特表 2024-537541 医用画像のピアレビュー及び輪郭形成を支援するシステム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-10

(54)【発明の名称】医用画像のピアレビュー及び輪郭形成を支援するシステム及び方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/03 20060101AFI20241003BHJP

   A61B 5/055 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

A61B6/03 560J

A61B5/055 380

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024545065

(86)(22)【出願日】2022-09-28

(85)【翻訳文提出日】2024-06-06

(86)【国際出願番号】 EP2022077021

(87)【国際公開番号】W WO2023057284

(87)【国際公開日】2023-04-13

(31)【優先権主張番号】2114399.5

(32)【優先日】2021-10-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(31)【優先権主張番号】2207977.6

(32)【優先日】2022-05-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524135266

【氏名又は名称】ミラダ メディカル リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＭＩＲＡＤＡ ＭＥＤＩＣＡＬ ＬＩＭＩＴＥＤ

【住所又は居所原語表記】Ｎｅｗ Ｂａｒｃｌａｙ Ｈｏｕｓｅ ２３４ Ｂｏｔｌｅｙ Ｒｄ， Ｏｘｆｏｒｄ Ｏｘｆｏｒｄｓｈｉｒｅ ＯＸ２ ０ＨＰ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100229448

【弁理士】

【氏名又は名称】中槇 利明

(72)【発明者】

【氏名】ブケルルイ，ジャメル

(72)【発明者】

【氏名】グッディング，マーク ジョン

(72)【発明者】

【氏名】ヴァン ハーク，マルセル

【テーマコード（参考）】

4C093

4C096

【Ｆターム（参考）】

4C093AA22

4C093AA25

4C093CA34

4C093CA35

4C093FF16

4C093FF17

4C093FF19

4C093FF22

4C093FG11

4C096AC04

4C096AD14

4C096DC19

4C096DC30

4C096DD07

(57)【要約】

ディスプレイデバイスに表示するために医用画像を輪郭形成する方法及びシステムを説明される。方法は：輪郭形成されるべき少なくとも１つの医用画像を提供するステップと；ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬを提供するステップと；Ｗ、Ｌパラメータに従って医用画像を表示するステップと；以下の輪郭形成ステップを実行するステップとを含み、輪郭形成ステップは：輪郭が生成されるときに、輪郭の各位置について少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定することと；輪郭が生成されるとき、決定された局所画像強度に従って、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬが医用画像上の輪郭の各位置に適しているかどうかを判断することと；パラメータが適していない場合、パラメータＷとＬのうちの少なくとも１つが、輪郭上の最も最近生成された位置に適していないことをユーザに警告することと、輪郭上の最も最近生成された位置に適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、調整されたＷ、Ｌ設定に従って医用画像を表示することとを含む。以前に輪郭形成された医用画像をレビューするための方法及びシステムも説明される。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ディスプレイデバイスに表示される医用画像を輪郭形成する方法であって、
輪郭形成されるべき１つ以上の構造を有する少なくとも１つの医用画像を提供するステップと；
前記少なくとも１つの医用画像について、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬを提供するステップと；
Ｗ、Ｌパラメータに従って前記医用画像を表示するステップと；
以下の輪郭形成ステップを実行するステップであって、
画像上の構造について輪郭が生成されるとき、前記輪郭の各位置について前記少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定するステップと、
前記輪郭が生成されるとき、前記決定された局所画像強度に従って、前記ウィンドウ幅パラメータＷ及び前記ウィンドウレベルパラメータＬが、前記医用画像上の前記輪郭の各位置の輪郭形成に適しているかどうかを判断するステップと、
パラメータのうちの少なくとも１つが輪郭形成に適していない場合、パラメータＷとＬのうちの少なくとも１つが、前記輪郭上の最も最近生成された位置に適していないという警告を提供するステップと、
前記輪郭上の前記最も最近生成された位置の前記構造の輪郭形成に適したものとなるように、前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、該調整されたＷ、Ｌ設定に従って前記医用画像を表示するステップと、
を含む、輪郭形成ステップを実行するステップと；
を含む、方法。

【請求項2】

ディスプレイデバイスに表示される、以前に輪郭形成された医用画像をレビューするための方法であって、
少なくとも１つの医用画像と、レビューされるべき前記医用画像上の少なくとも１つの輪郭とを提供するステップと；
前記少なくとも１つの医用画像について、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬを提供するステップと；
Ｗ、Ｌパラメータに従って前記医用画像を表示し、前記少なくとも１つの輪郭を表示するステップと；
レビューのために、前記以前に輪郭形成された画像の少なくとも１つの輪郭を選択するステップと；
以下の輪郭レビューステップを実行するステップであって、
レビューされるべき前記選択された輪郭の少なくとも１つの部分について、前記少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定するステップと、
前記決定された局所画像強度に従って、現在のウィンドウ幅パラメータとびウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つが、前記少なくとも１つの輪郭の前記少なくとも１つの部分をレビューするのに適していないと決定するステップと、
パラメータＷとＬのうちの少なくとも１つが、前記輪郭の前記少なくとも１つの部分をレビューするのに適していないという警告を提供し、前記輪郭の前記少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、該調整されたパラメータを使用して輪郭部分の更なるセクションをレビューし、調整されたＷ、Ｌ設定に従って前記医用画像を表示するステップと、
を含む、輪郭レビューステップを実行するステップと；
を含む、方法。

【請求項3】

輪郭形成されるべき前記１つ以上の構造が輪郭形成されるか、又は前記以前に輪郭形成された画像上の少なくとも１つの選択された輪郭のすべてがレビューされるまで、前記輪郭形成ステップ又は前記輪郭レビューステップが繰り返される、
請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

少なくとも１つの構造を輪郭形成するのに適したものとなるように、又は前記輪郭の前記少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、ユーザによって行われる、
請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。

【請求項5】

少なくとも１つの構造を輪郭形成するのに適したものとなるように、又は前記輪郭の前記少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、自動調整である、
請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。

【請求項6】

現在のウィンドウ幅とウィンドウレベルパラメータを使用して、レビューするのに適した、前記選択された輪郭の１つ以上の部分を検出するステップと、検出された前記１つ以上の輪郭の部分をレビューするステップとを含む、前記輪郭レビューステップを更に含む、
請求項２、又は請求項２に従属する請求項３乃至５のいずれかに記載の方法。

【請求項7】

検出された輪郭の部分がレビューされた後に、１つ以上の輪郭の部分を編集又は補正するステップを更に含む、
請求項２、又は請求項２に従属する請求項３乃至６のいずれかに記載の方法。

【請求項8】

パラメータＷ、Ｌが、輪郭生成又は輪郭レビューの現在のタスクに適しているかどうかを判断するステップと、
検出されたパラメータのうちの１つ以上が前記現在のタスクに適していない場合、前記パラメータの１つ以上が適していないという警告を提供し、前記現在のタスクに適した少なくとも１つの新しいパラメータを提案するステップと、
を更に含む、請求項１乃至５のいずれかに記載の方法。

【請求項9】

前記１つ以上のパラメータについてのパラメータの提案は自動的である、
請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記１つ以上のパラメータついてのパラメータの提案は自動的に適用される、
請求項８又は９に記載の方法。

【請求項11】

前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つの適切性の判断は、機械学習アルゴリズムを用いて行われる、
請求項１乃至１０のいずれかに記載の方法。

【請求項12】

前記機械学習アルゴリズムは、前記画像の前記局所画像強度及び空間情報のうちの少なくとも一方からの情報を使用する、
請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

輪郭が生成されるか、又はレビューのために選択されるとき、前記輪郭の最も最近生成された部分又はレビューのための前記輪郭の部分のいずれかの周囲のパッチを決定し、前記パッチ内の前記局所画像強度を評価して、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つが適しているか又は調整される必要があるかを判断するステップ、
を更に含む、請求項１乃至１２のいずれかに記載の方法。

【請求項14】

パラメータの適切性を決定するために使用される前記パッチ内の前記局所画像強度は、
平均強度値、
最大強度値、
最小強度値、
中央強度値、
強度の構成可能な百分位数、
画像パッチ強度値の分布とＷ、Ｌ値の所定のパラメトリック関数との間の統計的測定、
のうちの１つ以上から計算される、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記局所画像強度は、現在のＷ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つについて、所定の又はユーザ構成可能な閾値関数と比較される、
請求項１乃至１４のいずれかに記載の方法。

【請求項16】

前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、
新しいＷ、Ｌ設定についての提案を有するポップアップウィンドウ、
ディスプレイを介してアクセスされるコンテキスト依存メニュー、
前記画像又は前記輪郭の領域の上のマウスホバー、
マウスクリック、キーボードホットキー又は音声制御のような対話機構、
のうちの１つ以上に応答してユーザによって行われる、
請求項１乃至１５のいずれかに記載の方法。

【請求項17】

ユーザに提供される前記警告は、視覚的又は音声的な警告である、
請求項１乃至１６のいずれかに記載の方法。

【請求項18】

前記警告は、
ユーザインタフェース内のメッセージ、
生成又は編集されている前記輪郭の色の変更、
生成又は編集されている前記輪郭のスタイル又は厚さの変更、
生成又は編集されている前記輪郭の周囲の領域の色の変更、
のうちの１つ以上によって提供される、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記医用画像は、ＣＴスキャン、ＭＲＩスキャン又はＰＥＴスキャンである、
請求項１乃至１８のいずれかに記載の方法。

【請求項20】

前記輪郭が作成又はレビューされたとき、前記輪郭は保存されるか又は出力として提供される、
請求項１乃至１９のいずれかに記載の方法。

【請求項21】

輪郭の編集又は生成が完了した後、医用画像上で複数の輪郭が作成又はレビューされるように、ステップが繰り返される、
請求項１乃至２０のいずれかに記載の方法。

【請求項22】

輪郭形成又はレビュープロセスの開始時における前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つは、
画像モダリティ依存、
ワークフロー依存、
システムの以前の使用からの設定、
記憶された画像のパラメータからユーザ構成又は定義したもの、
のうちの１つである、請求項１乃至２１のいずれかに記載の方法。

【請求項23】

前記医用画像は、２Ｄ医用画像、３Ｄ医用画像又は医用画像の時系列である、
請求項１乃至２２のいずれかに記載の方法。

【請求項24】

Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つの最小値は、輪郭形成、編集又は輪郭レビューのために設定される、
請求項１乃至２３のいずれかに記載の方法。

【請求項25】

Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つの最大値は、輪郭形成、編集又は輪郭レビューのために設定される、
請求項１乃至２４のいずれかに記載の方法。

【請求項26】

輪郭形成は、手動輪郭形成、半自動輪郭形成又は自動輪郭形成のうちの１つである、
請求項１乃至２５のいずれかに記載の方法。

【請求項27】

医用画像を分析するためのシステムであって、
輪郭形成されるべき少なくとも１つの医用画像を表示するためのディスプレイと、
ディスプレイデバイスのためのウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬを、輪郭形成されるべき前記少なくとも１つの医用画像上の構造の輪郭の開始位置のための正しい値に設定するためのプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記輪郭が生成されるとき、前記輪郭の各位置について前記少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定し、
前記プロセッサは、前記輪郭が生成されるとき、前記決定された局所画像強度に従って、前記医用画像上の前記輪郭の各位置について、前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬが正しいかどうかを判断し、パラメータのうちの少なくとも１つが正しくない場合、パラメータＷとＬのうちの少なくとも１つが、前記輪郭上の現在の位置にとって正しくないことをユーザに警告し、前記輪郭上の前記現在の位置にとって正しいものとなるように、前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整する、
システム。

【請求項28】

ユーザが以前に輪郭形成された医用画像をレビューすることを可能にするシステムであって、
デフォルトのウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬを用いて、レビューされるべき少なくとも１つの以前に輪郭形成された医用画像を表示するためのディスプレイと、
レビューのために、前記以前に輪郭形成された画像上の少なくとも１つの輪郭を選択するためのプロセッサと、
を備え、前記プロセッサは、
前記デフォルトのウィンドウ幅パラメータとウィンドウレベルパラメータを使用して、レビューに適した、前記選択された輪郭の１つ以上の部分を検出し、それにより、ユーザが、検出された前記１つ以上の輪郭の部分をレビューすることを可能にし、
前記デフォルトのウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つが、レビューされるべき輪郭の更なるセクションに適していないことを検出し、
パラメータＷとＬのうちの少なくとも１つが前記輪郭の前記更なるセクションに適していないことを前記ユーザに警告し、前記輪郭の前記更なるセクションにとって正しいものとなるように、前記ウィンドウ幅パラメータＷと前記ウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、前記ユーザが、調整されたパラメータを使用して輪郭部分の前記更なるセクションをレビューすることを可能にする、
ように構成される、システム。

