(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボリュームデータを用いる医療画像処理装置であって、
所定のコマンドが割り当てられたコマンドボタンが少なくとも一つずつ配列された第1および第２の個別処理ボタン列を表示する個別処理領域と、前記コマンドボタンが少なくとも一つ配列された共通処理ボタン列を表示する共通処理領域と、を表示する機能を有する表示制御手段と、
コレクション処理の実行が指示された場合に、前記第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させると共に、前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させる処理制御手段と、
前記コマンドボタンを前記個別処理領域および前記共通処理領域の少なくともいずれかに配置させるボタン配置手段と、
を備え、
前記コマンドボタンに割り当てられたコマンドは、前記ボリュームデータを用いた画像処理の実行を指示するものを含むものである医療画像処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の医療画像処理装置であって、
前記処理制御手段は、前記第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させ、その後引き続き、前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させるものである医療画像処理装置。
【請求項３】
請求項１記載の医療画像処理装置であって、
前記処理制御手段は、前記第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させる処理と
前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させる処理とを
並列実行させるものである医療画像処理装置。
【請求項４】
請求項1記載の医療画像処理装置であって、
前記表示制御手段は、１以上のパレットを表示するものであり、
それぞれの前記パレットは、その表示領域に１以上のコマンドボタンを表示させるものであり、
少なくとも前記パレットの１はその表示領域に前記個別処理領域及び前記共通処理領域を表示させるものである医療画像処理装置。
【請求項５】
請求項４記載の医療画像処理装置であって、
前記表示制御手段は、前記パレットの内いずれかの前記パレット上のコマンドボタンの全部実行処理が指示された場合に、前記全部実行処理が指示された前記パレットの第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させると共に、前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させ、更にその前後のいずれかもしくは両方で前記前記個別処理領域及び前記共通処理領域に含まれないコマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させるものである医療画像処理装置。
【請求項６】
請求項４記載の医療画像処理装置であって、
前記表示制御手段は、更に２以上のパレットを表示するものであり、
前記２以上のパレットの１に前記個別処理領域と、前記共通処理領域とが含まれるものであり、
前記１のパレットの表示領域に表示されるコマンドボタンの少なくとも一つに割り当てられたコマンドは、前記２以上のパレットの他の１のパレット上のコマンドボタンにそれぞれ割り当てられたコマンドの全部実行処理の実行を指示するものを含むものである医療画像処理装置。
【請求項７】
請求項４記載の医療画像処理装置であって、
前記表示制御手段は、更に２以上のパレットを表示するものであり、
前記１のパレットの表示領域に表示されるコマンドボタンの少なくとも一つに割り当てられたコマンドは、前記２以上のパレットの他の１のパレット上のコマンドボタンの全部実行処理の実行を指示するものを含むものであり、
前記他の１のパレットに前記個別処理領域と、前記共通処理領域とが含まれるものである医療画像処理装置。
【請求項８】
請求項１記載の医療画像処理装置であって、
前記ボタン配置手段は、ドラッグアンドドロップによって、所望の位置に前記コマンドボタンを配列させるものである医療画像処理装置。
【請求項９】
請求項１記載の医療画像処理装置であって、
前記処理制御手段は、前記コマンドボタンが一つ選択された場合に、当該コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させるものである医療画像処理装置。
【請求項１０】
請求項１記載の医療画像処理装置であって、
前記コマンドに関するパラメータは、当該コマンドが割り当てられたコマンドボタンを介して設定可能であるものである医療画像処理装置。
