(57)【要約】【課題】Ｘ線ＣＴ装置で取得される画像データの増大により，全ての画像を一度に表示することが困難になった。また，三次元画像で発見した関心領域を二次元画像上で特定することが困難であった。【解決手段】隣接して配置した複数台の高精細度画像表示装置を一台の超高精細画像表示装置として機能させ，その三次元画像表示領域に三次元画像を，二次元画像表示領域に二次元画像を表示する。医用画像データの選択，画像処理と表示パラメータの変更，二次元画像表示領域に表示する画像データの選択を一台のマンマシンインターフェースで操作した。三次元画像上に関心領域を設定することにより，二次元画像表示領域に表示する画像データを自動的に選択可能にした。また，三次元画像上に設定した関心領域に対応した二次元画像を選択し，その二次元画像上に関心領域を表示可能にした。これによって画像理解を容易にした医用画像複合観察装置を実現できた。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接して配置した複数台の高精細度画像表示装置を一台の超高精細画像表示装置として機能させる手段と，この超高精細画像表示装置を一台のマンマシンインターフェースで操作する手段と，医用画像診断装置で収集した医用画像データを使用して三次元画像を構築し，これを超高精細画像表示装置の三次元画像表示領域に表示する手段と，医用画像データに二次元画像処理を施し，これを超高精細画像表示装置の二次元画像表示領域に表示する手段と，三次元画像の画像処理および画像表示パラメータの変更と二次元画像の画像処理および画像表示パラメータの変更を可能にする手段とを具備し，医用画像データの選択，三次元画像の表示関連処理，二次元画像の表示関連処理を一台のマンマシンインターフェースで操作することを可能にし，三次元画像と二次元画像の同時表示と三次元画像と二次元画像の関連付けを可能にし，医用画像データの画像理解を容易にした医用画像複合観察装置。
【請求項２】
請求項１において，三次元画像表示領域に表示した三次元画像上に関心領域を設定することにより，医用画像データの中から二次元画像表示領域に表示する画像データの範囲を自動的に選択することを可能にする手段を具備し，三次元画像上で関心領域を移動することにより，二次元画像表示領域に表示する画像データを選択することを可能にした医用画像複合観察装置。
【請求項３】
請求項１および請求項２において，三次元画像表示領域に表示した三次元画像上に関心領域を設定することにより，二次元画像表示領域に表示した二次元画像の中から対応する二次元画像を選択し，その二次元画像の対応した空間位置に関心領域を表示することを可能にする手段を具備し，三次元画像上に設定した関心領域に対応した二次元画像上の空間位置に関心領域を表示することを可能にし，医用画像データの画像理解を容易にした医用画像複合観察装置。
【請求項４】
請求項１および請求項２，請求項３において，
マンマシンインターフェースの操作に基づいて，医用画像データの選択，三次元画像処理および画像表示パラメータ，二次元画像表示する画像データの選択，二次元画像処理および画像表示パラメータをネットワーク経由で発行する手段を具備した医用画像複合観察装置と，医用画像複合観察装置が発行する指示に基づいて，医用画像データを取得し，これに三次元画像処理と画像表示処理，二次元画像処理と画像表示処理を行い，画像処理した結果をネットワーク経由で医用画像複合観察装置に送信する手段を具備した高速の画像処理装置とを具備し，ネットワークトラフィックの軽減と画像処理機能の有効活用を可能にした医用画像複合観察装置システム。
【請求項５】
請求項１および請求項２，請求項３，請求項４において，医用画像データに関する読影報告書の作成を支援し，これを超高精細画像表示装置の読影報告書表示領域に表示する手段を具備し，医用画像データの画像理解と読影報告者作成を容易にした医用画像複合観察装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術】
