(57)【要約】【課題】２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる技術を提供する。【解決手段】被写体の内部構造に係る２つの動画像を入力する。次に、各動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる基準部と当該基準部に対して相対的に移動する可動部とを検出する。更に、各動画像を構成する各フレーム画像に対して基準部及び可動部の位置を各々示す基準表示要素及び可動表示要素を設定する。そして、２つの動画像の間で、フレーム画像毎に設定された基準表示要素及び可動表示要素をそれぞれ重畳させて再生表示させる。【選択図】図２
2008142166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示システムであって、
第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力する入力手段と、
前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出する検出手段と、
前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定する表示要素設定手段と、
前記第１および第２の動画像の間で、各フレーム画像ごとに前記第１および第２の基準表示要素と前記第１および第２の可動表示要素とをそれぞれ重畳させて重畳動画像を生成する重畳画像生成手段と、
前記重畳動画像を表示部において再生表示させる表示制御手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項２】
請求項１に記載の画像表示システムであって、
前記重畳画像生成手段が、
各フレーム画像ごとに、前記第１および第２の基準部の位置が略一致するように、前記第１および第２の基準表示要素と前記第１および第２の可動表示要素とをそれぞれ重畳させて前記重畳動画像を生成することを特徴とする画像表示システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像表示システムであって、
前記表示要素設定手段が、
前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準表示要素と前記第１の可動表示要素とを付与することで第１の要素付き動画像を生成するとともに、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準表示要素と前記第２の可動表示要素とを付与することで第２の要素付き動画像を生成し、
前記重畳画像生成手段が、
前記第１の要素付き動画像を構成する各フレーム画像と、前記第２の要素付き動画像を構成する各フレーム画像とをそれぞれ重畳させて前記重畳動画像を生成することを特徴とする画像表示システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の被写体が、
人体において略左右対称に存在する所定の左側および右側部分であり、
前記重畳画像生成手段が、
各フレーム画像ごとに、前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素を略左右反転させて、前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素に対して重畳させることで前記重畳動画像を生成することを特徴とする画像表示システム。
【請求項５】
画像表示システムであって、
第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力する入力手段と、
前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出する検出手段と、
前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定する表示要素設定手段と、
各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素が設定された動画像と、各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素が設定された動画像とを表示部において略同一のタイミングで再生表示させる表示制御手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項６】
請求項５に記載の画像表示システムであって、
前記表示制御手段が、
各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素が設定された動画像と、各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素が設定された動画像とを前記表示部において略左右に並べて再生表示させることを特徴とする画像表示システム。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の画像表示システムであって、
前記表示要素設定手段が、
前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準表示要素と前記第１の可動表示要素とを付与することで第１の要素付き動画像を生成するとともに、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準表示要素と前記第２の可動表示要素とを付与することで第２の要素付き動画像を生成し、
前記表示制御手段が、
前記第１および第２の要素付き動画像を前記表示部において略同一のタイミングで再生表示させることを特徴とする画像表示システム。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の被写体が、
人体において略左右対称に存在する所定の左側および右側部分であることを特徴とする画像表示システム。
【請求項９】
請求項８に記載の画像表示システムであって、
前記表示制御手段が、
各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素と前記第１の可動表示要素とが設定された動画像、および各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素と前記第２の可動表示要素とが設定された動画像を、当該両動画像のうちの何れか一方の動画像を構成する各フレーム画像を略左右反転させた上で、前記表示部において略同一のタイミングで再生表示させることを特徴とする画像表示システム。
【請求項１０】
請求項１から請求項３、および請求項５から請求項７のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１の被写体の内部構造に係る第３の動画像を構成する各フレーム画像、または前記第２の被写体の内部構造に係る第４の動画像を構成する各フレーム画像を略左右反転させて前記第１および第２の動画像を生成する画像反転手段、
をさらに備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項１１】
請求項１から請求項３、および請求項５から請求項７のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の被写体が、
第１の時刻および当該第１の時刻から時を経た第２の時刻における同一の被写体であることを特徴とする画像表示システム。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の基準表示要素が、
前記第１および第２の基準部の位置をそれぞれ示す線および点のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする画像表示システム。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の可動表示要素が、
前記第１および第２の可動部の位置をそれぞれ示す線および点のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする画像表示システム。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の被写体の内部構造に係る第３および第４の動画像を受け付ける画像受付手段と、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像とから、予め設定されたルールに従ってフレーム画像毎に相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する対応動画像生成手段と、
を更に備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の画像表示システムであって、
前記対応動画像生成手段が、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態が第１および第２の状態にある第１および第２のフレーム画像をそれぞれ認識する一方で、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態が前記第１および第２の状態にある第３および第４のフレーム画像をそれぞれ認識するフレーム画像認識手段と、
前記第１のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用し且つ前記第２のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用するとともに、前記第３のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用し且つ前記第４のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用する画像採用手段と、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの前記第１のフレーム画像と前記第２のフレーム画像との間を構成する第１のフレーム画像群と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの前記第３のフレーム画像と前記第４のフレーム画像との間を構成する第２のフレーム画像群とから、所定のルールに従ってフレーム画像毎に相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する画像選択手段と、
を有することを特徴とする画像表示システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の画像表示システムであって、
前記画像選択手段が、
前記第１のフレーム画像群と前記第２のフレーム画像群とから、時間的に連続する順番に従って同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成することを特徴とする画像表示システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の画像表示システムであって、
前記画像選択手段が、
前記第１のフレーム画像群と前記第２のフレーム画像群とから、前記第１のフレーム画像群を構成するＭ番目（Ｍは自然数）のフレーム画像と、前記第２のフレーム画像群を構成するＭ番目のフレーム画像とを選択的に採用することを特徴とする画像表示システム。
【請求項１８】
請求項１５に記載の画像表示システムであって、
前記画像選択手段が、
前記第１のフレーム画像群と前記第２のフレーム画像群とから、前記第１のフレーム画像群と第２のフレーム画像群との間で前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態と前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態とが他の残余のフレーム画像の組合せよりも近似しているフレーム画像の各組合せをそれぞれ構成する各フレーム画像を、それぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成することを特徴とする画像表示システム。
【請求項１９】
請求項１４に記載の画像表示システムであって、
前記対応動画像生成手段が、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態が第１の状態にある第１のフレーム画像を認識する一方で、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態が前記第１の状態にある第２のフレーム画像を認識するフレーム画像認識手段と、
前記第１のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用するとともに、前記第２のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用する画像採用手段と、
前記第３の動画像を構成し且つ前記第１のフレーム画像の後に時間順次に連続する第１のフレーム画像群と、前記第４の動画像を構成し且つ前記第２のフレーム画像の後に時間順次に連続する第２のフレーム画像群とから、時間的に連続する順番に従って同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する画像選択手段と、
を有することを特徴とする画像表示システム。
【請求項２０】
請求項１４に記載の画像表示システムであって、
前記対応動画像生成手段が、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態が第１の状態にある第１のフレーム画像を認識する一方で、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態が前記第１の状態にある第２のフレーム画像を認識するフレーム画像認識手段と、
前記第１のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用するとともに、前記第２のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用する画像採用手段と、
前記第３の動画像を構成し且つ前記第１のフレーム画像の前に時間順次に連続する第１のフレーム画像群と、前記第４の動画像を構成し且つ前記第２のフレーム画像の前に時間順次に連続する第２のフレーム画像群とから、時間的に逆行する方向に連続する順番に従って同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する画像選択手段と、
