JP2007044346A - Method for identifying region concerned with time in medical image processing apparatus and medical image processing apparatus - Google Patents

Method for identifying region concerned with time in medical image processing apparatus and medical image processing apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a medical image processing apparatus and a method for identifying a region concerned with time in a medical image processing apparatus which can semi-automatically be applied for a heart muscle or the like. <P>SOLUTION: In volumes containing acquired with time three-dimensional image information of a subject, a point in a region concerned in a heart within an image acquired at a predetermined time is designated as a seed point. The method comprises a region concerned identifying step for identifying a region concerned in the heart containing the designated point at this point of time by carrying out segmentation, a region concerned enlarging step for generating a region by enlarging the region concerned identified by the region concerned identifying step with a predetermined magnification, a heart muscle part extracting step for extracting a heart muscle part of the heart from the enlarged region, and a region concerned detecting step for setting the region enlarged by the region concerned enlarging step in a volume at a next point of time and for detecting the region concerned at the next point of time in the same. By repeating the region concerned enlarging step, the heart muscle part extracting step, and the region concerned detecting step, the heart muscle part changing with time are identified. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、被検体から得られる時系列データセットを用いた医用画像による診断の支援を行う方法に係り、特に、CT装置やMRI装置等の医用画像処理装置を用いて得られる4次元時系列データボリュームの関心領域(ROI)のセグメンテーション法を用いた関心領域の経時的特定方法及び医用画像処理装置に関する。   The present invention relates to a method for supporting diagnosis by a medical image using a time-series data set obtained from a subject, and in particular, a four-dimensional time series obtained using a medical image processing apparatus such as a CT apparatus or an MRI apparatus. The present invention relates to a method of specifying a region of interest over time using a region of interest (ROI) segmentation method of a data volume and a medical image processing apparatus.

最近、臨床的に有用な3次元あるいは、時間方向の変化を含む4次元のデータセットを用いて高速で高解像度の画像を得る医用装置が、大きな病院などで広く用いられるようになってきている。その例は、スパイラルCT装置、MRI装置、超音波診断装置である。   Recently, medical devices that obtain a high-resolution image at high speed using a clinically useful three-dimensional or four-dimensional data set including changes in the time direction have been widely used in large hospitals and the like. . Examples thereof are a spiral CT apparatus, an MRI apparatus, and an ultrasonic diagnostic apparatus.

それと共に、絶え間なく画像を表示するコンピュータの能力が向上しその価格が低下しているので、膨大なデータベースセットを用いて再構成し、処理して表示することも可能になっている。   At the same time, the computer's ability to display images continuously improves and its price decreases, so it is possible to reconstruct, process and display a huge database set.

各時点のボリューム形式の仮データが得られると、特定の組織内の関心領域(ROI)とか心臓のような特定の組織に対する解剖的で機能的な試験が可能となる。 When temporary data in the form of volumes at each time point is obtained, an anatomical and functional test can be performed on a specific tissue such as a region of interest (ROI) or a heart in a specific tissue.

例えば、心臓の左心室動きやこれを囲む筋肉、いわゆる心筋の動きは、駆出分画や肉厚の割合などのいくつかの指標の形式で、医者が心臓の機能を評価するために用いられる。   For example, the left ventricular movement of the heart and the surrounding muscles, the so-called myocardial movement, are used by doctors to evaluate the function of the heart in the form of several indicators such as ejection fraction and wall thickness percentage. .

心臓の拡張期と収縮期における2つのボリュームの指標の計算によるよりも、その仮データを用いる方が、患者にとって精度が上がり、正確な診断が可能となる。   Rather than calculating the two volume indices in the diastole and systole of the heart, using the provisional data increases the accuracy for the patient and enables accurate diagnosis.

しかしこのように、診断能力を向上させるためには、関心領域を各ボリュームについて領域設定を行う、いわゆるセグメンテーションを行わなければならない。手でセグメンテーションすれば高い精度の結果を得られるが、データが多いと非常に時間がかかる。また、各ボリュームの関心領域を注意深くセグメンテーションすることは、単調で主観的になりやすくエラーも生じやすい。   However, in order to improve the diagnostic ability in this way, so-called segmentation in which the region of interest is set for each volume must be performed. High accuracy results can be obtained by hand segmentation, but it takes a lot of time with a lot of data. Also, careful segmentation of each volume of interest is likely to be monotonous, subjective and prone to errors.

一方、セグメンテーションを自動的に行うと、客観的な結果が得られるが、そのような方法を実行することは、解剖学的には患者によりまた同じ患者でも病気のときには大きな差があり、常に正確な結果を与えるとは限られず、そのような方法を行うのに技術的な困難が付きまとう。   On the other hand, automatic segmentation can produce objective results, but performing such methods is anatomically different from patient to patient and even when the same patient is sick, and is always accurate. The results are not always limited, and there are technical difficulties in performing such methods.

半自動セグメンテーション法は、通常、正確性およびユーザ負担において最良のトレードオフを与える。それらの方法では、ユーザは、例えば関心領域内にシード点の最初のセグメンテーションを行うなど、処理を初期化するだけでよい。   Semi-automated segmentation methods usually give the best tradeoff in accuracy and user burden. In those methods, the user only has to initialize the process, for example by performing an initial segmentation of the seed points within the region of interest.

セグメンテーションは、この場合、知られている1点が関心領域内にあるという初期条件が正しい場合にすべての関心領域をセグメンテーションする。しかし現在の方法は、1つのボリューム内の単一の関心領域をセグメンテーションすることに焦点がおかれ、ユーザは対象物の各位相毎にシード点を選択しなければならない。   Segmentation in this case segments all regions of interest if the initial condition that the known point is within the region of interest is correct. However, current methods focus on segmenting a single region of interest within a volume and the user must select a seed point for each phase of the object.

もし、各ボリュームで2以上の関心領域が必要なら、ユーザはすべてのボリュームの各関心領域でシード点を選択しなければならない。各ボリュームでシード点を選択すると、すべての関心領域をセグメンテーションする改良となるが、関心領域で誤ったシード点を選んでしまう可能性が排除できない。   If each volume requires more than one region of interest, the user must select a seed point for each region of interest in all volumes. Selecting seed points in each volume is an improvement to segment all regions of interest, but the possibility of selecting an incorrect seed point in the region of interest cannot be excluded.

更に、前のボリュームをセグメンテーションした後ボリュームに対するシード点が選択されるとすると、すべてのセグメンテーション工程の間ユーザがいなければならない。   Further, if a seed point for a volume is selected after segmenting the previous volume, there must be a user during all segmentation steps.

