:液晶顯示器)等監(jiān)視器構(gòu)成，按照從控制部21輸入的顯示信號的指示來顯示來自操作部23的輸入指示、數(shù)據(jù)等。
[0073]通信部25具備LAN適配器、調(diào)制解調(diào)器、TA (Terminal Adapter:終端適配器)等，控制與連接于通信網(wǎng)絡NT的各裝置之間的數(shù)據(jù)發(fā)送接收。
[0074]<1-1-3.圖像處理裝置3的結(jié)構(gòu)>
[0075]圖像處理裝置3經(jīng)由攝影控制裝置2獲取從攝像裝置I發(fā)送的動態(tài)圖像，顯示用于由醫(yī)生等進行解讀診斷的圖像。
[0076]如圖1所示，圖像處理裝置3具備控制部31、存儲部32、操作部33、顯示部34以及通信部35而構(gòu)成，各部通過總線37被連接。
[0077]控制部31由CPU、RAM等構(gòu)成?？刂撇?1的CPU根據(jù)操作部33的操作，讀出存儲部32中存儲的系統(tǒng)程序、各種處理程序并在RAM內(nèi)展開，按照所展開的程序執(zhí)行各種處理，對圖像處理裝置3各部的動作進行集中控制(詳情在后面敘述)。
[0078]存儲部32由非易失性的半導體存儲器、硬盤等構(gòu)成。存儲部32存儲由控制部31執(zhí)行的各種程序、通過程序執(zhí)行處理所需的參數(shù)或處理結(jié)果等數(shù)據(jù)。例如，存儲部32存儲有用于執(zhí)行后述的圖像處理的圖像處理程序。這些各種程序以能夠讀取的程序代碼的形態(tài)被保存，控制部31逐次執(zhí)行按照該程序代碼的動作。
[0079]操作部33具備包括光標鍵、數(shù)字輸入鍵以及各種功能鍵等的鍵盤以及鼠標等定點設備而構(gòu)成，將對鍵盤的鍵操作、鼠標操作或經(jīng)由觸摸面板輸入的指示信號輸出到控制部31。
[0080]顯示部34由彩色IXD等監(jiān)視器構(gòu)成，按照從控制部31輸入的顯示信號的指示來顯示來自操作部33的輸入指示、數(shù)據(jù)以及后述的顯示用圖像。
[0081]通信部35具備LAN適配器、調(diào)制解調(diào)器、TA等，控制與連接于通信網(wǎng)絡NT的各裝置之間的數(shù)據(jù)發(fā)送接收。
[0082]<1-1-4.心電圖記錄儀4的結(jié)構(gòu)>
[0083]在圖1中，將心電圖記錄儀4與被檢者M相分離地示出，但是實際上心電圖記錄儀4的各電極端子安裝于被檢者M，將被檢者M的心電波形作為數(shù)字信號來輸出。
[0084]如圖1所示，心電圖記錄儀4具備相位檢測部41而構(gòu)成，相位檢測部41響應于來自控制部21的CPU的控制信號，檢測被攝體M的心搏的相位來作為用于使攝像裝置I的攝影動作同步的基礎信息。此外，在第I實施方式所涉及的放射線動態(tài)圖像攝影系統(tǒng)100中，并非必須具備心電圖記錄儀4來構(gòu)成。
[0085]<1-1-5.信息蓄積裝置5的結(jié)構(gòu)>
[0086]如圖1所示，信息蓄積裝置5由例如使用個人計算機或工作站的數(shù)據(jù)庫服務器構(gòu)成，具備參照圖像存儲部51而構(gòu)成，經(jīng)由總線36而與控制部31進行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。參照圖像存儲部51中預先存儲有應與后述的基準運動圖像比較的參照運動圖像。
[0087]〈1-2.將多個運動圖像進行比較時的問題〉
[0088]作為說明該實施方式中的圖像處理裝置3的詳情的前提，說明為了進行診斷而將多個運動圖像彼此進行比較時的問題。作為一例，說明關于肺區(qū)域?qū)⑦^去攝影的運動圖像與新攝影的運動圖像進行比較的情況。
