JP2010510028A

JP2010510028A - トモシンセシス撮像システムにおいて画像をグループ化するための方法及びシステム

Info

Publication number: JP2010510028A
Application number: JP2009538438A
Authority: JP
Inventors: ピライ，ゴプ・スブラマニア; ポール，アルン; ヴェンカテッシュ，マニ
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2007-10-25
Publication date: 2010-04-02
Also published as: WO2008063817A2; WO2008063817A3; US20080118130A1; DE112007002807T5

Abstract

【課題】トモシンセシス処理過程において作成された画像に対するグループ化を容易にする方法を提供する。
【解決手段】トモシンセシス処理過程から作成された画像をグループ化するための方法（２００）及びシステム（１００）を開示する。トモシンセシス処理過程から得られた画像シリーズをグループ化する本方法は、各撮像段階の間に識別子を作成する工程（２１０）と、各撮像段階の間に作成された画像のＤＩＣＯＭヘッダーに該識別子を書き込む工程（２２０）と、を含む。同じシリーズユニークの識別子を有する画像は、同じシリーズ番号を用いて表示される（２３０）。この撮像段階は、予備撮像、収集、再構成及び遡及的再構成を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は全般的には撮像システムに関し、さらに詳細にはトモシンセシス処理過程で作成された画像をグループ化するための方法及びシステムに関する。

従来のトモグラフィでは、Ｘ線源と検出器を、関心対象面にある支点の周りで反対方向に同期させかつ連続して移動させている。このトモグラフィ手技では、所望の面に関する画像すなわち断層像が、その他の面からの寄与をボケさせることによって作成されている。トモシンセシスでは、従来のトモグラフィで使用される経路に沿って離散的間隔で発生源をパルス動作させることによって１組の２次元（２Ｄ）画像が作成される。これらの２Ｄ画像は互いに対して平行移動させて重ね合わせ１つの断層像が合成されている。焦点面は平行移動距離の関数として選択可能である。単一の照射シーケンスによって２Ｄ画像のシフト及び追加を様々に変えることによって観察する多くの面を生成することが可能である。多くの数の２次元画像が各照射の間に作成される。

対象のこれらの２Ｄ画像は断層像または３次元画像（３Ｄ）を得るように再構成される。３Ｄ画像を作成するには、逆投影技法が使用されるのが通常である。画像の再構成の間には多数の３Ｄ画像が作成される。観察モードにおいて医師は、再構成で用いたのとは異なることがあるような所与の基準に基づいた画像の遡及的再構成を要求されることがある。トモシンセシス用途ではしたがって、予備撮像、収集、再構成、遡及的再構成、その他などの様々な撮像段階の間に、多数の画像が作成される。

トモシンセシス処理過程は、ｋＶｐ、ｍＡ、照射時間、コリメーション、撮像域、線量、収集後画像処理、投影数、１投影あたりの線量、掃引角度、総線量、投影間の角度増分、再構成アルゴリズム、再構成「カーネル」すなわちフィルタ、その他など幾つかのパラメータに依存することになる。これらのパラメータのすべては、ノイズ、スライス厚（ｚ分解能）、リップルアーチファクトの程度、焦点深度、撮像域、読み取りを要するスライス数、その他を含む再構成画像に関する性質に対して大きな影響を及ぼす可能性がある。したがって、３次元画像または断層像に影響を与えるパラメータはその数が多く、また選択したパラメータの組に応じて各トモシンセシス処理過程中に多数の画像が作成されることがある。

ある患者スタディにおいて、医師は画像を検討するための視覚的インタフェースに対して所望の画像を選択することが可能である。しかし通常は、画像が１つのスタディ内で単一のシリーズにグループ化されている。これらの画像は患者、検査タイプ、検査日時、その他などのシリーズでグループ化されることがある。シリーズに基づいた画像のグループ化は多くの方法で達成されている。こうした解決法のうちの幾つかには、撮像時刻や検査タイプ、日付、その他に基づいた画像の自動グループ化が含まれる。しかし異なる画像組から画像が選択されると、これらは異なるトモシンセシス処理過程から取得され処理されており、個々の画像を作成した処理過程を医師が特定することは困難となる。例えばある画像シリーズが異なるトモ収集から選択される可能性があり、その画像が再構成される可能性がある。しかし、選択した画像を用いて画像を再構成した後では、これらを作成したその処理過程またはトモ収集を医師が特定することは困難となる。

画像が適当なグループ化を伴わずに表示されると、適正なスタディを実施することが困難となると共に、さらに時間がかかりかつ煩雑となる。例えば遡及的再構成をした後では、医師がその最初の撮像段階またはトモ収集または再構成処理過程に基づいて画像を区別することはできなくなる。ときには、特定のシリーズの画像または収集に対して傾斜やアノテーションその他の付加を可能とさせるような要件が存在することがあり得、また画像を作成した処理過程を示すための適正なグループ化が存在しなければこれがさらにより困難となることになる。単一のシリーズに纏め合わされた画像を手作業で解釈することは煩雑であり、また不適正な診断につながる可能性がある。同じトモシンセシス収集または遡及的再構成の間に作成された画像に対してのみ適用可能であるようなアノテーションの付加や向きの変更などの操作を実施することは困難となる。トモシンセシスデータに対して追加の遡及的再構成を実施する場合には、この問題がさらに悪くなる。

