(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医用画像データを出力する画像検査装置と医用画像データを保管する画像データ保管システムと医用画像データを表示する画像表示装置と画像検査部門ネットワークと病院情報システムネットワークとを含む医用画像情報システムにおいて，利用者に供給する医用画像データの空間解像度と濃度分解能と時間解像度と圧縮率と伝送優先度を含むパラメータを利用者の種別毎に設定するユーザープロファイル設定装置とこのパラメータを画像転送要求時に利用者が修正可能にする画豫データ転送プロファイル設定装置とこのパラメータに基づいて利用者に供給する医用画像データ処理する画像データ伝送制御システムとを設けることによって，利用者が要求した医用画像データに対して画像データ転送プロファイル設定装置で設定したパラメータに基づいて利用者の種別に対応した処理を加えた後に病院情報システムネットワークを経由して画像表示装置に伝送することによって，画像表示装置を使用している利用者に適した医用画像データを提供することと病院情報システムネットワークの負荷を抑えることを可能にした医用画像情報システム。
【請求項２】
請求項１の医用画像情報システムにおいて，ユーザープロファイル設定装置で利用者の種別毎に設定したパラメータを利用者が画像転送要求時に画像データ転送プロファイル設定装置で修正したパラメータの履歴を保存することによって利用者毎のプロファイルを設定可能にした医用画像情報システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２の医用画像情報システムにおいて，利用者が要求した医用画像データの集合に対して，ユーザープロファイル設定装置で設定して画像データ転送プロファイル設定装置で修正した伝送優先度と病院情報システムネットワークのトラフィック量に基づいて漸進的送出制御を行うことによって，病院情報システムネットワークに送出するデータ量が過大にならないように制御する医用画像情報システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術】
本発明は，病院における医用画像データの取り扱いと転送の新しい方法である多層プロトコルを用いた医用画像情報システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
病院において医用画像データを取り扱う病院情報システム（以下，ＨＩＳ）や放射線部門情報システム（以下，ＲＩＳ）において直面する問題として，モダリティの最近の進歩がある。技術革新の恩恵を受けて，ほとんど全てのモダリティは過去数年に大きな進歩を遂げた。ＣＴでは螺旋状の走査方式とサブ秒台の走査速度，多重検出器が実用化された。ＭＲＩの多くのシーケンスは，より高速でより高画質の画像収集を実現した。血管造影Ｘ線装置は毎秒６０フレームで画素数１ｋ×１ｋの画像を収集する。これらの進歩は全てデータの大幅な増加に帰着する。モダリティ当たりのデータ量の増加に加えて，Ｘ線フィルムなど従来フィルムで保管されていた画像情報もデジタル形式で保管されるようになった。
【０００３】
ＨＩＳとＲＩＳにおいて直面する問題として，二次元画像データを三次元に拡張したボリュームデータと，二次元画像データを時間軸方向に拡張したシネデータに対する要求がある。画像情報は臨床分野でますます重要になっている。モダリティの進歩に加えて，よりよい診断と治療のためにボリュームデータとシネデータへの需要はますます大きくなっている。ボリュームデータの三次元表示を使用したデータの観察は診断のために非常にポピュラーに使用されており，また患者への説明に直感的に使用することができる。三次元表示に適したボリュームデータは，三次元ＣＴと従来型ＣＴ，ＭＲＩ，超音波，ＰＥＴ／ＳＰＥＣＴ，回転血管造影Ｘ線装置のような多くのモダリティによって提供されている。実時間連続表示（シネ表示）のためのシネデータは血管造影法と，内視鏡検査，超音波検査から提供されており，またその画像データは高解像度で保存することが要求されている。
【０００４】
ＨＩＳ／ＲＩＳにおいて直面する問題として，デジタルデータへの全てのモダリティデータの変換がある。通常のＸ線データと血管造影データは，デジタルに変換するか，あるいはデジタルで直接収集することが望まれている。これらのデータは高解像度（画素数１ｋ×１ｋ〜４ｋ×４ｋ）である。フィルムとして従来保管されていたＣＴとＭＲＩデータは，デジタルファイルとして保管される。ビデオテープで記録されている超音波検査データと内視鏡検査データもデジタルでファイルされるであろう。この遷移は，できるだけ多くの種類のモダリティデータを含んでいることが要求される大規模ＨＩＳ／ＲＩＳの設置によって加速されるだろう。
【０００５】
ＨＩＳ／ＲＩＳにおいて直面する問題として，大規模な複数モダリティと多次元データのネットワークがある。全ての医用画像データのデジタル保管への需要に答えて，複数モダリティと多次元データを対象とした観察装置が一般的な用途のために開発されている。現在のモダリティ毎のあるいは次元毎の観察装置あるいはファイリングシステム，情報・ネットワークシステムは，任意の臨床分野に使用できる患者ベースの情報システムによって置き換えられるであろう。患者ベース情報システムを実現するために，真の複数モダリティと多次元データのための情報・ネットワークシステムが開発されるだろう。
【０００６】
