JPH07282291A - Three-dimensional functional image generating method and three-dimensional measurement analyzing method in medical image diagnostic device, and medical image diagnostic device - Google Patents

Three-dimensional functional image generating method and three-dimensional measurement analyzing method in medical image diagnostic device, and medical image diagnostic device

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Publication number
JPH07282291A
JPH07282291A JP6066328A JP6632894A JPH07282291A JP H07282291 A JPH07282291 A JP H07282291A JP 6066328 A JP6066328 A JP 6066328A JP 6632894 A JP6632894 A JP 6632894A JP H07282291 A JPH07282291 A JP H07282291A
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JP
Japan
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dimensional
functional
image
images
dimensional functional
Prior art date
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Pending
Application number
JP6066328A
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Japanese (ja)
Inventor
Shiyougo Azemoto
将吾 畦元
Natsuko Satou
夏子 佐藤
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GE Healthcare Japan Corp
Original Assignee
GE Yokogawa Medical System Ltd
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Publication date
Application filed by GE Yokogawa Medical System Ltd filed Critical GE Yokogawa Medical System Ltd
Priority to JP6066328A priority Critical patent/JPH07282291A/en
Publication of JPH07282291A publication Critical patent/JPH07282291A/en
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  • Image Analysis (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Generation (AREA)

Abstract

PURPOSE:To generate a three-dimensional functional image wherein the distribution of blow flow velocities of the whole internal organs, etc., can visually be recognized. CONSTITUTION:Two-dimensional CT value image acquisition processing is performed, and a photography area is photographed with plural nearly parallel sectional planes to obtain plural two-dimensional CT value images (step T1). Three-dimensional functional model acquisition processing is performed and a three-dimensional functional model is obtained on the basis of the said two-dimensional CT value images (step T2). Then a three-dimensional image obtained by viewing the said three-dimensional functional model from a view point that an operator specifies is obtained (step T3). The obtained three-dimensional functional image is displayed on a CRT 6 (step T4).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、CT(Computer Tomogr
aphy),MRI(Magnetic Resonance Imaging)などの医用画
像診断装置における3次元ファンクショナルイメージ作
成方法および3次元計量分析方法および医用画像診断装
置に関する。さらに詳しくは、複数の略平行な断層面で
撮影領域を撮影して取得した複数の2次元イメージを基
に所定のパラメータを3次元イメージ化した3次元ファ
ンクショナルイメージを作成する3次元ファンクショナ
ルイメージ作成方法および前記2次元イメージを基に所
定のパラメータの3次元的分布を計量する3次元計量分
析方法およびそれら3次元ファンクショナルイメージ作
成方法または3次元計量分析方法を実施する医用画像診
断装置に関する。
This invention relates to a CT (Computer Tomogr
The present invention relates to a three-dimensional functional image creating method, a three-dimensional quantitative analysis method, and a medical image diagnostic apparatus in a medical image diagnostic apparatus such as aphy) and MRI (Magnetic Resonance Imaging). More specifically, a three-dimensional functional image that creates a three-dimensional functional image in which predetermined parameters are made into a three-dimensional image based on a plurality of two-dimensional images obtained by photographing an imaging region on a plurality of substantially parallel tomographic planes. The present invention relates to a creating method and a three-dimensional quantitative analysis method for measuring a three-dimensional distribution of predetermined parameters based on the two-dimensional image, and a medical image diagnostic apparatus for carrying out the three-dimensional functional image creating method or the three-dimensional quantitative analysis method.

【0002】[0002]

【従来の技術】図27は、従来のCT装置における2次
元ファンクショナルイメージング処理を示すフローチャ
ートである。ステップJ1では、被検体に造影剤を注入
したり、キセノンガスを吸入させる。ステップJ2で
は、操作者が、図28に示すように、被検体Hの撮影を
行うスライスSの位置を決める。ステップJ3では、上
記スライスSで時間間隔をあけて複数回の撮影を行い、
複数の2次元CT値イメージを取得する。図29に、時
間間隔をあけて撮影を行って取得した2次元CT値イメ
ージt1,…,t5を例示する。なお、2次元CT値イ
メージt1,…,t5は、この順に時間が経過してい
る。ステップJ4では、各2次元CT値イメージt1,
…,t5を複数の区分領域に分割する。図30に、2次
元CT値イメージt3を区分領域に分割した状態を例示
する。R(5,1),R(4,3),R(2,4)はそ
れぞれ区分領域である。ステップJ5では、各2次元C
T値イメージの各区分領域のCT値を測定する。造影剤
やキセノンガスは血流によって運ばれ、被検体Hの体内
に広がる。血流の速い部分では、造影剤やキセノンガス
が速く運ばれてくるため、早い時刻からCT値が高くな
る。一方、血流の遅い部分では、造影剤やキセノンガス
が遅く運ばれてくるため、遅い時刻までCT値が高くな
らない。
2. Description of the Related Art FIG. 27 is a flowchart showing a two-dimensional functional imaging process in a conventional CT apparatus. At step J1, a contrast medium is injected into the subject or xenon gas is inhaled. In step J2, the operator determines the position of the slice S for imaging the subject H, as shown in FIG. In Step J3, the slice S is photographed a plurality of times at time intervals,
Acquiring a plurality of two-dimensional CT value images. FIG. 29 exemplifies two-dimensional CT value images t1, ..., T5 acquired by photographing at time intervals. In the two-dimensional CT value images t1, ..., T5, time has elapsed in this order. At step J4, each two-dimensional CT value image t1,
..., t5 is divided into a plurality of divided areas. FIG. 30 illustrates a state in which the two-dimensional CT value image t3 is divided into divided areas. R (5,1), R (4,3), R (2,4) are divided areas, respectively. In step J5, each two-dimensional C
The CT value of each divided area of the T-value image is measured. The contrast agent and xenon gas are carried by the bloodstream and spread inside the body of the subject H. In the portion where the blood flow is fast, the contrast agent and the xenon gas are transported quickly, so that the CT value becomes high from an early time. On the other hand, in the part where the blood flow is slow, the contrast agent and the xenon gas are carried late, so that the CT value does not increase until a later time.

【0003】ステップJ6では、各2次元CT値イメー
ジの同一の区分領域のCT値の時間変化のグラフ(ロイ
プロット)を求める。図31に、区分領域R(5,
1),R(4,3),R(2,4)のCT値の時間変化
を示すグラフ(実線,2点鎖線,1点鎖線)を例示す
る。ステップJ7では、上記各グラフから特徴的な数種
類のパラメータ値を読み取る。例えば、各グラフでピー
クのCT値(ピークCT値)やピークとなる時刻(ピー
ク時刻)などを読み取る。そして、読み取ったパラメー
タ値を画素値に変換し、スムージング等の処理を施し
て、2次元ファンクショナルイメージを作成する。図3
2に、前記ピークCT値の2次元ファンクショナルイメ
ージを例示する。また、図33に、前記ピーク時刻の2
次元ファンクショナルイメージを例示する。ステップJ
8では、作成した2次元ファンクショナルイメージを表
示する。
At step J6, a graph (Roy plot) of the time change of the CT value of the same section area of each two-dimensional CT value image is obtained. FIG. 31 shows a sectional area R (5,
1), R (4,3), and R (2,4) are graphs (solid line, two-dot chain line, one-dot chain line) showing changes over time in CT values. At step J7, several characteristic parameter values are read from each graph. For example, the CT value of the peak (peak CT value) and the time at which the peak occurs (peak time) are read from each graph. Then, the read parameter value is converted into a pixel value, and processing such as smoothing is performed to create a two-dimensional functional image. Figure 3
2 illustrates a two-dimensional functional image of the peak CT value. Further, FIG. 33 shows that the peak time is 2
3 illustrates a three-dimensional functional image. Step J
At 8, the created two-dimensional functional image is displayed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記2次元ファンクシ
ョナルイメージングでは、ある断層面における血流速度
の分布などを調べることが出来た。しかし、臓器全体に
おける血流速度の分布などを調べるには、多数の断層面
についての2次元ファンクショナルイメージを観察し
て、3次元的な状態を想像する必要があり、熟達を要す
る問題点があった。そこで、この発明の第1の目的は、
臓器全体における血流速度の分布などを視覚的に認識で
きるようにする3次元ファンクショナルイメージ作成方
法を提供することにある。また、この発明の第2の目的
は、前記3次元ファンクショナルイメージを利用して3
次元的に計量分析を行なう3次元計量分析方法を提供す
ることにある。さらに、この発明の第3の目的は、前記
3次元ファンクショナルイメージ作成方法や3次元計量
分析方法を実施する医用画像診断装置を提供することに
ある。
In the two-dimensional functional imaging described above, it was possible to examine the distribution of blood flow velocity on a certain tomographic plane. However, in order to investigate the distribution of blood flow velocity in the whole organ, it is necessary to observe a two-dimensional functional image of a large number of tomographic planes and imagine a three-dimensional state. there were. Therefore, the first object of the present invention is to
It is an object of the present invention to provide a three-dimensional functional image creating method that allows the distribution of blood flow velocity in the entire organ to be visually recognized. A second object of the present invention is to use the 3D functional image to
It is to provide a three-dimensional quantitative analysis method for performing a three-dimensional quantitative analysis. Further, a third object of the present invention is to provide a medical image diagnostic apparatus for carrying out the three-dimensional functional image creating method and the three-dimensional quantitative analysis method.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】第1の観点では、この発
明は、複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影して複数
の2次元イメージを取得する2次元イメージ取得ステッ
プと、前記複数の2次元イメージを基に3次元ファンク
ショナルモデルを取得する3次元ファンクショナルモデ
ル取得ステップと、前記3次元ファンクショナルモデル
を基に3次元ファンクショナルイメージを取得する3次
元ファンクショナルイメージ取得ステップとを有するこ
とを特徴とする医用画像診断装置における3次元ファン
クショナルイメージ作成方法を提供する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a two-dimensional image acquisition step of acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes. And a three-dimensional functional image acquiring step for acquiring a three-dimensional functional model based on the two-dimensional image, and a three-dimensional functional image acquiring step for acquiring a three-dimensional functional image based on the three-dimensional functional model. A method for creating a three-dimensional functional image in a medical image diagnostic apparatus characterized by having.