米国特許第５９５０２０７号明細書国際公開ＷＯ２００５／０５５００８Ａ明細書

したがって、トモシンセシス処理過程において作成された画像に対するグループ化を容易にする方法を提供することが望ましい。

上述の短所、欠点及び問題については、明細書の以下を読みかつ理解することによって了解されるようにして本明細書は対処している。

本発明は、トモシンセシス処理過程から作成された画像シリーズをグループ化する方法であって、（ａ）複数の撮像段階の間に識別子を作成する工程と、（ｂ）複数の画像のＤＩＣＯＭヘッダーに該識別子を書き込む工程と、（ｃ）該識別子に基づいてグループ化した画像を表示する工程と、を含む方法を提供する。一実施形態ではその複数の撮像段階は、予備撮像／収集段階を含んだ画像作成段階と、再構成／遡及的再構成段階を含んだ画像処理段階と、を含む。画像には、未加工画像（ｒａｗｉｍａｇｅ）及び処理済み画像を含む。未加工画像は、予備撮像中に収集した画像及び収集中に収集したトモ投影を含む。処理済み画像は、予備撮像画像及び再構成／遡及的再構成の間に作成されたトモスライスを含む。一実施形態ではその識別子は、ＤＩＣＯＭ（ＤｉｇｉｔａｌＩｍａｇｉｎｇａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉｎＭｅｄｉｃｉｎｅ）準拠のシリーズユニークの識別番号である。

別の実施形態では、画像を提供するためのイメージャと、該イメージャと結合させた複数の撮像段階の間に画像をグループ化するためのコンピュータと、を備えるトモシンセシスシステムであって、該グループ化は複数の撮像段階の間に作成された識別子に基づいているトモシンセシスシステムを開示する。一実施形態ではそのコンピュータは、各撮像段階の間にシリーズユニークの識別子を生成するため並びに各撮像段階の間に複数の画像のＤＩＣＯＭヘッダーに該識別子を書き込むためのプロセッサを備える。一実施形態ではそのグループ化方法は、マンモグラフィ像トモシンセシスシステム及び放射線像トモシンセシスシステムに利用される。

さらに別の実施形態では、トモシンセシス処理過程から得られた画像シリーズをグループ化するために１つまたは複数のコンピュータ読み取り可能媒体上に設けられたコンピュータプログラムを提供する。本コンピュータプログラムは、複数の撮像段階で識別子を作成するためのルーチンと、画像のＤＩＣＯＭヘッダーに該識別子を書き込むためのルーチンと、該識別子に基づいてグループ化した画像を表示するルーチンと、を含む。この識別子を作成するためのルーチンは、各撮像段階の間にＤＩＣＯＭ準拠のシリーズユニークの識別子を生成しかつ複数の撮像段階の間に対応する識別子によって複数の画像のＤＩＣＯＭヘッダーを更新するためのルーチンを含む。

本発明に関する様々な別の特長、目的及び利点については、添付の図面及びその詳細な説明から当業者には明らかとなろう。

本発明の一実施形態の形で表した画像シリーズのグループ化が可能な撮像システムの概要図である。本発明の一実施形態の形で表したトモシンセシス処理過程から得られた画像シリーズをグループ化する方法を示した高レベル流れ図である。図２に示した本発明の態様による画像シリーズをグループ化する方法の例示的工程をより詳細に表した流れ図である。図２に示した本発明の態様による画像シリーズをグループ化する方法の例示的工程をより詳細に表した流れ図である。図２に示した本発明の態様による画像シリーズをグループ化する方法の例示的工程をより詳細に表した流れ図である。本発明の一実施形態の形で表した画像シリーズのグループ化の視覚的描出の図である。本発明の一実施形態の形で表したグループ化画像の視覚的描出の図である。本発明の一実施形態の形で表したグループ化画像の視覚的描出の図である。本発明の一実施形態の形で表したグループ化画像の視覚的描出の図である。本発明の一実施形態において開示したようなグループ化方法を表示するユーザインタフェースを視覚描出した図である。本発明の一実施形態の形で表したグループ化方法を用いたグループ化済み画像の視覚的描出の図である。

以下の詳細な説明では、本明細書の一部を形成すると共に、実施可能な特定の実施形態を一例として図示している添付の図面を参照することにする。これらの実施形態は、当業者が実施形態を実現できるように十分に詳細に記載しており、さらに本発明の趣旨を逸脱することなく、別の実施形態が利用されることがあり得ること、並びに論理的、機械的、電気的その他の変更が実施されることがあり得ること、を理解すべきである。以下の詳細な説明はしたがって、本発明の範囲を限定するものと取るべきではない。

