JP2000005133A

JP2000005133A - 医用画像表示装置

Info

Publication number: JP2000005133A
Application number: JP10173033A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Takada; 洋一高田; Katashi Adachi; 確足立; Shigeharu Oyu; 重治大湯; Katsuo Takahashi; 克夫高橋
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-06-19
Publication date: 2000-01-11
Anticipated expiration: 2018-06-19
Also published as: JP4229489B2

Abstract

(57)【要約】【課題】磁場の変化の時間的前後関係、詳細には、電流
源の位置、深さ、強度、および／または向きの時間的前
後関係を容易に且つ迅速に把握できる表示法を提供す
る。【解決手段】被検体から収集したデータを一定の解析期
間にわたって解析し、その解析データを表示する医用画
像表示装置。収集データの経時的変化、または、解析期
間内の各サンプリング時間に解析された解析データそれ
ぞれを色相、輝度、またはコントラストの少なくとも１
つを変化させて表示する表示処理手段を設ける。例え
ば、収集データは、磁気センサにより被検体としての生
体から計測した磁場波形のデータであり、解析データは
磁場波形のデータを解析して得た生体内の電流源のデー
タである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医用画像を表示す
る表示装置に係り、とくに、生体磁気計測装置やファン
クショナルＭＲＩ（ｆＭＲＩ）装置で計測した医用情報
の表示に好適な医用画像の表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】医用モダリティで収集した医用画像をい
かに表示して見せるかは、読影能率や診断能の向上、さ
らには、医師の操作上、診断上の労力軽減の観点からも
重要なファクタになっている。

【０００３】このことは、生体磁気計測装置についても
言えることである。生体磁気計測装置は、生体の脳や心
臓などの部位内の電流源から発生する微弱な磁気（磁
場）信号を捕らえて、それらの部位の機能診断に利用す
るもので、近年、その開発や研究が盛んに行われてい
る。従来良く知られているように、例えば人の心臓は、
その動きに伴って電流を発生する。この電気信号は非常
に微弱であるが、種々の方法により非侵襲的に測定する
ことができる。その１つの方法が生体磁気計測であり、
これは生体中を流れる電流に因って生じる磁気（磁場）
を測定するものである。とくに、脳を対象とした生体磁
気計測を脳磁界計測と、心臓を対象としたそれを心磁界
計測と別けて呼ぶことがある。

【０００４】この生体磁気計測装置により得られた磁場
データから電流源の強さ（電流の強さ）、電流源の向
き、電流源の場所（位置）、および／または、それらの
時間変化が推定（解析）され、表示される。これによ
り、生体内のどの部分が活性化しているかを知ることが
でき、診断に有益な情報を得ることができる。

【０００５】生体磁気計測装置に係る従来の表示法の
内、第１の表示法としては、生体磁場の時間変化の様子
を表す表示法が採用されている。時間軸上で数ｍｓｅｃ
毎にサンプリングしたときの磁場源解析データを用い
て、この結果を形態画像上に矢印や線で連結しながらプ
ロットしていく表示法である。一例として、図２４に示
すように、丸（○）印に棒（−）線を付した模擬的な電
流源モデルを採用している。棒（−）線の部分が電流の
方向を示し、丸（○）印の部分が電流源の位置を示して
いる。

【０００６】また、第２の表示法としては、生体内を仮
想的に格子状に区切った格子点上に電流モーメントを有
する微小な電流源が在ると仮定し、それらの電流源の大
きさや向きなどを推定し、表示する方法が知られてい
る。

【０００７】これらの推定結果は、ＭＲＩ（磁気共鳴イ
メージング）像やＸ線ＣＴ像に重畳して表示される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た表示法の内、第１の表示法によれば、矢印や線などが
邪魔になりがちで、能や心臓の解析に係る一連の活動が
どこから始まってどこで終わっているのか認識し難いと
いう問題があった。つまり、時間的に変化する磁場波形
の時間的前後関係を一目で把握することができなかった
り、電流源の時間的な動きを観察しずらいという問題が
あった。

【０００９】本発明は、上述した第１の表示法に関わる
問題に鑑みてなされたもので、磁場の変化の時間的前後
関係、詳細には、電流源の位置、深さ、強度、および／
または向きの時間的前後関係を容易に且つ迅速に把握で
きる表示法を提供することを、その目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の医用画像表示装置は、被検体から収集した
データを一定の解析期間にわたって解析し、その解析デ
ータを表示する装置とし、前記収集データの経時的変
化、または、前記解析期間内の各サンプリング時間に解
析された解析データそれぞれを色相、輝度、またはコン
トラストの少なくとも１つを変化させて表示する表示処
理手段を設けたことを特徴とする。

【００１１】好適には、前記収集データは、磁気センサ
により前記被検体としての生体から計測した磁場波形の
データであり、前記解析データは前記磁場波形のデータ
を解析して得た前記生体内の電流源のデータである。

【００１２】さらに好適には、前記表示処理手段は、前
記磁場波形の時間変化を、前記解析期間内の各サンプリ
ング時間の経過に応じて変化させた前記色相、輝度、ま
たはコントラストで表示する手段である。

【００１３】本発明のそのほかの特徴および効果は、以
下に説明する発明の実施の形態および添付の図面により
明らかになる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら説明する。