【0006】第2の観点では、この発明は、上記3次元
ファンクショナルイメージ作成方法において、前記3次
元ファンクショナルモデル取得ステップが、複数の2次
元イメージを基に3次元モデルを生成し、その3次元モ
デルから所定のボクセル値範囲の部分を抽出するか又は
複数の異なるボクセル値範囲の部分を同時に抽出して3
次元ファンクショナルモデルを生成することを特徴とす
る3次元ファンクショナルイメージ作成方法を提供す
る。
According to a second aspect of the present invention, in the three-dimensional functional image creating method, the three-dimensional functional model obtaining step generates a three-dimensional model based on a plurality of two-dimensional images, and A part of a predetermined voxel value range is extracted from the dimensional model, or a part of a plurality of different voxel value ranges is extracted at the same time.
A three-dimensional functional image creation method characterized by generating a three-dimensional functional model.

【0007】第3の観点では、この発明は、上記3次元
ファンクショナルイメージ作成方法において、前記3次
元ファンクショナルモデル取得ステップが、複数の2次
元イメージを基に3次元モデルを生成し、その3次元モ
デルから第1閾値以上または第1閾値以下のボクセル値
領域のみを抽出して第1の3次元ボリュームデータを生
成すると共に第2閾値(>第1閾値)以上または第2閾
値(<第1閾値)以下のボクセル値領域のみを抽出して
第2の3次元ボリュームデータを生成し、それら第1お
よび第2の3次元ボリュームデータの差分から前記第1
閾値と前記第2閾値で挟まれたボクセル値範囲部分につ
いての3次元ファンクショナルモデルを生成することを
特徴とする3次元ファンクショナルイメージ作成方法を
提供する。第4の観点では、この発明は、上記3次元フ
ァンクショナルイメージ作成方法において、複数の異な
るボクセル値範囲の部分についての3次元ファンクショ
ナルモデルをそれぞれ生成した後、合成して、複数の異
なるボクセル値範囲の部分を含む3次元ファンクショナ
ルモデルを生成することを特徴とする3次元ファンクシ
ョナルイメージ作成方法を提供する。
According to a third aspect of the present invention, in the above-mentioned three-dimensional functional image creating method, the three-dimensional functional model acquiring step generates a three-dimensional model based on a plurality of two-dimensional images. Only the voxel value regions equal to or greater than the first threshold value and equal to or less than the first threshold value are extracted from the dimensional model to generate the first three-dimensional volume data, and the second threshold value (> first threshold value) or more or the second threshold value (<first Only the voxel value region equal to or less than the threshold value) is extracted to generate the second three-dimensional volume data, and the first three-dimensional volume data is calculated from the difference between the first and second three-dimensional volume data.
There is provided a three-dimensional functional image creating method characterized by generating a three-dimensional functional model of a voxel value range portion sandwiched between a threshold value and the second threshold value. According to a fourth aspect of the present invention, in the above-described method for creating a three-dimensional functional image, three-dimensional functional models for portions of a plurality of different voxel value ranges are respectively generated and then combined to generate a plurality of different voxel values. A method for creating a three-dimensional functional image, characterized in that a three-dimensional functional model including a range portion is generated.

【0008】第5の観点では、この発明は、上記3次元
ファンクショナルイメージ作成方法において、前記3次
元ファンクショナルモデル取得ステップが、複数の2次
元イメージを基に複数の2次元ファンクショナルイメー
ジを生成し、それら複数の2次元ファンクショナルイメ
ージを基に3次元ファンクショナルモデルを生成するこ
とを特徴とする3次元ファンクショナルイメージ作成方
法を提供する。
According to a fifth aspect of the present invention, in the above-described method for creating a three-dimensional functional image, the three-dimensional functional model obtaining step generates a plurality of two-dimensional functional images based on the plurality of two-dimensional images. Then, a three-dimensional functional image creating method is provided, which is characterized by generating a three-dimensional functional model based on the plurality of two-dimensional functional images.

【0009】第6の観点では、この発明は、上記3次元
ファンクショナルイメージ作成方法によって得た3次元
ファンクショナルモデルを基に3次元計量分析を行うこ
とを特徴とする3次元計量分析方法を提供する。
In a sixth aspect, the present invention provides a three-dimensional quantitative analysis method characterized by performing a three-dimensional quantitative analysis based on a three-dimensional functional model obtained by the above three-dimensional functional image creating method. To do.

【0010】第7の観点では、この発明は、複数の略平
行な断層面で撮影領域を撮影して複数の2次元イメージ
を取得する2次元イメージ取得ステップと、前記複数の
2次元イメージを基に複数の2次元ファンクショナルイ
メージを取得する2次元ファンクショナルイメージ取得
ステップと、前記複数の2次元ファンクショナルイメー
ジのそれぞれについて2次元計量分析を行う2次元計量
分析ステップと、前記2次元計量分析の結果を合成して
3次元計量分析の結果を取得する計量分析結果合成ステ
ップとを有することを特徴とする医用画像診断装置にお
ける3次元計量分析方法を提供する。
In a seventh aspect, the present invention is based on a two-dimensional image acquisition step of acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes. A two-dimensional functional image acquisition step of acquiring a plurality of two-dimensional functional images; a two-dimensional quantitative analysis step of performing a two-dimensional quantitative analysis for each of the plurality of two-dimensional functional images; And a metric analysis result synthesizing step of synthesizing the results to obtain the result of the three-dimensional metric analysis.

【0011】第8の観点では、この発明は、複数の略平
行な断層面で撮影領域を撮影して複数の2次元イメージ
を取得する2次元イメージ取得手段と、前記複数の2次
元イメージを基に3次元ファンクショナルモデルを取得
する3次元ファンクショナルモデル取得手段と、前記3
次元ファンクショナルモデルを基にして3次元ファンク
ショナルイメージを取得する3次元ファンクショナルイ
メージ取得手段とを具備したことを特徴とする医用画像
診断装置を提供する。
According to an eighth aspect, the present invention is based on a two-dimensional image acquiring means for acquiring a plurality of two-dimensional images by photographing a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes. A three-dimensional functional model acquiring means for acquiring a three-dimensional functional model,
A three-dimensional functional image acquisition means for acquiring a three-dimensional functional image based on a three-dimensional functional model is provided.