本発明は，医用画像データから作成した三次元画像と二次元画像を一台の超高精細画像表示装置の複数の表示領域に表示し，その三次元画像と二次元画像を関連付けることにより医用画像データの画像理解を容易にした医用画像複合観察装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線ＣＴ装置によって人体の物理的性質をあらわす正確な断面画像データが得られるようになった。初期のＸ線ＣＴでは一人の被検者に対して一回の検査で収集される断面画像データの数は１０枚〜２０枚であった。この断面画像データは最適の画像表示をするためにウインドウ処理などの画像処理を行った後，ＣＲＴなどの画像表示装置に表示される。従来の方法では，この画像表示装置に表示される画像をフィルムに順次焼き込む。一枚のフィルムには１２枚程度の画像を焼きこむことができるので，一回の検査で収集した２０枚の画像は２枚のフィルムに焼きこむことができる。従来の画像データの読影方法では，読影を担当する医師はこの２枚のフィルムをライトボックスに取り付けて，一回の検査で収集した２０枚の画像を読影する。また，過去の検査で収集した画像データを焼き込んだフィルムを同時にライトボックスに取り付けて，比較して読影することも行われている。
【０００３】
近年，Ｘ線ＣＴ装置の技術的進歩により，ヘリカルスキャンＸ線ＣＴ装置や多列検出器Ｘ線ＣＴ装置が実用化されるようになったので，断面画像データの断面間距離が狭い，より精密な画像データを取得することが可能になった。また，Ｘ線ＣＴ装置の技術的進歩により，患者への被曝Ｘ線量が大幅に低減された。これにともなって，一回の検査で収集される画像データの枚数が大幅に増加しており，例えば，１０００枚になることがある。
【０００４】
また，Ｘ線ＣＴ装置の技術的進歩により，短時間で画像データを収集することが可能になり，心臓などの拍動している臓器の画像が高画質で取得できるようになった。これにともなって，心臓の拍動を１０分割した各フェーズで画像データを取得する四次元収集も行われている。これによって，一回の検査で収集される画像データの枚数が大幅に増加しており，例えば，４０００枚になることもある。
【０００５】
画像データの大幅増加にともない，従来行われていた画像をフィルムに焼き込む方法では，一回の検査で収集した画像を焼き込んだフィルムの枚数が膨大になり，これらのフィルムの全てをライトボックスに取り付けて，読影することが困難になってきている。
【０００６】
画像データの大幅増加によって，従来行われていた画像を焼き込んだフィルムをライトボックスに取り付けて，読影することが困難になってきているので，多数の画像を一度に表示することができる高精細画像表示装置を複数台並べて，これに一回の検査で収集した画像を順次表示するいわゆる電子ライトボックスが試みられている。しかしながら一台の高精細画像表示装置に表示できる画像枚数は２４枚程度であるので，これを４台並べても一度に表示できる画像枚数は１００枚程度である。このため１０００枚〜４０００枚になる画像を効率よく表示して，読影する方法が求められている。
【０００７】
Ｘ線ＣＴ装置によって人体の物理的性質をあらわす正確な断面画像データが得られるようになって以来，異なる断面位置で撮影した複数の断面画像データを使用して三次元立体画像を再構成することが行われてきた。特に最近，ヘリカルスキャンＸ線ＣＴ装置や多列検出器Ｘ線ＣＴ装置が実用化されるようになったので，より精密な三次元立体画像を再構成することが可能になった。
【０００８】
医用画像の三次元表示法には被検体を構成する対象物の境界面を抽出した後，その境界面の形状を表示する表面表示法（サーフェスレンダリング法）と，被検体を物理的性質に対応した値を持つボクセルの三次元配列として取り扱うボリュームレンダリング法がある。三次元画像表示の場合には一般に三次元画像表示に使用する断面画像データの枚数が多いほうが精密な三次元画像を作成することが可能である。Ｘ線ＣＴ装置の技術的進歩により，より多くの枚数の断面画像データを使用して，ますます精密な三次元画像が作成されるようになった。
【０００９】
しかしながら，医用画像データを読影する医師にとって，精密な三次元画像であっても三次元画像表示だけではＸ線ＣＴ画像データの読影が難しい場合が多い。これはこれまでの訓練が二次元画像で行われてきたこと，三次元画像ではウィンドウレベルの設定が形状に影響することがあることなどによる。このためＸ線ＣＴ画像データの読影には三次元画像表示だけでなく，二次元画像表示も要求される。
