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

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1 画像表示の一貫性確保 Consistent Presentation of Images Integration Profile
吉村　仁　（コニカメディカルアンドグラフィック㈱） IHE-J 技術検討委員会 Original: Charles Parisot / GE Medical Systems IT Planning and Technical Radiology Committees

2 IHE 統合プロファイル（Year 5) 通常検査のワークフロー（SWF） 患者情報の整合性確保 （PIR）
, 通常検査のワークフロー（SWF） 放射線検査 会計 （CHG） 読影レポートワークフロー （RWF） 複数検査の 一括処理 （PGP） - 画像処理 ワークフロー （PWF） 画像表示の 一貫性確保 （CPI） 根拠となる 文書 （ED） キー画像 ノート （KIN） 画像と数値 を含む レポート （SINR） 放射線情報へのアクセス（ＡＲＩ） 基本セキュリティ（ＳＥＣ） IHE-J September 2003 Workshop

3 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、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。 IHE-J September 2003 Workshop

4 表示不整合の問題点 １つのディスプレイで選択されたVOI 異なったディスプレイで表示する 期待した通りには腫瘤は見えない 腫瘤：観察可能
腫瘤：観察不能 画像提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

5 表示不整合の問題点 0.5 1.0 全ての装置で、全ての 表示レベルが認知可能 なわけでは無い 1.5 3.0
画像提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

6 表示不整合の問題点 0.5 1.0 全ての装置で、全ての 表示レベルが認知可能 なわけでは無い 1.5 3.0
画像提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

7 表示不整合の問題点 表示された画像と同じ様に プリントできない Digital Modality Laser Printer
画像提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

8 表示不整合の原因 表示できる最大輝度が表示装置によって異なる 表示CRT vs. シャウカステン上のフィルムが典型的な例である 1.0
.66 画像提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

9 異なったモニタやフィルム出力装置において
画像表示の一貫性確保 IHE 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: （異なったベンダが提供する）異なったイメージャ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 （異なったベンダが提供する）異なった表示装置に表示された画像の間での表示整合性 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 画質の維持を保証するための経済的な解 IHE-J September 2003 Workshop

10 「画像表示の一貫性確保」の 要求事項： 画像表示装置およびハードコピー出力装置の、DICOM階調表示標準関数(GSDF)を用いたキャリブレーション プレゼンテーションLUTをサポートしたDICOM基本プリントサービスによるハードコピー出力 DICOM 階調表示状態（GSPS）としての表示パラメータの保存と利用 Cal Hard Soft IHE-J September 2003 Workshop

11 「画像表示の一貫性確保」の対象 Evidence Creator Image Manager Image Archive Image
14. Query Images 16. Retrieve Images 18. Creator Image Stored 19. Creator Pres.State Stored 10. Storage Commitment Image Manager Image Archive Image Display 14. Query Images 15. Query Pres.State 16. Retrieve Images 17. Retrieve Pres.State 8. Modality Image Stored 9. Modality Pres. State Stored 10. Storage Commitment Acquisition Modality 23. Print Request with Presentation LUT Print Composer Print Server IHE-J September 2003 Workshop

12 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
DICOM 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 (GSDF)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 リブレーション Cal 装置は適切に矯正されなくてはならない IHE-J September 2003 Workshop

13 Grayscale Standard Display Function
DICOM GSDF .01 .1 1 10 100 1000 200 400 600 800 Grayscale Standard Display Function JND Index Monitors Film 肉眼のコントラスト分解能をベースとした、人間の認知レスポンスの関数 P値の表示輝度や光学濃度値への変換 IHE-J September 2003 Workshop 図表提供： David Clunie

14 Grayscale Standard Display Function
認知直線性 .01 .1 1 10 100 1000 200 400 600 800 Grayscale Standard Display Function JND Index 異なった輝度値に変換 される Just Noticeable Difference の同一値== 同一のコントラスト 図表提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

15 Cal イメージャ矯正ツール (濃度計) IHE-J September 2003 Workshop

16 Cal 表示装置矯正ツール (輝度計) IHE-J September 2003 Workshop

17 表示装置の特性曲線 Cal 図表提供： David Clunie 周辺光 IHE-J September 2003 Workshop
Monitor Characteristic Curve 100 10 0.1 周辺光 0.01 50 100 150 200 250 300 Digital Driving Level 図表提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

