CN103284737B - 医用图像处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供在评价由多个部位构成的可动部位的活动的情况下，能够容易地评价以规定的部位为基准的其他部位的活动的医用图像处理装置。存储部存储表示生物体的可动部位的多个时刻的三维的图像数据。重构处理部对投影数据实施重构处理，针对多个定时的每一个生成与可动部位相关的三维的图像数据。抽出部从图像数据抽出构成可动部位的多个构成部位。解析部计算表示第1定时下的从图像数据抽出的多个构成部位中的第1部位的位置、和第2定时下的从图像数据抽出的第1部位的位置的位置信息。图像处理部根据位置信息，生成表示多个构成部位中的第2部位的、相对第1部位的相对位置的经时性变化的多个医用图像。显示控制部使多个医用图像沿着时序列显示于显示部。

Description

医用图像处理装置

关联申请

本申请以日本专利申请2012－38584（申请日：2012年2月24日）为基础，并从该申请享受优先的利益。本申请通过参照该申请而包括该申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及生成医用图像的医用图像处理装置的技术。

背景技术

有显示通过医用图像诊断装置收集的三维图像数据的医用图像处理装置。此处所称的医用图像诊断装置是指：X射线计算机断层摄影（Computer Tomography：CT）装置、磁共振成像（MagneticResonance Imaging：MRI）装置、X射线诊断装置、超声波诊断装置等。

另外，在这样的医用图像诊断装置中，包括如多切片X射线CT装置那样，能够在单位时间内高精细（高分辨率）并且宽范围地进行图像的摄影的装置。在该多切片X射线CT装置中，使用将在单切片X射线CT装置中使用的检测器的列（1列）在与该列正交的方向上排列多个列（例如4列、8列等），而整体具有m通道×n列（m、n是正整数）的检测元件的构造的二维检测器。

在这样的多切片X射线CT装置中，检测器越大（构成的检测元件的数量越增加），能够在一次的摄影中取得越广的区域的投影数据。即，通过使用具备这样的检测器的多切片X射线CT装置来经时性地进行摄影，能够以高的帧频生成规定部位的体数据（以后有时称为“Dynamic Volume动态体扫描”）。由此，操作者能够通过三维图像评价单位时间内的规定部位的活动。

另外，有根据通过这样的医用图像诊断装置取得的图像数据（例如由X射线CT装置重构的体数据）生成医用图像的医用图像处理装置。

另一方面，有时不使用固定夹具而使如手、脚的关节等那样多个部位经时性地连动的观察对象使其自由地活动的同时取得图像数据，测量并评价规定的部位的活动的量、可动范围。但是，构成这样的观察对象的各部位相互活动，所以有时难以测量并评价活动的量、可动范围的大小。还有时通过针对多个图像数据分别设定成为活动的基准的基点、基线，实现这样的测量、评价的情况，但这是麻烦的作业。

【发明内容】

该实施方式的目的在于提供一种在评价涉及关节、脊椎等的骨、肌肉、腱等身体可动部分的由多个部位构成的可动部位的活动的情况下，能够容易地评价以规定的部位为基准的其他部位的活动的医用图像处理装置。

该实施方式是具备存储部、重构处理部、抽出部、解析部、图像处理部、显示部、以及显示控制部的医用图像处理装置。存储部存储表示由多个部位构成的生物体的可动部位的多个时刻的三维的图像数据。重构处理部对投影数据实施重构处理，针对多个定时的每一个生成与可动部位相关的三维的图像数据。抽出部从图像数据抽出构成可动部位的多个构成部位。解析部计算表示第1定时下的从图像数据抽出的多个构成部位中的第1部位的位置、和第2定时下的从图像数据抽出的第1部位的位置的位置信息。图像处理部根据位置信息，生成表示多个构成部位中的第2部位的、相对第1部位的相对位置的经时性的变化的多个医用图像。显示控制部使多个医用图像沿着时序列显示于显示部。