【００１０】
このため三次元画像表示装置に隣接して，ライトボックスを設置し，三次元画像表示とフィルムによる読影を行っている。また，三次元表示装置に隣接して，電子ライトボックスを設置し，三次元表示と電子ライトボックスに表示した二次元画像による読影を行っている。しかしながら，これらの場合には，三次元表示装置に表示した三次元画像と二次元画像の連携が悪いので，三次元画像と二次元画像の相乗化による効果は期待できない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
三次元画像による被検体の立体構造の把握は二次元画像による把握よりも容易であるので三次元画像表示装置は広く用いられているが，三次元画像で発見した関心領域の確認には二次元画像を使用したいという要求がある。従来は，三次元画像装置に表示されている三次元画像と，二次元画像表示装置に表示されている二次元画像との連携が不十分であったので，三次元画像装置に表示されている三次元画像で発見した関心領域を，二次元画像表示装置に表示されている二次元画像上で特定することは困難であった。
【００１２】
Ｘ線ＣＴ技術の進歩によって，一回の検査で取得される画像データの枚数が増大し，ライトボックス上に全てのフィルムを一度に並べることは不可能になっている。また，二次元画像表示装置に二次元画像を表示する場合でも，全ての画像を一度に並べることは不可能である。このためにこの膨大な二次元画像をどのように取り扱うかが重要な課題になっている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために考案したもので，
隣接して配置した複数台の高精細度画像表示装置を一台の超高精細画像表示装置として機能させ，これに多数の医用画像を表示することを可能にした。医用画像診断装置で収集した複数の二次元画像データで構成される医用画像データを使用して三次元画像を構築し，これを超高精細画像表示装置の三次元画像表示領域に表示する。また，この医用画像データを構成する二次元画像データに画像処理を施し，これを超高精細画像表示装置の二次元画像表示領域に表示する。
医用画像データの選択，三次元画像表示領域に表示した三次元画像の画像処理と画像表示パラメータの変更，医用画像データを構成する二次元画像データの中から二次元画像表示領域に表示する二次元画像データの選択，二次元画像表示領域に表示した二次元画像の画像処理と画像表示パラメータの変更を一台のマンマシンインターフェースで操作することを可能にした。
医用画像データの選択，三次元画像の表示関連処理，二次元画像表示領域に表示する二次元画像データの選択，二次元画像の表示関連処理を一台のマンマシンインターフェースで対話的に操作することを可能にすることにより，三次元画像と二次元画像の同時表示と三次元画像と二次元画像の関連付けを可能にし，医用画像データの画像理解を容易にした医用画像複合観察装置を実現した。
【００１４】
三次元画像表示領域に表示した三次元画像上に関心領域を設定することにより，医用画像データの中から二次元画像表示領域に表示する二次元画像データの範囲を選択することを可能にする手段を具備し，三次元画像上で関心領域を移動することにより，医用画像データの中から二次元画像表示領域に表示する二次元画像データを選択することを可能にした医用画像複合観察装置を実現した。
【００１５】
三次元画像表示領域に表示した三次元画像上に関心領域を設定することにより，二次元画像表示領域に表示した二次元画像の中から対応する二次元画像を選択し，三次元画像上の関心領域に対応する関心領域をその二次元画像上に表示することを可能にする手段を具備し，三次元画像上に設定した関心領域に対応する二次元画像上の対応位置に関心領域を表示することを可能にすることにより，医用画像データの画像理解を容易にした医用画像複合観察装置を実現した。
【００１６】
