説明

画像処理装置

【課題】ユーザの読影負担を軽減することができる画像処理装置を提供する。
【解決手段】画像処理装置1は、医用画像20を入力する入力部2と、医用画像20に対して所定の特徴量を算出する特徴量算出部11と、特徴空間において予め特徴量が算出された参照用画像群を記憶するデータベース12と、特徴空間上での医用画像20及び参照用画像群の特徴量に基づいて、参照用画像群から医用画像20に類似した参照用画像21〜25を複数検索する画像検索部13と、画像検索部13により検索された複数の参照用画像21〜25間の類似度を算出する参照用画像間類似度算出部14と、複数の参照用画像21〜25間の類似度に基づいて、複数の参照用画像21〜25の表示方法を制御する表示制御部15と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像処理装置に関し、特に、検索された複数の参照用画像間の類似度に応じて表示方法を制御する画像処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、医療の分野では、被写体撮影により生成された医用画像を表示部に表示して、医用画像中の陰影を観察(以下、読影という)することにより、病気の有無、種類、状況等を診断することが行われている。また、そのような診断を支援する機能として、読影を行うときに、検査の際に読影対象画像と類似する特徴を備えた画像が得られた症例の情報を表示する機能が提供されている。
【0003】
例えば、特開2007−287018号公報には、医用画像について関心領域を設定し、データベースの検索により、設定された関心領域における画像的特徴と類似する画像的特徴を備えた領域を有する症例画像を含む症例情報を抽出し、抽出された症例情報に属する全ての症例画像をモニタ画面に時系列に表示する診断支援システムが開示されている。
【0004】
このように、従来の診断支援システムは、表示部に表示する読影対象画像と類似する類似画像は1枚とは限らず、複数の類似画像を表示部に表示する場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−287018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、表示部に表示された複数の類似画像やその症例情報等の付帯情報がバリエーションに富んでいる場合、複数の情報から医師等のユーザが参考にする情報を選択すればよいが、類似画像同士が非常に似通っている、あるいは、付帯情報が一致している場合、表示されている画像は多いが、実質的な情報量は少なく、ユーザに無駄な読影負担をかけることになる。すなわち、複数の類似画像を表示部に表示する場合、重複した情報がユーザに提供されることになり、ユーザの読影負担が増大することになる。
【0007】
そこで、本発明は、ユーザの読影負担を軽減することができる画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様の画像処理装置は、医用画像を入力する画像入力部と、前記医用画像に対して所定の特徴量を算出する特徴量算出部と、特徴空間において予め特徴量が算出された参照用画像群を記憶する画像情報記憶部と、前記特徴空間上での前記医用画像及び前記参照用画像群の特徴量に基づいて、参照用画像群から前記医用画像に類似した参照用画像を複数検索する画像検索部と、前記画像検索部により検索された複数の参照用画像間の類似度を算出する参照用画像間類似度算出部と、前記複数の参照用画像間の類似度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示方法を制御する表示制御部と、を備える。
【発明の効果】
【0009】
本発明の画像処理装置によれば、ユーザの読影負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施の形態に係る画像処理装置の構成を示す図である。
【図2】参照用画像間の画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合の表示例について説明するための図である。
【図3】参照用画像間の画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合の他の表示例について説明するための図である。
【図4】参照用画像間の画像的な類似度は高いが、付帯情報が一致していない場合の表示例について説明するための図である。
【図5】参照用画像間の付帯情報は一致しているが、画像的な類似度が低い場合の表示例について説明するための図である。
【図6】複数の参照用画像の表示位置の制御について説明するための図である。
【図7】複数の参照用画像の表示サイズの制御について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0012】
まず、図1に基づき、本発明の一実施の形態に係る画像処理装置の構成について説明する。
【0013】
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像処理装置の構成を示す図である。
【0014】
図1に示すように、画像処理装置1は、医用画像を入力する画像入力部としての入力部2と、入力部2により入力された医用画像に対して後述する所定の画像処理を行う画像処理部3と、画像処理部3で所定の画像処理が施されて得られた医用画像に類似した参照用画像を表示する表示部4とを有して構成されている。画像処理装置1は、例えば、パーソナルコンピュータ等であるが、内視鏡システム等の組み込まれていてもよい。
【0015】
画像処理部3は、特徴量算出部11と、データベース12と、画像検索部13と、参照用画像間類似度算出部14と、表示制御部15とを有する。
【0016】
特徴量算出部11は、画像入力部としての入力部2から入力された、例えば、内視鏡画像等の医用画像に対して、所定の特徴量を算出する。
【0017】
画像情報記憶部としてのデータベース12には、特徴空間において予め特徴量が算出された複数の参照用画像(参照用画像群)が記憶されている。