【附图说明】

图1是示出本实施方式所涉及的医用图像处理装置的结构的框图。

图2是用于说明观察对象的经时性活动的概略图。

图3A是用于说明对骨的位置关系进行解析的图。

图3B是用于说明对骨的位置关系进行解析的图。

图3C是用于说明对骨的位置关系进行解析的图。

图3D是用于说明对骨的位置关系进行解析的图。

图3E是用于说明对骨的位置关系进行解析的图。

图3F是用于说明对骨的位置关系进行解析的图。

图4是示出本实施方式所涉及的医用图像处理装置的一连串的动作的流程图。

【具体实施方式】

（第1实施方式）

第1实施方式所涉及的医用图像处理装置根据通过X射线CT装置那样的医用图像诊断装置取得的图像数据（例如体数据）生成医用图像。以后，参照图1，说明本实施方式的医用图像处理装置的结构。如图1所示，本实施方式所涉及的医用图像显示装置包括图像数据存储部10、图像处理单元20、显示控制部30、以及U/I40。另外，U/I40是包括显示部401、和操作部402的用户接口。

（图像数据存储部10）

图像数据存储部10是存储通过摄影部500针对每次检查对被检体进行摄影而取得的多个定时的三维图像数据（例如体数据）的存储部。摄影部500是例如如CT、MRI、或者超声波诊断装置等那样能够取得三维图像数据的医用图像摄影装置。另外，以后，将该三维图像数据称为“图像数据”。另外，以后，设为图像数据是通过CT取得的体数据而进行说明。另外，能够抽出骨地重构了本实施方式的图像数据。对于可动部位，以由2个骨和连接它们的关节构成的部分为例子而进行说明。关节在骨与骨的接缝中，包括滑液、滑膜、关节包，并且在骨中的通过关节连接的一侧有软骨，由此能够使可动部位平滑地活动。即，在该骨中还包括软骨。另外，该可动部位由多个构成部位构成，在上述情况下，该构成部位包括通过关节连接的2个骨。

此处，参照图2。图2是用于说明观察对象的经时性活动的概略图。在图2中，通过线示意地示出对被检体的臂部进行了摄影的情况下的、臂部的经时性的活动。图2中的、B11a~B11d示意地示出与不同的定时分别对应的上臂部。另外，B13a~B13d示意地示出与不同的定时分别对应的下臂部。下臂部B13a表示与上臂部B11a相同的定时下的下臂部的位置。换言之，上臂部B11a和下臂部B13a对应。同样地，上臂部B11b~B11d、和下臂部B13b~B13d分别对应。另外，以后，在没有特别指定定时的情况下，有时将上臂部B11a~B11d简记为“上臂部B11”，将下臂部B13a~B13d简记为“下臂部B13”。

如图2所示，上臂部B11和下臂部B13连动，在各定时，各个位置变化。因此，例如，难以实现以上臂部B11为基准的下臂部B12的移动量、可动范围的测量、评价。因此，在本实施方式的医用图像处理装置中，在这样测量并评价多个部位经时性地连动的观察对象的活动的情况下，以某一个部位的位置以及朝向为基准，而在多个图像数据间进行对位。由此，能够容易地测量并评价其他部位（第2部位）相对于作为基准的部位（第1部位）的、相对性的位置以及朝向的变化量。以下，对于与该对位相关的动作的详细内容，分成“基准的指定”和“对位的实施”，着眼于关联的结构而说明。

（基准的指定）

首先，说明与基准的指定相关的各结构的动作。

（图像处理单元20）

图像处理单元20包括构造抽出部21、图像处理部22、以及图像存储部23。

（构造抽出部21）

构造抽出部21包括对象抽出部211、和位置解析部212。构造抽出部21首先从图像数据存储部10针对每个定时读出图像数据。构造抽出部21将所读出的每个定时的图像数据分别输出到对象抽出部211，指示对象的抽出。

