(57)【要約】【課題】操作者がより直感的に操作することができる医療画像処理用の補助コントローラ等を提供する。【解決手段】補助コントローラ１０は、医療画像を処理するための医用ワークステーション３０に接続されて使用されるものであり、タッチパネル式ディスプレイ１５を備えている。操作者は、この補助コントローラ１０を用いて手元で種々の入力を行うことができる。操作者が細かい作業を容易に行えるように、コントローラのディスプレイ１５には、ワークステーションのモニタ３３に表示される画像よりも拡大して同画像の一部が表示されるようになっている。【選択図】図２
2009119000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療画像を処理するための医用ワークステーションに接続されて使用される、タッチパネル式ディスプレイを備えた補助コントローラであって、
前記医用ワークステーションと有線接続又は無線接続するためのインターフェースと、
動作プログラム及び所定のデータを保持する記憶部と、
前記記憶部に保持された動作プログラムを実行する演算処理部と、を備え、
前記演算処理部が、
前記医用ワークステーションのモニタに表示される医療画像の一部を、同モニタに表示される画像よりも拡大して前記ディスプレイに表示させる画像拡大表示手段として機能することを特徴とする補助コントローラ。
【請求項２】
前記演算処理部が、
前記タッチパネル式のディスプレイ上で操作者が指又はペンで触れた位置の座標データに基づいて、直線又は曲線の入力軌跡を作成する軌跡作成手段として更に機能する、請求項１に記載の補助コントローラ。
【請求項３】
前記ディスプレイ上に被験者の体の３Ｄ画像が表示される、請求項１又は２に記載の補助コントローラ。
【請求項４】
前記ディスプレイ上に表示される被験者の体の画像が、ＭＰＲ（Multi Planer Reconstruction）画像又はＣＰＲ（curved Multi Planer
Reconstruction）画像である、請求項１又は２に記載の補助コントローラ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の補助コントローラと、
該補助コントローラが接続される医用ワークステーションと、を備えた画像処理システム。
【請求項６】
医療画像を処理するための医用ワークステーションに接続されて使用される、タッチパネル式ディスプレイを備えた補助コントローラを用いた医療画像の処理方法であって、
コンピュータが、前記医用ワークステーションのモニタに表示される医療画像の一部を同モニタに表示される画像よりも拡大して前記ディスプレイに表示させるステップと、
コンピュータが、前記タッチパネル式のディスプレイ上で操作者が指又はペンで触れた位置の座標データに基づいて、直線又は曲線の入力軌跡を作成するステップと、
コンピュータが、該入力軌跡に基づいて、前記医療画像に所定の画像処理を行うステップと、
を含む医療画像の処理方法。
【請求項７】
コンピュータが、前記入力軌跡を基準線として被験者の体の画像を切断して新たな断面画像を作成すると共に、それを前記ディスプレイに表示させるステップをさらに含む、請求項６に記載の医療画像の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医用ワークステーションに接続されて使用される補助コントローラ等に関し、特には、操作者がより直感的に操作することができる、医療画像処理用の補助コントローラ、画像処理システム、及び、医療画像の処理方法に関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用の透視撮像装置としては、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）スキャナ、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、ＰＥＴ（Positron
Emission Tomography）装置、超音波診断装置、ＣＴアンギオ装置、ＭＲアンギオ装置等がある。
【０００３】