【請求項１１】
コンピュータを、請求項１ないし１０のいずれか一項記載の医療画像処理装置の各手段として機能させるための医療画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボリュームデータを用いる医療画像処理装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータを用いた画像処理技術の進展に伴い、３次元物体の内部を可視化する技術が注目されている。特に、医療分野では、生体内部を可視化することにより病巣を早期に発見することができるＣＴ（Computed Tomography）装置もしくはＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置による医療診断が広く行われている。
【０００３】
また、物体内部の３次元画像を得る方法として、ボリュームレンダリングという方法が知られている。このボリュームレンダリングでは、３次元のボクセル（微小体積要素）空間に対して光（レイ）を照射することにより投影面に画像が投影される。この操作の一種にレイキャスト法がある。このレイキャスト法では、レイの経路に沿って一定間隔でサンプリングし、各サンプリング点のボクセルからボクセル値を取得する。
【０００４】
ボクセルは、物体の３次元領域の構成単位であり、ボクセル値は、ボクセルの濃度値等の特性を表わす固有のデータである。物体全体はボクセル値の３次元配列であるボクセルデータで表現される。通常、ＣＴにより得られる２次元の断層画像データを断層面に垂直な方向に沿って積層し、必要な補間を行うことにより３次元配列のボクセルデータが得られる。
【０００５】
レイキャスト法では、仮想視点から物体に対して照射された仮想光線に対する仮想反射光は、ボクセル値に対して人為的に設定される不透明度に応じて生ずるものとされる。そして、仮想的な表面を捕捉するためにボクセルデータのグラディエントすなわち法線ベクトルを求め、仮想光線と法線ベクトルのなす角の余弦から陰影付けのシェーディング係数を計算する。仮想反射光は、ボクセルに照射される仮想光線の強度にボクセルの不透明度とシェーディング係数を乗じて算出される。
【０００６】
図８は、ボリュームレンダリングシステムにおけるビジュアルプログラミング環境の一例を示す図である。同図に示される技術においては、可視化パイプラインの個別要素を部品化された可視化機能（モジュール）として組み合わせて作成したアプリケーションに、シミュレーション結果や実験データなどの数値データを渡して三次元表示を行うことができる。また、可視化機能だけでなくデータベースやＧＵＩ（Graphical User Interface）作成環境なども提供され、アプリケーションを構築するための開発環境をビジュアルプログラミング環境として提供している（例えば、非特許文献1参照）。
【０００７】
一方で、医療画像装置にあってはボリュームレンダリング以外にも、組織の領域抽出処理や病変部強調処理は高度に専門化された処理を含み、単純な可視化を超えた画像処理を含むため、パイプラインの可視化のみでは表現できない。
【非特許文献１】“AVS/Express：汎用可視化ソフトウェア”、[online]、株式会社ケイ・ジイティー、 [2007年5月22日検索]、インターネット<ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋｇｔ．ｃｏ．ｊｐ／ｆｅａｔｕｒｅ／ｅｘｐｒｅｓｓ／>
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記ボリュームレンダリング装置におけるビジュアルプログラミング環境は、元データから表示用画像データを生成するための画像処理パイプラインの個別要素間のデータの流れを可視化したものであり、画像処理の効果を異ならせるためにフィルターなどを追加することが可能である。しかしながら、たとえば、医療画像を扱う医療画像装置において上記ビジュアルプログラミング環境を採用したとしても、一般的なユーザは、複数の処理を順次実行するコレクション処理や並列処理を理解しないものであるため、それらの処理を設定することが容易ではない。また、複数の処理を順次実行するコレクション処理や並列処理のような抽象的なプログラム概念を図案化することも難しかった。