複数モダリティデータの取り扱いの課題として，データ形式における大きな差異の吸収がある。全てのモダリティは，深さ方向のビット数，すなわち色またはグレイスケールの解像度と空間および時間に関する次元に対して，全く異なるデータ形式を持っている。これが，非常に多くの種類の異なる観察装置がそれぞれのモダリティのために準備されている理由である。多くの検査を患者に実施することは，多くの費用と時間を消費する。これらの異なるデータ形式を全て扱うことはシステム開発者にとって悪夢であるが，複数モダリティ観察装置または複数モダリティ保管装置を実現するために必要であり，それらは巨大な便宜および長所を臨床医と患者の両方に提供するだろう。
【０００７】
複数モダリティデータの取り扱いの課題として，観察と解析のために必要とされる機能を取り入れることがある。複数モダリティ観察装置かファイリングシステムが完成すると，次の課題は各データセットへの対応にとって不可欠な多数の機能である。各モダリティは，一般的な画像処理に加えて可視化あるいは解析のための各モダリティ固有の画像処理を必要とする。画像統合あるいは画像融合のような複数モダリティデータのための新しい機能は同様に準備されるべきである。
【０００８】
多次元データの取り扱いの課題として，次元毎に全く異なった可視化能力を備えることが要求される。シネデータは，サムネイルベースのランダムアクセス能力あるいはビデオ編集機能を持ち，特定のフレーム率で映画として可視化されるべきである。ボリュームデータはＭＰＲと曲面ＭＰＲ機能で可視化されるだろう。もちろん，透視図能力をもつ高画質と機能に富んだボリュームレンダリングは必要だろう。大規模な（例えば，画素数４ｋ×４ｋ）二次元画像は，柔軟なグレイスケールカーブと，十分に高速なパンニングと拡大を必要とする。
【０００９】
多次元データの取り扱いの課題として，多次元データのための統合された環境を備えることがある。二次元あるいは三次元，四次元データはそれらの相互相関を示すために同時に可視化されるべきである。幾何学的情報は一緒にリンクされるべきであり，そして実時間の回転あるいは他の変化を反映するべきである。時間位相情報をもった，あるいはもたない二次元ＭＰＲおよび三次元画像の両方のためのマルチウィンドウは，多次元データについての理解を増強するだろう。
【００１０】
データ圧縮技術のうち二次元データの標準データ圧縮法であるＪＰＥＧとウェーブレット，フラクタル圧縮法は，医用二次元画像圧縮で普通に使用されている。ＪＰＥＧは共通技術であり，それは任意のプラットフォームに対して広く受け入れられている。ウェーブレットはＪＰＥＧよりも長い圧縮／伸張理時間を必要とするが，実質的に同一の画像品質でＪＰＥＧよりも高圧縮率の非可逆圧縮を達成することができる。フラクタルは初期には医用画像圧縮に使用されたが，パターン解析か病変検出の目的で現在は多く使用される。
【００１１】
ＪＰＥＧ圧縮技術はシネデータに使用するためにｍＪＰＥＧとして拡張される。更に，フレーム間運動推定論理をもつＭＰＥＧはそのより高い圧縮率で普及している。隣接したスライスが非常に類似しているボリュームデータの圧縮のためにスライス間圧縮を使用することができる。ウェーブレットは三次元データに拡張されで，超音波画像に使用され始めている。
【００１２】
データ圧縮技術における課題として，四次元データ用のフレーム間およびスライス間圧縮技術がある。近い将来に，四次元データは超音波とＣＴ，ＭＲＩのような多くのモダリティで収集されるだろう。四次元データのデータセットは巨大になるので，保存における問題だけでなく転送においても大きな問題が生じる。四次元データの高い圧縮率を達成する圧縮方法が緊急の課題である。
【００１３】
臨床分野では，外来患者を担当する医師，病棟で入院患者を担当する医師，検査を読影する放射線科医師，看護婦あるいは医療補助員はすべて，データに対する異なる要求を持っている。術前カンファレンスでの放射線科医と外科医は，十分な解像度を持つ可能な限り多くのデータを要求するだろう。内科医はデータの一部であるが，全病歴を必要とすることがある。診療所の内科医あるいは看護婦は解像度に関するより低い要求をもつ特定データを必要とすることがある。あるいはただ一枚の印象的な３三次元画像を必要とすることがある。
【００１４】
データの転送または送り出しのために使用する通常の病院ネットワークのクライアント部分は，１０／１００Ｍｂｐｓイーサネット環境を使用して構築されている。これはテキストあるいは画素数５１２×５１２までの静止画像データを送信したり，取得するためには十分であるが，シネデータまたはボリュームデータの場合には，１００Ｍバイト程度のデータセットを扱われなければならないので問題が発生する可能性がある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
近い将来に超音波，ＣＴ，ＭＲＩなどの多くのモダリティで，四次元データが一般的に収集されるようになる。四次元データのデータセットは巨大であるので，保存だけでなく転送にも問題が発生する。
【００１６】
病院では，多くの種類の臨床関係利用者がそれぞれ医用画像データに対して異なる要求を持っている。医用画像データを読影する放射線科医は今回検査された全ての検査データを必要とするだけでなく，その患者の過去に行った検査データを参照する必要がある。医師が外来で患者に症状を説明するために画像データを使用する場合には，主要な画像のみが迅速に表示できることが必要である。医用画像データを利用者に送り届けることに責任がある病院情報システムは，検査で収集した全画像データを送るのではなく，それぞれの利用者の要求に対応して選別した医用画像データを用意する必要がある。このことは，ネットワークにおけるトラフィックが過大となることを避けるためにも重要である。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
