JPH0824227A - 医用画像診断装置 - Google Patents

医用画像診断装置

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JPH0824227A
JPH0824227A JP6187899A JP18789994A JPH0824227A JP H0824227 A JPH0824227 A JP H0824227A JP 6187899 A JP6187899 A JP 6187899A JP 18789994 A JP18789994 A JP 18789994A JP H0824227 A JPH0824227 A JP H0824227A
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場 勇 夫 堀
Kenji Suzuki
木 賢 治 鈴
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/506Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of nerves

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  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 医用画像診断装置において、被検体内の診断
部位を計測して得られた医用画像について診断情報を認
識する際に医師の診断結果と整合性が良くかつ正確な診
断情報を提示することを可能とする。 【構成】 被検体内の診断部位について計測した画像デ
ータを出力する原画像供給部1と、この原画像供給部1
からの画像データを入力し目的部位の診断情報と相関の
ある特徴量を抽出する特徴量抽出部2と、人工的神経素
子を入力層及び中間層並びに出力層の層構造をすなよう
に結合してネットワークを構成し上記特徴量抽出部2か
らの特徴量を入力して診断情報を認識するニューラルネ
ットワーク3と、このニューラルネットワーク3で認識
され出力された結果を入力して表示する表示部4とを備
えて成る。これにより、診断部位を計測して得られた医
用画像について診断情報を認識する際に、医師の診断結
果と整合性が良くかつ正確な診断情報を提示することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線又は超音波或いは
電磁波などの情報キャリアを被検体内に透入し、この情
報キャリアの変化を計測して診断部位の医用画像を得る
例えばX線撮影装置又はX線CT装置或いは超音波診断
装置、核医学イメージング装置、磁気共鳴イメージング
装置などの医用画像診断装置に関し、特に上記得られた
医用画像について診断情報を認識する際に医師の診断結
果と整合性が良くかつ正確な診断情報を提示することが
できる医用画像診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の医用画像診断装置においては、得
られた医用画像について診断情報を認識したり、或いは
この診断情報を得る元となる目的部位の認識を行う場合
に、何ら予測形状などの大局情報が無い状態から局所的
な情報のみでいきなり診断情報の認識或いは目的部位の
認識を行っていた。そして、このような医用画像診断装
置によって、診断部位について得られた医用画像につい
てある特定の診断情報、例えば血管の狭窄率を認識する
には、目的部位に表示された血管像を認識し、この認識
された血管の辺縁間の距離を求めて血管径とし、正常な
血管部と異常な狭窄部とのそれぞれの血管の辺縁間距離
の比により狭窄率を求めて提示していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の医用画像診断装置においては、上述のように、得ら
れた医用画像中の例えば血管の幾何学的な辺縁間距離の
単純な比により血管の狭窄率が求められたいたので、長
年の経験と多くの医学知識に支えられた医師の評価、判
断に基づいた狭窄率とは異なるものであった。従って、
医師の診断結果と整合性が良いとは言えず、必ずしも正