【００１５】以下の各実施形態は、本発明に係る医用画
像の表示装置を生体磁気計測装置に適用した例に関す
る。最初に、この生体磁気計測装置の全体構成の概略を
図１に基づき説明する。

【００１６】図１に示す生体磁気計測装置は、単チャン
ネルのｄｃ−ＳＱＵＩＤ磁束計をセンサの基本構成と
し、これを複数チャンネル化した構成を採用している。
なお、図１には、単チャンネルに関する構成を中心に示
す。

【００１７】各チャンネルのｄｃ−ＳＱＵＩＤ磁束計
は、一例として、変調型ＦＬＬ（FluxLocked Loop）回
路方式で構成されており、検出部としてのＳＱＵＩＤ磁
束センサ１１と、このＳＱＵＩＤ磁束センサ１１を駆動
して測定出力を得る駆動回路１２とを備える。駆動回路
１２の出力はプリプロセッサ１３、Ａ／Ｄ変換器１４、
および解析装置１５を介して表示装置１６に送られる。
駆動回路１２、プリプロセッサ１３、Ａ／Ｄ変換器１
４、解析装置１５などのユニットの動作に必要な情報は
制御装置１７から与えられる。制御装置１７には、オペ
レータが必要な指令を与えるための入力装置１８が接続
されている。

【００１８】ＳＱＵＩＤ磁束センサ１１は、液体ヘリウ
ムを入れたデュア内に浸され、超伝導状態におかれる。
このＳＱＵＩＤ磁束センサ１１は、超伝導リングを有す
るセンサ本体部２１と、生体が発生する微弱な磁界を検
知するピックアップコイル２２（検出コイル）とを備え
る。センサ本体部２１は、超伝導リングとしてのＳＱＵ
ＩＤリング２１ａ、磁束を入力させるインプットコイル
２１ｂ、およびフィードバックコイル２１ｃを備え、こ
れらが一体的に形成されている。インプットコイル２１
ｂにはピックアップコイル２２が超伝導接続される。ピ
ックアップコイル２２の配線材としてはＮｂＴｉ線など
が用いられ、この線材が種々の形式に基づき巻装・設置
される。

【００１９】駆動回路１２は、直流バイアス電源ＥB 、
増幅器２３、同期検波器２４、励振信号発信器２５を備
える。直流バイアス電源ＥB はＳＱＵＩＤリング２１ａ
に直流バイアス電流を供給する。励振信号発信器２５の
出力信号ｆ0 はフィードバックコイル２１ｃに供給され
る。ＳＱＵＩＤリング２１ａの出力電圧は、増幅器２３
を介して同期検波器２４に送られる。これにより、ＳＱ
ＵＩＤリング２１ａのジョセフソン接合部分の電圧が変
化しないようにフィードバックが掛けられ、このフィー
ドバック信号が生体磁気の計測信号（つまり、その計測
チャンネルにより計測された磁場の時間変化波形の信
号：アナログ量）として取り出される。

【００２０】このように非線形なＳＱＵＩＤ磁束センサ
１１のセンサ信号が駆動回路１２を介して線形化され
る。駆動回路１２の計測データはプリプロセッサ１３に
送られ、このプロセッサにより所望のゲインが与えら
れ、且つ、所望帯域に設定される。このプリプロセッサ
１３からの出力信号はＡ／Ｄ変換器１４でデジタル信号
に変換され、解析装置１５に送られる。

【００２１】解析装置１５は例えばＣＰＵなどの演算素
子を有して構成される。この解析装置１５において、計
測データは、各サンプリング時刻における電流源（磁場
源）の情報の推定演算（つまり、電流源解析処理）、お
よび、本特許に係る画像表示の処理・演算（つまり、画
像表示処理）に付されるとともに、必要に応じて、平滑
化処理や空間フィルタ処理などの後処理に付される。制
御装置１７は、上述した画像表示処理を行うために、プ
リプロセッサ１３およびＡ／Ｄ変換器１４にサンプリン
グ時間を指定したり、プリプロセッサ１３のゲインや帯
域を制御するなど、各ユニットに必要な情報を提供す
る。

【００２２】第１の実施形態第１の実施形態に係る生体磁気計測装置を上述した図
１、及び、図２〜図６に基づき説明する。

【００２３】上述した解析装置１５は、画像表示処理と
して、図２，３，６に示す処理を行う。具体的にはま
ず、図２において、入力装置１８を介してオペレータか
ら与えられる情報に基づき、表示方法を決めるととも
に、上述したサンプリング時間、ゲイン、帯域などの動
作上の必要項目を設定する（図２、ステップＳ１）。

【００２４】また、計測データの時系列上での解析範囲
を選択する（ステップＳ２）。これは、画面上で解析範
囲を設定するか、または、解析範囲を示すデータを入力
器１８から与えることで行われる。

【００２５】次いで解析装置１５は、設定した解析範囲
の計測データを読み出し、その範囲内の指定サンプリン
グ時間毎に、種々のアルゴリズムにより電流源に関わる
諸量（電流強度、向き、位置、深さ）を解析（推定演
算）する（ステップＳ３）。次いで、各サンプリング時
間毎の解析位置の位置座標を決める（ステップＳ４）。
つまり、電流源の推定位置はサンプリング時間毎に変化
するから、その変化する位置をベクトル合成などにより
決める。

【００２６】さらに、解析装置１５は、選択された表示
法に基づき、画像表示処理を実行して表示データを作成
する（ステップＳ５）。この処理の一例を図３に示す。
画像表示処理が済むと、表示データは表示装置１６に供
給され、目視可能に画面表示される（ステップＳ６）。

