(57)【要約】【課題】医用画像中の人工物体の体裁を変更するためのシステムおよび方法を提供する。【解決手段】マンモグラフィ画像中の乳房インプラントを特定するなど、人工物体が医用画像中において初めに特定される。次いで、例えば輝度を低減させるまたは人工物体をすべてマスキングすることによって、人工物体のプロミネンスが低減される。次いで、変更された人工物体を含む結果として得られた医用画像がユーザに表示され、それにより、ユーザ自身が画像を調節しなくとも、医用画像をより正確に解析することが可能となる。【選択図】図９
2011120897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医用画像中の人工物体の体裁を変更するための方法であって、
医用画像中において少なくとも１つの人工物体を特定することと、
前記人工物体のプロミネンスを低減させて、変更された人工物体を生成することと、
ディスプレイ上に前記変更された人工物体を含む前記医用画像を表示すること
を含む、方法。
【請求項２】
前記物体のプロミネンスを低減させることは、前記物体のプロミネンスを低減させるために前記人工物体の輝度を抑制することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記物体のプロミネンスを低減させることは、前記物体のプロミネンスを低減させるために前記人工物体をマスキングすることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記人工物体のプロミネンスを低減させることは、擬似組織画像により前記人工物体を隠蔽することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの人工物体を特定することは、領域拡張法を利用して前記医用画像を処理することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
輝度の最低しきい値を上回るすべての物体を検出することによって、プロミネンスを低減させるべき少なくとも１つの人工物体を特定することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの人工物体を特定することは、自動的に行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記医用画像はヒトの乳房の画像を含むマンモグラフィ画像である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記物体は、前記乳房の領域の内側に位置する一次物体と、前記乳房の前記領域の外側に位置する二次物体とを含み、前記物体のプロミネンスは、前記一次物体の輝度を抑制し、前記二次物体をマスキングすることによって低減される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの人工物体は、ペースメーカ、乳房インプラント、リード・マーカ、ＢＢマーカ、拡大鏡フレーム、または前記医用画像の非被曝領域である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
医用画像中の人工物体の体裁を変更するためのシステムであって、
医用画像中において少なくとも１つの人工物体を特定する特定ユニットと、
前記人工物体のプロミネンスを低減させて、変更された人工物体を生成する低減ユニットと
を備える、システム。
【請求項１２】
ディスプレイ上に前記変更された人工物体を含む医用画像を表示する表示ユニットをさらに備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記低減ユニットは、前記人工物体の輝度を抑制することによって、前記人工物体のプロミネンスを低減させる、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記低減ユニットは、前記人工物体をマスキングすることによって、前記人工物体の輝度を低減させる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記低減ユニットは、擬似組織画像により前記人工物体を隠蔽することによって、前記人工物体のプロミネンスを低減させる、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの人工物体は、領域拡張法を利用して特定される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記特定ユニットは、輝度の最低しきい値を上回るすべての物体を検出することによって、前記少なくとも１つの人工物体を特定する、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの人工物体は、自動的に特定される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１９】
前記医用画像は、ヒトの乳房の画像を含むマンモグラフィ画像である、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
前記物体は、前記乳房の領域の内側に位置する一次物体と、前記乳房の外側の領域内に位置する二次物体とを含み、前記物体のプロミネンスは、前記一次物体の輝度を抑制し、前記二次物体をマスキングすることによって低減される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２１】
少なくとも１つの人工物体が、ペースメーカ、乳房インプラント、リード・マーカ、拡大鏡フレーム、または前記医用画像の非被曝領域である、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２２】
