医用画像処理装置、シェーマの作成方法及びプログラム
【課題】患者の個体差に対応したシェーマを提供する。
【解決手段】医用画像処理装置は、被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段と、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し（ステップＳ２）、特徴点を設定する（ステップＳ３）制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する（ステップＳ６）。
【解決手段】医用画像処理装置は、被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段と、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し（ステップＳ２）、特徴点を設定する（ステップＳ３）制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する（ステップＳ６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医用画像処理装置、シェーマの作成方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医師が作成する画像診断のレポートには、シェーマと呼ばれる被写体の概略図が用いられるのが一般的である。シェーマにより、レポートの読者に対し、より理解しやすい形で読影結果を伝達することができる。
近年では、診断レポートのみならず、インフォームドコンセント等における患者への説明にもシェーマが使用されている。
【０００３】
レポートを手書きする際には、患者に拘わらず１つの標準的なシェーマが利用されるが、患者によって体格差や臓器のサイズ、形状の違い等、個体差があり、１つのシェーマのみでは個体差を反映することができなかった。そこで、被写体の個体差に対応できるように、コンピュータにより様々なシェーマを作成する方法が提案されている。
【０００４】
シェーマを自動作成する方法の１つのとして、血管のシェーマを作成する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。これは、複数のポイントが設定された標準的なシェーマのテンプレートを準備し、医師によるポイントの操作に従ってテンプレートを変形してシェーマを作成する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、患者の体格や臓器の形状等に一致するまで医師がポイント操作を行わなければならない。所望のシェーマに仕上げるまで調整操作することは難しく、煩雑でもある。
【０００７】
本発明の課題は、患者の個体差に対応したシェーマを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体を表すシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段と、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する医用画像処理装置が提供される。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、
前記テンプレートは、特徴点をパラメータとして被写体の画像が描画されるベクター画像であり、
前記制御手段は、前記医用画像と前記テンプレートの特徴点が対応するように、前記テンプレートのパラメータを変更し、変更されたパラメータにより被写体の画像を改めて描画してテンプレートを修正する請求項１に記載の医用画像処理装置が提供される。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、
前記テンプレートは、被写体の構成部分毎の部分画像に特徴点が設定され、
前記制御手段は、前記医用画像から被写体の構成部分を抽出し、当該構成部分毎に特徴点を設定し、
前記構成部分毎に医用画像とテンプレートの特徴点が対応するように、前記部分画像を修正し、修正された部分画像を、各部分画像に設定された特徴点を元に合成してシェーマを作成する請求項１又は２に記載の医用画像処理装置が提供される。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、
医用画像処理装置によるシェーマの作成方法であって、
制御手段が、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、被写体の特徴を示す特徴点を設定する工程と、
前記制御手段が、被写体を表すシェーマのテンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する工程と、
を含むシェーマの作成方法が提供される。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、
コンピュータを、
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定し、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する制御手段、
として機能させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、患者の個体差に対応したシェーマを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態における医用画像処理装置の機能的構成を示す図である。
【図２】乳房のシェーマのテンプレート例である。
【図３】医用画像処理装置により実行されるシェーマの作成処理を示すフローチャートである。
【図４】乳房の医用画像の一例を示す図である。
【図５】胸筋ラインの探索開始点を決定するために設定される探索ラインを示す図である。
【図６】胸筋ラインを決定するために設定される探索ラインを示す図である。
【図７】スキンライン上の画素について求められた２次微分値を示す図である。
【図８】（ａ）乳房の医用画像である。（ｂ）（ａ）の医用画像に設定された特徴点を示す図である。
【図９】（ａ）乳房のシェーマのテンプレートである。（ｂ）（ａ）のテンプレートを修正して作成されたシェーマである。
【図１０】乳房の構成部分毎の画像を合成して作成されるシェーマ例を示す。
【図１１】（ａ）肺野のシェーマのテンプレート例である。（ｂ）特徴点が設定された肺野の医用画像である。
【図１２】様々な肺野の医用画像と、各医用画像に対応して作成されたシェーマの例を示す。
【図１３】様々な表示形態のシェーマのテンプレートと、当該テンプレートが修正されて作成されたシェーマの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態における医用画像処理装置１の機能的構成を示す。
図１に示す医用画像処理装置１は、例えばＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）に組み込まれ、読影医が読影用に医用画像を表示させ、レポートを作成するために用いられる。