近年、これら透視撮像装置（例えばＸ線ＣＴスキャナ）から得られた複数の断面画像（元画像）を用いて、患者体内の所定の関心部位を３次元化することが行われている。このような技術によれば、断層画像だけでは分かりにくい患者内部の関心部位を立体的に可視化できるので、病気の早期発見などに大いに役立っている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３０６４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、例えば血管の３次元画像を得るためには、医用ワークステーション等を用いて、ボクセルデータ中から対象とする血管を抽出する作業が必要となる。この場合、通常、操作者が血管をなぞるように複数の制御点を指示する必要がある。従来、マウス等を使用して、この制御点の指示するのが一般的であるが、操作者がより直感的に操作できるようにするためには、新たな入力装置の提案が望まれる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、操作者がより直感的に操作することができる、医療画像処理用の補助コントローラ、画像処理システム、及び、医療画像の処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の補助コントローラは、医療画像を処理するための医用ワークステーションに接続されて使用される、タッチパネル式ディスプレイを備えた補助コントローラであって、
前記医用ワークステーションと有線接続又は無線接続するためのインターフェースと、
動作プログラム及び所定のデータを保持する記憶部と、
前記記憶部に保持された動作プログラムを実行する演算処理部と、を備え、
前記演算処理部が、
前記医用ワークステーションのモニタに表示される医療画像の一部を、同モニタに表示される画像よりも拡大して前記ディスプレイに表示させる画像拡大表示手段として機能することを特徴とする。
【０００７】
このように構成された本発明の補助コントローラによれば、医用ワークステーションに接続して補助的な入力機器として利用することができる。従来、例えば、医療画像に所定の画像処理を行う場合、操作者が医用ワークステーションのモニタを見ながら、マウスなどを用いて入力を行う必要があった。特に、細かい作業を行う場合には、モニタ上の画像を拡大して作業を行うことがあったが、このように、医用ワークステーションのモニタで画像を拡大すると、次の作業を行う際に、再び画像全体が表示されるように、表示倍率を元に戻すなどの工程が必要となることがある。これに対して、本発明の補助コントローラを用いれば、医用ワークステーション側のモニタで全体を確認しつつ、補助コントローラ側のディスプレイで細部の確認を行うことができる。特に、補助コントローラのディスプレイには、医用ワークステーションのモニタに表示されるものよりも拡大して画像が表示されるようになっているので、操作者は効率よく作業を行うことができる。また、補助コントローラへの入力は、タッチパネルを介して行うことができるので、指又はタッチペンを使って、操作者はより直感的かつ簡単に入力を行うことができる。
【０００８】
本発明の補助コントローラは、また、前記演算処理部が、前記タッチパネル式のディスプレイ上で操作者が指又はペンで触れた位置の座標データに基づいて、直線又は曲線の入力軌跡を作成する軌跡作成手段として更に機能するものであってもよい。
【０００９】
このような構成によれば、補助コントローラが作成したこの入力軌跡に基づいて種々の画像処理（例えば、この入力軌跡を切断基準線として新たな断面画像を作成する）を行うことができる。
【００１０】
また、前記ディスプレイ上に被験者の体の３Ｄ画像が表示されるようになっていてもよい。また、ディスプレイ上に表示される被験者の体の画像はＭＰＲ（Multi Planer Reconstruction）画像であってもよいし、ＣＰＲ（curved Multi Planer
Reconstruction）画像であってもよい。
【００１１】
本発明の医療画像の処理方法は、
医療画像を処理するための医用ワークステーションに接続されて使用される、タッチパネル式ディスプレイを備えた補助コントローラを用いた医療画像の処理方法であって、
コンピュータが、前記医用ワークステーションのモニタに表示される医療画像の一部を同モニタに表示される画像よりも拡大して前記ディスプレイに表示させるステップと、
コンピュータが、前記タッチパネル式のディスプレイ上で操作者が指又はペンで触れた位置の座標データに基づいて、直線又は曲線の入力軌跡を作成するステップと、
コンピュータが、該入力軌跡に基づいて、前記医療画像に所定の画像処理を行うステップと、
を含む。
【００１２】
また、上記本発明の医用画像の処理方法は、
コンピュータが、前記入力軌跡を基準線として被験者の体の画像を切断して新たな断面画像を作成すると共に、それを前記ディスプレイに表示させるステップをさらに含む、ものであってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
