R _B.
It is desirable for this "search range" to be equal to or less than half the time (seconds) it takes for one heartbeat to occur.
For example, if the number of frames obtained by imaging one heartbeat is 15, half the imaging time (search range) will include the reference frame ±7 frames.
When the frame rate is changed, the number of frames in the search range is also changed (for example, in the case of 30 fps, the number of frames in the search range is twice that in the case of 15 fps).
After setting the reference frame, the control unit 21 generates the difference between the signal value of the pixel in the reference frame and the signal value of the pixel corresponding to the pixel in another frame as the dynamic analysis result A for each block region _RB .

（ｂ．静止画像を動態解析結果として生成する場合）
一方、動態解析結果Ａが静止画像となる解析結果生成処理では、制御部２１は、まず、評価値算出処理を実行する。
この評価値算出処理で、制御部２１は、動態画像Ｉから、信号値の経時変化の評価値を画素毎に算出する。
評価値を算出した後、制御部２１は、算出した評価値の最大値、中央値、最小値、積算値、又は平均値を動態解析結果Ａとして生成する。 (b. When generating still images as dynamic analysis results)
On the other hand, in the analysis result generating process in which the dynamic analysis result A becomes a still image, the control unit 21 first executes an evaluation value calculation process.
In this evaluation value calculation process, the control unit 21 calculates an evaluation value of the change in signal value over time for each pixel from the dynamic image I.
After calculating the evaluation values, the control unit 21 generates the maximum value, median value, minimum value, integrated value, or average value of the calculated evaluation values as the dynamic analysis result A.

（ｃ．相関値を動態解析結果として生成する場合）
また、動態解析結果Ａが相関値となる解析結果生成処理では、制御部２１は、まず、波形取得処理を実行する。
この波形取得処理で、制御部２１は、基準信号波形を取得する。
基準信号波形を取得する前、取得した後、又は取得と並行して、制御部２１は、波形算出処理を実行する。
この波形算出処理で、制御部２１は、上記取得処理で取得した動態画像Ｉから信号波形を算出する。
基準信号波形を取得し、信号波形を算出した後、制御部２１は、取得した基準信号波形と、算出した信号波形と、の相関を示す相関値を動態解析結果Ａとして生成する。
基準信号波形の取得、信号波形の算出及び相関値の算出には、例えば、特開２０１２－２３９７９６号公報に記載された方法を用いることができる。 (c. When correlation values are generated as dynamic analysis results)
In the analysis result generating process in which the dynamic analysis result A becomes the correlation value, the control unit 21 first executes a waveform acquisition process.
In this waveform acquisition process, the control unit 21 acquires a reference signal waveform.
Before, after, or in parallel with acquiring the reference signal waveform, the control unit 21 executes a waveform calculation process.
In this waveform calculation process, the control unit 21 calculates a signal waveform from the dynamic image I acquired in the acquisition process.
After acquiring the reference signal waveform and calculating the signal waveform, the control unit 21 generates, as a dynamic analysis result A, a correlation value indicating the correlation between the acquired reference signal waveform and the calculated signal waveform.
The method described in JP 2012-239796 A can be used to obtain the reference signal waveform, calculate the signal waveform, and calculate the correlation value, for example.

本実施形態に係る制御部２１は、以上説明してきた解析結果生成処理を実行することにより基準フレーム設定手段、波形取得手段、波形算出手段、評価値算出手段、及び解析結果生成手段をなす。 The control unit 21 according to this embodiment performs the analysis result generation process described above, thereby serving as a reference frame setting means, a waveform acquisition means, a waveform calculation means, an evaluation value calculation means, and an analysis result generation means.