確な診断情報とは言えないものであった。また、計測さ
れた診断情報は画像表示部に一方的に提示されており、
この提示された診断情報が不正確であった場合には、操
作者が手作業によってそれを直す必要があり、莫大な手
間がかかるものであった。また、手作業なしに正確な診
断情報を提示するようにするためには、プログラムを変
更したり更にはシステム自身を変更しなくてはならず、
莫大な手間とコストがかかるものであった。
【0004】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、被検体内の診断部位を計測して得られた医用画像
について診断情報を認識する際に医師の診断結果と整合
性が良くかつ正確な診断情報を提示することができる医
用画像診断装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による医用画像診断装置は、被検体内の診断
部位について計測した画像データを出力する原画像供給
部と、この原画像供給部からの画像データを入力し目的
部位の診断情報と相関のある特徴量を抽出する特徴量抽
出手段と、人工的神経素子を入力層及び中間層並びに出
力層の層構造をなすように結合してネットワークを構成
し上記特徴量抽出手段からの特徴量を入力して診断情報
を認識するニューラルネットワークと、このニューラル
ネットワークで認識され出力された結果を入力して表示
する表示部とを備えて成るものである。
【0006】また、上記特徴量抽出手段は、目的部位の
形状情報を抽出する形状情報抽出部を有し、ニューラル
ネットワークへの入力情報を圧縮して診断情報を高速に
認識可能としてもよい。
【0007】さらに、上記特徴量抽出手段は、目的部位
の形状情報を抽出する形状情報抽出部と、この形状情報
抽出部で抽出した形状情報の正規化を行う正規化部とを
有し、被検体の個体差に左右されずに診断情報を認識可
能としてもよい。
【0008】さらにまた、上記特徴量抽出手段は、目的
部位の形状情報を抽出する形状情報抽出部と、この形状
情報抽出部で抽出した形状情報の正規化を行う正規化部
と、この正規化部で正規化した情報について診断の注目
箇所より離れるに従って演算する数を多くして平均化す
る平均化部とを有するものとしてもよい。
【0009】また、上記ニューラルネットワークは、層
構造をなすように結合されたネットワークの最終段の出
力層の入出力関数としてリニア関数を用い、診断情報を
アナログ値で認識可能としてもよい。
【0010】さらに、上記ニューラルネットワークは、
層構造をなすように結合されたネットワークの最終段の
出力層の入出力関数としてリニア関数以外の関数を用い
ると共にその準線形領域を診断情報の範囲と限定し、診
断情報をアナログ値で認識可能としてもよい。
【0011】さらにまた、上記ニューラルネットワーク
には、該ニューラルネットワークに学習動作をさせるた
めの教師信号を入力する入力装置を接続すると更に効果
的である。
【0012】
【作用】このように構成された医用画像診断装置は、原
画像供給部から被検体内の診断部位について計測した画
像データを出力し、特徴量抽出手段により上記原画像供
給部から出力された画像データを入力し目的部位の診断
情報と相関のある特徴量を抽出し、人工的神経素子を入
力層及び中間層並びに出力層の層構造をなすように結合
してネットワークを構成すると共に出力層の入出力関数
はリニア関数を用いたニューラルネットワークで上記特
徴量抽出手段から出力された特徴量を入力して診断情報
を認識し、表示部により上記ニューラルネットワークで
認識され出力された結果を入力して表示するように動作
する。これにより、被検体内の診断部位を計測して得ら
れた医用画像について診断情報を認識する際に、上記ニ
ューラルネットワークの学習機能により医師の診断結果
と整合性が良くかつ正確な診断情報を提示することがで
きる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図1は本発明による医用画像診断装置
の実施例を示すブロック図である。この医用画像診断装
置は、X線又は超音波などの情報キャリアを被検体内に
透入しこの情報キャリアの変化を計測して診断部位の医
