JP2007136186A - 医学的イメージング・ボリュームの３ｄグラフィカル・プリスクリプションのためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】イメージング・ボリュームの３次元グラフィカル・プリスクリプションのためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】本システムは、ユーザ・インターフェース手段（３００，４００，５００）と、基準画像（３１０，３２０）と、イメージング・ボリュームの３次元表現（３３０，４３０，５３０）とを含む。ユーザ・インターフェース手段（３００，４００，５００）は表示装置を含む。基準画像（３１０，３２０）は表示装置上に提示される。イメージング・ボリュームの表現（３３０，４３０，５３０）は表示装置上に提示される。イメージング・ボリュームの表現（３３０，４３０，５３０）は基準画像（３１０，３２０）の上に少なくとも部分的に重ねて表示される。
【選択図】図３

Description

本発明は、一般的に云えば、グラフィカル・プリスクリプション（graphical prescription；図形等による処方又は規定）に関するものである。具体的には、本発明は医学的イメージング・ボリューム（撮像する立体的な領域）の３次元（３Ｄ）グラフィカル・プリスクリプションのためのシステム及び方法に関するものである。

医学的イメージング・システムは医師が正確な診断を行うのを助ける画像を取得するために使用することができる。イメージング・システムは典型的には、ソースと検出器とを含む。ソースによって発生されたＸ線のようなエネルギは、イメージング対象の物体を通って進行して、検出器によって検出される。関連した制御又は画像処理システムが検出器から画像データを取得して、表示装置上に対応する診断用画像を調製する。

画像データは様々なソースから得ることができる。画像は１つ以上のイメージング動作から作成及び取得することができ、また異なるモダリティ（例えば、超音波（ＵＳ）、磁気共鳴（ＭＲ）、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、Ｘ線、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）、核、熱的、光学的、ビデオなど）、ビュー、スライス、及び／又はプロトコルが関与する。画像は単一のソースから得ることができ、又は計算の結果（例えば、複数のモダリティからの融合又は複合画像）とすることができる。

画像処理システムは、３Ｄボリューム・データ・セットを構成するために画像露出を基準データと組み合わせることができる。例えば、３Ｄボリューム・データ・セットは、物体の相次いで走査されるスライス又は平面を組み合わせることによって形成することができる。例えば、３Ｄボリューム・データ・セットを構成するために複数の軸方向Ｘ線スライスを使用することができる。

医師によっては別の平面における画像スライスを見ることを要望することがある。そこで３Ｄボリューム・データ・セットを使用して、患者の物体から関心のある領域のスライスのような画像を作成することができる。例えば、画像処理システムは、ボリューム・データ・セットから、患者の脊椎、膝又は他の部位の矢状断面図、冠状断面図及び／又は軸方向断面図を生成することができる。これらの画像スライスは次いで、３Ｄデータ・セットから、例えば、画像処理手段のような処理手段によって作成することができる。

「グラフィカル・プリスクリプション」は、それによって、医師のようなユーザが作成すべき画像スライスを規定することができる機構である。一般的に云えば、基準画像（これはスカウト(scout) 画像又はローカライザ画像とも呼ばれる）又は一組の基準画像がイメージング・システム及び／又はイメージング手段から得られる。次いで基準画像（１つ又は複数）がオペレータに対して表示される。そこでオペレータは、作成すべき所望の画像スライスを規定するために、例えば、線又は箱形記号を使用して、基準画像上にマークを付けることができる。これらのマークは基準画像の上に重ねて表示されて、作成すべき画像の位置及び向きを示す。次いでオペレータは、所望のプリスクリプションが特定されるまでマークを調節することができる。

効率のよいプリスクリプションが非常に望ましい。すなわち、オペレータが作成すべき画像を素早く規定できることが望ましい。更に、プリスクリプションを数回繰り返して新しい画像を作成することは時間が掛かることがあるので、オペレータが所望の画像を正確に規定できることは非常に望ましい。しかしながら、特に３次元構造の内部をイメージングするときに、オペレータがプリスクリプションの空間位置及び向きを適切に視覚化することは困難であることが多い。傾斜及び二重傾斜プリスクリプションは、オペレータが視覚化し適切に規定するのに特に困難である。２つ以上の基準画像を使用することは、ユーザがプリスクリプションを視覚化するのを助けるが、３Ｄ位置及び向きはオペレータが複数の基準画像にわたって解釈するのに依然として困難であり、結果として、プリスクリプションは不正確であるか、或いはプリスクリプションは完全な走査が行われた後まで生成されない。

