(57)【要約】【課題】  トモシンセシス撮影において、所望の断層画像を高精細に生成することで医師の読影を支援することができる情報処理装置を提供する。【解決手段】  異なる複数の方向から放射線を被検体に照射することにより得られる複数の放射線画像を取得し、複数の放射線画像から再構成される第１の断層画像であって、第１の平面に平行な第１の断層画像に基づいて生成された３次元画像に含まれる、第１の平面と交わる平面である第２の平面を指定し、指定された第２の平面に平行な第２の断層画像を、３次元画像に基づいて生成し、第２の平面に平行な第３の断層画像を、複数の放射線画像から再構成する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる複数の方向から放射線を被検体に照射することにより得られる複数の放射線画像を取得する取得手段と、
前記複数の放射線画像から再構成される第１の断層画像であって、第１の平面に平行な第１の断層画像に基づいて生成された３次元画像に含まれる、前記第１の平面と交わる平面である第２の平面を指定する指定手段と、
前記指定された前記第２の平面に平行な第２の断層画像を、前記３次元画像に基づいて生成する生成手段と、
前記第２の平面に平行な第３の断層画像を、前記複数の放射線画像から再構成する再構成手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記生成手段は前記３次元画像に含まれない情報を補完することにより前記第２の断層画像を生成し、
前記再構成手段は、前記第１の断層画像を再構成するために用いられた前記複数の放射線画像から、前記第２の断層画像を再構成することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記生成手段は、前記第２の平面上の断層画像を前記第２の断層画像として生成し、
前記再構成手段は、前記第２の平面上の断層画像を前記第３の断層画像として再構成することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記３次元画像を表示部に表示させる表示制御手段をさらに有し、
前記指定手段は、前記表示部に表示された前記３次元画像に対する操作入力に基づいて、前記３次元画像に含まれる平面を指定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記生成手段により生成された前記第２の断層画像を前記表示部に所定の時間表示させた後に、前記再構成手段により再構成された前記第２の断層画像を表示部に表示させることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記第１の平面は、前記複数の放射線画像を撮影するための放射線検出装置が前記放射線を受光する平面に平行な平面であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記放射線を被検体に照射するための放射線発生装置と前記複数の放射線画像を撮影するための放射線検出装置とを制御して、前記複数の放射線画像の撮影を制御する撮影制御手段をさらに有し、
前記再構成手段は前記撮影制御手段により制御された、前記放射線発生装置と前記放射線検出装置との位置に関する情報を用いて前記第２の断層画像を再構成することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記第２の断層画像と前記第３の断層画像はそれぞれ、前記被検体の同一の領域の断層画像であって、前記第３の断層画像は、前記第２の断層画像よりも高解像度であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項９】
異なる複数の方向から放射線を被検体に照射することにより得られる複数の放射線画像を取得する取得ステップと、
前記複数の放射線画像から再構成される第１の断層画像であって、第１の平面に平行な第１の断層画像に基づいて生成された３次元画像に含まれる、前記第１の平面と交わる平面である第２の平面を指定する指定ステップと、
前記指定された前記第２の平面に平行な第２の断層画像を、前記３次元画像に基づいて生成する生成ステップと、
前記第２の断層画像を表示部に表示させる第１の表示ステップと、
前記第２の断層画像と同一の領域の断層画像であって、前記第１の表示ステップよりも高解像度な第３の断層画像を前記表示部に表示させる第２の表示ステップと、
を有することを特徴とする情報処理方法。
【請求項１０】
異なる複数の方向から放射線を被検体に照射することにより得られる複数の放射線画像を取得する取得ステップと、
前記複数の放射線画像から再構成される第１の断層画像であって、第１の平面に平行な第１の断層画像に基づいて生成された３次元画像に含まれる、前記第１の平面と交わる平面である第２の平面を指定する指定ステップと、
前記指定された前記第２の平面に平行な第２の断層画像を、前記３次元画像に基づいて生成する生成ステップと、
前記第２の平面に平行な第３の断層画像を、前記複数の放射線画像から再構成する再構成ステップと、
を有することを特徴とする情報処理方法。
【請求項１１】
異なる複数の方向から放射線を被検体に照射することにより得られる複数の放射線画像を取得する取得手段と、
前記複数の放射線画像から再構成される第１の断層画像であって、第１の平面に平行な第１の断層画像に基づいて生成された３次元画像に含まれる、前記第１の平面と交わる平面である第２の平面を指定する指定手段と、
前記指定された前記第２の平面に平行な第２の断層画像を、前記３次元画像に基づいて生成する生成手段と、
前記第２の平面に平行な第３の断層画像を、前記複数の放射線画像から再構成する再構成手段と、
を有することを特徴とする情報処理システム。
【請求項１２】
請求項９又は請求項１０のいずれか１項に記載の情報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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、情報処理システム及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、放射線を検出してデジタル画像を出力するＦＰＤ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）が普及し、ＦＰＤにより取得される一連の投影像から３次元画像を得る撮影手法である、トモシンセシス撮影が行われるようになった。トモシンセシス撮影により得られた３次元画像の観察においてユーザは、被検体のある断面方向の断層画像を初めに観察し、詳細な観察が必要な部位を検討する場合がある。特許文献１には、トモシンセシス撮影により得られた一連の投影像を用いて、断面画像からなる３次元画像を再構成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
観察に用いられる可能性がある全ての断面画像を生成するのは、時間のかかる処理となるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態に係る情報処理装置は、異なる複数の方向から放射線を被検体に照射することにより得られる複数の放射線画像を取得する取得手段と、前記複数の放射線画像から再構成される第１の断層画像であって、第１の平面に平行な第１の断層画像に基づいて生成された３次元画像に含まれる平面を指定する指定手段と、前記指定手段により指定された前記３次元画像に含まれる第２の平面であって、前記第１の平面と交わる平面である第２の平面に平行な第２の断層画像を、前記３次元画像に基づいて生成する生成手段と、前記第２の断層画像を前記複数の放射線画像から再構成する再構成手段と、有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態に係る情報処理装置によれば、第１の断層画像に基づいて生成される３次元画像から、ユーザの指定に基づいて第２の断層画像を生成し、当該第２の断層画像を適切な再構成手法により再構成して生成することができる。これにより、本発明の実施形態に係る情報処理装置は、ユーザのワークフロー効率を低下させることなく、所望の平面の再構成画像をユーザに提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る再構成処理の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る再構成処理の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る情報処理装置を含むシステムの構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る情報処理装置の機能構成の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る情報処理装置により表示される画面の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る情報処理装置による処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る再構成処理の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る情報処理装置により表示される画面の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る情報処理装置による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態に係る情報処理装置による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態に係る情報処理装置による処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態に係る情報処理装置により表示される画面の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る情報処理装置により表示される画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【０００９】
トモシンセシス撮影では、異なる複数の方向から放射線を被検体に照射することにより得られる一連の投影像である複数の放射線画像を取得する。トモシンセシス撮影では、一連の投影像である複数の放射線画像から３次元画像を再構成し、再構成された３次元画像から断面画像を表示することができる。
【００１０】
ＦＰＤを用いた放射線撮影では、静止画撮影やマルチフレーム動画撮影を行うことができる。たとえば、ＦＰＤの静止画撮影やマルチフレーム動画撮影の機能を活かしてトモシンセシス撮影を行うことができる。トモシンセシス撮影は、放射線検出装置の一例であるＦＰＤと、放射線発生装置の一例であるＸ線管との少なくともいずれかを移動させながら、被検体に対して複数の方向から放射線を照射した投影像である複数の放射線画像を取得する。トモシンセシス撮影で得られた一連の投影像である複数の放射線画像（以下、投影画像と称する。）に対して再構成処理を施すことで、複数の再構成画像データ（以下、再構成画像と称する。）が取得される。
【００１１】
トモシンセシス撮影において取得可能な再構成画像のうち、ユーザは特定の平面に平行な断層画像を観察して、より詳細な観察が必要な部位を検討することがある。たとえば、後述する図３に示すような機構でトモシンセシス撮影を行う場合には、ユーザはテーブル３０５に平面に平行な断層面、すなわち被検体のコロナル断面方向の断層画像（以下、コロナル画像と称する。）を観察して、より詳細な観察が必要な部位を検討することがある。そしてユーザは、特により詳細な観察が必要な部位に関して、コロナル画像だけではなく、任意の断層面（以下、オブリーク断面と称する。）の断層画像（以下、オブリーク画像と称する。）を取得し、観察する。
【００１２】
具体的には、ユーザは被検体に対する関心領域がコロナル画像に表示されるように断層ピッチを設定して再構成を行う。たとえばユーザはコロナル画像を観察し、腫瘍や骨の亀裂を発見し、より詳細な観察を行いたい場合がある。ユーザは腫瘍の形状や骨に入った亀裂の状態に応じて、それらの病変の全容を観察するために、オブリーク画像を取得して表示させる。
【００１３】
ＦＰＤが放射線を受光する平面に平行な断層面が最も高精細（高解像度）に再構成が可能である。そのため、本実施形態では、図３に示す機構でトモシンセシス撮影を行う場合としてコロナル断面方向の断層画像とオブリーク断面画像とを利用する場合を例に説明する。本発明はこれに限定されず、いかなる断面方向の画像を用いる場合にも適用可能である。
【００１４】
図１は、３次元ボリュームデータ（３次元画像とも称する。）からオブリーク画像を生成する処理の一例を説明するための図である。３次元ボリュームデータはＧＰＵ４０７（図４）のビデオメモリ上で管理される。図１（ａ）に示すように、ボクセルデータ１０２における任意の座標上のピクセル１０３の画素値は、８つの周辺ピクセル１０１の画素値から補完して取得可能である。よって、ユーザは、３次元ボリュームデータとして管理される画像データに対して、図１（ｂ）に示す通り任意の位置と、たとえばコロナル断面に対する角度を指定することで、任意の平面におけるオブリーク断面１０５を指定することができる。
【００１５】
一般的にトモシンセシス撮影時に設定される断層ピッチはミリメートル間隔であり、近年の一般的なＦＰＤの画素ピッチである約１２５マイクロメートルの約１０から３０倍程度である。この場合、周辺ピクセル１０１の上下間の間隔すなわち断層ピッチが、ＦＰＤの画素ピッチより大きくなるため、補完処理によって取得される任意座標１０３のピクセル値の精度は断層ピッチに反比例する。すなわち断層ピッチが広いほど、ＧＰＵ４０７により３次元ボリュームデータに基づいて表示されるオブリーク断面の画素値の精度は低くなっていく。
【００１６】
図２は、トモシンセシス撮影で得られた投影画像に基づいて、コロナル画像を逆投影法により再構成する処理の一例を説明するための図である。図３に示す機構により撮影された投影画像からコロナル画像を再構成する場合、被検体のコロナル断面はＦＰＤ２０３と平行である。したがって、コロナル画像の画素２０４間の画素ピッチを、ＦＰＤ２０３の画素ピッチと同等に設定することが可能である。図３に示す機構によるトモシンセシス撮影において、同一の投影画像から再構成される他の断層画像よりも、コロナル画像を最も精度良く再構成出来ると考えられる。