そこで最近は自動的にセグメンテーションを行うことがなされてきているが、解剖学的には被検体によりいろいろ異なっており、正確にセグメンテーションを行うことは困難であった。そこで、3次元ボリュームデータセットの関心領域内にある1点をシード点として指定することによりその点の含まれる臓器をセグメンテーションする方法は考えられた(例えば特許文献1参照)。この方法では、時系列的な3次元ボリュームセットの関心領域にある臓器をシード点によって特定し、収縮処理し次の時点の3次元ボリュームセット上で拡張したフィルタをかけ再び収縮処理するこのような操作を繰り返すことによって、効率的に関心領域の臓器を見ていく方法がなされている。   Recently, however, automatic segmentation has been performed, but anatomical differences vary depending on the subject, and it has been difficult to perform accurate segmentation. Therefore, a method for segmenting an organ including the point by designating one point in the region of interest of the three-dimensional volume data set as a seed point has been considered (for example, see Patent Document 1). In this method, an organ in a region of interest in a time-series three-dimensional volume set is identified by a seed point, contracted, and contracted again by applying a filter expanded on the next three-dimensional volume set. By repeating the operation, there is a method of efficiently looking at the organ of the region of interest.

しかし、この方法では、心臓の心室などのセグメンテーションは可能かもしれないが、心臓の心筋などのセグメンテーションは困難であり、心筋梗塞などの診断に適切な、方法ではなかった。
特開2002−282235号公報
However, with this method, segmentation of the heart's ventricle and the like may be possible, but segmentation of the heart's myocardium and the like is difficult, and is not an appropriate method for diagnosis of myocardial infarction.
JP 2002-282235 A

上述の従来の医用画像のセグメンテーション法では、大量のボリュームセットについて行おうとするとそのための操作が面倒でありまた、処理時間もかかるという問題があった。   The above-described conventional medical image segmentation method has a problem that if a large volume set is to be performed, the operation for that is troublesome and the processing time is also long.

本発明は、このような従来の医用画像セグメンテーション法の問題点にかんがみてなされたもので、CT医用画像装置などにより得られる、時間方向の変化を含むデータセットのダイナミックボリュームのためのマルチ関心領域セグメンテーションを行う方法であり、半自動的に実施でき、ユーザにかかる負担が少なく、客観的な結果が得られ、心筋などにも適用できる、医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法及び医用画像処理装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the problems of such a conventional medical image segmentation method, and is obtained by a CT medical imaging apparatus or the like, and a multi-region of interest for a dynamic volume of a data set including changes in a time direction. A method for performing segmentation, which can be performed semi-automatically, has a low burden on the user, obtains an objective result, and can be applied to a myocardium or the like. An object is to provide a processing apparatus.

本発明の請求項1によれば、被検体内の3次元の画像情報を経時的に得られたボリュームの所定の時刻における画像において心臓の関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を所定の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、この関心領域拡大ステップにより拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、前記関心領域拡大ステップにより拡大された領域を次の時点におけるボリュームに設定してその中でその時点における前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法を提供する。   According to the first aspect of the present invention, when one point of the region of interest of the heart is designated as a seed point in the image at a predetermined time of the volume obtained by obtaining the three-dimensional image information in the subject over time, A region-of-interest specifying step for specifying the region of interest at this time of the heart including the designated one point by segmentation, and a region in which the region of interest specified by the region-of-interest specifying step is enlarged by a predetermined enlargement amount is generated. A region of interest enlargement step, a myocardial part extraction step of extracting the myocardial portion of the heart from the region enlarged by the region of interest enlargement step, and a region enlarged by the region of interest enlargement step is set as a volume at the next time point. A region-of-interest detection step of detecting the region of interest at that time, and expanding the region of interest Step, by repeating the myocardial portion extraction step and the region of interest detection step provides a time specific method of region of interest in the medical image processing apparatus characterized by identifying the myocardial portion which changes over time.

本発明の請求項2によれば、被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得る経時データ取得ステップと、この経時データ取得ステップにより得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を所定の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、この関心領域拡大ステップにより拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、前記関心領域拡大ステップにより拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法を提供する。   According to claim 2 of the present invention, in the temporal data acquisition step of obtaining three-dimensional image information in the subject as a volume over time, and in the image of the first volume obtained by this temporal data acquisition step, When one point of the region is designated as a seed point, a region of interest identification step for identifying the region of interest at this time of the heart including the designated one point by segmentation, and the region of interest identified by this region of interest identification step A region-of-interest expansion step for generating a region in which the region is enlarged by a predetermined expansion amount, a myocardial portion extraction step for extracting the myocardial portion of the heart from the region expanded by the region-of-interest expansion step, and the region-of-interest expansion step Set the enlarged area to the image of the volume at the second point in time, at which point A region-of-interest detection step of detecting the region of interest by segmentation, and specifying the myocardium that changes over time by repeating the region-of-interest expansion step, the myocardial part extraction step, and the region-of-interest detection step A method of specifying a region of interest over time in a medical image processing apparatus is provided.

本発明の請求項3によれば、被検体内の3次元の画像情報を経時的に得られたボリュームの所定の時刻における画像において心臓の関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を第1及び第2の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、この関心領域拡大ステップにより第1の拡大量で拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、前記関心領域拡大ステップにより第2の拡大量で拡大された領域を次の時点におけるボリュームに設定してその中でその時点における前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法を提供する。   According to claim 3 of the present invention, when one point of the region of interest of the heart is designated as a seed point in an image at a predetermined time of a volume obtained by obtaining three-dimensional image information in the subject over time, A region-of-interest specifying step for identifying the region of interest at this time of the heart including the specified one point by segmentation, and the region of interest specified by the region-of-interest specifying step is enlarged by the first and second enlargement amounts. A region-of-interest expansion step for generating a region, a myocardial portion extraction step for extracting a myocardial portion of the heart from the region expanded by the first expansion amount by the region-of-interest expansion step; Region-of-interest detection in which a region enlarged by an enlargement amount is set as a volume at the next time point and the region of interest at that time point is detected therein And the step of identifying the myocardial portion that changes over time by repeating the region-of-interest expansion step, the myocardial portion extraction step, and the region-of-interest detection step. A method for identifying a region over time is provided.