上述したように、現在のシステムは、画像平面を表す線のようなマークを２次元（２Ｄ）基準画像の上に重ねて表示することができる。作成すべき画像は、基準画像に対して直角で、マークした線を通る平面内にある。直交していない複数の基準画像が使用されるとき、イメージング平面は１つ以上の基準画像の上に線として表すことができない。従って、オペレータは画像プリスクリプションを適切に視覚化するのが困難であることがある。更に、プリスクリプションを操作することがより困難になり且つ直感によって理解することができなくなっている。結果として、作成された画像が最適なものでなく、オペレータがプリスクリプションを修正して画像を作成し直す動作を別に繰り返すことを必要とする。
米国特許第６８４４８８４号 米国特許第６８９８３０２号

従って、医学的イメージング・ボリュームの３Ｄグラフィカル・プリスクリプションのためのシステム及び方法が要望されている。

本発明の或る特定の実施形態では、イメージング・ボリュームの３次元グラフィカル・プリスクリプションのためのシステムを提供し、該システムは、ユーザ・インターフェース手段と、基準画像と、イメージング・ボリュームの３次元表現とを含む。ユーザ・インターフェース手段は表示装置を含む。基準画像は表示装置上に提示される。イメージング・ボリュームの表現は基準画像の上に少なくとも部分的に重ねて表示されれる。一実施形態では、イメージング・ボリュームは複数の基準画像の上に提示される。一実施形態では、イメージング・ボリュームは基準画像に対して傾斜している。一実施形態では、イメージング・ボリュームの表現は、基準画像の平面の外側に少なくとも部分的に提示される。一実施形態では、イメージング・ボリュームの表現はイメージング・ボリュームを操作するための記号類を含む。特定の実施形態では、処理手段を含む。処理手段はユーザ・インターフェース手段と通信関係にある。処理手段はイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成する。特定の実施形態では、イメージング手段を含む。イメージング手段はユーザ・インターフェース手段と通信関係にある。イメージング手段はイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて走査画像を作成する。

本発明の特定の実施形態では、３次元グラフィカル・プリスクリプションのための方法を提供する。該方法は、表示装置上に基準画像を表示し且つイメージング・ボリュームの３次元表現を提示する段階を含む。該表現は、表示された基準画像の上に少なくとも部分的に重ねて提示される。一実施形態では、イメージング・ボリュームの表現は、イメージング・ボリュームを操作するための記号類を含む。特定の実施形態では、イメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成する段階を含む。特定の実施形態では、作成画像の向きを自動的に決定する段階を含む。特定の実施形態では、走査画像を取得する段階を含む。走査画像は少なくとも部分的にイメージング手段によって取得される。一実施形態では、取得される走査画像は、イメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいてイメージング手段によって取得される。

本発明の特定の実施形態では、イメージング・ワークフローを改善するための方法を提供する。該方法は、基準画像を表示する段階と、イメージング・ボリュームの３次元表現を提示する段階と、走査画像を取得する段階と、イメージング・ボリューム及び前記取得した走査画像に少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成する段階とを含んでいる。イメージング・ボリュームの表現は基準画像の上に少なくとも部分的に重ねて提示される。一実施形態では、この提示段階は少なくとも部分的に走査のセットアップ中に生じる。一実施形態では、走査画像はイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて取得される。一実施形態では、基準画像は第１のイメージング手段によって取得される。一実施形態では、走査画像は第２のイメージング手段によって取得される。一実施形態では、イメージング・ボリュームは最初はイメージング・プロトコルによって定義される。

本発明の特定の実施形態では、コンピュータ上で実行するための一組の命令を含むコンピュータ読取り可能な媒体を提供する。該一組の命令は、表示ルーチン及びユーザ・インターフェース・ルーチンを含む。表示ルーチンは、基準画像を表示するように構成されている。ユーザ・インターフェース・ルーチンはイメージング・ボリュームの３次元表現を基準画像の上に重ねさせることができる。またユーザ・インターフェース・ルーチンは、ユーザからの入力に少なくとも部分的に基づいてイメージング・ボリュームを調節することができる。

上記の説明及び本発明の特定の実施形態についての以下の説明は図面を参照すればより良く理解されよう。本発明を例示するために、特定の実施形態を図面に示す。しかしながら、本発明が添付の図面に示されている構成及び手段に制限されないことを理解されたい。

以下の説明は主にコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング・システムに関して行うが、当該分野に通常の熟練さを持つ者に理解されるように本発明の特定の実施形態が他のイメージング・モダリティに適用できることに留意されたい。他のモダリティには、例えば、超音波、磁気共鳴、Ｘ線及びポジトロン放出断層撮影法を挙げることができる。

