(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
肺の対称性情報を提供する方法であって、
（ａ）患者の胸部の２ＤのＸ線画像データを提供するステップ、
（ｂ）前記画像データをセグメント分割して、セグメント分割されていない範囲とは別のセグメント分割された画像データを提供するステップであり、前記セグメント分割された画像データは、肺の構造体に対応する第１及び第２の選択された領域を有する肺マスク画像を含む、ステップ、
（ｃ）前記画像データから得られる前記セグメント分割された画像データを使用して、前記画像データから空間肺容積情報を引き出すステップ、
（ｄ）引き出した前記空間肺容積情報を使用して肺の対称性情報を決定するステップ、及び、
（ｅ）ユーザに前記肺の対称性情報を提供するステップ、
を含み、
引き出すステップ（ｃ）は、
（ｃ１）胸郭マスク画像を生成するステップであり、前記第１及び第２の選択された領域に対して、軟部組織を表すピクセル値を適用することによって前記画像データが置き換えられる、ステップ、
（ｃ２）前記２ＤのＸ線画像データから前記胸郭マスク画像の減算処理を行って、前記空間肺容積情報を含む肺のみの画像を達成するステップ、
をさらに含み、
決定するステップ（ｄ）は、
（ｄ１）前記第１及び第２の選択された領域の前記空間肺容積情報を合計するステップ、
をさらに含む、方法。
【請求項２】
ステップ（ａ）において、前記２ＤのＸ線画像データが、
（ａ１）後前方向若しくは前後方向において、又は、
（ａ２）前記後前方向若しくは前後方向に対する角度アラインメントで提供される斜位方向において取得される画像データとして提供され、前記画像データは、それぞれ右及び左の肺の別の画像領域を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｂ）は、
（ｂｉ）前記肺のうち左及び右の肺を同定するステップ、又は、
（ｂｉｉ）前記左及び右の肺を囲い込む前記肺の側面境界を同定するステップ、
をさらに含み、さらに、
ステップ（ｃ）における引き出しは、
（ｃｉ）前記左及び右の肺、又は、
（ｃｉｉ）前記肺の側面境界、
に基づき提供される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
ステップ（ｄ）は、
（ｄ２）合計した前記空間肺容積情報に変換係数を適用して、左及び右の肺容積表示を得るステップ、
（ｄ３）前記左及び右の肺容積表示の全表示を計算するステップ、さらに、
（ｄ４）前記左及び右の肺容積表示並びに前記全表示を利用して前記肺の対称性情報を生成するステップ、
をさらに含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｃ１）は、前記肺マスク画像の前記第１及び第２の選択された領域に対応する前記画像データに渡って補間して、肺情報を取り除き、前記胸郭マスク画像内に位置している胸郭の第１の範囲及び第２の範囲を生成するステップをさらに含み、
ステップ（ｃ２）は、前記画像データから前記胸郭マスク画像の減算処理を行って、第１の空間肺容積データ及び第２の空間肺容積データを生成するステップをさらに含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記変換係数は、半価層の逆数を使用したスケールである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
インタフェースユニット、
処理ユニット、及び、
出力ユニット、
を含む肺の測定装置であって、
前記インタフェースユニットは、患者の胸部の２ＤのＸ線画像データを提供するように構成され、
前記処理ユニットは、前記画像データをセグメント分割して、セグメント分割されていない範囲とは別のセグメント分割された画像データを提供するように構成され、前記セグメント分割された画像データは、肺の構造体に対応する第１及び第２の選択された領域を有する肺マスク画像を含み、さらに、前記処理ユニットは、前記画像データから得られる前記セグメント分割された画像データを使用して前記画像データから空間肺容積情報を引き出すように、さらに、引き出した前記空間肺容積情報を使用して肺の対称性情報を決定するように構成され、
前記処理ユニットは、胸郭マスク画像を生成するようにさらに構成され、前記第１及び第２の選択された領域に対して、軟部組織を表すピクセル値を適用することによって前記画像データが置き換えられ、さらに、前記処理ユニットは、前記２ＤのＸ線画像データから前記胸郭マスク画像の減算処理を行って、前記空間肺容積情報を含む肺のみの画像を達成するように、さらに、前記第１及び第２の選択された領域の前記空間肺容積情報を合計するようにさらに構成され、
前記出力ユニットは、ユーザに前記肺の対称性情報を提供するように構成される、装置。
【請求項８】
前記処理ユニットは、合計された前記空間肺容積情報に変換係数を適用して、左及び右の肺容積表示を得るように、前記左及び右の肺容積表示の全表示を計算するように、さらに、前記左及び右の肺容積表示並びに前記全表示の使用によって、前記肺の対称性情報を生成するようにさらに構成される、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記処理ユニットは、前記第１及び第２の選択された領域に対応する前記画像データに渡って補間して、肺の情報を除去するように、前記胸郭マスク画像内に位置している胸郭の第１の範囲及び第２の範囲を生成するように、さらに、前記画像データから前記胸郭マスク画像の減算処理を行って、第１の空間肺容積データ及び第２の空間肺容積データを生成するようにさらに構成される、請求項７又は８に記載の装置。
【請求項１０】
Ｘ線源及びＸ線検出器を有するＸ線画像取得装置、並びに、
請求項７乃至９のいずれか一項に記載の肺の測定装置、
を含むＸ線映像系であって、
前記Ｘ線画像取得装置は、患者の胸部の画像データを取得するように、さらに、前記肺の測定装置のインタフェースに前記画像データを提供するように構成される、Ｘ線映像系。
【請求項１１】
請求項７乃至９のいずれか一項に記載の装置を制御するための命令を含むコンピュータプログラムであって、処理ユニットによって実行される場合に、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法のステップを行うように適応するコンピュータプログラム。
【請求項１２】