【0018】
画像検索部13は、特徴量算出部11で算出された医用画像の特徴量と、参照用画像群の特徴量とに基づいて、入力された医用画像に類似した参照用画像(類似画像)を複数検索する。本実施の形態では、画像検索部13は、入力された医用画像に類似した上位5枚の参照用画像を検索する。
【0019】
一般に、診断支援における類似画像検索は、入力された医用画像に類似している参照用画像を検出することが目的ではなく、類似している参照用画像に付帯されている診断情報及び処置履歴情報等の付帯情報をユーザに提供することが目的となる。そのため参照用画像群には、それぞれ診断情報及び処置履歴情報等の付帯情報が付与されていることを前提とする。この付帯情報は、例えば、病名、病変部のサイズ等の情報である。
【0020】
参照用画像間類似度算出部14は、画像検索部13により複数検索された参照用画像間の類似度を、予め算出されてデータベース12に記憶されている参照用画像毎の特徴量に基づいて算出する。具体的には、参照用画像間類似度算出部14は、複数の参照用画像間の画像的な類似度および複数の参照用画像間の付帯情報の一致度を算出する。
【0021】
表示制御部15は、参照用画像間類似度算出部14で算出された参照用画像間の類似度に基づいて、複数の参照用画像の表示方法を制御し、表示部4に表示する。具体的には、表示制御部15は、参照用画像間の類似度に基づいて、複数の参照用画像の表示枚数を制御する。なお、表示制御部15は、後述するように、参照用画像間の類似度に基づいて、複数の参照用画像の表示位置または表示サイズを制御するようにしてもよい。
【0022】
次に、このように構成された画像処理装置1の作用について、図2〜図7を用いて説明する。
【0023】
まず、参照用画像間の画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合について説明する。
【0024】
図2は、参照用画像間の画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合の表示例について説明するための図である。
【0025】
入力部2により、例えば、内視鏡で撮像された内視鏡画像等の医用画像20が特徴量算出部11に入力される。特徴量算出部11により医用画像20の特徴量が算出されると、画像検索部13がデータベース12に記憶されている参照用画像群から医用画像20に類似している参照用画像を検索する。ここでは、医用画像20に類似している上位5枚の参照用画像21〜25が検索されたものとする。
【0026】
これらの参照用画像21〜25は、図2の上から順に医用画像20に対して類似しているものとする。すなわち、参照用画像21が医用画像20に対して類似度が一番高く、参照用画像25が医用画像20に対して類似度が一番低い。
【0027】
なお、データベース12に記憶されている参照用画像のそれぞれに、画像の重要度に応じた優先度を設定してもよい。そして、画像検索部13は、医用画像20に対する類似度と設定された優先度とを乗算した乗算値に応じて、上位5枚の参照画像を検索する。
【0028】
例えば、医用画像20に対する参照用画像21の類似度が0.9であり、参照用画像22の類似度が0.8の場合、画像検索部13は、図2に示すように、参照用画像21が参照用画像22よりも医用画像20に類似しているものとして検索する。ここで、参照用画像21の優先度が0.8に設定され、参照用画像22の優先度が1.0に設定されている場合、画像検索部13は、医用画像20に対する参照用画像21の類似度を、類似度0.9×優先度0.8=0.72として検出する。次に、画像検索部13は、医用画像20に対する参照用画像22の類似度を、類似度0.8×優先度1.0=0.80として検出する。この結果、画像検索部13は、参照用画像22を参照用画像21よりも医用画像20に類似している上位の画像として検索する。
【0029】
なお、データベース12内の参照用画像の優先度は、ユーザ毎に設定が可能なものとする。例えば、ユーザによっては、参照用画像22を医用画像20に類似している画像として検索したくない場合もある。この場合、そのユーザは、参照用画像22の優先度0.0に設定することで、類似度が高くても乗算値が0となるため、参照用画像22が医用画像20に類似している画像として検索されなくなる。
【0030】
また、これらの参照用画像21〜25には、それぞれ付帯情報が付加されている。例えば、参照用画像21には、診断情報として「○○」、処置履歴情報として「△△」という付帯情報が付加されている。
【0031】
従来であれば、入力された医用画像20に類似した複数の参照用画像21〜25を検索し、表示部4に表示していたが、本実施の形態では、参照用画像間類似度算出部14により、画像検索部13で検索された複数の参照用画像21〜25間の類似度が算出される。参照用画像間類似度算出部14は、例えば、5枚の参照用画像21〜25間の類似度を算出する場合、5×4/2=10個の類似度を算出することになる。
【0032】
参照用画像間類似度算出部14は、参照用画像21〜25間の類似度が所定の閾値以上の場合、画像的な類似度が高いと判定する。さらに、参照用画像間類似度算出部14は、参照用画像21〜25間の付帯情報が一致しているか否かを判定している。
【0033】
図2の例では、参照用画像間類似度算出部14により参照用画像21と参照用画像24との画像的な類似度が高いと判定されたものとする。さらに、参照用画像間類似度算出部14により参照用画像21と参照用画像24との付帯情報が一致していると判定される。
【0034】
表示制御部15は、参照用画像21と参照用画像24との画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致していると判定されると、参照用画像21及び参照用画像24の一方のみを表示する制御、すなわち、表示枚数を4枚に制御して表示部4に表示する。この場合、表示制御部15は、医用画像20に対して類似度が高い参照用画像を表示部4に表示するようにする。すなわち、図2の例では、参照用画像21から順に医用画像20に対して類似度が高いため、表示制御部15は、参照用画像24を非表示にし、参照用画像21を表示部4に表示する。これにより、表示部4には、参照用画像21、22、23及び25の4枚が表示されることになる。