前に述べたように、イメージング・ボリューム及び／又は作成すべき一組の画像を規定するために、グラフィカル・プリスクリプションのための現在のシステムは、基準画像（スカウト画像又はローカライザ画像とも呼ばれる）上に一組の線のような一組のマークを利用することができる。例えば、図１は、従来技術のグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース１００を例示する。グラフィカル・プリスクリプション・インターフェース１００は、基準画像１１０と、作成すべき画像スライスを表す１本以上の線１２０とを含む。規定された作成すべき画像は基準画像１１０の平面に対して垂直であり、従って、インターフェース１００においては線１２０として現れる。

インターフェース１００において、線１２０は互いに平行である。従って、一組の線１２０は、直方柱として形作られたイメージング・ボリュームを定めていると見なすことができる。イメージング・ボリュームはその１つの軸での境界が上記一組の中の最初と最後の線１２０によって描かれる平面で作られる。またイメージング・ボリュームの別の軸での境界はそれらの線１２０のエッジによって定められる平面で作られる。基準画像１１０の平面に対して垂直であるイメージング・ボリュームの第３軸は、インターフェース１００で描くことができない。

図２は、従来技術のグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース２００を例示する。グラフィカル・プリスクリプション・インターフェース２００は、基準画像２１０と、作成すべき画像スライスを表す１本以上の線２２０とを含む。規定された作成すべき画像は基準画像２１０の平面に対して垂直であり、従ってインターフェース２００においては線２２０として現れる。

インターフェース２００では、線２２０の全てが点２３０を通る。すなわち、線２２０によって表されるような作成すべき画像スライスは、点２３０によって表される軸を中心にして展開している。点２３０の中点がそれぞれの線２２０の中点に位置しているとき、規定されたイメージング・ボリュームは円筒である。インターフェース１００について前に述べたボリュームと同様に、規定されたイメージング・ボリュームの１つの軸（基準画像２１０に対して垂直に点を２３０を通って伸びる軸）はインターフェース２００によって描くことができない。

図３は、本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース３００を例示する。図３に示されているインターフェース３００は２つの基準画像３１０，３２０と、イメージング・ボリュームの３Ｄ表現３３０とを含む。イメージング・ボリュームの３Ｄ表現３３０は基準画像３１０及び３２０の各々の上に重ねて表示されている。

ここで、インターフェース３００は１つ以上の基準画像を含むことができることを理解されたい。すなわち、インターフェース３００は、例えば、基準画像３１０及び／又は基準画像３２０及び／又はその他の可能な基準画像、或いはこれらの組合せを含むことができる。別の例として、インターフェース３００は基準画像３１０のみを含むことができる。

インターフェース３００で利用される基準画像は、例えば、軸方向、矢状、冠状又は斜め断面図であってよい。基準画像は、多数のイメージング・モダリティの内の任意のものを利用するイメージング・システム又はイメージング手段によって作成及び／又は取得したものであってよい。例えば、基準画像はスカウト画像であってよい。この代わりに、基準画像はＰＥＴボリューム最大強度投影（ＭＩＰ）画像であってよい。基準画像は、例えば、ＣＴスカウト画像のような、ボリュームを表す３Ｄ画像であってよい。基準画像は、例えば、ＭＲスライスのような、イメージング対象の物体を通る平面を表す２Ｄ画像であってよい。

イメージング・ボリュームの表現３３０は規定すべきイメージング・ボリュームを表す。すなわち、この表現３３０は、画像を作成するために使用されるパラメータの１つ以上を図形で示す。パラメータには、例えば、イメージング・ボリュームの位置及び向き（例えば、後述の図４参照）並びに作成すべきスライスの数（例えば、後述の図５参照）を含むことができる。作成画像は、規定されたイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて、例えば、走査画像から作成することができる。イメージング・ボリュームの表現３３０は基準画像３１０のような基準画像に対して傾斜又は二重傾斜したものであってよい。

動作について説明すると、イメージング・システムが１つ以上の基準画像を取得する。以下の説明では２つの基準画像が取得されたと仮定するが、当業者に理解されるように１つ以上の基準画像を利用することができる。基準画像は、図３に示された基準画像３１０及び基準画像３２０と同様なものであってよい。基準画像は、例えば、イメージング・システムから又は１つ以上のイメージング動作から取得することができ、或いは情報管理システム（例えば、画像保管及び通信システム（ＰＡＣＳ）又は放射科情報システム（ＲＩＳ））から検索することができ、或いはビュー、スライス、プロトコル及び／又は計算の結果（例えば、複数のモダリティからの融合又は複合画像）から作成することができる。基準画像は、例えば、超音波、磁気共鳴、コンピュータ断層撮影、Ｘ線又はポジトロン放出断層撮影のような１つ以上のモダリティから取得することができる。