【請求項29】

前記ディスプレイは、前記調整されたＷ、Ｌ設定に従って前記医用画像を表示する、
請求項２７又は２８に記載のシステム。

【請求項30】

前記プロセッサは、
現在のウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウ長パラメータＬのうちの少なくとも１つを自動的に検出し、検出されたパラメータが輪郭生成又は輪郭レビューの現在のタスクに適しているかどうかを判断するように構成される、
請求項２７乃至２９のいずれかに記載のシステム。

【請求項31】

命令を含むコンピュータプログラム製品であって、プログラムがコンピュータによって実行されると、該コンピュータに、請求項１乃至２６のいずれかに記載の方法を実行させる、コンピュータプログラム製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、医用画像の分野に関する。特に、例えば放射線腫瘍医による、患者の医用画像における放射線治療計画のための解剖学的又は標的構造の輪郭形成、レビュー又は編集に関する。本発明は、構造を輪郭形成するとき又は医用画像上の構造の輪郭をレビューするときに、ユーザが医用画像の表示の適切なスケーリングを使用していることを保証するツールを提供する。

【背景技術】

【0002】

医用画像処理では、患者の医用画像上に構造又は他の物体を描写することが必要な場合がある。例えば放射線治療計画では、患者の体積（３Ｄ）画像を撮影する必要があり、この画像に対して治療計画を設計し、放射線量の送達を推定することができる。３Ｄ画像／体積画像は、医用画像処理において通常複数の２Ｄ画像から作成される体積を含む画像である。３Ｄ画像の要素はボクセルとして知られる。２Ｄ画像は、２Ｄ平面内のスライスを含む画像である。このスライスは、所定の厚さを有し、したがって、患者の断面として医用画像内の体積を構成することがある。２Ｄ画像の要素は、通常、ピクセルと呼ばれる。

【0003】

このような３Ｄ画像は、シミュレーションＣＴ（コンピュータ断層撮影）画像と呼ばれる。このプロセスの一部は、患者の画像上の解剖学的及び標的構造の外形を含み、構造の各々への推定放射線量送達を計算し、治療計画を行う臨床スタッフに報告することができる。放射線治療計画において、この画像は通常ＣＴ画像であるが、ＭＲＩ（磁気共鳴画像法）画像も使用されることがある。

【0004】

画像上に示される腫瘍のサイズ及び位置は、患者に提供される最善の治療の選択に関する決定プロセスに寄与する重要な指標である。最良の臨床的選択を行うためには、患者の画像上の健康な臓器と癌領域の両方の正確な描写が必要とされる。例えば放射線治療計画では、腫瘍への放射線の照射線量を最大化しながら、健康な組織への線量を最小限に抑える計画を立てるときに、正確な描写が必要とされる。

【0005】

輪郭を描く又は描写するプロセスは、放射線腫瘍学の分野では「輪郭形成（contouring）」として知られる。「セグメンテーション」という用語も使用されることがあり、これはそのプロセスと結果の両方を指すために使用されることがある。自動セグメンテーション又は自動輪郭形成は、輪郭形成タスクが画像処理システムによって自動的に実行される場合を指す（非特許文献５（Sharp、２０１４年）、非特許文献４（Lustberg、２０１８年））。半自動又は対話式／手動ツールも存在する（非特許文献６（Ramkumar等、２０１６年））。

【0006】

輪郭形成プロセスにおける自動化は、描写時間を短縮するのに役立つだけでなく、画像セグメンテーションの一貫性を改善し、観察者間及び観察者内の変動性を低減するのにも役立つ（非特許文献７（Brouwer等、２０１２年）、非特許文献１１（Vinod等、２０１６年）、非特許文献１２（Vinod等、２０１６年（ａ））、非特許文献１４（Patrick等、２０２１年））。しかしながら、現在の自動化の解決策では依然として、自動システムのエラーを修正するために、手動の編集を必要とする（非特許文献４（Lustberg等、２０１８年）、非特許文献８（Brouwer等、２０２０年））。さらに、自動化の解決策は、輪郭形成をすることができる解剖学的領域又はサポートされる画像モダリティに関して、依然として限定されている。したがって、手動の輪郭形成は、依然としてクリニックで日常的に実施されている。

【0007】

手動の輪郭形成は、典型的に、適切な画像ディスプレイを有するワークステーションを使用して実行される。今日、ほとんどの医用画像技術は３次元であり、典型的には２Ｄ医用画像スライスのスタックを含むが、輪郭は、画像スライス毎に各構造の周囲に描画され得る。３Ｄ画像は、通常、３つの面、すなわち、アキシャル面、サジタル面、コロナル面（これらは、医用画像処理において周知の解剖学的面である）のうちの１つに対して、あるいは画像取得面に従って、画面上にスライス毎に表示される。画像はまた、任意の面で再サンプリングすることによって表示されてもよい。複数の２Ｄ画像を同時に、同じ画面又は複数の画面に表示することもできる。次いで、臨床医は、新しい輪郭を手動で生成するか、あるいは表示された輪郭の既存のセットをレビュー及び／又は編集し得る。

【0008】

輪郭は、一般に、医用画像スライス上にオーバーレイとして表示される。輪郭は、特定の線幅で曲線として充填されるか表示されることができる。ほとんどの医用画像がスカラー値（非カラー）画像であり、したがってグレースケールで表示されるので、コントラストを改善するために、色が一般的に使用される。Ｘ線、ＣＴ、ＭＲＩ ＰＥＴ（陽電子放射断層撮影）を含む現在の医用画像処理技術によって生成される医用画像は、典型的に、値（ピクセル）当たり１２～１６ビットで符号化されたスカラー値を有する。これは、４，０９６～６５，５３６の記憶値（stored values）に対応する。これらの記憶値を、実世界値にマッピングすることができる。例えばＣＴ画像は１０２４の記憶値を有することがあり、これらを、０ハウンスフィールド単位の値の実世界単位にマップすることができる。さらに、いくつかの３Ｄ画像モダリティに対して、３Ｄ画像のダイナミックレンジが明らかにはるかに大きくなるように、実世界値への異なるマッピングが各スライスに適用され得る。例えばＰＥＴ画像は、画像の１つのスライス上で１３６．７９Ｂｑ／ｍＬ（ベクレル／ミリリットル）にマッピングする１０２４の記憶値を有することがあり、一方、異なるスライス上では、１０２４の記憶値は２４４０．９９Ｂｑ／ｍＬにマッピングし得る。記憶値と実世界の値との間のこの変換は、医用画像が記憶されるファイルフォーマット規格（例えばＤＩＣＯＭ）によって決定される。記憶値への更なる参照は、医用画像ファイルフォーマットに従った実世界単位への変換後の記憶値を含むと解釈されることがある。

【0009】

したがって、医用画像における記憶値の範囲は、現在の医用ディスプレイがサポートすることができる範囲よりもはるかに広く、ディスプレイは一般に８ビットから１０ビットをサポートする。医療で使用されるディスプレイデバイスのディスプレイ品質を評価するためのガイドラインと推奨は、定期的に発行され、更新される（非特許文献１（Bevins等、２０１９年））。これらのガイドラインに従って品質保証プロセスをどのように実装するについての実際的な推奨も入手可能である（非特許文献３（Bevins等、２０２０年））。興味深いことに、非特許文献１（Bevins等、２０１９年）に記載されているパターンと品質評価プロセスのほとんどは、８ビット表示（グレーの２５６の階調）を使用する。画像の視覚化に対するより強い制限は、人間の観察者が同時により広い範囲のグレーの階調（非特許文献１０（Kimpe及びTuytschaever、２００７年）によると、７００と９００との間）を区別することができないことであるため、これは驚くべきことではない。

【0010】

ディスプレイ技術と人間の知覚という、これらの２つの制限のために、画像処理技術における一般的な手法は、ウィンドウとして知られる表示範囲を定義することであり、ウィンドウ内では、画像強度が表示されたグレーの階調にマッピングされる。これは通常、次の２つの値によって定義される：
●Ｗ：ウィンドウ幅：これは典型的に、強度のダイナミックレンジの長さである（例えばａからｂまでのウィンドウは、幅Ｗ＝ｂ－ａを有する）。
●Ｌ：ウィンドウレベル：ウィンドウの中心における強度値（例えばａからｂまでのウィンドウは、Ｌ＝（ａ＋ｂ）／２を有する）。

【0011】

次いで、Ｌ－Ｗ／２とＬ＋Ｗ／２との間の画像強度値のみがディスプレイ上にレンダリングされるように、画像がスケーリングされる。所与の範囲、ここではＬ－Ｗ／２とＬ＋Ｗ／２の間の範囲への数値の制限は、クランプとして知られている。クランプ／クランピング（Clamping）とは、所与の範囲［ａ ｂ］への数値の制限である。具体的には、値は、所与の範囲内にある場合は線形にスケーリングされ；ａより小さい場合は低い値ａに設定され；ｂより大きい場合は高い値ｂに設定される。Ｌ－Ｗ／２より低い強度値はクランプされ、すべてが最低値（黒色）として画面に表示される。同様に、Ｌ＋Ｗ／２より大きい強度値もクランプされ、最高値（白色）としてディスプレイに表示される。中間画像強度値は、通常は線形にスケーリングされ、デバイスの表示の全範囲をカバーする。このような変換は、一般に、ウィンドウ／レベリング又はクランプ線形強度変換（clamped linear intensity transformation）と呼ばれる。場合によっては、ウィンドウレベルパラメータＷ、Ｌは単にウィンドウとも呼ばれる。肺ウィンドウ又は骨ウィンドウのような例示的な言葉は、肺組織又は骨の解剖学的構造を表示するために一般的に使用されるか又は推奨されるＷ、Ｌ設定を指す。（Ｗ，Ｌ）設定の非クランプ強度値は、Ｌ－Ｗ／２からＬ＋Ｗ／２までの範囲の強度値であり、一般に［Ｌ－Ｗ／２，Ｌ＋Ｗ／２］と表記され、単にウィンドウという言葉で呼ばれることもある。

【0012】

スカラー強度値は、グレーの階調として表示されることが多いが、カラーマッピングを使用して、スカラー強度値をカラー表示範囲に変換してもよいことに留意されたい。したがって、「グレーの階調（shades of grey）」という用語は、表示色にマッピングする前のスカラー画像値として解釈されるべきである。

【0013】

グレーの階調の有用な範囲に関する推奨事項は、医師が回答する必要がある臨床的な質問を与えるか、目前にあるタスクを与えた。例えばＣＴスキャン上の肺構造を見るための強度値の有用な範囲は、肝臓構造又は頭頸部構造の強度値の有用な範囲とは異なる。

【0014】

ＣＴについてのＷ、Ｌの適切な値に関するガイドラインが利用可能である（非特許文献２（Bongartz、２０００年））。例として一般的なＣＴ胸部検査では、軟組織の推奨ウィンドウ幅（Ｗ）は３００～６００ハウンスフィールド単位（ＨＵ）であり、ウィンドウレベル（Ｌ）は０～３０ＨＵである。しかしながら、肺実質の推奨ウィンドウ幅（Ｗ）は８００～１，６００ＨＵであり、ウィンドウレベル（Ｌ）は－５００～７００ＨＵである。肺組織を表示するための特定の例示的な値は、Ｗ＝１０００ＨＵ及びＬ＝－５００ＨＵを設定することができ、したがって、［－５００－１０００／２，－５００＋１０００／２］＝［－１０００，０］からの強度の範囲を定義し、肺ウィンドウによって参照される。

