多数の属性を持つ画像を表示するシステム
画像データセットから画像のサブセットを表示するシステム、特にＭＲＩやＣＴスキャンなどの医療用表示装置（３０）である。画像はそれぞれの値域を有する３つの属性と関連する。ディスプレイ上の画像は２つの属性のそれぞれの値域のサブレンジ内の値と、第３の属性の値域の１つの値を有する。画像はマトリクスに示される。マトリクスの各行は第２の属性の１つの値に相当する。各列は第２の属性の１つの値に相当する。ディスプレイ３４上の全ての画像は第３の属性に関して同一の値を有する。ユーザは、表示のために、画像の第１および第２の属性に関して他のサブレンジを選択することにより、または、第３の属性に関して別の値を選択することにより、画像データセットをスクロールすることができる。サブレンジの選択は第１および第２の属性に関しては水平および垂直方向のスクローリングにより行う。第３の属性に関する別の値の選択は仮想ｚ軸にほぼ平行な方向のスクローリングにより行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する、特に医療用の表示システムに関するものであり、前記画像は少なくとも２次元の画像であり且つそれぞれの値域を持つ少なくとも１つの属性のセットと関連するものである。本発明はこのようなシステム用のソフトウエアにも関するものである。本発明は更に画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する方法にも関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像診断システムにおいては、ユーザは複合画像データセットにアクセスすることができ、これらの画像は少なくとも２次元（以後「２Ｄ」と記す）画像である。各データセットは１つ以上の属性を持つ多数の画像を含む。磁気共鳴（以後「ＭＲ」と記す）画像の場合には、可能な属性は、タイプ、エコー、スタック、スライス、フェーズ、ダイナミック、化学シフト、拡散方向である。例えば、スライスは被検体、例えば脳または心臓、の空間的に連続する断面の像である。フェーズは被検体の一つの断面の時間順序画像である。ＭＲ画像データセットは少なくとも１つの属性につき各別の値域を持つ画像を具える。多くの場合、２つ、３つまたはそれ以上の属性が各別の値域を有する。このような画像データセットの観察は一般にこれらの画像をビュープレーンに表示することにより行なわれる。
【０００３】
ビュープレーンはビューポートの２Ｄマトリクスであり、各ビューポートは１つの画像を表示する。ビュープレーン内の列および行はそれぞれ１つの画像属性と関連する。ビュープレーンの列および行の数は関連する属性の値域（値の数）に等しい。ディスプレイはビュープレーンの一部分であり、この部分をビューポートエリアという。２Ｄビューポートエリアの一例を図１に示す。ビューポートエリア２内の画像は列および行と関連する属性の値を有し、これらの値はそれぞれの属性の値域のサブレンジ(部分値域)内にある。
【０００４】
図１に示す画像データセット内の各画像３は２つの属性(Att.1およびAtt.2)と関連する。両属性の値域は１−２０である。ビュープレーン１は２０×２０マトリクスである。このマトリクスにおいて、各行はAtt.1に関して一定の値を有しAtt.2に関して異なる値を有する画像３を具える。各列はAtt.2に関して一定の値を有しAtt.1に関して異なる値を有する画像を具える。ディスプレイ上にはビュープレーン１の一部分、即ちビューポートエリア２のみが示される。Att.1に関して４−６のサブレンジ内の値を有しATT.2に関して１−３のサブレンジ内の値を有する画像３のみが可視化される。
【０００５】
ナビゲーションによりユーザはビューポート内の他の画像を見ることができる。画像セットのナビゲーションはビュープレーン１を列または行に沿ってスクロールすることにより行うことができる。列または行のスクローリングはそれぞれの属性の値域のサブレンジの選択、従ってビュープレーン１の可視化部分の変更に相当する。列または行のスクローリングは、通常マウスやジョイスティックのようなポインタデバイスをディスプレイの水平ｘ軸または垂直ｙ軸にほぼ平行に動かすことにより行なわれる。スクローリングは、多くの場合、マウスをマウスボタンの一つを押しながら画像上で所望のスクロール方向に動かすダイレクトマウスマニピュレーション（以後「ＤＭＭ」という）により行なわれる。
【０００６】
時には、ユーザは１つの属性に関する値域のもっと大きなサブレンジ内の値を有する画像を見たいと思う。この場合には、ビュープレーンを各ビューポートが１つの画像を示す１次元（以後「１Ｄ」と記す）のビューポートの行とする。ディスプレイ上では１Ｄビューポートエリア内の画像は２Ｄマトリクスに配列される。このようなマトリクスの一例を図２に示す。図２では、図１と同じ画像データセットが使われている。本例ではビュープレーン１は２０個の画像を有する行である。全ての画像３はAtt.2に関して同一の値を有するがAtt.1に関して異なる値を有する。ビューポートエリア２はAtt.1に関してサブレンジ４−１２内の値を有する9個の画像を具える。９個の画像を同時に表示するために、ビュープレーン１は３×３マトリクスに折りたたまれる。ＩＤビューポートエリア２ではスクローリングは一方向(図２で水平方向)にのみ可能である。
【０００７】
多くの場合、画像セットのナビゲーションは、２Ｄビューポートエリアがディスプレイ上に示されているときに可視画像の３つの属性の値を変えることによって行うのが望ましい。例えば、行が種々のスライスと関連し、列が種々のエコーと関連するとき、ユーザは画像のスタックの変更を希望することができる。エコーは同じ断面の画像であるがコントラストが異なる。一つのエコーでは、例えば流体が明るく見え、他のエコーでは骨が明るく見える。異なるスタックからの画像は異なる構造部分（例えば左ひざおよび右ひざ）を示す。第１および第２属性の値を変更するために列および行のスクローリングが使用される。第３属性の値の変更はもっと難しい。第３属性の値を変更するためには、キーボード上の特別のキーまたはインタラクティブダイアログが使用される。２Ｄマトリクスに提示されるＩＤビューポートエリアの場合には、第２属性に関して異なる値を有する画像をナビゲートするためにキーボードまたはダイアログが使用される。このキーボード又はダイアログの使用はＭＲＩスキャンの結果を診断する医師を妨害する操作である。
【発明の開示】
【０００８】
本発明の目的は、画像セットの容易なナビゲーションを可能にする改良されたユーザインターフェースを提供することにある。
【０００９】
本発明のシステムによれば、この目的が、仮想ｚ軸にほぼ平行にスクロールすることにより追加の属性の値を選択可能とすることによって実現される。列または行のスクローリングはビュープレーンの可視部分の変更に相当する。ｚ方向のスクローリングはビューポートエリア全体をビュープレーン層の積重ね内で前後に移動させる。ｚ軸が、例えばスタック属性と関連するとき、ｚ方向のスクローリングは他の構造部分の画像の表示を生ずる。
【００１０】
仮想ｚ軸をｘ軸とｙ軸との間を延在する直線として実現すれば、ｚ方向のスクローリングは直感的になる。スクローリング中にスクロール方向を示すマウスポインタを付与することにより追加の直感的な帰還情報を与えることができる。
【００１１】
ユーザに３つの軸の各軸でどの属性を表すかを設定可能にする設定ダイアログを付与する。可能なスクローリング方向を表すために同じ交差軸を使用することにより直感的な視覚的帰還が与えられる。
【００１２】
本発明のこれらの特徴および他の特徴は以下に記載する実施例を参照すると明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
ユーザ選択可能な画像サブセットを表示するシステムおよび方法を医療用に関して説明する。本システムおよび方法は他の用途にも適用することができ、一般に、物体を測定し測定値を処理することにより各画像が一組の属性と関連する画像データセットを生成することができる全ての物体の構造の検査用のシステムに使用できる。
【００１４】
図３は、本発明によるシステムのブロック図を示す。本システムはワークステーションや高性能パーソナルコンピュータのような慣例のコンピュータシステムで実現することができる。システム３０は画像データセットを受信する入力部３５を具える。画像データセットはイーサネット（登録商標）のような慣例のコンピュータネットワーク、または、電気通信ネットワーク（有線または無線）、または、その組み合わせを介して供給することができ、またテープ、ＣＤ、ＤＶＤなど（フラッシュメモリのような固体メモリを含む）のような磁気記録または光記録用情報キャリヤを読み取るコンピュータ周辺装置により供給することができる。
