JP2004181041A - 画像解析装置、画像解析装置用機能マップ作成手段、画像解析方法および画像解析プログラム - Google Patents
画像解析装置、画像解析装置用機能マップ作成手段、画像解析方法および画像解析プログラム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】解析対象物の画像情報に基づいて作成された機能マップに基づく三次元画像あるいは四次元画像表示による画像解析をおこなうことを目的とする。
【解決手段】画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部と、前記画像情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出し、三次元画像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部と、前記画像情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出し、三次元画像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、解析対象物の三次元画像情報や四次元画像情報などの画像情報に基づいて画像解析をおこなう画像解析方法、画像解析装置及びプログラム等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、心臓の各種機能を解析するための手段として、心臓の三次元画像情報に基づいて作成されるブルズアイマップによる画像解析（例えば、非特許文献１参照。）がある。
【０００３】
このブルズアイマップによる解析によれば、例えば心臓の壁運動などの機能を定量的に表示することができる。
【非特許文献１】
Ｇａｒｃｉａ ＥＶ， Ｖａｎ Ｔｒａｉｎ Ｋ， Ｍａｄｄａｈｉ Ｊ， Ｐｒｉｇｅｎｔ Ｆ， Ｆｒｉｅｄｍａｎ Ｊ， Ａｒｅｅｄａ Ｊ， Ｗａｘｍａｎ Ａ，
Ｂｅｒｍａｎ ＤＳ： Ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｔｈａｌｌｉｕｍ−２０１ ｍｙｏｃａｒｄｉａｌ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ． Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ２６：ｐｐ．１７−２６（１９８５）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、いったん心機能ブルズアイマップ表示をおこなうと、そのマップ上の点がもとの三次元画像上のどの箇所に対応するかを把握し難くなってしまうという問題があった。
【０００５】
さらに、一の心臓の三次元画像情報から種々の心機能ブルズアイマップを作成した場合には、その把握はさらに困難になるという問題があった。
【０００６】
さらに、心機能ブルズアイマップが、四次元画像、すなわち複数のフェーズに対応する三次元画像情報に基づいたものである場合には、どのフェーズでの三次元画像を表示すべきかを判断することも困難になるという問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析装置において、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などの機能決定手段と、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などの座標変換手段と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などの機能マップ作成手段と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などの選択手段と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などの対応領域抽出手段と、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示部などの表示手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０００９】
上記課題を解決すべく、請求項２に記載した発明によれば、請求項１に記載の画像解析装置において、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００１０】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００１１】
上記課題を解決すべく、請求項３に記載した発明によれば、請求項１または請求項２に記載の画像解析装置において、前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする。
【００１２】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００１３】
上記課題を解決すべく、請求項４に記載した発明によれば、請求項３に記載の画像解析装置において、前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の心機能指標条件などの条件に基づくものであることを特徴とする。
【００１４】
これによれば、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【００１５】
上記課題を解決すべく、請求項５に記載した発明によれば、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像解析装置において、前記対象物は心臓などの臓器であることを特徴とする。
【００１６】
これによれば、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００１７】
上記課題を解決すべく、請求項６に記載した発明によれば、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像解析装置において、前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする。
【００１８】
これによれば、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【００１９】
上記課題を解決すべく、請求項７に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析装置に含まれる機能マップ作成手段において、前記画像解析装置は、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などの機能決定手段と、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などの座標変換手段と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などの前記機能マップ作成手段と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などの選択手段と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などの対応領域抽出手段と、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示部などの表示手段と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
これによれば、機能マップを作成することにより、その機能マップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００２１】
上記課題を解決すべく、請求項８に記載した発明によれば、請求項７に記載の機能マップ作成手段において、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００２２】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００２３】
上記課題を解決すべく、請求項９に記載した発明によれば、請求項７または請求項８に記載の機能マップ作成手段において、前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする。
【００２４】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００２５】
上記課題を解決すべく、請求項１０に記載した発明によれば、請求項９に記載の機能マップ作成手段において、前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の心機能指標条件などの条件に基づくものであることを特徴とする。