四次元データのデータセットは巨大になるので，保存だけでなく転送においても問題が発生する。本発明は有効なデータ送り出しを目的として，利用者の画像データに対する必要条件を分類したユーザープロファイルの概念を採用した。データ転送容量の制限を考慮すると，ｘｙ面解像度，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率のようなパラメータに優先順位がある。そのような必要条件と優先順位を決める方法として，利用者の種別毎に設定したユーザープロファイルを使用して利用者と必要条件・優先順位とを一致させる方法を採用した。データ送り出しは，利用者の種別によって定義したこの必要条件と優先順位に基づいて，柔軟に修正される。
【００１８】
本発明は，大容量画像データのネットワーク転送に伴う問題点の解決法として漸進的なデータ転送の概念を採用した。ネットワークの伝送量が改良されても，利用者の要求はどんどん大きくなるので，漸進的なデータ転送が必要になる。サムネイル画像のポップアップと結合して，ｘｙ面解像度とｚ軸解像度に対する十分に制御されたデータの漸進的な転送は，観察のために必要とされる時間を縮小するだろう。漸進的なデータ転送の間に目的を達成して観察を中止することがあるので，原画像データの解像度のままでデータを転送する場合と比較して劇的にネットワークトラフィックを縮小するだろう。
【００１９】
本発明は，利用者の分類と漸進的なデータ転送を実装するために，多層データ形式を採用した。漸進的なデータ転送を実現するために，解像度あるいは圧縮率に対する各パラメータを組織化した。その方法でデータを転送するために，多層のデータ形式を採用した。すなわち，ｘｙ面解像度と，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率に対する各パラメータに，独立した層構造を持たせた。これらのパラメータはデータ転送の要求に基づいて，組み合せて使用される。
【００２０】
本発明は，ユーザープロファイルと多層データ形式の双方を利用して，知的ネットワークプロトコル，すなわち多層プロトコルを採用した。利用者がログインして画像データを選択した場合，ユーザープロファイルに基づいて推奨されたパラメータと漸進的なデータ転送のための優先順位が提示される。これらのパラメータと優先順位は利用者が修正可能である。画像データの転送は設定されたパラメータと優先順位に従って，漸進的に行われる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は，本発明の多層プロトコルを用いた医用画像情報システムの一実施例である。１１はＸ線ＣＴ装置，ＭＲ装置，超音波診断装置などの医用画像データを生成する画像検査装置である。１２は医用画像データを保管する画像データ保管システムである。１３は医用画像の利用者が画像を観察するために使用する画像表示装置である。これは利用者の要求レベルに対応して読影用，カンファレンス用，参照用などがある。１４は医用画像データ保管システムに保管されている画像データを利用者の要求レベルに合致するように加工して利用者の画像表示システムに転送する画像データ伝送制御システムである。１５は画像検査部門のネットワーク，１６は病院情報システムのネットワークである。１７はシステム管理者を示し，１８は利用者を示す。１９は本発明の主要構成要素であるユーザープロファイル設定パネルで，２０はユーザープロファイル設定パネルで設定されたパラメータである。２１は利用者が画像データを要求するために使用する画像選択パネルで，２２は画像データの要求を示す。２３は画像伝送プロファイル設定パネルで，２４は画像伝送プロファイル設定パネルで設定されたパラメータである。
【００２２】
図２は，画像検査装置で収集されて医用画像データ保管システムに保管されている四次元医用画像データの一例を示す。ここで１０１は座標系のｘ軸およびｙ軸を示している。１０２はｚ軸を示している。１０３は時間軸Ｔを示している。１０４は時刻０，ｚ軸位置０における一枚の二次元画像データを表している。１０５は二次元画像データがｚ方向に整列している時刻０における三次元画像データを表している。１０６は二次元画像データが時間軸Ｔ方向に整列しているｚ軸位置０におけるシネ画像データを表している。１０７すなわち図２全体で，二次元画像データがｚ軸方向と時間軸方向に整列している四次元画像データを構成している。
【００２３】
図３（１）はＣＴおよびＭＲ画像データのｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）の一例を示す。図３（２）はＣＲおよびＤＲ画像データのｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）の一例を示す。図３（３）はデジタルサブトラクションアンジオグラフィ  （ＤＳＡ）画像データのｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）の一例を示す。図３（４）は超音波画像データのｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）の一例を示す。このように画像診断装置の種別によって収集する画像データのｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）は大きく異なっている。また画像の種別によって可能な圧縮率も異なる。
