説明

画像表示装置及び方法

【課題】多数枚の画像データの格納容量を小さくすることができ、かつ所望の画像を短時間で効率よく捜すことができるようにする。
【解決手段】連続性を有する多数枚の画像データ20を、予め設定した枚数置きに選択した第1の画像データ(スキップデータ)23と、スキップデータを除いた第2の画像データ(スキップされないデータ)24とに区別する。そして、スキップデータ23を圧縮せずに磁気ディスク73に格納するとともに、スキップされないデータ24を圧縮処理して磁気ディスク73に格納する。これにより格納容量を小さくする。また、スキップデータ23に基づいて画像を表示させることより所望の画像を大まかに捜し、その後、スキップされないデータ24を解凍し、その解凍してデータに基づいて画像を選択的に表示させることにより所望の画像を詳細に捜すことができるようにしている。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は画像表示装置及び方法に係り、特にX線CT装置、コーンビームCT装置、MRI装置等によって得られる枚数が多く画像のデータの特徴量の変化が少ない画像を保存するとともに所望の画像を捜して表示する画像表示装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、X線CT装置、コーンビームCT装置、MRI装置等により被検体の断層像を得ることができ、例えば、被検体に錘(コーン)状のX線ビームを照射し、その透過X線を2次元センサで多方向から投影データとして収集して断層像等を再構成(「コーンビーム再構成」と称する)するコーンビームCT装置では、1回のスキャンで例えば512枚の画像マトリクス512×512のデータ長2バイトの断層(アキシャル画像ともいう)像を得ることができる。
【0003】即ち1回スキャンでの断層像のデータ量は、512×512×2×512(枚)=256メガバイト(A)であり、このデータを元にアキシャル画像、サジタル画像、及びコロナル画像を再構成するとなると、そのデータ量は(A)×3となる。
【0004】従来の画像表示装置は、全てのデータ量((A)×3)を磁気ディスクに格納しておき、画像を表示する際には磁気ディスクより各々の画像を読み出して表示していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の画像表示装置では、コーンビーム再構成によって768メガバイトの膨大な画像データが得られるので、画像データを磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ミニディスク、CD−ROM等のメディアに格納する場合、大容量のメディアが必要となる。一方、画像データを圧縮処理することにより格納容量を小さくすることができるが、この場合には、圧縮処理された画像データを伸長処理する必要があるため、画像を表示するまでに時間を要するという問題がある。
【0006】また、これらの画像をCRTモニタに表示して診断する際、膨大で且つデータの特徴量の変化が少ない画像から所望の部位の画像を捜すことはオペレータにとって大変な作業であるという問題もあった。
【0007】本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、多数枚の画像データの格納容量を小さくすることができ、かつ所望の画像を短時間で効率よく捜すことができる画像表示装置及び方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するために、本願請求項1に係る画像表示装置は、被検体に設定した所定の方向に連続する多数枚の断層データのうちの、予め設定した画像枚数置きの第1の画像データと、前記第1の画像データを除いた第2の画像データとに区別し、前記第1の画像データを圧縮処理せずに格納するとともに、前記第2の画像データを圧縮処理して格納するデータ格納手段と、前記データ格納手段から前記第1の画像データを読み出し、画像表示手段に表示制御させる第1の表示制御手段と、該表示された第1の画像データを基準にして前記記憶媒体から前記第2の画像データを読み出し、該第2の画像データを復元処理し、前記画像表示手段に表示制御させる第2の表示制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【0009】また、本願請求項2に係る画像表示方法は、被検体に設定した所定の方向に連続する多数枚の断層データのうちの、予め設定した画像枚数置きの第1の画像データと、前記第1の画像データを除いた第2の画像データとに区別するステップと、前記区別された第1の画像データを圧縮処理せずに格納し、第2の画像データを圧縮処理して格納するステップと、該格納した第1の画像データを順次読み出し、画像表示手段に表示させることにより第1の所望の画像を捜すステップと、該表示された第1の画像データを基準にして第2の画像データを前記記憶媒体から読み出し、該第2の画像データを復元処理するステップと、前記第1の画像データと、前記第2の画像データを選択的に前記画像表示手段に表示させることにより第2の所望の画像を捜すステップと、を含むことを特徴としている。
【0010】即ち、本発明によれば、所定の方向に連続する多数枚の断層データを、例えば5枚置き、10枚置き等、予め設定した画像枚数置きに選択した第1の画像データと、この第1の画像データを除いた第2の画像データとに区別し、第1の画像データは圧縮せずに格納し、第2の画像データは圧縮処理して格納する。これにより、画像データの格納容量を小さくできるようにしている。
