JP5044330B2 - 医用画像処理装置及び医用画像処理システム - Google Patents

Description

本発明は、医用画像診断装置により収集されたデータを基に医用画像を生成する医用画像処理装置に係り、特に、被検体の検査後に新たな検査要求があった場合でも収集されたデータを基に診断に必要な医用画像を容易に生成することができる医用画像処理装置及び医用画像処理システムに関する。

従来、医用分野においては医用画像診断装置(モダリティ)を用いて被検体の断層画像を撮影し、画像処理することで三次元画像等を取得し、医用診断を行うようにしている。医用画像診断装置としては、例えばＸ線ＣＴ装置（Ｘ線コンピュータトモグラフィ装置）、ＭＲＩ装置（磁気共鳴イメージング装置）、Ｘ線撮影装置等が一般的に用いられている。

これら医用画像診断装置を利用する場合、検査要求に応じて被検体を撮影し、断層画像データを収集するようにしている。ところで、このような医用画像診断装置、例えばＸ線ＣＴ装置やＸ線撮影装置を利用して撮影を行う場合、同一患者の複数の部位について検査要求があると、それら要求に合わせて撮影条件等のパラメータを適正に設定した上で撮影を行い、必要なデータを収集しているが、検査実施中や検査実施後に新たな部位の検査要求があった場合には、再度検査（撮影）を追加実施する必要があり、患者に対して検査のための時間が増加したり被曝機会が増えてしまうという問題があった。

特許文献１には、過去に撮影を行った撮影条件を記憶装置に記憶しておき、同一被写体を再度撮影する際には記憶装置に記憶された撮影条件に基いて撮影条件を設定することで、良好な放射線画像を得るようにした放射線画像撮影装置について記載されている。

しかしながら、特許文献１に記載の例では、再度検査（撮影）を追加実施する際に過去の撮影条件に基いて撮影することができるという利点はあるが、患者に対しては検査のための時間を浪費したり被曝機会が増えてしまうという問題があった。
特開２００４−１８８０９４号公報

従来の医用像診断装置では、新たな検査要求があった場合、その都度、追加検査を実施する必要があり、患者側からみれば検査のために時間を浪費したり被曝機会が増えてしまうという問題があった。

本発明は被検体の検査後に新たな検査要求があった場合でも、以前に収集された撮影データを基に診断に必要な医用画像を生成することができる医用画像処理装置及び医用画像処理システムを提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明の医用画像処理装置は、被検体を撮影して収集したデータを生データとして記憶するとともに、ユーザの指示に応答して前記生データを用いて前記被検体の画像データを生成する再構成処理部を有する医用画像診断装置と；前記画像データを表示可能な表示部と；前記ユーザの指示に応答して前記医用画像診断装置を制御し、前記医用画像診断装置によって生成された前記被検体の目標部位の画像データを前記表示部に出力するとともに、被検体の前記目標部位とは異なる第２の部位の画像データの生成要求があった際に、前記第２の部位に関する生データが記憶されているか否かを判別し、記憶されている場合にはその記憶された生データを基に前記第２の部位の画像データを生成して前記表示部に出力し、記憶されていない場合には、前記第２の部位の撮影に移行するように制御するオーダー装置と；前記医用画像診断装置によって生成された画像データを保管する画像保管装置と；を具備したことを特徴とする。

また、請求項５記載の本発明の医用画像処理システムは、被検体を撮影して収集したデータを生データとして記憶するとともに、ユーザの指示に応答して前記生データを用いて前記被検体の画像データを生成する再構成処理部を有し、ネットワークに接続された医用画像診断装置と；前記ネットワークに接続され、前記画像データを表示可能な表示部と；前記ネットワークを介して前記医用画像診断装置に前記ユーザの指示を伝達して前記医用画像診断装置を制御し、前記医用画像診断装置によって生成された前記被検体の目標部位の画像データを前記表示部に出力するとともに、被検体の是記目標部位とは異なる第２の部位の画像データの生成要求があった際に、前記第２の部位に関する生データが記憶されているか否かを判別し、記憶されている場合にはその記憶された生データを基に前記第２の部位の画像データを生成して前記表示部に出力し、記憶されていない場合には、前記第２の部位の撮影に移行するように制御するオーダー装置と；前記ネットワークに接続され、前記医用画像診断装置によって生成された画像データを保管する画像保管装置と；を具備したことを特徴とする。

本発明によれば、被検体の検査後に新たな検査要求があった場合でも、以前に収集された撮影データを利用して、新たな医用画像を生成処理することができる。

以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の医用画像処理装置の一実施形態の全体構成を示す構成図である。

