DE102018103987A1 - Vorrichtung, Verfahren und Programm zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige - Google Patents

Abstract

Es sind eine Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit, die eine Auftreffpositionsinformation schätzt, bei der eine Verlängerungslinie eines in einer Bronchialregion enthaltenen peripheren Zweiges an einer Oberfläche einer Lungenregion erscheint, und eine von der Auftreffpositionsinformation eines bestimmten peripheren Zweiges verschiedene angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage einer zuvor festgelegten Bedingung in einem Fall schätzt, in welchem der bestimmte periphere Zweig als Zielzweig festgelegt ist, und eine Anzeigesteuereinheit eingeschlossen, die ein Abbildungsbild erzeugt, welches durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation des bestimmten peripheren Zweiges und der angenommenen Abbildungsinformation auf einer Oberfläche der Lungenregion erhalten wird, und das Abbildungsbild in einer Anzeigeeinheit anzeigt.

Description

• Hintergrund
• Gebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, ein Verfahren und ein Programm zum Simulieren einer Stelle einer Lungenoberfläche, auf der ein Farbstoff abgesondert wird, falls der Farbstoff auf einen peripheren Teil einer Bronchie gesprüht wird, und zum Erzeugen eines Abbildungsbilds, welches durch Abbilden der Stelle auf der Lungenoberfläche erhalten wird.
• Verwandte Technik
• In den vergangenen Jahren ist ein virtuell unterstütztes Lungenabbildungsverfahren („Virtual Assisted Lung Mapping“, VAL-MAP) als Verfahren zum Markieren einer Resektionsregion einer Lunge vorgeschlagen worden (siehe Masaaki Sato und acht andere, „Thoracoscopie wedge lung resection using virtual-assisted lung mapping", [online], 12. Juni 2014, Asian Cardiovascular und Thoracic Annals, <URL: http://aan.sagepub.com/content/early/2014/06/12/0218492314539332>). Bei diesem VAL-MAP-Verfahren wird eine um einen Tumor liegende Bronchie willkürlich ausgewählt, und es wird an der Bronchie eine Prozedur eines Bronchoskops durchgeführt. Ein Katheter wird veranlasst, sich in einen peripheren Teil der Bronchie vorzubewegen, und auf den peripheren Teil wird ein Farbstoff aufgesprüht, um die Lungenoberfläche zu färben.
• Durch Färben der Lungenoberfläche auf diese Weise ist es möglich, eine Stelle des Tumors mit hoher Genauigkeit unter Heranziehung der gefärbten Region als Markierungsstelle zum Zeitpunkt einer Thorakotomie- oder thorakoskopischen Prozedur zu nutzen.
• In einem Fall, in welchem das oben beschriebene VAL-MAP-Verfahren durchgeführt wird, kann es hier erwünscht sein, dass ein gefärbter Teil der Lungenoberfläche durch eine Simulation vor einer Operation in einem Fall bestätigt wird, in welchem die Bronchie ausgewählt und mit einem Farbstoff besprüht ist. Daher ist ein Verfahren zum Simulieren einer mit einem Farbstoff auf der Lungenoberfläche färbbaren Stelle auf Grundlage eines durch Bildverarbeitung unter Verwendung eines dreidimensionalen Bilds wie eines vorab aufgenommenen Computertomographie-(CT-)Bilds extrahierten Bronchialbereichs vorstellbar.
• In einem Fall, in welchem eine derartige Simulation durchgeführt wird, ist eine Erweiterung der Bronchialregion auf die Lungenoberfläche vorstellbar, da die Bronchialregion üblicherweise sich nicht mit der Lungenoberfläche in Kontakt befindet. Als Verfahren zur Ausdehnung der Bronchialregion auf die Lungenoberfläche ist beispielsweise ein Verfahren zum Extrahieren einer Route der Bronchialregion als Graphstruktur und eine Erweiterung einer Endstelle der Graphstruktur auf der Lungenoberfläche vorstellbar (siehe beispielsweise JP2015 - 177523A ).
• Gemäß einem Überprüfungsergebnis der Erfinder ist jedoch sogar in einem Fall, in welchem eine Bronchoskopbehandlung zum Einfärben unter Berücksichtigung eines Simulationsergebnisses nach Durchführung der oben beschriebenen Simulation durchgeführt wird, herausgefunden worden, dass in einigen Fällen eine Stelle nicht wie simuliert eingefärbt ist. Daher kann eine Anwendung als Index für eine angenommene Resektionsregion schwierig sein und im ungünstigsten Fall kann es für die Einfärbungsbehandlung notwendig sein, erneut durchgeführt zu werden.
• An einer tatsächlichen Stelle wird ein CT-Bild ferner nach einer Einfärbungsbehandlung erfasst, um zu bestätigen, wo die Einfärbung durchgeführt worden ist. Dieses CT-Bild wird analysiert, und eine Abweichung zwischen einer tatsächlichen Einfärbungsstelle und einer Stelle eines Simulationsergebnisses wird erkannt, und es wird ein Plan zur Resektion aufgestellt. In einem Fall, in welchem die Abweichung vorab erkannt werden kann, ist es nicht notwendig, das CT-Bild nach einer Operation zu erfassen, wie oben beschrieben.
• Als Ergebnis weiterer Untersuchung haben die Erfinder zwei Faktoren als Faktoren für die Positionsabweichung zwischen der tatsächlichen Einfärbungsposition und dem Simulationsergebnis, wie oben beschrieben, herausgefunden. Ein Faktor besteht darin, dass eine Bronchie nahe eines peripheren Teiles in einem Fall verformt ist, in welchem ein Bronchoskop eingeführt ist.
• Da ein Bronchoskop aufgrund eines kleinen Durchmessers der Bronchialregion nahe des peripheren Teiles nicht eingeführt werden kann, wird ferner ein Katheter eingeführt. In diesem Fall wird eine Einführungsrichtung des Katheters bestimmt, während ein in Echtzeit erfasstes Röntgenstrahlen-Fluoroskopbild beobachtet wird. Da die Sichtlinienrichtung einer Bedienperson in Bezug auf das Röngenstrahlen-Fluoroskopbild festliegt, ist es jedoch wahrscheinlich, dass der Katheter in einer Bronchie in einer Tiefenrichtung in fehlerhafter Weise eingeführt wird. Diese fehlerhafte Einführung wird als weiterer Faktor betrachtet.
• Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der obigen Umstände geschaffen worden, und ein Ziel bzw. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung, ein Verfahren und ein Programm zur Steuerung einer Abbildungs-Bildanzeige bereitzustellen, die imstande sind, ein Abbildungsbild unter Berücksichtigung einer Deformation einer Bronchie und einer fehlerhaften Einführung eines Katheters in einem Fall zu erzeugen und anzuzeigen, in welchem eine Position eine Lungenoberfläche, auf die ein Farbstoff aufgebracht ist, simuliert wird, und bei dem das Abbildungsbild in einem Fall angezeigt wird, in welchem der Farbstoff auf den peripheren Teil einer Bronchie aufgesprüht ist.
• Zusammenfassung
• Eine Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Steuerung einer Abbildungsbild-Anzeige umfasst: eine Lungenregion-Extraktionseinheit, die eine in einem dreidimensionalen Bild enthaltene Lungenregion extrahiert; eine Bronchialregion-Extraktionseinheit, die eine in der Lungenregion enthaltene Bronchialregion extrahiert; eine Verzweigungspositions-Informationsgewinnungseinheit, die Informationen bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion gewinnt; eine Ankunfts- bzw. Auftreffpositions-Informationsabschätzeinheit, die eine Auftreffpositionsinformation abschätzt, bei der eine Verlängerungslinie in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Verzweigung auf einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsposition, und eine von der Auftreffpositionsinformation einer bestimmten peripheren Verzweigung verschiedene angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage einer zuvor festgelegten Bedingung in einem Fall schätzt, in welchem die bestimmte periphere Verzweigung als Zielverzweigung festgelegt ist; und eine Anzeige-Steuereinheit, die ein durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung und der angenommenen Abbildungsinformation auf die Oberfläche der Lungenregion erhaltene Abbildungsbild erzeugt und das Abbildungsbild auf einer Anzeigeeinheit anzeigt.
• Ferner kann bei der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit die angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage eines Zustands einer Deformation einer Bronchie in einem Fall schätzen, in welchem ein Bronchoskop in die Bronchie eingeführt ist.
• Ferner kann die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung die Positionsinformation, bei der eine Verlängerungslinie einer peripheren Verzweigung, die verschieden ist von der bestimmten peripheren Verzweigung, welche von einer Verzweigungsposition aus verläuft, die zwischen einem proximalen Endteil der Bronchialregion und der bestimmten peripheren Verzweigung vorhanden ist, auf einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, als angenommene Abbildungsinformation schätzen.
• Ferner kann die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung die Positionsinformation schätzen, bei der eine Verlängerungslinie einer peripheren Verzweigung, die verschieden ist von der bestimmten peripheren Verzweigung, welche von einer ersten Verzweigungsposition zu einer zweiten Verzweigungsposition verläuft, von dem Ende der bestimmten peripheren Verzweigung auf einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, als angenommene Abbildungsinformation schätzen.