【０００９】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、医療画像関係のビジュアルプログラミングにおいて、プログラミングや画像処理に関する知識が少ない一般ユーザでも、コレクション処理のような抽象的なプログラム概念を含む一連のコマンドを実行させるための設定を容易に行うことができる医療画像処理装置およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る医療画像処理装置は、ボリュームデータを用いる医療画像処理装置であって、所定のコマンドが割り当てられたコマンドボタンが少なくとも一つずつ配列された第1および第２の個別処理ボタン列を表示する個別処理領域と、前記コマンドボタンが少なくとも一つ配列された共通処理ボタン列を表示する共通処理領域と、を表示させる表示制御手段と、コレクション処理の実行が指示された場合に、前記第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させると共に、前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させる処理制御手段と、前記コマンドボタンを前記個別処理領域および前記共通処理領域の少なくともいずれかに配置させるボタン配置手段と、を備え、前記コマンドボタンに割り当てられたコマンドは、前記ボリュームデータを用いた画像処理の実行を指示するものを含むものである。
【００１１】
この構成によれば、GUIにより、所望のコマンドボタンの組み合わせを個別処理領域及び共通処理領域に配置すれば、配列されたコマンドボタンに対応する複数の処理を実行させることができるため、医療関係のビジュアルプログラミングにおいて、プログラミングに関する知識が少ないユーザでも、コレクション処理のような抽象的なプログラム概念を含む一連のコマンドを実行させるための設定を容易に行うことができる。特に、共通処理ボタン列に配列されたコマンドボタンに割り当てられたコマンドは、全ての個別処理ボタン列について、各個別処理ボタン列に係るコマンドの実行の後に実行されるため、異なる処理の後に同一の処理を行いたい場合に有効である。
【００１２】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記処理制御手段が、前記第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させ、その後引き続き、前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させるものである。
【００１３】
この構成によれば、個別処理領域または共通処理領域において所望の順序でコマンドボタンを配列することにより、各コマンドを所望の順序で実行させることができるため、プログラミングや画像処理に関する知識が少ないユーザでも、複数の処理を実行させるための設定を容易に行うことができる。
【００１４】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記処理制御手段が、前記第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させる処理と前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを逐次実行させる処理とを並列実行させるものである。
【００１５】
この構成によれば、第１の個別処理ボタン列に係るコマンドおよびそれに引き続く共通処理ボタン列に係るコマンドと、第２の個別処理ボタン列に係るコマンドおよびそれに引き続く共通処理ボタン列に係るコマンドと、を並列処理できる。したがって、プログラミングに関する知識が少ないユーザでも、並列処理の恩恵を享受することができる。
【００１６】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記表示制御手段が、１以上のパレットを表示するものであり、それぞれの前記パレットが、その表示領域に１以上のコマンドボタンを表示させるものであり、少なくとも前記パレットの１はその表示領域に前記個別処理領域及び前記共通処理領域を表示させるものである。
【００１７】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記表示制御手段が、前記パレットの内いずれかの前記パレット上のコマンドボタンの全部実行処理が指示された場合に、前記全部実行処理が指示された前記パレットの第１の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させると共に、前記第２の個別処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させた後、引き続いて、前記共通処理ボタン列に配列された各コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させ、更にその前後のいずれかもしくは両方で前記前記個別処理領域及び前記共通処理領域に含まれないコマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させるものである。