【００２４】
図４〜図７は本発明の主要構成の一つであるユーザープロファイルの一例を示す。画像検査装置の種別すなわちモダリティと利用者の種別毎に利用者に推奨するｘｙ面解像度，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率を設定する。また病院情報システムネットワークにおけるデータ転送量の制限を考慮すると，ｘｙ面解像度，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率などのパラメータの優先順位がある。図４は一例としてＤＳＡ画像データについて検査を担当する医師やこのデータを読影する医師が必要とする条件を示す。図５は一例としてＤＳＡ画像データについて病棟を担当する医師や外来患者を担当する医師が必要とする条件を示す。図６は一例としてＤＳＡ画像データについて検査を担当する医師や検査技師が参照のために使用する場合に必要とする条件を示す。図７は一例としてＤＳＡ画像データについて患者への説明を行う医師が必要とする条件を示す。また病院情報システムネットワークにおけるデータ転送量の制限を考慮すると，ｘｙ面解像度，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率などのパラメータに優先順位をつけることができる。
【００２５】
図８，図９はユーザープロファイル設定パネルの一例を示す。図８は，利用者が読影を担当する放射線科医，モダリティがＤＳＡの場合である。図９は，利用者が病棟・外来を担当する医師，モダリティがＤＳＡの場合である。２０１は利用者の種別を設定する設定器である。２０２は画像データを生成した画像検査装置（モダリティ）の種別を設定する設定器である。２０３はｘｙ面解像度（画素数）に関する表示・設定パネル，そして２０４はｚ軸解像度（画像枚数）に関する表示・設定パネル，２０５は濃度分解能（ビット数）に関する表示・設定パネル，２０６は時間分解能（フレーム率）に関する表示・設定パネル，２０７はデータを収集した時間に関する表示・設定パネル，２０８は圧縮率に関する表示・設定パネルである。２０９「最大」はこの例ではＤＳＡが持っているであろう最大のデータ量を示す。２１０，２１１および２１２の「設定」はシステム管理者がその種別の利用者に対して設定した推奨値で，２１０は設定用スライダー，２１１は値で設定できる設定器，２１２は％で設定できる設定器である。２１３は画像データを伝送するときに考慮する優先度を設定する設定器である。
【００２６】
利用者の種別毎に画像データへの要求を分類して，ユーザープロファイルとして明確にすることによって，病院情報システムネットワークを経由して画像データを利用者に伝送するときに，利用者の種別に応じて画像データの集合の中から必要とする画像データを優先順位をつけて順次伝送することが可能になった。
【００２７】
図１０は利用者が病院情報システムのネットワークにログインして転送すべき画像データを選択したときに表示される画像データ転送プロファイル設定パネルの一例である。利用者が画像データの転送要求を入力すると，この画像データ転送プロファイル設定パネルが表示される。病院情報システムは設定されているユーザープロファイルに従って，ｘｙ面解像度，ｚ軸解像度，濃度分解能，時間分解能，圧縮率などのパラメータと転送時の優先順位を画像データ転送プロファイル設定パネルに設定する。利用者はこれらのユーザープロファイルのパラメータを変更したい場合には新しい値を設定する。また優先度も変更することが可能である。
【００２８】
図１０において，２５１は利用者の種別を表示および設定する表示器およびスイッチである。２５２は画像データを生成したモダリティの種別を表示・設定する表示器およびスイッチである。２５３はｘｙ面解像度（画素数）に関する表示・設定パネル，２５４はｚ軸解像度（画像枚数）に関する表示・設定パネル，２５５は濃度分解能（ビット数）に関する表示・設定パネル，２５６は時間分解能（フレーム率）に関する表示・設定パネル，２５７はデータを収集した時間に関する情報に関する表示パネル，２５８は圧縮率に関する表示・設定パネルである。２５９はその画像データが持つ最大の値を表示する表示器である。２６０は利用者の種別とモダリティの種別からユーザープロファイルで推奨されている推奨値を表示する表示器である。２６１はログインした利用者が希望値を設定する設定器でその値が２６２に表示される。２６３はデータ転送の優先度を設定できる設定・表示器である。２６４はデータ転送の進行度を表示する表示器である。
【００２９】
