[go: up one dir, main page]

JP2009061176A - Medical image processor and program - Google Patents

Medical image processor and program Download PDF

Info

Publication number
JP2009061176A
JP2009061176A JP2007232895A JP2007232895A JP2009061176A JP 2009061176 A JP2009061176 A JP 2009061176A JP 2007232895 A JP2007232895 A JP 2007232895A JP 2007232895 A JP2007232895 A JP 2007232895A JP 2009061176 A JP2009061176 A JP 2009061176A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
medical image
information
examination
lesion
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007232895A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Ishida
隆行 石田
Sei Inoue
聖 井上
Ikuo Kawashita
郁生 川下
Yasuhiko Okura
保彦 大倉
Sanetoshi Akiyama
實利 秋山
Tetsuo Shimada
哲雄 島田
Akiko Yanagida
亜紀子 柳田
Kosuke Minoshima
康祐 簑島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Original Assignee
Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Medical and Graphic Inc filed Critical Konica Minolta Medical and Graphic Inc
Priority to JP2007232895A priority Critical patent/JP2009061176A/en
Publication of JP2009061176A publication Critical patent/JP2009061176A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a medical image processor which provides information of required inspections and performs a diagnostic support. <P>SOLUTION: In the medical image processor, on the basis of the information of a decision tree determining in a branching manner a plurality of discrimination processes of discriminating a lesion candidate on the basis of two or more kinds of medical images by a detection part, the detection of the lesion candidate is started from the medical image using only the already acquired medical image (step M1). When reaching the discrimination process using the medical image not acquired yet in the decision tree (step M2; Y), a control part judges the required inspection from the kinds of the medical images to be required in the succeeding discrimination processes and the information of the inspection is displayed by a display part (step M6). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、医用画像処理装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a medical image processing apparatus and a program.

医療の分野では、CR(Computed Radiography)装置やCT(Computed Tomography)装置、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置等、多くのモダリティを利用した検査が行われている。各モダリティで得られた医用画像は画像の特性が異なることから、様々な情報を得ることができる。医師はこれら複数種類の医用画像を同時に読影することで、各医用画像の特徴を総合的に判断し、病変の位置や種類等の特定を行っている。   In the medical field, examinations using many modalities such as CR (Computed Radiography) apparatus, CT (Computed Tomography) apparatus, and MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus are performed. Since medical images obtained by each modality have different image characteristics, various information can be obtained. The doctor interprets these multiple types of medical images at the same time, comprehensively determines the characteristics of each medical image, and specifies the position and type of the lesion.

現在、モダリティの多機能化、処理の高速化により、一患者分の検査で大量の医用画像が生成される。このような状況下において、医師は多種類で大量の医用画像について特徴を見い出し、総合的な判断をなさなければならず、読影に係る負担が大きくなっている。   At present, a large number of medical images are generated by examination for one patient due to multifunctional modality and high-speed processing. Under such circumstances, doctors have to find characteristics of many types of medical images and make comprehensive judgments, which increases the burden of interpretation.

また、診断の結果、病変を特定するためにさらに別の検査が必要となる場合がある。例えば、最初に基本的な検査を行い、ある程度病変を絞り込んでからさらに詳細な検査を行う場合や、医用画像を読影した結果、最初の予測とは異なる病変が考えられる場合である。しかし、病変の特定には医師の経験と知識によるところが大きく、経験不足の医師にとっては追加検査を絞り込むことも容易ではない。不必要な検査は患者の負担を大きくするため、避けるべきである。   In addition, as a result of the diagnosis, another examination may be required to identify the lesion. For example, there are cases where a basic examination is first performed and a more detailed examination is performed after narrowing down the lesion to some extent, or a case where a lesion different from the initial prediction is considered as a result of interpretation of a medical image. However, the identification of lesions largely depends on the experience and knowledge of doctors, and it is not easy for doctors with insufficient experience to narrow down additional tests. Unnecessary tests should be avoided because it increases the burden on the patient.

従来、血液検査等の検体検査においては、検査結果が異常値である場合に必要な追加検査の情報をデータベース化しておき、このデータベースに基づいて追加検査を判断し、医師に提示する方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−63156号公報
Conventionally, in specimen tests such as blood tests, a method is disclosed in which information on additional tests required when test results are abnormal values is stored in a database, and additional tests are determined based on this database and presented to a doctor. (For example, refer to Patent Document 1).
JP 2005-63156 A

しかしながら、医用画像においては血液検査の結果のように数値によって単純に異常かどうかを判断することはできず、病変の特定は困難である。よって、上記方法のように病変に応じた追加検査をデータベース化しておくことはできず、上記方法では必要な検査の情報を医師に提供することはできない。   However, in a medical image, it is difficult to determine whether or not it is abnormal by a numerical value as in a blood test result, and it is difficult to specify a lesion. Therefore, it is not possible to create a database of additional examinations according to lesions as in the above method, and the above method cannot provide doctors with necessary examination information.

本発明の課題は、必要な検査の情報を提供し、診断支援を行うことである。   An object of the present invention is to provide necessary examination information and provide diagnosis support.

請求項1に記載の発明によれば、
表示手段と、
複数種類の医用画像を元に病変候補を判別する複数の判別工程が枝分かれ状に定められた決定木の情報に基づき、医用画像から病変候補を検出する検出手段と、
前記決定木の情報に基づいて前記検出手段による病変候補の判別に必要な検査を判断し、前記表示手段によりその検査の情報を表示させる制御手段と、
を備える医用画像処理装置が提供される。
According to the invention of claim 1,
Display means;
Detection means for detecting a lesion candidate from a medical image based on information of a decision tree in which a plurality of determination steps for determining a lesion candidate based on a plurality of types of medical images are determined in a branched manner;
Control means for determining an examination necessary for determining a lesion candidate by the detection means based on the information of the decision tree, and displaying information on the examination by the display means;
A medical image processing apparatus is provided.