用画像を得ると共に、この得られた画像について診断情
報を認識する際に医師の診断結果と整合性が良くかつ正
確な診断情報を提示するもので、図に示すように、原画
像供給部1と、特徴量抽出部2と、ニューラルネットワ
ーク3と、表示部4とを備えて成る。
【0014】上記原画像供給部1は、被検体内の診断部
位について計測した画像データを出力するもので、例え
ば超音波診断装置又はX線CT装置あるいは磁気共鳴イ
メージング装置、核医学イメージング装置などにおいて
被検体を計測又は撮影する計測部、あるいは被検体につ
いて計測した画像データを記憶しておき必要に応じて読
み出す記憶部などである。
【0015】特徴量抽出部2は、上記原画像供給部1か
ら出力された画像データを入力し目的部位の診断情報と
相関のある特徴量を抽出する手段となるもので、形態情
報抽出手段やテクスチャー抽出手段又はそれらの組み合
わせから成る手段を含んでいる。この特徴量抽出部2の
内部構成は、例えば図2に示すように、形状情報抽出部
5と、正規化部6と、平均化部7とから成る。上記形状
情報抽出部5は、目的の診断情報と相関のある特徴量と
して目的部位の一次元又は二次元的な形状情報を抽出す
るもので、後述のニューラルネットワーク3への入力情
報を圧縮して診断情報を高速に認識可能とするようにな
っている。また、正規化部6は、上記形状情報抽出部5
で抽出した形状情報の正規化を行うもので、上記抽出さ
れた形状情報の平均的な情報又は代表的な情報、或いは
外部から与えられた情報によって正規化が行われ、被検
体の個体差に左右されずに診断情報を認識可能とするよ
うになっている。さらに、平均化部7は、上記正規化部
6で正規化した情報について診断の注目箇所より離れる
に従って演算する数を多くして平均化するもので、出力
情報を圧縮して後述のニューラルネットワーク3への入
力情報数を減らすようになっている。
【0016】この特徴量抽出部2について図3を参照し
て更に詳しく説明する。例えば目的の診断情報が血管の
狭窄率である場合について説明すると、血管の狭窄率
は、狭窄部を多方向から見た最も狭窄している部分の血
管径とその付近の正常部の血管径との比で定義される
か、或いは狭窄部分の血管断面積と正常部の血管断面積
との比で定義される。この場合、上述の図2に示す形状
情報抽出部5は、診断情報と相関のある特徴量として血
管径及び血管断面積を抽出することとなる。そして、図
3は上記特徴量抽出部2における特徴量の抽出例を説明
するための図である。図3(a)は血管8を撮影した表
示画像を示し、同図(b)は上記血管8の表示画像につ
いて計測した濃度プロファイルを示している。この濃度
プロファイルは、図3(a)の血管8を略垂直に横切る
直線9に沿う濃度変化を示しており、上記濃度プロファ
イルにより図3(b)に示すように血管径D及び血管断
面積Sが算出される。
【0017】すなわち、例えばマウスまたはトラックボ
ールあるいはペンなどの入力装置で血管8の輪郭を手動
入力したり、或いはトラッキング手法により血管8の輪
郭を自動追跡したりして、図3(a)に示す血管追跡線
10を得て、この血管追跡線10を略垂直に横切る直線
9を算出する。次に、血管8の辺縁位置が上記直線9上
の濃度プロファイル(図3(b)参照)において濃度微分
値の極値を持つことを利用してその血管8の辺縁位置を
検出したり、或いはマウスなどの入力装置で血管8の辺
縁を手動入力して辺縁位置を検出し、図3(b)に示す
ように、両端の辺縁位置間の距離を血管径Dとして抽出
し、その間の濃度積分値を血管断面積Sとして抽出する
ようになっている。
【0018】また、図2に示す正規化部6は、狭窄部に
おける注目血管位置11の周辺領域12の血管径D及び
血管断面積Sを平均した血管情報により、上記注目血管
位置11の血管径D及び血管断面積Sを正規化するよう
になっている。さらに、平均化部7は、図3(a)の例
では、注目血管位置11では平均する情報数がN3=1
であり平均しないで用い、その両隣の位置ではN2
2,N4=2であり、更にその両隣の位置ではN1=3,
5=3となり、上記注目血管位置11を離れるに従い
平均する情報数を多くして行き、平均化の度合いを強め
て行くようになっている。