を有することを特徴とする画像表示システム。
【請求項２１】
請求項１から請求項１３のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の被写体の内部構造に係る第３および第４の動画像を受け付ける画像受付手段と、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているＮ番目（Ｎは自然数）のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との相対的な位置関係に係る第Ｎの特徴量と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているｎ番目（ｎは自然数）のフレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部との相対的な位置関係に係る第ｎの特徴量とを認識する特徴量認識手段と、
前記第Ｎの特徴量と前記第ｎの特徴量との差分と、当該第ｎの特徴量と第ｎ＋１の特徴量との差分とに従って、前記第４の動画像を構成する第ｎのフレーム画像と第ｎ＋１のフレーム画像とを用いた線形補間を行うことにより、前記Ｎ番目のフレーム画像に対応する補間フレーム画像を生成する補間画像生成手段と、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているフレーム画像群によって構成される前記第１の動画像と、当該第１の動画像を構成する複数のフレーム画像に対してフレーム画像毎に対応させて前記補間画像生成手段によって生成された複数の補間フレーム画像によって構成される前記第２の動画像とを生成する対応動画像生成手段と、
を更に備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項２２】
請求項１から請求項１３のいずれかに記載の画像表示システムであって、
前記第１および第２の被写体の内部構造に係る第３および第４の動画像を受け付ける画像受付手段と、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているＮ番目（Ｎは自然数）のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との相対的な位置関係に係る第Ｎの特徴量と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているｎ番目（ｎは自然数）のフレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部との相対的な位置関係に係る第ｎの特徴量とを認識する特徴量認識手段と、
前記第Ｎの特徴量と前記第ｎの特徴量との差分と、当該第ｎの特徴量と第ｎ−１の特徴量との差分とに従って、前記第４の動画像を構成する第ｎのフレーム画像と第ｎ−１のフレーム画像とを用いた線形補間を行うことにより、前記Ｎ番目のフレーム画像に対応する補間フレーム画像を生成する補間画像生成手段と、
前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているフレーム画像群によって構成される前記第１の動画像と、当該第１の動画像を構成する複数のフレーム画像に対してフレーム画像毎に対応させて前記補間画像生成手段によって生成された複数の補間フレーム画像によって構成される前記第２の動画像とを生成する対応動画像生成手段と、
を更に備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項２３】
請求項２１または請求項２２に記載の画像表示システムであって、
前記第Ｎの特徴量が、
前記Ｎ番目のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との成す角度であり、
前記第ｎの特徴量が、
前記第４の動画像を構成する各フレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部とが成す角度であることを特徴とする画像表示システム。
【請求項２４】
請求項２１または請求項２２に記載の画像表示システムであって、
前記第Ｎの特徴量が、
前記Ｎ番目のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との離隔距離であり、
前記第ｎの特徴量が、
前記第４の動画像を構成する各フレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部との離隔距離であることを特徴とする画像表示システム。
【請求項２５】
画像表示システムに含まれるコンピュータによって実行されることにより、前記画像表示システムを、請求項１から請求項２４のいずれかに記載の画像表示システムとして機能させるプログラム。
【請求項２６】
画像表示方法であって、
(a)第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力するステップと、
(b)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出するステップと、
(c)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定するステップと、
(d)各フレーム画像ごとに前記第１および第２の基準表示要素と前記第１および第２の可動表示要素とをそれぞれ重畳させて重畳動画像を生成するステップと、
(e)前記重畳動画像を表示部において再生表示させるステップと、
を備えることを特徴とする画像表示方法。
【請求項２７】
画像表示方法であって、
(A)第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力するステップと、
(B)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出するステップと、
(C)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定するステップと、
(D)各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素が設定された動画像と、各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素が設定された動画像とを表示部において略同一のタイミングで再生表示させるステップと、
を備えることを特徴とする画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から放射線（Ｘ線等）を用いた撮影が種々の分野で利用されており、特に医療分野においては、人体の内部構造の診断において極めて有効な手段として頻繁に用いられている。
【０００３】
この医療分野における診断では、ある患部の経過観察のために、過去のＸ線による撮影画像と現在のＸ線による撮影画像とを比較するような行為が行われている。また、人体においては、腕や足などのように略左右対称の部分が多く存在しており、この左右に存在する部分を比較するような行為も行われている。
【０００４】
そして、過去の撮影画像と現在の撮影画像とを比較したり、人体の左右に存在する部分（具体的には乳房）に係る撮影画像を比較する医療用画像処理装置も提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１９４８７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１で提案された装置は患部に係る静止画像を比較するものであり、関節などといった２以上の部分の相対的な位置関係が変化する部分についての診断には不向きであった。
【０００７】
そして、このような問題は、医療分野に関わらず、その他２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を行う分野一般に共通する。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、画像表示システムであって、第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力する入力手段と、前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出する検出手段と、前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定する表示要素設定手段と、前記第１および第２の動画像の間で、各フレーム画像ごとに前記第１および第２の基準表示要素と前記第１および第２の可動表示要素とをそれぞれ重畳させて重畳動画像を生成する重畳画像生成手段と、前記重畳動画像を表示部において再生表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の画像表示システムであって、前記重畳画像生成手段が、各フレーム画像ごとに、前記第１および第２の基準部の位置が略一致するように、前記第１および第２の基準表示要素と前記第１および第２の可動表示要素とをそれぞれ重畳させて前記重畳動画像を生成することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像表示システムであって、前記表示要素設定手段が、前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準表示要素と前記第１の可動表示要素とを付与することで第１の要素付き動画像を生成するとともに、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準表示要素と前記第２の可動表示要素とを付与することで第２の要素付き動画像を生成し、前記重畳画像生成手段が、前記第１の要素付き動画像を構成する各フレーム画像と、前記第２の要素付き動画像を構成する各フレーム画像とをそれぞれ重畳させて前記重畳動画像を生成することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の被写体が、人体において略左右対称に存在する所定の左側および右側部分であり、前記重畳画像生成手段が、各フレーム画像ごとに、前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素を略左右反転させて、前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素に対して重畳させることで前記重畳動画像を生成することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、画像表示システムであって、第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力する入力手段と、前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出する検出手段と、前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定する表示要素設定手段と、各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素が設定された動画像と、各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素が設定された動画像とを表示部において略同一のタイミングで再生表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の画像表示システムであって、前記表示制御手段が、各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素が設定された動画像と、各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素が設定された動画像とを前記表示部において略左右に並べて再生表示させることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７の発明は、請求項５または請求項６に記載の画像表示システムであって、前記表示要素設定手段が、前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準表示要素と前記第１の可動表示要素とを付与することで第１の要素付き動画像を生成するとともに、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準表示要素と前記第２の可動表示要素とを付与することで第２の要素付き動画像を生成し、前記表示制御手段が、前記第１および第２の要素付き動画像を前記表示部において略同一のタイミングで再生表示させることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８の発明は、請求項５から請求項７のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の被写体が、人体において略左右対称に存在する所定の左側および右側部分であることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９の発明は、請求項８に記載の画像表示システムであって、前記表示制御手段が、各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素と前記第１の可動表示要素とが設定された動画像、および各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素と前記第２の可動表示要素とが設定された動画像を、当該両動画像のうちの何れか一方の動画像を構成する各フレーム画像を略左右反転させた上で、前記表示部において略同一のタイミングで再生表示させることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１０の発明は、請求項１から請求項３、および請求項５から請求項７のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１の被写体の内部構造に係る第３の動画像を構成する各フレーム画像、または前記第２の被写体の内部構造に係る第４の動画像を構成する各フレーム画像を略左右反転させて前記第１および第２の動画像を生成する画像反転手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１１の発明は、請求項１から請求項３、および請求項５から請求項７のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