JP2005124812A - 医用画像システムおよび画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】種々の階調特性を有する医用画像データが混在するシステムにおいて、医用画像の見え方の整合性を取ることのできる医用画像システムおよび画像処理方法を提供する。
【解決手段】医用画像データを生成する医用画像生成装置と、医用画像データを出力媒体に出力する医用画像出力装置とを備えた医用画像システムに、医用画像データから撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得手段（ステップＳ２，Ｓ３）と、医用画像データと撮影部位の同じ標準画像から階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成手段（ステップＳ５）と、比較画像と医用画像データとの比較により医用画像データの階調特性を判断する判断手段（ステップＳ６）と、判断された階調特性に基づき、医用画像出力装置に適した階調処理を医用画像データに施す階調処理手段（ステップＳ９）と、を設ける。
【選択図】図３

Description

本発明は医用画像システムに関する。

近年、医用画像のデジタル化に伴い、病院内又は病院間でＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System)と呼ばれる放射線画像情報システムが、医用画像通信の標準規格であるＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communication in Medicine）規格を使用して構築されるようになっている。

ＰＡＣＳは、放射線画像読取装置（ＣＲ：Computed Radiography）等の医用画像生成装置により生成した医用画像データを、病院内又は病院間に構築されたネットワークを通じて、医用画像データを保存管理するサーバ、医用画像を表示する医用画像表示装置、医用画像をフィルム等に再現する医用画像記録装置等に転送可能にしたシステムである。

医用画像生成装置では、被写体を透過した放射線量をディテクタによって検知して得た被写体の医用画像データの信号値を所定の階調特性曲線（ＬＵＴ：Look Up Table）を用いて、出力媒体に応じた階調値に変換する。すなわち、医用画像を診断等に適した階調で再現するには、医用画像出力装置の出力特性に応じた階調特性に変換する必要がある。

例えば、イメージャ等の医用画像記録装置では、例えば、医用画像データの信号値をフィルムの最大濃度（Ｄmax)と最小濃度（Ｄmin)に対して濃度がリニアに出力されるように相対的に表した相対濃度値（以下、「Ｄ値」という）に変換することにより、フィルムの特性に合わせて医用画像の階調を適切に再現することができる。一方、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の画像表示装置では、医用画像データの信号値を輝度値の対数値にリニアな階調値や、Ｘ線量のＬｏｇ値にリニアな階調値に変換することにより、画像表示装置の出力特性に合わせて医用画像の階調を適切に再現することができる。

しかしながら、ＰＡＣＳを構成する各装置が種々のメーカや機種のものであると、各装置の出力特性が異なり、医用画像データを出力する際に適する階調特性も多様化する。このため、医用画像生成装置あるいは医用画像出力装置では、医用画像データを適切な階調に変換することができず、同一の医用画像データであっても、出力される装置によって、医用画像の階調が異なって再現されるという問題が生じる。

そこで、システム内において医用画像の見え方の整合性を取るために、上記ＤＩＣＯＭ規格では、ＧＳＤＦ（Grayscale Standard Display Function；グレースケール標準表示関数）を規定し、医用画像データの信号値を人間の視覚特性にリニアな値（以下、「Ｐ値」という）に変換することにより、医用画像表示装置や医用画像記録装置の出力特性の差違によらず、ほぼ同等の階調特性で医用画像を再現できるようにしている。

また、医用画像データに施された階調処理条件等の階調特性に関する情報を付帯情報に入れておき、付帯情報に基づいて適切な階調処理を施すことにより、後日、同一の画質、印象で医用画像を再現可能とした技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１３４１６６号公報

しかしながら、ＰＡＣＳを医用画像データの階調特性をＰ値で規定する装置のみで構成することは現実的ではない。また、医用画像生成装置のメーカや機種によって、医用画像データに上記従来のような階調特性に関する付帯情報（特許文献１）が必ずしも添付されている訳ではない。このため、医用画像データの階調特性を示す情報が医用画像データに付帯されていない場合は、医用画像出力装置の出力特性に応じた階調特性となるように、適切な階調処理を医用画像データに施すことができず、その結果、システム内の医用画像の見え方の整合性を取ることができなかった。

