JP2008237369A - Image processing device and image processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、Ｘ線画像診断等の画像診断に好適な画像処理装置及び画像処理方法に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method suitable for image diagnosis such as X-ray image diagnosis.
従来、可視光画像、超音波探査画像又はＸ線透視画像を利用した画像診断装置が利用されている。動画像向けＸ線診断装置においては、撮影したＸ線動画像データを保存する、所謂シネ撮影機能、又は所定期間の動画像データの再生を繰り返す、所謂シネ・ループ機能を装備するものが一般的である。また、内視鏡を用いた診断でも、表示画像データを録画することが広く行われている。こうした装置において、再生機能の操作は一般的には機器上のボタン又は図５Ａのような表示画面上のボタンを操作することによって行われている。 Conventionally, diagnostic imaging apparatuses using a visible light image, an ultrasonic exploration image, or an X-ray fluoroscopic image have been used. A moving image X-ray diagnostic apparatus is generally equipped with a so-called cine imaging function for storing captured X-ray moving image data, or a so-called cine loop function for repeatedly reproducing moving image data for a predetermined period. It is. Also, recording of display image data is widely performed in diagnosis using an endoscope. In such a device, the playback function is generally operated by operating a button on the device or a button on the display screen as shown in FIG. 5A.
しかしながら、ボタンを操作する際には、表示画面から視線をボタンに移す必要がある。そこで、表示画面から視線を外さずに操作可能とすること、及び操作性の改善が求められている。これは、画像診断装置において、使用者が出力画像を注視していないことによる見落としを防止するためである。 However, when operating the button, it is necessary to shift the line of sight from the display screen to the button. Therefore, it is required to be operable without removing the line of sight from the display screen and to improve operability. This is to prevent oversight due to the user not paying attention to the output image in the diagnostic imaging apparatus.
従来、医療現場においてＸ線画像診断装置を用いて透視や動画撮影を行う場合、一般的に、Ｘ線曝射の制御は診療行為を実施する者（以下、術者とする）の操作か、術者の補助を行う放射線技師によって行われている。 Conventionally, when performing fluoroscopy or video shooting using an X-ray diagnostic imaging apparatus in a medical field, generally, the control of X-ray exposure is the operation of a person who performs a medical practice (hereinafter referred to as an operator), It is performed by a radiologist who assists the surgeon.
Ｘ線画像診断装置を手術中に用いる場合には、術者は手に手術器具を保持しているので、清潔を維持しなければならない。そこで、特に手術支援用途に用いられるＸ線画像診断装置においては、曝射スイッチの形態はフットペダル式であることが多い。フットペダル式の曝射スイッチの場合、術者が前記フットペダルを踏下している期間、Ｘ線曝射がなされる。その一方で、手術中において術者は、血圧及び心電図等の情報を把握するために、他の測定機器にも注意を払わねばならず、常にＸ線画像診断装置の透視画像を注視できるわけではない。 When the X-ray diagnostic imaging apparatus is used during surgery, the surgeon holds the surgical instrument in his hand, and thus must maintain cleanliness. In view of this, in particular, in an X-ray image diagnostic apparatus used for surgery support applications, the form of the exposure switch is often a foot pedal type. In the case of a foot pedal type exposure switch, X-ray exposure is performed while the operator is stepping on the foot pedal. On the other hand, during the operation, the operator must pay attention to other measuring devices in order to grasp information such as blood pressure and electrocardiogram, and cannot always watch the fluoroscopic image of the X-ray diagnostic imaging apparatus. Absent.
画像診断装置においては、使用者が出力画像を見ることが重要である。しかしながら、上記のように視線を外さざるを得ない状況も存在するため、視線を外している間に重要な画像を見逃してしまう可能性がある。 In an image diagnostic apparatus, it is important for a user to see an output image. However, as described above, there is a situation in which the line of sight must be removed, so that an important image may be missed while the line of sight is removed.
録画・再生装置を併用することで、見落とした期間に対応する画像を遡って確認することは可能であるが、巻き戻し、及び再生のための操作が必要である。また、同一部位を継続して撮影している場合は、変化に乏しく、どのフレームまで確認済みで、どのフレームで視線を外したのか判別が難しい。更に、操作性においても、所望のフレームに正確に巻き戻すことが難しいため、操作に時間がかかる。そして、操作の間に新たな見落としが発生することもある。 By using the recording / playback device in combination, it is possible to check back the image corresponding to the overlooked period, but rewinding and playback operations are required. Further, when the same part is continuously photographed, the change is scarce, and it is difficult to determine which frame has been confirmed and which line of sight has been removed. Further, in terms of operability, it is difficult to accurately rewind to a desired frame, so that the operation takes time. And a new oversight may occur during the operation.
また、内視鏡検査において腫瘍を発見した場合、その一部を精密検査のために切除して取り出すことも行われている。このため、異常があれば、それを検査中に発見することが望ましい。また、消化管内部には湾曲部及びひだ等があり、それらの裏側等は観察しにくい。このため、その観察のためには、内視鏡を回転させながら動かす操作等が必要とされるが、この操作は患者にとって苦痛であり、また、消化管が傷つくこともある。このため、なるべく手早く検査を終えることが望ましい。 In addition, when a tumor is discovered by endoscopy, a part of the tumor is excised and taken out for close examination. For this reason, it is desirable to detect any abnormality during inspection. In addition, there are curved portions and folds in the digestive tract, and the back side thereof is difficult to observe. For this reason, an operation for moving the endoscope while rotating it is necessary for the observation, but this operation is painful for the patient, and the digestive tract may be damaged. For this reason, it is desirable to finish the inspection as quickly as possible.