【００１８】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記表示制御手段が、更に２以上のパレットを表示するものであり、前記２以上のパレットの１（第１のパレット）に前記個別処理領域と、前記共通処理領域とが含まれるものであり、前記１のパレット（第１のパレット）の表示領域に表示されるコマンドボタンの少なくとも一つに割り当てられたコマンドが、前記２以上のパレットの他の１のパレット（第２のパレット）上のコマンドボタンにそれぞれ割り当てられたコマンドの全部実行処理の実行を指示するものを含むものである。
【００１９】
この構成によれば、第１のパレットに表示される全てのコマンドボタンにそれぞれ割り当てられたコマンドの実行を指示するコマンドネストボタンを有するので、医療関係において、定型的な画像処理を繰り返す場合に、ユーザの負担を大幅に軽減することができる。
【００２０】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記表示制御手段が、更に２以上のパレットを表示するものであり、前記１のパレットの表示領域に表示されるコマンドボタンの少なくとも一つに割り当てられたコマンドは、前記２以上のパレットの他の１のパレット上のコマンドボタンの全部実行処理の実行を指示するものを含むものであり、前記他の１のパレットに前記個別処理領域と、前記共通処理領域とが含まれるものである。
【００２１】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記ボタン配置手段が、ドラッグアンドドロップによって、所望の位置に前記コマンドボタンを配列させるものである。
【００２２】
この構成によれば、コマンドボタンがドラッグアンドドロップで並べ替えられ、コマンドボタンの並び順に従って処理順序が決定されるので、医療関係において、プログラミングや画像処理に関する知識が少ないユーザでも、複数の処理を実行させるための設定をきわめて容易に行うことができる。
【００２３】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記処理制御手段が、前記コマンドボタンが一つ選択された場合に、当該コマンドボタンに割り当てられたコマンドを実行させるものである。
【００２４】
この構成によれば、コマンドボタンを選択することで、様々なコマンドを実行させることができるので、医療画像を処理するユーザの負担を軽減することができる。
【００２５】
また、本発明に係る医療画像処理装置は、前記コマンドに関するパラメータが、当該コマンドが割り当てられたコマンドボタンを介して設定可能であるものである。
【００２６】
この構成によれば、コマンドに関するパラメータの設定を容易に行うことができる。
【００２７】
また、本発明に係る医療画像処理プログラムは、コンピュータを、本発明に係る医療画像処理装置が備える各手段として機能させるための医療画像処理プログラムである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、GUIにより、所望のコマンドボタンを個別処理領域または共通処理領域に配置すれば、配列されたコマンドボタンに対応する複数の処理を実行させることができるため、医療関係のビジュアルプログラミングにおいて、プログラミングに関する知識が少ないユーザでも、コレクション処理を実行させるための設定を容易に行うことができる。特に、共通処理ボタン列に配列されたコマンドボタンに割り当てられたコマンドは、全ての個別処理ボタン列について、各個別処理ボタン列に係るコマンドの実行の後に実行されるため、異なる処理の後に同一の処理を行いたい場合に有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明の一実施形態にかかる医療画像処理装置で扱うボリュームデータを取得するためのコンピュータ断層撮影（ＣＴ）装置を概略的に示す。コンピュータ断層撮影装置は、被検体の組織等を可視化するものである。Ｘ線源１０１からは同図に鎖線で示す縁部ビームを有するピラミッド状のＸ線ビーム束１０２が放射される。Ｘ線ビーム束１０２は、例えば患者１０３である被検体を透過しＸ線検出器１０４に照射される。Ｘ線源１０１及びＸ線検出器１０４は、本実施形態の場合にはリング状のガントリー１０５に互いに対向配置されている。リング状のガントリー１０５は、このガントリーの中心点を通るシステム軸線１０６に対して、同図に示されていない保持装置に回転可能（矢印a参照）に支持されている。
【００３０】
患者１０３は、本実施形態の場合には、Ｘ線が透過するテーブル１０７上に寝ている。このテーブルは、図示されていない支持装置によりシステム軸線１０６に沿って移動可能（矢印ｂ参照）に支持されている。
【００３１】