本発明の課題は、種々の階調特性を有する医用画像データが混在するシステムにおいて、医用画像の見え方の整合性を取ることのできる医用画像システムおよび画像処理方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、医用画像データを生成する医用画像生成装置と、前記医用画像データを出力媒体に出力する医用画像出力装置とを備えた医用画像システムにおいて、前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得手段と、撮影部位毎の標準画像を記憶する標準画像記憶手段と、前記撮影部位情報に基づいて前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像から階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成手段と、前記複数の比較画像と前記医用画像データとを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断手段と、前記判断手段により判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理手段と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の医用画像システムにおいて、前記判断手段は、前記撮影部位情報に基づいて前記医用画像データに設定された、関心領域のヒストグラムと前記比較画像の関心領域のヒストグラムとを比較することにより、前記医用画像データの階調特性を判断することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の医用画像システムにおいて、前記撮影部位情報取得手段は、前記医用画像データに前記撮影部位情報が付帯されているか否かを判断し、撮影部位情報が付帯されている場合、これを読み出して撮影部位情報を取得することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の医用画像システムにおいて、前記撮影部位情報取得手段は、前記医用画像データを解析することにより前記医用画像データが表す被写体の撮影部位情報を取得する自動部位認識処理を実行することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、医用画像データを生成する医用画像生成装置と、前記医用画像データを出力媒体に出力する医用画像出力装置とを備えた医用画像システムにおいて、前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得手段と、撮影部位毎の標準画像を記憶する標準画像記憶手段と、前記撮影部位情報に基づいて、前記医用画像データに所定の処理を施して第１の画像を生成する画像処理手段と、前記撮影部位情報に基づいて、前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像から階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成手段と、前記複数の比較画像と前記第１の画像とを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断手段と、前記判断手段により判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理手段と、を備えることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の医用画像システムにおいて、前記第１の画像は、前記医用画像データに設定された関心領域のヒストグラムであり、前記比較画像は、前記標準画像に設定された関心領域のヒストグラムであることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、医用画像生成装置により生成された医用画像データを医用画像出力装置を介して出力媒体に出力する際に画像処理を施す画像処理方法において、前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得工程と、前記撮影部位情報に基づいて、予め記憶されている撮影部位毎の標準画像の中から前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像を用いて階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成工程と、前記複数の比較画像と前記医用画像データとを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断工程と、前記判断工程において判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理工程と、を備えることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像処理方法において、前記判断工程では、前記撮影部位情報に基づいて前記医用画像データに設定された、関心領域のヒストグラムと前記比較画像の関心領域のヒストグラムとを比較することにより、前記医用画像データの階調特性を判断することを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項７または８に記載の画像処理方法において、前記撮影部位情報取得工程では、前記医用画像データに前記撮影部位情報が付帯されているか否かを判断し、撮影部位情報が付帯されている場合、これを読み出して撮影部位情報を取得することを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項７または８に記載の画像処理方法において、前記撮影部位情報取得工程では、前記医用画像データを解析することにより前記医用画像データが表す被写体の撮影部位情報を取得する自動部位認識処理を行うことを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、医用画像生成装置により生成された医用画像データを医用画像出力装置を介して出力媒体に出力する際に画像処理を施す画像処理方法において、前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得工程と、前記撮影部位情報に基づいて、前記医用画像データに所定の処理を施して第１の画像を生成する工程と、前記撮影部位情報に基づいて、予め記憶されている撮影部位毎の標準画像の中から前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像を用いて階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成工程と、前記複数の比較画像と前記第１の画像とを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断工程と、前記判断工程において判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理工程と、を備えることを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の医用画像システムにおいて、前記第１の画像は、前記医用画像データに設定された関心領域のヒストグラムであり、前記比較画像は、前記標準画像に設定された関心領域のヒストグラムであることを特徴とする。

請求項１または７に記載の発明によれば、医用画像生成装置から入力される医用画像データの階調特性が分からない場合でも、標準画像から生成する比較画像との比較に基づいて、医用画像データの階調特性を判断することができるので、医用画像データを出力する医用画像出力装置に適した階調処理を医用画像データに施すことができる。これにより、医用画像データを適正な階調で医用画像出力装置から出力することができるので、システム内の医用画像の見え方の整合性を取ることができる。

