JP6331922B2 - 医用画像システム及びプログラム - Google Patents
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Description
被写体部位をX線撮影することにより得られた1つ以上の医用画像を表示する表示手段と、
前記医用画像から注目領域を指定するための指定手段と、
前記医用画像における前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を導出する導出手段と、
前記医用画像の撮影時にX線撮影装置を傾けた角度と、前記医用画像における前記注目領域の位置と、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量とに基づいて、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示す推定臨床位置情報を生成する生成手段と、
前記生成された推定臨床位置情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備え、
前記表示制御手段は、前記注目領域が表示された医用画像と同一画面上に前記推定臨床位置情報を表示させる。
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記医用画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記被写体部位の正面を示す画像上に前記医用画像における前記注目領域を投影することにより、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定し、
前記生成手段は、前記注目領域が投影された前記被写体部位の正面を示す画像に基づいて前記推定臨床位置情報を生成する。
前記被写体部位は***であり、
前記医用画像は、***をX線撮影することにより得られた***画像である。
前記***画像は、前記被写体部位としての***を斜位方向から撮影したMLO画像と、前記***を上下方向から撮影したCC画像であり、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記MLO画像撮影時に前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記MLO画像を傾けて配置するとともに前記CC画像撮影時の前記X線撮影装置の角度に基づいて前記CC画像を配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記MLO画像における前記注目領域と前記CC画像における前記注目領域のそれぞれを前記被写体部位の正面を示す画像上に投影し、その投影像が重なった領域を前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置として推定する。
前記***画像は、前記被写体部位としての***を斜位方向から撮影したMLO画像又は前記***を上下方向から撮影したCC画像であり、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記***画像の撮影時に前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記***画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記***画像における前記注目領域を前記被写体部位の正面を示す画像上に投影し、その投影像と、前記被写体部位の正面を示す画像上の乳頭位置を中心とし前記***画像上の乳頭と前記変形量を考慮して前記***画像上を移動させた注目領域との距離を半径とした所定の幅をもつドーナツ状の領域と、が重なった領域を前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置として推定する。
前記***画像は、前記被写体部位としての***を斜位方向から撮影したMLO画像又は前記***を上下方向から撮影したCC画像であり、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記***画像の撮影時に前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記***画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記***画像における前記注目領域を前記被写体部位の正面を示す画像上に投影し、その投影像と、前記被写体部位の正面を示す画像上の乳頭位置を中心とし前記***画像上の乳頭と前記変形量を考慮して前記***画像上を移動させた注目領域との距離を半径とした円形領域と、が重なった領域を前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置として推定する。
前記生成手段は、前記被写体部位の正面を示す画像上に前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示した画像を前記推定臨床位置情報として生成する。
前記生成手段は、前記被写体部位の正面を示す画像上に前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示すアノテーションを付した画像を前記推定臨床位置情報として生成する。
前記アノテーションは、前記注目領域の位置によって面積及び形状が異なる。
前記生成手段は、更に、前記医用画像の注目領域を前記被写体部位の正面を示す画像に投影して前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する過程を含めた画像を前記推定臨床位置情報として生成する。
被写体部位をX線撮影することにより得られた1つ以上の医用画像を表示する表示手段と、
前記医用画像から注目領域を指定するための指定手段と、
前記医用画像における前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を導出する導出手段と、