このような要請に対し、観察者が医用動画像から視線をそらさずに医用動画像の再生制御を行う目的で、ボタンやスイッチの操作に代えて画面の特定領域の選択により再生制御を行う技術がある。この技術では、図５Ｂのように表示画面をいくつかの領域に区分しておいて、例えば、領域５０１に右回転、領域５０２に通常再生、領域５０３に早送りの機能を対応付けておく（特許文献１参照）。
In response to such a request, a technique for performing reproduction control by selecting a specific area of the screen instead of operating a button or switch for the purpose of performing reproduction control of the medical moving image without the observer diverting the line of sight from the medical moving image There is. In this technique, the display screen is divided into several areas as shown in FIG. 5B. For example, the
しかしながら、特許文献１に記載された従来の技術によっても、依然として特定領域を選択する必要があり、注目すべき領域と異なる領域を選択する場合に診断用の画像から注意が逸れることある。また、術者の所望の操作に時間がかかることがある。
However, even with the conventional technique described in
本発明は、スイッチ等の操作を必要とせずに、術者等の使用者による見落としを低減することができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image processing apparatus and an image processing method capable of reducing oversight by a user such as an operator without requiring operation of a switch or the like.
本願発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has come up with various aspects of the invention described below.
本発明に係る画像処理装置は、撮像手段の撮像によって得られた画像データを蓄積する蓄積手段と、前記蓄積手段により蓄積された画像データを再生する再生手段と、表示手段に任意に設定された人の視線が向けられているか否かを検出する注視検出手段と、前記注視検出手段による検出結果に応じて、前記再生手段の動作を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。 An image processing apparatus according to the present invention is arbitrarily set in a storage unit that stores image data obtained by imaging by an imaging unit, a playback unit that plays back image data stored in the storage unit, and a display unit. It has gaze detection means for detecting whether or not a person's line of sight is directed, and control means for controlling the operation of the reproduction means according to the detection result by the gaze detection means.
本発明に係る画像処理方法は、撮像手段の撮像によって得られた画像データを蓄積手段に蓄積する蓄積ステップと、前記蓄積ステップにおいて前記蓄積手段に蓄積された画像データを再生する再生ステップと、表示手段に任意に設定された人の視線が向けられているか否かを検出する注視検出ステップと、前記注視検出ステップにおける検出結果に応じて、前記再生ステップにおける動作を制御する制御ステップと、を有することを特徴とする。 An image processing method according to the present invention includes an accumulation step of accumulating image data obtained by imaging by an imaging unit in an accumulation unit, a reproduction step of reproducing the image data accumulated in the accumulation unit in the accumulation step, and a display A gaze detection step for detecting whether or not a gaze of an arbitrarily set person is directed to the means, and a control step for controlling an operation in the regeneration step according to a detection result in the gaze detection step. It is characterized by that.
本発明によれば、スイッチ等の操作がなくとも、視線の検出に基づいて再生の制御が行われるので、視線が表示手段から外れている期間があっても、表示手段に戻った時から再生することができる。このため、使用者の見落としを低減することができる。更に、撮像動作を視線の向きに連動させることも可能である。 According to the present invention, even if there is no operation of a switch or the like, the reproduction is controlled based on the detection of the line of sight. Therefore, even when there is a period when the line of sight is off the display unit, the reproduction is performed from the time when the display unit returns. can do. For this reason, an oversight of a user can be reduced. Furthermore, the imaging operation can be linked to the direction of the line of sight.
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
（第１の実施形態）
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るＸ線画像診断装置の構成を示す機能ブロック図である。また、図２は、Ｘ線画像診断システムを示す図である。
(First embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the X-ray image diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an X-ray image diagnostic system.
本実施形態に係るＸ線画像診断装置１１（画像処理装置）は、例えば、図２に示すように、Ｃアーム型装置であるが、これに限定されない。Ｘ線画像診断装置１１には、図１に示すように、撮像部１１０、管理部１１１、通信部１１２、操作部１１３、表示画像選択部１１８、画像蓄積部１１９１、画像再生部１１９２、及び画像制御部１１９３が設けられている。
