(57)【要約】【課題】動態を撮影した医用画像において、病変の検出性を向上させる。【解決手段】画像処理システム１０によれば、制御部１１は、複数のフレーム画像からなるオリジナル画像から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成し、減弱画像に対して、所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部を付与させた合成画像を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフレーム画像からなる放射線画像から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成する減弱画像生成部と、
前記減弱画像に対して、前記所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部を付与させた合成画像を生成する合成画像生成部と、
を備えることを特徴とする画像処理システム。
【請求項２】
前記所定の構造物を抽出する抽出部を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項３】
前記合成画像生成部は、前記抽出部により抽出された前記所定の構造物の位置を示す前記位置情報に基づいて、前記合成画像を生成することを特徴とする請求項２に記載の画像処理システム。
【請求項４】
前記位置情報は、前記所定の構造物の輪郭少なくとも一部、又は、前記所定の構造物の中心位置を示す中心線であることを特徴とする請求項３に記載の画像処理システム。
【請求項５】
前記合成画像生成部により生成された前記合成画像を、表示部に表示させる表示制御部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項６】
前記減弱画像における陰影を検出する検出部と、
前記合成画像における前記陰影と前記所定の構造物に対して設定された基準点との間の距離を計測する計測部と、
を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項７】
前記計測部により計測された前記距離を示す距離情報を、前記合成画像とともに表示部に表示させる第２表示制御部を備えることを特徴とする請求項６に記載の画像処理システム。
【請求項８】
前記距離情報は、前記陰影と前記所定の構造物を繋いだ線と、前記距離の経時変化を示すグラフとの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項７に記載の画像処理システム。
【請求項９】
前記計測部により計測された前記距離の時間に対する変化量に基づいて、前記陰影が撮影対象部位に同期して動く構造物か否かを判定する判定部を備えることを特徴とする請求項６から８のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項１０】
表示装置と、前記表示装置と通信可能な情報処理装置と、を備え、
前記情報処理装置は、前記減弱画像生成部及び前記合成画像生成部を備え、
前記表示装置は、前記合成画像を表示可能な表示部を備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項１１】
複数のフレーム画像からなる放射線画像から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成する減弱画像生成部と、
前記所定の構造物を抽出する抽出部と、
前記抽出部により抽出された前記所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部と、前記減弱画像とを紐づけて出力する出力部と、
を備えることを特徴とする画像処理システム。
【請求項１２】
表示装置と、前記表示装置と通信可能な情報処理装置と、を備え、
前記情報処理装置は、前記減弱画像生成部、前記抽出部及び前記出力部を備え、
前記表示装置は、
前記出力部から受信した前記位置情報と前記減弱画像とに基づいて、前記減弱画像に対して前記所定の構造物の位置を示す情報を付与させた合成画像を生成する合成画像生成部と、
前記合成画像を表示可能な表示部と、
を備えることを特徴とする請求項１１に記載の画像処理システム。
【請求項１３】
前記放射線画像は、動画像であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の画像処理システム。
【請求項１４】
表示装置と前記表示装置と通信可能な情報処理装置とを備えた画像処理システムのコンピューターを、
複数のフレーム画像からなる放射線画像から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成する減弱画像生成部、
前記減弱画像に対して、前記所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部を付与させた合成画像を生成する合成画像生成部、
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理システム及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