【0012】第9の観点では、この発明は、複数の略平
行な断層面で撮影領域を撮影して複数の2次元イメージ
を取得する2次元イメージ取得手段と、前記複数の2次
元イメージを基に3次元ファンクショナルモデルを取得
する3次元ファンクショナルモデル取得手段と、前記3
次元ファンクショナルモデルを基に3次元計量分析を行
う3次元計量分析手段とを具備したことを特徴とする医
用画像診断装置を提供する。
According to a ninth aspect, the present invention is based on a two-dimensional image acquisition means for acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes. A three-dimensional functional model acquiring means for acquiring a three-dimensional functional model,
There is provided a medical image diagnostic apparatus comprising: a three-dimensional quantitative analysis means for performing a three-dimensional quantitative analysis based on a three-dimensional functional model.

【0013】第10の観点では、この発明は、複数の略
平行な断層面で撮影領域を撮影して複数の2次元イメー
ジを取得する2次元イメージ取得手段と、前記複数の2
次元イメージを基に複数の2次元ファンクショナルイメ
ージを取得する2次元ファンクショナルイメージ取得手
段と、前記複数の2次元ファンクショナルイメージのそ
れぞれについて2次元計量分析を行う2次元計量分析手
段と、前記2次元計量分析の結果を合成して3次元計量
分析の結果を取得する計量分析結果合成手段とを有する
ことを特徴とする医用画像診断装置を提供する。
According to a tenth aspect, the present invention provides a two-dimensional image acquiring means for acquiring a plurality of two-dimensional images by photographing a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes, and the plurality of two-dimensional image acquiring means.
A two-dimensional functional image acquisition means for acquiring a plurality of two-dimensional functional images based on a two-dimensional image; a two-dimensional quantitative analysis means for performing a two-dimensional quantitative analysis on each of the plurality of two-dimensional functional images; There is provided a medical image diagnostic apparatus comprising: a metric analysis result synthesizing means for synthesizing a dimensional metric analysis result to obtain a three-dimensional metric analysis result.

【0014】[0014]

【作用】上記第1の観点による3次元ファンクショナル
イメージ作成方法および上記第8の観点による医用画像
診断装置では、複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影
して複数の2次元イメージを取得し、それら複数の2次
元イメージを基にして3次元ファンクショナルモデルを
取得し、その3次元ファンクショナルモデルを基にして
3次元ファンクショナルイメージを取得する。このた
め、臓器全体における血流速度の分布などを視覚的に認
識できるようになる。
In the three-dimensional functional image creating method according to the first aspect and the medical image diagnostic apparatus according to the eighth aspect, the two or more two-dimensional images are acquired by photographing the photographing area on the plurality of substantially parallel tomographic planes. Then, a three-dimensional functional model is acquired based on the plurality of two-dimensional images, and a three-dimensional functional image is acquired based on the three-dimensional functional model. Therefore, it becomes possible to visually recognize the distribution of the blood flow velocity in the entire organ.

【0015】上記第2の観点による3次元ファンクショ
ナルイメージ作成方法では、複数の2次元イメージを基
にして3次元モデルを生成し、その3次元モデルから所
定のボクセル値範囲の部分を抽出するか又は複数の異な
るボクセル値範囲の部分を同時に抽出して3次元ファン
クショナルモデルを生成する。これにより、3次元モデ
ルを利用して3次元ファンクショナルモデルを生成でき
るようになる。
In the three-dimensional functional image creating method according to the second aspect, a three-dimensional model is created based on a plurality of two-dimensional images, and a part within a predetermined voxel value range is extracted from the three-dimensional model. Alternatively, a part of a plurality of different voxel value ranges is simultaneously extracted to generate a three-dimensional functional model. Thereby, it becomes possible to generate a three-dimensional functional model using the three-dimensional model.

【0016】上記第3の観点による3次元ファンクショ
ナルイメージ作成方法では、複数の2次元イメージを基
に3次元モデルを生成し、その3次元モデルから第1閾
値以上または第1閾値以下のボクセル値領域のみを抽出
して第1の3次元ボリュームデータを生成すると共に第
2閾値(>第1閾値)以上または第2閾値(<第1閾
値)以下のボクセル値領域のみを抽出して第2の3次元
ボリュームデータを生成し、それら第1および第2の3
次元ボリュームデータの差分から前記第1閾値と前記第
2閾値で挟まれたボクセル値範囲部分についての3次元
ファンクショナルモデルを生成する。また、上記第4の
観点による3次元ファンクショナルイメージ作成方法で
は、複数の異なるボクセル値範囲の部分についての3次
元ファンクショナルモデルをそれぞれ生成した後、合成
して、複数の異なるボクセル値範囲の部分を含む3次元
ファンクショナルモデルを生成する。これにより、3次
元ボリュームデータを利用して3次元ファンクショナル
モデルを生成できるようになる。
In the three-dimensional functional image creating method according to the third aspect, a three-dimensional model is created based on a plurality of two-dimensional images, and voxel values equal to or greater than the first threshold value and equal to or less than the first threshold value are generated from the three-dimensional model. Only the region is extracted to generate the first three-dimensional volume data, and only the voxel value region equal to or more than the second threshold (> first threshold) or less than the second threshold (<first threshold) is extracted to extract the second 3D volume data is generated, and the first and second 3
A three-dimensional functional model for the voxel value range portion sandwiched between the first threshold value and the second threshold value is generated from the difference between the three-dimensional volume data. In addition, in the three-dimensional functional image creating method according to the fourth aspect, after the three-dimensional functional models for a plurality of different voxel value range portions are respectively generated and then combined, a plurality of different voxel value range portions are generated. Generate a three-dimensional functional model including. This makes it possible to generate a three-dimensional functional model using the three-dimensional volume data.

【0017】上記第5の観点による3次元ファンクショ
ナルイメージ作成方法では、複数の2次元イメージを基
にして複数の2次元ファンクショナルイメージを生成
し、それら複数の2次元ファンクショナルイメージを基
にして3次元ファンクショナルモデルを生成する。これ
により、2次元ファンクショナルイメージを利用して3
次元ファンクショナルモデルを生成できるようになる。
In the three-dimensional functional image creating method according to the fifth aspect, a plurality of two-dimensional functional images are generated based on the plurality of two-dimensional images, and the plurality of two-dimensional functional images are generated based on the plurality of two-dimensional functional images. Generate a three-dimensional functional model. This makes it possible to use 3D using a 2D functional image.
It becomes possible to generate a dimensional functional model.

【0018】上記第6の観点による3次元計量分析方法
および上記第9の観点による医用画像診断装置では、上
記3次元ファンクショナルイメージ作成方法によって得
た3次元ファンクショナルモデルを基にして3次元計量
分析を行う。これにより、3次元的な計量分析が可能に
なる。
In the three-dimensional metric analysis method according to the sixth aspect and the medical image diagnostic apparatus according to the ninth aspect, the three-dimensional metric is based on the three-dimensional functional model obtained by the three-dimensional functional image creating method. Perform an analysis. This enables three-dimensional quantitative analysis.

【0019】上記第7の観点による3次元計量分析方法
および上記第10の観点による医用画像診断装置では、
複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影して複数の2次
元イメージを取得し、それら複数の2次元イメージを基
に複数の2次元ファンクショナルイメージを取得し、そ
れら複数の2次元ファンクショナルイメージのそれぞれ
について2次元計量分析を行い、その2次元計量分析の
結果を合成して3次元計量分析の結果を取得する。これ
により、2次元計量分析と3次元計量分析が同時に可能
となる。
In the three-dimensional quantitative analysis method according to the seventh aspect and the medical image diagnostic apparatus according to the tenth aspect,
A plurality of two-dimensional images are acquired by capturing an imaging region on a plurality of substantially parallel tomographic planes, a plurality of two-dimensional functional images are acquired based on the plurality of two-dimensional images, and the plurality of two-dimensional functional images are acquired. Two-dimensional quantitative analysis is performed on each of the images, and the results of the two-dimensional quantitative analysis are combined to obtain the result of the three-dimensional quantitative analysis. This enables two-dimensional and three-dimensional quantitative analysis at the same time.

