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JP6104516B2 - 医用画像診断装置及び制御プログラム - Google Patents

医用画像診断装置及び制御プログラム Download PDF

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JP6104516B2 JP2012085519A JP2012085519A JP6104516B2 JP 6104516 B2 JP6104516 B2 JP 6104516B2 JP 2012085519 A JP2012085519 A JP 2012085519A JP 2012085519 A JP2012085519 A JP 2012085519A JP 6104516 B2 JP6104516 B2 JP 6104516B2
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Description

本発明の実施形態は、予め設定された撮像条件に基づいて画像データを生成する医用画像診断装置及び制御プログラムに関する。
医用画像診断は、近年のコンピュータ技術の発展に伴って実用化されたX線CT装置やMRI装置等の医用画像診断装置によって急速な進歩を遂げ、今日の医療において必要不可欠なものとなっている。特に、X線CT装置やMRI装置では、生体情報の検出ユニットや演算処理ユニットの高速化及び高性能化により画像データのリアルタイム表示が可能となり、更に、3次元的な画像情報(ボリュームデータ)の収集やこのボリュームデータを用いた3次元画像データやMPR(Multi Planar Reconstruction)画像データ等の生成/表示が容易となった。
上述の医用画像診断装置を用い、例えば、被検体の検査対象部位に対する経過観察等を目的として複数回の医療検査を異なる日時で繰り返し行なう場合、画像データ間の比較を容易にするために、先行する医療検査において設定された撮像条件と略同様の撮像条件を用いて後続の医療検査を行なわなくてはならない。
このような医療検査を行なう際、医用画像診断装置を操作する医療従事者(以下では、操作者と呼ぶ。)は、当日の医療検査に先立って検査予約端末から供給される検査依頼情報や過去の医療検査において収集された画像データ及びこの画像データに基づいて作成された検査レポート等に基づいて予め保管された各種標準撮像条件の中から当該被検体の医療検査に対応した標準撮像条件を選択し、この標準撮像条件を別途生成された位置決め用画像データ(スカウト画像データ)等に基づいて更新することにより当該医療検査に好適な撮像条件を設定する方法が行なわれてきた。
しかしながら、ルーチン検査とは大きく異なる医療検査によって経過観察等を行なう場合、ルーチン検査用に予め設定された上述の標準撮像条件を更新して当該医療検査の撮像条件を得るためには多くの時間と操作者の労力が要求される。そして、このような問題点を解決するために、先行する医療検査において用いた撮像条件に基づいて後続する医療検査の撮像条件を設定する方法が提案されている。
特開2009−183689号公報
上述の方法によれば、経過観察等を目的とした複数回の医療検査を当該被検体に対して行なう場合、先行する医療検査の撮像条件に基づいて後続する医療検査の撮像条件が設定されるため、これらの医療検査がルーチン検査と異なる場合においても、好適な撮像条件を効率よく設定することができる。
しかしながら、従来から実際に行なわれてきた方法や既に提案されている方法によれば、撮像条件の設定根拠が明らかではなかったため、当日の医療検査を担当する操作者は、過去の医療検査において設定された撮像条件をそのまま用いるべきか、あるいは、更新して用いるべきかを判断することが困難であった。特に、当日の医療検査に先立って供給される検査依頼情報や検査レポート等の医療情報に基づいて上述の撮像条件を更新する必要が生じた場合、過去の医療検査における撮像条件の設定根拠が明らかになっていなかったため、不適当な更新が高頻度で行なわれるという問題点を有していた。
本開示は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、過日行なわれた第1の医療検査における撮像条件に基づいて所定の検査対象部位に対し再度行なう第2の医療検査の撮像条件を設定する際、第1の医療検査の撮像条件と共に保存された撮像条件の設定根拠を参照することにより第2の医療検査に好適な撮像条件を短時間かつ正確に設定することが可能な医用画像診断装置及び制御プログラムを提供することにある。
本実施形態に係る医用画像診断装置は、被検体の画像データを収集する画像データ収集
手段と、前記画像データの収集における撮像条件を設定する撮像条件設定手段と、操作者の視線履歴または、前記撮像条件の設定あるいは更新における各種操作の履歴から得られる、撮像条件の設定への関与が大きい情報に基づいて、前記撮像条件が設定されるまでの経緯を示す設定根拠を導出する設定根拠導出手段と、前記設定根拠が示された撮像計画を作成する撮像計画作成手段とを備える
本実施形態における医用画像診断装置の全体構成を示すブロック。 本実施形態の医用画像診断装置が備える画像データ収集部の具体的な構成を示すブロック図。 本実施形態の撮像条件設定用GUI作成部によって作成された撮像条件設定用GUIの具体例を示す図。 本実施形態の医用画像診断装置が備えるフィルタリングデータ生成部の具体的な構成を示すブロック図。 本実施形態のフィルタリングデータ生成部が備えるGUI構成データ作成部によって作成されたGUI構成データの具体例を示す図。 本実施形態の第1の医療検査において撮像計画作成部が作成した第1の撮像計画の具体例を示す図。 本実施形態の第2の医療検査において撮像計画作成部が第1の撮像計画を更新することによって新たに作成した第2の撮像計画の具体例を示す図。 本実施形態の第1の医療検査における第1の撮像計画の作成/保存手順を示すフローチャート。 本実施形態の第2の医療検査における第2の撮像計画の作成/保存手順を示すフローチャート。
以下、図面を参照して本開示の実施形態を説明する。
(実施形態)
