(57)【要約】【課題】手間なく適切な再構成画像を生成すること。【解決手段】実施形態に係る医用画像処理装置は、表示制御部と、選択部と、再構成部とを含む。表示制御部は、複数の再構成条件にそれぞれ関連付けられた複数の再構成画像を含む選択画面を表示部に表示する。選択部は、表示された前記複数の再構成画像のうちいずれかの再構成画像を選択する。再構成部は、前記選択された再構成画像に対応する再構成条件に基づいて、被検体をスキャンすることで得られる投影データを再構成する。【選択図】      図１
2020014805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の再構成条件にそれぞれ関連付けられた複数の再構成画像を含む選択画面を表示部に表示する表示制御部と、
表示された前記複数の再構成画像のうちいずれかの再構成画像を選択する選択部と、
前記選択された再構成画像に対応する再構成条件に基づいて、被検体をスキャンすることで得られる投影データを再構成する再構成部と
を具備する医用画像処理装置。
【請求項２】
前記複数の再構成画像は、それぞれ複数のスキャン条件にさらに関連付けられている、請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記複数の再構成条件及び／又は複数のスキャン条件と、前記複数の再構成画像とを関連付けて蓄積するデータベースを記憶する記憶部をさらに備える、請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記選択画面は、選択された前記再構成画像に対応する線量とスキャン時間及び再構成時間の合計時間との表示をさらに含む、請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記選択画面は、特殊再構成の手法を選択するためのボタンをさらに含み、
前記表示制御部は、前記特殊再構成の手法が選択されたとき、前記選択された特殊再構成の手法により再構成された複数の再構成画像を前記選択画面に表示する、
請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項６】
前記選択画面において、前記複数の再構成画像は、カテゴリごとに階層的に配置される、請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項７】
前記表示制御部は、表示された前記複数の再構成画像のうちいずれかの再構成画像が選択されたとき、前記選択された再構成画像に対応する再構成条件に類似した再構成条件に関連付けられた再構成画像を前記選択画面に表示する、請求項６に記載の医用画像処理装置。
【請求項８】
前記選択画面において、前記複数の再構成画像は、複数の被検体に関して同一の再構成条件で得られた再構成画像である、請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項９】
線量、スキャン時間、再構成時間、輪郭の強調度及び画像の明るさのうち少なくとも１つのパラメータを調節するための調整部をさらに含み、
前記表示制御部は、前記パラメータの値が変更されたとき、前記変更されたパラメータの値に応じた複数の再構成画像を前記選択画面に表示する、
請求項８に記載の医用画像処理装置。
【請求項１０】
前記選択画面において、前記複数の再構成画像は、それぞれ対応する前記複数の再構成条件に含まれる線量とスキャン時間及び再構成時間の合計時間とに従って、前記線量及び前記合計時間を軸とする分布図に配置されている、請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項１１】
前記表示制御部は、前記分布図に配置された前記複数の再構成画像のうちいずれかの再構成画像が選択されたとき、前記分布図において前記選択された再構成画像を特定する表示と、拡大表示された前記選択された再構成画像とを前記選択画面に表示する、請求項１０に記載の医用画像処理装置。
【請求項１２】
前記表示制御部は、前記分布図の前記複数の再構成画像が配置されていない座標が選択されたとき、前記分布図において前記選択された座標を特定する表示と、前記選択された座標の示す前記線量及び前記合計時間を含む再構成条件に基づいて模擬的に生成された再構成画像とを前記選択画面に表示する、請求項１０に記載の医用画像処理装置。
【請求項１３】
前記選択画面において、前記複数の再構成画像は、検査情報に基づいて選定された複数の再構成条件にそれぞれ対応する再構成画像である、請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項１４】
前記複数の再構成条件及び／又は複数のスキャン条件と、前記複数の再構成画像とを関連付けて蓄積するデータベースを記憶する記憶部と、
前記検査情報に基づいてスキャン条件を選定し、前記検査情報及び前記スキャン条件に基づいて再構成条件を選定し、前記選定したスキャン条件及び再構成条件に基づいて前記複数の再構成条件を選定することにより、前記複数の再構成画像を選定する処理部と
をさらに備える、請求項１３に記載の医用画像処理装置。
【請求項１５】
前記選択された再構成画像に対応する再構成条件に基づいて、前記データベースを更新する更新部をさらに備える、請求項１４に記載の医用画像処理装置。
【請求項１６】
検査情報に基づいて、再構成条件を出力するように学習された機械学習モデルを記憶する記憶部と、
被検体に関する検査情報を取得する取得部と、
前記機械学習モデルに前記取得された被検体に関する検査情報を入力し、出力された再構成条件を取得する処理を実行する処理部と
を具備する医用画像処理装置。
【請求項１７】
前記処理部は、複数の再構成条件とそれぞれ関連付けられた複数の再構成画像から、前記出力された再構成条件に基づいて、複数の再構成画像を選定する、請求項１６に記載の医用画像処理装置。
【請求項１８】
前記複数の再構成画像のうちユーザによって選択された再構成画像に対応する再構成条件と、前記検査情報とに基づいて、前記機械学習モデルのパラメータを更新する学習部をさらに備える、請求項１７に記載の医用画像処理装置。
【請求項１９】
前記取得部は、ユーザを特定するユーザ情報をさらに取得し、
前記学習部は、前記ユーザ情報ごとに前記機械学習モデルのパラメータを更新する、
請求項１８に記載の医用画像処理装置。
【請求項２０】
Ｘ線を発生するＸ線管と、
前記Ｘ線管から発生され被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
再構成条件に関連付けられた再構成画像を表示部に表示する表示制御部と、
表示された前記再構成画像のうちいずれかの前記再構成画像を選択する選択部と、
選択された前記再構成画像に対応する再構成条件に基づいて、被検体をスキャンすることで得られる投影データを再構成する再構成部と
を具備するＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、医用画像処理装置及びＸ線コンピュータ断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線コンピュータ断層撮影装置において、所望の再構成画像を得るためには、適切なスキャン条件及び再構成条件の設定が要求される。また、スキャン後の再構成処理で所望の再構成画像が得られなかったとき、ユーザによる再構成条件の設定と当該再構成条件に基づく再構成とが、所望の再構成画像が得られるまで繰り返される。スキャン条件及び再構成条件には多数のパラメータが含まれているので、適切な再構成画像を得るには時間がかかることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３２９６６１号公報
【特許文献２】特開２００２−２２４１００号公報
【特許文献３】特開２００９−６０９３９号公報
【特許文献４】特開平６−２５４０８５号公報
【特許文献５】特開平１１−２３５３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、手間なく適切な再構成画像を生成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る医用画像処理装置は、表示制御部と、選択部と、再構成部とを含む。表示制御部は、複数の再構成条件にそれぞれ関連付けられた複数の再構成画像を含む選択画面を表示部に表示する。選択部は、表示された前記複数の再構成画像のうちいずれかの再構成画像を選択する。再構成部は、前記選択された再構成画像に対応する再構成条件に基づいて、被検体をスキャンすることで得られる投影データを再構成する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るデータベースの構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る条件設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図３の条件設定処理で表示される選択画面の一例を示す模式図である。
【図５】図５は、図４の選択画面でいずれかの再構成画像が選択されたときに表示される選択画面の一例を示す模式図である。
【図６】図６は、第２の実施形態に係る条件設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図６の条件設定処理で表示される選択画面の一例を示す模式図である。
【図８】図８は、図７の選択画面でいずれかの特殊再構成が選択されたときに表示される選択画面の一例を示す模式図である。
【図９】図９は、第３の実施形態に係る条件設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、図９の条件設定処理で表示される選択画面の一例を示す模式図である。
【図１１】図１１は、第４の実施形態に係る各種情報の入出力について説明するための図である。
【図１２】図１２は、第４の実施形態に係る画像選定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、図１２の画像選定処理における再構成関数の選定について説明するための図である。
【図１４】図１４は、図１２の画像選定処理における再構成画像群の選定について説明するための図である。
【図１５】図１５は、第４の実施形態に係るスキャン・再構成処理のための条件設定処理で表示される選択画面の一例を示す模式図である。
【図１６】図１６は、第４の実施形態に係る再構成リトライ処理のための条件設定処理で表示される選択画面の一例を示す模式図である。
【図１７】図１７は、第４の実施形態に係るデータベース更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、第４の実施形態に係るデータベース更新処理の別の一例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、第５の実施形態に係る機械学習モデルについて説明するための図である。
【図２０】図２０は、第５の実施形態に係る処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置及び医用画像処理装置を説明する。なお、以下の説明において、既出の図に関して前述したものと同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表されている場合もある。
【０００８】