【００２６】
これによれば、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【００２７】
上記課題を解決すべく、請求項１１に記載した発明によれば、請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載の機能マップ作成手段において、前記対象物は心臓などの臓器であることを特徴とする。
【００２８】
これによれば、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００２９】
上記課題を解決すべく、請求項１２に記載した発明によれば、請求項７から請求項１１のいずれか一項に記載の機能マップ作成手段において、前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする。
【００３０】
これによれば、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【００３１】
上記課題を解決すべく、請求項１３に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析方法において、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などによる機能決定手順と、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などによる座標変換手順と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などによる機能マップ作成手順と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などによる選択手順と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などによる対応領域抽出手順と、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示部などによる表示手順と、を備えることを特徴とする。
【００３２】
これによれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００３３】
上記課題を解決すべく、請求項１４に記載した発明によれば、請求項１３に記載の画像解析方法において、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００３４】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００３５】
上記課題を解決すべく、請求項１５に記載した発明によれば、請求項１３または請求項１４に記載の画像解析方法において、前記機能決定手順は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手順は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手順は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする。
【００３６】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００３７】
上記課題を解決すべく、請求項１６に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析装置に含まれるコンピュータを、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などの機能決定手段、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などの座標変換手段、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などの機能マップ作成手段、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などの選択手段、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などの対応領域抽出手段および、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示手段として機能させることを特徴とする。
【００３８】
これによれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００３９】
上記課題を解決すべく、請求項１７に記載した発明によれば、請求項１６に記載の画像解析プログラムにおいて、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００４０】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００４１】
上記課題を解決すべく、請求項１８に記載した発明によれば、請求項１６または請求項１７に記載の画像解析プログラムにおいて、前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択するよう前記コンピュータを機能させることを特徴とする。
【００４２】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００４３】
上記課題を解決すべく、請求項１９に記載した発明によれば、請求項１８に記載の画像解析プログラムにおいて、前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の心機能指標条件などの条件に基づくものであるよう前記コンピュータを機能させることを特徴とする。
【００４４】
これによれば、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【００４５】
上記課題を解決すべく、請求項２０に記載した発明によれば、請求項１６から請求項１９のいずれか一項に記載の画像解析プログラムにおいて、前記対象物は心臓などの臓器であることを特徴とする。
【００４６】
これによれば、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００４７】
上記課題を解決すべく、請求項２１に記載した発明によれば、請求項１６から請求項２０のいずれか一項に記載の画像解析プログラムおいて、前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする。
【００４８】
これによれば、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について、以下に図を用いて説明する。
【００５０】
図１は、画像解析装置の概要構成を示すブロック図である。
【００５１】
装置１００は、メモリ１０１、表示手段としての表示部１０２、選択手段としての選択部１０３、座標変換手段としての座標変換表作成部１０４、機能決定手段としての心機能指標定義表作成部１０５および心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６、機能マップ作成手段としての心機能ブルズアイマップ作成部１０７、対応領域抽出手段としての選択領域対応表作成部１０８および制御部１０９部により構成されている。
【００５２】
メモリ１０１は、あらかじめＣＴ装置などによって撮影された心臓のスライス画像などから得られた、心臓の左心室の四次元画像情報Ｈ４Ｄを記憶している。
【００５３】
この四次元画像情報Ｈ４Ｄは心臓の時間経過による拡張／収縮などの動作を、Ｚ個の時間要素であるフェーズＰとして有しており、また、そのフェーズＰが示す時点における三次元空間中に左心室を構成する複数のボクセルの情報を三次元画像情報Ｈｐとして有している。
【００５４】
図２は、心臓の三次元画像の各種位置情報の説明図である。三次元画像情報Ｈｐは、ＣＴ装置などによって撮影された複数のスライス画像と、心臓の幾何学的構造を表すための各種位置情報であり、具体的には、左心室の三次元画像を構成する複数のボクセル情報と、長軸の位置を示す長軸位置情報、心尖部の位置を示す心尖部位置情報、心基部の位置を示す心基部位置情報を有している。つまり、メモリ１０１は、Ｚ個のフェーズＰと、そのフェーズに対応する三次元画像情報Ｈｐを記憶している。
【００５５】
なお、通常一回のＣＴ撮影で一のフェーズに対応するすべての三次元画像情報Ｈｐは取得できない。実際には一回のＣＴ撮影では対象物のすべてを撮影することは不可能であって、対象物を種々の方向や箇所等から複数回に分けて撮影している。つまり、一の三次元画像情報Ｈｐを構成するボクセル情報の厳密な撮影時刻は、一回のＣＴ撮影で撮影可能な種々の方向や箇所ごとに異なるものであるといえる。
【００５６】
ここで、ブルズアイマップについて図３を用いて説明する。
【００５７】
