相似图像检索装置、以及相似图像检索装置的工作方法_2

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况下的非并存概率NPxy的计算结果的说明图。
[0055]图19A是示出使用式(3-A)的情况下的非并存概率NPxy的计算结果的说明图。
[0056]图19B是示出使用式(3-C)的情况下的非并存概率NPxy的计算结果的说明图。
[0057]图20是示出构筑有过滤处理部的第3实施方式的相似图像检索服务器的CPU的功能的框图。
【具体实施方式】
[0058][第1实施方式]
[0059]在图1中,医疗信息系统2在具有诊疗科10、检查科11的医院等医疗施设中构筑,由在诊疗科10中设置的诊疗科终端12、在检查科11中设置的医疗器械13以及指令管理终端14、检查图像数据库(以下,简称为DB(Data Base))服务器15、病例图像DB服务器16、以及相似图像检索服务器17构成。它们经由在医疗施设内敷设的LAN (Local Area Network,局域网)等网络18而相互连接。
[0060]诊疗科终端12除了由诊疗科10的医师进行的电子病历的输入、阅览之外,还用于医师针对检查科11发出用于委托各种医疗检查的检查指令。另外,诊疗科终端12还作为用于阅览由医疗器械13摄影得到的检查图像19、由相似图像检索服务器17检索到的相似图像的图像显示终端发挥功能。
[0061]医疗器械13是作为检查图像19而对断层图像进行摄影的CT装置、MRI装置、作为检查图像19而对简单X射线透视图像进行摄影的一般X射线摄影装置等检查图像19的摄影装置。指令管理终端14受理在诊疗科终端12中发出的检查指令,管理所受理的检查指令。检查指令例如具有用于识别各个检查指令的指令ID (Identificat1n data,标识数据)、发出该检查指令的诊疗科终端12的ID或者医师的医师ID、作为基于该检查指令的摄影的对象的患者的患者ID、经过观察等的检查目的、头部、胸部等摄影部位、仰卧、俯卧等朝向这样的各种项目。检查科11的工程师在指令管理终端14中确认检查指令的内容,对医疗器械13设定与所确认的检查指令相应的摄影条件而进行检查图像19的摄影。
[0062]在通过医疗器械13来进行检查图像19的摄影的情况下,通过工程师输入作为摄影的对象的患者的患者ID、负责摄影的工程师的工程师ID这样的信息。将所输入的信息作为附带信息而与检查图像19关联起来。
[0063]检查图像19 例如按照 DICOM(Digital Imaging and Communicat1ns inMedicine,医学数字成像和通信)标准的数据文件形式来创建。在DIC0M标准的数据文件中,除了储存检查图像19主体的数据的区域之外,还设置了储存附带信息的区域。在附带信息中,包括患者ID、患者姓名、患者的性别、年龄、身高、体重这样的患者信息、指令ID、医师ID、检查日期时间、检查目的、摄影部位以及朝向、摄影条件、工程师ID、医疗检查的种类(CT、MRI等医疗器械13的种类)这样的检查信息、以及用于识别各个检查图像19的图像ID。图像ID在检查图像19的摄影时通过医疗器械13自动地附加。医疗器械13将检查图像19发送到检查图像DB服务器15。
[0064]检查图像DB 服务器 15 是所谓的 PACS (Picture Archiving and Communicat1nSystem,图像归档与传输系统)服务器,具有储存多个来自医疗器械13的检查图像19的检查图像DB20。检查图像DB服务器15受理来自诊疗科终端12的检查图像19的取得请求,从检查图像DB20检索与取得请求对应的检查图像19。然后,向发送了取得请求的诊疗科终端12发送所检索到的检查图像19。取得请求包括检查图像19的附带信息的各种项目、例如指令ID、图像ID,检查图像DB服务器15输出与取得请求的指令ID、图像ID —致的检查图像19,作为检索结果。
[0065]病例图像DB服务器16与检查图像DB服务器15同为PACS服务器,具有储存多个病例图像21的病例图像DB22。病例图像21是过去在诊断中使用的检查图像19,相当于案例图像。病例图像DB服务器16也与检查图像DB服务器15同样地,受理来自相似图像检索服务器17的病例图像21的取得请求,从病例图像DB22检索与取得请求对应的病例图像21,将所检索到的病例图像21发送到相似图像检索服务器17。
