JP2003199744A - 高速な画像領域分割による医療画像形成ステーション - Google Patents
高速な画像領域分割による医療画像形成ステーションInfo
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- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像形成される物体の内部領域と外部領域の
間のコントラストが小さいとき、及び／又は該物体が細
長いとき、エッジの伝播の「漏れ」を回避する。 【解決手段】 本発明は、画像形成される物体に関する
画像で地点される少なくとも１つの最初の地点からエッ
ジを伝搬させることにより、少なくとも１つの画像形成
される物体をグレイレベルを有する画像において領域分
割するための領域分割手段を含む医療画像形成ステーシ
ョンに関する。エッジの伝搬速度は、カレントポイント
と呼ばれるそれぞれの地点でのグレイレベルに依存す
る。領域分割手段は、エッジが通過する地点とエッジが
通過しない地点との間で画像を領域分割する。本発明に
よれば、エッジ伝搬手段は、カレントポイントで画像形
成される物体の伝搬エッジの出現を自動的に検出するた
めの手段に結合される。このカレントポイントで伝搬速
度をゼロに局所的に固定するための手段は、伝搬エッジ
の出現を検出した場合に作動される。
間のコントラストが小さいとき、及び／又は該物体が細
長いとき、エッジの伝播の「漏れ」を回避する。 【解決手段】 本発明は、画像形成される物体に関する
画像で地点される少なくとも１つの最初の地点からエッ
ジを伝搬させることにより、少なくとも１つの画像形成
される物体をグレイレベルを有する画像において領域分
割するための領域分割手段を含む医療画像形成ステーシ
ョンに関する。エッジの伝搬速度は、カレントポイント
と呼ばれるそれぞれの地点でのグレイレベルに依存す
る。領域分割手段は、エッジが通過する地点とエッジが
通過しない地点との間で画像を領域分割する。本発明に
よれば、エッジ伝搬手段は、カレントポイントで画像形
成される物体の伝搬エッジの出現を自動的に検出するた
めの手段に結合される。このカレントポイントで伝搬速
度をゼロに局所的に固定するための手段は、伝搬エッジ
の出現を検出した場合に作動される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、グレイレベルを有
する画像を取得するための取得手段と、該画像を表示す
るための表示手段と、少なくとも１つの画像形成される
物体を画像において領域分割するための領域分割手段と
を含む医療画像形成ステーションに関する。
する画像を取得するための取得手段と、該画像を表示す
るための表示手段と、少なくとも１つの画像形成される
物体を画像において領域分割するための領域分割手段と
を含む医療画像形成ステーションに関する。
【０００２】本医療画像形成ステーションは、位置決め
手段により該画像形成される物体に関する画像で位置さ
れる少なくとも１つの最初の地点から、該画像の地点に
関するエッジを伝搬させる手段を使用するものであり、
該エッジの伝搬速度は、カレントポイントと呼ばれるそ
れぞれの地点での該グレイレベルに依存し、該領域分割
は、該エッジが通過する地点と該エッジが通過しない地
点との間で作用される。
手段により該画像形成される物体に関する画像で位置さ
れる少なくとも１つの最初の地点から、該画像の地点に
関するエッジを伝搬させる手段を使用するものであり、
該エッジの伝搬速度は、カレントポイントと呼ばれるそ
れぞれの地点での該グレイレベルに依存し、該領域分割
は、該エッジが通過する地点と該エッジが通過しない地
点との間で作用される。
【０００３】医療画像を取得する多くの方法は、グレイ
スケールを有する画像を提供することができる。したが
って、本発明は、超音波、放射線又は磁気共鳴技術によ
り取得される画像向けに使用することができる。このグ
レイレベルは、グレイとは異なる特定の色のレベルと等
価なやり方で置き換えることが可能である。
スケールを有する画像を提供することができる。したが
って、本発明は、超音波、放射線又は磁気共鳴技術によ
り取得される画像向けに使用することができる。このグ
レイレベルは、グレイとは異なる特定の色のレベルと等
価なやり方で置き換えることが可能である。
【０００４】
【従来の技術】開始節に従う領域分割手段は、Dijkstra
すなわちＡ*アルゴリズムという最短経路タイプのアル
ゴリズムを一般に使用している。最短経路アルゴリズム
のタイプは、エッジを伝搬するために可能な経路の中か
ら最も安価な経路を探す。エッジの伝搬は、徐々に計算
コストに作用するために、効果的に離散的にされる場合
がある伝播方程式に従い作用される。
すなわちＡ*アルゴリズムという最短経路タイプのアル
ゴリズムを一般に使用している。最短経路アルゴリズム
のタイプは、エッジを伝搬するために可能な経路の中か
ら最も安価な経路を探す。エッジの伝搬は、徐々に計算
コストに作用するために、効果的に離散的にされる場合
がある伝播方程式に従い作用される。
【０００５】つぎに、「高速前進」アルゴリズムについ
て述べる。伝搬は連続的であり、全ての方向において行
われる。経路のコストは、たとえば、速度が画像におけ
るグレイレベルに依存するアイコナール方程式のような
所与の式により与えられる。たとえば、暗い背景での明
るい血管について、エッジは、より迅速に血管内を伝播
する。これにより、エッジが通過する地点をエッジが通
過しない地点から分離することにより、画像の物体に関
する一般的に平均的な精度により、迅速な領域分割を得
ることが可能となる。
て述べる。伝搬は連続的であり、全ての方向において行
われる。経路のコストは、たとえば、速度が画像におけ
るグレイレベルに依存するアイコナール方程式のような
所与の式により与えられる。たとえば、暗い背景での明
るい血管について、エッジは、より迅速に血管内を伝播
する。これにより、エッジが通過する地点をエッジが通
過しない地点から分離することにより、画像の物体に関
する一般的に平均的な精度により、迅速な領域分割を得
ることが可能となる。
【０００６】J.A. Sethianによる書籍“Level sets met
hods and fast marching method, evolving interfaces
in computational geometry, fluid mechanics, compu
terscience and material science”、Cambridge Unive
rsity Press, 1999出版では、かかるアルゴリズムの機