• Die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit kann in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung eine gerade Linie, die auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsinformation und der peripheren Verzweigung als Verlängerungslinie der Verzweigung festgelegt ist, schätzen.
• Ferner kann die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung eine gerade Linie, die auf der Grundlage eines Endes der peripheren Verzweigung und einer Information bezüglich einer ersten Verzweigungsposition von dem Ende als Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung festgelegt ist, schätzen.
• Die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit kann ferner in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung eine Spline-Interpolation unter Heranziehung eines Punktes in der peripheren Verzweigung und eines auf der Grundlage der Information bezüglich der ersten Verzweigungsposition von dem Ende der peripheren Verzweigung bestimmten Punkte heranziehen und eine Kurve schätzen, die durch die Spline-Interpolation als Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung erhalten wird.
• Ferner kann die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung die periphere Verzweigung auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsposition spezifizieren, eine dominante Region der spezifizierten peripheren Verzweigung in der Lungenregion spezifizieren und eine gerade Linie schätzen, welche eine Schwerpunktsmitte der dominanten Region zu einem Ende der peripheren Verzweigung als Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung verbindet.
• Ferner kann die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung die periphere Verzweigung auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsposition spezifizieren, eine dominante Region der spezifizierten peripheren Verzweigung in der Lungenregion spezifizieren und eine Schwerpunktsmitte einer Region, das ist eine Oberfläche der Lungenregion, in einer Oberfläche der dominanten Region als Auftreffpositionsinformation schätzen.
• Ferner kann die Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung eine Blutgefäßregion-Extraktionseinheit umfassen, die eine in der Lungenregion enthaltene Blutgefäßregion extrahiert, und die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit kann eine Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung auf der Grundlage der Information der Blutgefäßregion und der Verzweigungsposition schätzen.
• Ferner kann die Blutgefäßregion-Extraktionseinheit in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung zumindest eine pulmonale Venenregion oder eine pulmonale Arterienregion in der Blutgefäßregion extrahieren.
• Die Anzeigesteuereinheit kann ferner in der Vorrichtung zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige der vorliegenden Erfindung eine Region auf der Grundlage der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung und der angenommenen Abbildungsinformation festlegen, ein durch Abbilden der Region auf der Oberfläche der Lungenregion erhaltenes Abbildungsbild erzeugen und das Abbildungsbild in der Anzeigeeinheit anzeigen.
• Ein Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige umfasst: Extrahieren einer in einem dreidimensionalen Bild enthaltenen Lungenregion; Extrahieren einer in der Lungenregion enthaltenen Bronchialregion; Gewinnen von Informationen bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion; Schätzen einer Auftreffpositionsinformation, bei der eine Verlängerungslinie einer in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Verzweigung an einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsposition, und Schätzen einer angenommenen Abbildungsinformation, die verschieden ist von der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung, auf der Grundlage eines zuvor festgelegten Zustands in einem Fall, in welchem eine bestimmte periphere Verzweigung als Zielverzweigung festgelegt ist; und Erzeugen eines Abbildungsbildes, welches durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung und der angenommenen Abbildungsinformation auf der Oberfläche der Lungenregion erhalten wird, und Anzeigen des Abbildungsbildes in bzw. auf einer Anzeigeeinheit.
• Ein Programm der vorliegenden Erfindung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige, welches einen Computer veranlasst, zu wirken als: eine Lungenregion-Extraktionseinheit, die eine Lungenregion extrahiert, welche in einem dreidimensionalen Bild enthalten ist; eine Bronchialregion-Extraktionseinheit, die eine in der Lungenregion enthaltene Bronchialregion extrahiert; eine Bronchialpositionsinformations-Gewinnungseinheit, die eine Information bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion gewinnt; eine Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit, die eine Auftreffpositionsinformation schätzt, bei der eine Verlängerungslinie einer in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Verzweigung an einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, auf der Grundlage der Information der Verzweigungsinformation, und eine angenommene Abbildungsinformation, die verschieden ist von der Auftreffpositionsinformation einer bestimmten peripheren Verzweigung, auf der Grundlage eines zuvor festgelegten Zustands in einem Fall schätzt, in welchem die bestimmte periphere Verzweigung als Zielverzweigung festgelegt ist; und eine Anzeigesteuereinheit, die ein durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung und der angenommenen Abbildungsinformation auf der Oberfläche der Lungenregion erhaltenes Abbildungsbild erzeugt und das Abbildungsbild in einer Anzeigeeinheit anzeigt.
• Eine weitere Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige umfasst: einen Speicher, der durch einen Computer auszuführende Befehle speichert, einen Prozessor, der konfiguriert ist, um die gespeicherten Befehle auszuführen, und der so konfiguriert ist, dass der Prozessor einen Prozess zum Extrahieren einer in einem dreidimensionalen Bild enthaltenen Lungenregion ausführt; einen Prozess zum Extrahieren einer in der Lungenregion enthaltenen Bronchialregion; einen Prozess zum Gewinnen von Informationen bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion; einen Prozess zum Schätzen einer Auftreffpositionsinformation, bei der eine Verlängerungslinie einer in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Verzweigung an einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, auf der Grundlage der Information der Verzweigungsposition, und Abschätzen einer angenommenen Abbildungsinformation, die verschieden ist von der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung, auf der Grundlage einer zuvor festgelegten Bedingung in einem Fall, in welchem die bestimmte periphere Verzweigung als Zielverzweigung festgelegt ist; und einen Prozess zum Erzeugen eines durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung und der angenommenen Abbildungsinformation auf der Oberfläche der Lungenregion erhaltenen Abbildungsbildes und Anzeigen des Abbildungsbildes in einer Anzeigeeinheit.
• Gemäß der Vorrichtung, dem Verfahren und dem Programm der vorliegenden Erfindung zur Steuerung der Abbildungsbild-Anzeige wird die in dem dreidimensionalen Bild enthaltene Lungenregion extrahiert, ferner wird die in der Lungenregion enthaltene Bronchialregion extrahiert, und eine Information bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion wird gewonnen. Die Auftreffpositionsinformation, bei der eine Verlängerungslinie einer in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Verzweigung auf einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, wird auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsposition geschätzt. Die von der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung verschiedene angenommene Abbildungsinformation wird auf der Grundlage einer zuvor festgelegten Bedingung in einem Fall geschätzt, in welchem die bestimmte periphere Verzweigung als Zielverzweigung festgelegt ist, und das durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung und der angenommenen Abbildungsinformation auf der Oberfläche der Lungenregion erhaltene Abbildungsbild wird erzeugt und angezeigt.
• Da die Bedingung, welche beispielsweise die oben beschriebene fehlerhafte Einführung des Katheters und die Deformation der Bronchie berücksichtigt, zuvor festgelegt ist, heißt dies, dass die angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage der Bedingung bzw. des Zustands geschätzt wird und dass das Abbildungsbild erzeugt und angezeigt wird; ein Anwender kann eine Resektionsregion eines Tumors oder dergleichen unter Berücksichtigung einer Positionsabweichung in einem Fall bestimmen, in welchem ein Farbstoff tatsächlich auf den peripheren Teil der Bronchie gesprüht ist.
• Da eine Abweichung einer gefärbten Stelle vorab erkannt werden kann, ist es ferner nicht notwendig, eine Aufnahme eines C-Bildes zur Bestätigung der Einfärbungsstelle nach der Einfärbungsbehandlung durchzuführen.
• Figurenliste