基準画像はユーザ・インターフェース手段によってユーザに対して表示され及び／又は提示される。ユーザ・インターフェース手段は、例えば、表示装置、コンピュータ・モニタ、テレビジョン又はタブレット・コンピュータであってよく、及び／又はそれらを含んでいてもよい。基準画像は、インターフェース３００のようなグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを使用して表示される。インターフェース３００は基準画像３１０，３２０及びイメージング・ボリュームの３Ｄ表現３３０を含む。

イメージング・ボリュームの表現３３０は様々なやり方でレンダリング（描画）することができる。例えば、図３に示された表現３３０は、直方柱であるイメージング・ボリュームの全部で１２個のエッジを含む。別の例として、イメージング・ボリュームの表現３３０はユーザに対して「視覚可能」であるエッジのみを含むことができる。すなわち、ボリュームによって隠れるエッジは表現３３０に描画しないようにすることができる。これ以外の他の表現については後でより詳しく説明する。

特定の実施形態では、イメージング・ボリュームは、例えば、円筒又は多面体とすることができる。イメージング・ボリュームは、作成すべき画像スライスを規定する。それらのスライスは、例えば、イメージング・ボリューム内に等間隔に設けることができる。別の例として、ユーザはイメージング・ボリューム内の各スライス又は一組のスライスの数、位置及び向きを指定することができる。イメージング・ボリュームは、例えば、関心のある領域が占めるボリュームを近似する複雑な多面体とすることができる。例えば、複雑な多面体は、肝臓を包含するイメージング・ボリュームのために使用することができる。

特定の実施形態では、インターフェース３００は、例えば、制御点３４０のような記号類を含むことができる。記号類は、例えば、ユーザが、例えば表現３３０によって示されたイメージング・ボリュームを調節又は操作することを可能にすることができる。例えば、表現３３０の制御点３４０は、ユーザが表現３３０によって表されたイメージング・ボリュームを操作することを可能にすることができる。ユーザは、例えば、イメージング・ボリュームの位置、向き、形状及び／又は寸法を変更することができる。例えば、ユーザは制御点を利用することにより、１つの軸を中心にしてイメージング・ボリュームを回転させて、関心のある領域についての画像を作成するために該ボリュームを位置決めすることができる。別の例として、ユーザは１つ以上の制御点を使用することにより、イメージング・ボリューム寸法及び位置を調節することができる。イメージング・ボリュームに対する変更は、次に、イメージング・ボリュームの更新された表現３３０において反映される。このように、ユーザはイメージング・ボリュームを図形で規定して、直ちに反映された変化を見ることができる。

特定の実施形態では、イメージング・ボリュームは基準画像の境界を越えて延在することができる。例えば、２Ｄ基準画像の場合、イメージング・ボリュームは基準画像の平面を超えて延在することができる。特定の実施形態では、イメージング・ボリュームの表現３３０は２Ｄ基準画像の平面の外側に描くことができる。例えば、２Ｄ基準画像の平面の「背後」にあるイメージング・ボリュームの部分は陰影をつけることができる。一実施形態では、２Ｄ基準画像の平面の「背後」にあるイメージング・ボリュームの部分は、全く描かないようにする（すなわち、切り捨てる）ことができる。一実施形態では、２Ｄ基準画像の平面の「手前」にあるイメージング・ボリュームの部分は、陰影を付けるか、半透明にするか、又は切り捨てることができる。一実施形態では、２Ｄ基準平面と交差するイメージング・ボリュームの部分のみを描くことができる。一実施形態では、イメージング・ボリュームの表現３３０は２Ｄ基準画像の平面上に投影させることができる。

特定の実施形態では、インターフェース３００は処理手段と通信関係にある。処理手段は、例えば、表現３３０によって表される規定されたイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成することができる。作成画像は、例えば、画像スライスであってよい。

特定の実施形態では、インターフェース３００はイメージング手段と通信関係にある。イメージング手段は、例えばＣＴスキャナ又はＭＲスキャナのようなイメージング・システムであってよい。イメージング手段は、例えば、表現３３０によって表される規定されたイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて走査画像及び／又は基準画像を取得することができる。

図４は、本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース４００を例示する。インターフェース４００は、前に述べたインターフェース３００と同様であってよい。表現４３０によって表されたイメージング・ボリュームは、表現３３０によって表されたイメージング・ボリュームと同様（すなわち、直方柱）であってよい。

