JP5665903B2 - 画像処理装置及び方法、画像処理システム、並びにプログラム - Google Patents
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Description
本発明の画像処理方法は、複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から基準画像と複数の比較画像を指定するステップと、前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させるステップと、前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップとを有する。
本発明の画像処理方法は、複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、前記複数の医用画像から指定された複数の比較画像に対応する基準画像を、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から指定するステップと、前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させるステップと、前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップとを有する。
本発明の画像処理方法は、複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、前記複数の医用画像から指定された基準画像に対応する複数の比較画像を、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から指定するステップと、前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させるステップと、前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップとを有する。
本発明の画像処理方法は、複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から基準画像と複数の比較画像を指定するステップと、前記基準画像に合わせて変形された前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップとを有する。
−画像処理装置の構成−
図1は、第一の実施形態による画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。まず、同図を参照して全体の動作概要を説明する。
次に、本発明による画像処理方法の全体の動作フローを、図3に示すフローチャートを用い、各部の動作の詳細と共に説明する。なお以降では、図2におけるCPU101が全体の処理動作を制御し、各部は必要な動作を行うためのプログラムモジュールをCPU101が実行して実現することを前提として説明するが、本発明はこれに限定されることなく前述したように様々な形態を取ることができる。
ユーザ入力により、表示制御部6は、画像生成部1により生成されて画像記憶部2に保存された、読影対象となる患者の画像に付帯した患者情報を読み出し、画像表示部7に表示する。本実施形態において患者情報は図4に示すように、ある特定の患者が撮影された日時及び撮影種別(部位、視線方向)がリスト表示される。ここで、患者情報は画像記憶部2に保存された画像データに付随していても良いし、画像データとは別に管理されるデータベース等から読み出すようにしても良い。図4において、Cはマウスカーソル、B1及びB2は経時差分画像生成に必要な、少なくとも1組の画像を指定するために画面上に表示され、マウスカーソルCを重ねて押下(クリック)することにより動作可能なボタンである。
ユーザは、まず基準画像ボタンB1を押下し、基準画像を選ぶモードを選択して、ボタンB1の上部に表示されたリストから基準画像となる画像に対応する行を選択する。選択するには、選択したい行の上にマウスカーソルCを移動してクリックするようにすれば良い。このとき、画像指定部5は当該選択された画像を基準画像として指定する。図4(a)はこの時の状態を図示したものであり、表示されたリスト内で最も下の行、即ち最新の画像が基準画像として選択された状態を示しており、選択された行の左端には基準画像として選択されたことを示すマーク"S"が表示されている。ここで、基準画像は表示されたリストの中から同時に2つ以上を選択することはできないようになっており、2つ目の行を選択しようとした場合は、前に選択された行は自動的に非選択となる。
次に、ユーザは、比較画像ボタンB2を押下し、比較画像を選ぶモードを選択して1つ以上の比較画像を基準画像と同じような操作により選択する。このとき、画像指定部5は当該選択された画像を比較画像として指定する。比較画像として選択された画像に対応する行の左端には、比較画像として選択されたことを表すマーク"R"が表示される。基準画像は1つのみ選択可能であったが、比較画像は複数選択することが可能であり、図4(b)においては、2行目〜4行目に相当する3つの画像が比較画像として選択されている。
画像比較部3は、選択された基準画像及び比較画像のそれぞれの組み合わせについて、その撮影日時を比較し、後述する差分処理における差分の順序を決定し、差分処理部4に出力する。撮影日時の取得は、選択された画像データに付帯した情報に基づいても良いし、前述したように画像データとは別に保管されるデータベースの情報に基づいても良い。
本実施形態では、撮影日時がより過去の画像から撮影日時がより最近の画像を減算するように設定されているものとするが、本発明はこれに限定されずその逆であっても良い。
TS1=R1−S (式1)
TS2=R2−S (式2)
TS3=R3−S (式3)
となるように差分処理部4が動作する。
