(57)【要約】  時間的に変化する構成の構造体を表示する画像形成システムに関する。本画像形成システムは、構造体を示す画像データを処理し、構造体を示す表示を奏し、構造体の主要データに関連する主要データ特徴の表示パネルを提示する表示処理手段を有する。データ特徴は、２つのステージ処理内で標的化され、第１に、関連のコンピュータ生成のトレース画像であってデータ特徴に関連するものを関連の超音波画像の上に重ねる。第２のステージは、構造に関する他の開示情報に対しデータ特徴を選択するオプションを提供する。このような対話動作により、最終結果だけでなく主要な測定値に関連したデータの全てが提示され、全ての画像データを同時に表示することによって表示画像を散乱させることがない。
2008511369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間的に変化する構成の構造体を示す画像データを表示する画像形成システムであって、
当該構造体の構成を示すデータを処理し、
・前記構造体を表す構造体画像と、
・前記構造体の主要データに関連する複数の主要データ特徴と、
を有する表示を奏する表示処理手段を有し、
主要データ特徴のユーザの標的化により、当該構造体画像が当該標的化された特徴に関連した構造体のハイライト画像を表示するように動作するシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成システムであって、前記ハイライト画像は、標的化された主要データ特徴に関連するコンピュータ生成の境界、トレース、３Ｄボリューム又はスライス視野を有する、システム。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成システムであって、前記構造体は、心臓の左心室であり、前記主要データ特徴は、当該左心室に関連した特徴的な主要な測定値に関連する、システム。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成システムであって、前記主要データ特徴は、左心室の領域、距離及び／又は体積測定値に関連する、システム。
【請求項５】
請求項１に記載の画像形成システムであって、前記ハイライト画像は、背後に存在する構造体画像視野に対して視覚的に強調又は区別される、システム。
【請求項６】
請求項１に記載の画像形成システムであって、前記主要データ特徴の複数モード標的化が規定され、当該構造体表示のモードは、それぞれの主要データ特徴を標的化するモードに応じたものである、システム。
【請求項７】
請求項６に記載の画像形成システムであって、第１のモードの標的化は、前記主要データ特徴の上にわたるディスプレイ表示カーソルを位置づけることであり、第２のモードの標的化は、前記カーソルが当該特徴の上の位置にあるようにしながらマウスクリック、キーパッド押圧又はその他の動作を含むユーザ入力を提供することである、システム。
【請求項８】
請求項１に記載の画像形成システムであって、前記表示は、異なる画像視野を表示し、直交スライス面視野を表示する異なる画像表示面と、３Ｄボリューム視野を表示する他の表示面とを有する、システム。
【請求項９】
請求項１に記載の画像形成システムであって、前記表示の当該構造体画像視野部は、前記表示の主要データ特徴部とは別個のもの又は一線を画したものとされている、システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像形成システムであって、前記主要データ特徴は、前記表示の構造体画像部の周辺に表示される主要データ特徴パネル又は面に提示される、システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の画像形成システムであって、前記構造体を示す画像データを取得するための手段を含むシステム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の画像形成システムであって、前記画像データを取得するための超音波装置を含むシステム。
【請求項１３】
構造体を示す画像データを処理する方法であって、
前記構造体の構成を示すデータを処理するステップと、
前記構造体を示す構造体画像と、前記構造体の主要データに関連した複数の主要データ特徴とを有する表示を奏するステップと、
主要データ特徴を標的化し、前記構造体画像が、当該標的化された特徴に関連した構造体のハイライト画像を表示するものとするステップと、
を有する方法。
【請求項１４】
構造体の画像を形成する方法であって、
前記構造体を示す構造体画像及び前記構造体の主要データに関連する複数の主要データ特徴を有する表示を奏し、
主要データ特徴を標的化し、前記構造体画像が、その標的化された特徴に関連した構造体のハイライト画像を表示するものとする、
方法。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４に記載の方法であって、前記構造体は、心臓の左心室である、方法。
【請求項１６】
請求項１３，１４又は１５に記載の方法を実行するための命令のセットを有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】
本発明は、画像形成システムに関し、特に時間的に変化する構成の構造体の画像データを表示するための画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
