(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、医用画像診断装置及び画像処理装置の実施形態を説明する。
図1は、実施形態に係る医用画像診断装置の構成を説明するための図である。
図1に示すように、実施形態に係る医用画像診断装置は、MRI装置100である。
【0010】
静磁場磁石1は、中空の円筒形状に形成され、内部の空間に一様な静磁場を発生する。静磁場磁石1は、例えば、永久磁石、超伝導磁石などである。傾斜磁場コイル2は、中空の円筒形状に形成され、内部の空間に傾斜磁場を発生する。具体的には、傾斜磁場コイル2は、静磁場磁石1の内側に配置され、傾斜磁場電源3から電流の供給を受けて、傾斜磁場を発生する。傾斜磁場電源3は、シーケンス制御部10から送信される制御信号に従って、傾斜磁場コイル2に電流を供給する。
【0011】
寝台4は、被検体Pが載置される天板4aを備え、天板4aを、被検体Pが載置された状態で、撮像口である傾斜磁場コイル2の空洞内へ挿入する。通常、寝台4は、長手方向が静磁場磁石1の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部5は、寝台4を駆動して、天板4aを長手方向及び上下方向へ移動する。
【0012】
送信コイル6は、高周波磁場を発生する。具体的には、送信コイル6は、傾斜磁場コイル2の内側に配置され、送信部7から高周波パルス(以下、RF(Radio Frequency)パルス)の供給を受けて、高周波磁場を発生する。送信部7は、シーケンス制御部10から送信される制御信号に従って、ラーモア周波数に対応するRFパルスを送信コイル6に送信する。
【0013】
受信コイル8は、磁気共鳴信号(以下、MR(Magnetic Resonance)信号)を受信する。具体的には、受信コイル8は、傾斜磁場コイル2の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体Pから放射されるMR信号を受信する。また、受信コイル8は、受信したMR信号を受信部9に出力する。
【0014】
受信部9は、シーケンス制御部10から送られる制御信号に従って、受信コイル8から出力されたMR信号に基づきMR信号データを生成する。具体的には、受信部9は、受信コイル8から出力されたMR信号をデジタル変換することによってMR信号データを生成し、生成したMR信号データを、シーケンス制御部10を介して計算機システム20に送信する。なお、受信部9は、静磁場磁石1や傾斜磁場コイル2などを備える架台装置側に備えられていてもよい。
【0015】
シーケンス制御部10は、傾斜磁場電源3、送信部7、及び受信部9を制御する。具体的には、シーケンス制御部10は、計算機システム20から送信されたパルスシーケンス実行データに基づく制御信号を、傾斜磁場電源3、送信部7、及び受信部9に送信する。
【0016】
計算機システム20は、インタフェース部21と、画像再構成部22と、記憶部23と、入力部24と、表示部25と、制御部26と、視点位置検出部27とを備える。インタフェース部21は、シーケンス制御部10に接続され、シーケンス制御部10と計算機システム20との間で送受信されるデータの入出力を制御する。画像再構成部22は、シーケンス制御部10から送信されたMR信号データから画像データを再構成し、再構成した画像データを記憶部23に格納する。
【0017】
記憶部23は、撮像条件に含まれるパラメータに設定されたパラメータ値、画像再構成部22によって格納された画像データや、MRI装置100において用いられるその他のデータを記憶する。例えば、記憶部23は、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ(flash memory)などの半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどである。
【0018】
入力部24は、撮像条件を編集するための各種指示や撮像指示などを操作者から受け付ける。例えば、入力部24は、撮像条件に含まれるパラメータに対するパラメータ値の設定指示などを受け付ける。例えば、入力部24は、マウス、キーボードなどである。表示部25は、編集画面や画像などを表示する。なお、第1の実施形態に係る表示部25については後に詳述する。
【0019】
制御部26は、上述した各部を制御することによってMRI装置100を総括的に制御する。例えば、制御部26は、撮像条件の編集を操作者から受け付けると、受け付けた撮像条件に基づいてパルスシーケンス実行データを生成し、生成したパルスシーケンス実行データをシーケンス制御部10に送信する。例えば、制御部26は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの集積回路、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)などの電子回路である。
【0020】
視点位置検出部27は、MRI装置100を操作する操作者の視点位置を検出する。なお、第1の実施形態に係る視点位置検出部27については後に詳述する。
【0021】
次に、実施形態に係るMRI装置100が備える表示部25について説明する。