被写体を放射線撮影して得られた放射線画像を用いた診断では、複数の構造物が重なって位置することで、病変の見落としが発生する場合がある。その対策として、放射線画像から特定の構造物を減弱させる技術が開発されており、例えば、特許文献１には、胸部放射線画像から肋骨等の構造物を減弱させ、肺野内構造を見やすくする技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１７−５１０４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、放射線画像の撮影手法の一つとして、被写体の動態を撮影することが行われている。動態を撮影した動態画像の読影では、活動する撮影対象部位（例えば、肺野）に同期して動く構造物（肺野内構造物）と、同期しない構造物（肺野外構造物）とを判別することが要求される。
しかしながら、動態画像に上記特許文献１の技術を適用して特定の構造物を減弱させると、動きを比較する対象がなくなるため、上記したような同期して動く構造物と同期しない構造物が判別し難く、病変の検出が困難になるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、動態を撮影した医用画像において、病変の検出性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明の画像処理システムは、複数のフレーム画像からなる放射線画像から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成する減弱画像生成部と、前記減弱画像に対して、前記所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部を付与させた合成画像を生成する合成画像生成部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明の画像処理システムは、複数のフレーム画像からなる放射線画像から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成する減弱画像生成部と、前記所定の構造物を抽出する抽出部と、前記抽出部により抽出された前記所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部と、前記減弱画像とを紐づけて出力する出力部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明のプログラムは、表示装置と前記表示装置と通信可能な情報処理装置とを備えた画像処理システムのコンピューターを、複数のフレーム画像からなる放射線画像から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成する減弱画像生成部、前記減弱画像に対して、前記所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部を付与させた合成画像を生成する合成画像生成部、として機能させるプログラムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、動態を撮影した医用画像において、病変の検出性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態における画像処理システムの機能的構成を示すブロック図である。
【図２】図１の画像処理システムのシステム構成を示す模式図である。
【図３】第１実施形態における画像表示処理を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）は、オリジナル画像の一例であり、（ｂ）は、減弱画像の一例であり、（ｃ）は、合成画像の一例である。
【図５】表示画面の一例を示す図である。
【図６】画像表示部の他の表示形式を説明するための図である。
【図７】画像表示部における操作について説明するための図である。
【図８】第２実施形態における画像処理システムの機能的構成を示すブロック図である。
【図９】第２実施形態における画像表示処理を示すフローチャートである。
【図１０】表示画面の一例を示す図である。
【図１１】表示画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明の範囲は、下記実施の形態や図示例に限定されるものではない。
【００１１】
＜第１の実施の形態＞
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００１２】
［画像処理システムの構成］
図１は、第１の実施の形態に係る画像処理システム１０の機能的構成を示すブロック図である。
図１に示すように、画像処理システム１０は、例えば、制御部１１、記憶部１２、減弱画像生成部としての減弱部１３、抽出部１４、合成画像生成部としての合成部１５、保存部１６、表示部１７、操作部１８、通信部１９等を備えて構成されている。
【００１３】