The X-ray image diagnostic apparatus 11 (image processing apparatus) according to the present embodiment is a C-arm type apparatus as shown in FIG. 2, for example, but is not limited thereto. As shown in FIG. 1, the X-ray image
管理部１１１は、図示していないが、Ｘ線画像診断装置１１内の各部と接続されており、各部の制御を行う。
Although not shown, the
撮像部１１０には、Ｘ線曝射制御部１１４、Ｘ線発生部１１５、Ｘ線受像部１１６、及び画像処理部１１７が設けられている。Ｘ線曝射制御部１１４は、Ｘ線発生条件を決定し、Ｘ線発生部１１５に印加する管電圧、管電流、及びパルス幅を制御する。Ｘ線曝射制御部１１４は、タイマ１１４１を有しており、所定の時間間隔で曝射制御を行うことが可能である。Ｘ線発生部１１５には、Ｘ線発生管１１５１が設けられており、このＸ線発生管１１５１は、Ｘ線曝射制御部１１４による制御に基づいてＸ線を発生させる。Ｘ線受像部１１６は、Ｘ線発生部１１５により曝射され被検体を透過したＸ線を検出し、透視画像を取得する。画像処理部１１７は、Ｘ線受像部１１６により取得されたＸ線画像データに対して、ノイズ低減及びゲイン調整等の加工を必要に応じて行う。また、画像処理部１１７は、タイマ１１４１の時刻に従って画像データが取得された時刻をフレームごとに関連付ける。
The
通信部１１２は、院内での情報管理等を行う外部装置（図示せず）と通信を行う。通信部１１２には、注視情報受信部１１２１が設けられており、この注視情報受信部１１２１は、図２に示す注視検出装置１２によって判定された表示装置注視の判定信号を受信する。つまり、注視情報受信部１１２１は、判定信号に基づいて表示装置１３に視線が向けられているか否かを検出する。
The
操作部１１３は、術者の操作を受け付ける。操作部１１３には、Ｘ線曝射の実施の指示のためのＸ線曝射指示部１１３１、Ｘ線量の調整のためのＸ線量調整部１１３２、及びＸ線画像診断装置１１の状態を表示する表示部１１３３が設けられている。Ｘ線曝射指示部１１３１は術者がＸ線画像診断装置１１に対してＸ線曝射指示を行うためのスイッチであり、例えば、図２に示すＣアーム型装置のフットペダルに相当する。
The
画像蓄積部１１９１は、画像処理部１１７により加工された画像データを保存するハードディスクドライブ等の蓄積装置である。
The
画像再生部１１９２は、画像蓄積部１１９１により保存された画像データを再生する。
The
再生制御部１１９３は、注視情報受信部１１２１が受信した表示装置注視の判定信号（検出結果）に応じて、画像蓄積部１１９１、画像再生部１１９２、及び表示画像選択部１１８の動作を制御する。
The
表示画像選択部１１８は、再生制御部１１９３の制御に従って、画像蓄積部１１９１を介さずに撮像部１１７によって取得された画像、及び画像再生部１１９２による再生画像のうち一方を選択し、これらの一方を図２に示す表示装置１３に表示させる。表示画像選択部１１８は、主に、注視検出装置１２において術者の視線が表示装置１３に向けられていないときに取得された画像データが画像蓄積部１１９１に未再生の状態で存在していない場合に、撮像部１１０により撮像された画像データの出力を選択する。一方、注視検出装置１２において術者の視線が表示装置１３に向けられていないときに取得された画像データが画像蓄積部１１９１に未再生の状態で存在する場合には、表示画像選択部１１８は、画像再生部１１９２により再生された画像データの出力を選択する。
Under the control of the
画像データの蓄積処理において、再生制御部１１９１は、注視検出装置１２において術者の視線が表示装置１３に向けられていなかったときの不図示の内蔵タイマに従う期間情報を内蔵メモリに保持しておく。そして、再生制御部１１９１は、撮像部１１０によって取得された画像データのフレームに関連付けられた時刻がこの期間内である場合、術者の視線が表示装置１３に向けられていなかった旨を示すフラグａを該当する画像データのフレームに付加する。そして画像蓄積部１１９１に蓄積する。
In the image data accumulation process, the
再生制御部１１９３は、注視検出装置１２において術者の視線が表示装置１３に向けられていることが検出された場合、表示画像選択部１１８に対して、画像再生部１１９２から出力される画像データを選択させる。この制御とともに、再生制御部１１９３は、フラグａが付加されたフレームの画像データを画像蓄積部１９から読み出し、画像再生部１１９２に再生処理を実行させる。
When the
再生制御部１１９３は、再生処理された画像データのフレームに再生処理された旨を示すフラグｂを付加する。再生制御部１１９３は、フラグａが付加されているフレームであって、フラグｂが付加されていないフレーム（未再生）の存在がなくなることを確認した場合、表示選択部１１８に画像蓄積部１１９１を介さずに撮像部１１７によって取得された画像を選択させる。
The
図２に示すように、Ｘ線画像診断装置１１には、注視検出装置１２及び表示装置１３が接続されている。
As shown in FIG. 2, a
表示装置１３は、Ｘ線画像診断装置１１によって撮影された透視画像等を表示する。
The
注視検出装置１２は、表示装置１３の近傍に設置され、所定の範囲内に存在する術者の注視点の方向を検出する。この際に、注視検出装置１２は、所定の範囲内に存在する術者の顔が予め任意に定められた所定の術者の顔であるかの判別も行う。そして、所定の術者が表示装置１３に対して注視状態になっているかを判定する。また、注視検出装置１２は、Ｘ線画像診断装置１１に対して、判定の結果を表示装置注視の判定信号として送信する。表示装置注視の判定信号は、所定の術者が注視状態となっているか否かを示す信号である。なお、画像データから個人を判別する方法は限定されず、公知の携帯電話機の内蔵データ保護目的で実用化されている方法等を採用することができる。また、注視状態になっているか否かを判定する方法も限定されず、公知の顔検出方法及び該検出された顔から視線を検出する方法等を採用することができる。例えば、特開平８−２０７６１７号公報に記載されている車両の脇見運転防止装置の技術を採用することが可能である。術者の識別が行われるのは、医療現場には複数のスタッフがいることが多いため、術者が診断を下すことができる特定の人物であるか否かを判別するためである。このような識別は、例えば、顔の特徴情報及び診断が可能か否かの情報の組み合わせか、予め診断が可能な者であると登録された人物の顔の特徴情報を用いて行われる。これらの情報は、例えば、通信部１１２を介して接続された情報管理等を行う外部装置（図示せず）等に記憶させておけばよい。
The
また、医療現場内には、図２に示すように、寝台２０３上の患者の心臓の動き等を測定する種々の測定機器２０１が配置されている。更に、表示装置１３及び注視検出装置１２はカート２０２上に載置されている。
In the medical field, as shown in FIG. 2, various measuring
次に、上述のように構成されたＸ線画像診断装置１１を備えたＸ線画像撮影システムにおける画像蓄積の方法、再生の方法、及び表示の制御方法について説明する。表１は、本実施形態における曝射指示信号、表示注視信号及び滞留フレーム数と、撮像フレームレート、表示フレームレート及び表示画像選択部１１８が表示のために選択する画像データとの関係を示す図である。ここで、曝射指示信号は、Ｘ線曝射指示部１１３１の操作により有効となる信号であり、表示注視信号は、注視情報受信部１１２１が注視検出装置１２から、所定の術者が表示装置１３を注視している旨の判別信号を受信した場合に有効となる信号である。
Next, an image accumulation method, a reproduction method, and a display control method in an X-ray imaging system including the X-ray image
本実施形態では、表１に示す関係に基づいて、撮像フレームレート、表示フレームレート及び表示選択が行われる。 In the present embodiment, the imaging frame rate, display frame rate, and display selection are performed based on the relationship shown in Table 1.