• 1 ist ein Blockdiagramm, welches einen schematischen Aufbau eines medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystems unter Verwendung eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung, eines Verfahrens und eines Programms der vorliegenden Erfindung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige veranschaulicht.
• 2 ist ein Diagramm, welches ein Verfahren zur Erzielung einer Auftreffpositionsinformation veranschaulicht.
• 3 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel eines Abbildungsbildes veranschaulicht.
• 4 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel veranschaulicht, bei dem lediglich eine Auftreffpositionsinformation einer bestimmten peripheren Verzweigung und eine angenommene Abbildungsinformation in einem Abbildungsbild angezeigt werden.
• 5 ist ein Diagramm, welches ein weiteres Beispiel veranschaulicht, bei dem lediglich eine Auftreffpositionsinformation einer bestimmten peripheren Verzweigung und eine angenommene Abbildungsinformation in einem Abbildungsbild angezeigt werden.
• 6 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Arbeitsweise eines medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystems unter Verwendung eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung, des Verfahrens und des Programms der vorliegenden Erfindung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige veranschaulicht.
• 7 ist ein Diagramm, welches ein Verfahren zum Schätzen einer angenommenen Abbildungsinformation unter Berücksichtigung einer Deformation einer Bronchie veranschaulicht.
• 8 ist ein Diagramm, welches einen Fall veranschaulicht, bei dem eine Kurve, wie einer Spline-Interpolation unter Verwendung von zwei Punkten in einer peripheren Verzweigung ausgesetzt ist, und bei dem ein Verzweigungspunkt als eine Verlängerungslinie einer peripheren Verzweigung einer Bronchialregion geschätzt wird.
• 9 ist ein Diagramm, welches ein weiteres Beispiel in einem Fall veranschaulicht, in welchem eine Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchialregion durch eine Spline-Interpolation geschätzt wird.
• 10 ist ein Diagramm, welches einen Fall veranschaulicht, bei dem eine gerade Linie, die eine Schwerpunktsmitte einer dominanten Region einer peripheren Verzweigung zu einem Ende der peripheren Verzweigung verbindet, als Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchialregion geschätzt wird.
• 11 ist ein Diagramm, welches einen Fall veranschaulicht, bei dem eine Schwerpunktsmitte einer Region, die eine Oberfläche einer Lungenregion in einer Oberfläche einer dominanten Region ist, als Auftreffpositionsinformation geschätzt wird.
• 12 ist ein Blockdiagramm, welches einen schematischen Aufbau eines medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystems veranschaulicht, welches ferner eine Blutgefäßregion-Extraktionseinheit enthält.
• 13 ist ein Diagramm, welches einen Fall veranschaulicht, bei dem eine Position, in der eine Verlängerungslinie einer peripheren Verzweigung einer Bronchialregion an einer Lungenoberfläche auftrifft, auf der Grundlage einer Information bezüglich einer Blutgefäßregion und einer Verzweigungsposition geschätzt wird.
• Detaillierte Beschreibung
• Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden hier nachstehend ein medizinisches Bilddiagnose-Unterstützungssystem unter Verwendung eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung, eines Verfahrens und eines Programms der vorliegenden Erfindung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige im Einzelnen beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, welches einen schematischen Aufbau bzw. eine schematische Konfiguration eines medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• Ein medizinisches Bilddiagnose-Unterstützungssystem dieses Ausführungsbeispiels führt eine Unterstützung in einem Fall durch, in welchem das oben beschriebene VAL-MAP-Verfahren durchgeführt wird, und es simuliert grundsätzlich eine Position einer Lungenoberfläche, auf der ein Farbstoff in einem Fall gefärbt ist, in welchem der Farbstoff auf einen peripheren Teil einer Bronchie gesprüht ist, und es wird ein durch Abbilden der Position auf der Lungenoberfläche erhaltenes Abbildungsbild erzeugt und angezeigt. Durch Betrachten dieses Abbildungsbildes kann ein Arzt eine Stelle bzw. Position der Lungenoberfläche, an der der Farbstoff eingefärbt ist, in einem Fall erkennen, wo die Bronchie ausgewählt ist und der Farbstoff auf deren peripheren Teil gesprüht ist, und daher kann er in geeigneter Weise vor einer Operation die Bronchie auswählen, die mit dem Farbstoff besprüht ist.
• In dem medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystem dieses Ausführungsbeispiels wird ferner in einem Fall, in welchem ein Arzt eine Bronchie auswählt, auf die ein Farbstoff gesprüht worden ist, und tatsächlich ein Bronchoskop in die ausgewählte Bronchie, wie oben beschrieben, einführt, ein Abbildungsbild auf der Annahme erzeugt und angezeigt werden, dass ein Katheter in fehlerhafter Weise in eine andere Bronchie eingeführt ist und ein Farbstoff, wie oben beschrieben, aufgesprüht worden ist.
• Das medizinische Bilddiagnose-Unterstützungssystem dieses Ausführungsbeispiels enthält genauer gesagt eine Vorrichtung 1 zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige, einen medizinischen Bildspeicherserver 2, eine Anzeigevorrichtung 3 (entsprechend einer Anzeigeeinheit) und eine Eingabevorrichtung 4, wie in 1 dargestellt.
• Die Vorrichtung 1 zur Steuerung der Abbildungsbildanzeige ist eine Abbildungsbild-Anzeigesteuervorrichtung, in der das Abbildungsbildanzeige-Steuerungsprogramm dieses Ausführungsbeispiels in einen Computer installiert ist.
• Die Abbildungsbild-Anzeigevorrichtung 1 enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Halbleiterspeicher und eine Speichervorrichtung, wie eine Festplatte oder einen Festkörper- bzw. Halbleiterspeicher (SSD). Das Abbildungsbildanzeige-Steuerungsprogramm dieses Ausführungsbeispiels ist in der Speichervorrichtung installiert. Durch die zentrale Verarbeitungseinheit, welche das Abbildungsbildanzeige-Steuerungsprogramm ausführt, werden eine medizinische Bilderfassungseinheit 10, eine Lungenregion-Extraktionseinheit 11, eine Bronchialregion-Extraktionseinheit 12, eine Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13, eine Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit 14 und eine Anzeigesteuereinheit 15, wie in 1 dargestellt, betrieben.
• Das Abbildungsbildanzeige-Steuerungsprogramm ist auf einem Aufzeichnungsträger, wie einer digitalen vielseitigen Disk (DVD), einem Festwertspeicher in einer Kompaktdisk (CD-ROM), verteilt und in dem Computer von dem Aufzeichnungsträger installiert aufgezeichnet. Ferner ist das Abbildungsbildanzeige-Steuerungsprogramm in einem Zustand gespeichert, in welchem auf eine Speichervorrichtung eines mit einem Netzwerk verbundenen Server-Computers oder auf eine Netzwerkspeicherung von außen her zugegriffen werden und auf eine Anforderung hin in den Computer heruntergeladen und installiert werden kann.
• Die medizinische Bilderfassungseinheit 10 erfasst ein dreidimensionales Bild 6 eines Brustkorbs eines Patienten, welches vorab abgebildet worden ist. Das dreidimensionale Bild 6 wird beispielsweise durch Abbilden des Brustkorbs des Patienten unter Heranziehung einer berechneten Tomographie eines CT-Geräts, eines magnetischen Resonanzabbildungs-MRI-Geräts oder dergleichen erhalten.
• Das dreidimensionale Bild 6 wird vorab in den medizinischen Bildspeicherserver 2 zusammen mit einer Patientenidentifizierungsinformation gespeichert, und die medizinische Bilderfassungseinheit 10 liest das dreidimensionale Bild 6 mit der Identifizierungsinformation aus dem medizinischen Bildspeicherserver 2 auf der Grundlage der Patientenidentifizierungsinformation aus, die durch den Benutzer unter Heranziehung der Eingabevorrichtung 4 oder dergleichen eingegeben wird, und speichert das dreidimensionale Bild 6 temporär.
• Die Lungenregion-Extraktionseinheit 11 führt einen Prozess des Extrahierens einer Lungenregion aus dem dreidimensionalen Bild 6 des Brustkorbs durch, welches durch die medizinische Bilderfassungseinheit 10 erfasst ist. Ein bekanntes Schema, wie ein Verfahren zum Extrahieren der Lungenregion durch Histogrammbildung eines Signalwerts an jeder Pixelposition des dreidimensionalen Bildes 6 kann, da ein Lungenfeld eine Region darstellt, in der Luft vorhanden ist, und die Ausführung eines Schwellwertprozesses bezüglich der Lungenregion oder ein Regionverteilungsverfahren auf der Grundlage eines eine Lungenregion anzeigenden Keimpunktes kann als Verfahren zum Extrahieren der Lungenregion herangezogen werden.