利用者が病院情報システムのネットワークにログインして画像データを要求すると図１０のパネルが表示される。２５１に利用者の種別が表示される。２５２に画像データを生成したモダリティの種別が表示される。画像データのもつ最大のｘｙ面解像度（画素数）が列２５３の表示器２５９に，ｚ軸解像度（枚数）が列２５４の表示器２５９に，濃度分解能（ビット数）が列２５５の表示器２５９に，時間分解能（フレーム率）が列２５６の表示器２５９に，データ収集時間が列２５７の表示器２５９に，圧縮率が列２５８の表示器２５９に表示される。ユーザープロファイルに基づいて推奨された値が，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の表示器２６０に，ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の表示器２６０に，濃度分解能（ビット数）は列２５５の表示器２６０に，時間分解能（フレーム率）は列２５６の表示器２６０に，データ収集時間は列２５７の表示器２６０に，圧縮率は列２５８の表示器２６０に表示される。利用者はユーザープロファイルに基づいて推奨された値をそのまま使用することができるが，この値を変更することを希望する場合は，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の設定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２に表示される。ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の設定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２に表示される。濃度分解能（ビット数）は列２５５の設定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２に表示される。時間分解能（フレーム率）は列２５６の設定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２に表示される。データ収集時間は列２５７の設定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２に表示される。圧縮率は列２５８の設定器２６１で設定することが可能でその値は表示器２６２に表示される。データ転送時のデータ転送の優先順位は，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の設定・表示器２６３で，ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の設定・表示器２６３で，濃度分解能（ビット数）は列２５５の設定・表示器２６３で，時間分解能（フレーム率）は列２５６の設定・表示器２６３で，データ収集時間は列２５７の設定・表示器２６３で，圧縮率は列２５８の設定・表示器２６３で設定することが可能で，設定した値が表示される。データ転送が実行されると，２６２に設定された設定値に目指してデータが漸進的に転送される。このときデータ転送は，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の設定・表示器２６３で，ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の設定・表示器２６３で，濃度分解能（ビット数）は列２５５の設定・表示器２６３で，時間分解能（フレーム率）は列２５６の設定・表示器２６３で，データ収集時間は列２５７の設定・表示器２６３で，圧縮率は列２５８の設定・表示器２６３で設定された優先順位に従って転送される。データ転送の進行状態は，ｘｙ面解像度（画素数）は列２５３の表示器２６４で，ｚ軸解像度（枚数）は列２５４の表示器２６４で，濃度分解能（ビット数）は列２５５の表示器２６４で，時間分解能（フレーム率）は列２５６の表示器２６４で，データ収集時間は列２５７の表示器２６４で，圧縮率は列２５８の表示器２６４に表示される。
【００３０】
一例として，図１０では，２５１に利用者の種別として「病棟・外来」の担当医師が表示されている。２５２に画像データを生成したモダリティの種別として「ＤＳＡ」が表示されている。画像データのもつ最大のｘｙ面解像度（画素数）として「１０２４」が列２５３の表示器２５９に，ｚ軸解像度（枚数）として「８」が列２５４の表示器２５９に，濃度分解能（ビット数）として「１０」が列２５７の表示器２５５に，時間分解能（フレーム率）として「３０」が列２５６の表示器２５９に，データ収集時間（秒）として「３０」が列２５７の表示器２５９に，圧縮率として「１：１」が列２５８の表示器２５９に表示されている。ユーザープロファイルに基づいて推奨された値が，ｘｙ面解像度（画素数）に対して「５１２」が列２５３の表示器２６０に，ｚ軸解像度（枚数）に対して「４」が列２５４の表示器２６０に，濃度分解能（ビット数）に対して「８」が列２５５の表示器２６０に，時間分解能（フレーム率）に対して「１２」が列２５６の表示器２６０に，データ収集時間（秒）に対して「３０」が列２５７の表示器２６０に，圧縮率に対して「１：５」が列２５８の表示器２６０に表示されている。利用者はｘｙ面解像度（画素数）については，ユーザープロファイルに基づいて推奨された値「５１２」をそのまま使用したので，列２５３の設定器２６１はユーザープロファイルに基づいて自動設定された最大値の５０％を示している。その結果の値「５１２」は列２５３の表示器２６２に表示されている。ｚ軸解像度（枚数）については，ユーザープロファイルに基づいて推奨された値を最大値「８」の１００％に変更することを希望したので，列２５３の設定器２６１を１００％に設定した。その結果の値「８」は列２５４の表示器２６２に表示されている。濃度分解能（ビット数）については，ユーザープロファイルに基づいて推奨された値「８」をそのまま使用したので，列２５５の設定器２６１はユーザープロファイルに基づいて自動設定された最大値の８０％を示している。その結果の値「８」は列２５５の表示器２６２に表示されている。