【0035】
ここで、表示部4の他の表示例について説明する。図3は、参照用画像間の画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合の他の表示例について説明するための図である。
【0036】
図3に示すように、表示制御部15は、非表示とした参照用画像24を参照用画像21の背面に配置し、画像処理装置1に設けられた図示しない切替ボタン等の操作部で参照用画像21と参照用画像24との表示を切り替えるようにしてもよい。また、表示制御部15は、医用画像20に対して6番目に類似度が高い参照用画像26を繰り上げて表示部4に表示してもよい。
【0037】
次に、参照用画像間の画像的な類似度は高いが、付帯情報が一致していない場合について説明する。
【0038】
図4は、参照用画像間の画像的な類似度は高いが、付帯情報が一致していない場合の表示例について説明するための図である。
【0039】
図4の例では、図2の参照用画像24に代わり参照用画像24aが画像検索部13で検索されたものとする。参照用画像24aは、参照用画像21に画像的な類似度が高いが、付帯情報が一致していないものとする。そのため、参照用画像間類似度算出部14により参照用画像21と参照用画像24aとの画像的な類似度が高いと判定される。一方、検索された参照用画像21〜25間では、付帯情報が全て不一致のため、参照用画像間類似度算出部14により付帯情報が一致している参照用画像がないと判定される。
【0040】
この場合、表示制御部15は、参照用画像21及び24aのうち、医用画像20に対して類似度が高い参照用画像21を表示部4に表示し、類似度が低い参照用画像24aを非表示にする。しかしながら、参照用画像24aを完全に非表示にした場合、ユーザにとって必要な付帯情報まで非表示となってしまう。そのため、表示制御部15は、参照用画像21の付帯情報に非表示とする参照用画像24aの付帯情報を紐付けして表示部4に表示する。
【0041】
なお、図4においても、参照用画像21と参照用画像24aとの表示を切替ボタン等の操作部で切り替えるようにしてもよいし、医用画像20に対して6番目に類似度が高い参照用画像26を繰り上げて表示部4に表示してもよい。
【0042】
次に、参照用画像間の付帯情報は一致しているが、画像的な類似度が低い場合について説明する。
【0043】
図5は、参照用画像間の付帯情報は一致しているが、画像的な類似度が低い場合の表示例について説明するための図である。
【0044】
図5の例では、図2の参照用画像24に代わり参照用画像24bが画像検索部13で検索されたものとする。参照用画像24bは、参照用画像21と付帯情報が一致しているが、画像的な類似度が低いものとする。そのため、参照用画像間類似度算出部14により参照用画像21と参照用画像24bとの付帯情報が一致していると判定される。一方、検索された参照用画像21〜25間では、画像的な類似度が低いため、参照用画像間類似度算出部14により画像的な類似度が高い参照用画像がないと判定される。
【0045】
この場合、表示制御部15は、参照用画像21及び24bのうち、医用画像20に対して類似度が高い参照用画像21を表示部4に表示し、類似度が低い参照用画像24bを非表示にする。
【0046】
なお、図5においても、参照用画像21と参照用画像24bとの表示を切替ボタン等の操作部で切り替えるようにしてもよいし、医用画像20に対して6番目に類似度が高い参照用画像26を繰り上げて表示部4に表示してもよい。
【0047】
また、表示制御部15は、参照用画像21〜25間で画像的な類似度が高い画像がなく、かつ、付帯情報も不一致の場合、表示の変更をせずに、参照用画像21〜25を表示部4に表示する。
【0048】
なお、表示制御部15は、参照用画像21〜25間の類似度に基づいて、参照用画像21〜25の表示枚数を制御するようにしたが、図6及び図7に示すように、参照用画像21〜25間の類似度に基づいて、複数の参照用画像21〜25の表示位置または表示サイズを制御するようにしてもよい。
【0049】
図6は、複数の参照用画像の表示位置の制御について説明するための図であり、図7は、複数の参照用画像の表示サイズの制御について説明するための図である。図6及び図7の例では、図2に示す、ある参照用画像間の画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合について説明する。なお、図4及び図5に示す、ある参照用画像間の画像的な類似度は高いが、付帯情報が一致していない場合及びある参照用画像間の付帯情報は一致しているが、画像的な類似度が低い場合についても同様に、参照用画像の表示位置または表示サイズの制御を行うことができる。
【0050】
表示制御部15は、図6に示すように、参照用画像21と参照用画像24との画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合、参照用画像21の次に参照用画像24を表示する。すなわち、表示制御部15は、参照用画像21〜25のうち類似度が高い参照用画像21及び24を上下に並べて表示部4に表示する。そして、表示制御部15は、参照用画像24の下に、順次、参照用画像22、23、及び25を表示する。このように、参照用画像21〜25間の類似度に基づいて、表示位置を制御することにより、医用画像20に対して4番目の類似度の参照用画像24が参照用画像21の次に表示されるようになる。
【0051】
また、表示制御部15は、図7に示すように、参照用画像21と参照用画像24との画像的な類似度が高く、かつ、付帯情報が一致している場合、参照用画像21及び参照用画像24を縮小表示する。具体的には、表示制御部15は、ある1つの参照用画像を表示する表示領域27内に収まるように、参照用画像21及び参照用画像24の画像サイズを縮小して表示する。なお、この場合、図3と同様に、医用画像20に対して6番目に類似度が高い参照用画像26を繰り上げて表示部4に表示してもよい。