ブルズアイマップＭとは、心臓の三次元画像情報Ｈｐに基づいて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列し、心臓を二次元画像として表示する方法である。
【００５８】
このブルズアイマップＭは、心臓の種々の動作や状態を示す心機能ごとに作成される。このような心機能を示すブルズアイマップＭを心機能ブルズアイマップＭＳと呼び、例えば図４に示す如く、心機能ブルズアイマップＭＳ１は、左心室の運動機能を解析する際に用いる左心室内壁面や壁中央の移動距離を心機能指標値として示すブルズアイマップであり、心機能ブルズアイマップＭＳ９は、投与した放射性医薬品の集積度を解析する際に用いる心筋集積率を心機能指標値として示すブルズアイマップである。
【００５９】
表示部１０２は、ＣＲＴモニタや液晶モニタなどで構成され、三次元画像にフェーズＰの時間の次元を加えた四次元画像や、後に詳述する心機能ブルズアイマップＭＳを表示する。なお、三次元画像の表示とはボリュームレンダリングやサーフィスレンダリングなどの手法によって三次元のボリューム（ボクセル）データを表示部１０２にて表示させたものであり、本発明においては三次元画像情報Ｈｐに基づいて表示させ、また、四次元画像とは三次元画像情報Ｈｐに時間要素であるフェーズＰを加えた四次元画像情報Ｈ４Ｄに基づいて表示させるものである。
【００６０】
つまり、四次元画像は三次元画像の集合であって、三次元画像は四次元画像に含まれるものである。
【００６１】
選択部１０３は、表示部１０２に表示するフェーズＰを選択するためのものである。ユーザーは三次元画像表示を所望するフェーズＰを装置１００に具備された図示しないキーボードやマウスなどのポインティングデバイスなどによって選択しても、制御部１０９の制御により、あらかじめ定められた時間にあらかじめ定められたフェーズＰを選択してもよい。
【００６２】
さらにこの選択部１０３は、後に詳述する四次元画像反映動作において、心機能ブルズイアイマップを選択するとともに、いったん作成された心臓の各種機能を示す心機能ブルズイアイマップＭ上にて、再度四次元画像表示に反映させることを所望する領域を選択するためのものでもある。
【００６３】
座標変換表作成部１０４は、ブルズアイマップの座標系を求めるためのもので、メモリ１０１に記憶した四次元画像情報Ｈ４Ｄに基づいて、後に詳述する座標変換表（図５参照）を作成するためのものである。
【００６４】
心機能指標定義表作成部１０５は、所望の心機能を表示するための心機能ブルズアイマップＭＳを作成するために、後に詳述する指標計算定義情報を定義する心機能指標定義表（図６参照）を作成するためのものである。
【００６５】
心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６は、心機能指標定義表（図６参照）で定義された指標計算に用いる指標計算定義情報に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕにおける心機能指標値αを算出するために用いる四次元画像情報Ｈ４Ｄ中のボクセルの位置情報（以下、四次元ボクセル位置情報と言う。）を示す心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）を作成するためのものである。作成手順等については後に詳述する。
【００６６】
心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて心機能指標値αを算出して後に詳述する機能マップ表（図８参照）を作成し、この機能マップ表に基づいて心機能ブルズアイマップＭＳを作成するためのものである。
【００６７】
選択領域対応表作成部１０８は、マップを作成した後に、再度四次元画像表示を所望する領域を心機能ブルズアイマップ上で選択し、対応する四次元ボクセル位置情報を指定する選択領域対応表（図９参照）を作成するためのものである。作成手順等については後に詳述する。
【００６８】
制御部１０９は、これら各部の動作を制御するためのものである。
１．座標変換
次に、四次元画像情報Ｈ４ＤからブルズアイマップＭの座標を求める座標変換表（図５参照）を作成する手順について説明する。
【００６９】
図１０は三次元画像の座標系を示す説明図であり、図１１は、ブルズアイマップＭの座標系を示す説明図である。
【００７０】
メモリ１０１に格納された任意のフェーズＰｚに対応する三次元画像情報ＨＰｚは、三次元画像を構成する複数のボクセルと、位置情報として、左心室の長軸位置情報、心尖部位置情報、心基部位置情報を有している。
【００７１】
そして、これらの位置情報を基に、心尖部／心基部間に長軸に垂直なＭ個の断面を導入する（図１０（ａ）参照）。各断面は長軸を中心に二次元極座標を有しており、心尖部から数えてｍ番目の断面上の、基準軸からｎθの位置を（ｍ，ｎ）として表すことができる（図１０（ｂ）参照）。
【００７２】
他方、ブルズアイマップＭは心臓の長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列し、輪切りにして表したものであることから、このブルズアイマップＭ上の点Ｕの座標も同じ座標（ｍ，ｎ）として表すことができる（図１１参照）。
【００７３】
このため、ブルズアイマップＭ上の点Ｕの位置情報をマップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）とすると、対応する三次元画像情報ＨＰｚの心筋外壁のボクセルの位置情報および心筋内壁のボクセルの位置情報を、心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）として取得できる。
【００７４】
四次元画像情報Ｈ４Ｄからブルズアイマップ座標変換表を作成する動作について、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。
【００７５】
まず、メモリ１０１に格納したデータに基づいて、フェーズＰｚの三次元画像情報ＨＰｚの左心室の長軸位置情報、心尖部位置情報、心基部位置情報を取得する（ステップＳ１）。
【００７６】
次に、ステップＳ１で取得した情報に基づいて、長軸に垂直な断面ｍとその断面に対する長軸を中心とした極座標系（ｍ，ｎ）を取得する（ステップＳ２）。
【００７７】
次に、三次元画像を構成する複数のボクセル情報から心筋外壁、心筋内壁の輪郭を抽出する（ステップＳ３）。
【００７８】
そして、ブルズアイマップＭ上のすべての点Ｕについて座標変換表作成処理を開始する（ステップＳ４）。
【００７９】
座標変換表作成処理は、まず、ブルズアイマップＭ上の点Ｕのマップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）に対応するメモリ１０１に格納したフェーズＰｚの三次元画像情報ＨＰｚに基づいて、心筋外壁点にあたるボクセルの位置情報と心筋内壁点にあたるボクセルの位置情報とを、それぞれ心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）として取得する（ステップＳ５）。
【００８０】
そしてブルズアイマップＭ上のすべての点Ｕについて、心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）を取得した後に（ステップＳ６）、座標変換表作成部１０４は、取得した位置情報に基づいて座標変換表（図５参照）を作成する（ステップＳ８）。
【００８１】
作成した座標変換表を、メモリ１０１に格納する（ステップＳ９）。以上の処理をすべてのフェーズＰに対して同様に行い、フェーズの数だけ、つまり、Ｚ個の座標変換表を作成してメモリ１０１に格納した後に、処理を終了する。
【００８２】
以上説明した動作はすべて制御部１０９の制御に基づき実行される。
２．心機能ブルズアイマップ作成
（心機能定義）
次に、作成した座標変換表に基づく座標系を有するブルズアイマップに対して、特定の心機能指標を定義する心機能定義について説明する。
【００８３】
図６は心機能指標定義表の説明図である。
【００８４】
心機能指標定義表（図６参照）は、四次元画像情報Ｈ４Ｄのうち指標計算に用いる画像情報を指標計算定義情報として｛フェーズ番号、外壁位置情報、もしくは／および、内壁位置情報｝のように定義するものである。
【００８５】
ここで、指標計算とは、心臓の機能を表す情報である心機能指標値αを求めるための動作であり、定義された指標計算定義情報のデータに基づいて心機能ブルズアイマップＭＳのマップ上の点Ｕにおける心機能指標値αが算出される。
【００８６】
心機能指標定義表作成部１０５は、心機能ブルズアイマップＭＳ１が心臓の壁の移動距離を示すマップである場合には、その指標計算に用いる指標計算定義情報を［Ｐ１、ｉｎ］、［Ｐ５、ｉｎ］として定義し、図６に示す心機能指標定義表を作成する。
【００８７】