図2は、実施形態に係る表示部25を説明するための図である。実施形態に係る表示部25は、表示面から放射される角度に応じて異なる画像を表示する。例えば、
図2に示すように、表示部25は、平面状の表示面200(例えば、液晶パネル)を有し、表示面200の前面に光線制御子を有する。例えば、光線制御子は、光学開口が垂直方向に延びる垂直レンチキュラーシート201である。なお、
図2においては、垂直レンチキュラーシート201の凸部が前面側となるように貼り付けられているが、垂直レンチキュラーシート201の凸部が表示面200に対向するように貼り付けられてもよい。
【0022】
また、表示部25の表示面200には、
図2に示すように、縦横比3:1、縦方向に、赤(R)、緑(G)、青(B)となるように、画素202が配置される。また、
図2に示すように、表示面200から放射される角度に応じて異なる画像が表示されるように、1〜9の各列に各画像の画素が配置される。9列分の画素202の集合体である画素群203は、例えばLED(Light Emitting Diode)バックライトにより平行光として放射され、更に、垂直レンチキュラーシート201により多方向に放射される。この結果、表示部25は、表示面200から放射される角度に応じて異なる画像を表示する。なお、1〜9の各列に、同一画像の画素が配置された場合、表示部25は、表示面200から放射される全ての角度に、同じ画像を表示する。
【0023】
なお、
図2に示す表示部25は、一例に過ぎない。表示部25は、「RRR・・・、GGG・・・、BBB・・・」の横ストライプ液晶に限らず、「RGBRGB・・・」の縦ストライプ液晶でもよい。また、表示部25は、レンチキュラーシートが垂直となる縦レンズ方式に限らず、レンチキュラーシートが斜めとなる斜めレンズ方式でもよい。
【0024】
続いて、実施形態に係る編集画面の表示制御を説明する。
図3は、実施形態に係る編集画面を説明するための図であり、
図4は、実施形態に係る編集画面の表示制御を説明するための図である。
【0025】
上述したように、従来のMRI装置は、多数のパラメータを複数の編集画面に分類し、編集対象の編集画面を最前面に表示する。なお、以下で用いる「最前面に表示する(又は、最前面表示する)」の意味は、「最前面に表示されているように表示する」の意味である。必ずしも、複数の編集画面を重畳した上で、編集対象の編集画面を最前面に表示するように制御する手法のみを意味するものではない。
【0026】
例えば、従来のMRI装置は、
図3に示すように、多数のパラメータを、タブ『Basic』の編集画面、タブ『SAR(Specific Absorption Rate)』の編集画面、及びタブ『Advance』の編集画面に分類する。例えば、タブ『Basic』の編集画面には、撮像条件に含まれる基本的なパラメータが分類される。また、例えば、タブ『SAR』の編集画面には、SARにより撮像条件が制限された場合に、これを緩和するために変更し得るパラメータが分類される。また、例えば、タブ『Advance』の編集画面には、その他のパラメータが分類される。
【0027】
例えば、
図3は、タブ『Basic』の編集画面が最前面に表示された様子を示す。タブ『Basic』の編集画面には、『スライス数』、『スライス厚』などのパラメータが分類されている。
【0028】
ここで、実施形態に係るMRI装置100は、
図4に示すように、表示部25を観察する操作者の視点位置毎に異なる編集画面を表示する。例えば、
図4において、表示部25を左斜め前から観察する操作者には、タブ『1』の編集画面が最前面に表示され、表示部25を右斜め前から観察する操作者には、タブ『2』の編集画面が最前面に表示される。言い換えると、操作者は、例えば顔の位置を少し移動させるだけで、タブ『1』の編集画面及びタブ『2』の編集画面の双方を観察することができる。
【0029】
なお、
図4においては、編集画面が表示面上の一部の領域に表示されている例を示すが、実施形態はこれに限られるものではなく、編集画面が表示面上の全領域に表示されている場合にも、同様に適用することができる。
【0030】
また、実施形態に係るMRI装置100は、
図4に示すように、表示部25を観察する操作者の視点位置を検出する視点位置検出部27を備え、視点位置検出部27によって検出された視点位置に基づいて、パラメータに対する設定指示を受け付ける。すなわち、実施形態に係るMRI装置100は、複数の編集画面を同時に表示することになるので、パラメータに対する設定指示を受け付けた場合、どの編集画面に対する設定指示であるのかを判別することが難しい。そこで、実施形態に係るMRI装置100は、操作者の視点位置を検出し、検出した視点位置に基づいて、設定指示を受け付ける編集画面(以下、アクティブタブ)を特定する。
【0031】
なお、視点位置検出部27は、公知の技術により実現することが可能である。例えば、視点位置検出部27は、カメラを有し、モータを駆動させることでカメラの撮影範囲を変えながら撮影を行う。また、視点位置検出部27は、カメラによって撮影された画像に対して顔認識のパターンマッチングを行い、操作者の顔が描出された画像を特定する。そして、視点位置検出部27は、特定した画像が撮影された際の表示部25の表示面に対するカメラの向きに基づいて、視点位置を検出する。
【0032】
さて、上述した編集画面の表示制御は、制御部26などによって実現される。