能をより正確に説明している。
hods and fast marching method, evolving interfaces
in computational geometry, fluid mechanics, compu
terscience and material science”、Cambridge Unive
rsity Press, 1999出版では、かかるアルゴリズムの機
能をより正確に説明している。
【０００７】従来では、２次元又は３次元で伝播が行わ
れるので、２次元の平面画像について、又は３次元の空
間画像について本発明を実現することができる点を強調
することは価値のあることである。かかる領域分割手段
は、たとえば欧州特許第1058913号から知られている。
れるので、２次元の平面画像について、又は３次元の空
間画像について本発明を実現することができる点を強調
することは価値のあることである。かかる領域分割手段
は、たとえば欧州特許第1058913号から知られている。
【０００８】従来技術に従う領域分割手段は、画像形成
された物体の内部と外部の間のグレイレベルが非常に異
なるとき、すなわち、２つの領域間に大きなコントラス
トが存在するとき、正しく機能する。他方で、該コント
ラストが小さい場合、物体の境界でエッジは止まらず、
物体の外側に伝播し続ける。得られた領域分割は、特に
医療分野では存在する場合がある問題点を有する誤った
ものとなる。この問題とは、特に、伝播が全ての方向に
行われ、伝播を妨げるための停止基準を有さない細い物
体について存在する。エッジは、物体が最小の次元を有
する方向に物体の外側に伝播する。
された物体の内部と外部の間のグレイレベルが非常に異
なるとき、すなわち、２つの領域間に大きなコントラス
トが存在するとき、正しく機能する。他方で、該コント
ラストが小さい場合、物体の境界でエッジは止まらず、
物体の外側に伝播し続ける。得られた領域分割は、特に
医療分野では存在する場合がある問題点を有する誤った
ものとなる。この問題とは、特に、伝播が全ての方向に
行われ、伝播を妨げるための停止基準を有さない細い物
体について存在する。エッジは、物体が最小の次元を有
する方向に物体の外側に伝播する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の１つの目的
は、特にコントラストが小さいとき、及び／又は画像形
成される物体が細長いとき、エッジの伝播の「漏れ」を
回避することを可能にする領域分割手段を含む医療画像
形成ステーションを提供することにある。「漏れ」を回
避することは、２次元又は３次元での血管について、画
像形成ステーションの使用のために必要なことである。
は、特にコントラストが小さいとき、及び／又は画像形
成される物体が細長いとき、エッジの伝播の「漏れ」を
回避することを可能にする領域分割手段を含む医療画像
形成ステーションを提供することにある。「漏れ」を回
避することは、２次元又は３次元での血管について、画
像形成ステーションの使用のために必要なことである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】開始節に従う本発明の医
療画像形成ステーションは、エッジ伝搬手段が、カレン
トポイントで画像形成される物体の伝搬エッジの出現を
自動的に検出するための手段に結合され、該カレントポ
イントで伝搬速度をゼロに局所的に固定するための手段
は、伝搬エッジの出現が検出された場合に作動される点
で特徴付けられる。
療画像形成ステーションは、エッジ伝搬手段が、カレン
トポイントで画像形成される物体の伝搬エッジの出現を
自動的に検出するための手段に結合され、該カレントポ
イントで伝搬速度をゼロに局所的に固定するための手段
は、伝搬エッジの出現が検出された場合に作動される点
で特徴付けられる。
【００１１】このように、本発明は、カレントポイント
で伝播速度をゼロに局所的に固定するステップを提案す
る。このステップにより、伝播が画像の他の部分で続い
ている一方で、伝播を局所的に停止することができる。
血管という特定の場合、血管の外側に配置される地点で
の伝播速度にゼロ値を割当てることにより、その地点を
フリーズすることが好ましい。これは、この場合、エッ
ジの伝播が血管に沿って継続されるが、エッジにより物
体の出現が検出される地点については停止されることに
よる。エッジによる物体の出現の検出は、以下に開示さ
れる幾つかの実施の形態に従い達成される。
で伝播速度をゼロに局所的に固定するステップを提案す
る。このステップにより、伝播が画像の他の部分で続い
ている一方で、伝播を局所的に停止することができる。
血管という特定の場合、血管の外側に配置される地点で
の伝播速度にゼロ値を割当てることにより、その地点を
フリーズすることが好ましい。これは、この場合、エッ
ジの伝播が血管に沿って継続されるが、エッジにより物
体の出現が検出される地点については停止されることに
よる。エッジによる物体の出現の検出は、以下に開示さ
れる幾つかの実施の形態に従い達成される。
【００１２】また、本発明は、医療画像形成ステーショ
ン及び領域分割方法で使用されることが意図される領域
分割装置に関する。本発明による医療画像形成ステーシ
ョンの使用により、低いコントラストの場合及び／又は
細長い物体を領域分割する場合を含めて、非常に迅速か
つ正確な画像の領域分割を得ることができる。結果的
に、表示手段は、２次元又は３次元での領域分割、及び
エッジの伝播の間の変化を表示することができる。
ン及び領域分割方法で使用されることが意図される領域
分割装置に関する。本発明による医療画像形成ステーシ
ョンの使用により、低いコントラストの場合及び／又は
細長い物体を領域分割する場合を含めて、非常に迅速か
つ正確な画像の領域分割を得ることができる。結果的
に、表示手段は、２次元又は３次元での領域分割、及び
エッジの伝播の間の変化を表示することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、本発明を限定するもの
ではない添付図面に示される実施の形態の例を参照し
て、より詳細に説明される。本発明による医療画像形成
ステーションでは、本発明の多くの取得方法から利益を
得ることができる。グレイレベルを有する画像は、本医
療画像形成ステーションの取得手段により利用される方
法を使用して得ることができる場合、本発明による医療
画像形成ステーションは、利益をもたらすために使用す
ることができる。このように、超音波、放射線又は磁気
共鳴技術により得られた画像は、本発明による医療画像
形成ステーションにより処理することができる。本発明