【0015】

図３は、ＣＴ画像を表示するために推奨されるいくつかの典型的なウィンドウＷ、Ｌパラメータセットについての数例の強度変換を示す。この図では、ＣＴについての推奨（Ｗ、Ｌ）パラメータセットの例：骨の解剖学的構造３０４、肝臓３０５、胸部一般３０６、肺３０７が示されている。図の明瞭性のために、ｘ軸３１３も３１４で描かれている。このｘ軸は、実世界（ハウンスフィールド単位）値にマップされた記憶画像値を表し；示された範囲（－１０００～２０００ＨＵ）はＣＴ画像化の典型である。百分率で等級付けされたｙ軸３１１は、黒から白へのカラーバー３１０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。異なる変換のウィンドウレベル３０８は、常に、グレーの階調の中間（５０％）３０１にレンダリングされる。ウィンドウレベルＬ３０８及びウィンドウ幅Ｗ２０９は、太い線で描かれた骨の解剖学的構造の変換３１２について示されている。この例では、クランプ線形強度変換が、Ｌ＝４８０ＨＵ ２０８及びＷ＝２５００ＨＵ ３０９について示され、したがって、－７７０から＋１７００ＨＵまでの非クランプ画像強度の範囲を定義し、グレーの階調の０％から１００％の間で表示されるように線形にスケーリングされる。－７７０ＨＵ ３１６より低い画像強度はクランプされ、ディスプレイ上に最低値（黒色）として表示され、＋１７００ＨＵ ２１５より高い画像強度もクランプされ、ディスプレイ上に最高値（白色）として表示される。クリニックでは、ディスプレイデバイスの品質は定期的にチェックされ、臨床チームは、使用すべき適切な（Ｗ，Ｌ）パラメータに関するガイドラインについて訓練され、教育されている。場合によっては、臨床医は、輪郭形成中に（Ｗ，Ｌ）設定を数回変更する必要があることがある。実際、臓器や腫瘍は、正常組織と腫瘍組織との間の境界を画面上に「最適に」表示し、視覚化するために一般に異なる（Ｗ，Ｌ）設定を必要とする、異なる組織型によって囲まれている可能性がある。例としては、図１１に示されるような、肋骨付近の胸壁に浸潤した肺腫瘍である。異なる組織型間の正しい境界を評価するためには、異なる（Ｗ，Ｌ）設定が必要とされる。例えば肺について典型的に使用されるウィンドウ／レベル設定は、腫瘍１１０１と肺１１０２との間の境界を評価するのに最良であり得るが、一方、骨について典型的に使用されるウィンドウ／レベル設定は、腫瘍１１０１と肋骨１１０３との間の境界を評価するのに最良であり得る。

【0016】

これを更に説明するために、図１２ａ、図１２ｂ、図１２ｃ及び図１２ｄは、図１２ａではロードされるＣＴ画像値の強度プロファイルの例を示し、図１２ｂではＣＴ－肺ウィンドウ３０７、図１２ｃではＣＴ－骨ウィンドウ３０４、そして図１２ｄではＣＴ－胸部ウィンドウ３０６の適用後のＣＴ画像値の強度プロファイルの例を示す。この例では、強度プロファイルは、１１０７から始まって１１０８で終わる、図１１において破線で示される解剖学的領域に対応する。ＣＴ画像強度プロファイル１２０１は、図１２ａに示される。ｙ軸１２０３は、ハウンスフィールド単位でロードされたＣＴ画像強度値を表す。ｘ軸１２０２は、ピクセル単位で等級付けされた空間位置を表しており、強度プロファイル上の最初のピクセルは、肺に位置する位置１１０７に対応し、最後のピクセルは、画像背景に位置する位置１１０８に対応する。図１１に見られるように、この線プロファイルは、肺、腫瘍、骨、脂肪、筋肉、脂肪、そして最終的には空気（身体の外部）といういくつかの組織型にわたる。これらの異なる領域は、線プロファイル１２０１上で観察されることができ、これらは、文字Ａ～Ｆによってラベル付けされ、凡例１２１０に要約されている。異なる組織間の境界は、１２０４～１２０９とラベル付けされた垂直の破線で示されている。図１２ｂは、表示のために（Ｗ，Ｌ）＝（１０００，－５００） ３０７のＣＴ－肺ウィンドウの適用後の強度プロファイル１２２１を示す。ｘ軸１２２２は、図１２ａの１２０２と同じである。ここでは１２２４～１２２９とラベル付けされている異なる組織間の境界も、図１２ａと同じ位置にある。百分率で等級付けされたｙ軸１２２３は、黒から白へのカラーバー１２３０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。強度プロファイル１２２１と水平線１２３１及び１２３２との交点は、クランプされたピクセルを示す。この例では、腫瘍と骨との間の境界１２２５は、腫瘍強度値と骨強度値の両方が、表示値の範囲外であり、したがってクランプされるので、表示された画像上で見ることができない。また、筋肉組織と周囲の脂肪組織との間の境界１２２７及び１２２８は、筋肉ピクセルのクランピング画像強度のため、及び両方の組織が最高のグレー階調で表示されるときの境界位置における低画像コントラストのために、正確に描くことができない。肺ウィンドウでは、画像コントラストは、１２２４及び１２２９の正しい境界位置を認識するのに十分である。

【0017】

図１２ｃは、（Ｗ，Ｌ）＝（２５００，４８０） ３０４のＣＴ－骨ウィンドウの適用後の強度プロファイル１２４１を示す。ｘ軸１２４２は、図１２ａの１２０２と同じである。ここでは１２４４～１２４９とラベル付けされている異なる組織間の境界も、図１２ａと同じ位置にある。百分率で等級付けされたｙ軸１２４３は、黒から白へのカラーバー１２５０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。強度プロファイル１２４１と水平線１２５１及び１２５２との交点は、クランプされたピクセル強度を示す。この例では、骨組織１２４５及び１２４６との境界のみが、正確に描画又はレビューされるのに十分なコントラストを有する。骨ウィンドウの大きなウィンドウ幅Ｗ＝２５００は、軟組織（筋肉、腫瘍、脂肪等）を区別することを不可能にし、したがって、１２４７及び１２４８のような境界を正確に描くこと又はレビューすることができない。軟組織間の正確な区別は、より小さなＷ値で画像を表示することを必要とする。これは、（Ｗ，Ｌ）＝（３５０，４０） ３０６のＣＴ－胸部ウィンドウの適用後の強度プロファイル１２６１を示す図１２ｄに示されている。ｘ軸１２６２は、図１２ａの１２０２と同じである。ここでは１２６４～１２６９とラベル付けされている異なる組織間の境界も、図１２ａと同じ位置にある。百分率で等級付けされたｙ軸１２６３は、黒から白へのカラーバー１２７０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。強度プロファイル１２６１と水平線１２７１及び１２７２との交点は、クランプされたピクセルを示す。この例では、肺組織Ａと画像背景Ｆはクランプされており、境界位置１２６４又は１２６９で輪郭をレビュー又は描くことが困難になっている。また、骨組織Ｃもクランプされており、骨境界１２６５及び１２６６の正しい位置を認識することが困難になる。

【0018】

現在の医用画像視覚化デバイスは、ユーザが異なる（Ｗ，Ｌ）設定間を迅速に切り替えることを可能にし、また、ユーザが、表示された画像のコントラストを自由かつ対話的に（例えばコンピュータマウスを介して）調整することもある。言い換えると、ユーザは、表示された画像に対してカスタム（Ｗ，Ｌ）パラメータを設定している。そのような技術的特徴は有用であるが、ユーザが適切でない（Ｗ，Ｌ）パラメータを用いて輪郭を輪郭形成、レビュー又は編集したりすることを妨げるものは何もないので、それらの技術的特徴は限定されている。さらに、特定の（Ｗ，Ｌ）パラメータに関するガイドラインは、コンピュータ断層撮影のためのハウンスフィールド単位のような標準化された強度値を用いる画像モダリティでのみ定義される可能性があり、ＭＲＩは定量的な技術ではなく、得られる画像強度の範囲は非常に多様である。言い換えると、現在の解決策は、コントラストの視覚化を改善するために、表示された画像に変数（Ｗ，Ｌ）を適用することを可能にすることによって輪郭形成を容易にするが、最適でない画像ウィンドウ幅／レベルで輪郭形成が実行されていることをユーザに積極的に通知しない。したがって、これは、輪郭形成及びレビュープロセスにおけるエラーの原因となる可能性がある。そのようなエラーが検出されない場合、放射線治療計画に影響が及び、患者に害を及ぼす可能性がある。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0019】

【非特許文献1】Bevins N, Flynn M, Silosky M, Marsh R, Walz-Flannigan A, Badano A. AAPM Report 270: Display Quality Assurance. American Association of Physicists in Medicine; 2019. https://www.aapm.org/pubs/reports/RPT_270.pdf

【非特許文献2】Bongartz G at al; “European guidelines on quality criteria for computed tomography”, 2000, EUR 16262 EN, https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/d229c9e1-a967-49de-b169-59ee68605f1a

【非特許文献3】Bevins NB, Silosky MS, Badano A, Marsh RM, Flynn MJ, and Walz-Flannigan AI. Practical application of AAPM Report 270 in display quality assurance: A report of Task Group 270. Med Phys 2020.

【非特許文献4】Lustberg T, et al. “Clinical evaluation of atlas and deep learning based automatic contouring for lung cancer”, Radiotherapy and Oncology, 126(2):312-7, 2018.

【非特許文献5】Sharp G, et al. “Vision 20/20: perspectives on automated image segmentation for radiotherapy.” Medical physics, 41, 5, 2014.

【非特許文献6】Ramkumar, A. et al. "User Interaction in Semi-Automatic Segmentation of Organs at Risk: a Case Study in Radiotherapy." Journal of Digital Imaging, vol. 29, pp. 264-277, 2016

【非特許文献7】Brouwer CL, Steenbakkers RJ, van den Heuvel E, Duppen JC, Navran A, Bijl HP, Chouvalova O, Burlage FR, Meertens H, Langendijk JA, van't Veld AA. 3D variation in delineation of head and neck organs at risk. Radiation Oncology. 2012 Dec;7(1):1-0.

【非特許文献8】Brouwer CL, Boukerroui D, Oliveira J, et al (2020) Assessment of manual adjustment performed in clinical practice following deep learning contouring for head and neck organs at risk in radiotherapy. Phys Imaging Radiat Oncol 16:54-60. https://doi.org/10.1016/j.phro.2020.10.001

【非特許文献9】Chrzan, Robert, and Andrzej Urbanik. “The assessment of diagnostic medical images using 10-bit grayscale - fact or myth?.” Polish journal of radiology vol. 83 e127-e132. 5 Apr. 2018, doi:10.5114/pjr.2018.75877

【非特許文献10】Kimpe, Tom, and Tom Tuytschaever. “Increasing the number of gray shades in medical display systems--how much is enough?.” Journal of digital imaging vol. 20,4 (2007): 422-32. doi:10.1007/s10278-006-1052-3

【非特許文献11】Vinod, Shalini & Min, Myo & Jameson, Michael & Holloway, Lois. (2016). A review of interventions to reduce inter-observer variability in volume delineation in radiation oncology. Journal of Medical Imaging and Radiation Oncology. 60. 10.1111/1754-9485.12462.

【非特許文献12】(a) Vinod, Shalini K. and Jameson, Michael G. and Min, Myo and Holloway, Lois C. “Uncertainties in volume delineation in radiation oncology: A systematic review and recommendations for future studies”, Radiotherapy and Oncology,Volume 121, Issue 2, 2016,Pages 169-179,ISSN 0167-8140, https://doi.org/10.1016/j.radonc.2016.09.009.

【非特許文献13】Qureshi, Bilal Mazhar et al. “Impact of Peer Review in the Radiation Treatment Planning Process: Experience of a Tertiary Care University Hospital in Pakistan” Journal of Global Oncology 2019 :5, 1-7

【非特許文献14】Patrick, H. M. and Souhami, L. and Kildea, J. (2021) “Reduction of inter-observer contouring variability in daily clinical practice through a retrospective, evidence-based intervention”, Acta Oncologica, 60:2, 229-236, DOI: 10.1080/0284186X.2020.1825801

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0020】

したがって、医用画像上の１つ以上の輪郭を輪郭形成、レビュー又は編集している間に、１つ以上の輪郭とともに画像を表示するために使用される現在の画像ウィンドウ幅及びレベルパラメータのうちの１つ以上が、輪郭の輪郭形成、編集又はレビューのタスクにとって不適切であることをユーザに通知する方法及びシステムが必要である。このようなシステム及び方法は、本発明によって説明及び開示される。

【課題を解決するための手段】

【0021】

本発明によると、ディスプレイデバイスに表示される医用画像を輪郭形成する方法が提供され、本方法は：輪郭形成されるべき１つ以上の構造を有する少なくとも１つの医用画像を提供するステップと；少なくとも１つの医用画像について、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬを提供するステップと；Ｗ、Ｌパラメータに従って医用画像を表示するステップと；以下の輪郭形成ステップを実行するステップとを含み、輪郭形成ステップは、画像上の構造について輪郭が生成されるとき、輪郭の各位置について少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定するステップと、輪郭が生成されるとき、決定された局所画像強度に従って、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬが、医用画像上の輪郭の各位置の輪郭形成に適しているかどうかを判断するステップと、パラメータのうちの少なくとも１つが輪郭形成に適していない場合、パラメータＷ及びＬのうちの少なくとも１つが、輪郭上の最も最近生成された位置に適していないという警告を提供するステップと、輪郭上の最も最近生成された位置の構造の輪郭形成に適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、該調整されたＷ、Ｌ設定に従って医用画像を表示するステップとを含む。