【0020】[0020]

【実施例】以下、図に示す実施例によりこの発明をさら
に詳しく説明する。なお、これによりこの発明が限定さ
れるものではない。図1は、この発明のCT装置の一実
施例を示す要部ブロック図である。このCT装置100
は、操作コンソール1と、撮影テーブル8と、走査ガン
トリ9とを具備している。操作コンソール1は、操作者
の指示や情報などを受け付ける入力装置2と、スキャン
処理や画像再構成処理などを実行する中央処理装置3
と、制御信号などを撮影テーブル8や走査ガントリ9へ
出力する制御インタフェース4と、走査ガントリ9で取
得したデータを収集するデータ収集バッファ5と、2次
元または3次元CT値イメージや3次元ファンクショナ
ルイメージなどを表示するCRT6とを具備している。
撮影テーブル8は、被検体を乗せて体軸方向に移動させ
る。走査ガントリ9は、X線コントローラ10と、X線
管11と、コリメータ12と、検出器13と、データ収
集部14と、被検体の体軸の回りにX線管11などを回
転させる回転コントローラ15とを具備している。
The present invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown in the drawings. The present invention is not limited to this. FIG. 1 is a block diagram of essential parts showing an embodiment of the CT apparatus of the present invention. This CT device 100
Includes an operation console 1, an imaging table 8 and a scanning gantry 9. The operation console 1 includes an input device 2 that receives an operator's instructions and information, and a central processing unit 3 that executes scan processing, image reconstruction processing, and the like.
, A control interface 4 for outputting control signals and the like to the imaging table 8 and the scanning gantry 9, a data collection buffer 5 for collecting the data acquired by the scanning gantry 9, and a two-dimensional or three-dimensional CT value image or a three-dimensional functional image. It has a CRT 6 for displaying images and the like.
The imaging table 8 carries the subject and moves it in the body axis direction. The scanning gantry 9 includes an X-ray controller 10, an X-ray tube 11, a collimator 12, a detector 13, a data acquisition unit 14, and a rotation controller that rotates the X-ray tube 11 and the like around the body axis of the subject. 15 and.

【0021】図2は、CT装置100における3次元フ
ァンクショナルイメージング処理を示すフローチャート
である。ステップT1では、2次元CT値イメージ取得
処理を実行し、複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影
して複数の2次元CT値イメージを取得する。この2次
元CT値イメージ取得処理については、図3を参照して
後述する。ステップT2では、3次元ファンクショナル
モデル取得処理を実行し、前記複数の2次元CT値イメ
ージを基に3次元ファンクショナルモデルを取得する。
この3次元ファンクショナルモデル取得処理について
は、図5を参照して後述する。また、図7に、3次元フ
ァンクショナルモデルFを例示する。ステップT3で
は、操作者の指定した視点から前記3次元ファンクショ
ナルモデルを見た3次元ファンクショナルイメージを取
得する。図8に、3次元ファンクショナルイメージIを
例示する。ステップT4では、前記取得した3次元ファ
ンクショナルイメージをCRT6に表示する。
FIG. 2 is a flowchart showing the three-dimensional functional imaging process in the CT apparatus 100. In step T1, a two-dimensional CT value image acquisition process is executed, and an imaging region is imaged on a plurality of substantially parallel tomographic planes to acquire a plurality of two-dimensional CT value images. This two-dimensional CT value image acquisition processing will be described later with reference to FIG. In step T2, a three-dimensional functional model acquisition process is executed to acquire a three-dimensional functional model based on the plurality of two-dimensional CT value images.
This three-dimensional functional model acquisition process will be described later with reference to FIG. Further, FIG. 7 illustrates a three-dimensional functional model F. In step T3, a three-dimensional functional image obtained by viewing the three-dimensional functional model from the viewpoint specified by the operator is acquired. FIG. 8 illustrates a three-dimensional functional image I. In step T4, the acquired three-dimensional functional image is displayed on the CRT 6.

【0022】図3は、2次元CT値イメージ取得処理
(T1)の詳細を示すフローチャートである。ステップ
T11では、被検体に造影剤を注入するか,キセノンガ
スを吸入させる。ステップT12では、撮影テーブル8
を移動させ、図4に示すように、被検体Hの撮影領域を
カバーするように複数の断層面で撮影を行い、各断層面
での2次元CT値イメージS1〜S5を取得する。
FIG. 3 is a flow chart showing details of the two-dimensional CT value image acquisition process (T1). In step T11, a contrast agent is injected into the subject or xenon gas is inhaled. In step T12, the shooting table 8
4 is moved, as shown in FIG. 4, images are taken on a plurality of tomographic planes so as to cover the imaging area of the subject H, and two-dimensional CT value images S1 to S5 on each tomographic plane are acquired.

【0023】図5は、3次元ファンクショナルモデル取
得処理(T2)の第1例の詳細を示すフローチャートで
ある。ステップT21では、図6に示すように、各2次
元CT値イメージS1〜S5を基にして3次元CT値モ
デルVを生成する。この3次元CT値モデルVは、各ボ
クセルにCT値を持っている。ステップT22では、メ
ニューをCRTに表示し、操作者の指示を待つ。操作者
が入力装置2を用いて“3次元ファンクショナルモデル
作成”を指示したらステップT23に進み、操作者が
“3次元ファンクショナルイメージ表示”を指示したら
3次元ファンクショナルモデル取得処理を終了する。ス
テップT23では、操作者が入力装置2を用いてCT値
範囲(例えば、CT値130〜139)を設定する。な
お、連続するCT値範囲を複数のCT値範囲に分けて設
定してもよい。また、飛び飛びのCT値範囲を持つ複数
のCT値範囲を設定してもよい。ステップT24では、
3次元CT値モデルVの各ボクセルのCT値を調べて、
CT値が前記CT値範囲に入るボクセルを抽出し、図7
に示すごとき3次元ファンクショナルモデルFを作成す
る。この3次元ファンクショナルモデルFでは、前記C
T値範囲に入るボクセルは特定のラベル値を持ち、前記
CT値範囲に入らないボクセルは前記とは別の特定のラ
ベル値を持つ。前記CT値範囲が複数設定されたとき
は、各CT値範囲に入るボクセルはそれぞれ異なる特定
のラベル値を持つ。そして、3次元ファンクショナルモ
デルFを作成した後、前記ステップT22に戻る。図7
に示すごとき3次元ファンクショナルモデルFが得られ
れば、図8に示すごとき3次元ファンクショナルイメー
ジIが得られる。
FIG. 5 is a flowchart showing details of the first example of the three-dimensional functional model acquisition process (T2). In step T21, as shown in FIG. 6, a three-dimensional CT value model V is generated based on each of the two-dimensional CT value images S1 to S5. This three-dimensional CT value model V has a CT value in each voxel. In step T22, the menu is displayed on the CRT and the operator's instruction is awaited. When the operator uses the input device 2 to instruct "creation of a three-dimensional functional model", the process proceeds to step T23. When the operator instructs "display of a three-dimensional functional image", the three-dimensional functional model acquisition process ends. In step T23, the operator uses the input device 2 to set a CT value range (for example, CT values 130 to 139). The continuous CT value range may be divided into a plurality of CT value ranges and set. In addition, a plurality of CT value ranges having discrete CT value ranges may be set. In step T24,
By checking the CT value of each voxel of the three-dimensional CT value model V,
The voxels whose CT values fall within the CT value range are extracted,
A three-dimensional functional model F as shown in is created. In this three-dimensional functional model F, the C
Voxels that fall within the T value range have specific label values, and voxels that do not fall within the CT value range have different specific label values. When a plurality of CT value ranges are set, voxels in each CT value range have different specific label values. After creating the three-dimensional functional model F, the process returns to step T22. Figure 7
If the three-dimensional functional model F as shown in FIG. 8 is obtained, the three-dimensional functional image I as shown in FIG. 8 is obtained.