〔２－２－４．特徴量の算出〕
動態解析結果Ａを生成した後、制御部２１は、図３に示したように、特徴量算出処理を実行する（ステップＳ４）。
この特徴量算出処理で、制御部２１は、空間方向特徴量を算出する。
具体的には、まず、制御部２１は、処理領域設定処理を実行する。
この処理領域設定処理で、制御部２１は、動態画像Ｉに処理領域Ｒ_Pを設定する
例えば、被写体Ｓが被検者の胸部であり、動態解析結果Ａが肺血流に関する解析結果である場合、この特徴量算出処理で、制御部２１は、肺野領域、肺門領域、心臓領域、大動脈弓領域、又は動脈領域を処理領域Ｒ_Pに設定する。 2-2-4. Calculation of feature amount
After generating the dynamic analysis result A, the control unit 21 executes a feature amount calculation process as shown in FIG. 3 (step S4).
In this feature amount calculation process, the control unit 21 calculates a spatial direction feature amount.
Specifically, first, the control unit 21 executes a processing area setting process.
In this processing area setting process, the control unit 21 sets a processing area R _P in the dynamic image I. For example, if the subject S is the subject's chest and the dynamic analysis result A is an analysis result regarding pulmonary blood flow, in this feature calculation process, the control unit 21 sets the lung field area, hilar area, heart area, aortic arch area, or artery area as the processing area R _P.

（動態解析結果が動画像である場合の処理）
動態解析結果Ａが動画像（相関値を含む）である場合、制御部２１は、次に、時間方向特徴量算出処理を実行する。
この時間方向特徴量算出処理で、制御部２１は、動態解析結果Ａから、信号値の経時変化の最大値、中央値、最小値、積算値又は平均値を時間方向特徴量として画素毎に算出する。
上述したように、本実施形態に係る動態解析処理では、上記処理領域設定処理を実行するため、本実施形態に係る時間方向特徴量算出処理では、制御部２１は、図８に示すように、設定した処理領域Ｒ_Pから信号値の経時変化の最大値、中央値、最小値、積算値又は平均値を時間方向特徴量として画素毎に算出する。
本実施形態に係る時間方向特徴量算出処理では、制御部２１は、信号値の経時変化の最小値を時間方向特徴量とする。
また、本実施形態に係る時間方向特徴量算出処理では、制御部２１は、算出した各画素の時間方向特徴量が一枚に集約されたサマライズ画像Ｉ_S（最小値を時間方向特徴量とする場合にはMinIP画像）を作成する。 (Processing when the dynamics analysis result is a video image)
When the dynamic analysis result A is a video image (including a correlation value), the control unit 21 next executes a time direction feature amount calculation process.
In this time direction feature calculation process, the control unit 21 calculates the maximum, median, minimum, integrated value or average value of the change in signal value over time from the dynamic analysis result A as the time direction feature value for each pixel.
As described above, in the dynamic analysis process according to this embodiment, the processing area setting process is executed, and therefore in the time direction feature calculation process according to this embodiment, the control unit 21 calculates, for each pixel, the maximum value, median value, minimum value, integrated value or average value of the change over time in the signal value from the set processing area R _P as the time direction feature value, as shown in FIG. 8 .
In the time direction feature value calculation process according to this embodiment, the control unit 21 determines the minimum value of the change in the signal value over time as the time direction feature value.
Moreover, in the time direction feature calculation process according to this embodiment, the control unit 21 creates a summary image I _S (a MinIP image when the minimum value is used as the time direction feature) in which the calculated time direction feature values of each pixel are aggregated into one image.

サマライズ画像Ｉ_Sを作成した後、制御部２１は、空間方向特徴量算出処理を実行する。
この空間方向特徴量算出処理で、制御部２１は、上記時間方向特徴量算出処理で算出した各画素の時間方向特徴量（サマライズ画像Ｉ_S）から、最大値、中央値、最小値、積算値、又は平均値を空間方向特徴量として算出する。
本実施形態に係る空間方向特徴量算出処理では、制御部２１は、時間方向特徴量の最小値を空間方向特徴量とする。 After generating the summarized image I _S , the control unit 21 executes a spatial direction feature amount calculation process.
In this spatial direction feature calculation process, the control unit 21 calculates the maximum value, median value, minimum value, integrated value, or average value as the spatial direction feature from the time direction feature (summary image I _S ) of each pixel calculated in the above-mentioned time direction feature calculation process.
In the spatial direction feature value calculation process according to this embodiment, the control unit 21 determines the minimum value of the time direction feature values as the spatial direction feature value.