【0022】

本発明の更なる実施形態では、ディスプレイデバイスに表示される、以前に輪郭形成された医用画像をレビューするための方法も提供され、本方法は：少なくとも１つの医用画像と、レビューされるべき医用画像上の少なくとも１つの輪郭とを提供するステップと；医用画像について、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬを提供するステップと；Ｗ、Ｌパラメータに従って医用画像を表示し、少なくとも１つの輪郭を表示するステップと；レビューのために、以前に輪郭形成された画像上の少なくとも１つの輪郭を選択するステップと；以下の輪郭レビューステップを実行するステップとを含み、輪郭レビューステップは、レビューされるべき、選択された輪郭の少なくとも１つの部分について、少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定するステップと、決定された局所画像強度に従って、現在のウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つが、少なくとも１つの輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適していないと決定するステップと、パラメータＷ及びＬのうちの少なくとも１つが、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適していないという警告を提供し、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、該調整されたパラメータを使用して輪郭部分の更なるセクションをレビューし、調整されたＷ、Ｌ設定に従って医用画像を表示するステップとを含む。

【0023】

本発明の実施形態では、輪郭形成されるべき１つ以上の構造が輪郭形成されるか、又は以前に輪郭形成された画像上の少なくとも１つの選択された輪郭のすべてがレビューされるまで、輪郭形成ステップ又は輪郭レビューステップが繰り返される。

【0024】

好ましくは、少なくとも１つの構造を輪郭形成するのに適したものとなるように、又は輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、ユーザによって行われる。本発明の代替的な実施形態では、少なくとも１つの構造を輪郭形成するのに適したものとなるように、又は輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、自動調整である。

【0025】

本発明の実施形態では、方法は、現在のウィンドウ幅及びウィンドウレベルパラメータを使用してレビューするのに適した、選択された輪郭の１つ以上の部分を検出するステップと、検出された１つ以上の輪郭部分をレビューするステップとを含む、輪郭レビューステップを更に含む。

【0026】

更に好ましくは、方法は、検出された輪郭部分がレビューされた後に、１つ以上の輪郭部分を編集又は補正するステップも含む。

【0027】

好ましくは、方法は、パラメータＷ、Ｌが、輪郭生成又は輪郭レビューの現在のタスクに適しているかどうかを判断するステップと、検出されたパラメータのうちの１つ以上が現在のタスクに適していない場合、パラメータの１つ以上が適していないという警告を提供し、現在のタスクに適した少なくとも１つの新しいパラメータを提案するステップと、を更に含む。

【0028】

好ましくは、１つ以上のパラメータについてのパラメータの提案は自動的である。更に好ましくは、１つ以上のパラメータついてのパラメータの提案は自動的に適用される。

【0029】

本発明の実施形態において、ウィンドウ幅パラメータ及びウィンドウレベルパラメータのうちの少なくとも１つの適切性の判断は、機械学習アルゴリズムを用いて行われる。

【0030】

好ましくは、機械学習アルゴリズムは、画像の局所画像強度及び空間情報のうちの少なくとも一方からの情報を使用する。

【0031】

好ましくは、方法は、輪郭が生成されるか、又はレビューのために選択されるとき、輪郭の最も最近生成された部分又はレビューのための輪郭の一部のいずれかの周囲のパッチを決定し、パッチ内の局所画像強度を評価して、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つが適しているか又は調整される必要があるかを決定するステップを更に含む。

【0032】

更に好ましくは、パラメータの適切性を決定するために使用されるパッチ内の局所画像強度は、平均強度値、最大強度値、最小強度値、中央強度値、構成可能な強度の百分位数（configurable percentile of intensities）、パッチ強度値の分布とＷ、Ｌ値の所定のパラメトリック関数との間の統計的測定、のうちの１つ以上から計算される。

【0033】

好ましくは、局所画像強度は、現在のＷ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つについて、所定の又はユーザ構成可能な閾値関数と比較される。

【0034】

更に好ましくは、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、新しいＷ、Ｌ設定についての提案を有するポップアップウィンドウ；ディスプレイを介してアクセスされるコンテキスト依存メニュー（context sensitive menu）；画像又は輪郭の領域の上のマウスホバー；マウスクリック、キーボードホットキー又は音声制御のような対話機構；のうちの１つ以上に応答してユーザによって行われる。

【0035】

更に好ましくは、ユーザに提供される警告は、視覚的又は音声的な警告である。好ましくは、警告は、ユーザインタフェース内のメッセージ；生成又は編集されている輪郭の色の変更；生成又は編集されている輪郭のスタイル又は厚さの変更；生成又は編集されている輪郭の周囲の領域の色の変更；のうちの１つ以上によって提供される。

【0036】

好ましくは、医用画像は、ＣＴスキャン、ＭＲＩスキャン又はＰＥＴスキャンである。

【0037】

更に好ましくは、輪郭が作成又はレビューされたとき、輪郭は保存されるか又は出力として提供される。

【0038】

本発明の実施形態では、輪郭の編集又は生成が完了した後、医用画像上で複数の輪郭が作成又はレビューされるように、上記のステップが繰り返される。

【0039】

好ましくは、輪郭形成又はレビュープロセスの開始時におけるウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つは、画像モダリティ依存；ワークフロー依存；システムの以前の使用からの設定；記憶された画像のパラメータからユーザ構成又は定義したもの；のうちの１つである。

【0040】

本発明の実施形態では、医用画像は、２Ｄ医用画像、３Ｄ医用画像又は医用画像の時系列である。

【0041】

更に好ましくは、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つの最小値は、輪郭形成、編集又は輪郭レビューのために設定される。好ましくは、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つの最大値は、輪郭形成、編集又は輪郭レビューのために設定される。本発明の好ましい実施形態では、輪郭形成は、手動輪郭形成、半自動輪郭形成又は自動輪郭形成のうちの１つである。

【0042】

本発明の更なる実施形態では、医用画像を分析するためのシステムも提供され、本システムは、輪郭形成されるべき少なくとも１つの医用画像を表示するためのディスプレイと、ディスプレイデバイスのためのウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬを、輪郭形成されるべき少なくとも１つの医用画像上の構造の輪郭の開始位置のための正しい値に設定するためのプロセッサと、を備え、プロセッサは、輪郭が生成されるとき、輪郭の各位置について少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定し、プロセッサは、輪郭が生成されるとき、決定された局所画像強度に従って、医用画像上の輪郭の各位置について、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬが正しいかどうかを判断し、パラメータのうちの少なくとも１つが正しくない場合、パラメータＷ及びＬのうちの少なくとも１つが、輪郭上の現在の位置にとって正しくないことをユーザに警告し、輪郭上の現在の位置にとって正しいものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整する。

【0043】

本発明の更なる実施形態では、ユーザが以前に輪郭形成された医用画像をレビューすることを可能にするシステムも提供され、本システムは、デフォルトのウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬを用いて、レビューされるべき少なくとも１つの以前に輪郭形成された医用画像を表示するためのディスプレイと、レビューのために、以前に輪郭形成された画像上の少なくとも１つの輪郭を選択するためのプロセッサと、を備え、プロセッサは、デフォルトのウィンドウ幅及びウィンドウレベルパラメータを使用して、レビューに適した、選択された輪郭の１つ以上の部分を検出し、それにより、ユーザが、検出された１つ以上の輪郭部分をレビューすることを可能にし、デフォルトのウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つが、レビューされるべき輪郭の更なるセクションに適していないことを検出し、パラメータＷ及びＬのうちの少なくとも１つが輪郭の更なるセクションに適していないことをユーザに警告し、輪郭の更なるセクションにとって正しいものとなるようにウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、ユーザが、調整されたパラメータを使用して輪郭部分の更なるセクションをレビューすることを可能にするように構成される。

【0044】

本発明の実施形態において、ディスプレイは、調整されたＷ、Ｌ設定に従って医用画像を表示する。

【0045】

更に好ましくは、プロセッサは、現在のウィンドウ幅パラメータＷ及びウィンドウ長パラメータＬのうちの少なくとも１つを自動的に検出し、検出されたパラメータが輪郭生成又は輪郭レビューの現在のタスクに適しているかどうかを判断するように構成される。

【0046】

本発明に実施形態では、プログラムがコンピュータによって実行されると、コンピュータに上述の方法を実行させる、命令を含むコンピュータプログラム製品も提供される。

【図面の簡単な説明】

【0047】

本発明の更なる詳細、態様及び実施形態は、単なる例として図面を参照して説明される。図面において、同様の参照番号は、同様の又は機能的に類似する要素を識別するために使用される。図中の要素は、簡潔性及び明瞭性のために図示されており、必ずしもスケーリングして描かれていない。

【0048】

【図1】医用画像処理システムの例の簡略化されたブロック図である。

【図2】手動輪郭形成、輪郭のレビュー又は編集のために医用画像を視覚化ステーションにロードする簡略化されたプロセスを示す図である。

【図3】ＣＴ画像を表示するための一般的な適用ウィンドウ（Ｗ，Ｌ）設定を示す図である。

【図4】輪郭位置における強度が、表示されるＣＴ画像の適用ウィンドウＷ、Ｌパラメータのエッジにある可能性がある概略図である。

【図5】輪郭位置における強度が、非正規化強度値を有する表示画像の適用ウィンドウＷ、Ｌパラメータのエッジにある可能性がある概略図である。

【図6】本発明による実施形態のフローチャートである。

【図7】本発明による代替的実施形態のフローチャートである。

【図8】本発明による代替的実施形態のフローチャートである。

【図9a】輪郭形成動作中の２Ｄ画像スライスの概略図である。

【図9b】輪郭レビュー動作中の２Ｄ画像スライスの概略図である。

【図10】表示画像のシステム提案された適切な新しいウィンドウＷ、Ｌパラメータの概略図である。

【図11】患者の胸部のアキシャル画像スライスの簡略化されたスタイルの例を示す図である。

【図12a】患者のＣＴ画像の強度プロファイルの例を示す図である。

【図12b】画像を表示するためのＣＴ－肺ウィンドウのＷ、Ｌ設定の適用後の患者のＣＴ画像の強度プロファイルの例を示す図である。

【図12c】画像を表示するためのＣＴ－骨ウィンドウのＷ、Ｌ設定の適用後の患者のＣＴ画像の強度プロファイルの例を示す図である。

【図12d】画像を表示するためのＣＴ－胸部ウィンドウのＷ、Ｌ設定の適用後の患者のＣＴ画像の強度プロファイルの例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0049】

ここで図１を参照すると、本発明の方法で使用される、医用画像をユーザに表示することを可能にするように構成される医用画像処理システム１００の例の簡略化されたブロック図が示されている。好ましくは、医用画像は、ＣＴ画像又はＭＲＩ画像であるが、ＰＥＴスキャンのような他の撮像方法が使用されてもよい。図示された例では、医用画像処理システム１００は、例えばデータベース１０２又は他のデータ記憶装置内に記憶された医用画像及び／又は輪郭にアクセスするように構成される、例えばワークステーション等を含む１つ以上のユーザ端末１０１を含む。図示された例では、単一のデータベース１０２が図示されている。しかしながら、ユーザ端末１０１は、２つ以上のデータ記憶装置から医用画像にアクセスするように構成されてもよいことが認識されよう。さらに、図示された例では、データベース１０２は、ユーザ端末１０１の外部にあるものとして示されている。しかしながら、ユーザ端末１０１は同様に、１０３で示されるメモリ要素又は１０９で示されるディスク要素のような１つ以上の内部記憶要素上に、１１０で示されるローカル記憶モジュール内にローカルに記憶される医用画像にアクセスするように構成されてもよいことが認識されよう。ユーザ端末１０１は、１０４で全体的に示される信号処理モジュールのような、１つ以上の信号処理モジュールを更に含む。信号処理モジュールは、例えばローカル記憶モジュール１１０内に記憶されたコンピュータプログラムコードを実行するように構成される。図示された例では、信号処理モジュール１０５は、自動化処理構成要素のうちの１つ以上を含むコンピュータプログラムコードを実行して、表示された輪郭のレビューに適した部分を検出するように構成される。図示された例では、信号処理モジュール１０４は更に、１つ以上の画像及び輪郭表示コンポーネント１０６を含むコンピュータプログラムコードを実行するように構成され、画像表示コンポーネント１０６は、ウィンドウ／レベルＷ、Ｌ設定で画像を表示し、また、輪郭形成又は輪郭レビュープロセスのための現在のＷ、Ｌ表示設定の適切性に関するユーザへの視覚的警告を、例えばディスプレイ画面１０７等に表示するように構成される。医用画像処理システム１００は更に、信号処理モジュール１０４上で実行されるコンピュータプログラムコード等とユーザが対話することを可能にするために、１０８で全体的に示されるような１つ以上のユーザ入力デバイスを備え得る。