【0019】また、図1においてニューラルネットワー
ク3は、上記特徴量抽出部2から出力された特徴量を入
力して診断情報を認識するもので、人工的神経素子を入
力層及び中間層ならびに出力層の層構造をなすように結
合してネットワークを構成すると共に、最終段の出力層
の入出力関数としてリニア関数を用いて構成されてい
る。図4は上記ニューラルネットワーク3を構成する人
工的神経素子13を示す説明図である。図に示すよう
に、人工的神経素子(以下「ニューロンモデル」とい
う)13は生物の神経素子(ニューロン)の働きを模し
た多入力一出力の素子で、入力Ii(I1〜In)と結合
係数Wji(Wj1〜Wjn)の積和により出力Ojが決定さ
れる。すなわち、入出力関数f(x)を用いて次式のよ
うに決定される。 ただし、θjはしきい値に相当する入出力関数のオフセ
ットであり、nは入力の数である。
【0020】図5は層構造をなすように結合してネット
ワークに構成されたニューラルネットワーク3の階層構
造を示す説明図である。このニューラルネットワーク3
は図のように、上記ニューロンモデル13を多数用い、
入力層および中間層ならびに出力層の層構造をなすよう
に結合してネットワークを構成することにより、信号処
理及び情報処理の機能を実現するように構成されてい
る。なお、図5において、符号14は入力層と中間層と
を結ぶ枝を示し、入力層の各ニューロンモデル13は中
間層の全てのニューロンモデル13とそれぞれ結合され
ている。また、符号15は中間層と出力層とを結ぶ枝を
示し、中間層の各ニューロンモデル13は出力層の全て
のニューロンモデル13とそれぞれ結合されている。そ
して、このニューラルネットワーク3は、入力層に供給
される入力情報16を変換して出力層から出力情報17
として出力するようになっている。ここで、上記入力層
においては、入出力関数として次式に示すような恒等関
数が用いられている。 fi(x)=x これにより、入力がそのまま出力される。なお、この恒
等関数の代わりに他の関数を用いて入力情報16に変調
をかけてもよい。
【0021】また、図6は上記ニューラルネットワーク
3の中間層の入出力関数として用いられるシグモイド関
数を示すグラフである。上記中間層においては、入出力
関数として図に示すように出力fsが“0”から“1”
の範囲内で単調増加のシグモイド関数が用いられてい
る。このシグモイド関数は次式のように表現される。 ただし、U0は傾きを制御するパラメータである。そし
て、これを微分すると、 となり、もとのシグモイド関数で表現できるという特徴
を持っている。
【0022】さらに、図7は上記ニューラルネットワー
ク3の出力層の入出力関数として用いられるリニア関数
を示すグラフである。上記出力層においては、入出力関
数として上述のシグモイド関数の代わりに、図に示すよ
うに出力が入力に対して直線的に増減するリニア関数が
用いられている。いま、直線の傾きをaとすると、例え
ば次式のように表される。 これを微分すると、 となる。これにより、出力層からの出力はアナログ的な
値となる。
【0023】そして、図1において、表示部4は、上記
ニューラルネットワーク3で認識され出力された結果を
入力して表示するもので、例えばテレビモニタから成
る。
【0024】次に、このように構成された医用画像診断
装置において、得られた画像について医師の診断と整合
性が良くかつ正確な診断情報を提供する動作を説明す
る。まず、図1において、原画像供給部1から被検体内
の診断部位について計測した画像データを出力する。こ
れは、例えばX線撮影装置又は超音波診断装置又はX線
CT装置或いは核医学イメージング装置、磁気共鳴イメ
ージング装置などにより実際に計測されたデータでもよ
いし、予め計測され記憶部に書き込まれたデータを読み
出したものでもよい。次に、上記原画像供給部1から出
力された画像データは特徴量抽出部2へ入力される。こ
の特徴量抽出部2では、上記原画像供給部1から出力さ
れた画像データが図2に示す形状情報抽出部5に入力さ
れ、目的部位の形状情報が抽出される。上記形状情報抽
出部5より出力された目的部位の形状情報は、正規化部
6に入力され正規化が行われる。上記正規化部6より出
力された情報は、平均化部7に入力され平均化が行われ