对象抽出部211从构造抽出部21接收每个定时的图像数据。本实施方式的对象抽出部211根据该图像数据中的体素数据抽出骨的部分而作为对象。此处，参照图3A。图3A是用于说明骨的位置关系的解析的图，示出抽出了形成臂部的骨的对象的情况的一个例子。如图3A所示，对象抽出部211从图像数据，抽出形成臂部的骨的对象M11、M12、以及M13。这样，对象抽出部211针对每个定时的图像数据，分别抽出骨的对象。对象抽出部211将每个定时的图像数据、和分别抽出（即针对每个定时抽出）的表示骨的对象的信息（例如表示对象的形状、位置、以及大小的信息）关联起来输出到位置解析部212。另外，对象抽出部211相当于“抽出部”。另外，对于位置解析部212，作为与“对位的实施”相关的动作，后述。

另外，对象抽出部211将与预先确定的定时对应的图像数据和从该图像数据抽出的表示骨的对象的信息一起输出到图像处理部22。通过该表示骨的对象的信息，图像处理部22能够生成可识别地显示图像数据中的各骨的医用图像。另外，只要能够识别各骨，则与图像数据一起输出到图像处理部22的信息不限于该表示骨的对象的信息。例如，也可以对图像数据中的与各骨对应的位置关联起来用于识别骨的附带信息。

（图像处理部22）

图像处理部22从对象抽出部211，接收与规定的定时对应的图像数据、和从该图像数据抽出的表示骨的对象的信息。图像处理部22通过根据预先确定的图像处理条件对图像数据实施图像处理，生成医用图像。如果生成了医用图像，则图像处理部22根据表示骨的对象的信息，确定各骨的位置、朝向、以及大小，确定所生成的医用图像中的各骨的区域。图像处理部22对表示确定的各区域的信息关联起来与该区域对应的表示骨的对象的信息。由此，通过指定医用图像中的区域，能够确定与该区域对应的骨的对象。图像处理部22将各骨的对象的区域被确定的医用图像与表示该区域的信息一起输出到显示控制部30。

（显示控制部30）

显示控制部30从图像处理部22，接收医用图像、该医用图像中包含的表示骨的对象的区域的信息。显示控制部30使医用图像中包含的各区域可指定地显示于显示部401。由此，操作者通过经由操作部402，指定医用图像中的期望的区域，能够将与该区域对应的骨的对象指定为作为对位的基准的对象。操作部402如果从操作者接收到医用图像中的区域的指定，则对位置解析部212通知与该区域关联起来的表示骨的对象的信息。

（对位的实施）

接下来，说明与对位的实施相关的各结构的动作。

（位置解析部212）

位置解析部212从对象抽出部211，针对每个定时接收表示骨的对象的信息被关联起来的图像数据。另外，位置解析部212从操作部402接收由操作者指定的表示骨的对象的信息。

位置解析部212首先从图3A所示的骨的对象M11、M12、以及M13中，将从操作部402通知的骨的对象确定为基准对象。以后，设为与上臂部相当的对象M11被确定为基准对象而进行说明。

如果确定了基准对象M11，则位置解析部212从该基准对象M11，抽出至少3点的形状上具有特长的部分（以后称为“形状特征”）。例如，如图3A所示，位置解析部212从对象M11，抽出形状特征M111、M112、以及M113。

接下来，位置解析部212通过表示抽出的3点的形状特征的部分（即点），形成用于模拟地掌握各对象的位置以及朝向的平面，与作为形状特征的抽出源的对象关联起来。此处，参照图3B。图3B是用于说明骨的位置关系的解析的图，示出依据根据对象M11以及M13的各个形成的形状特征形成的平面。如图3B所示，位置解析部212通过形状特征M111、M112、以及M113形成平面P11，将其与对象M11关联起来。

此处，参照图3C。图3C是用于说明骨的位置关系的解析的图，是通过平面P11以及P13表示了图3A以及图3B所示的对象M11以及M13的位置关系的一个例子。

在使关节活动了的情况下，构成关节的多个骨各自的位置以及朝向、它们的相对性的位置关系（以后有时将其简称为“位置关系”）变化，但各骨的形状以及大小不变化。即，对于针对每个定时抽出的对象M11以及M13，沿着时序列，位置关系变化，但各对象的形状以及大小不变化。其对于根据各对象的形状特征抽出的平面P11以及P13也是同样的。本实施方式的位置解析部212利用该特性，根据平面P11的位置以及朝向，识别作为对位的基准的基准对象M11的位置以及朝向。这样，通过根据对象形成平面，无需为了掌握该对象的位置以及朝向而进行复杂的形状解析，能够减轻处理负荷。