様々な実施形態において、トモシンセシス処理過程から得られた画像シリーズをグループ化する方法を開示する。同じ解剖部位に対する異なるトモ収集において作成された画像は異なるシリーズでグループ化されている。本技法は、単一の撮像において多数の画像が作成されるような任意の撮像デバイスに適用可能である。本発明についてトモシンセシスシステムを参照しながら説明しているが、このグループ化方法は、コンピュータ断層デバイス、陽電子放出断層デバイス、磁気共鳴撮像デバイス、超音波撮像デバイス、Ｘ線デバイスなど別の様々なＸ線撮像デバイスにも適用することができる。

本明細書では本技法について医学的撮像用途に関連して記載しているが、本発明はこの用途や環境あるいは特定の任意の用途や環境に限定されるものでないことに留意すべきである。それどころか本技法は、手荷物や小包の取り扱い及び検査、部品の検査及び品質管理、その他（その一部について言及したもの）などある一定の範囲の用途で利用することができる。

本発明はさらに、本発明の一実施形態の形で表した画像のグループ化方法を利用したトモシンセシスシステムを提供する。一実施形態ではその画像グループ化方法は、マンモグラフィ像トモシンセシスシステム及び放射線像トモシンセシスシステムに利用される。

図１は、本発明の一実施形態の形で表した画像シリーズをグループ化することが可能な撮像システムの概要図を表している。撮像システム１００は、投影画像データを収集して処理すると共に、撮像対象を表すボリュメトリック画像または３Ｄ画像を再構成するために使用される。図１に示した実施形態では、撮像システム１００はトモシンセシス撮像システムである。しかしこの撮像システムは、単一の撮像において多数の画像を作成するようなＸ線撮像システムとすることができることに留意すべきである。この撮像システムはイメージャ１１０及びコンピュータ１２０を含む。イメージャ１１０はＸ線放射を様々な方向に放出することが可能である自由移動可能なＸ線放射源（図示せず）を備える。この放射源から放射ストリームが放出され、これが対象（例えば、医学的用途では患者）に入射する。この放射の一部は対象内または該対象の周囲を通過して検出器（図示せず）に当たる。この検出器は、入射Ｘ線ビームの強度を表した電気信号を発生させる検出器素子からなるアレイを含む。これらの信号を収集し処理して、対象内部のフィーチャに関するボリュメトリック画像または３Ｄ画像が再構成される。検出器はその実施形態に応じて、静止型とすることがあり、また放射源と反対方向に同期して連続的に移動させることがある。

投影数、１投影あたりの線量、掃引角度、総線量、投影間の角度増分、その他などの様々なトモシンセシスパラメータを制御するために、この放射源を制御することが可能である。これらのパラメータのうちのいずれかを変更することによって、異なる画像組を生成することが可能である。３Ｄ画像に影響を及ぼす様々なパラメータとしては、スライス厚、リップルアーチファクトレベル、画像ノイズレベル、運動アーチファクト及び撮像域、並びに身体部位厚、リップルアーチファクトを発生させる高コントラスト構造（自然のものと移植されたものの両方）、解剖学的密度及びスキャン方向などの解剖学的特性を含むことができる。したがって収集処理過程において、その解剖部位、画像特性、その他に応じた異なるパラメータを設定することができる。選択した収集パラメータに基づいて、２Ｄ画像またはトモ投影のシリーズが収集される。

トモ投影は、トモスライスのシリーズまたは３Ｄ画像が形成されるように再構成させる。この再構成はさらに、逆投影アルゴリズム、再構成フィルタ、スライスピッチ、エッジ強調、ノイズ低減、再構成画像数、並びに再構成画像の平均化や合成に依存することがある。したがって再構成段階の間にさらに、選択したパラメータに基づいた画像シリーズが生成される。

コンピュータ１２０は、ユーザインタフェース１２２、プロセッサ１２４及びディスプレイ１２６を備える。ユーザインタフェース１２２は、キーボード、マウス、ジョイスティック、またはユーザや医師によるコンピュータとの対話を可能とさせる別の任意の入力デバイスとすることができる。ユーザインタフェース１２２はさらに、視覚的インタフェースとなるように構成されており、これによりユーザはディスプレイ１２６上に表示させるために異なる画像グループから複数の画像を選択することが可能である。一例ではその表示させる画像は、コンピュータ１２０内にあるメモリからユーザインタフェース１２２を用いて選択されることがある。別法としてそのコンピュータ１２０は、イメージャ１１０から直接に、あるいは画像の保存が可能でありかつ必要に応じて画像をコンピュータに供給することが可能なメモリデバイスなどの中間デバイスから画像を取得することがある。

本明細書で使用する場合、「コンピュータ」という用語は、マイクロコントローラを用いたシステム、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、論理回路、及び本明細書に記載した機能の実行が可能な別の任意の回路やプロセッサを含めプロセッサベースまたはマイクロプロセッサベースの任意のシステムを含むことができる。上述の例は単に例示であり、またしたがっていかなる意味においても「コンピュータ」という用語の定義及び／または意味を限定することを意図していない。

一実施形態ではそのプロセッサ１２４は、オペレータからコマンド及びスキャンまたは収集パラメータを受け取り、イメージャ及びコンピュータの動作を同期するように構成される。このプロセッサは、イメージャから未加工画像を取得し、これを処理して３Ｄ画像を再構成する。