る。
【0025】例えば、目的の診断情報が血管狭窄率であ
る場合には、まず、上記形状情報抽出部5で目的部位の
血管8(図3(a)参照)をほぼ垂直に横切る直線9が算
出される。すなわち、トラッキング手法により血管の追
跡を行ったり、例えばマウスまたはトラックボールある
いはペンなどの入力装置で血管を手動入力などして血管
追跡線10が算出され、次にその血管追跡線10をほぼ
垂直に横切る直線9が算出され、そして血管辺縁位置が
直線9上の濃度プロファイル(図3(b)参照)において
濃度微分値の極値を持つことを利用して辺縁が検出され
たり、例えばマウスまたはトラックボールあるいはペン
などの入力装置で辺縁を手動入力などして、辺縁位置が
検出され、両端の辺縁位置間の距離が血管径Dとして抽
出され、その辺縁位置間の濃度積分値が血管断面積Sと
して抽出される。このようにして、上記原画像供給部1
から出力された画像データが目的部位の形状情報として
圧縮される。
【0026】次に、上記形状情報抽出部5より出力され
た目的部位の形状情報である血管径D及び血管断面積S
は、上記正規化部6に入力され、図3(a)の注目血管
位置11周辺の血管形状情報を平均した情報により正規
化される。これにより、撮影条件や個体差などに左右さ
れにくい情報となる。更に、上記正規化部6より出力さ
れた情報は、上記平均化部7に入力され、注目血管位置
11より離れるに従い演算する数を多くして平均化さ
れ、情報圧縮して出力される。このようにして、上記特
徴量抽出部2では、前記原画像供給部1から出力された
画像データを入力し、診断情報と相関のある特徴量に情
報圧縮して出力される。
【0027】次に、上記特徴量抽出部2から出力された
特徴量は、ニューラルネットワーク3に入力され診断情
報が認識される。この特徴量は図5における入力情報1
6としてニューラルネットワーク3に入力されるが、例
えば診断情報が血管の狭窄率である場合、図3(a)に
示す注目血管位置11の特徴量とその周辺領域12の特
徴量が同時に入力される。ニューラルネットワーク3で
は入力情報16に対して所望の出力情報17が得られる
ように学習が行われる。すなわち、教師となる教師信号
18と出力情報17の誤差が小さくなるように入力層と
中間層を結合している枝14及び中間層と出力層を結合
している枝15の結合係数を変化させてゆき、学習後所
望の出力が得られるように自己組織化していく。アナロ
グ出力用のニューラルネットワーク3の学習アルゴリズ
ムを図8に示す。図8の記号の意味は次のとおりであ
る。 I ;入力情報 Ok ;第k層のニューロンモデルの出力 Wk ;第k層と第(k+1)層間の結合係数 θk ;第k層のニューロンモデルのオフセット T ;教師信号 ηw ;Wに対する学習定数 ηθ;θに対する学習定数 δk ;第(k−1)層を修正するための誤差量 fi ;恒等関数 fs ;シグモイド関数 fl ;リニア関数 なお、入力情報I、第k層のニューロンモデルの出力O
k、第k層のニューロンモデルのオフセットθk、教師信
号T、第(k−1)層を修正するための誤差量δkは1次
元ベクトルで表されており、第k層と第(k+1)層間の
結合係数Wkは2次元ベクトルで表されている。また、
例に示したニューラルネットワークは3層のものである
ため第1層目が入力層であり、第2層目が中間層であ
り、第3層目が出力層である。
【0028】この学習アルゴリズムについて以下説明す
る。教師信号Tと出力層の出力O3との平均二乗誤差E
は、 である。これが減少するように第k層と第(k+1)層間
の結合係数Wkを次の修正量 によって修正する。ここで、 とおくと、中間層と出力層との間の修正量を決めるδ3
は、 である。よって、修正量は、 となる。これにより、前述のように出力層からの出力
は、アナログ的な値となる。また、入力層と出力層間の
修正量を決めるδ2は、 となり、修正量は、 となる。オフセットについても同様に求めることによ
り、図8に示すアルゴリズムとなる。
【0029】そして、医師などの操作者が与える教師信
号18に基づき、このようなアルゴリズムで上記ニュー
ラルネットワーク3の学習が行われる。学習後の上記ニ
ューラルネットワーク3からは、長年の経験と多くの医