本開示の実施形態における医用画像診断装置では、所定の検査対象部位に対する経過観察等を目的として複数回のMRI撮像が異なる日時において繰り返し行なわれる際、先ず、撮像条件設定用GUIを用いて設定された第1のMRI撮像に好適な撮像条件に基づいて診断用画像データ(第1の診断用画像データ)を生成すると共に、この撮像条件と予め設定された標準撮像条件との比較結果や撮像条件を設定する操作者の視線履歴等を用いて導出した撮像条件の設定根拠が示された第1の撮像計画を作成する。次いで、第1のMRI撮像に後続して後日行なわれる第2のMRI撮像の検査依頼情報、第1の診断用画像データに基づいて作成された検査レポート及び撮像条件の設定根拠が示された第1の撮像計画に基づいて上述の撮像条件を更新し、更新された撮像条件を用いて診断用画像データ(第2の診断用画像データ)を生成すると共に撮像条件の更新根拠が示された第2の撮像計画を作成する。
尚、以下に述べる実施形態では、過日行なわれた第1の医療検査における撮像条件に基づいて後日行なわれる第2の医療検査の撮像条件を設定する際、第2の医療検査としての第2のMRI撮像の撮像条件を、第1の医療検査としての第1のMRI撮像において設定された撮像条件やその設定根拠が示された撮像計画に基づいて設定する場合について述べるが、第1の医療検査及び第2の医療検査は、MRI撮像に限定されるものではなく、例えば、X線CT撮影や通常のX線撮影であっても構わない。
(装置の構成及び機能)
以下、本実施形態における医用画像診断装置の構成と機能につき図1乃至図7を用いて説明する。尚、図1は、医用画像診断装置の全体構成を示すブロック図であり、図2及び図4は、この医用画像診断装置が備える画像データ収集部及びフィルタリングデータ生成部の具体的な構成を示すブロック図である。
図1に示す本実施形態の医用画像診断装置100は、被検体に対するMRI撮像により撮像条件の一部である撮像断面や撮像領域(以下では、これらを纏めて撮像位置と呼ぶ。)の設定を目的とした位置決め用画像データ及び診断を目的とした診断用画像データを収集する画像データ収集部200と、上述の位置決め用画像データ等に基づいて撮像条件の設定に用いるユーザインターフェース(GUI:Graphical User Interface)を作成する撮像条件設定用GUI作成部2と、位置決め用画像データ及び撮像条件の値(以下では、撮像パラメータと呼ぶ。)を設定する際に用いる各種の撮像パラメータ設定用アイコンが示された上述の撮像条件設定用GUIや画像データ収集部200において生成された診断用画像データを表示する画像/GUI表示部3と、画像/GUI表示部3に表示された撮像条件設定用GUIに対する操作者(即ち、医用画像診断装置100を操作する医療従事者)の視線履歴を検出する視線履歴検出部4と、撮像条件設定用GUIや後述の操作部16から主制御部17を介して供給される操作履歴情報に基づいて視線履歴のフィルタリング処理に用いる各種のフィルタリングデータを生成するフィルタリングデータ生成部5と、視線履歴検出部4において検出された複数個の視線履歴を上述のフィルタリングデータを用いて取捨選択(フィルタリング処理)することにより当該MRI撮像における撮像条件の設定に直接関与した視線履歴の位置情報を注視領域として検出する注視領域検出部6を備えている。
又、医用画像診断装置100は、ネットワーク600を介して検査予約端末装置300、データサーバ400及び読影用端末装置500と接続され、これらのユニットに対し診断用画像データの送信や検査依頼情報、検査レポート及び標準撮像条件の受信を行なう送受信I/F7と、検査予約端末装置300から送受信I/F7を介して供給された検査依頼情報を取得する依頼情報取得部8と、読影用端末装置500あるいはデータサーバ400から送受信I/F7を介して供給された当該被検体の検査レポートを取得する検査レポート取得部9と、データサーバ400から送受信I/F7を介して供給された標準撮像条件を取得する標準撮像条件取得部10と、操作部16において入力された撮像パラメータの入力情報に基づいて当該MRI撮像に好適な撮像条件を設定する撮像条件設定部11と、撮像条件設定部11において設定された上述の撮像条件と標準撮像条件取得部10から供給された標準撮像条件を比較することによりその差異を検出する撮像条件比較部12を備えている。
更に、医用画像診断装置100は、注視領域検出部6から供給される注視領域の位置情報、依頼情報取得部8から供給される検査依頼情報及び撮像条件比較部12から供給される撮像条件の比較結果に基づいて撮像条件設定部11において設定された撮像条件の設定根拠を導出する設定根拠導出部13と、得られた設定根拠や上述した撮像条件の比較結果及び検査依頼情報、更には、検査レポート取得部9から供給される検査レポートの読影結果や検査結果等に基づいて当該MRI撮像における撮像計画の作成や更新を行なう撮像計画作成部14と、得られた撮像計画を表示する撮像計画表示部15と、画像/GUI表示部3に表示された撮像条件設定用GUIの位置決め用画像データ及び撮像パラメータ用アイコンに基づいた撮像位置(撮像断面及び撮像領域)の指定や撮像パラメータの入力、各種指示信号の入力等を行なう操作部16と、上述の各ユニットを統括的に制御する主制御部17を備えている。
次に、当該被検体に対するMRI撮像によって所定の撮像位置における画像データ(位置決め用画像データ及び診断用画像データ)を収集する画像データ収集部200の具体的な構成と機能につき図2を用いて説明する。
図2に示す画像データ収集部200は、被検体150の撮像領域に対して静磁場及び傾斜磁場を発生する静磁場発生部210及び傾斜磁場発生部220と、前記撮像領域に対してRFパルスを照射しこの撮像領域において発生したMR信号を検出する送受信部230と、被検体150を載置する天板261と、天板261を被検体150の体軸方向(図2のz軸方向)へ平行移動させる天板移動機構部262と、MRI撮像のパルスシーケンスや天板261の移動を制御する副制御部240と、送受信部230の受信部233によって検出されたMR信号を処理して位置決め用画像データ及び診断用画像データを生成する画像データ生成部250を備えている。
