画像表示の一貫性確保画像表示の一貫性確保 consistent presentation of...

画像表示の一貫性確保Consistent Presentation of Images画像表示の一貫性確保

Consistent Presentation of Images

吉村　仁　吉村　仁　IHEIHE--J J 技術検討委員会技術検討委員会

Original: Original: Charles ParisotCharles Parisot / / GE Medical Systems ITGE Medical Systems ITPlanning andPlanning and Technical Radiology CommitteesTechnical Radiology Committees

22005/9/9 IHE-J2005ベンダワークショップ　放射線部門　CPI

Patient Information Reconciliat

ion

Reconcile worklists, status,

and data objects for unknown

patients and demographics

changes

Access to Radiology Information - Consistent access to images and reports

Consistent Presentation

of ImagesManage, retrieve &

use objects for hardcopy and

softcopy grayscale presentation states

Key Image Notes

Create, store, manage, retrieve & use objects to flag significant

images

Simple Image and Numeric

ReportsManage simple

diagnostic reports with

optional images, measurements

Scheduled Workflow

Presentation of Grouped ProcsManage individual procedure image subsets from a multi-procedure acquisition for

viewing & reporting

Charge Posting

Collect and post timely billable

procedure details

ITI ATNA – Radiology Option (Replaces Basic Security)

Reporting Workflow

Manage worklists, track status, perform

& notify diagnostic

reporting steps

Evidence Documents

Manage, retrieve & use

objects to record study

evidence

Manage worklists, track status, perform & notify image processing & CAD steps

Post-Processing Workflow

Manage worklists, track status, perform

& notify acquisition

related step,

create, store,

manage, retrieve &

use images

NM Image

Create, store, manage,

retrieve & use NM image

objects

Portable Data for Imaging - Consistent access to images and reports on CD Media

Admit, Order, Schedule

Teaching Files & Clinical

Trials Export

IHE Radiology Integration ProfilesIHE Radiology Integration Profiles

XDS for Imaging - Sharing of Imaging Information across health enterprises

画像表示の画像表示の一貫性確保一貫性確保

CPICPI


階調再現での問題点階調再現での問題点

•• 違う種類の画像表示モニタに表示したり、違う種類の画像表示モニタに表示したり、違う種類のイメージャでプリントアウトした違う種類のイメージャでプリントアウトした階調画像の見え方は、通常異なっており、階調画像の見え方は、通常異なっており、臨床的な観察に対して大きな影響を与え臨床的な観察に対して大きな影響を与えると考えられる。ると考えられる。


表示不整合の問題点表示不整合の問題点

１つのディスプレイで選択１つのディスプレイで選択されたされたVOI VOI

異なったディスプレイで表異なったディスプレイで表示する示する

期待した通りには腫瘤は期待した通りには腫瘤は見えない見えない

腫瘤：観察可能腫瘤：観察可能腫瘤：観察不能腫瘤：観察不能

画像提供： David Clunie



0.50.5 1.01.0

全ての装置で、全ての全ての装置で、全ての表示レベルが認知可能表示レベルが認知可能なわけでは無いなわけでは無い

1.51.5 3.03.0




Laser PrinterDigital Modality

表示された画像と同じ様に表示された画像と同じ様にプリントできないプリントできない



表示不整合の原因表示不整合の原因

表示できる最大輝度が表示できる最大輝度が表示装置によって異な表示装置によって異なるる

表示表示CRT vs. CRT vs. シャウカシャウカ

ステン上のフィルムがステン上のフィルムが典型的な例である典型的な例である

1.01.0 .66.66



画像表示の一貫性確保画像表示の一貫性確保IHE IHE の目的の目的

医療施設全体での画像の表示整合性を確保した配布医療施設全体での画像の表示整合性を確保した配布::1.1. （異なったベンダが提供する）（異なったベンダが提供する）異なったイメージャ異なったイメージャにによりプリントされたハードコピーにおける表示整合性よりプリントされたハードコピーにおける表示整合性

2.2. （異なったベンダが提供する）（異なったベンダが提供する）異なった表示装置異なった表示装置にに

表示された画像の間での表示整合性表示された画像の間での表示整合性

3.3. ハードコピーとソフトコピーとの間の表示整合性ハードコピーとソフトコピーとの間の表示整合性

異なったモニタやフィルム出力装置において異なったモニタやフィルム出力装置において画質の維持を保証するための経済的な解画質の維持を保証するための経済的な解


「画像表示の一貫性確保」の「画像表示の一貫性確保」の要求事項：要求事項：

•• 画像表示装置およびハードコピー出力装画像表示装置およびハードコピー出力装置の、置の、DICOMDICOM階調表示標準関数階調表示標準関数(GSDF)(GSDF)を用いたキャリブレーションを用いたキャリブレーション

•• プレゼンテーションプレゼンテーションLUTLUTをサポートしたをサポートしたDICOMDICOM基本プリントサービスによるハー基本プリントサービスによるハードコピー出力ドコピー出力