【００２７】本実施形態における画像表示処理を図３に
例示する。解析装置１５は、最初に、計測した磁場波形
における経過時間と色相とを一義的に対応させたテーブ
ルのデータを読み出す（ステップＳ５−１）。このデー
タは予め設定され、メモリに記憶している。次いで、こ
のテーブルを参照して、その磁場波形のデータを、これ
に対応した色相データに変換する（ステップＳ５−
２）。この色相データは、電流源モデルとしてのある一
定半径の円を埋めるとともに、各サンプリング時間に解
析された電流源の強度に応じて、その輝度を変調させた
データに変換される（ステップＳ５−３）。これによ
り、例えば図４に示すように、ある磁場波形の時間変化
（同図（ａ）参照）が、テーブルデータ（同図（ｂ）参
照）を介して、時間ｔの変化に応じて変わる電流源モデ
ルのデータ（同図（ｃ）参照）に変換される。なお、電
流源の強度に応じて輝度を変える代わりに、コントラス
トを変えてもよい。

【００２８】このため、表示装置１６の画面には、図５
に示す如く、例えばＭＲＩ装置やＸ線ＣＴスキャナなど
の他のモダリティで得られた頭部ＨＤの２次元断面像上
に、ステップＳ４で決定された各サンプリング時間毎の
位置に、ステップＳ５で加工された一連の電流源モデル
ＭＤが重畳表示される。同時に、画面上の適宜な位置に
時間経過と色相とを対応させたカラーバーＣＢが分割表
示される。

【００２９】この画面上で、例えば赤系の最高の色相階
調度で表示される解析開始位置（または活動の開始位
置）から、例えば青系の最高の色相階調度で表示される
解析終了位置（または活動の終了位置）まで経過時間と
伴に色相が徐々に変わって表示される。また、生体内電
流源（磁場源）の位置変化に応じて表示位置も徐々に移
り変わる。この一連の時間変化が色相で色分けして表示
されるので、その開始位置から終了位置までの視認また
は目視による追跡も容易になり、その強度の変化も輝度
（またはコントラスト）から容易に把握できる。

【００３０】さらに、この表示状態において、制御装置
１７および解析装置１５は図６に示す処理を実行する。
制御装置１７は、入力装置１８からオペレータが操作し
たカーソルやボタンの操作信号を入力し、監視している
（ステップＳ１１，Ｓ１２）。操作信号からオペレータ
が表示画面上のカラーバーＣＢの特定の色相領域がクリ
ックされたと判断されると、そのクリック情報を解析装
置１５に送る。これに応答した解析装置１５は、クリッ
クされた色相（すなわち、経過時間）に対応する電流源
モデルが特定される（ステップＳ１３）。次いで、解析
装置１５は、その電流源モデルの輝度（またはコントラ
スト）を変化させるデータを作成し、これを表示装置１
６に送る（ステップＳ１４）。この輝度（またはコント
ラスト）の変化は、制御装置１７がその表示解除の指示
をオペレータから受けるまで続けられる（ステップＳ１
５〜Ｓ１７）。

【００３１】この結果、例えば、カラーバーＣＢの橙色
が指定され、この磁場波形において時刻ｔｎに相当して
いたとする（図４（ａ），（ｂ）参照）。この場合、時
刻ｔｎに相当する橙色の電流源モデルが特定される（図
４（ｃ）参照）。このため、画面上において、この色相
を持つ円状の電流源モデル（例えば図５における円Ｏ
Ｒ）内の輝度が例えば明滅する。これにより、オペレー
タがカラーバーＣＢ上で指定した任意の色相（すなわち
時刻）が、活動部位の変化の軌跡線上においてどの位置
の電流源モデルに対応するのか、容易に認識することが
できる。したがって、診断的に興味ある時間に対応した
部位を容易に探すことができる。

【００３２】変形例（その１）第１の実施形態に係る生体磁気計測装置による表示法の
１つの変形例を図７，８に基づき説明する。この変形例
は、電流源モデルの分布表示に関する。

【００３３】上述の実施形態では、電流源の推定位置を
全て同一の大きさの円で表わすように構成したが、これ
を更に変形することもできる。一例として、電流源モデ
ルを、電流源がその場所に存在する確率を反映させた大
きさ又は領域で表すこともできる。

【００３４】例えば、ダイポラリティ（Ｄ）という概念
を用いることができる。計測した磁界分布をＢmea 、電
流源推定を行った結果として得た電流源から計算した磁
界分布をＢcal とすると、ダイポラリティＤは、

【数１】で表される。ここで、Ｂmea ＝Ｂcal のとき、Ｄ＝１と
なり、推定した電流源分布が測定した電流源分布に完全
に一致する。このダイポラリティという概念を用いて電
流源の分布表示を行うことができる。これに代えて、電
流源の存在確率密度という概念を用いて電流源の分布表
示を行うようにしてもよい。

【００３５】これを行うには、解析装置１５は図７の処
理を行う。同図の処理において、ステップＳ５−１１，
１２，１４の処理は前述した図３のステップＳ５−１〜
３の処理と同一である。解析装置１５は、ステップＳ５
−１３にて、上述した電流源分布表示のための例えばダ
イポラリティＤを各サンプリング時間毎に演算し、演算
結果に応じて電流源モデルの大きさを変更する。