図１に示すように、医用画像処理装置１は、制御部１１、操作部１２、表示部１３、通信部１４、記憶部１５を備えて構成されている。
【００１７】
制御部１１は、記憶部１５に記憶されているプログラムとの協働により、各種演算を行い、医用画像処理装置１の各部の動作を集中制御して、各種処理を実行する。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備えて構成されている。
【００１８】
例えば、後述するシェーマ作成処理において、制御部１１は、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、被写体の特徴を示す特徴点を設定する制御手段である。制御部１１は、被写体を表すシェーマのテンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する。
【００１９】
操作部１２はキーボードやマウスを備え、これらの操作に応じた操作信号を生成して制御部１１に出力する。
表示部１３はディスプレイを備え、制御部１１の表示制御に従って各種操作画面や医用画像を表示する。例えば、表示部１３はビューア画面を表示し、ビューア画面上に読影対象の医用画像を表示する。また、表示部１３はレポート作成画面を表示し、レポート作成画面上にシェーマを表示する。
【００２０】
通信部１４は、通信用のインターフェイスを備え、ネットワーク上の外部装置と通信を行う。例えば、通信部１４は医用画像を配信するサーバから読影対象の医用画像を受信する。
【００２１】
記憶部１５は、制御部１１により実行されるプログラム、等がプログラムの実行に用いられるファイルやデータを記憶している。記憶部１５としては、ハードディスクを用いることができる。
【００２２】
記憶部１５は、被写体を表すシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段である。被写体とは患者の撮影部位をいう。テンプレートには、被写体の特徴を示す特徴点が複数設定されている。テンプレートのデータ形式はラスター画像、ベクター画像の何れでもよい。ベクター画像である場合、テンプレートに設定された特徴点を描画パラメータとして被写体の画像を描画することができ、テンプレートの修正が容易である。
【００２３】
図２は、テンプレートの一例として、斜位方向の左右の乳房を表すシェーマのテンプレートを示している。乳房は左右の比較読影が行われることが一般的であるため、シェーマも左右の乳房が描画される。テンプレートには、乳房の胸壁〜乳頭の方向をＸ軸、Ｘ軸と垂直な方向をＹ軸とする位置座標系が設定され、各画素の位置はＸ、Ｙの座標値によって示す。
【００２４】
図２に示すように、テンプレートには、乳房のスキンラインＳＬ、乳頭ＮＬ、胸筋ラインＰＬといった、乳房の各構成部分が描画されている。スキンラインＳＬは乳房の輪郭であり、胸筋ラインＰＬは胸筋の輪郭、つまり乳房と胸筋の境界線である。左右の乳房の画像は胸壁が一致するように配置されている。
【００２５】
テンプレートには、図２に示すように乳房の特徴点Ｐ１〜Ｐ６が設定されている。特徴点Ｐ１は乳房の上端の位置に、特徴点Ｐ２は乳房の下端の位置に設定される。乳房の上端、下端はスキンラインＳｌが凹形状となる箇所をいう。また、特徴点Ｐ１はスキンラインＭｌと胸筋ラインＰＬの交点に位置する。特徴点Ｐ３は乳頭の位置に設定される。特徴点Ｐ５は胸筋の上端の位置に、特徴点Ｐ６は胸筋の下端の位置に設定される。なお、図２においては説明の便宜上、左乳房のみ特徴点Ｐ１〜Ｐ６を示しているが、右乳房にも同様に特徴点Ｐ１〜Ｐ６は設定されている。
【００２６】
次に、上記医用画像処理装置１の動作について説明する。
図３は、医用画像処理装置１により実行されるシェーマ作成処理を示すフローチャートである。
シェーマ作成処理では、図３に示すように、読影対象の医用画像が医用画像処理装置１に入力されると（ステップＳ１）、制御部１１は医用画像に含まれる被写体の認識処理を実行する（ステップＳ２）。ここでは、乳房を被写体とする乳房の医用画像が入力され、認識処理により乳房のスキンライン、胸筋ライン、乳頭の各構成部分を認識する例を説明する。
【００２７】
（１）スキンラインの認識処理
制御部１１は乳房の医用画像にエッジ強調処理を施し、エッジが強調された乳房の医用画像を用いてスキンラインＳＬを認識する。エッジ強調処理は、例えばPrewittフィルタやSobelフィルタを用いたフィルタ処理である。
図４は、乳房の医用画像の一例を示している。図４において、胸壁〜乳頭の方向をＸ軸、Ｘ軸と垂直な方向をＹ軸に設定し、乳房の医用画像の各画素の位置を座標（Ｘ，Ｙ）により示す。また、座標（Ｘ，Ｙ）の位置にある画素の画素値をＶ（Ｘ，Ｙ）により示す。Ｘ軸方向の画像端をＸｍａｘ、Ｙ軸方向の画像端をＹｍａｘにより示す。
【００２８】
制御部１１は、図４に示す乳房の医用画像の各Ｘ座標（０〜Ｘｍａｘ）においてＹ軸方向に各画素を走査し、その画素値Ｖ（Ｘ，Ｙ）が最大となる画素の座標Ｓ（Ｘ，Ｙ）を抽出する。抽出された座標Ｓ（Ｘ，Ｙ）は、図４に示すように、被写体である乳房の領域Ｓａと、被写体を透過せずにＸ線が直接照射された乳房外領域Ｓｂとの境界点である。制御部１１は、各座標Ｓ（Ｘ，Ｙ）を結ぶ線をスキンラインＳＬとして認識する。
【００２９】
（２）胸筋ラインの認識処理
制御部１１は、乳房の医用画像において胸筋ラインの探索開始点を決定する。
図５に示すように、制御部１１はＶ（０，Ｙ）が最大となる座標Ｓ（０，Ｙ）（Ｘ座標が０の画像端とスキンラインＳＬとの交点）より数画素下の座標Ａの画素を基準点に設定する。制御部１１は基準点を中心として、Ｘ軸に対し角度０°〜−３０°の範囲内で１°毎に探索ラインｌａ０〜ｌａ３０を設定する。探索ラインｌａ０〜ｌａ３０の長さは、乳房の医用画像のＸ軸方向の幅の１／５である。制御部１１は、探索ラインｌａ０〜ｌａ３０毎に、探索ラインｌａ０〜ｌａ３０上にある画素の画素値の平均値を算出する。
【００３０】
制御部１１は座標Ａから始めてＹ軸方向に基準点を１画素ずつずらしながら、上記の平均値を算出する処理を繰り返し行う。制御部１１は各基準点において算出された平均値が最大となる探索ラインの基準点を、胸筋ラインの探索開始点Ｂとして決定する。
なお、胸筋ラインの探索開始点Ｂが画像下端（Ｙ＝Ｙｍａｘの画像端）に近い場合、例えば下端から１０画素以内の位置にある場合、制御部１１は乳房の医用画像に胸筋の領域が無いと判断する。また、各基準点において算出された平均値が予め定められた閾値、例えば３００より小さい場合も、制御部１１は胸筋の領域が無いと判断する。胸筋の領域が無いと判断された場合はエラーが発生したとして、本処理を終了する。
【００３１】
探索開始点Ｂが決定されると、制御部１１は胸筋ラインの探索を行う。