制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。制御部１１のＣＰＵは、操作部１８の操作に応じて、記憶部１２に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って、画像処理システム１０の各部の動作を集中制御する。
【００１４】
記憶部１２は、不揮発性の半導体メモリーやハードディスク等により構成される。記憶部１２は、制御部１１で実行される各種プログラムやプログラムにより処理の実行に必要なパラメーター、或いは処理結果等のデータを記憶する。各種プログラムは、読取可能なプログラムコードの形態で格納され、制御部１１は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
【００１５】
減弱部１３は、被写体を動態撮影して生成されたオリジナル画像から所定の構造物の成分を減弱して減弱画像を生成する構造物減弱処理を実行する。構造物減弱処理の詳細については後述する。
【００１６】
抽出部１４は、オリジナル画像又は減弱画像を用いて、減弱された所定の構造物を抽出する構造物抽出処理を実行し、抽出された所定の構造物の位置を示す位置情報を生成する。構造物抽出処理の詳細については後述する。
【００１７】
合成部１５は、構造物減弱処理により生成された減弱画像に対して、構造物抽出処理により抽出された所定の構造物の位置を示す位置情報を付与させた合成画像を生成する。
【００１８】
保存部１６は、例えば、オリジナル画像、減弱画像、位置情報、合成画像などを、患者情報、撮影部位、日付等に対応付けて記憶する。
【００１９】
操作部１８は、カーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードと、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成され、キーボードに対するキー操作やマウス操作により入力された指示信号を制御部１１に出力する。また、操作部１８は、表示部１７の表示画面にタッチパネルを備えても良く、この場合、タッチパネルを介して入力された指示信号を制御部１１に出力する。
【００２０】
表示部１７は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等のモニターにより構成され、制御部１１から入力される表示信号の指示に従って、操作部１８からの入力指示やデータ等を表示する。
【００２１】
通信部１９は、ＬＡＮアダプターやモデムやＴＡ（Terminal Adapter）等を備え、通信ネットワークに接続された図示しない外部装置との間のデータ送受信を制御する。
【００２２】
図２は、画像処理システム１０のシステム構成を示す図である。
図２に示すように、画像処理システム１０は、例えば、放射線撮影装置１と、コンソール２と、ビューアー３と、画像解析装置４と、画像保存通信システム（ＰＡＣＳ：Picture Archiving and Communication System）５と、クラウドシステム６と、を備え、図示しない通信ネットワークを介して互いに通信可能となっている。
【００２３】
放射線撮影装置１は、放射線源、曝射スイッチ、放射線検出部（ＦＰＤ：Flat Panel Detector）、通信部等を備えて構成され、被写体の動態撮影を行う装置である。放射線撮影装置１は、動態撮影より得られた動態画像をオリジナル画像として、コンソール２に送信する。
ここで、動態撮影とは、被写体に対し、Ｘ線等の放射線をパルス状にして所定時間間隔で繰り返し照射するか（パルス照射）、もしくは、低線量率にして途切れなく継続して照射する（連続照射）ことで、複数の画像を取得することをいう。動態撮影では、例えば、呼吸運動に伴う肺の膨張及び収縮の形態変化、心臓の拍動等の、周期性（サイクル）を持つ胸部の動態を連続撮影する。この連続撮影により得られた画像を動態画像と呼ぶ。動態画像を構成する複数の画像のそれぞれをフレーム画像と呼ぶ。
また、本発明の動態画像の表示形式としては、画像が動く動画の他、フレーム画像を重畳或いは並べて表示させた静止画も含まれる。以下の説明においては、動態画像は動画であるものとする。
【００２４】
コンソール２は、ＰＣや専用の装置で構成されている。
コンソール２は、生成された合成画像の画像データを、ビューアー３、画像解析装置４、ＰＡＣＳ５に送信することができる。
コンソール２は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５、表示部１７、操作部１８及び保存部１６をなすことが可能である。
【００２５】
ビューアー３は、単体でも良いし、コンソール２、画像解析装置４、ＰＡＣＳ５のいずれかと一体的に構成されていても良い。或いは、ビューアー３は、クラウドシステム６のビューアーであっても良い。
ビューアー３は、コンソール２、画像解析装置４、クラウドシステム６から各種画像及び各種データ等を受信する。
ビューアー３は、合成部１５、表示部１７及び操作部１８をなすことが可能である。
【００２６】
画像解析装置４は、ＰＣや専用の装置で構成されている。
画像解析装置４は、コンソール２から各種画像及び各種データ等を受信し、ビューアー３、ＰＡＣＳ５及びクラウドシステム６に送信することが可能である。