【００３６】この結果、例えば図８に示すように、電流
源モデルＭＤの大きさがダイポラリティＤに応じて変更
して画面表示される。このとき、電流源モデルＭＤと時
間経過との関係および電流源の磁場強度と電流源モデル
の輝度との関係は前述と同様である。したがって、この
変形例によって、電流源の存在確率までをも取り込んだ
表示が可能になり、表示情報の豊富化を図ることができ
る。

【００３７】変形例（その２）第１の実施形態に係る生体磁気計測装置による表示法の
別の変形例を図９に基づき説明する。

【００３８】この変形例は、磁場波形に対する各サンプ
リング時間毎の電流源の分布を等高線表示したもので、
分布、すなわち等高線の変化に応じて色相、コントラス
トの濃淡、または輝度を一定刻みで連続的に変化させた
グラデーション（階調）を持たせたものである。図９に
表示例を示す。このための処理は、解析装置１５によっ
て実施される。

【００３９】なお、等高線表示のみならず、ドットの分
布によって電流源分布を表示するようにしてもよい（図
１０参照）。

【００４０】第２の実施形態本発明の第２の実施形態に係る生体磁気計測装置を図１
１〜図１３に基づき説明する。なお、以下の実施形態お
よびその変形例において、第１の実施形態の装置と同一
または同等の構成要素には同一符号を用いて、その説明
を省略または簡略化する。

【００４１】この実施形態の装置は、電流源の強度と色
相の関係を表示に取り入れている。これを行うため、解
析装置１５は、前述した図２の処理を行い、そのステッ
プＳ５における画像表示処理の詳細な一例として、図１
１に記載の処理を行う。また解析装置１５は前述した図
６に記載の処理も合わせて実行する。

【００４２】図１１の画像表示処理によれば、解析装置
１５は、電流源の電流強度と色相とを一義的に対応させ
た対応関係を表すテーブルのデータを読み出す（ステッ
プＳ５−２１）。このデータは予め設定され、メモリに
記憶している。次いで、このテーブルを参照して、ステ
ップＳ３で解析された電流源強度の経時的なデータを、
これに対応した色相データに変換する（ステップＳ５−
２２）。この色相データは表示用データとして表示装置
１６に送られる。

【００４３】これにより、例えば図１２に示すように、
推定された電流強度の時間変化（同図（ａ）参照）が、
テーブルデータ（同図（ｂ）参照）を介して、強度の変
化に応じて変わる色相データ（同図（ｃ）参照）に変換
される。この色相データは、表示時には、電流源モデル
としての一定半径の円内を埋めるデータとして用いられ
る。

【００４４】このため、表示装置１６の画面には、図１
３に示す如く、例えばＭＲＩ装置やＸ線ＣＴスキャナな
どの他のモダリティで得られた頭部ＨＤの２次元断面像
上に、ステップＳ４で決定された各サンプリング時間毎
の推定位置に、ステップＳ５（ステップＳ５−２１，２
２）で加工された一連の電流源モデルＭＤが重畳表示さ
れる。同時に、画面上の適宜な位置に電源源の強度と色
相とを対応させたカラーバーＣＢが参照用として分割表
示される。

【００４５】これにより、画面上では、解析開始位置
（または活動の開始位置）から解析終了位置（または活
動の終了位置）まで強度に応じて色相が変わって表示さ
れる。また、生体内電流源（磁場源）の位置変化に応じ
て電流源モデルの表示位置も徐々に移り変わる。通常、
電流源の位置は変化し且つその強度も変化するので、画
面上の電流源モデルもその位置を変えながらかつ表示色
相も経時的に変えられる。したがって、その開始位置か
ら終了位置までの視認または目視による追跡も容易にな
り、その強度の変化も色相から容易に把握できる。

【００４６】さらに、この表示状態において、制御装置
１７および解析装置１５は図６に示す処理を実行するの
で、第１の実施形態のときと同様に、カラーバーＣＢ内
の指定色相（すなわち、強度）に呼応して、その色相に
相当する電流源モデル円の種々の情報を表す輝度、コン
トラストなどを変化させ、その位置を容易に把握でき
る。

【００４７】第３の実施形態第３の実施形態に係る生体磁気計測装置を図１４〜１５
に基づき説明する。

【００４８】この装置は、電流源の深さ（深さ方向の位
置）と色相の関係を表示に取り入れている。これを行う
ため、解析装置１５は、前述した図２の処理を行い、そ
のステップＳ５における画像表示処理の詳細な一例とし
て、図１４に記載の処理を行う。また解析装置１５は前
述した図６に記載の処理も合わせて実行する。

【００４９】図１４の画像表示処理によれば、解析装置
１５は、電流源の深さと色相とを一義的に対応させた対
応関係を表すテーブルのデータを読み出す（ステップＳ
５−３１）。このデータは予め設定され、メモリに記憶
している。次いで、このテーブルを参照して、ステップ
Ｓ３で解析された電流源の深さの経時的なデータを色相
データに変換する（ステップＳ５−３２）。この色相デ
ータは表示用データとして表示装置１６に送られる。

【００５０】これにより、推定された電流源の深さのデ
ータが、テーブルデータを介して、深さの変化に応じて
変わる色相データに変換される。この色相データは、表
示時に、電流源モデルとしての一定半径の円内を埋める
データとして用いられる。