図１において、１０は医用画像診断装置であり、Ｘ線ＣＴ装置（Ｘ線コンピュータトモグラフィ装置）、ＭＲＩ装置（磁気共鳴イメージング装置）、Ｘ線撮影装置等で構成されている。この医用画像診断装置１０はネットワーク１００に接続されている。このネットワーク１００にはオーダー装置１１、来院管理装置１２が接続され、さらに複数の情報端末装置１３，１４、及び画像保管装置１５、読影装置１６等が接続され、これらはネットワーク１００を介して通信可能になっている。画像保管装置１５は、画像ファイリングシステム（Picture Archiving and Communication System）等で構成され、以下、ＰＡＣＳ１５と称す。

端末装置１３，１４は、表示部と、キーボード／マウス等の入力部を有し、ユーザ（医師）によって操作可能である。また、オーダー装置１１は端末装置１３，１４を介して医師から画像データの要求があった場合に、ＰＡＣＳ１５にファイルされている画像データを端末装置１３，１４の表示部に提供するオーダーシステムを含んでいる。また、来院管理装置１２は、患者情報を管理して来院している患者の確認等を行うものである。

図２は、医用画像診断装置１０としてＸ線ＣＴ装置を用いた場合の構成を示したものである。Ｘ線ＣＴ装置１０は、ガントリ１０１を有し、このガントリ１０１内には回転リング１０２が設けられ、図示しない回転機構によって回転する。回転リング１０２内には、Ｘ線管１０３と、Ｘ線検出器１０４が対向して配置されており、回転リング１０２の中心部分は開口して、そこに寝台の天板１０５に載置された被検体Ｐ（患者）が挿入される。

被検体Ｐを透過したＸ線はＸ線検出器１０４で検出されて電気信号に変換され、データ収集部１０６で収集されて増幅される。その後デジタルデータに変換され、データ伝送装置１０７を介して投影データが伝送される。また、ガントリ１０１には、ガントリ駆動部１０８及びＸ線制御部１０９が設けられている。

Ｘ線ＣＴ装置１０には、さらにコンピュータシステム１１０が設けられており、データ伝送装置１０７からのデータが前処理部１１１に送られ、前処理部１１１では、信号強度の補正や信号欠落の補正等の処理を行い、投影データをバスライン１１２上に出力する。バスライン１１２にはシステムコントローラ１１３、キーボード等の入力部１１４、データ記憶部１１５、再構成処理部１１６、画像表示部１１７等が接続されている。

システムコントローラ１１３はコンピュータシステム１１０の各部の動作や、ガントリ駆動部１０８及びＸ線制御部１０９を制御するものである。またデータ記憶部１１５は断層画像等の投影データを記憶するものであり、再構成処理部１１６は投影データに基づいて断層画像データを再構成する。画像表示部１１７は医用画像等を表示するものであり、入力部１１４は医師による患者の状態や検査方法等の情報を入力するものである。

こうしてＸ線ＣＴ装置１０には、データ収集部１０６で収集されデジタル化された投影データ（以下、生データと称す）がデータ記憶部１１５に記憶される。また、再構成処理部１１６で再構成された画像データは、ネットワーク１００を介してＰＡＣＳ１５や、読影装置１６に配送され、ＰＡＣＳ１５に各種の画像データが保管される。

次に本発明の医用画像処理装置の動作について、図３、図４及び図５、図６を参照して説明する。

医用画像診断装置１０（例えばＸ線ＣＴ装置）は、全身用撮影装置であるため、被検体Ｐの撮影を行った際に、撮影目標とする部位（例えば肺）を中心に、その周辺の部位（例えば肝臓等の他の内臓）も含めて撮影するようにしている。通常は医師からのオーダーにより、医用画像診断装置１０は目標部位の画像データを再構成処理して医師に提供（読影装置１６等に表示）することになるが、本発明の画像処理装置では、撮影後に医師（同一の医師又は別の医師）からのオーダーにより、同一患者の別の部位（目標部位とは異なる第２の部位）の画像データが要求された場合に、要求された別の部位に関する生データが、医用画像診断装置１０に事前に記憶されていないかどうかを判別し、記憶されている場合は、その生データを基に再構成処理して、要求された部位の画像データを新たに生成し、医師に提供可能にしたものである。

図３は、オーダー装置１１の制御のもとに医用画像診断装置１０を制御し、医師からのオーダーにより新たな画像データを生成処理する際の動作フローを示したものである。また、図４、図５、図６は端末装置１３（又は１４）での表示画像を例示したものである。