請求項2に記載の発明によれば、
前記制御手段は、前記検査の情報とともに、前記必要と判断した検査によって得られる医用画像を元に前記検出手段により判別される病変候補の情報を前記表示手段により表示させる請求項1に記載の医用画像処理装置が提供される。
According to invention of Claim 2,
2. The medical device according to claim 1, wherein the control unit causes the display unit to display information on lesion candidates determined by the detection unit based on a medical image obtained by the examination determined to be necessary together with the information on the examination. An image processing apparatus is provided.

請求項3に記載の発明によれば、
前記制御手段は、前記必要と判断した検査毎に、前記検出手段により判別される病変候補の情報を表示させる請求項2に記載の医用画像処理装置が提供される。
According to invention of Claim 3,
The medical image processing apparatus according to claim 2, wherein the control unit displays information on lesion candidates determined by the detection unit for each examination determined to be necessary.

請求項4に記載の発明によれば、
判別したい病変候補を指定操作するための操作手段を備え、
前記制御手段は、前記操作手段により指定操作された病変候補の判別に必要な検査を判断する請求項1に記載の医用画像処理装置が提供される。
According to invention of Claim 4,
It has an operation means for specifying and operating the lesion candidate to be identified,
The medical image processing apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines an examination necessary for determining a lesion candidate designated and operated by the operation unit.

請求項5に記載の発明によれば、
コンピュータを、
請求項1〜4の何れか一項に記載の医用画像処理装置として機能させるためのプログラムが提供される。
According to the invention of claim 5,
Computer
A program for causing a medical image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 to function is provided.

請求項1、5に記載の発明によれば、医師に対し必要な検査を的確に通知することができ、医師の診断支援を行うことができる。   According to the first and fifth aspects of the present invention, it is possible to accurately notify a doctor of a necessary examination, and to assist the doctor in diagnosis.

請求項2に記載の発明によれば、医師は必要な検査のみならず、現段階で存在する可能性のある病変を把握することができる。   According to the second aspect of the present invention, the doctor can grasp not only necessary examinations but also lesions that may exist at the present stage.

請求項3に記載の発明によれば、医師はどの検査でどの病変の可能性を確認できるのかを容易に把握することができる。   According to the invention described in claim 3, the doctor can easily grasp which examination can confirm the possibility of which lesion.

請求項4に記載の発明によれば、医師が診断しようとしている病変の特定に必要な検査を、医師に的確に通知することができ、診断支援を行うことができる。   According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to accurately notify the doctor of the examination necessary for specifying the lesion that the doctor is trying to diagnose, and to provide diagnosis support.

〈第1実施形態〉
第1実施形態では、決定木を用いて医用画像における病変候補を検出するにあたって必要な検査を判断し、当該検査の情報を提供する例を説明する。
<First Embodiment>
In the first embodiment, an example will be described in which an examination necessary for detecting a lesion candidate in a medical image is determined using a decision tree and information on the examination is provided.

まず、構成を説明する。
図1に、本実施形態における医用画像処理装置10の機能的構成を示す。
医用画像処理装置10は、図1に示すように制御部11、操作部12、表示部13、通信部14、記憶部15、検出部16を備えて構成されている。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 shows a functional configuration of a medical image processing apparatus 10 in the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the medical image processing apparatus 10 includes a control unit 11, an operation unit 12, a display unit 13, a communication unit 14, a storage unit 15, and a detection unit 16.

制御部11は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等から構成されている。制御部11は、記憶部15に記憶されている各種プログラムとの協働により、各種演算を行うとともに各部の動作を集中制御する。   The control unit 11 includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and the like. The control unit 11 performs various calculations and centrally controls the operation of each unit in cooperation with various programs stored in the storage unit 15.

操作部12は、キーボードやマウス等を有し、これらの操作に応じた操作信号を生成して制御部11に出力する。すなわち、操作部12を介してユーザは各種指示操作が可能である。   The operation unit 12 includes a keyboard, a mouse, and the like, generates operation signals according to these operations, and outputs them to the control unit 11. That is, the user can perform various instruction operations via the operation unit 12.

表示部13は、ディスプレイを有している。表示部13は、制御部11の表示制御に従って各種操作画面の他、医用画像や検出部16による病変候補の検出結果等を表示する。
通信部14は、通信用のインターフェイスから構成され、医用画像を保存する画像サーバ等の外部装置と通信を行う。
The display unit 13 has a display. The display unit 13 displays various operation screens, medical images, detection results of lesion candidates by the detection unit 16, and the like in accordance with display control of the control unit 11.
The communication unit 14 includes a communication interface, and communicates with an external device such as an image server that stores medical images.

記憶部15は、制御部11や検出部16で用いるプログラムやプログラムの実行に必要なパラメータや設定データ等を記憶している。例えば、病変候補の検出処理に係るプログラムの実行にあたって用いられる決定木の情報を記憶している。決定木については後述する。
また、記憶部15は患者について取得された医用画像を記憶している。
The storage unit 15 stores programs used in the control unit 11 and the detection unit 16, parameters necessary for executing the programs, setting data, and the like. For example, information on a decision tree used for executing a program related to lesion candidate detection processing is stored. The decision tree will be described later.
The storage unit 15 stores medical images acquired for the patient.