の被写体が、第１の時刻および当該第１の時刻から時を経た第２の時刻における同一の被写体であることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１２の発明は、請求項１から請求項１１のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の基準表示要素が、前記第１および第２の基準部の位置をそれぞれ示す線および点のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１３の発明は、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の可動表示要素が、前記第１および第２の可動部の位置をそれぞれ示す線および点のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１４の発明は、請求項１から請求項１３のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の被写体の内部構造に係る第３および第４の動画像を受け付ける画像受付手段と、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像とから、予め設定されたルールに従ってフレーム画像毎に相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する対応動画像生成手段とを更に備えることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１５の発明は、請求項１４に記載の画像表示システムであって、前記対応動画像生成手段が、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態が第１および第２の状態にある第１および第２のフレーム画像をそれぞれ認識する一方で、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態が前記第１および第２の状態にある第３および第４のフレーム画像をそれぞれ認識するフレーム画像認識手段と、前記第１のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用し且つ前記第２のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用するとともに、前記第３のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用し且つ前記第４のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用する画像採用手段と、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの前記第１のフレーム画像と前記第２のフレーム画像との間を構成する第１のフレーム画像群と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの前記第３のフレーム画像と前記第４のフレーム画像との間を構成する第２のフレーム画像群とから、所定のルールに従ってフレーム画像毎に相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する画像選択手段とを有することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１６の発明は、請求項１５に記載の画像表示システムであって、前記画像選択手段が、前記第１のフレーム画像群と前記第２のフレーム画像群とから、時間的に連続する順番に従って同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１７の発明は、請求項１６に記載の画像表示システムであって、前記画像選択手段が、前記第１のフレーム画像群と前記第２のフレーム画像群とから、前記第１のフレーム画像群を構成するＭ番目（Ｍは自然数）のフレーム画像と、前記第２のフレーム画像群を構成するＭ番目のフレーム画像とを選択的に採用することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１８の発明は、請求項１５に記載の画像表示システムであって、前記画像選択手段が、前記第１のフレーム画像群と前記第２のフレーム画像群とから、前記第１のフレーム画像群と第２のフレーム画像群との間で前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態と前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態とが他の残余のフレーム画像の組合せよりも近似しているフレーム画像の各組合せをそれぞれ構成する各フレーム画像を、それぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成することを特徴とする。
【００２７】
また、請求項１９の発明は、請求項１４に記載の画像表示システムであって、前記対応動画像生成手段が、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態が第１の状態にある第１のフレーム画像を認識する一方で、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態が前記第１の状態にある第２のフレーム画像を認識するフレーム画像認識手段と、前記第１のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用するとともに、前記第２のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最初のフレーム画像として採用する画像採用手段と、前記第３の動画像を構成し且つ前記第１のフレーム画像の後に時間順次に連続する第１のフレーム画像群と、前記第４の動画像を構成し且つ前記第２のフレーム画像の後に時間順次に連続する第２のフレーム画像群とから、時間的に連続する順番に従って同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する画像選択手段とを有することを特徴とする。
【００２８】
また、請求項２０の発明は、請求項１４に記載の画像表示システムであって、前記対応動画像生成手段が、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第１の基準部に対する前記第１の可動部の状態が第１の状態にある第１のフレーム画像を認識する一方で、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像のうち、前記第２の基準部に対する前記第２の可動部の状態が前記第１の状態にある第２のフレーム画像を認識するフレーム画像認識手段と、前記第１のフレーム画像を前記第１の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用するとともに、前記第２のフレーム画像を前記第２の動画像を構成する複数のフレーム画像のうちの時間的に最後のフレーム画像として採用する画像採用手段と、前記第３の動画像を構成し且つ前記第１のフレーム画像の前に時間順次に連続する第１のフレーム画像群と、前記第４の動画像を構成し且つ前記第２のフレーム画像の前に時間順次に連続する第２のフレーム画像群とから、時間的に逆行する方向に連続する順番に従って同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、前記第１および第２の動画像を生成する画像選択手段とを有することを特徴とする。
【００２９】
また、請求項２１の発明は、請求項１から請求項１３のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の被写体の内部構造に係る第３および第４の動画像を受け付ける画像受付手段と、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているＮ番目（Ｎは自然数）のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との相対的な位置関係に係る第Ｎの特徴量と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているｎ番目（ｎは自然数）のフレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部との相対的な位置関係に係る第ｎの特徴量とを認識する特徴量認識手段と、前記第Ｎの特徴量と前記第ｎの特徴量との差分と、当該第ｎの特徴量と第ｎ＋１の特徴量との差分とに従って、前記第４の動画像を構成する第ｎのフレーム画像と第ｎ＋１のフレーム画像とを用いた線形補間を行うことにより、前記Ｎ番目のフレーム画像に対応する補間フレーム画像を生成する補間画像生成手段と、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているフレーム画像群によって構成される前記第１の動画像と、当該第１の動画像を構成する複数のフレーム画像に対してフレーム画像毎に対応させて前記補間画像生成手段によって生成された複数の補間フレーム画像によって構成される前記第２の動画像とを生成する対応動画像生成手段とを更に備えることを特徴とする。
【００３０】
また、請求項２２の発明は、請求項１から請求項１３のいずれかに記載の画像表示システムであって、前記第１および第２の被写体の内部構造に係る第３および第４の動画像を受け付ける画像受付手段と、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているＮ番目（Ｎは自然数）のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との相対的な位置関係に係る第Ｎの特徴量と、前記第４の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているｎ番目（ｎは自然数）のフレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部との相対的な位置関係に係る第ｎの特徴量とを認識する特徴量認識手段と、前記第Ｎの特徴量と前記第ｎの特徴量との差分と、当該第ｎの特徴量と第ｎ−１の特徴量との差分とに従って、前記第４の動画像を構成する第ｎのフレーム画像と第ｎ−１のフレーム画像とを用いた線形補間を行うことにより、前記Ｎ番目のフレーム画像に対応する補間フレーム画像を生成する補間画像生成手段と、前記第３の動画像を構成する複数のフレーム画像に含まれているフレーム画像群によって構成される前記第１の動画像と、当該第１の動画像を構成する複数のフレーム画像に対してフレーム画像毎に対応させて前記補間画像生成手段によって生成された複数の補間フレーム画像によって構成される前記第２の動画像とを生成する対応動画像生成手段とを更に備えることを特徴とする。
【００３１】
また、請求項２３の発明は、請求項２１または請求項２２に記載の画像表示システムであって、前記第Ｎの特徴量が、前記Ｎ番目のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との成す角度であり、前記第ｎの特徴量が、前記第４の動画像を構成する各フレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部とが成す角度であることを特徴とする。
【００３２】
また、請求項２４の発明は、請求項２１または請求項２２に記載の画像表示システムであって、前記第Ｎの特徴量が、前記Ｎ番目のフレーム画像における前記第１の基準部と前記第１の可動部との離隔距離であり、前記第ｎの特徴量が、前記第４の動画像を構成する各フレーム画像における前記第２の基準部と前記第２の可動部との離隔距離であることを特徴とする。
【００３３】
また、請求項２５の発明は、画像表示システムに含まれるコンピュータによって実行されることにより、前記画像表示システムを、請求項１から請求項２４のいずれかに記載の画像表示システムとして機能させるプログラムである。
【００３４】
また、請求項２６の発明は、画像表示方法であって、(a)第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力するステップと、(b)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出するステップと、(c)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定するステップと、(d)各フレーム画像ごとに前記第１および第２の基準表示要素と前記第１および第２の可動表示要素とをそれぞれ重畳させて重畳動画像を生成するステップと、(e)前記重畳動画像を表示部において再生表示させるステップとを備えることを特徴とする。
【００３５】
また、請求項２７の発明は、画像表示方法であって、(A)第１の被写体の内部構造に係る第１の動画像と、第２の被写体の内部構造に係る第２の動画像とを入力するステップと、(B)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第１の基準部と当該第１の基準部に対して相対的に移動する第１の可動部とを検出する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像において移動の基準となる第２の基準部と当該第２の基準部に対して相対的に移動する第２の可動部とを検出するステップと、(C)前記第１の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第１の基準部の位置を示す第１の基準表示要素と前記第１の可動部の位置を示す第１の可動表示要素とを設定する一方で、前記第２の動画像を構成する各フレーム画像に対して前記第２の基準部の位置を示す第２の基準表示要素と前記第２の可動部の位置を示す第２の可動表示要素とを設定するステップと、(D)各フレーム画像ごとに前記第１の基準表示要素および前記第１の可動表示要素が設定された動画像と、各フレーム画像ごとに前記第２の基準表示要素および前記第２の可動表示要素が設定された動画像とを表示部において略同一のタイミングで再生表示させるステップとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１から請求項４のいずれに記載の発明によっても、２つの動画像について、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を重畳させた動画像を生成して表示させることで、被写体の動きが比較し易い態様で表示されるため、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【００３７】