従って、Ｘ線源１０１及びＸ線検出器１０４は、システム軸線１０６に対して回転可能でありかつシステム軸線１０６に沿って患者１０３に対して相対的に移動可能である測定システムを構成するので、患者１０３はシステム軸線１０６に関して種々の投影角及び種々の位置のもとで投射されることができる。その際に発生するＸ線検出器１０４の出力信号は、ボリュームデータ生成部１１１に供給され、ボリュームデータに変換される。
【００３２】
シーケンス走査の場合には患者１０３の層毎の走査が行なわれる。その際に、Ｘ線源１０１及びＸ線検出器１０４はシステム軸線１０６を中心に患者１０３の周りを回転し、Ｘ線源１０１及びＸ線検出器１０４を含む測定システムは患者１０３の２次元断層を走査するために多数の投影を撮影する。その際に取得された測定値から、走査された断層を表示する断層像が再構成される。相連続する断層の走査の間に、患者１０３はその都度システム軸線１０６に沿って移動される。この過程は全ての関心断層が捕捉されるまで繰り返される。
【００３３】
一方、スパイラル走査中は、Ｘ線源１０１及びＸ線検出器１０４を含む測定システムはシステム軸線１０６を中心に回転し、テーブル１０７は連続的に矢印ｂの方向に移動する。すなわち、Ｘ線源１０１及びＸ線検出器１０４を含む測定システムは、患者１０３に対して相対的に連続的にスパイラル軌道上を、患者１０３の関心領域が全部捕捉されるまで移動する。本実施形態の場合、同図に示されたコンピュータ断層撮影装置により、患者１０３の診断範囲における多数の相連続する断層信号がボリュームデータ生成部１１１に供給される。
【００３４】
ボリュームデータ生成部１１１で生成されたボリュームデータは、画像処理部１１７内の中心パス設定部１１２に導かれる。中心パス設定部１１２は、ボリュームデータに含まれる管状組織の中心パスを設定するものである。平面生成部１１４は、設定された中心パス及びボリュームデータから円筒投影に用いる仮想光線が通過する平面を決定する。平面生成部１１４で生成された平面は、円筒投影部１１５に供給される。
【００３５】
円筒投影部１１５は、ボリュームデータを平面生成部１１４で作成された平面に従って円筒投影を行い、円筒投影画像を生成する。円筒投影部１１５で処理された円筒投影画像はディスプレイ１１６に供給され表示される。また、ディスプレイ１１６には円筒投影画像の他、ヒストグラムの合成表示、複数の画像の並列表示、複数の画像を順次表示するアニメーション表示、あるいは仮想内視鏡（ＶＥ）画像との同時表示などを行う。
【００３６】
また、操作部１１３はＧＵＩ（Graphical User Interface）を含み、キーボードやマウスなどからの操作信号に応じて、中心パスの設定や、平面生成の設定や、球面円筒投影における表示角度の設定を行い、設定値の制御信号を生成し中心パス設定部１１２、平面生成部１１４、円筒投影部１１５に供給する。これにより、ディスプレイ１１６に表示された画像を見ながら画像をインタラクティブに変更し、病巣を詳細に観察することができる。
【００３７】
本発明の実施形態にかかる医療画像処理装置は、上記のコンピュータ断層撮影装置で取得したボリュームデータを操作するためにビジュアルプログラミング環境で使用されるものである。本ビジュアルプログラミング環境では、マクロはＧＵＩを用いて可視化され、特にマクロにコレクション処理（foreach）機能をもたせている。ここでマクロとは、アプリケーションソフトの特定の操作手順(コマンド)をプログラムとして記述して自動化する機能をいう。
【００３８】
また、一般にコレクション処理とは、配列やリスト、辞書などコンテナに複数の要素を格納したものに対して、コンテナ内のそれぞれの要素に対して一括して行う一連の処理である。foreach文とは、一般的にはコンテナ内のそれぞれの要素を引数としてあらかじめ定められた述語を繰り返し実行する処理を記述するための文である。本明細書において、コレクション処理とは、コンテナ内のそれぞれの要素を実行した後にあらかじめ定められた処理を繰り返しもしくは並行して実行する処理を指す。また、本明細書におけるコレクション処理の場合は、引数と述語に当たる処理(コマンド)の種別に格別の制限は必要としない。
【００３９】
図２は、本実施形態の医療画像処理装置においてＧＵＩを使用するビジュアルプログラミング環境を示す。本実施形態の医療画像処理装置では、たとえば、ボリュームデータから仮想内視鏡（Virtual Endoscope）画像を表示する場合に、表示画面に大腸内部の中心投影画像１１を表示するとともに、複数のコマンドボタン１８が配置されたパレット１２を表示する。コマンドボタン１８は、マクロを構成するコマンドをボタンで表示したものであり、画像の回転処理、保存などの操作のイメージを可視化したものである。
【００４０】