本実施形態に係る放射線診断装置は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置やＸ線診断装置、核医学診断装置に適用可能である。以下、本実施形態に係る放射線検出器は、Ｘ線を検出するＸ線検出器であるとする。本実施形態に係る放射線診断装置は、Ｘ線検出器を搭載したＸ線コンピュータ断層撮影装置であるとする。
【０００９】
Ｘ線コンピュータ断層撮影装置（ＣＴ装置）には、第３世代ＣＴ、第４世代ＣＴ等様々なタイプがあり、いずれのタイプでも本実施形態へ適用可能である。ここで、第３世代ＣＴは、Ｘ線管と検出器とが一体として被検体の周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅである。第４世代ＣＴは、リング状にアレイされた多数のＸ線検出素子が固定され、Ｘ線管のみが被検体の周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ−Ｔｙｐｅである。
【００１０】
図１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の構成を示す図である。Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１は、Ｘ線管１１から被検体Ｐに対してＸ線を照射し、照射されたＸ線をＸ線検出器１２で検出する。Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１は、Ｘ線検出器１２からの出力に基づいて被検体Ｐに関するＣＴ画像を生成する。
【００１１】
図１に示すように、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１は、架台１０、寝台３０及びコンソール４０を有する。コンソール４０は、医用画像処理装置の一例である。なお、図１では説明の都合上、架台１０が複数描画されている。架台１０は、被検体ＰをＸ線ＣＴ撮影するための構成を有するスキャン装置である。寝台３０は、Ｘ線ＣＴ撮影の対象となる被検体Ｐを載置し、被検体Ｐを位置決めするための搬送装置である。コンソール４０は、架台１０を制御するコンピュータである。例えば、架台１０及び寝台３０はＣＴ検査室に設置され、コンソール４０はＣＴ検査室に隣接する制御室に設置される。架台１０、寝台３０及びコンソール４０は互いに通信可能に有線または無線で接続されている。なお、コンソール４０は、必ずしも制御室に設置されなくてもよい。例えば、コンソール４０は、架台１０及び寝台３０とともに同一の部屋に設置されてもよい。また、コンソール４０が架台１０に組み込まれてもよい。
【００１２】
図１に示すように、架台１０は、Ｘ線管１１、Ｘ線検出器１２、回転フレーム１３、Ｘ線高電圧装置１４、制御装置１５、ウェッジ１６、コリメータ１７及びデータ収集回路（ＤＡＳ：Data Acquisition System）１８を有する。
【００１３】
Ｘ線管１１は、Ｘ線を被検体Ｐに照射する。具体的には、Ｘ線管１１は、熱電子を発生する陰極と、陰極から飛翔する熱電子を受けてＸ線を発生する陽極と、陰極と陽極とを保持する真空管とを含む。Ｘ線管１１は、高圧ケーブルを介してＸ線高電圧装置１４に接続されている。陰極と陽極との間には、Ｘ線高電圧装置１４により管電圧が印加される。管電圧の印加により陰極から陽極に向けて熱電子が飛翔する。陰極から陽極に向けて熱電子が飛翔することにより管電流が流れる。Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加及びフィラメント電流の供給により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子が飛翔し、熱電子が陽極に衝突することによりＸ線が発生される。例えば、Ｘ線管１１には、回転する陽極に熱電子を照射することでＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管がある。
【００１４】
なお、Ｘ線を発生させるハードウェアはＸ線管１１に限られない。例えば、Ｘ線管１１に代えて、第５世代方式を用いてＸ線を発生させることにしても構わない。第５世代方式は、電子銃から発生した電子ビームを集束させるフォーカスコイルと、電磁偏向させる偏向コイルと、被検体Ｐの半周を囲い偏向した電子ビームが衝突することによってＸ線を発生させるターゲットリングとを含む。
【００１５】
Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され被検体Ｐを通過したＸ線を検出し、検出されたＸ線の線量に対応した電気信号をＤＡＳ１８に出力する。Ｘ線検出器１２は、チャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列されたＸ線検出素子列がスライス方向（列方向）に複数配列された構造を有する。Ｘ線検出器１２は、例えば、グリッド、シンチレータアレイ及び光センサアレイを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有する。シンチレータは、入射Ｘ線量に応じた光量の光を出力する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射面側に配置され、散乱Ｘ線を吸収するＸ線遮蔽板を有する。なお、グリッドは、コリメータ（１次元コリメータ又は２次元コリメータ）と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光の光量に応じた電気信号に変換する。光センサとしては、例えば、フォトダイオードが用いられる。なお、Ｘ線検出器１２は、直接変換型の検出器であってもよい。
【００１６】
回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを回転軸（Ｚ軸）回りに回転可能に支持する円環状のフレームである。具体的には、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向支持する。回転フレーム１３は、固定フレーム（図示せず）に回転軸回りに回転可能に支持される。制御装置１５により回転フレーム１３が回転軸回りに回転することによりＸ線管１１とＸ線検出器１２とを回転軸回りに回転させる。回転フレーム１３は、制御装置１５の駆動機構からの動力を受けて回転軸回りに一定の角速度で回転する。回転フレーム１３の開口部１９には、画像視野（ＦＯＶ）が設定される。
【００１７】
なお、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸又は寝台３０の天板３３の長手方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に直交し床面に対し水平である軸方向をＸ軸方向、Ｚ軸方向に直交し床面に対し垂直である軸方向をＹ軸方向と定義する。
【００１８】
Ｘ線高電圧装置１４は、高電圧発生装置及びＸ線制御装置を有する。高電圧発生装置は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路を有し、Ｘ線管１１に印加する高電圧及びＸ線管１１に供給するフィラメント電流を発生する。Ｘ線制御装置は、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行う。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。Ｘ線高電圧装置１４は、架台１０内の回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台１０内の固定フレーム（図示しない）に設けられても構わない。
【００１９】
ウェッジ１６は、被検体Ｐに照射されるＸ線の線量を調節する。具体的には、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線の線量が予め定められた分布になるようにＸ線を減衰する。例えば、ウェッジ１６としては、ウェッジフィルタ（wedge filter）やボウタイフィルタ（bow-tie filter）等のアルミニウム等の金属板が用いられる。
【００２０】
コリメータ１７は、ウェッジ１６を透過したＸ線の照射範囲を限定する。コリメータ１７は、Ｘ線を遮蔽する複数の鉛板をスライド可能に支持し、複数の鉛板により形成されるスリットの形態を調節する。なお、コリメータ１７は、Ｘ線絞りと呼ばれる場合もある。
【００２１】
ＤＡＳ１８は、Ｘ線検出器１２により検出されたＸ線の線量に応じた電気信号をＸ線検出器１２から読み出す。ＤＡＳ１８は、読み出した電気信号を増幅し、ビュー期間に亘り電気信号を積分することにより当該ビュー期間に亘るＸ線の線量に応じたデジタル値を有する検出データを収集する。検出データは、投影データと呼ばれる。ＤＡＳ１８は、例えば、投影データを生成可能な回路素子を搭載した特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）により実現される。投影データは、非接触データ伝送装置等を介してコンソール４０に伝送される。
【００２２】
なお、本実施形態では、積分型のＸ線検出器１２及び積分型のＸ線検出器１２が搭載されたＸ線コンピュータ断層撮影装置１を例として説明するが、本実施形態に係る技術は、光子計数型のＸ線検出器又は光子計数型のＸ線検出器が搭載されたＸ線コンピュータ断層撮影装置であっても適用可能である。
【００２３】
制御装置１５は、コンソール４０の処理回路４４のシステム制御機能４４１に従いＸ線ＣＴ撮影を実行するためにＸ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を制御する。制御装置１５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）あるいはＭＰＵ（Micro Processing Unit）等を有する処理回路と、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路は、ハードウェア資源として、ＣＰＵ等のプロセッサとＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリとを有する。また、制御装置１５は、ＡＳＩＣやフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ）により実現されてもよい。また、制御装置１５は、他の複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）又は単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）により実現されてもよい。制御装置１５は、コンソール４０若しくは架台１０に取り付けられた、後述する入力インターフェース４３からの入力信号を受けて、架台１０及び寝台３０の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台１０をチルトさせる制御、及び寝台３０及び天板３３を動作させる制御を行う。なお、架台１０をチルトさせる制御は、架台１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現される。なお、制御装置１５は架台１０に設けられてもよいし、コンソール４０に設けられても構わない。
【００２４】