コンピュータ可読媒体上に具現化される、医用画像中の人工物体の体裁を変更するためのコンピュータ・プログラム製品であって、コンピュータによって実行されると、
医用画像中において少なくとも１つの人工物体を特定することと、
前記人工物体のプロミネンスを低減させて、変更された人工物体を生成することと、
ディスプレイ上に前記変更された人工物体を含む前記医用画像を表示することと
を含む方法を実行する、コンピュータ・プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下において説明されるシステムおよび方法は、医用画像中の人工物体の体裁の変更に関し、より詳細には、マンモグラフィ画像などの医用画像中の人工物体の抑制（suppressing）またはマスキング（masking）に関する。
【背景技術】
【０００２】
医用撮像は、疾病もしくは他の生理学的異常の診断または検査などの医療目的のために人体の画像を生成する分野に関する。磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）、放射線撮像法（Ｘ線）、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）、超音波（ＵＳ）、その他を含む様々なタイプの画像モダリティにより、医用画像は生成される。医用撮像においては、通常は、頭、心臓、または胸部などの人体の部位に関して注目対象が選択される。
【０００３】
医用撮像の１種に、ヒトの乳房の医用画像を検査するマンモグラフィがある。マンモグラフィは、微小石灰化または非典型的な塊などの異常がないか乳房組織を検査することにより乳がんを検知するために利用される。
【０００４】
マンモグラフィ画像においては、乳房以外の人工の物体が画像中で極度に明るく表示される場合があり、これは、乳房組織の解析を行う必要のある放射線科医にとって大変邪魔になることがある。人工物体の例として、ペースメーカ、乳房インプラント、リード・マーカ、ＢＢマーカ、拡大鏡フレーム、以前の手術により残されたワイヤ、または検出器上の非被曝領域等が挙げられる。図１Ａのマンモグラフィ画像１００中に示されるように、インプラント１０２がマンモグラフィ画像中に存在する場合には、画像１００においてインプラント１０２の輝度が影響して、注目対象である周辺組織１０４を不鮮明にしてしまう。この場合、しばしば、画像を検査するユーザ（放射線科医など）は、図１Ｂに図示されるように画像コントラストを反転させて、インプラント１０２を暗く表示させることにより、読取りできるようにする。しかし、画像を単純に反転すると、インプラントの輝度の単純に調節する場合と異なり、画像全体に影響を及ぼす。ユーザが他の調節を画像に行う場合には、面倒で多大な時間を要する処理になるおそれがある。そのため、潜在的問題を診断するのに最も望ましい可能な限り鮮明な画像を取得するよう、ユーザが試みる妨げとなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、人工物体が存在する場合に、画像、特にマンモグラフィ画像の調節にユーザが多くの時間を費やすことなく、医用画像の品質を改善することができるシステムおよび方法を開発することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の種々の実施形態は、医用画像中の人工物体の体裁を変更するためのシステムおよび方法に関し、より具体的には、マンモグラフィ画像などの医用画像中の人工物体の抑制またはマスキングに関する。少なくとも１つの人工物体が、医用画像中において特定され、その後、人工物体の体裁が、そのプロミネンスを低減させることにより変更され、残りの画像は、変更されないままにされる。次いで、変更された人工物体を含む医用画像が、ユーザに対して表示される。
【０００７】
本発明の一実施形態は、医用画像中の人工物体の体裁を変更するための方法に関し、医用画像中において少なくとも１つの人工物体を特定することと、人工物体のプロミネンスを低減させて、変更された人工物体を生成することと、ディスプレイ上に変更された人工物体を含む医用画像を表示することとを含む。
【０００８】
本発明の別の実施形態においては、物体のプロミネンスを低減させることは、物体のプロミネンスを低減させるために、人工物体の輝度を抑制することを含む。
【０００９】
本発明の他の一実施形態においては、物体のプロミネンスを低減させることは、物体のプロミネンスを低減させるために、人工物体をマスキングすることを含む。
【００１０】
本発明のさらに別の実施形態においては、人工物体のプロミネンスを低減させることは、擬似組織画像により人工物体を隠蔽することを含む。
【００１１】
本発明のさらに他の実施形態においては、少なくとも１つの人工物体を特定することは、領域拡張法を利用して医用画像を処理することを含む。
【００１２】
本発明の他の一実施形態においては、輝度の最低しきい値を上回るすべての物体を検出することによって、プロミネンスを低減させるべき少なくとも１つの人工物体を特定する。
【００１３】
本発明のさらに別の実施形態においては、少なくとも１つの人工物体を特定することは、自動的に行われる。
【００１４】
本発明のさらに他の一実施形態においては、医用画像は、ヒトの乳房の画像を含むマンモグラフィ画像である。
【００１５】
本発明の別の実施形態においては、物体は、乳房の領域の内側に位置する一次物体と、乳房の領域の外側に位置する二次物体とを含み、物体のプロミネンスは、一次物体の輝度を抑制し、二次物体をマスキングすることによって低減される。
【００１６】
本発明の他の一実施形態においては、少なくとも１つの人工物体は、ペースメーカ、乳房インプラント、リード・マーカ、ＢＢマーカ、拡大鏡フレーム、または医用画像の非被曝領域である。