時間分解能（フレーム率）については，ユーザープロファイルに基づいて推奨された値「１２」をそのまま使用したので，列２６６の設定器２６１はユーザープロファイルに基づいて自動設定された最大値の４０％を示している。その結果の値「１２」は列２５６の表示器２１２に表示されている。データ収集時間（秒）については，ユーザープロファイルに基づいて推奨された値「３０」をそのまま使用したので，列２５６の設定器２６１はユーザープロファイルに基づいて自動設定された最大値の１００％を示している。その結果の値「３０」は列２５７の表示器２６２に表示されている。圧縮率については，ユーザープロファイルに基づいて推奨された値「１：５」をそのまま使用したので，列２５８の設定器２６１はユーザープロファイルに基づいて自動設定された最大値の４０％を示している。その結果の値「１：５」は表示器２６２に表示されている。
【００３１】
データ転送時のデータ転送の優先順位は，ｘｙ面解像度（画素数）は優先度「１」で列２５３の設定・表示器２６３に，ｚ軸解像度（枚数）は優先度「４」で列２５４の設定・表示器２６３に，濃度分解能（ビット数）は優先度「２」で列２５５の設定・表示器２６３に，時間分解能（フレーム率）は優先度「３」で列２５６の設定・表示器２６３に，データ収集時間は優先度「５」で列２５７の設定・表示器２６３に，圧縮率は優先度「６」で列２５８の設定・表示器２６３に設定されており，設定値が表示されている。データ転送が実行されると，２６２に設定された設定値に目指してデータが漸進的に転送される。このときデータ転送は，設定・表示器２６３の値が「１」を持つ列２５３のｘｙ面解像度（画素数）が最優先で転送される。設定・表示器２６３の値が「２」を持つ列２５５の濃度分解能（ビット数）が次の優先度で転送される。設定・表示器２６３の値が「３」を持つ列２５６の時間分解能（フレーム率）が次の優先度で転送される。設定・表示器２６３の値が「４」を持つ列２５４のｚ軸解像度（枚数）が次の優先度で転送される。設定・表示器２６３の値が「５」を持つ列２５７のデータ収集時間（秒）が次の優先度で転送される。設定・表示器２６３の値が「６」を持つ列２５８の圧縮率が次の優先度で転送される。
【００３２】
図１０において，データ転送の進行状態は，「優先度」設定・表示器２６３の値が「１」を持つ列２５３のｘｙ面解像度（画素数）が最優先で転送されているので列２５３の表示器２６４は１００％を示している。設定・表示器２６３の値が「２」を持つ列２５７の濃度分解能（ビット数）が次の優先度で転送されており，列２５３の表示器２６４は１００％を示している。設定・表示器２６３の値が「３」を持つ列２５５の時間分解能（フレーム率）が次の優先度で転送されており，列２５５の表示器２６４は５０％を示している。設定・表示器２６３の値が「４」を持つ列２５４のｚ軸解像度（枚数）が次の優先度で転送されており，列２５４の表示器２６４は５０％を示している。設定・表示器２６３の値が「５」を持つ列２５６のデータ収集時（秒）が次の優先度で転送されており，列２５６の表示器２６４は５０％を示している。設定・表示器２６３の値が「６」を持つ列２５８の圧縮率が次の優先度で転送されており，列２５８の表示器２６４は５０％を示している。これは，ｘｙ面解像度（画素数）は「５１２×５１２」画素で，濃度分解能（ビット数）は「８」ビットで，時間分解能（フレーム率）は設定値の毎秒「１２」フレームの５０％である毎秒６フレーム分のデータを，ｚ軸解像度（枚数）は設定値の「４」枚の５０％である２枚を，データ収集時間として設定値３０秒の５０％の１５秒分のデータを，圧縮率は設定値「１：５」の５０％の１：１０で転送を行っていることを示している。５０％×５０％×５０％×５０％＝６．２５％が現在転送済みである。従って，現時点で，ｘｙ面解像度（画素数）は「５１２×５１２」画素，ｚ軸解像度（枚数）は「２」枚，濃度分解能（ビット数）は「８」ビット，時間分解能（フレーム率）は毎秒「６」フレーム，データ収集時間として「１５」秒分のデータを圧縮率「１：１０」で転送している。すなわち２枚×毎秒６フレーム×１５秒＝１８０フレームの画像データが，サーバーから利用者のワークステーションに転送済みであるので，利用者はこの画像データを使用してワークステーションで画像を表示することができる。
【００３３】
図１において，利用者１８が「画像選択パネル」２１で画像データ集合を要求すると，「画像データ保管システム」１２に保管されている利用者が要求した画像データに対して，「画像データ伝送制御システム」１４は「画像データ転送プロファイル設定パネル」２３に設定されたパラメータを使用して画像処理を行った後，病院情報システムネットワーク１６を経由して，「画像表示装置」１３に画像データを転送する。
【００３４】
充分に高速なネットワークを設置したとしても，利用者がネットワークを経由して利用するデータ量は増大するので，ネットワークでのデータ転送がシステムのボトルネックになる。これを解決する方法として，本発明は漸進的なデータ転送方法を採用した。これはｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率），データ収集時間（秒），圧縮率について最初に疎の状態でデータを転送してこのデータを使用して画像データの表示を行った後，順次，画像データ転送プロファイル設定パネルで設定した状態まで漸進的にデータを転送していく方法である。
【００３５】