また、請求項２に記載の発明によれば、基準部が一致するように被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を重畳させた動画像を生成して表示させることで、２つの動画像でとらえた被写体の動きの違いがより認識し易い状態で表示されるため、更に２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【００３８】
また、請求項３に記載の発明によれば、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素だけでなく、２つの動画像も重畳させた動画像を生成して表示させることで、２つの動画像でとらえた被写体の動きの違いが更に認識し易い状態で表示される。
【００３９】
また、請求項４に記載の発明によれば、被写体が人体において略左右対称に存在する所定の部分である場合には、一方の動画像を略左右反転させた後に２つの動画像を重畳させて動画像を生成して表示させることで、略左右対称の部分の動きがより比較し易い態様で表示される。
【００４０】
また、請求項５から請求項２４のいずれに記載の発明によっても、２つの動画像について、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を略同一のタイミングで表示させることで、被写体の動きが比較し易い態様で表示されるため、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【００４１】
また、請求項６に記載の発明によれば、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を設定した２つの動画像を左右に並べて表示させることで、被写体の動きがより比較し易い態様で表示されるため、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価をより容易に行うことができる。
【００４２】
また、請求項７に記載の発明によれば、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素だけでなく、２つの動画像も併せて略同一のタイミングで表示させることにより、２つの動画像でとらえた被写体の動きの違いが更に認識し易い状態で表示される。
【００４３】
また、請求項８に記載の発明によれば、２つの動画像が人体において略左右対称に存在する所定の部分に係るものである場合には、２つの動画像を略同一のタイミングで表示させることにより、所定の部分の内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【００４４】
また、請求項９に記載の発明によれば、２つの動画像が人体において略左右対称に存在する所定の部分に係るものである場合には、一方の動画像を略左右反転させて２つの動画像を略同一のタイミングで表示させることにより、被写体の動きがより比較し易い態様で表示されるため、所定の部分の内部構造の診断や評価をより容易に行うことができる。
【００４５】
また、請求項１０に記載の発明によれば、２つの動画像が人体において略左右対称に存在する所定の部分に係るものである場合には、一方の動画像を略左右反転させるような構成を採用することで、２つの動画像でとらえられた被写体の向きが揃うため、被写体の動きがより比較し易い態様となる。
【００４６】
また、請求項１１に記載の発明によれば、２つの動画像を同じ被写体について時間を違えて撮影したものとすることで、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の経時的な変化に関して診断や評価をより簡単に行うことができる。
【００４７】
また、請求項１２に記載の発明によれば、被写体の基準部の位置を示す表示要素を線や点とすることで、動画像の見易さを低下させることなく、被写体の動きをより比較し易い態様で表示させることができる。
【００４８】
また、請求項１３に記載の発明によれば、被写体の可動部の位置を示す表示要素を線や点とすることで、動画像の見易さを低下させることなく、被写体の動きをより比較し易い態様で表示させることができる。
【００４９】
また、請求項１４から請求項２４のいずれに記載の発明によっても、２つの動画像を構成する各フレーム画像群から、フレーム画像ごとに対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、被写体の動きを更に比較し易い態様で表示させることができる。
【００５０】
また、請求項２５に記載の発明によれば、請求項１から請求項２４に記載の発明と同様な効果を得ることができる。
【００５１】
また、請求項２６に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様な効果を得ることができる。
【００５２】
また、請求項２７に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明と同様な効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
人体には略左右対称の一対の関節が多く存在している。そして、腕や足の関節については、一対の関節のうちの正常である一方の関節と異状がある他方の関節との間で動きを正確に比較することができれば、診断における非常に有効な手段となり得る。そこで、本発明の実施形態に係る画像表示システムは、Ｘ線撮影等で得られた一対の関節等の動きをそれぞれとらえた２つの動画像をより比較し易い態様で表示することができるように構成されている。
【００５４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００５５】
＜第１実施形態＞
＜画像表示システムの概要＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像表示システム１の概要を例示する図である。
【００５６】
画像表示システム１は、パーソナルコンピュータ（以下単に「パソコン」と称する）２と、パソコン２とデータ送受信可能に接続される表示部３、医療用画像撮影装置５、および装着部６と、パソコン２に対してユーザーが各種選択事項等を入力する操作部４とを備えて構成されている。
【００５７】
パソコン２は、制御部２１０、入出力（Ｉ／Ｆ）２２０、および記憶部２３０を備えている。
【００５８】
入出力Ｉ／Ｆ２２０は、パソコン２と、表示部３、操作部４、医療用画像撮影装置５、および装着部６との間でデータの送受信をするためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）であり、制御部２１０との間でデータの送受信を行う。
【００５９】
記憶部２３０は、例えばハードディスク等で構成されており、後述する診断用の画像表示動作を実現するためのプログラムＰＧ等を格納している。
【００６０】
制御部２１０は、主にＣＰＵ、ＲＯＭ２００ａ、およびＲＡＭ２００ｂ等を有し、パソコン２の各部を統括制御する部分である。そして、この制御部２１０は、記憶部２３０に格納されているプログラムＰＧを読み込んでＣＰＵで実行することにより、診断用の撮影画像データに対して所定の画像処理を施して、診断に用いる比較動画像データ（後述）を生成し、表示部３において可視的に出力させる動作（診断用の画像表示動作）を実行する。
【００６１】
このように、パソコン２は、診断用の撮影画像データに基づいて診断用の画像表示動作を実現する画像表示装置として働く。
【００６２】
表示部３は、例えば液晶表示ディスプレイ等によって構成され、制御部２１０で生成される比較動画像データ（比較動画像）を可視的に出力する。つまり、比較動画像が表示部３において再生表示される。
【００６３】
操作部４は、キーボードやマウス等から構成され、ユーザーの各種操作にしたがって各種電気信号を入出力Ｉ／Ｆ２２０に送信する。
【００６４】
医療用画像撮影装置５は、例えばＸ線撮影装置などによって構成され、入出力Ｉ／Ｆ２２０に対してデータ送受信可能に接続されている。この医療用画像撮影装置５は、例えば制御部２１０からの入出力Ｉ／Ｆ２２０を介した制御信号に応答して、患部を撮影した画像データ（ここでは、２つの動画像データＤ１，Ｄ２）を入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して制御部２１０に送信する。
【００６５】
ここでは、２つの動画像データＤ１，Ｄ２は、例えばＸ線撮影によって得られた診断用の一対の動画像データであり、それぞれ被写体にあたる人体の患部（例えば、関節などの動く部分）に係る表面でない内部の構造（内部構造）をとらえた動画像データである。以下では、動画像データＤ１，Ｄ２が人体において略左右対称に存在する被写体である所定の左側および右側部分（たとえば、左側の膝関節および右側の膝関節）に係る画像データである例を挙げて説明する。
【００６６】
なお、医療用画像撮影装置５では、例えば、所定の記憶部において、患者ごとに一対を成す動画像データＤ１，Ｄ２が同一フォルダに格納される等して管理されている。
【００６７】
装着部６は、各種ディスクなどといった記憶メディア６１を着脱自在に装着することができる。そして、装着部６に装着された記憶メディア６１に格納されている各種データやプログラム等を入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して制御部２１０や記憶部２３０に取り込むことができる。また、装着部６に装着された記憶メディア６１に患部を撮影した画像データ（ここでは、２つの動画像データＤ１，Ｄ２）が格納されている場合には、制御部２１０からの入出力Ｉ／Ｆ２２０を介した信号に応答して、患部を撮影した画像データが装着部６から入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して制御部２１０に対して送信される。
【００６８】
＜診断用の画像表示動作に係る機能構成＞
図２は、画像表示システム１のうちの診断用の画像表示動作に係る機能構成を例示するブロック図である。なお、ここでは、医療用画像撮影装置５から左膝の関節に係る動画像データ（以下「左膝動画像」とも称する）ＤＬと右膝の関節に係る動画像データ（以下「右膝動画像」とも称する）ＤＲとがパソコン２に対して入力される態様について例示している。
【００６９】
図２で示すように、制御部２１０では、プログラムＰＧを読み込んで実行することで、対応画像生成部２１１、画像反転部２１２、位置要素設定部２１３、および比較画像生成部２１４といった機能構成が実現される。
【００７０】
対応画像生成部２１１は、医療用画像撮影装置５から入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して入力されてくる２つの動画像データ（以下「動画像」と略する）ＤＬ，ＤＲを受け付けて、左膝動画像ＤＬを構成する複数のフレーム画像データ（以下「フレーム画像」と略する）と、右膝動画像ＤＲを構成する複数のフレーム画像とから、予め設定されたルールに従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、同様な動きをとらえた同数のフレーム画像によって構成される左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１を生成する。
【００７１】
なお、ここでは、医療用画像撮影装置５から入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して対応画像生成部２１１に２つの動画像ＤＬ，ＤＲが入力されたが、これに限られず、２つの動画像ＤＬ，ＤＲが医療用画像撮影装置５から入出力Ｉ／Ｆ２２０および制御部２１０を介して記憶部２３０に入力されて、記憶部２３０で記憶および管理され、対応画像生成部２１１が記憶部２３０から２つの動画像ＤＬ，ＤＲを読み出すようにしても良い。
【００７２】
ここで、対応画像生成部２１１における左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１の生成手法の一例を具体例に沿って説明する。
【００７３】
図３は、左膝および右膝動画像ＤＬ，ＤＲの内容例を模式的に示す図である。図３(ａ)は、左膝動画像ＤＬの内容を模式的に示し、図３(ｂ)は、右膝動画像ＤＲの内容を模式的に示している。なお、実際の左膝および右膝動画像ＤＬ，ＤＲは、それぞれ例えば、毎秒３０コマ等といった多数のフレーム画像によって構成されているが、図３では、図面の複雑化を防ぐために、実際よりも少ない数のフレーム画像によって構成されている例が示されている。
【００７４】
図３(ａ)で示すように、左膝動画像ＤＬが、７コマのフレーム画像ＧＬ１〜ＧＬ７によって構成され、図３(ｂ)で示すように、右膝動画像Ｄ２が６コマのフレーム画像ＧＲ１〜ＧＲ６によって構成されている。なお、図３では、左側から順（矢印の示す順）に時間順次に撮影された複数のフレーム画像ＧＬ１〜ＧＬ７，ＧＲ１〜ＧＲ６が空間順次に並べられている。
【００７５】
図４は、対応画像生成部２１１における左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１の生成手法の一例を具体的に説明するための図である。
【００７６】
まず、左膝動画像ＤＬを構成する複数のフレーム画像ＧＬ１〜ＧＬ７のうち、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像ＧＬ１と、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像ＧＬ７とを認識する。膝関節が最も曲がった状態と最も伸びた状態は、膝関節を形成する頸骨と大腿骨との相対的な位置関係によって規定することができる。そこで、例えば、複数のフレーム画像ＧＬ１〜ＧＬ７に含まれる各フレーム画像について、Ｘ線による撮影画像において最も白い骨（すなわち頸骨と大腿骨）の領域を検出し、その頸骨と大腿骨とが成す角度を評価することで膝関節が最も曲がった状態に係るフレーム画像ＧＬ１と最も伸びた状態に係るフレーム画像ＧＬ７とを認識することができる。
【００７７】
その一方で、右膝動画像ＤＲについても左膝動画像ＤＬと同様な手法によって、右膝動画像ＤＲを構成する複数のフレーム画像ＧＲ１〜ＧＲ６のうち、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像ＧＲ１と、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像ＧＲ６とを認識する。
【００７８】