[0089]圖2?圖5是用于說明將多個運動圖像進行比較時的問題的圖。在這些圖中，OT表示過去攝影的運動圖像中的肺區(qū)域的活動(呼吸循環(huán))，NT表示新攝影的運動圖像中的呼吸循環(huán)。
[0090]圖2是說明由于攝影開始定時的不同而產(chǎn)生的呼吸的相位的偏移的圖。即，攝影開始定時TM在過去的運動圖像的呼吸循環(huán)OT中是最大呼氣B2的時間點，與此相對，在新的運動圖像的呼吸循環(huán)NT中是最大吸氣BI的時間點。由此，兩個運動圖像中的呼吸的相位在時間方向上發(fā)生偏移，因此即使一周期所需的時間在兩者中一致，由于周期偏移了半周期，因此在直接顯示的情況下也難以比較。
[0091]圖3是說明由于呼吸速度的不同而產(chǎn)生的呼吸的周期的偏移的圖。S卩，攝影開始定時TM在過去的運動圖像的呼吸循環(huán)OT和新的運動圖像的呼吸循環(huán)NT中均位于最大呼氣B2的時間點，但是，在過去的運動圖像的呼吸循環(huán)OT變化1.5周期的期間，新的運動圖像的呼吸循環(huán)NT只變化I周期，由于呼吸速度的不同而周期發(fā)生偏移。這樣，如果呼吸的周期發(fā)生偏移，則在直接顯示的情況下難以比較。
[0092]對于圖3中的課題，在圖4中示出以使運動圖像間的呼吸的周期相同的方式調(diào)整了幀速率的情況。即，能夠如圖4所示那樣使過去的運動圖像的呼吸循環(huán)OT的周期變長來使圖3中的呼吸的周期的偏移一致。關于使該過去的運動圖像的呼吸循環(huán)OT的周期變長，能夠通過對過去的運動圖像插入插值圖像來實現(xiàn)。然而，如前所述，存在如下課題:插值圖像的存在有可能成為錯誤的診斷的原因。
[0093]另外，如圖5的(a)所示，在過去的運動圖像的呼吸循環(huán)OT與新的運動圖像的呼吸循環(huán)NT的振幅不同的情況下，即使如圖5的(b)所示，以使過去的運動圖像的呼吸循環(huán)OT的周期變長來使兩者的一周期所需的時間一致的方式通過插值圖像的插入來新生成與呼吸循環(huán)OTc對應的過去的運動圖像，也有可能進行與本來的活動不同的活動。S卩，在圖5的(b)的區(qū)域Rl中，過去的運動圖像有可能成為與實際的活動不同的顯示。這樣，在需要比較活動本身的診斷的情況下，在進行與實際的活動不同的顯示時有可能造成不良影響(誤診)。
[0094]在這種背景下，期望在將多個運動圖像進行比較時進行抑制在對象區(qū)域中產(chǎn)生與實際的活動不同的活動的顯示。
[0095]因此，在本實施方式中，即使在多個運動圖像中的對象區(qū)域的活動的周期、相位等圖像顯示因素互不相同的情況下，也按每個周期以使對象區(qū)域的活動同步的方式進行顯示。由此，能夠適當且容易地比較多個運動圖像，能夠適當且高效地進行動態(tài)診斷。
[0096]下面，說明第I實施方式中的圖像處理裝置3的詳情。
[0097]<1-3.圖像處理裝置3的具體結(jié)構(gòu)>
[0098]本發(fā)明的第I實施方式中的放射線動態(tài)圖像攝影系統(tǒng)100的圖像處理裝置3即使在運動圖像間的對象區(qū)域的周期性的活動(變化)互不相同的情況下，也按每個周期以使各對象區(qū)域的變化同步的方式顯示運動圖像。由此，能夠適當且高效地進行動態(tài)診斷。
[0099]<1-3-1.圖像處理裝置3的功能結(jié)構(gòu)〉