或る種の状況では、構造の画像を測定値又は当該構造に特有の他のデータに関係させることは有用であり、当該構造の構成が時間とともに変化する状況では特に有用である。とりわけ内蔵が監視される医療システムにおいては、このような関係の監視を容易にすることは有用である。例えば、心臓周期において左心室（ＬＶ；Left Ventricle）の拡張は、心臓の健康に関係していることが知られている。画像形成技術によって、静的ボリューム（３Ｄ）画像及びダイナミックボリューム（４Ｄ）画像を発生することができる。超音波、ＣＴ又はＭＲＩのような心臓画像形成システムは、心臓周期において当該ＬＶの画像を形成するために開発されている。
【０００３】
３Ｄ超音波画像データ取得システムは、通常は処理及び画像レンダリング後のために３Ｄボリューム画像データの収集を可能としている。この画像データは、当該ボリュームを通じた平面の「スライス」を示す形で、すなわち３Ｄ画像として表示される。通常は、直交スライス平面が、大抵は分離しているが隣接した当該表示を有する画像平面において表示される。ＬＶ境界のコンピュータ強調画像は、その「スライス」平面に重ねることができ、当該ＬＶの３Ｄの発生された網目を、３Ｄ画像平面に重ねることができる。ある種の特徴のあるボリューム領域及び距離測定値は、観察者にとっては有用であり、これには、拡張末期容量（ＥＤＶ）、収縮終期容量（ＥＳＶ）及び４&２室部心拡張及び心収縮領域及び長さなどがある。駆出率（ＥＦ）も特徴的測定値である。一般に測定データは、当該構造の容量、領域、長さ又は他の生理学的な変数に関連しうる。
【０００４】
そこで、視覚化の有用な様式が考案されたのである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、システムユーザが、当該構造体に関係する画像データと当該構造体に関係する特徴的測定値との間の有用な相関を提示する画像表示に対し対話及び／又は観察することを可能とする視覚化の様式を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様によれば、本発明は、時間的に変化する構成の構造体を示す画像データを表示する画像形成システムであって、
当該構造体の構成を示すデータを処理し、
・前記構造体を表す構造体画像と、
・前記構造体の主要データに関連する複数の主要データ特徴と、
を有する表示を奏する表示処理手段を有し、
主要データ特徴のユーザの標的化により、当該構造体画像が当該標的化された特徴に関連した構造体のハイライト画像を表示するように動作するシステムを提供する。
【０００７】
第２の態様によれば、本発明は、構造体を示す画像データを処理する方法であって、
前記構造体の構成を示すデータを処理するステップと、
前記構造体を示す構造体画像と、前記構造体の主要データに関連した複数の主要データ特徴とを有する表示を奏するステップと、
主要データ特徴を標的化し、前記構造体画像が、当該標的化された特徴に関連した構造体のハイライト画像を表示するものとするステップと、
を有する方法を提供する。
【０００８】
本発明は、当該構造体画像にラベル又は引出線を存在させることなく、主要な画像表示の「ラベリング」を可能とする。これにより、散乱の少ない画像となり、表示画像のユーザの理解の助けとなる。
【０００９】
好ましくは、強調される画像が、コンピュータにより生成された境界、形跡、３Ｄボリューム、又は対象とされる主要データ特徴に関連するスライス表示を有するのがよい。この強調画像は、背後にある構造体画像表示に対して有益な形で視覚的に強調又は区別される。
【００１０】
好ましくは、主要データ特徴の複数モード標的化が提供される。この構造体表示のモードは、それぞれの主要データ特徴を対象とするモードに依存している。好ましい実現形態においては、第１のモードの標的化は、主要データ特徴に対してディスプレイ表示カーソルを位置づけることであり、第２のモードの標的化は、当該カーソルが当該特徴の上に位置する間にユーザ入力を提供すること（マウスクリック又はキーパッドの押圧など）である。例えば、ユーザが特徴ＥＤＶ ＲＥＳＵＬＴの上に位置をとるときには、対応する拡張末期容量画像トレース又は境界が強調され、その後にユーザがＥＤＶ ＲＥＳＵＬＴの特徴上でマウスをクリックすると、その対応のボリューム及び平面画像が表示される。これは、ユーザが画像表示と対話し操作する有用な方法であることが分かる。
【００１１】
当該ディスプレイは、異なる画像視野を表示する画像表示平面を有するのが好ましく、異なる画像表示平面は、直交スライス平面視野を表示し、他の平面は３Ｄボリューム視野を表示する。
【００１２】
望ましくは、当該表示の構造体画像視野部分は、当該ディスプレイの主要データ特徴部とは別個なもの又は一線を画するものとするのがよい。この主要データ特徴は、当該ディスプレイの構造体画像部分の周辺に表示される主要データ特徴パネル又は面に提示されるのが有益である。この主要データ特徴は、当該ディスプレイの縁辺又は境界に提示させるようにしてもよい。
【００１３】
主要データ特徴は、アイコン又は他の標的化可能なラベル又は記述とすることができる。
【００１４】
一実施例において、このシステムは、当該構造体を表す画像データを得るための手段を含む。このシステムは、当該画像データを得るための超音波装置を含むようにしてもよい。
【００１５】
他の態様によれば、本発明は、本発明による方法を実行するための命令のセットを有するコンピュータプログラム製品を提供する。
【００１６】
以下、本発明のこれらの態様及びその他の態様を次に説明する実施例に基づいて明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、添付図面を参照して例証により本発明を詳細に説明する。
【００１８】