学知識に支えられた医師の評価、判断を踏襲した診断情
報が出力されることとなる。なお、ここでは、3層のニ
ューラルネットワーク3について例を示したが、中間層
の数を増やすことによって3層以上のニューラルネット
ワーク3が構成可能であり、その場合の学習アルゴリズ
ムは誤差量δを逆伝播させ、漸化的に修正量を求めれば
よく、より複雑な変換を含む診断情報への対応が可能と
なる。
【0030】そして、上記ニューラルネットワーク3で
認識された診断情報は、図1に示す表示部4に入力され
て表示される。なお、原画像供給部1から出力される画
像データと共に上記ニューラルネットワーク3から出力
される診断情報を表示すると効果的である。このように
することにより、医師の診断と整合性が良くかつ正確な
診断情報を提供することができる。
【0031】図9は本発明の他の実施例を説明するため
の図であり、シグモイド関数の準線形領域19を示して
いる。この実施例は、図1に示すニューラルネットワー
ク3が、層構造をなすように結合されたネットワークの
最終段の出力層の入出力関数としてリニア関数以外の関
数、例えば図9に示すシグモイド関数を用いると共に、
その準線形領域19を診断情報の範囲と限定して用いる
ようにしたものである。この場合も、前述と同様に診断
情報をアナログ値で認識可能とすることができる。
【0032】図10は本発明の更に他の実施例を示すブ
ロック図である。この実施例は、図1に示すニューラル
ネットワーク3に対し、該ニューラルネットワーク3に
学習動作をさせるための教師信号18(図5参照)を入
力する入力装置20を接続したものである。図1に示す
実施例では、工場出荷時あるいは病院等への設置時に、
平均的、標準的もしくは特定の教師信号を与えて予め所
要の学習を行わせるものとしているが、それでは実際の
医療現場における個々の医師等の使用状況に合致しない
こともあるので、これを改善しようとするものである。
すなわち、図10において、入力装置20として例えば
マウスまたはトラックボールまたはキーボードあるいは
ペンなどを、ニューラルネットワーク3の出力層から出
力情報17が出力される出力端に接続し、この入力装置
20を用いて個々の医師等が目的の診断情報に対応する
所要の教師信号18を随時に入力して、上記ニューラル
ネットワーク3に学習を行わせる。これにより、学習後
のニューラルネットワーク3は、上記個々の医師等の知
識、経験等を踏襲した状態で当該医師の診断結果と整合
性の良いかつ正確な診断情報を提示することができる。
さらに、提示された診断情報に正確さが欠けている場合
には、上記入力装置20から修正した教師信号18を与
えることにより、医師等の操作者が容易に診断情報を改
善することができる。
【0033】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
原画像供給部から被検体内の診断部位について計測した
画像データを出力し、特徴量抽出手段により上記原画像
供給部から出力された画像データを入力し目的部位の診
断情報と相関のある特徴量を抽出し、人工的神経素子を
入力層及び中間層並びに出力層の層構造をなすように結
合してネットワークを構成すると共に出力層の入出力関
数はリニア関数を用いたニューラルネットワークで上記
特徴量抽出手段から出力された特徴量を入力して診断情
報を認識し、表示部により上記ニューラルネットワーク
で認識され出力された結果を入力して表示することがで
きる。これにより、被検体内の診断部位を計測して得ら
れた医用画像について診断情報を認識する際に、上記ニ
ューラルネットワークの学習機能により医師の診断結果
と整合性が良くかつ正確な診断情報を提示することがで
きる。また、提示された診断情報に正確さが欠けている
場合でも、医師等の操作者の操作により容易に診断情報
を改善することができる。これらのことから、医用画像
診断装置の臨床価値を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による医用画像診断装置の実施例を示す
ブロック図である。
【図2】特徴量抽出部の内部構成を示すブロック図であ
る。
【図3】上記特徴量抽出部における特徴量の抽出例を示