医用画像複合観察装置にはマンマシンインターフェースの操作に基づいて，医用画像データの選択，三次元画像処理および画像表示パラメータ，二次元画像表示する画像データの選択，二次元画像処理および画像表示パラメータをネットワーク経由で発行する手段を具備した。医用画像診断装置または医用画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）のネットワーク的近傍に，高速の画像処理装置とを設置し，医用画像複合観察装置が発行する指示に基づいて，医用画像データを取得し，これに三次元画像処理と画像表示処理，二次元画像処理と画像表示処理を行い，画像処理した結果をネットワーク経由で医用画像複合観察装置に送信する手段を具備した。これによって，ネットワークトラフィックの軽減と画像処理機能の有効活用を可能にした医用画像複合観察装置システムを実現した。
【００１７】
医用画像データに関する読影報告書の作成を支援し，これを超高精細画像表示装置の読影報告書表示領域に表示する手段を具備し，医用画像データの画像理解と読影報告者作成を容易にした医用画像複合観察装置を実現した。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下，本発明による医用画像複合観察装置について説明する。図１は本発明の実施例の構成を示す概略図である。
１０１は医用画像複合観察装置本体で，複数の高精細度画像表示装置で構成されている超高精細画像表示装置である。１０２は二次元画像表示領域，１０３は三次元画像表示領域，１０４は四次元画像表示領域・報告書作成領域を示す。
２０１は医用画像複合観察装置を操作するマンマシンインターフェースである。２０２はパーソナルコンピュータで，医用画像複合観察装置本体を構成する複数の高精細画像表示装置に映像信号を供給し，マンマシンインターフェース２０１を制御する。
２０３はマンマシンインターフェースから高速画像処理装置への指示を示す。
３０１は医用画像データの三次元画像処理や二次元画像処理を行う高速画像処理装置である。
３０２は高速画像処理装置で処理された表示用三次元画像や表示用二次元画像を示す。
４０１はＸ線ＣＴ装置などの医用画像データを発生する医用診断装置，４０２は医用画像データを蓄積しているＰＡＣＳなどの画像データベースを示す。
４０３はネットワークである。
【００１９】
医用画像複合観察装置本体１０１は，一例として，画素数２０４８×３０７２の高精細画像表示装置１０台で構成されている。このうち８台を二次元画像表示領域１０２に使用している。画素数５１２×５１２のＸ線ＣＴ画像では，画素数２０４８×３０７２の画像表示装置には２４枚を表示することができるので，８台では１９２枚を一度に表示することができる。三次元画像表示領域１０３と四次元画像表示領域・報告書作成領域１０４には，この例では，画素数２０４８×３０７２の高精細画像表示装置をそれぞれ１台割り当てている。
【００２０】
利用者はマンマシンインターフェース２０１を操作して，三次元画像表示領域１０３に表示する画像データを選択すると，パーソナルコンピュータ２０２を経由して高速画像処理装置に，画像データの選択指示と三次元画像処理・二次元画像処理パラメータ２０３が送信される。
【００２１】
高速画像処理装置３０１はパーソナルコンピュータ２０２から送信された画像データの選択指示に基づいて，画像診断装置４０１やＰＡＣＳの画像データベース４０２に対して画像データの問い合わせと取得を行う。高速画像処理装置３０１自身がその画像データを所有している場合には，その所有している画像データを使用する。
高速画像処理装置３０１はパーソナルコンピュータ２０２から送信された画像処理パラメータに基づいて，三次元画像処理と二次元画像処理を行い，処理結果の画像データをパーソナルコンピュータ２０２に送信する。
【００２２】
パーソナルコンピュータ２０２は高速画像処理装置３０１から送信された三次元画像処理の結果データを医用画像複合観察装置の三次元画像表示領域１０３に表示する。また，高速画像処理装置３０１から送信された二次元画像処理の結果データを医用画像複合観察装置の二次元画像表示領域１０２に表示する。
【００２３】