静磁場発生部210は、常伝導磁石あるいは超電導磁石によって構成される主磁石211と、この主磁石211に電流を供給する静磁場電源212を備え、図示しないガントリ中央部の撮像野に配置された被検体150の撮像領域に対し強力な静磁場を形成する。尚、主磁石211は、永久磁石によって構成されていてもよい。
一方、傾斜磁場発生部220は、被検体150の体軸方向(z軸方向)とこの体軸方向に直交するx軸方向及びy軸方向に対して傾斜磁場を形成する傾斜磁場コイル221と、傾斜磁場コイル221の各々に対してパルス電流を供給する傾斜磁場電源222を備えている。
傾斜磁場コイル221及び傾斜磁場電源222は、被検体150の撮像領域が置かれたガントリ中央部の撮像野に対して位置情報を付加する。即ち、傾斜磁場電源222は、副制御部240から供給されるシーケンス制御信号に基づいてx軸方向,y軸方向及びz軸方向の傾斜磁場コイル221に供給するパルス電流を制御することにより各々の方向に対して傾斜磁場を形成する。そして、x軸方向,y軸方向及びz軸方向の傾斜磁場は合成されて互いに直交するスライス選択傾斜磁場、位相エンコード傾斜磁場及び周波数エンコード(読み出し)傾斜磁場が任意の方向に形成され、これらの傾斜磁場は、主磁石211によって形成された静磁場に重畳されて被検体150の撮像領域に印加される。
次に、送受信部230は、被検体150の撮像領域に対してRFパルスを照射すると共にこの撮像領域において発生したMR信号を検出する送受信コイル231と、送受信コイル231に接続された送信部232及び受信部233を備えている。但し、送受信コイル231は、送信専用コイルと受信専用コイルによって構成されていても構わない。
送信部232は、送受信コイル231に対してパルス電流を供給する機能を有し、図示しない基準信号発生器、変調器及び電力増幅器等を有している。前記基準信号発生器は、主磁石211の静磁場強度によって決定される磁気共鳴周波数(ラーモア周波数)と同じ周波数を有した基準信号を発生し、前記変調器は、この基準信号を所定の選択励起波形で変調してパルス電流を生成する。そして、得られたパルス電流は、前記電力増幅器を介して送受信コイル231へ供給され、被検体150の撮像領域に対しRFパルスが照射される。
一方、受信部233は、RFパルスが照射された撮像領域にて発生し送受信コイル231によって検出されるMR信号に対し中間周波変換、位相検波、低周波増幅、フィルタリング、A/D変換等の信号処理を行なってMRデータを生成する。
次に、副制御部240は、シーケンス制御部241及び天板移動制御部242を備えている。シーケンス制御部241は、図示しないCPUと記憶回路を備え、図1の撮像条件設定部11から主制御部17を介して供給される各種の撮像条件を前記記憶回路に一旦保存し、これらの撮像条件に基づいて当該MRI撮像のシーケンス制御信号を生成し傾斜磁場発生部220の傾斜磁場電源222及び送受信部230の送信部232を制御する。例えば、形態画像データの収集に際してはT1強調法やT2強調法等に対応したシーケンス制御信号が、又、機能画像データの収集に際してはEPI(Echo Planar Imaging)法等に対応したシーケンス制御信号がシーケンス制御部241において生成される。
一方、天板移動制御部242は、図1の操作部16から主制御部17を介して供給される天板移動指示信号に基づいて天板移動制御信号を生成し天板移動機構部262へ供給する。
次に、画像データ生成部250は、図示しないMRデータ記憶部と高速演算処理部を備えている。MRデータ記憶部には、副制御部240のシーケンス制御部241によって生成されたシーケンス制御信号に基づいて被検体150の撮像領域に対するスライス選択傾斜磁場及び位相エンコード傾斜磁場を順次更新することにより時系列的に収集されるk空間(周波数空間)のMRデータが順次保存される。
そして、高速演算処理部は、MRデータ記憶部に一旦保存されたk空間におけるMRデータを読み出し、これらのMRデータに対し、例えば、2次元フーリエ変換を用いた再構成処理を行なって実空間の位置決め用画像データ及び診断用画像データを生成する。
図1へ戻って、医用画像診断装置100の撮像条件設定用GUI作成部2は、位置決め用画像データや撮像パラメータ設定用アイコン等を有し各種撮像条件の設定に有効なユーザインターフェースを作成する。図3は、撮像条件設定用GUI作成部2によって作成された撮像条件設定用GUIの具体例を示したものであり、この撮像条件設定用GUIの上段左領域及び上段中央領域は、撮像位置(撮像領域及び撮像断面)の設定を目的として画像データ収集部200において生成された位置決め用画像データとこの位置決め用画像データに基づいて操作部16が設定あるいは更新した撮像位置の情報が示される撮像位置設定領域Ra及びRbであり、上段右領域は、例えば、依頼情報取得部8から供給された検査依頼情報や検査レポート取得部9から供給された検査レポートの内容が示される検査情報表示領域Rcである。
一方、撮像条件設定用GUIの下段左領域は、被検体単位で予め収集された検査プロセスや撮像条件を有する検査プロトコルが一覧表示された検査プロトコル表示領域Rdであり、操作者は、操作部16に設けられた後述の操作デバイスを用いて検査プロトコル一覧データに示された各種検査プロトコルの中から当該被検体の検査プロトコルを選択する。
又、撮像条件設定用GUIの下段右領域は、MRI撮像における撮像パラメータを設定あるいは更新する撮像パラメータ設定用アイコンが2次元配列された撮像パラメータ設定領域Reであり、操作者は、撮像パラメータ設定用アイコンの右端部に設けられた増減ボタンを操作部16の操作デバイスを用いて操作することにより撮像パラメータの設定や更新を行なう。
即ち、撮像条件設定用GUI作成部2は、図示しない自己の記憶部から読み出したGUI作成用プログラム、画像データ収集部200から供給される位置決め用画像データ、操作部16から主制御部17を介して供給される撮像位置の位置情報及び撮像パラメータの入力情報、依頼情報取得部8から供給される検査依頼情報、検査レポート取得部9から供給される検査レポート及びデータサーバ400あるいは図示しない検査プロトコル保管部から読み出された検査プロトコル等に基づいて図3に示すような撮像条件設定用GUIを生成する。