【0050】

図２は、医用画像上の構造の輪郭を輪郭形成し、レビューし又は編集するために、医用画像を視覚化ステーション又は他のディスプレイにロードする簡略化されたプロセスを示す。好ましくは、この方法は、図１に示されるような画像処理システムを使用する。プロセスは、ステップ２０１において、１つ以上の医用画像（２Ｄ又は３Ｄ、あるいは医用画像の時系列であり得る）をロードすることから始まる。医用画像をロードするプロセスは、医用画像が記憶されるファイルフォーマット規格（例えばＤＩＣＯＭ）によって決定されるように、記憶値と実世界の値との間の変換を含むことが理解される。好ましくは、医用画像は、ＣＴ画像又はＭＲＩ画像のいずれか一方であり、１０～１６ビットの画像である。任意に、１つ以上の医用画像について関連する輪郭もロードすることができる。これらは、例えば自動輪郭形成システムによって生成されたものであり、したがって、レビュー及び潜在的に編集を必要とすることがある。次に、画像強度値が、適切な画像ウィンドウ幅／レベルで変換され（２０２）、画面上に表示するために（２０４）、ディスプレイシステム（８ビット、１０ビット）に送信する前に（使用されるデータタイプのビット深度によって暗黙的に）量子化される（２０３）。既存の輪郭が画像データとともにロードされる場合、これらも、好ましくは画面上の画像のオーバーレイとして表示される。次いで、輪郭形成、編集又はレビュープロセスが開始することができる（２０５）。輪郭形成中に生成される１つ以上の輪郭は、手動、半自動又は自動で生成され得る。本発明の実施形態において、画像ウィンドウパラメータＷ、Ｌのうちの少なくとも１つは、ユーザが画像を輪郭形成している間（２０６）、あるいは画像上の既存の輪郭をレビュー／編集している間に、１回以上調整される必要がある可能性がある。輪郭形成又はレビュープロセスが終了すると、輪郭は、臨床ワークフローにおける更なる使用のために、保存又は記憶される（２０７）。

【0051】

図３は、本発明の実施形態による、ＣＴ画像を表示するために推奨されるいくつかの典型的なウィンドウＷ、Ｌパラメータセットについての強度変換３００のいくつかの例を示す。単にこの図の明瞭性のために、ｘ軸３１３も３１４において描かれている。この軸は、実世界値にマップされた記憶画像値を表しており、示される範囲（－１０００から２０００ＨＵ）はＣＴ画像化の典型である。百分率で段階付けられるｙ軸３１１は、黒から白へのカラーバー３１０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。この図では、骨の解剖学的構造３０４、肝臓３０５、胸部一般３０６及び肺３０７について、推奨されるＷ、Ｌパラメータの例が示されている。当然、他のパラメータセットがこれらの解剖学的構造又は他の解剖学的特徴について提供されてもよい。ウィンドウレベルＬ３０８及びウィンドウ幅Ｗ３０９のパラメータは、骨の解剖学的構造の強度変換３０４について示されている。ウィンドウレベルＬ３０８は、表示のために利用可能なグレーの階調の中間（５０％）３０１にレンダリングされる。クランプ線形変換の場合、ウィンドウレベル値は常に利用可能なグレーの階調の中間（５０％）にレンダリングされる。水平破線３０１と異なる変換３０４、３０５、３０６、３０７の線形部分との交点は、ｘ軸上の対応するウィンドウレベルを定義する。この図では、交差は、骨３０４についてのみ３１２とラベル付けされており、他の設定３０５～３０７のすべてについて交差があることがわかるが、これらは、図の理解を容易にするためにラベル付けされていないだけである。単にこの図の明瞭性のために、クランプ線形強度変換は、Ｌ＝４８０ＨＵ ３０８及びＷ＝２５００ＨＵ ３０９で骨ウィンドウ設定３０４（太線）について強調表示されており、したがって、－７７０～＋１７００ＨＵの非クランプ画像強度の範囲を定義し、０％から１００％のグレーの階調の間で表示されるように線形的にスケーリングされる。－７７０ＨＵ ３１６未満の画像強度はクランプされ、ディスプレイ上に最低値（黒色）として表示され、＋１７００ＨＵ ３１５より高い画像強度もクランプされ、ディスプレイ上に最高値（白色）で表示される。他のウィンドウ設定３０５、３０６及び３０７についてはこのクランピングは示されていないが、想定されるものとする。ＣＴには一般的に使用されないが、変換の線形部分を非線形変換で置き換えることができる。水平の破線３０３（ｙ軸上の１００％に対応する）及び３０２（ｙ軸上の０％に対応する）は、最大及び最小の表示値を表す。

【0052】

図１１は、患者の胸部のアキシャル画像スライス１１００の簡略化したスタイルの例を示す。いくつかの異なる組織型が、体の断面１１０５に概略的に表されている。凡例１１０６を使用して７つの組織型を識別することができる。この例では、患者は、左肺１１０２に腫瘍１１０１を有しており、これは、胸壁１１０４に浸潤し、胸郭１１０３の近くにある。腫瘍組織は３つの異なる正常組織型に隣接しており、これらの異なる正常組織型の各々は、正常組織型と腫瘍組織との間の境界が画面に「最適に」表示されることを可能にするためには、異なるＷ、Ｌ設定を必要とする。画像スライスがＣＴスキャンから取得され、骨ウィンドウ３０４及び肺ウィンドウ３０７が２つの極端なウィンドウ設定であると仮定すると、２つのウィンドウのいずれかを使用するとき、腫瘍境界の大部分は飽和して見える。例えば（Ｗ，Ｌ）＝（１０００，－５００）の肺ウィンドウを使用するとき、０ＨＵより高い画像強度はクランプされ；軟組織（腫瘍組織を含む）及び骨組織は、ＣＴスキャン上で０ＨＵより高い強度値を有する可能性が高く、肺ウィンドウを使用するとき、ディスプレイ上で飽和して見えるか、又は非常に低いコントラストで表示される。

【0053】

これを更に説明するために、図１２ａ、図１２ｂ、図１２ｃ及び図１２ｄは、図１２ａにロードされるＣＴ画像値の強度プロファイルの例を示し、図１２ｂではＣＴ－肺ウィンドウ３０７、図１２ｃではＣＴ－骨ウィンドウ３０４、図１２ｄではＣＴ－胸部ウィンドウ３０６の適用後のＣＴ画像値の強度プロファイルの例を示す。この例では、強度プロファイルは、１１０７から始まり１１０８で終わる、図１１に破線で示される解剖学的領域に対応する。ＣＴ画像強度プロファイル１２０１は、図１２ａに示される。ｙ軸１２０３は、ハウンスフィールド単位でロードされたＣＴ画像強度値を表す。ｘ軸１２０２は、ピクセル単位で等級付けされる空間位置を表し、強度プロファイル上の最初のピクセルは、肺に位置する位置１１０７に対応し、最後のピクセルは、画像背景に位置する位置１１０８に対応する。図１１に見られるように、この線プロファイルは、肺、腫瘍、骨、脂肪、筋肉、脂肪、そして最終的には空気（身体の外部）といういくつかの組織型にわたる。これらの異なる領域は、線プロファイル１２０１上で観察されることができ；これらは、文字Ａ～Ｆによってラベル付けされ、凡例１２１０に要約される。異なる組織間の境界は、１２０４～１２０９でラベル付けされた垂直の破線で示されている。図１２ｂは、表示のために（Ｗ，Ｌ）＝（１０００，－５００） ３０７のＣＴ－肺ウィンドウの適用後の強度プロファイル１２２１を示す。ｘ軸１２２２は、図１２ａの１２０２と同じである。ここでは１２２４～１２２９でラベル付けされている異なる組織間の境界も、図１２ａと同じ位置にある。百分率で等級付けされたｙ軸１２２３は、黒から白へのカラーバー１２３０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。強度プロファイル１２２１と水平線１２３１及び１２３２との交点は、クランプされたピクセルを示す。この例では、腫瘍と骨との間の境界１２２５は、腫瘍の強度値と骨の強度値の両方が表示された値の範囲外であり、したがってクランプされるので、表示された画像上で見ることができない。また、筋肉ピクセルのクランピングのため、及び両方の組織がグレーの最高階調で表示されるので境界位置における低画像コントラストのために、筋組織と周囲の脂肪組織との間の境界１２２７及び１２２８を正確に描画することができない。肺ウィンドウでは、画像コントラストは、１２２４及び１２２９の正しい境界位置を認識するのに適している。

【0054】

図１２ｃは、（Ｗ，Ｌ）＝（２５００，４８０） ３０４のＣＴ－骨ウィンドウの適用後の強度プロファイル１２４１を示す。ｘ軸１２４２は、図１２ａの１２０２と同じである。ここでは１２４４～１２４９とラベル付けされている異なる組織間の境界も、図１２ａと同じ位置にある。百分率で等級付けされたｙ軸１２４３は、黒から白へのカラーバー１２５０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。強度プロファイル１２４１と水平線１２５１及び１２５２との交点は、クランプされたピクセルを示す。この例では、骨組織との１２４５及び１２４６のみが、正確に描画又はレビューされる許容可能なコントラストを有する。骨ウィンドウ大きなウィンドウ幅Ｗ＝２５００は、軟組織（筋肉、腫瘍、脂肪等）を区別することを不可能にし、したがって、１２４７及び１２４８のような境界を正確に描画又はレビューすることができない。軟組織間の正確な区別は、より小さなＷ値で画像を表示することを必要とする。これは、（Ｗ，Ｌ）＝（３５０，４０） ３０６のＣＴ－胸部ウィンドウの適用後の強度プロファイル１２６１を示す図１２ｄに図示されている。ｘ軸１２６２は、図１２ａの１２０２と同じである。ここでは１２６４～１２６９とラベル付けされている異なる組織間の境界も、図１２ａと同じ位置にある。百分率で等級付けされたｙ軸１２６３は、黒から白へのカラーバー１２７０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。強度プロファイル１２６１と水平線１２７１及び１２７２との交点は、クランプされたピクセルを示す。この例では、肺組織Ａ及び画像背景Ｆはクランプされており、これは境界位置１２６４又は１２６９で輪郭をレビュー又は描画することを困難にする。また、骨組織Ｃはクランプされ、これは骨境界１２６５及び１２６６の正しい位置を認識することが困難にする。

【0055】

本発明の実施例によると、医用画像上の構造を輪郭形成しながら、医用画像の表示に使用される現在のウィンドウ幅／レベルパラメータが、正しい境界で医用画像上の構造の正確な描写のために十分なコントラストを提供するかどうかを自動的に検出する方法が提供される。画像を表示するために、使用されるウィンドウレベル値に画像強度が近い位置でユーザが輪郭形成をする間、表示される画像コントラストは最適であると予想される。画像コントラストは、ウィンドウ中心から、クランプされた画像強度が画面上で飽和して見える２つのウィンドウエッジのうちの１つに向かって移動する間、徐々に減少する。

【0056】

これは、図４の図によって例示される。この図は概略図４００を示しており、この場合、輪郭位置における画像強度は、非正規化強度値を有する表示画像の適用Ｗ、Ｌパラメータのエッジにあり得る。ｘ軸４１４は、実世界の画像値を表す。示される範囲（－１０００～２０００ＨＵ）は、ＣＴ画像の典型的なものである。百分率で等級付けされたｙ軸４１１は、黒から白へのカラーバー４１０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。画像は、ウィンドウ幅Ｗ４０９及びウィンドウレベルＬ４０８を有する、強度変換４０４に対応するＷ、Ｌパラメータを使用してディスプレイデバイス上に表示され、ウィンドウレベルＬ４０８は、表示のために利用可能なグレーの階調の中間（５０％）４０１にレンダリングされる。ウィンドウレベルよりもウィンドウ幅の半分だけ大きい画像強度値はクランプされ、白４０３として表示される。ウィンドウレベルよりもウィンドウ幅の半分だけ低い画像強度はクランプされ、黒４０２として表示される。したがって、画像コントラストは、４０７で表されるグレーの階調の範囲の５０％付近のみが最適であると仮定される。４１２より低い画像強度値は、最も暗いグレーの階調４０５で表示され、４１３より大きい画像強度値は、最も明るいグレーの階調４０６で表示される。このクランプピングは、この図には明示的に示されていないが、図３から解釈されることができる。グレーの階調の範囲４０５及び４０６の両方において、表示される画像のコントラストは、輪郭形成又は輪郭をレビューするためには不適切であると見なされる。

