JP4118786B2 - 画像撮影診断支援システム - Google Patents
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Description
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、得られた断層像から読影および診断に使いやすい画像を作成し、整理保存する画像撮影診断支援システムを提供することにある。
走査手段により、所定の位置に位置づけられた被検体が走査される。
画像処理手段により、走査手段によって得られた投影データから、被検体の断層像が生成される。
抽出手段により、生成された断層像から、選択手段において選択された検出対象が抽出される。
表示手段により、抽出手段によって抽出された検出対象が表示される。
CAD50は、たとえば、予測される検出対象を選択する。また、CAD50は、中央処理装置36から出力された画像において検出対象を抽出する。CAD50はプログラムなどによって実現される。
抽出部54は、選択部52において選択された検出対象を、中央処理装置36から出力された断層像データから抽出する。ここで、本発明における抽出手段の一実施態様が抽出部54に相当する。
また、中央処理装置36は、画像処理部40およびCAD50において生成および抽出された画像を記憶装置38に出力する。
さらに、中央処理装置36は、画像処理部40により生成された画像やCAD50により検出された検出対象などを表示装置34に出力する。中央処理装置36は、3次元画像に基づいて抽出された検出対象の体積を算出する。
図2は、本実施形態に係るX線CT装置1の動作を示すフローチャートである。
たとえば、被検体の断層像および検出対象画像を生成するためのパラメータとして、下記の表1に示す条件を設定する。
データ収集部46は、中央処理装置36を介して画像処理部40に投影データを出力する。ここで、中央処理装置36は、投影データを記憶装置38に出力し、記憶装置38は投影データを記憶してもよい。
たとえば、選択部52において肺の腫瘍を検出対象としてあらかじめ設定した場合、抽出部54は、選択部52に記憶された肺の腫瘍の形状、部分形状および陰影などの特徴パラメーターを用いて、全ての断層像データに対して適合する箇所があるかどうか当てはめていく。
CAD50は、断層像データから検出対象を抽出した後に、断層像データを中央処理部36に出力する。中央処理部36は、検出対象を抽出した断層像を表示装置34に出力し、使用者は検出対象を抽出した断層像を観察して、以降の工程を続けるか否か選択してもよい。
一方、抽出された検出対象が予測されていたものと異なる場合は、上記のように使用者の判断によって再度所望の工程からやり直すこともできる。たとえば、ステップST1において改めて予測される検出対象を選択し、第1の再構成部42により記憶された投影データから検出対象を抽出してもよいし、ステップST2において走査領域を変更して投影データを取り直してもよい。
また、第2の再構成部44は、生成された検出対象の画像において各マトリックスに相当するCT値に閾値などを設定して所定の閾値を越えているものを検出したり、隣り合うマトリックスにおけるCT値の差分を求めて検出対象とその周辺領域とを識別する。
その後、使用者は、表示装置に表示された検出対象を読影および診断する。
次に、図1、図2を参照して画像データの保存について説明する。
図2において、検出対象に関して選択部52に設定された条件(ST1)に基づいた画像の生成を行った後(ST7)、中央処理装置36は、投影データや、第1の再構成部42および第2の再構成部43によって生成された2次元画像などの画像データを記憶装置38に出力する。記憶装置38はこれらのデータを記憶する(ST8)。ここで、画像データとは、投影データ、2次元画像データおよび後述する3次元画像データを含む。
記憶装置38に保存されたデータは、中央処理装置36の指令により取り出すことができる。
次に、予め設定された検出対象の3次元画像を作成する工程について図3〜5を参照して説明する。
使用者は、検出対象を選択するステップST1において3次元画像を生成することを選択するとともに、3次元画像生成工程についていずれか一方を予め選択する。それに伴い、第2の再構成部44は、上記のステップST6が終了すると同時に予め選択された工程に基づいて3次元画像を生成する。
図4(a)および図4(b)は、第1の工程Aを説明する概略図である。
まず、図4(a)に示すように、第2の再構成部44は、ステップST7と同様に検出対象が抽出されたすべての断層画像をステップST1において設定された条件に基づいて複数枚の2次元画像を作成する(ST21)。2次元画像を生成する条件は、たとえば、表1に示される。
次に、図4(b)に示すように、第2の再構成部44は、拡大された検出対象の複数の2次元画像に補間処理を施して検出対象の3次元画像を作成する(ST22)。第2の再構成部44は、作成された3次元画像を中央処理装置36を介して表示装置34に出力され、ステップST1において設定された表示条件に基づいて表示される。
その後、中央処理装置36は、作成された3次元画像から検出対象の体積を計算する(ST25)。
図5(a)および図5(b)は、第2の工程Bを説明する概略図である。
まず、図5(a)に示すように、第2の再構成部44は、第1の再構成部42により再構成され、抽出部54において検出対象が抽出された2次元画像のデータを中央処理装置36から受信する。第2の再構成部44は、受信した2次元画像データを補間して3次元画像を生成する(ST23)。
次に、図5(b)に示すように、第2の再構成部44は、生成された3次元画像においてステップST1に設定された条件に基づいて検出対象画像を生成する(ST24)。中央処理装置36は表示装置34に検出対象画像を出力し、表示装置34は、生成された3次元画像を指定された領域あるいは倍率に基づいて表示する。
その後、中央処理装置36は、作成された3次元画像から検出対象の体積を計算する(ST25)。
次に、抽出された検出対象を、たとえば、過去に同一被検体が行った同一部位の画像データと比較する工程について図2および図6を参照して説明する。
中央処理装置36は、保存されていた過去の画像データ、たとえば投影データを記憶装置38から第1の再構成部42に出力する。第1の再構成部38は、図2に示すステップST4と同様に断層画像を生成する。
第1の再構成部38は、生成された断層画像データを中央処理装置36を介してCAD50の抽出部54に出力する。次に、図2に示すステップST5と同様に、今回ステップST1において設定された条件に基づいて、抽出部54は過去の画像データから生成された断層画像から検出対象を抽出する。
中央処理装置36は、第2の再構成部44から加工された過去の画像およびデータを表示装置34に出力する。