【0011】また、予め設定した画像枚数置きの第1の画像データに基づいて画像を表示(スキップ表示)することにより、所望の画像を短時間で捜すことができるようにしている。即ち、第1の画像データは、予め設定した画像枚数置きの画像データであるため、大まかではあるが、多数枚の画像データを高速サーチすることができる。尚、第1の画像データは、圧縮処理されていないため、画像を表示するまでの時間が短く、表示画像を速く更新することができる。
【0012】前記第1の画像データに基づいて所望の画像の位置が大まかに把握されると、その把握した位置の前後の断層データである第2の画像データを記憶媒体から読み出し、この第2の画像データを復元処理する。この復元処理した第2の画像データに基づいて画像を表示することにより、所望の画像を詳細に捜すことができるようにしている。
【0013】尚、第1の画像データに基づいてスキップ表示する際には、現在スキップ表示している画像と次にスキップ表示する画像との間の画像を、前記第2の画像データに基づいて連続表示するようにしてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係る画像表示装置及び方法の好ましい実施の形態について説明する。
【0015】図1及び図2を用い、本発明に係るデータ格納手段について説明する。
【0016】このデータ格納手段によって格納される画像データは、この実施の形態では従来の技術で説明したコーンビーム画像の医用画像データとし、1ファイルの画像データの枚数を512枚とする。また、記憶媒体は磁気ディスク73とする。
【0017】まず、512枚の画像データの中から予め設定した枚数置きの画像データ(スキップするデータ)を決定する。図1は、スキップするデータを決定するときのCRTモニタ75の画面を示している。同図に示すようにCRTモニタ75の表示部10は画像データの内容を表示し、表示部11は全データ数を表示している。
【0018】この画面を使用し、オンスクリーン対話方式でスキップするデータを、1枚置き、2枚置き、3枚置き、…等何枚置きのデータとするかを設定する。この設定は、マウス76(図7参照)で矢印ボタン14a、14bをクリック操作し、スキップ数表示部14の数字をアップ/ダウンさせることにより行う。
【0019】図1に示す実施の形態では、スキップ数表示部14に”2”が表示され、スキップするデータは2枚置きのデータとして設定されている。また、2枚置きにスキップするデータを設定したので、スキップデータ(第1の画像データ)数は170枚、スキップされないデータ(第2の画像データ)数は342枚と計算され、各データ数が表示部12、13に表示される。この設定が悪ければキャンセルボタン16をクリックし、再度設定する。
【0020】OKボタン15がクリックされると、スキップされないデータのみ圧縮処理され、スキップデータとスキップされないデータとが磁気ディスク73に格納される。尚、スキップされないデータの圧縮処理方法は、ランレングス圧縮、ハフマンコード圧縮、差分圧縮、JPEG圧縮等、一般的な圧縮方法を適用することができる。
【0021】磁気ディスク73内に格納されるデータについて図2により説明する。コーンビームCT装置により収集された投影データを再構成処理した512枚の画像データ20は、磁気ディスク73に一時保管される。上記した方法により、スキップデータを2枚置きのデータとして設定したので、画像データ20中の21a〜21cがスキップデータである。このスキップデータ21a〜21cに指定されなかったデータが、スキップされないデータ22a〜22cである。例えば、スキップされないデータ22bは、スキップデータ21aと21bの間にある。このスキップされないデータ22a〜22cは圧縮処理される。格納方法としては、スキップデータ(非圧縮)23とスキップされないデータ(圧縮)24を2つのファイル別に格納する場合と、25に示すように同じファイルに格納する場合とがある。いずれの場合でも、画像データの格納容量を小さくしている。
【0022】次に、図3、4を用い、本発明に係る表示制御手段について説明する。図3のCRTモニタ75の画面中の表示部30は患者毎に管理された画像管理表を表示している。ここで、これから表示する画像を選択する。選択された画像の全データ数が表示部31に表示される。
【0023】続いて、表示する際の表示モードを選択するが、本発明に係る表示制御手段で表示するスキップ表示モードボタン32と通常表示モードボタン33のいずれかを選択する。スキップ表示モードボタン32を選択し、OKボタン34をクリックすると、CRTモニタ75の画面は、図4に示すようになる。
【0024】同図に示すように、表示部40に画像が表示される。また、この画像に関連する全データ数、スキップデータ数、及びスキップされないデータ数がそれぞれ表示部41、42、43に表示される。
【0025】スキップデータ表示ボタン44をクリックすると、スキップデータに基づいて画像が表示部40に表示され、スキップされないデータ表示ボタン47をクリックすると、スキップされないデータに基づいて画像が表示部40に表示される。更に、表示部45、48には、表示部40上に現在表示されている画像の位置が表示される。更にまた、46、49は画像位置入力用のスクロールバーであり、ツマミ46a、49aをマウス76(図7参照)でドラッグすることによって、表示する画像の位置を調整することができ、また、スクロールバー46、49の矢印ボタン46b、46c、49b、49cをクリックすることによっても、表示する画像の位置を調整することができる。