この心機能指標定義表によれば、心機能ブルズアイマップＭＳ１の心機能指標値αは、拡張期のフェーズＰ１の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ１および収縮期のフェーズＰ５の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ５に位置するボクセル群の情報に基づいて計算されることになる。
【００８８】
同様に、心機能ブルズアイマップＭＳ２が心臓の壁の厚さを示すマップである場合には、その指標計算に用いる指標計算定義情報を［Ｐ２、ｏｕｔ、ｉｎ］と定義し、これによれば、心機能ブルズアイマップＭＳ２の心機能指標値αは、心壁測定に最適な様相を示すフェーズＰ２の心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐ２および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ２に位置するボクセル群の情報に基づいて計算されることになる。
【００８９】
この心機能指標定義表は、あらかじめメモリ１０１に格納しておいてもよい。そして、心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６は、心機能指標定義表（図６参照）の指標計算定義情報に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕにおける心機能指標値αを算出するために用いる四次元ボクセル位置情報を示す心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）を作成する。作成した心機能ブルズアイマップ座標対応表に基づいて心機能ブルズアイマップを作成する動作について、以下に説明する。
【００９０】
（心機能ブルズアイマップ作成）
心機能ブルズアイマップの作成について説明する。
【００９１】
心機能ブルズアイマップＭＳは、心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕ（ｍ ， ｎ）における心機能指標値α（ｍ ， ｎ）を算出し、図８に示す機能マップ表を取得して作成される。
【００９２】
心機能ブルズアイマップＭＳを作成する動作について、図１３に示すフローチャートを用いて説明する。
【００９３】
まず、心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算に用いる四次元ボクセル位置情報を心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７）基づいて取得する（ステップＳ１１）。
【００９４】
次に、取得した四次元ボクセル位置情報に基づき、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（ｍ ， ｎ）の心機能指標値α（ｍ，ｎ）を算出する。具体的には、四次元ボクセル位置情報によって表される四次元画像情報Ｈ４Ｄのボクセル情報に基づいて点Ｕ（ｍ ， ｎ）の心機能指標値α（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ１２、ステップＳ１３）。
【００９５】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、心機能指標値αを算出しのちにステップＳ１５へ移行する（ステップＳ１４）。
【００９６】
そして、心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、算出した心機能指標値αに基づいて機能マップ表（図８参照）を作成し（ステップＳ１５）、さらに、この機能マップ表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳを作成する（ステップＳ１６）。
【００９７】
作成した機能マップ表および心機能ブルズアイマップＭＳをメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ１７）。
【００９８】
以上の動作はすべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【００９９】
このように、四次元画像情報から、様々な心機能ブルズアイマップＭＳを作成することが可能である。
【０１００】
なお、四次元画像情報を装置に具備したメモリ１０１にあらかじめ格納しているが、これには限られず、装置に記憶媒体を搭載可能に構成し、該記憶媒体に記憶させておいてもよく、あるいは、装置と通信可能に構成した記憶手段などに記憶させておいてもよい。
【０１０１】
作成した心機能ブルズアイマップＭＳは、そのマップが有する心機能を一目で把握することができる。例えば、心壁厚に関する心機能ブルズアイマップである場合には、心壁厚を示す心機能指標値αが所定値以下のマップ上の箇所を着色表示させる。それにより、壁の厚さに異常がある場合などといった異常部を一目で把握しやすいなどの効果がある。
【０１０２】
さらに、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０１０３】
さらに、心機能指標値αの分布を正規化することにより、心機能ブルズアイマップを尺度として、複数の四次元画像間の比較が、心機能ブルズアイマップ上で可能になる。例えば、健康な人の心機能ブルズアイマップと患者の心機能ブルズアイマップとの比較など複数の人の症例の間で比較が容易になるという効果がある。
３．四次元画像反映動作
次に心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択された領域を、再度四次元画像上に反映させる動作について説明する。
【０１０４】
図１４は心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップＭＳ１の説明図である。心機能ブルズアイマップＭＳ１は、心機能指標定義表（図６参照）に基づいて上述した手順により作成したブルズアイマップである。
【０１０５】
心臓の壁の移動距離を示す心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップＭＳ１において、そのマップ上の任意の点Ｕにおける心機能指標値αは、指標計算定義情報［Ｐ１、ｉｎ］、［Ｐ５、ｉｎ］に基づいて算出されたものである。
【０１０６】
つまり、心機能ブルズアイマップＭＳ１の点Ｕに対応する指標計算定義情報は、拡張期のフェーズＰ１の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ１Ｕおよび収縮期のフェーズＰ５の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ５Ｕを有するボクセルと対応している。このように、運動機能などを示す心機能ブルズアイマップ上の一点は、フェーズの異なる複数の三次元画像上の点に対応している。
【０１０７】
（位置情報による領域指定）
まず、位置情報による領域指定の操作受付について図を用いて説明する。
【０１０８】
図１５は、心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部１０２の説明図である。
【０１０９】
図１５（ａ）は、表示部１０２に表示された心機能ブルズアイマップＭＳ上にて、四次元画像表示を所望する領域Ｒを選択部１０３によって選択したときの表示例である。
【０１１０】
ユーザーは選択部１０３によって四次元画像上に反映を所望する領域Ｒを選択する。ここで、表示部１０２をタッチパネルなどで構成して、そのパネル上で領域Ｒを選択するよう構成してもよい。なお、装置１００の制御部１０９の制御により、あらかじめ定められた領域Ｒをあらかじめ定められた時間に操作受付するよう構成してもよい。
【０１１１】
図１５（ｂ）は、任意のフェーズＰの三次元画像の心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択した領域Ｒに対応する対応領域Ｒｐを三次元画像上で着色表示したものである。
【０１１２】
図１５（ｃ）は、選択部１０３によって三次元画像表示を所望するフェーズＰを選択し、三次元画像のフェーズＰを切り替えたときの表示例である。つまり、同一の心機能を異なるフェーズの三次元画像で観察することができる。よって、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１１３】
次に、位置情報による領域指定の操作受付動作について図１６のフローチャートを用いて説明する。
【０１１４】
まず、装置１００に具備した選択部１０３により、四次元表示を所望する心機能ブルズアイマップＭＳおよび四次元表示を所望するマップＭＳ上の領域Ｒを選択する（ステップＳ２１）。
【０１１５】
次に、ステップＳ２１で選択された心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）に基づいて四次元画像表示を所望する点の集合Ｓを取得する（ステップＳ２２）。
【０１１６】