【００１７】
断層ピッチをＦＰＤ２０３の画素ピッチよりも大きく設定する場合、被検体２０１における各再構成画像の断層位置はたとえば再構成画像２０５ａ及び再構成画像２０５ｂのようになる。これに対して、被検体２０１の内部に関心領域２０２が存在した場合、関心領域２０２を詳細に観察するために、ユーザはオブリーク画像２０５を取得する。しかしながら図２に示す例では、関心領域２０２に関する情報は再構成画像２０５ｂにしか含まれていない。したがって、オブリーク断面画像２０５の画素値の精度が低く、関心領域２０２に関して正確な情報が得られず、診断精度が低下するおそれがある。
【００１８】
３次元ボリュームデータから生成されるオブリーク画像の精度を向上するための一つの方法として、断層ピッチをＦＰＤ２０３の画素ピッチと同等にすることが挙げられる。しかしながら、最初から細かい断層ピッチで再構成を行うと、再構成にかかる時間が長くなり、生じるデータ量が増加してしまう。したがって、ユーザのワークフロー効率を低下させてしまうおそれがある。病変といった関心領域の有無や正確な位置が分からない場合には、最初は断層ピッチを比較的大きく設定して再構成を行い、詳細に観察したい部分があれば断層ピッチを狭めたり、オブリーク断面を表示したりすることが、ワークフロー効率の観点で好ましい。
【００１９】
図３は、本発明の実施形態に係る情報処理装置を含むＸ線撮影システム３０１の構成の一例を示す図である。本発明の実施形態に係る情報処理装置は、制御装置３０７である。Ｘ線撮影システム３０１は、Ｘ線管３０２、照射スイッチ３０３、Ｘ線制御部３０４、テーブル３０５、ＦＰＤ３０６、制御装置３０７、操作部３０８、表示部３０９を有する。Ｘ線撮影システム３０１内の通信は、各構成を接続するケーブルを介した有線通信や、無線通信により実現される。
【００２０】
Ｘ線管３０２は、Ｘ線制御部３０４の制御によりＸ線を照射する。照射スイッチ３０３は、ユーザがＸ線の照射を指示するための操作入力を受け付ける。Ｘ線制御部３０４は、Ｘ線管３０２を制御する。ユーザが照射スイッチ３０３を押下すると、Ｘ線制御部３０４はＸ線管３０２からＸ線を照射させる。ユーザが照射スイッチ３０３を放すと、Ｘ線制御部３０４はＸ線管３０２からのＸ線の照射を停止させる。Ｘ線制御部３０４は、Ｘ線管３０２の管電圧、管電流といった撮影制御条件を制御装置３０７に送信する。また、Ｘ線制御部３０４は、Ｘ線管３０２のＦＰＤ３０６に対する角度である撮影角度、Ｘ線管３０２の移動距離であるＸ線管移動距離といった、Ｘ線管３０２に関する位置情報を制御装置３０７に送信する。たとえばＸ線制御部３０４はＸ線管３０２にＸ線を照射させるための高圧発生装置である。あるいは、Ｘ線制御部３０４は、Ｘ線制御装置３０７に含まれる撮影制御部５０４に統合されていてもよい。
【００２１】
Ｘ線制御部３０４はＸ線撮影に先だって、Ｘ線管３０２がＸ線を照射する際の条件の初期値であるデフォルト撮影条件と、Ｘ線管３０２の初期位置であるデフォルト位置情報とを受信する。Ｘ線制御部３０４は制御装置３０７から受信した情報に基づいてＸ線管３０２を制御し、Ｘ線撮影が可能な状態に遷移させる。Ｘ線制御部３０４は、Ｘ線撮影に際してＸ線の照射開始と照射終了を制御する。Ｘ線制御部３０４はＸ線撮影で実際に実施された条件である撮影実施条件や、Ｘ線管３０２の位置情報を制御装置３０７に送信する。
【００２２】
テーブル３０５は、被検体を載せるための架台である。ＦＰＤ３０６は、制御装置３０７と接続され、Ｘ線を検出して、Ｘ線画像データを取得する。ＦＰＤ３０６は、Ｘ線画像データを、読み取りエリアやビニングサイズといった情報を含む撮影実施情報と、ＦＰＤ３０６の移動距離であるＦＰＤ移動距離といった位置情報と共に制御装置３０７へ送信する。また、ＦＰＤ３０６は制御装置３０７からＸ線撮影におけるＦＰＤ３０６の初期位置であるデフォルト位置情報を受信する。ＦＰＤ３０６は制御装置３０７からの制御を受けて、Ｘ線撮影が可能な状態に遷移する。
【００２３】
制御装置３０７は、Ｘ線制御部３０４、ＦＰＤ３０６を制御することにより、Ｘ線撮影を制御する。また、制御装置３０７はＸ線制御部３０４とＦＰＤ３０６から受信した情報を用いてＸ線画像データを取得する。制御装置３０７は、操作部３０８と表示部３０９とが接続されている。また、ネットワーク３１３を介して、ＨＩＳ／ＲＩＳ３１４、ＰＡＣＳ３１５、Ｖｉｅｗｅｒ３１６、Ｐｒｉｎｔｅｒ３１７と接続されている。以下では、Ｘ線撮影の一例としてトモシンセシス撮影を行い、複数の投影画像ならびに再構成画像を取得する場合を例に説明する。
【００２４】
制御装置３０７は、画像処理部３１０、制御部３１１、通信部３１２を含む。画像処理部３１０は、受信したＸ線画像データに対する画像処理を行う。当該画像処理には、たとえば階調処理やノイズ低減処理、投影画像から再構成画像を得るための再構成処理を含む。画像処理部３１０はＸ線画像データと、Ｘ線管３０２とＦＰＤ３０６の位置情報を使用して、ユーザにより設定された再構成パラメータに基づいて再構成処理を行う。
【００２５】
ここで、再構成パラメータには再構成方式、フィルタタイプ、フィルタＤＣ、カットオフ周波数、断層ピッチ、スライス枚数、ノイズ低減パラメータの少なくとも１つ以上を含む。再構成方式とは、ＦＢＰ（Ｆｉｌｔｅｒｅｄ  Ｂａｃｋ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）法やシフト加算法、逐次近似再構成法といった再構成に関するアルゴリズムを示す情報である。フィルタタイプとは、再構成処理を行う際に使用するフィルタを示す情報である。フィルタＤＣとは、再構成処理を行う際に使用するフィルタのＤＣパラメータを示す情報である。カットオフ周波数とは、再構成処理を行う際に使用するフィルタのカットオフ周波数を示す情報である。断層ピッチとは、再構成される断層画像すなわちフレーム間の厚みを示す情報である。スライス枚数は、再構成処理を行う際の断層画像の数である総フレーム数を示す情報である。ノイズ低減パラメータとは、再構成処理を行う際にノイズ低減処理を適用するか否かを示す情報、及びノイズ低減処理を適用する際の影響度を示す情報である。
【００２６】
制御部３１１は、Ｘ線撮影システム３０１で行われる検査の実施を制御し、当該検査に含まれる撮影の実施を制御する。制御部３１１は、検査の状態を管理し、適宜ＨＩＳ／ＲＩＳ３１４に進捗の情報を送信する。検査の状態とは、検査が開始される前の状態、検査が開始された状態、検査が開始されたが保留された状態、検査が終了した状態のいずれかである。制御部３１１は、ＦＰＤ３０６により取得された放射線画像であるＸ線画像を取得する。制御部３１１はＸ線管３０２及びＦＰＤ３０６の位置情報を取得し、たとえばトモシンセシス撮影において取得された複数の投影画像の再構成処理に関する判定を行い、画像処理部３１０に情報を送信する。制御部３１１の詳しい構成と機能については図５に基づいて後述する。
【００２７】
通信部３１２は、通信回路４０６（図４）を介して、Ｘ線制御部３０４、ＦＰＤ３０６との情報の送受信を行う。通信部３１２は、Ｘ線の照射を制御するための情報といった、撮影の制御に関わる情報をＸ線制御部３０４及びＦＰＤ３０６に送信する。また、通信部３１２は、Ｘ線画像データや位置情報といった、撮影を実施して得られた情報をＸ線制御部３０４及びＦＰＤ３０６から受信する。さらに、通信部３１２は検査を制御するための情報や、検査を実施して得られた情報を、ネットワーク３１３を介してＨＩＳ／ＲＩＳ３１４やＰＡＣＳ３１５といった外部装置との間で送受信する。
【００２８】
操作部３０８は、ユーザによる操作入力を受け付ける入力インターフェースである。操作部３０８は、キーボードやマウス、あるいはマルチタッチモニタなど入力可能なインターフェースであればいずれでも構わない。操作部３０８はユーザの操作入力に応じて、制御装置３０７へ入力情報を送信する。また、操作部３０８は制御装置３０７からの要求を受信して入力インターフェースの表示切り替えを行う。
【００２９】
表示部３０９は、出力インターフェースである。たとえば表示部３０９は、Ｘ線撮影を制御するためのコントロールソフトウェアのユーザインターフェースを表示する。表示部３０９は単独のディスプレイであってもよいし、Ｘ線撮影システム３０１に含まれるいずれかの装置に組み込まれたディスプレイであってもよい。表示部３０９は複数のディスプレイで構成されていてもよい。表示部３０９は制御装置３０７からの制御に応じて、表示を行う。
【００３０】
ＨＩＳ（Ｈｏｓｐｉｔａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）／ＲＩＳ（Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）３１４は、放射線科における患者情報や検査要求情報などの情報を管理するシステムである。ＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）３１５は、画像保存を主目的としたサーバである。Ｖｉｅｗｅｒ３１６は、ＰＡＣＳ３１５と接続され、主に高精細モニタによってＸ線撮影システム３０１で撮影した画像の検像作業や詳細な後処理、診断を行うための端末である。Ｐｒｉｎｔｅｒ３１７は、Ｘ線画像データや再構成画像データを紙やフィルムといった媒体にプリント出力する。
【００３１】
図４は、制御装置３０７のハードウェア構成の一例を示す図である。制御装置３０７は、ＣＰＵ４０１、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、ＨＤＤ４０４、入力検出部４０５、通信回路４０６、ＧＰＵボード４０７、ディスプレイドライバ４０８を含む。これらは、データバス等のシステムバスを介して互いに接続されている。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４０１は、制御装置３０７全体の制御を行うものであり、ＲＯＭ４０２に格納されている命令プログラムを実行することで制御を実施する。また、ＣＰＵ４０１は、ディスプレイドライバ４０８を介して表示部３０９へ入出力制御を行い、入力検出部４０５を介した操作部３０８への入出力制御を行う。ＲＡＭ４０３は、ＣＰＵ４０１が命令プログラムによる制御を行う際に作業用の記憶領域を確保するためのメモリである。ＨＤＤ４０４は、Ｘ線画像や再構成画像を含む各種のデータを保存する補助記憶装置である。通信回路４０６は、通信部３１２を構成する通信インターフェースであり、制御部３１１とＸ線制御部３０４、ＦＰＤ３０６、ネットワーク３１３の間でデータの送受信を行う。ＧＰＵボード４０７は、ＧＰＵ、及びビデオメモリを含む汎用グラフィックスボードである。ＧＰＵボード４０７は、画像処理部３１０を構成し、主にＸ線画像や再構成画像の画像処理や表示処理、再構成画像を取得するための再構成処理を行う。制御装置３０７は、このような演算装置を使用するにより、専用ハードウェアを必要とせずに高速に再構成処理などの演算や画像表示を行うことができる。ディスプレイドライバ４０８は、制御部３１１からの入出力制御指示によって表示部３０９を制御する。ディスプレイドライバ４０８はＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、ＨＤＤ４０４に含まれていてもよい。ＣＰＵ４０１及びＧＰＵはプロセッサの一例である。ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、ＨＤＤ４０４はメモリの一例である。
【００３２】
図５は制御装置３０７の機能構成の一例を示す図である。制御部３１１は、設定保存部５０１、検査実施情報保存部５０２、再構成オブリーク断面判定部５０３、撮影制御部５０４、検査制御部５０５、入出力制御部５０６、３次元ボリュームデータ再構成範囲判定部５０７、送受信制御部５０８を含む。
【００３３】
設定保存部５０１は、撮影手技情報やトモシンセシス撮影における再構成に関する設定など、Ｘ線撮影システム３０１の動作に関連する情報を保存する。設定保存部５０１に保存される情報は、ユーザによる制御装置３０７への操作入力及びＨＩＳ／ＲＩＳ３１４といった外部装置からの入力に基づいて登録され、更新され、削除され、検索される。ここで、当該設定とは、たとえば撮影条件や画像処理パラメータ、再構成パラメータ、ストレージ転送、プリント出力に関する設定である。撮影手技情報には、撮影部位や撮影方向など撮影手技を特定するための情報が含まれる。撮影手技を特定するための情報とは、たとえば撮影手技を一意に特定する撮影手技ＩＤである。また、撮影手技情報には、Ｘ線一般撮影、トモシンセシス撮影、といった撮影の種別を示す情報が含まれる。設定保存部５０１には、撮影実施から取得された画像に対する処理や、画像の送信など、撮影手技毎に設定可能な項目に関する情報が保存される。トモシンセシス撮影における再構成に関する設定の詳細については、図１４を用いて後述する。設定保存部５０１は、データベースで構成される。
【００３４】
検査実施情報保存部５０２（以下では、保存部５０２と称する。）は、過去に実施された検査情報を保存する。保存部５０２に保存される情報は、ユーザによる制御装置３０７への操作入力及びＨＩＳ／ＲＩＳ３１４といった外部装置からの入力に基づいて登録され、更新され、削除され、検索される。検査実施情報には、過去に実施された検査における撮影手技情報や各種の設定値が含まれる。保存部５０２は、データベースで構成される。
【００３５】
再構成オブリーク断面判定部５０３（以下では、判定部５０３と称する。）は、オブリーク画像の再構成に関する判定を行う。判定部５０３は、撮影手技情報やトモシンセシス撮影における再構成設定及び操作部３０８から受信する再構成指示に関する情報に基づいて当該判定を行う。判定部５０３は、表示するオブリーク断面画像を判定し、表示するオブリーク断面画像を高精細に再構成するか否かを判定する。
【００３６】
撮影制御部５０４は、通信部３１２を介して、Ｘ線管３０２、ＦＰＤ３０６を制御し、トモシンセシス撮影を含むＸ線撮影の実施を制御する。撮影制御部５０４は、撮影制御部５０４は撮影可否、撮影実施条件、位置情報に関する情報を、当該撮影に関わる構成との間で送受信する。また、撮影制御部５０４は、再構成処理実施に関わる制御、Ｘ線画像データの保存など１回のＸ線撮影フロー、再構成処理実施フロー全般の制御を行う。さらに撮影制御部５０４は、撮影システム３０１で得られた医用画像に関する画像情報を生成する。画像情報は。画像データと、当該画像データに関連付けられる付帯情報とを含む。付帯情報とは、たとえば当該医用画像を一意に特定する画像ＩＤ、当該医用画像の種別を示す情報、各種のパラメータ、オブジェクト配置情報、実施された撮影条件である。当該医用画像の種別を示す情報とは、たとえばトモシンセシス撮影においては、投影画像であるか、再構成画像であるかを示す情報である。各種のパラメータとは、たとえば画像処理に関するパラメータ、幾何変換に関するパラメータである。オブジェクト配置情報とは、画像データ上に重畳表示する付帯情報である。オブジェクト配置情報とは、たとえばアノテーション、撮影方向を示すマーカー、計測データ、切り出し範囲、マスクの情報である。