【0026】このような表示機能を備えた画面で所望の画像を捜す場合、スキップデータ表示ボタン44をクリックすることで、磁気ディスク73に格納されていたスキップデータ23が表示メモリにロードされ、そのスキップデータに基づいてCRTモニタ75の表示部40に画像が表示される。
【0027】そして、46、49はスクロールバー46のツマミ46aをマウスでドラッグしたり、矢印ボタン46b、46cをマウスでクリックすることにより、画像の表示位置を変え、所望の画像の大まかな位置を把握する。
【0028】続いて、スキップされないデータに基づいて、捜し出した大まかな画像の位置の前後の画像を表示する。即ち、スキップされないデータ表示ボタン47をクリックすることで、磁気ディスク73に格納されたスキップされないデータ24のうち、表示部45に表示されているスキップデータ位置の前後のスキップされないデータが高速演算機72(図7参照)にロードされ、ここで解凍処理が行われる。解凍処理されたスキップされないデータは、表示メモリ74にロードされ、CRTモニタ75の表示部40にスキップされないデータに対応する画像が表示される。
【0029】この実施の形態では、2枚置きにスキップデータを選択したので、図4のCRTモニタ75の表示部45に、例えば”150”と表示されているとすると、スキップされないデータは”150”を中心として前2枚、後2枚となる。このように、スキップデータとスキップされないデータに対応する画像を別々に表示する事で、所望の部位を高速に捜す事が可能になる。尚、スキップされないデータ表示ボタン47をクリックすると、スキップされないデータに基づいて画像が表示部40に表示されるが、表示部48に”0”が表示されるようにツマミ49aや、矢印ボタン49b、49cが操作された場合には、現在表示部45に表示されている位置のスキップデータに対応する画像が表示部40に表示される。
【0030】図5は本発明に係るデータ格納時の手順を示すフローチャートである。まず、磁気ディスク73に保存する画像データを選択する(ステップS50)。選択された画像データに対して、スキップデータをどの位の間隔で設定するかを入力する(ステップS51)。OKボタンがクリックされる(ステップS52)まで、スキップ数は確定されず、ステップS51の処理が繰り返される。
【0031】ステップS52でOKボタンがクリックされ、スキップ数が確定すると、スキップデータ数、スキップされないデータ数を割り出す(ステップS53)。スキップされないデータに関しては、データを圧縮処理する(ステップS54)。そして、スキップデータ及びスキップされないデータを磁気ディスク73にそれぞれ保存する(ステップS55)。
【0032】図6は図5の方法で保存した画像データを表示する場合のフローチャートである。
【0033】スキップ表示モードでスキップデータ表示ボタン44(図4参照)がクリックされ、スキップ表示が指示されると(ステップS60)、スキップデータに基づいて画像が表示される(ステップS61)。そして、所望の画像が表示される(ステップS62)までスキップデータが更新され、表示する画像の位置が調整される。尚、表示する画像の位置の調整は、スクロールバー46のツマミ46aや矢印ボタン46b、46c(図4R>4参照)を操作することにより行う。
【0034】スキップデータに基づいて所望の画像を大まかに捜し出すと、更に詳細を知る上で、スキップデータの前後のデータに対応する画像を表示させるために、スキップされないデータ表示ボタン47(図4参照)をクリックし、スキップされないデータに基づく画像の表示を指示する(ステップS63)。この指示により、スキップデータ位置の前後のスキップされないデータを解凍処理する(ステップS64)。そして、解凍処理されたスキップされないデータに基づいて画像を表示する(ステップS65)。尚、スキップされないデータに基づく画像の位置の調整は、スクロールバー49のツマミ49aや矢印ボタン49b、49c(図4参照)を操作することにより行う。
【0035】図7は、本発明に係る画像表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。この画像表示装置は、例えばコーンビームCT装置で被検体の対象部位について収集した医用画像データを記録し表示するもので、各構成要素の動作を制御する中央処理装置(CPU)70と、装置の制御プログラムが格納された主メモリ71と、各種演算を行う高速演算機72と、複数の画像データ及びプログラム等が格納された磁気ディスク73と、表示用の画像データを一時記憶する表示メモリ74と、この表示メモリ74からの画像データに基づいて画像を表示する表示装置としてのCRTモニタ75と、位置入力装置としてのマウス76と、マウス76の状態を検出してCRTモニタ75上のマウスポインタの位置やマウス76の状態等の信号をCPU70に出力するマウスコントローラ77と、各種の操作指令等を入力するキーボード78と、上記各構成要素を接続する共通バス79とから構成される。
【0036】尚、この実施の形態では、コーンビームCT装置等によって得た連続性を有する多数枚の医用画像データの保存や、多数枚の医用画像から所望の医用画像を捜す場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、ビデオカメラ等によって撮影される連続性を有する各コマ画像の保存や、その保存した多数枚のコマ画像から所望のコマ画像を捜す場合にも適用できる。また、この実施の形態では、スキップ数を任意に設定できるようにしたが、スキップ数を固定値としてもよい。