【００１５】
図３では、画像データセットは医療磁気共鳴（ＭＲ）スキャナまたはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）スキャナのような画像収集装置３１により収集される。このような画像収集装置はシステム３０の一部分とすることができるが、システム３０の外部装置としてもよい。データセット内の画像は２Ｄまたは３Ｄとすることができる。システム３０は画像データセットを格納する記憶装置３９を含む。記憶装置３９はハードディスクのような永久記憶媒体とするのが好ましい。
【００１６】
システム３０の出力部３３がレンダリングのための画素値を出力するために使用される。出力部３３は、例えばビットマップイメージのような画素値をネットワークを介して表示用の別のコンピュータシステムに供給してもよい。或いは又、出力部３３は適切なディスプレイ３４上に画像を直接レンダリングするためのグラフィックスカード／チップを含んでもよい。ディスプレイ３４は、必ずしもその必要はないが、システム３０の一部とすることができる。
【００１７】
ユーザはキーボード３７およびマウス３８のような操作装置を具えるインターフェースを介してシステム３０を制御することができる。トラックボールやジョイスティックやタッチパネルのような他の適切な手段を使用することもできる。システム３０は、コンピュータプログラムの制御の下で、画像データセットをレンダリングのためのビューポートエリアの表示が得られるように処理するプロセッサ３６を更に含む。プログラムは実行のために記憶装置３９のような永久記憶媒体からＲＡＭのようなワーキングメモリ３２にロードすることができる。本例では、実行中記憶装置３９からの画像データを記憶するために同じメモリ３２を使用することができる。画像データが大きすぎて完全にメモリ３２に格納できない場合には、記憶装置３９を仮想メモリとして作用させることができる。
【００１８】
本発明では、プロセッサ３６はビューポートエリアに含める画像のサブセットを決定するよう動作する。このサブセットは、１つまたは２つの属性に関してそれぞれの値域のサブレンジ(部分値域)内の値を有する画像を含む。前記サブレンジは、例えば表示モード、デフォルト設定およびユーザによる設定およびナビゲーションに依存して決定される。ビューポートエリア内におけるサブセットの画像の配列も表示モード、デフォルト設定およびユーザによる設定により決まる。表示モードおよびナビゲーション方法のいくつかの例を図４−９を参照して説明する。図１０および図１１はユーザに表示およびナビゲーションモードを設定可能にする設定ダイアログの例を示す。
【００１９】
図４は本発明によるディスプレイウインドウを示す。ディスプレイウインドウ４１はキャプション４２と、ウインドウコントロールボタン４３と、ツールバー４４と、プログラムコントロールボタン４５を具える。ディスプレイウインドウはビューポートエリア２も具える。ビューポートエリアはｎ×ｍのビューポートマトリクスであり、ｎおよびｍは１以上の整数である。従って、可能な最小ビューポートエリアは１×１マトリクスである。各ビューポートは１つの画像３、好ましくは画像のユーザ選択可能部分を表示する。特に、これらの画像は医療用である。これらの画像は、例えばＭＲ画像、ＣＴスキャンまたはスペクトロスコピーグラフとすることができる。ビューポートエリア２内のビューポートに利用できる画像３がないときは、そのビューポートは例えば完全に黒にする、所定のパターンを表示する、或いは、エラーメッセージを表示する。前記エラーメッセージは利用できない画像の属性値についての情報を含むことができる。
【００２０】
キャプション４２は表示画像３についての関連情報を示すことができ、どの表示モードが使用されているか識別することができる。キャプション４２はその画像３が示されている画像データセットの名前も表示することができる。ウインドウコントロールボタン４３はデフォルトウインドウビユーの一部であり、ツールバー４４の表示／非表示、ディスプレイウインドウの最大化／最小化、ディスプレイウインドウの閉成を実行するボタンを具える。プログラムコントロールボタン４５はツールバー４４上に位置する。プログラムコントロールボタンは、例えば画像データセット（の一部分）の開／閉または保存、画像の編集、表示オプションの設定、ズーミングまたは設定ダイアログの呼び出しを実行するために使用できる。ビューポートエリアに列や行を付加したりビューポートエリアから列や行を除去するためのコントロールボタンも存在させることができる。別のプログラムコントロールボタンによりユーザが１つのビューポートビューとビューポートエリアビューとを容易に切り替えることができるようにすることができる。画像３は断面に関する画像データの視覚的表示を含む。画像はその属性値についての情報も含むことができる。例えば、ビューポートエリア２内の右上画像は属性値Ｓｌ（スライス）：１，Ｐｈ(フェーズ)：３，Ｄｙ(ダイナミック)：１を有する。例えば収集日時のような他の画像特定情報を含めることもできる。或いは又、ディスプレイウインドウ４１は全画面表示に切り替えることもできる。この全画面表示も、例えばプログラムコントロールボタン４５とユーザに全画面表示からディスプレイウインドウ４１の表現への切り替えを可能にするコントロールボタンを具えることができる。しかし、ナビゲーションはダイレクトマウスマニピュレーション（ＤＭＭ）により行うのが好ましく、ディスプレイウインドウ表示にも全画面表示にもスクロールバーを設けてビュープレーン内のナビゲーションを可能にすることができる。
【００２１】
図５は本発明による２Ｄビュープレーンの多数の層の概念図を示す。フロント層４は２Ｄビュープレーンである。このエリアの一部分、ビューポートエリア２がディスプレイに可視化される。２Ｄビューポートエリア２は画像３を含む複数のビューポートを具える。ｘ軸およびｙ軸がそれぞれ第１および第２の属性と関連する。フロント層４の背後にビュープレーンの他の層がある。各層ではｚ軸と関連する第３の属性が異なる値を有する。層の数は関連する属性の値の数に等しい。１つの層のみがビューポートエリア２を具え、ディスプレイ上に可視化される。
【００２２】
例えば、ｘ軸はエコーと関連し、ｙ軸はスライスと関連し、ｚ軸はタイプと関連する。この例では、ビュープレーン４の一列内の全ての画像がエコーに関して同一の値を有し、一行内の全ての画像がスライスに関して同一の値を有し、一つの層内の全ての画像がタイプに関して同一の値を有する。ビューポートエリア２内の画像はエコーおよびスライスに関してそれぞれの値域のサブレンジ内の値を有し、タイプに関しては全て同一の値を有する。エコーおよびスライスに関するサブレンジおよびタイプに関する値はユーザ選択可能である。大きなサブレンジを選択するとディスプレイ上の画像が多くなるが小さくなる。小さいサブレンジを選択するとディスプレイ上の画像が少なくなるが大きくなる。サブレンジがそれぞれの値域に等しいとき、それぞれの属性に関する全て異なる値を有する画像が示される。サブレンジの上限値または下限値をそれぞれの値域の上限値又は下限値に等しくすると、それぞれの限界値の方向のスクローリングが禁止される。例えば、１つの属性が値域［１，２０］を有し、ビューポートエリアの一行がサブレンジ［１，３］内の値を有する画像を示すとき、右方向のスクローリングのみが可能で、新サブレンジ［２，４］の選択が可能である。他のスクローリング方法も予想される。例えば、サブレンジの限界値を２以上のステップで増大または減少させることによりもっと速いスクローリングが得られる。サブレンジの限界値を増大または減少させるステップ幅は可変にすることもできる。例えば、スクローリングの開始時には小ステップで正確なスクローリングを可能にし、スクローリングを持続する場合にはステップを広げて高速スクローリングを可能にする。プログラミングの分野では他のスクローリング方法も既知である。
【００２３】