另外，以后，为了易于理解地说明与以基准对象M11为基准的对位相伴的、其他对象M13的相对性的位置的变化，如图3B所示，通过平面P13模拟地说明其他对象M13的位置以及朝向。另外，平面P13如图3A~图3C所示，由对象M13的形状特征M131、M132、以及M133形成。另外，为了进行图像数据之间的对位，位置解析部212仅针对基准对象M11形成平面P11即可。

这样，位置解析部212根据针对每个定时抽出的平面P11，确定这些各定时下的对象M11的位置以及朝向。此处，参照图3D。图3D是用于说明骨的位置关系的解析的图，是示出多个定时下的平面P11以及P13的位置关系的一个例子。图3D中的P11a~P11d表示与不同的定时分别对应的平面P11。另外，P13a~P13d表示与不同的定时分别对应的平面P13。平面P13a表示与平面P11a相同的定时下的骨的对象M13的位置。换言之，平面P11a和平面P13a对应。同样地，平面P11b~P11d、和平面P13b~P13d分别对应。另外，该不同的定时中的某一个相当于“第1定时”，其以外的其他定时相当于“第2定时”。

如图3D所示，平面P11和平面P13（即骨的对象M11以及M13）连动，在各定时下，各个位置变化。因此，如图3D所示，以一方为基准的情况的另一方（例如以平面P11为基准的平面P13）的移动量、可动范围的测量、评价变得困难。

因此，位置解析部212以使与基准对象M11对应的平面P11针对各定时成为相同的位置的方式（以使相对位置一致的方式），计算用于在每个定时的图像数据之间进行对位的位置信息。作为具体的一个例子，位置解析部212针对各图像数据，以平面P11的位置以及朝向为基准而计算相对坐标系。由此，例如，通过在各图像数据之间，以使该相对坐标系的轴一致的方式进行对位，平面P11的位置以及朝向、即骨的对象M11的位置以及朝向始终恒定。即，通过根据该计算的位置信息进行对位并针对各定时生成医用图像，在沿着时序列而使各医用图像显示时，能够显示以与对象M11对应的部位为基准的、其他部位的相对性的活动。

另外，能够将其他对象M13相对基准对象M11的位置以及朝向确定为所计算出的相对坐标系上的坐标。例如，图3E示出从图3D所示的状态，以使平面P11a~P11d的位置以及朝向一致的方式对位之后的状态。在图3E中，将平面P11a~P11d的位置表示为“平面P11”。如图3E所示，通过以在各定时下使平面P11的位置以及朝向一致的方式进行对位，能够容易地识别以平面P11（基准对象M11）为基准的其他对象M13（平面P13）的移动量、可动范围。换言之，通过这样进行对位，能够容易地进行以基准对象M11为基准的其他对象M13的移动量、可动范围的测量、评价。

另外，只要能够在各图像数据之间，以使基准对象M11的位置以及朝向始终成为恒定的方式进行对位，则不限于上述计算相对坐标系的方法。例如，也可以通过在各图像数据之间计算绝对坐标系中的基准对象M11的位置以及朝向的偏差，并根据该偏差进行坐标变换来进行对位。另外，以后，设为通过计算相对坐标系进行各图像数据之间的对位而进行说明。

另外，位置解析部212只要能够确定基准对象M11的位置以及朝向，则不限于上述基于平面P11的方法。例如，也可以根据基准对象M11的外形，确定基准对象M11的位置以及朝向。在该情况下，位置解析部212确定三维的位置关系。另外，在进行二维的对位即可的情况下，也可以从基准对象M11抽出将至少2点的形状特征连接的线，并根据所抽出的线确定基准对象M11的位置以及朝向。例如，如图3C以及图3D所示，根据形状特征M111以及M113抽出线P111。位置解析部212能够根据所抽出的线P111，确定对象M11的二维的位置以及朝向。另外，也可以使用Mutual Information（互信息）根据构成对象的体素的像素值信息，进行对象自身的对位，来确定位置、方向。例如，能够根据像素值信息（表示浓淡的信息）的分布确定对象的位置、朝向。