図４に示された表現４３０は、「視覚可能」であるイメージング・ボリュームの表現４３０の「頂部」４４０及び「底部」４５０のエッジのみを含んでいる。すなわち、ボリュームの「頂部」４４０の２つのエッジのみが表現４３０に描かれており、その理由は、他の２つのエッジがボリュームの背後に「隠れている」からである。対照的に、イメージング・ボリュームの表現４３０の「底部」４５０は、その平面が「視覚可能」であるので４つのエッジの全てを示している。

特定の実施形態では、図４に示されているように、イメージング・ボリュームの表現４３０は陰影を含むことができる。陰影は、例えば、半透明か又は不透明な着色であってよい。別の例として、陰影は線又は点のパターンを含むことができる。陰影は、ユーザがイメージング・ボリュームを視覚化するのに役立つ。

図５は、本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース５００を例示する。インターフェース５００は上述のインターフェース３００及び／又はインターフェース４００と同様であってよい。表現５３０によって表されたイメージング・ボリュームは、上述の表現３３０，４３０によって表されたイメージング・ボリュームと同様（すなわち、直方柱）である。

図５に示された表現５３０は、図４において説明したイメージング・ボリュームの表現４３０と同様に、「視覚可能」であるイメージング・ボリュームの「頂部」及び「底部」のエッジを含んでいる。表現５３０はまた、規定されたイメージング・ボリュームから作成すべき画像スライス５４０の表現を含む。イメージング・ボリュームの「頂部」及び「底部」と同様に、画像スライス５４０の表現はそれらのスライスの「視覚可能」なエッジのみを含む。典型的には、イメージング・ボリュームの「頂部」及び「底部」もまた画像スライスとして作成される。従って、表現５３０は、規定されたイメージング・ボリュームから作成すべきスライスの積重ねを例示している。

本発明の特定の実施形態では、ユーザはイメージング・ボリュームの様々な表現の間で切り替えることができる。例えば、ユーザは、ボリュームの粗い位置決めのために（前に説明した）表現３３０と同様なイメージング・ボリュームの表現を使用して開始することができる。次いでユーザは（前に説明した）表現５３０と同様な表現を利用して、イメージング・ボリュームをより細かく及び／又は正確に規定して、所望の作成すべき画像スライスを指定することができる。

インターフェース３００，４００，５００の構成要素及び／又は機能は、例えば、ハードウエアで、ファームウエアで、及び／又はソフトウエアにおける一組の命令として、単独で又は組み合わせて実現することができる。特定の実施形態は、例えばＰＡＣＳワークステーション又は画像ビューワーのようなコンピュータ又は他の処理装置で実行するために、メモリ又はハードディスクのようなコンピュータ読取り可能な媒体に記録した一組の命令として提供することができる。

図６Ａ〜図６Ｄは、本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションを用いて作成された画像スライスを例示する。例えば、図６Ａ〜図６Ｄは、上述の図５に示したイメージング・ボリュームの表現５３０において表された最初の４つの画像スライスに対応させることができる。

図７は、現在のシステムにおけるグラフィカル・プリスクリプションのための方法７００の流れ図である。先ず、段階７１０で、走査プロトコルを選択する。次いで、段階７２０で、基準画像を走査する。次に、段階７３０で、走査パラメータを図形で調節することができる。段階７４０で、後処理プロトコルを選択する。次いで、段階７５０で、走査を確認する。次に、段階７６０で、画像を作成する。段階７７０で、作成画像を観察する。次いで、段階７８０で、画像を作成し直す。方法７００について上述のシステムの要素を参照して詳述するが、他の実施態様も可能であることを理解されたい。

先ず、段階７１０で、走査プロトコルを選択する。走査プロトコルは特定の形式の走査のためにイメージング・システムの構成を部分的に設定することができる。ユーザは、例えば、走査すべき身体の領域に関する患者に特有の検査指令に基づいて走査プロトコルを選択することができる。例えば、患者は肝臓の走査についての検査指令書を持って医療施設の画像診断科へ来ることがある。このとき、適切な走査のためにイメージング・システムの構成を設定する走査プロトコルを選択することができる。

次に、段階７２０で、基準画像を走査する。このとき、イメージング・システムが１つ以上の基準又はスカウト画像を走査する。基準画像（１つ又は複数）は、例えば、オペレータに対して表示装置上に提示される。基準画像は、例えば、ＣＴスカウト画像であってよい。