寝台３０は、基台３１、支持フレーム３２、天板３３及び寝台駆動装置３４を備える。基台３１は、床面に設置される。基台３１は、支持フレーム３２を、床面に対して垂直方向（Ｙ軸方向）に移動可能に支持する筐体である。支持フレーム３２は、基台３１の上部に設けられるフレームである。支持フレーム３２は、天板３３を回転軸（Ｚ軸）に沿ってスライド可能に支持する。天板３３は、被検体Ｐが載置される柔軟性を有する板である。
【００２５】
寝台駆動装置３４は、寝台３０の筐体内に収容される。寝台駆動装置３４は、被検体Ｐが載置された支持フレーム３２と天板３３とを移動させるための動力を発生するモータ又はアクチュエータである。寝台駆動装置３４は、コンソール４０等による制御に従い作動する。
【００２６】
コンソール４０は、メモリ４１、ディスプレイ４２、入力インターフェース４３及び処理回路４４を有する。メモリ４１とディスプレイ４２と入力インターフェース４３と処理回路４４との間のデータ通信は、バス（BUS）を介して行われる。なお、コンソール４０は架台１０とは別体として説明するが、架台１０にコンソール４０又はコンソール４０の各構成要素の一部が含まれてもよい。
【００２７】
メモリ４１は、種々の情報を記憶するＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、集積回路記憶装置等の記憶装置である。メモリ４１は、例えば、投影データや再構成画像データを記憶する。メモリ４１は、ＨＤＤやＳＳＤ等以外にも、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体であってもよい。メモリ４１は、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。また、メモリ４１の保存領域は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１内にあってもよいし、ネットワークで接続された外部記憶装置内にあってもよい。メモリ４１には、後述するデータベースを記憶する。メモリ４１は、記憶部の一例である。
【００２８】
ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。ディスプレイ４２は、表示部の一例である。例えば、ディスプレイ４２は、処理回路４４によって生成された医用画像（ＣＴ画像）や、操作者からの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）等を出力する。ディスプレイ４２としては、種々の任意のディスプレイが、適宜、使用可能となっている。例えばディスプレイ４２として、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electro Luminescence Display）又はプラズマディスプレイが使用可能である。また、ディスプレイ４２は、架台１０に設けられてもよい。また、ディスプレイ４２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。
【００２９】
入力インターフェース４３は、操作者からの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路４４に出力する。例えば、入力インターフェース４３は、投影データを収集する際の収集条件や、ＣＴ画像を再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件等を操作者から受け付ける。入力インターフェース４３としては、例えば、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等が適宜、使用可能となっている。なお、本実施形態において、入力インターフェース４３は、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等の物理的な操作部品を備えるものに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路４４へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース４３の例に含まれる。また、入力インターフェース４３は、架台１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。
【００３０】
処理回路４４は、入力インターフェース４３から出力される入力操作の電気信号に応じてＸ線コンピュータ断層撮影装置１全体の動作を制御する。処理回路４４は、Ｘ線検出器１２から出力された電気信号に基づいて画像データを生成する。例えば、処理回路４４は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のプロセッサとＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを有する。処理回路４４は、メモリに展開されたプログラムを実行するプロセッサにより、システム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４、表示制御機能４４５、選定制御機能４４６等を実行する。なお、各機能４４１〜４４６は単一の処理回路で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能４４１〜４４６を実現するものとしても構わない。
【００３１】
システム制御機能４４１において処理回路４４は、Ｘ線ＣＴ撮影を行うためＸ線高電圧装置１４と制御装置１５とＤＡＳ１８とを制御する。処理回路４４は、選定制御機能４４６により選定されたスキャン条件に従いＸ線ＣＴ撮影を行う。
【００３２】
前処理機能４４２において処理回路４４は、ＤＡＳ１８から出力された投影データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理を施す。前処理機能４４２を実現する処理回路４４は、再構成部の一例である。
【００３３】
再構成処理機能４４３において処理回路４４は、前処理機能４４２による前処理後の投影データに対して、フィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法等を用いた再構成処理を行い、ＣＴ画像データを生成する。処理回路４４は、選定制御機能４４６により選定された再構成条件に従い再構成処理を行う。再構成処理機能４４３を実現する処理回路４４は、再構成部の一例である。
【００３４】
画像処理機能４４４において処理回路４４は、再構成処理機能４４３によって生成されたＣＴ画像データを、任意断面の断面画像データや任意視点方向のレンダリング画像データに変換する。変換は、入力インターフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて行われる。例えば、処理回路４４は、当該ＣＴ画像データにボリュームレンダリングや、サーフェスボリュームレンダリング、画像値投影処理、ＭＰＲ（Multi-Planer Reconstruction）処理、ＣＰＲ（Curved MPR）処理等の３次元画像処理を施して、任意視点方向のレンダリング画像データを生成する。なお、任意視点方向のレンダリング画像データの生成は再構成処理機能４４３が直接行っても構わない。
【００３５】
表示制御機能４４５において処理回路４４は、画像処理機能４４４により生成された各種画像データに基づいて、画像をディスプレイ４２に表示させる。ディスプレイ４２に表示させる画像は、ＣＴ画像データに基づくＣＴ画像、任意断面の断面画像データに基づく断面画像、任意視点方向のレンダリング画像データに基づく任意視点方向のレンダリング画像等を含む。ディスプレイ４２に表示させる画像は、データベースから取得された再構成画像、操作画面及び選択画面のための画像を含む。表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、表示制御部の一例である。
【００３６】
選定制御機能４４６において処理回路４４は、データベースからユーザに提示する再構成画像群を取得する。選定制御機能４４６において処理回路４４は、表示された再構成画像群から、ユーザ操作に応じて任意の再構成画像を選択する。選定制御機能４４６において処理回路４４は、選択された再構成画像に対応する再構成条件を再構成処理で用いられる再構成条件として設定する。選定制御機能４４６において処理回路４４は、選択された再構成画像に対応するスキャン条件をスキャン処理で用いられるスキャン条件として設定する。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択部の一例である。
【００３７】
なお、コンソール４０は、単一のコンソールにて複数の機能を実行するものとして説明したが、複数の機能を別々のコンソールが実行することにしても構わない。例えば、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３等の処理回路４４の機能を分散して有しても構わない。
【００３８】
なお、処理回路４４は、コンソール４０に含まれる場合に限らず、複数の医用画像診断装置にて取得された検出データに対する処理を一括して行う統合サーバに含まれてもよい。このとき、統合サーバは、医用画像処理装置の一例であると表現できる。
【００３９】
なお、後処理は、コンソール４０又は外部のワークステーションのどちらで実施することにしても構わない。このとき、コンソール４０又は外部のワークステーションは、医用画像処理装置の一例であると表現できる。また、コンソール４０とワークステーションの両方で同時に処理することにしても構わない。このとき、コンソール４０及び外部のワークステーションは、医用画像処理装置の一例であると表現できる。
【００４０】
なお、本実施形態に係る技術は、一管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置にも、Ｘ線管と検出器との複数のペアを回転リングに搭載した、いわゆる多管球型のＸ線コンピュータ断層撮影装置にも適用可能である。
【００４１】
図２は、本実施形態に係るデータベース４１１の構成の一例を示す図である。データベース４１１は、例えばメモリ４１に記憶されている。データベース４１１は、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１の外部に設けられていてもよい。この場合、データベース４１１は、例えば、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１が属する院内ネットワークの他のコンピュータや記憶装置に設けられる。図２に示すように、本実施形態に係るデータベース４１１には、複数の再構成画像４１３が蓄積されている。複数の再構成画像４１３には、それぞれ、複数の取得条件４１５が関連付けられている。複数の取得条件４１５の各々には、例えば、スキャン条件及び再構成条件のうち少なくとも一方が含まれている。ここで、再構成条件は、再構成パラメータ及び再構成関数を含む。以下、説明の簡単のために、本実施形態に係る複数の取得条件４１５の各々は、再構成条件及びスキャン条件を含むとする。図２に示す例では、複数の取得条件４１５の各々は、管電圧値、管電流値、スライス厚及び適用した特殊再構成の手法を含む。特殊再構成の例としては、統計学的ノイズモデル等を組み込んだ逐次近似再構成や金属アーチファクト除去アルゴリズムが込まれた逐次近似再構成、完全な逐次近似再構成等が挙げられる。
【００４２】