上述したように、本発明によれば、操作者がより直感的に操作することができる、医療画像処理用の補助コントローラ、画像処理システム、及び、医療画像の処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施の一形態を説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る医療画像処理用の補助コントローラの一例を示す概観斜視図である。
【００１６】
図１に示すように、この補助コントローラ１０は、全体として平たいやや横長のボード状であり、タッチパネル式のディスプレイ１５と、その外周を取り囲む筐体１１とを備えている。この例では、筐体１１の角部に押しボタン式のスイッチ１８が設けられおり、このスイッチ１８を押すことでコントローラ１０の電源が入るようになっている。
【００１７】
図２に示すように、この補助コントローラ１０は、医療画像を処理するための医用ワークステーション３０に接続されて使用される。医用ワークステーション３０は従来公知のものであり、例えば種々の画像処理を行うコンピュータ３１と、それにより画像処理された医療画像を表示するモニタ３３と、を備えている。医用ワークステーション３０に補助コントローラ１０を接続することにより画像処理システム１が構成されている。
【００１８】
なお、医用ワークステーション３０で取り扱われる被験者の断面画像としては、特に限定されるものではないが、例えばＸ線ＣＴスキャナで撮像されたものであってもよい。
【００１９】
再び図１を参照する。補助コントローラ１０のディスプレイ１５としては、例えば８．４インチの液晶ディスプレイを利用することができる。ディスプレイ１５の表面に設けられたタッチパネル１７（図３のブロック図も参照）は、例えば、抵抗膜方式、光学式（赤外線方式）、静電容量結合式等のいずれであってもよい。タッチパネル１７は、指又はペンにより入力可能である。
【００２０】
図３に示すように、補助コントローラ１０は、医用ワークステーション３０と有線又は無線接続するための入出力インターフェース２２を有している。有線接続の場合、この入出力インターフェース２２は例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェースであってもよい。このようにＵＳＢ接続を利用する場合、外部からの給電が可能となり、補助コントローラ１０側に電源を設ける必要がなくなる。
【００２１】
補助コントローラ１０は更に、ＣＰＵ等からなる演算処理部２３と、所定のシステムバスを介してそれに接続されたメモリ２６を有している。上述したタッチパネル１７及びスイッチ１８は、同じく所定のシステムバスを介して、上記演算処理部２３及びメモリ２６に繋がっている。ディスプレイ１５は、不図示のグラフィック用メモリを介在させた状態で演算処理部２３に接続されている。
【００２２】
メモリ２６には、補助コントローラ１０の各部を動作させるための動作プログラム（起動プログラム等も含む）が格納されている。補助コントローラ１０は、インターフェース２２を介して外部のプログラムを読み込んで、それをメモリ２６に格納することもできる。また、メモリ２６には、タッチパネル１７からの入力情報（座標データ等）や、ディスプレイ１５に表示すべき医療画像のデータも保持される。
【００２３】
演算処理部２３は、図２に示すように、医用ワークステーション３０のモニタ３３に表示される医療画像の一部（この例では、血管３ａと骨３ｂとが表示されている）を、同モニタ３３に表示される画像よりも拡大してコントローラ側のディスプレイ１５に表示させる機能を有する。
【００２４】
また、ディスプレイ１５上で操作者が指又はペンで触れた位置（詳細後述）の座標データに基づいて、直線又は曲線の入力軌跡（基準線）を作成する機能を有する。また、これにより作成された基準線のデータを、インターフェース２２（及びＵＳＢケーブル等）を介して、医用ワークステーションのコンピュータ３１に送信する機能を有する。
【００２５】
補助コントローラ１０から、ＵＳＢケーブル等を介して入力軌跡（基準線）のデータを受け取った医用ワークステーションのコンピュータ３１は、その基準線で被験者の体の画像を切断した新たな断面画像を作成する。この新たな断面画像のデータはコントローラ１０に送り返され、そのディスプレイ１５に表示される。
【００２６】
なお、断面画像としては、ＭＰＲ（Multi Planer Reconstruction）画像又はＣＰＲ（curved Multi Planer
Reconstruction）画像等であってもよい。