次に、左膝動画像ＤＬについて、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像ＧＬ１の方が膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像ＧＬ７よりも時間的に早い状態をとらえたフレーム画像であるため、フレーム画像ＧＬ１を左膝対応動画像ＤＬ１の最初のフレーム画像（以下「先頭フレーム画像」とも称する）、フレーム画像ＧＬ７を左膝対応動画像ＤＬ１の最後のフレーム画像（以下「最終フレーム画像」とも称する）として採用する。
【００７９】
その一方で、右膝動画像ＤＲについても同様に、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像ＧＲ１を右膝対応動画像ＤＲ１の最初のフレーム画像（先頭フレーム画像）、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像ＧＲ６を右膝対応動画像ＤＲ１の最後のフレーム画像（最終フレーム画像）として採用する。
【００８０】
つまり、例えば、図４において白抜き矢印によって対応関係が示されるように、フレーム画像ＧＬ１，ＧＲ１が相互に対応する先頭フレーム画像として採用され、フレーム画像ＧＬ７，ＧＲ６が相互に対応する最終フレーム画像として採用される。
【００８１】
更に、左膝動画像ＤＬを構成する複数のフレーム画像ＧＬ１〜ＧＬ７のうちの時間的に先頭フレーム画像ＧＬ１と最終フレーム画像ＧＬ７との間に位置するフレーム画像群（フレーム画像ＧＬ２〜ＧＬ６によって構成）ＧＬｇと、右膝動画像ＤＲを構成する複数のフレーム画像ＧＲ１〜ＧＲ６のうちの時間的に先頭フレーム画像ＧＲ１と最終フレーム画像ＧＲ６との間に位置するフレーム画像群（フレーム画像ＧＲ２〜ＧＲ５によって構成）ＧＲｇとから、所定のルールに従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１を生成する。
【００８２】
ここで言う所定のルールとしては、フレーム画像群ＧＬｇとフレーム画像群ＧＲｇとから、時間的に連続する順番に従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用するようなルールが挙げられる。例えば、図４において実線矢印によって対応関係が示されるように、時間的に両端側から順次に１コマずつ相互に対応するフレーム画像が選択的に採用される。
【００８３】
より詳細には、先頭フレーム画像ＧＬ１，ＧＲ１の次のフレーム画像ＧＬ２，ＧＲ２が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用されるとともに、最終フレーム画像ＧＬ７，ＧＲ６の一コマ前のフレーム画像ＧＬ６，ＧＲ５が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用される。そして、先頭フレーム画像ＧＬ１，ＧＲ１の２コマ後のフレーム画像ＧＬ３，ＧＲ３が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用されるとともに、最終フレーム画像ＧＬ７，ＧＲ６の２コマ前のフレーム画像ＧＬ５，ＧＲ４が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用される。つまり、前と後とからフレーム順次に相互に対応する同数ずつのフレーム画像がそれぞれ採用される。
【００８４】
換言すれば、フレーム画像群ＧＬｇとフレーム画像群ＧＲｇとから、フレーム画像群ＧＬｇを構成する前からＭ番目（Ｍは自然数）のフレーム画像と、フレーム画像群ＧＲｇを構成する前からＭ番目のフレーム画像とが相互に対応するフレーム画像として選択的に採用されるとともに、フレーム画像群ＧＬｇを構成する後からＭ番目のフレーム画像と、フレーム画像群ＧＲｇを構成する後からＭ番目のフレーム画像とが相互に対応するフレーム画像として選択的に採用される処理が順次に行われることで、左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１が生成される。
【００８５】
図５は、左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１に係るフレーム画像を例示する図である。図５(ａ)は、図４で示したように、左膝動画像ＤＬから選択的に採用されたフレーム画像ＧＬ１〜ＧＬ３，ＧＬ５〜ＧＬ７によって構成される左膝対応動画像ＤＬ１を示し、図５(ｂ)は、図４で示したように、右膝動画像ＤＲから選択的に採用されたフレーム画像ＧＲ１〜ＧＲ６によって構成される右膝対応動画像ＤＲ１を示している。
【００８６】
なお、患者に同じぐらいのスピードで屈伸運動をして貰いつつ左右の膝関節を撮影したとしても、屈伸運動に若干の差が生じてしまう。そこで、図４で示すフレーム画像ＧＬ４のように、対応するフレーム画像が存在していないフレーム画像が若干生じてしまうが、このようなフレーム画像が削除された状態で、左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１が生成される。
【００８７】
このようにして対応画像生成部２１１で生成された左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１は、画像反転部２１２に対して入力される。
【００８８】
画像反転部２１２は、右膝対応動画像ＤＲ１を構成する各フレーム画像を略左右対象に反転させることで、右膝に係る反転後の動画像（以下「右膝反転動画像」とも称する）ＤＲ２を生成する。
【００８９】
図６は、一例として右膝対応動画像ＤＲ１を構成する６つのフレーム画像ＧＲ１〜ＧＲ６をそれぞれ略左右対象に反転させることで得られる右膝反転動画像ＤＲ２を示す図である。この右膝反転動画像ＤＲ２は、６つのフレーム画像ＧＲ１〜ＧＲ６をそれぞれ略左右対象に反転させた６つのフレーム画像Ｇ１Ｒ〜Ｇ６Ｒによって構成される。なお、図６では、下段において左右反転後の６つのフレーム画像Ｇ１Ｒ〜Ｇ６Ｒがこの順番で時間順次に並べられ、比較のために上段において左右反転されていない左膝対応動画像ＤＬ１を構成する６つのフレーム画像ＧＬ１〜ＧＬ６が空間順次に並べられている。
【００９０】
このようにして、画像反転部２１２で生成された右膝反転動画像ＤＲ２および左膝対応動画像ＤＬ１が、位置要素設定部２１３に対して入力される。
【００９１】
位置要素設定部２１３は、左膝対応動画像ＤＬ１および右膝反転動画像ＤＲ２を構成する各フレーム画像について移動の基準となる部分（以下「基準部」とも称する）と、当該基準部に対して相対的に移動する部分（以下「可動部」とも称する）とを検出するとともに、左膝対応動画像ＤＬ１および右膝反転動画像ＤＲ２を構成する各フレーム画像に対して、それぞれ基準部の位置を示す表示要素（以下「基準表示要素」とも称する）と可動部の位置を示す表示要素（以下「可動表示要素」とも称する）とを設定する。
【００９２】
ここでは、左膝対応動画像ＤＬ１および右膝反転動画像ＤＲ２を構成する各フレーム画像に対して基準表示要素および可動表示要素がそれぞれ付与されることで、左膝に係る動画像（以下「要素付き左膝動画像」とも称する）ＤＬ３と右膝に係る動画像（以下「要素付き右膝動画像」とも称する）ＤＲ３とが生成される。
【００９３】
上述したように、一般に膝関節は大腿骨と脛骨とによって形成されている。そこで、位置要素設定部２１３では、例えば、標準的な脛骨の形状パターンを用いたパターンマッチング等により、左膝対応動画像ＤＬ１および右膝反転動画像ＤＲ２を構成する各フレーム画像から頸骨をとらえた画像領域を基準部として検出する一方、標準的な大腿骨の形状パターンを用いたパターンマッチング等により、左膝対応動画像ＤＬ１および右膝反転動画像ＤＲ２を構成する各フレーム画像から大腿骨をとらえた画像領域を可動部として検出することができる。なお、Ｘ線による撮影画像において白い画像領域を骨をとらえた画像領域として検出し、更に形状や相対的な位置関係等を利用して各フレーム画像において頸骨と大腿骨とが占める画像領域を区別することで、基準部と可動部とを検出することもできる。
【００９４】
図７は、要素付き左膝動画像ＤＬ３を構成するフレーム画像および要素付き右膝動画像ＤＲ３を構成するフレーム画像を例示する図である。
【００９５】
図７(ａ)では、左膝対応動画像ＤＬ１を構成するフレーム画像ＧＬ１に対して基準表示要素および可動表示要素が付されたフレーム画像（以下「要素付きフレーム画像」とも称する）ＧＬ１ｅが示され、図７(ｂ)では、右膝反転動画像ＤＲ２を構成するフレーム画像Ｇ１Ｒに対して基準表示要素および可動表示要素が付されたフレーム画像（要素付きフレーム画像）Ｇ１Ｒｅが示されている。
【００９６】
一方、図７(ａ)で示すように、フレーム画像ＧＬ１ｅでは、基準表示要素として、基準部である頸骨の長手方向に沿って頸骨の略中心を通る線（基準線）ＳＬａと、基準線ＳＬａが頸骨の外縁と交わる点（基準点）ＳＰａとが付され、可動表示要素として、可動部である大腿骨の長手方向に沿って大腿骨の略中心を通る線（可動線）ＭＬａが付されている。
【００９７】
図７(ｂ)で示すように、フレーム画像Ｇ１Ｒｅでは、基準表示要素として、基準部である頸骨の長手方向に沿って頸骨の略中心を通る線（基準線）ＳＬｂと、基準線ＳＬｂが頸骨の外縁と交わる点（基準点）ＳＰｂとが付され、可動表示要素として、可動部である大腿骨の長手方向に沿って大腿骨の略中心を通る線（可動線）ＭＬｂが付されている。
【００９８】
なお、頸骨ならびに大腿骨の略中心を通る基準線ＳＬａ，ＳＬｂならびに可動線ＭＬａ，ＭＬｂの位置については、例えば、頸骨ならびに大腿骨をとらえた画像領域に対する直線近似などの演算によって設定することができる。また、基準点ＳＰａ，ＳＰｂの位置については、基準線ＳＬａ，ＳＬｂの位置が決まれば、頸骨をとらえた画像領域の縁部と基準線ＳＬａ，ＳＬｂとの交点を求めることで設定することができる。
【００９９】
そして、左膝対応動画像ＤＬ１を構成する他のフレーム画像ＧＬ２，ＧＬ３，ＧＬ５〜ＧＬ７に対しても、フレーム画像ＧＬ１に対する付与ルールと同様なルールに従って、基準線ＳＬａと基準点ＰＬａと可動線ＭＬａとを付与しつつ各要素付きフレーム画像をそれぞれ生成することで、要素付き左膝動画像ＤＬ３が生成される。また、右膝反転画像ＤＲ２を構成する他のフレーム画像Ｇ２Ｒ〜Ｇ６Ｒに対しても、フレーム画像Ｇ１Ｒに対する付与ルールと同様なルールに従って、基準線ＳＬｂと基準点ＳＰｂと可動線ＭＬｂとを付与しつつ各要素付きフレーム画像を生成することで、要素付き右膝動画像ＤＲ３が生成される。
【０１００】
ここで、一般に、Ｘ線を用いて撮影された画像は、白黒のパターンで示されるため、基準線ＳＬａ，ＳＬｂと基準点ＳＰａ，ＳＰｂと可動線ＭＬａ，ＭＬｂとを赤や緑や青などといった種々の色に設定して元の動画像とは区別可能な表示態様とすることが見易さの観点から好ましい。
【０１０１】
比較画像生成部２１４は、要素付き左膝動画像ＤＬ３を構成する各要素付きフレーム画像と要素付き右膝動画像ＤＲ３を構成する各要素付きフレーム画像とをそれぞれ重畳させることで、２つの動画像でとらえた部分の動きを比較するための動画像（以下「比較動画像」とも称する）として重畳動画像ＤＤを生成する。具体的には、要素付き左膝動画像ＤＬ３を構成するＸ番目（Ｘは自然数）の要素付きフレーム画像と要素付き右膝動画像ＤＲ３を構成するＸ番目の要素付きフレーム画像とをそれぞれ重畳（すなわち合成）させることで重畳動画像ＤＤが生成される。
【０１０２】
このとき、各フレーム画像ごとに、要素付き左膝動画像ＤＬ３を構成するＸ番目の各要素付きフレーム画像における基準部（ここでは頸骨が占める画像領域）の位置と、要素付き右膝動画像ＤＲ３を構成するＸ番目の各要素付きフレーム画像における基準部（ここでは頸骨が占める画像領域）の位置とが略一致するように、要素付き左膝動画像ＤＬ３を構成するＸ番目の要素付きフレーム画像と要素付き右膝動画像ＤＲ３を構成するＸ番目の要素付きフレーム画像とがそれぞれ重ね合わされることが好ましい。
【０１０３】
基準部の位置が略一致するように２つのフレーム画像を重畳させる手法としては、単純に２つのフレーム画像においてそれぞれ頸骨の形状が最も合致するように２つのフレーム画像の位置関係を調整して合成させる手法や、基準線ＳＬａおよび基準点ＳＰａに対して、基準線ＳＬｂおよび基準点ＳＰｂが一致するように２つのフレーム画像の位置関係を調整して合成させる手法などが挙げられる。
【０１０４】
図８は、重畳動画像ＤＤを構成するフレーム画像を例示する図である。図８では、図７で示した２つの要素付きフレーム画像ＧＬ１ｅ，Ｇ１Ｒｅが重畳されて生成されたフレーム画像ＧＣ１が示されている。
【０１０５】
なお、Ｘ線を用いた動画撮影において撮影距離や撮影方向を保持することで、相互に重畳される対象である２つのフレーム画像における基準部の大きさや位置を、当該２つのフレーム画像間で大きくは相違させないようにすることができるため、当該２つのフレーム画像を比較的精度良く重畳させることが可能である。
【０１０６】
このようにして比較画像生成部２１４において生成された重畳動画像ＤＤは、入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して表示部３に対して出力される。そして、表示部３では、制御部２１０からの重畳動画像ＤＤの入力ならびに制御信号に基づいて、重畳動画像ＤＤが再生表示される。
【０１０７】
＜診断用の画像表示動作に係る動作フロー＞
図９は、画像表示システム１における診断用の画像表示動作に係る動作フローを示すフローチャートである。なお、ここでは、一対をなす２つの動画像が上述した左膝動画像ＤＬおよび右膝動画像ＤＲである例を挙げて説明する。本動作フローは、ユーザーが操作部４を種々操作すると、制御部２１０においてプログラムＰＧが実行されて開始され、図９のステップＳ１に進む。
【０１０８】
ステップＳ１では、ユーザーによる操作部４の操作に応答して、制御部２１０によって一対をなす左膝および右膝動画像ＤＬ，ＤＲが指定される。例えば、医療用画像撮影装置５において記憶および管理されている多数の動画像の中から一対をなす左膝および右膝動画像ＤＬ，ＤＲを指定するような態様が考えられる。
【０１０９】
ステップＳ２では、対応画像生成部２１１によって、ステップＳ１で指定された一対をなす左膝および右膝動画像ＤＬ，ＤＲが読み込まれる。例えば、医療用画像撮影装置５から入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して図３で示したような左膝および右膝動画像ＤＬ，ＤＲが読み込まれる。
【０１１０】