図６は図５に示す乳房の医用画像の胸筋付近を拡大した図である。図６に示すように、制御部１１は胸筋ラインの探索開始点Ｂを起点として、Ｘ軸に対し角度±９°の範囲内で１°毎に探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８を設定する。探索ラインｌａ０〜ｌａ１８の長さは乳房の医用画像のＸ軸方向の幅である１／５である。制御部１１は探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８毎に、探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８上の画素値の平均値を算出し、平均値が最大となる探索ラインｌｂｎ（ｎ＝０、…、１８）を胸筋ラインとして決定する。
【００３２】
次いで、制御部１１は決定された胸筋ライン上で、探索開始点Ｂから乳房の医用画像のＸ軸方向の幅の１／１０だけ移動した地点を新たに探索点として、上記と同様の処理により胸筋ラインを決定する。このように、胸筋ラインを決定する毎に前回探索点とした地点から新たに探索点を設定し、胸筋ラインを決定するという処理が、画像端に到達するまで繰り返される。図６に示すように、最終的にそれぞれの探索点で決定された胸筋ラインを結んだ線を胸筋ラインＰＬとして制御部１１は認識する。
【００３３】
（３）乳頭の認識処理
制御部１１は、スキンラインＳＬ上の画素の画素値に対し２次微分の値を算出する。図７に示すように、２次微分値は乳頭以外では略一定の値となるが、乳頭の領域の境界点において急激に変化する。制御部１１は２次微分値の変曲点Ｑ１、Ｑ２を結ぶ直線と、スキンラインＳＬとで囲まれる領域を乳頭の領域Ｓｃとして認識する。
【００３４】
このように、乳房の各構成部分が認識されると、制御部１１は認識された乳房に特徴点を設定する（ステップＳ３）。
図８（ａ）、図８（ｂ）は特徴点の設定例を示している。
図８（ａ）に示す乳房の医用画像に対し乳房の認識処理が行われた結果、図８（ｂ）に示すようにスキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬが認識された場合、制御部１１はスキンラインＳＬ上で凹形状となる部分をスキンラインの上端、下端として検出し、当該上端、下端の位置に特徴点Ｐ１ｓ、Ｐ２ｓを設定する。また、図８（ｂ）に示すように、制御部１１は胸筋ラインＰＬと画像端との交点を胸筋ラインの上端、下端として検出し、当該上端、下端の位置に特徴点Ｐ５ｓ、Ｐ６ｓを設定する。また、乳頭の領域Ｓｃの変曲点Ｑ１、Ｑ２（図７参照）の中点の位置に特徴点Ｐ３ｓを設定する。
【００３５】
次に、制御部１１は乳房のシェーマのテンプレートを記憶部１５から取得する。当該テンプレートは、上述したようにベクター画像であれば乳房のスキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを描画する際の描画パラメータとして各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置が用いられている。テンプレートがベクター画像である場合（ステップＳ４；ベクター画像）、制御部１１は乳房の医用画像とテンプレートにそれぞれ設定されている特徴点が対応するように、テンプレートの乳房の描画パラメータを変更する（ステップＳ５）。制御部１１は変更された描画パラメータによりテンプレートの乳房の画像、すなわちスキンラインＳＬや胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを改めて描画してテンプレートを修正し、シェーマを作成する（ステップＳ６）。
【００３６】
図９（ａ）、図９（ｂ）は乳房のシェーマのテンプレートの修正例を示している。図９（ａ）は修正前のテンプレートであり、図９（ｂ）は修正後のテンプレートである。
図９（ａ）に示すように、修正前のテンプレートには各特徴点Ｐ１〜Ｐ６が設定されている。図９（ａ）に示すテンプレートにおいて、スキンラインＳＬは特徴点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をスプライン補間する補間式によって描画される。また、胸筋ラインＰＬは特徴点Ｐ５、Ｐ６を結ぶ直線の一次式により描画される。乳頭ＮＬは特徴点Ｐ３を中心とする円弧を示す式によって描画される。すなわち、各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置座標が、スキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを描画する際に用いられる演算式のパラメータとして用いられている。
【００３７】
制御部１１は、特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置座標を、それぞれ特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓの位置座標に変更し、特徴点Ｐ１〜Ｐ６が図８（ｂ）に示す各特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓと対応させる。変更後の各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置座標に基づいて、スキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを制御部１１が改めて描画すると、図９（ｂ）に示すシェーマが得られる。図９（ｂ）に示すように、作成されたシェーマは、図８（ｂ）に示す乳房の医用画像に含まれる乳房と形状や大きさが略同一である。
図９（ｂ）は左乳房を表すシェーマだが、制御部１１は右乳房についても同様の処理を行って右乳房を表すシェーマを作成し、胸壁を合わせるように左右乳房のシェーマを合成する。
【００３８】
一方、テンプレートがラスター画像である場合（ステップＳ４；ラスター画像）、制御部１１は乳房の医用画像の特徴点Ｐ１〜Ｐ６と、テンプレートの特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓが対応するように、テンプレートの画像変換式を決定する（ステップＳ７）。制御部１１は決定された画像変換式に従ってテンプレートを画像変換してテンプレートを修正し、シェーマを作成する（ステップＳ８）。画像変換としては、例えばアフィン変換が挙げられる。
【００３９】
以上のように、本実施形態によれば、記憶部１５が被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する。制御部１１は、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定する。制御部１１は、テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する。
これにより、医用画像に含まれる被写体と特徴が略一致のシェーマを作成することができ、被写体の個体差に対応したシェーマを作成することができる。医用画像に拡大縮小等の画像処理が施された場合でも、画像処理後の被写体に対応したシェーマを容易に作成できる。
【００４０】
テンプレートが、特徴点をパラメータとして被写体の画像が描画されるベクター画像である場合、制御部１１は、前記医用画像と前記テンプレートの特徴点が対応するように、テンプレートのパラメータを変更し、変更されたパラメータにより被写体の画像を改めて描画してテンプレートを修正する。ベクター画像の場合、特徴点を描画のパラメータとしておくことで、乳房の描画が容易となり、ひいてはテンプレートの修正が容易となる。