画像データセットのナビゲーションはＤＭＭで行うのが好ましい。所定の方向のマウス移動により第３の属性に関するサブレンジまたは選択値への調整を開始する。ナビゲーション中、ビューポートエリアが、マウス移動方向に依存して、ビュープレーン上を移動し、一つの層から他の層へ移動する。図６に、ビューポートエリアの移動方向と、マウスの移動方向との関係が概念的に示されている。マウスをｘ方向にほぼ平行に移動させると、サブレンジの限界値が増大する。マウス移動の方向が図６のエリアＲ内にあるときは、ビューポートエリアはビュープレーン内を右方向へ移動する。ビューポートエリアの右方向への移動はｘ軸と関連する属性の値域のサブレンジの限界値を増大させることにより実現される。例えば、ｘ軸が属性エコーと関連し、選択したサブレンジが［２，４］である場合、エリアＲ内の方向のマウス移動はこのサブレンジを最初に［３，５］に、次に［４，６］に移動させ、以下同様である。同様に、エリアＬ内の左方向へのマウス移動はビューポートエリアを左方向に移動する。ｙ軸にほぼ平行な方向にあるエリアＵおよびＤはビューポートエリアの上向きおよび下向き移動を生ずる。ｙ軸が属性スライスと関連する場合、マウスの上向きおよび下向き移動は属性スライスに関して他の値を有する画像のディスプレイへの可視化を生じる。第３の属性に関する値も同様に変えることができる、仮想ｚ軸はｘ軸とｙ軸との間を延在する直線に実現するする。ｚ軸にほぼ平行な方向な方向のマウス移動は第３の属性に関する値の変化をもたらす。エリアＦおよびＢ内の方向の全てのマウス移動はｚ軸にほぼ平行である。マウス移動の方向がエリアＦ内である場合、第３の属性の値が増大する。マウス移動の方向がエリアＢの場合、第３の属性の値が減少する。
【００２４】
図６の６つのエリアＲ，Ｆ，Ｕ，Ｌ，ＢおよびＤの各々は、−１８０°と１８０°との間の全ての方向の一部分をカバーする。ここでは、ｘ軸は０°の方向を有し、エリアＲは−１５°と１５°との間の全ての方向を含むものと定めた。各エリアでカバーされる方向の範囲はデフォルト値（上記の例では３０°）とすることができ、またユーザが設定することもできる。ｙ軸は９０°の方向であり、ｚ軸はｘ軸とｙ軸の間の延在する。ｚ軸は３０°の方向、４５°の方向または０°と９０°の間の任意の他の方向にすることができる。ｚ軸の方向はデフォルト値とすることができ、またユーザが設定することもできる。ｚ軸の方向および各エリアでカバーされる方向の範囲は、どのエリアも他のエリアとオーバラップしないように定める必要がある。これらのエリアは隣接させてもよく、また２つのエリア間にスクローリングエリアが存在しないようにしてもよい。マウス移動がどのエリアでもカバーされない方向を有するときは、既に開始されているナビゲーション方向を維持してもよく、また全くナビゲーションを生起しないようにしてもよい。スクローリング中にスクロール方向を示すマウスポインタを付与することにより追加の直感的な視覚的帰還を与えることもできる。
【００２５】
一実施例では、自動スクロールモードを付与する。このような自動スクロールモードは、各画像の所定の属性の値を自動的に周期的に増減させることにより実現することができる。自動スクロールモードを駆動すると、ディスプレイは前記所定の属性の異なる値を有する全ての画像のスライドショーを示す。３つの軸の各々と関連する属性を自動スクローリングのために使用することができる。
【００２６】
サブレンジの上限値および下限値が同時に増大するとき、ビューポートエリアはビュープレーン内を単に移動する。特別のズームモードでは、２つの限界値の一つのみを変化させる。このズームモードは、例えばマウスボタンまたはキーボードのキーを押しながらマウスを移動させることにより駆動することができる。或いは又、プログラムコントロールボタン（図４の４５）をズームモードの駆動のために使用することができる。このズームモードが駆動されると、ｘ方向のほぼ平行な右方向へのマウス移動はビューポートエリアの右側に列の付加を生ずる。左方向へのマウス移動は列の削除を生ずる。同様に、マウスを上向きまたは下向きに移動させることにより行を付加したり削除したりできる。
【００２７】
図５に示すディスプレイモードを２Ｄビューという。第３の属性の値は、仮想ｚ軸の導入によって、ＤＭＭにより選択することができる。図７は本発明による１Ｄビューの一例を示す。この場合には、ビュープレーンはビューポートの１Ｄ行であり、各ビューポートが１つの画像を示す。ディスプレイ上の１Ｄビューポートエリア内の画像は２Ｄマトリクスに配列される。ｘ軸と関連する属性に関して異なる値を有する画像のナビゲーションについては［背景技術］ の項に記載されている。仮想ｚ軸の導入によってユーザは第２の属性の値をＤＭＭにより選択することができる。
【００２８】
図８の概念図に示すディスプレイモードを２Ｄラップ(wrapped)ビューという。このディスプレイモードは、１つの属性の値域が比較的小さいときに特に有用である。図８において、ｘ軸と関連する属性はたった５つの値を有する値域を有する。ビューポートエリア２は４×３マトリクスである。ビューポートエリアの第１行の全ての画像はｙ軸およびｚ軸とそれぞれ関連する第２および第３の属性に関して同一の値を有する。第２および第３の属性に関してこれらの値を有する画像が丁度５つある。最初の３つの画像はビューポートエリアの第１行に示される。図６に示す正規の２Ｄディスプレイモードでは、他の２つの画像はマウスを右方向に移動させることにより可視化させることができる。２Ｄラップディスプレイモードでは、これらの２つの画像は第２行の第１および第２ビューポートに位置させる。第２行６の第３ビューポート６は画像を含まない。このビューポートは、例えば完全に黒または所定のパターンを示す。ビューポートエリア２の第３および第４行は第２の属性に関して第１および第２行より１だけ高い値を有するとともに第３の属性に関して同一の値を有する画像を具える。第３属性に関して種々の値を有する画像のナビゲーションは仮想ｚ軸にほぼ平行にスクローリングすることによって行なわれる。
【００２９】
スクロール方向の使用可能性は表示モードとディスプレイ上に示されるサブレンジより大きい値域を有する属性の数とに依存する。３つの方向のうちどの方向にスクローリングが可能かを可視化するために、図９Ａ−Ｆのインジケータをディスプレイに示すことができる。図９Ａのインジケータは、スクローリングが全く不可能であるときに使われる。このインジケータは、各軸と関連する属性に関する全ての値を有する画像がビューポートエリアに含まれているときに示される。スクローリングがｘ方向またはｙ方向に可能であるときは、図９Ｂおよび図９Ｃのインジケータが使われる。図９Ｂおよび図９Ｃのインジケータは、仮想ｚ軸と関連する属性がないときの１Ｄディスプレイモードの場合に使用される。図９Ｄのインジケータは、仮想ｚ軸と関連する属性がないときの２Ｄディスプレイモードの場合に使用される。１より大きい値域を有する属性がｚ軸と関連するとき、図９Ｅのインジケータが１Ｄディスプレイモードの場合に、図９Ｆのインジケータが２Ｄディスプレイモードの場合に使用される。
【００３０】
図１０および図１１は本発明によるシステムの設定ダイアログ１００を示す。ダイアログ１００はウインドウ内に与えられるが、全画面に与えることもできる。ダイアログ１００はユーザにデータセットの画像の表示およびナビゲーションの環境設定を可能にする。設定ダイアログ１００は、ユーザが設定したいオプションを容易に見つけることができるように全てのオプションを指定する種々のタブ１０１，１０２，１０３を具える。ダイアログ１００は更にダイアログ１００の可視タブにデフォルト設定を与えるデフォルトボタン１０８を具える。デフォルト設定は、例えば、アクティブタブに別のオプションの値を与えるかに依存して全てのオプションに対して１つのタブに与えるか、幾つかのオプションに対して１つ以上のタブに与えることができる。デフォルト設定値はシステムの製造メーカが付与してもよいし、ユーザが設定し格納してもよい。ダイアログ１００は設定値を与え設定ダイアログ１００を閉じるボタン１０９も具える。
【００３１】
図１０は表示オプションを設定する表示設定タブ１０１を示す。表示モードコントロール１０５はユーザに表示モード、例えば２Ｄ，２Ｄラップまたは１Ｄの選択を可能にする。表示モードコントロール１０５は全ての可能な表示モードを含むドロップダウンリストとするのが好ましい。表示設定タブの他のコントロールは表示モードに依存する。図１０では、表示モードは２Ｄである。２Ｄ表示モードのとき、交差軸が表示設定タブ１０１に付与される。交差軸の３つの軸はビューポートエリア内のx、ｙおよびｚ方向である。３つの軸の各軸の近くに、各軸と関連する属性の選択をユーザに可能とする属性コントロール１０４が設けられている。図１０では、ｘ軸はエコーと関連し、y軸はスライスと関連し、z軸はタイプと関連する。属性コントロール１０４は、別の軸とまだ関連してない２以上の値を含む値域を有する全ての属性を含むドロップダウンリストとするのが好ましい。また、別の軸と既に関連している属性が選択されるとき、両属性がそれらの位置を交換するのも好ましい。ある表示モードでは、ムービー属性コントロール１０６を用いて他の属性を選択することができる。ビューポートエリアにおいて、選択されたムービー属性に関する値は周期的に増大または減少する。例えばムービー属性としてフェーズが選択されると、各ビューポートは固定断面の時間的変化を示し、断面の通常のムービーを生ずる。ムービー属性としてスライスが選択されると、各ビューポートは被検体を巡る断面ショーを示す。フェーズおよびスライスがムービー属性として特に好適であるが、他の属性をムービー属性として選択することもできる。ムービー属性コントロール１０６は属性とオプション「なし」を含むドロップダウンリストとするのが好ましい。オプション「なし」を選択すると、ムービーは表示されず、ムービータイプコントロール１０７は不活性化されるかダイアログから除去される。オプション「なし」が選択されないとき、ムービータイプコントロール１０７はムービーの再生モード、例えば循環、一度再生、２度再生または逆向き再生の選択をユーザに可能にする。