次に、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の動作について、図面を参照してより詳細に説明する。図３は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１で実行される条件設定処理の一例を示すフローチャートである。図４は、本実施形態に係る条件設定処理で表示される選択画面５１０の一例を示す模式図である。
【００４３】
ステップＳ１０１において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、データベース４１１から再構成画像群５１１を取得する。再構成画像群５１１は、部位ごとの再構成画像群を含む。部位は、カテゴリの一例である。部位ごとの再構成画像群の各々は、例えば、患者、スキャン条件及び再構成条件に関して、画質にバラつきが生じるように選定されている。再構成画像群５１１は、予め設定されていてもよいし、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４によって選定されてもよい。
【００４４】
ステップＳ１０２において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、選択画面５１０をディスプレイ４２に表示する。選択画面５１０は、例えば画像処理機能４４４を実現する処理回路４４によって生成される。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えばユーザ操作に応じた入力インターフェース４３の出力に基づいて、再構成画像を選択する。
【００４５】
図４に示すように、選択画面５１０は、再構成画像群５１１を含む。再構成画像群５１１は、部位ごとに配置されている。図４に示す例では、選択画面５１０には、頭、心臓、胸部、腹部及び下肢の５つの部位の再構成画像群が配置されている。図４に示す例では、腹部の再構成画像群は、４つの再構成画像を含む。ユーザによって選択された再構成画像は、選択画面５１０において強調表示される。強調表示は、選択された再構成画像をユーザが認識できるようにするものであれば何でもよく、例えば枠線によって行われる。以下の説明は、再構成画像群５１１のうち、腹部の再構成画像群に含まれる再構成画像５１２がユーザによって選択される場合を例とする。再構成画像５１２がユーザによって選択されたとき、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、選択画面５１０において、選択された再構成画像５１２を強調表示する。なお、図４に示す例では、部位ごとに再構成画像群が配置されているが、これに限らない。再構成画像群５１１は、選択画面５１０において、任意のカテゴリごとに配置されていればよい。カテゴリは、部位に限らず、撮影日時や医師／技師、患者、スキャン条件、再構成条件等であってもよい。また、図４に示す例では、部位（カテゴリ）の分類数は５つであるが、これに限らない。部位（カテゴリ）の分類数は、１つであってもよいし、２つ以上５つ未満の複数であってもよいし、６つ以上の複数であってもよい。また、各部位（カテゴリ）の再構成画像群に含まれる再構成画像の数は、図４に示す例に限らない。各部位（カテゴリ）の再構成画像群に含まれる再構成画像の数は、例えば、ユーザが再構成画像の画質を確認できるように表示できる範囲の数であれば、いくつであってもよい。
【００４６】
図４に示すように、選択画面５１０は、線量表示欄５１５、生成時間表示欄５１７及び決定ボタン５１９をさらに含む。線量表示欄５１５は、現在選択されている再構成画像に関する投影データが取得されたときの線量が表示される表示欄である。生成時間表示欄５１７は、現在選択されている再構成画像５１２が取得されたときのスキャン時間及び再構成時間の合計時間が表示される表示欄である。生成時間は、スキャン時間及び再構成時間のいずれか一方の表示であってもよいし、スキャン時間と再構成時間とをそれぞれ別に示す表示であってもよい。決定ボタン５１９は、現在選択されている再構成画像に決定することを指示するためのボタンである。決定ボタン５１９は、例えば入力インターフェース４３に含まれる。なお、選択画面５１０は、表示を切り替えるためのタブをさらに含んでいてもよい。例えば、タブは、再構成画像群の表示ウィンドウと、当該再構成画像群に対応するスキャン条件や再構成条件の表示ウィンドウと、当該再構成画像群に対応する患者情報と、当該再構成画像群に対応する選定条件の表示ウィンドウとの間の切り替えに供される。例えば、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、タブが選択されたとき、再構成画像群５１１の各々の再構成画像に関連付けられたスキャン条件、再構成条件、患者情報を含む画面を表示する。表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、タブが選択されたとき、選択画面５１０に配置される再構成画像群５１１の選定条件を調整するための画面を表示してもよいし、操作方法等のヘルプ画面を表示させてもよい。
【００４７】
ステップＳ１０３において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択画面５１０に配置された再構成画像群５１１のうち、いずれかの再構成画像が選択されたか否かを判定する。本判定は、例えばユーザ操作に応じて入力インターフェース４３が出力する制御信号に基づいて行われる。処理は、いずれかの再構成画像が選択されたと判定された場合はステップＳ１０４へ進み、判定されなかった場合は本ステップの処理を繰り返す。
【００４８】
ステップＳ１０４において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、ステップＳ１０３で選択された再構成画像５１２に関する線量及び生成時間を選択画面５１０の線量表示欄５１５及び生成時間表示欄５１７に表示する。
【００４９】
ステップＳ１０５において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、決定ボタン５１９が選択されたか否かを判定する。処理は、決定ボタン５１９が選択されたと判定された場合はステップＳ１０８へ進み、判定されなかった場合はステップＳ１０６へ進む。
【００５０】
ステップＳ１０６において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、再構成画像群５２１をデータベースから取得する。本ステップで取得される再構成画像群５２１は、ステップＳ１０３で選択された再構成画像５１２に類似した再構成画像を含む。「類似した再構成画像」は、より詳細には、ステップＳ１０３で選択された再構成画像５１２の画質に類似した画質を有する再構成画像である。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択された再構成画像５１２に関連付けられたスキャン条件及び再構成条件に基づいて、再構成画像５１２に類似した再構成画像をデータベース４１１から選定する。
【００５１】
なお、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、スキャン条件及び再構成条件のいずれか一方に基づいて、再構成画像５１２に類似した再構成画像をデータベース４１１から選定してもよい。
【００５２】
ステップＳ１０７において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、ステップＳ１０２と同様にして、選択画面５２０をディスプレイ４２に表示する。選択画面５２０は、例えば画像処理機能４４４を実現する処理回路４４によって生成される。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えばユーザ操作に応じた入力インターフェース４３の出力に基づいて、再構成画像を選択する。
【００５３】
図５は、図４の選択画面５１０でいずれかの再構成画像が選択されたときに表示される選択画面５２０の一例を示す模式図である。図５には、図４の選択画面５１０で再構成画像５１２が選択された場合の選択画面５２０が例として示されている。図５に示すように、選択画面５２０は、拡大表示された再構成画像５１２と、ステップＳ１０６で取得された再構成画像群５２１とを含む。このように、本実施形態に係る医用画像処理装置では、ユーザに提示される再構成画像群は、部位（カテゴリ）ごとに階層的に配置される。図５に示すように、選択画面５２０は、線量表示欄５１５、生成時間表示欄５１７及び決定ボタン５１９をさらに含む。
【００５４】
なお、ステップＳ１０７において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、拡大表示用の再構成画像５１２をさらに取得してもよい。この場合、データベース４１１は、サムネイル表示用及び拡大表示用の再構成画像５１２を含む。このとき、選択画面５２０は、拡大表示用の再構成画像５１２と、ステップＳ１０６で取得された再構成画像群５２１とを含む。
【００５５】
処理は、ステップＳ１０７において選択画面５２０を表示した後、ステップＳ１０３へ戻る。その後、処理は、ステップＳ１０５において決定ボタン５１９が選択されたと判定されるまでステップＳ１０３乃至ステップＳ１０７を繰り返す。
【００５６】
ステップＳ１０６において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択された再構成画像に対応するスキャン条件及び再構成条件を採用する。採用されたスキャン条件及び再構成条件は、それぞれ、スキャン処理及び再構成処理で用いる条件として設定される。その後、条件設定処理は終了する。
【００５７】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１において、医用画像処理装置は、再構成画像群をユーザに提示する。再構成画像群は、種々のスキャン条件及び／又は再構成条件に関連付けられた種々の画質を有する複数の再構成画像を含む。医用画像処理装置は、ユーザによって選択された再構成画像に対応するスキャン条件及び／又は再構成条件に従い、スキャン処理及び／又は再構成処理を行う。この構成によれば、表示された再構成画像を選択するだけで、所望の再構成画像を得るための条件を設定できるという効果がある。つまり、本技術によれば、表示された再構成画像の画質から、視覚的に再構成画像を選択し、所望の再構成画像を得るための再構成条件やスキャン条件を設定できるという効果がある。また、本技術によれば、再構成条件の差異による画質の違いを、表示された再構成画像によって視覚的に判断できるという効果がある。また、本技術によれば、不要な再構成を実施しなくてもよいため、所望の再構成画像が得られるまでの時間、処理に係る負荷等を低減できるという効果がある。
【００５８】
（第２の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置及び医用画像処理装置を説明する。ここでは、主に第１の実施形態との相違点について説明する。なお、以下の説明において、第１の実施形態と同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。
【００５９】
第１の実施形態では、選択された再構成画像５１２の画質に類似した画質を有する再構成画像群５２１が順次ユーザに提示される条件設定処理を例として説明した。一方で、条件設定処理において、ユーザによって任意のパラメータが調整されたり、特殊再構成の適用／非適用が選択されたりしてもよい。