【0024】図9は、3次元ファンクショナルモデル取
得処理(T2)の第2例の詳細を示すフローチャートで
ある。ステップP21では、図6に示すように、各2次
元CT値イメージS1〜S5を基にして3次元CT値モ
デルVを生成する。この3次元CT値モデルVは、各ボ
クセルにCT値を持っている。ステップP22では、メ
ニューをCRTに表示し、操作者の指示を待つ。操作者
が入力装置2を用いて“3次元ボリュームデータ作成”
を指示したらステップP23に進み、操作者が“3次元
ファンクショナルモデル作成”を指示したらステップP
25に進み、操作者が“3次元ファンクショナルイメー
ジ表示”を指示したら3次元ファンクショナルモデル取
得処理を終了する。ステップP23では、操作者が入力
装置2を用いて閾値CT値(例えば、CT値120以
上)を設定する。ステップP24では、3次元CT値モ
デルVの各ボクセルのCT値を調べて、CT値が前記閾
値CT値以上のボクセルを抽出し、図10に示すごとき
3次元ボリュームデータM1を作成する。この3次元ボ
リュームデータM1では、前記閾値CT値以上のボクセ
ルは特定のラベル値を持ち、前記閾値CT値未満のボク
セルは前記とは別の特定のラベル値を持つ。そして、3
次元ボリュームデータM1を作成した後、前記ステップ
P22に戻る。異なる閾値CT値について前記ステップ
P22〜P24を少なくとも1回は繰り返して、少なく
とも2種類の3次元ボリュームデータを作成する。ここ
では、図11に示す3次元ボリュームデータM2(閾値
CT値は例えば130以上)および図12に示す3次元
ボリュームデータM3(閾値CT値は例えば140以
上)を作成したとする。
FIG. 9 is a flow chart showing details of the second example of the three-dimensional functional model acquisition process (T2). In Step P21, as shown in FIG. 6, a three-dimensional CT value model V is generated based on each of the two-dimensional CT value images S1 to S5. This three-dimensional CT value model V has a CT value in each voxel. In Step P22, the menu is displayed on the CRT and the operator's instruction is awaited. The operator uses the input device 2 to “create three-dimensional volume data”
When the operator instructs "create three-dimensional functional model", the process proceeds to step P23.
In step 25, when the operator gives an instruction to “display three-dimensional functional image”, the three-dimensional functional model acquisition process is terminated. In Step P23, the operator uses the input device 2 to set a threshold CT value (for example, a CT value of 120 or more). In Step P24, the CT value of each voxel of the three-dimensional CT value model V is checked to extract voxels having a CT value equal to or greater than the threshold CT value, and three-dimensional volume data M1 as shown in FIG. 10 is created. In the three-dimensional volume data M1, voxels having the threshold CT value or more have a specific label value, and voxels having a threshold CT value less than the threshold value have a specific label value different from the above. And 3
After creating the dimensional volume data M1, the process returns to step P22. The steps P22 to P24 are repeated at least once for different threshold CT values to create at least two types of three-dimensional volume data. Here, it is assumed that the three-dimensional volume data M2 (threshold CT value is 130 or more) shown in FIG. 11 and the three-dimensional volume data M3 (threshold CT value is 140 or more) shown in FIG. 12 are created.

【0025】ステップP25では、2種類の3次元ボリ
ュームデータを選択する。これら3次元ボリュームデー
タの閾値CT値の一方が第1閾値となり、他方が第2閾
値となる。ステップP26では、前記選択した2種類の
3次元ボリュームデータの差分から3次元ファンクショ
ナルモデルを作成する。例えば、図10の3次元ボリュ
ームデータM1と図11の3次元ボリュームデータM2
が選択されたら、図13に示すごとき3次元ファンクシ
ョナルモデルF1が作成される。この3次元ファンクシ
ョナルモデルF1では、CT値が120〜129のボク
セルは特定のラベル値を持ち、前記CT値範囲以外のボ
クセルは前記とは別の特定のラベル値を持つ。また、図
11の3次元ボリュームデータM2と図12の3次元ボ
リュームデータM3が選択されたら、図14に示すごと
き3次元ファンクショナルモデルF2が作成される。ス
テップP27では、最新に作成した3次元ファンクショ
ナルモデルと既作成の3次元ファンクショナルモデルを
合成して1つの3次元ファンクショナルモデルとする。
例えば、最新に作成した3次元ファンクショナルモデル
が図14のF2で、既作成の3次元ファンクショナルモ
デルが図13のF1なら、図15に示すごとき合成した
3次元ファンクショナルモデルFが作成される。そし
て、3次元ファンクショナルモデルを作成した後、前記
ステップP22に戻る。図15に示すごとき3次元ファ
ンクショナルモデルFが得られれば、図16に示すごと
き3次元ファンクショナルイメージIが得られる。な
お、3次元ファンクショナルモデルFのボクセルが持つ
ラベル値に応じたカラーリングとするため、3次元ファ
ンクショナルモデルF1に属する領域と3次元ファンク
ショナルモデルF2に属する領域とは、識別可能であ
る。
At step P25, two types of three-dimensional volume data are selected. One of the threshold CT values of these three-dimensional volume data becomes the first threshold and the other becomes the second threshold. In Step P26, a three-dimensional functional model is created from the difference between the selected two types of three-dimensional volume data. For example, the three-dimensional volume data M1 of FIG. 10 and the three-dimensional volume data M2 of FIG.
If is selected, a three-dimensional functional model F1 as shown in FIG. 13 is created. In this three-dimensional functional model F1, voxels with CT values of 120 to 129 have specific label values, and voxels outside the CT value range have specific label values different from the above. When the 3D volume data M2 of FIG. 11 and the 3D volume data M3 of FIG. 12 are selected, a 3D functional model F2 as shown in FIG. 14 is created. In Step P27, the latest created three-dimensional functional model and the existing three-dimensional functional model are combined into one three-dimensional functional model.
For example, if the most recently created three-dimensional functional model is F2 in FIG. 14 and the already created three-dimensional functional model is F1 in FIG. 13, a synthesized three-dimensional functional model F as shown in FIG. 15 is created. . After creating the three-dimensional functional model, the process returns to step P22. If the three-dimensional functional model F as shown in FIG. 15 is obtained, the three-dimensional functional image I as shown in FIG. 16 is obtained. Since the coloring is performed according to the label value of the voxel of the three-dimensional functional model F, the area belonging to the three-dimensional functional model F1 and the area belonging to the three-dimensional functional model F2 can be distinguished.

【0026】図17は、3次元ファンクショナルモデル
取得処理(T2)の第3例の詳細を示すフローチャート
である。ステップQ22では、メニューをCRTに表示
し、操作者の指示を待つ。操作者が入力装置2を用いて
“2次元ファンクショナルイメージ作成”を指示したら
ステップQ23に進み、操作者が“3次元ファンクショ
ナルモデル作成”を指示したらステップQ25に進み、
操作者が“3次元ファンクショナルイメージ表示”を指
示したら3次元ファンクショナルモデル取得処理を終了
する。ステップQ23では、操作者が入力装置2を用い
てCT値範囲(例えば、CT値130〜139)を設定
する。ステップQ24では、複数の2次元CT値イメー
ジの各ピクセルのCT値を調べて、CT値が前記CT値
範囲のピクセルを抽出し、2次元ファンクショナルイメ
ージを作成する。例えば、図18に示すごとき断層面で
撮影し、図19に示すごとき2次元CT値イメージS1
〜S5が得られているとき、図20に示すごとき2次元
ファンクショナルイメージf1〜f5が作成される。こ
れらの2次元ファンクショナルイメージf1〜f5で
は、前記CT値範囲のボクセルは特定のラベル値を持
ち、前記CT値範囲外のボクセルは前記とは別の特定の
ラベル値を持つ。2次元ファンクショナルイメージを作
成した後、前記ステップQ22に戻る。なお、異なるC
T値範囲について前記ステップQ22〜Q24を繰り返
して、複数組の2次元ファンクショナルイメージを作成
してもよい。
FIG. 17 is a flowchart showing details of the third example of the three-dimensional functional model acquisition process (T2). In step Q22, the menu is displayed on the CRT and the operator's instruction is awaited. If the operator uses the input device 2 to instruct "creation of a two-dimensional functional image", the operation proceeds to step Q23. If the operator instruct "creation of a three-dimensional functional model", the operation proceeds to step Q25.
When the operator gives an instruction to “display three-dimensional functional image”, the three-dimensional functional model acquisition process is terminated. In step Q23, the operator uses the input device 2 to set a CT value range (for example, CT values 130 to 139). In step Q24, the CT value of each pixel in the plurality of two-dimensional CT value images is examined, pixels having a CT value in the CT value range are extracted, and a two-dimensional functional image is created. For example, a two-dimensional CT value image S1 as shown in FIG. 19 is obtained by taking a tomographic plane as shown in FIG.
When S5 to S5 are obtained, the two-dimensional functional images f1 to f5 as shown in FIG. 20 are created. In these two-dimensional functional images f1 to f5, voxels in the CT value range have specific label values, and voxels outside the CT value range have specific label values different from the above. After creating the two-dimensional functional image, the process returns to step Q22. Note that different C
The steps Q22 to Q24 may be repeated for the T value range to create a plurality of sets of two-dimensional functional images.