一実施形態ではそのプロセッサ１２４は、各複数の撮像段階の間に１つの識別子を生成するように構成される。一実施形態ではその識別子は、団体識別、モダリティ識別及び乱数を含むＤＩＣＯＭ準拠のシリーズユニークの識別子である。しかしこれらのパラメータは上で言及したものに限定されるものではないこと、並びにその用途及び必要性に基づいて、そのシリーズユニークの識別子が異なる基準／パラメータに基づいて作成され得ることに留意すべきである。その撮像段階には、予備撮像及び収集などの画像作成段階と、再構成及び遡及的再構成などの画像処理段階と、を含む。シリーズユニークの識別子は、各撮像段階の間に作成または生成された各画像の組に対応して作成される。画像には、未加工画像並びに処理済み画像を含む。未加工画像には、予備撮像で収集した画像と、トモ収集中に収集したトモ投影と、を含む。処理済み画像には、再構成または遡及的再構成の間に生成される画像及びトモスライスの品質をチェックために収集の開始時点で実施される予備撮像で得た予備撮像画像を含む。

一実施形態ではそのプロセッサ１２４は各シリーズユニークの識別子に対応するシリーズ番号を生成させる。このシリーズ番号は、同じシリーズユニークの識別子を有する画像を表示するために使用される。このシリーズユニークの識別子は通常、団体、モダリティ、その他に関する情報を備えており、このためグループ化した画像を１つのシリーズユニークの識別子によって表示することは好ましくない。したがって、各シリーズユニークの識別子に対応する画像を表示するためにシリーズユニークの識別子に対応させて１つのシリーズ番号が作成される。

プロセッサ１２４はさらに、トモ収集中に収集または作成された画像を保存するためのメモリ（図示せず）を含む。作成された画像はメモリ内に保存される。プロセッサ１２４はさらに、画像のＤＩＣＯＭヘッダーに対してシリーズユニークの識別子を書き込むように構成される。したがって各撮像段階の間にシリーズユニークの識別子が作成され、かつ対応する撮像段階の間に作成された画像のＤＩＣＯＭヘッダーにこれが書き込まれる。ＤＩＣＯＭヘッダーはその画像を作成した撮像段階を解釈するためにユーザや医師に対してアクセス可能となっている。

一実施形態ではその画像のＤＩＣＯＭヘッダーは、シリーズ番号、収集のデータ及び時刻、その他と共に保存される。

一実施形態ではそのプロセッサ１２４は、トモシンセシス処理過程において作成された画像をシリーズユニークの識別子に基づいてソートすることがあり、またこのソート済み画像はメモリ内に保存されることがある。したがって、トモシンセシス処理過程のある撮像段階の間に作成された画像のスタッフによる表示が容易となる。

コンピュータにはさらにディスプレイ１２６が設けられる。ディスプレイ１２６は、再構成したボリュメトリック画像やこれを適当に処理したバージョンの画像を観察するため、並びに撮像の制御のために設けられている。シリーズユニークの識別子に基づいてグループ化された画像は、同じシリーズ番号によって指示される１つのグループとして表示される。ディスプレイはさらに、ある患者スタディに関して様々なトモ収集から画像を選択するための視覚的インタフェースとなるように構成されることがある。視覚的インタフェースはユーザや医師が選択した画像シリーズを表示させる。

一実施形態では放射線医やユーザに対して、同じトモシンセシス収集または再構成で作成された同じ処理過程に関連する画像組または同じシリーズユニークの識別子を有する画像組に対するシネ再生、複写あるいは削除が許可される。

一実施形態では本発明は、トモシンセシス処理過程から得られた画像シリーズをグループ化するために１つまたは複数のコンピュータ読み取り可能媒体上に設けられたコンピュータプログラムを提供する。このコンピュータプログラムは、複数の撮像段階で識別子を作成するためのルーチンと、画像のＤＩＣＯＭヘッダーに該識別子を書き込むためのルーチンと、該識別子に基づいてグループ化した画像を表示するルーチンと、を備える。この識別子を作成するためのルーチンは、各撮像段階の間にＤＩＣＯＭ準拠のシリーズユニークの識別子を生成しかつ複数の撮像段階の間に対応する識別子によって複数の画像のＤＩＣＯＭヘッダーを更新するためのルーチンを含む。シリーズ識別子を書き込むためのルーチンはさらに、各撮像段階の後に画像を表示することを含む。グループ化した画像を表示するためのルーチンは、シリーズユニークの識別子に基づいて各撮像段階の後にグループ化した画像を表示するためのシリーズ番号を生成することを含む。グループ化した画像は対応するシリーズ番号と共に表示される。同じシリーズ番号を有する画像は同じシリーズユニークの識別子を有することになり、かつトモシンセシス処理過程の同じ撮像段階から作成されることになる。