【００５１】このため、表示装置１６の画面には、図１
５に示す如く、例えばＭＲＩ装置やＸ線ＣＴスキャナな
どの他のモダリティで得られた頭部ＨＤの２次元断面像
上に、ステップＳ４で決定された各サンプリング時間毎
の位置に、ステップＳ５（ステップＳ５−３１，３２）
で加工された一連の電流源モデルＭＤが重畳表示され
る。同時に、画面上の適宜な位置に電流源の方向と色相
とを対応させたカラーバーＣＢが参照用として分割表示
される。

【００５２】これにより、画面上では、解析開始位置
（または活動の開始位置）から解析終了位置（または活
動の終了位置）まで電流源深さに応じて色相が変わって
表示される。また、生体内電流源（磁場源）の位置変化
に応じて電流源モデルの表示位置も徐々に移り変わる。
通常、電流源の位置（深さ）は変化し且つその強度も変
化するので、画面上の電流源モデルもその位置を変えな
がらかつ表示色相も経時的に変えられる。したがって、
その開始位置から終了位置までの視認または目視による
追跡も容易になり、その深さ位置の変化も色相から容易
に把握できる。

【００５３】さらに、この表示状態において、制御装置
１７および解析装置１５は図６に示す処理を実行するの
で、第１の実施形態のときと同様に、カラーバーＣＢ内
の指定色相（すなわち深さ位置）に呼応して、その色相
に相当する電流原モデル円の種々の情報を表す輝度、コ
ントラストなどを変化させ、その位置を容易に把握でき
る。

【００５４】第４の実施形態第４の実施形態に係る生体磁気計測装置を図１６〜１８
に基づき説明する。

【００５５】この装置は、電流源の方向と色相の関係を
表示に取り入れている。これを行うため、解析装置１５
は、前述した図２の処理を行い、そのステップＳ５にお
ける画像表示処理の詳細な一例として、図１６に記載の
処理を行う。また解析装置１５と制御装置１７との共働
による図１７に記載の処理も合わせて実行する。

【００５６】図１６の画像表示処理によれば、解析装置
１５は、電流源の方向と色相とを一義的に対応させた対
応関係を表わすカラーサークルのデータを読み出す（ス
テップＳ５−４１）。このカラーサークルと計測された
磁場波形とは一義的に対応している。このカラーサーク
ルのデータは予め設定され、メモリに記憶している。次
いで、このデータを参照して、ステップＳ３で解析され
た磁場源の方向の経時的データを色相データに変換する
（ステップＳ５−４２）。この色相データは表示用デー
タとして表示装置１６に送られる。

【００５７】これにより、電流源の方向の時間変化デー
タが、カラーサークルのデータを介して色相データに変
換される。なお、方向を表すのに、その色相の輝度やコ
ントラストを変えるように表示用データを作成してもよ
い。

【００５８】このため、表示装置１６の画面には、図１
８に示す如く、例えばＭＲＩ装置やＸ線ＣＴスキャナな
どの他のモダリティで得られた頭部ＨＤの２次元断面像
上にステップＳ５（ステップＳ５−４１，４２）で加工
されたカラーサークルＣＣが重畳表示される。同時に、
画面上の適宜な位置に、計測された磁場波形ＷＢが参照
用として分割表示される。

【００５９】この状態で、オペレータが入力装置１８を
介して、磁場波形ＷＢ中の所望時間をカーソルで指定す
ると（図１７、ステップＳ５１，５２）、その指定を制
御装置１７が検出して解析装置１５に伝える。このた
め、解析装置１５は、指定された時間を特定し（ステッ
プＳ５３）、この特定した時間に対応した電流源の方向
を決め、その方向に応じた色相を明滅させるデータを生
成して、これを表示装置１６に送る（ステップＳ５
４）。この一連の処理Ｓ５１〜Ｓ５４は、オペレータが
入力装置１８に終了指令を与えるまで繰り返される（ス
テップＳ５５）。

【００６０】このため、画面上では、オペレータが磁場
波形ＷＢ中の所望時間を指定する度に、その時間に対応
した方向が探索され、その方向の色相部分がカラーサー
クル上で例えば明滅（輝度又はコントラストの変更でも
可）する。これにより、オペレータは自分が指定した時
間に相当する電流源の方向を画面上で視覚的に容易に認
識することができる。

【００６１】つまり、波形の始まり位置および波形の終
了位置を指定することで、解析開始位置（または活動の
開始位置）および解析終了位置（または活動の終了位
置）を電流原の方向の観点から容易に捕らえることがで
きる。もちろん、時間波形中の診断的に興味ある任意の
時間位置に対しても同様の把握ができる。

【００６２】第５の実施形態第５の実施形態を図１９に基づき説明する。この実施形
態は、電流源の位置が不連続に変化するときの表示法に
関する。

【００６３】上述した実施形態およびその変形例では、
解析結果である、電流源の強度の時間変化や、深さ、方
向などの変化に応じて色相、コントラスト、輝度を変え
て表示してきた。しかし、これにはさらに改善の余地が
ある。つまり、一連の解析結果の中で、電流源の位置が
不連続に変化する場合である。この場合、上述してきた
表示法によれば、電流源モデルの繋がりが複数個できる
ので、いずれの位置から解析が開始されてどの位置で解
析が終了したかの判断にまごつくことにもなりかねな
い。