図３は、本明細書で使用する用語について説明するための図である。この図は、本実施形態の医療画像処理装置と接続される表示装置の表示画面例を示す。コマンドボタン１８は、所定のコマンドが割り当てられたボタン状のＧＵＩであり、たとえば、特定の方向から見た心臓の画像を生成するなどの処理を指示する所定のコマンドを示すものである。コマンドボタンには通常処理内容を示唆する画像(アイコン等)が表示されているが、文字や文字列を表示しても良いし、予想される処理結果のサムネイル画像であっても良い。また、パレット１２は、コマンドボタン１８のプレースホルダとなるウィンドウであり、その表示領域にコマンドボタン１８を表示する。
【００４１】
コレクション処理ブロック１６は、コレクション処理（foreach）を表現する領域であり、コンテナ内のそれぞれの要素に含まれる1以上のコマンドボタン１８を表現したＣブロックと、複数のＣブロックが配置されるコンテナを表現するＡブロックと、Ｃブロックのコマンドボタン１８が実行されると、それに引き続いて実行される述語に相当するコマンドボタン１８が配置されるＢブロックに分けられる。すなわち、本実施形態の医療画像処理装置と接続される表示装置の表示画面には、コマンドボタン１８が少なくとも一つ配列された個別処理ボタン列に相当するCブロック、Cブロックを少なくとも二つ表示する個別処理領域に相当するAブロック、および、コマンドボタン１８が少なくとも一つ配列された共通処理ボタン列に相当するBブロックが表示される。
【００４２】
ブロック実行ボタン１９は、それをクリック(ポインティングデバイスで指示)することによって、コレクション処理ブロック１６に配置されたコマンドボタン１８に従ったコレクション処理の実行を指示するためのボタンである。また、パレット実行ボタン１５は、それをクリック(ポインティングデバイスで指示)することによりパレット１２に配置されたコレクション処理及びコレクション処理ブロック１６に含まれないコマンドボタン１８の全部を順番に実行させるよう指示するためのボタンである(全部実行処理)。プログラムカウンタ１７には、パレット１２に配置されたコマンドボタン１８の実行経過が表示される。なお、プログラムカウンタ１７や実行ボタン１５，１９は必須ではない。また、ショートカットキーを実行ボタン１５，１９の代わりと出来る。尚、ブロック実行ボタン１９、パレット実行ボタン１５それぞれはコマンドボタン１８の一種ではない。
【００４３】
図４は、パレット１２に配置されるコマンドボタン１８、及びパレット１２の詳細を説明するための図である。パレットはパレット１２，１２’毎に独立したマクロ（プログラム）のように扱われる。そして、コマンドボタン２１〜２６，３１，３２は、マクロに含まれるそれぞれの命令（コマンド）のように扱われ、それぞれの命令に対応する記号で視覚的に区別される。たとえば、レイキャスト・ボタン２１は、レイキャストの実行を指示するコマンドが割り当てられたものである。レイキャスト・ボタン２１をクリックにより選択すると、ボリュームデータに対して種々の描画方法の中からレイキャスト法が選択され、レイキャスト法による描画が行われる。
【００４４】
また、回転ボタン２２は、選択した画像を回転するためのボタンであり、白黒反転ボタン２３は、選択した画像の輝度または色相を反転させるためのボタンである。また、領域抽出ボタン２４及び領域抽出ボタン２５は、ボリュームデータから関心領域を抽出するためのボタンである。
【００４５】
また、コマンド・ネスト・ボタン２６（他のパレットの呼び出しを指示するコマンドボタン）は、他のパレット１２’に関連づけられており、コマンド・ネスト・ボタン２６をクリックすることにより、他のパレット１２’に設定した一連のコマンドボタンの全部を順番に実行することができ、他のパレットのパレット実行ボタン１５をクリックしたのと同様の効果を発揮する。これにより、定型的な処理をまとめることができる。
【００４６】
また、フォルダ・ボタン３１は、記憶場所のアドレスをパラメータとして設定することができ、画像処理の結果のデータを設定したアドレスに保存することができる。また、印刷ボタン３２は、たとえば、描画結果の画像をイメージャー装置に出力し印刷処理を行う。
【００４７】
このようにコマンドボタン１８には、対応するコマンドが割り当てられており、それぞれのコマンド毎に詳細なパラメータが設定できる。たとえば、回転コマンドには回転量パラメータが設定でき、描画コマンドには描画時の色彩パラメータが設定でき、拡大コマンドには拡大率パラメータが設定できる。同種のコマンドに異なるパラメータを割り当てることもでき、例えば、領域抽出ボタンの領域抽出ボタン２４には心臓抽出用のパラメータ、領域抽出ボタン２５には肝臓出用のパラメータを割り当てる事が出来る。
【００４８】
図５および図６は、本実施形態の医療画像処理装置においてコレクション処理を説明するための図である。パレット１２には、定型的な処理をこなすひとまとまりのブロック（コレクション処理ブロック１６）を作成できる。
【００４９】