請求項１０に記載のＸ線映像系を制御するための命令を含むコンピュータプログラムであって、処理ユニットによって実行される場合に、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法のステップを行うように適応するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、肺の測定に関し、特に、肺の対称性情報を提供する方法、肺の測定装置、Ｘ線映像系、コンピュータプログラム要素及びコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば胸部Ｘ線スクリーニングは、患者の肺における初期段階での肺の異常及び疾患の検出並びにモニタリングに対して重要な手順である。医師又は放射線科医等の医療関係者は、胸部Ｘ線画像から直接、異常を視覚的に検出することができる。特許文献１は、胸部Ｘ線画像における肺の画像の特徴を分析し、分析の結果に基づき胸部Ｘ線画像を選別し、さらに、選別の結果を表示することによって、Ｘ線撮像装置により撮影された胸部Ｘ線画像のそれぞれを処理する方法を記載している。非特許文献１は、肺の対称性を利用して胸部Ｘ線画像を評価する方法を論じている。胸部Ｘ線写真に関して判断する場合、肺の状態に関する意見は、医療関係者の経験に基づきまとめられ得る。例えば、肺浮腫は、一般的に胸部Ｘ線において肺の見かけに影響を与え、且つ、医療関係者によって視覚的にモニターされなければならない疾患の例である。肺浮腫は、肺の気腔における液体貯留である。別の例は、肺炎、すなわち肺の炎症状態である。どちらの場合においても、例えば症状が見られる前に胸部Ｘ線画像を撮影して、患者が病気であるということが起らないようにする。Ｘ線画像は、次に、医療専門家によって精査されてもよく、さらに、疾患の同定は、その専門家のスキルに頼っている。しかし、画像によって提供される情報を解釈することは挑戦的な作業であり、さらに、全ての情報が直接可視であるわけではない。
【０００３】
非特許文献２は、デジタル後前（ＰＡ）胸部Ｘ線写真における異常な非対称性の完全に自動化された分析に対する方法を記載している。自動化された肺のセグメンテーション方法が、胸部Ｘ線写真における含気肺領域を同定するために使用される。各画像におけるセグメント分割された右及び左の肺領域の相対面積が、正常な画像の対応する面積分布と比較されて、異常な非対称性の存在を決定する。
【０００４】
特許文献２は、Ｘ線投影像から生体の一部分に対する容積情報を引き出す方法を記載している。その部分の境界及び質量中心が、画像の輝度レベルの分散及びヒストグラムの分離の程度を利用して最適な三成分データ（ｏｐｔｉｍａｌ  ｔｅｒｎａｒｙ  ｄａｔａ）から得られる。その部分の容積だけでなく、三次元ビューも、輝度レベルの方法を使用してこのデータから得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＵＳ２００９／０１９６４８１
【特許文献２】ＵＳ４，５３８，２２７
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】“Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｉｄｅｄ  Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ  ｉｎ  Ｃｈｅｓｔ  Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｓ”，Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｕｎ  Ｙａｔ−Ｓｅｎ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
【非特許文献２】Ａｒｍａｔｏ  ｅｔ  ａｌ．“Ｃｈｅｓｔ  Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｓ：Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  Ｕｔｉｌｉｔｙ”，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ，Ｖｏｌ．１２  Ｎｏ．１，Ｆｅｂｒｕａｒｙ  １９９９，ｐｐ．３４−４２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
さらなる評価ステップを促進する、患者に関する拡充した情報を提供する必要があり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、独立請求項の発明特定事項によって解決され、さらなる実施形態が、従属請求項に組み込まれている。以下に記載される本発明の態様は、肺の対称性情報を提供する方法、肺の測定装置、Ｘ線映像系、コンピュータプログラム要素及びコンピュータ可読媒体にも適用されるということに留意するべきである。
【０００９】
本発明によると、肺の対称性情報を提供する方法が提供され、当該方法は、以下のステップ、すなわち：
（ａ）患者の胸部の２ＤのＸ線画像データを提供するステップ；
（ｂ）画像データをセグメント分割して、セグメント分割されていない範囲とは別のセグメント分割された画像データを提供するステップであって、セグメント分割された画像データは、肺の構造体に対応する第１及び第２の選択された領域を有する肺マスク画像（３１）を含む、ステップ；
（ｃ）画像データから得られるセグメント分割された画像データを使用して、画像データから空間肺容積情報を引き出すステップ；
（ｄ）引き出した空間肺容積情報を使用して肺の対称性情報を決定するステップ；及び、
（ｅ）ユーザに肺の対称性情報を提供するステップ；
を含み、
引き出すステップ（ｃ）は：
（ｃ１）胸郭マスク画像を生成するステップであり、第１及び第２の選択された領域に対して、軟部組織を表すピクセル値を適用することによって画像データが置き換えられる、ステップ；
（ｃ２）２ＤのＸ線画像データから胸郭マスク画像の減算処理を行って（２０２）、空間肺容積情報を含む肺のみの画像を達成するステップ；
をさらに含み、
決定するステップ（ｄ）は：
（ｄ１）第１及び第２の選択された領域の空間肺容積情報を合計するステップ；
をさらに含む。
【００１０】
最初の２ＤのＸ線画像データの分析に基づき、本発明は、典型的には医療関係者であるユーザへの肺の対称性情報の提供を有利に可能にする。この情報は、患者の肺の対称性におけるユーザによる客観的評価を促進し、医療関係者によるより信頼できる診断をもたらす。肺の対称性は、容積又は空間情報に基づいている。これによって、画像自体において可視であるものを越える向上した知識が提供される。患者の状況の評価が、従って、改善される。
【００１１】
本発明によると、周辺臓器、すなわち肺の軟部組織に対応する濃淡値を含有した胸郭マスク画像が得られる。例えば、胸郭マスク画像において、肺における画像データが、明るい人工的な軟部組織によって置き換えられる。この胸郭マスク画像は、肺の構造体に対応するセグメント分割された範囲内の最初の画像データから減算処理が行われる。
【００１２】
その結果、特に信頼できる肺容積の推定を、Ｘ線画像データから直接得ることができる。Ｘ線画像データにおけるピクセル値と、対応するポイントでの関連している身体部位の容積との相関性が強化され、従って、正確な容積の推定を提供する。
【００１３】
一例によると、ステップ（ａ）において、２ＤのＸ線画像データが：（ａ１）後前方向若しくは前後方向において、又は、（ａ２）後前方向若しくは前後方向に対する角度アラインメントで提供される斜位方向において取得される画像データとして提供され、画像データは、それぞれ右及び左の肺の別の画像領域を含む。
【００１４】
さらなる例によると、ステップ（ｂ）は：（ｂ１）肺のうち左及び右の肺を同定するステップ；又は、（ｂ２）左及び右の肺を囲い込む肺の側面境界を同定するステップ；をさらに含み、さらに、ステップ（ｃ）における引き出しは：（ｃ１）左及び右の肺；又は、（ｃ２）肺の側面境界に基づき提供される。
【００１５】