再び図1へ戻って、画像/GUI表示部3は、撮像位置の位置情報が付加された位置決め用画像データ、検査プロトコル一覧データ、撮像パラメータ設定用アイコン等によって構成された撮像条件設定用GUIや画像データ収集部200から直接供給される診断用画像データを表示する機能を有し、例えば、上述の撮像条件設定用GUI及び診断用画像データに対しD/A変換やテレビフォーマット変換等の変換処理を行なう変換処理部と、変換処理された撮像条件設定用GUIや診断用画像データを表示するモニタ(何れも図示せず)を備えている。
次に、視線履歴検出部4は、画像/GUI表示部3のモニタに表示された撮像条件設定用GUIに対する操作者の視線履歴(視線方向の時間的推移)を検出する機能を有している。視線履歴検出法は、赤外線照射の反射を利用する方法と画像情報を用いる方法に大きく分類され、各々の方法に対して具体的な提案が既になされている。例えば、前者の方法として、メガネに装着された発光ダイオードから操作者の眼球に対して赤外線を照射し、その反射特性により眼球の回転角度を検出する方法が一般に知られている。この方法を適用することにより、画像/GUI表示部3のモニタに表示された撮像条件設定用GUIに対する操作者の視線方向を推定することが可能となる。尚、操作者の視線履歴を検出することにより注視領域を決定する具体的な方法は、特開平11−175246号公報等に記載されているため詳細な説明は省略する。
フィルタリングデータ生成部5は、上述の視線履歴検出部4により撮像条件設定用GUIの領域Ra乃至Reにおいて検出された複数の視線履歴の中から、撮像位置や撮像パラメータの設定あるいは更新に直接関与した視線履歴を抽出する際に用いるフィルタリングデータを収集あるいは生成する機能を有し、図4に示すように操作履歴取得部51、GUI構成データ作成部52、病変領域検出部53及びセグメンテーション部54を備えている。
操作履歴取得部51は、撮像位置を含む撮像条件の設定あるいは更新において操作部16が行なう各種操作の履歴を主制御部17を介して受信し、得られた操作履歴を図示しない自己の操作履歴記憶部に保存する。
GUI構成データ作成部52は、撮像条件設定用GUI作成部2から供給される撮像条件設定用GUI(図3参照)の撮像位置設定領域Ra及びRb、検査情報表示領域Rc、検査プロトコル表示領域Rd及び撮像パラメータ設定領域Reを領域分析することにより、撮像条件(撮像位置及び撮像パラメータ)の設定あるいは更新に直接関与する領域が示されたGUI構成データを作成する。
図5は、GUI構成データ作成部52によって作成されたGUI構成データの具体例を示したものであり、撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域Ra及びRbと撮像パラメータ設定領域Reに対応した領域が、撮像条件の設定に関与する領域として抽出される。
病変領域検出部53は、撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域Ra及びRbに示された位置決め用画像データの画素値に所定の閾値を設定することにより正常な組織に隣接して存在する病変領域を抽出する。この場合、例えば、T1強調のMRI撮像によって収集された画像データにおける腫瘍等の病変領域は正常領域より低信号となり、T2強調のMRI撮像によって収集された画像データにおける病変領域は高信号となるため、病変領域の検出に好適な上述の閾値は、撮像条件に含まれる撮像方法等に基づいて予め設定される。
セグメンテーション部54は、生体の標準モデルが予め保管された図示しない標準モデル保管部を有し、撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域Ra及びRbに示された位置決め用画像データを標準モデル保管部から読み出した標準モデルに基づいて領域区分け(セグメンテーション)することにより臓器境界を検出する。MRI撮像によって収集された画像データと標準モデルを用いた領域区分けの具体的な方法については、特表2011−514190号公報等に記載されているため詳細な説明は省略する。
尚、上述した病変領域の検出や領域区分けは、画像/GUI表示部3に表示された撮像条件設定用GUIの位置決め用画像データに対し操作者が操作部16の入力デバイスを用いて設定しても構わない。
次に、図1の注視領域検出部6は、フィルタリングデータ生成部5から供給される操作履歴データ、GUI構成データ、病変領域データ及びセグメンテーションデータと予め設定された検出基準に基づき、撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域Ra及びRb、検査情報表示領域Rc,検査プロトコル表示領域Rd及び撮像パラメータ設定領域Reにおいて視線履歴検出部4が検出した複数からなる視線履歴の中から、撮像条件の設定に直接関与した視線履歴を注視領域として検出する。
例えば、上述の検出基準に基づき、検出頻度が所定の頻度より大きな視線履歴や滞留時間が所定の時間より長い視線履歴、更には、操作履歴データ、GUI構成データ、病変領域データ及びセグメンテーションデータとの比較により、撮像条件の設定操作に対応した視線履歴、撮像位置設定領域Ra及びRbあるいは撮像パラメータ設定領域Reにおいて検出された視線履歴、病変部や所定臓器の領域内あるいはその近傍において検出された視線履歴に基づいて注視領域を検出する。
尚、上述の条件を全て満足する視線履歴を注視領域として検出することが望ましいが、これらの条件の一部を満足する視線履歴を注視領域として検出してもよい。
送受信I/F7は、当該MRI撮像が行なわれる医療施設と同一の医療施設あるいは異なる医療施設に設置された検査予約端末装置300、データサーバ400及び読影用端末装置500と医用画像診断装置100とを、ネットワーク600を介して接続するためのネットワークインターフェースであり、画像データ収集部200において生成された診断用画像データをデータサーバ400あるいは読影用端末装置500へ送信する。
又、検査予約端末装置300から供給された検査依頼情報、データサーバ400から供給された検査プロトコル情報、被検体情報及び標準撮像条件、読影用端末装置500あるいはデータサーバ400から供給された上述の診断用画像データに対する読影結果や診断結果を有する検査レポートを受信する。