【0037】更に、スキップ表示を指示した時は、現在スキップ表示している画像と次にスキップ表示する画像との間の非スキップ画像を、スキップされないデータに基づいて連続表示するようにしてもよい。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、連続性を有する多数枚の画像データを、予め設定した枚数置きに選択した第1の画像データ(スキップデータ)と、この第1の画像データを除いた第2の画像データ(スキップされないデータ)とに区別し、スキップデータは圧縮せずに記憶媒体に格納し、スキップされないデータは圧縮処理して記憶媒体に格納するようにしたため、格納容量を小さくすることができる。また、スキップデータに基づいて画像をスキップ表示することにより、所望の画像を短時間で捜すことができる。尚、スキップデータは、予め設定した枚数置きの画像データであるため、大まかではあるが、多数枚の画像データを高速サーチすることができる。また、スキップデータは、圧縮処理されていないため、画像を表示するまでの時間が短く、表示画像を速く更新することができる。
【0039】また、スキップデータに基づいて所望の画像の位置が大まかに把握されると、その把握した位置の前後のスキップされないデータを記憶媒体から読み出して解凍処理し、この解凍処理したスキップされないデータに基づいて画像を表示することにより、所望の画像を詳細に捜すことができる。即ち、スキップデータとスキップされないデータとを適宜使い分けて画像を表示させることにより、所望の画像を短時間で効率よく捜すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】画像データの格納形式の選択を説明するために用いたCRTモニタの画面を示す図
【図2】磁気ディスク内の画像データの格納方法を説明するために用いた図
【図3】画像の表示モードの選択を説明するために用いたCRTモニタの画面を示す図
【図4】スキップ表示モードで画像を表示する際のCRTモニタの画面を示す図
【図5】画像データの格納手順を示すフローチャート
【図6】格納した画像データに基づく画像の表示手順を示すフローチャート
【図7】本発明に係る画像表示装置のハードウェア構成を示すブロック図
【符号の説明】
14…スキップ数表示部、21a、21b、21c…画像データ中のスキップデータ、22a、22b、22c…画像データ中のスキップされないデータ、23…スキップデータ、24…スキップされないデータ、32…スキップ表示モードボタン、40…画像の表示部、44…スキップデータ表示ボタン、46、49…画像位置入力のスクロールバー、46a、49a…ツマミ、46b、46c、49b、49c…矢印ボタン、47…スキップされないデータ表示ボタン、70…CPU、71…主メモリ、72…高速演算機、73…磁気ディスク、74…表示メモリ、75…CRTモニタ、76…マウス、77…コントローラ、78…キーボード、79…共通バス

【特許請求の範囲】
【請求項1】 被検体に設定した所定の方向に連続する多数枚の断層データのうちの、予め設定した画像枚数置きの第1の画像データと、前記第1の画像データを除いた第2の画像データとに区別し、前記第1の画像データを圧縮処理せずに格納するとともに、前記第2の画像データを圧縮処理して格納するデータ格納手段と、前記データ格納手段から前記第1の画像データを読み出し、画像表示手段に表示制御させる第1の表示制御手段と、該表示された第1の画像データを基準にして前記記憶媒体から前記第2の画像データを読み出し、該第2の画像データを復元処理し、前記画像表示手段に表示制御させる第2の表示制御手段と、を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項2】 被検体に設定した所定の方向に連続する多数枚の断層データのうちの、予め設定した画像枚数置きの第1の画像データと、前記第1の画像データを除いた第2の画像データとに区別するステップと、前記区別された第1の画像データを圧縮処理せずに格納し、第2の画像データを圧縮処理して格納するステップと、該格納した第1の画像データを順次読み出し、画像表示手段に表示させることにより第1の所望の画像を捜すステップと、該表示された第1の画像データを基準にして第2の画像データを前記記憶媒体から読み出し、該第2の画像データを復元処理するステップと、前記第1の画像データと、前記第2の画像データを選択的に前記画像表示手段に表示させることにより第2の所望の画像を捜すステップと、を含むことを特徴とする画像表示方法。

【図1】
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【図7】
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【図2】
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【図5】
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【図3】
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【図4】
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【図6】
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【公開番号】特開2001−70298(P2001−70298A)
【公開日】平成13年3月21日(2001.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願平11−250126
【出願日】平成11年9月3日(1999.9.3)
【出願人】(000153498)株式会社日立メディコ (1,613)
【Fターム(参考)】