• Die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 führt einen Prozess des Extrahierens einer in der Lungenregion des dreidimensionalen Bildes 6 des Brustkorbs enthaltenen Bronchialregion durch. Eine in dem dreidimensionalen Bild 6 enthaltene Bronchie wird als eine Region angezeigt, die einen kleinen Pixelwert zeigt, da ein Pixel innerhalb der Bronchie einer Luftregion entspricht, jedoch eine Bronchienwand als Zylinder oder eine lineare Struktur betrachtet wird, die einen relativ großen Pixelwert angibt. Daher wird eine Strukturanalyse einer Form auf der Grundlage einer Verteilung von Pixelwerten für jeden Pixel durchgeführt, um die Bronchie zu extrahieren. Wie bei dem in JP2012-200403A beschriebenen Verfahren ist es möglich, die Bronchialregion und eine Graphstruktur zu extrahieren, bei der die Bronchialregion durch Ausführen einer Hessian-Analyse auf der Grundlage des Pixelwerts jedes Pixels ausgedünnt wird. Andere bekannte Verfahren bzw. Schemata können als Verfahren zum Extrahieren einer Bronchialregion herangezogen werden.
• Die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 gewinnt eine Information bezüglich einer Verzweigungsposition der durch die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 extrahierten Bronchialregion. Genauer gesagt klassifiziert die Bronchialpositionsinformations-Erfassungseinheit 13 eine Graphstruktur der durch die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 extrahierten Bronchialregion in einen Startpunkt, einen Endpunkt, einen Verzweigungspunkt und einen Rand, und sie gewinnt eine Positionsinformation des Verzweigungspunktes als Information der Verzweigungsposition der Bronchialregion.
• Die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit 14 schätzt eine Auftreffpositionsinformation, bei der eine Verlängerungslinie auf der Oberfläche des Lungenbereichs auftrifft, auf der Grundlage der Information der durch die Verzweigungspositionsinformation-Erfassungseinheit 13 erfassten Verzweigungsposition.
• Bei dem VAL-MAP-Verfahren kann hier in einem Fall, bei dem ein Farbstoff auf einen peripheren Teil der Bronchie gesprüht ist, eine Position, in der der Farbstoff an einer Lungenoberfläche erscheint, und nach Passieren durch die Innenseite eines Gewebes einer Lunge ausgeweitet ist, als eine Position geschätzt werden, in der eine Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchie an der Lungenoberfläche erscheint.
• Daher extrahiert die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 die Graphstruktur der Bronchialregion aus dem dreidimensionalen Bild und schätzt eine gerade Linie, die auf der Grundlage der Information an einem Ende der peripheren Verzweigung festgelegt ist, welche in der Graphstruktur enthalten ist, und der Verzweigungsposition, welche durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 erfasst ist, als eine Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchialregion. Die Auftreffpositionsinformation, bei der die Verlängerungslinie auf der Oberfläche der Lungenregion auftrifft, wird als eine Position geschätzt, bei der der Farbstoff an der Lungenoberfläche erscheint.
• Genauer gesagt schätzt die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit 14, wie in 2 veranschaulicht, eine gerade Linie, die ein Ende T einer Verzweigung Br des peripheren Teiles der Graphstruktur der Bronchialregion mit einem ersten Verzweigungspunkt S von dem Ende T als Verlängerungslinie L1 der Verzweigung Br des peripheren Teiles verbindet. Die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 gewinnt einen Schnitt zwischen der Verlängerungslinie L1 und einer Lungenregionsfläche als Auftreffpositionsinformation. Der erste Verzweigungspunkt von dem Ende T ist eine erste Verzweigung in eine Richtung von dem Ende der Bronchialregion zu einer proximalen Endbereichsseite (Aufwärtsseite) der Bronchialregion.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der erste Verzweigungspunkt von dem Ende T verwendet; die vorliegende Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt, und die Verlängerungslinie kann unter Heranziehung eines zweiten Verzweigungspunkts, eines dritten Verzweigungspunkts oder dergleichen von dem Ende T festgelegt sein.
• Obwohl das Ende T der peripheren Verzweigung der Graphstruktur der Bronchialregion und der erste Verzweigungspunkt S von dem Ende T bei diesem Ausführungsbeispiel verbunden sind, braucht der Verzweigungspunkt S ferner nicht notwendigerweise herangezogen zu werden, und ein Punkt nahe des Verzweigungspunkts S kann verwendet werden, solange im Wesentlichen dasselbe Ergebnis erzielt wird wie unter Verwendung des Punktes. Dies bedeutet, dass die gerade Linie, welche auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsposition und des Endes der peripheren Verzweigung in der Graphstruktur festgelegt ist, als ebenfalls eine gerade Linie enthaltend angenommen wird, das heißt durch Verbinden des Endes T der peripheren Verzweigung mit dem Punkt nahe des Verzweigungspunkts S festgelegt ist.
• Die Auftreffpositionsinformation muss nicht notwendigerweise Koordinaten eines Punktes sein, und ein zweidimensionaler oder dreidimensionaler Bereich, der den Schnitt enthält, kann als Auftreffpositionsinformation gewonnen werden. Die Auftreffpositionsinformation ist eine Information, die einen Auftreffpunkt oder einen Auftreffbereich angibt, an dem bzw. in dem der Farbstoff auf der Lungenoberfläche erscheint, nachdem der Farbstoff durch die Innenseite eines Gewebes der Lunge in einem Fall hindurchtritt, in welchem der Farbstoff auf den peripheren Teil der Bronchie gesprüht ist.
• Ferner nimmt die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 dieses Ausführungsbeispiels die oben beschriebene fehlerhafte Einführung des Katheters in einem Fall an, in welchem eine bestimmte periphere Verzweigung unter peripheren Verzweigungen der Bronchialregion eine Zielverzweigung ist, an der der Farbstoff gesprüht ist, und sie schätzt die Auftreffpositionsinformation der peripheren Verzweigung, in die der Katheter fehlerhaft eingeführt ist, als angenommene Abbildungsinformation ein. Genauer gesagt schätzt die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 dieses Ausführungsbeispiels die Auftreffpositionsinformation einer von einer bestimmten peripheren Verzweigung verschiedenen bestimmten peripheren Verzweigung, die sich von der Verzweigungsposition aus, welche zwischen einem proximalen Endteil der Bronchialregion vorhanden ist, und der oben beschriebenen bestimmten peripheren Verzweigung erstreckt, als angenommene Abbildungsinformation ein. Da eine zwischen dem proximalen Endteil der Bronchialregion und der bestimmten peripheren Verzweigung vorhandene Verzweigungsposition beispielsweise in einem Fall vorhanden ist, in welchem eine in 2 dargestellte periphere Verzweigung Br als die bestimmte periphere Verzweigung festgelegt ist, kann ein erster Verzweigungspunkt S von dem Ende T herangezogen werden, oder es kann ein zweiter Verzweigungspunkt V von dem Ende T verwendet werden. In einem Fall, in welchem der Verzweigungspunkt S benutzt wird, wird die Auftreffpositionsinformation einer von der peripheren Verzweigung Br verschiedenen peripheren Verzweigung Bs als angenommene Abbildungsinformation geschätzt. Ferner wird in einem Fall, in welchem der Verzweigungspunkt V benutzt wird, die Auftreffpositionsinformation der peripheren Verzweigung Bs und eine von der peripheren Verzweigung Br verschiedene periphere Verzweigung Bt als angenommene Abbildungsinformation geschätzt.
• Ferner erzeugt die Anzeigesteuereinheit 15 ein Volumenwiedergabebild der Lungenregion und der Bronchialregion auf der Grundlage der durch die Lungenregion-Extraktionseinheit 11 extrahierten Lungenregion und der durch die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 extrahierten Bronchialregion. Die Deckkraft des Volumenwiedergabebildes der Lungenregion wird auf einen solchen Grad festgelegt, dass der Bronchialregion innerhalb der Lungenregion visuell erkannt werden kann und dass Farben der Lungenregion und der Bronchialregion auf unterschiedliche Farben festgelegt sind.
• Ferner erzeugt die Anzeigesteuereinheit 15 ein Abbildungsbild, welches durch Überlagerung der durch die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 geschätzten Auftreffpositionsinformation, der angenommenen Abbildungsinformation und der Verlängerungslinie erhalten wird, die in einem Fall festgelegt ist, in welchem die Auftreffpositionsinformation geschätzt wird, auf das Volumenwiedergabebild der Lungenregion und der Bronchialregion, und zeigt das Abbildungsbild in bzw. auf der Anzeigevorrichtung 3 an.
• 3 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel des in bzw. auf der Anzeigevorrichtung 3 anzuzeigenden Abbildungsbildes veranschaulicht. Bei dem Beispiel des in 3 dargestellten Abbildungsbildes wird die Auftreffpositionsinformation als Kugel dargestellt, und die Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchialregion wird als fett gedruckte Linie in grau dargestellt. Ferner stellt die Kugel in einer Mitte des Abbildungsbildes ein Bild dar, welches eine Tumorregion anzeigt. Die Auftreffpositionsinformation wird für sämtliche der peripheren Verzweigungen geschätzt und in dem Abbildungsbild angezeigt, wobei jedoch in 3 angenommen ist, dass lediglich einige der Teile der Auftreffpositionsinformation dargestellt sind und eine Anzeige der anderen Teile der Auftreffpositionsinformation weggelassen ist.