ステップＳ３では、対応画像生成部２１１により、左膝動画像ＤＬを構成する複数のフレーム画像と右膝動画像ＤＲを構成する複数のフレーム画像とから、予め設定されたルールに従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像がそれぞれ選択採用される。例えば、図４で示したように相互に対応する複数のフレーム画像が選択採用されることで、図５で示したような同様な動きをとらえた同数のフレーム画像によって構成される左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１が生成される。
【０１１１】
ステップＳ４では、画像反転部２１２により、右膝対応動画像ＤＲ１を構成する各フレーム画像が略左右反転されることで、右膝反転動画像が生成される。ここでは、例えば、図６を示して説明したように、右膝対応動画像ＤＲ１を構成する各フレーム画像がそれぞれ略左右反転されることで、右膝反転動画像ＤＲ２が生成される。
【０１１２】
ステップＳ５では、位置要素設定部２１３により、２つの動画像を構成する各フレーム画像に対して基準表示要素と可動表示要素とが設定される。例えば、図７を示して説明したように、左膝対応動画像ＤＬ１および右膝反転動画像ＤＲ２を構成する各フレーム画像に対して基準表示要素および可動表示要素がそれぞれ付与されることで、要素付き左膝動画像ＤＬ３と要素付き右膝動画像ＤＲ３とが生成される。
【０１１３】
ステップＳ６では、比較画像生成部２１４により、ステップＳ５で生成された要素付き左膝動画像ＤＬ３と要素付き右膝動画像ＤＲ３とから比較動画像が生成される。例えば、図８を示して説明したように、要素付き左膝動画像ＤＬ３と要素付き右膝動画像ＤＲ３とが重畳されて合成されることで、比較動画像に相当する１つの重畳動画像ＤＤが生成される。
【０１１４】
ステップＳ７では、制御部２１０の制御により、ステップＳ６で生成された比較動画像が、表示部３において再生表示される。例えば、各フレーム画像が、図８で示したようなフレーム画像によって構成される重畳動画像ＤＤが表示部３において再生表示される。
【０１１５】
ここで再生表示される重畳動画像ＤＤでは、基準表示要素および可動表示要素が付与されているため、ユーザーは、表示部３において再生表示される重畳動画像ＤＤを見ることで、左膝の動きと右膝の動きの違いをより明確に把握することができる。つまり、正常な一方と、異状が生じた他方とを容易に比較することができ、診断や評価に有効利用することができる。
【０１１６】
以上のように、第１実施形態に係る画像表示システム１では、２つの動画像について、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を重畳させた動画像を生成して表示させる。このような構成を採用することで、被写体の動きが比較し易い態様で表示されるため、例えば関節等といった２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【０１１７】
また、基準部が略一致するように被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を重畳させた動画像を生成して表示させる。このような構成により、２つの動画像でとらえた被写体の動きの違いがより認識し易い状態で表示される。このため、更に２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【０１１８】
また、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素だけでなく、２つの動画像も重畳させた動画像を生成して表示させる。このため、２つの動画像でとらえた被写体の動きの違いが更に認識し易い状態で表示される。その結果、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価をより簡単に行うことができる。
【０１１９】
また、２つの動画像が人体において略左右対称に存在する所定の部分に係るものである場合には、一方の動画像を左右反転させる。このような構成を採用することで、２つの動画像でとらえられた被写体の向きが揃うため、被写体の動きがより比較し易い態様となる。
【０１２０】
また、２つの動画像を構成する各フレーム画像群から、フレーム画像ごとに対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用する。このため、フレーム数を合わせることができ、結果的に、被写体の動きを更に比較し易い態様で表示させることができる。
【０１２１】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態に係る画像表示システム１では、２つの動画像を重畳させることで１つの重畳動画像を生成して再生表示したが、第２実施形態に係る画像表示システム１Ａでは、２つの動画像を重畳させることなく、同期させつつ並べて再生表示させる。なお、第２実施形態に係る画像表示システム１Ａは、第１実施形態に係る画像表示システム１と比較して、取り扱う一対の動画像が異なり、制御部２１０の機能が変更されて制御部２１０Ａとなっているが、その他の部分については同様な構成となっている。
【０１２２】
以下、第１実施形態に係る画像表示システム１と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略しつつ、第２実施形態に係る画像表示システム１Ａのうち、第１実施形態に係る画像表示システム１と異なる部分について説明する。
【０１２３】
なお、ここでは、第１実施形態と同様に、２つの動画像データＤ１，Ｄ２が人体の患部（例えば、関節などの動く部分）に係る表面でない内部構造をとらえた動画像データである例を挙げて説明する。
【０１２４】
＜診断用の画像表示動作に係る機能構成＞
図１０は、第２実施形態に係る画像表示システム１Ａにおける診断用の画像表示動作に係る機能構成を例示するブロック図である。ここでは、医療用画像撮影装置５から現在の膝関節に係る動画像データ（以下「現在膝動画像」とも称する）ＤＮと過去の膝関節に係る動画像データ（以下「過去膝動画像」とも称する）ＤＰがパソコン２に対して入力される態様について例示している。ここで言う「現在の膝関節」および「過去の膝関節」は、ある時刻および当該ある時刻から時を経た時刻における同一の被写体に相当する同一人物の同じ膝関節にあたる。
【０１２５】
図１０で示すように、制御部２１０Ａでは、プログラムＰＧＡを読み込んで実行することで、対応画像生成部２１１Ａ、位置要素設定部２１３Ａ、および比較画像生成部２１４Ａといった機能構成が実現される。
【０１２６】
対応画像生成部２１１Ａは、医療用画像撮影装置５から入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して入力されてくる現在および過去膝動画像ＤＮ，ＤＰを受け付けて、現在膝動画像ＤＮを構成する複数のフレーム画像と、過去膝動画像ＤＰを構成する複数のフレーム画像とから、予め設定されたルールに従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、同様な動きをとらえた同数のフレーム画像によって構成される現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１を生成する。
【０１２７】
ここで、対応画像生成部２１１Ａにおける現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１の生成手法の一例を具体例に沿って説明する。
【０１２８】
図１１は、現在および過去動画像ＤＮ，ＤＰの内容例を模式的に示す図である。図１１(ａ)は、過去膝動画像ＤＰの内容を模式的に示し、図１１(ｂ)は、現在膝動画像ＤＮの内容を模式的に示している。なお、実際の現在および過去動画像ＤＮ，ＤＰは、それぞれ例えば、毎秒３０コマ等といった多数のフレーム画像によって構成されているが、図１１では、図面の複雑化を防ぐために、実際よりも少ない数のフレーム画像によって構成されている例が示されている。
【０１２９】
図１１(ａ)で示すように、過去膝動画像ＤＰが、６コマのフレーム画像Ｐ１〜Ｐ６によって構成され、図１１(ｂ)で示すように、現在膝動画像ＤＮが６コマのフレーム画像Ｎ１〜Ｎ６によって構成されている。なお、図１１では、左側から順（矢印の示す順）に時間順次に撮影された複数のフレーム画像Ｐ１〜Ｐ６，Ｎ１〜Ｎ６が空間順次に並べられている。
【０１３０】
図１２は、対応画像生成部２１１Ａにおける現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１の生成手法の一例を具体的に説明するための図である。
【０１３１】
まず、過去膝動画像ＤＰを構成する複数のフレーム画像Ｐ１〜Ｐ６のうち、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像Ｐ１を認識する一方で、現在膝動画像ＤＮを構成する複数のフレーム画像Ｎ１〜Ｎ６のうち、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像Ｎ１を認識する。ここでは、第１実施形態に係る対応画像生成部２１１と同様な手法によって、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像Ｎ１，Ｐ１を認識することができる。
【０１３２】
次に、過去膝動画像ＤＰについて、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像Ｐ１を過去膝対応動画像ＤＰ１の時間的に最初のフレーム画像（先頭フレーム画像）として採用する一方で、現在膝動画像ＤＮについて、膝関節が最も伸びた状態をとらえたフレーム画像Ｎ１を現在膝対応動画像ＤＮ１の時間的に最初のフレーム画像（先頭フレーム画像）として採用する。
【０１３３】
つまり、例えば、図１２において白抜き矢印によって対応関係が示されるように、フレーム画像Ｐ１，Ｎ１が相互に対応する先頭フレーム画像として採用される。
【０１３４】
更に、過去膝動画像ＤＰを構成し且つ先頭フレーム画像Ｐ１の後に時間順次に連続するフレーム画像群（ここでは複数のフレーム画像Ｐ２〜Ｐ６によって構成）Ｐｇと現在膝動画像ＤＮを構成し且つ先頭フレーム画像Ｎ１の後に時間順次に連続するフレーム画像群（ここでは複数のフレーム画像Ｎ２〜Ｎ６によって構成）Ｎｇとから、所定のルールに従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１を生成する。
【０１３５】
ここで言う所定のルールとしては、フレーム画像群Ｐｇとフレーム画像群Ｎｇとから、時間的に連続する順番に従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用するようなルールが挙げられる。例えば、図１２において実線矢印によって対応関係が示されるように、時間的に先頭側から順次に１コマずつ相互に対応するフレーム画像として選択的に採用される。
【０１３６】
より詳細には、先頭フレーム画像Ｎ１，Ｐ１の次のフレーム画像Ｎ２，Ｐ２が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用され、順次にフレーム画像Ｎ３，Ｐ３、フレーム画像Ｎ４，Ｐ４、フレーム画像Ｎ５，Ｐ５、フレーム画像Ｎ６，Ｐ６が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用される。つまり、前から順次にフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像がそれぞれ採用される。
【０１３７】
換言すれば、フレーム画像群Ｎｇとフレーム画像群Ｐｇとから、フレーム画像群Ｎｇを構成する前からＭ番目（Ｍは自然数）のフレーム画像と、フレーム画像群Ｐｇを構成する前からＭ番目のフレーム画像とが相互に対応するフレーム画像として選択的に採用される処理が順次に行われることで、現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１が生成される。
【０１３８】
なお、図１２では、過去膝動画像ＤＰを構成するフレーム画像Ｐ１〜Ｐ６と、現在膝動画像ＤＮを構成するフレーム画像Ｎ１〜Ｎ６とは、同数であるため、図１２は、そのまま、フレーム画像Ｐ１〜Ｐ６によって構成された過去膝対応動画像ＤＰ１と、フレーム画像Ｎ１〜Ｎ６によって構成された現在膝対応動画像ＤＮ１とが示されていることになる。
【０１３９】
このようにして対応画像生成部２１１Ａで生成された現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１は、位置要素設定部２１３Ａに対して入力される。
【０１４０】
位置要素設定部２１３Ａは、現在膝対応動画像ＤＮ１および過去膝対応動画像ＤＰ１を構成する各フレーム画像について可動の基準となる基準部と、当該基準部に対して相対的に移動する可動部とを検出するとともに、現在膝対応動画像ＤＮ１および過去膝対応動画像ＤＰ１を構成する各フレーム画像に対して、それぞれ基準部の位置を示す基準表示要素と可動部の位置を示す可動表示要素とを設定する。
【０１４１】
ここでは、現在膝対応動画像ＤＮ１および過去膝対応動画像ＤＰ１を構成する各フレーム画像に対して基準表示要素および可動表示要素がそれぞれ付与されることで、現在の膝関節に係る動画像（以下「要素付き現在膝動画像」とも称する）ＤＮ２と過去の膝関節に係る動画像（以下「要素付き過去膝動画像」とも称する）ＤＰ２とが生成される。
【０１４２】
なお、位置要素設定部２１３Ａにおける基準表示要素および可動表示要素の設定方法や基準表示要素および可動表示要素の表示態様などは、第１実施形態に係る位置要素設定部２１３における設定方法や表示態様と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１４３】
図１３は、要素付き過去膝動画像ＤＰ２を構成するフレーム画像および要素付き現在膝動画像ＤＮ２を構成するフレーム画像を例示する図である。
【０１４４】
図１３(ａ)では、過去膝対応動画像ＤＰ１を構成するフレーム画像Ｐ６に対して基準表示要素および可動表示要素が付されたフレーム画像（要素付きフレーム画像）Ｐ６ｅが示され、図１３(ｂ)では、現在膝対応動画像ＤＮ１を構成するフレーム画像Ｎ６に対して基準表示要素および可動表示要素が付されたフレーム画像（要素付きフレーム画像）Ｎ６ｅが示されている。
【０１４５】
図１３(ａ)で示すように、フレーム画像Ｐ６ｅでは、基準表示要素として、基準部である頸骨の長手方向に沿って頸骨の略中心を通る線（基準線）ＳＬｐと、基準線ＳＬｐが頸骨の外縁と交わる点（基準点）ＳＰｐとが付され、可動表示要素として、可動部である大腿骨の長手方向に沿って大腿骨の略中心を通る線（可動線）ＭＬｐが付されている。
【０１４６】