図１１はその一例で，画素数１０２４×１０２４の画像を転送する場合に，最初は画素数２５６×２５６の画像３０３を作成するために，画素数２５６×２５６の画像データ３０２を転送する。次に画素数５１２×５１２の画像３０５を作成するために，画像データ３０５と画像３０３の差分である画素数５１２×５１２の３０４を転送する。次画素数１０２４×１０２４の画像３０７を作成するために，画像データ３０７と画像３０５の差分である画素数１０２４×１０２４の３０６を転送する。このように漸進的に画像を転送することで，画素数１０２４×１０２４の画像を一度に転送する場合と比較して，早い段階で画像を利用することが可能になる。
【００３６】
図１２は三次元画像データの転送の一例で，二次元画像１７枚を転送する場合に，最初は３１３でｚ軸方向０，４，８，１２，１６の５枚の画像データを転送し，三次元画像データ３１４が作成される。次には３１５でｚ軸方向２，６，１０，１４の４枚の画像データを転送し，三次元データ３１６が作成される。最後に３１７でｚ軸方向１，３，５，７，９，１１，１３，１５の８枚の画像データを転送し，三次元画像データ３１８が作成される。
【００３７】
図１３はシネ画像データの転送の一例で，二次元画像６枚を転送する場合に，最初は３２３で時間軸Ｔ方向０，４の２枚の画像データを転送し，シネ画像データ３２４が作成される。次には３２５で時間軸Ｔ方向２の画像データを転送し，シネ画像データ３２６が作成される。次には３２７で時間軸Ｔ方向１，３，５の３枚の画像データを転送し，シネ画像データ３２８が作成される。
【００３８】
このように画像データを漸進的に転送することによって，全ての四次元画像データの転送が完了しなくても，データ転送の途中段階から画像を利用することが可能になる。これによって観察のために必要とされる時間を短縮することが可能になる。また漸進的なデータ転送によって早期にキー画像を観察できるので，目的を達成してデータ転送の途中で観察を中止することがある。全画像データ集合を転送する場合と比較して，劇的にネットワークトラフィックを減少させることが可能になる。
【００３９】
本発明はユーザープロファイルによる利用者の要求条件の分類と漸進的なデータ転送を実装するために，多層データ形式を考案した。多層データ形式では，データセットは，ｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率），データ収集時間（秒），圧縮率に関する各パラメータが独立した層構造を持っている。その一例として，ｘｙ面解像度（画素数）については図１１で示した漸進的な転送が可能な構造を持たせた。ｚ軸解像度（枚数）については図１２で示した漸進的な転送が可能な構造を持たせた。時間分解能（フレーム率）については図１３で示した漸進的な転送が可能な構造を持たせた。また濃度分解能（ビット数）についても４ビット，８ビット，１２ビット，１６ビットというように漸進的に転送することを可能にした。従って，データ転送の要求に基づいて，これらのパラメータを組み合わせることが可能になった。
【００４０】
【実施例】
図１４は本発明の他の実施例を示す。図１と同一の番号は図１と同一の機能を持つ。利用者の種別毎にユーザープロファイル設定装置１９が設定したパラメータを利用者が画像転送要求時に画像データ転送プロファイル設定装置２３で修正したパラメータを２５に保存する。ユーザープロファイル設定装置１９がこのデータを使用して利用者毎にプロファイルを設定することを可能にした。
【００４１】
図１５は本発明の他の実施例を示す。図１または図１４と同一の番号は図１または図１４と同一の機能を持つ。医用画像情報システムにおいて，利用者が要求した医用画像データの集合に対して，ユーザープロファイル設定装置１９で設定して画像データ転送プロファイル設定装置２３で修正した伝送優先度と病院情報システムネットワーク１６のトラフィック量２６に基づいて画像データ伝送制御システム１４において漸進的送出制御を行うことによって，病院情報システムネットワーク１６に送出するデータ量が過大にならないように制御することが可能になった。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は，医用画像データを出力する画像検査装置と医用画像データを保管する画像データ保管システムと医用像データを表示する画像表示装置と画像検査部門ネットワークと病院情報システムネットワークとを含む医用画像情報システムにおいて，利用者に供給する医用画像データの空間解像度と濃度分解能と時間解像度と圧縮率と伝送優先度を含むパラメータを利用者の種別毎に設定するユーザープロファイル設定装置とこのパラメータを画像転送要求時に利用者が修正可能にする画像データ転送プロファイル設定装置とこのパラメータに基づいて利用者に供給する医用画像データ処理する画像データ伝送制御システムとを設けることによって，利用者が要求した医用画像データに対して画像データ転送プロファイル設定装置で設定したパラメータに基づいて利用者の種別に対応した処理を加えた後に病院情報システムネットワークを経由して画像表示装置に伝送することによって，画像表示装置を使用している利用者に適した医用画像データを提供することと病院情報システムネットワークの負荷を抑えることが可能になった。
【００４３】
医用画像情報システムにおいて，ユーザープロファイル設定装置で利用者の種別毎に設定したパラメータを，利用者が画像転送要求時に画像データ転送プロファイル設定装置で修正したパラメータの履歴を保存することによって利用者毎のプロファイルを設定可能になった。
【００４４】