• In einem Zustand, in welchem das in der Auftreffpositionsinformation enthaltene Abbildungsbild, wie in 3 dargestellt, angezeigt wird, zeigt die Anzeigesteuereinheit 15 beispielsweise in einem Fall, in welchem der Anwender die bestimmte bzw. spezifische Auftreffpositionsinformation P1 auf der Grundlage einer Positionsbeziehung mit der Tumorregion auswählt, eine Route bis zu der peripheren Verzweigung Bv aus, die zu der Auftreffpositionsinformation P1, wie in 3 veranschaulicht, in Beziehung steht, und zeigt die bestimmte Auftreffpositionsinformation P1 von der anderen Auftreffpositionsinformation verschiedenen Farbe an.
• In diesem Fall schätzt die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 die oben beschriebene angenommene Abbildungsinformation in einem Fall, in welchem die durch den Anwender ausgewählte, auf die Auftreffpositionsinformation P1 sich beziehende Verzweigung Bv als bestimmte periphere Verzweigung festgelegt ist, und die Verzweigung Br als Zielverzweigung festgelegt ist, und sie gibt die angenommene Abbildungsinformation an die Anzeigesteuereinheit 15 ab.
• In einem Fall, in welchem die angenommene Abbildungsinformation eingegeben wird, erzeugt die Anzeigesteuereinheit 15 ein Abbildungsbild und erzeugt es, welches durch Überlagerung lediglich der durch den Anwender ausgewählten Auftreffpositionsinformation und der Auftreffpositionsinformation auf dem Volumenwiedergabebild. 4 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel des Abbildungsbildes veranschaulicht. 4 veranschaulicht das Abbildungsbild in einem Fall, in welchem die angenommene Abbildungsinformation unter Heranziehung eines ersten Verzweigungspunktes W von dem Ende der Verzweigung Bv geschätzt wird, und die Auftreffpositionsinformation P2 der peripheren Verzweigung Bvs, die von dem Verzweigungspunkt W aus verläuft, wird als angenommene Abbildungsinformation in dem Abbildungsbild angezeigt. Ferner zeigt 5 ein Abbildungsbild in einem Fall, in welchem die angenommene Abbildungsinformation unter Heranziehung eines zweiten Verzweigungspunkts S von dem Ende der Verzweigung Bv geschätzt wird, und die Auftreffpositionsinformation P2, P3 und P4 der peripheren Verzweigungen Bvs, Bv3 und Bv4, die sich von dem Verzweigungspunkt X aus erstreckt, werden als angenommene Abbildungsinformationen in dem Abbildungsbild angezeigt.
• Bei den in 4 und 5 dargestellten Beispielen werden lediglich die durch den Anwender ausgewählten Auftreffpositionsinformationen und die Auftreffpositionsinformation der angenommenen Abbildungsinformation in dem Abbildungsbild angezeigt; die vorliegende Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt, und es können andere Auftreffpositionsinformationen in dem Abbildungsbild angezeigt werden, und die durch den Anwender ausgewählte Auftreffpositionsinformation und die Auftreffpositionsinformation der angenommenen Abbildungsinformation können in dem Abbildungsbild in unterschiedlicher Anzeigeform von der anderen Auftreffpositionsinformation angezeigt werden. Genauer gesagt können die durch den Anwender ausgewählte Auftreffpositionsinformation und die Auftreffpositionsinformation der angenommenen Abbildungsinformation in einer unterschiedlichen Farbe oder in einer unterschiedlichen Form von der anderen Auftreffpositionsinformation angezeigt werden.
• Ferner wählt der Anwender bei der obigen Beschreibung die bestimmte Auftreffpositionsinformation in einem Fall aus, in welchem die Auftreffpositionsinformation der angenommenen Abbildungsinformation angezeigt wird; die vorliegende Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt. So kann die Auftreffpositionsinformation beispielsweise dadurch automatisch ausgewählt werden, dass die der Tumorregion am nächsten liegende Auftreffpositionsinformation spezifiziert wird.
• Ferner kann eine Größe der Kugel, welche die innerhalb des Abbildungsbildes angezeigte Auftreffpositionsinformation angibt, durch den Anwender unter Heranziehung der Eingabevorrichtung 4 beliebig festgelegt sein. Ferner kann die die Auftreffpositionsinformation angebende Kugel zwischen einer Anzeige und einer Nichtanzeige umschaltbar sein, oder sie kann angezeigt werden, um zu blinken. Ferner braucht die Verlängerungslinie der Bronchialregion nicht notwendigerweise angezeigt zu werden, und sie kann durch den Anwender zwischen einer Anzeige und einer Nichtanzeige schaltbar sein.
• Die Anzeigevorrichtung 3 enthält eine Anzeigeeinrichtung, wie eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, und sie zeigt das oben beschriebene Volumenwiedergabebild und dergleichen an.
• Die Eingabevorrichtung 4 erhält verschiedene Einstelleingaben von dem Anwender, und sie enthält eine Eingabevorrichtung, wie eine Tastatur und eine Maus. Die Eingabevorrichtung 4 empfängt beispielsweise eine Einstelleingabe einer Identifikationsinformation eines Patienten, eine Einstelleingabe der Deckkraft und der Farbe des Volumenwiedergabebildes, eine Einstelleingabe der Anzeigeform und der Größe der Auftreffpositionsinformation und eine Auswahl der bestimmten Auftreffpositionsinformation. Die Anzeigevorrichtung 3 und die Eingabevorrichtung 4 können durch Verwendung eines Berührungsfeldes integriert sein.
• Anschließend wird unter Bezugnahme auf ein in 6 dargestelltes Ablaufdiagramm eine Arbeitsweise des medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystems dieses Ausführungsbeispiels beschrieben.
• Zuerst liest und gewinnt die Medizinbild-Erfassungseinheit 10 das dreidimensionale Bild 6 von dem Medizinbild-Speicherserver 2 auf der Grundlage der Eingabe der Identifikationsinformation des Patienten von dem Benutzer (S10).
• Das durch die Medizinbild-Erfassungseinheit 10 erfasste dreidimensionale Bild 6 wird in die Lungenregion-Extraktionseinheit 11 und die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 eingegeben. Die Lungenregion-Extraktionseinheit 11 extrahiert die Lungenregion aus dem eingegebenen dreidimensionalen Bild 6 (S12), und die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 extrahiert die Bronchialregion aus dem eingegebenen dreidimensionalen Bild 6 und gewinnt eine Graphstruktur, in der die Bronchialregion ausgedünnt ist (S14).
• Die durch die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 gewonnene Graphstruktur wird der Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 eingangsseitig zugeführt. Die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 gewinnt auf der Grundlage der eingegebenen Graphstruktur (S16) Informationen bezüglich der Verzweigungsposition der Bronchialregion.
• Die durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 gewonnene Information bezüglich der Verzweigungsinformation wird der Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 eingangsseitig zugeführt. Die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit 14 legt die Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchialregion auf der Grundlage der eingegebenen Information bezüglich der Verzweigungsposition fest und gewinnt Informationen bezüglich eines Schnittes zwischen der Verlängerungslinie und der Lungenregionoberfläche als Auftreffpositionsinformation (S18).
• Die durch die Lungenregion-Extraktionseinheit 11 extrahierte Lungenregion und die durch die Bronchialregion-Extraktionseinheit 12 extrahierte Bronchialregion werden der Anzeigesteuereinheit 15 eingangsseitig zugeführt. Die Anzeigesteuereinheit 15 erzeugt auf der Grundlage der eingegebenen Lungenregion und der eingegebenen Bronchialregion das Volumenwiedergabebild. Ferner wird die Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchialregion in der Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 festgelegt, und die Auftreffpositionsinformation wird der Anzeigesteuereinheit 15 eingangsseitig zugeführt. Die Anzeigesteuereinheit 15 erzeugt ein Abbildungsbild, welches dadurch erhalten wird, dass die eingegebene Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung und die eingegebene Auftreffpositionsinformation bezüglich des Volumenwiedergabebildes der Lungenregion und der Bronchialregion (S20) überlagert werden, und das Abbildungsbild wird in bzw. auf der Anzeigevorrichtung 3 angezeigt (S22).
• Sodann schätzt die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit 14 in einem Fall, in welchem die bestimmte Auftreffpositionsinformation aus einer Mehrzahl von Teilen einer Auftreffpositionsinformation ausgewählt ist, die in dem Abbildungsbild angezeigt wird (JA in S24) die angenommene Abbildungsinformation in einem Fall, in welchem die auf die Auftreffpositionsinformation bezogene periphere Verzweigung durch den Benutzer als bestimmte periphere Verzweigung ausgewählt ist und die Verzweigung als Zielverzweigung (S26) festgelegt ist, und die angenommene Abbildungsinformation wird an die Anzeigesteuereinheit 15 abgegeben.
• In einem Fall, in welchem die angenommene Abbildungsinformation eingegeben wird, wird ein durch Überlagerung lediglich der durch den Benutzer ausgewählten Auftreffpositionsinformation und der Auftreffposition der angenommenen Abbildungsinformation in dem Volumenwiedergabebild (S28) erhaltenes Abbildungsbild durch die Anzeigesteuereinheit 15 erzeugt und wiedergegeben.