（動態解析結果が静止画像である場合の処理）
一方、動態解析結果Ａが静止画像である場合、制御部２１は、時間方向特徴量算出処理をスキップして空間方向特徴量算出処理を実行する。
解析結果生成処理で生成した動態解析結果Ａ（静止画像）から、各画素の信号値の最大値、中央値、最小値、積算値、又は平均値を空間方向特徴量として算出する。
上述したように、本実施形態に係る動態解析処理では、上記処理領域設定処理を実行するため、本実施形態に係る空間方向特徴量算出処理では、制御部２１は、設定した処理領域Ｒ_Pから、各画素の信号値の経時変化の最大値、中央値、最小値、積算値又は平均値を空間方向特徴量として算出する。
また、本実施形態に係る空間方向特徴量算出処理では、制御部２１は、時間方向特徴量の最小値を空間方向特徴量とする。 (Processing when dynamic analysis results are still images)
On the other hand, when the dynamic analysis result A is a still image, the control unit 21 skips the time direction feature amount calculation process and executes the space direction feature amount calculation process.
From the dynamic analysis result A (still image) generated in the analysis result generation process, the maximum value, median value, minimum value, integrated value, or average value of the signal value of each pixel is calculated as a spatial direction feature.
As described above, in the dynamic analysis process according to this embodiment, the processing area setting process is executed, and therefore in the spatial direction feature calculation process according to this embodiment, the control unit 21 calculates, from the set processing area R _P , the maximum value, median value, minimum value, integrated value or average value of the change over time in the signal value of each pixel as the spatial direction feature.
Furthermore, in the spatial direction feature value calculation process according to this embodiment, the control unit 21 determines the minimum value of the time direction feature values as the spatial direction feature value.

なお、この処理領域設定処理で、制御部２１は、上記解析領域設定処理で設定した解析領域Ｒ_Aをそのまま処理領域Ｒ_Pに設定するようになっていてもよい。
また、この特徴量算出処理で、肺野領域を処理領域Ｒ_Pに設定する場合、制御部２１は、実際に認識した肺野の輪郭よりも肺野の中心側に処理領域Ｒ_Pの輪郭を設定するようになっていてもよい。このようにすれば、肺野が受ける構造物の位置ズレの影響を低減することができる。
本実施形態に係る制御部２１は、以上説明してきた特徴量算出処理を実行することにより処理領域設定手段、時間方向特徴量算出手段、及び空間方向特徴量算出手段をなす。 In addition, in this processing region setting process, the control unit 21 may be configured to set the analytical region _RA set in the above-mentioned analytical region setting process as the processing region _RP as it is.
Furthermore, when the lung field region is set as the processing region R _P in this feature amount calculation process, the control unit 21 may set the contour of the processing region R _P closer to the center of the lung field than the contour of the actually recognized lung field. In this way, the influence of positional displacement of structures on the lung field can be reduced.
The control unit 21 according to the present embodiment performs the feature amount calculation process described above, thereby serving as a processing region setting means, a time direction feature amount calculation means, and a space direction feature amount calculation means.