【0027】ステップQ25では、1組の2次元ファン
クショナルイメージを選択する。例えば、図20の2次
元ファンクショナルイメージf1〜f5を選択する。ス
テップQ26では、前記選択した1組の2次元ファンク
ショナルイメージから3次元ファンクショナルモデルを
作成する。例えば、図20の2次元ファンクショナルイ
メージf1〜f5から、図21に示すごとき3次元ファ
ンクショナルモデルFが作成される。この3次元ファン
クショナルモデルFでは、CT値が130〜139のボ
クセルは特定のラベル値を持ち、前記CT値範囲以外の
ボクセルは前記とは別の特定のラベル値を持つ。ステッ
プQ27では、最新に作成した3次元ファンクショナル
モデルと既作成の3次元ファンクショナルモデルを合成
して1つの3次元ファンクショナルモデルとする。これ
は先述のステップP27と同じである。そして、3次元
ファンクショナルモデルを作成した後、前記ステップQ
22に戻る。図21に示すごとき3次元ファンクショナ
ルモデルFが得られれば、図22に示すごとき3次元フ
ァンクショナルイメージIが得られる。
In step Q25, a set of two-dimensional functional images is selected. For example, the two-dimensional functional images f1 to f5 in FIG. 20 are selected. In step Q26, a three-dimensional functional model is created from the selected set of two-dimensional functional images. For example, a three-dimensional functional model F as shown in FIG. 21 is created from the two-dimensional functional images f1 to f5 shown in FIG. In this three-dimensional functional model F, voxels with CT values of 130 to 139 have specific label values, and voxels outside the CT value range have specific label values different from the above. In step Q27, the latest created three-dimensional functional model and the already created three-dimensional functional model are combined into one three-dimensional functional model. This is the same as step P27 described above. Then, after creating the three-dimensional functional model, the step Q
Return to 22. If the three-dimensional functional model F as shown in FIG. 21 is obtained, the three-dimensional functional image I as shown in FIG. 22 is obtained.

【0028】図23は、CT装置100における3次元
計量分析処理の第1例を示すフローチャートである。な
お、この3次元計量分析処理は、図2に示した3次元フ
ァンクショナルイメージング処理のステップT4の後に
実行される。ステップT5では、メニューをCRTに表
示し、操作者の指示を待つ。操作者が入力装置2を用い
て“関心領域指定”を指示したらステップT6に進み、
操作者が“グラフ表示”を指示したらステップT8に進
む。ステップT6では、表示されている3次元ファンク
ショナルイメージ上で関心領域を指定する。複数の異な
る関心領域を同時に指定してもよい。ステップT7で
は、3次元ファンクショナルモデルのボクセルの空間連
結性を用いて、関心領域の体積を算出する。複数の異な
る関心領域が同時に指定されていたら、各関心領域の体
積を算出する。関心領域の体積を作成した後、前記ステ
ップT5に戻る。
FIG. 23 is a flow chart showing a first example of the three-dimensional metric analysis processing in the CT apparatus 100. The three-dimensional quantitative analysis processing is executed after step T4 of the three-dimensional functional imaging processing shown in FIG. In step T5, the menu is displayed on the CRT and the operator's instruction is awaited. When the operator uses the input device 2 to instruct "designate a region of interest", the process proceeds to step T6.
When the operator instructs "graph display", the process proceeds to step T8. In step T6, a region of interest is designated on the displayed three-dimensional functional image. Multiple different regions of interest may be specified simultaneously. In step T7, the volume of the region of interest is calculated using the spatial connectivity of voxels of the three-dimensional functional model. If a plurality of different ROIs are designated at the same time, the volume of each ROI is calculated. After creating the volume of the region of interest, the process returns to step T5.

【0029】ステップT8では、関心領域とその体積を
座標軸とするグラフを作成する。これにより、例えば、
図24に示すごときグラフが得られる。また、別の被検
体では、図25に示すごときグラフが得られる。ステッ
プT9では、前記グラフをCRT6に表示する。操作者
は、図24に示すごときグラフと図25に示すごときグ
ラフとを比較することにより、病状を診断することが出
来る。
In step T8, a graph is created with the region of interest and its volume as coordinate axes. This gives, for example,
A graph as shown in FIG. 24 is obtained. Further, for another subject, a graph as shown in FIG. 25 is obtained. In step T9, the graph is displayed on the CRT 6. The operator can diagnose the medical condition by comparing the graph shown in FIG. 24 with the graph shown in FIG. 25.

【0030】図26は、CT装置100における3次元
計量分析処理の第2例を示すフローチャートである。な
お、この3次元計量分析処理は、図2に示した3次元フ
ァンクショナルイメージング処理のステップT1の後に
実行される。ステップR22では、メニューをCRTに
表示し、操作者の指示を待つ。操作者が入力装置2を用
いて“2次元ファンクショナルイメージ作成”を指示し
たらステップR23に進み、操作者が“関心領域指定”
を指示したらステップR25に進み、操作者が“グラフ
表示”を指示したらステップR28に進む。ステップR
23では、操作者が入力装置2を用いてCT値範囲を設
定する。ステップR24では、複数の2次元CT値イメ
ージの各ピクセルのCT値を調べて、CT値が前記CT
値範囲のピクセルを抽出し、2次元ファンクショナルイ
メージを作成する。なお、異なるCT値範囲について前
記ステップQ22〜Q24を繰り返し、複数組の2次元
ファンクショナルイメージを作成してよい。ステップR
25では、2次元ファンクショナルイメージを1組選択
する。ステップR26では、各2次元ファンクショナル
イメージ上でCT値が前記CT値範囲のピクセルの部分
の面積を計算する。ステップR27では、各2次元ファ
ンクショナルイメージでの面積を合計すると共に、撮影
領域の厚さを乗算して、体積に換算する。そして、前記
ステップR22に戻る。前記ステップR22からR27
を繰り返せば、異なる関心領域(異なるCT値範囲の領
域)についての体積がそれぞれ求まる。ステップR28
では、関心領域と体積を座標軸とするグラフを作成す
る。ステップR29では、前記グラフをCRT6に表示
する。操作者は、グラフを観察することにより、病状を
診断することが出来る。
FIG. 26 is a flow chart showing a second example of the three-dimensional quantitative analysis processing in the CT apparatus 100. The three-dimensional quantitative analysis processing is executed after step T1 of the three-dimensional functional imaging processing shown in FIG. In step R22, the menu is displayed on the CRT and the operator's instruction is awaited. When the operator uses the input device 2 to instruct "creation of a two-dimensional functional image", the process proceeds to step R23, where the operator specifies "region of interest"
Is instructed, the process proceeds to step R25, and if the operator instructs "graph display", the process proceeds to step R28. Step R
At 23, the operator sets the CT value range using the input device 2. In step R24, the CT value of each pixel in the plurality of two-dimensional CT value images is checked to find that the CT value is the CT value.
Pixels in the value range are extracted to create a two-dimensional functional image. The steps Q22 to Q24 may be repeated for different CT value ranges to create a plurality of sets of two-dimensional functional images. Step R
At 25, a set of two-dimensional functional images is selected. In step R26, the area of the pixel portion having the CT value in the CT value range is calculated on each two-dimensional functional image. In step R27, the areas in each two-dimensional functional image are summed, and the thickness of the imaging region is multiplied to convert into a volume. Then, the process returns to step R22. Steps R22 to R27
By repeating, the volumes for different regions of interest (regions with different CT value ranges) can be obtained. Step R28
Now, create a graph with coordinate axes of the region of interest and volume. In step R29, the graph is displayed on the CRT 6. The operator can diagnose the medical condition by observing the graph.