【００６４】そこで、解析装置１５による画像表示処理
において、ＳＱＵＩＤセンサからの出力信号を解析した
結果、一連の解析結果において電流源の位置が空間的に
不連続に変化していることが分かったとする。例えば、
図１９に示す磁場波形について、電流源の位置がその前
半と後半とでそれぞれ別個に局在し、不連続になってい
たとする。

【００６５】この場合、解析装置１５は、前半の位置の
一群をグループ１として例えば赤を主原色とする色相で
表し、例えば強度に応じてコントラストまたは輝度を変
化させる一方で、後半の位置の一群をグループ２として
別の色相、例えば緑を主原色とする色相で表し、例えば
強度に応じてコントラストまたは輝度を変化させる電流
源モデルの表示データを作成する。同時に、各グループ
において、主原色の系統内で色相を経過時間に応じて変
える。

【００６６】この表示例を図１９に示す。同図にはカラ
ーバーを図示していないが、グループ別に経過時間に対
応したカラーバーを併せて表示する。これにより、電流
源の位置が不連続に変化する場合でも、その変化自体を
容易に認識でき、かつ、不連続な複数グループの電流源
モデルにおける解析開始位置および解析終了位置を容易
に観察できる。

【００６７】この実施形態においても、前述した如く、
磁場波形の時間変化グラフ上の所望時間位置をカーソル
などで指定すると、その指定時間に対応した電流源モデ
ルＭＤの輝度、コントラストなどを変化させるようにし
てもよい。

【００６８】第６の実施形態第６の実施形態を図２０に基づき説明する。この実施形
態は、電流源の挙動の時間的変化の履歴を線、好適には
矢印線で表示する方法に関する。

【００６９】図２０には、この表示例を示す。解析装置
１５により、ＳＱＵＩＤセンサからの磁場波形データが
解析される。そこで、画像表示処理において、解析装置
１５は、解析された磁場源の位置変化の履歴を一定幅の
矢印線ＡＲ（図２０参照）で表す表示データを作成す
る。この表示データには、強度変化に応じて色相、コン
トラストおよび／または輝度を徐々に変化させる情報が
組み込まれる。また、矢印線ＡＲの先頭部位が時間的に
若い方を差すように作成される。

【００７０】また、制御装置１７との共働によって、オ
ペレータが画面を見ながら磁場波形の任意位置をカーソ
ルなどで指定すると、その位置に対応した矢印線ＡＲ上
の位置の色相、コントラストおよび／または輝度が変化
するように構成される。

【００７１】この実施形態によっても、電流源の一連の
解析開始位置および解析終了位置を容易に且つ確実に把
握できるとともに、変化の履歴の進む方向を矢印線ＡＲ
で表しているので、変化方向の読影作業の能率向上に寄
与できる。

【００７２】なお、この上述した変化履歴を表す矢印線
の幅は一定限度内で任意であり、線そのものに近い矢印
線から、かなり幅を持たせた面に近い矢印線まで適宜に
設定可能である。

【００７３】第７の実施形態第７の実施形態を図２１に基づき説明する。この実施形
態は電流源の表示モデルの形状に特徴を有し、その形状
を表示の次元に応じて変えるものである。

【００７４】解析装置１５は、画像表示処理を行って表
示データを作成するが、その表示データに含まれる電流
源モデルの形状を表示の次元に応じて変える処理を併せ
て行うようにする。例えば、指定されている表示法が３
次元表示の場合には、図２１（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、三角錐、多角錐、円錐の形状を成す電流源モデルを
使用する。

【００７５】一方、２次元表示の場合には、同図（ｄ）
〜（ｉ）に例示する如く、３角形や、３角形と４角形を
組み合わせた形、円に３角形を組み合わせた形などを使
用する。いずれの形状もある一方向が突起状になってい
ることを特徴とする。

【００７６】これらの形状データは、解析装置１５内の
メモリに予め格納されており、どの形状を使用するかの
入力装置１８からの選択信号に応じて読み出される。し
かも、例えば、あるサンプリング時間における電流源の
方向に、電流源モデルの突起の方向を合わせるように画
像表示処理を行う。好適には、各サンプリング時間にお
ける電流源の方向に応じて色相を変えたり、その強度に
応じて電流源モデル内の輝度を変えたりする態様が採ら
れる。

【００７７】これにより、表示画面には、各サンプリン
グ時間における電流源の方向がそのモデルの突起の方向
により逐一示されるから、電流源の方向の変化をより詳
細に観察できるという利点がある。

【００７８】変形例（その３）上述の実施形態の変形例を図２２に基づき説明する。こ
の変形例は、上述した第４の実施形態および第７の実施
形態を組み合わせたものである。つまり、第４の実施形
態で説明したカラーサークルＣＣと、第７の実施形態で
説明した２次元表示用の３角形の電流源モデルＭＤとを
分割表示するように構成したものである。この内、電流
源モデルＭＤの方を頭部ＨＤの形態画像と重畳表示して
いる。これにより、電流源の方向などの変化をより多角
的に表示することができ、表示法の豊富化によって診断
能の向上に寄与可能になる。

【００７９】第８の実施形態第８の実施形態を図２３に基づき説明する。この実施形
態は、インデックス画像と個別画像と呼ばれる２種類の
画像を同一画面上に表示することに特徴を有する。