さらなる例によると、当該方法は、ステップ（ｄ）において：（ｄ２）合計した空間肺容積情報に変換係数を適用して、左及び右の肺容積表示（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）を得るステップ；（ｄ３）左及び右の肺容積表示の全表示を計算するステップ；さらに、（ｄ４）左及び右の肺容積表示並びに全表示を利用して肺の対称性情報を生成するステップ；をさらに含む。
【００１６】
さらなる例によると、変換係数は、半価層（ＨＶＬ）の逆数を使用したスケールである。
【００１７】
例えば、画像内の１ｍｍの軟部組織の生成される画像信号の逆数は、対数定義域で表される。これは＝１ｍｍ／ＨＶＬ［ｍｍ］である。肺容積データは、この変換係数を用いて掛け算される。
【００１８】
本発明によると、インタフェースユニット、処理ユニット及び出力ユニットを含む肺の測定装置も提供される。インタフェースユニットは、患者の胸部の２ＤのＸ線画像データを提供するように構成される。処理ユニットは、画像データをセグメント分割して、セグメント分割されていない範囲とは別のセグメント分割された画像データを提供するように構成され、セグメント分割された画像データは、肺の構造体に対応する第１及び第２の選択された領域を有する肺マスク画像（３１）を含み、さらに、処理ユニットは、画像データから得られるセグメント分割された画像データを使用して画像データから空間肺容積情報を引き出すように構成される。
【００１９】
処理ユニットは、胸郭マスク画像を生成するようにさらに構成され、第１及び第２の選択された領域に対して、軟部組織を表すピクセル値を適用することによって画像データが除去され、さらに、処理ユニットは、２ＤのＸ線画像データから胸郭マスク画像の減算処理を行って、空間肺容積情報を含む肺のみの画像を達成するように、さらに、第１及び第２の選択された領域の空間肺容積情報を合計するようにさらに構成される。
【００２０】
処理ユニットは、引き出した空間肺容積情報を使用して肺の対称性情報を決定するようにさらに構成される。出力ユニットは、ユーザに肺の対称性情報を提供するように構成される。
【００２１】
一例によると、処理ユニットは、所定の適応を、セグメンテーションによって画定された範囲におけるセグメント分割された画像データに適用して、セグメント分割されていない範囲と共に胸郭マスク画像を形成するようにさらに構成される。胸郭マスク画像は、肺における画像データが、肺容積が空気では満たされていないが周囲において見られる軟部組織で満たされている場合に予想される値によって置き換えられる画像である。処理ユニットは、画像データから胸郭マスク画像の減算処理を行って、空間肺容積情報を得るようにさらに構成される。胸郭マスク画像は、インタフェースユニットによって提供された２ＤのＸ線データから減算処理が行われ、肺のみの画像を達成する。
【００２２】
本発明によると、Ｘ線源及びＸ線検出器を有するＸ線画像取得装置、並びに、上述の例のうちの１つに従った肺の測定装置を含むＸ線映像系も提供される。Ｘ線画像取得装置は、患者の胸部の画像データを取得するように、及び、画像データを肺の測定装置のインタフェースに提供するように構成される。
【００２３】
さらなる例によると、Ｘ線画像取得装置は、画像取得装置に対する曝露設定を提供する。
【００２４】
「肺の対称性情報」という用語は、本明細書において記載される方法を使用して計算することができる客観的数値又は性能指数を定義し、それは定量的な医用画像処理への寄与である。従って、肺の対称性指標とも呼ぶことができる肺の対称性情報は、Ｘ線写真から自動的に得ることができ、さらに、ユーザインタフェースを介して放射線科医に客観的に示すことができる。言い換えると、肺の対称性指標は、１つの肺の、もう一方の肺に対する偏差の定量的尺度である。例えば部分的な肺のゆがみ又は変形によって引き起こされるそのような偏差は、肺の気腔における液体貯留によって、又は、例えば肺炎において存在する炎症のような炎症によって引き起こされ得る。肺の対称性情報の決定は、患者の第１の肺と第２の肺との不一致の程度を表す。肺の対称性情報の決定は、第１の肺と第２の肺との相違又は多様性の決定も含んでよい。肺の対称性情報の決定は、１つの肺の、別の肺と比較した容積における差を反映してもよい。
【００２５】
「肺の構造体」という用語は、肺組織を表示する胸部Ｘ線画像内の範囲に関する。全体としてとらえれば、これらの範囲は、肺の構造体を表す画像上の２Ｄの形状を画定する。
【００２６】
「空間肺容積情報」という用語は、肺の容積に関する情報を定義し、グレースケール画像上の特定のポイントでの肺の容積が画像上の同じポイントでのピクセル強度に関連させられるグレースケール画像の範囲又はグレースケール画像の領域に渡って分布される。従って、肺の構造体である範囲内に画定される各ピクセルのピクセル強度を合計することによって、肺の容積を見つけることができる。従って、肺の構造体によって画定される範囲内のピクセル情報が、空間肺容積情報である。言い換えると、肺の構造体の範囲に渡る空間肺容積情報の統合が肺容積をもたらす。
【００２７】
「肺の側面境界」という用語は、後前方向又は前後方向から胸部を見るＸ線画像上で、肺の構造体が存在する範囲を１つの側で定め、さらに、肺の構造体が存在しない範囲をもう一方の側で定める位置を定義する。
【００２８】
「胸郭マスク」という用語は、画像処理作動の中間のステップから生じる画像を定義する。最初に、胸腔の２ＤのＸ線画像は、肺の構造体から生じる情報を含有することになる。しかし、この情報が取り除かれると、残る唯一の情報は、患者の胸郭に結び付けられる。そのような中間の胸郭画像は、次に、最初の２ＤのＸ線画像から減算処理を行うことができる。この方法で、中間の画像は、最初の２Ｄ画像から特定の情報を単離するマスクとして使用されてきた。
【００２９】
「肺マスク」という用語も、画像処理作動の中間ステップにおいて使用される画像を意味し得る。この場合、肺マスクは、最初の２ＤのＸ線画像のうち、肺の構造体が存在する範囲を画定することができる。肺マスク画像を引き続き使用して、軟部組織を表すピクセル値を補間及び適用するが、肺マスク画像により肺組織を含有しているとして画定される胸郭の範囲内でのみ行うことによって、胸郭マスク画像を得ることができる。
【００３０】
従って、上記の実施形態によると、患者の２つの肺の対称性を定量化することができ、評価は、医師又は放射線科医の経験のみに委ねられることはない。肺炎又は肺浮腫のような疾患は肺の対称性を低下させるため、肺の対称性情報を使用して治癒過程をモニターすることができる。そのような疾患は非常に一般的であり、集中治療室内の患者は、日常的に肺の状態における変化を検査される。特許請求の範囲により定められる様式で計算される定量的数値を提供することによって性能指数が提供され、医師又は放射線科医等の医療従事者が、その診断の精度を上げるのを可能にする。
【００３１】
２ＤのＸ線画像データに適用されるため、使用されることになる本発明に対して患者が居合わせる必要はない。
【００３２】
本発明は、患者の胸部の２ＤのＸ線画像から肺容積を概算することができる観察に依存する。これは、Ｘ線画像における肺の構造体のそれぞれの範囲に対して、その範囲での画像の強度が、画像上のその範囲での肺の構造体内に存在する空気の量に関連させられるため、可能である。従って、肺の構造体に渡る各それぞれの範囲に対して、その範囲に対応するピクセル強度値の合計は、その範囲に対して見つけられることになる肺容積の概算を可能にし得る。他の肺に対してこの合計を繰り返し、次に、その２つの結果を割ることによって、肺の対称性の概算を得ることができる。