【００６０】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の動作について、図面を参照してより詳細に説明する。図６は、本実施形態に係る条件設定処理の一例を示すフローチャートである。図７は、本実施形態に係る条件設定処理で表示される選択画面６１０の一例を示す模式図である。
【００６１】
ステップＳ２０１において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、データベース４１１から再構成画像群６１１を取得する。再構成画像群６１１は、同一のスキャン条件及び再構成条件を有する複数の再構成画像を含む。つまり、再構成画像群６１１を構成する複数の再構成画像は、互いに異なる患者に関し、画質にバラつきが生じるように選定されている。
【００６２】
なお、再構成画像群６１１は、スキャン条件及び再構成条件のうち、いずれか一方の条件が同一の複数の再構成画像を含むものであってもよい。
【００６３】
ステップＳ２０２において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、選択画面６１０をディスプレイ４２に表示する。選択画面６１０は、例えば画像処理機能４４４を実現する処理回路４４によって生成される。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えばユーザ操作に応じた入力インターフェース４３の出力に基づいて、再構成画像を選択する。
【００６４】
図７に示すように、選択画面６１０は、再構成画像群６１１を含む。図７に示す例では、再構成画像群６１１は患者Ａ〜Ｈの８つの再構成画像を含む。図７に示すように、選択画面６１０は、複数のスライダ６１３、複数の特殊再構成ボタン６１５、線量表示欄５１５、生成時間表示欄５１７及び決定ボタン５１９をさらに含む。複数のスライダ６１３は、被曝量、生成時間及び画質を調整するためのスライダを含む。複数のスライダ６１３は、調整部の一例である。生成時間は、スキャン時間と再構成時間とを含む。画質を調整するためのスライダは、輪郭の強調度であるシャープネスを調整するためのスライダと、画像の明るさであるコントラストを調整するためのスライダとを含む。複数のスライダ６１３の各々は、例えば５段階に調整可能である。複数の特殊再構成ボタン６１５は、例えばの３つの特殊再構成の手法にそれぞれ対応したボタンを含む。複数のスライダ６１３及び複数の特殊再構成ボタン６１５は、例えば入力インターフェース４３に含まれる。なお、上述の複数のスライダ６１３で調整可能な段階の数と、複数の特殊再構成ボタン６１５が対応する特殊再構成の数とは、それぞれ一例であり、任意に設定されればよい。また、選択画面６１０に表示される画質調整のための表示は、スライダに限らず、ボタン、タッチキーボード等であってもよい。また、選択画面６１０に表示される特殊再構成の選択のための表示は、ボタンに限らず、スライダ、タッチキーボード等であってもよい。なお、画質調整及び特殊再構成の選択は、選択画面６１０における操作用の表示に限らず、物理的なボタンやダイヤル、キーボード、マウス等によって行われてもよい。なお、選択画面６１０における操作用の表示は、入力インターフェース４３に含まれるとも表現できる。このことから、ディスプレイ４２及び／又は入力インターフェース４３は、調整部の一例であるとも表現できる。
【００６５】
ステップＳ２０３において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択画面６１０に表示された複数のスライダ６１３のうち、いずれかのスライダが操作されたか否かを判定する。本判定は、例えばユーザ操作に応じて入力インターフェース４３が出力する制御信号に基づいて行われる。処理は、いずれかのスライダが操作されたと判定された場合はステップＳ２０５へ進み、判定されなかった場合はステップＳ２０４へ進む。
【００６６】
ステップＳ２０４において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択画面６１０に表示された複数の特殊再構成ボタン６１５のうち、いずれかの特殊再構成ボタンが選択されたか否かを判定する。本判定は、例えばユーザ操作に応じて入力インターフェース４３が出力する制御信号に基づいて行われる。処理は、いずれかの特殊再構成ボタンが選択されたと判定された場合はステップＳ２０５へ進み、判定されなかった場合はステップＳ２０７へ進む。
【００６７】
ステップＳ２０５において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、データベース４１１から再構成画像群６２１を選定する。再構成画像群６２１の選定は、ステップＳ２０３又はステップＳ２０４で変更された設定に基づいて行われる。これらのことから、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、調整部の一例であるとも表現できる。再構成画像群６２１は、ステップＳ２０３又はステップＳ２０４で変更された設定に対応したスキャン条件及び再構成条件にそれぞれ関連付けられた患者Ａ〜Ｈの再構成画像である。このため、本実施形態に係るデータベース４１１には、複数のスライダ６１３及び複数の特殊再構成ボタン６１５の各値の組合せにそれぞれ対応する複数の再構成画像が蓄積されている。
【００６８】
ステップＳ２０６において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、ステップＳ２０２と同様にして、選択画面６２０をディスプレイ４２に表示する。選択画面６２０は、例えば画像処理機能４４４を実現する処理回路４４によって生成される。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えばユーザ操作に応じた入力インターフェース４３の出力に基づいて、再構成画像を選択する。
【００６９】
図８は、図７の選択画面６１０でいずれかのスライダ又は特殊再構成ボタンが選択されたときに表示される選択画面の一例を示す模式図である。図８には、図７の選択画面６１０で逐次近似再構成法Ｃを指示する特殊再構成ボタンが選択された場合の選択画面６２０が例として示されている。図８に示すように、選択画面６２０は、選択画面６１０に加えて、再構成画像群６２１をさらに含む。再構成画像群６２１は選択された逐次近似再構成法が適用された再構成画像を含み、再構成画像群６１１は選択された逐次近似再構成法が適用されていない再構成画像を含む。なお、逐次近似再構成法の適用又は非適用は、スキャン条件及び再構成条件に含まれる。また、図８に示すように、ユーザによって選択された逐次近似再構成法Ｃの適用を指示する特殊再構成ボタンは、選択画面６２０において強調表示されている。強調表示は、選択された特殊再構成ボタンをユーザが認識できるようにするものであれば何でもよく、例えば枠線によって行われる。
【００７０】
ステップＳ２０７において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、決定ボタン５１９が選択されたか否かを判定する。処理は、決定ボタン５１９が選択されたと判定された場合はステップＳ２０８へ進み、判定されなかった場合はステップＳ２０３へ戻る。
【００７１】
ステップＳ２０８において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択された再構成画像に対応するスキャン条件及び再構成条件を採用する。採用されたスキャン条件及び再構成条件は、それぞれ、スキャン処理及び再構成処理で用いる条件として設定される。その後、条件設定処理は終了する。
【００７２】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１において、医用画像処理装置は、同一パラメータの再構成画像群をユーザへ提示する。この構成であれば、上述の効果に加えて、患者ごとの画像の振れ幅を視覚的に把握できるという効果がさらに得られる。また、医用画像処理装置は、各種条件が変更されたとき、変更された条件に対応する再構成画像群をユーザへさらに提示する。この構成であれば、特殊再構成の適用やスキャン条件及び／又は再構成条件の調整に伴う再構成画像の変化を視覚的に把握できるという効果が得られる。
【００７３】
なお、特殊再構成の適用やスキャン条件及び／又は再構成条件の調整に係る技術は、第１の実施形態に係る医用画像処理装置に適用可能である。
【００７４】
（第３の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置及び医用画像処理装置を説明する。ここでは、主に第１の実施形態との相違点について説明する。なお、以下の説明において、第１の実施形態又は第２の実施形態と同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。
【００７５】
第１の実施形態では、条件設定処理の選択画面において、再構成画像群が部位ごとに階層的に配置される場合を例として説明した。一方で、選択画面における再構成画像群の配置は、これに限らない。
【００７６】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の動作について、図面を参照してより詳細に説明する。図９は、本実施形態に係る条件設定処理の一例を示すフローチャートである。図１０は、本実施形態に係る条件設定処理で表示される選択画面７１０の一例を示す模式図である。
【００７７】
以下の処理は、例えばユーザが部位を選択した後に行われるとする。部位（カテゴリ）の選択は、例えば第１の実施形態に係る条件設定処理と同様にして行われればよい。
【００７８】
ステップＳ３０１において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、データベース４１１から再構成画像群７１１を取得する。再構成画像群７１１は、同一の部位に関する複数の再構成画像を含む。つまり、再構成画像群７１１の各々は、例えば、患者、スキャン条件及び再構成条件に関して、バラつきが生じるように選定される。
【００７９】
ステップＳ３０２において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、選択画面７１０をディスプレイ４２に表示する。選択画面７１０は、例えば画像処理機能４４４を実現する処理回路４４によって生成される。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えばユーザ操作に応じた入力インターフェース４３の出力に基づいて、再構成画像を選択する。
【００８０】
図１０に示すように、選択画面７１０は、再構成画像群７１１を含む。以下の説明は、再構成画像群７１１のうち、再構成画像７１２がユーザによって選択される場合を例とする。
【００８１】
図１０に示すように、選択画面７１０は、分布図７１３をさらに含む。分布図７１３の縦軸は、例えば被曝量（線量）である。分布図７１３の横軸は、例えば生成時間である。分布図７１３の原点は、例えば線量及び生成時間の中央値である。選択画面７１０において、再構成画像群７１１を構成する各再構成画像は、分布図７１３に配置されている。各再構成画像は、スキャン条件及び再構成条件に含まれる線量及び生成時間に対応する、分布図７１３の位置に配置される。図１０に示すように、選択画面７１０は、表示領域７１４、複数の特殊再構成ボタン６１５、線量表示欄５１５、生成時間表示欄５１７及び決定ボタン５１９をさらに含む。表示領域７１４は、再構成画像群７１１のうち、選択された再構成画像が表示される領域である。