依頼情報取得部8は、検査予約端末装置300から送受信I/F7を介して供給される検査依頼情報を取得し、得られた検査依頼情報を図示しない自己の依頼情報記憶部に保存する。
同様にして、検査レポート取得部9は、読影用端末装置500あるいはデータサーバ400から送受信I/F7を介して供給される検査レポートを取得し、得られた検査レポートを図示しない自己の検査レポート記憶部に保存する。
更に、標準撮像条件取得部10は、データサーバ400から送受信I/F7を介して供給される標準撮像条件を取得し、得られた標準撮像条件を図示しない自己の標準撮像条件記憶部に保存する。但し、標準撮像条件取得部10の替わりに、上述の標準撮像条件が予め保管された標準撮像条件保管部を画像診断装置100の内部に備えていても構わない。
又、依頼情報取得部8によって取得された検査依頼情報や検査レポート取得部9によって取得された検査レポートの内容は画像/GUI表示部3に表示することが可能であり、例えば、これらの内容は、撮像条件設定用GUI作成部2が作成する撮像条件設定用GUIの検査情報表示領域Rcに表示される。
撮像条件設定部11は、操作部16の操作デバイスを用い、画像/GUI表示部3の撮像条件設定用GUIに示された位置決め用画像データ上の撮像位置情報や検査依頼情報及び検査レポートの内容に基づいて撮像パラメータ設定領域Reの撮像パラメータ設定用アイコンを操作する際、操作部16から供給される撮像パラメータの入力情報に基づいて当該MRI撮像の撮像条件を設定する。
次に、撮像条件比較部12は、図示しないデータ比較部を備え、標準撮像条件取得部10から供給された標準撮像条件と撮像条件設定部11によって設定された上述の撮像条件を比較することによりその差異を検出する。
設定根拠導出部13は、注視領域検出部6から供給された注視領域の位置情報、依頼情報取得部8から供給された検査依頼情報及び撮像条件比較部12から供給された撮像条件の比較結果に基づいて撮像条件設定部11において設定された撮像条件の設定根拠を導出し、更に、検査予約端末装置300から供給された検査依頼情報やデータサーバ400あるいは読影用端末装置500からネットワーク600を介して供給された検査レポートに基づいて撮像条件の更新根拠を導出する。
一方、撮像計画作成部14は、図示しない撮像計画記憶部を備え、設定根拠導出部13から供給された撮像条件の設定根拠、撮像条件比較部12から設定根拠導出部13を介して供給された撮像条件の比較結果及び注視領域検出部6から設定根拠導出部13を介して供給された注視領域の位置情報等に基づいて当該被検体の第1のMRI撮像における第1の撮像計画を作成し、得られた第1の撮像計画を自己の撮像計画記憶部に保存する。更に、依頼情報取得部8から供給された検査依頼情報や検査レポート取得部9から供給された検査レポートの読影結果及び診断結果に基づいて上述の第1の撮像計画を更新することによって第2のMRI撮像における第2の撮像計画を作成し、得られた第2の撮像計画を上述の撮像計画記憶部に保存する。
図6は、撮像計画作成部14が、撮像条件の設定根拠、撮像条件の比較結果及び注視領域の情報に基づいて作成した第1の撮像計画の具体例を示したものであり、図7は、この撮像計画作成部14が、検査依頼情報及び検査レポートに基づいて上述の第1の撮像計画を更新することにより新たに作成した第2の撮像計画の具体例を示したものである。
即ち、図6に示す第1の撮像計画の左領域には、例えば、第1のMRI撮像において設定された撮像領域(FOV)の位置情報、フィルタリングデータ5の病変領域検出部53から供給された病変領域の位置情報及び注視領域検出部6から供給された注視領域の位置情報が重畳された位置決め用画像データが示される。又、第1の撮像計画の右領域には、設定根拠導出部13から供給された撮像条件の設定根拠、撮像条件比較部12から供給された標準撮像条件と当該MRI撮像の撮像条件との差異、注視領域検出部6において検出された注視領域に対応する撮像条件設定用GUIの撮像パラメータが示される。
一方、図7に示す第2の撮像計画の左領域には、上述した撮像領域の位置情報、病変領域の位置情報及び注視領域の位置情報の他に検査レポートに基づいた病変部の予想移動位置情報が新たに付加された位置決め用画像データが示される。又、第2の撮像計画の右領域には、第1のMRI撮像に後続して後日行なわれる第2のMRI撮像において、撮像条件設定部11が依頼情報取得部8から供給された検査依頼情報や検査レポート取得部9から供給された検査レポートに基づいて更新した撮像条件の更新根拠及び撮像条件の更新に関与した検査依頼や検査レポートの情報が示され、更に、第1の撮像計画と同様の第1のMRI撮像における撮像条件の設定根拠、撮像条件と標準撮像条件との差異、注視領域に対応する撮像条件設定用GUIの撮像パラメータが示される。
次に、図1に示した撮像計画表示部15は、上述の撮像計画作成部14が、第1のMRI撮像において作成した第1の撮像計画及び第2のMRI撮像において作成した第2の撮像計画を表示する機能を有し、上述の撮像計画に対しD/A変換やテレビフォーマット変換等の変換処理を行なう変換処理部と、変換処理された撮像計画を表示するモニタ(何れも図示せず)を備えている。
操作部16は、図示しないキーボード、スイッチ、選択ボタン、マウス等の操作デバイスや表示パネルを備え、この操作部16と画像/GUI表示部3及び撮像計画表示部15を組み合わせて用いることによりインターラクティブなインターフェースを形成している。
即ち、操作部16の操作デバイスを用いて画像/GUI表示部3に表示された撮像条件設定用GUIの位置決め用画像データ及び撮像パラメータ設定用アイコンを操作することにより当該MRI撮像における撮像位置の設定や各種撮像パラメータの設定が行なわれ、更に、撮像計画表示部15に表示された第1の撮像計画あるいは第2の撮像計画の修正が必要に応じて行なわれる。又、被検体情報の入力や位置決め用画像データ及び診断用画像データの収集開始指示信号を始めとする各種指示信号の入力等も上述の操作デバイスや表示パネルを用いて行なわれる。
主制御部17は、図示しないCPUと入力情報記憶部を備え、入力情報記憶部には、操作部16において入力された各種の入力情報が保存される。そして、CPUは、上述の入力情報記憶部から読み出した入力情報や撮像条件設定部11によって設定された撮像条件等に基づいて医用画像診断装置100の各ユニットを統括的に制御することにより当該被検体に対するMRI撮像を実行させ、所望の診断用画像データを継続的に収集する。