まず、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（ｍ，ｎ）がステップＳ２１で選択された領域Ｒに含まれるか否かを判断する（ステップＳ２３）。より具体的には、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕが有するマップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）が選択された領域Ｒに含まれるか否かを判断する。
【０１１７】
そして、点Ｕが領域Ｒに含まれる場合には（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、点Ｕを集合Ｓに加え（ステップＳ２４）、他方、点Ｕが領域Ｒに含まれない場合には（ステップＳ２３：Ｎｏ）、ステップＳ２５に移行して次の点Ｕについて再び判断を行う。
【０１１８】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、判断をおこない、選択した領域Ｒに含まれる点Ｕの集合Ｓを取得する（ステップＳ２５）。
【０１１９】
そして、取得した集合Ｓに含まれる点Ｕにおける心機能指標値αの算出に用いた四次元ボクセル位置情報について、選択領域対応表作成部１０８にてフェーズごとに選択領域対応表（図９参照）を作成する（ステップＳ２６）。作成した選択領域対応表をメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ２７）。
【０１２０】
以上説明した動作は、制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１２１】
（心機能指標条件による領域指定）
次に、他の領域指定の受付動作として心機能指標条件による領域指定の操作受付について図を用いて説明する。
【０１２２】
図１７は、心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部１０２の説明図である。
【０１２３】
図１７（ａ）は、表示部１０２に表示された心臓の壁の移動距離を示す心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップＭＳを選択したのち、四次元画像表示を所望する心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）を選択部１０３によって選択したときの表示例である。心機能ブルズアイマップを選択すると、選択した心機能ブルズアイマップに対応する条件入力画面が表示される。ユーザーは、キーボードなどによる選択部１０３によって例えば、「内壁移動量１．０ｍｍ以下の領域」のように四次元画像表示を所望する心機能指標値αの範囲を選択する。なお、装置１００の制御部１０９の制御により、あらかじめ定められた心機能指標値αの範囲をあらかじめ定められた時間に操作受付するよう構成してもよい。選択された範囲に対応する領域Ｒが心機能ブルズアイマップＭＳ上で反映されるようにしてもよい。
【０１２４】
図１７（ｂ）は、所望の心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）についての対応領域Ｒｐを三次元画像上で着色表示したものである。
【０１２５】
図１７（ｃ）は、選択部１０３によって三次元画像表示を所望するフェーズＰを選択し、三次元画像のフェーズＰを切り替えたときの表示例である。つまり、同一の心機能を異なるフェーズの三次元画像で観察することができ、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１２６】
次に、他の領域指定の受付動作として心機能指標条件による領域指定の操作受付動作について図１８のフローチャートを用いて説明する。
【０１２７】
まず、装置１００に具備した選択部１０３により、四次元画像表示を所望する心機能ブルズアイマップＭＳおよび四次元画像表示を所望する心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）を指定して選択する。（ステップＳ３１）。
【０１２８】
次に、ステップＳ３１で選択された心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）に基づいて四次元画像表示を所望する点の集合Ｓを取得する（ステップＳ３２）。
【０１２９】
まず、点Ｕが有する心機能指標値αをメモリ１０１に記憶したデータに基づいて取得する（ステップＳ３３）。具体的には、メモリ１０１に格納した機能マップ表に基づいて取得する。
【０１３０】
そして、取得した心機能指標値αがステップＳ３１で選択された心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれるか否かを判断する（ステップＳ３４）。
【０１３１】
取得した心機能指標値αが選択した心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれる場合には（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、点Ｕを集合Ｓに加え（ステップＳ３５）、他方、取得した心機能指標値αが選択した心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれない場合には（ステップＳ３４：Ｎｏ）、ステップＳ３６に移行して次の点Ｕについて再び判断を行う。
【０１３２】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて判断をおこない、選択した心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれる心機能指標値αを有する点Ｕの集合Ｓ取得する（ステップＳ３６）。
【０１３３】
そして、取得した集合Ｓに含まれる点Ｕにおける心機能指標値αの算出に用いた四次元ボクセル位置情報について、選択領域対応表作成部１０８にてフェーズごとに選択領域対応表を作成する（ステップＳ３７）。作成した選択領域対応表をメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ３８）。
【０１３４】
以上説明した動作は、制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１３５】
（選択領域対応表作成）
次に、位置情報による領域指定の操作受付動作におけるステップＳ２６および心機能指標条件による領域指定の操作受付動作におけるステップＳ３７における選択領域対応表の作成について説明する。
【０１３６】
図９は選択領域対応表を示す説明図である。
【０１３７】
集合Ｓに含まれる心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕの心機能指標値αの計算に用いる四次元ボクセル位置情報を求める。例えば、集合Ｓに含まれる任意の点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）の計算に用いる四次元ボクセル位置情報を心機能ブルズアイマップ座標対応表のデータに基づいて取得した結果、フェーズＰ１の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ１ （ｍ ， ｎ）およびフェーズＰ５の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ５ （ｍ ， ｎ）である場合には、フェーズＰ１にＸｉｎ Ｐ１ （ｍ ， ｎ）、フェーズＰ５にＸｉｎ Ｐ５ （ｍ ， ｎ）として記録され、それ以外のフェーズＰには空集合として記録される。
【０１３８】
図１９に示す選択領域対応表作成フローチャートを用いて動作について説明する。
【０１３９】
集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、メモリ１０１に格納した心機能ブルズアイマップ座標対応表のデータに基づいて点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）の計算に用いる四次元ボクセル位置情報を取得する（ステップＳ４１、ステップＳ４２）。
【０１４０】
そして、すべての集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、内壁移動量の計算に用いる四次元ボクセル位置情報を取得してループを終了する（ステップＳ４３）。
【０１４１】
そして、取得した四次元ボクセル位置情報に基づいて選択領域対応表作成部１０８により選択領域対応表を作成する（ステップＳ４４）。
【０１４２】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１４３】
（対応領域表示動作）
続いて、作成した選択領域対応表に基づいて四次元画像に対応領域Ｒｐ表示を行う動作について、図２０のフローチャートを用いて説明する。