• Anschließend wird ein medizinisches Bild diagnostizierendes Diagnoseunterstützungssystem gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Ein schematischer Aufbau des medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystems des zweiten Ausführungsbeispiels ist derselbe wie jener des in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels, wobei jedoch die durch die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 geschätzte angenommene Abbildungsinformation verschieden ist von dem ersten Ausführungsbeispiel. Daher wird hier die Beschreibung durch Fokussierung auf die angenommene Abbildungsinformation gegeben.
• In einem Fall, in welchem eine bestimmte periphere Verzweigung als Zielverzweigung festgelegt ist, und ein Bronchoskop tatsächlich zu der Zielverzweigung eingeführt wird, wie oben beschrieben, kann die Bronchie aufgrund der Steifigkeit des Bronchoskops gebogen sein. In diesem Fall ist es wahrscheinlich, dass eine Richtung, in der die periphere Verzweigung der Bronchie verläuft, verschieden ist von der Richtung der Verlängerungslinie, die in einem Fall festgelegt ist, in welchem die Auftreffpositionsinformation geschätzt wird.
• Daher nimmt die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 des zweiten Ausführungsbeispiels eine Biegung der Bronchie, wie oben beschrieben, unter Berücksichtigung einer Belastung auf die Verzweigung an, schätzt eine Richtung, in der die periphere Verzweigung sich während der Operation erstreckt, und schätzt die angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage der geschätzten Richtung.
• Bedingungen einer Deformation (Biegung) der Bronchie in einem Fall, in welchem das Bronchoskop eingeführt wird, können beispielsweise für jede periphere Verzweigung in der Bronchialregion vorab festgelegt sein, oder es können Deformationsbedingungen bzw. - zustände für jede Verzweigungsposition der Bronchialregion festgelegt sein, wobei eine Verzweigungsposition zwischen dem Ende der bestimmten peripheren Verzweigung und proximalen Endposition der Bronchie in einem Fall spezifiziert sein kann, in welchem eine bestimmte periphere Verzweigung ausgewählt ist, und die angenommene Abbildungsinformation kann auf der Grundlage der Deformationsbedingung bzw. des Deformationszustands der bestimmten Verzweigungsposition geschätzt werden.
• Genauer gesagt schätzt die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 des zweiten Ausführungsbeispiels eine Verzweigung Bra nach einer Deformation für eine bestimmte periphere Verzweigung Br auf der Grundlage ihres Deformationszustands, und sie schätzt die Auftreffpositionsinformation Pra der Verzweigung Bra, wie in 7 dargestellt. Ein Verfahren zum Schätzen der Auftreffpositionsinformation Pra ist dasselbe wie das bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
• Eine Region R auf der Lungenregionsoberfläche, die sowohl die Auftreffpositionsinformation Pr der bestimmten peripheren Verzweigung Br als auch die Auftreffpositionsinformation Pra der Verzweigung Bra nach einer Deformation enthält, wird als angenommene Abbildungsinformation geschätzt. Die Region R kann ein Kreis mit einem Durchmesser sein, der ein Liniensegment darstellt, welches die Auftreffpositionsinformation Pr mit der Auftreffpositionsinformation Pra verbindet, oder er kann ein Kreis mit einem Radius sein, das ein Liniensegment darstellt, welches die Auftreffpositionsinformation Pr mit der Auftreffpositionsinformation Pra verbindet und eine Mitte aufweist, welche die Auftreffpositionsinformation Pr ist. Ferner kann die Auftreffpositionsinformation Pra die angenommene Abbildungsinformation sein.
• In einem Fall, in welchem die in 7 dargestellte Auftreffpositionsinformation Pr aus einer Vielzahl von Teilen einer Auftreffpositionsinformation ausgewählt wird, die in dem Abbildungsbild angezeigt wird, schätzt die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 des zweiten Ausführungsbeispiels die Information in der Region R oder die oben beschriebene Auftreffpositionsinformation Pra als angenommene Abbildungsinformation und gibt die angenommene Abbildungsinformation an die Anzeigesteuereinheit 15 ab.
• Die Anzeigesteuereinheit 15 nimmt eine Erzeugung und Anzeige eines Abbildungsbildes vor, welches durch Überlagerung der durch den Benutzer ausgewählten Auftreffpositionsinformation Pr und einem Index erhalten wird, der die Region R und/oder die Auftreffpositionsinformation Pra in dem Volumenausführungsbild angibt.
• Da die Bedingung bzw. der Zustand, die bzw. der die fehlerhafte Einführung des Katheters oder die Deformation der Bronchie berücksichtigt, vorhanden ist und die angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage des Zustands bzw. der Bedingung geschätzt und in dem Abbildungsbild angezeigt wird, kann der Anwender gemäß dem medizinischen Bilddiagnose-Unterstützungssystem der ersten und zweiten Ausführungsbeispiele eine Resektionsregion eines Tumors oder dergleichen unter Berücksichtigung einer Positionsabweichung in einem Fall bestimmen, in welchem ein Farbstoff tatsächlich auf den peripheren Teil der Bronchie gesprüht ist.
• Da eine Abweichung einer Einfärbungsstelle vorab erkannt werden kann, ist es ferner nicht notwendig, eine Erfassung eines CT-Bildes zur Bestätigung der Einfärbungsstelle nach einer Einfärbungsbehandlung zu bestätigen.
• Bei dem ersten Ausführungsbeispiel kann die Region auf der Grundlage der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung und der angenommenen Abbildungsinformation festgelegt werden, und das durch Überlagern des die Region in dem Volumenausführungsbild angebenden Index erhaltene Abbildungsbild kann ähnlich dem zweiten Ausführungsbeispiel erzeugt und angezeigt werden.
• Ferner kann in einem Fall, in welchem die angenommene Abbildungsinformation geschätzt wird, die von der Auftreffpositionsinformation der bestimmten peripheren Verzweigung verschiedene Auftreffpositionsinformation unter Berücksichtigung der fehlerhaften Einführung des Katheters, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, und unter Berücksichtigung der Deformation der Bronchie, wie beim zweiten Ausführungsbeispiel, geschätzt werden, und demgemäß kann die angenommene Abbildungsinformation geschätzt werden.
• Ferner ist bei den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen die gerade Linie, welche den Endpunkt mit dem Verzweigungspunkt in der Graphstruktur verbindet, als Verlängerungslinie der peripheren Verzweigung der Bronchialregion geschätzt; ein Verfahren zur Festlegung der Verlängerungslinie des peripheren Zweiges der Bronchialregion ist darauf jedoch nicht beschränkt. So kann beispielsweise, wie in 8 dargestellt, eine Spline-Interpolation unter Heranziehung von zwei Punkten p1 und p2 auf den peripheren Zweig und eines ersten Zweigpunktes S von der Endstelle bzw. dem Endpunkt T des peripheren Zweiges durchgeführt werden, und eine durch die Spline-Interpolation erzielte Kurve L2 kann als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges geschätzt werden.
• In einem Fall, in welchem die durch die Spline-Interpolation erzielte Kurve L2 als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges geschätzt wird, ist es möglich, die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges mit höherer Genauigkeit zu schätzen.
• Sogar in dem Fall, in welchem die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges, wie oben beschrieben, durch die Spline-Interpolation geschätzt wird, braucht der Verzweigungspunkt S nicht notwendigerweise verwendet zu werden, oder es kann ein Punkt nahe des Verzweigungspunkts S verwendet werden, solange im Wesentlichen dasselbe Ergebnis erzielt werden kann.
• Obwohl in der obigen Beschreibung die Spline-Interpolation unter Verwendung des Verzweigungspunkts S und der zwei Punkte p1 und p2 auf dem peripheren Zweig durchgeführt wurde, können ferner drei oder mehr Punkte für andere Punkte als den Verzweigungspunkt S festgelegt sein. Ferner kann die Spline-Interpolation unter Heranziehung von zumindest einem Punkt von dem Punkt p1, dem Verzweigungspunkt S oder einem Punkt p3 auf dem peripheren Zweig in der Trachea-Aufwärtsseite des Verzweigungspunkts S durchgeführt werden, um eine Kurve L3, wie in 9 veranschaulicht, zu schätzen, anstatt die zwei Punkte in dem peripheren Zweig festzulegen, wie in 8 dargestellt. Es ist für den Punkt p3 erwünscht, zwischen dem Verzweigungspunkt S und einem unmittelbar vorhergehenden Verzweigungspunkt zu der Trachea-Aufwärtsseite von dem Verzweigungspunkt S aus festgelegt zu sein. Die für die Spline-Interpolation herangezogenen Punkte p1 bis p3 können von dem Benutzer unter Heranziehung der Eingabevorrichtung 4 beliebig festgelegt sein, oder es können Abstände von dem Verzweigungspunkt S vorab festgelegt sein, und die Punkte können automatisch festgelegt werden.
• Ferner kann der periphere Zweig auf der Grundlage der Information bezüglich der Zweigposition spezifiziert werden, die durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 gewonnen wird; eine dominante Region des spezifizierten peripheren Zweiges in der Lungenregion kann spezifiziert werden, und eine gerade Linie, welche eine Schwerpunktsmitte der dominanten Region mit dem Endpunkt des peripheren Zweiges verbindet, kann als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges der Bronchialregion geschätzt werden.