す説明図である。
【図4】ニューラルネットワークを構成する人工的神経
素子を示す説明図である。
【図5】層構造をなすように結合してネットワークに構
成されたニューラルネットワークの階層構造を示す説明
図である。
【図6】上記ニューラルネットワークの中間層の入出力
関数として用いられるシグモイド関数を示すグラフであ
る。
【図7】上記ニューラルネットワークの出力層の入出力
関数として用いられるリニア関数を示すグラフである。
【図8】アナログ出力用のニューラルネットワークの学
習アルゴリズムを示す説明図である。
【図9】本発明の他の実施例を説明するための図であ
り、シグモイド関数の準線形領域を示すグラフである。
【図10】本発明の更に他の実施例を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
1…原画像供給部 2…特徴量抽出部 3…ニューラルネットワーク 4…表示部 5…形状情報抽出部 6…正規化部 7…平均化部 13…人工的神経素子 14,15…枝 16…入力情報 17…出力情報 18…教師信号 19…シグモイド関数の準線形領域 20…入力装置

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検体内の診断部位について計測した画
    像データを出力する原画像供給部と、この原画像供給部
    からの画像データを入力し目的部位の診断情報と相関の
    ある特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、人工的神経素
    子を入力層及び中間層並びに出力層の層構造をなすよう
    に結合してネットワークを構成し上記特徴量抽出手段か
    らの特徴量を入力して診断情報を認識するニューラルネ
    ットワークと、このニューラルネットワークで認識され
    出力された結果を入力して表示する表示部とを備えて成
    ることを特徴とする医用画像診断装置。
  2. 【請求項2】 上記特徴量抽出手段は、目的部位の形状
    情報を抽出する形状情報抽出部を有し、ニューラルネッ
    トワークへの入力情報を圧縮して診断情報を高速に認識
    可能としたことを特徴とする請求項1記載の医用画像診
    断装置。
  3. 【請求項3】 上記特徴量抽出手段は、目的部位の形状
    情報を抽出する形状情報抽出部と、この形状情報抽出部
    で抽出した形状情報の正規化を行う正規化部とを有し、
    被検体の個体差に左右されずに診断情報を認識可能とし
    たことを特徴とする請求項1記載の医用画像診断装置。
  4. 【請求項4】 上記特徴量抽出手段は、目的部位の形状
    情報を抽出する形状情報抽出部と、この形状情報抽出部
    で抽出した形状情報の正規化を行う正規化部と、この正
    規化部で正規化した情報について診断の注目箇所より離
    れるに従って演算する数を多くして平均化する平均化部
    とを有することを特徴とする請求項1記載の医用画像診
    断装置。
  5. 【請求項5】 上記ニューラルネットワークは、層構造
    をなすように結合されたネットワークの最終段の出力層
    の入出力関数としてリニア関数を用い、診断情報をアナ
    ログ値で認識可能としたことを特徴とする請求項1,
    2,3又は4記載の医用画像診断装置。
  6. 【請求項6】 上記ニューラルネットワークは、層構造
    をなすように結合されたネットワークの最終段の出力層
    の入出力関数としてリニア関数以外の関数を用いると共
    にその準線形領域を診断情報の範囲と限定し、診断情報
    をアナログ値で認識可能としたことを特徴とする請求項
    1,2,3又は4記載の医用画像診断装置。
  7. 【請求項7】 上記ニューラルネットワークには、該ニ
    ューラルネットワークに学習動作をさせるための教師信
    号を入力する入力装置を接続したことを特徴とする請求
    項1〜6のいずれかに記載の医用画像診断装置。
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