表１において、曝射指示の項目において、「０」は「曝射指示なし」を示し、「１」は「曝射指示あり」を示している。 In Table 1, in the item of the exposure instruction, “0” indicates “no exposure instruction”, and “1” indicates “with exposure instruction”.
また、表示注視の項目において、「ｘ」は、表示注視ありまたはなしの任意の状態を示し、「０」は、表示注視なしを示し、「１」は、表示注視ありを示している。 In the display gaze item, “x” indicates an arbitrary state with or without display gaze, “0” indicates no display gaze, and “1” indicates display gaze.
また、滞留フレーム数の項目において、「０」は滞留フレームなしを示し、「＞０」は滞留フレーム数あり（１以上）を示し、「ｘ」は滞留フレーム数が０または１以上の数を示している。 In the stay frame number item, “0” indicates no stay frame, “> 0” indicates the number of stay frames (1 or more), and “x” indicates the number of stay frames is 0 or 1 or more. Show.
また、撮像フレームレートの項目において、「０」は、撮像動作が実行されていないことを示し、「１／２」、「１」はそれぞれ１／２、１のフレームレートで画像データを取得するための撮像動作が実行されていることを示している。 In the item of the imaging frame rate, “0” indicates that the imaging operation is not executed, and “1/2” and “1” acquire image data at a frame rate of 1/2 and 1, respectively. It is shown that the imaging operation for this is executed.
また、表示フレームレートの項目において、「０」は、あるフレームの画像が表示装置１３上に固定表示されていることを示し、「１」は１のフレームレートで画像が表示装置１３上に表示されていることを示している。撮像フレームレートおよび表示フレームレートの単位は例えば毎秒である。
In the display frame rate item, “0” indicates that an image of a certain frame is fixedly displayed on the
また、表示選択の項目において、「蓄積」は、表示装置１３上に表示される画像として、表示画像選択部１１８が画像蓄積部１１９１において蓄積され、画像再生部１１９２において再生された画像データを選択することを示している。また、「撮像」は、表示画像選択部１１８が表示装置１３上に表示される画像として、画像蓄積部１１９１を介さずに撮像部１１０において取得された画像データを選択することを示している。
In the display selection item, “accumulate” selects image data that the display
例えば、Ｘ線画像診断装置１１が曝射指示信号を受けている間に、所定の術者が表示装置１３を注視している場合には、状態Ｅに該当するため、次のような動作が行われる。
For example, when the predetermined operator is gazing at the
先ず、術者等によりＸ線曝者指示部１１３１、例えばフットペダルが操作されると、Ｘ線発生部１１５１がＸ線を曝射し、Ｘ線受像部１１６が患者等の被検体を透過したＸ線を検出する。そして、画像処理部１１７がＸ線画像データの処理を行う。その後、表示画像選択部１１８が、画像処理部１１７により処理された画像データを表示装置１３に出力する。また、画像処理部１１７により処理された画像データは、術者の識別情報と共に画像蓄積部１１９１に保存される。このとき、画像再生部１１９２は休止している。
First, when an operator or the like operates an X-ray
また、注視検出装置１２が所定の術者の注視を検出し、この結果を示す判定信号をＸ線画像診断装置１１に送信する。そして、注視情報受信部１１２１がこの判定信号を受信する。ここでは、注視情報受信部１１２１は、所定の術者が表示装置１３を注視しているという判定信号を受信することになる。
Further, the
そして、管理部１１１が、撮像フレームレートを「１」、表示フレームレートを「１」と設定し、「撮像」を選択する。この結果、表示画像選択部１１８は、画像処理部１１７が処理した画像データを選択し、これを表示装置１３に送信する。
Then, the
また、Ｘ線画像診断装置１１が曝射指示信号を受けている間に、所定の術者が表示装置１３を注視したり、他の表示装置２０１を注視したりする場合には、次のような動作が行われる。図３は、Ｘ線画像診断装置１１の動作を示すタイミングチャートである。なお、撮像と表示との間には処理のための遅延が発生するが、図３では、説明の簡素化のために、遅延がないものとしている。
Further, when the predetermined operator gazes at the
先ず、時刻ｔ０と時刻ｔ１との間では、曝射指示信号が有効となっていないものとする。この時間帯では、状態Ａに該当するため、Ｘ線画像診断装置１１は、Ｘ線の曝射及び撮像処理を行わない。
First, it is assumed that the exposure instruction signal is not valid between time t0 and time t1. In this time zone, since it corresponds to the state A, the X-ray image
その後、時刻ｔ１において、表示注視信号が有効となり、かつ曝射指示信号が有効となる。そして、管理部１１１は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間では、状態Ｅに該当するため、撮像フレームレートを「１」、表示フレームレートを「１」と設定し、「撮像」を選択する。つまり、Ｘ線画像診断装置１１が曝射指示信号を受けている間に、所定の術者が表示装置１３を注視している場合の動作と同様である。時刻ｔ２において、術者が他の測定機器２０１に視線を移し、表示注視信号が有効でなくなるものとする。
Thereafter, at time t1, the display gaze signal becomes valid and the exposure instruction signal becomes valid. And since it corresponds to the state E from the time t1 to the time t2, the
その後、管理部１１１は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間では、状態Ｄに該当するため、撮像フレームレートを「１／２」、表示フレームレートを「０」と設定し、「蓄積」を選択する。この結果、画像処理部１１７が処理した画像データを画像蓄積部１１９１が蓄積し、画像蓄積部１１９１により蓄積された画像データのうちで、時刻ｔ２のものを画像再生部１１９２が再生し続ける。そして、表示画像選択部１１８は、画像再生部１１９２により再生された時刻ｔ２の画像データを選択し、これを表示装置１３に送信する。この結果、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間の表示フレームは、時刻ｔ２での表示フレームに固定される。但し、表示フレームが固定されていても、撮像部１１０は「１／２」のフレームレートで撮像を行う。このため、図３に示すように、滞留フレーム数は増加する。撮像フレームレートと表示フレームレートとの差が「１／２」であるため、滞留フレーム数は２単位の時間毎に１フレーム増加する。