このルーチンは、本発明の様々な実施形態の方法工程などの指定の動作を実行するようにプロセッサに指令するための様々なコマンドを含むことがある。このルーチンはソフトウェアプログラムの形態とすることがある。このソフトウェアは、システムソフトウェアやアプリケーションソフトウェアなど様々な形態とすることがある。さらにこのソフトウェアは、個別プログラム、より大きなプログラムの内部のプログラムモジュール、あるいはプログラムモジュールの一部分からなる集合体の形態とすることがある。このソフトウェアはさらに、オブジェクト指向プログラミングの形態をしたモジュール型プログラミングを含むことがある。処理装置による入力データの処理は、ユーザコマンドに応答すること、以前の処理結果に応答すること、あるいは別の処理装置が発した要求に応答することがある。

本明細書で使用する場合、「ソフトウェア」と「ファームウェア」という用語は置き換え可能であり、ＲＡＭメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ及び不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）メモリを含めコンピュータによって実行するためにメモリ内に記憶された任意のコンピュータプログラムを含む。上述のメモリタイプは単に例示であり、したがってコンピュータプログラムの記憶に使用されるメモリのタイプを限定するものではない。

図２は、本発明の一実施形態の形で表したトモシンセシス処理過程から得られた画像シリーズをグループ化する方法を示した高レベル流れ図である。工程２１０では、各撮像段階の間に１つの識別子が生成される。撮像段階には、予備撮像、収集段階、再構成段階及び遡及的再構成段階が含まれる。シリーズユニークの識別子は、未加工画像と処理済み画像の両方に関して作成される。未加工画像には、予備撮像における未処理画像と収集中に収集したトモ投影とが含まれる。処理済み画像には、予備撮像の間に作成された予備撮像画像と、再構成または遡及的再構成の間に作成されたトモスライスと、が含まれる。この識別子は、団体情報、モダリティ情報及び乱数を備えたＤＩＣＯＭ準拠の１つの数値であるようなシリーズユニークの識別子である。工程２２０では、各撮像段階の間に作成された識別子が対応する画像のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。例えば収集処理過程の間に、１組のトモ投影が収集される。収集処理過程で収集したトモ投影のすべては１つのシリーズユニークの識別子を有しており、また当該収集の間に収集したトモ投影のすべてに関するＤＩＣＯＭヘッダーにこのシリーズユニークの識別子が書き込まれることになる。同様に、各撮像段階の間に１つのシリーズユニークの識別子が作成されており、これが対応するトモシンセシス撮像段階の間に収集または作成された画像のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。工程２３０では、同じシリーズユニークの識別子を有する画像が１つのグループとして表示される。各シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成されており、またこのシリーズ番号がグループ化した画像内に表示される。グループ化方法に関する様々な工程については図３Ａ、３Ｂ及び４において詳細に説明する。

図３Ａ及び３Ｂは、図２に示した本技法の態様に従った画像シリーズをグループ化する方法に関する例示的な工程をより詳細に表した流れ図である。工程３０５では、対象に関する３Ｄまたはボリュメトリック画像を作成するためのトモシンセシス処理過程が開始される。工程３１０では、予備撮像トモ収集が取られる。トモシンセシス処理過程の間にその解剖部位及び要求されるビューに応じて、ユーザやオペレータは所望のトモプロトコルを選択することができる。ユーザは、選択したトモプロトコルを用いて予備撮像を採取する。予備撮像は、３Ｄ画像の品質をチェックするために実行される。予備撮像によって未加工画像が収集され、またこの未加工画像を処理して予備撮像画像が作成される。工程３１５では、予備撮像中に収集した未加工画像並びに処理済み画像または予備撮像画像に対してシリーズユニークの識別子が生成される。工程３２０では、この対応するシリーズユニークの識別子が未加工画像及び予備撮像画像のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。工程３２５では、未加工画像と処理済み画像が表示される。シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成される。画像はそのシリーズ番号を伴って表示される。ユーザは予備撮像画像の品質をチェックすることがあり、満足であれば、トモ収集に進むことがある。工程３３０では、ユーザが選択したトモプロトコルによってそのトモシステムを構成し、かつ選択したトモプロトコルを用いてユーザはトモ収集を実行する。多数の未加工画像が収集され、かつ収集中に処理済み画像が作成される。収集中に収集される未加工画像のことはトモ投影と呼ばれ、また処理済みまたは再構成画像のことはトモスライスと呼ばれる。工程３３５では、収集段階中（すなわち、トモ投影の収集中）に、収集段階に対応して１つのシリーズユニークの識別子が作成される。収集段階中に収集される複数の２Ｄ画像またはトモ投影は同じシリーズユニークの識別子を有することになる。工程３４０では、作成されたシリーズユニークの識別子が収集中に収集した複数のトモ投影のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。工程３４５では、シリーズ識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成され、かつ同じユニークなシリーズ識別子を有するトモ投影が同じシリーズ番号を伴って表示される。工程３５０では、適当な再構成アルゴリズムを利用したトモシンセシス処理過程によって、再構成した３Ｄ画像またはトモスライスが作成される。さらに、再構成の間に作成される画像またはトモスライスは多数である。工程３５５では、再構成段階中（すなわち、トモスライスの作成中）に、シリーズユニークの識別子が作成され、また工程３６０では、このシリーズユニークの識別子が複数のトモスライスのＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。工程３６５では、シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成されると共に、同じシリーズユニークの識別子を有するトモスライスが同じシリーズ番号を伴って表示される。各収集段階及び再構成段階の間に１つのシリーズユニークの識別子が作成される。この対応するシリーズユニークの識別子はトモ投影並びにトモスライスのＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。各シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成される。同じシリーズユニークの識別子を有する画像は対応するシリーズ番号を伴って表示される。工程３７０では、トモシンセシスシステムは何か他の作業があるかどうかをチェックする。他の作業がなければ、工程３７５に示すようにシステムは処理過程を終了させる。トモシンセシス処理過程が他に作業を有する場合、システムはその後続の作業が収集に関するものか再構成に関するものかをチェックする（これを工程３８０で表している）。当該作業が収集である場合は、処理過程は工程３３０〜３７０を実行することになる。上で説明したように、各収集段階及び再構成段階に関して１つのシリーズユニークの識別子が作成される。対応するシリーズユニークの識別子はトモ投影並びにトモスライスのＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。各シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成されると共に、同じシリーズユニークの識別子を有する画像は同じシリーズ番号を伴って表示される。その作業が再構成であれば、工程３８５において選択したトモスライスまたは投影を用いて画像が遡及的再構成される。工程３９０では、上で説明したように１つのシリーズユニークの識別子が作成されており、また工程３９５では、このシリーズユニークの識別子がトモスライスまたは遡及的再構成画像の新たな組のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。工程３９８では、対応するシリーズ番号が作成されると共にそのシリーズ番号を伴って画像が表示される。