【００３３】
本発明の上記及び他の態様は、以下に記載の実施形態から明らかになり、さらに、以下に記載の実施形態を参考にして説明される。
【００３４】
本発明の例証的な実施形態が、以下の図面を参考にして以下において記載される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】一例に従った、肺の対称性情報を提供する方法の基礎的な方法のステップを概略的に例示した図である。
【図２】方法のさらなる例を例示した図である。
【図３】方法の別のさらなる例を例示した図である。
【図４】方法のさらなる例を例示した図である。
【図５】方法の別のさらなる例を例示した図である。
【図６】方法のさらなる例を例示した図である。
【図７】記載される方法によって行われる画像処理計算の例証的な結果を示した図である。
【図８】肺の対称性情報を計算する方法をさらに例示した図である。
【図９】乏しい対称性を表示する、セグメント分割された肺の画像の例を示した図である。
【図１０】肺の対称性指標の範囲に対するセグメント分割された肺の範囲を示した図である。
【図１１】一例に従った肺の測定装置を例示した図である。
【図１２】患者及びスタッフメンバーに相対的な、一例に従ったＸ線映像系を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明によると、肺の状態を同定する目的で再現性のある客観的な性能指数を提供するための解決策が提案される。これは、単に個々の医師又は放射線科医の経験に基づき胸部のＸ線から肺の状態の存在を判断する必要性を減らす。そのようなものとして、肺疾患の検出性が改善される。
【００３７】
さらに、集中治療室における肺疾患のモニタリングを、毎日又はより頻繁に、行うことができる。異なる医療関係者が、連続した日に同じ患者における肺の状態の悪化を評価することに責任があり得る。異なる医療関係者の一部において評価が純粋に主観的である場合、状態の悪化の評価におけるエラーのリスクは高い。
【００３８】
図１は、肺の対称性情報を提供する方法１０の基礎的なステップを示しており、当該方法は、以下のステップを含んでいる。第１のステップ１２において、患者の胸部の２ＤのＸ線画像データ２０２が提供される。第２のステップ１４において、画像データはセグメント分割され、セグメント分割されていない範囲とは別のセグメント分割された画像データ２０４を提供する。第３のステップ１６において、空間肺容積情報２０６が、画像データから得られるセグメント分割された画像データを使用して、画像データから引き出される。第４のステップ１８において、肺の対称性情報２０８が、引き出された空間肺容積情報２０６を使用して決定される。第５のステップ２０において、肺の対称性情報が、ユーザに提供される。一例において、対称性の計算は、提供される画像データが後前（ｐａ）方向又は前後（ａｐ）方向であるように要求する。
【００３９】
一例において、提供される２ＤのＸ線画像データは、患者の冠状面において取得される画像データである。「冠状面」という用語は、患者の左側から右側までの面を表している。「冠状面」という用語は、前後方向に対して垂直な、すなわち矢状面に対して垂直な冠状面に対して斜位方向における面も表している。提供するステップ１２はステップ（ａ）、セグメント分割するステップ１４はステップ（ｂ）、引き出すステップ１６はステップ（ｃ）、決定するステップ１８はステップ（ｄ）、さらに、決定するステップ２０はステップ（ｅ）とも呼ばれる。本発明によると、肺の対称性情報は、Ｘ線を使用して患者の左の肺と右の肺とを比較した場合の不一致の客観的尺度である。
【００４０】
上記の方法によると、肺容積情報の知識が得られ、次に、肺の対称性情報の値をもたらすために使用される。空間肺容積情報の特定の範囲におけるピクセル値の強度が、そのピクセルに関連する肺の範囲に含有される空気の量に関連している観察により、肺容積情報を計算することが可能である。このように、当該方法は、肺の対称性情報の自動計算を可能にし、さらに、典型的には病院内で働く医療関係者又は放射線業務従事者であるユーザへのその提供を可能にする。従って、当該方法は、医療関係者による「デットレコニング」を単に含む現存している方法よりも正確で客観的な肺の対称性の評価を提供することができる。しかし、本発明は、診断を提供せず、患者の治療を提供しないが、患者の診断又は治療に達することにおいて医療関係者を単に支援するということが正しく理解されることになる。上記の当該方法のステップは、患者の体との相互作用、又は、医療関係者の関与を要求しない。
【００４１】
さらなる例証的な実施形態によると、図２において示されているように、ステップ（ａ）、すなわち提供するステップにおいて、２ＤのＸ線画像データは：
（ａ１）後前方向若しくは前後方向１５；又は
（ａ２）後前方向若しくは前後方向に対する角度アラインメントで提供される斜位方向１７；において取得される画像データとして提供され、画像データは、それぞれ右の肺及び左の肺の別の画像領域を含む。
【００４２】
ステップ（ａ１）の場合、２ＤのＸ線画像データは、垂直配向で立っているか又は水平方向に横たわっている患者から容易に収集することができる。代わりの案である（ａ２）の提供するステップにおいて、画像データは、角度アライメントで収集することができ、言い換えると、傾斜した表面上で患者が支持されている場合に収集することができる。
【００４３】
上記の方法によると、患者が立っている、横たわっている、又は、例えば斜位方向において、上半身がわずかに持ち上げられてベッドに配置されている場合でさえも肺の対称性の客観的な評価を得ることが可能である。従って、移動可能ではない患者、及び、放射線機器への接近がより困難である患者も、当該方法を使用した肺の対称性の評価から依然として利益を得ることができる。
【００４４】
一例において、画像データ２０２は、ｍｍ２における検出器のピクセル範囲情報、言い換えるとピクセルピッチも含み得るということに留意されたい。これの利点は、セグメンテーション後、ｍｍ２における各肺の範囲を計算することができるということである。肺の暗さは、空気で満たされる推移の尺度であるため、平方ミリメートルにおける肺の範囲に再マップすることができる。肺の構造体に渡ってピクセル範囲を積分することによって、肺の容積に密接に関連する数値がもたらされる。
【００４５】
さらなる例において、管電圧データが、入力としてさらに使用されてもよい。リーダー（ｒｅａｄｅｒ）は、肺容積情報が計算され且つ肺の対称性情報として使用されてもよいということを正しく理解することになる。
【００４６】
さらなる例において、患者の胸部の２ＤのＸ線データは、３ＤのＣＴ画像データから２Ｄ投影として提供されてもよい。
【００４７】
一例において、患者の胸部の２ＤのＸ線データは、２ＤのＸ線画像から生じる。
【００４８】
さらなる例において、入力画像データ２０２は、Ｘ線強度の対数に比例するように較正される。
【００４９】
ユーザに肺の対称性情報を提供するステップ２０は、別のさらなる例においてユーザに対して第１の肺容積表示、第２の肺容積表示、又は、全肺容積表示のいずれか１つを出力することをさらに含む。