〔２－２－５．補正値の算出〕
空間方向特徴量を算出した後、制御部２１は、図３に示したように、補正値算出処理を実行する（ステップＳ５）。
この補正値算出処理で、制御部２１は、空間方向特徴量算出処理で算出した空間方向特徴量、及び記憶部２２に記憶されている変換式に基づいて補正値を算出する。
変換式は、動態解析結果Ａを補正するためのもので、一の動態画像Ｉに対して動態解析を行うことで得られた動態解析結果Ａと、一の動態画像Ｉとは異なる他の動態画像Ｉに対して動態解析を行うことで得られた動態解析結果Ａの少なくとも二つの動態解析結果Ａに基づいて算出されたものである。
具体的には、変換式は、それぞれ異なる動態撮影により得られた複数の空間方向特徴量と、空間方向特徴量を示した画素に対応する部位を目視したときの実際の血流の状態を数値化した閾値（ゲイン値）との関係をプロットした散布図の分布を線形近似したものであり、下記式（１）のような形で表される。
閾値＝定数ａ×空間方向特徴量－定数ｂ・・（１） 2-2-5. Calculation of correction value
After calculating the spatial direction feature amount, the control unit 21 executes a correction value calculation process as shown in FIG. 3 (step S5).
In this correction value calculation process, the control unit 21 calculates a correction value based on the spatial direction feature amount calculated in the spatial direction feature amount calculation process and the conversion formula stored in the storage unit 22 .
The conversion formula is used to correct the dynamic analysis result A, and is calculated based on at least two dynamic analysis results A: a dynamic analysis result A obtained by performing dynamic analysis on one dynamic image I, and a dynamic analysis result A obtained by performing dynamic analysis on another dynamic image I different from the one dynamic image I.
Specifically, the conversion formula is a linear approximation of the distribution of a scatter plot plotting the relationship between multiple spatial direction feature amounts obtained by different dynamic imaging and threshold values (gain values) that quantify the actual blood flow state when visually observing the area corresponding to the pixel showing the spatial direction feature amount, and is expressed in the form of the following formula (1).
Threshold value = constant a × spatial direction feature value - constant b (1)

そして、制御部２１は、変換式に、上記特徴量算出処理で算出した空間方向特徴量を代入して閾値を算出する。
そして、制御部２１は、算出した閾値を目標値とするのに必要な乗数を補正値とする（目標値を閾値で除した値を補正値とする）。 Then, the control unit 21 substitutes the spatial direction feature amount calculated in the feature amount calculation process into the conversion formula to calculate a threshold value.
Then, the control unit 21 sets a multiplier required to make the calculated threshold value the target value as a correction value (a value obtained by dividing the target value by the threshold value as the correction value).

なお、この補正値算出処理で、制御部２１は、予め記憶されている変換式を用いるのではなく、変換式を新規に算出するようになっていてもよい。
また、制御部２１は、この補正値算出処理を実行する際に、記憶部２２に記憶されている変換式を更新する（新たに取得した動態画像Ｉの動態解析結果Ａを変換式に反映させる）ようになっていてもよい。
本実施形態に係る制御部２１は、以上説明してきた補正値算出処理を実行することにより補正値算出手段をなす。 In addition, in this correction value calculation process, the control unit 21 may be configured to newly calculate a conversion formula rather than using a conversion formula stored in advance.
In addition, when executing this correction value calculation process, the control unit 21 may be configured to update the conversion formula stored in the memory unit 22 (to reflect the dynamic analysis result A of the newly acquired dynamic image I in the conversion formula).
The control unit 21 according to the present embodiment serves as a correction value calculation unit by executing the correction value calculation process described above.