• Genauer gesagt kann, wie in 10 dargestellt, ein peripherer Zweig B auf der Grundlage des Verzweigungspunkts S spezifiziert werden, der durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 gewonnen wird; eine dominante Region Ra des peripheren Zweiges B in der Lungenregion kann spezifiziert werden, und eine gerade Linie, welche eine Schwerpunktsmitte G1 der dominanten Region Ra mit einem Endpunkt T des peripheren Zweiges B verbindet, kann als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges der Bronchialregion geschätzt werden. Die dominante Region Ra des peripheren Zweiges der Bronchialregion ist für jeden peripheren Zweig vom anatomischen Gesichtspunkt aus betrachtet vorhanden, und die Schwerpunktsmitte G1, auf die hier Bezug genommen wird, stellt eine Schwerpunktsmitte in dem dreidimensionalen Raum der dominanten Region dar, die eine dreidimensionale Form aufweist.
• Somit ist es in einem Fall, in welchem die die Schwerpunktsmitte G1 der dominanten Region Ra mit dem Endpunkt T des peripheren Zweiges B verbindende gerade Linie L4 als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges B der Bronchialregion geschätzt ist, möglich, die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges mit höherer Genauigkeit auf der Grundlage des anatomischen Gesichtspunkts zu schätzen.
• Als weiteres Verfahren zum Schätzen der Auftreffposition auf der Lungenoberfläche der Verlängerungslinie des peripheren Zweiges unter Heranziehung der dominanten Region des peripheren Zweiges der Bronchialregion, wie oben beschrieben, kann ferner beispielsweise der periphere Zweig auf der Grundlage der Informationen bezüglich der Verzweigungsposition spezifiziert sein, die durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 erfasst wird; die dominante Region des spezifizierten peripheren Zweiges in der Lungenregion kann spezifiziert werden, und eine Schwerpunktsmitte einer Region, das ist eine Oberfläche der Lungenregion in einer Oberfläche der dominanten Region, kann als Auftreffpositionsinformation geschätzt werden.
• Genauer gesagt kann, wie in 11 dargestellt, ein peripherer Zweig B auf der Grundlage der Verzweigungsposition S spezifiziert werden, welche durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 erfasst wird; eine dominante Region Ra des peripheren Zweiges B in der Lungenregion kann spezifiziert werden, und eine Schwerpunktsmitte G2 einer Region A, das ist eine Oberfläche der Lungenregion in einer Oberfläche der dominanten Region Ra, kann als Auftreffpositionsinformation geschätzt werden. Die Schwerpunktsmitte G2, auf die hier Bezug genommen wird, stellt eine Schwerpunktsmitte der Region A dar, die als Oberfläche in einem dreidimensionalen Raum dargestellt ist.
• Ferner ist es bekannt, dass es um die Bronchie eine pulmonale Arterie und eine pulmonale Vene gibt und dass eine Verlängerungsrichtung der Bronchie ähnlich einer Verlängerungsrichtung der pulmonalen Arterie und der pulmonalen Vene ist. Daher kann eine Stelle, an der die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges der Bronchialregion an der Lungenoberfläche erscheint, auf der Grundlage der Informationen bezüglich der pulmonalen Arterie oder der Verlängerungsrichtung der pulmonalen Arterie geschätzt werden.
• Genauer gesagt ist, wie in 12 dargestellt, eine Blutgefäßregion-Extraktionseinheit 16 ferner für die Abbildungsbild-Anzeigesteuervorrichtung 1 vorgesehen. Die Blutgefäßregion-Extraktionseinheit 16 extrahiert aus dem dreidimensionalen Bild 6 eine in der Lungenregion enthaltene Blutgefäßregion. Genauer gesagt extrahiert die Blutgefäßregion-Extraktionseinheit 16 eine pulmonale Arterienregion und eine pulmonale Venenregion. Ein bekanntes Verfahren, wie beispielsweise ein Regionsausbreitungsverfahren kann als Verfahren zum Extrahieren der pulmonalen Arterienregion und der pulmonalen Venenregion herangezogen werden.
• Die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14 spezifiziert die pulmonale Arterienregion und die pulmonale Venenregion, die von dem peripheren Zweig der Bronchialregion verlaufen, auf der Grundlage der Informationen bezüglich der Verzweigungsposition, welche durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 gewonnen wird, und schätzt die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges der Bronchialregion auf der Grundlage der pulmonalen Arterienregion und der pulmonalen Venenregion. Genauer gesagt detektiert die Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit 14, wie in 13 dargestellt, eine Position v1 der pulmonalen Arterienregion am nächsten zu dem Verzweigungspunkt S, der durch die Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit 13 gewonnen wird, und einer Position a1 der pulmonalen Venenregion am nächsten zu dem Verzweigungspunkt S, und sie detektiert eine Position v2 in der pulmonalen Arterienregion am nächsten zu dem Endpunkt T des peripheren Zweiges der Graphstruktur und einer Position a2 in der pulmonalen Venenregion am nächsten zu dem Endpunkt T.
• Der Verzweigungspunkt S stellt der erste Verzweigungspunkt von dem Endpunkt T des peripheren Zweiges der Graphstruktur zur Trachea-Aufwärtsseite dar. Ferner stellt die dem Verzweigungspunkt S am nächsten liegende Position v1 in der pulmonalen Arterienregion eine Position in der pulmonalen Arterienregion dar, deren Abstand zu dem Verzweigungspunkt S der kürzeste ist, und die dem Verzweigungspunkt S am nächsten liegende Position a1 in der pulmonalen Venenregion stellt eine Position in der pulmonalen Venenregion dar, deren Abstand zu dem Verzweigungspunkt S der kürzeste ist. Ferner ist die dem Endpunkt T am nächsten liegende pulmonale Arterienregion eine Position in der pulmonalen Arterienregion, deren Abstand zu dem Endpunkt T der kürzeste ist, und die Position a2 in der dem Endpunkt T am nächsten liegenden pulmonalen Arterienregion ist eine Position in der pulmonalen Venenregion, deren Abstand zu dem Endpunkt T der kürzeste ist.
• Eine Richtung von der Position v1 zur Position v2 in der pulmonalen Arterienregion wird als Verlängerungsrichtung der pulmonalen Arterienregion geschätzt, um einen ersten Vektor festzulegen; eine Richtung von der Position a1 zu der Position a2 in der pulmonalen Venenregion wird als Verlängerungsrichtung der pulmonalen Venenregion geschätzt, um den zweiten Vektor festzulegen; und eine Mittelung des ersten Vektors und des zweiten Vektors wird berechnet. Eine gerade Linie L5, die durch Verlängern eines derartigen mittleren Vektors erhalten wird, wird als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges der Bronchialregion geschätzt, und eine Position, an der die Verlängerungslinie die Lungenoberfläche erreicht, wird gewonnen.
• Durch Schätzen der Verlängerungslinie des peripheren Zweiges unter Heranziehung der pulmonalen Venenregion und der pulmonalen Arterienregion, wie oben beschrieben, ist es möglich, die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges mit höherer Genauigkeit auf der Grundlage des anatomischen Gesichtspunkts zu schätzen.
• Obwohl in der obigen Beschreibung der erste Vektor unter Heranziehung der Position v1 und der Position v2 in der pulmonalen Arterienregion festgelegt ist und der zweite Vektor unter Heranziehung der Position a1 und der Position a2 in der pulmonalen Venenregion festgelegt ist, kann die Spline-Interpolation beispielsweise so durchgeführt werden, um eine erste Kurve unter Heranziehung der Position v1 und der Position v2 in der pulmonalen Arterienregion und einen Punkt zwischen diesen Positionen festzulegen, wobei die Spline-Interpolation so durchgeführt sein kann, um eine zweite Kurve unter Heranziehung der Position a1 und der Position a2 in der pulmonalen Venenregion und eines Punktes zwischen diesen Positionen festzulegen, und eine Kurve, die durch Mittelung der ersten Kurve und der zweiten Kurve erhalten wird, kann als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges der Bronchialregion geschätzt werden.
• Obwohl bei der obigen Beschreibung die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges unter Heranziehung sowohl der pulmonalen Venenregion als auch der pulmonalen Arterienregion geschätzt wird, kann die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges ferner unter Heranziehung lediglich einer Region von der pulmonalen Venenregion und der pulmonalen Arterienregion geschätzt werden. So kann beispielsweise eine gerade Linie, die parallel zu dem ersten Vektor verläuft, der auf der Grundlage der pulmonalen Arterienregion festgelegt ist, und durch den Endpunkt T des peripheren Zweiges verläuft, als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges geschätzt werden. Ferner kann eine gerade Linie, die parallel zu dem zweiten Vektor verläuft, welcher auf der Grundlage der pulmonalen Venenregion festgelegt ist, und durch den Endpunkt T des peripheren Zweiges verläuft, als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges geschätzt werden.
• Bezugszeichenliste