[0066]在病例图像21中,除了与检查图像19相同的附带信息之外,还将在过去的诊断中被指定的关注区域ROI (Reg1n of Interest,参照图4)的信息即区域信息25 (参照图3)、对病例图像21进行解读而创建的解读报告的报告ID、以及在过去的诊断中计算出的、表现疾病的症状的病变的图案存在于病例图像21内的概率即第2存在概率Py(参照图6)作为附带信息而关联起来。解读报告在未图示的报告DB服务器的报告DB中储存。报告DB服务器与各DB服务器15、16相同地,能够检索与来自诊疗科终端12等的取得请求对应的解读报告并发送。当在相似图像检索服务器17中计算检查图像19与病例图像21的相似度S并输出其结果时,利用区域信息25以及第2存在概率Py。以下,如第2存在概率Py那样,对与病例图像21相关的量附加下标“y”。
[0067]相似图像检索服务器17相当于本发明的相似图像检索装置。相似图像检索服务器17受理来自诊疗科终端12的相似图像的取得请求。在取得请求中,包括检查图像19。相似图像检索服务器17从在病例图像DB22中储存的多个病例图像21中检索与所受理的检查图像19相似的相似图像。S卩,检查图像19相当于检索图像。相似图像检索服务器17将相似图像的检索结果发送到诊疗科终端12。
[0068]在图2中,如果由医疗器械13实施的摄影结束并将检查图像19储存到检查图像DB20中,则如步骤S1所示,指令管理终端14向发出检查指令的诊疗科终端12发出检查结束通知。在检查结束通知中,附加了检查图像19的图像ID、指令ID。
[0069]医师通过诊疗科终端12来确认检查结束通知,将包括在检查结束通知中附加的图像ID、指令ID的检查图像19的取得请求通过诊疗科终端12而发送到检查图像DB服务器15 (步骤S2)。根据该取得请求而从检查图像DB服务器15向诊疗科终端12发送检查图像19 (步骤S3)。
[0070]医师通过诊疗科终端12来阅览来自检查图像DB服务器15的检查图像19。在患者患有某些疾病的情况下,在检查图像19中显现出表现疾病的症状的病变。医师为了取得显现出病变的检查图像19的相似图像,通过诊疗科终端12,将包括显现出病变的检查图像19的相似图像的取得请求发送到相似图像检索服务器17(步骤S4)。
[0071]在受理了相似图像的取得请求的情况下,相似图像检索服务器17将病例图像21的取得请求发送到病例图像DB服务器16 (步骤S5)。根据该取得请求而从病例图像DB服务器16向相似图像检索服务器17发送病例图像21 (步骤S6)。相似图像检索服务器17从病例图像21中检索与检查图像19相似的相似图像,将其检索结果发送到诊疗科终端12(步骤 S7)。
[0072]医师通过诊疗科终端12,阅览来自相似图像检索服务器17的相似图像的检索结果。另外,根据需要,从报告DB服务器接收与相似图像关联起来的解读报告,通过诊疗科终端12来阅览解读报告。医师根据相似图像的检索结果、解读报告、自己的经验等,做出确定患者的疾病的明确诊断(步骤S8)。
[0073]在图3中,在从诊疗科终端12发送到相似图像检索服务器17的相似图像的取得请求中,除了作为检索图像的检查图像19之外,还附上了通过医师指定的检查图像19的关注区域R0I的信息(以下,称为区域信息)25。区域信息25例如是通过二维坐标来表现了构成检查图像19的像素的位置的坐标信息,当在相似图像检索服务器17中计算与病变的图案对应的特征量Zx(参照图6)时被利用。以下,如特征量Zx那样,对与检查图像19相关的量附加下标“X”,和附加有下标“y”的与病例图像21相关的量进行区分。另外,对与检查图像19以及病例图像21这两者相关的量附加下标“xy”。
[0074]由医师进行的对关注区域R0I的指定例如通过图4所示的检查图像显示窗口 30来进行。检查图像显示窗口 30用于医师阅览来自检查图像DB服务器15的检查图像19,显示在诊疗科终端12的显示器中。