は、血管等のような細長い物体を描写する画像を処理す
るために特に有効である。
ではない添付図面に示される実施の形態の例を参照し
て、より詳細に説明される。本発明による医療画像形成
ステーションでは、本発明の多くの取得方法から利益を
得ることができる。グレイレベルを有する画像は、本医
療画像形成ステーションの取得手段により利用される方
法を使用して得ることができる場合、本発明による医療
画像形成ステーションは、利益をもたらすために使用す
ることができる。このように、超音波、放射線又は磁気
共鳴技術により得られた画像は、本発明による医療画像
形成ステーションにより処理することができる。本発明
は、血管等のような細長い物体を描写する画像を処理す
るために特に有効である。
【００１４】図１は、本発明による医療画像形成ステー
ションを説明する図である。このステーションは、グレ
イレベルを有する画像を取得するための取得手段ＡＣ
Ｑ、該画像、好ましくは２次元又は３次元での領域分
割、及び可能であればその変化を表示するための表示手
段ＤＩＳを含んでいる。
ションを説明する図である。このステーションは、グレ
イレベルを有する画像を取得するための取得手段ＡＣ
Ｑ、該画像、好ましくは２次元又は３次元での領域分
割、及び可能であればその変化を表示するための表示手
段ＤＩＳを含んでいる。
【００１５】本医療画像形成ステーションは、位置決め
手段ＰＯＳにより画像形成される物体に関する画像ＩＭ
で位置される少なくとも１つの最初の地点からのエッジ
の伝播により、画像ＩＭにおいて少なくとも１つの画像
形成される物体を領域分割するための領域分割手段ＳＥ
Ｇを含んでいる。
手段ＰＯＳにより画像形成される物体に関する画像ＩＭ
で位置される少なくとも１つの最初の地点からのエッジ
の伝播により、画像ＩＭにおいて少なくとも１つの画像
形成される物体を領域分割するための領域分割手段ＳＥ
Ｇを含んでいる。
【００１６】領域分割手段ＳＥＧは、画像ＩＭ内でエッ
ジを伝播させる手段ＰＲＯＰを含んでいる。この伝播
は、図１において文字Ｉにより示されている、該文字
は、画像Ｉにおけるそれぞれの地点に対する参照を表し
ている。文字Ｉは、エッジ伝播方程式に従い全体の画像
を掃引するためにインクリメントされる。
ジを伝播させる手段ＰＲＯＰを含んでいる。この伝播
は、図１において文字Ｉにより示されている、該文字
は、画像Ｉにおけるそれぞれの地点に対する参照を表し
ている。文字Ｉは、エッジ伝播方程式に従い全体の画像
を掃引するためにインクリメントされる。
【００１７】このように、伝播手段ＰＲＯＰは、Ｉをイ
ンクリメントして、伝播方程式に対応するやり方で選択
される後続する地点Ｐ[Ｉ]を値Ｉに対応させることによ
り、画像ＩＭの地点Ｐ[Ｉ]に関してエッジを伝播させ
る。
ンクリメントして、伝播方程式に対応するやり方で選択
される後続する地点Ｐ[Ｉ]を値Ｉに対応させることによ
り、画像ＩＭの地点Ｐ[Ｉ]に関してエッジを伝播させ
る。
【００１８】最短経路アルゴリズムに対して有効なコス
ト計算は、たとえば伝播方程式（たとえば、アイコナー
ル）を使用した高速前進方法について定義される離散的
な方法に従い徐々に行われる。従来技術の説明によれ
ば、伝播速度は、カレントポイントとして知られるそれ
ぞれの地点でのグレイレベルに依存する。このエッジの
伝播に関連する伝播方程式及び詳細は、先に引用された
J.A.Sethianによる書籍において当業者であれば利用可
能である。
ト計算は、たとえば伝播方程式（たとえば、アイコナー
ル）を使用した高速前進方法について定義される離散的
な方法に従い徐々に行われる。従来技術の説明によれ
ば、伝播速度は、カレントポイントとして知られるそれ
ぞれの地点でのグレイレベルに依存する。このエッジの
伝播に関連する伝播方程式及び詳細は、先に引用された
J.A.Sethianによる書籍において当業者であれば利用可
能である。
【００１９】分割手段ＳＥＰにより、画像形成される対
象の領域分割に属するものとして、エッジが通過するそ
れぞれの地点Ｐ[Ｉ]を分割することができる。この分割
は、通過しない地点と比較される通過する地点Ｐ[Ｉ]に
より定義される。従来の技術では、エッジ伝播による領
域分割の技術は、連続的であり、たとえば、領域分割が
正しいと判断するユーザにより命令が与えられたときに
のみ停止される。
象の領域分割に属するものとして、エッジが通過するそ
れぞれの地点Ｐ[Ｉ]を分割することができる。この分割
は、通過しない地点と比較される通過する地点Ｐ[Ｉ]に
より定義される。従来の技術では、エッジ伝播による領
域分割の技術は、連続的であり、たとえば、領域分割が
正しいと判断するユーザにより命令が与えられたときに
のみ停止される。
【００２０】２つの現象が問題となる。第１に、画像に
おけるエッジの伝播による領域分割は、画像形成される
物体の内側と画像形成される物体の外側の間のグレイレ
ベルが非常に異なるときに正しく機能する。すなわち、
高いコントラストが２つのゾーンの間に存在するときに
正しく機能する。
おけるエッジの伝播による領域分割は、画像形成される
物体の内側と画像形成される物体の外側の間のグレイレ
ベルが非常に異なるときに正しく機能する。すなわち、
高いコントラストが２つのゾーンの間に存在するときに
正しく機能する。
【００２１】他方で、コントラストが小さいときには、
領域分割の「漏れ」が大きくなり、物体に属していない
地点は、物体を通過しないエッジを有する。得られた領
域分割は、特に医療分野において存在する欠点を有する
誤ったものである。これは、全ての方向に無関心に行わ
れる伝播、及び伝播を防止するための停止基準を有さな
い伝播、物体が最小寸法を有する方向に、エッジの伝播
が容易かつ急速に物体の外側となる細長い物体で特に問
題である。
領域分割の「漏れ」が大きくなり、物体に属していない
地点は、物体を通過しないエッジを有する。得られた領
域分割は、特に医療分野において存在する欠点を有する
誤ったものである。これは、全ての方向に無関心に行わ
れる伝播、及び伝播を防止するための停止基準を有さな
い伝播、物体が最小寸法を有する方向に、エッジの伝播
が容易かつ急速に物体の外側となる細長い物体で特に問
題である。
【００２２】さらに、極端には、伝播がユーザにより停
止されない場合、全ての画像が通過されるまで、先に与
えられた式に従いエッジの伝播が行われる。画像の領域
分割は作用されない。これは、最短経路アルゴリズムを
使用した領域分割は、全ての方向で行われ、領域分割が
停止されない限り停止しないためである。
止されない場合、全ての画像が通過されるまで、先に与
えられた式に従いエッジの伝播が行われる。画像の領域