(第1の撮像計画の作成/保存手順)
次に、本実施形態における第1の撮像計画の作成/保存手順につき図8のフローチャートに沿って説明する。
ネットワーク600を介して接続された検査予約端末装置300から当該被検体の検査依頼情報が供給されたならば、医用画像診断装置100の依頼情報取得部8は、送受信I/F7を介して受信した上述の検査依頼情報を自己の依頼情報記憶部に保存すると共に、ネットワーク600を介して接続されたデータサーバ400に対して標準撮像条件の送付を要求する(図8のステップS1)。そして、データサーバ400から送受信I/F7を介して供給された標準撮像条件は、標準撮像条件取得部10の標準撮像条件記憶部に保存される(図8のステップS2)。
次に、主制御部17は、上述の標準撮像条件記憶部から読み出した標準撮像条件に基づいて画像データ収集部200が備える各ユニットを制御することにより所定の位置決め用画像データを収集する(図8のステップS3)。次いで、撮像条件設定用GUI作成部2は、画像データ収集部200から供給された位置決め用画像データや上述の標準撮像条件と共にデータサーバ400から供給された各種の検査プロトコル等に基づいて所定フォーマットの撮像条件設定用GUIを作成し、得られた撮像条件設定用GUIを画像/GUI表示部3のモニタに表示する(図8のステップS4)。
一方、画像/GUI表示部3に表示された撮像条件設定用GUIを観察した医用画像診断装置100の操作者は、この撮像条件設定用GUIの検査プロトコル表示領域に一覧表示された各種検査プロトコルの中から当該被検体のMRI撮像に対応する検査プロトコルを選択した後、撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域に示された位置決め用画像データを用いて撮像位置(撮像領域及び撮像断面)を指定し、更に、撮像条件設定用GUIの撮像パラメータ設定領域に示された撮像パラメータ設定用アイコンを操作することにより撮像パラメータを入力する。そして、撮像条件設定部11は、上述した撮像位置の指定や撮像パラメータの入力に用いられた操作部16の操作デバイスから供給される指定情報や入力情報に基づいて第1のMRI撮像における撮像条件を設定する(図8のステップS5)。
このとき、撮像位置の指定や撮像パラメータの入力に用いられた操作デバイスの操作履歴は、フィルタリングデータ生成部5の操作履歴取得部51に設けられた操作履歴記憶部に保存される(図8のステップS6)。一方、視線履歴検出部4は、上述の撮像位置や撮像パラメータの設定において、画像/GUI表示部3に表示された撮像条件設定用GUIに対する操作者の視線履歴を検出し(図8のステップS7)、得られた視線履歴を自己の視線履歴記憶部に保存する。そして、撮像条件設定用GUIの位置決め用画像データや撮像パラメータ設定用アイコンを用いて各種の撮像条件が設定される度に、操作履歴取得部51による操作履歴の取得/保存と視線履歴検出部4による視線履歴の検出/保存が繰り返し行なわれる(図8のステップS5乃至ステップS7)。
上述の手順によって画像データの収集に必要な撮像条件の設定と操作履歴の取得/保存及び視線履歴の検出/保存が終了したならば、主制御部17は、撮像条件設定部11から供給された第1のMRI撮像の撮像条件に基づいて画像データ収集部200の各ユニットを制御することにより診断用画像データを生成する。そして、得られた診断用画像データは、必要に応じて画像/GUI表示部3のモニタに表示され、更に、送受信IF7及びネットワーク600を介してデータサーバ400あるいは読影用端末装置500へ供給される(図8のステップS8)。
一方、フィルタリングデータ生成部5のGUI構成データ作成部52は、撮像条件設定用GUI作成部2から供給された撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域、検査情報表示領域、検査プロトコル表示領域及び撮像パラメータ設定領域を領域分析することにより、撮像条件の設定に直接関与した領域を示すGUI構成データを作成する。
又、フィルタリングデータ生成部5の病変領域検出部53は、撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域に示された位置決め用画像データの画素値を2値化処理あるいは閾値処理することにより正常な組織に隣接して存在する病変領域を抽出し、セグメンテーション部54は、上述の位置決め用画像データを自己の標準モデル保管部から読み出した標準モデルに基づいて領域区分け(セグメンテーション)することにより臓器境界等を検出する(図8のステップS9)。
次いで、注視領域検出部6は、フィルタリングデータ生成部5から供給された操作履歴データ、GUI構成データ、病変領域データ及びセグメンテーションデータと予め設定された抽出基準とに基づき、撮像条件設定用GUIの撮像位置設定領域、検査情報表示領域,検査プロトコル表示領域及び撮像パラメータ設定領域において視線履歴検出部4が検出した複数からなる視線履歴の中から、撮像条件の設定に大きく関与した視線履歴を注視領域として検出する(図8のステップS10)。
一方、撮像条件比較部12は、標準撮像条件取得部10から供給された標準撮像条件と撮像条件設定部11によって設定された上述の撮像条件を比較することによりこの撮像条件と標準撮像条件との差異を検出する(図8のステップS11)。
そして、設定根拠導出部13は、注視領域検出部6から供給される注視領域の位置情報、依頼情報取得部8から供給される検査依頼情報及び撮像条件比較部12から供給される撮像条件の比較結果に基づいて撮像条件設定部11において設定された撮像条件の設定根拠を導出する(図8のステップS12)。
次いで、撮像計画作成部14は、設定根拠導出部13から供給された撮像条件の設定根拠、撮像条件比較部12から設定根拠導出部13を介して供給された撮像条件の比較結果及び注視領域検出部6から設定根拠導出部13を介して供給された注視領域の位置情報等に基づいて第1のMRI撮像における第1の撮像計画を作成し、得られた第1の撮像計画を自己の撮像計画記憶部に保存する(図8のステップS13)。