【００４１】
なお、上記実施形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。
例えば、作成したシェーマに、被写体をいくつかの領域に分類したときの領域の境界線や記号等の補助図形を描画することとしてもよい。
【００４２】
また、テンプレートにおける被写体の画像は、被写体の構成部分毎に修正できるように設計し、それぞれ修正した構成部分を最終的に合成することで被写体のシェーマを作成することとしてもよい。これにより、部分的な変形が可能になり、変形方法の選択がより柔軟となる。
図１０は、乳房の構成部分毎の画像を合成して作成されるシェーマ例を示している。
図１０に示すように、テンプレートには胸筋の画像ｔ１、胸筋を除く乳房の画像ｔ２、乳頭の画像ｔ３が含まれ、各画像ｔ１〜ｔ３には特徴点Ｐ１〜Ｐ６が設定されている。制御部１１は乳房の医用画像に設定された特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓと、各画像ｔ１〜ｔ３の特徴点Ｐ１〜Ｐ６が対応するように、各画像ｔ１〜ｔ３を修正する。
【００４３】
制御部１１は修正された各画像ｔ１〜ｔ３を、各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置が一致するように合成し、画像Ｔを得る。例えば、画像ｔ１と画像ｔ２であれば、特徴点Ｐ１と特徴点Ｐ６が一致するように合成すればよい。右の乳房の医用画像についても同様の処理を行い、左右の乳房の医用画像から得られた画像Ｔを胸壁が一致するように合成することにより、シェーマを作成することができる。
【００４４】
また、乳房のシェーマを作成する例を示したが、他の被写体のシェーマを作成することも可能である。
例えば、肺野のシェーマを作成する場合、図１１（ａ）に示すように、肺野の領域を含む矩形の４つの頂点を特徴点Ｐ１１〜Ｐ１４とするテンプレートを用いればよい。矩形の上辺は、左右の肺野の上端のうちＹ座標値が小さい方を通るＸ軸に平行な線であり、矩形の下辺は左右の肺野の下端のうちＹ座標値が小さい方を通るＸ軸に平行な線である。矩形の左右の辺はそれぞれ左右の肺野の下端を通るＹ軸に平行な線である。
【００４５】
図１１（ｂ）に示す肺野の医用画像が入力されると、制御部１１は当該医用画像から肺野領域を認識する。肺野領域の認識方法は公知の方法を用いればよい。例えば、Ｘ軸方向における画素値のヒストグラムを算出し、ヒストグラムにおいて変曲点を特定する。肺野の医用画像では３つの変曲点が得られるので、各変曲点における濃度値のうちの最小値から５を引いた値を閾値に設定し、ヒストグラムにおいて閾値以下の濃度値を有する画素を肺野領域として求める。求めた左右の肺野領域において、制御部１１はＹ座標値が最小となる上端と、Ｙ座標値が最大となる下端をそれぞれ求め、当該上端及び下端から上記矩形を決定する。制御部１１は、図１１（ｂ）に示すように矩形の４つの頂点を特徴点Ｐ１１ｓ〜Ｐ１４ｓに設定する。
【００４６】
次に、制御部１１は、図１１（ａ）に示すテンプレートの特徴点Ｐ１１〜Ｐ１４と、図１１（ｂ）に示す胸部の医用画像の特徴点Ｐ１１ｓ〜Ｐ１４ｓとが対応するように、図１１（ａ）に示すテンプレートを修正する。この方法により、図１２に示すように、医用画像ｇ１からはシェーマｃ１が、医用画像ｇ２からはシェーマｃ２が、医用画像ｇ３からはシェーマｃ３をそれぞれ作成でき、様々な肺野に対応したシェーマを作成することができる。
なお、肺野だけでなく、首、肩、胴にも特徴点を設定し、図１２のシェーマｃ１〜ｃ３に示すように、首、肩、胴の輪郭を、医用画像に含まれる首、肩、胴の輪郭に対応するようテンプレートを修正してシェーマを作成することとしてもよい。
【００４７】
シェーマのテンプレートは、図２や図１１（ａ）に示すように被写体の構成部分を描画した簡素な表示形態のシェーマのテンプレートに限らず、様々な表示形態のシェーマのテンプレートを用いることができる。例えば、図１３に示すテンプレートｔ４のように肺野に骨部も加えた表示形態や、テンプレートｔ５のように胸部の外表を示す表示形態がある。また、テンプレートｔ６のように胸部だけでなく、全身を示す表示形態でもよい。何れの表示形態であっても、図１３に示すテンプレートｔ４〜ｔ６のように、肺野を含む矩形の頂点を特徴点に設定し、医用画像の特徴点と対応するようにテンプレートｔ４〜ｔ６を修正することにより、医用画像に含まれる肺野に近い肺野を示すシェーマｃ４〜ｃ６を作成することができる。
【００４８】
また、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としては、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ-ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。
また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も本発明に適用される。
【符号の説明】
【００４９】
１ 医用画像処理装置
１１ 制御部
１２ 操作部
１３ 表示部
１４ 通信部
１５ 記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医用画像処理装置、シェーマの作成方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医師が作成する画像診断のレポートには、シェーマと呼ばれる被写体の概略図が用いられるのが一般的である。シェーマにより、レポートの読者に対し、より理解しやすい形で読影結果を伝達することができる。
近年では、診断レポートのみならず、インフォームドコンセント等における患者への説明にもシェーマが使用されている。
【０００３】
レポートを手書きする際には、患者に拘わらず１つの標準的なシェーマが利用されるが、患者によって体格差や臓器のサイズ、形状の違い等、個体差があり、１つのシェーマのみでは個体差を反映することができなかった。そこで、被写体の個体差に対応できるように、コンピュータにより様々なシェーマを作成する方法が提案されている。
【０００４】
シェーマを自動作成する方法の１つのとして、血管のシェーマを作成する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。これは、複数のポイントが設定された標準的なシェーマのテンプレートを準備し、医師によるポイントの操作に従ってテンプレートを変形してシェーマを作成する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、患者の体格や臓器の形状等に一致するまで医師がポイント操作を行わなければならない。所望のシェーマに仕上げるまで調整操作することは難しく、煩雑でもある。
【０００７】