図３のステップＳ１において、医師が例えば端末装置１３を操作して、オーダー装置１１に対して患者（ここでは患者Ａとする）の画像データを要求すると、端末装置１３にはオーダーリストが表示される（ステップＳ２）。オーダーリストは例えば図４（ａ）で示すような患者のリストであり、ステップＳ３で医師はオーダーリストの中から患者Ａを選択する。

図４（ｂ）は、選択された患者Ａの情報に関する画像を示すもので、患者名、患者ＩＤ、撮影部位等が端末装置１３に表示される。次に医師は、新たに必要とされる診断部位の指定を行う（ステップＳ４）。これにより、端末装置１３の画面上に図４（Ｃ）で示すような、検査プロトコルを選択するための画像が表示され、診断部位の選択が可能になる。ここで検査プロトコルとして例えば肝臓を選択すると、肝臓検査に適した再構成の条件（画像サイズ等）が指定され、指定された撮影パラメータに従って画像データの生成開始を指示し、ステップＳ５で検査が開始される。

検査が開始されると、ステップＳ６では、医用画像診断装置１０に事前に撮影した生データの中に新たに指定した第２の部位に関する生データが存在するか否かが判別される。ここで第２の部位の生データがあると判断された場合には、ステップＳ７に進み、端末装置１３には図５で示すような再構成領域を指定する画像が表示される。

図５では、例えば位置決め画像ｐ１が表示されるとともに、収集範囲を示す画像ｐ２が表示される。位置決め画像ｐ１は、Ｘ線ＣＴ装置により断層像を撮影する際にＸ線を照射して撮影した範囲を概略的に表示するものであり、収集範囲を示す画像ｐ２は実際に収集した範囲を示している。

医師は、この画面を見ながら端末装置１３を操作し、収集範囲の中で新たに観察したい第２の部位の範囲ｐ３を指定する。これによりオーダー装置１１は医用画像診断装置１０を制御して、指定した部位の画像データを生成するよう再構成処理を要求し、ステップＳ８では再構成した画像データを生成し付帯情報（患者名、検査部位等の情報）を付加してＰＡＣＳ１５に保管する。また、読影装置１６や端末装置１３，１４の表示部に再構成した画像を表示する。こうして、新たな画像データが必要な場合に、事前に収集した生データがあれば、それを基に再構成処理を行うことで医用画像を提供することが可能になる。

尚、図５において、切り替えボタンｐ４はスキャノ画像が複数ある場合に、切り替えボタンを操作することで順次別の画像を表示するためのボタンである。また、収集ボタンｐ５は、生成された画像データでは十分に診断できないと判断した場合に撮影をし直し、データの収集を新たに要求するためのボタンである。

一方、ステップＳ６において、事前に撮影した生データの中に指定した第２の部位のデータが存在しないと判断された場合には、ステップＳ９に移行しデータの収集をし直すため、収集待ち状態になる。図６は端末装置１３における収集の開始待ちの画像を示している。図６では、収集条件（管電圧や管電流等）等が表示される初期画面ｐ６を示している。また、この画面にはキャンセルボタンｐ７と、患者の呼び出し処理を行うためのコールボタンｐ８が表示され、ステップＳ１０では患者選択の判定を行い、キャンセルボタンｐ７が選択された場合には、オーダーリストのステップＳ２に戻り、検査を待っている別の患者（例えば患者Ｂ）について検査を実施するように移行する。

また、患者Ａが院内に居るか否かは来院管理装置１２によって把握可能であるため、院内に患者Ａが居る場合は患者コールボタンｐ７を操作することにより、ステップＳ１０からステップＳ９に戻り、院内に居る患者Ａをコールするよう処理する。コールした結果、患者Ａが見つかった場合は、ステップＳ１１において再び撮影を行い必要なデータの収集を開始する。

また、先のステップＳ７において収集ボタンｐ５が選択された場合も、ステップＳ９に移行する。こうして、事前の生データの中に必要なデータがない場合には、再度撮影を行いデータの収集が行われる。

尚、ステップＳ６において医用画像診断装置１０に事前に撮影した生データが存在するか否かを判断する際には、診断する患者が同一であることは言うまでもないが、同じ日に撮影されたデータであることの確認も行う必要がある。これは、別の日に撮影したデータでは患者の容態が異なるため、適正な診断ができないためである。

このように本発明では、被検体（患者）の検査後に新たな検査要求があった場合でも、事前に収集したデータがあれば、それを基に新たな医用画像を生成処理することができ、撮影のために患者を必要以上に拘束したり、被曝機会が増えることを低減することができる。

尚、以上の説明では、医用画像診断装置としてＸ線ＣＴ装置を例に説明したが、ＭＲＩ装置、Ｘ線撮影装置等の医用画像診断装置を用いてもよく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。