【００５０】
一例において、２ＤのＸ線画像データ２０２は、放射の強度の対数を表す。「強度の対数」という用語は、画像データの対数目盛に関し、同じ数の間隔は対数値を表す。この用語は、減衰の法則の反転に関し、放射によって透過されている対象、この場合は患者の厚さに対する指数関数的な依存を表している。
【００５１】
一例において、全肺容積の計算は、管電圧データ及び半価層（ＨＶＬ）の知識を要求する。一例において、肺の対称性情報２０８は、ＨＶＬ値の知識のみを用いて計算することができる。
【００５２】
一例において、倍率として使用される管電圧データは、２つの肺に渡って相殺される。
【００５３】
本発明の別の例証的な実施形態において、画像データをセグメント分割して肺の構造体を同定し、セグメント分割されていない範囲とは別のセグメント分割された画像データを提供するステップは、肺のうち左及び右の肺を同定するステップ２２（ｂｉ）；又は、左及び右の肺を囲い込む肺の側面境界を同定するステップ２４（ｂｉｉ）；をさらに含む。加えて、引き出すステップ（ｃ）は：（Ｃｉ）左及び右の肺２６；又は（Ｃｉｉ）肺の側面境界２８に基づき提供される。
【００５４】
ステップ（ｂｉ）及び（Ｃｉ）によって定められる第１の代わりとなる案において、セグメンテーションステップは、例えば図７のステップ８６において見られるように、２つの肺を同定する。これは、どのようにして、肺組織を画定している範囲を、肺組織を画定していない範囲から分けることができるように、Ｘ線スキャナからの２Ｄ画像をセグメント分割することができるかを例示している。この第１の選択肢において、画像データからの空間肺容積情報の引き出しは、肺組織の範囲に正確にマップされる。
【００５５】
ステップ（ｂｉｉ）及び（Ｃｉｉ）によって定められる第２の例において、左及び右の肺を囲い込む肺の側面境界が提供される。図１１は、肺の側面境界の誘導を例示している。典型的な患者の胸腔の自然な形状は、スプライン補間等のシンプルな技術を使用して、肺組織を画定する範囲が２ＤのＸ線画像データから引き出されるのを可能にするということが正しく理解されることになる。これは、有利に、セグメント分割された画像データを計算する場合に、ぴったりの形を維持しながら計算の複雑さを減らし得る。
【００５６】
図４によって例示されている本発明の一態様によると、空間肺容積を引き出すステップがさらに定められる。このさらなる例証的な実施形態によると、画像データをセグメント分割し、その結果、肺の構造体に対応する第１及び第２の選択された領域を有する肺マスク画像３１を定めるステップ３０が提供され、セグメント分割されていない範囲と共に、胸郭マスク画像３３が形成される。さらに、胸郭マスク画像は、肺における画像データが、肺容積が空気で満たされず、周囲において見られる軟部組織で満たされている場合に予想される値によって置き換えられる画像である。「肺マスク画像」及び「胸郭マスク画像」の定義は、発明の概要において見つけることができる。この実施形態は、画像データから胸郭マスク画像の減算処理を行って、空間肺容積情報を得るステップ３２をさらに含む。胸郭マスク画像は、提供するステップにおいて提供される２ＤのＸ線データから減算処理が行われ、肺のみの画像３５を達成する。
【００５７】
胸郭マスク画像は、肺マスク画像３１によって画定される範囲の外側の２Ｄの画像データと同じである。肺マスク画像によって肺として画定される範囲の内側で、肺（肺データ）は、軟部組織を表すピクセル値を適用することによって取り除かれる。言い換えると、一例において、胸郭マスク画像は、患者の胸部の２ＤのＸ線画像であり、それによって、肺は、明るい人工的な軟部組織として現れる領域によって置き換えられている。
【００５８】
一例において、さらに、例えば線形補間、多項式補間又はスプライン補間等、適した補間技術を含み得る所定の適応が、肺マスク画像３１に適用されてもよい。補間方法は、一例において、胸郭マスク画像と、明るい人工的な軟部組織として現れる範囲との滑らかな移行を提供するように、肺組織を画定する２ＤのＸ線データの範囲の縁の周辺に適用されるということが正しく理解されることになる。
【００５９】
従って、上記のステップを含んで、空間肺容積情報を提供するために最初の画像データから減算処理することができる胸郭マスク画像が有利に得られ、空間肺容積情報において、肺容積を、ピクセル強度とピクセル範囲との関係を使用して計算することができる。
【００６０】
さらなる例証的な実施形態によると、図５において例示されているように、画像データをセグメント分割して肺の構造体を同定するステップは、肺マスク画像３１の第１及び第２の選択された領域に入力画像データをセグメント分割するステップ３４をさらに含む。さらに、決定するステップは、選択された領域の空間肺容積情報を合計するステップ３６、合計した空間肺容積情報に変換係数４０を適用して、左の肺容積表示３９及び右の肺容積表示４１を得るステップ３８、左及び右の肺容積表示の全表示４４が計算される計算ステップ４２、さらに、肺の対称性情報４８が、左及び右の肺容積表示並びに全表示を使用して生成される生成ステップ４６を含む。
【００６１】
言い換えると、選択された領域の空間肺容積情報が得られると、情報におけるデータのうち全てが、各肺に対して別々に合計される。
【００６２】
一例において、合計した空間肺容積情報への変換係数４０の適用３８は、２ＤのＸ線入力画像において含有される情報が、検出器でのＸ線の強度の対数に比例しているため、必要である。「空間肺容積情報」における全ピクセル値の合計は、肺容積の容積に比例している。「ビームハードニング」の現象、及び、関与しているリアルな軟部組織の吸収特性が全く同じではないという事実は、本物の肺容積に対するこの偽容積の相関性が限定されることになるということを意味している。しかし、肺の対称性指標の計算において、これらの因子は互いに相殺される。これは、肺の対称性情報の計算が左及び右の肺データの除法を要求するため真実である。従って、指数は、現在まで客観的数値を有さなかった対称性の視覚印象とよく相関している。
【００６３】
計算される肺容積は肺容積の表示であり、さらに、Ｘ線リーダーの分解能、自然な患者の肺の多様性等の現象のため、本当の肺の容積と比較してわずかに変わり得るということがリーダーによって正しく理解されることになる。
【００６４】
この実施形態において、患者の肺の容積表示、従って、肺の対称性情報の計算を有利に可能にするさらなる方法のステップが記載されている。
【００６５】
一例において、合計した空間肺容積情報は、（ピクセル範囲データから得られる）肺の範囲及び各ピクセル値の強度の積分である。
【００６６】
例えば、左及び右の肺容積表示の全表示は、或いは、胸部の斜位像を使用して計算されてもよい。
【００６７】
一例において、画像データへの変換係数の適用は、ステップ３８に先立ちいかなるステップにて行われてもよい。変換係数は、ステップ３８の後で画像データに適用されなくてもよい。
【００６８】
一例において、所定の適応は補間である。
【００６９】
例えば、所定の適応は、１つの画像の列あたり３つの支持ポイントに渡るスプライン補間である。これらは、左の肺の境界での濃淡値、（対称軸又はスプラインによって定められる）体心での濃淡値、及び、右の肺の境界線での濃淡値である。
【００７０】