【００３２】
２Ｄラップおよび１Ｄ表示モードのための表示設定タブ１０１は図１０に示す表示設定タブ１０１に類似する。１Ｄ表示モードでは、２つの軸のみが属性と関連する。「なし」オプションを属性コントロール１０４のドロップダウンリスト内のオプションに加えると、ユーザは１Ｄビューのときのナビゲーションに使用しない軸を選択することができる。他の実施例では、第１の属性をデフォルトでｘ軸と関連させ、使用可能なら第２および第３の属性をデフォルトでそれぞれｙ軸およびｚ軸と関連させる。
【００３３】
他の表示モードは１Ｄネスト表示モードである。この表示モードでは、すべての使用可能な画像をビュープレーン内に１行に配列する。画像は格納順序に従ってビュープレーンに配列される。図１１は１Ｄネスト表示モード用の表示設定タブ１０１を示す。このタブは使用可能な全属性を含むソーティングオーダリスト１１２を具える。２以上の値の値域を有する属性しかソーティングに使用できない。ソーティングに使用できる属性は、例えば黒フォントカラーで表示する。他の属性は、例えばグレーフォントカラーで表示する。図１１では、現在のソーティングオーダはタイプ、エコー、フェーズ、スライスである。属性フェーズがハイライトされている。属性はソートオーダリスト１１２内のその属性をクリックすることによりハイライトさせることができる。ソートオーダボタン１１１を用いてリスト内のハイライト属性を移動させることができる。図１１において、例えば「アップ」ボタンを押すと、新しいソートオーダはタイプ、フェーズ、エコー、スライスになる。
【００３４】
上述の実施例は本発明を限定するものでなく、当業者であれば本発明の範囲を逸脱することなく多くの代替例を設計することができる。本発明は幾つかの個別の素子を具えるハードウエアによって実現することも、プログラムコンピュータによって実現することもできる。幾つかの手段を列挙する装置請求項において、これらの手段の幾つかは一つの同一のハードウエアアイテムで具体化することができる。所定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実はこれらの手段の組合せは有利に使用できないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】２Ｄビューポートエリアの概念図を示す。
【図２】１Ｄビューポートエリアの概念図を示す。
【図３】本発明によるシステムのブレークダウン図を示す。
【図４】本発明によるディスプレイウインドウを示す図である。
【図５】本発明による２Ｄビュープレーンの多数の層の概念図を示す。
【図６】２Ｄスクローリング方向から３Ｄナビゲーションへの変換の概念図を示す。
【図７】本発明による１Ｄビューポートエリアの多数の層の概念図を示す。
【図８】本発明による２Ｄラップビューポートエリアの多数の層の概念図を示す。
【図９】Ａ−Ｆはスクロール可能方向インジケータの６つの構成を示す図である。
【図１０】本発明による設定ダイアログの２Ｄビューポートエリアのための設定タブを示す図である。
【図１１】１Ｄネストビューポートエリアのための設定タブを示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する、特に医療用の表示システムに関するものであり、前記画像は少なくとも２次元の画像であり且つそれぞれの値域を持つ少なくとも１つの属性のセットと関連するものである。本発明はこのようなシステム用のソフトウエアにも関するものである。本発明は更に画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する方法にも関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像診断システムにおいては、ユーザは複合画像データセットにアクセスすることができ、これらの画像は少なくとも２次元（以後「２Ｄ」と記す）画像である。各データセットは１つ以上の属性を持つ多数の画像を含む。磁気共鳴（以後「ＭＲ」と記す）画像の場合には、可能な属性は、タイプ、エコー、スタック、スライス、フェーズ、ダイナミック、化学シフト、拡散方向である。例えば、スライスは被検体、例えば脳または心臓、の空間的に連続する断面の像である。フェーズは被検体の一つの断面の時間順序画像である。ＭＲ画像データセットは少なくとも１つの属性につき各別の値域を持つ画像を具える。多くの場合、２つ、３つまたはそれ以上の属性が各別の値域を有する。このような画像データセットの観察は一般にこれらの画像をビュープレーンに表示することにより行なわれる。
【０００３】
ビュープレーンはビューポートの２Ｄマトリクスであり、各ビューポートは１つの画像を表示する。ビュープレーン内の列および行はそれぞれ１つの画像属性と関連する。ビュープレーンの列および行の数は関連する属性の値域（値の数）に等しい。ディスプレイはビュープレーンの一部分であり、この部分をビューポートエリアという。２Ｄビューポートエリアの一例を図１に示す。ビューポートエリア２内の画像は列および行と関連する属性の値を有し、これらの値はそれぞれの属性の値域のサブレンジ(部分値域)内にある。
【０００４】
図１に示す画像データセット内の各画像３は２つの属性(Att.1およびAtt.2)と関連する。両属性の値域は１−２０である。ビュープレーン１は２０×２０マトリクスである。このマトリクスにおいて、各行はAtt.1に関して一定の値を有しAtt.2に関して異なる値を有する画像３を具える。各列はAtt.2に関して一定の値を有しAtt.1に関して異なる値を有する画像を具える。ディスプレイ上にはビュープレーン１の一部分、即ちビューポートエリア２のみが示される。Att.1に関して４−６のサブレンジ内の値を有しATT.2に関して１−３のサブレンジ内の値を有する画像３のみが可視化される。
【０００５】
ナビゲーションによりユーザはビューポート内の他の画像を見ることができる。画像セットのナビゲーションはビュープレーン１を列または行に沿ってスクロールすることにより行うことができる。列または行のスクローリングはそれぞれの属性の値域のサブレンジの選択、従ってビュープレーン１の可視化部分の変更に相当する。列または行のスクローリングは、通常マウスやジョイスティックのようなポインタデバイスをディスプレイの水平ｘ軸または垂直ｙ軸にほぼ平行に動かすことにより行なわれる。スクローリングは、多くの場合、マウスをマウスボタンの一つを押しながら画像上で所望のスクロール方向に動かすダイレクトマウスマニピュレーション（以後「ＤＭＭ」という）により行なわれる。
【０００６】
時には、ユーザは１つの属性に関する値域のもっと大きなサブレンジ内の値を有する画像を見たいと思う。この場合には、ビュープレーンを各ビューポートが１つの画像を示す１次元（以後「１Ｄ」と記す）のビューポートの行とする。ディスプレイ上では１Ｄビューポートエリア内の画像は２Ｄマトリクスに配列される。このようなマトリクスの一例を図２に示す。図２では、図１と同じ画像データセットが使われている。本例ではビュープレーン１は２０個の画像を有する行である。全ての画像３はAtt.2に関して同一の値を有するがAtt.1に関して異なる値を有する。ビューポートエリア２はAtt.1に関してサブレンジ４−１２内の値を有する9個の画像を具える。９個の画像を同時に表示するために、ビュープレーン１は３×３マトリクスに折りたたまれる。ＩＤビューポートエリア２ではスクローリングは一方向(図２で水平方向)にのみ可能である。
【０００７】