本発明により、そして図１を参照すると、３Ｄボリュームディジタルデータを取得する手段を有する３Ｄ超音波心臓検査システムによりデータ取得をなすことができ、当該データ取得は、その取得した３Ｄボリュームデータを処理するためのディジタル処理システムに関連づけられている。図１に示される検査システム５５０は、表示及び／又は記憶手段５３０，５４０に画像データを供給するための少なくとも１つの出力５０６を有する処理システムに画像データを供給するための手段を有する。この表示及び記憶手段は、それぞれワークステーション５１０のスクリーン及びメモリとすることができる。ワークステーション５１０はまた、キーボード５３１及びマウス５３２を有するようにしてもよい。
【００１９】
画像処理システム５２０は、ワークステーション５１０の適切にプログラムされたコンピュータとしたり、或いは本発明による方法ステップの機能をなすように構成されたフィルタ、論理演算子及びメモリを有する特定用途向けプロセッサとしたりすることができる。処理システム５２０は、当該方法ステップを行うために処理システム５２０の計算手段により実行されるべきプログラム命令を有するコンピュータプログラム製品を用いることができる。このデータ処理システム、表示及び／又は記憶手段は、当該システムのデータ取得手段から遠く離れて位置づけられるものとすることができる。
【００２０】
データ取得段の後段において、この３Ｄボリュームデータは、例えば左心室（ＬＶ）などの構造体の画像データを生成するように処理され、図２の表示面１０，２０及び３０に示されるような当該ＬＶの周りの直交の視点からの一連の２Ｄ断面画像スライスにおいて、面４０に示されるような当該構造体の３Ｄ画像とともにユーザに提示される。また、当該データは、心臓周期における異なる時間で当該ＬＶの構成に関係するＬＶの距離、面積、体積及び質量などのような主要な情報を保持するように処理される。
【００２１】
従来技術においては、各画像視野に関する情報は、それ自体画像や情報をよく理解できない画像表示に表示されていた。さらに、関連画像視野に特定のセットの情報を関連づけるのは難しい。したがって、構造体画像及び構造体画像に関連するデータを観察するためにシステムとのユーザの対話動作を改善する必要性がある。
【００２２】
本発明によれば、当該システムは、当該構造体の画像及び当該構造体の主要データに関連する複数の特徴を提供する。本ディスプレイは、画像面に関係する主要データから分離した画像面１０，２０，３０，４０を提供する。図２に示される表示に関しては、主要な特徴は、当該ディスプレイの縁辺内に位置づけられるパネル５０においてユーザに提示される。
【００２３】
これらデータ特徴は、２つの段階又はモードを含む標的化処理の中で相互作用させられる。最初のステージでは、ディスプレイパネル５０内で関連のアイコン又は記述データ特徴の上にカーソルが移動させられ、その結果、当該データ特徴に関連する超音波画像１０，２０，３０には、当該データ特徴に関連した画像データから構成されるコンピュータ生成のトレースが重ねられる。そして、さらにその特定のデータ特徴が、例えばマウスボタンを押しつつカーソルを当該データ特徴の上におくことにより第２のステージにおいて選択されると、面積及び体積などの画像に関係した情報が表示される。
【００２４】
例えば、ユーザが４つの心室の心拡張（４ＣｈＤｉａ）データを強調するときには、関連トレース画像６０は、その超音波画像においてハイライト表示される。或いは、ユーザが拡張末期容量（ＥＤＶ）の結果を強調する場合、対応のトレースがハイライト表示され、ユーザがその後に当該結果を選択すると、対応のボリューム及び面が表示される。同様に、エンドフラクション（ＥＦ；end fraction）の特徴が強調表示される場合、２つの拡張末期領域が表示され、当該ＥＦ特徴がさらに選択されると、２つの収縮終期領域が表示される。
【００２５】
このように、かかる対話動作によって、最終結果だけでなく、所与の測定値に関する全部の内容がユーザに提供されるのである。
【００２６】
以上、主として心臓周期におけるＬＶの画像形成に関して本発明を説明したが、当業者であれば、本発明は他の心臓の構造体（例えば右心室又は左心房）又は全く別の構造体又は器官を画像形成することに適用可能であることが容易に分かるものである。
【００２７】
なお、上述した実施例は本発明を限定するのではなく例証するものであり、当業者であれば、添付の請求項により規定されるような本発明の範囲を逸脱することなく数多くの代替実施例を構成することは可能である筈である。請求項において、括弧内に付された参照符号は、当該請求項を限定するものと解釈してはならない。「有する」及び「有し」などの文言は、いずれの請求項又は明細書全体において挙げられた他の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素の単数表現は、そのような要素の複数の引用を排除するものではないし、逆に複数表現も単数の引用を排除するものでもない。本発明は、複数の個別の要素を有するハードウェアにより、また適切にプログラムされたコンピュータにより実施可能である。複数の手段を列挙する装置の請求項においては、これら手段の幾つかが同一アイテムのハードウェアにより具現化されてもよい。或る方策が相互に異なる従属請求項において挙げられているに過ぎない点は、これら方策の組み合わせが活用することができないことを意味するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】データ取得システムの概略図。
【図２】異なる観点による左心室の超音波表示を示す図。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
2008511369.tif 000005
2008511369.tif 000006