[0075]在检查图像显示窗口 30中,设置了用于输入在检查结束通知中附加的图像ID、指令ID的输入框31、显示来自检查图像DB服务器15的检查图像19的图像显示区域32以及按钮群33等。
[0076]在输入框31的旁边设置了检索按钮34。如果在输入框31中输入所期望的图像ID、指令ID并用光标35选择检索按钮34,则将检查图像19的取得请求发送到检查图像DB服务器15。在图像显示区域32中,显示与取得请求对应的检查图像19与图像ID。图像显示区域32例如通过屏幕滚动操作、逐帧播放操作,能够切换检查图像19的显示。
[0077]按钮群33具有区域指定按钮36、指定清除按钮37、以及相似图像检索按钮38。区域指定按钮36是用于指定关注区域R0I的操作按钮,指定清除按钮37是用于将所指定的关注区域R0I取除的操作按钮。如果用光标35选择区域指定按钮36,则能够进行指定检查图像19的任意的区域的区域指定操作。例如通过光标35以包围检查图像19内的包括病变的区域的外周的方式来指定多个控制点,由此进行区域指定操作。描绘通过该多个控制点的光滑的曲线的样条曲线(用单点划线来表示)的内侧被指定为关注区域R0I。
[0078]在基于样条曲线的对关注区域R0I的指定后,如果用光标35选择相似图像检索按钮38,则将此时在图像显示区域32中显示的检索图像19、以及通过样条曲线指定的关注区域R0I的信息即区域信息25,作为相似图像的取得请求发送到相似图像检索服务器17。
[0079]在图5中,构成相似图像检索服务器17的计算机具备存储设备45、存储器46、CPU (Central Processing Unit,中央处理单元)47、通信部48、显示器49、以及输入设备50。它们经由数据总线51而相互连接。
[0080]存储设备45是在构成相似图像检索服务器17的计算机中内置的、或者通过线缆、网络而连接的硬盘驱动器、或者是联装了多台硬盘驱动器的磁盘阵列。在存储设备45中,存储了操作系统等的控制程序、包括相似图像检索程序52的各种应用程序以及在这些程序中附随的各种操作画面的显示数据等。相似图像检索程序52是用于使构成相似图像检索服务器17的计算机作为相似图像检索装置发挥功能的程序。
[0081]存储器46是用于CPU47执行处理的工作存储器。CPU47将在存储设备45中存储的程序加载到存储器46,通过执行依照程序的处理,来集中地控制计算机的各部。
[0082]通信部48是针对经由网络18而与诊疗科终端12等的各种信息传送进行控制的网络接口。通信部48从病例图像DB服务器16接收病例图像21,从诊疗科终端12接收相似图像的取得请求,并且对病例图像DB服务器16发送病例图像21的取得请求,对诊疗科终端12发送相似图像的检索结果。
[0083]显示器49显示与鼠标、键盘等输入设备50的操作相应的各种操作画面。在操作画面中配置⑶I (Graphical User Interface,图形用户界面)。相似图像检索服务器17通过该GUI受理来自输入设备50的操作指标的输入。
[0084]在图6中,CPU47如果起动相似图像检索程序52,则与存储器46协作,作为请求受理部60、特征量计算部61、概率计算部62、相似度计算部63、检索结果输出部64以及输出控制部65发挥功能。
[0085]请求受理部60担负受理从诊疗科终端12发送并在通信部48中接收到的相似图像的取得请求的请求受理功能。请求受理部60将所受理的相似图像的取得请求的检查图像19以及区域信息25存储到存储设备45中。
[0086]特征量计算部61担负解析检查图像19并计算特征量Zx的特征量计算功能。特征量计算部61从存储设备45读出检查图像19以及区域信息25,根据区域信息25确定在检查图像19中指定的关注区域R0I。然后,计算所确定的关注区域R0I的特征量Zx。特征量计算部61将所计算出的特征量Zx输出到概率计算部62。
[0087]概率计算部62担负根据来自特征量计算部61的特征量Zx来计算第1存在概率Px的概率计算功能。第1存在概率Px是在检查图像19的关注区域R0I内存在病变的图案的概率。概率计算部62使用计算式66来进行第1存在概率Px的计算。概率计算部62将所计算出的第1
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