検出部16は、複数種類の医用画像を用いて病変候補の検出を行う。病変候補の検出は、記憶部15に記憶されている決定木の情報に基づいて行う。
図2は、本実施形態に係る決定木Tを示す図である。
決定木Tは、複数種類の医用画像を元に病変候補を判別する分類モデルの一つである。決定木Tでは、図2に示すように複数の判別工程S1〜S14が枝分かれ状に定められており、ある判別工程での判別条件によって定められている次の判別工程へと分岐してゆく構造になっている。決定木Tでは、各判別工程S1〜S14を経た結果として判別される病変候補の情報が定められている。病変候補の情報とは、病変候補の存在の有無、病変候補が存在する場合にはその種類の情報である。記憶部15には、決定木Tの情報として、上記各判別工程S1〜S14の構成情報、判別条件、病変候補の情報等が記憶されている。
The detection unit 16 detects lesion candidates using a plurality of types of medical images. Detection of a lesion candidate is performed based on decision tree information stored in the storage unit 15.
FIG. 2 is a diagram illustrating a decision tree T according to the present embodiment.
The decision tree T is one of classification models for discriminating lesion candidates based on a plurality of types of medical images. In the decision tree T, as shown in FIG. 2, a plurality of discriminating steps S1 to S14 are determined in a branched manner, and the structure branches to the next discriminating step determined by the discriminating condition in a discriminating step. It has become. In the decision tree T, information on lesion candidates that are determined as a result of the determination steps S1 to S14 is defined. The lesion candidate information is the presence / absence of a lesion candidate and the type of information when a lesion candidate exists. The storage unit 15 stores configuration information, determination conditions, lesion candidate information, and the like of each of the determination steps S1 to S14 as information about the decision tree T.

各判別工程S1〜S14には判別条件として、判別に係る医用画像の種類、当該医用画像の特徴量に対する閾値Th1〜Th14が定められている。本実施形態では、医用画像の特徴量として画像濃度や輝度を示す画素値を用いる例を説明するが、画素位置や周波数等の他の特徴量を用いてもよい。
図2においては、判別工程S1〜S14を示すひし形の内部に、その判別工程S1〜S14で用いる医用画像の種類を記載している。「単純CT」は造影剤を用いずにCT装置で撮影した医用画像を示し、「造影CT」は造影剤を用いてCT装置で撮影した医用画像を示す。また「T1」、「T2」、「STIR」はMRI装置で撮影した撮影方法の異なる医用画像であり、それぞれT1強調画像、T2強調画像、STIR画像を示す。「造影MRI」は造影剤を用いてMRI装置で撮影した医用画像である。
In each of the determination steps S1 to S14, as the determination conditions, the type of medical image related to the determination and threshold values Th1 to Th14 for the feature amount of the medical image are determined. In the present embodiment, an example is described in which pixel values indicating image density and luminance are used as feature amounts of medical images, but other feature amounts such as pixel positions and frequencies may be used.
In FIG. 2, the types of medical images used in the determination steps S1 to S14 are described inside the rhombuses indicating the determination steps S1 to S14. “Simple CT” indicates a medical image captured by a CT apparatus without using a contrast agent, and “Contrast CT” indicates a medical image captured by a CT apparatus using a contrast agent. “T1”, “T2”, and “STIR” are medical images taken by the MRI apparatus with different imaging methods, and indicate a T1-weighted image, a T2-weighted image, and a STIR image, respectively. “Contrast MRI” is a medical image taken with an MRI apparatus using a contrast agent.

次に、上記決定木Tを用いた病変候補の検出方法を説明する。
検出は画素毎に行う。判別工程S1〜S14によって異なる種類の医用画像を用いるが、図3に示すように何れも同一位置の画素を対象にする(以下、対象画素という)。このとき、医用画像によって被写体(患者)の位置等がずれていると、正確な検出ができない。よって、医用画像によって位置、形状、歪み、解像度、画素値等がばらつかないように、事前にこれらを調整する前処理を行う。前処理としては公知の技術を利用できる。例えば、位置合わせの前処理としては特開平10−137231号公報に記載のように、ある解剖学的位置(例えば、背骨等)を特定し、複数種類の医用画像においてこの特定位置が一致するように座標変換を行う。
Next, a method for detecting a lesion candidate using the decision tree T will be described.
Detection is performed for each pixel. Different types of medical images are used depending on the discrimination steps S1 to S14, but as shown in FIG. 3, all target pixels are the same position (hereinafter referred to as target pixels). At this time, if the position of the subject (patient) is shifted due to the medical image, accurate detection cannot be performed. Therefore, preprocessing for adjusting these in advance is performed so that the position, shape, distortion, resolution, pixel value, and the like do not vary depending on the medical image. A known technique can be used as the pretreatment. For example, as a pre-processing for alignment, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 10-137231, a certain anatomical position (for example, the spine) is specified, and this specific position is matched in a plurality of types of medical images. Perform coordinate transformation on.

前処理を終えた各医用画像を、決定木Tに用いる。
決定木Tの最初の判別工程S1では、「単純CT」の医用画像における対象画素の画素値と、判別工程S1で定められている閾値Th1とを比較する。画素値が閾値Th1を超える場合には(S1;Y)、判別工程S2へ分岐し、逆に画素値が閾値Th1以下であれば(S1;N)、判別工程S2へ分岐する。ここでは、閾値Th1以下であった場合を説明する。
Each medical image that has undergone preprocessing is used as a decision tree T.
In the first discrimination step S1 of the decision tree T, the pixel value of the target pixel in the “simple CT” medical image is compared with the threshold value Th1 defined in the discrimination step S1. If the pixel value exceeds the threshold value Th1 (S1; Y), the process branches to the determination step S2. Conversely, if the pixel value is equal to or less than the threshold value Th1 (S1; N), the process branches to the determination step S2. Here, a case where it is equal to or less than the threshold Th1 will be described.