図５は、パレット１２にレイキャスト・ボタン２１が配置され、コレクション処理ブロック１６内にＡブロックとＢブロックが設定され、Ａブロック内に３つのＣブロックが設定された様子を示す。すなわち、Ｂブロックには、フォルダ・ボタン３１と印刷ボタン３２が配置され、第１のＣブロックに回転ボタン２２が配置され、第２のＣブロックに白黒反転ボタン２３と心臓抽出ボタン２４が配置され、第３のＣブロックに肝臓抽出ボタン２５が配置される。
【００５０】
このようにコマンドボタン２１〜２５，３１，３２を配置し、ブロック実行ボタン１９をクリックすると、コレクション処理ブロック１６が図６のように解釈されて実行される。
【００５１】
すなわち、（１）第１のＣブロックに引き続きＢブロックの処理である、選択した画像に対する回転（回転ボタン２１）、保存（フォルダ・ボタン３１）および印刷（印刷ボタン３２）処理、（２）第２のＣブロックに引き続きＢブロックの処理である、選択した画像に対する白黒反転（白黒反転ボタン２３）、心臓抽出（心臓抽出ボタン２４）、保存（フォルダ・ボタン３１）および印刷（印刷ボタン３２）処理、並びに（３）第３のＣブロックに引き続きＢブロックの処理である、選択した画像に対する肝臓抽出（肝臓抽出ボタン２５）、保存（フォルダ・ボタン３１）および印刷（印刷ボタン３２）処理が実行される。上記、（１）（２）（３）の処理の塊は逐次実行されても良いし、（１）（２）（３）のそれぞれを別個のスレッド(もしくは別個のプロセス、もしくは別個の画像処理装置)で並列的に実行しても良い。すなわち、実行順は個別のＣブロックとＢブロックの組合せの中でのみ保証されればよい。これは、それぞれのＣブロック毎に独立した処理が含まれるからである。
【００５２】
このように本実施形態の医療画像処理装置では、コマンドボタン２１〜２５，３１，３２を所定のブロックに配置することにより、いわゆるforeach処理がＧＵＩで実現でき、定型的な処理をグループ化して実行するコレクション処理を簡易に表現することができる。たとえば、「回転して」からレンダリング結果を「保存」する、「拡大して」からレンダリング結果を「保存」する、および「患部強調」してからレンダリング結果を「保存」する、といった処理を簡易に表現することができる。このように、コレクション処理ブロック１６のそれぞれの行（Ｃブロック、Ｂブロック）は独立して実行可能であるので並列実行できる。
【００５３】
したがって、本実施形態の医療画像処理装置によれば、GUIにより所望のボタンを配列するだけで、コレクション処理を理解しない一般ユーザでも柔軟に設定が行えるとともに、並列処理を理解しない一般ユーザでも並列処理の恩恵を受けることができる。
【００５４】
図７は、本実施形態の医療画像処理装置における他の実行画面例を示す。本実施形態の医療画像処理装置において、パレット１２には、レイキャスト・ボタン２１と白黒反転ボタン２３が配置され、コレクション処理ブロック４２には、コレクション・ボタン４１が配置されるとともに、Ｂブロックが設定される。そして、Ｂブロックには、フォルダ・ボタン３１と印刷ボタン３２が配置される。
【００５５】
コレクション・ボタン４１は、コレクション処理ブロック４２全体の設定が可能であり、Ｂブロックの範囲はコレクション・ボタン４１を通じて操作できる。コレクション・ボタン４１を編集するためにコレクション・ボタン４１を操作すると、Ａブロックを表現する回転ボタン２２、コマンド・ネスト・ボタン２６および肝臓抽出ボタン２５が表示される。すなわち、本実施形態のＡブロックは、普段は隠されていてコレクション・ボタン４１の編集時に表示される。
【００５６】
また、Ｃブロックは、簡便のために１コマンドボタンのみ設置できる表現である。この場合であったとしても、Ｃブロックのコマンドボタンが他のパレットを包含することによって複数のコマンドボタンを設置した場合と同等の機能を実現できる。図７の例では、Ｃブロックのコマンド・ネスト・ボタン２６が、白黒反転ボタン２３および心臓抽出ボタン２４が配置されたパレット４３を包含する場合を示す。これによって、画面上の表示面積を節約できる。医療画像処理装置においては医療画像の表示に広大な画面上の表示面積が必要とされるので、操作に供する図形はコンパクトな方が望ましいため有効である。
【００５７】
また、本実施形態の医療画像処理装置は、コマンドボタンが発行するコマンドを対象となる画像ごとに異ならせることができる（ポリモーフィズム：Polymorphism）、また処理を省略することが出来る。たとえば、画像種による選別、および複数パレットに対するコマンドの発行において、対象となる画像に応じて適切な処理を実行することができる。これによって、レイキャスト法で用いるＬＵＴ(Look Up Table)関数による色彩の設定コマンドのコマンドボタンをパレット上に設置した場合において、対象画像をＭＩＰ(Maximum Intensity Projection)画像としてパレット実行ボタンをユーザがクリックしたときに、ＭＩＰ画像には不要な色彩の設定コマンドの実行を省略することが出来る。これによって、複雑な処理を包含するコレクション処理ブロックを有するパレットに含まれるマクロを本来の目的でない画像にも適用でき、ユーザの簡易な操作に資することができる。