【００３７】
検査制御部５０５は、検査の実施を制御する。検査制御部５０５は、ＨＩＳ／ＲＩＳ３１４からの情報に基づいて、検査に必要な情報を取得する。検査に必要な情報とは、たとえば患者情報、実施予定の検査情報、撮影手技情報である。検査制御部５０５は取得した情報に基づいて撮影制御部５０４に情報を送信し、保存部５０２に保存されている情報を更新する。また、検査制御部５０５は、入出力制御部５０６を介して、当該検査に関連して表示部３０９に表示させる画面の表示制御を行う。さらに検査制御部５０５は、当該検査で得られた画像の保存、出力に関する制御を行う。
【００３８】
入出力制御部５０６は、操作部３０８及び表示部３０９からの情報の入力を制御する。また、入出力制御部５０６は、表示部３０９に表示するための情報の出力を制御する。たとえば、検査制御部５０５から通知される情報に基づいて、表示部３０９に表示させる情報の出力制御を行う。
【００３９】
３次元ボリュームデータ再構成範囲判定部５０７（以下では、判定部５０７と称する。）は、３次元ボリュームデータとして再構成する場合の再構成範囲を判定する。判定部５０７は、撮影手技情報やトモシンセシス撮影の再構成に関する設定、及び操作部３０８からユーザにより入力される情報に基づいて当該判定を行う。
【００４０】
送受信制御部５０８は、ネットワーク３１３を介して行われる、ＨＩＳ／ＲＩＳ３１４やＰＡＣＳ３１５といった外部装置との情報の送受信を制御する。たとえば、制御部５０８は、ＨＩＳ／ＲＩＳ３１４から受信した検査情報に基づいて撮影された画像を、ＰＡＣＳ３１５に送信するか否かを判定する。そして、制御部５０８は、ＰＡＣＳ３１５に送信すると判定された画像を、通信部３１２を介してＰＡＣＳ３１５に送信させる。
【００４１】
図６は制御装置３０７により表示部３０９に表示される画面の一例を示す図である。図６に示される画面は、トモシンセシス撮影を実施している際に表示部３０９に表示される撮影画面６０１の一例である。撮影画面６０１は、画像表示部６０２、ステータス表示部６０３、シングルビュー指示部６０４、マルチビュー指示部６０５、フレームビュー指示部６０６、患者情報表示部６０７、検査情報表示部６０８、撮影手技表示部６０９、再構成指示部６１０、撮影済みサムネイル６１１、再構成済みサムネイル６１２、撮影予定サムネイル６１３、撮影順序繰り上げ指示部６１４、撮影順序繰り下げ指示部６１５、検査編集指示部６１６、Ｗｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ編集部６１７、Ｗｉｎｄｏｗ  Ｗｉｄｔｈ編集部６１８、画像処理指示部６１９、計測処理指示部６２０、アノテーション配置指示部６２１、検査保留指示部６２２、画像送信指示部６２３、検査終了指示部６２４、アノテーション表示指示部６２５、右回転指示部６２６、左回転指示部６２７、左右反転指示部６２８、上下反転指示部６２９、白黒反転指示部６３０、Ｌマーク配置指示部６３１、Ｒマーク配置指示部６３２、切り出し設定指示部６３３、マスク処理指示部６３４、再撮影指示部６３５、写損指示部６３６、Ｕｎｄｏ指示部６３７、リセット指示部６３８を含む。
【００４２】
画像表示部６０２は、Ｘ線撮影及び再構成処理によって取得した画像データを表示する領域である。たとえば、画像表示部６０２にはＸ線撮影システム３０１で撮影されたＸ線画像や、再構成処理により得られた再構成画像がプレビュー表示される。動画の撮影時には、画像表示部６０２には、撮影されたＸ線画像がリアルタイムでプレビュー表示される。そして、画像表示部６０２にはユーザにより選択された画像がプレビュー表示される。画像表示部６０２に表示されている画像上には、設定に応じて患者情報、検査情報、照射条件といった情報のアノテーションが表示される。検査が開始された直後で、Ｘ線画像が撮影されていない初期状態では、画像表示部６０２に画像は表示されない。
【００４３】
ステータス表示部６０３は、Ｘ線撮影システム３０１でＸ線撮影が可能か否かを示すステータスの情報を表示する領域である。ステータス表示部６０３には、Ｘ線制御部３０４やＦＰＤ３０６から通知されたステータスの情報が、ユーザにとって判別し易いような色や文字で表示される。通信部３１２を介してＸ線制御部３０４やＦＰＤ３０６からステータスの通知を受信した撮影制御部５０４は、検査制御部５０５へステータス変更を通知する。検査制御部５０５は、Ｘ線制御部３０４やＦＰＤ３０６のステータスの組み合わせによって、表示内容を判定する。そして、検査制御部５０５は、入出力制御部５０６へステータス表示部６０３の表示を制御するための情報を送信する。例えば、Ｘ線制御部３０４がＸ線を照射することができない状態である、あるいはＦＰＤ３０６がＸ線を検出することができない状態である場合には、入出力制御部５０６は、ステータス表示部６０３に「Ｎｏｔ  Ｒｅａｄｙ」と表示する。また、Ｘ線制御部３０４がＸ線を照射することができる状態であり、かつＦＰＤ３０６がＸ線を検出することができる状態である場合には、入出力制御部５０６はステータス表示部６０３に「Ｒｅａｄｙ」と表示する。入出力制御部５０６は、「Ｒｅａｄｙ」を表示する際の背景色を、「Ｎｏｔ  Ｒｅａｄｙ」を表示する際の背景色と容易に区別可能な色で表示する。
【００４４】
シングルビュー指示部６０４は、画像表示部６０２に画像の１フレームを表示するシングルビューへ切り替えるためのボタンである。複数のフレームで構成される画像を、シングルビューで画像表示部６０２に表示させる場合、表示中にキーボードやマウスの操作によって、異なるフレームを表示させたり、動画を再生させたりすることができる。マルチビュー指示部６０５は、画像表示部６０２を複数の表示領域として格子状に区切り、複数の画像を並列して表示するマルチビューへ切り替えるためのボタンである。たとえば、マルチビューで画像表示部６０２に設定される複数の表示領域のそれぞれには、実施中の検査で撮影された画像群を並列して表示することができる。実施中の検査において２つ以上の画像が撮影されるまでは、マルチビュー指示部６０５は無効となり、ユーザはマルチビューを指示することができない。フレームビュー指示部６０６は、画像表示部６０２を複数の表示領域として格子状に区切り、動画のフレーム画像群を並列して表示するフレームビューへ切り替えるためのボタンである。画像表示部６０２にプレビュー表示する画像として選択されている画像が、動画や再構成画像のようなマルチフレーム画像でない場合には、フレームビュー指示部６０６は無効となり、ユーザはフレームビューを指示することができない。
【００４５】
患者情報表示部６０７は、患者名、患者ＩＤといった患者情報が表示される領域である。検査情報表示部６０８は、検査ＩＤや検査記述といった検査情報が表示される。また、検査で撮影実施予定として登録されている撮影手技がそれぞれ撮影手技表示部６０９として並べて表示される。撮影手技表示部６０９は、撮影手技ごとに１つずつ表示される。撮影手技表示部６０９内には、撮影手技の名称を含む撮影手技情報が表示されており、かつ再構成指示部６１０が含まれている。再構成指示部６１０は、画像表示部６０２にプレビュー表示する画像として選択されている画像を含む、トモシンセシス撮影で得られた投影画像に対して再構成処理を実施するためのボタンである。再構成指示部６１０は、トモシンセシス撮影以外の撮影手技に対する撮影手技表示部３０９には表示されない。また、撮影画面６０１に複数のトモシンセシス撮影の撮影手技表示部３０９がある場合には、画像表示部６０２にプレビュー表示する画像として選択されている画像を含まない撮影手技表示部３０９の再構成指示部６１０は無効となる。再構成指示部６１０より再構成処理を実施する指示がユーザにより与えられると、再構成処理を実施し、再構成画面９０１（図９）が表示される。再構成が実施され、再構成画像が生成される度に撮影手技表示部６０９内に再構成済みサムネイル６１２が追加され、再構成画像がサムネイル表示される。ユーザが再構成済みサムネイル６１２を選択すると、選択された再構成画像が画像表示部６０２上にプレビュー表示される。また、実施中の撮影の次に予定されている撮影が含まれる撮影手技部６０９には、ブランクの撮影予定サムネイル６１３が表示される。当該予定されている撮影が完了すると、撮影予定サムネイル６１３が撮影済みサムネイル６１１に切り替わり、撮影画像がサムネイル表示される。撮影済みサムネイル６１１を選択するとＸ線撮影より取得された静止画又は動画が、画像表示部６０２上にプレビュー表示される。予定されている撮影を実施する前に、当該予定された状態を解除すると、撮影予定サムネイル６１３は非表示となる。
【００４６】
撮影順序繰り上げ指示部６１４は、撮影を実施する前の撮影手技の撮影順序を繰り上げる指示を行うためのボタンである。指示部６１４のボタンをユーザが押下すると、検査制御部５０５は、押下された時点で次回に撮影が予定されていた撮影手技の撮影順序を一つ分繰り上げる。検査情報表示部６０８には、繰り上げが指示された撮影手技が、繰り上げが指示された撮影手技よりも一つ上位に表示されていた撮影手技との表示順序を入れ替えて表示される。選択されている撮影手技が同一の検査情報表示部６０８内の撮影を実施する前の撮影手技の中で先頭の順位になっている場合には、撮影順序繰り上げ指示部６１４は無効化される。撮影順序繰り下げ指示部６１５は、撮影を実施する前の撮影手技の撮影順序を繰り下げる指示を行うためのボタンである。指示部６１４のボタンをユーザが押下すると、検査制御部５０５は、押下された時点で次回に撮影が予定されていた撮影手技の撮影順序を一つ分繰り下げる。検査情報表示部６０８には、繰り下げが指示された撮影手技が、繰り下げが指示された撮影手技よりも一つ下位に表示されていた撮影手技との表示順序を入れ替えて表示される。選択されている撮影手技が同一の検査情報表示部６０８内の撮影を実施する前の撮影手技の中で最後の順位になっている場合には、撮影順序繰り下げ指示部６１５は無効化される。検査編集指示部６１６は、実施中の検査の内容を編集する指示を行うためのボタンである。検査編集指示部６１６をユーザが押下することに伴い、実施中の検査に含まれる、撮影が予定されている撮影手技の順序変更、削除、追加といった操作を行うことができる。
【００４７】
Ｗｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ編集部６１７、Ｗｉｎｄｏｗ  Ｗｉｄｔｈ編集部６１８はそれぞれ、画像表示部６０２にプレビュー表示するように選択されている画像のＷｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ、Ｗｉｎｄｏｗ  Ｗｉｄｔｈを編集するための領域である。編集ボックスの表示値を変更する操作入力や、画像表示部６０２上でマウスをドラッグする操作入力によりＷｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ及びＷｉｎｄｏｗ  Ｗｉｄｔｈを編集することができる。Ｗｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ及びＷｉｎｄｏｗ  Ｗｉｄｔｈの値は、画像表示部６０２にプレビュー表示されている画像に対して、それぞれ適用される。
【００４８】
画像処理指示部６１９は、画像処理に関する操作ペイン（不図示）の表示と非表示とを切り替える指示のためのボタンである。計測処理指示部６２０は、計測に関する操作ペイン（不図示）の表示と非表示とを切り替える指示のためのボタンである。アノテーション配置指示部６２１は、アノテーションに関する操作ペイン（不図示）の表示と非表示とを切り替える指示のためのボタンである。
【００４９】
検査保留指示部６２２は、実施中の検査の保留を指示するためのボタンである。検査制御部５０５は、検査保留指示部６２２への操作入力に応じて、当該実施中の検査を保留する処理を実行する。画像送信指示部６２３は、実施中の検査において撮影された画像を外部装置へ送信するよう指示するためのボタンである。送受信制御部５０８は、画像送信指示部６２３への操作入力があった時点において実施中の検査において既に撮影された撮影画像を、通信部３１２を介してＰＡＣＳ３１５に送信する。検査終了指示部６２４は、実施中の検査の終了を指示するボタンである。検査制御部５０５は、検査終了指示部６２４への操作入力に応じて、当該実施中の検査を終了する処理を実施する。また画像送信部６２３は、検査終了指示部６２４への操作入力に応じて、当該終了する検査において撮影された画像を、通信部３１２を介してＰＡＣＳ３１５に送信する。
【００５０】
アノテーション表示指示部６２５は、画像表示部６０２上に表示されるアノテーションの表示と非表示とを切り替える指示のためのボタンである。右回転指示部６２６は、プレビュー表示中の画像を右回転させる指示のためのボタンである。左回転指示部６２７は、プレビュー表示中の画像を左回転させる指示のためのボタンである。左右反転指示部６２８は、プレビュー表示中の画像を左右反転させる指示のためのボタンである。上下反転指示部６２９は、プレビュー表示中の画像を上下反転させる指示のためのボタンである。白黒反転指示部６３０は、プレビュー表示中の画像のＷｉｎｄｏｗ値を反転させる指示のためのボタンである。Ｌマーク配置指示部６３１は、プレビュー表示中の画像上に撮影方向を示すマーカーである「Ｌ」を配置する指示のためのボタンである。Ｒマーク配置指示部６３２は、プレビュー表示中の画像上に撮影方向を示すマーカーである「Ｒ」を配置する指示のためのボタンである。当該撮影方向を示すマーカーは、指示部６３１や指示部６３２への操作入力によって表示と非表示とを切り替えられる。切り出し設定指示部６３３は、プレビュー表示中の画像を外部転送する場合に実際に転送する領域となる切り出し範囲に関する設定を指示するためのボタンである。マスク処理指示部６３４は、プレビュー表示中の画像に対するマスク処理を指示するためのボタンである。再撮影指示部６３５は、プレビュー選択中の画像を含む撮影手技に対して再撮影を指示するためのボタンである。ここで再撮影とは、再撮影を指示された画像に対して写損処理を実施し、同一の撮影手技を新規で追加する処理である。写損指示部６３６は、プレビュー選択中の画像に対して写損を指示するためのボタンである。写損処理が実施されると、画像情報に含まれる写損設定がＯＮに切り替えられる。Ｕｎｄｏ指示部６３７は、プレビュー選択中の画像に対する処理の履歴を新しい順に戻すＵｎｄｏ処理を指示するためのボタンである。リセット指示部６３８は、プレビュー選択中の画像に対する処理を全て破棄し、撮影直後の状態に戻すリセット処理を指示するためのボタンである。