図5は、実施形態に係る制御部26の構成を説明するための図である。
図5に示すように、制御部26は、パラメータ値受付部26aと、編集画面表示制御部26bとを備える。
【0033】
パラメータ値受付部26aは、表示部25に表示された編集画面上で、編集画面に含まれるパラメータに対するパラメータ値の設定指示を受け付ける。具体的には、実施形態に係るパラメータ値受付部26aは、編集画面上でパラメータ値の設定指示を受け付けると、受け付けたパラメータ値を記憶部23に格納するとともに、設定指示を受け付けた旨を編集画面表示制御部26bに通知する。
【0034】
編集画面表示制御部26bは、操作者の視点位置毎に異なる編集画面が表示されるように、編集画面を表示するための画像データ群を生成し、表示部25に対する画像データ群の表示を制御する。具体的には、実施形態に係る編集画面表示制御部26bは、パラメータ値の設定指示がパラメータ値受付部26aによって受け付けられると、パラメータ値の設定により影響を受ける他のパラメータを含む編集画面を特定する。
【0035】
次に、編集画面表示制御部26bは、表示中の編集画面の他に、少なくとも特定したこの編集画面が表示されるように、編集画面を表示するための画像データ群を生成する。例えば、編集画面表示制御部26bは、表示中の編集画面を表示するための画像データと、特定した編集画面を表示するための画像データとを生成し、各編集画面が表示部25の表示面から放射される角度に応じて表示されるように、各編集画面に対応する画像データの画素の配置を調整する。例えば、編集画面表示制御部26bは、
図2を用いて説明した1〜9列のうち、ある角度の範囲に放射される画素が配置される列に、表示中の編集画面を表示するための画像データの画素を配置し、別の角度の範囲に放射される画素が配置される列に、特定した編集画面を表示するための画像データの画素を配置する。
【0036】
なお、
図4に示したように、編集画面が表示面上の一部の領域に表示される場合、表示面上の他の領域は、表示面から放射される全ての角度に同じ画像を表示すればよい。この場合、上述したように、例えば、表示部25における1〜9の各列に、同一画像の画素が配置される。
【0037】
図6は、実施形態に係る表示制御の処理手順を説明するための図である。なお、以下の説明において、ある角度の範囲を『表示エリア1』と表現し、別の角度の範囲を『表示エリア2』と表現する。
【0038】
図6に示すように、実施形態に係る編集画面表示制御部26bは、『表示エリア1』にタブxを最前面表示し、『表示エリア2』に、タブxとは異なるタブyを最前面表示する(ステップS101)。例えば、一例として、編集画面表示制御部26bは、『表示エリア1』にタブ『1』を最前面表示し、『表示エリア2』にタブ『3』を最前面表示する。
【0039】
次に、編集画面表示制御部26bは、パラメータ値の設定指示がパラメータ値受付部26aによって受け付けられたか否かを判定し(ステップS102)、受け付けられたと判定すると(ステップS102肯定)、操作者の視点位置に基づいてアクティブタブを特定する(ステップS103)。
【0040】
すなわち、編集画面表示制御部26bは、視点位置検出部27によって検出された視点位置に基づいて、表示部25の表示面に対する視点位置すなわち角度を検出し、設定指示を受け付ける編集画面であるアクティブタブを特定する。例えば、編集画面表示制御部26bは、検出された視点位置が『表示エリア1』に対応する角度の範囲内である場合、アクティブタブとしてタブ『1』を特定する。
【0041】
続いて、編集画面表示制御部26bは、パラメータ値を計算する(ステップS104)。すなわち、MRI装置100の場合、あるパラメータに対して行われたパラメータ値の設定が、1つ又は複数の他のパラメータに影響を及ぼすことがある。このため、編集画面表示制御部26bは、ステップS102において受け付けられた設定指示により影響を受け得る他のパラメータのパラメータ値を計算する。
【0042】
なお、編集画面表示制御部26bは、既存のアルゴリズムを用いた計算処理を行う。撮像条件に含まれるパラメータは多数、かつ、パラメータ間の影響関係は複雑である。既存のアルゴリズムは、相互に影響し合うパラメータ群として予め特定されたパラメータ群について、あるパラメータのパラメータ値が変更された場合に他のパラメータ値を計算するための計算式として予め生成されたものである。なお、パラメータは多数であるので、一般に、既存のアルゴリズムは、複数の計算式を含む。
【0043】
そして、編集画面表示制御部26bは、計算の結果、影響を受ける他のパラメータが存在する場合には、この影響を受ける他のパラメータが属する編集画面を特定する(ステップS105)。例えば、編集画面表示制御部26bは、影響を受ける他のパラメータが属する編集画面としてタブ『2』を特定する。
【0044】
その後、編集画面表示制御部26bは、非アクティブタブを表示する表示エリアに、ステップS105において特定した編集画面が最前面となるように表示する(ステップS106)。例えば、アクティブタブがタブ『1』の場合、非アクティブタブはタブ『3』であり、タブ『3』を表示する表示エリアは『表示エリア2』である。そこで、編集画面表示制御部26bは、『表示エリア2』に、ステップS105において特定したタブ『2』を最前面表示する。
【0045】
(実施形態の効果)