Thereafter, the
その後、時刻ｔ３において、曝射指示信号が有効なまま、表示注視信号が有効となるものとする。管理部１１１は、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間では、状態Ｆに該当するため、撮像フレームレートを「１／２」、表示フレームレートを「１」と設定し、「蓄積」を選択する。この結果、画像処理部１１７が処理した画像データを画像蓄積部１１９１が蓄積し、画像蓄積部１１９１により蓄積された画像データのうちで、時刻ｔ２以降のものを画像再生部１１９２が再生する。そして、表示画像選択部１１８は、画像再生部１１９２により再生された画像データを選択し、これを表示装置１３に送信する。つまり、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間では、それ以前に蓄積された画像から順に表示される。また、撮像フレームレートと表示フレームレートとの差が「−１／２」であるため、図３に示すように、滞留フレーム数が２単位の時間毎に１フレーム減少する。
After that, at time t3, the display gaze signal is valid while the exposure instruction signal is valid. Since it corresponds to the state F from time t3 to time t4, the
つまり、術者が表示装置１３を注視していない間（時刻ｔ２〜時刻ｔ３）に滞留フレーム数が増加するが、その後の術者が注視している間（時刻ｔ３〜時刻ｔ４）に滞留フレーム数が減少する。 That is, while the surgeon is not gazing at the display device 13 (time t2 to time t3), the number of staying frames increases, while the surgeon is gazing after (time t3 to time t4). The number decreases.
その後、時刻ｔ４において、曝射指示信号が有効なまま、表示注視信号が有効でなくなるものとする。管理部１１１は、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間では、状態Ｄに該当するため、時刻ｔ２から時刻ｔ３のまでの間と同様に、撮像フレームレートを「１／２」、表示フレームレートを「０」と設定し、「蓄積」を選択する。この結果、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間の表示フレームは、時刻ｔ４での表示フレームに固定される。また、図３に示すように、滞留フレーム数が２単位の時間毎に１フレーム増加する。
Thereafter, at time t4, the display gaze signal is no longer valid while the exposure instruction signal is valid. Since the
その後、時刻ｔ５において、曝射指示信号が有効なまま、表示注視信号が有効となるものとする。管理部１１１は、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの間では、状態Ｆに該当するため、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間と同様に、撮像フレームレートを「１／２」、表示フレームレートを「１」と設定し、「蓄積」を選択する。この結果、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの間では、それ以前に蓄積された画像から順に表示される。また、図３に示すように、滞留フレーム数が２単位の時間毎に１フレーム減少する。
Thereafter, at time t5, the display gaze signal becomes valid while the exposure instruction signal remains valid. Since the
その後、時刻ｔ６において、滞留フレーム数が０になるものとする。管理部１１１は、時刻ｔ６から時刻ｔ７までの間では、状態Ｅに該当するため、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間と同様に、撮像フレームレートを「１」、表示フレームレートを「１」と設定し、「撮像」を選択する。この結果、表示画像選択部１１８は、画像処理部１１７が処理した画像データを選択し、これを表示装置１３に送信する。
Thereafter, it is assumed that the staying frame number becomes 0 at time t6. Since the
その後、時刻ｔ７において、曝射指示信号が有効なまま、表示注視信号が有効でなくなるものとする。管理部１１１は、時刻ｔ７から時刻ｔ８までの間では、状態Ｄに該当するため、時刻ｔ２から時刻ｔ３のまでの間と同様に、撮像フレームレートを「１／２」、表示フレームレートを「０」と設定し、「蓄積」を選択する。この結果、時刻ｔ７から時刻ｔ８までの間の表示フレームは、時刻ｔ４での表示フレームに固定される。また、図３に示すように、滞留フレーム数が２単位の時間毎に１フレーム増加する。
After that, at time t7, the display gaze signal is no longer valid while the exposure instruction signal is valid. Since the
その後、時刻ｔ８において、曝射指示信号が有効なまま、表示注視信号が有効となるものとする。管理部１１１は、時刻ｔ８から時刻ｔ９までの間では、状態Ｆに該当するため、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間と同様に、撮像フレームレートを「１／２」、表示フレームレートを「１」と設定し、「蓄積」を選択する。この結果、時刻ｔ８から時刻ｔ９までの間では、それ以前に蓄積された画像から順に表示される。また、図３に示すように、滞留フレーム数が２単位の時間毎に１フレーム減少する。そして、時刻ｔ９において、撮像が停止するが、滞留フレーム数が０より大きい状態となっている。
After that, at time t8, the display gaze signal is valid while the exposure instruction signal is valid. Since the
その後、時刻ｔ９において、表示注視信号が有効なまま、曝射指示信号が有効でなくなるものとする。管理部１１１は、時刻ｔ９から時刻ｔ１０までの間では、状態Ｃに該当するため、撮像フレームレートを「０」、表示フレームレートを「１」と設定し、「蓄積」を選択する。この結果、時刻ｔ９から時刻ｔ１０までの間では、それ以前に蓄積された画像から順に表示される。また、撮像フレームレートと表示フレームレートとの差が「−１」であるため、図３に示すように、滞留フレーム数が１単位の時間毎に１フレーム減少する。そして、時刻ｔ１０において、滞留フレーム数が０になるものとする。
Thereafter, at time t9, the exposure instruction signal is no longer valid while the display gaze signal is valid. Since it corresponds to the state C from time t9 to time t10, the