【0057】

図５は、輪郭形成に使用される画像モダリティがＭＲＩのような定量化されていない強度値を有するとき、図４と同等である。画像強度値は取得及び再構成パラメータに高度に依存するからである。ウィンドウ幅及びウィンドウレベルは、典型的に、画像強度値の百分率で定義される。ｘ軸５１４は、最小画像強度値から最大画像強度値までの範囲の実世界の画像強度値を表し、最小値を０％ ５１５にマッピングし、最大値を１００％ ５１６にマッピングする百分率で等級付けされている。百分率で等級付けされたｙ軸５１１は、黒から白へのカラーバー５１０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。画像は、ウィンドウ幅Ｗ５０９及びウィンドウレベルＬ５０８を有する、強度変換５０４に対応するＷ、Ｌを使用して表示され、ウィンドウレベル５０８は、表示のために利用可能なグレーの階調の中間（５０％）５０１にレンダリングされる。ウィンドウレベルよりもウィンドウ幅の半分だけ大きい画像強度値はクランプされ、白５０３として表示される。ウィンドウレベルよりもウィンドウ幅の半分だけ低い画像強度はクランプされ、黒５０２として表示される。したがって、画像コントラストは、５０７で表されるグレーの階調の範囲の５０％付近のみが最適であると仮定される。５１２より低い画像強度値は、最も暗いグレーの階調５０５で表示され、５１３より高い画像強度値は、最も明るいグレーの階調５０６で表示される。このクランピングは、この図には明示的に示されていないが、図３から解釈されることができる。グレーの階調の範囲５０５及び５０６の両方において、表示される画像のコントラストは、輪郭形成又は輪郭をレビューするためには不適切であると見なされる。

【0058】

本発明は、画像スライスを表示するために使用される現在のウィンドウ幅及びレベルが不適切である場合に、医用画像上の構造を輪郭形成するか又は描写している間に、ユーザへのフィードバックを可能にするシステムである。好ましくは、フィードバックは、ユーザに自動的に提供される。

【0059】

本発明の一実施形態が図６によって図示される。システムは、ステップ６０１において、少なくとも１つの医用画像（２Ｄ又は３Ｄ、あるいは医用画像の時系列であり得る）をロードし、医用画像は、輪郭形成されるべき１つ以上の構造を示す。好ましくは、画像は、ＣＴ画像又はＭＲ画像である。システムは、画像を表示するためにデフォルトのＷ、Ｌ設定を適用する。この画像ローディングプロセスは、ユーザによって開始されたか、あるいは自動的であった可能性があり、デフォルトのＷ、Ｌ設定は、画像モダリティ依存又はワークフロー依存であってよく、システムの以前の使用から持続してもよく、あるいはユーザ構成されてもよく、あるいは記憶された画像のパラメータからロードされてもよい。画像は次いで、デフォルトのＷ、Ｌパラメータで表示される。このようなシステムは、医用画像視覚化ツールの通常のビューイング能力を有し、ユーザは、ビューを変更することを選択し得ることが予想される。ある時点では、ユーザは、医用画像上の１つ以上の構造の輪郭形成プロセスを開始したいことがある。本発明の一実施形態において、ユーザは、ステップ６０３において手動、半自動又は自動輪郭形成ツールを選択し、ステップ６０４において選択された構造の輪郭形成を開始する前に、必要に応じてステップ６０２においてＷ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つを調整することができる。システム及び方法は、輪郭が生成されるときに、輪郭の各位置について少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定する。方法はまた、ステップ６０５において、輪郭が描かれるときに、新たに描かれた又は編集された輪郭の位置における局所画像強度に基づいて、現在のＷ、Ｌパラメータが医用画像上の構造の各位置の輪郭形成にとって適切であるかどうかを決定し、好ましくは、これは動的決定である。

【0060】

現在のＷ、Ｌパラメータが適切である間は、システムは輪郭形成プロセスを妨げない。Ｗ、Ｌパラメータのうちの１つ以上が輪郭形成に適していない場合、ユーザは、パラメータＷ及びＬのうちの少なくとも１つが輪郭上の最も最近生成された位置にとって適していないことを警告される。システムは、ステップ６０６において、新たに描かれた又は編集された輪郭が、少なくとも表示された１つの医用画像のコントラストが局所的に、すなわちＷ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つが輪郭形成にとって適切でない画像位置にあるとすぐに、ユーザに警告する。好ましくは、警告は、視覚的又は音声的な警告である。本発明の一実施例では、警告は、以下のうちの１つ以上：すなわち、ユーザインタフェース内のメッセージ；生成又は編集されている輪郭の色の変更；生成又は編集されている輪郭のスタイル又は厚さの変更；生成又は編集されている輪郭の周囲の領域の色の変更；のうちの１つ以上によって提供される。

【0061】

ユーザは、輪郭形成を停止し、医用画像上の構造の輪郭形成を再開する前に、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つを調整し得る（６０７）。本発明の一実施例では、警告に応答して、輪郭上の最も最近生成された位置の輪郭形成に適するものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、調整されたＷ、Ｌ設定に従って、医用画像がディスプレイデバイスに表示される。

【0062】

本発明の一実施例では、本方法は、パラメータＷ、Ｌが、輪郭生成の現在のタスクに適しているかどうかを判断するステップを更に含んでもよく、検出されたパラメータが現在のタスクに適していない場合、パラメータが適していないという警告が提供され、現在のタスクに適した少なくとも１つの新しいパラメータが提案される。好ましくは、警告はユーザに提供される。

【0063】

本発明の一実施例では、輪郭生成の現在のタスクに適するものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、ユーザによって実行される。あるいは、現在のタスクに適するように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、自動調整である。

【0064】

本発明の一実施例では、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、以下のうちの１つ以上に応答して：すなわち、適切な通知テキストと承認／拒否ボタンが画面上に現れるポップアップウィンドウ；ディスプレイを介してアクセスされるコンテキスト依存メニュー；のうちの１つ以上に応答して、ユーザによって実行される。パラメータ調整のためのメニューは、新しい推奨ウィンドウ（Ｗ，Ｌ）設定を有する輪郭の部分の隣に表示されている注釈からアクセスされることができる。本発明の一実施例では、コンテキスト依存メニューは、システムが、新しい提案ウィンドウＷ、Ｌ設定を有する輪郭の部分上でマウスオーバー（マウスホバーとしても知られる）を検出するとすぐに表示される。本発明の代替例では、１つ以上の更新されたパラメータ設定は、システムが、対話機構（マウスクリック、キーボードホットキー又は音声制御）を用いてユーザがこれらを承諾するオプションとともに、新しい提案ウィンドウ（Ｗ，Ｌ）設定を有する輪郭の部分上でマウスオーバーを検出するとすぐに、直接適用される。本発明の更なる例では、システムは、提案されたＷ、Ｌパラメータ設定を適用／承諾／拒否するためのオーディオフィードバック及び音声制御システムを備える。本発明のまた更なる例では、システムのユーザインタフェースの別のペインは、提案された設定をナビゲートし、適用／承認／拒否するためのオプションとともに、すべての新しい提案をリストするために使用される。

【0065】

本発明の実施形態では、ユーザは、ステップ６０８において、ステップ６０４～６０７を繰り返して、構造の輪郭形成を完了し得る。本発明の実施例では、構造を輪郭形成するプロセス（ステップ６０２～６０８）は、医用画像上の複数の構造を輪郭形成するために繰り返されてよく、その結果、複数の輪郭が医用画像上に作成される。次いで、システムは、臨床ワークフローにおける更なる使用のために、ユーザによって作成された構造の描写／輪郭を保存、記憶又は出力する（６０９）。

【0066】

本発明の第２の実施形態が図７によって図示される。この実施形態は、以前に輪郭形成された医用画像上の既存の輪郭をレビューするためのシステム及び方法を提供する。システムは、ステップ７０１において、少なくとも１つの医用画像（２Ｄ又は３Ｄ、あるいは医用画像の時系列であり得る）を、レビューのために、関連付けられる既存の輪郭セットとともにロードする。好ましくは、画像はＣＴ画像又はＭＲＩ画像である。システムは、関連付けられる輪郭とともに画像を表示するために、画像ファイルに記憶されているデフォルト又は事前構成されたＷ、Ｌ設定又はＷ、Ｌパラメータを適用する。このようなシステムは、医用画像視覚化ツールの通常のビューイング能力を有し、ユーザが、ビューを変更することを選択し得ることが予想される。この画像ローディングプロセスは、ユーザが開始されたか、あるいは自動的であった可能性があり、デフォルトのＷ、Ｌ設定は、画像モダリティ依存又はワークフロー依存であってもよく、システムの以前の使用から持続してもよく、あるいはユーザ構成されてもよく、あるいは記憶された画像のパラメータからロードされてもよい。画像は次いで、既定のＷ、Ｌパラメータで表示される。

【0067】

任意に、ユーザは、まず、輪郭レビュー７０２のために１つ又は複数の構造を選択し、次いで、ステップ７０４において輪郭レビュープロセスを開始する前に、必要に応じて、ステップ７０３においてＷ、Ｌパラメータの少なくとも１つを調整し得る。システム及び方法は、レビューすべき輪郭について、輪郭の各位置について少なくとも１つの医用画像の局所画像強度を決定する。システムは、現在のＷ、Ｌ設定に基づいて、表示された輪郭のどの部分を適切にレビューすることができ、輪郭のどの部分を適切にレビューすることができないかを検出する（７０５）。好ましくは、これは自動的に検出される。現在のＷ、Ｌパラメータが適切である間は、システムは輪郭のレビュープロセスを妨げない。必要なとき、システムは、表示された画像コントラストが表示された輪郭をレビューするのに適していないことをユーザに警告する（７０６）。決定された画像強度に従って、Ｗ、Ｌパラメータのうちの１つ以上が、既存の輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適していないと判断される場合、パラメータＷ及びＬのうちの少なくとも１つが、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適していないとユーザに警告される。本発明の一実施例では、次いで、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整し、調整されたパラメータを使用して輪郭の更なるセクションをレビューする。

【0068】

本発明の一実施例では、方法は、パラメータＷ、Ｌが輪郭レビューの現在のタスクに適しているかどうかを判断するステップを更に含んでもよく、検出されたパラメータが現在のタスクに適していない場合、パラメータが適していないという警告が提供され、現在のタスクに適した少なくとも１つの新しいパラメータが提案される。好ましくは、警告はユーザに提供される。

【0069】

本発明の一実施例では、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、ユーザによって行われる。あるいは、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、自動調整である。

【0070】

好ましくは、警告は、視覚的又は音声的な警告である。本発明の一実施例では、警告は、以下のうちの1つ以上：すなわち、ユーザインタフェース内のメッセージ；生成又は編集されている輪郭の色の変更；生成又は編集されている輪郭のスタイル又は厚さの変更；生成又は編集されている輪郭の周囲の領域の色の変更；のうちの１つ以上によって提供される。

【0071】

本発明の一実施例では、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、適切な通知テキストと承諾／拒否ボタンが画面上に現れるポップアップウィンドウ；ディスプレイを介してアクセスされるコンテキスト依存メニュー；のうちの１つ以上に応答して、ユーザによって行われる。メニューには、新しい推奨ウィンドウ（Ｗ、Ｌ）設定を有する輪郭の部分の隣に表示される注釈からアクセスすることができる。本発明の一実施例では、コンテキスト依存メニューは、システムが、新しい提案ウィンドウＷ、Ｌ設定を有する輪郭の部分でマウスオーバー（マウスホバーとしても知られる）を検出するとすぐに表示される。本発明の代替例では、設定は、システムが、対話機構（マウスクリック、キーボードホットキー又は音声制御）を用いてユーザがこれらを承諾するためのオプションとともに、新しい提案ウィンドウ（Ｗ，Ｌ）設定を有する輪郭の部分でマウスオーバーを検出するとすぐに直接適用される。本発明の別の実施例では、システムは、提案された設定を適用／承諾／拒否するためのオーディオフィードバック及び音声制御システムを備える。本発明の更に別の実施例では、システムのユーザインタフェースの別個のペインが、提案された設定をナビゲートし、適用／承諾／拒否するためのオプションとともに、すべての新しい提案をリストするために使用される。

【0072】

ユーザは、レビューを停止し、輪郭レビュープロセスを再開する前に、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つを調整し得る（７０７）。ユーザは、ステップ７０８において、輪郭レビューを完了する。輪郭レビュープロセス（ステップ７０２～７０８）は、医用画像上の複数の構造に対して繰り返されてよく、その結果、少なくとも１つの医用画像上で複数の輪郭がレビューされる。次いで、システムは、臨床ワークフローにおける更なる使用のために、ユーザによってレビューされた輪郭を保存し、記憶し又は出力する（７０９）。