次に、段階７３０で、走査パラメータを図形で調節することができる。このとき、オペレータは必要な場合に走査パラメータを図形で調節する。オペレータは、例えば、基準画像の上に表示された走査すべき領域の境界を定める線を調節することによって、走査パラメータを図形で調節することができる。走査パラメータは、例えば、該パラメータが特定の患者について正しくイメージングすべき区域に合致していない場合、調節することを必要とすることがある。

段階７４０で、後処理プロトコルを選択する。オペレータは後処理プロトコルを選択することができる。この代わりに、後処理プロトコルは走査プロトコルの一部として指定することができる。例えば、後処理プロトコルは画像スライスを作成するためのイメージング・ボリュームを規定することができる。現在のシステムでは、新しい画像を作成するためのパラメータをこの時点でチェックし及び／又は可視的に調節することはできない。

次に、段階７５０で、走査を確認する。オペレータは走査を確認し、そこでイメージング・システムが走査画像を取得する。このプロセスは、イメージング・モダリティによっては、比較的長い時間がかかることがある。例えば、ＣＴ画像の走査及び再構成では１〜５分かかり、またより複雑な検査や走査及び／又は患者に複雑さがある場合には更に長い時間がかかることがある。

段階７６０で、画像を作成する。後処理プロトコルによって提供されたパラメータに基づいて、取得された画像から作成画像が作成される。このプロセスは、例えば、１〜５分かかり、またより大きい及び／又はより複雑なデータベースの場合は更に長い時間がかかることがある。

段階７７０で、作成画像を観察する。作成画像が作成された後で、オペレータはこれらの作成画像を観察して、作成画像が関心のある領域を適切に包含しているがどうか判定することができる。これらの作成画像は、しばしば、オペレータが走査画像の取得より前にそれらの作成画像を図形で規定することができないので、理想的なものでないことが多い。

段階７８０で、画像が作成し直される。作成画像が正しくないとき、オペレータは後処理パラメータを調節して、画像を作成し直すことができる。

図８は、本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションのための方法８００の流れ図である。この方法８００は以下の段階を含み、その詳細は後で説明する。先ず、段階８１０で、走査プロトコルを選択する。次いで、段階８２０で、基準画像を走査する。次に、段階８３０で、走査パラメータを図形で調節することができる。段階８４０で、後処理プロトコルを選択する。次いで、段階８５０で、後処理パラメータを調節することができる。次に、段階８６０で、走査を確認する。段階８７０で、画像を作成する。方法８００について上述のシステムの要素を参照して詳述するが、他の実施態様も可能であることを理解されたい。

先ず、段階８１０で、走査プロトコルを選択する。走査プロトコルは特定の形式の走査のためにイメージング・システムの構成を部分的に設定することができる。ユーザは、例えば、走査すべき身体の領域に関する患者に特有の検査指令に基づいて走査プロトコルを選択することができる。例えば、患者は肝臓の走査についての検査指令書を持って医療施設の画像診断科へ来ることがある。このとき、適切な走査のためにイメージング・システムの構成を設定する走査プロトコルを選択することができる。

次に、段階８２０で、基準画像を走査する。イメージング・システムのようなイメージング手段が１つ以上の基準又はスカウト画像を走査する。基準画像（１つ又は複数）は、例えば、オペレータに対して表示装置上に提示される。基準画像は、例えば、ＣＴスカウト画像であってよい。一実施形態では、基準画像（１つ又は複数）は、例えば、ＰＡＣＳのような情報管理システムから取得することができる。すなわち、基準画像として用いられる画像は、例えば、以前の患者の診察時に取得されて、情報管理システムに保存されている画像であってよい。

次に、段階８３０で、走査パラメータを図形で調節することができる。このとき、オペレータは必要な場合に走査パラメータを図形で調節する。オペレータは、例えば、基準画像の上に表示された走査すべき領域の境界を定める線を調節することによって、走査パラメータを図形で調節することができる。走査パラメータは、例えば、該パラメータが特定の患者について正しくイメージングすべき区域に合致していない場合、調節することを必要とすることがある。

ユーザは、走査パラメータを調節するために、例えば、上述のグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース３００，４００，５００と同様なグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを利用することができる。作成画像を作成するためにイメージング・ボリュームを規定することに関してグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース３００，４００，５００を説明したが、これらのグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース３００，４００，５００（及び同様なインターフェース）は走査パラメータを調節するために利用することができる。走査パラメータは、例えば、走査のセットアップ中に、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを使用して調節することができる。すなわち、例えば、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェース３００と同様なグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを使用して、取得すべき走査画像について関心のある領域を指定することができる。例えば、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェース３００によって規定されたイメージング・ボリュームを使用することにより、患者の身体の適切な領域を走査するようにイメージング・システムの構成を設定することができる。例えば、ＭＲモダリティでは、イメージング・ボリュームは所望の画像を直接的に取得するために使用することができる。グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースは、ユーザがイメージング・ボリューム及び／又は走査画像のための関心のある領域を調節及び／又は修正することを可能にする記号類を含むことができる。記号類には、例えば、上述の制御点３４０のような制御点を含むことができる。