【０１４４】
まず、装置１００に具備した選択部１０３により、三次元画像表示を所望するフェーズＰを選択する（ステップＳ５１）。
【０１４５】
次に、選択されたフェーズＰに対応するボクセルの位置情報を、選択領域対応表に基づいて取得する（ステップＳ５２）。
【０１４６】
そして、取得したボクセルの位置情報に基づいて、このボクセルに対応する対応領域Ｒｐを着色して表示部１０２に三次元画像として表示する（ステップＳ５３）。ステップＳ５１にて、フェーズＰを再選択することにより、異なるフェーズＰを表示することができ（図１５（ｃ）、図１７（ｃ））、結果として四次元画像表示が可能になる。よって、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１４７】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１４８】
なお、以上説明したステップＳ５１の処理においてユーザーは、装置１００に具備された図示しないキーボードやマウスなどのポインティングデバイスなどによって選択する。なお、装置１００の制御部１０５の制御により、あらかじめ定められたフェーズＰをあらかじめ定められた時間に選択するよう構成してもよい。
【０１４９】
また、ステップＳ５３において対応領域Ｒｐを着色表示しているが、心機能ブルズアイマップＭＳ上の領域Ｒに対応する領域が認識できれば、着色表示でなくてもよく、例えば、三次元画像のうち対応領域Ｒｐのみの三次元画像を表示して、それ以外の部位は非表示とするようにしてもよい。
【０１５０】
また、上述した位置情報による領域指定と心機能指標条件による領域指定とを組み合わせによる領域指定の操作受付も可能である。
【０１５１】
さらに、例えば心機能指標αが心壁の移動量をあらわす場合であれば、選択領域対応表に示す拡張期と収縮期以外のフェーズが空集合として記録されるが、これには限られず、領域Ｒに含まれる点Ｕのボクセルの位置情報に基づいて、拡張期と収縮期以外のフェーズにおいても対応領域を表示するようにすることも可能である。もちろん、上述した各種領域指定において、あらかじめ領域Ｒに含まれない点Ｕを集合Ｓに加えることによって、同様に拡張期と収縮期以外のフェーズにおいて対応領域を表示することも可能である。
【０１５２】
また、対応領域Ｒｐの近傍５ｍｍ以内の箇所を異なる色などで表示させることや、心機能指標条件による心機能指標値αの所定近傍を異なる色などで表示するようにしてもよい。
【０１５３】
以上説明した四次元画像への反映によれば、心機能ブルズアイマップ上で選択された領域Ｒが三次元画像上で把握することができるため、領域Ｒに対応する心臓の三次元画像にて視覚的に対応領域Ｒｐを認識することが可能になる。
【０１５４】
また、三次元画像のフェーズＰを再選択することにより、異なるフェーズにおける対応領域Ｒｐを動画的に観察することができる。よって、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１５５】
その他、本発明によれば、心機能ブルズアイマップで左心室全体を見て異常部を特定した上で、その領域が実際の心臓のどの部分に相当するかを正確に知ることができるという効果がある。
【０１５６】
また、複数の心機能ブルズアイマップから得た複数の情報を四次元画像上で総合することにより、より総合的かつ詳細な観察が可能になるという効果がある。
【０１５７】
さらに、心機能指標値αの分布を正規化することにより、心機能ブルズアイマップを尺度として、複数の四次元画像間の比較が、心機能ブルズアイマップ上でだけでなく、四次元画像上でも可能になる。例えば、健康な人の心機能ブルズアイマップと患者の心機能ブルズアイマップとの比較など複数の人の症例の間で比較が容易になるという効果がある。
４．心壁運動機能解析に関する実施の形態
以上説明した実施の形態に基づいて、心壁運動機能解析に関する実施の形態について説明する。
【０１５８】
心機能ブルズアイマップ座標系を作成する動作について、図２１に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１５９】
まず、心機能指標定義表作成部１０５にて、心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算に用いる画像情報を指標計算定義情報として｛拡張期のフェーズ番号Ｐｄ、ｉｎ｝および｛収縮期のフェーズ番号Ｐｓ、ｉｎ｝のように定義した心機能指標定義表を作成してメモリ１０１に格納する（ステップＳ６１）。
【０１６０】
次に、格納した心機能指標定義表に基づいて、心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６にて心機能ブルズアイマップ座標対応表を図２２（ａ）に示す如く作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ６２）。
【０１６１】
次に、格納した心機能指標定義表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）としての内壁移動量を算出する（ステップＳ６３、ステップＳ６４）。内壁移動量は、拡張期のフェーズＰｄの心筋内壁位置情報Ｘｉｎ ＰｄＵと収縮期のフェーズＰｓの心筋内壁位置情報Ｘｉｎ ＰｓＵによって求められる。
【０１６２】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、内壁移動量を算出してループを終了する（ステップＳ６５）。
【０１６３】
そして、心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、算出した内壁移動量に基づいて機能マップ表を作成し、さらに、この機能マップ表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳを作成する（ステップＳ６６）。
【０１６４】
そして、作成した機能マップ表および心機能ブルズアイマップＭＳをメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ６７）。
【０１６５】
以上の動作はすべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１６６】
次に心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択された領域について、再度四次元画像表示をおこなう動作について説明する。
【０１６７】
前述した（位置情報による領域指定）および（心機能指標条件による領域指定）（図１５、図１６、図１７および図１８参照）と同様に、心機能ブルズアイマップＭＳに対する操作受付を行う。
【０１６８】
本実施の形態における心機能指標条件による領域指定は、例えば「内壁移動量１．０ｍｍ以下の領域」とすればよい。
【０１６９】
次に、領域指定に基づく四次元画像上への反映について図２３の心壁運動機能解析に関する選択領域対応表作成フローチャートを用いて説明する。
【０１７０】
指定した領域に対応する集合Ｓに含まれる点Ｕについて、メモリ１０１に格納した心機能ブルズアイマップ座標対応表図２２（ａ）のデータに基づいて点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の内壁移動量の計算に用いる四次元ボクセル位置情報として拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄ （ｍ ， ｎ）と収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓ （ｍ ， ｎ）とを取得する（ステップＳ７１、ステップＳ７２）。
【０１７１】
そして、すべての集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、内壁移動量の計算に用いる拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄ （ｍ ， ｎ）と収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓ （ｍ ， ｎ）を取得してループを終了する（ステップＳ７３）。
【０１７２】
そして、取得した拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄ （ｍ ， ｎ）と収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓ （ｍ ， ｎ）に基づいて選択領域対応表作成部１０８により選択領域対応表（図２２（ｂ）参照）を作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ７４）。
【０１７３】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１７４】