【００５１】
図７は、取得された投影画像から再構成画像を生成して表示するための、制御装置３０７の処理の一例を示すフローチャートである。以下の説明における撮影手技情報は、少なくとも上述した撮影手技ＩＤと、画像種別、撮影や再構成に関するデフォルト設定の情報を含む。また、以下の説明における画像情報は、上述した画像データと付帯情報とを含む。
【００５２】
ステップＳ７０１において、制御装置３０７は、撮影制御部５０４の制御によりＦＰＤ３０６から投影画像を取得する。
【００５３】
ステップＳ７０２において、画像処理部３１０は、ステップＳ７０１で取得した投影画像から再構成を実施する。そして、画像処理部３１０はＦＰＤ３０６に平行な断面方向の複数の再構成画像を取得する。本実施形態においては、ＦＰＤ３０６に平行な断面方向は被検体のコロナル断面方向である。より具体的には、撮影制御部５０４は画像処理部３１０に少なくとも撮影手技情報と投影画像の画像情報とを送信して、画像処理部３１０に再構成を実施させる。画像処理部３１０は、画像情報に含まれる投影画像の画像データ及び撮影手技情報に含まれるデフォルト設定の再構成パラメータを使用して再構成を実施する。画像処理部３１０は、再構成画像の画素ピッチをＦＰＤ３０６の画素ピッチと同等にして再構成を行うことで、高精細なコロナル断面画像を生成する。再構成を実施すると、画像処理部３１０は生成した複数の再構成画像の画像データを撮影制御部５０４へ送信する。撮影制御部５０４は、再構成画像の画像データを受信すると、当該再構成画像の画像情報を新規に生成する。検査制御部５０５は、当該再構成画像の画像情報を保存部５０２に保存する。
【００５４】
ステップＳ７０３において、撮影制御部５０４は、設定保存部５０１から高精細オブリーク断面画像を自動で再構成するか否かに関する設定の情報を取得する。当該断面画像を自動で再構成する設定がなされている場合には、ステップＳ７０４に進む。当該断面画像を自動で再構成する設定がなされていない場合には、ステップＳ７０７に進む。当該設定に関する詳細は図１４に基づいて後述する。
【００５５】
ステップＳ７０４において、撮影制御部５０４は、設定保存部５０１から高精細オブリーク断面画像の再構成方法に関する設定の情報を取得する。当該再構成方法が「有効範囲一括」に設定されている場合には、ステップＳ７０５へ進む。「有効範囲一括」以外の場合には、ステップＳ７０７に進む。当該設定に関する詳細は図１４に基づいて後述する。
【００５６】
ステップＳ７０５において、撮影制御部５０４は、設定保存部５０１から一括再構成タイミング設定の情報を取得する。当該タイミング設定が「撮影直後」に設定されている場合には、ステップＳ７０６に進む。当該タイミング設定が「撮影直後」以外の場合には、ステップＳ７０７に進む。
【００５７】
ステップＳ７０６において、画像処理部３１０は、制限角度範囲内の全ての高精細オブリーク断面画像を再構成する。ここで制限角度範囲とは、オブリーク断面を表示する際に、制限されるオブリーク角度の範囲を指す。トモシンセシス撮影では、被検体に対する限定された撮影角度で撮影された投影画像を取得する。撮影制御部５０４は、判定部５０３に少なくとも撮影手技情報、投影画像の画像情報を送信し、再構成を行うオブリーク角度を判定させる。判定部５０３は、投影画像の画像情報に含まれる撮影条件に基づいて、再構成するオブリーク断面のオブリーク角度を判定する。一例として、投影画像のＸ線撮影時の撮影角度が±４０°であり、オブリーク角度の刻み幅が１°刻みである場合について説明する。判定部５０３は、撮影角度の範囲と刻み幅に基づいて、再構成を行うオブリーク角度を、−４０°から＋４０°まで１°刻みの、−４０°、−３９°、・・・、０°、・・・、＋３９°、＋４０°と判定する。これにより、計８１枚の高精細オブリーク断面画像の再構成を行うと判定される。ただし、判定部５０３は、画像情報ごとに高精細オブリーク断面画像を生成した履歴の情報を保持する。当該履歴の情報には、既に生成されたオブリーク画像のオブリーク角度を示す情報が含まれる。よって、判定部５０３は、判定時に既に高精細オブリーク断面画像が再構成されているオブリーク角度については判定結果から除外する。これにより、一度再構成を行ってメモリ上に保持している高精細オブリーク断面画像を重複して再構成しないように制御でき、再構成にかかる時間を低減することができる。なお、オブリーク角度の刻み幅は１°刻みに限定されず、任意の値に設定されてもよい。判定部５０３は、判定したオブリーク角度の情報、すなわち高精細オブリーク断面画像の再構成を行う角度に関する情報を撮影制御部５０４に送信する。撮影制御部５０４は、少なくとも判定部５０３から受信したオブリーク角度の情報と投影画像の画像情報とを画像処理部３１０へ送信し、高精細オブリーク断面画像の再構成を行わせる。画像処理部３１０は、撮影制御部５０４から受信したオブリーク角度の高精細オブリーク断面画像を、撮影制御部５０４から受信した画像情報に含まれる投影画像から再構成する。画像処理部３１０は、依頼された１つ以上のオブリーク角度に対応する高精細オブリーク断面画像を再構成する。そして、画像処理部３１０は、受信したオブリーク角度に対応する高精細オブリーク断面画像の再構成が完了したことを撮影制御部５０４に通知する。撮影制御部５０４は、当該通知を受けて、高精細オブリーク断面画像をメモリ上に保持したままステップＳ７０８へ進む。ここで、高精細オブリーク断面画像を生成するための手法について説明する。
【００５８】
図８は、逆投影法により高精細オブリーク断面画像を生成する処理の一例を示す図である。逆投影法によって断層画像を再構成する場合、対象となる被検体２０１内の任意の座標に画素２０４が対応付けられる。そして、画素２０４に対して撮影角度ごとに取得した投影画像にフィルタ処理を施した画像の各画素値を足しこむことで、各断層位置に対応する断層画像が生成される。
【００５９】
ＦＰＤ３０６に対して傾斜が０°のコロナル断面画像を生成する場合は、図２に示す通り、対象となる被検体２０１内の任意の座標に画素２０４をコロナル断面方向に平行に配置して再構成を実施する。しかしながら図２に示すような再構成の手法では、上述したように、オブリーク断面画像はコロナル断面画像を用いて補間処理を施した３次元ボリュームデータから取得されるため、精度が落ちてしまう。
【００６０】
本実施形態においては、オブリーク断面画像を高精細に再構成する際には、被検体２０１内の任意の座標に画素２０４を任意のオブリーク角度に平行な方向に配置して再構成を実施する。例えば、図８ではオブリーク角度−４５°の場合を示している。これにより、オブリーク角度−４５°方向に対してＦＰＤ２０３の画素ピッチと同等の精度で再構成できる。オブリーク角度−４５°に対応するオブリーク画像８０１ａ、８０１ｂを、図２に示す手法よりも高精細な画像として取得することができる。このように、図８に示す再構成方法によって、画像処理部３１０は、依頼された各オブリーク角度に対応した高精細オブリーク断面画像を全て再構成する。
【００６１】
なお、図８ではオブリーク角度−４５°に平行な方向に対する複数の再構成画像を生成する例について示したが、ステップＳ７０６では、オブリーク角度ごとに最も関心が高いと想定されるアイソセンタを通る１画像のみを再構成することとする。図７の説明に戻る。
【００６２】
高精細オブリーク断面画像を自動で再構成しない設定である場合、または高精細オブリーク断面画像を再構成する方法が「有効範囲一括」でない場合、または一括再構成タイミング設定が「撮影直後」でない場合は、いずれもステップＳ７０７へ進む。
【００６３】
ステップＳ７０７において、画像処理部３１０は、３次元ボリュームデータを生成する。撮影制御部５０４は、少なくとも撮影手技情報とステップＳ７０２で再構成したコロナル断面方向の全ての再構成画像とを判定部５０７へ送信する。判定部５０７は、受信した情報に基づいて３次元ボリュームデータの再構成範囲を判定する。３次元ボリュームデータの再構成範囲を判定する処理は、入力データとして再構成画像総数、各再構成画像間の断層ピッチ、再構成画像データの解像度、及び選択関心領域１３０８の領域情報を使用する。そして当該処理は、３次元ボリュームデータにおけるボクセルデータの大きさ（図１（ａ））、及び３次元ボリュームデータのｘ／ｙ／ｚ軸方向それぞれにおけるボクセル数（図１（ｂ））を出力する。本実施形態においては、ＦＰＤ３０６の移動方向と平行方向であるｘ／ｙ軸方向は、投影画像データの画素ピッチと同一とする。また、ＦＰＤ３０６の移動方向と直行する断層の厚み方向であるｚ軸方向は、ステップＳ７０２で再構成したコロナル断面方向の再構成画像の各断層ピッチと同一とする。また、３次元ボリュームデータのｘ／ｙ／ｚ軸方向それぞれのボクセル数は、ｘ／ｙ軸方向は投影画像データにおけるＦＰＤ３０６の読み出しエリアに対応する画素数と同一に設定する。また、ｚ軸方向は入力されたコロナル断面方向の再構成画像の総数から１少ない画素数とする。一例として、投影画像データの読み出しエリアがｘ：２２０８ピクセル×ｙ：２６８８ピクセル、画素ピッチ１２５μｍ、コロナル断面の再構成画像の各断層ピッチ１ｍｍ、断層枚数８０枚の場合を示す。ボクセルデータの大きさは、ｘ／ｙ軸方向は１２５μｍに設定される。ｚ軸方向は、断層ピッチと同じ１ｍｍに設定される。３次元ボリュームデータのｘ軸方向のボクセル数は、２２０８個に設定される。ｙ軸方向のボクセル数は、２６８８個に設定される。ｚ軸方向のボクセル数は、断層枚数８０−１＝７９個に設定される。判定部５０７は、少なくとも３次元ボリュームデータの各ボクセルの大きさとｘ／ｙ／ｚ軸方向それぞれの長さとを、判定結果として撮影制御部５０４に送信する。撮影制御部５０４は、画像処理部３１０へ少なくとも投影画像の画像情報と、ステップＳ７０２で再構成したコロナル断面方向の全ての再構成画像と、判定部５０７による判定結果とを送信する。画像処理部３１０は、当該判定結果に準じた３次元ボリュームデータの領域を確保する。そして画像処理部３１０は、コロナル断面方向の全ての再構成画像を用いて図１（ａ）に示す補間処理を実施し、確保した３次元ボリュームデータ領域に図１（ｂ）に示す３次元ボリュームデータを生成する。画像処理部３１０は、３次元ボリュームデータの生成を完了したことを撮影制御部５０４に通知する。そして撮影制御部５０４は、３次元ボリュームデータをメモリ上に保持したままステップＳ７０８へ進む。
【００６４】
ステップＳ７０８において、撮影制御部５０４は、初期表示する画像種別の設定が「オブリーク断面画像」であるか否か判定する。撮影制御部５０４は、設定保存部５０１から初期表示の画像種別に関する設定の情報を取得する。初期表示の画像種別の設定が「オブリーク断面画像」でない場合は、ステップＳ７０９へ進む。初期表示の画像種別の設定が「オブリーク断面画像」である場合は、ステップＳ７１０へ進む。
【００６５】
ステップＳ７０９において、入出力制御部５０６は、ステップＳ７０２で再構成したコロナル断面画像を表示部３０９に表示させる。撮影制御部５０４は、再構成を完了したことを検査制御部５０５に通知する。当該通知において撮影制御部５０４は、撮影手技情報と、投影画像及び再構成画像の画像情報と、表示画像種別情報とを送信する。ここで表示画像種別情報には、少なくとも表示部３０９に表示する画像の画像種別と、コロナル断面画像を表示する場合の断層位置と、オブリーク断面画像を表示する場合のオブリーク角度との情報を含む。表示する画像の画像種別の情報とは、「コロナル断面画像」、「オブリーク断面画像」、「高精細オブリーク断面画像」のいずれの画像であるかを示す情報である。ステップＳ７０９においては、撮影制御部５０４は表示画像種別に「コロナル断面画像」であることを示す情報と、任意の断層位置の情報とを入力する。検査制御部５０５は、画像処理部３１０から再構成が完了したことの通知を受け、初期表示画像種別の設定に基づいて、入出力制御部５０６を介して表示部３０９に画像を表示させる画像を判定する。検査制御部５０５は、メモリ上に保持されている複数のコロナル断面における再構成画像のうち、表示する再構成画像データを取得して、入出力制御部５０６を制御して当該取得された再構成画像データを表示部３０９に表示させる。これにより、図７に示す処理を終了する。
【００６６】
ステップＳ７０８において取得された、初期表示画像種別の設定が「オブリーク断面画像」である場合には、ステップＳ７１０へ進む。
【００６７】
ステップＳ７１０において、撮影制御部５０４は、制限角度範囲内の全ての高精細オブリーク断面画像が存在するか否か判定する。撮影制御部５０４は、メモリ上にステップＳ７０６で再構成した制限角度範囲内の全ての高精細オブリーク断面画像が存在するか確認する。存在する場合はステップＳ７１１に進む。存在しない場合はステップＳ７１２に進む。
【００６８】
ステップＳ７１１において、デフォルト表示オブリーク角度設定における高精細オブリーク断面画像を表示する。撮影制御部５０４は、検査制御部５０５へ再構成完了通知を送信する。この時、表示画像種別に「高精細オブリーク断面画像」、表示オブリーク角度に初期表示画像種別設定のデフォルトオブリーク角度を設定する。検査制御部５０５は、再構成完了通知を受信すると、メモリ上に保持されている複数の高精細オブリーク断面画像からデフォルト表示オブリーク角度に対応した高精細オブリーク断面画像を取得して入出力制御部５０６へ画像表示依頼通知を送信する。入出力制御部５０６は、画像表示依頼通知を受信すると表示部３０９を介して高精細オブリーク断面画像を表示して処理を終了する。一方、ステップＳ７１０において、ステップＳ７１０において、制限角度範囲内の全ての高精細オブリーク断面画像が存在しない場合は、ステップＳ７１２へ進む。
【００６９】
ステップＳ７１２において、検査制御部５０５は、高精細オブリーク断面画像を自動で再構成する設定の情報を設定保存部５０１から取得する。高精細オブリーク断面画像を自動で再構成する設定がなされている場合には、ステップＳ７１３に進む。高精細オブリーク断面画像を自動で再構成する設定がなされていない場合には、ステップＳ７１４に進む。
【００７０】