分割は作用されない。これは、最短経路アルゴリズムを
使用した領域分割は、全ての方向で行われ、領域分割が
停止されない限り停止しないためである。
【００２３】本発明の１つの狙いは、特に、コントラス
トが小さいとき、及び／又は画像形成される物体が細長
いとき、領域分割すべき画像形成される物体の外側のエ
ッジの伝播の「漏れ」を防止することを可能にする医療
画像形成ステーション内に領域分割手段を提供すること
にある。
トが小さいとき、及び／又は画像形成される物体が細長
いとき、領域分割すべき画像形成される物体の外側のエ
ッジの伝播の「漏れ」を防止することを可能にする医療
画像形成ステーション内に領域分割手段を提供すること
にある。
【００２４】本発明による医療画像形成ステーションで
は、エッジ伝播手段ＰＲＯＰは、カレントポイントＰ
[Ｉ]で画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段ＤＥＴと結合され、該カレントポイ
ントＰ[Ｉ]で伝播速度をゼロに局所的に固定する手段Ｆ
ＩＸ[Ｉ]は、検出手段ＤＥＴにより伝播するエッジの出
現が検出された場合に作動される。
は、エッジ伝播手段ＰＲＯＰは、カレントポイントＰ
[Ｉ]で画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段ＤＥＴと結合され、該カレントポイ
ントＰ[Ｉ]で伝播速度をゼロに局所的に固定する手段Ｆ
ＩＸ[Ｉ]は、検出手段ＤＥＴにより伝播するエッジの出
現が検出された場合に作動される。
【００２５】検出手段ＤＥＴは、以下に説明される実施
の形態のうちの１つに従い機能する。これらの実施の形
態は、さもなければ固定される外部の特性ＣＲに関し
て、カレントポイントＰ[Ｉ]の特性に関するテストを使
用する。これらの実施の形態は、独立であり、単独又は
互いに結合されて使用することができ、必要であれば、
幾つかの基準に従う検出を提供することができる。
の形態のうちの１つに従い機能する。これらの実施の形
態は、さもなければ固定される外部の特性ＣＲに関し
て、カレントポイントＰ[Ｉ]の特性に関するテストを使
用する。これらの実施の形態は、独立であり、単独又は
互いに結合されて使用することができ、必要であれば、
幾つかの基準に従う検出を提供することができる。
【００２６】検出が肯定（ケースＹ）であるとき、伝播
速度をゼロに固定する手段ＦＩＸにより速度がゼロに固
定され、次いで、伝播は、伝播速度が固定されない画像
における別の地点について伝播手段ＰＲＯＰにより継続
される。この地点は、（伝播の方向を考慮して）固定さ
れる地点とは必ずしも連続的ではない。これは、ある地
点で速度ゼロとして、領域分割されたゾーンの外側にあ
る該地点の周辺に地点される地点は、エッジが伝播する
地点の一部を形成することができないことを伝播方程式
の真の構造が意味しているためである。
速度をゼロに固定する手段ＦＩＸにより速度がゼロに固
定され、次いで、伝播は、伝播速度が固定されない画像
における別の地点について伝播手段ＰＲＯＰにより継続
される。この地点は、（伝播の方向を考慮して）固定さ
れる地点とは必ずしも連続的ではない。これは、ある地
点で速度ゼロとして、領域分割されたゾーンの外側にあ
る該地点の周辺に地点される地点は、エッジが伝播する
地点の一部を形成することができないことを伝播方程式
の真の構造が意味しているためである。
【００２７】検出が否定的（ケースＮ）であるとき、伝
播は、画像の別の地点について伝播手段ＰＲＯＰにより
継続される。したがって、速度をゼロに固定することに
より、特に、画像の他の部分に関して伝播が継続されて
いる一方で、局部的に伝播を停止することができる。血
管という特定のケースでは、ゼロ値をこれらの地点での
速度に割当て、これらの地点での速度を画像に無関係に
することにより、「地点をフリーズ」することが有効で
ある。
播は、画像の別の地点について伝播手段ＰＲＯＰにより
継続される。したがって、速度をゼロに固定することに
より、特に、画像の他の部分に関して伝播が継続されて
いる一方で、局部的に伝播を停止することができる。血
管という特定のケースでは、ゼロ値をこれらの地点での
速度に割当て、これらの地点での速度を画像に無関係に
することにより、「地点をフリーズ」することが有効で
ある。
【００２８】図２は、本発明に第１実施の形態に機能を
説明している。本実施の形態では、伝播手段は、第１の
最初の地点から画像において伝播する第１のエッジＸに
加えて、少なくとも１つの第２のエッジＸ’は、第２に
物体の画像に地点される少なくとも１つの第２の最初の
地点から画像において伝播する。画像に同時に伝播する
エッジの数は、たとえば、画像において画像形成される
（一般に、各種画像形成される物体を表す）異なる組織
の数に従い可変である場合がある。
説明している。本実施の形態では、伝播手段は、第１の
最初の地点から画像において伝播する第１のエッジＸに
加えて、少なくとも１つの第２のエッジＸ’は、第２に
物体の画像に地点される少なくとも１つの第２の最初の
地点から画像において伝播する。画像に同時に伝播する
エッジの数は、たとえば、画像において画像形成される
（一般に、各種画像形成される物体を表す）異なる組織
の数に従い可変である場合がある。
【００２９】カレントポイントＰＸ[Ｉ]で画像形成され
る物体から伝播エッジの出現を自動的に検出する手段Ｄ
ＥＴは、２つの隣接する地点ＰＸ[Ｉ]及びＰＸ’[Ｉ]が
それぞれ異なるエッジに属するかを検出する。伝播速度
を局所的に固定する手段ＦＩＸ[Ｉ]は、２つの隣接する
地点ＰＸ[Ｉ]及びＰＸ’[Ｉ]が図２に示されるように異
なるエッジにそれぞれ属するとき、２つの隣接する地点
ＰＸ[Ｉ]及びＰＸ’[Ｉ]で作動される。エッジの同時の
伝播により、実際に、エッジ間での同時の出現を実現す
ることができる。
る物体から伝播エッジの出現を自動的に検出する手段Ｄ
ＥＴは、２つの隣接する地点ＰＸ[Ｉ]及びＰＸ’[Ｉ]が
それぞれ異なるエッジに属するかを検出する。伝播速度
を局所的に固定する手段ＦＩＸ[Ｉ]は、２つの隣接する
地点ＰＸ[Ｉ]及びＰＸ’[Ｉ]が図２に示されるように異
なるエッジにそれぞれ属するとき、２つの隣接する地点
ＰＸ[Ｉ]及びＰＸ’[Ｉ]で作動される。エッジの同時の
伝播により、実際に、エッジ間での同時の出現を実現す
ることができる。
【００３０】異なるエッジに属することの検出、地点の
特徴となるエッジに属することの検出は、たとえば、エ
ッジＸが伝播する地点ＰＸ[Ｉ]に関する別のエッジＸ’
に属することの基準ＣＲのテストにより、当業者の知識
に従い作用される。エッジが既にこの地点を通過した場