上述したように、実施形態に係るMRI装置100は、表示部25の表示面から放射される角度に応じて異なる編集画面を表示するので、編集画面を適切に表示することができる。例えば、操作者は、編集画面を切り替えるための操作をせずに、顔の位置を移動させるだけで複数の編集画面を観察することができ、操作の効率化を図ることができる。
【0046】
また、実施形態に係るMRI装置100は、角度に応じて異なる編集画面を表示するだけでなく、編集内容に応じて最適な編集画面が選択されて表示されるように制御する。具体的には、実施形態に係るMRI装置100は、あるパラメータ値の設定により影響を受ける他のパラメータを含む編集画面を特定し、表示中の編集画面の他に、少なくとも特定した編集画面が表示されるように制御する。
【0047】
例えば、MRI装置100は、タブ『Basic』の編集画面に含まれるパラメータ『スライス数』のパラメータ値を増やす設定指示を受け付けると、パラメータ値の計算を行い、影響を受けるパラメータが、タブ『SAR』の編集画面に含まれるパラメータであることを特定する。そして、MRI装置100は、タブ『Basic』の編集画面の他に、タブ『SAR』の編集画面が表示されるように、編集画面を表示するための画像データ群を生成し、生成した画像データ群の表示を制御する。
【0048】
このようなことから、例えば、操作者は、編集画面を切り替えるための操作をせずに、顔の位置を移動させるだけで、あるパラメータ値の設定により影響を受けたパラメータを確認することができ、操作の効率化を図ることができる。
【0049】
また、実施形態に係るMRI装置100は、視点位置に基づいて、パラメータ値の設定指示を受け付ける編集画面を特定することができる。
【0050】
(その他の実施形態)
なお、実施形態は、上述した実施形態に限られるものではない。
【0051】
例えば、上述した実施形態においては、編集内容に応じて最適な編集画面を選択する表示制御を行ったが、必ずしも必須の制御ではない。例えば、表示可能な編集画面の数と、全ての編集画面の数とが一致する場合は、常に全ての編集画面をそれぞれ表示すればよい。
【0052】
また、上述した実施形態においては、視点位置検出部が操作者の視点位置を検出し、アクティブタブを特定する手法を説明したが、アクティブタブを特定する手法はこれに限られるものではない。例えば、編集画面上に、マウス操作と連動する矢印を表示すればよい。この場合、パラメータ値受付部26aは、矢印が表示されている側の編集画面をアクティブタブとして特定する。例えば、操作者がマウスを操作することで、矢印が編集画面を飛び出した場合に、例えば隣に表示されている編集画面に矢印が表示されるようになり、この隣に表示されている編集画面がアクティブタブとなるように制御してもよい。
【0053】
また、
図7は、その他の実施形態に係る編集画面の表示制御を説明するための図である。上述した実施形態においては、表示可能な編集画面の数が『2』の場合を説明したが、実施形態はこれに限られるものではなく、例えば、
図7に示すように、表示可能な編集画面の数が『3』の場合にも、同様に適用することができる。他の数の場合も同様である。
【0054】
また、上述した実施形態においては、MRI装置100が備える計算機システム20における制御として説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。他の医用画像診断装置が備える計算機システムや、例えば、PACS(Picture Archiving and Communication System)上のワークステーションや端末装置などに適用されてもよい。この場合、ワークステーションや端末装置は、制御部26と同様の機能を有する。
【0055】
また、上述した実施形態においては、「編集画面」を想定して説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、その他の実施形態に係る画像処理装置は、表示部と、表示制御部と、受付部とを備える。表示部は、表示部25と同様、表示面から放射される角度に応じて異なる画像を表示する。表示制御部は、「操作画面」が複数存在する場合に、異なる「操作画面」が角度に応じて表示されるように画像データ群を生成し、表示部に対する画像データ群の表示を制御する。受付部は、表示部に表示された「操作画面」上で、操作指示を受け付ける。なお、ここでいう「操作画面」は、画像処理装置に表示される画面全般を含み、操作指示を直接受け付ける画面に限られず、例えば、画像処理装置を操作する際に参照される情報を表示する画面も含む。また、この場合、画像処理装置は、医用画像を処理する装置に限られず、汎用的なコンピュータであってもよい。
【0056】
以上述べた少なくとも一つの実施形態の医用画像診断装置及び画像処理装置によれば、操作画面を適切に表示することができる。
【0057】
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、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、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範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。