本発明の請求項4によれば、被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得る経時データ取得ステップと、この経時データ取得ステップにより得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を第1及び第2の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、この関心領域拡大ステップにより第1の拡大量で拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、前記関心領域拡大ステップにより前記第2の拡大量で拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法を提供する。   According to the fourth aspect of the present invention, the temporal data acquisition step for obtaining three-dimensional image information in the subject as a volume over time, and the image of the first volume obtained by the temporal data acquisition step are of interest. When one point of the region is designated as a seed point, a region of interest identification step for identifying the region of interest at this time of the heart including the designated one point by segmentation, and the region of interest identified by this region of interest identification step Region-of-interest expansion step for generating a region in which the region is expanded by the first and second expansion amounts, and a myocardial portion for extracting the myocardial portion of the heart from the region expanded by the first expansion amount by the region-of-interest expansion step The region expanded at the second expansion amount by the extraction step and the region of interest expansion step is the volume at the second time point. A region of interest detection step for detecting the region of interest by segmentation at the time set in an image, and repeating the region of interest expansion step, the myocardial part extraction step, and the region of interest detection step, There is provided a method for specifying a region of interest over time in a medical image processing apparatus, characterized in that the myocardium changing with time is specified.

本発明の請求項5によれば、被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得た経時データ取得手段と、この経時データ取得手段により得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定手段と、この関心領域特定手段により特定された関心領域を所定の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大手段と、この関心領域拡大手段により拡大された領域をから前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出手段と、前記関心領域拡大手段により拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知手段と、を備え、前記関心領域拡大手段における関心領域の拡大処理、前記心筋部分抽出手段による抽出処理及び前記関心領域検知手段における前記関心領域の検知処理を繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置を提供する。   According to the fifth aspect of the present invention, in the temporal data acquisition means for obtaining the three-dimensional image information in the subject as a volume over time, and the image of the first volume obtained by the temporal data acquisition means When one point of the region of interest is designated as the seed point, the region of interest specifying means for specifying the region of interest at this time of the heart including the specified one point by segmentation, and the region of interest specifying means Region-of-interest expanding means for generating an area obtained by enlarging the region of interest by a predetermined enlargement amount, myocardial part extracting means for extracting the myocardial portion of the heart from the area expanded by this region-of-interest expanding means, and region of interest expansion The area enlarged by the means is set as an image of the volume at the second time point, and the above-mentioned relationship is obtained by segmentation at that time point. A region of interest detection means for detecting an area, and by repeating the region of interest enlargement process in the region of interest enlargement means, the extraction process by the myocardial portion extraction means, and the region of interest detection process in the region of interest detection means The medical image processing apparatus is characterized in that the myocardial portion that changes over time is specified.

本発明の請求項6によれば、被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得た経時データ取得手段と、この経時データ取得手段により得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定手段と、この関心領域特定手段により特定された関心領域を第1及び第2の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大手段と、この関心領域拡大手段により第1の拡大量で拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出手段と、前記関心領域拡大手段により第2の拡大量で拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知手段と、を備え、前記関心領域拡大手段における関心領域の拡大処理、前記心筋部分抽出手段による抽出処理及び前記関心領域検知手段における前記関心領域の検知処理を繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置を提供する。   According to the sixth aspect of the present invention, in the temporal data acquisition means for obtaining the three-dimensional image information in the subject as a volume over time, and the image of the first volume obtained by the temporal data acquisition means When one point of the region of interest is designated as the seed point, the region of interest specifying means for specifying the region of interest at this time of the heart including the specified one point by segmentation, and the region of interest specifying means Region-of-interest enlargement means for generating an area in which the region of interest is enlarged by the first and second enlargement amounts, and a myocardium for extracting the myocardial portion of the heart from the region enlarged by the first enlargement amount by the region-of-interest enlargement means An area enlarged by the second enlargement amount by the partial extraction means and the region of interest enlargement means is set as an image of the volume at the second time point. A region of interest detection means for detecting the region of interest by segmentation, and a region of interest expansion process in the region of interest expansion means, an extraction process by the myocardial part extraction means, and a detection of the region of interest in the region of interest detection means Provided is a medical image processing apparatus characterized by specifying the myocardial portion that changes over time by repeating the processing.

本発明によれば、半自動的に実施でき、ユーザにかかる負担が少なく、客観的な結果が得られ、心筋にも適用可能な医用画像装置における関心領域の経時的特定方法及びそのような医用画像処理装置が得られる効果がある。   According to the present invention, a method for identifying a region of interest over time in a medical imaging apparatus that can be implemented semi-automatically, obtains an objective result with less burden on the user, and can be applied to the myocardium, and such a medical image. There is an effect that a processing device can be obtained.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図1に本発明一実施形態の関心領域の経時的特定方法のフローチャートを示す。また、この方法を行う本発明一実施形態の医用画像処理装置30の全体構成を図3に示す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a flowchart of a method for specifying a region of interest over time according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 shows the overall configuration of a medical image processing apparatus 30 according to an embodiment of the present invention that performs this method.

図示しないモダリティ装置により得られた3次元ボリュームデータの時系列のデータセットが記憶される記憶装置31、例えば磁気ディスクと、この記憶装置31から読み出されるデータセットを用いて各処理及び全体制御を行う中央制御ユニット(CPU)32と、このCPU32で行われる各工程の処理に用いられるメインメモリ33と、各処理に際して手動で直接入力を行うキーボード34と、移動動作により入力を行うマウス35と、このマウス35からの入力を制御信号に変えるコントローラ36と、処理された信号を表示のために一旦記憶される表示メモリ37と、この表示メモリ37に接続され医用診断のための画像表示するディスプレイ装置38と、これら記憶装置31、中央制御ユニット(CPU)32、メインメモリ33、キーボード34、コントローラ36及び表示メモリ37間の信号の授受を行う共通バス39とから成る。   Each process and overall control are performed using a storage device 31, for example, a magnetic disk, in which a time-series data set of three-dimensional volume data obtained by a modality device (not shown) is stored, and a data set read from the storage device 31. A central control unit (CPU) 32, a main memory 33 used for processing of each process performed by the CPU 32, a keyboard 34 for direct input manually in each processing, a mouse 35 for input by moving operation, A controller 36 that converts an input from the mouse 35 into a control signal, a display memory 37 that temporarily stores the processed signal for display, and a display device 38 that is connected to the display memory 37 and displays an image for medical diagnosis. These storage device 31, central control unit (CPU) 32, main memory 3 Consists common bus 39. for exchanging signals between the keyboard 34, controller 36 and the display memory 37.