さらなる例において、濃淡値は、画像の平均値に影響を及ぼさない様式で滑らかにされてもよい。
【００７１】
さらなる例において、シンプルな定数補間、線形補間、多項式補間又はスプライン補間等、いかなる適した補間方法も、補間に対して使用されてよい。
【００７２】
図１１に例示されているように、平らにされた弓状を形成する胸腔の自然な形状を、スプラインを使用して最良に再構築することができるということがリーダーによって正しく理解されることになる。
【００７３】
さらなる例において、濃淡値は、垂直方向において平均することによって滑らかにされてもよい。
【００７４】
一例において、滑らかにすることは、強度の平均値を変えない。従って、当該方法のコンピュータ処理された結果は影響されないが、より真実味のある視覚的な結果をもたらす。
【００７５】
例えば、空間肺容積情報（Ｌｒｉｇｈｔ及びＬｌｅｆｔ）は、画像データからの胸郭マスク画像の減算処理から生じる。
【００７６】
図６において例示されているさらなる例証的な実施形態によると、引き出すステップ１６は、肺マスク画像３１の第１及び第２の選択された領域に対応する画像データに渡って補間して、肺情報を取り除き、胸郭の第１の範囲（Ａｒｉｇｈｔ）及び第２の範囲（Ａｌｅｆｔ）を生成するステップ５０をさらに含む。第１及び第２の範囲は、胸郭マスク画像５１内に位置している。この実施形態において、引き出すステップは、画像データから胸郭マスク画像の減算処理を行って、第１の空間肺容積データ（Ｌｒｉｇｈｔ）及び第２の空間肺容積データ（Ｌｌｅｆｔ）を生成するステップ５２もさらに含む。
【００７７】
従って、空間肺容積データは、入力された２ＤのＸ線画像から単離することができる。ピクセル強度、及び、入力された画像内の肺組織の範囲を積分することによって、肺容積の表示を、肺の対称性指標において使用するために計算することができる。実際、積分は、第１又は第２の肺容積データ内のピクセル値の合計に単に一致し得る。
【００７８】
例えば、補間ステップ５０において、胸郭範囲は、補間された範囲の外側の画像データと同じである。
【００７９】
一例において、第１及び第２の範囲は、胸郭マスク画像の外側の境界内に位置している。
【００８０】
例えば、明るい人工的な軟部組織として現れる領域は、補間された範囲とは別に均一の輝度値を有する。上記のように、補間された範囲は、肺範囲の縁の近くの、例えば、数センチメートル幅の範囲を含む。
【００８１】
例えば、第１及び第２の範囲の範囲の縁に対する数センチメートルのみの近さは、補間に適切であり、胸郭と取り除かれた肺の範囲との滑らかな移行を提供する。
【００８２】
一例において、合計するステップ３６は、第１の空間肺容積データ及び第２の空間肺容積データのピクセル値を合計することを含むということが提供される。適用するステップ３８は、第１及び第２の空間肺容積データのそれぞれに変換係数を適用して、個々の肺容積表示を得ることを含む。計算するステップ４２は、第１及び第２の肺容積表示を合計することによって、全肺容積の表示を計算することを含む。生成するステップ４６は、個々の肺容積表示から第１（ｐｒｉｇｈｔ）の分率を生成することを含む。
【００８３】
さらなる例において、第１の分率に加えて、個々の肺容積表示からの第２（ｐｌｅｆｔ）の分率も生成される。
【００８４】
一例において、個々の肺容積表示が、Ｌｒｉｇｈｔ及びＬｌｅｆｔの全ピクセル値をそれぞれ合計することによって生成される。
【００８５】
一例において、ステップ４６は、個々の肺容積表示から少なくとも一つの分率を生成すること、及び、１から少なくとも一つの分率を減算して他の値を得ることを含む。
【００８６】
言い換えると、肺容積ｖｌｅｆｔ及びｖｒｉｇｈｔが与えられると、全容積を、
ｖｔｏｔａｌ＝ｖｌｅｆｔ＋ｖｒｉｇｈｔ
として計算することができる。
【００８７】
各肺に対する分率は、従って：
ｐｌｅｆｔ＝ｖｌｅｆｔ／（ｖｌｅｆｔ＋ｖｒｉｇｈｔ）
ｐｒｉｇｈｔ＝ｖｒｉｇｈｔ／（ｖｌｅｆｔ＋ｖｒｉｇｈｔ）
で計算することができる。
【００８８】
肺の対称性指標は、多くの異なる方法でステップ２０に従ってユーザに提示されてもよいということが正しく理解されることになる。例えば、数値ｐｌｅｆｔ及びｐｒｉｇｈｔは比として出力されてもよい。或いは、全肺容積範囲の左の肺又は右の肺の割合が表示されてもよい。或いは、ｖｌｅｆｔ及びｖｒｉｇｈｔとして計算された未加工の容積が、ユーザに直接提示されてもよい。ユーザは、空間肺容積データから計算された個々の肺容積を使用して肺の対称性を決定することができるということが正しく理解されることになる。
【００８９】
例証的な実施形態によると、例えば図６におけるステップ３８にて適用される変換係数は、ヒトの軟部組織における入射するＸ線放射の半価層（ＨＶＬ）の逆数を使用したスケールである。例えば、画像内の１ｍｍの軟部組織の生成される画像信号の逆数は、対数定義域で表される。これは＝１ｍｍ／ＨＶＬ［ｍｍ］である。肺容積データは、この変換係数を用いて掛け算される。従って、使用されるＸ線スペクトルに対するヒトの軟部組織におけるＸ線放射の半価層を変換係数として使用して、肺の偽容積を計算することができる。
【００９０】
言い換えると、以下の式：
【００９１】
【数１】
0006040327.tif 000002
は、肺の偽容積を計算するための関係を定めており、Ｖは偽容積であり、Ａは肺の範囲であり、Δはピクセル強度であり、さらに、ＨＶＬｓｏｆｔｔｉｓｓｕｅは、ヒトの軟部組織におけるＸ線の半価層である。
【００９２】
有利に、半価層は、肺の偽容積が可能な限り正確であるということを確実にするために、使用される特定のＸ線波長に応じて調整されてもよい。
【００９３】
さらなる例において、以下のステップ、すなわち：
−  未処理の画像データとして且つ対数定義域にマップされる前後又は後前画像データを提供するステップ；
−  左及び右の画像の２つの範囲をセグメント分割する、並びに、前後又は後前の方向に従って右及び左の肺を正確に同定するステップ；
−  補間によって胸郭マスクを計算するステップであり、マスクに対して、左及び右の肺の範囲の外側の画像の部分が同定されるステップ；
−  肺容積データ（Ｌｒｉｇｈｔ及びＬｒｉｇｈｔ）を決定するために、画像データから胸郭マスクの減算処理を行うステップ；
−  半価層（ＨＶＬ）に基づく変換係数を適用するステップ；
−  積分によって、又は、（Ｌｒｉｇｈｔ及びＬｒｉｇｈｔ）の全ピクセル値を合計することによって、肺容積データから容積数値を計算するステップであり、キロボルト（ｋＶ）での電圧値に基づき全容積を計算するさらなるサブステップが、画像取得に対して適用され、さらに、ＨＶＬに基づき全容積を計算するさらなるサブステップが、画像取得に対して適用され、及び／又は、対称性数値を計算するサブステップが、画像取得に対して適用される、ステップ；
が提供される。
【００９４】
第１の例において、適用される電圧データを要することなく対称性の数値を計算することができるということが正しく理解されることになる。これは、肺の対称性指標の分子及び分母上のスケーリング因子が除法において相殺されるためである。スケーリング因子は、Ｘ線源がいずれの肺からも同じ距離にあるという条件で、右及び左の肺に対して同じである。
【００９５】
或いは、全容積を直接計算するために、キロボルトでの適用される管電圧、及び、ヒトの軟部組織における適切な周波数でのＸ線放射の半価層（ＨＶＬ）の知識を使用しなければならない。