【００２７】
演算処理部２３は、また、コントローラ側のディスプレイ１５に、操作者によってタッチ（ドラッグ等の操作も含む）される電子的なボタンを表示させる機能を有する。このボタンとしては、モード選択用のボタン（後述する図５のボタン４１ａ、４１ｂ参照）、部位選択用のボタン（後述する図６のボタン４３参照）、画像を上下させたりするのに用いられるスライダー４５等がある。
【００２８】
他にも、ＣＴ値のウィンドウ幅（ＷＷ）、ウィンドウレベル（ＷＬ）を調整するための電子的なボタンが表示されてもよい。このボタンは、例えば、ディスプレイ正面から見て半円状でありその外周付近を指又はペンで周方向になぞることで、ウィンドウ幅又はウィンドウレベルの値を調整できるものであってもよい。
【００２９】
次に、上記のように構成にされた本実施形態のコントローラの使用方法について説明する。図４は一連の動作を説明するためのフローチャートである。
【００３０】
補助コントローラ１０を使用するため、操作者はまず、ＵＳＢケーブルにより補助コントローラ１０を医用ワークステーションのコンピュータ３１に接続する。これにより、補助コントローラ１０がコンピュータ３１から給電される。
【００３１】
次いで、操作者が補助コントローラ１０の電源スイッチ１８を押すと、コントローラが起動され、ディスプレイ１５が点灯する（ステップＳ１）。この起動は、メモリ２６に予め格納されたブートプログラムに従って行われる。
【００３２】
補助コントローラ１０は、起動後、ディスプレイ１５に所定の初期画面（不図示）を表示させる。また、インターフェース２２にどのような外部機器が接続されているかを判別する（ステップＳ２）。
【００３３】
そして、その判別結果に基づいて、必要であれば、外部機器（この例ではワークステーション）から所定のプログラムの読込みを行う（ステップＳ３）。例えば、画像処理ソフトウェアのＧＵＩ画面のデータ（特には、コマンドを実行するための電子的なボタン（アイコン）を表示するためのデータ等）が読み込まれる。これらのデータに基づく画像は、演算処理部２３からの指令に従って、適宜、ディスプレイ１５上に表示される（ステップＳ３）。
【００３４】
なお、操作者が直感的に補助コントローラ１０を操作できるようにするには、こうした画面上のデザインに加え、ボタンの操作性などが工夫されていること（インターフェースが工夫されていること）が重要である。本実施形態の補助コントローラ１０では、外部のソフトウェアのデータをコントローラ内のメモリ２６に読み込んでそれを表示することができるので、ソフトウェアの内容を変更するだけで、画面上のボタンを変更したり、コントローラの操作性を操作者の好みに応じたものにしたりすることが可能である。
【００３５】
再び、補助コントローラ１０の動作の説明に戻る。
【００３６】
補助コントローラ１０が起動されると、コントローラのディスプレイ１５には、例えば図５に示すようなモード選択用の画面が現れる。この画面には、操作者によりタッチされることで選択される選択ボタン４１ａ、４１ｂが表示されている。
【００３７】
この画面で、例えば「３Ｄ」用の選択ボタン４１ｂがタッチされると、図６に示すように、ディスプレイには、医用ワークステーション３０側から取得する画像の種別（部位の種別）を選択するための複数の画像選択ボタン４３が表示される（ステップＳ５）。
【００３８】
なお、図６の例では、画面の横端に、指で上下になぞることで画像を上下に動かしたりすることができるスライダー４５が表示されている。
【００３９】
図６の画面で、操作者が所定の画像選択ボタン４３を押すと（ステップＳ６）、それに対応する画像がディスプレイ１５に画像が表示される（ステップＳ７、図７参照）。
【００４０】
図７（Ａ）では、被験者を撮像して得られた、被験者の体の横方向の断面画像４ａが表示されている。本実施形態の補助コントローラ１０は、下記のような簡単な操作により、図７（Ａ）に示すような横方向の断面画像４ａを、図７（Ｂ）に示すような縦方向の画像４ｂへと切り替えることができる。
【００４１】
この切替えを行うには、まず、操作者は画面切替モードとするためのボタン（不図示）を押し（ステップＳ８）、
次いで、図７（Ａ）に示すように、表示された被験者の体の画像４ａの任意の部位に触れて、そのまま指を任意の方向に動かす。操作者が触れた画面上の位置は、タッチパネルにより所定の時間間隔で検出され、これにより、連続する座標データが得られる。コントローラ１０の演算処理部２３は、この座標データに基づいて所定の基準線Ｌ１（この例では横に真っ直ぐ伸びる直線である）を作成する（ステップＳ９）。
【００４２】