この医用画像処理装置30における関心領域の経時的特定方法は、(1)第1のボリュームでシード点(seed point)を手動で選択、(2)その第1ボリューム内の第1の関心領域(ROI1)をセグメンテーション、(3)第1の検索領域(検索領域1)を生成するために第1の関心領域の第1の拡大、(4)第2の検索領域(検索領域2)を生成するために第1の関心領域の第2の拡大、(5)その現在のボリュームにおいて検索領域2に基づき関心領域のセグメンテーション、(6)検索領域1に基づき次のボリュームで第1の関心領域をセグメンテーション、(7)上記(3)〜(6)をすべてのボリュームについて繰り返す、の各工程を行う。   The method of specifying the region of interest over time in the medical image processing apparatus 30 is as follows: (1) manually selecting a seed point in the first volume; (2) the first region of interest in the first volume ( ROI1) segmentation, (3) first expansion of first region of interest to generate first search region (search region 1), (4) generate second search region (search region 2) Second expansion of the first region of interest, (5) segmentation of the region of interest based on search region 2 in its current volume, (6) segmentation of the first region of interest in the next volume based on search region 1 (7) The above steps (3) to (6) are repeated for all the volumes.

本発明のこの実施形態では、被検体の左心室とこの左心室の周りの心筋をセグメンテーションするCT画像装置で得られる心臓の4次元データセットの場合について説明する。   In this embodiment of the present invention, a case of a four-dimensional data set of a heart obtained by a CT imaging apparatus that segments the left ventricle of a subject and the myocardium around the left ventricle will be described.

(1)の第1のボリュームでのシード点(seed point)の選択は、ディスプレイ装置38に表示される画像を見ながらマウス35を動かし、クリックすることにより行われ、それ以降の(2)〜(7)は、ディスプレイ装置38の画面を見ながらキーボード34からの入力あるいは、マウス35のドラッグやクリックによって行われる。 Selection of a seed point in the first volume in (1) is performed by moving and clicking the mouse 35 while viewing an image displayed on the display device 38, and thereafter (2) to (7) is performed by inputting from the keyboard 34 while watching the screen of the display device 38, or by dragging or clicking the mouse 35.

以下、上記各工程につき、図1に示すフローチャートに基づいて説明する。   Hereinafter, each of the above steps will be described based on the flowchart shown in FIG.

(1)あるボリュームにおいてシード点を選択(図2(a))
図1のステップS101で、医用画像処理装置30の記憶装置31に、4次元のデータセットをロードする。ここで4次元のデータセットは、x、y、zの各軸に対応して空間を規定するボリューム(3次元データセットによる立体画像)を微小時間Δtおきに取った一連のデータセットである。この4次元データセットは、例えば各データセットにおける被検体の左心室をセグメンテーションするためにX線CTスキャナなどの画像診断装置で得られた心臓の4次元データセットである。
(1) Selection of seed point in a certain volume (FIG. 2 (a))
In step S101 of FIG. 1, a four-dimensional data set is loaded into the storage device 31 of the medical image processing apparatus 30. Here, the four-dimensional data set is a series of data sets obtained by taking a volume (a three-dimensional image by the three-dimensional data set) defining a space corresponding to each axis of x, y, and z every minute time Δt. This four-dimensional data set is a four-dimensional data set of the heart obtained by an image diagnostic apparatus such as an X-ray CT scanner in order to segment the left ventricle of the subject in each data set, for example.

上記のようにしてロードされた4次元データセットに基づいて、医用画像処理装置30は第1の時点における3次元の画像を表示する。ユーザは、所定の関心領域を明確に表示される第1のボリュームにおいて、手動で1つのシード点を選択する。関心領域内の1つのボクセルは、表示画面上の、関心領域として指定したい臓器にカーソルを移動させ、その1点でマウスボタンをクリックすることによって選択される(ステップS102)。   Based on the four-dimensional data set loaded as described above, the medical image processing apparatus 30 displays a three-dimensional image at the first time point. The user manually selects one seed point in the first volume in which the predetermined region of interest is clearly displayed. One voxel in the region of interest is selected by moving the cursor to an organ to be designated as the region of interest on the display screen and clicking the mouse button at that point (step S102).

選択されたボクセルは、次の時点のボリュームにおいて表示されるセグメンテーション処理の初期値のシード点となる。   The selected voxel becomes the seed point of the initial value of the segmentation process displayed in the volume at the next time point.

(2)関心領域をセグメンテーション(図2(b))
図2において点線矢印は拡大を、実線矢印がセグメンテーションなどを表わす。図2(a)で、マウス35によりディスプレイ装置38の画面上でカーソルを移動させクリックすることによりシード点21が選択されると、関心領域22は、画像処理において用いられる方法、例えば Rafael C. Gonzalez [1077] "Digital Image Processing", Addison-Wesley Publishing Company, Inc. 領域拡張(region growing)法により、セグメンテーションされる。この領域拡張法は、いくつかの共通の特性、例えばそのシード点との輝度の差が予め定められた値以下のボクセルのすべてを1塊にすることにより実行される。
(2) Segmentation of region of interest (Fig. 2 (b))
In FIG. 2, a dotted line arrow indicates enlargement, and a solid line arrow indicates segmentation or the like. In FIG. 2A, when the seed point 21 is selected by moving the cursor on the screen of the display device 38 with the mouse 35 and clicking, the region of interest 22 is selected by a method used in image processing, for example, Rafael C. Gonzalez [1077] "Digital Image Processing", Addison-Wesley Publishing Company, Inc. Segmented by region growing method. This region expansion method is performed by combining all the voxels having a certain common characteristic, for example, a difference in brightness with respect to the seed point thereof, not more than a predetermined value into one lump.

関心領域は境界が詳細に定義されていれば、この方法によってうまくセグメンテーションされる。境界が明確に定義されていないときには、まずできるだけそれらを訂正してそのボリュームを処理するのが、通常の方法である。   Regions of interest are well segmented by this method if the boundaries are well defined. When boundaries are not clearly defined, it is normal to first correct them as much as possible and process the volume.

セグメンテーションは、そのボリュームのすべてのボクセルを、関心領域に属するグループと、その関心領域外の他のグループ(背景)に分ける。我々は、第1のボリュームで例えば左心室のセグメンテーションをこの方法で行った。この最初の結果は、後に続く関心領域ROI2のセグメンテーションの元になるので、ユーザは次のステップの処理の前に検証しておくべきである。   Segmentation divides all voxels of the volume into groups belonging to the region of interest and other groups (background) outside the region of interest. We performed segmentation of the left ventricle, for example, in the first volume in this way. Since this initial result is the source of the subsequent segmentation of the region of interest ROI2, the user should verify it before processing the next step.

続く処理を容易にするために、セグメンテーションされた関心領域は、もとのボリュームと同じ次元の仮の2値マスクを生成する(ステップS104)ことにより、図2(b)に示すように、そのボリュームの残りの部分から分けられ、そのボクセルのすべては、上記セグメンテーションされた関心領域ROI1に対応するボクセル(予め定義された背景でない値)を除いて背景の値となる。   In order to facilitate the subsequent processing, the segmented region of interest generates its temporary binary mask of the same dimensions as the original volume (step S104), as shown in FIG. All of the voxels are separated from the rest of the volume and become background values except for the voxels (predefined non-background values) corresponding to the segmented region of interest ROI1.