合、関連する２つのエッジＸ及びＸ’の伝播について本
発明に従い、この地点の速度はゼロに固定される。本実
施の形態では、領域分割は、たとえば、画像の全ての地
点が通過したときに停止される。
特徴となるエッジに属することの検出は、たとえば、エ
ッジＸが伝播する地点ＰＸ[Ｉ]に関する別のエッジＸ’
に属することの基準ＣＲのテストにより、当業者の知識
に従い作用される。エッジが既にこの地点を通過した場
合、関連する２つのエッジＸ及びＸ’の伝播について本
発明に従い、この地点の速度はゼロに固定される。本実
施の形態では、領域分割は、たとえば、画像の全ての地
点が通過したときに停止される。
【００３１】図３は、本発明の第２実施の形態による、
カレントポイントで画像形成される物体からの伝播エッ
ジＸの出現を自動的に検出する手段ＤＥＴの機能を説明
している。図４は、本発明の第２実施の形態による医療
画像形成ステーションの機能を説明している。
カレントポイントで画像形成される物体からの伝播エッ
ジＸの出現を自動的に検出する手段ＤＥＴの機能を説明
している。図４は、本発明の第２実施の形態による医療
画像形成ステーションの機能を説明している。
【００３２】図３では、２つの地点Ｐ[Ｉ]，Ｐ[Ｉ’]
は、（図４においてＰ[Ｉ]で参照される）カレントポイ
ントの２つの例であり、検出手段ＤＥＴの機能が異な
る。本実施の形態では、カレントポイントで画像形成さ
れる物体ＩＭＯのエッジＸの伝播の出現を自動的に検出
する手段ＤＥＴは、図４においてＥＳＴで参照される、
エッジにより到達される最大の最初の地点ＤＭへの距離
に関する、Ｐ[Ｉ]、Ｐ[Ｉ’]のそれぞれを通過するエッ
ジの地点から最初の地点ＰＩまでの距離Ｄ[Ｉ]，Ｄ
[Ｉ’]を推定する手段を使用する。
は、（図４においてＰ[Ｉ]で参照される）カレントポイ
ントの２つの例であり、検出手段ＤＥＴの機能が異な
る。本実施の形態では、カレントポイントで画像形成さ
れる物体ＩＭＯのエッジＸの伝播の出現を自動的に検出
する手段ＤＥＴは、図４においてＥＳＴで参照される、
エッジにより到達される最大の最初の地点ＤＭへの距離
に関する、Ｐ[Ｉ]、Ｐ[Ｉ’]のそれぞれを通過するエッ
ジの地点から最初の地点ＰＩまでの距離Ｄ[Ｉ]，Ｄ
[Ｉ’]を推定する手段を使用する。
【００３３】これらの距離は、たとえば、T.Deschamps
及びL.D.Cohenによる“Minimal paths in 3D images an
d application to virtual endoscopy”, Proc.6th Eur
opeanComputer Science, Vol.1843, 2000, Dublin, Jun
e/July2000 In: Lecture Notes in Computer Science,
Vol. 1843, 2000, 543-557による参照により含まれる論
文において、当業者に公知の技術に従い計算される。
及びL.D.Cohenによる“Minimal paths in 3D images an
d application to virtual endoscopy”, Proc.6th Eur
opeanComputer Science, Vol.1843, 2000, Dublin, Jun
e/July2000 In: Lecture Notes in Computer Science,
Vol. 1843, 2000, 543-557による参照により含まれる論
文において、当業者に公知の技術に従い計算される。
【００３４】伝播速度をゼロに固定する手段ＦＩＸ[Ｉ]
は、２つの距離ＤＭとＤ[Ｉ]の間の差が距離の閾値ＴＨ
よりも大きいときに作動される。図３では、Ｄ[Ｉ]とＤ
Ｍの間の差が小さく、Ｄ[Ｉ’]とＤＭの間の差が大きい
ことがわかる。Ｄ[Ｉ’]とＤＭの間の差が距離の閾値Ｔ
Ｈよりも大きいときに、地点Ｐ[Ｉ’]での速度は固定さ
れる。閾値の値は、画像形成される物体の直径に近くな
るように好適に選択される。
は、２つの距離ＤＭとＤ[Ｉ]の間の差が距離の閾値ＴＨ
よりも大きいときに作動される。図３では、Ｄ[Ｉ]とＤ
Ｍの間の差が小さく、Ｄ[Ｉ’]とＤＭの間の差が大きい
ことがわかる。Ｄ[Ｉ’]とＤＭの間の差が距離の閾値Ｔ
Ｈよりも大きいときに、地点Ｐ[Ｉ’]での速度は固定さ
れる。閾値の値は、画像形成される物体の直径に近くな
るように好適に選択される。
【００３５】この点は、図３に提案されている。したが
って、エッジの速度は、地点ＦＰでゼロに既に固定され
ている。その速度がゼロに固定される地点の境界で位置
される地点Ｐ[Ｉ’]は、図４におけるケースＹであると
考えられる。地点Ｐ[Ｉ’]でのエッジの速度は、固定手
段ＦＩＸによりゼロで固定される。他方では、地点Ｐ
[Ｉ]は、距離の閾値が到達しないような地点である。
って、エッジの速度は、地点ＦＰでゼロに既に固定され
ている。その速度がゼロに固定される地点の境界で位置
される地点Ｐ[Ｉ’]は、図４におけるケースＹであると
考えられる。地点Ｐ[Ｉ’]でのエッジの速度は、固定手
段ＦＩＸによりゼロで固定される。他方では、地点Ｐ
[Ｉ]は、距離の閾値が到達しないような地点である。
【００３６】したがって、伝播は、伝播手段ＰＲＯＰを
通して継続し、次いで、該伝播手段は、Ｐ[Ｉ]に隣接す
る地点を選択し、該地点は、検出手段ＤＥＴにより順次
テストされる。図３では、地点の速度が固定される画像
形成される物体の開始について得られる領域分割が物体
の形状に確かに従うことがわかる。血管の領域分割のケ
ースでは、伝播は血管に沿って継続されるが、速度が遅
い地点、すなわち、グレイレベルが迅速な速度を許可し
ない地点、この場合、一般に血管の外側について停止さ
れる。
通して継続し、次いで、該伝播手段は、Ｐ[Ｉ]に隣接す
る地点を選択し、該地点は、検出手段ＤＥＴにより順次
テストされる。図３では、地点の速度が固定される画像
形成される物体の開始について得られる領域分割が物体
の形状に確かに従うことがわかる。血管の領域分割のケ
ースでは、伝播は血管に沿って継続されるが、速度が遅
い地点、すなわち、グレイレベルが迅速な速度を許可し
ない地点、この場合、一般に血管の外側について停止さ
れる。
【００３７】図３は、かかるケースを良く説明してい
る。実際、ゼロに固定される局所的な速度により得られ
る領域分割は、迅速かつ良好な品質である。速度は、固
定された遅延に続く地点について、エッジがもはや伝播
しないという事実により確保される。計算リソースは保
存され、領域分割処理が加速される。
る。実際、ゼロに固定される局所的な速度により得られ
る領域分割は、迅速かつ良好な品質である。速度は、固
定された遅延に続く地点について、エッジがもはや伝播