本発明の課題は、患者の個体差に対応したシェーマを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体を表すシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段と、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する医用画像処理装置が提供される。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、
前記テンプレートは、特徴点をパラメータとして被写体の画像が描画されるベクター画像であり、
前記制御手段は、前記医用画像と前記テンプレートの特徴点が対応するように、前記テンプレートのパラメータを変更し、変更されたパラメータにより被写体の画像を改めて描画してテンプレートを修正する請求項１に記載の医用画像処理装置が提供される。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、
前記テンプレートは、被写体の構成部分毎の部分画像に特徴点が設定され、
前記制御手段は、前記医用画像から被写体の構成部分を抽出し、当該構成部分毎に特徴点を設定し、
前記構成部分毎に医用画像とテンプレートの特徴点が対応するように、前記部分画像を修正し、修正された部分画像を、各部分画像に設定された特徴点を元に合成してシェーマを作成する請求項１又は２に記載の医用画像処理装置が提供される。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、
医用画像処理装置によるシェーマの作成方法であって、
制御手段が、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、被写体の特徴を示す特徴点を設定する工程と、
前記制御手段が、被写体を表すシェーマのテンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する工程と、
を含むシェーマの作成方法が提供される。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、
コンピュータを、
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定し、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する制御手段、
として機能させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、患者の個体差に対応したシェーマを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態における医用画像処理装置の機能的構成を示す図である。
【図２】乳房のシェーマのテンプレート例である。
【図３】医用画像処理装置により実行されるシェーマの作成処理を示すフローチャートである。
【図４】乳房の医用画像の一例を示す図である。
【図５】胸筋ラインの探索開始点を決定するために設定される探索ラインを示す図である。
【図６】胸筋ラインを決定するために設定される探索ラインを示す図である。
【図７】スキンライン上の画素について求められた２次微分値を示す図である。
【図８】（ａ）乳房の医用画像である。（ｂ）（ａ）の医用画像に設定された特徴点を示す図である。
【図９】（ａ）乳房のシェーマのテンプレートである。（ｂ）（ａ）のテンプレートを修正して作成されたシェーマである。
【図１０】乳房の構成部分毎の画像を合成して作成されるシェーマ例を示す。
【図１１】（ａ）肺野のシェーマのテンプレート例である。（ｂ）特徴点が設定された肺野の医用画像である。
【図１２】様々な肺野の医用画像と、各医用画像に対応して作成されたシェーマの例を示す。
【図１３】様々な表示形態のシェーマのテンプレートと、当該テンプレートが修正されて作成されたシェーマの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態における医用画像処理装置１の機能的構成を示す。
図１に示す医用画像処理装置１は、例えばＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）に組み込まれ、読影医が読影用に医用画像を表示させ、レポートを作成するために用いられる。
図１に示すように、医用画像処理装置１は、制御部１１、操作部１２、表示部１３、通信部１４、記憶部１５を備えて構成されている。
【００１７】
制御部１１は、記憶部１５に記憶されているプログラムとの協働により、各種演算を行い、医用画像処理装置１の各部の動作を集中制御して、各種処理を実行する。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備えて構成されている。
【００１８】
例えば、後述するシェーマ作成処理において、制御部１１は、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、被写体の特徴を示す特徴点を設定する制御手段である。制御部１１は、被写体を表すシェーマのテンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する。
【００１９】
操作部１２はキーボードやマウスを備え、これらの操作に応じた操作信号を生成して制御部１１に出力する。
表示部１３はディスプレイを備え、制御部１１の表示制御に従って各種操作画面や医用画像を表示する。例えば、表示部１３はビューア画面を表示し、ビューア画面上に読影対象の医用画像を表示する。また、表示部１３はレポート作成画面を表示し、レポート作成画面上にシェーマを表示する。
【００２０】
通信部１４は、通信用のインターフェイスを備え、ネットワーク上の外部装置と通信を行う。例えば、通信部１４は医用画像を配信するサーバから読影対象の医用画像を受信する。
【００２１】
記憶部１５は、制御部１１により実行されるプログラム、等がプログラムの実行に用いられるファイルやデータを記憶している。記憶部１５としては、ハードディスクを用いることができる。
【００２２】
記憶部１５は、被写体を表すシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段である。被写体とは患者の撮影部位をいう。テンプレートには、被写体の特徴を示す特徴点が複数設定されている。テンプレートのデータ形式はラスター画像、ベクター画像の何れでもよい。ベクター画像である場合、テンプレートに設定された特徴点を描画パラメータとして被写体の画像を描画することができ、テンプレートの修正が容易である。
【００２３】
図２は、テンプレートの一例として、斜位方向の左右の乳房を表すシェーマのテンプレートを示している。乳房は左右の比較読影が行われることが一般的であるため、シェーマも左右の乳房が描画される。テンプレートには、乳房の胸壁〜乳頭の方向をＸ軸、Ｘ軸と垂直な方向をＹ軸とする位置座標系が設定され、各画素の位置はＸ、Ｙの座標値によって示す。
【００２４】
図２に示すように、テンプレートには、乳房のスキンラインＳＬ、乳頭ＮＬ、胸筋ラインＰＬといった、乳房の各構成部分が描画されている。スキンラインＳＬは乳房の輪郭であり、胸筋ラインＰＬは胸筋の輪郭、つまり乳房と胸筋の境界線である。左右の乳房の画像は胸壁が一致するように配置されている。