(3)第1の関心領域ROI1を拡大して第1の検索領域を設定(図2(e))
第1の関心領域ROI1がセグメンテーションされると、第1の関心領域ROI1は次の第2のボリュームにおける第1の関心領域ROI1´をセグメンテーションするために用いられる。
(3) Enlarging the first region of interest ROI1 and setting the first search region (FIG. 2 (e))
Once the first region of interest ROI1 is segmented, the first region of interest ROI1 is used to segment the first region of interest ROI1 'in the next second volume.

このため、次のボリューム(例えば左心室の次のボリューム)で第1の関心領域は、例えば、Jean Serra [1983], "Image Analysis and Mathematical Morphology", Academic Press. に記載されているような数学的形態操作を用いて、図2(e)に示されるように、予め定められた量だけ、2値の第1マスクMSK1が設定され(ステップS105)、これが第1の検索領域となる。そして、そのマスクのX,Y,Zの最大値・最小値を取得する(ステップS106)。   For this reason, in the next volume (eg the next volume of the left ventricle), the first region of interest is a mathematics as described, for example, in Jean Serra [1983], “Image Analysis and Mathematical Morphology”, Academic Press. As shown in FIG. 2 (e), a binary first mask MSK1 is set by a predetermined amount using a specific form operation (step S105), and this becomes the first search area. Then, the maximum and minimum values of X, Y, and Z of the mask are acquired (step S106).

数学的形態法は、画像処理の分野でよく知られており、その拡大操作は元のボリュームの「拡大」バージョンを生成する。そのボリュームは3次元的に拡大されるが、その関心領域の形は変わらない。次のボリュームは、その前のボリュームに対して微小時間Δtだけ経った後のボリュームであるから、1つのボリュームと次のボリュームの形はほんの少しだけしか変っていないことが前提である。   Mathematical morphologies are well known in the field of image processing, and the enlargement operation produces an “enlarged” version of the original volume. The volume is expanded three-dimensionally, but the shape of the region of interest remains the same. Since the next volume is a volume after a minute time Δt from the previous volume, it is assumed that the shape of one volume and the next volume has changed only slightly.

ボリュームを拡大するのは、次のボリュームにおける関心領域を含む検索領域を生成するためである。どれだけ拡大させるかは具体的な適用対象により変わり、次のボリュームにおける関心領域が、拡大されたボリューム内に含まれるように十分大きく取られる。   The reason for enlarging the volume is to generate a search area including a region of interest in the next volume. How much to enlarge depends on the specific application, and the region of interest in the next volume is taken large enough to be included in the enlarged volume.

しかし、あまり大きく拡大されすぎると、同じボクセル輝度の関係ない領域が関心領域として検索領域内に含まれてしまう。拡大量を自動的に決め、上述の問題を減らす1つの方法は、拡大量をゼロから始め、次の関心領域が検索領域の境域に接触することがわかったら、拡大領域を大きくして拡大処理を繰り返すことである。これらのボリュームの拡大量は、キーボード34から入力することにより制御される。   However, if the image is enlarged too much, a region not related to the same voxel luminance is included in the search region as a region of interest. One way to automatically determine the amount of enlargement and reduce the above problem is to start with the amount of enlargement from zero, and if the next region of interest touches the border of the search region, enlarge the enlargement region and perform the enlargement process. Is to repeat. These volume expansion amounts are controlled by inputting from the keyboard 34.

拡大バージョンは、次のボリュームでマスク信号の潜在的な関心領域成分内にボクセルがある2値マスクになる。この場合の拡大は左心室を取り出すためであるので、第1マスクMSK1の拡大量は例えば1mm程度である。   The enlarged version becomes a binary mask with voxels in the potential region of interest component of the mask signal in the next volume. Since the enlargement in this case is for taking out the left ventricle, the enlargement amount of the first mask MSK1 is, for example, about 1 mm.

(4)第1の関心領域ROI1を拡大して第2の検索領域を設定(図2(c))
例えば左心室を囲む心筋である第2の関心領域ROI2をセグメンテーションするために第2の2値マスクMSK2は予め定められた量だけ拡大される。このマスクによる範囲が第2の検索領域となる。
(4) Enlarging the first region of interest ROI1 and setting the second search region (FIG. 2 (c))
For example, the second binary mask MSK2 is enlarged by a predetermined amount to segment the second region of interest ROI2, which is the myocardium surrounding the left ventricle. The range based on this mask is the second search area.

この場合の拡大はどのような応用に適用されるかにより変わり、第2の関心領域ROI2を含み十分大きくする。図2(c)では、左心室の心筋を抽出するために拡大されており、この拡大量としては例えば2mm〜3mm程度が選ばれる。第2のマスクMSK2の設定は3次元(x、y、z)座標すべてにおける、最大値と最小値を求めることによりなされる(ステップS108)。これらの値は各々の検索方向に検索開始点及び検索終了点として用いられる。   The enlargement in this case varies depending on the application, and is sufficiently large including the second region of interest ROI2. In FIG.2 (c), it expands in order to extract the myocardium of a left ventricle, For example, about 2 mm-3 mm are selected as this expansion amount. The second mask MSK2 is set by obtaining the maximum value and the minimum value in all the three-dimensional (x, y, z) coordinates (step S108). These values are used as a search start point and a search end point in each search direction.

第2の拡大は、第1のボリュームの第2の関心領域ROI2を含む第2の検索領域を生成する。この第2の検索領域である第2の2値マスクMSK2は、第1の関心領域ROI1に対応する検索領域内で全てのボクセルをゼロに設定することにより精密にされる。すなわち、第1の関心領域ROI1内に第2の関心領域ROI2はないと仮定できるので、第2の2値マスクMSK2内の第1の関心領域ROI1に対応するサブボリュームは差し引くことによりなされる。   The second enlargement generates a second search region that includes the second region of interest ROI2 of the first volume. This second search area, the second binary mask MSK2, is refined by setting all voxels to zero in the search area corresponding to the first region of interest ROI1. That is, since it can be assumed that there is no second region of interest ROI2 in the first region of interest ROI1, the subvolume corresponding to the first region of interest ROI1 in the second binary mask MSK2 is subtracted.

もし、上述のような仮定が満たされるなら、次のボリュームにおける関心領域が拡大マスク内に含まれることが保証され、したがってそのマスクの外のボクセルを無視し得る。   If the assumptions as described above are satisfied, it is guaranteed that the region of interest in the next volume is included in the enlarged mask, and therefore voxels outside that mask can be ignored.