画像解析装置４は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５、表示部１７、操作部１８及び保存部１６をなすことが可能である。
【００２７】
ＰＡＣＳ５は、ＰＣや専用の装置によって構成されている。
ＰＡＣＳ５は、コンソール２や画像解析装置４から、各種画像及び各種データ等を受信し、ビューアー３やクラウドシステム６に送信することが可能である。
ＰＡＣＳ５は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５、表示部１７、操作部１８及び保存部１６をなすことが可能である。
【００２８】
クラウドシステム６は、クラウド環境を提供する事業者等により、クラウドコンピューティングサービスとして、ユーザーに提供される環境である。クラウドシステム６のユーザーとは、画像処理システム１０のユーザー等である。
クラウドシステム６は、コンソール２、画像解析装置４、ＰＡＣＳ５から、各種画像及び各種データ等を受信し、ビューアーに送信することが可能である。
クラウドシステム６は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５及び保存部１６をなすことが可能である。
【００２９】
また、制御部１１及び記憶部１２は、画像処理システム１０を構成する各装置と別体の制御装置として設けられても良いし、画像処理システム１０を構成する上記したいずれかの装置の機能でも良い。
以下、画像処理システム１０を構成する各装置の機能の具体例を説明する。
【００３０】
（具体例１）
放射線撮影装置１から取得したオリジナル画像は、コンソール２を介して画像解析装置４（情報処理装置）に送信される。
画像解析装置４は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５として機能し、減弱画像及び位置情報を生成し、これらを用いて合成画像を生成する。そして、合成画像の画像データを、ビューアー３（表示装置）及びＰＡＣＳ５に送信する。
ビューアー３は、表示部１７及び操作部１８として機能し、合成画像を表示するとともに、その表示された合成画像に対してユーザーにより行われた操作を受け付ける。
ＰＡＣＳ５は、保存部１６として機能し、合成画像の画像データを保存する。
【００３１】
（具体例２）
放射線撮影装置１から取得したオリジナル画像は、コンソール２に送信される。
コンソール２は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５、表示部１７、操作部１８及び保存部１６として機能し、減弱画像及び位置情報を生成し、これらを用いて合成画像を生成する。そして、合成画像を表示するとともに、その表示された合成画像に対してユーザーにより行われた操作を受け付ける。また、合成画像の画像データを保存する。
また、コンソール２は、合成画像の画像データを、ＰＡＣＳ５に送信する。
ＰＡＣＳ５は、表示部１７、操作部１８及び保存部１６として機能し、合成画像を表示するとともに、その表示された合成画像に対してユーザーにより行われた操作を受け付ける。また、合成画像の画像データを保存する。
【００３２】
（具体例３）
放射線撮影装置１から取得したオリジナル画像は、コンソール２を介して画像解析装置４に送信される。
画像解析装置４は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５、表示部１７、操作部１８及び保存部１６として機能し、減弱画像及び位置情報を生成し、これらを用いて合成画像を生成する。そして、合成画像を表示するとともに、その表示された合成画像に対してユーザーにより行われた操作を受け付ける。また、合成画像の画像データを保存する。
また、画像解析装置４は、合成画像の画像データを、ＰＡＣＳ５に送信する。
ＰＡＣＳ５は、表示部１７、操作部１８及び保存部１６として機能し、合成画像を表示するとともに、その表示された合成画像に対してユーザーにより行われた操作を受け付ける。また、合成画像の画像データを保存する。
【００３３】
（具体例４）
放射線撮影装置１から取得したオリジナル画像は、コンソール２を介して画像解析装置４（情報処理装置）に送信される。
画像解析装置４は、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５として機能し、減弱画像及び位置情報を生成し、これらを用いて合成画像を生成する。そして、合成画像の画像データを、ビューアー３（表示装置）及びクラウドシステム６に送信する。
ビューアー３は、表示部１７及び操作部１８として機能し、合成画像を表示するとともに、その表示された合成画像に対してユーザーにより行われた操作を受け付ける。
クラウドシステム６は、保存部１６として機能し、合成画像の画像データを保存する。
【００３４】
なお、画像処理システム１０を構成する各装置の機能は、上記した具体例１〜４に限定されないのは勿論である。
例えば、情報処理装置としての、コンソール２、画像解析装置４又はＰＡＣＳ５により減弱画像及び位置情報を生成し、減弱画像及び位置情報の少なくとも一部を紐づけてビューアー３に出力する。そして、表示装置としてのビューアー３において、減弱画像及び位置情報に基づいて合成画像を生成し、合成画像を表示するとともに、その表示された合成画像に対してユーザーにより行われた操作を受け付けることしても良い。