請求項２または８に記載の発明によれば、医用画像データの階調特性を判断する際に、医用画像データと標準画像の関心領域内のヒストグラム同士を比較することにより行うので、判断手段による階調特性の判断処理を効率的に行うことができる。

請求項３または９に記載の発明によれば、付帯情報に含まれる撮影部位情報の有無を判断し、撮影部位情報が付帯されている場合、これを利用して撮影部位情報を取得することができるので、処理を効率的に行うことができる。

請求項４または１０に記載の発明によれば、撮影部位情報が医用画像データの付帯情報に含まれない場合でも、自動部位認識処理により撮影部位情報を自動的に取得することができる。

請求項５または１１に記載の発明によれば、医用画像生成装置から入力される医用画像データの階調特性が分からない場合でも、医用画像データから生成された第１の画像と、標準画像から生成する比較画像との比較に基づいて、医用画像データの階調特性を判断することができるので、医用画像データを出力する医用画像出力装置に適した階調処理を医用画像データに施すことができる。これにより、医用画像データを適正な階調で医用画像出力装置から出力することができるので、システム内の医用画像の見え方の整合性を取ることができる。

請求項６または１２に記載の発明によれば、医用画像データの階調特性を判断する際に、医用画像データと標準画像の関心領域内のヒストグラム同士を比較することにより行うので、判断手段による階調特性の判断処理を効率的に行うことができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１に示す、本最良の形態における医用画像システム１００は、ＤＩＣＯＭ規格に準拠したＰＡＣＳを基に構成されており、医用画像生成装置１ａ〜１ｆと、医用画像出力装置としての医用画像記録装置２ａ、２ｂおよび医用画像表示装置３ａ、３ｂと、医用画像データベース４と、ＷＳ（Work Station）５と、ＪＯＢマネージャ６と、画像処理装置７と、を含み、これらは互いにネットワークＮを介して接続され、ＰＡＣＳを構成している。医用画像表示システム１００は、画像処理装置７において、医用画像生成装置１ａ〜１ｆから入力される医用画像データの階調特性を判断し、判断結果に基づいて当該医用画像データを出力する医用画像出力装置に応じた適切な階調処理を医用画像データに施すようにしたものである。

また、医用画像システム１００は、図１に示す様に、ＨＩＳ／ＲＩＳ８等の病院内の他の情報管理システムを含んで構成されている。ＨＩＳはHospital Information Systemの略称であり、患者の個人情報、診療費の会計処理等を統括管理する病院情報システムである。また、ＲＩＳはRadiology Information Systemの略称であり、ＣＲ等の放射線検査等の予約、検査受付、検査データの読影、保管等を一貫して行う放射線科情報システムである。

ＨＩＳ／ＲＩＳ８とＰＡＣＳは、医用画像システム１００において、ＭＷＭ（Modality Worklist Management）やＭＰＰＳ（Modality Performed Procedure Step）といった、ＤＩＣＯＭ規格の中の放射線検査依頼情報や、検査実施情報の通信規格を利用して通信される。

以下、医用画像システム１００の他の各構成要素について説明する。
ネットワークＮは、ＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等の様々な回線形態を適用可能である。なお、病院等の医療機関内で許可されるのであれば、無線通信や赤外線通信であってもよいが、重要な患者情報を含むため、送受信される情報は暗号化することが好ましい。

医用画像生成装置１ａ〜１ｆは、上述したＣＲの他、コンピュータ断層画像撮影装置（ＣＴ：Computed Tomography）、核磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）、乳房撮影装置等の、デジタル化した医用画像データを生成する装置であり、生成した医用画像データをネットワークＮを介して医用画像データベース４に送信する。

本最良の形態においては、医用画像生成装置１ａ〜１ｅとして、それぞれＤＩＣＯＭ規格に準拠したＣＴ（１ａ）、ＭＲＩ（１ｂ）、乳房撮影装置（１ｃ）、立位ＣＲ（１ｄ）、カセッテＣＲ（１ｅ）とし、医用画像生成装置１ｆをＤＩＣＯＭ規格に準拠していない装置として、以下説明する。なお、立位ＣＲ１ｄは被写体としての患者を立位姿勢で撮影するようにしたＣＲであり、カセッテＣＲ１ｅは被写体を透過した放射線を受光するディテクタの配置を自由に変更可能なカセッテを使用して被写体の放射線画像を撮影するようにしたＣＲである。