【００８０】以下に、電流源の強度を異なる色相で変調
して表示する場合を説明するが、上述してきた種々の実
施形態およびその変形例に基づき、その電流源強度を異
なる輝度、またはコントラストで表す態様、電流源強度
の時間変化を異なる色相、輝度、またはコントラストで
表す態様、電流源の向き（方向）を異なる色相、輝度、
またはコントラストで表す態様、さらには、電流源の深
さを異なる色相、輝度、またはコントラストで表す態様
などを実施してもよい。

【００８１】解析装置１５は、その画像表示処理におい
て、例えば電流源の強度と色相とを一義的に対応付けた
テーブルを読み出す。次いで、一定の解析時間内におけ
る全サンプリング時間に存在する電流源による磁場分布
に対し、全ての電流源をその強度に応じた色相の電流源
モデルに変換し、それらの全モデルを形態画像上に重畳
したインデックス画像データを作成する。これととも
に、各サンプリング時間における個々の電流源をその強
度に応じた色相で表した電流源モデルに変換し、それら
を個別に形態画像上に重畳した個別画像データを用意す
る。

【００８２】そして、インデックス画像および個別画像
の表示データは、例えば図２３に示す如く、表示装置１
６の同一画面上の分割態様で表示される。これにより、
画面上部にはインデックス画像ＩＸが、その下側に複数
個の個別画像ＩＶが同時に表示される。

【００８３】オペレータが入力装置１８を介してインデ
ックス画像ＩＸ上の興味ある１個又は複数個の電流源を
例えばＲＯＩで指定すると、制御装置１７はこの指定内
容を解析装置１５に伝える。このため、解析装置１５
は、指定された電流源を個別に表した個別画像ＩＶを選
択し、その画像の色相、輝度、コントラストなどを変化
させて表示する。同時に、その個別画像を図２３に示す
ようにフレームＦＭで囲って明示してもよい。

【００８４】反対に、個別画像ＩＶの中から任意の画像
が指定されたときには、解析装置１５はインデックス画
像ＩＸ内の対応する電流源の輝度、コントラスト、色相
などを変化させて表示させる。

【００８５】このようにインデックス画像ＩＸと個別画
像ＩＶとの間で双方向若しくは一方向に指定し合うこと
ができるので、電流源の解析時間内の全体的動きと個々
のサンプリング時間における電流源の位置とを容易に確
認できる。

【００８６】なお、上述した実施形態およびその変形例
にあっては、本発明の医用画像表示装置を生体磁気計測
装置に適用した例を説明したが、この医用画像表示装置
は生体から生じる磁気を用いて機能診断するファンクシ
ョナルＭＲＩに適用してもよい。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の医用画像
表示装置は、収集データの経時的変化、または、解析期
間内の各サンプリング時間に解析された解析データそれ
ぞれを色相、輝度、またはコントラストの少なくとも１
つを変化させて表示する表示処理手段を設けたので、と
くに、生体磁気計測装置やファンクショナルＭＲＩ装置
による収集データの表示処理に好適であり、磁場源（生
体内電流源）の活動部位の動きの時間的変化、とくに、
活動の始まる部位（解析を始めた部位）と活動の終わっ
た部位（解析を終えた部位）を目視で良く観察できると
ともに、時間的に変化する磁場波形の前後関係を簡単に
理解できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る生体磁気計測装置の全体構成の一
例を示すブロック図。