【0073】

輪郭レビュープロセス（ステップ７０２～７０８）の間、ユーザは、表示された輪郭の１つ以上を調整する必要があることがある。好ましくは、この輪郭調整は手動で行われるが、半自動又は自動で行われてもよい。ユーザは、次いで、図６に記載される輪郭形成プロセスに切り替えることができる。このような遷移は、ユーザが輪郭形成ツールを選択するとすぐにトリガされ得る。好ましくは、遷移は自動的にトリガされる。輪郭レビュープロセスはまた、例えば輪郭形成ツールを選択解除することによって、ユーザが輪郭形成モードを終了した後に、再開されることもできる。好ましくは、輪郭レビューは自動的に再開される。本発明の一実施例では、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、ユーザによって行われる。あるいは、輪郭の少なくとも１つの部分をレビューするのに適したものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、自動調整である。

【0074】

輪郭生成及び輪郭レビューのための本発明のこれらの実施例では、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つの最小値が、輪郭形成、編集又は輪郭レビューのために設定される。あるいは、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つの最大値が、輪郭形成、編集又は輪郭レビューのために設定される。

【0075】

本発明の更なる例が図８によって図示される。この実施形態の主要な態様は、輪郭形成、編集又はレビュータスクを実行しながら、システム及び方法が、少なくとも１つの適切なウィンドウＷ、Ｌパラメータをユーザに提案することができることである。好ましくは、これは自動的な提案である。システムは、ステップ８０１において、関連する既存の輪郭セットを伴うか又は伴わない、少なくとも１つの医用画像（２Ｄ又は３Ｄ、あるいは医用画像の時系列であり得る）をロードする。好ましくは、画像は、ＣＴ画像又はＭＲＩ画像である。ユーザは、次いで、ステップ８０２において、輪郭形成、ロードされた輪郭の編集又はロードされた輪郭のレビューからなるタスクのうちの１つを開始する。好ましくは、輪郭形成は、手動輪郭形成、半自動輪郭形成又は自動輪郭形成である。システムは、画面上に画像及び関連する輪郭を表示するために使用される現在のウィンドウＷ、Ｌが、輪郭形成、編集又はレビューの選択されたタスクにとって適切であるかどうかをチェックし（８０３）、表示された画像コントラストが適切でない場合にはユーザに警告する（８０４）。本発明の一実施形態では、警告は、視覚的又は音声的な警告である。続くステップ８０５において、システムは、適切な少なくとも１つの新しいウィンドウＷ、Ｌ設定をユーザに提案する。好ましくは、輪郭が生成されるか又はレビューのために選択されると、輪郭の最も最近生成された部分又はレビューのための輪郭の部分のいずれかの周囲のパッチが決定され、パッチ内の局所画像強度がレビューされ、Ｗ、Ｌパラメータのうちの少なくとも１つが適切であるか又は調整される必要があるかが判断される。

【0076】

本発明の一実施例では、本方法は、パラメータＷ、Ｌが輪郭生成、編集又は輪郭レビューの現在のタスクに適しているかどうかを判断するステップを更に含んでもよく、検出されたパラメータが現在のタスクに適していない場合、パラメータが適していないという警告が提供され、現在のタスクに適した少なくとも１つの新しいパラメータが提案される。好ましくは、警告はユーザに提供される。

【0077】

タスクが輪郭形成又は既存の輪郭の編集であるとき、新しいウィンドウパラメータ設定の決定に関して競合がないことが予想される（これは、新たに描かれた輪郭又は編集された輪郭の単一の位置における局所画像強度に基づくためであり、ステップ６０５を参照されたい）。したがって、システムは任意に、少なくとも１つの新しいパラメータ設定８０５を自動的に適用するように構成されることができる。輪郭レビュータスクでは、現在のウィンドウ幅とレベルが、表示された輪郭の異なる部分において適切でない可能性があるため、競合が発生する可能性がある。システムは、次いで、Ｗ及びＬパラメータについての複数の設定が提案されていることをユーザに警告し、ユーザが適切な設定を選択できるようにする。好ましくは、警告は、視覚的又は音声的な警告である。本発明の実施例では、警告は、ユーザインタフェース内のメッセージ、生成又は編集されている輪郭の色の変更、生成又は編集されている輪郭のスタイル又は厚さの変更、生成又は編集されている輪郭の周囲の領域の色の変更、のうちの１つ以上によって提供される。任意に、このようなシナリオでは、設定のうちの１つ以上を自動的に適用することもできる。現在輪郭形成されているか、編集されているか又はレビューされている輪郭上の関心部分を、例えばユーザの視線の位置を識別するためにシステムに接続された視線追跡ハードウェア及びソフトウェアを使用することによって自動的に決定することができ、あるいは画面上のユーザのマウスの位置によって示すことができる。したがって、異なる適切なＷ、Ｌ設定を有するいくつかの輪郭位置の間に競合が存在するときも、システムは引き続き、ユーザのマウス又は視線追跡システムによって示されるように、患者画像上の関心のある輪郭を識別することによって、提案された適切な設定を自動的に適用することができる。任意に、ユーザは、Ｗ、Ｌパラメータのうちの１つ以上を手動で調整し、次いでタスクを再開することができる（８０６）。

【0078】

本発明の一実施例では、輪郭の少なくとも１つの部分を輪郭形成、編集又はレビューするのに適するものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、ユーザによって行われる。あるいは、輪郭の少なくとも１つの部分を輪郭形成、編集又はレビューするのに適するものとなるように、ウィンドウ幅パラメータＷとウィンドウレベルパラメータＬのうちの少なくとも１つを調整することは、自動調整である。

【0079】

ユーザは、ステップ８０７において、輪郭形成／編集／レビュープロセスを完了する。ステップ８０２～８０７は、複数の構造について繰り返されてよい。次いで、システムは、臨床ワークフローにおける更なる使用のために、輪郭を保存、記憶又は出力する（８０８）。

【0080】

本発明の一実施例はまた、局所画像強度に基づいて、ウィンドウＷ、Ｌパラメータが適切でないときを自動的に検出してもよい。図９及び図１０（図４と同様であるが、１０１５、１０１６及び１０１７の番号が付けられた新しい詳細を伴う）が、基礎となる方法を詳述するために使用される。図９ａは、手動又は半自動輪郭形成動作中の２Ｄ画像スライス９１１を示す。ユーザは、９０１において画像上の構造の輪郭形成を開始し、９０５によって示されるように、構造の周囲を進む。示されるように、輪郭は反時計回りに生成されるが、他の方向で生成されてもよい。構造の輪郭の既に描かれている部分は、連続曲線９０２によって示されている。欠落している部分（ユーザによってまだ描かれていない）は、破線の曲線９０４によって示されている。輪郭の新たに描かれた部分の位置は、９０３によって示されている。図の影が付けられた部分９１３は、ユーザが輪郭を描いている間に好ましくは自動的かつ動的に決定される局所画像パッチである。その局所パッチ上の画像強度は、現在のＷ、Ｌパラメータ設定に基づいて、局所画像コントラストが十分であるか又は適切であるかどうかを判断するために、好ましくは自動的に分析される。

【0081】

図９ｂは図９ａと同等であるが、輪郭生成ではなく輪郭レビュータスク用である。これは、レビューされるべきロードされた又は自動的に生成された輪郭９１０とともに、２Ｄ画像スライス９１２を示す。システムは次いで、輪郭の２つの部分９０７及び９１６が、現在のＷ、Ｌ設定のうちの少なくとも１つが輪郭のこれらのセクションにとって適切でないために、正しくレビューすることができないことを自動的に検出する。破線セグメント９０８及び９０９によって区切られた部分９０７は、現在のＷ、Ｌパラメータが、（図４では４０６によって示され、図５では５０６によって示されるように）最も明るいグレーの階調で画像強度を表示するため、輪郭位置９０７における画像のコントラストが不適切である例を示している。破線セグメント９１４及び９１５によって区切られた部分９１６は、現在のＷ、Ｌパラメータが、（図４では４０５によって示され、図５では５０５によって示されるように）最も暗いグレーの階調で画像強度を表示するため、輪郭位置９１６における画像のコントラストが不適切である例を示している。図９ｂは、一例として、現在のＷ、Ｌ設定のうちの少なくとも１つが適切でないために正しくレビューすることができない、少なくとも１つ又は複数の輪郭の少なくとも１つ又は複数の部分が存在することをシステムが検出し得ることを例示する。この検出は、ロードされた輪郭の周囲の狭いバンド９０６上の局所画像強度の自動分析に依存する。狭いバンドは複数のパッチ（重なるか否かにかかわらず）に分裂され、次いで、９００ａに示される手動輪郭形成プロセスと同様に、パッチが分析される。

【0082】

したがって、輪郭形成又はレビューの両方の場合において、Ｗ、Ｌ設定の検出は、輪郭の周りの画像パッチの局所画像強度の分析に依拠する。説明上の例として、画像がＣＴ画像であると仮定すると、Ｗ、Ｌパラメータは、ウィンドウ幅Ｗ１００９及びウィンドウレベルＬ１００８を用いる強度変換１００４によって、図１０に示されるとおりであり、ウィンドウレベル１００８は、表示のために利用可能なグレーの階調の中間（５０％）１００１にレンダリングされる。ｘ軸１０１４は、実世界の画像強度を表し、示された範囲（－１０００～２０００ＨＵ）は、ＣＴ画像化の典型である。百分率で等級付けされたｙ軸１０１１は、黒から白へのカラーバー１０１０によって示されるように、対応するグレーの階調を与える。また、局所パッチの強度値の最小がＬ＋Ｗ／２よりも大きいと仮定する。したがって、局所パッチ内のすべてのピクセルはクランプされ、したがって飽和し、白１００３として表示される。このクランピングは、この図には明示的に示されていないが、図３から解釈することができる。ユーザは、次いで、純粋な白色背景上に描かれた輪郭を描く（又はレビューする）ことになるが、これは、撮像センサによってキャプチャされた画像データ内に存在するが、ディスプレイデバイス上では不正確にレンダリングされた、生物学的構造の境界を決定するのにも適切でない。したがって、システムはこの問題についてユーザに警告する。好ましくは、警告は、視覚的又は音声的な警告である。ピクセルがクランプされて、白として表示されている場合、このようなパッチの局所コントラストを改善するために、解決策は、ウィンドウレベルをシフトしてこれを調整することである。好ましくは、パラメータは、より高い値にシフトされる。これは、図１０において強度変換１０１５によって示されている。この例では、局所パッチの最小画像強度値は、Ｌ＋Ｗ／２と比較される。局所パッチがグレーの最も白い階調１００６で表示される場合、グレーの階調のダイナミックレンジの２０％しか使用されないので、局所コントラストは依然として非常に低くなる。これは、例えば局所パッチの最小画像強度値が１０１３によって示される値よりも大きい場合である。同様の分析を、グレーの最も暗い階調１００５に対して行うことができる。例えば局所パッチの最大画像強度値が１０１２によって示される値より小さいとき、Ｌ－Ｗ／２より低い画像強度値を有する局所パッチ内のピクセルはクランプされ、黒１００２として表示される。このシナリオでは、新しいウィンドウ設定の適切な提案は、ウィンドウレベルをより低い強度値にシフトすることである。

【0083】

第３のシナリオは、例えば局所パッチのピクセルの多くの部分（例えば４５％）が値（１０１３）よりも大きい強度値を有し、したがって、グレーの最も白い階調１０１６で表示されることである。また、局所パッチのピクセルの多くの部分（例えば４５％）は、値１０１２よりも低い強度値を有し、したがって、グレーの最も暗い階調１００５で表示される。このシナリオでは、局所ピクセルの１０％のみが、１００７によって表される最適な推奨範囲内のグレーの階調で表示される。局所パッチは、あたかも白黒で二値化されたように見える。したがって、適切なウィンドウ設定の良好な提案は、ウィンドウレベル１００８を変更せずに維持し、ウィンドウ幅を１００９から１０１６に増加させて強度変換１０１７を得ることである。説明されるシナリオは、ウィンドウ幅が局所パッチ内の利用可能な画像強度の範囲に対して小さすぎるように設定された場合に発生する可能性がある。第４の妥当なシナリオは、第３のシナリオとは逆であり、この場合、ウィンドウ幅が非常に大きく設定されているため、すべてのピクセル強度がほぼ同じグレーの階調でレンダリングされる。ここでもやはり、ユーザは、平坦なグレーの背景上に描かれる輪郭を描く（又はレビューする）ことになり、これは、撮像センサによってキャプチャされるが、ディスプレイデバイス上で不正確にレンダリングされる、画像データ内に存在する生物学的構造の境界を決定するのに適切ではない。これは、例えば骨ウィンドウ２０４を用いて軟組織間の境界面を描くときに典型的である（図１２ｃの例によって示されるように）。したがって、適切なウィンドウ設定の良好な提案は、ウィンドウ幅を確かに縮小することである。ウィンドウレベルも、例えば局所パッチにおける画像強度の中心傾向推定の周囲にそれを移動させるために調整を必要とすることがある。