差分処理部4は、1対の基準画像及び比較画像を画像記憶部2から読み込み、図15に示した処理過程により差分画像を生成出力する。ここで、基準画像と比較画像との位置を合わせるように比較画像を変形させる位置合わせ処理を実行する。このとき、基準画像は変形させずに比較画像を変形させる。そして、基準画像と変形した比較画像との間で差分演算処理を行う。差分演算の順序は、上述の式1〜式3及び図6(a)に示すように、変形した各比較画像から基準画像を減算する。即ち、撮影日時の古い画像から撮影日時の新しい画像を減算して差分画像を生成する。
差分処理は一対の画像毎に行われるため、図4で示したように、3つの比較画像がある場合は、1つの処理が終わるごとに最終ペアか否かのチェックが行われ、最終ペアと判定された場合には次のステップに、そうでない場合は前のステップ、ここではステップS130に戻って処理が繰り返し行われる。
上述したように生成された3つの差分画像は、表示制御部6により画像表示部7に出力され、診断が行われる。
以上、第1の実施形態では、基準画像の撮影日時が比較画像の撮影日時よりもより最近の場合について説明したが、これとは逆に基準画像の撮影日時が比較画像の撮影日時よりもより過去に撮影された場合について以下の変形例1で説明する。この変形例1では、第1の実施形態と同様に図3に示すフローチャートを用いて説明する。
図5(a)は、基準画像を選択した状態を図示したものであり、表示されたリスト内で最も上の行、即ち最も過去の画像が基準画像として選択された状態を示しており、選択された行の左端には基準画像として選択されたことを示すマーク"S"が表示されている。
先の例と同様に、ユーザは比較画像を、マウスを操作することにより選択する。比較画像として選択された画像に対応する行の左端には、比較画像として選択されたことを表すマーク"R"が表示される。図5(b)においては、3行目〜5行目に相当する3つの画像が比較画像として選択されているが、いずれも基準画像に対して時間的に後に撮影されたものである。
画像比較部3は、選択された基準画像及び比較画像のそれぞれの組み合わせについて、その撮影日時を比較し、後述する差分処理における差分の順序を決定し、差分処理部4に出力する。
TS1=S−R1 (式4)
TS2=S−R2 (式5)
TS3=S−R3 (式6)
となるように差分処理部4が動作する。
差分処理部4は、先に説明したのと同様に差分画像を生成して出力する。位置合わせ処理は基準画像は変形させずに、基準画像と一致するように比較画像を変形させる。差分演算の順序は式4〜式6及び図6(b)に示したように、基準画像から変形した各比較画像を減算して差分画像を生成する。
なお、後続のステップについては先の例と同様であるので説明は省略する。
まず、同図(a)の上に図示した4つのプロットは、各画像において病巣陰影の近傍の画素値を表している。これらは図4、図6(a)に対応した図であり、比較画像R1からR3にわたり、病巣陰影が次第に小さくなり、最も新しく撮影された基準画像Sにおいては陰影が完全に消滅した様子を表している。ここで図6(a)および式1〜3に示したように差分画像TS1、TS2及びTS3を生成すると、陰影変化の様子は差分画像上では変化が生じていない背景部分に対し、低い画素値を持つ差分信号として描出される。この差分信号の大きさは、病巣陰影が小さくなるに従って小さくなり、ほぼ陰影が消滅した比較画像R3と基準画像Sとの差分においては殆ど背景部分と同じ値となる。
以上、第1の実施形態では基準画像の撮影日時が比較画像の撮影日時よりもより最近の場合について、変形例1では基準画像の撮影日時が比較画像の撮影日時よりもより過去に撮影された場合について説明したが、基準画像の撮影日時の前後両方に比較画像が撮影された場合について以下の変形例2で説明する。この変形例2でも、第1の実施形態と同様に図3に示すフローチャートを用いて説明する。
図9(a)は、基準画像を選択した状態を図示したものであり、表示されたリスト内の中間が基準画像として選択された状態を示しており、選択された行の左端には基準画像として選択されたことを示すマーク"S"が表示されている。
先の例と同様に、ユーザは比較画像を、マウスを操作することにより選択する。比較画像として選択された画像に対応する行の左端には、比較画像として選択されたことを表すマーク"R"が表示される。図9(b)においては、1行目〜2行目および4行目〜5行目に相当する4つの画像が比較画像として選択されており、基準画像に対して時間的に前に撮影されたものも後に撮影されたものも存在する。
画像比較部3は、選択された基準画像及び比較画像のそれぞれの組み合わせについて、その撮影日時を比較し、後述する差分処理における差分の順序を決定し、差分処理部4に出力する。
TS1=R1−S (式7)
TS2=R2−S (式8)
TS3=S−R3 (式9)
TS4=S−R4 (式10)
となるように差分処理部4が動作する。
TS1=S−R1 (式11)
TS2=S−R2 (式12)
TS3=S−R3 (式13)
TS4=S−R3 (式14)
となるように差分処理部4が動作する。
差分処理部4は、先に説明したのと同様に差分画像を生成して出力する。位置合わせ処理は基準画像は変形させずに、基準画像と一致するように比較画像を変形させる。差分演算の順序は式11〜式14及び図10(b)に示したように、基準画像から変形した各比較画像を減算して差分画像を生成する。
なお、後続のステップについては先の例と同様であるので説明は省略する。
まず、同図(a)の上に図示した5つのプロットは、各画像において病巣陰影の近傍の画素値を表している。これらは図9、図10(a)に対応した図であり、比較画像R1からR4にわたり、病巣陰影が次第に小さくなり、最も新しく撮影された基準画像Sにおいては陰影が完全に消滅した様子を表している。ここで図10(a)および式7〜10に示したように差分画像TS1〜TS4を生成すると、この差分信号の大きさは、基準画像の病巣陰影の大きさに近づくに従って小さくなるが、陰影変化の様子は差分画像上では変化が生じていない背景部分に対し、すべて低い画素値を持つ差分信号として描出される。
図12は前述した差分画像処理をさらに詳しく図示したものであり、各比較画像R1〜R3に対して基準画像Sに対して位置合わせがされた変形画像R1w〜R3wが生成される。これらの変形画像は、差分処理部4内部で一時的に生成され、直接差分処理に用いられる。