【００３５】
また、図２では、放射線撮影装置１はオリジナル画像をコンソール２に送信することとしているが、画像解析装置４やＰＡＣＳ５に送信することも可能である。
【００３６】
また、上述のような、画像処理システム１０を構成する各装置は、医療情報交換のための標準規格であるＤＩＣＯＭ（Digital Image and Communications in Medicine）規格に準じており、各装置間の通信は、ＤＩＣＯＭに則って行われる。
ＤＩＣＯＭ規格に則って各装置間で各種画像（オリジナル画像、減弱画像、合成画像等）、が送信される際、これらの画像にはＤＩＣＯＭタグが付される。
ＤＩＣＯＭタグ中には、その画像を撮影する際の患者のＩＤや診療目的、撮影日時等が書き込まれる。画像処理システム１０を構成する各装置は、このＤＩＣＯＭタグに書き込まれた患者ＩＤや診療目的、撮影日時等に基づいて、関連した各種画像を取集することが可能である。また、本実施の形態においては、各画像のＤＩＣＯＭタグ中に、どのフレームのどこに位置情報を付与するかを示すデータを書き込むことで、減弱画像に対して位置情報を付与させた合成画像を生成することができる。
また、オリジナル画像のＤＩＣＯＭタグ中に、位置情報を表示させる座標情報のみを保持させ、画像読み込み時に位置情報を付与させてもよい。
【００３７】
［画像処理システムによる処理］
図３は、上記画像処理システム１０により実行される画像表示処理を示すフローチャートである。かかる画像表示処理は、制御部１１のＣＰＵと記憶部１２に記憶されているプログラムとの協働により実行される。
【００３８】
まず、制御部１１は、放射線撮影装置１による被写体の動態撮影で生成されたオリジナル画像を取得する（ステップＳ１１）。
オリジナル画像の取得とは、放射線撮影装置１により撮影・送信されてきたオリジナル画像を受信することだけでなく、保存部１６（ＰＡＣＳ５やクラウドシステム６等）からオリジナル画像を読み出すことも含む。
図４（ａ）は、オリジナル画像の一例であって、胸部（肺野）の動態撮影により生成された、胸部Ｘ線の動画であるオリジナル画像Ｇ１を示している。
【００３９】
次に、制御部１１は、取得したオリジナル画像を減弱部１３に入力し、オリジナル画像から所定の構造物の成分を減弱して減弱画像を生成する構造物減弱処理を実行させる（ステップＳ１２）。
構造物減弱処理としては、例えば、特表２０１７−５１０４２７号公報に記載された技術を用いて、解剖学的に肺野内の肋骨（所定の構造物）を減弱する手法を採用することができる。或いは、構造物減弱処理として、Dual Energy Subtractionを用いた手法や、Deep Learningを用いた機械学習のフレームワークを用いた手法を採用しても良い。
図４（ｂ）は、減弱画像の一例であって、図４（ａ）のオリジナル画像Ｇ１から、肋骨が減弱された動画である減弱画像Ｇ２を示している。
なお、胸部（肺野）の動態画像の場合、所定の構造物としては、肋骨以外にも、例えば、鎖骨、脊椎などの呼吸に同期しない構造物（肺野外構造物）であっても良い。
【００４０】
次に、制御部１１は、オリジナル画像又は減弱画像を抽出部１４に入力し、減弱された所定の構造物を抽出する構造物抽出処理を実行させ、抽出された所定の構造物の位置を示す位置情報を生成させる（ステップＳ１３）。
構造物抽出処理としては、例えば、減弱された構造物（肋骨）の２値画像の微分を用いて、当該減弱された構造物の輪郭線のみを示した輪郭線画像を、位置情報として生成する手法を採用することができる。
或いは、構造物抽出処理としては、例えば、特開２０１８−０１５０２２号公報に記載された技術を用いて、減弱された構造物（肋骨）の解剖学的な位置に基づいた事前形状モデルから、当該減弱された構造物の輪郭線を抽出する法を採用しても良い。抽出した輪郭線を示す輪郭線画像や輪郭線座標が、位置情報となる。
なお、位置情報としては、輪郭線画像や輪郭線座標以外にも、減弱された構造物の中心を示す中心線の画像や、輪郭線の上縁、下縁、左右縁の少なくとも一つを示す線の画像、これらの線の座標などであっても良い。
【００４１】
次に、制御部１１は、ステップＳ１２で生成した減弱画像と、ステップＳ１３で生成した位置情報とを合成部１５に入力し、減弱画像に対して位置情報を付与させた合成画像を生成させる（ステップＳ１４）。
具体的に、合成部１５では、減弱画像に付されたＤＩＣＯＭタグが参照され、どのフレームのどこに位置情報を表示するかが特定され、減弱画像に位置情報を重畳させる。
図４（ｃ）は、合成画像の一例であって、図４（ｂ）の減弱画像Ｇ２に対して、位置情報（肋骨の中心線）が付与された動画である合成画像Ｇ３を示している。
【００４２】
次に、制御部１１は、生成された合成画像を、表示部１７により表示させ（ステップＳ１５）、本処理を終了する。かかる処理により、制御部１１は、表示制御部として機能している。
【００４３】
図５は、表示部１７に表示された表示画面１００の一例である。
図５に示すように、表示画面１００は、画像表示部１０１と、操作ツール表示部１０２と、を有している。
【００４４】
画像表示部１０１は、生成された合成画像Ｇ３を表示するための領域である。