〔２－２－６．動態解析結果の補正〕
補正値を算出した後、制御部２１は、補正処理を実行する（ステップＳ６）。
この補正処理で、制御部２１は、補正値算出処理で算出した補正値に基づいて動態解析結果Ａを補正する。
より具体的には、制御部２１は、図９に示すように、動態解析結果Ａ（各画素の差分値、評価値、相関値）に補正値を乗じ、それを補正後の動態解析結果Ａ_Cとする。
制御部２１がこの補正処理を実行することで、生成した動態解析結果Ａの、撮影毎の撮影条件の差異に起因するバラツキが補正される。
この補正処理で用いられる補正値は、上記補正値算出処理で、記憶部２２に記憶された変換式に基づいて算出されるため、制御部２１は、変換式に基づいて動態解析結果Ａを補正するとも言える。
動態解析結果Ａが動画像である場合、本実施形態に係る補正処理では、制御部２１は、補正値に基づいて、上記時間方向特徴量算出処理で作成したサマライズ画像Ｉ_Sも補正する。
本実施形態に係る制御部２１は、以上説明してきた補正処理を実行することにより補正手段をなす。 2-2-6. Correction of kinetic analysis results
After calculating the correction value, the control unit 21 executes a correction process (step S6).
In this correction process, the control unit 21 corrects the dynamic analysis result A based on the correction value calculated in the correction value calculation process.
More specifically, as shown in FIG. 9, the control unit 21 multiplies the dynamic analysis result A (the difference value, evaluation value, and correlation value of each pixel) by the correction value, and sets the result as the corrected dynamic analysis result _AC .
By the control unit 21 executing this correction process, the variation in the generated dynamic analysis result A caused by the difference in the imaging conditions for each imaging is corrected.
Since the correction value used in this correction process is calculated based on the conversion formula stored in the memory unit 22 in the above-mentioned correction value calculation process, it can also be said that the control unit 21 corrects the dynamic analysis result A based on the conversion formula.
When the dynamic analysis result A is a moving image, in the correction process according to this embodiment, the control unit 21 also corrects the summary image I _S created in the time direction feature amount calculation process based on the correction value.
The control unit 21 according to the present embodiment serves as a correction unit by executing the correction process described above.

〔２－２－７．動態解析結果の出力〕
動態解析結果Ａを補正した後、制御部２１は、図３に示したように、出力処理を実行する（ステップＳ７）。
この出力処理で、制御部２１は、補正した補正後の動態解析結果Ａ_Cを出力する。
本実施形態に係る出力処理で、制御部２１は、補正後の動態解析結果Ａ_Cの各信号値に、当該信号値の大きさに応じた色付けを行うことにより、当該補正後の動態解析結果Ａ_Cを表示部２４にカラー表示させる。
具体的には、例えば、記憶部に記憶されている差分値とＲＧＢ値との対応関係（カラーマップ）を用いて各画素に色付けを行う。 [2-2-7. Output of dynamic analysis results]
After correcting the dynamic analysis result A, the control unit 21 executes an output process as shown in FIG. 3 (step S7).
In this output process, the control unit 21 outputs the corrected dynamic analysis result A _C .
In the output process according to this embodiment, the control unit 21 causes the display unit 24 to display the corrected dynamic analysis result _AC in color by coloring each signal value of the corrected dynamic analysis result _AC according to the magnitude of the signal value.
Specifically, for example, each pixel is colored using a correspondence (color map) between the difference value and the RGB value stored in the storage unit.

なお、この出力処理で、制御部２１は、所定の閾値に基づいて補正後の動態解析結果Ａ_Cの各信号値を二値化することにより、当該動態解析結果Ａを二値化画像として表示部２４に表示させるようになっていてもよい。
また、この出力処理において、制御部２１は、閾値調整処理を実行するようになっていてもよい。
この閾値調整処理では、制御部２１は、操作部２５になされた操作に応じて閾値を調整する。
本実施形態に係る制御部２１は、以上説明してきた出力処理を実行することにより閾値調整手段、及び出力手段をなす。 In addition, in this output process, the control unit 21 may be configured to binarize each signal value of the corrected dynamic analysis result A _C based on a predetermined threshold value, and display the dynamic analysis result A on the display unit 24 as a binary image.
In addition, in this output process, the control unit 21 may be configured to execute a threshold adjustment process.
In this threshold adjustment process, the control unit 21 adjusts the threshold in response to an operation performed on the operation unit 25 .
The control unit 21 according to the present embodiment serves as a threshold adjustment unit and an output unit by executing the output process described above.