判別工程S2では「造影CT」の医用画像における対象画素の画素値と、閾値Th2とを比較する。判別工程S1と同様に、画素値が閾値Th2を超えれば(S2;Y)判別工程S5へ、閾値Th2以下であれば(S2;N)判別工程S4へ分岐する。このように、各判別工程S1〜S14で定められている種類の医用画像の画素値と閾値Th1〜Th14とを比較し、比較結果に応じて定められている次の判別工程へと順次分岐してゆく。各判別工程S1〜S14による最終的な判別結果として病変候補の情報が定められているので、その病変候補の情報を求める。例えば、判別工程S8に至り、「T2」の医用画像の画素値が閾値Th8以下であった場合(S8;N)、病変候補の情報として、肝硬変又は脂肪肝の情報が得られる。この情報は、対象画素の位置では病変が存在する可能性が高く、その病変の種類は肝硬変又は脂肪肝である可能性が高いことを示している。   In the determination step S2, the pixel value of the target pixel in the “contrast CT” medical image is compared with the threshold Th2. As in the determination step S1, if the pixel value exceeds the threshold value Th2 (S2; Y), the process branches to the determination step S5. If the pixel value is equal to or less than the threshold value Th2 (S2; N), the process branches to the determination step S4. In this manner, the pixel values of the types of medical images determined in the determination steps S1 to S14 are compared with the threshold values Th1 to Th14, and the process sequentially branches to the next determination step determined according to the comparison result. Go. Since information on a lesion candidate is determined as a final discrimination result in each discrimination step S1 to S14, information on the lesion candidate is obtained. For example, when the pixel value of the medical image “T2” is equal to or less than the threshold value Th8 (S8; N), information on cirrhosis or fatty liver is obtained as the lesion candidate information. This information indicates that there is a high possibility that a lesion exists at the position of the target pixel, and that the type of the lesion is highly likely to be cirrhosis or fatty liver.

一方、判別工程S14に至り、「造影MRI」の医用画像の画素値が閾値Th14以下であると判別した場合(S14;N)、病変候補の情報として正常との情報が得られる。この情報は、対象画素の位置では病変が存在する可能性が低く、正常組織である可能性が高いことを示している。
このように、各判別工程S1〜S14を経ることにより、最終的に病変候補の存在の有無、病変候補が存在する場合にはその種類を決定することができる。また、医用画像の全画素について上記検出処理を繰り返せば病変候補を構成する画素と正常組織の画素とに分類することができ、医用画像における病変候補の位置を決定することもできる。
On the other hand, when the determination step S14 is reached and it is determined that the pixel value of the medical image “contrast-enhanced MRI” is equal to or less than the threshold Th14 (S14; N), information indicating normality is obtained as information on the lesion candidate. This information indicates that there is a low possibility that a lesion exists at the position of the target pixel, and a high possibility that the target tissue is a normal tissue.
Thus, by passing through each discrimination | determination process S1-S14, the presence or absence of a lesion candidate finally, and the kind when a lesion candidate exists can be determined. Further, if the above detection process is repeated for all the pixels of the medical image, it can be classified into the pixels constituting the lesion candidate and the pixels of the normal tissue, and the position of the lesion candidate in the medical image can also be determined.

決定木Tにおける各判別工程S1〜S14の判別条件は医師の読影方法を元に定められる。すなわち、最初に「単純CT」の医用画像を用いて画素値Th1を元に病変の存在を疑い、次に「造影CT」の医用画像の画素値Th2を元に病変を疑う等、医師が病変を特定する際に読影する医用画像の種類と順番、病変の有無を判断する際の画素値を考慮して決定木Tが構築される。構築にあたっては予め病変の存在が明らかな医用画像を学習データとして、各判別工程S1〜S14の閾値Th1〜Th14を最適化し、これを初期設定値として記憶部15に記憶しておく。   The determination conditions of the determination steps S1 to S14 in the decision tree T are determined based on a doctor's interpretation method. That is, the doctor first suspects the presence of a lesion based on the pixel value Th1 using the “simple CT” medical image and then suspects the lesion based on the pixel value Th2 of the “contrast CT” medical image. The decision tree T is constructed in consideration of the types and order of medical images to be interpreted when specifying the image, and the pixel values when determining the presence or absence of a lesion. In the construction, a medical image in which the presence of a lesion is clear is previously used as learning data, and the threshold values Th1 to Th14 of the determination steps S1 to S14 are optimized and stored in the storage unit 15 as initial setting values.

なお、医用画像を用いた判別を行う例のみを説明したが、血液検査等の検体検査の結果を用いて判別を行う判別工程を組み込むこととしてもよい。   Although only an example of performing discrimination using a medical image has been described, a discrimination process for performing discrimination using a result of a sample test such as a blood test may be incorporated.

次に、動作を説明する。
図4は、医用画像処理装置10によって実行される検査判断処理を説明する。説明の前提として、予め指定された患者について検査で得られた複数種類の医用画像を、画像サーバ等から取得して記憶部15に記憶させておき、これを検出処理に用いることとする。
図4に示すように、まず医師により指定された患者について現時点で取得されている医用画像を用いて、検出部16により病変候補の検出処理を開始する(ステップM1)。
Next, the operation will be described.
FIG. 4 illustrates the examination determination process executed by the medical image processing apparatus 10. As a premise for explanation, a plurality of types of medical images obtained by examination for a patient designated in advance are acquired from an image server or the like and stored in the storage unit 15 and used for detection processing.
As shown in FIG. 4, first, lesion candidate detection processing is started by the detection unit 16 using a medical image currently acquired for a patient designated by a doctor (step M1).

検出部16は、決定木Tにより検出できる全ての病変候補に対応するために必要な種類の医用画像が全て揃っていない場合でも、取得済みの医用画像のみを用いて検出を開始する。例えば、図2に示す決定木Tでは全ての病変候補に対応するためには、単純CT、造影CT、T1、T2、STIR、造影MRIの医用画像が必要である。ここで、取得済みの医用画像が単純CT、造影CTのみであっても、当該医用画像のみで判別できる判別工程まで検出処理を進める。   The detection unit 16 starts detection using only acquired medical images, even when all types of medical images necessary for dealing with all lesion candidates that can be detected by the decision tree T are not available. For example, the decision tree T shown in FIG. 2 requires medical images of simple CT, contrast CT, T1, T2, STIR, and contrast MRI in order to deal with all lesion candidates. Here, even if the acquired medical image is only a simple CT and a contrast CT, the detection process is advanced to a determination process that can be determined only by the medical image.