画像表示部１０１は、図５に示すように、合成画像Ｇ３と、その合成画像Ｇ３の元となるオリジナル画像Ｇ１とを並べて表示可能である。なお、オリジナル画像Ｇ１の代わりに、減弱画像Ｇ２を合成画像Ｇ３並べて表示させても良いし、これら３つの画像を並べて表示させても良い。
【００４５】
合成画像Ｇ３は、減弱された構造物の位置を示す位置情報Ｌ（Ｌ１〜Ｌ５）を備える。
図５は、位置情報Ｌとして、減弱された構造物の中心線を示した例である。なお、上述したが、位置情報としては、減弱された構造物の輪郭線や、減弱された構造物の上縁及び下縁の少なくとも一方の線などでも良い。
位置情報Ｌは、操作ツール表示部１０２を介したユーザー操作により、各々の色彩を設定することも可能である。なお、図５では、位置情報Ｌ１〜Ｌ５の各々の色彩の違いを、線種を異ならせることで表現している。
かかる合成画像Ｇ３では、減弱された構造物の位置を示す位置情報Ｌが表示されていることで、動画である合成画像Ｇ３において、胸部（肺野）の動きを比較する対象が全くなくなるという事態が防がれ、胸部（肺野）に同期して動く構造物と、同期しない構造物との判別が可能となる。
【００４６】
なお、画像表示部１０１は、例えば、図６に示すように、複数の画像（オリジナル画像Ｇ１、減弱画像Ｇ２、合成画像Ｇ３等）を重ねて表示させ、ユーザーによるマウス操作（右クリックなど）やキーボード操作で、最上面に位置する画像を切り替え可能に表示する構成としても良い。
また、画像表示部１０１における画像の表示形式は、画像表示部１０１に画像を表示中（読影時など）、随時変更可能である。
【００４７】
また、画像表示部１０１においては、例えば、図７に示すように、位置情報Ｌが誤っている場合に、ユーザーによるマウス操作やキーボード操作で、手動により位置情報を編集可能としても良い。
編集操作としては、例えば、合成画像Ｇ３上で複数の点（図７では点Ｐ１〜点Ｐ５）を指定し、カーブフィッティングの一般的な手法を用いて実施することが可能である。指定点数は、ユーザーが任意で追加又は削除可能である。
【００４８】
図５に戻って、操作ツール表示部１０２は、画像表示部１０１に表示された合成画像Ｇ３の表示形式を設定するための操作ツールが表示される領域である。
図５に示すように、操作ツール表示部１０２は、例えば、線種指定欄１０２Ａ、表示対象指定欄１０２Ｂ、透過度指定欄１０２Ｃを有する。
【００４９】
線種指定欄１０２Ａは、位置情報（中心線や輪郭線）の線の種類を指定するために用いられる。線の種類としては、例えば、実線、点線１（細かい点線）、点線２（粗い点線）等である。
図５の例では、実線が指定されているため、画像表示部１０１において合成画像Ｇ３上の位置情報Ｌ１〜Ｌ５は、実線にて表示されている。
【００５０】
表示対象指定欄１０２Ｂは、複数の減弱された構造物がある場合に、合成画像Ｇ３上の表示対象となる構造物を指定するために用いられる。また、各構造物で表示色を選択可能としても良い。
複数の構造物とは、例えば、第３助骨、第４助骨・・・等である。
図５の例では、表示対象として第３助骨、第４助骨、第５助骨、第７助骨が指定され、それぞれ、灰色、青色、赤色、橙色が指定されている。
【００５１】
透過度指定欄１０２Ｃは、表示される構造物の透過度を設定するために用いられる。
なお、透過度を変化させた構造物を、位置情報として機能させることもできる。
【００５２】
［本実施の形態による効果］
このように、本実施の形態の画像処理システム１０によれば、制御部１１は、複数のフレーム画像からなるオリジナル画像Ｇ１から所定の構造物の成分を減弱させて減弱画像を生成し、減弱画像Ｇ２に対して、所定の構造物の位置を示す位置情報の少なくとも一部を付与させた合成画像Ｇ３を生成する。
これにより、合成画像Ｇ３を表示させて、合成画像Ｇ３により、活動する器官（肺野）に同期して動く構造物（肺野内構造物）と、同期しない構造物（肺野外構造物）との判別が可能となるため、ユーザーによる病変の検出を容易させることができる。
【００５３】
また、本実施の形態によれば、制御部１１は、所定の構造物を抽出し、抽出した所定の構造物の位置を示す位置情報に基づいて、合成画像Ｇ３を生成する。
このため、抽出した所定の構造物の位置を示す位置情報を用いて、合成画像Ｇ３を生成することができる。
【００５４】
また、本実施の形態によれば、位置情報は、所定の構造物の輪郭、所定の構造物の中心位置を示す中心線、又は、所定の構造物の上縁及び下縁の少なくとも一方の輪郭である。
このため、所定の構造物の位置を線により示すことができ、読影を極力邪魔することなく、比較的正確に所定の構造物の位置を把握することが可能となる。
【００５５】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【００５６】
［画像処理システムの構成］
図８は、第２の実施の形態に係る画像処理システム１０Ａの機能的構成を示すブロック図である。
図８に示すように、画像処理システム１０Ａは、例えば、制御部１１、記憶部１２、減弱部１３、抽出部１４、合成部１５、保存部１６、表示部１７、操作部１８、通信部１９、検出部２０、計測部２１等を備えて構成されている。
【００５７】