多くの場合、画像セットのナビゲーションは、２Ｄビューポートエリアがディスプレイ上に示されているときに可視画像の３つの属性の値を変えることによって行うのが望ましい。例えば、行が種々のスライスと関連し、列が種々のエコーと関連するとき、ユーザは画像のスタックの変更を希望することができる。エコーは同じ断面の画像であるがコントラストが異なる。一つのエコーでは、例えば流体が明るく見え、他のエコーでは骨が明るく見える。異なるスタックからの画像は異なる構造部分（例えば左ひざおよび右ひざ）を示す。第１および第２属性の値を変更するために列および行のスクローリングが使用される。第３属性の値の変更はもっと難しい。第３属性の値を変更するためには、キーボード上の特別のキーまたはインタラクティブダイアログが使用される。２Ｄマトリクスに提示されるＩＤビューポートエリアの場合には、第２属性に関して異なる値を有する画像をナビゲートするためにキーボードまたはダイアログが使用される。このキーボード又はダイアログの使用はＭＲＩスキャンの結果を診断する医師を妨害する操作である。
【発明の開示】
【０００８】
本発明の目的は、画像セットの容易なナビゲーションを可能にする改良されたユーザインターフェースを提供することにある。
【０００９】
本発明のシステムによれば、この目的が、仮想ｚ軸にほぼ平行にスクロールすることにより追加の属性の値を選択可能とすることによって実現される。列または行のスクローリングはビュープレーンの可視部分の変更に相当する。ｚ方向のスクローリングはビューポートエリア全体をビュープレーン層の積重ね内で前後に移動させる。ｚ軸が、例えばスタック属性と関連するとき、ｚ方向のスクローリングは他の構造部分の画像の表示を生ずる。
【００１０】
仮想ｚ軸をｘ軸とｙ軸との間を延在する直線として実現すれば、ｚ方向のスクローリングは直感的になる。スクローリング中にスクロール方向を示すマウスポインタを付与することにより追加の直感的な帰還情報を与えることができる。
【００１１】
ユーザに３つの軸の各軸でどの属性を表すかを設定可能にする設定ダイアログを付与する。可能なスクローリング方向を表すために同じ交差軸を使用することにより直感的な視覚的帰還が与えられる。
【００１２】
本発明のこれらの特徴および他の特徴は以下に記載する実施例を参照すると明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
ユーザ選択可能な画像サブセットを表示するシステムおよび方法を医療用に関して説明する。本システムおよび方法は他の用途にも適用することができ、一般に、物体を測定し測定値を処理することにより各画像が一組の属性と関連する画像データセットを生成することができる全ての物体の構造の検査用のシステムに使用できる。
【００１４】
図３は、本発明によるシステムのブロック図を示す。本システムはワークステーションや高性能パーソナルコンピュータのような慣例のコンピュータシステムで実現することができる。システム３０は画像データセットを受信する入力部３５を具える。画像データセットはイーサネット（登録商標）のような慣例のコンピュータネットワーク、または、電気通信ネットワーク（有線または無線）、または、その組み合わせを介して供給することができ、またテープ、ＣＤ、ＤＶＤなど（フラッシュメモリのような固体メモリを含む）のような磁気記録または光記録用情報キャリヤを読み取るコンピュータ周辺装置により供給することができる。
【００１５】
図３では、画像データセットは医療磁気共鳴（ＭＲ）スキャナまたはコンピュータトモグラフィ（ＣＴ）スキャナのような画像収集装置３１により収集される。このような画像収集装置はシステム３０の一部分とすることができるが、システム３０の外部装置としてもよい。データセット内の画像は２Ｄまたは３Ｄとすることができる。システム３０は画像データセットを格納する記憶装置３９を含む。記憶装置３９はハードディスクのような永久記憶媒体とするのが好ましい。
【００１６】
システム３０の出力部３３がレンダリングのための画素値を出力するために使用される。出力部３３は、例えばビットマップイメージのような画素値をネットワークを介して表示用の別のコンピュータシステムに供給してもよい。或いは又、出力部３３は適切なディスプレイ３４上に画像を直接レンダリングするためのグラフィックスカード／チップを含んでもよい。ディスプレイ３４は、必ずしもその必要はないが、システム３０の一部とすることができる。
【００１７】
ユーザはキーボード３７およびマウス３８のような操作装置を具えるインターフェースを介してシステム３０を制御することができる。トラックボールやジョイスティックやタッチパネルのような他の適切な手段を使用することもできる。システム３０は、コンピュータプログラムの制御の下で、画像データセットをレンダリングのためのビューポートエリアの表示が得られるように処理するプロセッサ３６を更に含む。プログラムは実行のために記憶装置３９のような永久記憶媒体からＲＡＭのようなワーキングメモリ３２にロードすることができる。本例では、実行中記憶装置３９からの画像データを記憶するために同じメモリ３２を使用することができる。画像データが大きすぎて完全にメモリ３２に格納できない場合には、記憶装置３９を仮想メモリとして作用させることができる。
【００１８】
本発明では、プロセッサ３６はビューポートエリアに含める画像のサブセットを決定するよう動作する。このサブセットは、１つまたは２つの属性に関してそれぞれの値域のサブレンジ(部分値域)内の値を有する画像を含む。前記サブレンジは、例えば表示モード、デフォルト設定およびユーザによる設定およびナビゲーションに依存して決定される。ビューポートエリア内におけるサブセットの画像の配列も表示モード、デフォルト設定およびユーザによる設定により決まる。表示モードおよびナビゲーション方法のいくつかの例を図４−９を参照して説明する。図１０および図１１はユーザに表示およびナビゲーションモードを設定可能にする設定ダイアログの例を示す。
【００１９】
図４は本発明によるディスプレイウインドウを示す。ディスプレイウインドウ４１はキャプション４２と、ウインドウコントロールボタン４３と、ツールバー４４と、プログラムコントロールボタン４５を具える。ディスプレイウインドウはビューポートエリア２も具える。ビューポートエリアはｎ×ｍのビューポートマトリクスであり、ｎおよびｍは１以上の整数である。従って、可能な最小ビューポートエリアは１×１マトリクスである。各ビューポートは１つの画像３、好ましくは画像のユーザ選択可能部分を表示する。特に、これらの画像は医療用である。これらの画像は、例えばＭＲ画像、ＣＴスキャンまたはスペクトロスコピーグラフとすることができる。ビューポートエリア２内のビューポートに利用できる画像３がないときは、そのビューポートは例えば完全に黒にする、所定のパターンを表示する、或いは、エラーメッセージを表示する。前記エラーメッセージは利用できない画像の属性値についての情報を含むことができる。
【００２０】
キャプション４２は表示画像３についての関連情報を示すことができ、どの表示モードが使用されているか識別することができる。キャプション４２はその画像３が示されている画像データセットの名前も表示することができる。ウインドウコントロールボタン４３はデフォルトウインドウビユーの一部であり、ツールバー４４の表示／非表示、ディスプレイウインドウの最大化／最小化、ディスプレイウインドウの閉成を実行するボタンを具える。プログラムコントロールボタン４５はツールバー４４上に位置する。プログラムコントロールボタンは、例えば画像データセット（の一部分）の開／閉または保存、画像の編集、表示オプションの設定、ズーミングまたは設定ダイアログの呼び出しを実行するために使用できる。ビューポートエリアに列や行を付加したりビューポートエリアから列や行を除去するためのコントロールボタンも存在させることができる。別のプログラムコントロールボタンによりユーザが１つのビューポートビューとビューポートエリアビューとを容易に切り替えることができるようにすることができる。画像３は断面に関する画像データの視覚的表示を含む。画像はその属性値についての情報も含むことができる。例えば、ビューポートエリア２内の右上画像は属性値Ｓｌ（スライス）：１，Ｐｈ(フェーズ)：３，Ｄｙ(ダイナミック)：１を有する。例えば収集日時のような他の画像特定情報を含めることもできる。或いは又、ディスプレイウインドウ４１は全画面表示に切り替えることもできる。この全画面表示も、例えばプログラムコントロールボタン４５とユーザに全画面表示からディスプレイウインドウ４１の表現への切り替えを可能にするコントロールボタンを具えることができる。しかし、ナビゲーションはダイレクトマウスマニピュレーション（ＤＭＭ）により行うのが好ましく、ディスプレイウインドウ表示にも全画面表示にもスクロールバーを設けてビュープレーン内のナビゲーションを可能にすることができる。
【００２１】