(第2の撮像計画の作成/保存手順)
次に、本実施形態における第2の撮像計画の作成/保存手順につき図9のフローチャートに沿って説明する。
上述した第1のMRI撮像に後続する第2のMRI撮像が当該被検体の同一検査対象部位に対して後日行なわれる場合、依頼情報取得部8は、検査予約端末装置300からネットワーク600及び送受信I/F7を介して供給された検査依頼情報を受信して自己の依頼情報記憶部に保存し(図9のステップS21)、ネットワーク600を介して接続されたデータサーバ400あるいは読影用端末装置500に対して当該被検体の検査レポート(即ち、第1のMRI撮像において収集された診断用画像データに基づいて作成された検査レポート)を要求する。そして、この要求信号に呼応してデータサーバ400あるいは読影用端末装置500から供給された検査レポートは、検査レポート取得部9の検査レポート記憶部に保存される(図9のステップS22)。
一方、操作者は、第1のMRI撮像における撮像位置や撮像パラメータが示された撮像条件設定用GUIを画像/GUI表示部3に再度表示する。そして、依頼情報取得部8から供給された検査依頼情報や検査レポート取得部9から供給された検査レポートに基づき、上述の撮像位置や撮像パラメータを必要に応じて更新する。次いで、撮像条件設定部11は、撮像位置や撮像パラメータの更新に用いられた操作部16の操作デバイスから供給される更新情報に基づいて第2のMRI撮像における撮像条件を設定する(図9のステップS23)。
上述の手順によって第2のMRI撮像における撮像条件が設定されたならば、主制御部17は、撮像条件設定部11から供給された第2のMRI撮像の撮像条件に基づいて画像データ収集部200の各ユニットを制御することにより診断用画像データを収集し、得られた診断用画像データを画像/GUI表示部3に表示すると共に送受信IF7及びネットワーク600を介してデータサーバ400あるいは読影用端末装置500へ供給する(図9のステップS24)。
一方、設定根拠導出部13は、依頼情報取得部8から供給された検査依頼情報や検査レポート取得部9から供給された検査レポートの読影結果及び診断結果等に基づいて撮像条件の更新根拠を導出する(図9のステップS25)。そして、撮像計画作成部14は、自己の撮像計画記憶部から読み出した第1の撮像計画に上述した撮像条件の更新根拠や検査依頼情報及び検査レポートの内容を付加することにより第2の撮像計画を作成し、得られた第2の撮像計画を自己の撮像計画記憶部に保存する(図9のステップS26)。
即ち、当該被検体の検査対象部位に対する経過観察等を目的として複数回のMRI撮像が異なる日時で繰り返し行なわれる場合、先ず、先行する第1のMRI撮像に用いた撮像条件の設定根拠を示す第1の撮像計画を作成する。次いで、第1のMRI撮像に後続して後日行なわれる第2のMRI撮像において得られた検査依頼情報、第1のMRI撮像によって得られた検査レポート及び上述の第1の撮像計画に基づき、第1のMRI撮像における撮像条件を更新して第2のMRI撮像を行なうと共に撮像条件の更新根拠等を第1の撮像計画に付加することにより第2の撮像計画を作成する。
そして、第2のMRI撮像に後続する第3のMRI撮像、第4のMRI撮像・・・における撮像条件の設定及び撮像計画の作成は、各々のMRI撮像に先行して行なわれた第2のMRI撮像、第3のMRI撮像・・・における撮像条件及び撮像計画を検査依頼情報や検査レポート等に基づいて更新することによって行なわれる。
以上述べた実施形態によれば、過日行なわれた第1のMRI撮像における撮像条件に基づいて所定の検査対象部位に対し再度行なう第2のMRI撮像の撮像条件を設定する際、第1のMRI撮像の撮像条件と共に保存された撮像条件の設定根拠を参照することにより第2のMRI撮像に好適な撮像条件を短時間かつ正確に設定することができる。このため、第2のMRI撮像を効率よく行なうことが可能となり、検査精度及び検査効率が向上するのみならず操作者の負担を軽減することができる。
又、第1のMRI撮像における撮像条件の設定根拠は、当該MRI撮像の撮像条件と予め設定された標準撮像条件との差異、前記撮像条件を設定する操作者の視線履歴、MRI撮像に先立って供給される検査依頼情報に基づいて自動的に導出されるため、操作者の経験等に影響されることなく常に高い精度を有した撮像条件の設定が可能となる。特に、撮像条件設定時における操作者の視線履歴に基づいて設定根拠を導出することにより詳細な設定根拠を得ることができる。
更に、第2のMRI撮像に先立って供給される上述の検査依頼情報や第1のMRI撮像において得られた診断用画像データの検査レポートに基づいて第1のMRI撮像の撮像条件を更新し第2のMRI撮像の撮像条件を設定する際、第1の撮像計画に示された撮像条件の設定根拠を参照することにより正確な撮像条件の更新を効率よく行なうことができる。
以上、本開示の実施形態について述べてきたが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、変形して実施することが可能である。例えば、上述の実施形態では、過日行なわれた第1の医療検査における撮像条件に基づいて後日行なわれる第2の医療検査の撮像条件を設定する際、第2の医療検査としての第2のMRI撮像の撮像条件を、第1の医療検査としての第1のMRI撮像において設定された撮像条件やその設定根拠が示された撮像計画に基づいて設定する場合について述べたが、第1の医療検査及び第2の医療検査は、MRI撮像に限定されるものではなく、例えば、X線CT撮影や通常のX線撮影であっても構わない。
又、撮像条件の比較に用いる標準撮像条件や撮像条件設定用GUIの作成に用いる検査プロトコルはネットワーク600を介して接続されたデータサーバ400から供給される場合について述べたが、標準撮像条件が予め保管された標準撮像条件保管部あるいは検査プロトコルが予め保管された検査プロトコル保管部を医用画像診断装置100の内部に備えていてもよい。尚、上述のデータサーバ400は、RIS(放射線部門情報管理システム)やHIS(病院情報システム)の一部であってもよく、専用のデータサーバであっても構わない。