しないという事実により確保される。計算リソースは保
存され、領域分割処理が加速される。
【００３８】図４は、エッジにより到達される最大の最
初の地点ＤＭに対する距離の値を決定するための手段を
与える図である。エッジが伝播するそれぞれの地点Ｐ
[Ｉ]では、比較手段ＣＯＭＰは、Ｄ[Ｉ]をメモリＭＥＭ
に記憶されている最後の値ＤＭと比較する。Ｄ[Ｉ]がＤ
Ｍよりも小さい場合、値ＤＭは検出手段ＤＥＴに送出さ
れる。Ｄ[Ｉ]がＤＭよりも大きい場合、ＤＭの値として
Ｄ[Ｉ]の値はメモリに記憶され、この新たな値は、検出
手段ＤＥＴにより使用される。したがって、ＤＭは、厳
密に増加関数である。
初の地点ＤＭに対する距離の値を決定するための手段を
与える図である。エッジが伝播するそれぞれの地点Ｐ
[Ｉ]では、比較手段ＣＯＭＰは、Ｄ[Ｉ]をメモリＭＥＭ
に記憶されている最後の値ＤＭと比較する。Ｄ[Ｉ]がＤ
Ｍよりも小さい場合、値ＤＭは検出手段ＤＥＴに送出さ
れる。Ｄ[Ｉ]がＤＭよりも大きい場合、ＤＭの値として
Ｄ[Ｉ]の値はメモリに記憶され、この新たな値は、検出
手段ＤＥＴにより使用される。したがって、ＤＭは、厳
密に増加関数である。
【００３９】図５及び図６は、本発明の第３実施の形態
に関する。本実施の形態では、図３は、画像形成される
物体ＩＭＯから伝播エッジＸの出現を自動的に検出する
手段ＤＥＴの機能を説明している。エッジＸは、Ｉ，Ｉ
＋ＤＩ，Ｉ＋２ＤＩに対応する３つの伝播時間で図にお
いて示されている。増加量ＤＩは、以下に説明される特
定の基準に従い選択される。本実施の形態では、エッジ
により進行される最大距離ＤＭは、エッジにより画像形
成される物体からの出現を検出する手段ＤＥＴにより、
カレントポイントの特性として使用される。
に関する。本実施の形態では、図３は、画像形成される
物体ＩＭＯから伝播エッジＸの出現を自動的に検出する
手段ＤＥＴの機能を説明している。エッジＸは、Ｉ，Ｉ
＋ＤＩ，Ｉ＋２ＤＩに対応する３つの伝播時間で図にお
いて示されている。増加量ＤＩは、以下に説明される特
定の基準に従い選択される。本実施の形態では、エッジ
により進行される最大距離ＤＭは、エッジにより画像形
成される物体からの出現を検出する手段ＤＥＴにより、
カレントポイントの特性として使用される。
【００４０】先に述べたように、最大距離ＤＭは、繰返
しＩの増加関数である。最大距離ＤＭは、図６に見られ
るように、特に迅速に変化する。この迅速な変化は、伝
播が迅速であり、最大距離ＤＭが内部に位置される地点
に対応する物体内部の伝播に対応する。これは、距離Ｄ
Ｍ[Ｉ]及びＤＭ[Ｉ＋ＤＩ]により示されている。
しＩの増加関数である。最大距離ＤＭは、図６に見られ
るように、特に迅速に変化する。この迅速な変化は、伝
播が迅速であり、最大距離ＤＭが内部に位置される地点
に対応する物体内部の伝播に対応する。これは、距離Ｄ
Ｍ[Ｉ]及びＤＭ[Ｉ＋ＤＩ]により示されている。
【００４１】他方で、エッジが物体から出現したとき、
すなわち、一般にグレイレベルが異なるゾーンに遭遇し
たとき、最大距離ＤＭ[Ｉ＋２ＤＩ]により図６に示され
ているように、エッジは緩やかに伝播する。したがっ
て、同じ繰返し増加量ＤＩにつて、最大距離は、エッジ
が迅速に変化したときよりも小さく変化する。このこと
は、Ｉに関する繰返しに従う最大距離の曲線の傾斜の傾
向により、図６において示されている。
すなわち、一般にグレイレベルが異なるゾーンに遭遇し
たとき、最大距離ＤＭ[Ｉ＋２ＤＩ]により図６に示され
ているように、エッジは緩やかに伝播する。したがっ
て、同じ繰返し増加量ＤＩにつて、最大距離は、エッジ
が迅速に変化したときよりも小さく変化する。このこと
は、Ｉに関する繰返しに従う最大距離の曲線の傾斜の傾
向により、図６において示されている。
【００４２】曲線の傾斜の傾向の検出は、カレントポイ
ントＤＭ[Ｉ＋２ＤＩ]に対する最大距離と、ＤＩの増加
量の前の繰返しに対応するカレントポイントＤＭ[Ｉ＋
ＤＩ]についての最大距離との間の差に関して実行され
るテストにより行うことができる。この差ＤＭ[Ｉ＋２
ＤＩ]−ＤＭ[Ｉ＋ＤＩ]と、ＤＭ[Ｉ＋ＤＩ]−ＤＭ[Ｉ]
について計算された同じ差との比較により、傾斜の傾向
を検出することが可能となる。
ントＤＭ[Ｉ＋２ＤＩ]に対する最大距離と、ＤＩの増加
量の前の繰返しに対応するカレントポイントＤＭ[Ｉ＋
ＤＩ]についての最大距離との間の差に関して実行され
るテストにより行うことができる。この差ＤＭ[Ｉ＋２
ＤＩ]−ＤＭ[Ｉ＋ＤＩ]と、ＤＭ[Ｉ＋ＤＩ]−ＤＭ[Ｉ]
について計算された同じ差との比較により、傾斜の傾向
を検出することが可能となる。
【００４３】傾斜をモニタすることは、エッジにより到
達される最初の位置に対する最大距離の増加をモニタす
ることである。伝播速度をゼロに固定する手段は、最初
の地点に対する該最大距離の増加が増加の閾値よりも小
さいとき、エッジのそれぞれの地点において作動され
る。かかる増加の閾値は、傾斜の閾値により図６に関し
て表されている。繰返しＩ＋２ＤＩに関するこの検出
は、エッジの伝播速度をゼロに固定する。伝播速度の固
定は、画像形成される物体からのエッジの出現の検出が
局所的であるよりはむしろ全体的であるので、エッジの
全ての地点について実行される。
達される最初の位置に対する最大距離の増加をモニタす
ることである。伝播速度をゼロに固定する手段は、最初
の地点に対する該最大距離の増加が増加の閾値よりも小
さいとき、エッジのそれぞれの地点において作動され
る。かかる増加の閾値は、傾斜の閾値により図６に関し
て表されている。繰返しＩ＋２ＤＩに関するこの検出
は、エッジの伝播速度をゼロに固定する。伝播速度の固
定は、画像形成される物体からのエッジの出現の検出が
局所的であるよりはむしろ全体的であるので、エッジの
全ての地点について実行される。
【００４４】画像形成される物体からのエッジの出現を
検出する手段の実施の形態は、単独又は互いに結合して
使用することができる。したがって、第２実施の形態と
第３実施の形態を結合することは、特に好ましい場合が
ある。これは、物体に対して外側にある地点で局所的な
伝播速度をゼロに固定することは、その地点も同じ最大
距離について通過しないために、図６における曲線の傾
斜を増加させるからである（固定された地点は、もはや
伝播の対象ではない）。
検出する手段の実施の形態は、単独又は互いに結合して
使用することができる。したがって、第２実施の形態と
第３実施の形態を結合することは、特に好ましい場合が
ある。これは、物体に対して外側にある地点で局所的な
伝播速度をゼロに固定することは、その地点も同じ最大
距離について通過しないために、図６における曲線の傾