すなわち、(a)においては、基準画像Sに対して各比較画像R1〜R3が位置合わせされているため、差分画像において被写体の取る姿勢は基準画像Sにおけるものと同一となる。一方、(b)に示すように、基準画像Sが最も前に撮影されている場合でも、各差分画像における被写体の姿勢は、基準画像Sにおけるものと同一となる。これにより、複数の差分画像を比較する際に、着目部分間の対応が取り易く、より診断し易くなるという効果を得ることができる。
第1の実施形態では、基準画像及び比較画像を画面上にリスト表示して選択するようにしたが、画像そのものを表示して選択可能なようにしても良い。
同図では縮小表示された画像の隣に検査日時等の情報を表示しており、画像をクリックすることによって当該画像を基準画像として設定するようにしている。
上述した実施形態では、画像を選択するための画面を個別に設け、それを用いて基準画像及び比較画像を選択したが、本発明はこれに限定されることなく、画像診断を行う画面上においても行うことができる。
同図(a)において、ウィンドウWの中に4つの画像表示領域があり、撮影時刻の新しい順に左上から右下に向かって同一患者の画像が表示される。ここで表示領域をクリックしその枠が強調表示された領域を基準画像領域とし、それ以外を比較画像とすることで画面上の表示位置に応じて画像を選択するようにしても良い。
上述した諸実施形態による画像処理装置の主要構成である画像比較部3、差分処理部4、画像指定部5及び表示制御部6や、画像処理方法の各ステップ(例えば図3のステップS110〜S160)は、コンピュータのRAMやROMなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明に含まれる。
2 画像記憶部
3 画像比較部
4 差分処理部
5 画像指定部
6 表示制御部
7 画像表示部
Claims (21)
- 複数の医用画像を処理する画像処理装置であって、
操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から基準画像と複数の比較画像を指定する指定手段と、
前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させる変形手段と、
前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得る処理手段と、
前記処理手段により得られる複数の差分画像を表示部に表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記表示制御手段は、前記複数の差分画像のうち一の差分画像に対応する比較画像の撮影日時が前記基準画像よりも前の場合には当該比較画像を変形した画像から前記基準画像を差し引きして得られる差分画像となるように前記一の差分画像を表示させることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記複数の差分画像のうち一の差分画像に対応する比較画像の撮影日時が前記基準画像よりも後の場合には前記基準画像から当該比較画像を変形した画像を差し引きして得られる差分画像となるように当該一の差分画像を表示させることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記複数の差分画像のうち一の差分画像に対応する比較画像の撮影日時が前記基準画像よりも前の場合には前記基準画像から当該比較画像を変形した画像を差し引きして得られる差分画像となるように前記一の差分画像を表示させることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記複数の差分画像のうち一の差分画像に対応する比較画像の撮影日時が前記基準画像よりも後の場合には当該比較画像を変形した画像から前記基準画像を差し引きして得られる差分画像となるように当該一の差分画像を表示させることを特徴とする請求項1又は4に記載の画像処理装置。
- 前記処理手段は、前記撮影日時の前後関係に応じて前記基準画像から前記変形された比較画像のそれぞれを差し引くか、前記変形された比較画像のそれぞれから前記基準画像を差し引くか、のいずれかの差分処理を実行することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記撮影日時の前後関係に応じて白黒反転させた前記複数の差分画像を表示部に表示させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記表示制御手段は、前記複数の差分画像のそれぞれについて背景部分に対応する信号値を前記表示部で表示可能な輝度レベルの中央値に対応させて表示させることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記変形手段は、前記複数の比較画像を前記基準画像に一致するように変形することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記表示制御手段は更に、前記複数の医用画像のリストを前記表示部に表示させ、
前記指定手段は、前記操作部からの入力により前記表示部に表示された前記リストから1つの医用画像が選択されることに応じて前記基準画像または前記比較画像を指定し、
前記指定手段は、前記操作部からの第一の入力とともに1つの医用画像が選択されたことに応じて当該選択された1つの医用画像を基準画像として指定し、第二の入力とともに1つの医用画像が選択されたかに応じて当該選択された1つの医用画像を比較画像として指定し、
前記表示制御手段は、前記基準画像として指定された医用画像に対応する前記リストの位置に第一のマークを付し、前記比較画像として指定された医用画像に対応する前記リストの位置に第二のマークを付すことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記複数の医用画像は、撮影装置により撮影された画像であり、
前記基準画像は前記比較画像に合わせて変形されることはないことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記処理手段は、前記複数の比較画像の夫々と前記基準画像とを差分処理して得られる画像に対して画素値の反転処理を施すことにより、前記複数の差分画像を得ることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 複数の医用画像を処理する画像処理装置であって、