医用画像生成装置１ａ〜１ｅで生成される医用画像データにはＤＩＣＯＭ規格に対応する付帯情報が付帯されるものとする。付帯情報としては、例えば、撮影された患者の氏名、患者ＩＤ（患者を個別に識別するためのＩＤ）、性別等の患者情報、撮影部位、撮影日、画像がどの検査に属するかを示す検査ＩＤ（検査を個別に識別するためのＩＤ）等の撮影情報や、医用画像データを生成した医用画像生成装置の装置種別（装置ＩＤ）等が挙げられる。なお、医用画像データの階調特性がＰ値で規定される場合、階調特性がＰ値であることを示す情報が付帯情報に含まれていてもよい。

なお、医用画像生成装置１ａ〜１ｃで生成される医用画像データの階調特性はＰ値で規定され、医用画像生成装置１ｄ、１ｅで生成される医用画像データの階調特性はＤ値で規定されるものとする。

一方、医用画像生成装置１ｆで生成される医用画像データには、ＤＩＣＯＭ規格に対応する付帯情報は付帯されないので、図示しないＤＩＣＯＭ変換装置を用い、ＤＩＣＯＭ規格に対応する付帯情報を入力させるか、後述するＪＯＢマネージャ６又はＷＳ５により、付帯情報を生成させて、医用画像データに付帯させることができる。なお、医用画像生成装置１ｆで生成される医用画像データの階調特性はＤ値で規定されるものとする。

医用画像記録装置２ａ、２ｂは、医用画像生成装置１ａ〜１ｆから供給される画像データを可視像としてフィルム等の出力媒体に出力するものであり、例えば、Ｘ線レーザ、ヒートモードレーザ、サーマルヘッド等を用いた各種ドライプリンタから構成することができる。

医用画像記録装置２ａ、２ｂは共にＤＩＣＯＭ規格に準拠した装置であるが、一方の医用画像記録装置２ａは医用画像データの階調をＰ値に基づいて出力するように設定されており、他方の医用画像記録装置２ｂは医用画像データの階調をＤ値に基づいて出力するように設定されている。すなわち、階調特性がＤ値で規定される医用画像データを一方の医用画像記録装置２ａで出力する場合には、医用画像データの階調がＰ値で規定されるように、医用画像データに階調処理を施した上でフィルム等に出力する必要がある。他方の医用画像記録装置２ｂについては、逆に、医用画像データの階調特性がＰ値で規定される場合、Ｄ値に変換する階調処理を施さなければならない。

医用画像表示装置３ａ、３ｂは、例えば、診察室、病棟等に設置される端末であり、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）等を用いて構成することができ、ＣＲＴやＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示手段、キーボード、マウス等の各種指示を入力するための入力手段を備えている。画像表示装置３ａ、３ｂについては、医用画像データの階調特性をＰ値で規定した場合に、適切な階調で医用画像を表示できるものとする。

医用画像データベース４は、医用画像生成装置１ａ〜１ｆで生成された医用画像データを受信して、医用画像データの保存と管理を行う。

ＷＳ５は、ＣＲ系ネットワーク１０を構築するためのネットワークサーバであり、医用画像生成装置１ｄ、１ｅ等を管理する。なお、ＣＲ系ネットワーク１０は、画像生成装置１ｄ、１ｅ、ＷＳ５を含んで構成される。

ＪＯＢマネージャ６は、ＤＩＣＯＭ規格に対応した付帯情報に基づいて、医用画像生成装置１ａ〜１ｆ、医用画像記録装置２ａ、２ｂ、医用画像表示装置３ａ、３ｂ、医用画像データベース４等の間で、医用画像データを管理する装置である。ＪＯＢマネージャ６は、例えば、ＤＩＣＯＭ規格に対応していない医用画像生成装置１ｆにより生成された医用画像データが入力された場合、ＤＩＣＯＭ規格に対応した付帯情報を生成して、医用画像データを管理する。