図４は、図２に示した本技法の態様に従った画像シリーズをグループ化する方法に関する例示的な工程をより詳細に表した流れ図である。流れ図４００は、観察モードにおけるグループ化方法の工程を表している。観察モードでは医師やオペレータは、トモ収集またはトモシンセシス処理過程から異なるスライスまたはトモ投影を選択することができ、また選択したトモ投影またはトモスライスを用いて画像を再構成することができる。工程４１０ではユーザは、視覚的インタフェース対して要求されるトモ画像を選択する。このトモ画像はトモスライス及びトモ投影を含むことがある。工程４２０では、選択した再構成パラメータを用いて画像が再構成される。工程４３０では、遡及的再構成段階に対応して１つの識別子が作成される。この識別子はシリーズユニークの識別子であり、団体識別、モダリティ識別及び乱数を含むＤＩＣＯＭ準拠の数値である。工程４４０では、作成されたシリーズユニークの識別子が遡及的再構成の間に作成された複数の画像のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。工程４５０では、同じシリーズユニークの識別子を有する画像がグループ化されて単一のグループとして表示される。各シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成されており、このシリーズ番号がグループ化した画像内に表示される。工程４６０では、トモシンセシスシステムが追加の作業の有無をチェックし、追加の作業が何も無ければ工程４７０においてトモシンセシスシステムは処理過程を閉じる。追加の作業がある場合、トモシンセシスシステムは工程４２０〜４６０を実行する。各遡及的再構成段階の間に１つのシリーズユニークの識別子が作成されて、遡及的再構成の間に作成された画像のＤＩＣＯＭヘッダーにこれが書き込まれる。

図５は、本発明の一実施形態の形で表した画像のグループ化を視覚的描出したものである。トモシンセシス処理過程の第１の段階は予備撮像である。この予備撮像は画像の品質を決定するために実行される。この工程はトモシンセシス処理過程の任意選択の工程である。予備撮像によって２つの画像（画像１及び画像２）が得られる。画像１は未処理画像すなわち予備撮像中に収集した画像であり、また画像２は予備撮像から取得した処理済み画像である。画像１の収集及び画像２の作成の間に、異なるシリーズユニークの識別子が作成される。このシリーズユニークの識別子は画像１についてはＳＵＩＤ１と、また画像２についてはＳＵＩＤ２と表している。シリーズユニークの識別子ＳＵＩＤ１及びＳＵＩＤ２は画像１及び画像２のそれぞれに対するＤＩＣＯＭヘッダー内に保存される。トモシンセシスシステムは未加工画像と処理済み予備撮像画像を表示させることがあり、画像のＤＩＣＯＭヘッダーはその収集の処理過程を表したシリーズユニークの識別子を有することになる。ユーザインタフェースを用いることによってユーザは、画像のＤＩＣＯＭヘッダーを解釈することが可能である。

トモ収集段階では、トモシンセシスシステムは多数の２Ｄ画像またはトモ投影を収集する。本図では３つのトモ投影画像３、画像４及び画像５のみを表しているが、典型的には５０〜１００以上の範囲の多数の画像が存在する。画像３、画像４及び画像５で表した単一の収集で収集したトモ投影のすべてに関して、単一のシリーズユニークの識別子ＳＵＩＤ３が作成され、収集したすべてのトモ投影に関するＤＩＣＯＭヘッダー内に保存される。再構成段階の間に、トモ投影または２次元画像が逆投影されて３次元画像またはトモスライスが再構成される。