【0084】

本発明の様々な実施例及び実施形態のすべてに関して、現在のウィンドウＷ、Ｌ設定が適切でないことの検出は、輪郭の周りの画像パッチの局所画像強度からの測定に従って行われてもよい。これらは、次のうち少なくとも１つを含む：
○画像パッチの平均強度値
○画像パッチの最大強度値
○画像パッチの最小強度値
○画像パッチの中央強度値
○画像パッチの強度の構成可能な百分位数
○画像パッチ強度値の分布とＷ、Ｌ値の所定のパラメトリック分布関数との間の統計的測定

【0085】

更に好ましくは、局所画像強度からの測定値は、強度変換の適用の前又は後に計算される。

【0086】

更に好ましくは、局所画像強度からの測定値は、現在のＷ、Ｌパラメータの所定の又はユーザ構成可能な閾値関数と比較される。可能な閾値の多くの異なる例があり、例えば画像パッチの最小強度値＞Ｌ（グレーの階調の上半分のみが使用される）、画像パッチの最大強度値＜Ｌ、画像パッチの中央強度値＞Ｌ＋Ｗ／２、局所パッチの半分が飽和している。画像パッチの中央値強度値＜Ｌ＋Ｗ／２に対して同じである。

【0087】

更に好ましくは、現在のウィンドウＷ、Ｌ設定のうちの少なくとも１つが適切でないことの検出は、機械学習アルゴリズムを使用して行われる。機械学習アルゴリズムは、局所画像パッチと現在のウィンドウＷ、Ｌパラメータを受け取る。局所パッチに関する情報は、強度測定値、並びにパッチ内の画像強度に関する空間情報を含み得る。本発明の一実施例では、機械学習アルゴリズムは、局所画像強度に関する情報を使用する。

【0088】

更に好ましくは、手動輪郭形成、編集又は輪郭レビューを実行するときに、最小許容Ｗ値を設定することができる。

【0089】

更に好ましくは、手動輪郭形成、編集又は輪郭レビューを実行するときに、最大許容Ｗ値を設定することができる。

【0090】

ウィンドウＷ、Ｌの設定が不適切であることをユーザに警告するために（図６のステップ６０６、図７のステップ７０６、図８のステップ８０４）、様々な異なるアプローチが実装され得る。本発明の一実施例では、輪郭の部分が不適切なウィンドウＷ、Ｌ設定で描画されている、描画されていた又は表示されているという警告メッセージ又は記号が、システムユーザインタフェースに表示される。更なる実施形態では、輪郭が不適切なウィンドウＷ、Ｌ設定で描かれているか、描かれていた又は表示されている位置において、輪郭の色が変更される。更なる実施形態では、輪郭が不適切なウィンドウＷ、Ｌ設定で描かれているか、描かれていた又は表示されている位置において、輪郭の曲線スタイル又は厚さが変更される。更なる実施形態では、輪郭が不適切なウィンドウＷ、Ｌ設定で描かれているか、描かれていた又は表示されている位置において、輪郭の周囲の領域の色が変更される。更なる実施形態では、不適切なウィンドウＷ、Ｌ設定で描かれているか、描かれていた又は表示されている輪郭上に、記号注釈が重ね合わされる。更なる実施形態では、不適切なウィンドウＷ、Ｌ設定が使用されているというオーディオフィードバックがユーザに提供される。更なる実施形態では、システムは、輪郭の描画を防止することによって、描画するときにユーザに警告する。描画カーソルは、現在のウィンドウのＷ、Ｌ設定では描画を実行することができない、又は実行すべきでないことを指示するために変更され得る。輪郭をレビューするとき、システムは、ウィンドウＷ、Ｌ設定が不適切である輪郭の部分の曲線の曲線スタイル又は厚みを表示しないか又は変更することによって、不適切なウィンドウＷ、Ｌ設定についてユーザに警告し得る。これらのアプローチのうちの１つ以上が、単独で又は組み合わせて実施されてよい。

【0091】

ユーザが選択できるように、１つ又は複数のウィンドウ設定が提案されていることをユーザに警告するために、様々なアプローチが実装され得る。本発明の実施形態では、警告は、視覚的又は音声的な警告である。一実施形態では、適切な通知テキスト及び承諾／拒否ボタンを有するポップアップウィンドウが画面上に現れる。更なる実施形態では、新しい提案ウィンドウ（Ｗ、Ｌ）設定を有する輪郭の部分の隣に示された注釈上でコンテキスト依存メニューにアクセスすることができる。更なる実施形態では、コンテキスト依存メニューは、システムが、新しい提案ウィンドウＷ、Ｌ設定を有する輪郭の部分のマウスオーバー（マウスホバーとしても知られる）を検出するとすぐに表示される。代替的実施形態では、設定は、システムが、対話機構（マウスクリック、キーボードホットキー又は音声制御）を用いてユーザがこれらを承諾するためのオプションとともに、新しい提案ウィンドウ（Ｗ、Ｌ）設定を有する輪郭の部分でマウスオーバーを検出するとすぐに直接適用される。更なる実施形態では、システムは、提案された設定を適用／承諾／拒否するためのオーディオフィードバック及び音声制御システムを備える。代替実施形態では、システムのユーザインタフェースの別のペインが、提案された設定をナビゲートし、適用／承諾／拒否するためのオプションとともに、すべての新しい提案をリストするために使用される。これらのアプローチのうちの１つ以上が、単独で又は組み合わせて実施されてよい。

【0092】

本発明の実施例を、以下のいずれか又はすべて：すなわち、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）；高度な視覚化ワークステーション；画像取得ワークステーション；ウェブベース又はクラウドベースの医療情報及び画像システム；放射線治療計画システム（ＴＰＳ）；放射線治療線形加速器コンソール；放射線治療陽子線コンソール；のいずれか又はすべてに適用することができる。

【0093】

添付の図面を参照して本発明を説明してきた。しかしながら、本発明は、本明細書に記載され、添付の図面に図示されるような特定の実施例に限定されないことが認識されよう。さらに、本発明の例示される実施形態は、大部分が、当業者に公知の電子構成要素及び回路を使用して実装され得るので、本発明の基礎となる概念の理解及び認識のために、そして本発明の教示を曖昧にせず、混乱させないようにするために、上記に例示されるように必要と考えられる範囲を超えて詳細は説明されない。

【0094】

本発明は、コンピュータシステム上で実行するためのコンピュータプログラムで実装されてもよく、少なくとも、コンピュータシステムのようなプログラム可能な装置上で実行されるときに本発明による方法のステップを実行するか又はプログラム可能な装置が本発明によるデバイス又はシステムの機能を実行することを可能にするためのコード部分を含む。

【0095】

コンピュータプログラムは、特定のアプリケーションプログラム及び／又はオペレーティングシステムのような命令のリストである。コンピュータプログラムは、例えばサブルーチン、関数、プロシージャ、オブジェクトメソッド、オブジェクト実装、実行可能アプリケーション、アプレット、サーブレット、ソースコード、オブジェクトコード、共有ライブラリ／動的ロードライブラリ、及び／又はコンピュータシステム上で実行するために設計された命令の他のシーケンスのうちの１つ以上を含み得る。したがって、いくつかの例は、コーンビームＣＴ画像の自動輪郭形成のための記憶された実行可能プログラムコードを有する非一時的コンピュータプログラム製品を説明する。

【0096】

コンピュータプログラムは、有形の非一時的コンピュータ読取可能記憶媒体に内部的に記憶されてもよく、あるいはコンピュータ読取可能伝送媒体を介してコンピュータシステムに伝送されてもよい。コンピュータプログラムのすべて又は一部が、情報処理システムに永久的に、取り外し可能に又は遠隔的に結合されたコンピュータ読取可能媒体に提供されてもよい。有形の非一時的コンピュータ読取可能媒体は、限定ではなく例として、以下のうちの任意の数を含んでよい：すなわち、ディスク及びテープ記憶媒体を含む磁気記憶媒体；コンパクトディスク媒体（例えばＣＤ ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ等）及びデジタルビデオディスク記憶媒体のような光学記憶媒体；ＦＬＡＳＨメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＲＯＭのような半導体ベースのメモリユニットを含む不揮発性メモリ記憶媒体；強磁性デジタルメモリ；ＭＲＡＭ；レジスタ、バッファ又はキャッシュ、メインメモリ、ＲＡＭ等を含む揮発性記憶媒体；のうちの任意の数を含んでよい。

【0097】

コンピュータプロセスは、典型的に、動作中の（実行中の）プログラム又はプログラムの一部、現在のプログラム値及び状態情報、並びにプロセスの実行を管理するためにオペレーティングシステムによって使用されるリソースを含む。オペレーティングシステム（ＯＳ）は、コンピュータのリソースの共有を管理し、それらのリソースにアクセスするために使用されるインタフェースをプログラマに提供するソフトウェアである。オペレーティングシステムは、システムデータ及びユーザ入力を処理し、タスク及び内部システムリソースをサービスとしてシステムのユーザ及びプログラムに割り当てかつ管理することによって応答する。

【0098】

コンピュータシステムは、例えば少なくとも１つの処理ユニット、関連するメモリ及び複数の入出力（Ｉ／Ｏ）デバイスを含み得る。コンピュータプログラムを実行するとき、コンピュータシステムは、コンピュータプログラムに従って情報を処理し、Ｉ／Ｏデバイスを介して結果として得られる出力情報を生成する。

【0099】

以上、本明細書では、本発明の実施形態の特定の実施例に関して本発明を説明してきた。しかしながら、添付の特許請求の範囲に記載される本発明の範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更がなされてよく、特許請求の範囲は上述の特定の実施例に限定されないことは明らかである。

【0100】

当業者は、論理ブロック間の境界は単に例示的なものであり、代替的な実施形態は論理ブロック又は回路素子をマージするか、あるいは様々な論理ブロック又は回路素子に機能の代替分解を課すことができることを認識するであろう。したがって、本明細書に示されるアーキテクチャは単なる例示であり、実際には、同じ機能を達成する多くの他のアーキテクチャを実装することができることを理解されたい。

【0101】

同じ機能性を達成するための構成要素の任意の配置は、所望の機能性が達成されるように効果的に「関連付けられる」。したがって、特定の機能性を達成するために本明細書で組み合わされる任意の２つの構成要素は、アーキテクチャ又は中間構成要素に関係なく、所望の機能性が達成されるように互いに「関連付けられている」と見なされることができる。同様に、そのように関連付けられる任意の２つの構成要素はまた、所望の機能性を達成するために、互いに「動作可能に接続されている（operably connected）」又は「動作可能に結合されている（operably coupled）」と見なされることができる。

【0102】

さらに、当業者は、上述の動作間の境界は単に例示的なものであることを認識するであろう。複数の動作は、単一の動作に組み合わされてもよく、単一の動作は、追加の動作に分散されてもよく、動作は、時間的に少なくとも部分的に重複して実行されてもよい。さらに、代替的実施形態は、特定の動作の複数のインスタンスを含んでもよく、動作の順序は、様々な他の実施形態において変更されてもよい。

【0103】

しかしながら、他の修正、変形及び代替も可能である。したがって、明細書及び図面は、限定的な意味ではなく、例示的な意味であると見なされるべきである。

【0104】

特許請求の範囲において、括弧内にあるいずれの参照符号も、請求項を限定するものと解釈してはならない。「含む」という用語は、請求項に列挙されているもの以外の他の要素又はステップの存在を排除しない。さらに、本明細書で使用される「ａ」又は「ａｎ」という用語は、１つ又は複数として定義される。また、特許請求の範囲における「少なくとも１つ」及び「１つ以上」のような導入語句の使用は、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」による別の請求項の要素の導入が、同じ請求項が「１つ以上」又は「少なくとも１つ」という導入語句及び「ａ」又は「ａｎ」のような不定冠詞を含む場合であっても、そのような導入された請求項の要素を含む特定の請求項を、そのような要素を１つのみ含む発明に限定することを意味すると解釈されるべきではない。定冠詞の使用についても同様である。特に明記しない限り、「第１」及び「第２」のような用語は、それらの用語が記載する要素間を任意に区別するために使用される。したがって、これらの用語は、必ずしも、そのような要素の時間的な又は他の優先順位付けを示すように意図されていない。特定の手段が相互に異なる請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に使用することができないことを示すものではない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9a】

【図9b】

【図10】

【図11】

【図12a】

【図12b】

【図12c】

【図12d】

【国際調査報告】