医用画像情報システムにおいて，利用者が要求した医用画像データの集合に対して，ユーザープロファイル設定装置で設定して画像データ転送プロファイル設定装置で修正した伝送優先度と病院情報システムネットワークのトラフィック量に基づいて漸進的送出制御を行うことによって，病院情報システムネットワークに送出するデータ量が過大にならないように制御することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明による実施例の構成を示す概略図。
【図２】次元医用画像データの例。
【図３】医用画像データのｘｙ面解像度（画素数），ｚ軸解像度（画像枚数），濃度分解能（ビット数），時間分解能（フレーム率）の一例。
【図４】ユーザープロファイルの一例。
【図５】ユーザープロファイルの一例。
【図６】ユーザープロファイルの一例。
【図７】ユーザープロファイルの一例。
【図８】ユーザープロファイル設定パネルの一例。
【図９】ユーザープロファイル設定パネルの一例。
【図１０】画像データ転送プロファイル設定パネルの一例。
【図１１】漸進的画像データ転送の一例。
【図１２】漸進的画像データ転送の一例。
【図１３】漸進的画像データ転送の一例。
【図１４】本発明による実施例の構成を示す概略図。
【図１５】本発明による実施例の構成を示す概略図。
【符号の説明】
１１  画像検査装置
１２  画像データ保管システム
１３  画像表示装置
１４  画像データ伝送制御システム
１５  画像検査部門ネットワーク
１６  病院情報システムネットワーク
１７  システム管理者
１８  利用者
１９  ユーザープロファイル設定パネル
２０  ユーザープロファイル設定パネルで設定されたパラメータ
２１  画像選択パネル
２２  画像データの要求
２３  画像データ伝送プロファイル設定パネル
２４  画像データ伝送プロファイル設定パネルで設定したパラメータ
２５  画像データ転送プロファイル設定パネルで設定したパラメータの履歴
２６  病院情報システムネットワークのトラフィック量
１０１  座標系のｘ軸およびｙ軸
１０２  座標系のｚ軸
１０３  時間軸Ｔ
１０４  時刻０における一枚の二次元画像データ
１０５  時刻０における三次元画像データ
１０６  ｚ軸位置０におけるシネ画像データ
１０７  四次元画像データ
２０１  利用者種別設定器
２０２  画像検査装置（モダリティ）種別設定器
２０３  ｘｙ面解像度（画素数）に関する表示・設定パネル
２０４  ｚ軸解像度（画像枚数）に関する表示・設定パネル
２０５  濃度分解能（ビット数）に関する表示・設定パネル
２０６  時間分解能（フレーム率）に関する表示・設定パネル
２０７  データを収集した時間に関する表示・設定パネル
２０８  圧縮率に関する表示・設定パネル
２０９  画像データが持っているであろう最大のデータ量
２１０  その種別の利用者に対して設定した推奨値の設定用スライダー
２１１  その種別の利用者に対して設定した推奨値の値設定器
２１２  その種別の利用者に対して設定した推奨値の％設定器
２１３  画像データを伝送するときに考慮する優先度の設定器
２５１  利用者種別設定器
２５２  画像検査装置（モダリティ）種別設定器
２５３  ｘｙ面解像度（画素数）に関する表示・設定パネル
２５４  ｚ像解像度（画像枚数）に関する表示・設定パネル
２５５  濃度分解能（ビット数）に関する表示・設定パネル
２５６  時間分解能（フレーム率）に関する表示・設定パネル
２５７  データを収集した時間に関する表示・設定パネル
２５８  圧縮率に関する表示・設定パネル
２５９  画像データが持っているであろう最大のデータ量
２６０  その種別の利用者とモダリティの種別からユーザープロファイルで推奨されている推奨値
２６１  ログインした利用者が希望値を設定する設定器
２６２  ログインした利用者が設定した希望値を表示する表示器
２６３  データ転送の優先度を設定できる設定・表示器
２６４  データ転送の進行度を表示する表示器
３０１  画像面を示すｘｙ面座標
３０２  画素数２５６×２５６の転送画像データ
３０３  画素数２５６×２５６の画像データ
３０４  画素数５１２×５１２の転送差分画像データ
３０５  画素数５１２×５１２の画像データ
３０６  画素数１０２４×１０２４の転送差分画像データ
３０７  画素数１０２４×１０２４の画像データ
３１１  三次元画像のｘｙ面座標
３１２  三次元画像のｚ軸座標
３１３  最初の画像転送
３１４  最初の画像転送による三次元画像
３１５  二回目の画像転送
３１６  二回目の画像転送による三次元画像
３１７  三回目の画像転送
３１８  三回目の像転送による三次元画像
３２１  シネ画像のｘｙ面座標
３２２  シネ画像の時間軸Ｔ
３２３  最初の画像転送
３２４  最初の画像転送によるシネ画像
３２５  二回目の画像転送
３２６  二回目の画像転送によるシネ画像
３１７  三回目の画像転送
３１８  三回目の画像転送によるシネ画像
【図１】
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【図２】
0004299944.tif 000003
【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】
0004299944.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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