【００８２】
ステップＳ３０３において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択画面７１０に配置された再構成画像群７１１のうち、いずれかの再構成画像が選択されたか否かを判定する。本判定は、例えばユーザ操作に応じて入力インターフェース４３が出力する制御信号に基づいて行われる。処理は、いずれかの再構成画像が選択されたと判定された場合はステップＳ３０４へ進み、判定されなかった場合はステップＳ３０５へ進む。
【００８３】
ステップＳ３０４において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、ステップＳ３０３で選択された再構成画像７１２に関する線量表示欄５１５及び生成時間表示欄５１７を選択画面７１０に表示する。また、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、選択画面７１０において、選択された再構成画像７１２を強調表示するとともに、表示領域７１４に拡大表示する。その後、処理はステップＳ３０８へ進む。
【００８４】
なお、ステップＳ３０４において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、拡大表示用の再構成画像７１２をデータベース４１１から取得してもよい。この場合、データベース４１１は、サムネイル表示用及び拡大表示用の再構成画像７１２を含む。このとき、選択画面７１０は、拡大表示用の再構成画像７１２を含む。
【００８５】
ステップＳ３０５において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択画面７１０に配置された分布図７１３のうち、再構成画像群７１１が配置されていない座標７１５が選択されたか否かを判定する。本判定は、例えばユーザ操作に応じて入力インターフェース４３が出力する制御信号に基づいて行われる。処理は、再構成画像群７１１が配置されていない分布図７１３の座標が選択されたと判定された場合はステップＳ３０６へ進み、判定されなかった場合はステップＳ３０３へ戻る。
【００８６】
ステップＳ３０６において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ３０５で選択された座標７１５対応する線量及び生成時間に基づいて、再構成画像７１７をデータベース４１１から取得する。このように、分布図７１３には、すべての座標に対応する再構成画像が表示されていなくてもよい。
【００８７】
ステップＳ３０７において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、ステップＳ３０６で生成又は取得された再構成画像７１７に関する線量及び生成時間を、それぞれ選択画面７１０の線量表示欄５１５及び生成時間表示欄５１７に表示する。また、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、選択画面７１０において、選択された座標７１５を強調表示するとともに、取得又は生成した再構成画像７１７を表示領域７１４に表示する。その後、処理はステップＳ３０８へ進む。
【００８８】
ステップＳ３０８において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、複数の特殊再構成ボタン６１５のうちいずれかの特殊再構成ボタンが選択されたか否かを判定する。処理は、いずれかの特殊再構成ボタンが選択されたと判定された場合はステップＳ３０９へ進み、判定されなかった場合はステップＳ３１１へ進む。
【００８９】
ステップＳ３０９において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、データベース４１１から再構成画像を取得する。本ステップで取得される再構成画像は、例えば、ステップＳ３０３で選択された再構成画像７１２に対応するスキャン条件及び再構成条件と、ステップＳ３０８で選択された特殊再構成の手法とに関連付けられた再構成画像である。再構成画像は、例えば、ステップＳ３０５で選択された座標７１５に対応する線量及び生成時間と、ステップＳ３０８で選択された特殊再構成の手法とに関連付けられた再構成画像である。
【００９０】
ステップＳ３１０において、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、ステップＳ３０９で取得された再構成画像を表示領域７１４に表示する。表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、再構成画像に対応する線量及び生成時間を、それぞれ線量表示欄５１５及び生成時間表示欄５１７に表示する。また、表示制御機能４４５を実現する処理回路４４は、ステップＳ３０８で選択された特殊再構成ボタンを強調表示する。その後、処理はステップＳ３１１へ進む。
【００９１】
ステップＳ３１１において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、決定ボタン５１９が選択されたか否かを判定する。処理は、決定ボタン５１９が選択されたと判定された場合はステップＳ３１２へ進み、判定されなかった場合はステップＳ３０３へ戻る。
【００９２】
ステップＳ３１２において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択された再構成画像に対応するスキャン条件及び再構成条件を採用する。採用されたスキャン条件及び再構成条件は、それぞれ、スキャン処理及び再構成処理で用いる条件として設定される。その後、条件設定処理は終了する。
【００９３】
なお、再構成画像は、データベース４１１から取得される場合に限らず、数値シミュレーションによって模擬的に生成されてもよい。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えばステップＳ３０６において、ステップＳ３０５で選択された座標７１５対応する線量及び生成時間に基づく数値シミュレーションによって、模擬的な再構成画像７１７を生成してもよい。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えばステップS３０９において、ステップＳ３０５で選択された座標７１５に対応する線量及び生成時間と、ステップＳ３０８で選択された特殊再構成の手法とに基づく数値シミュレーションによって、模擬的な再構成画像を生成してもよい。このため、例えばデータベース４１１には、線量及び生成時間ごとの投影データが蓄積されていてもよい。
【００９４】
また、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、データベース４１１に蓄積されている類似条件の再構成画像に基づいて、模擬的な再構成画像を生成してもよい。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、既選択の再構成画像があるときには、既選択の再構成画像に基づいて、模擬的な再構成画像を生成してもよい。
【００９５】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１において、医用画像処理装置は、再構成画像群を、線量や生成時間等のスキャン条件及び／又は再構成条件を座標軸とする分布図上に配置してユーザへ提示する。この構成によれば、上述の効果に加えて、線量や生成時間の検討が容易になるという効果がさらに得られる。
【００９６】
（第４の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置及び医用画像処理装置を説明する。ここでは、主に第１の実施形態との相違点について説明する。なお、以下の説明において、上述の各実施形態と同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。
【００９７】
上述の各実施形態では、それぞれ、再構成画像群５１１、再構成画像群６１１及び再構成画像群７１１に含まれる再構成画像が予め設定されているとして説明した。一方で、初期的に表示される再構成画像群の各再構成画像は、一定の基準に従い選定されたものでもよい。そこで、本実施形態では、再構成画像群の選定の一例として、患者の検査情報に基づいて、初期的に表示される再構成画像群を選定する医用画像処理装置について説明する。
【００９８】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の動作について、図面を参照してより詳細に説明する。図１１は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の動作の概要について説明するための図である。図１１に示す例では、入出力される情報が破線で示されている。
【００９９】
図１１に示すように、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１では、モダリティワークリストマネジメント（ＭＷＭ）から取得された検査情報８０１に基づいて、再構成画像群８０３を選定する画像選定処理が実行される。画像選定処理は、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４により実行される。本実施形態に係る選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、処理部の一例でもある。図１２は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１で実行される画像選定処理の一例を示すフローチャートである。
【０１００】
ステップＳ４０１において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、検査情報８０１をモダリティワークリストマネジメント（ＭＷＭ）から取得する。
【０１０１】
ステップＳ４０２において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、取得した検査情報８０１に基づいて、スキャン条件を選定する。スキャン条件は、例えば、スキャンモード、寝台位置、スキャン計画、スキャンパラメータ等を含む。このとき、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、検査情報８０１に含まれる検査内容から、寝台位置及びスキャンモードを決定する。例えば、検査情報８０１に含まれる検査内容が「頭部」であるとき、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、寝台位置として「頭部位置」を選定する。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、検査情報８０１に基づいて、予め設定されているスキャン設定を選定する。各々のスキャン設定には、線量、管電圧、管電流、スライス厚さ、ＦＯＶ等の複数のスキャンパラメータの設定値が含まれる。
【０１０２】