【００１７】
さらに、本発明の実施形態は、医用画像中の人工物体の体裁を変更するためのシステムに関し、医用画像中において少なくとも１つの人工物体を特定する特定ユニットと、人工物体のプロミネンスを低減させて、変更された人工物体を生成する低減ユニットと、ディスプレイ上に変更された人工物体を含む医用画像を表示する表示ユニットとを備える。
【００１８】
本発明の別の実施形態においては、このシステムは、ディスプレイ上に変更された人工物体を含む医用画像を表示する表示ユニットをさらに備える。
【００１９】
本発明の他の一実施形態においては、低減ユニットは、人工物体の輝度を抑制することによって、人工物体のプロミネンスを低減させる。
【００２０】
本発明のさらに別の実施形態においては、このシステムは、人工物体をマスキングすることによって、人工物体の輝度を低減させる低減ユニットをさらに備える。
【００２１】
本発明のさらに他の実施形態においては、低減ユニットは、擬似組織画像により人工物体を隠蔽することによって、人工物体のプロミネンスを低減させる。
【００２２】
本発明のさらに別の実施形態においては、少なくとも１つの人工物体は、領域拡張法を利用して特定される。
【００２３】
本発明の別の実施形態においては、特定ユニットは、輝度の最低しきい値を上回るすべての物体を検出することによって、少なくとも１つの人工物体を特定する。
【００２４】
本発明の他の一実施形態においては、少なくとも１つの人工物体は、自動的に特定される。
【００２５】
本発明のさらに別の実施形態においては、医用画像は、ヒトの乳房の画像を含むマンモグラフィ画像である。
【００２６】
本発明のさらに他の一実施形態においては、物体は、乳房の領域の内側に位置する一次物体と、乳房の外側の領域内に位置する二次物体とを含み、物体のプロミネンスは、一次物体の輝度を抑制し、二次物体をマスキングすることによって低減される。
【００２７】
本発明の他の一実施形態においては、少なくとも１つの人工物体が、ペースメーカ、乳房インプラント、リード・マーカ、拡大鏡フレーム、または医用画像の非被曝領域を含む。
【００２８】
さらに、本発明の実施形態は、コンピュータ可読媒体上に組み込まれる、医用画像中の人工物体の体裁を変更するためのコンピュータ・プログラム製品に関し、このコンピュータ・プログラム製品は、コンピュータによって実行されると、医用画像中において少なくとも１つの人工物体を特定することと、人工物体のプロミネンスを低減させて、変更された人工物体を生成することと、ディスプレイ上に変更された人工物体を含む医用画像を表示することとを含む方法を実行する。
【００２９】
本発明のさらなる実施形態が、以下の説明において部分的に述べられ、この説明から一部は明らかになるか、または、本発明の実施により理解され得る。本発明の実施形態は、以下の詳細な説明および添付の特許請求の範囲において具体的に示される、要素、及び種々の要素と態様の組み合わせによって、実現し、達成することができる。
【００３０】
先述のおよび以下の説明は共に、例示および説明のためのものに過ぎず、いかなる形においても特許請求される本発明またはその用途を限定することを意図されないことを理解されたい。
【００３１】
本明細書に組み込まれ本明細書の一部を成す添付の図面が、本発明の種々の実施形態を例示し、その説明と共に、本発明の技術の原理を説明し図示する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１Ａ】当技術で周知な、インプラントを含む乳房を示すマンモグラフィ画像の図である。
【図１Ｂ】当技術で周知な、画像強度が反転されたマンモグラフィ画像の図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係る、輝度を低減させるためにインプラントが抑制されたマンモグラフィ画像の図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態に係る、輝度を低減させるためにインプラントがマスキングされたマンモグラフィ画像の図である。
【図３】当技術で周知な、ペースメーカを含む乳房を示すマンモグラフィ画像の図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る、輝度を低減させるためにペースメーカが抑制されたマンモグラフィ画像の図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る、輝度を低減させるためにペースメーカ、マンモグラフィ画像の非被曝領域、およびリード・マーカが抑制されたマンモグラフィ画像の図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る、ペースメーカが抑制され、マンモグラフィ画像の非被曝領域およびリード・マーカがマスキングされたマンモグラフィ画像の図である。
【図７Ａ】本発明の他の実施形態に係る、人工組織画像により人工物体が隠蔽（cover up）されたマンモグラフィ画像の図である。
【図７Ｂ】本発明の他の実施形態に係る、人工組織画像により人工物体が隠蔽されたマンモグラフィ画像の図である。
【図８Ａ】本発明の一実施形態に係る、医用画像中の人工物体の体裁を変更する方法を示す図である。
【図８Ｂ】本発明の一実施形態に係る、医用画像中の人工物体の体裁を変更する方法を示す図である。
【図８Ｃ】本発明の一実施形態に係る、医用画像中の人工物体の体裁を変更する方法を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る、医用画像中の人工物体の体裁を変更するシステムを示す図である。