【００５８】
また、並列処理が可能か否かのネゴシエーションを行うことができる。たとえば、回転コマンドと着色コマンドを並列処理可能に設定し、右回転コマンドと上回転コマンドを並列処理不可に設定することができる。すなわち、一つのＣブロックからＢブロックにつながる一連のコマンドの中から、並列実行できるコマンドを自動的に並列化することによって更に並列処理の効率を向上させることが出来る。また、並列処理にかかわる高度な排他制御をユーザから隠蔽して自動的に行うことが出来る。
【００５９】
また、１つのコマンドに、他のパレットに含まれるコマンドのネスト機能を持たせることが可能である。また、本実施形態のコマンドボタン１８は、ドラッグアンドドロップによるマクロ編集が可能である。
【００６０】
また、本実施形態のパレット１２では、ボタン毎のパラメータ編集が可能であり、コレクション処理ブロック１６，４２は、並列実行と逐次実行を選択できる。さらに、回転しながら拡大するなどの複数コマンドを包含したコマンドボタン１８があっても良い。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態にかかる医療画像処理装置、医療画像処理方法およびプログラムによれば、コマンドボタン１８をコレクション処理ブロック１６，４２に配置することによりコレクション処理が設定され、また、コマンドボタン１８をＣブロックおよびＢブロックに配置することにより並列処理が設定されるので、医療関係のビジュアルプログラミングにおいて、コレクション処理や並列処理を理解しない一般ユーザでも柔軟に設定することができ、並列処理の恩恵を享受することができる。
【００６２】
また、コマンドボタン１８の全部の実行が指示されると、パレット１２に配置されたコマンドボタン１８を実行し、引き続いてコレクション処理ブロック１６，４２に配置されたコマンドボタン１８を実行するので、医療関係において、定型的な画像処理を大量に処理する場合にユーザの負担を大幅に軽減することができ、たとえば、ボリュームデータから心臓を抽出するなどの複雑な処理を効率的に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、ボリュームデータを用いる医療画像処理装置およびプログラム等として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる医療画像処理装置で扱うボリュームデータを取得するためのコンピュータ断層撮影（ＣＴ）装置を概略的に示す図
【図２】本実施形態の医療画像処理装置においてＧＵＩを使用するビジュアルプログラミング環境を示す図
【図３】本明細書で使用する用語について説明するための図
【図４】パレット１２に配置されるコマンドボタン１８の詳細を説明するための図
【図５】本実施形態の医療画像処理装置においてコレクション処理（複数コマンドの並列実行）を説明するための図（１）
【図６】本実施形態の医療画像処理装置においてコレクション処理（複数コマンドの並列実行）を説明するための図（２）
【図７】本実施形態の医療画像処理装置における他の実行画面例を示す図
【図８】ボリュームレンダリング装置におけるビジュアルプログラミング環境の一例を示す図
【符号の説明】
【００６５】
１１  中心投影画像
１２，１２’、４３  パレット
１５  実行ボタン
１６，４２  コレクション処理ブロック
１７  プログラムカウンタ
１８  コマンドボタン
１９  ブロック実行ボタン
２１  レイキャスト・ボタン
２２  回転ボタン
２３  白黒反転ボタン
２４  心臓抽出ボタン
２５  肝臓抽出ボタン
３１  フォルダ・ボタン
３２  印刷ボタン
４１  コレクション・ボタン
１０１  Ｘ線源
１０２  Ｘ線ビーム束
１０３  患者
１０４  Ｘ線検出器
１０５  ガントリー
１０６  システム軸線
１０７  テーブル
１１１  ボリュームデータ生成部
１１２  中心パス生成部
１１３  操作部
１１４  平面生成部
１１５  円筒投影部
１１６  ディスプレイ
１１７  画像処理部
【図１】
0004358262.tif 000002
【図４】
0004358262.tif 000003
【図２】
0004358262.tif 000004
【図３】
0004358262.tif 000005
【図５】
0004358262.tif 000006
【図６】
0004358262.tif 000007
【図７】
0004358262.tif 000008
【図８】
0004358262.tif 000009