【００９６】
上記の実施形態の処理ステップを通じて存在するデータの概略図を、図７において見ることができる。第１のステップ８４において、患者の胸部の２ＤのＸ線画像データが入力される。リーダーは、中央にある画像軸に最も近い患者の左の肺側の非対称性に注目することになる。この画像は、ステップ（ａ）、すなわち、当該方法の提供するステップ１２にて存在するデータを表している。フレーム８６は、入力画像データをセグメント分割するステップの後で形成される肺マスク画像を例示している。セグメント分割は、上記の方法のステップのステップ１４にて発生する。このセグメンテーション方法におけるセグメンテーションによって、左及び右の肺が同定されたということが正しく理解されることになる。肺の側面境界を使用した代わりとなる肺の同定は例示されていない。次に、肺マスク画像が使用されて１つ又は複数の範囲を画定し、その範囲内では、所定の適応が、最初の２ＤのＸ線画像データに適用される。ステップ（ｃ）において存在するデータを表している画像フレーム８８と同等のこのステップは、胸郭マスク画像を生成する。胸郭マスク画像は、Ｘ線画像において示されているのと同じように解剖学的形態の構造体を示しているが、肺に対する値は「消され」ている。肺はいわば濃淡値によって置き換えられている。リーダーは、胸郭マスク画像が、肺マスク画像によって画定される範囲の外側の最初の２ＤのＸ線データと同等であるということがわかる。肺マスク画像によって画定される範囲の内側では、肺組織に相当する濃淡のない光強度の範囲が形成される。加えて、リーダーは、最初の２ＤのＸ線画像データと、軟部組織を表す範囲との境界は、その縁の周りで補間されるということに注目することになる。図７におけるステップ９０での左及び右の画像は、それぞれ、肺マスク画像によって最初に画定された領域の左及び右の空間肺容積情報を示している。これらの画像におけるピクセルの範囲及び強度と、それぞれの肺の容積とには、直接的な相関性がある。従って、これらの空間肺容積情報の範囲、並びに、左及び右の肺のそれぞれに対するピクセル強度を積分することによって、肺の対称性情報又は全肺容積を計算することができ、さらに、示されているように、さらなるステップ９２において提供することができる。
【００９７】
図８は、当該方法の例１００の詳細な実行についての別の例示である。第１のステップにおいて、Ｘ線システムの情報１０２及び患者からの情報１０４が提供される。次に、ｐａ又はａｐにおける胸部のＸ線画像が、曝露設定を用いて取得され（１０６）、胸部画像Ｃをもたらす。次に、セグメンテーション１０８が行われ、第１（例えば右）のビットマップＢｒｉｇｈｔ及び第２（例えば左）のビットマップＢｌｅｆｔを同定する。さらなるステップ１１０において、肺をその中に示すビットマップが提供されてもよい。さらに、肺は除去され（１１２）、範囲Ａｒｉｇｈｔ及び範囲Ａｌｅｆｔをもたらす。肺が分離された（１１４）後で、肺容積が計算される（１１６）。最後に、肺の対称性指標ＬＳＩが計算される（１１８）。
【００９８】
図９は、乏しい対称性を表示するセグメント分割された肺画像の一例である。アルゴリズムの例証的な出力が、容積及び肺の割合の点から示されている。例証的な肺の対称性指標を試験画像と比較すると、肺の対称性指標は、肺の非対称性の正しい尺度を提供するということが分かり得る。従って、アルゴリズムは、有利に、肺の対称性の客観的な尺度を提供するために、多くの異なる肺画像に適用されてもよい。
【００９９】
図１０は、左及び右の肺を囲い込む肺の側面境界１２０の同定を例示している。言い換えると、この画像は、肺と胸腔との側面境界を画定するためにスプラインを使用した肺の構造体の誘導を示している。
【０１００】
図１１は、本発明の例証的な実施形態に従った肺の測定装置６０を例示しており、当該装置は、インタフェースユニット６２、処理ユニット６４及び出力ユニット６６を含む。インタフェースユニットは、２ＤのＸ線画像データ６８である入力データを受け、さらに、ユーザ７０は、出力ユニット６６を観察する。従って、処理ユニット６４は、画像データをセグメント分割して肺の構造体を同定し、セグメント分割されていない範囲とは別のセグメント分割された画像データを提供するように、画像データから得られるセグメント分割された画像データを使用して、画像データから空間肺容積情報を引き出すように、さらに、引き出された空間肺容積情報を使用して肺の対称性情報を決定するように構成される。出力ユニット６６は、ユーザ７０に肺の対称性情報を提供する。一例によると、出力ユニット６６は、ユーザ７０に肺の対称性情報を直接表示するように構成されるディスプレイである。
【０１０１】
さらなる例において、出力ユニットは、ＤＩＣＯＭ要素を生成して情報を移すように構成される。ＤＩＣＯＭは、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅの略語であり、さらに、医用画像における情報を扱う、格納する、印刷する及び伝達するための規格又はプロトコルであるということが、熟練したリーダーによって正しく理解されることになる。
【０１０２】
さらなる例において、出力情報は、ＤＩＣＯＭ規格に従ってビットマップのオーバーレイとして組み立てられる。
【０１０３】
さらなる例証的な実施形態によると、肺の測定装置６０の処理ユニット６４は、セグメンテーションによって画定された範囲におけるセグメント分割された画像データに所定の適応を適用して、セグメント分割されていない範囲と共に胸郭マスク画像を形成するようにさらに構成されてもよい。胸郭マスク画像は、肺における画像データが、肺容積が空気で満たされないが周囲において見られる軟部組織で満たされる場合に予想されるであろう値によって置き換えられる画像である。処理ユニットは、画像データから胸郭マスク画像の減算処理を行って、空間肺容積情報を得るようにさらに構成される。胸郭マスク画像は、提供された２ＤのＸ線データからの減算処理が行われて、肺のみの画像を達成する。
【０１０４】
さらなる例証的な実施形態によると、装置６０は、入力画像データを第１及び第２の選択された領域にセグメント分割するように、選択された領域の空間肺容積情報を合計するように、合計された空間肺容積情報に変換係数を適用して、左及び右の肺容積表示を得るように、左及び右の肺容積表示の全表示を計算するように、さらに、左及び右の肺容積表示並びに全表示の使用によって、肺の対称性情報を生成するようにさらに構成された処理ユニット６４を含有している。
【０１０５】
肺の測定装置６０のさらなる例証的な実施形態によると、処理ユニット６４は、第１及び第２の選択された領域に対応する画像データに渡って補間して、肺の情報を除去するように、胸郭マスク画像内に位置している胸郭の第１の範囲（Ａｒｉｇｈｔ）及び第２の範囲（Ａｌｅｆｔ）を生成するように、さらに、画像データから胸郭マスク画像の減算処理を行って、第１の空間肺容積データ（Ｌｒｉｇｈｔ）及び第２の空間肺容積データ（Ｌｌｅｆｔ）を生成するようにさらに構成される。
【０１０６】
処理ユニット６４は、上記の処理ステップを行う能力を持ついかなる処理装置であってもよいということがリーダーによって正しく理解されることになる。処理ユニットは、マイクロプロセッサ、埋込式コンピュータ、パーソナルコンピュータ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、デジタル信号プロセッサ又は特定用途向け集積回路を含み得るが、それらに限定されない。