一方、図１３(ｂ)で示すように、フレーム画像Ｎ６ｅでは、基準表示要素として、基準部である頸骨の長手方向に沿って頸骨の略中心を通る線（基準線）ＳＬｎと、基準線ＳＬｎが頸骨の外縁と交わる点（基準点）ＳＰｎとが付され、可動表示要素として、可動部である大腿骨の長手方向に沿って大腿骨の略中心を通る線（可動線）ＭＬｎが付されている。
【０１４７】
そして、過去膝対応動画像ＤＰ１を構成する他のフレーム画像Ｐ１〜Ｐ５に対しても、フレーム画像Ｐ６に対する付与ルールと同様なルールに従って、基準線ＳＬｐと基準点ＳＰｐと可動線ＭＬｐとを付与しつつ各要素付きフレーム画像をそれぞれ生成することで、要素付き過去膝動画像ＤＰ２が生成される。また、現在膝対応動画像ＤＮ１を構成する他のフレーム画像Ｎ１〜Ｎ５に対しても、フレーム画像Ｎ６に対する付与ルールと同様なルールに従って、基準線ＳＬｎと基準点ＳＰｎと可動線ＭＬｎとを付与しつつ各要素付きフレーム画像を生成することで、要素付き現在膝動画像ＤＮ２が生成される。
【０１４８】
比較画像生成部２１４Ａは、要素付き過去膝動画像ＤＰ２と要素付き現在膝動画像ＤＮ２とが所定方向に並べられて略同時に同じフレームレート（略同一のタイミング）で同期されつつ再生表示されるように、要素付き過去膝動画像ＤＰ２を構成する各フレーム画像と、当該各フレーム画像にそれぞれ対応する要素付き現在膝動画像ＤＮ２を構成する各フレーム画像とを所定方向に隣接させて並べた比較用の各フレーム画像（比較用フレーム画像）を生成することで、比較用の動画像（比較動画像）ＤＮＰを生成する。
【０１４９】
なお、上記所定方向としては、ユーザーによる過去と現在の部分の比較のし易さから、略左右方向であることが好ましい。
【０１５０】
図１４は、比較動画像ＤＮＰを構成するフレーム画像を例示する図である。図１４では、図１３で示した２つの要素付きフレーム画像Ｐ６ｅ，Ｎ６ｅが左右に隣接配置されて生成されたフレーム画像ＮＰ６が示されている。
【０１５１】
このようにして比較画像生成部２１４Ａにおいて生成された比較動画像ＤＮＰは、入出力Ｉ／Ｆ２２０を介して表示部３に対して出力される。そして、表示部３では、制御部２１０Ａからの比較動画像ＤＮＰの入力ならびに制御信号に基づいて、比較動画像ＤＮＰが再生表示される。
【０１５２】
つまり、制御部２１０Ａの制御下で、各フレーム画像ごとに基準表示要素および可動表示要素がそれぞれ設定された要素付き現在膝動画像ＤＮ２と要素付き過去膝動画像ＤＰ２とが表示部３において略同一のタイミングで同期されつつ再生表示される。
【０１５３】
＜診断用の画像表示動作に係る動作フロー＞
図１５は、画像表示システム１Ａにおける診断用の画像表示動作に係る動作フローを示すフローチャートである。なお、ここでは、一対をなす２つの動画像が現在膝動画像ＤＮおよび過去膝動画像ＤＰである例を挙げて説明する。本動作フローは、ユーザーが操作部４を種々操作すると、制御部２１０ＡにおいてプログラムＰＧＡが実行されて開始され、図１５のステップＳ１１に進む。
【０１５４】
ステップＳ１１では、図９のステップＳ１と同様に、ユーザーによる操作部４の操作に応答して、制御部２１０Ａによって一対をなす現在および過去膝動画像ＤＮ，ＤＰが指定される。
【０１５５】
ステップＳ１２では、図９のステップＳ２と同様に、対応画像生成部２１１Ａによって、ステップＳ１１で指定された一対をなす現在および過去膝動画像ＤＮ，ＤＰが読み込まれる。例えば、図１１で示したような現在および過去膝動画像ＤＮ，ＤＰが読み込まれる。
【０１５６】
ステップＳ１３では、対応画像生成部２１１Ａにより、現在膝動画像ＤＮを構成する複数のフレーム画像と過去膝動画像ＤＰを構成する複数のフレーム画像とから、予め設定されたルールに従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像がそれぞれ選択採用される。例えば、図１２で示したように相互に対応する同数のフレーム画像が選択採用されることで、現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１が生成される。
【０１５７】
ステップＳ１４では、位置要素設定部２１３Ａにより、２つの動画像を構成する各フレーム画像に対して基準表示要素と可動表示要素とが設定される。例えば、図１３を示して説明したように、現在膝対応動画像ＤＮ１および過去膝反転動画像ＤＰ２を構成する各フレーム画像に対して基準表示要素および可動表示要素がそれぞれ付与されることで、要素付き現在膝動画像ＤＮ２と要素付き過去膝動画像ＤＰ２とが生成される。
【０１５８】
ステップＳ１５では、比較画像生成部２１４Ａにより、ステップＳ１４で生成された要素付き現在膝動画像ＤＮ２と要素付き過去膝動画像ＤＰ２とから比較動画像が生成される。例えば、図１４を示して説明したように、要素付き現在膝動画像ＤＮ２と要素付き過去膝動画像ＤＰ２とが左右に隣接配置されることで、比較動画像ＤＮＰが生成される。
【０１５９】
ステップＳ１６では、制御部２１０Ａの制御により、ステップＳ１５で生成された比較動画像ＤＮＰが、表示部３において再生表示される。例えば、各フレーム画像が、図１４で示されたようなフレーム画像によって構成される比較動画像ＤＮＰが表示部３において再生表示される。
【０１６０】
ここで再生表示される比較動画像ＤＮＰでは、基準表示要素および可動表示要素が付与されている。このため、ユーザーは、表示部３において再生表示される比較動画像ＤＮＰを見ることで、例えば、可動範囲の変化などといった現在と過去とにおける膝の動きの違い、すなわち治り具合の経過等をより明確に把握することができる。
【０１６１】
以上のように、第２実施形態に係る画像表示システム１Ａでは、２つの動画像について、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を略同一のタイミングで表示させる。このような構成により、被写体の動きが比較し易い態様で表示されるため、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【０１６２】
また、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素を設定した２つの動画像を略左右に並べて表示させる、いわゆるステレオ表示を実行することで、被写体の動きがより比較し易い態様で表示されることになる。例えば、ユーザーが視点（すなわち焦点の距離）をずらしていくことで、２つの動画像のうちの同様な画像領域が擬似的に立体的に浮き上がって見え、相違する部分を明確に把握することができるようになる。したがって、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価をより容易に行うことができる。
【０１６３】
また、被写体の基準部および可動部の位置をそれぞれ示す表示要素だけでなく、２つの動画像も併せて略同一のタイミングで表示させる。このため、２つの動画像でとらえた被写体の動きの違いが更に認識し易い状態で表示される。その結果として、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価をより容易に行うことができる。
【０１６４】
また、２つの動画像を同じ被写体について時間を違えて撮影したものとすることで、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の経時的な変化に関して診断や評価をより容易に行うことができる。
【０１６５】
なお、上述したような視点をずらすことで２つの動画像の共通点を擬似的に立体的に浮き上がらせて視認することは、個人的な技能に依るもので誰にでもできることではない。このため、より多くのユーザーが２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を精度良く行うことができるようにするといった観点からすれば、２つの動画像を重畳させて表示させる第１実施形態に係る手法の方が好ましい。
【０１６６】
＜変形例＞
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【０１６７】
◎例えば、上記第１実施形態では、右膝対応動画像ＤＲ１を構成する各フレーム画像を略左右反転させて右膝反転動画像ＤＲ２を生成したが、これに限られず、左膝および右膝対応動画像ＤＬ１，ＤＲ１のうちの何れか一方の動画像を構成する各フレーム画像を略左右反転させることで、適宜左膝に係る反転後の動画像（左膝反転動画像）又は右膝反転動画像を生成することで、画像でとらえられている被写体の向きを揃えるようにしても良い。
【０１６８】
◎また、上記第１実施形態では、要素付き左膝動画像ＤＬ３を構成する各要素付きフレーム画像と要素付き右膝動画像ＤＲ３を構成する各要素付きフレーム画像とをそれぞれ重畳させることで重畳動画像ＤＤを生成したが、これに限られず、例えば、重畳動画像ＤＤは、位置要素設定部２１３によって各フレーム画像ごとに設定された基準表示要素および可動表示要素のみを重畳させたものであっても良し、重畳される対象の一方が基準表示要素および可動表示要素が付与された動画像であり、他方が動画像に設定された基準表示要素および可動表示要素のみであっても良い。
【０１６９】
◎また、上記第１実施形態では、一方の動画像を構成する各フレーム画像を略左右反転させた後に、基準表示要素ならびに可動表示要素を設定したが、これに限られず、２つの動画像について、基準表示要素ならびに可動表示要素を設定した後に、一方の動画像に係る基準表示要素ならびに可動表示要素を略左右反転させても良いし、一方の動画像に係る基準表示要素ならびに可動表示要素を動画像ごと略左右反転させても良い。つまり、重畳動画像ＤＤを生成する前に、略左右対象に反転させる処理を行うようにすれば、略左右対称の部分の動きが比較し易い態様で表示されるため、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【０１７０】
◎また、上記第１実施形態では、２つの動画像を構成する複数のフレーム画像からフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用する手法として、先頭フレーム画像と最終フレーム画像との間の２つのフレーム画像群（例えばフレーム画像群ＧＬｇとフレーム画像群ＧＲｇ）から、時間的に連続する順番に従って時間的に両端側から順次に１コマずつ同数のフレーム画像を相互に対応するフレーム画像として選択的に採用していく手法を用いたが、これに限られない。例えば、２つのフレーム画像群から、先頭フレーム画像と最終フレーム画像との間の２つのフレーム画像群（例えば、フレーム画像群ＧＬｇとフレーム画像群ＧＲｇ）から、２つのフレーム画像群の間で基準部に対する可動部の状態が他の残余のフレーム画像の組合せよりも近似しているフレーム画像の各組合せを認識し、当該各組合せをそれぞれ構成する各フレーム画像を相互に対応するフレーム画像であるとしてそれぞれ選択的に採用していくようにしても良い。
【０１７１】
ここで基準部に対する可動部の状態としては、例えば、基準部である大腿骨と可動部である頸骨との成す角度が挙げられる。そして、例えば、複数のフレーム画像ＧＬ２，ＧＬ３，ＧＬ５，ＧＬ６，ＧＲ２〜ＧＲ５に含まれる各フレーム画像について、Ｘ線による撮影画像において最も白い骨（すなわち頸骨と大腿骨）の領域を検出し、その頸骨と大腿骨とが成す角度を評価することで、当該角度がフレーム画像群ＧＬｇとフレーム画像群ＧＲｇとの間で最も近似しているフレーム画像の組合せを、相互に対応するフレーム画像として選択的に採用することができる。また、パターンマッチング等を用いても最も近似しているフレーム画像の組合せを検出することができる。
【０１７２】
◎また、上記第２実施形態では、対応画像生成部２１１Ａによって、現在および過去膝対応動画像ＤＮ，ＤＰより、前からフレーム順次にフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像がそれぞれ採用されて、現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１が生成されたが、これに限られない。例えば、対応画像生成部２１１Ａによって、現在および過去膝対応動画像ＤＮ，ＤＰより、後からフレーム順次にフレーム画像ごとに相互に対応するフレーム画像がそれぞれ採用されて、現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１が生成されても良い。
【０１７３】
以下、具体的な処理に係る動作手順を例示する。
【０１７４】
まず、過去膝動画像ＤＰを構成する複数のフレーム画像Ｐ１〜Ｐ６のうち、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像Ｐ６を認識する一方で、現在膝動画像ＤＮを構成する複数のフレーム画像Ｎ１〜Ｎ６のうち、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像Ｎ６を認識する。
【０１７５】
次に、過去膝動画像ＤＰについて、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像Ｐ６を過去膝対応動画像ＤＰ１の時間的に最後のフレーム画像（最終フレーム画像）として採用する一方で、現在膝動画像ＤＮについて、膝関節が最も曲がった状態をとらえたフレーム画像Ｎ６を現在膝対応動画像ＤＮ１の時間的に最後のフレーム画像（最終フレーム画像）として採用する。
【０１７６】
そして、過去膝動画像ＤＰを構成し且つ最終フレーム画像Ｐ６の前に時間順次に連続するフレーム画像群（ここでは複数のフレーム画像Ｐ１〜Ｐ５によって構成）と現在膝動画像ＤＮを構成し且つ最終フレーム画像Ｎ６の前に時間順次に連続するフレーム画像群（ここでは複数のフレーム画像Ｎ１〜Ｎ５によって構成）とから、所定のルールに従ってフレーム画像ごとに相互に対応する同数のフレーム画像をそれぞれ選択的に採用することで、現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１を生成する。
【０１７７】
なお、ここで言う所定のルールとしては、２つのフレーム画像群から、時間的に逆行する方向に連続する順番に従って各フレーム画像を相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ選択的に採用するようなルールが挙げられる。例えば、時間的に最後尾のフレーム画像からフレーム順次に１コマずつ相互に対応するフレーム画像として選択的に採用される。
【０１７８】
より詳細には、最終フレーム画像Ｎ６，Ｐ６の前のフレーム画像Ｎ５，Ｐ５が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用され、順次にフレーム画像Ｎ４，Ｐ４、フレーム画像Ｎ３，Ｐ３、フレーム画像Ｎ２，Ｐ２、フレーム画像Ｎ１，Ｐ１が相互に対応するフレーム画像としてそれぞれ採用される。つまり、後から順次に相互に対応するフレーム画像がそれぞれ採用される。
【０１７９】