再構成段階では、ユーザによって所望の再構成パラメータが選択されることによって再構成処理過程を制御することが可能である。再構成段階ではさらに、典型的には５０〜１００以上の範囲で１つの画像シリーズが作成される。本図では画像６、画像７及び画像８で表した３つの画像のみを示している。シリーズユニークの識別子ＳＵＩＤ４が作成され、画像６、画像７及び画像８で表した再構成画像のＤＩＣＯＭヘッダーにこれが書き込まれる。

幾つかのケースでは、医師は異なる規定を用いた再構成画像に対する遡及的再構成を要求することがある。この遡及的再構成処理過程でも同様に、画像９、画像１０及び画像１１で表した１つの画像シリーズが作成される。遡及的再構成段階の間に、ＳＵＩＤ５で表した１つのシリーズユニークの識別子が作成され、画像９、画像１０及び画像１１のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。同様に、トモ処理過程において多数の収集、再構成及び遡及的再構成が実行されると共に、各処理過程の間に１つのシリーズユニークの識別子が作成され、当該処理過程の間に作成または収集した画像に書き込まれる。したがって、ユーザインタフェースを用いて画像のＤＩＣＯＭヘッダーを解釈することによって、その画像が作成された処理過程をチェックすることが容易となる。

しかし画像を視覚的インタフェースで表示しているが、これらの画像は画像のＤＩＣＯＭヘッダーを表示することはない。グループ化された画像を特定するためには、各シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号が作成されると共に、このシリーズ番号がグループ化した画像と共に表示される。あるグループ内の画像は同じシリーズ番号を有することになる。したがってユーザや医師は、ＤＩＣＯＭヘッダーを解釈することなしに、シリーズでグループ化された画像を特定することが可能である。

図６Ａ、６Ｂ及び６Ｃは、本発明の一実施形態において開示したようなグループ化方法を用いたグループ化済み画像に関する視覚的描出を表している。図６Ａは、予備撮像の間に作成された画像を表している。図５において説明したように、予備撮像では、未処理画像６１０を収集し、処理済み画像６２０を作成することになる。画像６１０及び６２０に対応してシリーズユニークの識別子ＳＵＩＤ１、ＳＵＩＤ２が作成されると共に、それぞれの画像のＤＩＣＯＭヘッダー内に保存される。ＳＵＩＤ１及びＳＵＩＤ２に対応してシリーズ番号ＳＮ１及びＳＮ２が作成される。画像６１０及び６２０は対応するシリーズ番号ＳＮ１及びＳＮ２を伴って表示される。図６Ｂは、収集中に収集した画像またはトモ投影を表している。トモ投影を６３０で表しており、トモ投影に対応して作成されたシリーズユニークの識別子をＳＵＩＤ３で表している。ＳＵＩＤ３に対応してシリーズ番号ＳＮ３が作成される。画像６３０は対応するシリーズ番号ＳＮ３を伴って表示される。同様に図６Ｃは、再構成の間に作成された画像を表しており、これを６４０と表している。再構成画像６４０に対応して作成されたシリーズユニークの識別子をＳＵＩＤ４で表しており、これが再構成画像６４０のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込まれる。ＳＵＩＤ４に対応してシリーズ番号ＳＮ４が作成される。画像６４０は対応するシリーズ番号ＳＮ４を伴って表示される。

図７は、本発明の一実施形態において開示したようなグループ化方法を表示するユーザインタフェースを視覚描出した図である。本図は、トモシンセシス処理過程中の中間工程において作成された画像を表示している視覚的インタフェース７００を表している。作成中の画像の異なるフィーチャを示すツールボックス７１０が表示される。トモシンセシス処理過程の間に１つの画像シリーズが作成される。上で述べたように、各撮像段階の間に１つのシリーズユニークの識別子が作成される。一実施形態では、各撮像段階に対応してツールボックス内に新たに１つの横列７２０が生成される。この横列は、未加工画像並びに各撮像段階の間に作成された処理済み画像に対応して生成される。各横列は一意のシリーズユニークの識別子を有することになる。各横列をクリックすることによって放射線医は、その作成処理過程に基づいてグループ化された画像を観察することが可能である。

図８は、本発明の一実施形態の形で表したグループ化方法を用いてグループ化画像の視覚的描出である。本図は、シリーズユニークの識別子を用いてグループ化した画像の異なるシリーズを表示している視覚的インタフェース８００を表している。この視覚的インタフェースは、グループ化した画像に関する詳細を表示させたツールボックス８１０を含む。各撮像処理過程に対応して１つのシリーズユニークの識別子が作成されると共に、これに応じてツールボックス８１０内に新たに１つの横列８２０が生成される。各シリーズユニークの識別子に対応して１つのシリーズ番号８３０が作成される。同じシリーズユニークの識別子を有する画像は単一の横列にグループ化されており、かつこの横列はシリーズユニークの識別子に対応して作成されたシリーズ番号を伴って表示される。同じシリーズ番号を有する画像は、その画像が同じトモ処理過程で作成されたことを示す同じシリーズユニークの識別子を有することになる。

システム１００及び方法２００の技術的効果の１つは、異なるシリーズの同じ解剖部位に関する異なるトモ収集で作成された画像がグループ化されることである。

本明細書で提供した流れ図は方法の工程についてある特定の順序を示しているが、これらの工程の順序は示したものと異ならせることもあることに留意すべきである。さらに２つ以上の工程を同時にあるいは部分的に同時に実施することもある。こうした変形形態も本発明の趣旨の域内にあることを理解されたい。