本発明の医用画像処理装置の一実施形態を示す全体構成図。 同実施形態に用いる医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置）の一例を示すブロック図。 同実施形態における画像処理の動作を説明するフローチャート。 同実施形態における画像処理の際に端末装置に表示される画像の一例を示す説明図。 同実施形態における画像処理の際に端末装置に表示される画像の他の例を示す説明図。 同実施形態における画像処理の際に端末装置に表示される画像のさらに他の例を示す説明図。

符号の説明

１０…医用画像診断装置（Ｘ線ＣＴ装置）
１１…オーダー装置
１２…来院管理装置
１３，１４…端末装置
１５…画像保管装置（ＰＡＣＳ）
１６…読影装置
１００…ネットワーク
１０１…ガントリ
１０３…Ｘ線管
１０４…Ｘ線検出器
１０６…データ収集部
１１０…コンピュータシステム
１１５…データ記憶部
１１６…再構成処理部

Claims (8)

1. 被検体を撮影して収集したデータを生データとして記憶するとともに、ユーザの指示に応答して前記生データを用いて前記被検体の画像データを生成する再構成処理部を有する医用画像診断装置と、
   前記画像データを表示可能な表示部と、
   前記ユーザの指示に応答して前記医用画像診断装置を制御し、前記医用画像診断装置によって生成された前記被検体の目標部位の画像データを前記表示部に出力するとともに、被検体の前記目標部位とは異なる第２の部位の画像データの生成要求があった際に、前記第２の部位に関する生データが記憶されているか否かを判別し、記憶されている場合にはその記憶された生データを基に前記第２の部位の画像データを生成して前記表示部に出力し、記憶されていない場合には、前記第２の部位の撮影に移行するように制御するオーダー装置と、
   前記医用画像診断装置によって生成された画像データを保管する画像保管装置と、を具備したことを特徴とする医用画像処理装置。
2. 前記オーダー装置は、前記被検体を選択するための選択手段と、選択された被検体の診断部位を指定する撮影プロトコル選択手段と、前記撮影プロトコル選択手段で選択された診断部位の検査に適した撮影パラメータにしたがって前記画像データの生成開始を指示する手段とを有し、
   前記第２の部位に関する生データが前記医用画像診断装置に記憶されている場合には、その記憶された生データを基に前記撮影パラメータにしたがって前記第２の部位の画像データを生成して前記表示部に出力するように制御することを特徴とする請求項１記載の医用画像処理装置。
3. 前記オーダー装置は、前記第２の部位に関する生データが前記医用画像診断装置に記憶されていない場合には、前記被検体について撮影のし直しを要求する患者コール手段をさらに備えてなることを特徴とする請求項２記載の医用画像処理装置。
4. 前記オーダー装置は、前記第２の部位に関する生データを基に生成した画像データが、診断に不十分な場合には、前記患者コール手段を用いて前記被検体について撮影のし直しを要求することを特徴とする請求項３記載の医用画像処理装置。
5. 被検体を撮影して収集したデータを生データとして記憶するとともに、ユーザの指示に応答して前記生データを用いて前記被検体の画像データを生成する再構成処理部を有し、ネットワークに接続された医用画像診断装置と、
   前記ネットワークに接続され、前記画像データを表示可能な表示部と、
   前記ネットワークを介して前記医用画像診断装置に前記ユーザの指示を伝達して前記医用画像診断装置を制御し、前記医用画像診断装置によって生成された前記被検体の目標部位の画像データを前記表示部に出力するとともに、被検体の是記目標部位とは異なる第２の部位の画像データの生成要求があった際に、前記第２の部位に関する生データが記憶されているか否かを判別し、記憶されている場合にはその記憶された生データを基に前記第２の部位の画像データを生成して前記表示部に出力し、記憶されていない場合には、前記第２の部位の撮影に移行するように制御するオーダー装置と、
   前記ネットワークに接続され、前記医用画像診断装置によって生成された画像データを保管する画像保管装置と、を具備したことを特徴とする医用画像処理システム。
6. 前記ネットワークに接続された来院管理装置を有し、来院患者の情報を管理可能にしたことを特徴とする請求項５記載の医用画像処理システム。
7. 前記ネットワークに接続された端末装置を有し、前記オーダー装置は前記端末装置からのユーザの指示を前記医用画像診断装置に伝達することを特徴とする請求項５記載の医用画像処理システム。
8. 前記端末装置は、前記オーダー装置の制御のもとに、前記被検体を選択するための選択画面と、選択された被検体の診断部位を指定する撮影プロトコル選択画面を表示可能にしたことを特徴とする請求項５記載の医用画像処理システム。

Images