検出部２０は、減弱画像Ｇ２から陰影を検出する検出処理を実行する。検出処理の詳細については後述する。
【００５８】
計測部２１は、検出処理により陰影が検出されると、合成画像における、陰影と所定の構造物に対して設定された基準点との間の距離を計測する。
【００５９】
［画像処理システムによる処理］
図９は、上記画像処理システム１０Ａにより実行される画像表示処理を示すフローチャートである。画像表示処理は、制御部１１のＣＰＵと記憶部１２に記憶されているプログラムとの協働により実行される。
【００６０】
図９に示すように、制御部１１は、ステップＳ２１〜ステップＳ２３を実行する。ステップＳ２１〜ステップＳ２３は、第１の実施の形態におけるステップＳ１１〜ステップＳ１３と同様の処理であるため、詳細な説明は省略する。
【００６１】
次に、制御部１１は、減弱画像Ｇ２を検出部２０に入力し、減弱画像Ｇ２から陰影を検出する検出処理を実行させる（ステップＳ２４）。
ここで、陰影には、例えば、結節と呼ばれる、直径１ｃｍ以上の充実性の隆起などが含まれる。結節は、発疹の分類の一つで、丘疹より深く真皮あるいは皮下組織に及ぶ。炎症性細胞、腫瘍細胞の浸潤、代謝産物の蓄積により形成される。
また、陰影には、結節以外にも、ニップルなど、結節に類似する画素値上で隆起がある構造物も含まれる。
【００６２】
検出処理は、上記結節などの肋骨以外の構造物（陰影）を自動的に検出する処理である。
具体的に、検出処理としては、例えば、事前に学習された病変等の検出器にて、結節などの構造物の検出を行う手法を採用することができる。この検出器は、ディープラーニングのセグメンテーション問題として、Ｕ−ｎｅｔなどのネットワークを用いた手法で実装可能である。
【００６３】
なお、ここでは制御部１１の制御の下、検出部２０において陰影が自動的に検出されることとしているが、陰影をユーザーが画像上で指定することにより、陰影が検出されることとしても良い。この場合、構造物の外形を複数フレームごとに小領域で指定し、線形的に複数フレームにおける構造物の位置を推定する手法を用いてもよいし、その他学習を使用したトラッキング手法を用いてもよい。小領域は、手書きのものでも、四角形・円形などで指定してもよい。かかる手法であれば、ユーザーが注目し、手動により指定した陰影についての解析が行える。
【００６４】
次に、制御部１１は、ステップＳ２２で生成した減弱画像と、ステップＳ２３で抽出した位置情報と、ステップＳ２４で検出した陰影とを、合成部１５に入力し、ステップＳ１４と同様にして、合成画像Ｇ３を生成させ（ステップＳ２５）、ステップＳ１５と同様にして、生成された合成画像Ｇ３を、表示部１７により表示させる（ステップＳ２６）。
【００６５】
次に、制御部１１は、計測部２１により、合成画像Ｇ３における基準点と陰影との距離を所定タイミング毎に計測し（ステップＳ２７）、距離の経時変化を示すグラフ（距離情報）を表示部１７に表示させる（ステップＳ２８）。かかる処理により、制御部１１は、第２表示制御部として機能している。
なお、距離の計測時には、合成画像Ｇ３上に、基準点と陰影を繋いだライン（距離情報）を表示させることができる。
また、基準点は、合成画像Ｇ３上で、ユーザーが指定することで設定可能であるが、予め所定位置に設定されていても良い。例えば、最上部の構造物や、検出された陰影と最近傍の肋骨の中心点などである。
また、距離の経時変化を示すグラフは、基準点から検出された陰影までの距離を、各フレームにて計算し、時間軸で記録したものでも良い。
【００６６】
次に、制御部１１は、計測された距離の時間に対する変化量に基づいて、陰影が撮影対象部位に同期して動く構造物（肺野内構造物）か否かを判定し（自動判定）、その結果を表示部１７に表示させ（ステップＳ２９）、本処理を終了する。かかる処理により、制御部１１は、判定部として機能している。
ここで、陰影が肺野内構造物である場合、基準点から陰影までの距離は、時間経過に伴って大きく変化し、陰影が肺野外構造物である場合、基準点から陰影までの距離は、時間経過に伴う変化はほとんどみられない。
そこで、制御部１１は、グラフの幅が閾値を超えた場合、陰影が肺野内構造物であると判定し、グラフの幅が閾値以下の場合、陰影が肺野外構造物であると判定する。
【００６７】
図１０は、表示部１７に表示された表示画面１００Ａの一例である。
図１０に示すように、表示画面１００Ａは、画像表示部１０１と、操作ツール表示部１０２と、解析結果表示部１０３と、を有している。
【００６８】
画像表示部１０１は、第１の実施の形態で説明したように、生成された合成画像Ｇ３を表示するための領域である。
ただし、本実施の形態では、検出された陰影が識別可能に表示されている。図１０は、陰影として、「対象１」と「対象２」が表示されている例である。
そして、ユーザーによるマウス操作やキーボード操作で、手動により基準点を指定すると、図１０に示すように、基準点から陰影（「対象１」と「対象２」）までを繋いだラインＭが表示される。ラインＭは、例えば、矢印線であるが、矢印線以外の線であっても良い。
また、ここでは基準点は肋骨であるが、肋骨の代わりに、鎖骨、脊椎など呼吸に同期せず動く他の部位でもよい。
なお、ラインＭは、ユーザーの操作により非表示とすることもできる。
【００６９】