18 Grayscale Standard Display Function
表示標準関数 .01 .1 1 10 100 1000 200 400 600 800 Grayscale Standard Display Function 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 図表提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

19 表示の標準化 Cal 図表提供： David Clunie 標準 特性曲線 IHE-J September 2003 Workshop
0.1 1 10 100 50 150 200 250 DDL or P-Values 標準 特性曲線 図表提供： David Clunie IHE-J September 2003 Workshop

20 画像表示の一貫性を確保するためのDICOM規格の定義:
Hard プレゼンテーションLUT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 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 IHE-J September 2003 Workshop

21 プレゼンテーションLUT付き 基本プリント要求
Print Print Composer Server DICOM Film Session N-CREATE Print Composer DICOM Presentation LUT N-CREATE Print Request with Presentation LUT DICOM Film Box N-CREATE DICOM Image Box N-SET DICOM Film Box N-ACTION DICOM Film Session N-ACTION Print Server Print Status (DICOM N-EVENT-REPORT) Hard Printer Status IHE-J September 2003 Workshop

22 プレゼンテーションLUT付き 基本プリント要求
Print Composer – DICOM Print SCUとしてDICOMプリ ント要求を生成するシステム. Print composer は、画像処理操作を適用し、プレゼンテー ションLUTの形状もしくはプレゼンテーションLUT形状により Print server に対しP値を指定することを要求しなくてはならな い。 Print Server – DICOM Print SCP として DICOM 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 の描画をサポートしなくてはならない。 Hard IHE-J September 2003 Workshop

23 画像表示の一貫性を確保するためのDICOM規格の定義:
Soft ソフトコピー階調表示状態 (GSPS): 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 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 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 変換、表示領域アノテーション）を含む。 IHE-J September 2003 Workshop

24 Reporting Radiologist
画像表示の一貫性確保 Referring Physician or Reviewing Radiologist Reporting Radiologist Area Of Interest Annotate Achieving Consistent Presentation Area Of Interest Soft Presentation State Presentation LUT Zoom Grayscale Standard Flip Window Level Original Image Without Consistent Presentation IHE-J September 2003 Workshop

25 DICOM 階調画像変換モデル Soft Grayscale Transformations
V O I L U ( S u b c ) M k d l y A g e h p D . Presentation LUT Transformation Window/Level or VOI LUT Rescale Slope/Intercept or Modality LUT 原画像 表示 P-Values Grayscale Transformations Shutter, Annotation and Spatial Transformations e IHE-J September 2003 Workshop 10

26 GSPS の保存 と 検索・取得 Image Creator Modality Presentation State Stored 9 Acquisition Modality Creator Presentation 19 Display Query Presentation State 15 Retrieve 17 Archive IHE トランザクション - an Acquisition Modality もしくはImage Creator は DICOM GSPS C-STORE 要求を Image Archive に送付する IHE トランザクション - Image Display は、C-FIND 要求 を Image Manager に対し発行する IHE トランザクション - Image Display は、C-MOVE 要求を Image Archive に対し発行する Soft IHE-J September 2003 Workshop

27 IHE Year 4: 表示状態に関する Query Matching and Return Keys
Soft Attribute Name Tag Query Keys Matching Query Keys Return SCU SCP SCU SCP Presentation Label (0070,0080) O O R+ R+ Presentation Description (0070,0081) O O O R+ Presentation Creation Date (0070,0082) O O R+ R+ Presentation Creation Time (0070,0083) O O R+ R+ Presentation Creator’s Name (0070,0084) O O R+ R+ Referenced Series Sequence (0008,1115) O O R+ R+ > Series Instance UID (0020,000E) O O O R+ > Referenced Image Sequence (0008,1140) O O O R+ >> Referenced SOP Class UID (0008,1150) O O O R+ >> Referenced SOP Instance UID (0008,1155) O O O R+ IHE-J September 2003 Workshop

28 画像表示の一貫性確保 取得画像 プリント 表示 画像提供： David Clunie IHE-J
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29 ご質問は? www.rsna.org/IHE 参考文献は下記のＷＥＢサイトにあります ただし、英語版です。 IHE-J
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