ステップＳ７１３において、画像処理部３１０はデフォルト設定のオブリーク角度における高精細オブリーク断面画像を再構成する。撮影制御部５０４は、デフォルト設定のオブリーク角度の情報を画像処理部３１０へ送信し、当該オブリーク角度の高精細オブリーク断面画像を再構成させる。画像処理部３１０は、受信したオブリーク角度の情報に基づいて、投影画像から高精細オブリーク断面画像を再構成する。画像処理部３１０は、高精細オブリーク断面画像の再構成が完了したことを撮影制御部５０４に通知する。撮影制御部５０４は、高精細オブリーク断面画像の再構成が完了したことを示す通知を受けて、高精細オブリーク断面画像をメモリ上に保持したままステップＳ７１１へ進む。
【００７１】
ステップＳ７１１において、デフォルト表示オブリーク角度設定における高精細オブリーク断面画像を表示する。撮影制御部５０４は、検査制御部５０５へ再構成完了通知を送信する。検査制御部５０５は、再構成完了通知を受信すると、初期表示画像種別設定に設定されているデフォルト表示オブリーク角度に基づいて再構成画像を表示する。メモリ上に保持されている複数の高精細オブリーク断面画像からデフォルト表示オブリーク角度に対応した高精細オブリーク断面画像を取得して入出力制御部５０６へ画像表示依頼通知を送信する。入出力制御部５０６は、画像表示依頼通知を受信すると表示部３０９を介して高精細オブリーク断面画像を表示して処理を終了する。
【００７２】
ステップＳ７１２において、高精細オブリーク断面画像を自動で再構成する設定がなされていない場合には、ステップＳ７１４へ進む。
【００７３】
ステップＳ７１４において、撮影制御部５０４は、３次元ボリュームデータからデフォルト設定のオブリーク角度におけるオブリーク断面画像を取得する。撮影制御部５０４は画像処理部３１０に、少なくとも撮影手技情報と、コロナル断面の再構成画像に関する画像情報と、オブリーク断面画像を取得するオブリーク角度の情報とを送信する。画像処理部３１０は、コロナル断面の再構成画像に関する画像情報に基づいて生成された３次元ボリュームデータをメモリ上から取得する。そして画像処理部３１０は、当該３次元ボリュームデータから、指定されたオブリーク角度に対応するオブリーク断面画像を取得してメモリ上に保持する。画像処理部３１０は、撮影制御部５０４へオブリーク断面画像の取得を完了したことを通知し、ステップＳ７１５に進む。
【００７４】
ステップＳ７１５において、入出力制御部５０６は、表示部３０９に取得したオブリーク断面画像を表示させる。撮影制御部５０４は、オブリーク断面画像を取得したことを完了したことを示す通知を受けて、検査制御部５０５へ再構成が完了したことを通知する。撮影制御部５０４は、表示画像種別に「オブリーク断面画像」であることを示す情報を設定する。また撮影制御部５０４は、表示オブリーク角度として、初期表示画像種別設定のデフォルト設定であるオブリーク角度を設定する。検査制御部５０５は、再構成が完了したことを示す通知を受けて、メモリ上に保持されている表示対象のオブリーク断面画像を取得する。そして検査制御部５０５は、入出力制御部５０６を介して当該オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる制御を行う。入出力制御部５０６は、表示部３０９に当該オブリーク断面画像を表示する。これにより図７に示す処理を終了する。
【００７５】
以上の処理により、トモシンセシス撮影において投影画像の撮影を実施した直後から、任意の断面における再構成画像を表示することができる。また、各種の事前設定により、再構成から表示までの時間と画像精度のどちらを優先するか、ユースケースに応じた適切な表示処理を行うことができる。したがって、トモシンセシス撮影ワークフローの効率化とオブリーク断面画像による画像診断精度の向上を実現することができる。
【００７６】
図９は、トモシンセシス撮影における再構成に関する処理を行う再構成画面９０１の一例を示す図である。再構成画面９０１は、画像表示部９０２、フレーム指定スライダー９０３、コロナル断面表示指示部９０４、オブリーク断面表示指示部９０５、フレームビュー指示部９０６、再構成方式選択部９０７、再構成フィルタタイプ選択部９０８、再構成フィルタＤＣ編集部９０９、カットオフ周波数編集部９１０、断層ピッチ編集部９１１、スライス枚数編集部９１２、ノイズ低減処理編集部９１３、再構成処理指示部９１４、全オブリーク断面画像高精細再構成指示部９１５、デフォルト設定指示部９１６、表示スライス画像指定部９１７、Ｗｉｎｄｏｗ調整表示指示部９１８、再生処理表示指示部９１９、再構成キャンセル指示部９２０、再構成確定指示部９２１、アノテーション表示指示部９２２、右回転指示部９２３、左回転指示部９２４、左右反転指示部９２５、上下反転指示部９２６、白黒反転指示部９２７、Ｕｎｄｏ指示部９２８、リセット指示部９２９、個別高精細再構成部９３０、フレーム再生範囲設定部９３１を有する。
【００７７】
画像表示部９０２は、再構成処理により得られた再構成画像の画像データを表示する領域である。また画像表示部９０２には、再構成処理の実施中には、ユーザに再構成処理を実施中であることを報知するプログレスバーが表示される。画像表示部９０２には、再構成処理が完了すると再構成画像がプレビュー表示される。
【００７８】
フレーム指定スライダー９０３は、プレビュー表示中の再構成画像におけるフレーム位置を示し、フレーム一の切り替えを行うための領域である。画像表示部９０２に再構成画像がプレビュー表示されると、スライダー横の上端から下端までに、当該表示中の再構成画像の全有効フレーム分のメモリが均等に表示される。ここで、有効フレーム分のみを指定可能に表示することにより、誤って無効フレームを表示させる指示を行ってしまう可能性を低減できる。フレーム指定スライダー９０３上を選択あるいはドラッグする操作入力により、選択されたメモリに対応するフレームが画像表示部９０２に表示される。
【００７９】
コロナル断面表示指示部９０４は、画像表示部９０２にコロナル断面画像を表示するよう指示するためのボタンである。指示部９０４への操作入力が行われると、表示スライス画像指定部９１７には、図９（ｃ）に示すようなコロナル断面の表示を切り替えるための指示ペインが表示される。オブリーク断面表示指示部９０５は、画像表示部９０２にオブリーク断面画像を表示するよう指示するためのボタンである。指示部９０５への操作入力が行われると、指定部９１７には、図９（ｂ）に示すようなオブリーク断面の表示を切り替えるための指示ペインが表示される。フレームビュー指示部９０６は、画像表示部９０２を複数の表示領域として格子状に区切り、プレビュー表示中の再構成画像のフレーム画像群を並列して表示するフレームビューへ切り替えるためのボタンである。画像表示部９０２にオブリーク断面画像を表示している際には、フレームビュー指示部９０６は無効となり、ユーザはフレームビュー表示を指示することができない。
【００８０】
再構成方式選択部９０７は、ＦＢＰ（Ｆｉｌｔｅｒ  Ｂａｃｋ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）法やシフト加算法、逐次近似再構成法といった再構成方式を選択するための領域である。選択部９０７には、選択肢となる各再構成方式の名称が画面上に一覧表示され、選択されている再構成方式が他の再構成方式と区別可能に表示される。また、再構成方式の選択はマウスのクリック操作や、マウスホイールやキーボードといった入力デバイスを介した操作により行われる。これにより、パラメータ変更に伴う表示オブリーク断面画像の高精細再構成実施を行う際に、直感的に選択中の再構成方式が理解可能となり、かつ選択の切り替えも容易となる。
【００８１】
再構成フィルタタイプ選択部９０８は、再構成処理を行う際に使用するフィルタタイプを選択するための領域である。再構成方式選択部９０７と同様に、選択肢となる各フィルタタイプの名称が画面上に一覧表示され、選択されているフィルタタイプが他のフィルタタイプと区別可能に表示される。なお、図９（ａ）において、再構成方式選択部９０７及び再構成フィルタタイプ選択部９０８は、リスト状に各名称を表示しているが、上記の条件を満たす構成であればいかなる表示方法であっても構わない。
【００８２】
再構成フィルタＤＣ編集部９０９は、再構成処理を行う際に使用するフィルタのＤＣパラメータを編集するための領域である。カットオフ周波数編集部９１０は、再構成処理を行う際に使用するフィルタのカットオフ周波数を編集するための領域である。断層ピッチ編集部９１１は、再構成時の断層ピッチを編集するための領域である。スライス枚数編集部９１２は、再構成処理を行う際の総フレーム数を編集するための領域である。ノイズ低減処理編集部９１３は、再構成処理を行う際にノイズ低減処理を適用するか否かを切り替え、適用する際の影響度を編集するための領域である。編集部９０９〜９１３の各編集部のように、パラメータとして数値を指定する場合はそれぞれの編集部においてマウスのクリック操作や、マウスホイールやキーボードなどの入力デバイスを介した操作により行うことができる。これらの構成により、パラメータ変更に伴う表示オブリーク断面画像の高精細再構成実施を行う際に、選択中の再構成方式を容易に把握することができ、かつ選択肢を容易に切り替えることができる。
【００８３】
再構成指示部９１４は、再構成処理の実施を指示するボタンである。ボタンが押下された時点で入力されている再構成パラメータを使用して再度再構成が実施される。この時の再構成では、プレビュー表示中の再構成画像と同じ投影画像が用いられる。
【００８４】
高精細再構成部９１５は、再構成画面９０１上で編集中の再構成画像において表示可能である全てのオブリーク断面を、高精細に再構成する指示を行うためのボタンである。オブリーク断面画像として表示指定できる角度は、前述の通り撮影角度以内とするように制御される。よって、指示部９１５に対する操作入力が行われると、制限角度内における所定のオブリーク角度刻み幅におけるオブリーク角度のオブリーク断面画像の高精細画像が再構成され、生成された複数のオブリーク断面画像がメモリ上に保持される。そして、生成された複数のオブリーク断面画像のうち、指示部９１５に対する操作入力が行われた時点で画像表示部９０２に表示されていたオブリーク断面画像のオブリーク角度に対応する高精細オブリーク断面画像を、画像表示部９０２に表示する。指示部９１５は、対象となる再構成画像が既に表示可能な全てのオブリーク角度について高精細なオブリーク断面画像が生成されている場合には無効となる。
【００８５】
デフォルト設定指示部９１６は、プレビュー表示中のトモシンセシス撮影手技に設定される、再構成パラメータのデフォルト設定の変更を指示するためのボタンである。指示部９１６への操作入力により、検査制御部５０５は当該表示中の再構成パラメータを設定保存部５０１に送信する。これにより検査制御部５０５は、設定保存部５０１に保存されている当該トモシンセシス撮影手技の再構成パラメータを更新する。
【００８６】
表示スライス画像指定部９１７は、複数の再構成画像のうち、画像表示部９０２にプレビュー表示する再構成画像を指定するための領域である。指定部９１７には、プレビュー表示中の再構成画像がオブリーク断面画像である場合には図９（ｂ）に示すオブリーク断面の表示を切り替えるための指示ペインが表示される。また、指定部９１７には、プレビュー表示中の再構成画像がコロナル断面画像である場合には、図９（ｃ）に示すコロナル断面の表示を切り替えるための指示ペインが表示される。
【００８７】
図９（ｂ）は、オブリーク断面の表示を切り替えるための指示ペインである。当該指示ペインには、表示オブリーク角度指定部９３２、表示オブリーク角度確定指示部９３３、オブリーク断面指針画像表示部９３４、オブリーク断面中心点指示部９３５が含まれる。表示オブリーク角度指定部９３２は、表示するオブリーク断面画像のオブリーク角度を編集するための領域である。＋ボタンと−ボタンに対する操作入力によって、角度を示す値を増減することができる。また、角度を示す値は、キーボードやタッチパネルによる自由入力やマウスホイールを使用した操作入力により編集される。表示オブリーク角度確定部９３３は、編集したオブリーク角度を確定し、画像表示部９０２に表示させるオブリーク断面の表示切り替えを指示するためのボタンである。オブリーク断面指針画像表示部９３４は、疑似的に表示される３次元領域に、現在指定されている中心点の位置や、現在指定されているオブリーク角度における縮小画像を示す指針画像を表示するための領域である。なお、表示部９３４上でマウスホイールなどを介した操作入力を行うことにより、オブリーク角度を編集し、確定することができる。オブリーク断面中心点指示部９３５は、指針画像内の任意の位置に、オブリーク断面の中心点を移動する指示を行うための領域である。
【００８８】
図９（ｃ）は、コロナル断面の表示を切り替えるための指示ペインである。当該指示ペインには、表示断層位置指定部９３６、表示断層位置確定指示部９３７、コロナル断面指針画像表示部９３８が含まれる。表示断層位置指定部９３６は、表示するコロナル断面画像の断層位置を編集するための領域である。指定部９３６は、アイソセンタからの距離によって断層位置を指定することができる。＋ボタンと−ボタンに対する操作入力によって、断層位置を示す値を増減することができる。また、断層位置を示す値は、キーボードやタッチパネルによる自由入力やマウスホイールを使用した操作入力により編集される。なお、断層位置を示す値は物理的な位置が理解できる値であればアイソセンタからの距離に限定されない。表示断層位置確定部９３７は、編集した断層位置を示す値を確定し、画像表示部９０２に表示させるコロナル断面の表示切り替えを指示するためのボタンである。コロナル断面指針画像表示部９３８は、疑似的に表示される３次元領域に、現在指定されている断層位置における縮小画像を示す指針画像を表示するための領域である。なお、表示部９３８上でマウスホイールなどを介した操作入力を行うことにより、断層位置を示す値を編集し、確定することができる。
【００８９】
Ｗｉｎｄｏｗ調整部９１８は、Ｗｉｎｄｏｗ調整ペインの表示と非表示とを切り替えるためのボタンである。調整部９１８への操作入力により、Ｗｉｎｄｏｗ調整ペインとしてＷｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ編集部６１７とＷｉｎｄｏｗ  Ｗｉｄｔｈ編集部６１８とが表示される。これにより、ユーザはＷｉｎｄｏｗ値の調整を行うことができる。再び調整部９１８へ操作入力を行うことにより、Ｗｉｎｄｏｗ調整ペインが非表示になる。
【００９０】