図５は本発明による２Ｄビュープレーンの多数の層の概念図を示す。フロント層４は２Ｄビュープレーンである。このエリアの一部分、ビューポートエリア２がディスプレイに可視化される。２Ｄビューポートエリア２は画像３を含む複数のビューポートを具える。ｘ軸およびｙ軸がそれぞれ第１および第２の属性と関連する。フロント層４の背後にビュープレーンの他の層がある。各層ではｚ軸と関連する第３の属性が異なる値を有する。層の数は関連する属性の値の数に等しい。１つの層のみがビューポートエリア２を具え、ディスプレイ上に可視化される。
【００２２】
例えば、ｘ軸はエコーと関連し、ｙ軸はスライスと関連し、ｚ軸はタイプと関連する。この例では、ビュープレーン４の一列内の全ての画像がエコーに関して同一の値を有し、一行内の全ての画像がスライスに関して同一の値を有し、一つの層内の全ての画像がタイプに関して同一の値を有する。ビューポートエリア２内の画像はエコーおよびスライスに関してそれぞれの値域のサブレンジ内の値を有し、タイプに関しては全て同一の値を有する。エコーおよびスライスに関するサブレンジおよびタイプに関する値はユーザ選択可能である。大きなサブレンジを選択するとディスプレイ上の画像が多くなるが小さくなる。小さいサブレンジを選択するとディスプレイ上の画像が少なくなるが大きくなる。サブレンジがそれぞれの値域に等しいとき、それぞれの属性に関する全て異なる値を有する画像が示される。サブレンジの上限値または下限値をそれぞれの値域の上限値又は下限値に等しくすると、それぞれの限界値の方向のスクローリングが禁止される。例えば、１つの属性が値域［１，２０］を有し、ビューポートエリアの一行がサブレンジ［１，３］内の値を有する画像を示すとき、右方向のスクローリングのみが可能で、新サブレンジ［２，４］の選択が可能である。他のスクローリング方法も予想される。例えば、サブレンジの限界値を２以上のステップで増大または減少させることによりもっと速いスクローリングが得られる。サブレンジの限界値を増大または減少させるステップ幅は可変にすることもできる。例えば、スクローリングの開始時には小ステップで正確なスクローリングを可能にし、スクローリングを持続する場合にはステップを広げて高速スクローリングを可能にする。プログラミングの分野では他のスクローリング方法も既知である。
【００２３】
画像データセットのナビゲーションはＤＭＭで行うのが好ましい。所定の方向のマウス移動により第３の属性に関するサブレンジまたは選択値への調整を開始する。ナビゲーション中、ビューポートエリアが、マウス移動方向に依存して、ビュープレーン上を移動し、一つの層から他の層へ移動する。図６に、ビューポートエリアの移動方向と、マウスの移動方向との関係が概念的に示されている。マウスをｘ方向にほぼ平行に移動させると、サブレンジの限界値が増大する。マウス移動の方向が図６のエリアＲ内にあるときは、ビューポートエリアはビュープレーン内を右方向へ移動する。ビューポートエリアの右方向への移動はｘ軸と関連する属性の値域のサブレンジの限界値を増大させることにより実現される。例えば、ｘ軸が属性エコーと関連し、選択したサブレンジが［２，４］である場合、エリアＲ内の方向のマウス移動はこのサブレンジを最初に［３，５］に、次に［４，６］に移動させ、以下同様である。同様に、エリアＬ内の左方向へのマウス移動はビューポートエリアを左方向に移動する。ｙ軸にほぼ平行な方向にあるエリアＵおよびＤはビューポートエリアの上向きおよび下向き移動を生ずる。ｙ軸が属性スライスと関連する場合、マウスの上向きおよび下向き移動は属性スライスに関して他の値を有する画像のディスプレイへの可視化を生じる。第３の属性に関する値も同様に変えることができる、仮想ｚ軸はｘ軸とｙ軸との間を延在する直線に実現するする。ｚ軸にほぼ平行な方向な方向のマウス移動は第３の属性に関する値の変化をもたらす。エリアＦおよびＢ内の方向の全てのマウス移動はｚ軸にほぼ平行である。マウス移動の方向がエリアＦ内である場合、第３の属性の値が増大する。マウス移動の方向がエリアＢの場合、第３の属性の値が減少する。
【００２４】
図６の６つのエリアＲ，Ｆ，Ｕ，Ｌ，ＢおよびＤの各々は、−１８０°と１８０°との間の全ての方向の一部分をカバーする。ここでは、ｘ軸は０°の方向を有し、エリアＲは−１５°と１５°との間の全ての方向を含むものと定めた。各エリアでカバーされる方向の範囲はデフォルト値（上記の例では３０°）とすることができ、またユーザが設定することもできる。ｙ軸は９０°の方向であり、ｚ軸はｘ軸とｙ軸の間の延在する。ｚ軸は３０°の方向、４５°の方向または０°と９０°の間の任意の他の方向にすることができる。ｚ軸の方向はデフォルト値とすることができ、またユーザが設定することもできる。ｚ軸の方向および各エリアでカバーされる方向の範囲は、どのエリアも他のエリアとオーバラップしないように定める必要がある。これらのエリアは隣接させてもよく、また２つのエリア間にスクローリングエリアが存在しないようにしてもよい。マウス移動がどのエリアでもカバーされない方向を有するときは、既に開始されているナビゲーション方向を維持してもよく、また全くナビゲーションを生起しないようにしてもよい。スクローリング中にスクロール方向を示すマウスポインタを付与することにより追加の直感的な視覚的帰還を与えることもできる。
【００２５】
一実施例では、自動スクロールモードを付与する。このような自動スクロールモードは、各画像の所定の属性の値を自動的に周期的に増減させることにより実現することができる。自動スクロールモードを駆動すると、ディスプレイは前記所定の属性の異なる値を有する全ての画像のスライドショーを示す。３つの軸の各々と関連する属性を自動スクローリングのために使用することができる。
【００２６】
サブレンジの上限値および下限値が同時に増大するとき、ビューポートエリアはビュープレーン内を単に移動する。特別のズームモードでは、２つの限界値の一つのみを変化させる。このズームモードは、例えばマウスボタンまたはキーボードのキーを押しながらマウスを移動させることにより駆動することができる。或いは又、プログラムコントロールボタン（図４の４５）をズームモードの駆動のために使用することができる。このズームモードが駆動されると、ｘ方向のほぼ平行な右方向へのマウス移動はビューポートエリアの右側に列の付加を生ずる。左方向へのマウス移動は列の削除を生ずる。同様に、マウスを上向きまたは下向きに移動させることにより行を付加したり削除したりできる。
【００２７】
図５に示すディスプレイモードを２Ｄビューという。第３の属性の値は、仮想ｚ軸の導入によって、ＤＭＭにより選択することができる。図７は本発明による１Ｄビューの一例を示す。この場合には、ビュープレーンはビューポートの１Ｄ行であり、各ビューポートが１つの画像を示す。ディスプレイ上の１Ｄビューポートエリア内の画像は２Ｄマトリクスに配列される。ｘ軸と関連する属性に関して異なる値を有する画像のナビゲーションについては［背景技術］ の項に記載されている。仮想ｚ軸の導入によってユーザは第２の属性の値をＤＭＭにより選択することができる。
【００２８】
図８の概念図に示すディスプレイモードを２Ｄラップ(wrapped)ビューという。このディスプレイモードは、１つの属性の値域が比較的小さいときに特に有用である。図８において、ｘ軸と関連する属性はたった５つの値を有する値域を有する。ビューポートエリア２は４×３マトリクスである。ビューポートエリアの第１行の全ての画像はｙ軸およびｚ軸とそれぞれ関連する第２および第３の属性に関して同一の値を有する。第２および第３の属性に関してこれらの値を有する画像が丁度５つある。最初の３つの画像はビューポートエリアの第１行に示される。図６に示す正規の２Ｄディスプレイモードでは、他の２つの画像はマウスを右方向に移動させることにより可視化させることができる。２Ｄラップディスプレイモードでは、これらの２つの画像は第２行の第１および第２ビューポートに位置させる。第２行６の第３ビューポート６は画像を含まない。このビューポートは、例えば完全に黒または所定のパターンを示す。ビューポートエリア２の第３および第４行は第２の属性に関して第１および第２行より１だけ高い値を有するとともに第３の属性に関して同一の値を有する画像を具える。第３属性に関して種々の値を有する画像のナビゲーションは仮想ｚ軸にほぼ平行にスクローリングすることによって行なわれる。
【００２９】