利用者が，マンマシンインターフェース２０１を操作して，三次元画像表示領域１０３に表示された三次元画像データの画像処理パラメータを変更すると，その変更情報は，パーソナルコンピュータ２０２を経由して高速画像処理装置に送信される。高速画像処理装置３０１はパーソナルコンピュータ２０２から送信された画像処理パラメータに基づいて，パラメータを変更した三次元画像処理を行い，処理結果の画像データをパーソナルコンピュータ２０２に送信する。パーソナルコンピュータ２０２は高速画像処理装置３０１から送信された三次元画像処理の結果データを医用画像複合観察装置の三次元画像表示領域１０３に表示する。利用者がマンマシンインターフェース２０１を操作して，三次元画像表示領域１０３に表示された三次元画像データの画像処理パラメータを変更すると，変更した結果が三次元画像表示領域１０３に表示されるので，利用者は対話的に三次元画像処理パラメータを変更することができる。
【００２４】
利用者が，マンマシンインターフェース２０１を操作して，二次元画像表示領域１０２に表示された二次元画像データの画像処理パラメータを変更すると，その変更情報は，パーソナルコンピュータ２０２を経由して高速画像処理装置に送信される。高速画像処理装置３０１はパーソナルコンピュータ２０２から送信された画像処理パラメータに基づいて，パラメータを変更した二次元画像処理を行い，処理結果の画像データをパーソナルコンピュータ２０２に送信する。パーソナルコンピュータ２０２は高速画像処理装置３０１から送信された二次元画像処理の結果データを医用画像複合観察装置の三次元画像表示領域１０２に表示する。利用者がマンマシンインターフェース２０１を操作して，二次元画像表示領域１０２に表示された二次元画像データの画像処理パラメータを変更すると，変更した結果が二次元画像表示領域１０２に表示されるので，利用者は対話的に二次元画像データの画像処理パラメータを変更することができる。
【００２５】
医用画像複合観察装置１０１は，画素数２０４８×３０７２の画像表示装置８台を二次元画像表示領域１０２に使用しているので，画素数５１２×５１２のＸ線ＣＴ画像を１９２枚一度に表示することができる。しかしながら，前にも述べたように，最近のＸ線ＣＴ検査では，一検査で取得される画像データの枚数が１０００枚にもなることがある。したがって，１０００枚の画像を１９２枚の二次元画像表示領域に一度に表示することはできない。
【００２６】
本発明では，利用者がマンマシンインターフェース２０１を使用して，三次元画像表示領域１０３に表示されている三次元画像上に関心領域を設定すると，パーソナルコンピュータ２０２はその関心領域を含む前後１９２枚の二次元画像データを選択して，その画像データの二次元画像処理を高速画像処理装置３０１に要求する。高速画像処理装置は指示された画像データの二次元画像処理を行い，画像処理をした結果データをパーソナルコンピュータに送信するので，パーソナルコンピュータはこのデータを二次元画像表示領域１０２に表示する。
【００２７】
三次元画像表示領域１０３に表示されている三次元画像上に設定した関心領域を移動することによって，常にその関心領域を中心とする二次元画像を二次元画像表示領域１０２に自動的に表示することが可能になった。
【００２８】
これまでは，三次元画像表示装置と二次元画像表示装置を隣接して設置しても，三次元画像表示装置に表示された三次元画像と二次元画像表示装置に表示された二次元画像の空間的対応を理解することが難しかった。
【００２９】
本発明では，利用者がマンマシンインターフェース２０１を使用して，三次元画像表示領域１０３に表示されている三次元画像上に関心領域を設定すると，二次元画像表示領域に表示している二次元画像の中から対応する二次元画像を選択し，三次元画像上の関心領域に対応する関心領域をその二次元画像上に表示することを可能にする手段を具備し，三次元画像上に設定した関心領域に対応した二次元画像上の空間位置に関心領域を表示することが可能になった。
これによって，利用者が三次元画像上に設定した関心領域に対応する領域を二次元画像上に表示することが可能になったので，画像の理解が大幅に増進された。
【００３０】
【実施例】
これまでの説明では，図１のパーソナルコンピュータ２０２と高速画像処理装置３０１は独立したものとして説明したが，このパーソナルコンピュータ２０２と高速画像処理装置３０１は一体化することができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は隣接して配置した複数台の高精細度画像表示装置を一台の超高精細画像表示装置として機能させ，これに多数の医用画像を表示することとを可能にした。医用画像診断装置で収集した医用画像データを使用して三次元画像を構築し，これを超高精細画像表示装置の三次元画像表示領域に表示することを可能にし，また，この医用画像データを構成する複数の二次元医用画像データに画像処理を施し，これを超高精細画像表示装置の二次元画像表示領域に表示することを可能にした。