【００２５】
テンプレートには、図２に示すように乳房の特徴点Ｐ１〜Ｐ６が設定されている。特徴点Ｐ１は乳房の上端の位置に、特徴点Ｐ２は乳房の下端の位置に設定される。乳房の上端、下端はスキンラインＳｌが凹形状となる箇所をいう。また、特徴点Ｐ１はスキンラインＭｌと胸筋ラインＰＬの交点に位置する。特徴点Ｐ３は乳頭の位置に設定される。特徴点Ｐ５は胸筋の上端の位置に、特徴点Ｐ６は胸筋の下端の位置に設定される。なお、図２においては説明の便宜上、左乳房のみ特徴点Ｐ１〜Ｐ６を示しているが、右乳房にも同様に特徴点Ｐ１〜Ｐ６は設定されている。
【００２６】
次に、上記医用画像処理装置１の動作について説明する。
図３は、医用画像処理装置１により実行されるシェーマ作成処理を示すフローチャートである。
シェーマ作成処理では、図３に示すように、読影対象の医用画像が医用画像処理装置１に入力されると（ステップＳ１）、制御部１１は医用画像に含まれる被写体の認識処理を実行する（ステップＳ２）。ここでは、乳房を被写体とする乳房の医用画像が入力され、認識処理により乳房のスキンライン、胸筋ライン、乳頭の各構成部分を認識する例を説明する。
【００２７】
（１）スキンラインの認識処理
制御部１１は乳房の医用画像にエッジ強調処理を施し、エッジが強調された乳房の医用画像を用いてスキンラインＳＬを認識する。エッジ強調処理は、例えばPrewittフィルタやSobelフィルタを用いたフィルタ処理である。
図４は、乳房の医用画像の一例を示している。図４において、胸壁〜乳頭の方向をＸ軸、Ｘ軸と垂直な方向をＹ軸に設定し、乳房の医用画像の各画素の位置を座標（Ｘ，Ｙ）により示す。また、座標（Ｘ，Ｙ）の位置にある画素の画素値をＶ（Ｘ，Ｙ）により示す。Ｘ軸方向の画像端をＸｍａｘ、Ｙ軸方向の画像端をＹｍａｘにより示す。
【００２８】
制御部１１は、図４に示す乳房の医用画像の各Ｘ座標（０〜Ｘｍａｘ）においてＹ軸方向に各画素を走査し、その画素値Ｖ（Ｘ，Ｙ）が最大となる画素の座標Ｓ（Ｘ，Ｙ）を抽出する。抽出された座標Ｓ（Ｘ，Ｙ）は、図４に示すように、被写体である乳房の領域Ｓａと、被写体を透過せずにＸ線が直接照射された乳房外領域Ｓｂとの境界点である。制御部１１は、各座標Ｓ（Ｘ，Ｙ）を結ぶ線をスキンラインＳＬとして認識する。
【００２９】
（２）胸筋ラインの認識処理
制御部１１は、乳房の医用画像において胸筋ラインの探索開始点を決定する。
図５に示すように、制御部１１はＶ（０，Ｙ）が最大となる座標Ｓ（０，Ｙ）（Ｘ座標が０の画像端とスキンラインＳＬとの交点）より数画素下の座標Ａの画素を基準点に設定する。制御部１１は基準点を中心として、Ｘ軸に対し角度０°〜−３０°の範囲内で１°毎に探索ラインｌａ０〜ｌａ３０を設定する。探索ラインｌａ０〜ｌａ３０の長さは、乳房の医用画像のＸ軸方向の幅の１／５である。制御部１１は、探索ラインｌａ０〜ｌａ３０毎に、探索ラインｌａ０〜ｌａ３０上にある画素の画素値の平均値を算出する。
【００３０】
制御部１１は座標Ａから始めてＹ軸方向に基準点を１画素ずつずらしながら、上記の平均値を算出する処理を繰り返し行う。制御部１１は各基準点において算出された平均値が最大となる探索ラインの基準点を、胸筋ラインの探索開始点Ｂとして決定する。
なお、胸筋ラインの探索開始点Ｂが画像下端（Ｙ＝Ｙｍａｘの画像端）に近い場合、例えば下端から１０画素以内の位置にある場合、制御部１１は乳房の医用画像に胸筋の領域が無いと判断する。また、各基準点において算出された平均値が予め定められた閾値、例えば３００より小さい場合も、制御部１１は胸筋の領域が無いと判断する。胸筋の領域が無いと判断された場合はエラーが発生したとして、本処理を終了する。
【００３１】
探索開始点Ｂが決定されると、制御部１１は胸筋ラインの探索を行う。
図６は図５に示す乳房の医用画像の胸筋付近を拡大した図である。図６に示すように、制御部１１は胸筋ラインの探索開始点Ｂを起点として、Ｘ軸に対し角度±９°の範囲内で１°毎に探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８を設定する。探索ラインｌａ０〜ｌａ１８の長さは乳房の医用画像のＸ軸方向の幅である１／５である。制御部１１は探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８毎に、探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８上の画素値の平均値を算出し、平均値が最大となる探索ラインｌｂｎ（ｎ＝０、…、１８）を胸筋ラインとして決定する。
【００３２】
次いで、制御部１１は決定された胸筋ライン上で、探索開始点Ｂから乳房の医用画像のＸ軸方向の幅の１／１０だけ移動した地点を新たに探索点として、上記と同様の処理により胸筋ラインを決定する。このように、胸筋ラインを決定する毎に前回探索点とした地点から新たに探索点を設定し、胸筋ラインを決定するという処理が、画像端に到達するまで繰り返される。図６に示すように、最終的にそれぞれの探索点で決定された胸筋ラインを結んだ線を胸筋ラインＰＬとして制御部１１は認識する。
【００３３】
（３）乳頭の認識処理
制御部１１は、スキンラインＳＬ上の画素の画素値に対し２次微分の値を算出する。図７に示すように、２次微分値は乳頭以外では略一定の値となるが、乳頭の領域の境界点において急激に変化する。制御部１１は２次微分値の変曲点Ｑ１、Ｑ２を結ぶ直線と、スキンラインＳＬとで囲まれる領域を乳頭の領域Ｓｃとして認識する。
【００３４】
このように、乳房の各構成部分が認識されると、制御部１１は認識された乳房に特徴点を設定する（ステップＳ３）。
図８（ａ）、図８（ｂ）は特徴点の設定例を示している。
図８（ａ）に示す乳房の医用画像に対し乳房の認識処理が行われた結果、図８（ｂ）に示すようにスキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬが認識された場合、制御部１１はスキンラインＳＬ上で凹形状となる部分をスキンラインの上端、下端として検出し、当該上端、下端の位置に特徴点Ｐ１ｓ、Ｐ２ｓを設定する。また、図８（ｂ）に示すように、制御部１１は胸筋ラインＰＬと画像端との交点を胸筋ラインの上端、下端として検出し、当該上端、下端の位置に特徴点Ｐ５ｓ、Ｐ６ｓを設定する。また、乳頭の領域Ｓｃの変曲点Ｑ１、Ｑ２（図７参照）の中点の位置に特徴点Ｐ３ｓを設定する。
【００３５】
次に、制御部１１は乳房のシェーマのテンプレートを記憶部１５から取得する。当該テンプレートは、上述したようにベクター画像であれば乳房のスキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを描画する際の描画パラメータとして各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置が用いられている。テンプレートがベクター画像である場合（ステップＳ４；ベクター画像）、制御部１１は乳房の医用画像とテンプレートにそれぞれ設定されている特徴点が対応するように、テンプレートの乳房の描画パラメータを変更する（ステップＳ５）。制御部１１は変更された描画パラメータによりテンプレートの乳房の画像、すなわちスキンラインＳＬや胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを改めて描画してテンプレートを修正し、シェーマを作成する（ステップＳ６）。