その後の動作は、操作部１１３が受け付けた指示に従ったものとなる。例えば、最終の表示画像データを保持したり、又は記録した画像データを再生したりする。
Subsequent operations follow the instructions received by the
このような第１の実施形態によれば、術者による操作部１１３による操作がなくても、表示装置１３を注視するか否かによって、術者が出力画面を注視していなかった期間の画像データを、視線を戻した直後から再生することが可能となる。よって、表示装置１３から視線を外していたことによる診断画像の見落としを減少させることができる。また、一時的に撮像フレームレートを「１／２」としているため、患者のＸ線被曝量が低減される。
According to such a 1st embodiment, even if there is no operation by
なお、蓄積されていた画像データを再生する際には、透視画像を即時的に表示している場合と区別するために、蓄積されていた画像データの再生であることを表示することが好ましい。また、撮像と表示との間の滞留フレーム数又は時間差をも表示することが好ましい。 When reproducing the stored image data, it is preferable to display that the stored image data is being reproduced in order to distinguish it from the case where the fluoroscopic image is displayed immediately. It is also preferable to display the number of staying frames or the time difference between imaging and display.
また、画像蓄積部１１９１に保存する情報に、撮影日時及び患者名等の情報を含めてもよい。また、より長期間の保存のためには、画像蓄積部１１９１に一時保存した情報を、通信部１１２経由で外部装置（図示せず）に転送してもよい。
In addition, information stored in the
また、図４Ａに示すように、曝射指示信号が有効であるが、表示注視信号が有効でない期間、例えば時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間において、撮像フレームレートを表示フレームレートと同一とすると共に、撮像した画像を随時そのまま表示してもよい。但し、この場合には、表示注視信号が有効でなくなった時に表示していたフレームのインデックスを記憶しておき、表示注視信号が有効となった時に当該フレームからの画像を再生することが好ましい。例えば、時刻ｔ２において表示していたフレームのインデックスを記憶しておき、時刻ｔ３からは、時刻ｔ２において表示していたフレームからの画像を再生することが好ましい。 Further, as shown in FIG. 4A, in the period when the exposure instruction signal is valid but the display gaze signal is not valid, for example, the period from time t2 to time t3, the imaging frame rate is made the same as the display frame rate. The captured image may be displayed as it is at any time. However, in this case, it is preferable to store the index of the frame displayed when the display gaze signal is no longer valid, and to reproduce the image from the frame when the display gaze signal is valid. For example, it is preferable to store the index of the frame displayed at time t2 and reproduce the image from the frame displayed at time t2 from time t3.
また、表示装置１３の能力によっては、滞留フレーム数が０を超えていて、曝射指示信号が有効である場合（状態Ｄ又は状態Ｆの場合）に、撮像フレームレートを１と設定してもよい。この場合には、全てのフレームを表示しながら滞留フレーム数を減少させることが可能となる。特に、表示注視信号も有効の場合（状態Ｆの場合）には、表示フレームレートを２とすることが好ましい。
Further, depending on the capability of the
また、撮像したフレームの全てを画像蓄積部１１９１に記録しておきつつ、表示注視信号が有効となっている間に、２フレーム毎に１フレームを表示してもよい。このような制御を行うことにより、表示フレームが撮像フレームに追いつくようになる。
Further, one frame may be displayed every two frames while the captured image signal is valid while all the captured frames are recorded in the
更に、図４Ｂに示すように、曝射指示信号が有効で表示注視信号が有効でない期間でも撮像した画像を随時そのまま表示し、表示注視信号が有効となった時に、遡って表示をするか、又は表示を継続するかの選択結果を外部から受け取るようにしてもよい。つまり、外部からの選択を受け付ける選択手段が設けられていてもよい。このような選択が可能な場合、表示注視信号が有効でない期間の画像が不要であれば、そのまま表示を継続することにより、滞留フレーム数を速やかに減少させることができる。この結果、撮像した画像データをリアルタイムで観察することが早期に可能となる。 Further, as shown in FIG. 4B, the captured image is displayed as it is even when the exposure instruction signal is valid and the display gaze signal is not valid, and when the display gaze signal becomes valid, the image is displayed retrospectively. Or you may make it receive the selection result of continuing a display from the outside. That is, a selection unit that accepts an external selection may be provided. When such a selection is possible, if an image during a period when the display gaze signal is not valid is unnecessary, the number of staying frames can be quickly reduced by continuing the display as it is. As a result, it becomes possible to observe the captured image data in real time at an early stage.