心臓に関するデータセットにおいて、第1の関心領域ROI1が心拡張期の左心室で得られたなら、心収縮期に向かっているので、次のボリュームにおける心室は小さいボリュームとなるであろう。   In the data set for the heart, if the first region of interest ROI1 was obtained in the left ventricle during diastole, then the ventricle in the next volume will be a small volume because it is entering systole.

もし第1の関心領域ROI1が心収縮期で選択されたなら、次の関心領域が先の関心領域の拡大バージョン内に完全に含まれるように、拡張量は十分大きく設定される。第2及びそれに続くボリュームにおける関心領域の検索は、自動的に実行される。   If the first region of interest ROI1 is selected during systole, the amount of expansion is set sufficiently large so that the next region of interest is completely contained within the enlarged version of the previous region of interest. A search for a region of interest in the second and subsequent volumes is performed automatically.

(5)第2の検索領域を基に、現在のボリュームにおいて第2の関心領域ROI2をセグメンテーション(ステップS109、S110)
図2(c)及び(d)に示すように、第2の検索領域は第1の仮のボリュームで第2の関心領域ROI2を自動的にセグメンテーションするために用いられる。これを実行する1つの方法は、その関心領域に対応する輝度の値を有するものが見つかるまで、検索領域2内で背景に属しないボクセルに対応する元のデータベースセットのボクセルを連続的に調べることである。
(5) Segmentation of the second region of interest ROI2 in the current volume based on the second search region (steps S109 and S110)
As shown in FIGS. 2 (c) and 2 (d), the second search area is used to automatically segment the second region of interest ROI2 with the first temporary volume. One way to do this is to continuously examine the voxels of the original database set corresponding to voxels that do not belong to the background in the search area 2 until one with a luminance value corresponding to that region of interest is found. It is.

この基準を満たす各ボクセルは、他の領域拡大セグメンテーション処理のためのシード点として用いられる。最終結果は第2の関心領域ROI2に対応するサブボリュームである。   Each voxel that meets this criterion is used as a seed point for other region expansion segmentation processing. The final result is a subvolume corresponding to the second region of interest ROI2.

(6)検索領域1に基づき次の第2のボリュームにおいて第1の関心領域ROI1´をセグメンテーション(図2(g))
第1のボリュームで得られた第1マスクMSK1は、次の第2のボリュームで第1の関心領域ROI1´を得るために用いられる。これは第1のボリュームで第1の関心領域ROI1が得られたのと同様に行われる(ステップS111、S112)。すなわち、背景でないボクセルに対応し関心領域に対応する輝度値を有する元のデータセットにおけるボクセルは領域拡張法のシード点として用いられる。
(6) Segmentation of the first region of interest ROI1 ′ based on the search region 1 in the next second volume (FIG. 2 (g))
The first mask MSK1 obtained in the first volume is used to obtain the first region of interest ROI1 ′ in the next second volume. This is performed in the same manner as the first region of interest ROI1 is obtained with the first volume (steps S111 and S112). That is, voxels in the original data set corresponding to non-background voxels and having luminance values corresponding to the region of interest are used as seed points for the region expansion method.

もし、例えばその関心領域が1つのボリュームから次のボリュームにかけて変化しないとするならば、次のボリュームの関心領域は拡大されたマスクの内側にあるはずであり、したがって、2値マスクの外側のボクセルは無視できる。   If, for example, the region of interest does not change from one volume to the next, the region of interest of the next volume should be inside the enlarged mask, and therefore voxels outside the binary mask. Can be ignored.

心臓のデータセットの場合、もし第1の関心領域ROI1´が左心室の拡張期であるとすると、収縮期に向かっているので次のボリュームは小さいボリュームとなる。もし、第1の関心領域ROI1´が収縮期にあるとすると、前の関心領域の拡大された領域内に次の関心領域が完全に含まれるように、拡大量を十分大きくしなければならない。第2以降のボリュームにおける関心領域の探索は自動的になされる。   In the case of the cardiac data set, if the first region of interest ROI1 ′ is in the diastole of the left ventricle, the next volume is a small volume because it is in the systole. If the first region of interest ROI1 ′ is in systole, the amount of enlargement must be sufficiently large so that the next region of interest is completely contained within the enlarged region of the previous region of interest. The region of interest in the second and subsequent volumes is automatically searched.

(7)ボリュームのすべてに対して上記ステップ(3)〜(6)を繰り返す
一旦、新しい関心領域ROIが見つかると、それから2値マスクが生成され、再び拡大され、現在のボリュームでの第2の関心領域ROI2及び次の仮のボリュームにおける第1の関心領域ROI1を見つけるのに用いられる。
(7) Repeat steps (3) to (6) for all of the volumes. Once a new region of interest ROI is found, a binary mask is then generated and expanded again, and the second in the current volume It is used to find the region of interest ROI2 and the first region of interest ROI1 in the next temporary volume.

新しい関心領域を見つけ出すために2値マスクを2度拡大し、現在及び次のボリュームでの検索領域として用いる処理は、仮のデータセットの各ボリュームで繰り返される。ステップS114で最後のボリュームまで処理されると処理が完了する。   The process of expanding the binary mask twice to find a new region of interest and using it as a search region in the current and next volume is repeated for each volume in the temporary data set. When the process reaches the last volume in step S114, the process is completed.

このようにして図3のディスプレイ装置38の画面上で、関心領域を経時的に特定し観察し続けることができる。我々は、以上説明した本発明の方法により、各心臓のボリュームで、左心室周りの心筋と左心室の両方のセグメンテーションについて半自動的に得ることができた。   In this way, the region of interest can be identified and observed over time on the screen of the display device 38 of FIG. We were able to obtain semi-automatically for both myocardial and left ventricular segmentation around the left ventricle at each heart volume by the method of the present invention described above.

連続する時点で得られた一連のボリュームは、被検体の内部を可視化し、分析するために、医師に診断や治療のために価値のある情報を与える効果がある。各ボリュームにおける関心領域(左心室および左心室周りの心筋)のセグメンテーションは、単調で非常に時間のかかる仕事であるが、本発明は、ユーザの関与を最小とした経時的データセットで、関心領域を速く半自動的な関心領域の経時的特定方法が得られた。   A series of volumes obtained at successive time points has the effect of giving doctors valuable information for diagnosis and treatment in order to visualize and analyze the interior of the subject. Although segmentation of the region of interest (left ventricle and myocardium around the left ventricle) in each volume is a monotonous and very time consuming task, the present invention is a time-lapse data set with minimal user involvement. A fast and semi-automatic method of identifying the region of interest over time was obtained.