【図１０】本発明に係るシステムを実装し得るコンピュータ・プラットフォームの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図中では同一の機能要素には同じ符号を付けている。添付の図面では、例示として、本発明の原理に合った特定の実施形態および実装形態を示すが、実施形態はこれに限定されない。これらの実装形態は、当業者にとって本発明の実施が可能となるように十分に詳しく説明されるが、当然ながら、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、他の実装形態で実現することも可能であり、種々の要素の構造的変更および／または置き換えが可能である。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではない。さらに、説明される本発明の種々の実施形態は、汎用コンピュータ上において実行されるソフトウェアの形態、専用ハードウェアの形態、またはソフトウェアおよびハードウェアの組合せの形態で実現することもできる。
【００３４】
本発明の種々の実施形態は、医用画像中の人工物体の体裁を変更するためのシステムおよび方法に関し、より具体的には、マンモグラフィ画像などの医用画像中の人工物体の体裁の抑制またはマスキングに関する。少なくとも１つの人工物体を医用画像中において特定し、その後、その人工物体の目立ち具合（プロミネンス、prominence）を低減させて人工物体の体裁を変更し、残りの画像を変更されないままにする。次いで、変更された人工物体を含む医用画像を、ユーザに対して表示する。
【００３５】
人工物体を特定して人工物体の体裁を変更することによって、本明細書において説明されるシステムおよび方法は、他の方法では手作業で画像を変更するために要していたユーザの時間および労力を大幅に節減し、ユーザによる医用画像の検討を補助する。さらに、本明細書において説明されるシステムおよび方法は、画像全体ではなく人工物体のみを変更することが可能であり、それにより、元の画像中の組織および骨などの注目領域の明瞭さを維持する。医用画像を見るユーザ（例えば放射線科医）は、明るい人工物体に邪魔されることなく、潜在的注目領域をよりはっきりと視認し、より正確に特定することが可能となる。
【００３６】
本発明のシステムおよび方法は、磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）、放射線撮像法（Ｘ線）、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）、および超音波（ＵＳ）を含む（しかしそれらに限定されない）、多くのタイプの医用撮像に対して適用可能である。ほとんどのタイプの医用撮像においては、乳房インプラント、ペースメーカ、リード・マーカ、拡大鏡フレーム、または検出器中の非被曝領域などの人工物体は、明るくコントラストの強い物体として現れ、これらは、画像を見るユーザに対して視覚的な妨げとなる。本発明のシステムおよび方法は、画像を取得する撮像装置とは別個のコンピュータ・システム上に実装され得るものであり、また、本明細書において説明される具現化された画像処理技術を実施する前に他の画像処理技術を用いて未加工画像を先に処理するコンピュータ・システム上に実装することも可能である。
【００３７】
医用画像中の人工物体の特定は、画像中で、顕著かつ滑らかな境界線によって囲まれた明るい領域を検出することによって行うことが可能である。図１Ａにおける乳房インプラント１０２は一例であり、インプラント１０２と周辺組織１０４との間に明確なコントラストを有する滑らかな境界線として、インプラントの境界線１０６が画像１００中に明確に示されている。コンピュータ上の画像処理ソフトウェアが、この物体の特定を実行し、人工物体全体を自動的に見出し検出してもよく、または、他の一実施形態においては、ユーザが、例えばディスプレイを備えるコンピュータを使用して人工物体の内側の点もしくはこの物体の少なくとも一部を含む領域を簡単に特定することなどによって、ユーザが人工物体全体の捜索を開始し、次いで、コンピュータ上の画像処理ソフトウェアが、この物体の境界線を検出することも可能である。ユーザは、マウスにより物体上でクリックすることによって、またはタブレット型入力デバイスを使用してこの物体の少なくとも一部を含む領域の輪郭を描くことによって、この物体を特定することができる。
【００３８】
人工物体を区分して、それらの境界線を決定するために、画像拡張などの様々な画像処理技術を用いることが可能である。区分けはコンピュータによって自動的に行われ、画像を複数のセグメントに分割し、次いで、これらのセグメントを分類して、強度およびテクスチャなどの特徴が互いに似ているセグメントを決定する。コンピュータにより自動的に実行可能な領域拡張法においては、画像中の異なる領域が選択され、反復的に拡張され、次いで比較により分類される。領域拡張法では、人工物体を特定し、人工物体の境界線を特定する。領域拡張は従来的な画像処理技術であるため、本明細書においてはさらには説明しない。人工物体は均一の強度を通常有するため、領域拡張法は有効である。乳房インプラント１０２は例示的なものであり、図中ではその表面全体は濃淡の無いベタの白色（solid white color）である。ヒストグラムベース法またはエッジ検出などの当業者に既知の他の画像区分法が使用されてもよい。
【００３９】
以下の例示的な実施形態は、マンモグラフィ画像に関するが、本明細書において説明される方法およびシステムは、人工物体を含み得る身体の任意の部位の任意の医用画像に対して適用し得ることが、当業者には理解されよう。例えば、骨折した骨を取り付けるために身体中にしばしば挿入されるねじ、プレート、およびピンが、医用画像上において明るいコントラストの強い物体として現れる場合がやはりあり、それらの体裁を変更することは、検査を行う医療専門家にとってやはり有益となり得る。いかなる医用画像においても、本発明のシステムおよび方法により、ユーザは、注目対象を特定し、注目対象以外のあらゆる物体の体裁を変更することが可能になる。