[0100]圖6是將在放射線動態(tài)圖像攝影系統(tǒng)100中的圖像處理裝置3中通過由CPU等按照各種程序進行動作來由控制部31實現(xiàn)的功能結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)一起示出的圖。如圖6所示，在攝像裝置I與圖像處理裝置3之間介有攝影控制裝置2，攝影控制裝置2的存儲部22中存儲的檢測數(shù)據(jù)(幀圖像)經(jīng)由通信部25輸出到圖像處理裝置3的通信部35。此外，該實施方式的圖像處理裝置3使用主要包括心臟和兩肺的胸部被攝影的動態(tài)圖像。
[0101]控制部31主要由運動圖像獲取部200、周期提取部300、周期調(diào)整部400以及顯示圖像生成部500構(gòu)成。
[0102]下面，設如圖6所示的控制部31的功能性結(jié)構(gòu)是通過預先安裝的程序的執(zhí)行來實現(xiàn)，來進行說明，但是也可以通過專用硬件結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。
[0103]以后，參照圖6依次說明關于由運動圖像獲取部200、周期提取部300、周期調(diào)整部400、顯示圖像生成部500進行的各處理的具體內(nèi)容。
[0104]〈1-3-1-1.運動圖像獲取部200〉
[0105]運動圖像獲取部200具備如下部分而構(gòu)成:基準運動圖像獲取部210，獲取由攝像裝置I的讀取控制裝置14攝影的、捕捉了人體或動物的對象區(qū)域的物理狀態(tài)周期性地變化的狀態(tài)的基準運動圖像；以及參照運動圖像獲取部220，從信息蓄積裝置5的參照圖像存儲部51獲取捕捉了人體或動物的對象區(qū)域的物理狀態(tài)周期性地變化的狀態(tài)的、應與基準運動圖像比較的參照運動圖像。
[0106]本實施方式中的對象區(qū)域是指包括肺和心臟的胸部區(qū)域，特別是對肺野區(qū)域進行重點分析。另外，在此所說的“物理狀態(tài)”這一用語以除了指肺、心臟的幾何學形狀以外還包括血流的濃度(血流的有無)等的含義來使用。另外，在基準運動圖像是新攝影的運動圖像(當前時間點想要進行診斷的運動圖像)的情況下，參照運動圖像是過去攝影的關于同一人物的運動圖像、預先準備的作為樣本的運動圖像(平均的運動圖像、或者表示特定的病例的運動圖像)。并且，基準運動圖像和參照運動圖像也可以是針對同一人物從不同的方向(例如正面和側(cè)面)攝影得到的運動圖像。
[0107]另外，本實施方式中的參照運動圖像是參照圖像存儲部51中存儲的I個或2個以上的運動圖像，但是由用戶從它們中選擇一個來使用。
[0108]圖7是例示通過放射線動態(tài)圖像攝影對伴隨呼吸的被檢者M的胸部的動態(tài)進行攝影而得到的運動圖像的圖。如圖7所示，由基準運動圖像獲取部210 (或參照運動圖像獲取部220)獲取的幀圖像SGl?SGlO (RGl?RG10)是在固定的攝影定時連續(xù)攝影呼吸循環(huán)的至少I周期而得到的。具體地說，在時刻t = tl、t2、t3、…、tlO的攝影定時進行攝影而得到的圖像分別對應于幀圖像SG 1、SG2、SG3、…、SG 1 (RG1、RG2、RG3、…、RGI O)。
[0109]〈1-3-1-2.周期提取部 300〉
[0110]周期提取部300具備如下部分而構(gòu)成(參照圖6):基準周期提取部310，基于基準運動圖像(由多個基準幀圖像SG構(gòu)成)所捕捉的、對象區(qū)域(肺野)的周期性的變化(呼吸循環(huán))T1檢測第I對象區(qū)域周期PC1，將多個基準幀圖像SG以第I對象區(qū)域周期PCl單位進行分類；以及參照周期提取部320，基于參照運動圖像(由多個參照幀圖像RG構(gòu)成)所捕捉的、對象區(qū)域(肺野)的周期性的變化(呼吸循環(huán))T2檢測第2對象區(qū)域周期PC2，將多個參照幀圖像RG以第2對象區(qū)域周期PC2單位進行分類。此外，基準周期提取部310并不必須具備將多個基準幀圖像SG以第I對象區(qū)域周期PCl單位進行分類的功能，另外，參照周期提取部320中也并不必須具備將多個參照幀圖像RG以第2對象區(qū)域周期PC2單位進行分類的功能。