本発明一実施形態における医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法のフローチャートを示す図。The figure which shows the flowchart of the time-dependent identification method of the region of interest in the medical image processing apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明一実施形態における医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法の具体的処理を説明するための図。The figure for demonstrating the specific process of the temporal identification method of the region of interest in the medical image processing apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明一実施形態における医用画像処理装置の全体構成例を示す図。The figure which shows the example of whole structure of the medical image processing apparatus in one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

21・・・・シード点、
22・・・関心領域(ROI)、
30・・・医用画像処理装置、
31・・・記憶装置、
32・・・中央制御ユニット(CPU)、
33・・・メインメモリ、
34・・・キーボード、
35・・・マウス、
36・・・コントローラ、
37・・・表示メモリ、
38・・・ディスプレイ装置、
39・・・共通バス。
21... Seed point,
22 ... Region of interest (ROI),
30 ... Medical image processing apparatus,
31 ... Storage device,
32... Central control unit (CPU),
33 ... main memory,
34 ... Keyboard,
35 ... mouse,
36 ... Controller,
37 ... display memory,
38 ... Display device,
39: Common bus.

Claims (6)

被検体内の3次元の画像情報を経時的に得られたボリュームの所定の時刻における画像において心臓の関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、
この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を所定の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、
この関心領域拡大ステップにより拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、
前記関心領域拡大ステップにより拡大された領域を次の時点におけるボリュームに設定してその中でその時点における前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、
前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法。
When one point of the region of interest of the heart is designated as a seed point in an image at a predetermined time of a volume obtained by obtaining three-dimensional image information in the subject over time, the heart including this designated point is included. A region-of-interest identifying step that identifies the region of interest at this time by segmentation,
A region-of-interest expansion step for generating a region in which the region of interest identified by this region-of-interest identification step is magnified by a predetermined magnification amount;
A myocardial portion extraction step for extracting the myocardial portion of the heart from the region expanded by the region of interest expansion step;
A region of interest detection step of setting the region expanded by the region of interest expansion step to a volume at the next time point and detecting the region of interest at that time point therein,
A method of specifying a region of interest over time in a medical image processing apparatus, wherein the myocardial portion that changes over time is specified by repeating the region of interest expansion step, the myocardial portion extraction step, and the region of interest detection step. .
被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得る経時データ取得ステップと、
この経時データ取得ステップにより得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、
この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を所定の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、
この関心領域拡大ステップにより拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、
前記関心領域拡大ステップにより拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、
前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法。
A temporal data acquisition step for obtaining three-dimensional image information in the subject as a volume over time;
When one point of the region of interest is specified as a seed point in the image of the first volume obtained by the time data acquisition step, the region of interest at this time of the heart including the specified one point is segmented. A region of interest identification step to identify;
A region-of-interest expansion step for generating a region in which the region of interest identified by this region-of-interest identification step is magnified by a predetermined magnification amount;
A myocardial portion extraction step for extracting the myocardial portion of the heart from the region expanded by the region of interest expansion step;
A region of interest detection step of setting the region expanded by the region of interest expansion step to an image of a volume at a second time point, and detecting the region of interest by segmentation at that time point,
A method of specifying a region of interest over time in a medical image processing apparatus, wherein the myocardium that changes over time is specified by repeating the region of interest expansion step, the myocardial part extraction step, and the region of interest detection step.
被検体内の3次元の画像情報を経時的に得られたボリュームの所定の時刻における画像において心臓の関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、
この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を第1及び第2の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、
この関心領域拡大ステップにより第1の拡大量で拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、
前記関心領域拡大ステップにより第2の拡大量で拡大された領域を次の時点におけるボリュームに設定してその中でその時点における前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、
前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法。
When one point of the region of interest of the heart is designated as a seed point in an image at a predetermined time of a volume obtained by obtaining three-dimensional image information in the subject over time, the heart including this designated point is included. A region-of-interest identifying step that identifies the region of interest at this time by segmentation,
A region-of-interest expanding step for generating a region in which the region of interest identified by the region-of-interest identifying step is magnified by the first and second magnification amounts;
A myocardial part extraction step for extracting the myocardial part of the heart from the region enlarged by the first enlargement amount by the region of interest enlargement step;
A region of interest detection step of setting the region expanded by the second expansion amount by the region of interest expansion step to a volume at the next time point and detecting the region of interest at that time point therein,
A method of specifying a region of interest over time in a medical image processing apparatus, wherein the myocardial portion that changes over time is specified by repeating the region of interest expansion step, the myocardial portion extraction step, and the region of interest detection step. .
被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得る経時データ取得ステップと、
この経時データ取得ステップにより得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定ステップと、
この関心領域特定ステップにより特定された関心領域を第1及び第2の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大ステップと、
この関心領域拡大ステップにより第1の拡大量で拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出ステップと、
前記関心領域拡大ステップにより前記第2の拡大量で拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知ステップと、を備え、
前記関心領域拡大ステップ、前記心筋部分抽出ステップ及び前記関心領域検知ステップを繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋を特定することを特徴とする医用画像処理装置における関心領域の経時的特定方法。
A temporal data acquisition step for obtaining three-dimensional image information in the subject as a volume over time;
When one point of the region of interest is specified as a seed point in the image of the first volume obtained by the time data acquisition step, the region of interest at this time of the heart including the specified one point is segmented. A region of interest identification step to identify;
A region-of-interest expanding step for generating a region in which the region of interest identified by the region-of-interest identifying step is magnified by the first and second magnification amounts;
A myocardial part extraction step for extracting the myocardial part of the heart from the region enlarged by the first enlargement amount by the region of interest enlargement step;
A region-of-interest detection step of setting the region magnified by the second magnification amount by the region-of-interest expansion step to an image of a volume at a second time point, and detecting the region of interest by segmentation at that point of time; With
A method of specifying a region of interest over time in a medical image processing apparatus, wherein the myocardium that changes over time is specified by repeating the region of interest expansion step, the myocardial part extraction step, and the region of interest detection step.
被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得た経時データ取得手段と、
この経時データ取得手段により得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定手段と、
この関心領域特定手段により特定された関心領域を所定の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大手段と、
この関心領域拡大手段により拡大された領域をから前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出手段と、
前記関心領域拡大手段により拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知手段と、を備え、
前記関心領域拡大手段における関心領域の拡大処理、前記心筋部分抽出手段による抽出処理及び前記関心領域検知手段における前記関心領域の検知処理を繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置。
Temporal data acquisition means for obtaining three-dimensional image information in the subject as a volume over time;
When one point of the region of interest is specified as a seed point in the image of the first volume obtained by the temporal data acquisition means, the region of interest at this time of the heart including the specified point is segmented by segmentation. A region of interest identifying means to identify;
A region-of-interest expanding means for generating a region in which the region of interest identified by the region-of-interest identifying unit is magnified by a predetermined magnification amount;
A myocardial portion extracting means for extracting the myocardial portion of the heart from the region expanded by the region of interest expanding means;
A region of interest enlarged by the region of interest enlarging means is set in an image of a volume at a second time point, and a region of interest detecting means for detecting the region of interest by segmentation at that time,
Identifying the myocardial portion that changes over time by repeating the region-of-interest expanding process in the region-of-interest expanding unit, the extracting process by the myocardial part extracting unit, and the region-of-interest detecting process in the region-of-interest detecting unit. A medical image processing apparatus.
被検体内の3次元の画像情報を経時的にボリュームとして得た経時データ取得手段と、
この経時データ取得手段により得られた、第1のボリュームの画像において関心領域の1点をシード点として指定されたとき、この指定された1点が含まれる心臓のこの時刻における関心領域をセグメンテーションにより特定する関心領域特定手段と、
この関心領域特定手段により特定された関心領域を第1及び第2の拡大量で拡大した領域を生成する関心領域拡大手段と、
この関心領域拡大手段により第1の拡大量で拡大された領域から前記心臓の心筋部分を抽出する心筋部分抽出手段と、
前記関心領域拡大手段により第2の拡大量で拡大された領域を第2の時点におけるボリュームの画像に設定してその中でその時点におけるセグメンテーションにより前記関心領域を検知する関心領域検知手段と、を備え、
前記関心領域拡大手段における関心領域の拡大処理、前記心筋部分抽出手段による抽出処理及び前記関心領域検知手段における前記関心領域の検知処理を繰り返すことにより、経時的に変化する前記心筋部分を特定することを特徴とする医用画像処理装置。
Temporal data acquisition means for obtaining three-dimensional image information in the subject as a volume over time;
When one point of the region of interest is specified as a seed point in the image of the first volume obtained by the temporal data acquisition means, the region of interest at this time of the heart including the specified point is segmented by segmentation. A region of interest identifying means to identify;
A region-of-interest expanding means for generating a region in which the region of interest specified by the region-of-interest specifying unit is expanded by the first and second expansion amounts;
A myocardial portion extracting means for extracting the myocardial portion of the heart from the region enlarged by the first enlargement amount by the region of interest expanding means;
A region of interest enlarged by the region of interest enlargement by the second enlargement amount is set as an image of a volume at a second time point, and the region of interest detection unit detects the region of interest by segmentation at that point of time. Prepared,
Identifying the myocardial portion that changes over time by repeating the region-of-interest expanding process in the region-of-interest expanding unit, the extracting process by the myocardial part extracting unit, and the region-of-interest detecting process in the region-of-interest detecting unit. A medical image processing apparatus.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009160221A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Toshiba Corp X-ray computerized tomographic apparatus and three-dimensional image processing apparatus
JP2010104710A (en) * 2008-10-31 2010-05-13 Toshiba Corp Medical image processor
JP2010115317A (en) * 2008-11-12 2010-05-27 Toshiba Corp Image processor
JP2013059695A (en) * 2013-01-10 2013-04-04 Toshiba Corp X-ray computed tomography apparatus, image processing apparatus, and program
WO2014112338A1 (en) * 2013-01-16 2014-07-24 富士フイルム株式会社 Medical-image processing device, method, and program