【0031】[0031]

【発明の効果】この発明の医用画像診断装置における3
次元ファンクショナルイメージ作成方法によれば、2次
元イメージを基にして3次元ファンクショナルイメージ
を作成できるようになる。このため、臓器全体における
血流速度の分布などを視覚的に認識できるようになる。
また、この発明の医用画像診断装置における3次元計量
分析方法によれば、前記3次元ファンクショナルイメー
ジを利用して計量分析を行なうことが出来る。このた
め、3次元的な計量分析が可能になる。また、この発明
の医用画像診断装置によれば、上記3次元ファンクショ
ナルイメージ作成方法または上記3次元計量分析方法を
好適に実施可能になる。
3 of the medical image diagnostic apparatus of the present invention.
According to the three-dimensional functional image creating method, a three-dimensional functional image can be created based on a two-dimensional image. Therefore, it becomes possible to visually recognize the distribution of the blood flow velocity in the entire organ.
Further, according to the three-dimensional quantitative analysis method in the medical image diagnostic apparatus of the present invention, quantitative analysis can be performed using the three-dimensional functional image. Therefore, three-dimensional quantitative analysis becomes possible. Further, according to the medical image diagnostic apparatus of the present invention, the three-dimensional functional image creating method or the three-dimensional quantitative analysis method can be preferably implemented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明のCT装置の一実施例を示す要部ブロ
ック図である。
FIG. 1 is a principal block diagram showing an embodiment of a CT apparatus according to the present invention.

【図2】3次元ファンクショナルイメージング処理を示
すフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing a three-dimensional functional imaging process.

【図3】2次元CT値イメージ取得処理の詳細を示すフ
ローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing details of a two-dimensional CT value image acquisition process.

【図4】複数の断層面で被検体の撮影を行うことを説明
する概念図である。
FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating imaging of a subject on a plurality of tomographic planes.

【図5】3次元ファンクショナルモデル取得処理の第1
例の詳細を示すフローチャートである。
FIG. 5: First three-dimensional functional model acquisition process
It is a flowchart which shows the detail of an example.

【図6】3次元CT値モデルの概念図である。FIG. 6 is a conceptual diagram of a three-dimensional CT value model.

【図7】3次元ファンクショナルモデルの概念図であ
る。
FIG. 7 is a conceptual diagram of a three-dimensional functional model.

【図8】3次元ファンクショナルイメージの概念図であ
る。
FIG. 8 is a conceptual diagram of a three-dimensional functional image.

【図9】3次元ファンクショナルモデル取得処理の第2
例の詳細を示すフローチャートである。
FIG. 9 is the second part of the three-dimensional functional model acquisition process.
It is a flowchart which shows the detail of an example.

【図10】3次元ボリュームデータの概念図である。FIG. 10 is a conceptual diagram of three-dimensional volume data.

【図11】別の3次元ボリュームデータの概念図であ
る。
FIG. 11 is a conceptual diagram of another three-dimensional volume data.

【図12】さらに別の3次元ボリュームデータの概念図
である。
FIG. 12 is a conceptual diagram of still another three-dimensional volume data.

【図13】3次元ファンクショナルモデルの概念図であ
る。
FIG. 13 is a conceptual diagram of a three-dimensional functional model.

【図14】別の3次元ファンクショナルモデルの概念図
である。
FIG. 14 is a conceptual diagram of another three-dimensional functional model.

【図15】合成した3次元ファンクショナルモデルの概
念図である。
FIG. 15 is a conceptual diagram of a combined three-dimensional functional model.

【図16】3次元ファンクショナルイメージの概念図で
ある。
FIG. 16 is a conceptual diagram of a three-dimensional functional image.

【図17】3次元ファンクショナルモデル取得処理の第
3例の詳細を示すフローチャートである。
FIG. 17 is a flowchart showing details of a third example of the three-dimensional functional model acquisition process.

【図18】複数の断層面で被検体の撮影を行うことを説
明する概念図である。
FIG. 18 is a conceptual diagram illustrating imaging of a subject on a plurality of tomographic planes.

【図19】2次元CT値メージの概念図である。FIG. 19 is a conceptual diagram of a two-dimensional CT value image.

【図20】2次元ファンクショナルイメージの概念図で
ある。
FIG. 20 is a conceptual diagram of a two-dimensional functional image.

【図21】3次元ファンクショナルモデルの概念図であ
る。
FIG. 21 is a conceptual diagram of a three-dimensional functional model.

【図22】3次元ファンクショナルイメージの概念図で
ある。
FIG. 22 is a conceptual diagram of a three-dimensional functional image.

【図23】3次元計量分析処理の第1例を示すフローチ
ャートである。
FIG. 23 is a flowchart showing a first example of three-dimensional metric analysis processing.

【図24】3次元計量分析処理の結果のグラフを示す説
明図である。
FIG. 24 is an explanatory diagram showing a graph of the result of the three-dimensional metric analysis processing.

【図25】3次元計量分析処理の結果の別のグラフを示
す説明図である。
FIG. 25 is an explanatory diagram showing another graph of the result of the three-dimensional metric analysis processing.

【図26】3次元計量分析処理の第2例を示すフローチ
ャートである。
FIG. 26 is a flowchart showing a second example of three-dimensional measurement analysis processing.

【図27】2次元ファンクショナルイメージング処理を
示すフローチャートである。
FIG. 27 is a flowchart showing a two-dimensional functional imaging process.

【図28】ある断層面で時間間隔をおいて被検体の撮影
を行う概念図である。
FIG. 28 is a conceptual diagram in which a subject is imaged on a certain tomographic plane at time intervals.

【図29】時間間隔をおいて被検体の撮影を行って取得
した2次元CT値イメージの概念図である。
FIG. 29 is a conceptual diagram of a two-dimensional CT value image obtained by imaging a subject at time intervals.

【図30】区分領域に区分けした2次元CT値イメージ
の概念図である。
FIG. 30 is a conceptual diagram of a two-dimensional CT value image divided into divided areas.

【図31】各区分領域におけるCT値の時間変化を示す
グラフ図である。
FIG. 31 is a graph showing a change in CT value over time in each divided area.

【図32】各区分領域におけるピークCT値をイメージ
化した2次元ファンクショナルイメージの概念図であ
る。
FIG. 32 is a conceptual diagram of a two-dimensional functional image in which the peak CT value in each divided area is visualized.

【図33】各区分領域におけるピーク時刻をイメージ化
した2次元ファンクショナルイメージの概念図である。
FIG. 33 is a conceptual diagram of a two-dimensional functional image in which the peak time in each divided area is visualized.

【符号の説明】 100 CT装置 1 操作コンソール 2 入力装置 3 中央処理装置 8 撮影テーブル 9 操作ガントリ 11 X線管 12 コリメータ 13 検出器 14 データ収集部 15 データ収集バッファ H 被検体 S1〜S5 2次元CT値イメージ V 3次元CT値モデル F,F1,F2 3次元ファンクショナルモデル I 3次元ファンクショナルイメージ M1〜M3 3次元ボリュームデータ I 3 f1〜f5 2次元ファンクショナルイメージ[Explanation of Codes] 100 CT device 1 Operation console 2 Input device 3 Central processing unit 8 Imaging table 9 Operation gantry 11 X-ray tube 12 Collimator 13 Detector 14 Data acquisition unit 15 Data acquisition buffer H Subject S1 to S5 Two-dimensional CT Value image V 3D CT value model F, F1, F2 3D functional model I 3D functional image M1 to M3 3D volume data I 3 f1 to f5 2D functional image