另外，在上述中，说明了以由操作者指定的骨的对象为基准对象的例子，但也可以以使位置解析部212自动地决定基准对象的方式动作。在该情况下，位置解析部212预先存储构成预先已知的生物体的各部的生物体信息（例如表示构成上臂以及下臂的骨的位置关系的信息），并根据该生物体信息确定基准对象即可。另外，作为其他方法，位置解析部212也可以预先存储表示基准对象的形状的信息，将与该形状一致的对象确定为基准对象。

另外，只要能够解析骨的位置关系，则无需如图3A~图3C所示，如上臂以及下臂那样对各骨的整体像进行摄影。例如，图3F示出上臂与下臂之间的关节部分，该例子示出将对象M12或者M13确定为基准对象的例子。在该情况下，例如，在以对象M12为基准的情况下，位置解析部212从对象M12，抽出形状特征M121、M122、以及M123。位置解析部212形成由形状特征M121、M122、以及M123形成的平面P12即可。另外，在以对象M13为基准的情况下，位置解析部212从对象M13，抽出形状特征M134、M135、以及M136。位置解析部212形成由形状特征M134、M135、以及M136形成的平面P13’即可。这样，只要能够根据形状特征识别规定的骨的位置以及朝向，则即使在如图3F那样未对各部位的整体像进行摄影的情况下，也能够与上述同样地处理。

如以上那样，位置解析部212针对每个定时的图像数据，分别根据平面P11的位置以及朝向计算相对坐标系。如果针对一连串的定时计算出相对坐标系，则位置解析部212将表示所计算出的相对坐标系的信息（以后称为“位置信息”）附带到与计算源的基准对象M11（即平面P11）对应的图像数据，并将其输出到图像处理部22。

（图像处理部22）

图像处理部22从位置解析部212接收针对规定的每个定时重构并附带了位置信息的一连串的图像数据。图像处理部22抽出各图像数据上附带的位置信息，根据该位置信息，进行各图像数据之间的对位。即，图像处理部22以使相对坐标系的轴在各图像数据之间一致的方式进行对位。如果进行了图像数据之间的对位，则图像处理部22通过根据预先确定的图像处理条件对各图像数据实施图像处理，分别生成医用图像。图像处理部22将所生成的医用图像、和表示与生成源的图像数据对应的定时的信息关联起来存储到图像存储部23。图像存储部23是用于存储医用图像的存储部。

（显示控制部30）

如果针对一连串的定时生成了医用图像，则显示控制部30读出图像存储部23中存储的一连串的医用图像。显示控制部30参照所读出的各医用图像上附带的表示定时的信息，沿着时序列排列这些一连串的医用图像而生成动画。显示控制部30使所生成的动画显示于显示部401。此处，作为沿着时序列使各医用图像显示的情况，可以举出通过动画显示各医用图像的例子。另外，还包括使每个时序列的各医用图像重叠而显示为1个静止图像。

如果为了说明上述每个时序列的显示而参照图3D，则在第1定时下如P11a和P13a这样的顺序、在第2定时下如P11b和P13b、…这样的顺序所示，得到各定时的对象M11和M13。然后，如图3E所示，对P11，按照P13a、P13b、P13c、P13d的顺序所示，调整对象的位置。

对于动画显示，在P11的位置显示了对象M11的状态下，按照P13a、P13b、P13c、P13d的顺序对对象M13进行动画显示。另外，在每个时序列的显示的其他例子中，在P11的位置显示了对象M11的状态下，针对P13a、P13b、P13c、P13d这全部重叠显示对象M13。关于P13a、P13b、P13c、P13d各个的对象M13是在不同的时间下得到的，所以即使在将其重叠显示的情况下，也包含于时序列的显示。