再生処理部９１９は、再生処理ペインの表示と非表示とを切り替えるためのボタンである。再生処理部９１９への操作入力により、再生処理ペインが表示される。これにより、ユーザは、再構成画像のフレーム群に対する連続再生、コマ送り、コマ戻しといった指示を行うことができる。再び再生処理部９１９へ操作入力を行うことにより、再生処理ペインが非表示になる。
【００９１】
再構成キャンセル部９２０は、画像表示部９０２にプレビュー表示されている再構成画像の破棄を指示するためのボタンである。再構成キャンセルが指示された場合、再構成画面９０１は撮影画面６０１へ遷移する。当該プレビュー表示されていた再構成画像と、当該再構成画像の画像情報は保存されない。再構成キャンセルに伴い表示された撮影画面６０１では、再構成画面９０１が表示される前にプレビュー表示されていた画像が、画像表示部６０２にプレビュー表示される。
【００９２】
再構成確定部９２１は、プレビュー中の再構成画像に対する処理を確定し、当該再構成画像を保存する指示を行うためのボタンである。確定部９２１への操作入力に伴い、画像表示部９０２にプレビュー表示されている再構成画像はＨＤＤ４０４に保存される。そして、再構成画面９０１は撮影画面６０１へ遷移する。撮影画面６０１では、再構成処理が確定した再構成画像を含むトモシンセシス撮影手技の撮影手技表示部６０９に、再構成済みサムネイル６１２が追加された後、画像表示部６０２にプレビュー表示される。
【００９３】
アノテーション表示指示部９２２、右回転指示部９２３、左回転指示部９２４、左右反転指示部９２５、上下反転指示部９２６、白黒反転指示部９２７、Ｕｎｄｏ指示部９２８、リセット指示部９２９は、いずれも画像表示部９０２に表示中の画像に対する処理を指示するためのボタンである。これらは、それぞれ図６のアノテーション表示指示部６２５、右回転指示部６２６、左回転指示部６２７、左右反転指示部６２８、上下反転指示部６２９、白黒反転指示部６３０、Ｕｎｄｏ指示部６３７、リセット指示部６３８とそれぞれ同様の処理を指示するものであるため、上述した説明を援用することによりここでは詳しい説明を省略する。
【００９４】
個別高精細再構成部９３０は、画像表示部９０２にプレビュー表示中のオブリーク断面画像に対応するオブリーク角度の、高精細オブリーク断面画像の再構成を指示するためのボタンである。個別高精細再構成部９３０は、既に高精細オブリーク断面画像を画像表示部９０２に表示している場合は無効となる。指示部９３０に対する操作入力が行われた時点で、画像表示部９０２にプレビュー表示中のオブリーク断面画像に対応するオブリーク角度のみ、高精細オブリーク断面画像が再構成される。そして、生成された再構成画像１画像分をメモリ上に保持し、画像表示部９０２にプレビュー表示する。このように任意のオブリーク角度に対してのみ高精細再構成を実施可能とすることで再構成時間の短縮、メモリ容量の軽減が実現できる。
【００９５】
フレーム再生範囲設定部９３１は、範囲を指定して往復再生を実施する際の再生範囲を指定するための領域である。設定部９３１は、最小フレーム番号、中心フレーム番号、最大フレーム番号をそれぞれ指定する複数のつまみを含む。それぞれのつまみにより指定された最小フレーム番号から最大フレーム番号までの範囲が、往復再生の再生範囲として設定される。
【００９６】
図１０は、コロナル断面の再構成画像を表示してからオブリーク断面の再構成画像を表示する処理の一例を示すフローチャートである。
【００９７】
ステップＳ１００１において、入出力制御部５０６は表示部３０９にコロナル断面画像を表示させる。撮影制御部５０４は、コロナル断面画像を表示する指示を受けつけると、投影画像を撮影した直後に再構成してメモリ上に保持しているコロナル断面画像を検査制御部５０５に送信する。検査制御部５０５は入出力制御部５０６を介して、表示部３０９に当該コロナル断面画像を表示させる。
【００９８】
ステップＳ１００２において、入出力制御部５０６は、ユーザの操作入力によるオブリーク断面画像の表示指示を受けつける。
【００９９】
ステップＳ１００３において、検査制御部５０５は、設定保存部５０１から高精細オブリーク断面画像を自動で再構成するか否かに関する設定の情報を取得する。自動で再構成する設定がなされている場合にはステップＳ１００４に進む。自動で再構成する設定がなされていない場合にはステップＳ１００９に進む。
【０１００】
ステップＳ１００４において、検査制御部５０５は、高精細オブリーク断面画像の再構成方法に関する設定の情報を取得する。高精細オブリーク断面画像の再構成方法が「有効範囲一括」に設定されている場合には、ステップＳ１００５に進む。再構成方法が「有億範囲一括」以外に設定されている場合には、ステップＳ１００９に進む。
【０１０１】
ステップＳ１００５において、検査制御部５０５は、設定保存部５０１から一括再構成タイミングに関する設定の情報を取得する。一括再構成タイミングが「オブリーク断面表示時」に設定されている場合にはステップＳ１００６に進む。一括再構成タイミングが「オブリーク断面表示時」以外に設定されている場合にはステップＳ１００８に進む。
【０１０２】
ステップＳ１００６において、画像処理部３１０は、制限角度範囲内の全ての高精細オブリーク断面画像を再構成する。ステップＳ１００６における処理は、図７のステップＳ７０６と同様である。画像処理部３１０は、高精細オブリーク断面画像の再構成を完了したことを撮影制御部５０４に通知する。再構成された高精細オブリーク断面画像はメモリ上に保持され、ステップＳ１００７へ進む。
【０１０３】
ステップＳ１００７において、入出力制御部５０６は、表示部３０９にデフォルト設定のオブリーク角度における高精細オブリーク断面画像を表示させる。撮影制御部５０４は、少なくとも撮影手技情報、投影画像及び再構成画像の画像情報、表示画像種別情報を検査制御部５０５に送信する。表示画像種別には「高精細オブリーク断面画像」であることを示す情報が設定される。また、表示オブリーク角度には、初期表示画像種別設定におけるデフォルト設定のオブリーク角度の情報が設定される。検査制御部５０５は、撮影制御部５０４から受信した情報に基づいて、メモリ上に保持されている複数の高精細オブリーク断面画像から当該オブリーク角度に対応した高精細オブリーク断面画像を特定する。そして検査制御部５０５は、特定した高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させるよう入出力制御部５０６を制御する。入出力制御部５０６は、検査制御部５０５からの制御に基づいて、高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。これにより図１０に示す処理を終了する。
【０１０４】
一方、一括再構成タイミング設定が「オブリーク断面表示時」でない場合は、ステップＳ１００８へ進む。
【０１０５】
ステップＳ１００８において、撮影制御部５０４は、制限角度の範囲内で全ての高精細オブリーク断面画像が存在するか否かを判定する。撮影制御部５０４は、メモリ上に保持されている高精細オブリーク断面画像が、制限角度の範囲内の全ての角度において生成されているか否かを判定する。制限角度の範囲内の全ての角度において高精細オブリーク断面画像が存在する場合にはステップＳ１００７に進む。制限角度の範囲内で高精細オブリーク断面画像が存在しない角度がある場合には、ステップＳ１０１０へ進む。
【０１０６】
ステップＳ１０１０において、画像処理部３１０は、３次元ボリュームデータからデフォルト設定のオブリーク角度におけるオブリーク断面画像を取得する。撮影制御部５０４は、画像処理部３１０に少なくとも撮影手技情報、コロナル断面の再構成画像に関する画像情報、オブリーク断面画像を取得するオブリーク角度を送信する。画像処理部３１０は、コロナル断面の再構成画像に関する画像情報を元にそれから生成した対象３次元ボリュームデータをメモリ上から取得する。その後、対象３次元ボリュームデータから指定されたオブリーク角度に対応するオブリーク断面画像を取得してメモリ上に保持した後、撮影制御部５０４へオブリーク断面画像取得完了通知を送信して、ステップＳ１０１１へ進む。
【０１０７】
ステップＳ１０１１において、入出力制御部５０６は、表示部３０９に取得したオブリーク断面画像を表示させる。撮影制御部５０４は、表示画像種別が「オブリーク断面画像」であることを示す情報と、表示オブリーク角度が初期表示のデフォルト設定のオブリーク角度を示す情報とを、検査制御部５０５に送信する。検査制御部５０５は、メモリ上に保持されているオブリーク断面画像の中から、表示対象のオブリーク断面画像を取得して入出力制御部５０６を制御し、当該表示対象のオブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。入出力制御部５０６は、検査制御部５０５からの制御に基づいて、当該表示対象のオブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。これにより、図１０に示す処理を終了する。
【０１０８】
一方、高精細オブリーク断面画像を自動で再構成する設定がなされていない場合、あるいは高精細オブリーク断面画像の再構成方法が「有効範囲一括」でない場合は、いずれもステップＳ１００９へ進む。
【０１０９】
ステップＳ１００９において、撮影制御部５０４は、デフォルト設定のオブリーク角度における高精細オブリーク断面画像が存在するか否か判定する。当該高精細オブリーク断面画像が存在しない場合はステップＳ１０１０に進み、存在する場合はステップＳ１０１２に進む。
【０１１０】
ステップＳ１０１２において、入出力制御部５０６は、デフォルト設定のオブリーク角度に対応する高精細オブリーク断面画像を、表示部３０９に表示させる。撮影制御部５０４は、表示画像種別が「高精細オブリーク断面画像」であることを示す情報と、表示オブリーク角度が初期表示画像種別のデフォルト設定のオブリーク角度であることを示す情報とを検査制御部５０５に送信する。検査制御部５０５は、初期表示画像種別のデフォルト設定のオブリーク角度に対応した高精細オブリーク断面画像をメモリ上に保持されている高精細オブリーク断面画像から取得する。そして、入出力制御部５０６を制御して、当該取得された高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。入出力制御部５０６は、検査制御部５０５の制御に基づいて、当該高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。これにより、図１０に示す処理を終了する。
【０１１１】
図１１は、表示部３０９に表示されている画像のオブリーク角度を変更する際の制御装置３０７の処理の一例を示すフローチャートである。
【０１１２】
ステップＳ１１０１において、撮影制御部５０４は、３次元ボリュームデータから取得したオブリーク断面画像が表示部３０９に表示されているか否かを判定する。撮影制御部５０４は、検査制御部５０５を介して、再構成画面９０１の画像表示部９０２上に表示されている画像の画像種別に関する情報を取得する。画像表示部９０２に表示されている画像の画像種別が３次元ボリュームデータから取得したオブリーク断面画像でない場合にはステップＳ１１０６に進み、３次元ボリュームデータから取得したオブリーク断面画像である場合にはステップＳ１１０２に進む。
【０１１３】
ステップＳ１１０２において、入出力制御部５０６は、表示部３０９に高精細オブリーク画像の表示指示部を表示させる。高精細オブリーク画像の表示指示部とは、たとえば図９に示した個別高精細再構成部９３０である。検査制御部５０５は、表示部３０９にオブリーク断面画像を表示している場合に、指示部９３０を表示部３０９に表示させるように入出力制御部５０６を制御する。または、検査制御部５０５は、ユーザの操作入力に従って指示部９３０を表示部３０９に表示させるように入出力制御部５０６を制御してもよい。
【０１１４】
ステップＳ１１０３において、入出力制御部５０６は、高精細オブリーク画像の表示指示を受信する。ユーザは操作部３０８を介して高精細再構成部９１５又は個別高精細再構成部９３０に対して操作入力を行う。入出力制御部５０６は当該操作入力の内容を検査制御部５０５へ送信する。検査制御部５０５は、撮影制御部５０４に当該再構成に関する撮影手技情報と、生成するオブリーク断面を示す情報とを送信する。生成するオブリーク断面を示す情報は、個別高精細再構成部９３０への操作入力の場合には、一つのオブリーク角度に対応するオブリーク断面の情報である。また、生成するオブリーク断面の数は、高精細再構成部９１５への操作入力の場には、全てのオブリーク角度に対応するオブリーク断面の情報である。
【０１１５】
ステップＳ１１０４において、画像処理部３１０は、高精細オブリーク断面画像を再構成する。撮影制御部５０４は、生成するオブリーク断面の情報を画像処理部３１０へ送信する。画像処理部３１０は、撮影制御部５０４から受信した情報に基づいて、対応する高精細オブリーク断面画像を再構成する。そして画像処理部３１０は、高精細オブリーク断面画像の再構成が完了したことを撮影制御部５０４に通知する。撮影制御部５０４は、当該通知を受けて、再構成された高精細オブリーク断面画像をメモリ上に保持する。そしてステップＳ１１０５へ進む。
【０１１６】
ステップＳ１１０５において、入出力制御部５０６は、ステップＳ１１０４において生成した高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。撮影制御部５０４は、表示画像種別として「高精細オブリーク断面画像」であることを示す情報と、表示部３０９に表示させるオブリーク画像のオブリーク角度の情報とを検査制御部５０５に送信する。ステップＳ１１０４において制限角度範囲内の全ての高精細オブリーク断面画像を再構成した場合は、オブリーク角度の情報は、初期表示画像種別のデフォルト設定のオブリーク角度に設定される。また、ステップＳ１１０４において画像表示部９０２に表示中のオブリーク断面画像のみを再構成した場合は、オブリーク角度の情報は、当該表示中のオブリーク角度に設定される。検査制御部５０５は、撮影制御部５０４からの情報に基づいて、メモリ上に保持されている複数の高精細オブリーク断面画像から、表示させるオブリーク角度に対応する高精細オブリーク断面画像を取得する。そして、検査制御部５０５は入出力制御部５０６を制御して、当該取得された高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。
【０１１７】