段階８４０で、後処理プロトコルを選択する。オペレータは後処理プロトコルを選択することができる。この代わりに、後処理プロトコルは走査プロトコルの一部として指定することができる。例えば、後処理プロトコルは画像スライスを作成するためのイメージング・ボリュームを規定することができる。別の例として、後処理プロトコルは最初のイメージング・ボリュームを定めることができる。例えば、後処理プロトコルは、関心のある特定の器官を囲む最初のイメージング・ボリュームを定めることができる。次いで、ユーザは、例えば、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェース（例えば、上述のインターフェース３００）を使用して、最初に定めたイメージング・ボリュームを調節することができる。

次いで、段階８５０で、後処理パラメータを調節することができる。後処理パラメータには、例えば、そこから作成画像を作成しようとするイメージング・ボリュームを含むことができる。作成画像は、例えば、イメージング・ボリュームのスライスであってよい。ユーザは、後処理パラメータを調節するために、例えば、上述のグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース３００，４００，５００と同様なグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを利用することができる。グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースは、ユーザがイメージング・ボリューム及び／又は作成画像のための関心のある領域を調節及び／又は修正することを可能にする記号類を含むことができる。記号類には、例えば、上述の制御点３４０のような制御点を含むことができる。

次に、段階８６０で、走査を確認する。オペレータが走査を確認し、そこでイメージング手段及び／又はイメージング・システムが走査画像を取得する。前に述べたように、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェース、例えば、インターフェース３００と同様なグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを使用することにより、取得される走査画像を少なくとも部分的に決定することができる。すなわち、イメージング手段は、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースによって規定されたイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて走査画像を取得することができる。

段階８７０で、画像を作成する。例えば、後処理プロトコルによって提供されたパラメータに少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成することができる。すなわち、作成画像は、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースによって規定されたイメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて作成される。グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースは、例えば、上述のインターフェース３００と同様なものであってよい。一実施形態では、作成画像は処理手段によって作成される。

作成画像は、例えば、取得した画像に少なくとも部分的に基づいて作成することができる。一実施形態では、作成画像は、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースによって規定されたイメージング・ボリュームと取得した走査画像とに少なくとも部分的に基づいて作成される。すなわち、作成画像は、イメージング・ボリュームと例えばイメージング手段によって取得した走査画像とに少なくとも部分的に基づいて作成することができる。

特定の実施形態では、ユーザはグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを使用して作成画像の向きを指定することができる。例えば、グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースは、ユーザがイメージング・ボリューム内の画像スライスのどのエッジを作成画像の「頂部」にすべきかを指定できるようにする上述の制御点３４０と同様な制御点を含むことができる。特定の実施形態では、作成画像の向きは自動的に決定することができる。例えば、作成画像は、スライスの最も前方又は上方の部分が作成画像の「頂部」にあるように向きを自動的に定めることができる。

特定の実施形態では、基準画像は、例えば、前に述べたように第１のイメージング手段によって取得することができる。次いで、走査画像は第２のイメージング手段によって取得することができる。すなわち、基準画像は１つのイメージング・システム（例えば、ＣＴスキャナ）によって取得することができ、そして１つ以上の走査画像は別のイメージング手段（例えば、ＭＲスキャナ）によって取得することができる。例えば、１つ以上の基準画像を取得するＣＴスキャナに患者を登録することができる。同じ診察時に、又はその後の診察時に、患者をＭＲスキャナに登録することができ、そこでユーザはＭＲスキャナ上の（例えば、上述のインターフェース３００と同様な）グラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを、ＣＴスキャナからの基準画像と共に利用して、走査画像を取得するためにＭＲスキャナについてイメージング・ボリュームを規定し、及び／又はＭＲスキャナからの取得された走査画像に少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成することができる。

方法８００の段階の内の１つ以上は、例えば、ハードウエアで、ファームウエアで、及び／又はソフトウエアにおける一組の命令として、単独で又は組み合わせて実現することができる。特定の実施形態は、例えばＰＡＣＳワークステーション又は画像ビューワーのようなコンピュータ又は他の処理装置で実行するために、メモリ又はハードディスクのようなコンピュータ読取り可能な媒体に記録した一組の命令として提供することができる。