【００４０】
図２Ａのマンモグラフィ画像１００により例示される本発明の第１の実施形態においては、特定される人工物体は、乳房インプラント１０２である。図１Ａのマンモグラフィ画像１００は、本発明の方法を適用する前の、図２Ａに示す同じマンモグラフィ画像１００の原画である。人工物体が、この場合においては乳房インプラント１０２として特定されると、図２Ａの変更された乳房インプラント１０２により図示されるように、輝度を抑えることによってそのプロミネンスが低減される。輝度を抑制するには、例えば、ある一定量または一定率だけ人工物体の輝度を低減させる。画素の元の強度が、ある低減量だけ抑制される。または、強度が一定率だけ低減される場合には、抑制後の画素強度は、元の画素強度に、０より大きく且つ１より小さい低減率を掛けた値となる。
【００４１】
一実施形態においては、乳房インプラントの輝度は、周辺の乳房組織１０４よりも低いプロミネンスで表示される点まで抑制される。輝度の低減量は、ユーザの好みにより異なっていてもよく、予め定められたレベルに設定することが可能である。周辺の乳房組織の輝度未満のレベルにまで輝度を抑制するためには、低減を適切に行えるように、各領域の輝度を比較する必要がある。一実施形態においては、人工物体の輝度は、予め定められたレベルにまで自動的に低減される。例えば、人工物体の内側の画素の強度は、その物体の内側の最も高い強度がその物体の外側での最も低い強度以下となるように、同一量だけ低減され得る。他の一実施形態においては、人工物体の輝度を自動的に低減した後に、ユーザが、所望の低減レベルを実現するために、輝度レベルをさらに調節することが可能である。
【００４２】
図２Ｂに例示される代替の一実施形態においては、乳房インプラント１０２をマスキングする、または完全に隠蔽することが可能である。一実施形態においては、物体がマスキングされる場合、図２Ｂに例示されるように、この物体の強度値はゼロにまで低減される。ユーザにとって視覚的な妨げとなりうる人工物体の強度のばらつきを除くために、画素強度値を単一の強度値にまで低減してもよい。それとは対照的に、画像を抑制する場合は、強度のばらつきには影響を及ぼさない。物体をマスキングすることにより、この物体は、画像から実質的に完全に除去され、この物体内の強度のばらつきは全く見られなくなる。これと比較すると、物体を抑制する場合は、ユーザの妨げとなるような画像中の物体の視覚的特徴を軽減はするが、その特徴自体は残る。マスキングされた物体の輝度は、周辺組織１０４と同一もしくはそれよりも低減されてもよいし、または、画像のバックグラウンド１０８と同一の暗さとされてもよい。
【００４３】
一実施形態においては、人工物体のタイプが検出され、その後、人工物体のプロミネンスが、上述のように輝度を抑制するかまたはこの物体をマスキングすることによって低減される。例えば、図３においては、ペースメーカ１１０が、元の未変更画像１００において見える通りに示される。画像の非被曝領域１１４およびリード・マーカ１１６もまた示されるが、白色の明るい領域として示される非被曝領域１１４は、ページのバックグラウンドが白いため図３においてははっきりとは視認できないことに留意されたい。非被曝領域１１４は、以下の図５〜図６においては、よりはっきりと視認できる。図４は、本発明の方法が適用して、画像１００中でペースメーカを特定し、輝度を抑制した後のペースメーカ１１０を示す。画像中のリーダ・メーカおよび非被曝領域は、変更されない。
【００４４】
医用画像中に存在する人工物体のタイプを決定するために、一実施形態においては、人工物体のタイプを、その物体の形状、サイズ、および位置によって区別しても良い。例えば、インプラントは、基本的に円く、乳房全体とほぼ同一の大きさであり、乳房の中心に位置する。ペースメーカも円いが、通常は乳房よりもはるかに小さく、胸筋領域上に位置する。リード・マーカは、矩形であり、乳房の外側に位置する。一実施形態においては、インプラントが乳房中において最もプロミネンスの高い人工物体であるため、インプラントのみを抑制するようにシステムは構成される。この場合においては、システムは、胸筋の下方に位置する乳房の内側の丸く大きな明るい物体を捜索する。他の一実施形態においては、ユーザはコンピュータ・ディスプレイ上においてインプラント上でクリックすることにより抑制したい物体を示すことが可能である。または、所与のしきい値よりも大きなすべての人工物体が抑制されるように、ユーザがサイズのしきい値を規定することが可能である。
【００４５】
別の実施形態においては、人工物体を特定するために、すべての極度に明るい物体が、画像中において特定される。しきい値を上回る輝度レベルにより検出されたすべての物体を人工物体として特定できるように、輝度のレベルをしきい値レベルに設定することとしてもよい。次いで、上述のように、ユーザの好みに応じて人工物体の輝度を抑制するか、または、人工物体を完全にマスキングする。例えば、図５は、ペースメーカ１１０、リード・マーカ１１６、および非被曝領域１１４がすべて抑制される場合を示し、ペースメーカ１１０、リード・マーカ１１６、および非被曝領域１１４がある一定の輝度しきい値を満たしたことが示唆される。
【００４６】
図４および図５は本発明の他の一実施形態を示し、図４中のマンモグラフィ画像１００の非被曝領域１１４が特定され、抑制され、図５に図非被曝領域１１４の輝度レベルの低減後を示す。さらに、図５は、リード・マーカ１１６の抑制も示す。したがって、図４は、単一の物体、すなわちペースメーカ１１０のみの抑制を示し、図５は、ペースメーカ１１０、非被曝領域１１４、およびリード・マーカ１１６を含むすべての物体の抑制を示す。
【００４７】