另外，在上述实施例中，说明了显示对图像数据实施图像处理而得到的医用图像（骨的图像）的例子，但也可以例如如图3E所示显示从各骨的对象抽出的平面（例如平面P11以及P13）。通过这样用单纯的形状的图形模拟地呈现各骨，操作者能够容易地测量各骨的经时性的位置以及朝向的变化量（即移动量）、规定的骨以及周边的构造物的可动范围。

接下来，参照图4，说明本实施方式的医用图像处理装置的一连串的动作。图4是示出本实施方式的医用图像处理装置的一连串的动作的流程图。

（步骤S11）

对象抽出部211从构造抽出部21接收每个定时的图像数据。本实施方式的对象抽出部211根据该图像数据中的体素数据将骨的部分抽出为对象。此处，参照图3A。如图3A所示，对象抽出部211从图像数据，抽出形成臂部的骨的对象M11、M12、以及M13。这样，对象抽出部211针对每个定时的图像数据，分别抽出骨的对象。对象抽出部211将每个定时的图像数据、和从各个抽出的（即针对每个定时抽出）的表示骨的对象的信息（例如表示对象的形状、位置、以及大小的信息）关联起来输出到位置解析部212。

（步骤S12）

另外，对象抽出部211将与预先确定的定时对应的图像数据与从该图像数据抽出的表示骨的对象的信息一起输出到图像处理部22。通过该表示骨的对象的信息，图像处理部22能够生成可识别地显示图像数据中的各骨的医用图像。另外，只要能够识别各骨，则与图像数据一起输出到图像处理部22的信息不限于该表示骨的对象的信息。例如，也可以对图像数据中的与各骨对应的位置关连起来用于识别骨的附带信息。

图像处理部22从对象抽出部211，接收与规定的定时对应的图像数据、和从该图像数据抽出的表示骨的对象的信息。图像处理部22通过根据预先确定的图像处理条件对图像数据实施图像处理而生成医用图像。如果生成了医用图像，则图像处理部22根据表示骨的对象的信息，确定各骨的位置、朝向、以及大小，确定所生成的医用图像中的各骨的区域。图像处理部22对表示确定的各区域的信息，关联起来与该区域对应的表示骨的对象的信息。由此，通过指定医用图像中的区域，能够确定与该区域对应的骨的对象。图像处理部22将各骨的对象的区域被确定的医用图像与表示该区域的信息一起输出到显示控制部30。

显示控制部30从图像处理部22，接收医用图像、和该医用图像中包含的表示骨的对象的区域的信息。显示控制部30使医用图像中包含的各区域可指定地显示于显示部401。由此，操作者通过经由操作部402指定医用图像中的期望的区域，能够将与该区域对应的骨的对象指定为作为对位的基准的对象。操作部402如果从操作者接收到医用图像中的区域的指定，则对位置解析部212通知与该区域关联起来的表示骨的对象的信息。

位置解析部212从对象抽出部211，针对每个定时接收表示骨的对象的信息被关联起来的图像数据。另外，位置解析部212从操作部402接收由操作者指定的表示骨的对象的信息。

位置解析部212首先从图3A所示的骨的对象M11、M12、以及M13中，将从操作部402通知的骨的对象确定为基准对象。以后，设为与上臂部相当的对象M11被确定为基准对象而进行说明。

（步骤S21）

如果确定了基准对象M11，则位置解析部212从该基准对象M11，抽出至少3点的形状上具有特征的部分（以后称为“形状特征”）。例如，如图3A所示，位置解析部212从对象M11，抽出形状特征M111、M112、以及M113。

接下来，位置解析部212通过表示所抽出的3点的形状特征的部分（即点），形成用于模拟地掌握各对象的位置以及朝向的平面，与作为形状特征的抽出源的对象关联起来。此处，参照图3B。图3B是用于说明骨的位置关系的解析的图，示出根据依据对象M11以及M13分别形成的形状特征形成的平面。如图3B所示，位置解析部212通过形状特征M111、M112、以及M113形成平面P11，并将其与对象M11关联起来。