ステップＳ１１０６において、入出力制御部５０６は、画像表示部９０２に表示させるオブリーク断面画像のオブリーク角度を変更する指示を受け付ける。ユーザは操作部３０８を介して、表示スライス画像指定部９１７などに対する操作入力を行い、オブリーク角度を変更する指示を行う。入出力制御部５０６は、操作入力の内容を撮影制御部５０４へ送信する。撮影制御部５０４は、少なくともオブリーク角度を変更する画像に関する撮影手技情報と、変更を指示されたオブリーク角度を示す情報とを取得する。
【０１１８】
ステップＳ１１０７において、撮影制御部５０４は、指示されたオブリーク角度における高精細オブリーク断面画像が存在するか否か判定する。撮影制御部５０４は、ステップＳ１１０６において指示されたオブリーク角度に対応する高精細オブリーク断面画像がメモリ上に存在するか否かを判定する。メモリ上に当該高精細オブリーク断面画像が存在する場合にはステップＳ１１０８へ進み、存在しない場合にはステップＳ１１１１に進む。
【０１１９】
ステップＳ１１０８において、入出力制御部５０６は、ステップＳ１１０６で指示されたオブリーク角度における高精細オブリーク断面画像を表示する。撮影制御部５０４は、少なくとも表示部３０９に表示させる画像についての撮影手技情報、当該画像に関連する投影画像及び再構成画像の画像情報、及び表示画像種別を示す情報を検査制御部５０５に送信する。ここで、表示画像種別には「高精細オブリーク断面画像」であることを示す情報と、表示部３０９に表示させるオブリーク角度がステップＳ１１０６で指示されたオブリーク角度であることを示す情報とが設定される。検査制御部５０５は、撮影制御部５０４から受信した情報に基づいて、メモリ上に保持されている複数の高精細オブリーク断面画像から、ステップＳ１１０６で指示されたオブリーク角度に対応した高精細オブリーク断面画像を取得する。検査制御部５０５は入出力制御部５０６を制御して、当該取得した高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。これにより、図１１に示す処理を終了する。
【０１２０】
一方で、ステップＳ１１０７において、指定されたオブリーク角度における高精細オブリーク断面画像がメモリ上に存在しない場合は、ステップＳ１１０９へ進む。
【０１２１】
ステップＳ１１０９において、画像処理部３１０は、ステップＳ１１０６で指示されたオブリーク断面画像を３次元ボリュームデータから取得する。撮影制御部５０４は、少なくとも撮影手技情報、コロナル断面の再構成画像に関する画像情報、オブリーク断面画像を取得するオブリーク角度の情報を画像処理部３１０に送信する。画像処理部３１０は、撮影制御部５０４から受信した、コロナル断面の再構成画像に関する画像情報に基づいて、当該コロナル断面画像から生成した３次元ボリュームデータをメモリ上から取得する。そして画像処理部３１０は、当該３次元ボリュームデータから、ステップＳ１１０６で指示されたオブリーク角度に対応するオブリーク断面画像を取得してメモリ上に保持する。画像処理部３１０は、当該３次元ボリュームデータからオブリーク断面画像を取得したことを通知し、ステップＳ１１１０へ進む。
【０１２２】
ステップＳ１１１０において、入出力制御部５０６は、ステップＳ１１０９で取得されたオブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。撮影制御部５０４は、画像処理部３１０から、オブリーク断面画像を取得したことを示す通知を受信すると、検査制御部５０５に当該オブリーク断面画像の表示画像種別に関する情報を送信する。ここで、表示画像種別には、「オブリーク断面画像」であることを示す情報と、表示部３０９に表示させるオブリーク角度がステップＳ１１０６で指示されたオブリーク角度であることを示す情報とが設定される。検査制御部５０５は、撮影制御部５０４から受信した情報に基づいて、メモリ上に保持されている情報の中から、表示部３０９に表示させるオブリーク断面画像を取得する。検査制御部５０５は、入出力制御部５０６を制御して当該オブリーク断面画像を表示部３０９に表示させる。
【０１２３】
ステップＳ１１１１において、判定部５０３は、待機時間のカウントを開始する。撮影制御部５０４は、画像表示部９０２に表示されている断層画像に関する画像情報と、パラメータ毎の待機設定の情報とを判定部５０３に送信する。ここで、パラメータ毎の待機設定は、設定保存部５０１に保存されている。判定部５０３は、撮影制御部５０４からの情報に基づいて、待機時間のカウントを開始する。
【０１２４】
ステップＳ１１１２において、判定部５０３は、オブリーク角度を変更するユーザの指示、またはパラメータを変更するユーザの指示を受信したか否かを判定する。ユーザは操作部３０８を介して、これらの指示を制御装置３０７に入力する。入出力制御部５０６は撮影制御部５０４に対して、少なくとも撮影手技情報、表示変更対象の画像情報、及び変更の内容を送信し、オブリーク角度又はパラメータを変更する指示があったことを通知する。撮影制御部５０４は、通知された変更の内容に基づいて画像処理部３１０に、当該変更の対象であるオブリーク断面の画像データに画像処理を行わせる。入出力制御部５０６は、表示部３０９に、画像処理部３１０により処理されたオブリーク断面画像を表示させる。また、撮影制御部５０４は、判定部５０３に対して、オブリーク断面画像の表示を変更したことを通知する。
【０１２５】
ステップＳ１１１３において、判定部５０３は、表示変更に関する待機設定に関する情報を取得する。本実施形態では、たとえばステップＳ１１１２において再構成画面９０１上の再構成方式選択部９０７から再構成方式が変更された場合、判定部５０３は、再構成方式に設定されている待機設定の情報を取得する。待機設定がＯＮの場合、ステップＳ１１１１に戻り、判定部５０３は待機時間を０からカウントを開始する。待機設定がＯＦＦの場合、ステップＳ１１１４へ進む。
【０１２６】
ステップＳ１１１６において、判定部５０３は、待機時間をカウントする。所定の待機時間が経過すると、高精細オブリーク断面判定部５０３は、表示部３０９に表示されているオブリーク断面画像に確定すると判定する。所定の待機時間まで達していない場合、高精細オブリーク断面判定部５０３は待機時間のカウントを継続しつつ、ステップＳ１１１２へ戻り指示を受け付ける。
【０１２７】
ステップＳ１１１４において、高精細オブリーク断面判定部５０３は、カウントしていた待機時間をクリアする。
【０１２８】
ステップＳ１１１５において、画像処理部３１０は、表示変更を指示されたオブリーク角度における高精細オブリーク断面画像のみ再構成する。判定部５０３は、判定部５０３は、撮影制御部５０４に指示された表示変更が確定したことを通知する。撮影制御部５０４は、画像処理部３１０にオブリーク角度情報を送信し、再構成を要求する。当該オブリーク角度情報には、「表示変更が指示されたオブリーク角度」を示す情報が入力される。画像処理部３１０は、受信したオブリーク角度に対応する高精細オブリーク断面画像を再構成する。生成された高精細オブリーク断面画像は、メモリ上に保持される。
【０１２９】
ステップＳ１１０８において、入出力制御部５０６は、ステップＳ１１１５において再構成された高精細オブリーク断面画像を表示部３０９に表示する。撮影制御部５０４は、検査制御部５０５に表示画像種別と表示オブリーク角度の情報を送信する。表示画像種別には「高精細オブリーク断面画像」を示す情報が入力される。表示オブリーク角度には「表示変更が指示されたオブリーク角度」を示す情報が入力される。
【０１３０】
なお、ステップＳ１１１１乃至ステップＳ１１１４における待機時間のカウントにおいて、所定の値を使用してもよいし、編集可能なパラメータ毎に設定される値を使用してもよい。また、ステップＳ１１１１では表示オブリーク角度が編集された場合に待機時間のカウントを開始する例を示したが、待機時間をカウントするか否かを予め設定しておいてもよい。また、図１１に示した例では低精細なオブリーク断面画像を表示した後に高精細オブリーク断面画像を再構成して表示を更新する例を示したが、必ずしも低精細なオブリーク断面画像を表示しなくてもよい。
【０１３１】
以上の処理により、制御装置３０７はオブリーク断面表示時に高精細オブリーク断面画像への表示を更新することができる。これにより、ユーザはあるオブリーク角度を指定した場合にすみやかに該当する角度のオブリーク画像を観察することができる。詳細な観察を行わず、すぐに次のオブリーク角度を指定した場合には、待機時間が経過せずに次の角度が指示されることになり、画像処理部３１０は不要な高精細オブリーク画像を生成しない。詳細な観察を行う場合には、待機時間が経過して画像処理部３１０は当該オブリーク角度の、より高解像度なオブリーク断面画像を生成する。すなわち、ユーザのワークフローを低下させず、また制御装置の負荷を不要に増加させずに、オブリーク断面画像を用いたユーザの診断の精度を向上することが可能となる。
【０１３２】
図１２は、オブリーク断面画像上に関心領域が設定された場合に高精細な３次元ボリュームを再構成して表示する処理の一例を示すフローチャートである。
【０１３３】
ステップＳ１２０１において、入出力制御部５０６は表示部３０９にオブリーク断面画像を表示させる。撮影制御部５０４は、メモリ上に保持しているオブリーク断面画像、あるいは存在している場合は高精細オブリーク断面画像を取得する。撮影制御部５０４は取得したオブリーク断面画像又は高精細オブリーク画像を入出力制御部５０６に送信し、表示部３０９に表示させる。
【０１３４】
ステップＳ１２０２において、入出力制御部５０６は、表示部３０９に表示されている画像上への関心領域の設定の指示を受け付ける。ユーザは操作部３０８を介して、再構成画面９０１の画像表示部９０２に表示されているオブリーク断面画像に対して、関心領域を設定することができる。入出力制御部５０６は撮影制御部５０４に、少なくとも関心領域が選択されたオブリーク断面画像に関する画像情報と、当該関心領域の座標情報を含む情報を送信する。
【０１３５】
ステップＳ１２０３において、検査制御部５０５は設定保存部５０１から高精細３次元ボリュームデータを自動で再構成するか否かを示す設定に関する情報を取得する。当該設定がＯＮの場合はステップＳ１２０４に進み、ＯＦＦの場合は図１２に示す処理を終了する。
【０１３６】
ステップＳ１２０４において、検査制御部５０５は設定保存部５０１からオブリーク断面と平行な方向の断面画像からなる３次元ボリュームデータを再構成するか否かを示す設定に関する情報を取得する。当該設定がＯＮの場合はステップＳ１２０５に進み、ＯＦＦの場合はステップＳ１２０７に進む。
【０１３７】
ステップＳ１２０５において、判定部５０７は、オブリーク断面に平行な方向の断面画像からなる高精細３次元ボリュームデータの再構成範囲を算出する。撮影制御部５０４は、判定部５０７に、ボリュームデータの厚さの設定に関する情報を少なくとも送信する。判定部５０７は、受信した情報に基づいて、３次元ボリュームデータを再構成する範囲を判定する。本実施形態においては、判定部５０７は、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向の全てを、投影画像データの画素ピッチと同一の値に設定する。ここで、ｚ軸方向はオブリーク角度に直行する方向である。また、３次元ボリュームデータのｘ軸方向のボクセル数は、投影画像データの読み出しエリアのｘ軸方向におけるピクセル数と同一に設定される。ｙ軸方向のボクセル数は、指定されたオブリーク角度におけるオブリーク断面画像が表現する物理的長さを、ボクセルデータのｙ軸方向の長さで割った値が設定される。また、ｚ軸方向のボクセル数はボリュームデータの厚さの設定値をボクセルデータのｚ軸方向の長さで割った値が設定される。
【０１３８】
たとえば、投影画像データの読み出しエリアがｘ：２２０８ピクセル×ｙ：２６８８ピクセルであり、画素ピッチが１２５μｍ、オブリーク角度４５°、及びボリュームデータの厚さ設定値が５ｍｍであるとする。ボクセルデータの大きさは、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向の全てで１２５μｍに設定される。３次元ボリュームデータのｘ軸方向のボクセル数は、２２０８個に設定される。また、オブリーク角度０°の場合のｙ軸方向の物理的長さ（２６８８×１２５μｍ＝３３６０００μｍ）と指定オブリーク角度４５°を用いて正弦定理よりオブリーク角度４５°におけるｙ軸方向の物理的長さａが求まる（ａ／ｓｉｎ９０°＝３３６０００μｍ／ｓｉｎ４５°より、ａ≒４７５１７５．８μｍ）。そして、ｙ軸方向のボクセル数は、オブリーク角度４５°におけるｙ軸方向の物理的長さａをボクセルデータのｙ軸方向の大きさ１２５μｍで割った３８０１個に設定される。ｚ軸方向のボクセル数は、５ｍｍを１２５μｍで割った４０個に設定される。
【０１３９】
ステップＳ１２０６において、画像処理部３１０は、オブリーク断面に平行な方向の断面画像からなる高精細３次元ボリュームデータを再構成する。画像処理部３１０は、ステップＳ１２０５において算出された結果に準じた３次元ボリュームデータ領域を確保する。そして、画像処理部３１０は、コロナル断面方向の再構成画像を用いて図１（ａ）に示す補間処理を実施し、確保した３次元ボリュームデータ領域に３次元ボリュームデータを生成して格納する。コロナル断面方向の再構成画像からオブリーク断面に平行な方向の断面画像を生成する例を示したが、他の方法であってもよい。たとえば、画像処理部３１０は図８を用いて上述したように、投影画像から、当該オブリーク断面に平行な方向の断面画像を生成することにより、３次元ボリュームデータを生成してもよい。ステップＳ１２０５において算出された結果における３次元ボリュームデータのｚ軸方向の長さを、ボクセルデータのｚ軸方向の大きさで割ることで、指定されたオブリーク角度に応じた高精細オブリーク断面画像の総数と各々の断層位置とが定まる。画像処理部３１０は、撮影制御部５０４に、３次元ボリュームデータの生成が完了したことを通知する。
【０１４０】
ステップＳ１２０７において、検査制御部５０５は、コロナル断面方向の断面画像からなる高精細３次元ボリュームデータを再構成するか否かを示す設定に関する情報を設定保存部５０１から取得する。当該設定がＯＮの場合はステップＳ１２０８に進み、ＯＦＦの場合はステップＳ１２１０に進む。
【０１４１】
ステップＳ１２０８において、判定部５０７は、コロナル断面方向の断面画像からなる３次元ボリュームデータの再構成範囲を算出する。判定部５０７は、ボクセルのｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向全ての大きさを投影画像データの画素ピッチと同一に設定する。また、３次元ボリュームデータのｘ軸方向のボクセル数は、投影画像データの読み出しエリアのｘ軸方向におけるピクセル数と同一に設定される。ｙ軸方向のボクセル数は、投影画像データの読み出しエリアのｙ軸方向におけるピクセル数と同一に設定される。また、ｚ軸方向のボクセル数は、選択関心領域１３０８のｙ軸方向の物理的長さを断層の深さ方向に換算した長さを、ボクセルのｚ軸方向の長さで割った値に設定される。