他の一実施形態においては、乳房に関係する画像領域の外側に位置する人工物体をマスキングし、乳房領域の内側に位置する人工物体の輝度を抑制するだけに留めるように、システムは構成される。図６に例示されるかかる一実施形態においては、乳房領域内に含まれるペースメーカ１１０は抑制され、非被曝領域１１４およびリード・マーカ１１６はマスキングされる。
【００４８】
さらに別の実施形態においては、図７Ａおよび図７Ｂに図示されるように、人工物体を周辺組織と同じように見える組織画像によって隠蔽するようにしてもよい。図７Ａにおいては、マンモグラフィ画像１００は、乳頭１１８がＢＢマーカ１２０で印づけされた乳房を示し、このＢＢマーカ１２０は、マンモグラフィ画像１００の撮像前に乳頭の位置を示唆するために技術者により乳房上に配置される物理マーカである。図７Ｂにおいては、ＢＢマーカは、乳頭の周辺の乳房組織１０４から視覚的に識別不能な擬似組織画像１２２によって隠蔽される。擬似組織画像１２２は、ＢＢマーカ１２０の周辺の画素からの補間によって生成することができる。人工組織画像の使用は、ＢＢマーカなどの小領域に対して有効であるが、もっと大きな注目対象を隠蔽するためにもっと大きな擬似画像を使用することにしてもよい。
【００４９】
図８Ａは、本発明の一実施形態に係る、人工物体の体裁を変更する方法を示す。最初のステップＳ１０１においては、少なくとも１つの人工物体が、医用画像中で特定される。２番目のステップＳ１０３においては、人工物体のプロミネンスが低減されて、変更された人工物体を生成する。最後に、ステップＳ１０５において、変更された人工物体を含む医用画像がディスプレイ上に表示される。
【００５０】
図８Ｂは、初めに医用画像を受領するステップＳ１０７を含む、医療画像中の人工物体を特定する方法の一実施形態を示す。次のステップＳ１０９において、領域拡張法を利用して処理画像を処理し、人工物体に対応している可能性のある画像中の明るい領域を特定する。オプションで、ステップＳ１１１において、輝度のしきい値レベルと比較して、特定された明るい領域を抑制する必要があるか否かを判定する。最後に、しきい値レベルに該当する物体が、最終ステップＳ１１３において抑制する必要のある人工物体として識別される。
【００５１】
図８Ｃは、医用画像中の人工物体のプロミネンスを低減させる方法の一実施形態を示す。最初のステップＳ１１５において、少なくとも１つの人工物体の輝度が、周辺組織の輝度と比較される。２番目のステップＳ１１７において、少なくとも１つの人工物体が周辺組織よりも明るく表示されないように、輝度の低減レベルを決定する。３番目のステップＳ１１９において、少なくとも１つの人工物体の輝度が、先に決定された量だけ低減される。
【００５２】
本発明のシステムは、上述のステップにしたがって医用画像を受け付け、それを処理するコンピュータ上に実装することができる。本発明のシステムは、コンピュータ・プログラム製品として具現化することが出来、または、ソフトウェアおよびハードウェアの組合せによって実現してもよい。図９に図示されるように、画像１００をコンピュータ１２４に入力することができ、このコンピュータが、例えば図６Ａから図６Ｃにおいて示されるアルゴリズムを実施するプログラムを実行する。これらのアルゴリズムの実行においては、特定ユニット１２６が、医用画像中において少なくとも１つの人工物体を特定する。次いで、低減ユニット１２８が、人工物体のプロミネンスを低減させて、変更された人工物体を生成する。最後に、表示ユニット１３０が、ユーザによる視認のために、ディスプレイ上に変更された人工物体を含む医用画像を表示する。非限定的な一実施形態においては、ユーザが変更された画像を元の画像と比較することができるように、システムは変更された画像をオプションとしてユーザに提示する。
【００５３】
図１０は、本発明の方法の一実施形態を実行可能なコンピュータ／サーバ・システム８００の一実施形態を示すブロック図である。システム８００は、コンピュータ／サーバ・プラットフォーム８０１、周辺デバイス８０２、およびネットワーク・リソース８０３を含む。
【００５４】
コンピュータ・プラットフォーム８０１は、データ・バス８０４、またはコンピュータ・プラットフォーム８０１の種々のパーツ間において情報を通信するための他の通信機構と、情報を処理し他の計算タスクおよび制御タスクを実施するための、バス８０１に接続されたプロセッサ８０５とを備えてもよい。さらに、コンピュータ・プラットフォーム８０１は、様々な情報およびプロセッサ８０５により実行されるべき命令を記憶するための、バス８０４に接続された、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）または他の動的記憶デバイスなどの揮発性記憶装置８０６を含む。揮発性記憶装置８０６は、プロセッサ８０５による命令の実行の際に一時変数または他の中間情報を記憶するために使用することができる。コンピュータ・プラットフォーム８０１は、基本入出力システム（ＢＩＯＳ）などのプロセッサ８０５のための静的情報および命令、ならびに様々なシステム設定パラメータを記憶するため、バス８０４に接続された、リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭもしくはＥＰＲＯＭ）８０７または他の静的記憶デバイスをさらに含んでよい。情報および命令を記憶するために、磁気ディスク、光ディスク、またはソリッドステート・フラッシュ・メモリ・デバイスなどの永続記憶デバイス８０８が用意され、バス８０１に接続される。
【００５５】