そして、決定木Tにおいて取得済みの医用画像のみで病変候補を判別できた場合(ステップM2;N)、制御部11が当該病変候補の情報を検出結果として表示部13により表示させる(ステップM3)。
図6に、検出結果を示す結果画面d1の例を示す。
図6に示すように、結果画面d1において制御部11は、検出のために取得していた複数種類の医用画像d12を一覧表示させる。また、検出部16による検出結果として、複数種類の医用画像のうち任意の医用画像d11を表示させ、当該医用画像d11では病変候補が存在すると判別された画素のみ色を付す等して、正常と判別された画素と識別可能に表示させる。なお、肝硬変と肝嚢胞等、複数種類の病変候補が検出された場合には、肝硬変と判別された画素は赤色、肝嚢胞と判別された画素は青色とする等、病変候補の種類によって表示形態を変えることにより、各病変候補を識別可能とする。
Then, when a lesion candidate can be discriminated from only the acquired medical image in the decision tree T (step M2; N), the control unit 11 causes the display unit 13 to display information on the lesion candidate as a detection result (step M3). .
FIG. 6 shows an example of a result screen d1 showing the detection result.
As shown in FIG. 6, in the result screen d1, the control unit 11 displays a list of a plurality of types of medical images d12 acquired for detection. Further, as a detection result by the detection unit 16, an arbitrary medical image d11 among a plurality of types of medical images is displayed, and only the pixels determined to have a lesion candidate in the medical image d11 are colored, for example, to be normal. The discriminated pixel is displayed in a distinguishable manner. When multiple types of lesion candidates such as cirrhosis and liver cyst are detected, the display mode depends on the type of lesion candidate, such as red for pixels determined to be cirrhosis and blue for pixels determined to be liver cysts. By changing, each lesion candidate can be identified.

一方、決定木Tの判別工程S1〜S14において、未取得の医用画像を用いなければならない判別工程に至った場合(ステップM2;Y)、検出部16はその判別工程以降の判別工程で必要な医用画像のうち、未だ取得されていない医用画像の種類を判断する(ステップM4)。また、検出部16は、未取得の医用画像を用いる判別工程以降の判別工程を経ることにより判別される病変候補を判断する(ステップM5)。判断結果は制御部11に出力される。   On the other hand, in the determination steps S1 to S14 of the decision tree T, when a determination step in which an unacquired medical image has to be used has been reached (step M2; Y), the detection unit 16 is necessary for the determination steps subsequent to the determination step. Among the medical images, the type of medical image that has not yet been acquired is determined (step M4). In addition, the detection unit 16 determines a lesion candidate that is determined through a determination process after the determination process using an unacquired medical image (step M5). The determination result is output to the control unit 11.

例えば、図5に示すように、決定木Tにおいて取得済みの医用画像、単純CT、造影CTを用いて判別工程S1、S2、S4まで進んだが、判別工程S4で用いなければならないT1の医用画像が未取得であるため、それ以降の判別工程に進めない。よって、判別工程S4以降の判別工程S4、S7、S8、S14で用いなければならない医用画像のうち、未取得のものはSTIR、T1、T2の医用画像であると判断する。また、決定木Tでは、判別工程S4、S7を経れば肝嚢胞、カンジダ症の病変候補が、判別工程S4、S8を経れば肝硬変、脂肪肝の病変候補が、判別工程S4、S8、S14を経ればエキノコックス、冨血管性肝転移の病変候補が定められている。よって、これらの病変候補を判別工程S4以降の判別工程を経ることにより判別される病変候補と判断する。   For example, as shown in FIG. 5, the medical image acquired in the decision tree T, the simple CT, and the contrast CT are used to proceed to the discrimination steps S1, S2, and S4. The medical image of T1 that must be used in the discrimination step S4 Has not been acquired, it is not possible to proceed to the subsequent discrimination process. Therefore, among the medical images that must be used in the determination steps S4, S7, S8, and S14 after the determination step S4, it is determined that the unacquired images are STIR, T1, and T2 medical images. In the decision tree T, the candidate lesions for hepatic cysts and candidiasis are obtained through the discrimination steps S4 and S7, and the candidate for cirrhosis and fatty liver are obtained through the discrimination steps S4 and S8. After S14, candidates for lesions of echinococcus and sputum vascular liver metastases are determined. Therefore, it is determined that these lesion candidates are lesion candidates that are discriminated through the discrimination process subsequent to the discrimination process S4.

次いで、制御部11は検出部16による判断結果を受けて、追加検査として必要な検査を判断する。例えば、検出部16によって必要な医用画像の種類がT1、T2、STIRであれば、その種類の医用画像を取得するのに必要な検査は、MRI装置によるT1強調、T2強調、STIR法による検査であると判断する。制御部11は、必要と判断した検査の情報を示す結果画面を表示部13により表示させる(ステップM6)。   Next, the control unit 11 receives a determination result by the detection unit 16 and determines a test necessary as an additional test. For example, if the types of medical images required by the detection unit 16 are T1, T2, and STIR, the inspections required to acquire the types of medical images are the T1 enhancement by the MRI apparatus, the T2 enhancement, and the STIR method. It is judged that. The control unit 11 causes the display unit 13 to display a result screen indicating information on the examination determined to be necessary (step M6).

図7に、結果画面d2の一例を示す。
図7に示すように、結果画面d2では、制御部11は取得済みの複数種類の医用画像d21を一覧表示させる。また、取得済みの医用画像d21のうち任意の医用画像d22を表示させ、この医用画像d22において未取得の医用画像があるために病変候補の検出処理が完了していない画素を黒色で塗りつぶして表示させる等して、病変候補の検出処理を終えた画素と異なる表示形態とする。
FIG. 7 shows an example of the result screen d2.
As shown in FIG. 7, on the result screen d2, the control unit 11 displays a list of a plurality of types of acquired medical images d21. Also, an arbitrary medical image d22 of the acquired medical images d21 is displayed, and pixels for which lesion candidate detection processing has not been completed because there are unacquired medical images in this medical image d22 are displayed in black. For example, the display mode is different from the pixel for which the lesion candidate detection processing is completed.