たとえば、中央処理装置36は、今回撮影された検出対象の3次元画像と、過去に撮影された検出対象の3次元画像とを重ね、2つの3次元画像が重なる領域を識別する。そして、中央処理装置36は、表示装置34に識別した結果を出力する。表示装置34は、中央処理装置36からのデータに基づいて、2つの3次元画像が重なる領域と重ならない領域とを色分けして表示する。また、中央処理装置40は、3次元画像を用いてそれぞれの検出対象の体積を計算して、計算結果を表示装置34に表示させる。
上記のようにオペレーターコンソール30が検出対象の大きさなどを比較し、その結果を表示することで、使用者が腫瘍などの検出対象の成長を容易に判断をすることができる。また、予測される検出対象の代表的な例と比較を行ってもよい。
上記の画像撮影診断支援システムによれば、使用者により予測される検出対象や画像生成条件が予め選択された後に、オペレーターコンソール30により撮影や画像加工が行われるので、撮影枚数が多くなっても撮影から読影までの時間を短縮することができる。さらに、使用者は画像の保存および整理も容易にできる。
たとえば、本発明の撮影装置として、X線CT装置に特定して述べたが、アンギオ装置やMRI装置などのその他の走査ガントリなどを有する撮影装置においても適用できる。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
10…ガントリ(走査手段)
12…X線源(X線照射手段)
14…X線検出器(X線検出手段)
20…クレードル
30…オペレーターコンソール
32…制御部
34…表示装置(表示手段)
36…中央処理装置
38…記憶装置(記憶手段)
40…画像処理部(画像処理手段)
42…第1の再構成部
44…第2の再構成部
46…データ収集部
50…CAD
52…選択部(選択手段)
54…抽出部(抽出手段)
Claims (15)
- 被検体を撮像し、投影データから診断用画像を得る画像撮影診断支援システムであって、
撮影前に予測される被検体の撮影領域に含まれる検出対象を選択すると共に、第1の画像生成条件及び第2の画像生成条件を設定する選択手段と、
所定の位置に位置づけられた前記被検体の撮影領域を走査する走査手段と、
前記走査手段によって得られた投影データから、第1の画像生成条件を用いて前記被検体の撮影領域における断層像を生成する第1の画像処理手段と、
前記断層像から、前記検出対象の形状を含む前記検出対象の特徴に基づいて、前記検出対象を抽出する抽出手段と、
前記第1の画像生成条件を用いて生成した断層像よりも分解能が高い前記抽出された検出対象を含む拡大画像を前記第2の画像生成条件を用いて生成する第2の画像処理手段と、
前記第1の画像処理手段により生成した断層像および前記第2の画像処理手段により生成した検出対象を含む拡大画像を表示する表示手段と
を有する画像撮影診断支援システム。 - 前記走査手段は、X線照射部と、前記被検体を介して前記X線照射部と対向して設置されたX線検出部とを有し、前記X線照射部から放射されたX線が前記被検体を透過して前記X線検出部により検出され、前記被検体の所定の領域が走査される
請求項1記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記選択手段は、予測可能な前記検出対象の特徴パラメーターが記憶されたデータベースを有し、
前記抽出手段は、前記第1の画像処理手段により生成された前記断層像内において、前記検出対象に相当する前記特徴パラメーターを照らし合わせて、前記検出対象の画像データを抽出する
請求項1記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記第1の画像生成条件及び前記第2の画像生成条件として、撮像視野を含む
請求項1から3のいずれか一項に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記表示手段において、前記検出対象の画像は周辺領域と異なる色を用いて表示される
請求項1から4のいずれか一項に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記選択手段において、前記検出対象に対し所定の階調領域が設定され、
前記第2の画像処理手段において、前記設定階調領域よりも高値および低値の階調を切り捨てるように前記検出対象の画像が生成され、
前記表示手段において、階調調整された前記検出対象が表示される
請求項1から5のいずれか一項に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記走査手段によって得られた前記投影データおよび前記抽出手段によって抽出された前記検出対象のデータを記憶する記憶手段と、
同一の前記検出対象に対し、複数の画像を比較する比較手段と
をさらに有する
請求項1から6のいずれか一項に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記比較手段において、前記検出対象の画像と、前記記憶手段によって記憶されている同一被検体の過去の前記検出対象の画像とが比較される
請求項7に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記表示手段は、前記過去の前記検出対象の画像も表示する
請求項8記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記第2の画像処理手段において、前記検出対象が抽出された前記断層像から前記検出対象の3次元画像が生成される
請求項1から9のいずれか一項に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記第2の画像処理手段において、前記検出対象が抽出された複数の前記断層像をそれぞれ選択手段において設定された条件に基づいて拡大し、拡大された前記断層像を基に前記検出対象の3次元画像が生成される
請求項9記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記第2の画像処理手段において、前記検出対象が抽出された前記断層像を用いて3次元画像が形成され、前記選択手段において設定された条件に基づいて前記検出対象領域が拡大される
請求項10記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記画像処理手段において、形成された前記検出対象の3次元画像から、前記検出対象の体積が算出される
請求項10から12のいずれか一項に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記検出対象が、腫瘍である
請求項1から13のいずれか一項に記載の画像撮影診断支援システム。 - 前記撮影領域が肺の領域であり、前記検出対象が、肺の腫瘍である
請求項14に記載の画像撮影診断支援システム。
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