コンピュータ・プラットフォーム８０１は、システム管理者またはコンピュータ・プラットフォーム８０１のユーザに対して情報を表示するために、ブラウン管（ＣＲＴ）、プラズマ・ディスプレイ、または液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのディスプレイ８０９にバス８０４を介して接続されてもよい。プロセッサ８０５に情報およびコマンド選択肢を通信するために、英数字キーまたは他のキーを備える入力デバイス８２０がバス８０１に接続される。他のタイプのユーザ入力デバイスは、方向情報およびコマンド選択肢をプロセッサ８０４に通信し、ディスプレイ８０９上のカーソルの移動を制御するための、マウス、トラックボール、またはカーソル方向キーなどのカーソル制御デバイス８１１である。この入力デバイスは、一般的には、第１の軸（例えばｘ）および第２の軸（例えばｙ）である２つの軸方向における２自由度を有し、それにより、デバイスは、平面中において位置を指定することが可能となる。
【００５６】
コンピュータ・プラットフォーム８０１に追加のまたはリムーバブルな記憶容量を与えるために、バス８０４を介して外部記憶デバイス８１２がコンピュータ・プラットフォーム８０１に接続されてもよい。コンピュータ・システム８００の一実施形態においては、外部リムーバブル記憶デバイス８１２を、他のコンピュータ・システムとのデータの交換を容易にするために使用することができる。
【００５７】
本明細書において説明される技術を実現するために、コンピュータ・システム８００を使用することが可能である。一実施形態によれば、本発明のシステムは、コンピュータ・プラットフォーム８０１などのマシン上に存在し得る。本発明の一実施形態によれば、揮発性メモリ８０６中に含まれる１つまたは複数の命令の１つまたは複数のシーケンスを実行するプロセッサ８０５に応じて、コンピュータ・システム８００によって本明細書において説明される技術を実行できる。かかる命令は、永続記憶デバイス８０８などの別のコンピュータ可読媒体から揮発性メモリ８０６に読み込むことができる。揮発性メモリ８０６中に含まれる命令のシーケンスを実行することにより、本明細書において説明される方法ステップをプロセッサ８０５に行わせる。他の実施形態として、本発明を実現するために、ソフトウェア命令の代わりに、またはそれと組み合わせて、配線回路を使用することにしてもよい。したがって、本発明の実施形態は、ハードウェア回路およびソフトウェアのいかなる特定の組合せにも限定されない。
【００５８】
本明細書において使用される「コンピュータ可読媒体」という用語は、実行用プロセッサ８０５に命令を送るために使用される任意の媒体を指す。コンピュータ可読媒体は、本明細書において説明される方法および／または技術のいずれかを実現するための命令を保持することのできる機械可読媒体の一例に過ぎない。かかる媒体は、不揮発性媒体、揮発性媒体、および伝送媒体のような（しかしそれらに限定されない）、多数の形態をとることができる。不揮発性媒体として、例えば、記憶デバイス８０８などの、光ディスクまたは磁気ディスクが挙げられる。揮発性媒体には、揮発性記憶装置８０６などの動的メモリが含まれる。伝送媒体には、データ・バス８０４を備えるワイヤを含む、同軸ケーブル、銅線、および光ファイバが含まれる。さらに、伝送媒体は、電波データ通信および赤外線データ通信の際に生成される音波または光波の形態をとることが可能である。
【００５９】
コンピュータ可読媒体の一般的な形態には、例えば、フロッピー・ディスク、フレキシブル・ディスク、ハード・ディスク、磁気テープ、もしくは任意の他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、任意の他の光媒体、パンチカード、紙テープ、穴のパターンを有する任意の他の物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ−ＥＰＲＯＭ、フラッシュ・ドライブ、メモリ・カード、任意の他のメモリ・チップもしくはメモリ・カートリッジ、以降に説明されるような搬送波、またはコンピュータによる読出しが可能な任意の他の媒体が含まれる。
【００６０】
実行のためのプロセッサ８０５への１つまたは複数の命令の１つまたは複数のシーケンスの搬送に、様々な形態のコンピュータ可読媒体を使用することができる。例えば、命令は、初めに、リモート・コンピュータから磁気ディスクで運ばれてもよい。他に、リモート・コンピュータがその動的メモリ中に命令をロードし、モデムを使用して電話回線を経由して命令を送信することも可能である。コンピュータ・システム８００にローカル接続されたモデムが、電話回線上でこのデータを受信し、赤外線送信機を使用して、このデータを赤外線信号に変換することも可能である。赤外線検出器は、赤外線信号に搬送されたデータを受信することが可能であり、適切な回路によりこのデータをデータ・バス８０４上に出力することが可能である。バス８０４は揮発性記憶装置８０６にこのデータを搬送し、揮発性記憶装置８０６からプロセッサ８０５が命令を取得して、実行する。オプションで、揮発性メモリ８０６で受けた命令を、プロセッサ８０５によって実行される前または後に、永続記憶デバイス８０８上に記憶してもよい。また、当技術分野においてよく知られている様々なネットワーク・データ通信プロトコルを使用して、インターネットを介してコンピュータ・プラットフォーム８０１中にこれらの命令をダウンロードすることもできる。
【００６１】
コンピュータ・プラットフォーム８０１は、データ・バス８０４に接続されたネットワーク・インターフェース・カード８１３などの通信インターフェースをさらに含む。通信インターフェース８１３により、ローカル・ネットワーク８１５に接続されたネットワーク・リンク８１４に接続する２方向データ通信が可能となる。例えば、通信インターフェース８１３は、対応するタイプの電話回線へのデータ通信接続を実現するための、総合デジタル通信網（ＩＳＤＮ）カードまたはモデムであってよい。別の例としては、通信インターフェース８１３は、互換性のあるＬＡＮへのデータ通信接続を実現するための、ローカル・エリア・ネットワーク・インターフェース・カード（ＬＡＮ  ＮＩＣ）であってよい。ネットワーク実現のために、公知の８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、およびブルートゥースなどの無線リンクを使用することも可能である。これらのいずれの実施形態においても、通信インターフェース８１３は、様々なタイプの情報を表すデジタル・データ・ストリームを搬送する電気信号、電磁信号、または光信号を送受信する。