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影
して複数の2次元イメージを取得する2次元イメージ取
得ステップと、前記複数の2次元イメージを基に3次元
ファンクショナルモデルを取得する3次元ファンクショ
ナルモデル取得ステップと、前記3次元ファンクショナ
ルモデルを基に3次元ファンクショナルイメージを取得
する3次元ファンクショナルイメージ取得ステップとを
有することを特徴とする医用画像診断装置における3次
元ファンクショナルイメージ作成方法。
1. A two-dimensional image acquisition step of acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes, and acquiring a three-dimensional functional model based on the plurality of two-dimensional images. And a three-dimensional functional image acquiring step for acquiring a three-dimensional functional image based on the three-dimensional functional model. How to create an optional image.
【請求項2】 請求項1に記載の医用画像診断装置にお
ける3次元ファンクショナルイメージ作成方法におい
て、前記3次元ファンクショナルモデル取得ステップ
は、複数の2次元イメージを基に3次元モデルを生成
し、その3次元モデルから所定のボクセル値範囲の部分
を抽出するか又は複数の異なるボクセル値範囲の部分を
同時に抽出して3次元ファンクショナルモデルを生成す
ることを特徴とする医用画像診断装置における3次元フ
ァンクショナルイメージ作成方法。
2. The three-dimensional functional image creating method in the medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the three-dimensional functional model acquisition step generates a three-dimensional model based on a plurality of two-dimensional images, A three-dimensional medical image diagnostic apparatus characterized by extracting a part of a predetermined voxel value range from the three-dimensional model or simultaneously extracting a plurality of parts of different voxel value ranges to generate a three-dimensional functional model. How to create a functional image.
【請求項3】 請求項1に記載の医用画像診断装置にお
ける3次元ファンクショナルイメージ作成方法におい
て、前記3次元ファンクショナルモデル取得ステップ
は、複数の2次元イメージを基に3次元モデルを生成
し、その3次元モデルから第1閾値以上または第1閾値
以下のボクセル値領域のみを抽出して第1の3次元ボリ
ュームデータを生成すると共に第2閾値(>第1閾値)
以上または第2閾値(<第1閾値)以下のボクセル値領
域のみを抽出して第2の3次元ボリュームデータを生成
し、それら第1および第2の3次元ボリュームデータの
差分から前記第1閾値と前記第2閾値で挟まれたボクセ
ル値範囲部分についての3次元ファンクショナルモデル
を生成することを特徴とする医用画像診断装置における
3次元ファンクショナルイメージ作成方法。
3. The three-dimensional functional image creating method in the medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the three-dimensional functional model obtaining step generates a three-dimensional model based on a plurality of two-dimensional images, From the three-dimensional model, only the voxel value region that is equal to or greater than the first threshold value or equal to or less than the first threshold value is extracted to generate the first three-dimensional volume data and the second threshold value (> first threshold value).
Only the voxel value regions that are equal to or greater than or equal to or less than the second threshold value (<first threshold value) are extracted to generate second three-dimensional volume data, and the first threshold value is calculated from the difference between the first and second three-dimensional volume data. And a three-dimensional functional model for the voxel value range portion sandwiched between the second threshold value and the second threshold value.
【請求項4】 請求項3に記載の医用画像診断装置にお
ける3次元ファンクショナルイメージ作成方法におい
て、複数の異なるボクセル値範囲の部分についての3次
元ファンクショナルモデルをそれぞれ生成した後、合成
して、複数の異なるボクセル値範囲の部分を含む3次元
ファンクショナルモデルを生成することを特徴とする医
用画像診断装置における3次元ファンクショナルイメー
ジ作成方法。
4. The method for creating a three-dimensional functional image in the medical image diagnostic apparatus according to claim 3, wherein the three-dimensional functional models for a plurality of different voxel value ranges are respectively generated and then combined. A method for creating a three-dimensional functional image in a medical image diagnostic apparatus, characterized in that a three-dimensional functional model including a plurality of parts of different voxel value ranges is generated.
【請求項5】 請求項1に記載の医用画像診断装置にお
ける3次元ファンクショナルイメージ作成方法におい
て、前記3次元ファンクショナルモデル取得ステップ
は、複数の2次元イメージを基に複数の2次元ファンク
ショナルイメージを生成し、それら複数の2次元ファン
クショナルイメージを基に3次元ファンクショナルモデ
ルを生成することを特徴とする医用画像診断装置におけ
る3次元ファンクショナルイメージ作成方法。
5. The method for creating a three-dimensional functional image in the medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the three-dimensional functional model obtaining step includes a plurality of two-dimensional functional images based on a plurality of two-dimensional images. And a three-dimensional functional model based on the plurality of two-dimensional functional images, and a method for creating a three-dimensional functional image in a medical image diagnostic apparatus.
【請求項6】 請求項1から請求項5のいずれかに記載
の3次元ファンクショナルイメージ作成方法によって得
た3次元ファンクショナルモデルを基に3次元計量分析
を行うことを特徴とする医用画像診断装置における3次
元計量分析方法。
6. A medical image diagnostic characterized by performing three-dimensional quantitative analysis based on a three-dimensional functional model obtained by the three-dimensional functional image creating method according to any one of claims 1 to 5. Three-dimensional quantitative analysis method in a device.
【請求項7】 複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影
して複数の2次元イメージを取得する2次元イメージ取
得ステップと、前記複数の2次元イメージを基に複数の
2次元ファンクショナルイメージを取得する2次元ファ
ンクショナルイメージ取得ステップと、前記複数の2次
元ファンクショナルイメージのそれぞれについて2次元
計量分析を行う2次元計量分析ステップと、前記2次元
計量分析の結果を合成して3次元計量分析の結果を取得
する計量分析結果合成ステップとを有することを特徴と
する医用画像診断装置における3次元計量分析方法。
7. A two-dimensional image acquisition step of acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region with a plurality of substantially parallel tomographic planes, and a plurality of two-dimensional functional images based on the plurality of two-dimensional images. A two-dimensional functional image acquisition step of acquiring the two-dimensional functional image, a two-dimensional quantitative analysis step of performing a two-dimensional quantitative analysis on each of the plurality of two-dimensional functional images, and a three-dimensional quantitative analysis by combining the results of the two-dimensional quantitative analysis. And a metric analysis result synthesizing step for obtaining a result of the analysis, the three-dimensional metric analysis method in the medical image diagnostic apparatus.
【請求項8】 複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影
して複数の2次元イメージを取得する2次元イメージ取
得手段と、前記複数の2次元イメージを基に3次元ファ
ンクショナルモデルを取得する3次元ファンクショナル
モデル取得手段と、前記3次元ファンクショナルモデル
を基にして3次元ファンクショナルイメージを取得する
3次元ファンクショナルイメージ取得手段とを具備した
ことを特徴とする医用画像診断装置。
8. A two-dimensional image acquisition means for acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes, and a three-dimensional functional model based on the plurality of two-dimensional images. And a three-dimensional functional image acquiring means for acquiring a three-dimensional functional image based on the three-dimensional functional model.
【請求項9】 複数の略平行な断層面で撮影領域を撮影
して複数の2次元イメージを取得する2次元イメージ取
得手段と、前記複数の2次元イメージを基に3次元ファ
ンクショナルモデルを取得する3次元ファンクショナル
モデル取得手段と、前記3次元ファンクショナルモデル
を基に3次元計量分析を行う3次元計量分析手段とを具
備したことを特徴とする医用画像診断装置。
9. A two-dimensional image acquisition means for acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes, and a three-dimensional functional model based on the plurality of two-dimensional images. A medical image diagnostic apparatus comprising: a three-dimensional functional model acquisition unit for performing the three-dimensional functional analysis; and a three-dimensional quantitative analysis unit for performing a three-dimensional quantitative analysis based on the three-dimensional functional model.
【請求項10】 複数の略平行な断層面で撮影領域を撮
影して複数の2次元イメージを取得する2次元イメージ
取得手段と、前記複数の2次元イメージを基に複数の2
次元ファンクショナルイメージを取得する2次元ファン
クショナルイメージ取得手段と、前記複数の2次元ファ
ンクショナルイメージのそれぞれについて2次元計量分
析を行う2次元計量分析手段と、前記2次元計量分析の
結果を合成して3次元計量分析の結果を取得する計量分
析結果合成手段とを有することを特徴とする医用画像診
断装置。
10. A two-dimensional image acquisition means for acquiring a plurality of two-dimensional images by imaging a photographing region on a plurality of substantially parallel tomographic planes, and a plurality of two-dimensional images based on the plurality of two-dimensional images.
A two-dimensional functional image acquiring means for acquiring a three-dimensional functional image, a two-dimensional quantitative analyzing means for performing a two-dimensional quantitative analysis on each of the plurality of two-dimensional functional images, and a result of the two-dimensional quantitative analysis are combined. And a quantitative analysis result synthesizing means for acquiring the result of three-dimensional quantitative analysis.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000322557A (en) * 1999-05-12 2000-11-24 Hitachi Medical Corp Image processor
JP2001508326A (en) * 1997-01-29 2001-06-26 ピッカー メディカル システムズ リミテッド Predictive bolus tracking
JP2008000270A (en) * 2006-06-21 2008-01-10 Aze Ltd Biotissue identification image creation method, device and program

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