前記医用画像の撮影時にX線撮影装置を傾けた角度と、前記医用画像における前記注目領域の位置と、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量とに基づいて、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示す推定臨床位置情報を生成する生成手段と、
前記生成された推定臨床位置情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備え、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記医用画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記被写体部位の正面を示す画像上に前記医用画像における前記注目領域を投影することにより、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定し、
前記生成手段は、前記注目領域が投影された前記被写体部位の正面を示す画像上に、前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示すアノテーションであって、前記注目領域の位置によって面積及び形状が異なるアノテーションを付した画像を前記推定臨床位置情報として生成する。
操作手段を備え、
前記指定手段は、前記表示手段に表示された医用画像から前記操作手段により指定された領域を注目領域として指定する。
前記医用画像から異常陰影候補を検出する検出手段を備え、
前記指定手段は、前記検出手段により検出された異常陰影候補の領域を注目領域として指定する。
コンピュータを、
被写体部位をX線撮影することにより得られた1つ以上の医用画像を表示する表示手段、
前記表示手段により表示された医用画像から注目領域を指定するための指定手段、
前記医用画像における前記注目領域の位置及び前記医用画像の撮影時にX線撮影装置を傾けた角度に基づいて、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する推定手段、
前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示す推定臨床位置情報を生成する生成手段、
前記生成された推定臨床位置情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段、
として機能させ、
前記表示制御手段は、前記注目領域が表示された医用画像と同一画面上に前記推定臨床位置情報を表示させる。
まず、本発明の実施形態の構成を説明する。
図1に、本実施形態における医用画像システム100のシステム構成を示す。
図1に示すように、医用画像システム100は、画像生成装置1、異常陰影候補検出装置2、サーバー装置3、画像表示装置4を備えて構成されている。これら各装置1〜4は、LAN(Local Area Network)等の医療施設内で構築された通信ネットワークNを介して相互にデータを送受信可能に接続されている。通信ネットワークNは、DICOM(Digital Imaging and Communication in Medicine)規格が適用されている。また、医療施設内には、超音波診断装置5(図示せず)が設けられている。なお、各装置の台数は、特に限定されない。
画像生成装置1は、人体における被写体部位をX線撮影し、その撮影画像(医用画像)のデジタルデータを生成するX線撮影装置であり、例えばCR(Computed Radiography)装置、FPD(Flat Panel Detector)装置等のモダリティを適用可能である。本実施形
態では、画像生成装置1として、左右***のX線撮影を行うFPD装置を適用し、医用画像として***画像のデータが生成されるものとする。
図2に示すように、サーバー装置3は、制御部31、操作部32、表示部33、通信部34、記憶部35を備えて構成され、各部はバス36により接続されている。
)等により構成される。制御部31のCPUは、記憶部35に記憶されているシステムプログラムや処理プログラム等の各種プログラムを読み出してRAM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する。制御部31は、後述する推定臨床位置情報生成処理を実行することにより、導出手段、推定手段、生成手段、表示制御手段として機能する。
図3に示すように、画像表示装置4は、制御部41、操作部42、表示部43、通信部44、記憶部45を備えて構成され、各部はバス46により接続されている。
されている。記憶部45には、前述のようにシステムプログラムや各種プログラム(例えば、サーバー装置3から受信した各種画面を表示したり、操作部42から入力された操作情報を通信部44によりサーバー装置3に送信したりするプログラム)が記憶されている。
次に、医用画像システム100の動作について説明する。
ここで、乳癌検査では、マンモグラフィ検査と超音波検査の2つの検査を併用する併用検査が行われている。併用検査では、一般的に、まず、放射線技師がマンモグラフィ検査を実施し、得られた***画像上で異常陰影候補等の注目領域の俯瞰的な位置情報を得る。その後、臨床検査技師が***画像を観察し、***における、***画像上の注目領域に対応する位置を狙って重点的に超音波検査を行う。両検査が終了すると、医師が***画像と異常陰影候補の超音波画像を読影し、最終的な診断を行う。
なお、サーバー装置3の制御部31は、画像表示装置4からの終了の指示があるまで画像表示装置4で表示中の***画像の検査ID及びUIDをメモリに一時的に記憶する。
ここでは、図8(a)に示すように、各***画像中の各画素の位置を、***画像における***の上下方向をX軸、これと垂直な方向をY軸とした座標(X、Y)で表す。また、座標(X、Y)の画素値をV(X、Y)、X軸方向の画像端の座標をXmax、Y軸方向の
画像端をYmaxとして表す。
、ソベルフィルタが施された***画像の各X座標(0〜Xmax)において、Y方向に探索
を行い、V(X、Y)が最大となる座標(S)を各X座標におけるエッジとして抽出する。この抽出されたエッジが***領域と***外領域の境界であるスキンラインSLを構成する。