这样，位置解析部212根据针对每个定时抽出的平面P11，确定这些各定时下的对象M11的位置以及朝向。

此处，参照图3D。如图3D所示，平面P11和平面P13（即骨的对象M11以及M13）连动，在各定时下，各自的位置变化。因此，如图3D所示，以一方为基准的情况的另一方（例如以平面P11为基准的平面P13）的移动量、可动范围的测量、评价变得困难。

因此，位置解析部212计算用于以使与基准对象M11对应的平面P11针对各定时成为相同的位置的方式（以使相对位置一致的方式），在每个定时的图像数据之间进行对位的位置信息。作为具体的一个例子，位置解析部212针对各图像数据，以平面P11的位置以及朝向为基准而计算相对坐标系。由此，例如，通过在各图像数据之间，以使该相对坐标系的轴一致的方式进行对位，平面P11的位置以及朝向、即骨的对象M11的位置以及朝向始终成为恒定。即，通过根据该计算出的位置信息进行对位并针对各定时生成医用图像，在沿着时序列使各医用图像显示了时，能够显示以与对象M11对应的部位为基准的、其他部位的相对性的活动。

如以上那样，位置解析部212针对每个定时的图像数据，分别根据平面P11的位置以及朝向计算相对坐标系。如果针对一连串的定时计算了相对坐标系，则位置解析部212将表示所计算出的相对坐标系的信息（以后称为“位置信息”）附带到与计算源的基准对象M11（即平面P11）对应的图像数据，并将其输出到图像处理部22。

（步骤S22）

图像处理部22从位置解析部212接收针对规定的每个定时重构并附带了位置信息的一连串的图像数据。图像处理部22抽出各图像数据上附带的位置信息，根据该位置信息，进行各图像数据之间的对位。即，图像处理部22以使相对坐标系的轴在各图像数据之间一致的方式进行对位。如果进行了图像数据之间的对位，则图像处理部22通过根据预先确定的图像处理条件对各图像数据实施图像处理而分别生成医用图像。图像处理部22将所生成的医用图像、和表示与生成源的图像数据对应的定时的信息关联起来存储到图像存储部23。

（步骤S30）

如果针对一连串的定时生成了医用图像，则显示控制部30读出图像存储部23中存储的一连串的医用图像。显示控制部30参照所读出的各医用图像上附带的表示定时的信息，沿着时序列排列这些一连串的医用图像而生成动画。显示控制部30使所生成的动画显示于显示部401。此处，作为沿着时序列使各医用图像显示的情况，除了如上述那样通过动画显示各医用图像以外，还能够使每个时序列的各医用图像重叠而显示为1个静止图像。

如以上那样，本实施方式的医用图像处理装置通过与如关节等那样经时性地连动的至少2个以上的部位对应的骨的对象，解析这些部位的位置关系的变化。在此基础之上，医用图像处理装置在与多个部位对应的骨的对象中，使1个骨的对象（即基准对象）的位置以及朝向在各定时下一致的方式进行对位。由此，在评价多个部位经时性地连动的观察对象的活动的情况下，能够容易地评价以规定的部位为基准的其他部位的活动。

在上述例子中，对于可动部位，以骨的位置关系为例子进行了说明，但在可动部位中，除了骨以外，也可以以肌肉、腱为例子。也可以针对特定的部位中包含的多个肌肉组织，就各个肌肉组织形成对象，与上述骨的例子同样地沿着时序列求出该多个肌肉组织的对象间的位置关系。

对于腱，也与肌肉相同，也可以通过与骨、肌肉的情况同样地形成对象来求出腱之间的位置关系。另外，在腱中，对于特别是如连接骨与骨之间的韧带那样与骨接近的组织，也可以对腱和骨分别进行对象化，沿着时序列求出腱与骨的对象的位置关系。