1:

Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige

2:

medizinischer Bildspeicherserver

3:

Anzeigevorrichtung

4:

Eingabevorrichtung

10:

medizinische Bilderfassungseinheit

11:

Lungenregion-Extraktionseinheit

12:

Bronchialregion-Extraktionseinheit

13:

Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit

14:

Einsatzpositionsinformation-Schätzeinheit

15:

Anzeigesteuereinheit

16:

Blutgefäßregion-Extraktionseinheit

B, Br, Bra, Bs, Bt, Bv, Bvs, Bv3, Bv4:

periphere Verzweigung

G1:

Schwerpunktsmitte der dominanten Region

G2:

Schwerpunktsmitte einer Region, die eine Oberfläche der Lungenregion ist

L1:

Verlängerungslinie

L2, L3:

durch Spline-Interpolation erzielte Kurve

L4:

gerade Linie

L5:

gerade Linie

P1, P2, P3, P4, Pr, Pra:

Einsatzpositionsinformation

R:

Region

Ra:

dominante Region

S:

Verzweigungspunkt

T:

Ende

V:

Verzweigungspunkt

W:

Verzweigungspunkt

X:

Verzweigungspunkt

a1, a2:

Position in der pulmonalen Venenregion

v1, v2:

Position in der pulmonalen Arterienregion

A:

Region, die eine Oberfläche der Lungenregion in einer Oberfläche der dominanten Region ist

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2015 [0005]
• JP 177523 A [0005]
• JP 2012200403 A [0039]
• Zitierte Nicht-Patentliteratur
• Masaaki Sato und acht andere, „Thoracoscopie wedge lung resection using virtual-assisted lung mapping“, [online], 12. Juni 2014, Asian Cardiovascular und Thoracic Annals, <URL: http://aan.sagepub.com/content/early/2014/06/12/0218492314539332> [0002]

Claims (15)

1. Was beansprucht wird, ist:
2. Eine Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige, umfassend: Eine Lungenregion-Extraktionseinheit (11), die eine in einem dreidimensionalen Bild enthaltene Lungenregion extrahiert, eine Bronchialregion-Extraktionseinheit (12), die eine in der Lungenregion enthaltene Bronchialregion extrahiert, eine Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit (13), die eine Information bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion erfasst, eine Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14), die eine Auftreffpositionsinformation schätzt, bei der eine Verlängerungslinie eines in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Zweiges an einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, auf der Grundlage der Information der Verzweigungsposition, und eine von der Auftreffpositionsinformation eines bestimmten peripheren Zweiges verschiedene angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage einer zuvor festgelegten Bedingung in einem Fall schätzt, in welchem der bestimmte periphere Zweig ein Zielzweig ist, und eine Anzeigesteuereinheit (15), die ein durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation des bestimmten peripheren Zweiges und der angenommenen Abbildungsinformation auf der Oberfläche der Lungenregion erhaltenes Abbildungsbild erzeugt und das Abbildungsbild in einer Anzeigeeinheit anzeigt.
3. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach Anspruch 1, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) die angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage eines Zustands bzw. einer Bedingung einer Deformation einer Bronchie in einem Fall schätzt, in welchem ein Bronchoskop in die Bronchie eingeführt ist.
4. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach Anspruch 1 oder 2, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) eine Positionsinformation schätzt, bei der eine Verlängerungslinie einer von dem bestimmten peripheren Zweig verschiedenen peripheren Zweig sich von einer Verzweigungsposition, die zwischen einem proximalen Endteil der Bronchialregion und dem bestimmten peripheren Zweig vorhanden ist, erstreckt, auf einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, als angenommene Abbildungsinformation schätzt.
5. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach Anspruch 3, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) eine Positionsinformation schätzt, bei der eine Verlängerungslinie eines von dem bestimmten peripheren Zweig verschiedenen peripheren Zweiges sich von einer ersten Verzweigungsposition oder einer zweiten Verzweigungsposition von dem Endpunkt des bestimmten peripheren Zweiges aus erstreckt, auf einer Oberfläche der Lungenregion auftrifft, als angenommene Abbildungsinformation schätzt.
6. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) eine gerade Linie schätzt, die auf der Grundlage der Information bezüglich der Zweigposition und des peripheren Zweiges als Verlängerungslinie des Zweiges festgelegt ist.
7. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach Anspruch 5, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) eine gerade Linie auf der Grundlage eines Endpunkts des peripheren Zweiges und einer Information bezüglich einer ersten Zweigposition von dem Endpunkt als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges schätzt.
8. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) eine Spline-Interpolation unter Heranziehung eines Punktes in dem peripheren Zweig und eines Punktes durchführt, der auf der Grundlage der Information bezüglich der ersten Zweigposition von dem Endpunkt des peripheren Zweiges aus spezifiziert ist, und eine Kurve schätzt, die durch die Spline-Interpolation als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges erhalten wird.
9. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) den peripheren Zweig auf der Grundlage der Information bezüglich der Zweigposition spezifiziert, eine dominante Region des spezifizierten peripheren Zweiges in der Lungenregion spezifiziert und eine gerade Linie, welche eine Schwerpunktsmitte der dominanten Region mit einem Endpunkt des peripheren Zweiges verbindet, als Verlängerungslinie des peripheren Zweiges schätzt.
10. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) den peripheren Zweig auf der Grundlage der Information bezüglich der Zweigposition spezifiziert, eine dominante Region des spezifizierten peripheren Zweiges in der Lungenregion spezifiziert und eine Schwerpunktsmitte einer Region, die eine Oberfläche der Lungenregion in einer Oberfläche der dominanten Region ist, als Auftreffpositionsinformation schätzt.
11. Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend: eine Blutgefäßregion-Extraktionseinheit (16), die eine in der Lungenregion enthaltene Blutgefäßregion extrahiert, worin bzw. wobei die Auftreffpositionsinformation-Schätzeinheit (14) die Verlängerungslinie des peripheren Zweiges auf der Grundlage einer Information bezüglich der Blutgefäßregion und der Zweigposition schätzt.
12. Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach Anspruch 10, worin bzw. wobei die Blutgefäßregion-Extraktionseinheit (14) zumindest eine Region aus einer pulmonalen Venenregion oder einer pulmonalen Arterienregion als Blutgefäßregion extrahiert.
13. Vorrichtung zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige nach einem der Ansprüche 1 bis 11, worin bzw. wobei die Anzeigesteuereinheit (15) eine Region auf der Grundlage der Auftreffpositionsinformation des spezifizierten peripheren Zweiges und der angenommenen Abbildungsinformation festlegt, ein durch Abbilden der Region auf der Oberfläche der Lungenregion erhaltenes Abbildungsbild erzeugt und das Abbildungsbild in der Anzeigeeinheit anzeigt.
14. Verfahren zur Steuerung einer Abbildungsbildanzeige, umfassend: Extrahieren einer in einem dreidimensionalen Bild enthaltenen Lungenregion (S10), Extrahieren einer in der Lungenregion enthaltenen Bronchialregion (S14), Gewinnen von Informationen bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion (16), Schätzen einer Auftreffpositionsinformation, bei der eine Verlängerungslinie eines in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Zweiges an einer Oberfläche der Lungenregion erscheint, auf der Grundlage der Informationen bezüglich der Verzweigungsposition, und Schätzen einer von der Auftreffpositionsinformation des spezifischen peripheren Zweiges verschiedenen angenommenen Abbildungsinformation auf der Grundlage einer zuvor festgelegten Bedingung in einem Fall, in welchem der spezifische periphere Zweig als Zielzweig festgelegt ist (S26), und Erzeugen eines Abbildungsbildes, welches durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation des spezifischen peripheren Zweiges und der angenommenen Abbildungsinformation auf der Oberfläche der Lungenregion erhalten wird, und Anzeigen des Abbildungsbildes in einer Anzeigeeinheit (S28).
15. Mittels eines Computers lesbares Speichermedium, in welchem ein Abbildungsbildanzeige-Steuerungsprogramm gespeichert ist, welches einen Computer veranlasst, zu funktionieren als: Eine Lungenregion-Extraktionseinheit (11), die eine in einem dreidimensionalen Bild enthaltene Lungenregion extrahiert, eine Bronchialregion-Extraktionseinheit (12), die eine in der Lungenregion enthaltene Bronchialregion extrahiert, eine Verzweigungspositionsinformations-Erfassungseinheit (13), die Informationen bezüglich einer Verzweigungsposition der Bronchialregion gewinnt, eine Auftreffpositionsinformations-Schätzeinheit (14), welche eine Auftreffpositionsinformation schätzt, bei der eine Verlängerungslinie eines in der Bronchialregion enthaltenen peripheren Zweiges an einer Oberfläche der Lungenregion erscheint, auf der Grundlage der Information bezüglich der Verzweigungsposition schätzt und eine von der Auftreffpositionsinformation eines spezifischen peripheren Zweiges verschiedene angenommene Abbildungsinformation auf der Grundlage einer zuvor festgelegten Bedingung in einem Fall schätzt, in welchem der spezifische periphere Zweig als Zielzweig festgelegt ist, und eine Anzeigesteuereinheit (15), die ein durch Abbilden der Auftreffpositionsinformation des spezifischen peripheren Zweiges und der angenommenen Abbildungsinformation auf der Oberfläche der Lungenregion erhaltenes Abbildungsbild erzeugt und das Abbildungsbild in einer Anzeigeeinheit anzeigt.

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