〔２－２－８．動態解析処理その他〕
なお、上記動態解析処理で、制御部２１は、動態画像Ｉの信号値にフィルター処理を施すことにより、信号値から、動態解析対象の動きと異なる動き（例えば、血流を動態解析対象としたときの呼吸）の成分を除去するようになっていてもよい。
また、上記動態解析処理で、制御部２１は、解析領域設定処理をスキップし、動態画像のフレーム全体を対象として解析結果生成処理を実行するようになっていてもよい。
また、制御部２１は、上記解析領域設定処理で、解析領域Ｒ_Aを複数の小領域に分けて設定し、解析結果生成処理で、小領域毎に動態解析結果Ａを生成するようになっていてもよい。 [2-2-8. Dynamic analysis processing etc.]
In addition, in the above dynamic analysis process, the control unit 21 may apply a filter process to the signal values of the dynamic image I to remove from the signal values components of movements different from the movement of the subject of dynamic analysis (for example, breathing when blood flow is the subject of dynamic analysis).
In addition, in the dynamic analysis process, the control unit 21 may skip the analysis region setting process and execute the analysis result generation process for the entire frame of the dynamic image.
Furthermore, the control unit 21 may be configured to divide the analysis region _RA into a plurality of small regions in the analysis region setting process, and to generate a dynamic analysis result A for each small region in the analysis result generating process.

＜３．効果＞
以上説明してきたように、本実施形態に係る動態解析装置２は、被写体Ｓに対して放射線Ｘによる動態撮影を行うことで得られた動態画像Ｉに対して動態解析を行うことで動態解析結果Ａを生成し、生成した動態解析結果Ａの、撮影毎の撮影条件の差異に起因するバラツキを補正し、補正した補正後の動態解析結果Ａ_Cを出力する制御部２１（解析結果生成手段、補正手段、出力手段）を備える。
このため、動態解析装置２又はシステム１００によれば、撮影毎の撮影条件に差異がある場合であっても、得られた動態画像Ｉが示す動態が同様である場合には、同様の動態解析結果Ａを出力することができる。 <3. Effects>
As described above, the dynamic analysis device 2 according to this embodiment is equipped with a control unit 21 (analysis result generating means, correction means, output means) that generates a dynamic analysis result A by performing dynamic analysis on a dynamic image I obtained by performing dynamic imaging of a subject S using radiation X, corrects variations in the generated dynamic analysis result A caused by differences in imaging conditions for each imaging session, and outputs a corrected dynamic analysis result _AC .
Therefore, according to the dynamic analysis device 2 or system 100, even if there are differences in the shooting conditions for each shooting, if the dynamics shown in the obtained dynamic image I are similar, the same dynamic analysis result A can be output.

＜４．その他＞
なお、本発明は上記の実施形態等に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。＜4. Other＞
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記実施形態に係るシステム１００は、解析結果生成手段、補正手段、及び出力手段としての機能を動態解析装置２が備えていたが、これらの機能うちの少なくともいずれかは、動態解析装置２以外の装置に備えられていてもよい。 For example, in the system 100 according to the above embodiment, the dynamic analysis device 2 is provided with the functions of an analysis result generating means, a correction means, and an output means, but at least one of these functions may be provided in a device other than the dynamic analysis device 2.

また、例えば、上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としてハードディスクや半導体の不揮発性メモリー等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も適用される。 In addition, for example, the above description discloses an example in which a hard disk or a non-volatile semiconductor memory is used as a computer-readable medium for the program according to the present invention, but the present invention is not limited to this example. Portable recording media such as CD-ROMs can be used as other computer-readable media. Furthermore, carrier waves can also be used as a medium for providing data for the program according to the present invention via a communication line.

１００）放射線撮影システム
１撮影装置
２動態解析装置
２１制御部
２２記憶部
２３通信部
２４表示部
２５操作部
３放射線発生装置
３１ジェネレーター
３２照射指示スイッチ
３３放射線源
４コンソール
Ａ動態解析結果
Ａ_C 補正後の動態解析結果
Ｉ動態画像
Ｉ_S サマライズ画像
Ｎ通信ネットワーク
Ｐ輪郭点
Ｒ_A 解析領域
Ｒ_P 処理領域
Ｒ_B ブロック領域
Ｓ被写体
Ｘ放射線 100) Radiation imaging system 1: Imaging device 2: Dynamic analysis device 21: Control unit 22: Memory unit 23: Communication unit 24: Display unit 25: Operation unit 3: Radiation generating device 31: Generator 32: Irradiation instruction switch 33: Radiation source 4: Console A: Dynamic analysis result A _C : Dynamic analysis result after correction I: Dynamic image I _S: Summary image N: Communication network P: Contour point R _A: Analysis area R _P: Processing area R _B: Block area S: Subject X: Radiation