また、制御部11は病変候補の検出処理を完了するため必要な検査が有る旨及び疑わしい病変が有る旨を示すメッセージd23を表示させる。さらに、必要な検査の情報d24と、その検査で得られる医用画像により判別される病変候補の情報d25を表示させる。検査の情報d24としては、例えば図7に示すように、MRI装置等のモダリティ名称、T1、T2等の撮影方法を示す情報が挙げられるが、検査を行うにあたり必要な情報であれば他の情報を含ませることとしてもよい。また、病変候補の情報d25は、検査の情報d24毎に表示させる。どの検査によってどの病変候補が判別されるのかを医師に示すためである。   In addition, the control unit 11 displays a message d23 indicating that there is a test necessary for completing the lesion candidate detection process and that there is a suspicious lesion. Furthermore, necessary examination information d24 and lesion candidate information d25 discriminated based on the medical image obtained by the examination are displayed. As the inspection information d24, for example, as shown in FIG. 7, there is information indicating the modality name of the MRI apparatus or the like, and the imaging method such as T1, T2, etc. It is good also as including. The lesion candidate information d25 is displayed for each examination information d24. This is to indicate to the doctor which lesion candidate is identified by which examination.

以上のように、第1実施形態によれば、決定木Tにおいて病変候補を判別するのに必要であるが未取得である医用画像の種類を判断する。そして、その種類の医用画像を得るために必要な検査を判断し、当該検査の情報を表示部13により表示させる。これにより、医師に対し必要な検査を的確に通知することができ、医師の診断支援を行うことができる。特に、経験が少ない医師にとっては検査を判断するうえで有用な参考情報とすることができる。   As described above, according to the first embodiment, the type of medical image that is necessary to determine a lesion candidate in the decision tree T but has not been acquired is determined. Then, an examination necessary for obtaining the type of medical image is determined, and information on the examination is displayed on the display unit 13. Thereby, a doctor can be notified of necessary examinations accurately, and doctors can be diagnosed. In particular, it can be useful reference information for a doctor who has little experience in judging the examination.

また、検査の情報とともに、その検査によって判別される病変候補の情報を表示させるので、医師は取得済みの医用画像だけでも、存在する可能性のある病変を把握することができる。病変候補の情報は検査毎に表示するので、医師はどの検査でどの病変を確認できるのかを容易に把握することができる。   Moreover, since the information of the lesion candidate determined by the examination is displayed together with the examination information, the doctor can grasp the lesion that may exist even with only the acquired medical image. Since lesion candidate information is displayed for each examination, the doctor can easily grasp which examination can confirm which lesion.

〈第2実施形態〉
第2実施形態では、検出したい病変候補を予め医師が指定しておき、当該指定された病変候補の検出に必要な検査を判断して通知する例を説明する。
Second Embodiment
In the second embodiment, an example will be described in which a doctor designates a lesion candidate to be detected in advance, and a test necessary for detection of the designated lesion candidate is determined and notified.

第2実施形態に係る医用画像処理装置の構成は第1実施形態と同一であり、動作が異なるのみであるので、第1実施形態と同一の構成部分には同一の符号を用い、動作についてのみ以下に説明する。   Since the configuration of the medical image processing apparatus according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment and only the operation is different, the same reference numerals are used for the same components as those of the first embodiment, and only the operation is performed. This will be described below.

図8は、第2実施形態に係る検査判断処理を説明するフローチャートである。
説明の前提として、制御部11が部位毎に決定木Tにおいて判別できる病変候補を一覧表示した画面を表示部13上に表示させることとする。医師はこの一覧の中から検出したい病変候補の指定操作を行う。
FIG. 8 is a flowchart for explaining an inspection determination process according to the second embodiment.
As a premise of the description, a screen displaying a list of lesion candidates that the control unit 11 can discriminate in the decision tree T for each part is displayed on the display unit 13. The doctor performs an operation for designating a candidate lesion to be detected from the list.

図8に示すように、操作部12を介して検出したい病変候補の指定操作が医師によってなされると(ステップM11)、検出部16は患者について現時点で取得されている医用画像の種類を判断する。また、決定木Tにおいて指定された病変候補の判別に至るまでの間に必要な医用画像の種類を判断する。そして、必要な医用画像の種類のうち、未取得のものを判断し(ステップM12)、その判断結果を制御部11に出力する。なお、患者について取得済みの医用画像が何もない場合、つまり検査前で医用画像が得られていない場合にも、全て未取得と判断して処理を続行する。   As shown in FIG. 8, when a doctor designates a candidate lesion to be detected via the operation unit 12 (step M11), the detection unit 16 determines the type of medical image currently acquired for the patient. . Also, the type of medical image necessary until the lesion candidate specified in the decision tree T is determined. Then, an unacquired type of necessary medical image is determined (step M12), and the determination result is output to the control unit 11. Even when there is no medical image already acquired for the patient, that is, when no medical image has been acquired before the examination, it is determined that all have not been acquired and the processing is continued.

例えば、図9に示すように、決定木Tにおいて最初の判別工程S1からエキノコックスの病変候補の判別に至るまでの経緯を遡ると、判別工程S14、S8、S4、S2、S1が必要であることが分かる。各判別工程S14、S8、S4、S2、S1で必要な医用画像の種類は、造影MRI、T2、T1、造影CT、単純CTである。そのうち、取得済みの医用画像の種類が単純CT、造影CT、造影MRIであるとすると、未取得の医用画像の種類はT1、T2である。   For example, as shown in FIG. 9, in the decision tree T, when the history from the first discrimination step S1 to the discrimination of the echinococcus lesion candidate is traced back, the discrimination steps S14, S8, S4, S2, and S1 are necessary. I understand. The types of medical images necessary in each of the determination steps S14, S8, S4, S2, and S1 are contrast MRI, T2, T1, contrast CT, and simple CT. If the acquired medical image types are simple CT, contrast CT, and contrast MRI, the unacquired medical image types are T1 and T2.