したがって、本発明の様々な実施形態はトモシンセシス処理過程から作成された画像をグループ化する方法を提供する。これによって、医師や放射線医が観察しなければならない画像間でのあいまいさが排除される。このグループ化は、画像が作成された処理過程を追跡するのに役立つと共に、これによって医師に対してスキャンした解剖部位に関するより良好なビューが提供される。本発明は、より迅速かつより正確な診断に役立つ。

本発明について好ましい実施形態を参照しながら記載してきたが、当業者であれば、これらの実施形態に対して本発明の精神を逸脱することなくある種の代替、変更及び省略を実施できることを理解されよう。したがって、上に示した説明は単に例示的な意味であり、添付の特許請求の範囲に示した本発明の範囲を限定するものではない。

１００撮像システム
１１０イメージャ
１２０コンピュータ
１２２ユーザインタフェース
１２４プロセッサ
１２６ディスプレイ
２００グループ化方法
２１０識別子を作成する工程
２２０画像のＤＩＣＯＭヘッダーに識別子を書き込む工程
２３０グループ化した画像を表示する工程
３０５操作の開始
３１０予備撮像収集
３１５識別子を作成する工程
３２０画像のＤＩＣＯＭヘッダーに識別子を書き込む工程
３２５グループ化した画像を表示する工程
３３０トモ収集工程
３３５識別子を作成する工程
３４０画像のＤＩＣＯＭヘッダーに識別子を書き込む工程
３４５グループ化した画像を表示する工程
３５０再構成工程
３５５識別子を作成する工程
３６０画像のＤＩＣＯＭヘッダーに識別子を書き込む工程
３６５グループ化した画像を表示する工程
３７０追加の操作の有無をチェックする工程
３７５処理過程の終了
３８０収集または再構成の有無をチェックする工程
３８５遡及的再構成工程
３９０識別子を作成する工程
３９５画像のＤＩＣＯＭヘッダーに識別子を書き込む工程
３９８表示工程
４００遡及的再構成工程
４１０画像を選択する工程
４２０遡及的再構成工程
４３０識別子を作成する工程
４４０画像のＤＩＣＯＭヘッダーに識別子を書き込む工程
４５０グループ化した画像を表示する工程
４６０追加の操作の有無をチェックする工程
４７０処理過程の終了
７００視覚的インタフェース
７１０ツールボックス
７２０新たな横列
８００視覚的インタフェース
８１０ツールボックス
８２０新たな横列
８３０新たなシリーズ番号

Claims

トモシンセシス処理過程から作成された画像シリーズをグループ化する方法（２００）であって、
（ａ）複数の撮像段階の間に識別子を作成する工程（２１０）と、
（ｂ）前記識別子を複数の画像のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込む工程（２２０）と、
（ｃ）前記識別子に基づいてグループ化した画像を表示する工程（２３０）と、
を含む方法。
前記複数の撮像段階は、予備撮像／収集段階を含んだ画像作成段階と、再構成／遡及的再構成段階を含んだ画像処理段階と、を含む、請求項１に記載の画像シリーズのグループ化方法。
前記画像は未加工画像及び処理済み画像を含み、該未加工画像は予備撮像中に収集した画像及び収集中に収集したトモ投影を含み、かつ該処理済み画像は予備撮像画像及び再構成／遡及的再構成の間に作成されたトモスライスを含む、請求項１に記載の画像シリーズのグループ化方法。
識別子を作成する前記工程（２１０）は、各撮像段階に対応して複数の撮像段階の間に１つのシリーズユニークの識別子を作成する工程であって、該シリーズユニークの識別子はＤＩＣＯＭ準拠の数値である、請求項１に記載の画像シリーズのグループ化方法。
識別子を画像のＤＩＣＯＭヘッダーに書き込む前記工程（２２０）は、対応する識別子を備えた各撮像段階の間の複数の画像のＤＩＣＯＭヘッダーを更新する工程を含む、請求項１に記載の画像シリーズのグループ化方法。
前記表示工程（２３０）は、シリーズユニークの識別子に対応したシリーズ番号を生成し、各撮像段階の後に該シリーズ番号を備えたグループ化画像を表示する工程を含む、請求項１に記載の画像シリーズのグループ化方法。
各画像のＤＩＣＯＭヘッダーはさらに、シリーズ番号、撮像段階の日付及び時刻を含む、請求項１に記載の画像シリーズのグループ化方法。
画像を提供するためのイメージャ（１１０）と、
前記イメージャと結合させた複数の撮像段階の間に画像をグループ化するためのコンピュータ（１２０）と、を備えたトモシンセシスシステム（１００）であって、
該グループ化は複数の撮像段階の間に作成された識別子に基づいているトモシンセシスシステム（１００）。
前記複数の撮像段階は、予備撮像／収集段階を含む画像作成段階と、再構成段階及び遡及的再構成段階を含む画像処理段階と、を含む、請求項９に記載のトモシンセシスシステム。