【0052】
以上のように、画像処理装置1は、参照用画像間類似度算出部14により医用画像20に類似した複数の参照用画像21〜25間の類似度を算出し、表示制御部15により類似度が高い参照用画像を非表示とする制御を行うようにした。これにより、例えば、参照用画像21と参照用画像24とが類似度が高い場合、参照用画像21及び24の一方を非表示とすることで、重複した情報を表示部4に表示することを防止することができる。
【0053】
よって、本実施の形態の画像処理装置によれば、ユーザの読影負担を軽減することができる。
【0054】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
また、本実施の形態では、検索された参照用画像を縦一列に並べたが、この配置に限るものではなく、横方向に並べたり、複数列・複数行に並べたり、入力画像を囲うように配置しても良い。
【符号の説明】
【0055】
1…画像処理装置、2…入力部、3…画像処理部、4…表示部、11…特徴量算出部、12…データベース、13…画像検索部、14…参照用画像間類似度算出部、15…表示制御部、20…医用画像、21,22,23,24,24a,24b,25,26…参照用画像、27…表示領域。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
医用画像を入力する画像入力部と、
前記医用画像に対して所定の特徴量を算出する特徴量算出部と、
特徴空間において予め特徴量が算出された参照用画像群を記憶する画像情報記憶部と、
前記特徴空間上での前記医用画像及び前記参照用画像群の特徴量に基づいて、参照用画像群から前記医用画像に類似した参照用画像を複数検索する画像検索部と、
前記画像検索部により検索された複数の参照用画像間の類似度を算出する参照用画像間類似度算出部と、
前記複数の参照用画像間の類似度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示方法を制御する表示制御部と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項2】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の類似度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示枚数を制御することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
【請求項3】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の類似度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示サイズを制御することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
【請求項4】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の類似度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示位置を制御することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
【請求項5】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の類似度が所定の閾値以上の参照用画像のうち、前記医用画像との類似度が最も高い画像を参照用画像として表示することを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
【請求項6】
前記参照用画像群のそれぞれには、付帯情報が付与されており、
前記参照用画像間類似度算出部は、前記複数の参照用画像間の付帯情報の一致度を算出し、
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の付帯情報の一致度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示方法を制御することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
【請求項7】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の付帯情報の一致度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示枚数を制御することを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
【請求項8】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の付帯情報の一致度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示サイズを制御することを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
【請求項9】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の付帯情報の一致度に基づいて、前記複数の参照用画像の表示位置を制御することを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
【請求項10】
前記表示制御部は、前記複数の参照用画像間の付帯情報が一致している参照用画像のうち、前記医用画像との類似度が最も高い画像を参照用画像として表示することを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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