斜を増加させるからである（固定された地点は、もはや
伝播の対象ではない）。
【００４５】したがって、斜面の傾斜は大きくなり、斜
面における変化を検出することは、容易である。このよ
うにして、伝播それ自身の間で、エッジの一部が物体に
残されている場合、画像形成される物体から局所的にエ
ッジが出現するときに領域分割が停止されるだけではな
く、さらに、画像形成される物体からエッジが真に完全
に出現するときにエッジの全体的な伝播が停止される。
面における変化を検出することは、容易である。このよ
うにして、伝播それ自身の間で、エッジの一部が物体に
残されている場合、画像形成される物体から局所的にエ
ッジが出現するときに領域分割が停止されるだけではな
く、さらに、画像形成される物体からエッジが真に完全
に出現するときにエッジの全体的な伝播が停止される。
【００４６】次いで、第３実施の形態は、物体の領域分
割を完全に停止する方法であり、したがって、ユーザに
より介入を含まない。本発明は、物体の自動的な領域分
割について特に有効である。この領域分割は、「漏れ」
なしに、ユーザの介入なしに行われ、物体がその全体に
おいて領域分割されているときに自動的に停止される。
割を完全に停止する方法であり、したがって、ユーザに
より介入を含まない。本発明は、物体の自動的な領域分
割について特に有効である。この領域分割は、「漏れ」
なしに、ユーザの介入なしに行われ、物体がその全体に
おいて領域分割されているときに自動的に停止される。
【００４７】また、本発明は、医療画像形成ステーショ
ンにおいて使用されることが意図される領域分割装置に
関する。かかる領域分割装置ＳＥＧは、図１に与えられ
ている。かかる領域分割装置は、先に与えられた実施の
形態のうちの１つに従う領域分割を実現するために必要
な手段を含んでいる。本発明による領域分割装置ＳＥＧ
に関する１実施の形態は、図４において開示されてお
り、領域分割手段の用語により説明されている。また、
本発明は、医療画像形成ステーションの手段の使用によ
り実現される領域分割方法に関する。
ンにおいて使用されることが意図される領域分割装置に
関する。かかる領域分割装置ＳＥＧは、図１に与えられ
ている。かかる領域分割装置は、先に与えられた実施の
形態のうちの１つに従う領域分割を実現するために必要
な手段を含んでいる。本発明による領域分割装置ＳＥＧ
に関する１実施の形態は、図４において開示されてお
り、領域分割手段の用語により説明されている。また、
本発明は、医療画像形成ステーションの手段の使用によ
り実現される領域分割方法に関する。
【００４８】本発明による手段及び方法のステップに与
えられる機能を、当業者により使用可能なソフトウェア
及び／又はハードウェア手段により実現する多くの方法
が存在する。これは、添付図面が概念的であることによ
る。図は様々なブロックにより実行される様々な機能を
示すが、幾つもの機能を実行するための１つのソフトウ
ェア及び／又はハードウェア手段を排除するものではな
い。また、１つの機能を実行するために、ソフトウェア
及び／又はハードウェア手段の組合せを排除するもので
はない。本発明による方法は、請求項７に記載されるだ
けでなく、請求項２乃至５に記載される実施の形態に固
有なステップ、該請求項に記載される手段により実行さ
れるステップを含むこともできる。
えられる機能を、当業者により使用可能なソフトウェア
及び／又はハードウェア手段により実現する多くの方法
が存在する。これは、添付図面が概念的であることによ
る。図は様々なブロックにより実行される様々な機能を
示すが、幾つもの機能を実行するための１つのソフトウ
ェア及び／又はハードウェア手段を排除するものではな
い。また、１つの機能を実行するために、ソフトウェア
及び／又はハードウェア手段の組合せを排除するもので
はない。本発明による方法は、請求項７に記載されるだ
けでなく、請求項２乃至５に記載される実施の形態に固
有なステップ、該請求項に記載される手段により実行さ
れるステップを含むこともできる。
【００４９】本発明は、提供される実施の形態に従い記
載された。当業者であれば、提供された実施の形態に対
する変形例が存在することを認識されるであろう。この
変形例は、たとえば、カレントポイントで画像形成され
る物体からの伝播エッジの出現を自動的に検出する手段
は、このカレントポイントでエッジの局所的な速度を推
定する手段を使用し、また、伝播速度をゼロに固定する
手段は、閾値となる速度よりも遅い局所的な速度につい
て作動される場合がある。これらの変形例は、本発明の
精神及び範囲に存在する。
載された。当業者であれば、提供された実施の形態に対
する変形例が存在することを認識されるであろう。この
変形例は、たとえば、カレントポイントで画像形成され
る物体からの伝播エッジの出現を自動的に検出する手段
は、このカレントポイントでエッジの局所的な速度を推
定する手段を使用し、また、伝播速度をゼロに固定する
手段は、閾値となる速度よりも遅い局所的な速度につい
て作動される場合がある。これらの変形例は、本発明の
精神及び範囲に存在する。
【図１】本発明による医療画像形成ステーションを説明
する図である。
する図である。
【図２】本発明の第１実施の形態による、カレントポイ
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
【図３】本発明の第２実施の形態による、カレントポイ
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
【図４】本発明の第２実施の形態による医療画像形成ス
テーションを説明する図である。
テーションを説明する図である。
【図５】本発明の第３実施の形態による、カレントポイ
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
【図６】本発明の第３実施の形態による、カレントポイ
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
ントで画像形成される物体の伝播するエッジの出現を自
動的に検出する手段の機能を説明する図である。
ＳＥＧ：領域分割手段
ＤＩＳ：表示手段
ＡＣＱ：取得手段
ＰＯＳ：位置決め手段
ＩＭ：画像
ＳＥＰ：分割手段
ＤＥＴ：検出手段
ＦＩＸ[Ｉ]：固定手段
ＥＳＴ：推定手段
ＭＥＭ：メモリ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 トマ デシャン
フランス国，92100 ブローニュ・ビヤン
クール，リュ・レアンアール 29
(72)発明者 ロラン コエン
フランス国，92200，ヌイリー‐シュル-