スクロール方向の使用可能性は表示モードとディスプレイ上に示されるサブレンジより大きい値域を有する属性の数とに依存する。３つの方向のうちどの方向にスクローリングが可能かを可視化するために、図９Ａ−Ｆのインジケータをディスプレイに示すことができる。図９Ａのインジケータは、スクローリングが全く不可能であるときに使われる。このインジケータは、各軸と関連する属性に関する全ての値を有する画像がビューポートエリアに含まれているときに示される。スクローリングがｘ方向またはｙ方向に可能であるときは、図９Ｂおよび図９Ｃのインジケータが使われる。図９Ｂおよび図９Ｃのインジケータは、仮想ｚ軸と関連する属性がないときの１Ｄディスプレイモードの場合に使用される。図９Ｄのインジケータは、仮想ｚ軸と関連する属性がないときの２Ｄディスプレイモードの場合に使用される。１より大きい値域を有する属性がｚ軸と関連するとき、図９Ｅのインジケータが１Ｄディスプレイモードの場合に、図９Ｆのインジケータが２Ｄディスプレイモードの場合に使用される。
【００３０】
図１０および図１１は本発明によるシステムの設定ダイアログ１００を示す。ダイアログ１００はウインドウ内に与えられるが、全画面に与えることもできる。ダイアログ１００はユーザにデータセットの画像の表示およびナビゲーションの環境設定を可能にする。設定ダイアログ１００は、ユーザが設定したいオプションを容易に見つけることができるように全てのオプションを指定する種々のタブ１０１，１０２，１０３を具える。ダイアログ１００は更にダイアログ１００の可視タブにデフォルト設定を与えるデフォルトボタン１０８を具える。デフォルト設定は、例えば、アクティブタブに別のオプションの値を与えるかに依存して全てのオプションに対して１つのタブに与えるか、幾つかのオプションに対して１つ以上のタブに与えることができる。デフォルト設定値はシステムの製造メーカが付与してもよいし、ユーザが設定し格納してもよい。ダイアログ１００は設定値を与え設定ダイアログ１００を閉じるボタン１０９も具える。
【００３１】
図１０は表示オプションを設定する表示設定タブ１０１を示す。表示モードコントロール１０５はユーザに表示モード、例えば２Ｄ，２Ｄラップまたは１Ｄの選択を可能にする。表示モードコントロール１０５は全ての可能な表示モードを含むドロップダウンリストとするのが好ましい。表示設定タブの他のコントロールは表示モードに依存する。図１０では、表示モードは２Ｄである。２Ｄ表示モードのとき、交差軸が表示設定タブ１０１に付与される。交差軸の３つの軸はビューポートエリア内のx、ｙおよびｚ方向である。３つの軸の各軸の近くに、各軸と関連する属性の選択をユーザに可能とする属性コントロール１０４が設けられている。図１０では、ｘ軸はエコーと関連し、y軸はスライスと関連し、z軸はタイプと関連する。属性コントロール１０４は、別の軸とまだ関連してない２以上の値を含む値域を有する全ての属性を含むドロップダウンリストとするのが好ましい。また、別の軸と既に関連している属性が選択されるとき、両属性がそれらの位置を交換するのも好ましい。ある表示モードでは、ムービー属性コントロール１０６を用いて他の属性を選択することができる。ビューポートエリアにおいて、選択されたムービー属性に関する値は周期的に増大または減少する。例えばムービー属性としてフェーズが選択されると、各ビューポートは固定断面の時間的変化を示し、断面の通常のムービーを生ずる。ムービー属性としてスライスが選択されると、各ビューポートは被検体を巡る断面ショーを示す。フェーズおよびスライスがムービー属性として特に好適であるが、他の属性をムービー属性として選択することもできる。ムービー属性コントロール１０６は属性とオプション「なし」を含むドロップダウンリストとするのが好ましい。オプション「なし」を選択すると、ムービーは表示されず、ムービータイプコントロール１０７は不活性化されるかダイアログから除去される。オプション「なし」が選択されないとき、ムービータイプコントロール１０７はムービーの再生モード、例えば循環、一度再生、２度再生または逆向き再生の選択をユーザに可能にする。
【００３２】
２Ｄラップおよび１Ｄ表示モードのための表示設定タブ１０１は図１０に示す表示設定タブ１０１に類似する。１Ｄ表示モードでは、２つの軸のみが属性と関連する。「なし」オプションを属性コントロール１０４のドロップダウンリスト内のオプションに加えると、ユーザは１Ｄビューのときのナビゲーションに使用しない軸を選択することができる。他の実施例では、第１の属性をデフォルトでｘ軸と関連させ、使用可能なら第２および第３の属性をデフォルトでそれぞれｙ軸およびｚ軸と関連させる。
【００３３】
他の表示モードは１Ｄネスト表示モードである。この表示モードでは、すべての使用可能な画像をビュープレーン内に１行に配列する。画像は格納順序に従ってビュープレーンに配列される。図１１は１Ｄネスト表示モード用の表示設定タブ１０１を示す。このタブは使用可能な全属性を含むソーティングオーダリスト１１２を具える。２以上の値の値域を有する属性しかソーティングに使用できない。ソーティングに使用できる属性は、例えば黒フォントカラーで表示する。他の属性は、例えばグレーフォントカラーで表示する。図１１では、現在のソーティングオーダはタイプ、エコー、フェーズ、スライスである。属性フェーズがハイライトされている。属性はソートオーダリスト１１２内のその属性をクリックすることによりハイライトさせることができる。ソートオーダボタン１１１を用いてリスト内のハイライト属性を移動させることができる。図１１において、例えば「アップ」ボタンを押すと、新しいソートオーダはタイプ、フェーズ、エコー、スライスになる。
【００３４】
上述の実施例は本発明を限定するものでなく、当業者であれば本発明の範囲を逸脱することなく多くの代替例を設計することができる。本発明は幾つかの個別の素子を具えるハードウエアによって実現することも、プログラムコンピュータによって実現することもできる。幾つかの手段を列挙する装置請求項において、これらの手段の幾つかは一つの同一のハードウエアアイテムで具体化することができる。所定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実はこれらの手段の組合せは有利に使用できないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】２Ｄビューポートエリアの概念図を示す。
【図２】１Ｄビューポートエリアの概念図を示す。
【図３】本発明によるシステムのブレークダウン図を示す。
【図４】本発明によるディスプレイウインドウを示す図である。
【図５】本発明による２Ｄビュープレーンの多数の層の概念図を示す。
【図６】２Ｄスクローリング方向から３Ｄナビゲーションへの変換の概念図を示す。
【図７】本発明による１Ｄビューポートエリアの多数の層の概念図を示す。
【図８】本発明による２Ｄラップビューポートエリアの多数の層の概念図を示す。
【図９】Ａ−Ｆはスクロール可能方向インジケータの６つの構成を示す図である。
【図１０】本発明による設定ダイアログの２Ｄビューポートエリアのための設定タブを示す図である。
【図１１】１Ｄネストビューポートエリアのための設定タブを示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する特に医療用の表示システムであって、前記画像は少なくとも２次元の画像であり且つそれぞれの値域を持つ少なくとも１つの属性のセットおよび値域を持つ追加の属性と関連するものであり、
前記画像データセットを受信する入力部と、
前記画像データセットを格納するメモリと、
操作装置を具え、ユーザからの命令を受信するインターフェースと、
コンピュータプログラムで制御されるプロセッサであって、
・ユーザに、前記操作装置でディスプレイの水平ｘ軸または垂直ｙ軸にほぼ平行にスクローリングすることによりそれぞれの値域のサブレンジを選択することを可能にし、
・ユーザに、前記操作装置で仮想ｚ軸にほぼ平行にスクローリングすることにより前記追加の属性に関する値を選択することを可能にし、
・前記少なくとも一つの属性のセットに関して前記それぞれのサブレンジ内の値を有するとともに前記追加の属性に関する前記値も有する画像を選択することにより前記画像サブセットを決定し、
・前記画像サブセットのビューを発生させる、
プロセッサと、
ディスプレイ上に表示するために前記ビューの画素値を出力する出力部と、
を具えることを特徴とする表示システム。
【請求項２】
前記操作装置はポインタ装置を具え、前記仮想ｚ軸は前記ｘ軸とｙ軸との間を延在する直線として実現されていることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項３】
前記サブレンジまたは前記追加の属性の値の選択中に視覚的帰還を付与するためにマウスポインタが付与されることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項４】