操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から基準画像と複数の比較画像を指定する指定手段と、
前記基準画像に合わせて変形された前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得る処理手段と、
前記処理手段により得られる複数の差分画像を表示部に表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 複数の医用画像を処理する画像処理装置であって、
前記複数の医用画像から指定された複数の比較画像に対応する基準画像を、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から指定する指定手段と、
前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させる変形手段と、
前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得る処理手段と、
前記処理手段により得られる複数の差分画像を表示部に表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 複数の医用画像を処理する画像処理装置であって、
前記複数の医用画像から指定された基準画像に対応する複数の比較画像を、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から指定する指定手段と、
前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させる変形手段と、
前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得る処理手段と、
前記処理手段により得られる前記複数の差分画像を表示部に表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 複数の医用画像を処理する画像処理装置であって、
操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から基準画像と複数の比較画像を指定する指定手段と、
前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させる変形手段と、
前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得る処理手段と、
前記処理手段により得られる複数の差分画像を表示部に表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする画像処理システム。 - 複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、
操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から基準画像と複数の比較画像を指定するステップと、
前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させるステップと、
前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、
前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、
前記複数の医用画像から指定された複数の比較画像に対応する基準画像を、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から指定するステップと、
前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させるステップと、
前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、
前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、
前記複数の医用画像から指定された基準画像に対応する複数の比較画像を、操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から指定するステップと、
前記基準画像に合わせて前記複数の比較画像を変形させるステップと、
前記変形された複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、
前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 複数の医用画像を処理する画像処理方法であって、
操作部に対する入力に応じて前記複数の医用画像から基準画像と複数の比較画像を指定するステップと、
前記基準画像に合わせて変形された前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像とから、前記複数の比較画像のそれぞれと前記基準画像との撮影日時の前後関係に応じた差分処理を適用することにより得られる複数の差分画像を得るステップと、
前記複数の差分画像を得るステップにより得られる複数の差分画像を表示部に表示させるステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 請求項17乃至20のいずれか1項に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013060762A JP5665903B2 (ja) | 2004-06-14 | 2013-03-22 | 画像処理装置及び方法、画像処理システム、並びにプログラム |
Applications Claiming Priority (3)
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