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0253097A (en) * 1988-08-18 1990-02-22 Toshiba Corp Image processor
JPH10192256A (en) * 1996-11-01 1998-07-28 General Electric Co <Ge> Image segmentation system and method to segment plural slice images into anatomical structure
JP2002282235A (en) * 2000-11-22 2002-10-02 General Electric Co <Ge> Automatic segment dividing method for medical image
JP2004097535A (en) * 2002-09-10 2004-04-02 Toshiba Corp Method for region segmentation of three-dimensional medical image data
JP2004351050A (en) * 2003-05-30 2004-12-16 Hitachi Medical Corp Method of tracking movement of organic tissue in diagnostic image and image diagnostic apparatus using the method
JP2005161044A (en) * 2003-11-25 2005-06-23 General Electric Co <Ge> Method and system for extracting multi-dimensional structures using dynamic constraint
JP2005520661A (en) * 2002-03-23 2005-07-14 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Method for interactive segmentation of structures contained in objects
JP2006102125A (en) * 2004-10-05 2006-04-20 Toshiba Corp Method for identifying region of interest with time in medical image processing apparatus and medical image processing apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0253097A (en) * 1988-08-18 1990-02-22 Toshiba Corp Image processor
JPH10192256A (en) * 1996-11-01 1998-07-28 General Electric Co <Ge> Image segmentation system and method to segment plural slice images into anatomical structure
JP2002282235A (en) * 2000-11-22 2002-10-02 General Electric Co <Ge> Automatic segment dividing method for medical image
JP2005520661A (en) * 2002-03-23 2005-07-14 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Method for interactive segmentation of structures contained in objects
JP2004097535A (en) * 2002-09-10 2004-04-02 Toshiba Corp Method for region segmentation of three-dimensional medical image data
JP2004351050A (en) * 2003-05-30 2004-12-16 Hitachi Medical Corp Method of tracking movement of organic tissue in diagnostic image and image diagnostic apparatus using the method
JP2005161044A (en) * 2003-11-25 2005-06-23 General Electric Co <Ge> Method and system for extracting multi-dimensional structures using dynamic constraint
JP2006102125A (en) * 2004-10-05 2006-04-20 Toshiba Corp Method for identifying region of interest with time in medical image processing apparatus and medical image processing apparatus

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009160221A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Toshiba Corp X-ray computerized tomographic apparatus and three-dimensional image processing apparatus
JP2010104710A (en) * 2008-10-31 2010-05-13 Toshiba Corp Medical image processor
JP2010115317A (en) * 2008-11-12 2010-05-27 Toshiba Corp Image processor
JP2013059695A (en) * 2013-01-10 2013-04-04 Toshiba Corp X-ray computed tomography apparatus, image processing apparatus, and program
WO2014112338A1 (en) * 2013-01-16 2014-07-24 富士フイルム株式会社 Medical-image processing device, method, and program
JP2014135990A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Fujifilm Corp Medical image processor, method and program
US10019804B2 (en) 2013-01-16 2018-07-10 Fujifilm Corporation Medical image processing apparatus, method, and program

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