另外，对于骨等可动部位的构成部位的位置关系，以2个骨之间的二维的位置关系为例子进行了说明，但有时也三维地形成该位置关系。在上述例子中，说明了第1骨是上朝向且第2骨是右朝向的情况、相对于此第2骨朝向右上那样的情况。但是，还考虑骨的活动不仅这样在二维方向上移动、而且还施加扭转等在旋转方向上移动的情况。还考虑尽管这样第2骨旋转，第2骨的位置自身相对第1骨仍不活动这样的情况。此处，对于可动部位的构成部位的位置关系，三维地处理，根据3点的形状特征、2点的形状特征的变化量，求出三维的旋转方向的移动量，由此针对扭转也能够求出位置关系的变化量，并执行针对该变化量的判定处理。针对变化量的判定处理自身与二维的位置关系的情况相同。

另外，在上述实施方式中作为可动部位以骨和关节为例子进行了说明，但作为可动部位还能够关注软骨。例如，对于针对骨确定了3点的形状特征的情形，还能够确定关于软骨的3点的形状特征、2点的形状特征来进行上述处理。作为代替骨将软骨作为可动部位而解析的优点，能够提高椎间盘突出症的诊断的精度。由于关节内的软骨突出而发生椎间盘突出症。

通过医用图像撮影装置取得软骨的图像数据，与上述骨的位置关系同样地解析软骨的位置关系。能够根据解析结果，判定软骨是否突出。如果软骨突出，则是椎间盘突出症，所以无需等待关于骨的解析而能够得到诊断结果。虽然能够代替关于骨的解析处理而进行该解析处理，但还能够与关于骨的解析处理一起执行该解析处理。与关于骨的处理并行地进行图像的取得以及解析，在根据关于软骨的图像的解析结果得知是椎间盘突出症的情况下，无需等待关于骨的解析，而结束解析，从而能够更早期地得到准确的诊断结果。另外，对于软骨，不仅是突出的情况，而且还考虑被其他骨等部位挤碎那样的情况，在该情况下，在软骨未被挤碎到某种程度以上的情况下，也能够将已经被挤碎作为解析结果。

虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式仅为例示，未限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式来实施，能够在不脱离发明的要旨的范围内，进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、要旨，并且包含于权利要求书记载的其均等的范围内。

Claims (8)

1.一种医用图像处理装置，其特征在于具备：

存储部，存储了表示由多个部位构成的生物体的可动部位的多个时刻的三维的图像数据；

抽出部，从所述图像数据的每一个抽出构成所述可动部位的多个构成部位；

解析部，计算表示第1定时下的从所述图像数据抽出的所述多个构成部位中的第1部位的位置、和第2定时下的从所述图像数据抽出的所述第1部位的位置的位置信息；

图像处理部，根据所述位置信息，生成表示所述多个构成部位中的第2部位的、相对所述第1部位的相对位置的经时性的变化的多个医用图像；以及

显示控制部，使所述多个所述医用图像沿着时序列显示于显示部。

2.根据权利要求1所述的医用图像处理装置，其特征在于：

所述部位包括骨，

所述抽出部分别抽出所述骨，

所述解析部以使抽出的多个所述骨中的1个骨的位置在不同的定时下的所述图像数据之间一致的方式进行对位。

3.根据权利要求2所述的医用图像处理装置，其特征在于：所述解析部针对所述1个骨，根据3点以上的形状特征形成面，根据所形成的所述面的位置，进行所述对位。

4.根据权利要求2所述的医用图像处理装置，其特征在于：所述解析部针对所述1个骨，根据2点以上的形状特征形成线，根据所形成的所述线的位置，进行所述对位。

5.根据权利要求2所述的医用图像处理装置，其特征在于：所述解析部根据所述1个骨的外形，进行所述对位。

6.根据权利要求2所述的医用图像处理装置，其特征在于：所述解析部根据表示所述1个骨的浓淡的信息，进行所述对位。

7.根据权利要求1所述的医用图像处理装置，其特征在于：所述显示控制部使表示所述相对位置的经时性的变化的所述多个所述医用图像重叠于1个画面而显示于所述显示部。

8.根据权利要求1所述的医用图像处理装置，其特征在于：所述显示控制部使表示所述相对位置的经时性的变化的所述多个所述医用图像经时性地动画显示于所述显示部。