•• DICOM DICOM 階調表示状態（階調表示状態（GSPSGSPS）としての）としての表示パラメータの保存と利用表示パラメータの保存と利用

CalCal

HardHard

SoftSoft


「画像表示の一貫性確保」の対象「画像表示の一貫性確保」の対象

AcquisitionModality

ImageManager

ImageArchive

EvidenceCreator

ImageDisplay

14. Query Images16. Retrieve Images18. Creator Image Stored19. Creator Pres.State Stored

10. Storage Commitment

14. Query Images15. Query Pres.State16. Retrieve Images17. Retrieve Pres.State

8. Modality Image Stored9. Modality Pres. State Stored10. Storage Commitment

PrintServer

PrintComposer

23. Print Request withPresentation LUT


ハードコピー出力とソフトコピー表示における階調ハードコピー出力とソフトコピー表示における階調一貫性の確保一貫性の確保

DICOM DICOM 標準規格による定義標準規格による定義::標準特性としての階調表示標準関数標準特性としての階調表示標準関数(GSDF)(GSDF)への、異なったタイプの表示ディへの、異なったタイプの表示ディ

スプレイやハードコピー出力装置のキャスプレイやハードコピー出力装置のキャリブレーション

CalCal

リブレーション

装置は適切に矯正されなくてはならない装置は適切に矯正されなくてはならない


DICOM GSDFDICOM GSDF

.01

.1

1

10

100

1000

0 200 400 600 800 1000

Grayscale Standard Display Function

JND Index

Monitors

Film

CalCal

PP値の表示輝度や光学濃度値への変換値の表示輝度や光学濃度値への変換

肉眼のコントラスト分肉眼のコントラスト分解能をベースとした、解能をベースとした、人間の認知レスポンス人間の認知レスポンスの関数の関数

図表提供： David Clunie


CalCal 認知直線性認知直線性

.01

.1

1

10

100

1000

0 200 400 600 800 1000


JND Index

Just Noticeable Difference の同一値== 同一のコントラスト

異なった輝度値に変換される



CalCalイメージャ矯正ツールイメージャ矯正ツール

((濃度計濃度計))


CalCal表示装置矯正ツール表示装置矯正ツール

((輝度計輝度計))


CalCal表示装置の特性曲線表示装置の特性曲線

Monitor Characteristic Curve

0.01

0.1

10

100

0 50 100 150 200 250 300Digital Driving Level

周辺光



CalCal 表示標準関数表示標準関数

.01

.1

1

10

100

1000

0 200 400 600 800 1000


JND Index

モニタ表現範囲

Jmax == P-Value of 2n-1

Jmin == P-Value of 0

最低輝度+周辺光

最大輝度+ 周辺光



CalCal 表示の標準化表示の標準化

0.1

1

10

100

0 50 100 150 200 250

DDL or P-Values

標準

特性曲線



画像表示の一貫性を確保画像表示の一貫性を確保DICOMDICOM規格の定義規格の定義::

•• プレゼンテーションプレゼンテーションLUTLUTをサポートした　をサポートした　

基本プリント管理サービスにより、プリン基本プリント管理サービスにより、プリントアウトされた画像の見え方の一貫性がトアウトされた画像の見え方の一貫性がコントロールされるコントロールされる

HardHard


プレゼンテーションプレゼンテーションLUTLUT付き付き基本プリント要求基本プリント要求

PrintComposer

PrintServer

DICOM Film Session N-CREATE

DICOM Film Box N-CREATE

DICOM Image Box N-SET

DICOM Film Box N-ACTION

DICOM Film Session N-ACTION

Print Status (DICOM N-EVENT-REPORT)

DICOM Presentation LUT NDICOM Presentation LUT N--CREATECREATEPrint Composer

Print Server

Print Request

Printer StatusHardHard

with Presentation LUT


プレゼンテーションプレゼンテーションLUTLUT付き付き基本プリント要求基本プリント要求

•• Print ComposerPrint Composer –– DICOM Print SCUDICOM Print SCUとしてとしてDICOMDICOMププリント要求を生成するシステムリント要求を生成するシステム..Print composer Print composer は、画像処理操作を適用し、プレゼンテーショは、画像処理操作を適用し、プレゼンテーションンLUTLUTの形状もしくはプレゼンテーションの形状もしくはプレゼンテーションLUTLUT形状により形状によりPrint Print serverserver に対しに対しPP値を指定することを要求しなくてはならない。値を指定することを要求しなくてはならない。

•• Print ServerPrint Server –– DICOM Print SCPDICOM Print SCP としてとして DICOM DICOM プリンプリント要求を受け付けで処理し、ハードコピー媒体に画像を描画すト要求を受け付けで処理し、ハードコピー媒体に画像を描画するシステムるシステム　システムはＤＩＣＯＭ階調表示標準関数に従った光学濃度値で　システムはＤＩＣＯＭ階調表示標準関数に従った光学濃度値での描画をサポートしなくてはならない。の描画をサポートしなくてはならない。