本発明の特定の実施形態では、これらの段階の内の１つ以上を省略し及び／又はこれらの段階を列挙した順序とは異なる順序で実行することができる。例えば、いくつかの段階は本発明の特定の実施形態では実行しなくてもよい。更に別の例として、或る特定の段階は上記の列挙したものとは異なる時間的順序（同時の場合も含む）で実行することができる。

本発明を様々な特定の実施形態について説明したが、当業者には、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を為すことができ、且つ等価物と置換することができることが理解されよう。その上、本発明の範囲から逸脱することなく、特定の状況又は材料を本発明の教示に適合させるように多数の修正をなすことができる。従って、本発明は、開示した特定の実施形態に制限されず、本発明は特許請求の範囲内に入る全ての実施形態を含むものである。

従来技術のグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを例示する写図である。 従来技術のグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを例示する写図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを例示する写図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを例示する写図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェースを例示する写図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションを用いて作成された画像スライスを例示する写図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションを用いて作成された画像スライスを例示する写図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションを用いて作成された画像スライスを例示する写図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションを用いて作成された画像スライスを例示する写図である。 現在のシステムにおけるグラフィカル・プリスクリプションのための方法の流れ図である。 本発明の一実施形態による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションのための方法の流れ図である。

符号の説明

１００、２００ 従来のグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース
１１０、２１０ 基準画像
１２０、２２０ 線
２３０ 点
３００ ３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース
３１０、３２０ 基準画像
３３０ イメージング・ボリュームの３Ｄ表現
３４０ 制御点
４００ ３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース
４３０ イメージング・ボリュームの３Ｄ表現
４４０ 頂部
４５０ 底部
５００ ３Ｄグラフィカル・プリスクリプション・インターフェース
５３０ イメージング・ボリュームの３Ｄ表現
５４０ 画像スライス
７００ 現在のシステムにおけるグラフィカル・プリスクリプションの方法
８００ 本発明による３Ｄグラフィカル・プリスクリプションの方法

Claims (10)

1. イメージング・ボリュームの３次元グラフィカル・プリスクリプションのためのシステムであって、
   表示装置を含むユーザ・インターフェース手段（３００，４００，５００）と、
   前記表示装置上に提示される基準画像（３１０，３２０）と、
   前記表示装置上に提示され且つ前記基準画像（３１０，３２０）の上に少なくとも部分的に重ねて表示されるイメージング・ボリュームの３次元表現（３３０，４３０，５３０）と、を含んでいるシステム。
2. 前記イメージング・ボリュームの表現（３３０，４３０，５３０）は、前記イメージング・ボリュームを操作するための記号類（３４０）を含んでいる、請求項１記載のシステム。
3. 前記システムは更に、前記ユーザ・インターフェース手段（３００，４００，５００）と通信関係にある処理手段を含み、前記処理手段は前記イメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成する、請求項１記載のシステム。
4. 前記システムは更に、前記ユーザ・インターフェース手段（３００，４００，５００）と通信関係にあるイメージング手段を含み、前記イメージング手段は前記イメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて走査画像を取得する、請求項１記載のシステム。
5. ３次元グラフィカル・プリスクリプションのための方法であって、
   表示装置上に基準画像（３１０，３２０）を表示する段階と、
   イメージング・ボリュームの３次元表現（３３０，４３０，５３０）を前記表示された基準画像（３１０，３２０）の上に少なくとも部分的に重ねて提示する段階と、
   を含んでいる方法。
6. イメージング・ワークフローを改善するための方法であって、
   基準画像（３１０，３２０）を表示する段階と、
   イメージング・ボリュームの３次元表現（３３０，４３０，５３０）を前記基準画像（３１０，３２０）の上に少なくとも部分的に重ねて提示する段階と、
   走査画像を取得する段階と、
   前記イメージング・ボリュームと前記取得された走査画像とに少なくとも部分的に基づいて作成画像を作成する段階と、
   を含んでいる方法。
7. 前記提示する段階が走査のセットアップ中に少なくとも部分的に生じる、請求項６記載の方法。
8. 前記走査画像が前記イメージング・ボリュームに少なくとも部分的に基づいて取得される、請求項６記載の方法。
9. 前記基準画像（３１０，３２０）が第１のイメージング手段によって取得される、請求項６記載の方法。
10. 前記走査画像が第２のイメージング手段によって取得される、請求項９記載の方法。