なお、Ｘ線画像診断装置１１の形態は、Ｃアーム型装置の他の形態であってもよい。
The form of the X-ray image
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡検査システムの構成を示す図である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an endoscopic inspection system according to the second embodiment of the present invention.
本実施形態に係る内視鏡検査システムには、カメラ６０１、ケーブル６０２、画像処理装置６０３、視線検出センサ６０４、及び表示装置６０５が設けられている。
The endoscope inspection system according to the present embodiment includes a
カメラ６０１は、可視光を用いた内視鏡による観察画像を撮像する。カメラ６０１には、照明のための光源が付属している。
The
ケーブル６０２は、カメラ６０１により撮像された画像データを取得するための配線を内包している。ケーブル６０２の先端には、カメラ６０１の他に、手術等の医療行為に用いられる装置（図示せず）が装備されている。ケーブル６０２のもう一方の先端は画像処理装置６０３に接続されている。
The
画像処理装置６０３は、ケーブル６０２、表示装置６０５、及び視線検出センサ６０４に接続されている。画像処理装置６０３の構成については後述する。
The
視線検出センサ６０４は、操作者が表示装置６０５を注視しているか否かを検出する。
The line-of-
表示装置６０５は、検査画像を表示する。
The
ここで、画像処理装置６０３の詳細について説明する。図７は、画像処理装置６０３の構成を示す機能ブロック図である。画像処理装置６０３には、画像処理部７０１、画像蓄積部７０２、画像再生部７０３、視線判定部７０４、及び再生制御部７０５が設けられている。
Here, the details of the
画像蓄積部７０１は、カメラ６０１が取得した画像データを格納する。画像再生部７０２は、再生制御部７０５の指示によって画像蓄積部７０１に格納された画像データを再生し、出力する。画像処理部７０３は、画像データを見やすい角度で表示するために回転させたり、拡大・縮小表示をしたり、明るさを調整したりする。視線判定部７０４は、視線検出センサ６０４からの信号を処理し、操作者が表示装置６０５を注視しているか否かを判定する。再生制御部７０５は、視線判定部７０４の判定結果によって、次に表示すべきフレームを選択して画像再生部７０２に指示する。再生制御部７０５は、画像蓄積部７０１より保持されているフレームのインデックス情報を取得する。また、再生制御部７０５は、画像再生部７０２に対して直前に指示した再生すべきフレームのインデックスを記憶する。また、再生制御部７０５には、表示の更新間隔を管理するためのタイマ（図示せず）が内蔵されている。
The
このように構成された画像処理装置６０３は、以下に説明するように、操作者が表示装置６０５から視線を逸らしていた場合の検査画像の見逃しを低減させるための動作を行う。
The
図８は、再生制御部７０５による処理内容を示すフローチャートである。再生制御部７０５は、図８に示すように、検査終了となるまで所定の更新間隔で以下の動作を行う。
FIG. 8 is a flowchart showing the contents of processing by the
先ず、ステップＳ８０１において、再生制御部７０５は、検査終了を判定する。再生制御部７０５は、終了スイッチ（図示せず）が操作されている場合に、検査終了（ｔｒｕｅ）と判定し、操作されていない場合は、操作継続（ｆａｌｓｅ）と判定する。
First, in step S801, the
次に、ステップＳ８０２において、再生制御部７０５は、所定の表示更新間隔の時間経過を待つ。ステップＳ８０２からステップＳ８０３への遷移が所定間隔となるようにタイマが設けられているのである。
Next, in step S802, the
次に、ステップＳ８０３において、視線判定部７０４が視線検出センサ６０４からの信号（表示注視信号）に応じて、操作者の視線が表示装置６０５に向いているか否かを判定する。そして、再生制御部７０５は、表示注視信号が有効であれば（ｔｒｕｅ）、ステップＳ８０４に進み、そうでなければ（ｆａｌｓｅ）、ステップＳ８０２に戻り、再度所定の更新間隔の時間経過を待つ。
Next, in step S <b> 803, the line-of-
ステップＳ８０４において、再生制御部７０５は、画像蓄積部７０１が保持している最終のフレームのインデックスを、画像再生部７０２に対して直前に指示した再生フレームのインデックスと比較する。そして、画像再生部７０２に対して直前に指示したフレームより後の画像データが画像蓄積部７０１にあれば（ｔｒｕｅ）、ステップＳ８０５において、再生制御部７０５は、再生フレームを更新する。そうでなければ（ｆａｌｓｅ）、再生制御部７０５は、ステップＳ８０２に戻り、再度所定の更新間隔の時間経過を待つ。
In step S804, the
このように構成された第２の実施形態によれば、操作者の視線が表示装置６０５に向いている場合に限って再生フレームが更新されるため、検査装置における検査画像の見逃しを低減させることができる。
According to the second embodiment configured as described above, the reproduction frame is updated only when the operator's line of sight is directed to the
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図９は、本発明の第３の実施形態に係る超音波診断装置（画像処理装置）の構成を示す機能ブロック図である。本実施形態には、第２の実施形態におけるカメラ６０１に代えて、超音波発生器及びセンサを備えた超音波センサ部９０１が設けられており、更に、画像蓄積部７０１と超音波センサ部９０１との間に超音波を可視化する可視化処理部９０２が設けられている。そして、超音波センサ部９０１及び可視化処理部９０２により超音波診断画像が取得される。また、本実施形態では、可視化処理部９０２の出力は、画像蓄積部７０１に受け渡されるだけでなく、画像再生部７０２を迂回して画像処理部７０３に直接受け渡され得る。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a functional block diagram showing a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus (image processing apparatus) according to the third embodiment of the present invention. In this embodiment, an
このような第３の実施形態によれば、未確認画像データがない場合に、表示の遅延を少なくすることが可能である。また、未確認画像データがある場合には、画像処理部７０３は、可視化処理部９０２からの出力、又は画像再生部７０２による未確認画像データの出力のいずれか一方を選択して表示することが可能である。なお、両者を縮小した後に、縮小後の両画像を並べて表示してもよい。
According to the third embodiment, display delay can be reduced when there is no unconfirmed image data. When there is unconfirmed image data, the
なお、第３の実施形態を内視鏡検査システムに適用してもよく、第２の実施形態を超音波診断装置に適用してもよい。 Note that the third embodiment may be applied to an endoscopy system, and the second embodiment may be applied to an ultrasonic diagnostic apparatus.