【図２】この装置の解析装置で実施される解析処理およ
び表示画像処理の概要を説明するための概略フローチャ
ート。

【図３】第１の実施形態に係る画像表示処理を説明する
概略フローチャート。

【図４】その画像表示処理を説明する説明図。

【図５】第１の実施形態に係る表示画面の一例を示す
図。

【図６】制御装置および解析装置の共働により、色相指
定に応じて対応する電流原モデルの表示状態を変化させ
る処理を示す概略フローチャート。

【図７】第１の実施形態の変形例に係る画像表示処理を
説明するための概略フローチャート。

【図８】その変形例による表示画面を示す図。

【図９】第１の実施形態の別の変形例に係る表示画面の
を示す図。

【図１０】第１の実施形態のさらに別の変形例に係る表
示画面を示す図。

【図１１】第２の実施形態に係る画像表示処理を説明す
る概略フローチャート。

【図１２】その画像表示処理を説明する説明図。

【図１３】第２の実施形態に係る表示画面を示す図。

【図１４】第３の実施形態に係る画像表示処理を説明す
る概略フローチャート。

【図１５】第３の実施形態に係る表示画面を示す図。

【図１６】第４の実施形態に係る画像表示処理を説明す
る概略フローチャート。

【図１７】同様に第４の実施形態に係る画像表示処理を
説明する概略フローチャート。

【図１８】第４の実施形態における表示画面の一例を示
す図。

【図１９】第５の実施形態における表示画面の一例を示
す図。

【図２０】第６の実施形態における表示画面の一例を示
す図。

【図２１】第７の実施形態で用いられる電流源表示モデ
ルの種々の形状を表す図。

【図２２】１つの変形例に係る表示画面を示す図。

【図２３】第８の実施形態で用いられる電流源表示モデ
ルの種々の形状を表す図。

【図２４】従来技術の一例を説明する図。

【符号の説明】

１１ＳＱＵＩＤ磁束センサ（磁気センサ）１２駆動回路１３プリプロセッサ１４Ａ／Ｄ変換器１５解析装置１６表示装置１７制御装置１８入力装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大湯重治栃木県大田原市下石上1385番の１株式会社東芝那須工場内 (72)発明者高橋克夫栃木県大田原市下石上1385番の１株式会社東芝那須工場内Ｆターム(参考） 4C027 AA10 CC00 HH13 4C093 AA22 CA50 FG15 4C096 AB50 DD15 5C082 AA04 AA27 BA16 BA20 BA34 BB14 BB42 CA11 CA12 CA56 CA82 DA42 DA51 DA87 MM10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検体から収集したデータを一定の解析
期間にわたって解析し、その解析データを表示する医用
画像表示装置において、前記収集データの経時的変化、または、前記解析期間内
の各サンプリング時間に解析された解析データそれぞれ
を色相、輝度、またはコントラストの少なくとも１つを
変化させて表示する表示処理手段を設けたことを特徴と
する医用画像表示装置。
【請求項２】請求項１に記載の発明において、前記収集データは、磁気センサにより前記被検体として
の生体から計測した磁場波形のデータであり、前記解析
データは前記磁場波形のデータを解析して得た前記生体
内の電流源のデータである医用画像表示装置。
【請求項３】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記磁場波形の時間変化を、前記
解析期間内の各サンプリング時間の経過に応じて変化さ
せた前記色相、輝度、またはコントラストで表示する手
段である医用画像表示装置。
【請求項４】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記解析期間の各サンプリング時
間に解析され且つ前記電流源の分布確率を表す分布形状
を前記色相、輝度、またはコントラストを変化させて表
示する手段である医用画像表示装置。
【請求項５】請求項４に記載の発明において、前記分布形状は、等高線で表した分布形状である医用画
像表示装置。
【請求項６】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記解析期間の各サンプリング時
間に解析される前記電流源の強度を、その強度値に応じ
て変化させた前記色相、輝度、またはコントラストで表
示する手段である医用画像表示装置。
【請求項７】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記解析期間の各サンプリング時
間に解析される前記電流源の深さを、その深さ値に応じ
て変化させた前記色相、輝度、またはコントラストで表
示する手段である医用画像表示装置。
【請求項８】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記解析期間の各サンプリング時
間に解析される前記電流源の方向を、その方向の違いに
応じて変化させた前記色相、輝度、又はコントラストで
表す表示体により表示する表示手段を備える医用画像表
示装置。
【請求項９】請求項３、６、７、または８に記載の発
明において、前記表示処理手段は、前記色相、輝度、またはコントラ
ストを一定の階調で連続的に変化させる手段である医用
画像表示装置。
【請求項１０】請求項８に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記磁場波形を表示する波形表示
手段と、この磁場波形上の任意の時間を指定する時間指
定手段と、この時間指定手段により指定された時間に対
応した前記表示体上の電流源の方向を特定の状態に変化
させる表示変化手段とを備える医用画像表示装置。
【請求項１１】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記一定の解析期間内に解析され
る前記電流源の位置が不連続になるときに、この電流源
のデータを色相、輝度、またはコントラストの少なくと
も１つを、その不連続に応じて変化させて表示する手段
である医用画像表示装置。
【請求項１２】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記電流源のデータを、各サンプ
リング時間毎の線又は面を経時的に繋げて表し且つ時間
的な履歴を前記色相、輝度、またはコントラストの変化
により表す表示体で表示する表示手段を備える医用画像
表示装置。
【請求項１３】請求項１２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記磁場波形を表示する波形表示
手段と、この磁場波形上の任意の時間を指定する時間指
定手段と、この時間指定手段により指定された時間に対
応した前記表示体上の電流源のデータを特定の状態に変
化させる表示変化手段とを備える医用画像表示装置。
【請求項１４】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記電流源のデータを多角錐また
は円錐により表示体で表示する手段である医用画像表示
装置。
【請求項１５】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記電流源のデータを、三角形、
多角形に三角形を付した形状、または、円に三角形を付
した形状の表示体で表示する手段である医用画像表示装
置。
【請求項１６】請求項１４または１５に記載の発明に
おいて、前記表示処理手段は、前記電流源の方向に応じて前記表
示体の色相を変化させる手段である医用画像表示装置。
【請求項１７】請求項２に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記磁場波形のデータを解析して
得た各サンプリング時間毎の前記生体内の電流源のデー
タ全てを重畳した第１の画像と、その電流源のデータの
それぞれを個別に表した第２の画像とを同一画面上に表
示する手段である医用画像表示装置。
【請求項１８】請求項１７に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記同一画面上に表示された前記
第１の画像中の特定の電流源データを指示する手段と、
この指示された電流源データに対応した前記第２の画像
中の個別の画像をフレームで囲む手段とを有する医用画
像表示装置。
【請求項１９】請求項１７に記載の発明において、前記表示処理手段は、前記同一画面上に表示された前記
第１の画像中の特定の電流源データを指示する手段と、
この指示された電流源データに対応した前記第２の画像
中の個別の画像のコントラスト、輝度、または色相を変
化させる手段とを有する医用画像表示装置。
【請求項２０】請求項１乃至１９のいずれか一項に記
載の発明において、前記表示処理手段は、磁気共鳴イメージング装置、Ｘ線
ＣＴスキャナを含む医用モダリティの中の特定のモダリ
ティにより収集された被検体の形態画像上に前記解析デ
ータを重畳して表示する手段を有する医用画像表示装
置。