更に、上述の実施形態における設定根拠導出部13は、撮像条件と標準撮像条件との差異、撮像条件を設定する操作者の視線履歴及び検査依頼情報に基づいて第1のMRI撮像における撮像条件の設定根拠を導出する場合について述べたが、これらの情報や操作者が操作部16から新たに入力する任意の入力情報に基づいて撮像条件の設定根拠を導出してもよい。
又、撮像計画作成部14が作成する第1の撮像計画及び第2の撮像計画において撮像条件の設定根拠及び撮像条件の更新根拠と共に示される情報は、図6及び図7に示した情報に限定されない。
尚、本実施形態の医用画像診断装置100に含まれる各ユニットは、例えば、CPU、RAM、磁気記憶装置、入力装置、表示装置等で構成されるコンピュータをハードウェアとして用いることでも実現することができる。例えば、医用画像診断装置100の主制御部17は、上記のコンピュータに搭載されたCPU等のプロセッサに所定の制御プログラムを実行させることにより各種機能を実現することができる。この場合、上述の制御プログラムをコンピュータに予めインストールしてもよく、又、コンピュータ読み取りが可能な記憶媒体への保存あるいはネットワークを介して配布された制御プログラムのコンピュータへのインストールであっても構わない。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり発明の領域を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない領域で種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の領域や要旨に含まれるとともに、特許請求の領域に記載された発明とその均等の領域に含まれる。
2…撮像条件設定用GUI作成部
3…画像/GUI表示部
4…視線履歴検出部
5…フィルタリングデータ生成部
51…操作履歴取得部
52…GUI構成データ作成部
53…病変領域検出部
54…セグメンテーション部
6…注視領域検出部
7…送受信I/F
8…依頼情報取得部
9…検査レポート取得部
10…標準撮像条件取得部
11…撮像条件設定部
12…撮像条件比較部
13…設定根拠導出部
14…撮像計画作成部
15…撮像計画表示部
16…操作部
17…主制御部
200…画像データ収集部
100…医用画像診断装置

Claims (10)

  1. 被検体の画像データを収集する画像データ収集手段と、
    前記画像データの収集における撮像条件を設定する撮像条件設定手段と、
    操作者の視線履歴または、前記撮像条件の設定あるいは更新における各種操作の履歴から得られる撮像条件の設定への関与が大きい情報に基づいて、前記撮像条件が設定されるまでの経緯を示す設定根拠を導出する設定根拠導出手段と、
    前記設定根拠が示された撮像計画を作成する撮像計画作成手段とを備えた、
    医用画像診断装置。
  2. 前記設定根拠導出手段は、更に、前記撮像条件設定手段によって設定された前記撮像条件と予め設定された標準撮像条件との差異に基づいて前記撮像条件の設定根拠を導出することを特徴とする請求項1記載の医用画像診断装置。
  3. 前記撮像条件を設定する操作者の視線履歴を検出する視線履歴検出手段と前記視線履歴に基づいて撮像条件設定時における前記操作者の注視領域を検出する注視領域検出手段を備え、前記設定根拠導出手段は、前記注視領域に基づいて前記撮像条件の設定根拠を導出することを特徴とする請求項1記載の医用画像診断装置。
  4. 操作手段と撮像条件設定用GUI作成手段を備え、前記撮像条件設定手段は、前記撮像条件設定用GUI作成手段が作成した撮像条件設定用GUIを用いて前記操作手段が指示した撮像位置の位置情報及び前記操作手段が入力した撮像パラメータの入力情報に基づいて撮像条件を設定あるいは更新することを特徴とする請求項1記載の医用画像診断装置。
  5. 前記撮像条件設定用GUI作成手段は、撮像位置の指定を目的として前記画像データ収集手段が収集した位置決め用画像データと前記撮像条件の値を入力あるいは選択することが可能な撮像パラメータ設定用アイコンを有する前記撮像条件設定用GUIを作成することを特徴とする請求項4記載の医用画像診断装置。
  6. 前記撮像条件設定用GUIにおける操作者の視線履歴を検出する視線履歴検出手段と前記視線履歴に基づいて注視領域を検出する注視領域検出手段を備え、前記設定根拠導出手段は、前記注視領域に基づいて前記撮像条件の設定根拠を導出することを特徴とする請求項4記載の医用画像診断装置。
  7. 前記操作手段の操作履歴、前記撮像条件設定用GUIのGUI構成データ、前記画像データ収集手段によって収集された位置決め用画像データに基づく病変領域データ及びセグメンテーションデータの少なくとも何れかに基づいてフィルタリングデータを生成するフィルタリングデータ生成手段を備え、前記注視領域検出手段は、前記視線履歴検出手段によって検出された複数からなる前記視線履歴を前記フィルタリングデータを用いて取捨選択することにより前記注視領域を検出することを特徴とする請求項6記載の医用画像診断装置。
  8. 前記設定根拠導出手段は、更に、検査依頼端末装置から供給される依頼情報に基づいて前記撮像条件の設定根拠あるいは更新根拠を導出することを特徴とする請求項1記載の医用画像診断装置。
  9. 前記撮像計画作成手段は、第1の医療検査に対して設定された撮像条件に基づいて行われる前記第1の医療検査に後続する第2の医療検査に先立って、データサーバあるいは読影用端末装置から供給される前記第1の医療検査の画像データに対する検査レポートに基づいて前記第1の医療検査において作成した前記撮像計画を更新する請求項1記載の医用画像診断装置。
  10. 被検体の画像データを収集する画像データ収集機能と、
    前記画像データの収集における撮像条件を設定する撮像条件設定機能と、
    操作者の視線履歴または、前記撮像条件の設定あるいは更新における各種操作の履歴から得られる撮像条件の設定への関与が大きい情報に基づいて、前記撮像条件が設定されるまでの経緯を示す設定根拠を導出する設定根拠導出機能と、
    前記設定根拠が示された撮像計画を作成する撮像計画作成機能コンピュータに実行させる、
    御プログラム。
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