【０１４２】
たとえば、投影画像データの読み出しエリアがｘ：２２０８ピクセル×ｙ：２６８８ピクセルであり、画素ピッチが１２５μｍ、オブリーク角度４５°、及び選択関心領域１３０８のｙ軸方向の長さが１００ピクセルであるとする。ボクセルデータの大きさは、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向の全てにおいて１２５μｍに設定される。３次元ボリュームデータのｘ軸方向のボクセル数は、２２０８個に設定される。ｙ軸方向のボクセル数は、２６８８個に設定される。また、関心領域のｙ軸方向の物理的長さａを求める。オブリーク角度０°時の画素ピッチが１２５μｍである場合、オブリーク角度４５°の場合の画素ピッチｂは正弦定理を用いてｂ／ｓｉｎ９０°＝１２５／ｓｉｎ４５°よりｂ≒１７６．７８μｍとなる。よって、関心領域のｙ軸方向の物理的長さａ＝１７６．７８×１００＝１７６７８μｍとなる。そして、断層の深さ方向に換算した値ｃは、同じく正弦定理を用いてｃ／ｓｉｎ４５°＝１７６７８／ｓｉｎ９０°よりｃ≒１２５０６．６μｍとなる。よって、ｚ軸方向のボクセル数は、ｃをボクセルデータのｚ軸方向の大きさで割った１００個に設定される。
【０１４３】
ステップＳ１２０９において、画像処理部３１０は、コロナル断面方向に平行な断面画像からなる高精細３次元ボリュームデータを再構成する。画像処理部３１０は、当該高精細３次元ボリュームデータを生成し、撮影制御部５０４に対して生成が完了したことを通知する。
【０１４４】
ステップＳ１２１０において、撮影制御部５０４は、表示方法に関する設定に基づいて高精細３次元ボリュームデータから表示部３０９に表示するための２次元再構成画像を取得する。表示される２次元再構成画像は、当該表示方法に関する設定に依るが、関心領域が設定されたオブリーク画像と平行な断層画像であってもよいし、コロナル断面画像であってもよい。撮影制御部５０４は、設定保存部５０１から３次元ボリュームデータの表示方法に関する設定を取得する。表示方法に関する設定は、表示部３０９に表示する２次元画像を表示する枚数や、表示の態様を示す。たとえば、表示方法に関する設定は、一枚の２次元画像を表示する設定や、複数枚の２次元画像を並列して表示する設定を含む。撮影制御部５０４は、ステップＳ１２０２において設定された関心領域を含む断面画像を取得する。
【０１４５】
ステップＳ１２１１において、入出力制御部５０６はステップＳ１２１０で取得された２次元再構成画像を表示部３０９に表示させる。
【０１４６】
以上の処理により、オブリーク断面画像に対して関心領域が設定された際に、自動でオブリーク角度に平行な方向、あるいはコロナル断面に平行な方向の高精細画像を生成して表示することができる。関心領域が設定されたことに応じて、当該関心領域が表示される領域に絞って３次元ボリュームデータが再構成されるため、再構成処理にかかる時間や、処理に要するデータ容量を低減することができる。２次元画像に対して設定される関心領域であっても、当該関心領域は３次元の広がりを有する場合がある。ある断面の２次元画像に対して関心領域が指定されたことに応じて、異なる方向の断面の複数の２次元画像からなる高精細な３次元ボリュームデータが生成されるので、異なる方向から立体的に当該関心領域をユーザは観察することができる。これにより、ユーザの診断精度が向上する。
【０１４７】
図１３は、高精細３次元ボリュームデータを取得し、表示する場合の再構成画面９０１の一例である。ここでは、図９に示した例との差分を中心に説明する。
【０１４８】
図１２に例示したように、本実施形態において高精細３次元ボリュームデータは関心領域の設定に応じて生成される。図１３に示す例では、関心領域１３０７が設定されている。さらに、一つの断面画像上に複数の関心領域が設定されてもよい。図１３に示す例では、関心領域１３０７が設定されているオブリーク断面画像上に、さらに関心領域１３０８が設定されている。これにより、関心領域１３０８に対する高精細３次元ボリュームデータが図１２に例示した処理により生成される。図１３に示す例では、複数の関心領域のうち、関心領域１３０８が選択されている状態である。
【０１４９】
再構成画面９０１は、オブリーク断面に平行な方向の再構成に関する指示部１３０１〜１３０６を含む。指示部１３０１は、画像表示部９０２に表示されているオブリーク断面画像のオブリーク角度と平行な方向の断面画像からなる高精細３次元ボリュームデータの再構成を指示するためのボタンである。指示部１３０２は、選択されている関心領域１３０８に対応する範囲の、コロナル断面に平行な方向の断面画像からなる高精細３次元ボリュームデータの再構成を指示するためのボタンである。指示部１３０３は、オブリーク断面画像の表示と非表示とを切り替えるためのボタンである。指示部１３０４は、高精細オブリーク断面画像の表示と非表示とを切り替えるためのボタンである。指示部１３０５は、選択された関心領域１３０８に対応する範囲の高精細コロナル断面画像の表示と非表示とを切り替えるためのボタンである。指示部１３０３〜１３０５は個別に操作可能である。画像表示部９０２に表示される画像の枚数に応じて、入出力制御部５０６は表示の態様を変化させる。図１３に示す例では指示部１３０３〜１３０５の全てで表示が指示されているので、画像表示部９０２には３枚の画像が表示されている。
【０１５０】
指示部１３０６は、画像表示部９０２に表示されている画像の表示状態を、選択されている関心領域に基づいて更新することを指示するためのボタンである。
【０１５１】
図１３（ｂ）は、画像表示部９０２に表示されている画像の表示状態を変更するための指示部９１７の一例である。指定部９１７には、画像表示部９０２上に表示されている断層画像に対する変更を指示するための領域が並列表示される。図１３に示す例では、画像表示部９０２に表示されている３枚の画像の夫々に対して、変更を指示するための領域が表示されている。画像表示部９０２に表示されている「基準オブリーク断面」に関する領域には、選択された関心領域を示す領域１３１２が表示されている。領域１３１２は、選択されている関心領域１３０８の位置を示す。選択されている関心領域が変更されると、領域１３１２の表示も連動して変更される。表示するオブリーク角度が変更されたり、選択されている関心領域が変更されたりした場合、再構成画面９０１の表示も併せて変更される。ユーザは、このようにオブリーク角度や選択されている関心領域が変更された場合に「ボリュームデータ表示を残す」ように予め設定しておくことができる。「ボリュームデータ表示を残す」ように設定されている場合、オブリーク角度や関心領域が変更されても、表示されている「オブリーク断面平行方向高精細画像」及び「コロナル断面方向高精細画像」は当該変更の前後で変化しない。オブリーク角度や関心領域が変更された場合に「ボリュームデータ非表示」とするように設定されている場合は、変更が指示され、更新されたオブリーク断面画像のみが画像表示部９０２に表示される。
【０１５２】
指示部９１７には、オブリーク断面と平行な方向の高精細画像の表示に関する指示部として、指示部１３０９〜１３１１が含まれる。指定部１３０９は、表示する高精細オブリーク断面画像の断層位置を編集するための領域である。基準となるオブリーク断面画像の相対位置を０として、上下方向に＋ボタン及び−ボタンで断層位置が編集される。＋ボタン及び−ボタン押下に応じて断層位置が編集されるほか、キーボードやタッチパネルによる自由入力やマウスホイールを使用した編集も可能である。指示部１３１０は、編集した高精細オブリーク断面画像の表示する断層位置を確定するためのボタンである。指示部１３１１は、現在指定されているオブリーク断面の断層位置と対応する縮小画像を表示する領域である。また指示部１３１１上でマウスホイールなどの操作によって表示する断層位置が編集される。
【０１５３】
図１４は、トモシンセシス撮影と再構成に関する設定を行う設定画面１４０１の一例である。設定画面１４０１は、設定１４０２〜１４１１、キャンセル部１４１２、確定部１１３を含む。
【０１５４】
設定１４０２は、トモシンセシス撮影において最初に表示させる画像の画像種別を定める設定である。図１４に示す例では、当該画像種別は少なくとも「コロナル断面」、「オブリーク断面」のいずれかから設定可能である。「オブリーク断面」が選択された場合は、そのオブリーク角度も併せて設定される。
【０１５５】
設定１４０３は、選択されたオブリーク角度の高精細オブリーク断面画像を自動で再構成することを定める設定である。設定１４０３がＯＦＦの場合は、再構成画面９０１上でユーザにより高精細オブリーク断面画像の再構成を指示する操作入力が行われるまで、高精細オブリーク断面画像の再構成は行われない。
【０１５６】
設定１４０４は、設定１４０３がＯＮの場合に、複数の高精細オブリーク断面画像を一括で再構成するか、表示オブリーク角度の指定毎に１画像ずつ再構成するかを定める設定である。図１４に示す例では、設定１４０４は「有効範囲内一括」と「指定オブリーク断面毎」から選択される。別の例では、有効範囲内の任意の範囲のみ一括で再構成するように設定可能であってもよい。設定１４０４は、設定１４０３がＯＦＦの場合は無効となる。
【０１５７】
設定１４０５は、設定１４０４が「有効範囲内一括」に設定されている場合に、再構成を行うタイミングを定める設定である。図１４に示す例では、設定１４０５は「撮影直後」と「オブリーク断面表示時」とから選択される。別の例では、投影画像が撮影された任意のタイミングを設定可能としてもよい。
【０１５８】
設定１４０６は、表示部３０９に断面画像を表示するための各パラメータが編集された場合に、対応する高精細な断面画像の再構成を実施するまでの待機するように、パラメータ毎に定めるための設定である。待機する設定がＯＦＦの場合は、該当するパラメータが変更されたタイミングで高精細な断面画像の再構成が開始される。待機する設定がＯＮの場合は、該当するパラメータが変更されてから再構成を実施するまで待機時間が設けられる。設定１４０６は、設定１４０３がＯＦＦに設定されている場合は無効となる。なお、設定１４０６のパラメータは図１４に示した例に限定されず、たとえばトモシンセシス撮影の撮影手技ごとに設定可能であってもよい。
【０１５９】
設定１４０７は、ある断面画像上に関心領域が設定された場合に、自動で高精細３次元ボリュームデータを再構成することを定める設定である。設定１４０７がＯＦＦの場合は、再構成画面９０１上で実施が指示されるまで高精細３次元ボリュームデータ再構成は行われない。
【０１６０】
設定１４０８は、ある断面画像上に関心領域が設定された場合に、当該断面画像のオブリーク角度に平行な方向に対して高精細３次元ボリュームデータ再構成を実施することを定める設定である。設定１４０８がＯＮの場合、３次元ボリュームデータ全体の厚さも併せて設定される。設定１４０８は、設定１４０７がＯＦＦに設定されている場合は無効となる。
【０１６１】
設定１４０９は、ある断面画像上に関心領域が設定された場合に、コロナル断面と平行な方向に対して高精細３次元ボリュームデータ再構成を実施することを定める設定である。設定１４０９は、設定１４０７がＯＦＦに設定されている場合は無効となる。図１４に示す例では、設定１４０８及び設定１４０９において高精細３次元ボリュームデータ再構成を実施する断面として「オブリーク断面平行方向」と「コロナル断面方向」の２つに関して設定が行われるが、再構成によって生成可能な３次元ボリュームデータであればいかなる断面方向の設定が可能であってもよい。たとえば、アキシャル断面やサジタル断面に平行な方向や、特定のオブリーク角度への平行方向などが選択可能であっても構わない。
【０１６２】
設定１４１０は、３次元ボリュームデータを新規に生成した場合に、画像表示部９０２に当該３次元ボリュームデータを表示させる態様を定める設定である。図１４に示す例では、設定１４１０は「単一表示」、「２画像並列表示」、「３画像並列表示」から選択可能である。さらに、「単一表示」「２画像並列表示」の場合は、表示する３次元ボリュームデータが設定される。
【０１６３】
設定１４１１は、３次元ボリュームデータが表示部３０９に表示されている際にオブリーク角度や関心領域が変更された場合における、３次元ボリュームデータの表示の態様を定める設定である。
【０１６４】
キャンセル部１４１２は、設定画面１４０１における編集内容の破棄を指示するボタンである。確定部１４１３は、設定画面１４０１における編集内容を確定し、設定保存部５０１への保存を指示するボタンである。
【０１６５】
上述したように、本発明の実施形態は従来のトモシンセシス撮影のワークフロー効率を低下させることなく、オブリーク断面画像による診断精度を向上させることができる。
【０１６６】
［変形例］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【０１６７】
上述の各実施形態における情報処理装置は、単体の装置として実現してもよいし、複数の装置を互いに通信可能に組合せて上述の処理を実行する形態としてもよく、いずれも本発明の実施形態に含まれる。共通のサーバ装置あるいはサーバ群で、上述の処理を実行することとしてもよい。情報処理装置および情報処理システムを構成する複数の装置は所定の通信レートで通信可能であればよく、また同一の施設内あるいは同一の国に存在することを要しない。
【０１６８】
本発明の実施形態には、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが該供給されたプログラムのコードを読みだして実行するという形態を含む。
【０１６９】
したがって、実施形態に係る処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明の実施形態の一つである。また、コンピュータが読みだしたプログラムに含まれる指示に基づき、コンピュータで稼働しているＯＳなどが、実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【０１７０】
上述の実施形態を適宜組み合わせた形態も、本発明の実施形態に含まれる。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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