【００３６】
図９（ａ）、図９（ｂ）は乳房のシェーマのテンプレートの修正例を示している。図９（ａ）は修正前のテンプレートであり、図９（ｂ）は修正後のテンプレートである。
図９（ａ）に示すように、修正前のテンプレートには各特徴点Ｐ１〜Ｐ６が設定されている。図９（ａ）に示すテンプレートにおいて、スキンラインＳＬは特徴点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をスプライン補間する補間式によって描画される。また、胸筋ラインＰＬは特徴点Ｐ５、Ｐ６を結ぶ直線の一次式により描画される。乳頭ＮＬは特徴点Ｐ３を中心とする円弧を示す式によって描画される。すなわち、各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置座標が、スキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを描画する際に用いられる演算式のパラメータとして用いられている。
【００３７】
制御部１１は、特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置座標を、それぞれ特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓの位置座標に変更し、特徴点Ｐ１〜Ｐ６が図８（ｂ）に示す各特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓと対応させる。変更後の各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置座標に基づいて、スキンラインＳＬ、胸筋ラインＰＬ、乳頭ＮＬを制御部１１が改めて描画すると、図９（ｂ）に示すシェーマが得られる。図９（ｂ）に示すように、作成されたシェーマは、図８（ｂ）に示す乳房の医用画像に含まれる乳房と形状や大きさが略同一である。
図９（ｂ）は左乳房を表すシェーマだが、制御部１１は右乳房についても同様の処理を行って右乳房を表すシェーマを作成し、胸壁を合わせるように左右乳房のシェーマを合成する。
【００３８】
一方、テンプレートがラスター画像である場合（ステップＳ４；ラスター画像）、制御部１１は乳房の医用画像の特徴点Ｐ１〜Ｐ６と、テンプレートの特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓが対応するように、テンプレートの画像変換式を決定する（ステップＳ７）。制御部１１は決定された画像変換式に従ってテンプレートを画像変換してテンプレートを修正し、シェーマを作成する（ステップＳ８）。画像変換としては、例えばアフィン変換が挙げられる。
【００３９】
以上のように、本実施形態によれば、記憶部１５が被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する。制御部１１は、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定する。制御部１１は、テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する。
これにより、医用画像に含まれる被写体と特徴が略一致のシェーマを作成することができ、被写体の個体差に対応したシェーマを作成することができる。医用画像に拡大縮小等の画像処理が施された場合でも、画像処理後の被写体に対応したシェーマを容易に作成できる。
【００４０】
テンプレートが、特徴点をパラメータとして被写体の画像が描画されるベクター画像である場合、制御部１１は、前記医用画像と前記テンプレートの特徴点が対応するように、テンプレートのパラメータを変更し、変更されたパラメータにより被写体の画像を改めて描画してテンプレートを修正する。ベクター画像の場合、特徴点を描画のパラメータとしておくことで、乳房の描画が容易となり、ひいてはテンプレートの修正が容易となる。
【００４１】
なお、上記実施形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。
例えば、作成したシェーマに、被写体をいくつかの領域に分類したときの領域の境界線や記号等の補助図形を描画することとしてもよい。
【００４２】
また、テンプレートにおける被写体の画像は、被写体の構成部分毎に修正できるように設計し、それぞれ修正した構成部分を最終的に合成することで被写体のシェーマを作成することとしてもよい。これにより、部分的な変形が可能になり、変形方法の選択がより柔軟となる。
図１０は、乳房の構成部分毎の画像を合成して作成されるシェーマ例を示している。
図１０に示すように、テンプレートには胸筋の画像ｔ１、胸筋を除く乳房の画像ｔ２、乳頭の画像ｔ３が含まれ、各画像ｔ１〜ｔ３には特徴点Ｐ１〜Ｐ６が設定されている。制御部１１は乳房の医用画像に設定された特徴点Ｐ１ｓ〜Ｐ６ｓと、各画像ｔ１〜ｔ３の特徴点Ｐ１〜Ｐ６が対応するように、各画像ｔ１〜ｔ３を修正する。
【００４３】
制御部１１は修正された各画像ｔ１〜ｔ３を、各特徴点Ｐ１〜Ｐ６の位置が一致するように合成し、画像Ｔを得る。例えば、画像ｔ１と画像ｔ２であれば、特徴点Ｐ１と特徴点Ｐ６が一致するように合成すればよい。右の乳房の医用画像についても同様の処理を行い、左右の乳房の医用画像から得られた画像Ｔを胸壁が一致するように合成することにより、シェーマを作成することができる。
【００４４】
また、乳房のシェーマを作成する例を示したが、他の被写体のシェーマを作成することも可能である。
例えば、肺野のシェーマを作成する場合、図１１（ａ）に示すように、肺野の領域を含む矩形の４つの頂点を特徴点Ｐ１１〜Ｐ１４とするテンプレートを用いればよい。矩形の上辺は、左右の肺野の上端のうちＹ座標値が小さい方を通るＸ軸に平行な線であり、矩形の下辺は左右の肺野の下端のうちＹ座標値が小さい方を通るＸ軸に平行な線である。矩形の左右の辺はそれぞれ左右の肺野の下端を通るＹ軸に平行な線である。
【００４５】
図１１（ｂ）に示す肺野の医用画像が入力されると、制御部１１は当該医用画像から肺野領域を認識する。肺野領域の認識方法は公知の方法を用いればよい。例えば、Ｘ軸方向における画素値のヒストグラムを算出し、ヒストグラムにおいて変曲点を特定する。肺野の医用画像では３つの変曲点が得られるので、各変曲点における濃度値のうちの最小値から５を引いた値を閾値に設定し、ヒストグラムにおいて閾値以下の濃度値を有する画素を肺野領域として求める。求めた左右の肺野領域において、制御部１１はＹ座標値が最小となる上端と、Ｙ座標値が最大となる下端をそれぞれ求め、当該上端及び下端から上記矩形を決定する。制御部１１は、図１１（ｂ）に示すように矩形の４つの頂点を特徴点Ｐ１１ｓ〜Ｐ１４ｓに設定する。
【００４６】