医用画像データの選択，三次元画像表示領域に表示した三次元画像の画像処理と画像表示パラメータの変更，医用画像データを構成する二次元画像データから表示する画像データの選択，二次元画像表示領域に表示した二次元画像の画像処理と画像表示パラメータの変更を一台のマンマシンインターフェースで操作することを可能にした。
これによって，三次元画像と二次元画像を同時に表示することが可能となり，三次元画像と二次元画像を関連付けることが可能になり，医用画像データの画像理解を容易にした医用画像複合観察装置を実現することができた。
【００３２】
三次元画像表示領域に表示した三次元画像上に関心領域を設定することにより，医用画像データの中から二次元画像表示領域に表示する二次元画像の範囲を選択することを可能にする手段を備えた。三次元画像上で関心領域を移動することによって，医用画像データの中から二次元画像表示領域に表示する二次元画像を自動的に選択することを可能にする医用画像複合観察装置を実現することができた。これによって，利用者が関心を持っている範囲の二次元画像データを，二次元画像表示領域に表示することが可能になった。
【００３３】
三次元画像表示領域に表示した三次元画像上に関心領域を設定することにより，二次元画像表示領域に表示した二次元画像の中から対応する二次元画像を選択し，三次元画像上の関心領域に対応する関心領域をその二次元画像上に表示することを可能にする手段を備えた。三次元画像上の関心領域に対応する空間位置を，二次元画像表示領域に表示した二次元画像の中に関心領域として表示することを可能にし，医用画像データの画像理解を容易にした医用画像複合観察装置を実現できた。
【００３４】
医用画像複合観察装置には，マンマシンインターフェースの操作に基づいて，画像データの選択，三次元画像処理・画像表示パラメータ，二次元画像表示する二次元画像データの選択，二次元画像処理・画像表示パラメータをネットワーク経由で発行する手段を具備した。医用画像診断装置または医用画像保管通信システムのネットワーク的近傍に高速の画像処理装置とを設置し，医用画像データを取得する手段と，この医用画像データを使用して三次元画像を構築する手段と，この医用画像データを構成する二次元画像データに画像処理を施す手段と，医用画像複合観察装置とネットワークで接続する手段を備えた。医用画像複合観察装置がネットワーク経由で発行する画像データの選択，三次元画像処理・画像表示パラメータ，二次元画像表示する画像データの選択，二次元画像処理・画像表示パラメータに基づいて，指定された画像データを取得し，これに三次元画像処理と画像表示処理，二次元画像処理と画像表示処理を行い，画像処理した結果をネットワーク経由で医用画像複合観察装置に送信する。この画像処理装置は複数の医用画像複合観察装置からの要求に対応できる。これによって，ネットワークトラフィックの軽減と画像処理機能の有効活用を可能にした医用画像複合観察装置システムを実現することができた。
【００３５】
医用画像複合観察装置は，医用画像データに関する読影報告書の作成を支援し，これを超高精細画像表示装置の読影報告書表示領域に表示する手段を具備した。医用データの三次元画像表示と二次元画像表示を関連付けることができたので，医用画像データの画像理解が容易になり，読影報告書の作成が容易になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施例の構成を示す概略図。
【符号の説明】
１０１　医用画像複合観察装置本体
１０２　二次元画像表示領域
１０３　三次元画像表示領域
１０４　四次元画像表示領域・報告書作成領域
２０１　マンマシンインターフェース
２０２　パーソナルコンピュータ
２０３　パーソナルコンピュータが発行する指示
３０１　高速画像処理装置
３０２　高速画像処理装置の処理結果
４０１　画像診断装置
４０２　ＰＡＣＳなどの画像データベース
４０３　ネットワーク
【図１】
2004024795.tif 000003