HardHard


画像表示の一貫性の確保画像表示の一貫性の確保DICOMDICOM規格の定義規格の定義::

SoftSoft ソフトコピー階調表示状態ソフトコピー階調表示状態 (GSPS)(GSPS):: 画像もしくは一組の画画像もしくは一組の画像をどのように表示すべきかのパラメータを保存し通信する像をどのように表示すべきかのパラメータを保存し通信するためのオブジェクトためのオブジェクト

ＧＳＰＳのオブジェクトは適用すべき画像への参照と、ソフトＧＳＰＳのオブジェクトは適用すべき画像への参照と、ソフトコピー表示やフィルム出力の際に画像に適用される変換方コピー表示やフィルム出力の際に画像に適用される変換方法（階調変換、シャッター変換、画像アノテーション、空間的法（階調変換、シャッター変換、画像アノテーション、空間的変換、表示領域アノテーション）を含む。変換、表示領域アノテーション）を含む。


画像表示の一貫性確保画像表示の一貫性確保依頼医依頼医読影医読影医

Presentation StatePresentation StatePresentation LUTPresentation LUT

Grayscale StandardGrayscale Standard

Original Image

Window Level

Flip

Zoom

Area OfInterest

Annotate

WithoutWithoutConsistent PresentationConsistent Presentation

AchievingAchievingConsistent PresentationConsistent Presentation

Area OfArea OfInterestInterest

SoftSoft


DICOMDICOM 階調画像変換モデル階調画像変換モデル

Transformation

VOI LUT(Subtraction)

MaskModality

LUTTransformation

Annotation

Image

Transformation

Shutter SpatialTransformation

Annotation

Disp. Area

Presentation LUT

Presentation LUT

Transformation

Window/Levelor VOI LUT

Rescale Slope/Interceptor Modality LUT

原画像

表示P-Values

Grayscale Transformations

Shutter, Annotation and Spatial Transformations

SoftSoft


Image Creator

Modality PresentationState Stored

9

AcquisitionModality

Creator PresentationState Stored

19

Image Display

QueryPresentation State

15

RetrievePresentation State

17

ImageArchive

GSPS GSPS の保存の保存とと検索・取得検索・取得

•• IHE IHE トランザクショントランザクション -- an an Acquisition Modality Acquisition Modality もしくはもしくはImage Creator Image Creator はは DICOM GSPS DICOM GSPS CC--STORE STORE 要求を要求を Image Archive Image Archive に送付するに送付する

•• IHE IHE トランザクショントランザクション -- Image Image Display Display は、は、CC--FIND FIND 要求要求ををImage Manager Image Manager に対し発行するに対し発行する

•• IHE IHE トランザクショントランザクション -- Image Image Display Display は、は、CC--MOVE MOVE 要求を要求をImage Archive Image Archive に対し発行するに対し発行する

SoftSoft


IHE Year 4: IHE Year 4: 表示状態に関する表示状態に関する Query Query Matching and Return KeysMatching and Return Keys

SoftSoft

Query Keys MatchingQuery Keys Matching Query Keys ReturnQuery Keys ReturnAttribute NameAttribute Name TagTagSCUSCU SCPSCP SCUSCU SCPSCP

Presentation LabelPresentation Label (0070,0080)(0070,0080) OO OO R+R+ R+R+

Presentation DescriptionPresentation Description (0070,0081)(0070,0081) OO OO OO R+R+

Presentation Creation DatePresentation Creation Date (0070,0082)(0070,0082) OO OO R+R+ R+R+

Presentation Creation TimePresentation Creation Time (0070,0083)(0070,0083) OO OO R+R+ R+R+

Presentation CreatorPresentation Creator’’s Names Name (0070,0084)(0070,0084) OO OO R+R+ R+R+

Referenced Series SequenceReferenced Series Sequence (0008,1115)(0008,1115) OO OO R+R+ R+R+

>> Series Instance UIDSeries Instance UID (0020,000E)(0020,000E) OO OO OO R+R+

>> Referenced Image SequenceReferenced Image Sequence (0008,1140)(0008,1140) OO OO OO R+R+

>>>> Referenced SOP Class UIDReferenced SOP Class UID (0008,1150)(0008,1150) OO OO OO R+R+

>>>> Referenced SOP Instance UIDReferenced SOP Instance UID (0008,1155)(0008,1155) OO OO OO R+R+


画像表示の一貫性確保画像表示の一貫性確保

取得画像取得画像表示表示プリントプリント



W W W . I H E . N E TW W W . I H E . N E T

Providers and VendorsProviders and VendorsWorking Together to DeliverWorking Together to Deliver

Interoperable Health Information SystemsInteroperable Health Information Systemsin the Enterprisein the Enterprise

and Across Care Settingsand Across Care Settings

ご静聴ありがとうございましたご静聴ありがとうございました

何か、ご質問は何か、ご質問は??