解析結果表示部１０３は、基準点から陰影（「対象１」と「対象２」）までの距離の経時変化を示すグラフ１０３ａを表示するための領域である。
グラフ１０３ａは、横軸が時間、縦軸が基準点から陰影までの距離（すなわち、ラインＭの長さの変化）であり、時間の経過に伴って、徐々にグラフが作成されていく。
上述したが、陰影が肺野内構造物である場合、基準点から陰影までの距離は、時間経過に伴って大きく変化し、陰影が肺野外構造物である場合、基準点から陰影までの距離は、時間経過に伴う変化はほとんどみられない。
このため、ユーザーは、グラフの形状により、肺野内構造物か肺野外構造物かの判定を行うことができる。
【００７０】
また、解析結果表示部１０３には、自動判定結果欄１０３ｂが備えられる。
自動判定結果欄１０３ｂは、制御部１１が、陰影が肺野内構造物か否かを判定した結果（自動判定結果）を表示するための領域であり、「肺野内構造物」又は「肺野外構造物」の表示が行われる。このため、ユーザーは、自動判定結果を参考にして、肺野内構造物か肺野外構造物かの判定を行うことができる。
【００７１】
［本実施の形態による効果］
以上のように、本実施の形態の画像処理システム１０Ａによれば、制御部１１は、検出部２０により減弱画像Ｇ２における陰影（結節候補）を検出し、計測部２１により合成画像Ｇ３における陰影と所定の構造物に対して設定された基準点との間の距離を計測する。そして、制御部１１は、計測された距離を示す距離情報を、合成画像Ｇ３とともに画像表示部１０１に表示させる。
このため、画像上の陰影が検出されて合成画像Ｇ３上に表示される。また、この陰影が、肺野外構造物か肺野内構造物かを推定するのに参考となる距離情報が表示される。よって、病変の検出性をより向上させることができる。
【００７２】
また、距離情報は、陰影と所定の構造物を繋いだ線と、距離の経時変化を示すグラフとの少なくとも一方を含む。
このため、陰影と所定の構造物を繋いだ線とその変化を、視覚的に把握することができる。
【００７３】
また、本実施の形態によれば、制御部１１は、計測された距離の時間に対する変化量に基づいて、陰影が撮影対象部位に同期して動く構造物か否かを判定する。
このため、陰影が撮影対象部位に同期して動く構造物か否かが自動判定されるので、よって、病変の検出性をより向上させることができる。
【００７４】
なお、本実施の形態によれば、ステップＳ２９において、制御部１１は陰影が肺野内構造物か否かを判定し、その結果を表示部１７に表示させているが、このステップＳ２９の処理はなされなくても良い。その場合、自動判定結果欄１０３ｂは表示されなくても良い。
【００７５】
また、本実施の形態によれば、画像表示部１０１には、位置情報Ｌの付与された合成画像Ｇ３が表示されているが、図１１に示すように、画像表示部１０１に、位置情報Ｌの付与されない画像（減弱画像Ｇ２）と、陰影（「対象１」と「対象２」）とを表示させ、解析結果表示部１０３に、自動判定結果欄１０３ｂを表示させても良い。
この場合、制御部１１は、減弱画像Ｇ２を生成し（ステップＳ２２）、所定の構造物を抽出し（ステップＳ２３）、減弱画像Ｇ２における陰影を検出した（ステップＳ２４）後、抽出された所定の構造物に対して設定された基準点と陰影との距離を計測し（ステップＳ２７）、計測された距離の時間に対する変化量に基づいて、陰影が撮影対象部位に同期して動く構造物か否かを判定している（ステップＳ２９）。
かかる処理の場合、ユーザーは、合成画像Ｇ３の代わりに、自動判定結果欄１０３ｂに表示される結果に基づき同期して動く構造物か否かの判定がでることとなり、病変の検出性が向上する。
【００７６】
［その他］
なお、本発明を適用可能な実施の形態は、上述した実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００７７】
例えば、上記第１及び第２の実施の形態においては、構造物減弱処理を実行した後、構造物抽出処理を実行するフローを例示して説明したが、構造物減弱処理と構造物抽出処理の順番は逆であっても良い。
また、部位ごとに構造物減弱処理と構造物抽出処理を繰り返して行うことで、構造物減弱処理と構造物抽出処理を同時に行うこととしても良い。
【符号の説明】
【００７８】
１０、１０Ａ  画像処理システム
１  放射線撮影装置
２  コンソール
３  ビューアー
４  画像解析装置
５  ＰＡＣＳ
６  クラウドシステム
１１  制御部（表示制御部、第２表示制御部、判定部）
１２  記憶部
１３  減弱部（減弱画像生成部）
１４  抽出部
１５  合成部（合成画像生成部）
１６  保存部
１７  表示部
１８  操作部
１９  通信部
２０  検出部
２１  計測部
１００、１００Ａ  表示画面
１０１  画像表示部
１０２  操作ツール表示部
１０２Ａ  線種指定欄
１０２Ｂ  表示対象指定欄
１０２Ｃ  透過度指定欄
１０３  解析結果表示部
１０３ａ  グラフ
１０３ｂ  自動判定結果欄
Ｇ１  オリジナル画像
Ｇ２  減弱画像
Ｇ３  合成画像
Ｌ、Ｌ１〜Ｌ５  位置情報
Ｍ  ライン
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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