ステップＳ７４で作成した選択領域対応表は図２２（ｂ）に示す如く、心壁運動機能解析に使用する心機能指標値αを心臓の拡張期と収縮期の２つのフェーズに対応する心筋内壁位置情報Ｘｉｎを用いて求めているため、フェーズＰｄとフェーズＰｓに対応するボクセルの位置情報は拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄと収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓとして得られ、その他のフェーズ（例えば拡張／収縮の経過間におけるフェーズ）に対応するボクセルの位置情報は空集合となる。
【０１７５】
作成した選択領域対応表（図２２（ｂ）参照）に基づいて、前述した四次元画像反映動作説明に従って表示部１０２に三次元画像として表示する。
【０１７６】
例えば、図１７に示す心機能指標値αの条件選択の際に「内壁移動量３ｍｍ以下の領域」として指定し、フェーズＰｄあるいはフェーズＰｓを表示するよう選択した場合には、フェーズＰｄあるいはフェーズＰｓの三次元画像中、内壁移動量３ｍｍ以下の領域が対応領域Ｒｐとして着色表示される。
【０１７７】
以上説明した如く、本実施の形態によれば、種々のフェーズを用いることにより、心壁移動量などの心臓の時間経過による解析が可能になる。
【０１７８】
例えば、心臓の動きが不活発な箇所を、再度直感的に把握することすることができる。
５．心壁厚解析に関する実施の形態
次に、心壁厚解析に関する実施の形態について説明する。
【０１７９】
心臓の壁の厚さは時間によって変化する。この心壁厚は、心臓外壁位置と心臓内壁位置との距離の差から求められるため、心壁厚の解析を所望するフェーズＰａの心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）を心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算定義情報として用いる。
【０１８０】
心機能ブルズアイマップ座標系を作成する動作について、図２４に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１８１】
まず、心機能指標定義表作成部１０５にて、心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算に用いる画像情報を指標計算定義情報として｛フェーズ番号Ｐａ、ｏｕｔ、ｉｎ｝のように定義した心機能指標定義表を作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ８１）。
【０１８２】
次に、心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６にて心機能ブルズアイマップ座標対応表を図２５（ａ）に示す如く作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ８２）。
【０１８３】
次に、格納した心機能指標定義表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）としての心壁厚を算出する（ステップＳ８３、ステップＳ８４）。心壁厚は心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ ＰａＵと心筋内壁位置情報Ｘｉｎ ＰａＵによって求められる（図２６参照）。
【０１８４】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、心壁厚を算出してループを終了する（ステップＳ８５）。
【０１８５】
そして、心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、算出した心壁厚に基づいて機能マップ表を作成し、さらに、この機能マップ表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳを作成する（ステップＳ８６）。
【０１８６】
そして、作成した機能マップ表および心機能ブルズアイマップＭＳをメモリ１０１に格納して処理を終了するメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ８７）。
【０１８７】
次に心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択された領域について、再度四次元画像表示をおこなう動作について説明する。
【０１８８】
前述した（位置情報による領域指定）および（心機能指標条件による領域指定）（図１５、図１６、図１７および図１８参照）と同様に、心機能ブルズアイマップＭＳに対する操作受付を行う。
【０１８９】
本実施の形態における心機能指標条件による領域指定は、例えば「心壁厚が７．０ｍｍ以下の領域」とすればよい。
【０１９０】
次に、領域指定に基づいて四次元画像表示について図２６の心壁運動機能解析に関する選択領域対応表作成フローチャートを用いて説明する。
【０１９１】
指定した領域に対応する集合Ｓに含まれる点Ｕについて、メモリ１０１に格納した心機能ブルズアイマップ座標対応表図２５（ａ）のデータに基づいて点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心壁厚の計算に用いる四次元ボクセル位置情報として心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）と心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）とを取得する（ステップＳ９１、ステップＳ９２）。
【０１９２】
そして、すべての集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、心壁厚の計算に用いる心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）と心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）を取得してループを終了する（ステップＳ９３）。
【０１９３】
そして、取得した心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）と心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）に基づいて選択領域対応表作成部１０８により選択領域対応表（図２５（ｂ）参照）を作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ９４）。
【０１９４】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１９５】
ステップＳ９４で作成した選択領域対応表は図２５（ｂ）に示す如く、心壁厚解析に使用する心機能指標値αを心臓の任意のフェーズＰａに対応する心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔと心筋内壁位置情報Ｘｉｎを用いて求めているため、フェーズＰａに対応するボクセルの位置情報が心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａと心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａとして得られ、その他のフェーズＰに対応するボクセルの位置情報は空集合となる。
【０１９６】
作成した選択領域対応表（図２５（ｂ）参照）に基づいて、前述した四次元画像反映動作説明に従って表示部１０２に三次元画像として表示する。
【０１９７】
例えば、図１７に示す心機能指標値αの条件選択の際に「心壁厚が７．０ｍｍ以下の領域」として指定し、心機能ブルズアイマップのフェーズＰａを表示するよう選択した場合には、フェーズＰａの三次元画像中、心壁厚が７．０ｍｍ以下の領域の領域が対応領域Ｒｐとして着色表示される。
【０１９８】
なお、以上説明した本発明において、心機能ブルズアイマップを用いて説明したが、心機能ブルズアイマップは、周辺部（心基部）は中心部（心尖部）に比べて数倍に拡大して表示されてしまう。そのため、長軸に垂直な断面像の適当な部位で切れ目を入れ展開した展開図表示（図２８参照）を用いてもよい。
【０１９９】
さらに、実施の形態で説明した位置情報によってそのまま距離計算できるものだけでなく、心機能指標計算は、ボクセルの持つすべての情報を用いることが可能である。
【０２００】
さらに、ＣＴ装置などによって撮影された心臓のスライス画像などから得られた、心臓の左心室の四次元画像情報Ｈ４Ｄをあらかじめメモリ１０１に格納しているが、メモリ１０１は装置１００に備えられたものでなくてもよく、ＬＡＮやインターネットなどの各種ネットワークで接続された遠隔のコンピュータなどに備えられているものでもよく、四次元画像情報が記憶された記憶媒体をコンピュータに装着して使用してもよい。同様に、表示部１０２も装置に備えられたものでなくてもよく、ＬＡＮやインターネットなどの各種ネットワークで接続された遠隔のコンピュータなどに備えられているものでもよい。