ステップＳ４０３において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、取得した検査情報８０１に基づいて、再構成関数を選定する。再構成関数は、再構成条件に含まれる。図１３は、図１２の画像選定処理における再構成関数の選定について説明するための図である。図１３に示すように、検査情報８０１には、年齢、部位、ビームハードニング補正（ＢＨＣ）の有無、画質に係る情報が含まれているとする。画質の情報としては、例えば、ピクセル数やコントラスト、滑らかさ等の情報が含まれ得る。各検査情報８０１の値は、例えば、ＤＩＣＯＭタグに格納されている。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えば、部位が「頭部」であり、年齢が「２７」であり成人であるとき、「頭部（成人）」の関数群を選定する。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えば、ＢＨＣの有無が「有」であるとき、「頭部（成人）」の関数群に含まれる複数の関数のうち、「ＢＨＣ付」に分類されている関数群を選定する。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えば、画質（コントラスト、滑らかさ）が「低コントラスト、シャープ」であるとき、「ＢＨＣ付」に分類されている関数群のうち、「低コントラスト」、かつ、「シャープ」に分類される関数Ｆｄを選定する。なお、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、例えば、部位が「肺野」であるとき、画質（ピクセル）が「高精細」であるか「標準」であるかに基づいて、「肺野」に分類されている関数群から関数を選定する。
【０１０３】
ステップＳ４０４において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ４０２で選定したスキャン条件に基づいて、再構成パラメータを選定する。再構成パラメータは、再構成条件に含まれる。再構成パラメータは、例えば、再構成スライス厚、再構成間隔、特殊再構成の手法、管電流、管電圧、列数、ＦＨ、撮影スライス厚、造影剤等を含む。
【０１０４】
ステップＳ４０５において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選定したスキャン条件及び再構成条件に基づいて、再構成画像群８０３を選定する。図１４は、図１２の画像選定処理における再構成画像の選定について説明するための図である。図１４に示すように、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選定したスキャン条件に基づいて、データベース４１１から複数の再構成画像を抽出する。例えば、複数の再構成画像は、部位のタグに基づいて抽出される。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、抽出された複数の再構成画像から、体格及び再構成条件に基づいて、再構成画像群８０３を選定する。再構成条件は、再構成関数及び再構成パラメータを含む。ここで、体格の比較は、例えばスキャノ画像とデータベース画像との比較により行われる。このとき、例えば、スキャノ画像から算出された体脂肪率と、データベースの再構成画像から算出された脂肪率とが比較される。また、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、複数の再構成画像に付された評価値の値に基づいて、再構成画像群８０３を選定する。評価値の詳細は後述する。その後、画像選定処理は終了する。
【０１０５】
図１１に示すように、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１では、検査情報８０１に基づいて選定された再構成画像群８０３のうち、ユーザに選択された再構成画像に対応するスキャン条件及び再構成条件８０４に基づいて、スキャン・再構成処理が行われる。スキャン・再構成処理は、ユーザによって選択された再構成画像に対応するスキャン条件が設定されて実行されるスキャン処理と、ユーザによって選択された再構成画像に対応する再構成条件が設定されて実行される再構成処理とを含む。
【０１０６】
図１５は、本実施形態に係るスキャン・再構成処理のための条件設定処理で表示される選択画面８１０の一例を示す模式図である。スキャン・再構成処理のための条件設定処理は、例えば第１の実施形態に係る条件設定処理と同様である。図１５に示すように、選択画面８１０は、検査情報８０１、再構成画像群８０３、複数の特殊再構成ボタン８１５、管電圧表示欄８１６、管電流表示欄８１７、スライス厚表示欄８１８、再構成間隔表示欄８１９、線量表示欄５１５、生成時間表示欄５１７及び決定ボタン５１９を含む。複数の特殊再構成ボタン８１５、管電圧表示欄８１６、管電流表示欄８１７、スライス厚表示欄８１８及び再構成間隔表示欄８１９は、それぞれ、選択された再構成画像８１３に対応する値を表示する。管電圧表示欄８１６、管電流表示欄８１７、スライス厚表示欄８１８、再構成間隔表示欄８１９は、ユーザ入力に応じて値が変更できるように構成されている。ユーザ入力に応じて値が変更されたとき、再構成画像群は再取得される。
【０１０７】
図１１に示すように、ユーザは、スキャン・再構成処理において所望の再構成画像が得られなかったとき、異なる再構成条件で再構成処理を試したいとき等に、再構成リトライ処理をＸ線コンピュータ断層撮影装置１に実行させる。Ｘ線コンピュータ断層撮影装置１では、検査情報８０１及び選択されたスキャン条件８０５ａに基づいて選定された再構成画像群８０３のうち、ユーザに選択された再構成画像に対応する選択されたスキャン条件８０５ａ及び検査情報８０１に基づいて、再構成リトライ処理が行われる。
【０１０８】
再構成リトライ処理において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、条件設定処理で選択されたスキャン条件８０５ａ及び検査情報８０１に基づいて、データベース４１１から再構成画像群８０７を選定する画像選定処理を実行する。再構成画像群８０７を選定する画像選定処理は、再構成画像群８０３を選定する画像選定処理と同様である。再構成画像群８０７は、複数の再構成画像を含む。再構成画像群８０７の各々は、選択されたスキャン条件８０５ａ及び新たに選定された再構成条件８０８と関連付けられている。
【０１０９】
図１６は、本実施形態に係る再構成リトライ処理のための条件設定処理で表示される選択画面８２０の一例を示す模式図である。再構成リトライ処理のための条件設定処理は、例えば第１の実施形態に係る条件設定処理と同様である。ただし、スキャン処理は既に実施されているため、ここでは、ユーザに選択された再構成画像８２１に対応する再構成条件が設定される。図１６に示すように、選択画面８２０は、再構成画像群８０７、複数のスライダ６１３、複数の特殊再構成ボタン６１５、スライス厚表示欄８１８、再構成間隔表示欄８１９、枚数表示欄８２４、線量表示欄５１５、生成時間表示欄５１７及び決定ボタン５１９を含む。枚数表示欄８２４は、選択された再構成画像８１３に対応する枚数が表示される表示欄である。表示される枚数は、再構成画像の総フレーム数のうちの、選択された再構成画像８１３に対応するフレームの番号に対応する。枚数は、スライス厚表示欄８１８に表示されるスライス厚及び再構成間隔表示欄８１９に表示される再構成間隔に相関がある。枚数の値は、ユーザ入力に応じて値が変更できるように構成されている。ユーザ入力に応じて値が変更されたとき、再構成画像群８０７は再取得され、選択画面８２０は更新される。なお、再構成画像群８０７とともに、それぞれ、再構成に使用された再構成関数を示す名称等が表示されていてもよい。
【０１１０】
図１１に示すように、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１では、スキャン・再構成処理又は再構成リトライ処理においてユーザ所望の再構成画像が得られたとき、データベース４１１が更新される。図１７は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１で実行されるデータベース更新処理の一例を示すフローチャートである。データベース更新処理は、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４により実行される。本実施形態に係る選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、更新部の一例でもある。以下の説明では、スキャン・再構成処理後に実行されるデータベース更新処理を例とする。
【０１１１】
ステップＳ５０１において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、フィードバック情報８０５を取得する。フィードバック情報８０５は、選択されたスキャン条件８０５ａ及び選択された再構成条件８０５ｂを含む。
【０１１２】
ステップＳ５０２において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、再構成条件又はスキャン条件が編集されたか否かを判定する。処理は、再構成条件又はスキャン条件が編集されたと判定された場合はステップＳ５０４へ進み、判定されなかった場合はステップＳ５０３へ進む。
【０１１３】
ステップＳ５０３において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択された再構成画像を特定する。選択された再構成画像は、選択された再構成条件８０５ｂに関連付けられた再構成画像である。特定された再構成画像のＣＴ値が抽出されてもよい。その後、処理はステップＳ５０５へ進む。
【０１１４】
ステップＳ５０４において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択された再構成画像のＣＴ値を推定する。ＣＴ値の推定は、選択されたスキャン条件８０５ａ及び選択された再構成条件８０５ｂに基づいて行われる。
【０１１５】
なお、フィードバック情報８０５に選択されたスキャン条件８０５ａ及び選択された再構成条件８０５ｂで取得された再構成画像が含まれていてもよい。この場合、ステップＳ５０４の処理は行われなくてもよい。
【０１１６】
ステップＳ５０５において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、フィードバック情報８０５から検査情報を抽出する。抽出される検査情報は、例えば、部位、年齢、性別及びモダリティに係る情報を含む。なお、検査情報は、ＭＷＭから再取得されてもよいし、画像選定処理で取得された検査情報８０１が保持されていてもよいし、フィードバック情報８０５に含まれていてもよい。
【０１１７】
ステップＳ５０６において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、患者情報を取得する。患者情報は、身長、体重、過去の検査及び疾患に係る情報を含む。患者情報は、例えば病院情報システムから取得される。患者情報の一部は、検査情報と同様にして抽出されてもよい。
【０１１８】
ステップＳ５０７において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、選択された再構成画像の評価が、入力された検査情報に対して高くなるように評価値を更新する。評価値は、例えば、選択回数に基づいて設定される。評価値は、例えば、ステップＳ５０５で抽出された検査情報及びステップＳ５０６で取得された患者情報に対する相関度に基づいて設定されてもよい。評価値は、例えば、ステップＳ５０３又はステップＳ５０４で抽出又は推定されたＣＴ値に基づいて設定されてもよい。
【０１１９】