セーヌ，アヴニュ・デュ・ルレ 151
Ｆターム(参考） 4C093 AA26 CA01 CA29 FF16 FF27
4C096 AB01 AB27 AD14 DC19 DC27
4C301 CC01 EE11 JB23 JB27 JC06
JC08 KK03
Claims (8)
- 【請求項１】 グレイレベルを有する画像を取得するた
めの取得手段と、該画像を表示するための表示手段と、
少なくとも１つの画像形成される物体を画像において領
域分割するための領域分割手段とを含む医療画像形成ス
テーションであって、 位置決め手段により前記画像形成される物体に関する画
像で位置される少なくとも１つの最初の地点から、前記
画像の地点に関するエッジを伝搬させる手段を使用し、
前記エッジの伝搬速度は、カレントポイントと呼ばれる
それぞれの地点での前記グレイレベルに依存し、前記領
域分割は、前記エッジが通過する地点と前記エッジが通
過しない地点との間で作用され、 前記エッジ伝搬手段は、前記カレントポイントで画像形
成される物体の伝搬するエッジの出現を自動的に検出す
るための手段に結合され、 前記カレントポイントで伝搬速度をゼロに局所的に固定
するための手段は、前記伝搬エッジの出現を検出した場
合に作動される、ことを特徴とする医療画像形成ステー
ション。 - 【請求項２】 前記伝搬手段は、第２の物体に関する画
像に位置される少なくとも１つの第２の最初の地点か
ら、少なくとも１つの第２のエッジを前記画像において
伝搬させ、 前記カレントポイントで画像形成される物体の伝搬エッ
ジの出現を自動的に検出するための前記手段は、前記２
つの隣接する地点が何処で異なるエッジにそれぞれ属す
るかを検出し、 伝搬速度を局所的に固定するための前記手段は、前記２
つの隣接する地点が異なるエッジにそれぞれ属すると
き、前記２つの隣接する地点で作動される、ことを特徴
とする請求項１記載の医療画像形成ステーション。 - 【請求項３】 前記カレントポイントで画像形成される
物体の伝搬エッジの出現を自動的に検出するための前記
手段は、前記カレントポイントでの前記エッジの局所的
な速度を推定する手段を使用し、 伝搬速度を局所的にゼロに固定するための前記手段は、
速度の閾値よりも低い局所的な速度について作動され
る、 ことを特徴とする請求項１記載の医療画像形成ステーシ
ョン。 - 【請求項４】 前記カレントポイントで画像形成される
物体の伝搬エッジの出現を自動的に検出するための前記
手段は、前記エッジにより到達される最初の地点までの
最大距離に関して、前記最初の地点までのエッジの地点
の距離を推定する手段を使用し、 伝搬速度を局所的にゼロに固定するための前記手段は、
これら２つの距離の差が距離の閾値よりも大きいときに
作動される、ことを特徴とする請求項１記載の医療画像
形成ステーション。 - 【請求項５】 前記カレントポイントで画像形成される
物体の伝搬エッジの出現を自動的に検出するための前記
手段は、前記エッジにより到達される最初の地点までの
最大距離における増加を監視する手段を使用し、 伝搬速度を局所的にゼロに固定するための前記手段は、
前記最大距離における増加が増加の閾値よりも低いと
き、エッジの全ての地点で作動される、ことを特徴とす
る請求項１乃至４のいずれか記載の医療画像形成ステー
ション。 - 【請求項６】 グレイレベルを有する画像において、少
なくとも１つの画像形成される物体を領域分割するため
の領域分割装置であって、 位置決め手段により画像形成される物体に関する画像に
おいて位置される少なくとも１つの最初の地点から、画
像の地点に関するエッジを伝搬する手段を使用し、前記
エッジの伝搬速度は、カレントポイントと呼ばれるそれ
ぞれの地点での前記グレイレベルに依存し、前記領域分
割は、前記エッジにより通過される地点と前記エッジに
より通過されない地点の間で作用され、 前記エッジ伝搬手段は、前記カレントポイントで画像形
成される物体の前記伝搬エッジの出現を自動的に検出す
る手段に結合され、 前記カレントポイントで前記伝搬の速度をゼロに局所的
に固定する手段は、前記伝搬エッジの出現を検出した場
合に作動される、ことを特徴とする領域分割装置。 - 【請求項７】 グレイレベルを有する画像において、画
像形成される物体を領域分割する方法であって、 位置決めステップで画像形成される物体に関する画像に
おいて位置される少なくとも１つの最初の地点から、画
像の地点に関するエッジを画像において伝搬するステッ
プを含み、前記エッジの伝搬速度は、カレントポイント
と呼ばれるそれぞれの地点での前記グレイレベルに依存
し、前記領域分割は、前記エッジにより通過される地点
と前記エッジにより通過されない地点の間で作用され、 前記エッジ伝搬ステップは、前記カレントポイントで画
像形成される物体の前記伝搬エッジの出現を自動的に検
出するステップに結合され、 前記カレントポイントで前記伝搬の速度をゼロに固定す
るステップは、前記伝搬エッジの出現を検出した場合に
作動される、ことを特徴とする領域分割方法。 - 【請求項８】 プログラムがコンピュータで実行される
とき、請求項７記載の方法のステップを実行するための
プログラムコードの一部、プログラムコードの手段又は
プログラムコードの命令を含むコンピュータプログラ
ム。
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|---|---|---|---|---|
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| US6201543B1 (en) * | 1997-12-17 | 2001-03-13 | Siemens Corporate Research, Inc. | Framework for segmentation of cylindrical structures using two dimensional hybrid models |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006192254A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Medison Co Ltd | 超音波診断システム及び方法 |
| KR100747093B1 (ko) | 2005-01-12 | 2007-08-07 | 주식회사 메디슨 | 초음파 진단 영상을 이용한 대상체의 경계를 자동으로검출하는 방법 및 초음파 진단 시스템 |
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