また、ＪＯＢマネージャ６は、医用画像生成装置１ａ〜１ｆにより生成された医用画像データあるいは医用画像データベース４に保存管理されている医用画像データを、例えば、医用画像データに付帯する付帯情報あるいは医用画像表示装置３ａ又は３ｂ等から入力される指示情報等に基づき、医用画像記録装置２ａ又は２ｂ、医用画像表示装置３ａ又は３ｂ、医用画像データベース４、ＷＳ５、画像処理装置７等、所定の装置に出力する。

画像処理装置７は、図２に示すように、制御部７１、記憶部７２、Ｉ／Ｆ部７３、画像処理部７４を有し、これら各部はバス７５を介して互いに接続されている。

制御部７１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備え、ＣＰＵにおいて、ＲＡＭの所定領域を作業領域として、ＲＯＭ又は記憶部７２に記憶されている各種プログラムに従い、これらのプログラムとの協働により、画像処理装置７の動作全般を集中制御して、後述する撮影部位情報取得処理、比較画像生成処理、階調特性判断処理、階調処理等を含む画像処理を実行する。

記憶部７２は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、光ディスク等の磁気的あるいは光学的記憶媒体や半導体メモリ等の図示しない記憶媒体を固定的又は着脱自在に備え、上記画像処理を実行するための各種プログラムの他、これらの処理プログラム実行時に使用される各種データを格納している。

また、記憶部７２は、比較画像生成処理時に使用される被写体の撮影部位毎の標準画像を格納する標準画像格納領域７２ａを有している。撮影部位毎の標準画像とは、例えば、被写体が人間である場合、胸部正面、胸部側面、腹部正面、腹部側面等の撮影部位毎にその撮影部位の標準的な被写体の画像となるような画像データをいう。

Ｉ／Ｆ部７３は、ネットワークＮを通じて、医用画像システム１００を構成する各装置と通信接続するためのネットワークインターフェースであり、これら各装置間で医用画像データ等各種データの授受を行う。

画像処理部７４は、制御部７１からの制御信号に基づき画像処理を実行するもので、医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得手段７４ａと、後述する比較画像と比較するために、撮影部位情報に基づいて医用画像に所定の処理を施す画像処理手段７４ｂと、撮影部位情報に基づき記憶部７２から撮影部位の同じ標準画像を読み出し、この標準画像から階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成手段７４ｃと、比較画像生成手段７４ｃにより生成された複数の比較画像と所定の処理が施された医用画像データとを比較し、最も類似する比較画像に基づき医用画像データの階調特性を判断する判断手段７４ｄと、医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理手段７４ｅとを有する。これらの画像処理に係る具体的な動作については後述する。

なお、画像処理部７４は、上記各手段により実行される各処理の他、医用画像データに対して各種の画像処理を施すことができる。具体的には、画像コントラストを調整するコントラスト補正処理、画像の鮮鋭度を調整する周波数強調処理、ダイナミックレンジの広い画像を被写体の細部のコントラストを低下させることなく見やすい濃度範囲に収めるためのダイナミックレンジ圧縮処理、読取画素サイズと記録画素サイズの異なる医用画像データを等倍出力するための補間処理等が含まれる。

次に、本実施の形態の動作を説明する。
図３は、画像処理装置７により実行される上記各処理を含む画像処理を示すフローチャートである。以下、図３を参照して、画像処理装置７の動作について説明する。

Ｉ／Ｆ部７３を介して医用画像データが入力されると（ステップＳ１：Ｙ）、撮影部位情報取得手段７４ａにより、医用画像に付帯する付帯情報を読み出して、付帯情報に撮影部位情報が含まれるか否かが判断される（ステップＳ２）。

撮影部位情報が含まれない場合（ステップＳ２：Ｎ）、撮影部位情報取得手段７４ａは医用画像データを解析して当該医用画像データが表す被写体の撮影部位情報を取得する（ステップＳ３）。

次に、取得された撮影部位情報に基づき、画像処理手段７４ｂにより、医用画像データに関心領域の設定処理、関心領域のヒストグラムの取得処理等の所定の処理が施され、比較画像と比較するための医用画像データに基づく画像が生成される（ステップＳ４）。ここで、関心領域（Region of Interest）とは、医用画像中の特に精査したい領域をいい、当該関心領域を撮影部位に応じて診断上注目される人体領域と一致するように設定することが好ましい。診断上注目される領域を関心領域とし、この関心領域を基本にして後述する比較画像との比較することにより、階調特性の判断処理を効率的に行うことができ、また階調処理等を施す際も診断上注目される人体領域の階調を適切なものとすることができる。