なお、スキャン・再構成処理後に実行されるデータベース更新処理を例として説明したが、再構成リトライ処理後に実行されるデータベース更新処理も同様である。このとき、データベース更新処理は、フィードバック情報８０９に基づいて行われる。フィードバック情報８０９は、再構成リトライ処理において選択された再構成条件８０９ａを含む。フィードバック情報８０９は、選択されたスキャン条件８０５ａを含んでいてもよい。
【０１２０】
このように、本実施形態に係るデータベース更新処理では、同じ又は類似した検査情報又は患者情報に対して、ユーザの評価が高い再構成画像の評価値が高くなるように更新される。
【０１２１】
なお、データベース４１１において、評価値は、医師又は技師ごとに設定されていてもよい。図１８は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１で実行されるデータベース更新処理の別の一例を示すフローチャートである。以下の説明は、図１７を参照して説明したデータベース更新処理と比較して行う。
【０１２２】
ステップＳ６０１乃至ステップＳ６０６の処理は、ステップＳ５０１乃至ステップＳ５０６の処理と同様である。
【０１２３】
ステップＳ６０７において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、医師／技師情報を取得する。医師／技師情報は、スキャン条件及び再構成条件を選択したユーザを特定するための情報である。医師／技師情報は、例えば病院情報システムから取得される。なお、医師／技師情報は、検査情報８０１に含まれていてもよいし、フィードバック情報８０５に含まれていてもよい。
【０１２４】
ステップＳ６０８において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ５０７と同様にして、選択された再構成画像の評価が入力された検査情報に対して高くなるように評価値を更新する。評価値は、例えば、ステップＳ６０７で取得された医師／技師情報ごとに更新される。
【０１２５】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１において医用画像処理装置は、検査情報に基づいて、初期的に表示される再構成画像群を選定する。この構成であれば、上述の効果に加えて、ユーザの再構成画像の選択回数を低減させることができるという効果がある。つまり、所望の再構成画像が得られるまでの時間を短縮できる。また、医用画像処理装置は、選択されたスキャン条件及び／又は再構成条件に基づいて、データベースを更新する。データベースを更新することにより、初期的に表示される再構成画像群を、より
ユーザの好みに合う再構成画像群とすることができる。また、ユーザの好みに合う再構成画像群をユーザへ提示することにより、再構成のやり直し回数を低減できるという効果がある。つまり、所望の再構成画像が得られるまでの時間をさらに短縮できる。
【０１２６】
（第５の実施形態）
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る放射線診断装置及び医用画像処理装置を説明する。ここでは、主に第４の実施形態との相違点について説明する。なお、以下の説明において、上述の各実施形態と同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、必要な場合にのみ重複説明する。
【０１２７】
第４の実施形態では、検査情報及びユーザによって選択された再構成画像に応じて更新される評価値に基づいて、ユーザの評価が高い再構成画像群をユーザに提示できる医用画像処理装置を例として説明した。一方で、ユーザの評価が高い再構成画像群は、検査情報とユーザによって選択された再構成条件とを用いて学習される機械学習モデルの出力に基づいて、ユーザに提示されてもよい。そこで、本実施形態では、医用画像処理装置による再構成画像群の選定の一例として、患者の検査情報及び機械学習モデルに基づいて、ユーザに提示される再構成画像群を選定する医用画像処理装置について説明する。
【０１２８】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１の動作について、図面を参照してより詳細に説明する。図１９は、本実施形態に係る機械学習モデルの概要について説明するための図である。図１９に示す例では、入出力される情報が破線で示されている。図２０は、本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１で実行される処理の一例を示すフローチャートである。
【０１２９】
図１９に示すように、機械学習モデル９０１は、検査情報を入力とし、当該検査情報に対応するスキャン及び再構成条件を出力するようにパラメータが学習されたパラメータ付きの合成関数である。パラメータ付きの合成関数は、複数の調整可能な関数及びパラメータの組合せにより定義される。パラメータは、重み付行列とバイアスとの総称である。機械学習モデル９０１は、例えば深層ニューラルネットワーク（ＤＮＮ：Deep Neural Network）等のパラメータ付き合成関数である。機械学習モデル９０１は、検査情報と、実際にユーザによって選択されたスキャン条件及び再構成条件とを用いて学習される。機械学習モデル９０１は、例えばメモリ４１に記録されている。以下の処理は、機械学習モデル９０１が学習された後に行われる。
【０１３０】
ステップＳ７０１において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ４０１と同様にして、検査情報８０１を取得する。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、取得部の一例であるとも表現できる。
【０１３１】
ステップＳ７０２において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、検査情報８０１を機械学習モデル９０１へ入力し、当該検査情報に対応するスキャン条件及び再構成条件を出力する。
【０１３２】
ステップＳ７０３において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、機械学習モデル９０１の出力したスキャン条件及び再構成条件を取得する。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、処理部の一例であるとも表現できる。
【０１３３】
ステップＳ７０４において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、ステップＳ４０５と同様にして、機械学習モデル９０１を利用して得られたスキャン条件及び再構成条件に基づいて、再構成画像群を選定する。
【０１３４】
ステップＳ７０５において、表示制御機能４４５及び選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、条件設定処理を実行する。
【０１３５】
ステップＳ７０６において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、データベース更新処理を実行する。
【０１３６】
ステップＳ７０７において、選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、フィードバック情報８０５又はフィードバック情報８０９を用いて、機械学習モデル９０１を強化学習する。ここで、フィードバック情報８０５及びフィードバック情報８０９は、少なくともユーザに選択された再構成条件を含む。具体的には、処理回路４４は、初期的に得られたスキャン条件及び再構成条件と、ユーザが選択したスキャン条件及び再構成条件とに基づき機械学習モデル９０１を強化学習する。フィードバック情報８０５及びフィードバック情報８０９は、選択した医師／技師等のユーザを特定するユーザ情報を含んでいてもよい。ユーザ情報を加味して機械学習モデル９０１のパラメータを学習することにより、ユーザの好みに特化した専用の機械学習モデル９０１を生成することができる。フィードバック情報８０５及びフィードバック情報８０９は、ユーザに選択されたスキャン条件を含んでいてもよい。選定制御機能４４６を実現する処理回路４４は、学習部の一例であるとも表現できる。
【０１３７】
本実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置１において、医用画像処理装置は、機械学習モデルを記憶する記憶部を備える。機械学習モデルは、検査情報と、ユーザによって選択された再構成条件とに基づいて学習又は強化学習される。この構成であれば、上述の効果に加えて、より簡易にユーザの好む再構成画像群をユーザへ提示できるという効果がある。
【０１３８】
以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、手間なく適切な再構成画像を生成することができる。
【０１３９】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（Programmable Logic Device：ＰＬＤ）等の回路を意味する。ＰＬＤは、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ）を含む。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。また、プログラムを実行するのではなく、論理回路の組合せにより当該プログラムに対応する機能を実現してもよい。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
【０１４０】
なお、処理回路４４は、検査情報を入力して再構成条件及び／又はスキャン条件を出力するようにパラメータが学習された機械学習モデル９０１と同様の機能を実現する回路構成を有していてもよい。当該回路構成は、例えば、ＡＳＩＣやＰＬＤ等の集積回路により実現される。
【０１４１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１４２】
１…Ｘ線コンピュータ断層撮影装置
１０…架台
１１…Ｘ線管
１２…Ｘ線検出器
１３…回転フレーム
１４…Ｘ線高電圧装置
１５…制御装置
１６…ウェッジ
１７…コリメータ
１９…開口部
３０…寝台
３１…基台
３２…支持フレーム
３３…天板
３４…寝台駆動装置
４０…コンソール（医用画像処理装置）
４１…メモリ（記憶部）
４２…ディスプレイ（調整部）
４３…入力インターフェース（調整部）
４４…処理回路
４１１…データベース
４１３…複数の再構成画像
４１５…取得条件（スキャン条件、再構成条件）
４４１…システム制御機能
４４２…前処理機能（再構成部）
４４３…再構成処理機能（再構成部）
４４４…画像処理機能
４４５…表示制御機能（表示制御部）
４４６…選定制御機能（選択部、調整部、処理部、更新部、取得部、学習部）
【図１】
2020014805.tif 000003
【図２】
2020014805.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020014805.tif 000009
【図８】
2020014805.tif 000010
【図９】
2020014805.tif 000011
【図１０】
2020014805.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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