Claims

an analysis result generating means for generating a dynamic analysis result by performing dynamic analysis on a dynamic image obtained by performing dynamic imaging on a subject using radiation;
a correction means for correcting the variation of the dynamic analysis result generated by the analysis result generating means, the variation being caused by the difference in the imaging conditions for each imaging;
and an output means for outputting the dynamic analysis result corrected by the correction means,
The correction means corrects the kinetic analysis result based on a conversion formula for correcting the kinetic analysis result,
the conversion formula is a formula that approximates a relationship between a spatial direction feature amount and a threshold value based on a plurality of spatial direction feature amounts obtained by different dynamic imaging and threshold values that digitize states of parts corresponding to pixels that indicate the spatial direction feature amounts ,
The correction means substitutes the spatial direction feature amount into the transformation formula to calculate a threshold value, calculates a multiplier required to make the calculated threshold value a target value as a correction value, and multiplies the dynamic analysis result by the correction value to perform correction .

The dynamics analysis device according to claim 1, further comprising a storage unit for storing the conversion formula.

The dynamic analysis result is a video image consisting of a plurality of frames,
a time direction feature value calculation means for calculating a maximum value, a median value, a minimum value, an integrated value or an average value of a time-dependent change in a signal value for each pixel from the dynamic analysis result;
a spatial direction feature amount calculation means for calculating a maximum value, a median value, a minimum value, an integrated value, or an average value as a spatial direction feature amount from the time direction feature amount of each pixel calculated by the time direction feature amount calculation means;
a correction value calculation means for calculating a correction value based on the spatial direction feature calculated by the spatial direction feature calculation means and the transformation formula,
3. The kinetic analysis apparatus according to claim 1, wherein the correction means corrects the kinetic analysis result based on the correction value calculated by the correction value calculation means.

a processing region setting means for setting a processing region for the dynamic analysis result,
The dynamic analysis device according to claim 3 , wherein the time direction feature calculation means calculates, for each pixel, a maximum value, a median value, a minimum value, an integrated value or an average value of a time-dependent change in signal value from the processing region set by the processing region setting means as the time direction feature.

The dynamic analysis result is a still image,
a spatial direction feature amount calculation means for calculating a maximum value, a median value, a minimum value, an integrated value, or an average value of a signal value of each pixel as a spatial direction feature amount from the dynamic analysis result generated by the analysis result generation means;
a correction value calculation means for calculating a correction value based on the spatial direction feature calculated by the spatial direction feature calculation means and the transformation formula,
3. The kinetic analysis apparatus according to claim 1, wherein the correction means corrects the kinetic analysis result based on the correction value calculated by the correction value calculation means.

a processing region setting means for setting a processing region for the dynamic analysis result,
6. The dynamic analysis device according to claim 5, wherein the spatial direction feature calculation means calculates, as the spatial direction feature, a maximum value, a median value, a minimum value, an integrated value or an average value of a time-dependent change in the signal value of each pixel from the processing area set by the processing area setting means.

the subject is a chest of a subject,
The dynamic analysis result is an analysis result regarding pulmonary blood flow,
7. The dynamic analysis apparatus according to claim 4, wherein the processing region setting means sets a lung field region, a pulmonary hilum region, a heart region, an aortic arch region, or an artery region as the processing region.

The dynamics analysis device according to claim 7, wherein the processing area setting means, when setting the lung field area as the processing area, sets the contour of the processing area closer to the center of the lung field than the contour of the actually recognized lung field.