次に、比較画像生成手段７４ｃにより、上記撮影部位情報に基づいて医用画像と撮影部位が同一の標準画像から複数の階調特性の異なる比較画像を生成する。ここで、各比較画像は、医用画像データと同様に設定された関心領域のヒストグラムであって、階調特性の異なるものとして生成される。

なお、本最良の形態においては標準画像に階調処理を施すことにより、階調特性がＤ値で規定される比較画像（以下、「比較画像Ｄ」と称す）と、階調特性がＰ値で規定される比較画像（以下、「比較画像Ｐ」と称す）を生成するものとする。例えば、撮影部位が乳房であるとき、比較画像Ｄの関心領域のヒストグラムとして図４（ａ）に示すものが得られ、比較画像Ｐの関心領域のヒストグラムとして図４（ｂ）に示すものが得られるものとする。なお、この比較画像ＰおよびＤの関心領域は、上述のように、ステップＳ４において医用画像データに設定される関心領域と同じ領域であるのは勿論である。
また、標準画像の階調特性が元々Ｄ値（Ｐ値）で規定されている時、新たな比較画像として、階調特性がＰ値（Ｄ値）で規定される比較画像（Ｐ値（Ｄ値）画像）を生成すれば良い。更に、記憶容量が十分で有れば、代表的な階調方式であるＤ値画像、Ｐ値画像の両方を標準画像として記憶してもよい。

次に、判断手段７４ｄにより医用画像データの関心領域のヒストグラムと、各比較画像Ｐ、Ｄの関心領域のヒストグラムとが比較され、どちらのヒストグラムに類似しているかによって、医用画像データの階調特性が判断される（ステップＳ６）。

例えば、医用画像データの関心領域のヒストグラムの形状が、図４（ａ）に示すヒストグラムの形状により類似している場合、医用画像データの階調特性はＤ値で規定されていると判断される。一方、医用画像データのヒストグラムの形状が、図４（ｂ）に示す形状により類似している場合、医用画像データの階調特性はＰ値で規定されていると判断される。なお、比較画像が３以上ある場合、最も類似している比較画像に基づき、医用画像データの階調特性が判断される。

医用画像データの階調特性が、当該医用画像データを出力する医用画像出力装置と一致する場合（ステップＳ７：Ｙ）、当該医用画像データを該当する医用画像出力装置に出力する（ステップＳ８）。このとき、判別された階調特性で出力可能な装置が複数存在する場合は、ＪＯＢマネージャ６がネットワーク下の各装置の負荷状況や、より読影医に近い出力装置等を判別し、当該医用画像データの配信先を決定するようにしてもよい。

医用画像データの階調特性が、当該医用画像データを出力する医用画像出力装置と一致しない場合（ステップＳ７：Ｎ）、当該医用画像データの階調特性が医用画像出力装置に適した階調特性となるように、階調処理手段７４ｅにより医用画像データに階調処理を施して（ステップＳ９）、上記と同様に医用画像データを出力する（ステップＳ８）。

例えば、画像生成装置１ａ〜１ｃで生成された医用画像データの階調特性はＰ値で規定されているので、画像記録装置２ａ、画像表示装置３ａ、３ｂに出力される場合は、特に階調特性を変換するための階調処理は必要としないが、画像記録装置２ｂに出力する場合には階調特性をＤ値で規定されるものに変換するための階調処理が施される。

これに対して、画像生成装置１ｄ〜１ｆで生成された医用画像データの階調特性はＤ値で規定されているので、画像記録装置２ｂに出力する場合には階調特性を変換するための階調処理は必要としないが、画像記録装置２ａ、画像表示装置３ａ、３ｂに出力する場合には階調特性をＰ値で規定されるものに変換するための階調処理が施される。

なお、医用画像データの階調特性が付帯情報として、医用画像データに付帯されている場合、この付帯情報に基づいて医用画像データの階調特性を判断して、出力する医用画像出力装置に適した階調特性となるように階調処理を行ってもよいのは勿論である。