制御部11は、検出部16から必要な医用画像の種類の判断結果を受けると、その種類の医用画像を得るために必要な検査を判断する。上記の例であれば、必要な検査はMRI装置でのT1強調、T2強調の撮影方法による検査と判断する。制御部11は、必要な検査の情報を示す結果画面を表示部13により表示させる(ステップSM13)。   When the control unit 11 receives the determination result of the necessary medical image type from the detection unit 16, the control unit 11 determines an examination necessary for obtaining the medical image of that type. In the above example, it is determined that the necessary inspection is an inspection based on a T1-weighted and T2-weighted imaging method using an MRI apparatus. The control unit 11 causes the display unit 13 to display a result screen indicating necessary inspection information (step SM13).

図10に、結果画面d3の表示例を示す。
図10に示すように、結果画面d3において、制御部11は取得済みの医用画像d31を一覧表示させる。また、指定された病変候補を判別するために必要な検査があることを示すメッセージd32とともに、当該必要な検査の情報d33を表示させる。検査の情報d33の内容は第1実施形態のものと同じであるので、ここでは説明を省略する。
FIG. 10 shows a display example of the result screen d3.
As shown in FIG. 10, on the result screen d3, the control unit 11 displays a list of acquired medical images d31. Further, the information d33 of the necessary examination is displayed together with the message d32 indicating that there is an examination necessary for discriminating the designated lesion candidate. Since the content of the inspection information d33 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted here.

以上のように、第2実施形態によれば、医師によって指定操作された病変候補の検出に必要な医用画像の種類を判断する。そして、その種類の医用画像を得るために必要な検査を判断し、当該検査の情報を表示部13により表示させる。これにより、医師が診断しようとしている病変の特定に必要な検査を、医師に的確に通知することができ、診断支援を行うことができる。   As described above, according to the second embodiment, the type of medical image necessary for detection of a lesion candidate designated and operated by a doctor is determined. Then, an examination necessary for obtaining the type of medical image is determined, and information on the examination is displayed on the display unit 13. This makes it possible to accurately notify the doctor of the examination necessary for identifying the lesion that the doctor is trying to diagnose, and to provide diagnosis support.

特に、第2実施形態によれば、検査を行う前、つまり医用画像を全く取得していない状態で上記検査判断処理を行うことにより、医師は検査前にある病変候補の検出に必要な検査を把握することができる。経験が少ない医師にとっては行うべき検査を判断するうえで有用な参考情報とすることができる。   In particular, according to the second embodiment, by performing the examination determination process before performing an examination, that is, in a state where no medical image is acquired, the doctor can perform an examination necessary for detecting a lesion candidate before the examination. I can grasp it. For doctors with little experience, it can be useful reference information for determining the examination to be performed.

なお、上述の第1又は第2実施形態は本発明を適用した好適な一例であり、これに限定されない。
例えば、必要な検査を判断している間に、当該検査による医用画像が得られた場合には、当該医用画像を用いて病変候補の検出処理を再開することとしてもよい。その際にまだ未取得の医用画像があり、病変候補の判別ができない場合には、その状態で再度必要な検査を判断し、その結果を表示する。これにより、リアルタイムに必要な検査の情報を医師に提供することができる。
The first or second embodiment described above is a preferred example to which the present invention is applied, and the present invention is not limited to this.
For example, when a medical image obtained by the examination is obtained while determining a necessary examination, the lesion candidate detection process may be resumed using the medical image. At this time, if there are unacquired medical images and the lesion candidate cannot be determined, a necessary examination is determined again in that state, and the result is displayed. Thereby, it is possible to provide doctors with information on necessary tests in real time.

また、それぞれの決定木Tの分岐を閾値で判断する際に、それぞれの画素値と閾値との差等を用いてファジィ推論等を適用し、病変らしさの度合いを連続値で出力することとしてもよい。この場合、検出結果を表示する際に、病変らしさの度合いを示すことにより、医師は真の病変である可能性について有用な参考とすることができる。例えば、図5の結果画面d11において、肝硬変らしさの度合いが大きければ肝硬変を示す赤色の濃度を大きくし、逆に肝硬変らしさの度合いが小さければ赤色の濃度を小さくする等、肝硬変らしさを濃度で表現することにより、医師は検出された肝硬変の病変候補についてどのぐらいの度合いで肝硬変らしいのかを把握し、診断の参考とすることができる。   In addition, when judging the branch of each decision tree T with a threshold value, fuzzy inference or the like is applied using the difference between each pixel value and the threshold value, and the degree of lesion likelihood may be output as a continuous value. Good. In this case, when the detection result is displayed, the doctor can be a useful reference for the possibility of a true lesion by indicating the degree of likelihood of the lesion. For example, in the result screen d11 of FIG. 5, the cirrhosis degree is expressed as a concentration, such as increasing the red density indicating cirrhosis if the degree of cirrhosis is large, and decreasing the red density if the degree of cirrhosis is small. By doing so, the doctor can grasp to what extent the detected cirrhosis lesion candidate is likely to be cirrhosis and use it as a reference for diagnosis.

本実施形態における医用画像処理装置の機能的構成を示す図である。It is a figure which shows the functional structure of the medical image processing apparatus in this embodiment. 病変候補の検出に用いられる決定木の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the decision tree used for the detection of a lesion candidate. 複数種類の医用画像を用いて検出を行う際に、同一位置の画素を対象とすることを説明する図である。It is a figure explaining targeting at the pixel of the same position, when performing detection using a plurality of kinds of medical images. 第1実施形態に係る検査判断処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the test | inspection judgment process which concerns on 1st Embodiment. 決定木において必要な医用画像の種類を判断することを説明する図である。It is a figure explaining judging the kind of medical image required in a decision tree. 病変候補の検出結果の表示例である。It is an example of a display of the detection result of a lesion candidate. 必要な検査を通知する表示例である。It is a display example which notifies a required test | inspection. 第2実施形態に係る検査判断処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the test | inspection judgment process which concerns on 2nd Embodiment. 決定木において必要な医用画像の種類を判断することを説明する図である。It is a figure explaining judging the kind of medical image required in a decision tree. 必要な検査を通知する表示例である。It is a display example which notifies a required test | inspection.