[0111]〈1-3-1-2-1.肺野區(qū)域的變化(呼吸循環(huán))的第I檢測方法>
[0112]在本實施方式中，作為肺野區(qū)域的變化(呼吸循環(huán))的檢測方法(第I檢測方法)，采用通過構(gòu)成運動圖像的幀圖像的分析來檢測呼吸循環(huán)的方法。如圖6所示，基準周期提取部310使用由基準運動圖像獲取部210獲取的多個基準幀圖像SG來計算肺野區(qū)域的面積，從而檢測第I呼吸循環(huán)Tl。同樣地，參照周期提取部320使用由參照運動圖像獲取部220獲取的多個參照幀圖像RG來計算肺野區(qū)域的面積，從而檢測第2呼吸循環(huán)T2。關于肺野區(qū)域的面積的求取方法，進行肺野區(qū)域的輪廓提取，能夠?qū)⒈惠喞鼑膮^(qū)域的像素數(shù)量定義為肺野區(qū)域。
[0113]圖8是例示肺野區(qū)域的輪廓提取的示意圖。關于肺野區(qū)域的提取，既可以如圖8所示那樣按左右進行提取，也可以提取為包括心臟、脊椎的區(qū)域的輪廓。作為提取方法，能夠米用以往技術(shù)(例如參照 “Image feature analysis and computer-aided diagnosis:Accurate determinat1n of ribcage boundary in chest rad1graphs，，、Xin_Wei Xu andKun1 Do1、Medical Physics、Volume 22 (5)、May 1995、pp.617-626.等)等。
[0114]這樣，在基準周期提取部310(參照周期提取部320)中，使用所獲取的多個基準幀圖像SG(多個參照幀圖像RG)來實施肺野區(qū)域的輪廓OL的提取，檢測所提取的區(qū)域內(nèi)的像素數(shù)量來作為特征量、即肺野區(qū)域的面積。而且，該面積的周期性的變化是第I呼吸循環(huán)Tl (第2呼吸循環(huán)T2) ο
[0115]此外，作為變形例，也可以代替如上所述那樣求出肺野區(qū)域的面積，而求出肺野區(qū)域的特征點間的距離。在該情況下，能夠使用多個基準幀圖像SG(多個參照幀圖像RG)計算肺野區(qū)域的特征點間的距離來作為呼吸信息。即，與上述方法同樣地實施肺野區(qū)域的提取，從所提取的區(qū)域求出特征點2點，求出這2點間的距離，從而計算特征量。
[0116]圖9是例示該變形例中的肺野區(qū)域的特征點的位置的圖。在計算從肺區(qū)域的上端LT到下端LB的長度(肺野長度)的變化的情況下，在圖9的(a)中，是將肺尖部設為肺區(qū)域的上端LT、并將從肺尖部沿體軸方向畫出的直線與橫隔膜的交點提取為肺區(qū)域的下端LB的例子，在圖9的(b)中，是將肺尖部設為肺區(qū)域的上端LT、并將肋膈角提取為肺區(qū)域的下端LB的例子。只要這樣將肺野區(qū)域的特征點間的距離作為特征量來將該特征量的周期性的變化作為呼吸循環(huán)即可。
[0117]圖10是按時間序列示出在本實施方式中通過基準周期提取部310 (參照周期提取部320)檢測出的呼吸信息的波形數(shù)據(jù)的示意圖，是計算肺野區(qū)域的面積這樣的特征量并在