以上の様に、本医用画像システム１００によれば、医用画像データの階調特性が、Ｐ値で規定されるものやＤ値で規定されるものが混在し、必ずしも付帯情報に階調特性が含まれず医用画像データの階調特性が分からない場合であっても、標準画像から複数の階調特性を有する比較画像を生成し、比較画像との比較により医用画像データの階調特性を判断することができるので、医用画像データを出力する医用画像出力装置に適した階調処理を医用画像データに施すことができる。これにより、どの医用画像出力装置であっても医用画像データを適正な階調で出力することができ、医用画像システム１００内における医用画像の見え方の整合性を取ることができる。

また、例えば、医用画像システム１００にＤＩＣＯＭ規格に準拠していない医用画像生成装置１ｆが含まれる等により、医用画像データの撮影部位情報が分からない場合であっても、自動部位認識処理により撮影部位情報を読み出して、効率的に医用画像データの階調特性を判断することができる。ＤＩＣＯＭ規格に準拠した付帯情報が医用画像データに付帯している場合は、撮影部位情報を読み出して、上記処理を効率的に行うことができる。

なお、本発明は、上記本発明を実施するための最良の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であるのは勿論である。

例えば、画像処理装置７において、医用画像データの階調特性を判断して、それに応じて階調処理を施すものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、画像処理装置７と同様の機能を有する画像処理手段を医用画像記録装置２ａ、２ｂや医用画像表示装置３ａ、３ｂが備えるものとしてもよいし、画像処理装置７と同様の機能を有する装置を階調特性を変換するためのゲートウェイ（階調変換ゲートウェイ）とし、この階調変換ゲートウェイを介して医用画像記録装置２ａ、２ｂや医用画像表示装置３ａ、３ｂをネットワークＮに接続するようにしてもよい。また、ＪＯＢマネージャ６と画像処理装置７とを同一の装置とし、医用画像データの階調特性等の画像データ種の判別と、当該画像データの配信先を決定するようにしてもよい。

また、医用画像システム１００において、階調特性がＤ値又はＰ値で規定される医用画像データが混在するものとして説明したがこれに限定されるものではない。上述した輝度値の対数値にリニアな値、Ｘ線量のＬｏｇ値にリニアな値等で階調特性が規定される医用画像データが混在していてもよいのは勿論である。

また、上記医用画像システム１００を構成する装置の種類や数は図１に示す形態に限定されるものではないのは勿論である。

本発明を実施するための最良の形態における医用画像システムのシステム構成を示す図である。 図１に示す画像処理装置７の機能的構成を示すブロック図である。 画像処理装置７により実行される画像処理を示すフローチャートである。 画像処理装置７において生成される比較画像Ｄの関心領域のヒストグラムを示す図（ａ）および比較画像Ｐの関心領域のヒストグラムを示す図（ｂ）である。

符号の説明

１ａ〜１ｆ 画像生成装置（医用画像生成装置）
２ａ、２ｂ 画像記録装置（医用画像記録装置）
３ａ、３ｂ 画像表示装置（医用画像表示装置）
４ 医用画像データベース
５ ＷＳ
６ ＪＯＢマネージャ
７ 画像処理装置
７１ 制御部
７２ 記憶部
７３ Ｉ／Ｆ部
７４ 画像処理部
７４ａ 撮影部位情報取得手段
７４ｂ 比較画像生成手段
７４ｃ 判断手段
７４ｄ 階調処理手段
８ ＨＩＳ／ＲＩＳ
Ｎ ネットワーク
１０ ＣＲ系ネットワーク
１００ 医用画像システム

Claims (12)