前記３つの軸のどの軸方向にスクローリングが可能であるかを示すインジケータが付与されることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項５】
前記３つの軸の各軸でどの属性を表すかを設定するための設定ダイアログが付与されることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項６】
前記プロセッサは、コンピュータプログラムの制御の下で、
・前記セットの一つの属性の値または前記追加の属性の値を周期的に増大または減少させることにより前記画像サブセットを変化させ、
・前記ビューを前記変化された画像サブセットに従って変化させる、
ように構成されていることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項７】
前記プロセッサは、コンピュータプログラムの制御の下で、
・前記３つの軸の一つにほぼ平行な方向のスクローリングにより選択できない各画像の他の属性の値を周期的に増大又は減少させ、
・前記ビューを前記変化された値に従って変化させる、
ように構成されていることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項８】
画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する特に医療用の表示方法であって、前記画像は少なくとも２次元の画像であり且つそれぞれの値域を持つ少なくとも１つの属性のセットおよび値域を持つ追加の属性と関連するものであり、
前記画像データセットを受信し格納するするステップと、
ユーザに、操作装置でディスプレイの水平ｘ軸または垂直ｙ軸にほぼ平行にスクローリングすることによりそれぞれの値域のサブレンジを選択することを可能にするステップと、
ユーザに、前記操作装置で仮想ｚ軸にほぼ平行にスクローリングすることにより前記追加の属性に関する値を選択することを可能にするステップと、
前記少なくとも一つの属性のセットに関して前記それぞれのサブレンジ内の値を有するとともに前記追加の属性に関する値も有する画像を選択することにより前記画像サブセットを決定するステップと、
前記画像サブセットのビューを発生させるステップと、
ディスプレイ上に表示するために前記ビューの画素値を出力するステップと、
を具えることを特徴とする表示方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法をプロセッサに実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１】
画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する特に医療用の表示システムであって、前記画像は少なくとも２次元の画像であり且つそれぞれの値域を持つ少なくとも１つの属性のセットおよび値域を持つ追加の属性と関連するものであり、
前記画像データセットを受信する入力部と、
前記画像データセットを格納するメモリと、
操作装置を具え、ユーザからの命令を受信するインターフェースと、
コンピュータプログラムで制御されるプロセッサであって、
・ユーザに、前記操作装置でディスプレイの水平ｘ軸または垂直ｙ軸にほぼ平行にスクローリングすることによりそれぞれの値域のサブレンジを選択することを可能にし、
・ユーザに、前記操作装置で仮想ｚ軸にほぼ平行にスクローリングすることにより前記追加の属性に関する値を選択することを可能にし、
・前記少なくとも一つの属性のセットに関して前記それぞれのサブレンジ内の値を有するとともに前記追加の属性に関する前記値も有する画像を選択することにより前記画像サブセットを決定し、
・前記画像サブセットのビューを発生させる、
プロセッサと、
ディスプレイ上に表示するために前記ビューの画素値を出力する出力部と、
を具えることを特徴とする表示システム。
【請求項２】
前記操作装置はポインタ装置を具え、前記仮想ｚ軸は前記ｘ軸とｙ軸との間を延在する直線として実現されていることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項３】
前記サブレンジまたは前記追加の属性の値の選択中に視覚的帰還を付与するためにマウスポインタが付与されることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項４】
前記３つの軸のどの軸方向にスクローリングが可能であるかを示すインジケータが付与されることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項５】
前記３つの軸の各軸でどの属性を表すかを設定するための設定ダイアログが付与されることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項６】
前記プロセッサは、コンピュータプログラムの制御の下で、
・前記セットの一つの属性の値または前記追加の属性の値を周期的に増大または減少させることにより前記画像サブセットを変化させ、
・前記ビューを前記変化された画像サブセットに従って変化させる、
ように構成されていることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項７】
前記プロセッサは、コンピュータプログラムの制御の下で、
・前記３つの軸の一つにほぼ平行な方向のスクローリングにより選択できない各画像の他の属性の値を周期的に増大又は減少させ、
・前記ビューを前記変化された値に従って変化させる、
ように構成されていることを特徴とする請求項１記載の表示システム。
【請求項８】
画像データセットからユーザ選択可能な画像サブセットを表示する特に医療用の表示方法であって、前記画像は少なくとも２次元の画像であり且つそれぞれの値域を持つ少なくとも１つの属性のセットおよび値域を持つ追加の属性と関連するものであり、
前記画像データセットを受信し格納するするステップと、
ユーザに、操作装置でディスプレイの水平ｘ軸または垂直ｙ軸にほぼ平行にスクローリングすることによりそれぞれの値域のサブレンジを選択することを可能にするステップと、
ユーザに、前記操作装置で仮想ｚ軸にほぼ平行にスクローリングすることにより前記追加の属性に関する値を選択することを可能にするステップと、
前記少なくとも一つの属性のセットに関して前記それぞれのサブレンジ内の値を有するとともに前記追加の属性に関する値も有する画像を選択することにより前記画像サブセットを決定するステップと、
前記画像サブセットのビューを発生させるステップと、
ディスプレイ上に表示するために前記ビューの画素値を出力するステップと、
を具えることを特徴とする表示方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法をプロセッサに実行させるためのコンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図９Ｆ】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図９Ｆ】
【図１０】
【図１１】
【公表番号】特表２００７−５１７５４２（Ｐ２００７−５１７５４２Ａ）
【公表日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５４０７２０（Ｐ２００６−５４０７２０）
【出願日】平成１６年１１月１６日（２００４．１１．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００４／０５２４４２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０５２８６６
【国際公開日】平成１７年６月９日（２００５．６．９）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１６日（２００４．１１．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００４／０５２４４２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０５２８６６
【国際公開日】平成１７年６月９日（２００５．６．９）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
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