次いで、コントローラの演算処理部２３は、この基準線Ｌ１を切断基準線として被験者の体の画像４ａを、縦方向に切断した新たな断面画像４ｂを作成する（ステップＳ９）。そして、それをモニタ３３及びディスプレイ１５に表示させる（ステップＳ１０）。なお、この新たな断面画像も、上記同様、医用ワークステーションのモニタのものよりも拡大して表示される。
【００４３】
上記のように、本実施形態の補助コントローラ１０によれば、被験者の体の拡大画像が表示されたディスプレイ上で、画像を見ながら、指又はペンを任意の位置でスライドさせるだけで、その位置で切断された別方向からの断面画像をディスプレイ上に新たに表示させることができる。このような画面切替方法は、操作者にとって非常に直感的かつ簡単である。
【００４４】
次に、斜めの切断基準線を指示して、それに沿った新たな断面画像を表示させる操作について図８を参照して説明する。
【００４５】
図８（Ａ）の画像は図７（Ｂ）と同じである。操作者はまず、上記同様、画面切替モードとするためのボタン（不図示）を押す。次いで、図８（Ａ）の画面で被験者の体の画像の任意の部位に触れて、そのまま指を斜め方向にスライドさせる。タッチパネルにより検出された座標データに基づいて、上記同様、コントローラの演算処理部２３が斜め方向の基準線Ｌ２を作成する。
【００４６】
次いで、コントローラの演算処理部２３は、この基準線Ｌ２を切断基準線として被験者の体の画像４ｂを、斜め横方向に切断した新たな断面画像４ｃを作成する（ステップＳ９）。そして、図８（Ｂ）に示すように、それをモニタ及びディスプレイ１５に表示させる。
【００４７】
このように、本実施形態の補助コントローラ１０によれば、縦横方向のみでなく、斜め方向の基準線（Ｌ２）で切断した被験者の体の断面画像も診ることが可能であり、しかも、操作者はタッチパネル上で指等をスライドさせることだけで、切断基準線の位置や方向を指定できるので、非常に直感的かつ簡単である。
【００４８】
なお、断面画像を作成するための切断基準線（Ｌ１、Ｌ２）は、直線に限らず曲線であってもよい。
【００４９】
上記の他にも、本実施形態の補助コントローラによれば、指又はタッチペンを用いて簡単に曲線を入力することができるので、例えば図９に示すような血管３ａと骨３ｂが表示された画像において、血管３ａの輪郭線Ｌ３を指定するといった作業も容易に行うことができる。
【００５０】
以上、本発明の一形態について説明したが、本発明は上記の構成に限定されるものではない。
【００５１】
例えば、図１０に示す補助コントローラ１０′のように、２つのディスプレイ１５Ａ、１５Ｂを有した折り畳み可能なものとすることもできる。この場合、例えば、正面のディスプレイ１５Ａに医用画像のみを表示させ、手元側のディスプレイ１５Ｂに画像処理用のボタン（アイコン）等を表示させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る医療画像処理用の補助コントローラの一例を示す概観斜視図である。
【図２】本発明に係る画像処理システムを示す図である。
【図３】補助コントローラ１０の内部構成を示すブロック図である。
【図４】一連の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】補助コントローラに表示される画面を示す図である。
【図６】補助コントローラに表示される画面を示す図である。
【図７】タッチパネルを操作して表示されている断面画像を別の断面画像に切り替える一例を説明するための図である。
【図８】タッチパネルを操作して表示されている断面画像を別の断面画像に切り替える他の例を説明するための図である。
【図９】血管の輪郭を指示する様子を示す図である。
【図１０】本発明の補助コントローラの他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５３】
３ａ  血管
３ｂ  骨
１０  補助コントローラ
１１  筐体
１５  ディスプレイ
１７  タッチパネル
１８  ボタン
２２  インターフェース
３０  医用ワークステーション
３１  コンピュータ
３３  モニタ
【図１】
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【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】
2009119000.tif 000010
【図９】
2009119000.tif 000011
【図１０】
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