1. 医用画像データを生成する医用画像生成装置と、前記医用画像データを出力媒体に出力する医用画像出力装置とを備えた医用画像システムにおいて、
   前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得手段と、
   撮影部位毎の標準画像を記憶する標準画像記憶手段と、
   前記撮影部位情報に基づいて前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像から階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成手段と、
   前記複数の比較画像と前記医用画像データとを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断手段と、
   前記判断手段により判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理手段と、
   を備えることを特徴とする医用画像システム。
2. 請求項１に記載の医用画像システムにおいて、
   前記判断手段は、前記撮影部位情報に基づいて前記医用画像データに設定された、関心領域のヒストグラムと前記比較画像の関心領域のヒストグラムとを比較することにより、前記医用画像データの階調特性を判断することを特徴とする医用画像システム。
3. 請求項１または２に記載の医用画像システムにおいて、
   前記撮影部位情報取得手段は、前記医用画像データに前記撮影部位情報が付帯されているか否かを判断し、撮影部位情報が付帯されている場合、これを読み出して撮影部位情報を取得することを特徴とする医用画像システム。
4. 請求項１または２に記載の医用画像システムにおいて、
   前記撮影部位情報取得手段は、前記医用画像データを解析することにより前記医用画像データが表す被写体の撮影部位情報を取得する自動部位認識処理を実行することを特徴とする医用画像システム。
5. 医用画像データを生成する医用画像生成装置と、前記医用画像データを出力媒体に出力する医用画像出力装置とを備えた医用画像システムにおいて、
   前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得手段と、
   撮影部位毎の標準画像を記憶する標準画像記憶手段と、
   前記撮影部位情報に基づいて、前記医用画像データに所定の処理を施して第１の画像を生成する画像処理手段と、
   前記撮影部位情報に基づいて、前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像から階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成手段と、
   前記複数の比較画像と前記第１の画像とを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断手段と、
   前記判断手段により判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理手段と、
   を備えることを特徴とする医用画像システム。
6. 請求項５に記載の医用画像システムにおいて、
   前記第１の画像は、前記医用画像データに設定された関心領域のヒストグラムであり、 前記比較画像は、前記標準画像に設定された関心領域のヒストグラムであることを特徴とする医用画像システム。
7. 医用画像生成装置により生成された医用画像データを医用画像出力装置を介して出力媒体に出力する際に画像処理を施す画像処理方法において、
   前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得工程と、
   前記撮影部位情報に基づいて、予め記憶されている撮影部位毎の標準画像の中から前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像を用いて階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成工程と、
   前記複数の比較画像と前記医用画像データとを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断工程と、
   前記判断工程において判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理工程と、
   を備えることを特徴とする画像処理方法。
8. 請求項７に記載の画像処理方法において、
   前記判断工程では、前記撮影部位情報に基づいて前記医用画像データに設定された、関心領域のヒストグラムと前記比較画像の関心領域のヒストグラムとを比較することにより、前記医用画像データの階調特性を判断することを特徴とする画像処理方法。
9. 請求項７または８に記載の画像処理方法において、
   前記撮影部位情報取得工程では、前記医用画像データに前記撮影部位情報が付帯されているか否かを判断し、撮影部位情報が付帯されている場合、これを読み出して撮影部位情報を取得することを特徴とする画像処理方法。
10. 請求項７または８に記載の画像処理方法において、
    前記撮影部位情報取得工程では、前記医用画像データを解析することにより前記医用画像データが表す被写体の撮影部位情報を取得する自動部位認識処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
11. 医用画像生成装置により生成された医用画像データを医用画像出力装置を介して出力媒体に出力する際に画像処理を施す画像処理方法において、
    前記医用画像データから被写体の撮影部位情報を取得する撮影部位情報取得工程と、
    前記撮影部位情報に基づいて、前記医用画像データに所定の処理を施して第１の画像を生成する工程と、
    前記撮影部位情報に基づいて、予め記憶されている撮影部位毎の標準画像の中から前記医用画像データと撮影部位が同一の標準画像を用いて階調特性の異なる複数の比較画像を生成する比較画像生成工程と、
    前記複数の比較画像と前記第１の画像とを比較し、最も類似する比較画像に基づき前記医用画像データの階調特性を判断する判断工程と、
    前記判断工程において判断された階調特性に基づき、前記医用画像出力装置に出力するために、当該医用画像出力装置に適した階調処理を前記医用画像データに施す階調処理工程と、
    を備えることを特徴とする画像処理方法。
12. 請求項１１に記載の医用画像システムにおいて、
    前記第１の画像は、前記医用画像データに設定された関心領域のヒストグラムであり、 前記比較画像は、前記標準画像に設定された関心領域のヒストグラムであることを特徴とする画像処理方法。

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