次に、制御部１１は、図１１（ａ）に示すテンプレートの特徴点Ｐ１１〜Ｐ１４と、図１１（ｂ）に示す胸部の医用画像の特徴点Ｐ１１ｓ〜Ｐ１４ｓとが対応するように、図１１（ａ）に示すテンプレートを修正する。この方法により、図１２に示すように、医用画像ｇ１からはシェーマｃ１が、医用画像ｇ２からはシェーマｃ２が、医用画像ｇ３からはシェーマｃ３をそれぞれ作成でき、様々な肺野に対応したシェーマを作成することができる。
なお、肺野だけでなく、首、肩、胴にも特徴点を設定し、図１２のシェーマｃ１〜ｃ３に示すように、首、肩、胴の輪郭を、医用画像に含まれる首、肩、胴の輪郭に対応するようテンプレートを修正してシェーマを作成することとしてもよい。
【００４７】
シェーマのテンプレートは、図２や図１１（ａ）に示すように被写体の構成部分を描画した簡素な表示形態のシェーマのテンプレートに限らず、様々な表示形態のシェーマのテンプレートを用いることができる。例えば、図１３に示すテンプレートｔ４のように肺野に骨部も加えた表示形態や、テンプレートｔ５のように胸部の外表を示す表示形態がある。また、テンプレートｔ６のように胸部だけでなく、全身を示す表示形態でもよい。何れの表示形態であっても、図１３に示すテンプレートｔ４〜ｔ６のように、肺野を含む矩形の頂点を特徴点に設定し、医用画像の特徴点と対応するようにテンプレートｔ４〜ｔ６を修正することにより、医用画像に含まれる肺野に近い肺野を示すシェーマｃ４〜ｃ６を作成することができる。
【００４８】
また、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としては、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ-ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。
また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も本発明に適用される。
【符号の説明】
【００４９】
１ 医用画像処理装置
１１ 制御部
１２ 操作部
１３ 表示部
１４ 通信部
１５ 記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体を表すシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段と、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する医用画像処理装置。
【請求項２】
前記テンプレートは、特徴点をパラメータとして被写体の画像が描画されるベクター画像であり、
前記制御手段は、前記医用画像と前記テンプレートの特徴点が対応するように、前記テンプレートのパラメータを変更し、変更されたパラメータにより被写体の画像を改めて描画してテンプレートを修正する請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記テンプレートは、被写体の構成部分毎の部分画像に特徴点が設定され、
前記制御手段は、前記医用画像から被写体の構成部分を抽出し、当該構成部分毎に特徴点を設定し、
前記構成部分毎に医用画像とテンプレートの特徴点が対応するように、前記部分画像を修正し、修正された部分画像を、各部分画像に設定された特徴点を元に合成してシェーマを作成する請求項１又は２に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
医用画像処理装置によるシェーマの作成方法であって、
制御手段が、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、被写体の特徴を示す特徴点を設定する工程と、
前記制御手段が、被写体を表すシェーマのテンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する工程と、
を含むシェーマの作成方法。
【請求項５】
コンピュータを、
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定し、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する制御手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体を表すシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段と、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する医用画像処理装置。
【請求項２】
前記テンプレートは、特徴点をパラメータとして被写体の画像が描画されるベクター画像であり、
前記制御手段は、前記医用画像と前記テンプレートの特徴点が対応するように、前記テンプレートのパラメータを変更し、変更されたパラメータにより被写体の画像を改めて描画してテンプレートを修正する請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記テンプレートは、被写体の構成部分毎の部分画像に特徴点が設定され、
前記制御手段は、前記医用画像から被写体の構成部分を抽出し、当該構成部分毎に特徴点を設定し、
前記構成部分毎に医用画像とテンプレートの特徴点が対応するように、前記部分画像を修正し、修正された部分画像を、各部分画像に設定された特徴点を元に合成してシェーマを作成する請求項１又は２に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
医用画像処理装置によるシェーマの作成方法であって、
制御手段が、医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、被写体の特徴を示す特徴点を設定する工程と、
前記制御手段が、被写体を表すシェーマのテンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する工程と、
を含むシェーマの作成方法。
【請求項５】
コンピュータを、
被写体の特徴を示す特徴点が設定された、被写体のシェーマのテンプレートを記憶する記憶手段、
医用画像を画像解析して、医用画像に含まれる被写体を認識し、特徴点を設定し、前記テンプレートに設定された特徴点と、前記医用画像に設定された特徴点とが対応するように、前記テンプレートを修正し、シェーマを作成する制御手段、
として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２４６６７１（Ｐ２０１０−２４６６７１Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９７７９６（Ｐ２００９−９７７９６）
【出願日】平成２１年４月１４日（２００９．４．１４）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１４日（２００９．４．１４）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
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