換言すれば、２つのフレーム画像群から、一方のフレーム画像群を構成する後からＭ番目（Ｍは自然数）のフレーム画像と、他方のフレーム画像群を構成する後からＭ番目のフレーム画像とが相互に対応するフレーム画像として選択的に採用される処理が順次に行われることで、現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１が生成される。
【０１８０】
◎また、上記実施形態では、２つの動画像について、フレーム順次に相互に対応するフレーム画像を選択的に採用したが、これに限られず、例えば、一方の動画像を構成する複数のフレーム画像に対応するフレーム画像を、他方の動画像を構成する複数のフレーム画像から補間処理を用いて生成するようにしても良い。
【０１８１】
このような構成について説明する。なお、以下では、一例として、対応画像生成部２１１Ａにおいて、第２実施形態で用いた現在および過去膝動画像ＤＮ，ＤＰから現在および過去膝対応動画像ＤＮ１，ＤＰ１が生成される例を挙げて説明する。
【０１８２】
図１６は、変形例に係る現在膝対応動画像ＤＮ１の生成手法を説明するための図である。
【０１８３】
まず、対応画像生成部２１１Ａが、現在および過去膝動画像ＤＮ，ＤＰを受け付ける。
【０１８４】
そして、対応画像生成部２１１Ａが、過去膝動画像ＤＰを構成する１つのフレーム画像（図１６ではフレーム画像Ｐ２）を任意に指定するとともに、当該指定された１つのフレーム画像での基準部に対する可動部の状態が他の残余のフレーム画像よりも近似しているフレーム画像（図１６ではフレーム画像Ｎ２）を、現在膝動画像ＤＮを構成するフレーム画像Ｎ１〜Ｎ６から検出する。
【０１８５】
なお、基準部に対する可動部の状態としては、例えば、基準部である大腿骨と可動部である頸骨との成す角度が挙げられ、Ｘ線による撮影画像において最も白い骨（すなわち頸骨と大腿骨）の領域を検出し、その頸骨と大腿骨とが成す角度を評価することができる。なお、当該角度は、頸骨をとらえた画像領域を直線近似して求まる直線と、大腿骨をとらえた画像領域を直線近似して求まる直線とが成す角度を算出することで求まる。また、パターンマッチング等を用いても最も近似しているフレーム画像の組合せを検出できる。
【０１８６】
次に、対応画像生成部２１１Ａが、過去膝動画像ＤＰを構成する複数のフレーム画像Ｐ１〜Ｐ６に含まれているＮ番目（Ｎは自然数）のフレーム画像（第Ｎのフレーム画像、図１６では上述のごとく任意に指定されたフレーム画像Ｐ２）における基準部（ここでは頸骨）と可動部（ここでは大腿骨）との相対的な位置関係（ここでは角度関係）に係る第Ｎの特徴量（ここでは頸骨と大腿骨とが成す角度θｓ）を認識する。
【０１８７】
その一方で、対応画像生成部２１１Ａが、現在膝動画像ＤＮを構成する複数のフレーム画像Ｎ１〜Ｎ６に含まれているｎ番目（ｎは自然数）のフレーム画像（第ｎのフレーム画像、図１６では上述のごとく任意に指定されたフレーム画像Ｐ２と最も近似しているフレーム画像Ｎ２）における基準部（ここでは頸骨）と可動部（ここでは大腿骨）との相対的な位置関係（ここでは角度関係）に係る第ｎの特徴量（ここでは頸骨と大腿骨とが成す角度θ１）を認識する。更に、現在膝動画像ＤＮを構成する他のフレーム画像についても特徴量を認識しておく。
【０１８８】
その次に、対応画像生成部２１１Ａが、第Ｎの特徴量（ここでは角度θｓ）と第ｎの特徴量（ここでは角度θ１）との差分（θｓ−θ１）を求める。なお、ここでは、θｓ＞θ１であるものとして説明する。
【０１８９】
そして、対応画像生成部２１１Ａが、第ｎの特徴量（図１６では、角度θ１）と第ｎ＋１の特徴量（図１６では、角度θ２）との差分（θ２−θ１）を求める。なお、ここでは、時間経過とともに頸骨と大腿骨との成す角度が徐々に拡大していく動画像を取り扱っているため、θ２＞θ１となっている。
【０１９０】
その後、対応画像生成部２１１Ａが、第Ｎの特徴量と第ｎの特徴量との差分と、第ｎの特徴量と第ｎ＋１の特徴量との差分とによって求まる比（図１６では、｛θｓ−θ１｝：｛［θ２−θ１］−［θｓ−θ１］｝）に従って、現在膝動画像ＤＮを構成する第ｎのフレーム画像と第ｎ＋１のフレーム画像とを用いた線形補間を行うことにより、第Ｎのフレーム画像に対応するフレーム画像（第ｎの補間フレーム画像）を生成する。より詳細には、現在膝動画像ＤＮを構成する時間的に連続する２つのフレーム画像から、過去膝動画像ＤＰを構成する１つのフレーム画像と特徴量（ここでは角度）が合致する補間フレーム画像が生成される。
【０１９１】
例えば、過去膝動画像ＤＰを構成するフレーム画像Ｐ２の特徴量が角度θｓである場合、現在膝動画像ＤＮを構成する複数のフレーム画像のうち、時間的に連続する２つのフレーム画像であり且つ特徴量が角度θｓよりも小さな角度θ１となるフレーム画像と角度θｓよりも大きな角度θ２となるフレーム画像、すなわち２つのフレーム画像Ｎ２，Ｎ３を検出し、当該２つのフレーム画像を用いた線形補間処理によって、特徴量が角度θｓとなる補間フレーム画像を生成する。そして、当該補間フレーム画像をフレーム画像Ｐ２に対応するフレーム画像として採用する。
【０１９２】
更にその後、上記第Ｎの特徴量と第ｎの特徴量との差分と、第ｎの特徴量と第ｎ＋１の特徴量との差分とによって求まる比（図１６では、｛θｓ−θ１｝：｛［θ２−θ１］−［θｓ−θ１］｝）を一定の補間係数として、現在膝動画像ＤＮを構成する時間的に連続する２つのフレーム画像ごとに、線形補間処理を行うことで、過去膝動画像ＤＰを構成する各フレーム画像に対応する各補間フレーム画像を生成することができる。
【０１９３】
対応画像生成部２１１Ａでは、このような処理により、過去膝動画像ＤＰを構成する複数のフレーム画像をそのまま用いた過去膝対応動画像ＤＰ１と、過去膝動画像ＤＰを構成する複数のフレーム画像に対してフレーム画像ごとに対応させて現在膝動画像ＤＮを構成する時間的に連続する２つのフレーム画像ごとに線形補間処理を行うことで生成された複数の補間フレーム画像を用いた現在膝対応動画像ＤＮ１とを生成することができる。
【０１９４】
このような線形補間を用いて現在膝対応動画像ＤＮ１を生成する手法は、２つの動画像間で各フレーム画像でとらえられている被写体の状態が微妙にずれ続けているような場合などにおいて、非常に有効的である。つまり、２つの動画像間における基準となるフレーム画像間で生じている特徴量の差分を補正するように、一方の動画像を構成する各フレーム画像を調整するのである。
【０１９５】
なお、上記では、θｓ＞θ１である場合について説明したが、θｓ＜θ１である場合には、第ｎのフレーム画像と第ｎ−１のフレーム画像との間で線形補間処理を行えば良い。また、２つの動画像間における基準となるフレーム画像が、過去膝動画像ＤＰおよび現在膝動画像ＤＮを構成する同じ順番のフレーム画像（すなわちＮ＝ｎ）である必要性もない。
【０１９６】
また、ここでは、過去膝動画像ＤＰを基準とした線形補間処理によって現在膝対応動画像ＤＮ１を生成したが、逆に現在膝動画像ＤＮを基準とした線形補間処理によって過去膝対応動画像ＤＰ１を生成するようにしても良い。
【０１９７】
更に、ここでは、特徴量として角度を用いたが、これに限られず、例えば、肺の動きをとらえた動画像については、肺の最上部と横隔膜との離隔距離などといった他のパラメータを用いる例も挙げられる。
【０１９８】
◎また、上記第２実施形態では、同一の被写体である膝関節を時間を違えて撮影した２つの動画像を略同一のタイミングで表示したが、これに限られず、例えば、第１実施形態と同様に、人体において略左右対称に存在する所定の左側および右側部分（例えば、左膝関節および右膝関節）をそれぞれ撮影した２つの動画像を略同一のタイミングで表示しても良い。なお、このときには、被写体の向きが左右逆となることを回避するために、基準表示要素および比較表示要素が設定される前または後に、一方の動画像を略左右対象に反転させることが好ましい。つまり、被写体の動きがより比較し易い態様で表示されるため、所定の部分の内部構造の診断や評価をより容易に行うことができて好ましい。
【０１９９】
また、２つの動画像について設定された基準表示要素および比較表示要素のみを略同一のタイミングで表示させても良い。更に、少なくとも一方の動画像について、基準表示要素および比較表示要素が付与された動画像を表示するようにすれば、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価をより容易に行うことができる。なお、第１実施形態において、同一の被写体である膝関節を時間を違えて撮影した２つの動画像を画像処理および表示処理の対象としても良い。
【０２００】
◎また、上記第２実施形態では、２つの動画像ＤＮ２，ＤＰ２を並べた比較動画像ＤＮＰを生成したが、これに限られず、単に、２つの動画像ＤＮ２，ＤＰ２を略同時のタイミングで同期させながら並べて再生表示するようにしても良い。
【０２０１】
◎また、上記実施形態では、基準表示要素として基準部にあたる頸骨の長手方向に沿って頸骨の略中心を通るように基準線を設定したり、可動表示要素として可動部にあたる大腿骨の長手方向に沿って大腿骨の略中心を通るように可動線を設定したが、これに限られない。例えば、頸骨や大腿骨のエッジの部分を直線近似して求めた位置に基準線や可動線を設定するようにするなど、その他の設定態様および表示態様としても良い。また、基準点についても、例えば、特徴的な形状を有する箇所等に適宜設定するようにしても良い。
【０２０２】
このように、被写体の基準部の位置を示す表示要素を線や点とすることや、被写体の可動部の位置を示す表示要素を線や点とすることにより、動画像の見易さを低下させることなく、被写体の動きをより比較し易い態様で表示させることができる。
【０２０３】
◎また、上記第１実施形態では、一対をなす動画像が左膝および右膝動画像ＤＬ，ＤＲである例について説明したが、これに限られず、一対をなす動画像は、例えば、肩関節や肘関節等、その他の部分をとらえた動画像であっても良い。
【０２０４】
◎また、上記実施形態では、基準表示要素として基準部の所定の位置を示す基準線や基準点を設定し、可動表示要素として可動部の所定の位置を示す可動線を設定したが、これに限られず、例えば、基準表示要素として基準部の所定の位置を示す基準線や基準点のうち少なくとも一方を設定するようにしても良いし、可動表示要素として可動部の所定の位置を示す可動線や点のうち少なくとも一方を設定するようにしても良い。
【０２０５】
◎また、上記実施形態では、基準表示要素や可動表示要素が自動的に設定されたが、これに限られず、例えば、各フレーム画像ごとに、ユーザーが手動で指定することで設定されても良い。但し、動画像を構成するフレーム画像の数を考慮すると、基準表示要素や可動表示要素が自動的に設定される方が、ユーザーに掛かる作業負担を軽減する面でより好ましい。
【０２０６】
◎また、上記実施形態では、基準部に対する可動部の状態（例えば、膝関節が最も伸びた状態や、膝関節が最も曲がった状態など）が自動的に検出されたが、これに限られず、例えば、ユーザーがフレーム画像を視認することで、基準部に対する可動部の状態を適宜認識してフレーム画像を指定することで基準部に対する可動部のある状態が検出されても良い。但し、自動的に検出される方が、ユーザーに掛かる作業負担を軽減する面でより好ましい。
【０２０７】
◎また、上記実施形態では、画像処理および表示処理の対象となった２つの動画像が、Ｘ線を用いた人体の内部構造に係る透過像であったが、これに限られない。例えば、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）やＰＥＴ（Positron Emission Tomography）やエコーなどを用いて人体の内部構造をとらえた各種動画像（すなわち内部画像）であっても良い。
【０２０８】
◎また、上記実施形態では、関節を例示して説明したが、これに限られず、人体の種々の内部構造に係る動画像に対して本発明を適用することができる。更に、超音波や各種振動などを用いて得られた人体以外の各種内部構造に係る動画像に対しても本発明を適用することができる。つまり、医療用途以外の各種構造体等に対して本発明を適用することによっても、２以上の部分の相対的な位置関係が変化する内部構造の診断や評価を容易に行うことができる。
【０２０９】
◎なお、上記実施形態ならびに変形例で説明した構成は、矛盾が生じない限り適宜一部の構成を入れ換えても良い。
【図面の簡単な説明】
【０２１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像表示システムの概要を例示する図である。
【図２】第１実施形態の画像表示動作に係る機能構成を示すブロック図である。
【図３】左膝および右膝動画像を構成するフレーム画像を例示する図である。
【図４】左膝および右膝対応動画像の生成手法を説明するための図である。
【図５】左膝および右膝対応動画像に係るフレーム画像を例示する図である。
【図６】右膝反転動画像に係るフレーム画像を例示する図である。
【図７】要素付き左膝および右膝動画像に係るフレーム画像を例示する図である。
【図８】重畳動画像を構成するフレーム画像を例示する図である。
【図９】第１実施形態の画像表示に係る動作フローを示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態の画像表示動作に係る機能構成を示すブロック図である。
【図１１】現在および過去膝動画像を構成するフレーム画像を例示する図である。
【図１２】現在および過去膝対応動画像の生成手法を説明するための図である。
【図１３】要素付き現在および過去膝動画像に係るフレーム画像例を示す図である。
【図１４】比較動画像を構成するフレーム画像を例示する図である。
【図１５】第２実施形態の画像表示に係る動作フローを示すフローチャートである。
【図１６】変形例に係る現在膝対応動画像の生成手法を説明するための図である。
【符号の説明】
【０２１１】
１，１Ａ  画像表示システム
２  パソコン
３  表示部
５  医療用画像撮影装置
２１０，２１０Ａ  制御部
２１１，２１１Ａ  対応画像生成部
２１２  画像反転部
２１３，２１３Ａ  位置要素設定部
２１４，２１４Ａ  比較画像生成部
２２０  記憶部
ＭＬａ，ＭＬｂ，ＭＬｎ，ＭＬｐ  可動線
ＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｎ，ＳＬｐ  基準線
ＳＰａ，ＳＰｂ，ＳＰｎ，ＳＰｐ  基準点
ＰＧ，ＰＧＡ  プログラム
【図１】
2008142166.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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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