符号の説明Explanation of symbols

10 医用画像処理装置
11 制御部
12 操作部
13 表示部
14 通信部
15 記憶部
16 検出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Medical image processing apparatus 11 Control part 12 Operation part 13 Display part 14 Communication part 15 Storage part 16 Detection part

Claims (5)

表示手段と、
複数種類の医用画像を元に病変候補を判別する複数の判別工程が枝分かれ状に定められた決定木の情報に基づき、医用画像から病変候補を検出する検出手段と、
前記決定木の情報に基づいて前記検出手段による病変候補の判別に必要な検査を判断し、前記表示手段によりその検査の情報を表示させる制御手段と、
を備える医用画像処理装置。
Display means;
Detection means for detecting a lesion candidate from a medical image based on information of a decision tree in which a plurality of determination steps for determining a lesion candidate based on a plurality of types of medical images are determined in a branched manner;
Control means for determining an examination necessary for determining a lesion candidate by the detection means based on the information of the decision tree, and displaying information on the examination by the display means;
A medical image processing apparatus comprising:
前記制御手段は、前記検査の情報とともに、前記必要と判断した検査によって得られる医用画像を元に前記検出手段により判別される病変候補の情報を前記表示手段により表示させる請求項1に記載の医用画像処理装置。   2. The medical device according to claim 1, wherein the control unit causes the display unit to display information on lesion candidates determined by the detection unit based on a medical image obtained by the examination determined to be necessary together with the information on the examination. Image processing device. 前記制御手段は、前記必要と判断した検査毎に、前記検出手段により判別される病変候補の情報を表示させる請求項2に記載の医用画像処理装置。   The medical image processing apparatus according to claim 2, wherein the control unit displays information on lesion candidates determined by the detection unit for each examination determined to be necessary. 判別したい病変候補を指定操作するための操作手段を備え、
前記制御手段は、前記操作手段により指定操作された病変候補の判別に必要な検査を判断する請求項1に記載の医用画像処理装置。
It has an operation means for specifying and operating the lesion candidate to be identified,
The medical image processing apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines an examination necessary for determining a lesion candidate designated and operated by the operation unit.
コンピュータを、
請求項1〜4の何れか一項に記載の医用画像処理装置として機能させるためのプログラム。
Computer
The program for functioning as a medical image processing apparatus as described in any one of Claims 1-4.
JP2007232895A 2007-09-07 2007-09-07 Medical image processor and program Pending JP2009061176A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007232895A JP2009061176A (en) 2007-09-07 2007-09-07 Medical image processor and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007232895A JP2009061176A (en) 2007-09-07 2007-09-07 Medical image processor and program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009061176A true JP2009061176A (en) 2009-03-26

Family

ID=40556326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007232895A Pending JP2009061176A (en) 2007-09-07 2007-09-07 Medical image processor and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009061176A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5539365B2 (en) * 2009-08-28 2014-07-02 キヤノン株式会社 Information processing apparatus, information processing system, information processing method, and computer program for executing information processing method
EP3675138A1 (en) * 2018-03-07 2020-07-01 Siemens Healthcare GmbH Medical imaging device control based on decision tree data structures

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5539365B2 (en) * 2009-08-28 2014-07-02 キヤノン株式会社 Information processing apparatus, information processing system, information processing method, and computer program for executing information processing method
EP3675138A1 (en) * 2018-03-07 2020-07-01 Siemens Healthcare GmbH Medical imaging device control based on decision tree data structures
US11482309B2 (en) 2018-03-07 2022-10-25 Siemens Healthcare Gmbh Healthcare network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12361551B2 (en) Artificial neural network-based image analysis apparatus and method for evaluating analysis results of artificial neural network
Faghani et al. Mitigating bias in radiology machine learning: 3. Performance metrics
US11915822B2 (en) Medical image reading assistant apparatus and method for adjusting threshold of diagnostic assistant information based on follow-up examination
US12046367B2 (en) Medical image reading assistant apparatus and method providing hanging protocols based on medical use artificial neural network
JP6265588B2 (en) Image processing apparatus, operation method of image processing apparatus, and image processing program
KR102531400B1 (en) Artificial intelligence-based colonoscopy diagnosis supporting system and method
KR102360615B1 (en) Medical image diagnosis assistance apparatus and method using a plurality of medical image diagnosis algorithm for endoscope images
KR20200077852A (en) Medical image diagnosis assistance apparatus and method generating evaluation score about a plurality of medical image diagnosis algorithm
JP5744631B2 (en) Medical support device, medical support method
CN116368520A (en) Sequential out-of-distribution detection for medical imaging
KR20230097646A (en) Artificial intelligence-based gastroscopy diagnosis supporting system and method to improve gastro polyp and cancer detection rate
WO2019111339A1 (en) Learning device, inspection system, learning method, inspection method, and program
JP2009061175A (en) Medical image processor and program
JP2009061174A (en) Medical diagnostic imaging support apparatus
US12094113B2 (en) Artificial intelligence-based gastroscopic image diagnosis assisting system and method
JP7699018B2 (en) Information processing device, learning data generating device, and diagnostic support system
JP2009061176A (en) Medical image processor and program
US11288800B1 (en) Attribution methodologies for neural networks designed for computer-aided diagnostic processes
CN118135322B (en) An image-assisted sorting method and sorting system for gastroenterology
JP7730356B2 (en) Multi-label classification method and multi-label classification system
JP2009061170A (en) Medical diagnostic imaging support apparatus
Risma et al. Tuberculosis Diagnosis From X-Ray Images Using Deep Learning And Contrast Enhancement Techniques
Taguelmimt et al. Uncertainty-aware deep learning classification for MRI-based prostate cancer detection
US20230099284A1 (en) System and method for prognosis management based on medical information of patient
WO2018012090A1 (en) Diagnosis support system, medical diagnosis support device, and diagnosis support system method