次いで、制御部31は、図8(b)に示すように、スキンラインSL上の各点S(X)について、S(X)とS(X+d(dは、例えば10))とを結んだ直線と、S(X)〜S(X+d)の間の各点(S(X+1)、S(X+2)・・・S(X+d−1))との距離Dをそれぞれ算出し、算出した距離Dの最大値D(X)のうち最も大きい値をもつS(X)の位置を乳頭位置として検出する。
CC変形量学習テーブル352及びMLO変形量学習テーブル353の学習データは、ガイドラインに沿った一定の圧力下で***圧迫を行った場合の変形量である。CC変形量学習テーブル352及びMLO変形量学習テーブル353の学習データは、医師の検査結果をフィードバックして随時変更することとしてもよい。
2(b)に、CC画像に基づく1方向推定方法の第2の手法を模式的に示す。なお、以下の説明では、CC画像を例にとり説明するが、MLO画像についても同様の手法を用いて推定を行うことができる。
第1の手法は、一般的に、***領域内の病変は圧迫により移動しても乳頭からの距離はほとんど変わらないことから、乳頭と注目領域との距離に基づいて、推定位置を絞り込んだものである。
第2の手法は、***領域内の病変は、圧迫により移動しても乳頭からの距離はほとんど変わらないこと、また、乳腺はほとんど伸びないため病変が乳頭より離れた方向に移動することはほとんどないこと、に基づいて、推定位置を絞り込んだものである。
例えば、図14(a)に示すように、正面シェーマ画像における推定された臨床位置(平行四辺形の領域)を囲んだり、推定された臨床位置に色等を重ねたり、推定された臨床位置に丸等のマークを重ねたりする等のアノテーションを正面シェーマ画像に付した(重ねて描画した)ものを推定臨床位置情報としてもよい。また、図14(b)に示すように、推定された臨床位置の領域を包含し、臨床位置を示す平行四辺形の長い方の対角線と主軸(長軸)が同じ傾きの楕円形のアノテーションを正面シェーマ画像上に重ねて描画して推定臨床位置情報を生成してもよい。また、図14(c)に示すように、正面シェーマ画像上のA〜Dの各領域において臨床位置の領域が占める面積を算出し(画素数をカウントし)、算出した面積が最も大きい領域を示す情報(或いは、算出した面積の大きさの順位を示す情報)を推定臨床位置情報として生成してもよい。
具体的に、制御部31は、正面シェーマ画像に対し、MLO画像撮影時に画像生成装置1を傾けた角度に基づいてMLO画像を傾けて配置するとともにCC画像撮影時の画像生成装置1の角度に基づいてCC画像を配置し、注目領域の位置に対応する***の撮影時の圧迫による変形量を考慮してMLO画像における注目領域とCC画像における注目領域のそれぞれを正面シェーマ画像上に投影し、その投影像が重なった領域を被写体部位を正面から見たときの注目領域の位置として推定する。
1 画像生成装置
2 異常陰影候補検出装置
3 サーバー装置
31 制御部
32 操作部
33 表示部
34 通信部
35 記憶部
351 画像DB
352 CC変形量学習テーブル
353 MLO変形量学習テーブル
36 バス
4 画像表示装置
41 制御部
42 操作部
43 表示部
44 通信部
45 記憶部
46 バス
Claims (14)
- 被写体部位をX線撮影することにより得られた1つ以上の医用画像を表示する表示手段と、
前記医用画像から注目領域を指定するための指定手段と、
前記医用画像における前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を導出する導出手段と、
前記医用画像の撮影時にX線撮影装置を傾けた角度と、前記医用画像における前記注目領域の位置と、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量とに基づいて、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示す推定臨床位置情報を生成する生成手段と、
前記生成された推定臨床位置情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備え、
前記表示制御手段は、前記注目領域が表示された医用画像と同一画面上に前記推定臨床位置情報を表示させる医用画像システム。 - 前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記医用画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記被写体部位の正面を示す画像上に前記医用画像における前記注目領域を投影することにより、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定し、
前記生成手段は、前記注目領域が投影された前記被写体部位の正面を示す画像に基づいて前記推定臨床位置情報を生成する請求項1に記載の医用画像システム。 - 前記被写体部位は***であり、
前記医用画像は、***をX線撮影することにより得られた***画像である請求項1又は2に記載の医用画像システム。 - 前記***画像は、前記被写体部位としての***を斜位方向から撮影したMLO画像と、前記***を上下方向から撮影したCC画像であり、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記MLO画像撮影時に前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記MLO画像を傾けて配置するとともに前記CC画像撮影時の前記X線撮影装置の角度に基づいて前記CC画像を配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記MLO画像における前記注目領域と前記CC画像における前記注目領域のそれぞれを前記被写体部位の正面を示す画像上に投影し、その投影像が重なった領域を前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置として推定する請求項3に記載の医用画像システム。 - 前記***画像は、前記被写体部位としての***を斜位方向から撮影したMLO画像又は前記***を上下方向から撮影したCC画像であり、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記***画像の撮影時に前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記***画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記***画像における前記注目領域を前記被写体部位の正面を示す画像上に投影し、その投影像と、前記被写体部位の正面を示す画像上の乳頭位置を中心とし前記***画像上の乳頭と前記変形量を考慮して前記***画像上を移動させた注目領域との距離を半径とした所定の幅をもつドーナツ状の領域と、が重なった領域を前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置として推定する請求項3に記載の医用画像システム。 - 前記***画像は、前記被写体部位としての***を斜位方向から撮影したMLO画像又は前記***を上下方向から撮影したCC画像であり、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記***画像の撮影時に前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記***画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記***画像における前記注目領域を前記被写体部位の正面を示す画像上に投影し、その投影像と、前記被写体部位の正面を示す画像上の乳頭位置を中心とし前記***画像上の乳頭と前記変形量を考慮して前記***画像上を移動させた注目領域との距離を半径とした円形領域と、が重なった領域を前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置として推定する請求項3に記載の医用画像システム。 - 前記生成手段は、前記被写体部位の正面を示す画像上に前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示した画像を前記推定臨床位置情報として生成する請求項2〜6の何れか一項に記載の医用画像システム。
- 前記生成手段は、前記被写体部位の正面を示す画像上に前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示すアノテーションを付した画像を前記推定臨床位置情報として生成する請求項7に記載の医用画像システム。
- 前記アノテーションは、前記注目領域の位置によって面積及び形状が異なる請求項8に記載の医用画像システム。
- 前記生成手段は、更に、前記医用画像の注目領域を前記被写体部位の正面を示す画像に投影して前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する過程を含めた画像を前記推定臨床位置情報として生成する請求項7〜9の何れか一項に記載の医用画像システム。
- 被写体部位をX線撮影することにより得られた1つ以上の医用画像を表示する表示手段と、
前記医用画像から注目領域を指定するための指定手段と、
前記医用画像における前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を導出する導出手段と、
前記医用画像の撮影時にX線撮影装置を傾けた角度と、前記医用画像における前記注目領域の位置と、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量とに基づいて、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示す推定臨床位置情報を生成する生成手段と、
前記生成された推定臨床位置情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を備え、
前記推定手段は、前記被写体部位の正面を示す画像に対し、前記X線撮影装置を傾けた角度に基づいて前記医用画像を傾けて配置し、前記注目領域の位置に対応する前記被写体部位の撮影時の圧迫による変形量を考慮して前記被写体部位の正面を示す画像上に前記医用画像における前記注目領域を投影することにより、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定し、
前記生成手段は、前記注目領域が投影された前記被写体部位の正面を示す画像上に、前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示すアノテーションであって、前記注目領域の位置によって面積及び形状が異なるアノテーションを付した画像を前記推定臨床位置情報として生成する医用画像システム。 - 操作手段を備え、
前記指定手段は、前記表示手段に表示された医用画像から前記操作手段により指定された領域を注目領域として指定する請求項1〜11の何れか一項に記載の医用画像システム。 - 前記医用画像から異常陰影候補を検出する検出手段を備え、
前記指定手段は、前記検出手段により検出された異常陰影候補の領域を注目領域として指定する請求項1〜11の何れか一項に記載の医用画像システム。 - コンピュータを、
被写体部位をX線撮影することにより得られた1つ以上の医用画像を表示する表示手段、
前記表示手段により表示された医用画像から注目領域を指定するための指定手段、
前記医用画像における前記注目領域の位置及び前記医用画像の撮影時にX線撮影装置を傾けた角度に基づいて、前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を推定する推定手段、
前記推定手段により推定された前記被写体部位を正面から見たときの前記注目領域の位置を示す推定臨床位置情報を生成する生成手段、
前記生成された推定臨床位置情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段、
として機能させ、
前記表示制御手段は、前記注目領域が表示された医用画像と同一画面上に前記推定臨床位置情報を表示させるプログラム。
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