また、本発明の実施形態は、例えばコンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。 The embodiment of the present invention can be realized by, for example, a computer executing a program. Also, means for supplying a program to a computer, for example, a computer-readable recording medium such as a CD-ROM recording such a program, or a transmission medium such as the Internet for transmitting such a program is also applied as an embodiment of the present invention. Can do. The above program can also be applied as an embodiment of the present invention. The above program, recording medium, transmission medium, and program product are included in the scope of the present invention.
１１：Ｘ線画像診断装置
１２：視線検出センサ
１３：表示装置
１１０：撮像部
１１１：管理部
１１２：通信部
１１２１：注視情報受信部
１１３：操作部
１１３１：Ｘ線曝射指示部
１１３２：Ｘ線量調整部
１１３３：表示部
１１４：Ｘ線曝射制御部
１１４１：タイマ
１１５：Ｘ線発生部
１１５１：Ｘ線発生管
１１６：Ｘ線受像部
１１７：画像処理部
１１８：表示画像選択部
１１９１：画像蓄積部
１１９２：画像再生部
２０１：測定機器
２０２：カート
２０３：寝台
６０１：カメラ
６０２：ケーブル
６０３：画像処理装置
６０４：視線検出センサ
６０５：表示装置
７０１：画像蓄積部
７０２：画像再生部
７０３：画像処理部
７０４：視線判定部
７０５：再生制御部
９０１：超音波センサ部
９０２：可視化処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11: X-ray image diagnostic apparatus 12: Gaze detection sensor 13: Display apparatus 110: Imaging part 111: Management part 112: Communication part 1121: Gaze information receiving part 113: Operation part 1131: X-ray exposure instruction part 1132: X-ray dose Adjustment unit 1133: Display unit 114: X-ray exposure control unit 1141: Timer 115: X-ray generation unit 1151: X-ray generation tube 116: X-ray image reception unit 117: Image processing unit 118: Display image selection unit 1191: Image storage Unit 1192: image reproduction unit 201: measuring device 202: cart 203: bed 601: camera 602: cable 603: image processing device 604: gaze detection sensor 605: display device 701: image storage unit 702: image reproduction unit 703: image processing Unit 704: line-of-sight determination unit 705: reproduction control unit 901: ultrasonic sensor unit 902: visualization processing unit
Claims (11)
前記蓄積手段により蓄積された画像データを再生する再生手段と、
表示手段に任意に設定された人の視線が向けられているか否かを検出する注視検出手段と、
前記注視検出手段による検出結果に応じて、前記再生手段の動作を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 Storage means for storing image data obtained by imaging by the imaging means;
Playback means for playing back the image data stored by the storage means;
Gaze detection means for detecting whether or not the line of sight of an arbitrarily set person is directed to the display means;
Control means for controlling the operation of the reproduction means according to the detection result by the gaze detection means;
An image processing apparatus comprising:
前記蓄積ステップにおいて前記蓄積手段に蓄積された画像データを再生する再生ステップと、
表示手段に任意に設定された人の視線が向けられているか否かを検出する注視検出ステップと、
前記注視検出ステップにおける検出結果に応じて、前記再生ステップにおける動作を制御する制御ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 An accumulation step for accumulating image data obtained by imaging by the imaging means in the accumulation means;
A reproduction step of reproducing the image data accumulated in the accumulation means in the accumulation step;
A gaze detection step for detecting whether or not the line of sight of a person set arbitrarily on the display means is directed;
A control step for controlling an operation in the regeneration step according to a detection result in the gaze detection step;
An image processing method comprising:
撮像手段の撮像によって得られた画像データを蓄積手段に蓄積する蓄積ステップと、
前記蓄積ステップにおいて前記蓄積手段に蓄積された画像データを再生する再生ステップと、
表示手段に任意に設定された人の視線が向けられているか否かを検出する注視検出ステップと、
前記注視検出ステップにおける検出結果に応じて、前記再生ステップにおける動作を制御する制御ステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。 On the computer,
An accumulation step for accumulating image data obtained by imaging by the imaging means in the accumulation means;
A reproduction step of reproducing the image data accumulated in the accumulation means in the accumulation step;
A gaze detection step for detecting whether or not the line of sight of a person set arbitrarily on the display means is directed;
A control step for controlling an operation in the regeneration step according to a detection result in the gaze detection step;
A program characterized in that is executed.
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