【００６２】
典型的には、ネットワーク・リンク８１３は、１つまたは複数のネットワークを介して他のネットワーク・リソースへのデータ通信を実現する。例えば、ネットワーク・リンク８１４で、ローカル・ネットワーク８１５を介してホスト・コンピュータ８１６またはネットワーク・ストレージ／サーバ８１７への接続を実現してもよい。加えて、または代替として、ネットワーク・リンク８１３は、ゲートウェイ／ファイアウォール８１７を介してインターネットなどの広域またはグローバル・ネットワーク８１８に接続してもよい。したがって、コンピュータ・プラットフォーム８０１は、リモート・ネットワーク・ストレージ／サーバ８１９などの、インターネット８１８上の任意の場所にあるネットワーク・リソースにアクセスすることが可能となる。一方、さらに、コンピュータ・プラットフォーム８０１には、ローカル・エリア・ネットワーク８１５および／またはインターネット８１８上の任意の場所にあるクライアントからアクセスすることもできる。ネットワーク・クライアント８２０および８２１は、プラットフォーム８０１と同様のコンピュータ・プラットフォームに基づいて、それら自体において実装され得る。
【００６３】
ローカル・ネットワーク８１５およびインターネット８１８は共に、デジタル・データ・ストリームを搬送する電気信号、電磁信号、または光信号を使用する。コンピュータ・プラットフォーム８０１へ、またはコンピュータ・プラットフォーム８０１からデジタル・データを搬送する、種々のネットワークを経由する信号、およびネットワーク・リンク８１４上にあり通信インターフェース８１３を経由する信号は、情報を運ぶ搬送波の例示的な形態である。
【００６４】
コンピュータ・プラットフォーム８０１は、インターネット８１８およびＬＡＮ８１５を含む様々なネットワーク（または複数のネットワーク）、ネットワーク・リンク８１４、および通信インターフェース８１３を介して、メッセージを送信し、プログラム・コードを含むデータを受信することが可能である。インターネットの例においては、システム８０１が、ネットワーク・サーバとしての役割を果たす場合には、システム８０１は、インターネット８１８、ゲートウェイ／ファイアウォール８１７、ローカル・エリア・ネットワーク８１５、および通信インターフェース８１３を介して、クライアント（または複数のクライアント）８２０および／または８２１上で実行されるアプリケーション・プログラムのための要求されたコードまたはデータを伝送し得る。同様に、システム８０１は、他のネットワーク・リソースからコードを受信し得る。
【００６５】
受信されたコードは、受信された際にプロセッサ８０５により実行され、および／または、永続性もしくは揮発性記憶デバイス８０８および８０６のそれぞれに、または後の実行のために他の不揮発性記憶装置に記憶され得る。このようにすることで、コンピュータ・システム８０１は、搬送波の形態でアプリケーション・コードを取得することができる。
【００６６】
最後に、本明細書において説明されたプロセスおよび技術は、いずれかの特定の装置に本質的に関係付けられるものではなく、構成要素の任意の適切な組合せにより実現され得ることを理解されたい。さらに、様々なタイプの汎用デバイスを、本明細書において説明される教示にしたがって使用することができる。また、本明細書において説明される方法ステップを実施するために専用装置を構築することが有利であることが理解されよう。本発明は、あらゆる点において限定的なものではなく例示的なものとして意図される特定の例に関連して説明されている。ハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェアの多数の様々な組合せが本発明の実施に適することとなることが、当業者には理解されよう。例えば、説明されたソフトウェアは、アセンブラ、Ｃ／Ｃ＋＋、パール、シェル、ＰＨＰ、Ｊａｖａ、等の多様なプログラミング言語またはスクリプト言語において実現され得る。
【００６７】
本発明の種々の代表的な実施形態が、ある程度の特殊性を伴って上述されたが、当業者は、本明細書および特許請求の範囲において述べられる本発明の主題の趣旨または範囲から逸脱することなく、開示される実施形態に対して多数の変更をなすことが可能である。本明細書において直接的にまたは間接的に述べられた方法においては、種々のステップおよび作業が、１つの可能な作業順序において説明されるが、これらのステップおよび作業は、本発明の趣旨および範囲から必ずしも逸脱することなく、再構成、置換、または省略され得ることが、当業者には理解されよう。また、説明される実施形態の種々の態様および／または構成要素を、コンピュータ・ストレージ・システムにおいて、単独でまたは任意の組合せで使用することができる。上述の説明中に含まれる、または添付の図面中に示されるすべての事項は、単なる例示としておよび非限定的なものとして解釈されるものとすることが意図される。
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図１０】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図９】
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【外国語明細書】
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