The dynamic analysis device according to claim 1 or 2, wherein the analysis result generating means generates, as the dynamic analysis result, the difference between the signal value of a pixel in one frame constituting the dynamic image and the signal value of a pixel corresponding to the pixel in another frame.

a reference frame setting means for setting one frame constituting the dynamic image as a reference frame;
10. The dynamic analysis device according to claim 9, wherein the analysis result generating means generates, as the dynamic analysis result, a difference between a signal value of a pixel in the reference frame and a signal value of a pixel corresponding to the pixel in another frame.

a block region setting means for dividing each frame constituting the dynamic image into a plurality of block regions each having a size of one pixel or more;
11. The dynamic analysis apparatus according to claim 10, wherein the reference frame setting means sets a different frame as the reference frame for each block region set by the block region setting means.

A waveform acquisition means for acquiring a reference signal waveform;
A waveform calculation means for calculating a signal waveform from the dynamic image,
3. The dynamic analysis device according to claim 1, wherein the analysis result generating means generates a value indicating the correlation between the reference signal waveform acquired by the waveform acquiring means and the signal waveform calculated by the waveform calculating means as the dynamic analysis result.

an evaluation value calculation means for calculating an evaluation value of a change in a signal value over time from the dynamic image;
3. The dynamic analysis device according to claim 1, wherein the analysis result generating means generates a maximum value, a median value, a minimum value, an integrated value, or an average value of the evaluation values calculated by the evaluation value calculating means as the dynamic analysis result.

The dynamic analysis result is a moving image or a still image consisting of a plurality of frames,
3. The dynamic analysis device according to claim 1, wherein the output means displays the corrected dynamic analysis results in color on the display unit by coloring each signal value of the corrected dynamic analysis results according to the magnitude of the signal value.

The dynamic analysis result is a moving image or a still image consisting of a plurality of frames,
The dynamic analysis device according to claim 1 or claim 2, wherein the output means binarizes each signal value of the corrected dynamic analysis result based on a predetermined threshold value, thereby displaying the corrected dynamic analysis result on the display unit as a binary image.

An operation unit that can be operated by a user;
The dynamic analysis device according to claim 15 , further comprising: a threshold adjustment means for adjusting the threshold in response to an operation performed on the operation unit.

an image generating means for generating a dynamic image by performing dynamic radiography on a subject;
an analysis result generating means for generating a dynamic analysis result by performing a dynamic analysis on the dynamic image generated by the image generating means;
a correction means for correcting the variation of the dynamic analysis result generated by the analysis result generating means, the variation being caused by the difference in the imaging conditions for each imaging;
and an output means for outputting the dynamic analysis result corrected by the correction means,
The correction means corrects the kinetic analysis result based on a conversion formula for correcting the kinetic analysis result,
the conversion formula is a formula that approximates a relationship between a spatial direction feature amount and a threshold value based on a plurality of spatial direction feature amounts obtained by different dynamic imaging and threshold values that digitize states of parts corresponding to pixels that indicate the spatial direction feature amounts ,
the correction means substitutes the spatial direction feature amount into the transformation formula to calculate a threshold value, calculates a multiplier required to make the calculated threshold value a target value as a correction value, and multiplies the dynamic analysis result by the correction value to perform correction .

On the computer,
an analysis result generation process for generating a dynamic analysis result by performing dynamic analysis on a dynamic image obtained by performing dynamic imaging on a subject using radiation;
a correction process for correcting variations in the dynamic analysis results generated by the analysis result generation process, the variations being caused by differences in the imaging conditions for each imaging;
and an output process for outputting the dynamic analysis result corrected by the correction process.
the correction process corrects the kinetic analysis result based on a conversion formula for correcting the kinetic analysis result;
the conversion formula is a formula that approximates a relationship between a spatial direction feature amount and a threshold value based on a plurality of spatial direction feature amounts obtained by different dynamic imaging and threshold values that digitize states of parts corresponding to pixels that indicate the spatial direction feature amounts ,
The correction process is a program for correcting the dynamic analysis result by substituting the spatial direction feature amount into the transformation formula, calculating a threshold value, calculating a multiplier required to make the calculated threshold value a target value as a correction value, and multiplying the dynamic analysis result by the correction value.