【０１０７】
図１２は、本発明の例証的な実施形態に従ったＸ線映像系７２を例示しており、当該Ｘ線映像系は、Ｘ線源７６及びＸ線検出器７８を有するＸ線画像取得装置７４を含む。Ｘ線映像系は、上記の装置のうちの一つに従った肺の測定装置８０も含む。Ｘ線画像取得装置７４は、患者の胸部の画像データを取得するように、さらに、肺の測定装置のインタフェースにその画像データを提供するように構成される。例えば、Ｘ線画像取得装置７４は、支持台７７上に乗せられたＸ線源、及び、持ち上げられる支持部分を有するベッド７５の上に横たわるよう配置された患者７３の下に配置することができる携帯型検出器を有する可動システムである。Ｘ線画像取得装置７４に対して、固定して乗せられるシステム、又は、ロボットアーム等、線源及び検出器が可動部分に乗せられているシステム等の他のＸ線システムも提供される。
【０１０８】
一例において、Ｘ線画像取得装置は、肺の測定装置にピクセル範囲情報を提供する。
【０１０９】
さらなる例において、Ｘ線映像系は、肺のスクリーニングに使用される。
【０１１０】
さらなる例において、Ｘ線映像系は、日常的に患者の肺を画像化して、疾患の初期段階にて肺における変化を同定するために、集中治療の状況において使用される。そのようなＸ線映像系の使用は、そのような日常的な肺のモニタリングの質を改善することができる。異なるスタッフメンバーが異なる日に利用可能であってもよく、さらに、肺の対称性を異なって評価してもよい。上記の肺の測定装置を使用したＸ線映像系の提供で、異なるスタッフにとって、同じ客観的な測定を受けることが可能であり、従って、疾患の病状の発展をより容易に追跡することが可能である。しかし、そのようなＸ線映像系は疾患を診断せず、診断に達することにおいて又は患者を治療することにおいて医師を支援し得る新たな客観的な尺度を単に提供するということが強調される。
【０１１１】
さらなる実施形態によると、図１２において示されているＸ線画像処理システム７４は、画像取得装置に対する曝露設定８２を提供するＸ線画像取得装置７８を含んでもよい。
【０１１２】
一実施形態（さらに示されてはいない）によると、図１２において示されているＸ線画像処理システム７４は、上記の肺の対称性情報を表示するために表示装置又はモニター配列を含む。
【０１１３】
本発明の別の例証的な実施形態において、適切なシステム上で、上述の実施形態のうちの一実施形態に従って当該方法の方法のステップを実行するように適応することによって特徴づけられるコンピュータプログラム又はコンピュータプログラム要素が提供される。
【０１１４】
コンピュータプログラム要素は、従って、本発明の一実施形態の一部でもあり得るコンピュータ計算ユニット上に格納されてもよい。このコンピュータ計算ユニットは、上記の方法のステップを行うか、又は、上記の方法のステップの実行を誘導するように適応してもよく、さらに、上記の装置の構成要素を作動させるように適応してもよい。コンピュータ計算ユニットは、自動的に作動するように、及び／又は、ユーザの指示を実行するように適応し得る。コンピュータプログラムは、データプロセッサのワーキングメモリ内にロードされてもよい。データプロセッサは、従って、本発明の方法を実行するために装備されてもよい。
【０１１５】
本発明のこの例証的な実施形態は、最初から本発明を使用するコンピュータプログラムも、更新によって、現存するプログラムを、本発明を使用するプログラムに変えるコンピュータプログラムも包含する。
【０１１６】
後に、コンピュータプログラム要素は、上記の方法の例証的な実施形態の手順を履行するために全ての必要なステップを提供することが可能であってもよい。
【０１１７】
本発明のさらなる例証的な実施形態によると、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ可読媒体が提示され、コンピュータ可読媒体は、そこに、上述の項によって記載されるコンピュータプログラム要素を格納する。
【０１１８】
コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に若しくはその一部として供給される、光記憶媒体又は固体記憶媒体等、適した媒体上に格納及び／又は分散させてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線の通信システムを介して等、他の形状で分散させてもよい。
【０１１９】
しかし、コンピュータプログラムは、ワールドワイドウェブのようなネットワークに渡って提示することもでき、さらに、そのようなネットワークからデータプロセッサのワーキングメモリ内にダウンロードすることもできる。本発明のさらなる例証的な実施形態によると、ダウンロードのためにコンピュータプログラム要素を利用可能にする媒体が提供され、そのコンピュータプログラム要素は、上記の本発明の実施形態のうち一実施形態に従って方法を行うように構成される。
【０１２０】
本発明の実施形態は、異なる発明特定事項を参考にして記載されるということに留意しなければならない。特に、一部の実施形態は、方法タイプの請求項を参考にして記載される一方、他の実施形態は、装置タイプの請求項を参考にして記載される。しかし、当業者は、上記及び以下の記載から、別途通知がない限り、１つのタイプの発明特定事項に属する特徴のいかなる組合せに加えて、異なる発明特定事項に関する特徴間でのいかなる組合せも、本願を用いて開示されているとして考慮されるということを知ることになる。しかし、全特徴を組み合わせて、単なる特徴の合計以上である共働作用性の効果を提供することができる。
【０１２１】
本発明は、図面及び上記の説明において詳細に例示及び記述されてきたけれども、そのような例示及び記述は、例示的又は例証的であり、拘束性はないと考慮されることになる。本発明は、開示された実施形態に限定されない。開示された実施形態に対する他の変化は、請求された発明を実行する際に、図面、明細書、及び付随の特許請求の範囲の調査から当業者により理解する及びもたらすことができる。
【０１２２】
特許請求の範囲において、「含む」という用語は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞はその複数形を除外しない。１つのプロセッサ又は他のユニットは、特許請求の範囲において列挙されたいくつかの項目の機能を満たすことができる。特定の手段が互いに異なる従属項において記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを役立つよう使用することができないと示しているわけではない。特許請求の範囲におけるいかなる参照番号も、その範囲を限定するとして解釈されるべきではない。
【図１】
0006040327.tif 000003
【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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【図１２】
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