【０２０１】
さらに、対象物を心臓の左心室としたが、これに限られず、例えば分解することができない各種探知機や爆発物などのＣＴ撮影画像から三次元や四次元の画像情報を取得して解析してもよい。
【０２０２】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、変形して実施可能である。
【０２０３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２０４】
また、請求項２に記載した発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像上にて解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。
【０２０５】
さらに、対象物の移動量など、時間経過による機能変化などの解析も可能になる。
【０２０６】
また、請求項３に記載した発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２０７】
また、請求項４に記載した発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加えて、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像上に表示し解析することが可能になる。
【０２０８】
また、請求項５に記載した発明によれば、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を心臓の三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２０９】
また、請求項６に記載した発明によれば、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【０２１０】
また、請求項７に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、その機能マップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２１１】
また、請求項８に記載した発明によれば、請求項７に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【０２１２】
また、請求項９に記載した発明によれば、請求項７または請求項８に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２１３】
また、請求項１０に記載した発明によれば、請求項９に記載の発明の効果に加えて、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【０２１４】
また、請求項１１に記載した発明によれば、請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を心臓の三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２１５】
また、請求項１２に記載した発明によれば、請求項７から請求項１１のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【０２１６】
また、請求項１３に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２１７】
また、請求項１４に記載した発明によれば、請求項１３に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【０２１８】
また、請求項１５に記載した発明によれば、請求項１３または請求項１４に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２１９】
また、請求項１６に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２２０】
また、請求項１７に記載した発明によれば、請求項１６に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像上にて解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【０２２１】
また、請求項１８に記載した発明によれば、請求項１６または請求項１７に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２２２】
また、請求項１９に記載した発明によれば、請求項１８に記載の発明の効果に加えて、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【０２２３】
また、請求項２０に記載した発明によれば、請求項１６から請求項１９のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を心臓の三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２２４】
また、請求項２１に記載した発明によれば、請求項１６から請求項２０のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像解析装置の概要構成を示すブロック図である。
【図２】心臓の三次元画像の各種位置情報の説明図である。
【図３】心機能ブルズアイマップ説明図である。
【図４】心機能指標の例を示す説明図である。
【図５】座標変換表を示す説明図である。
【図６】心機能指標定義表を示す説明図である。
【図７】心機能ブルズアイマップ座標対応表を示す説明図である。
【図８】機能マップ表を示す説明図である。
【図９】選択領域対応表を示す説明図である。
【図１０】三次元画像の座標系を示す説明図である。
【図１１】ブルズアイマップの座標系を示す説明図である。
【図１２】座標変換表作成動作を示すフローチャートである。
【図１３】心機能ブルズアイマップ作成動作を示すフローチャートである。
【図１４】心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップの説明図である。
【図１５】心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部の説明図である。
【図１６】位置情報による領域指定の操作受付を示すフローチャートである。
【図１７】心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部の説明図である。
【図１８】心機能指標条件による領域指定の操作受付を示すフローチャートである。
【図１９】選択領域対応表作成フローチャートである。
【図２０】四次元画像に対応領域表示動作を示すフローチャートである。
【図２１】心壁運動機能解析に関する心機能ブルズアイマップ作成動作を示すフローチャートである。
【図２２】心壁運動機能解析に関する心機能ブルズアイマップ座標対応表および選択領域対応表の説明図である。
【図２３】心壁運動機能解析に関する選択領域対応表作成フローチャートである。
【図２４】心壁厚解析に関する心機能ブルズアイマップ作成動作を示すフローチャートである。
【図２５】心壁厚解析に関する心機能ブルズアイマップ座標対応表および選択領域対応表の説明図である。
【図２６】心壁厚を示す心機能ブルズアイマップの説明図である。
【図２７】心壁厚解析に関する選択領域対応表作成フローチャートである。
【図２８】展開図表示説明図である。
【符号の説明】
１００ 画像解析装置
１０１ メモリ
１０２ 表示部（表示手段）
１０３ 選択部（選択手段）
１０４ 座標変換表作成部（座標変換手段）
１０５ 心機能指標定義表作成部（機能決定手段）
１０６ 心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部（機能決定手段）
１０７ 心機能ブルズアイマップ作成部（機能マップ作成手段）
１０８ 選択領域対応表作成部（対応領域抽出手段）
１０９ 制御部
ＭＳ 心機能ブルズアイマップ
Ｍ ブルズアイマップ
Ｈ４Ｄ 四次元画像情報
Ｈ 三次元画像情報
Ｐ フェーズ（時間情報）
Ｘｉｎ 心筋内壁位置情報
Ｘｏｕｔ 心筋外壁位置情報
Ｕ（ｍ ， ｎ） マップ位置情報
α 心機能指標値
Ｒ 領域
Ｒｐ 対応領域
Ｓ 集合
【発明の属する技術分野】
本発明は、解析対象物の三次元画像情報や四次元画像情報などの画像情報に基づいて画像解析をおこなう画像解析方法、画像解析装置及びプログラム等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、心臓の各種機能を解析するための手段として、心臓の三次元画像情報に基づいて作成されるブルズアイマップによる画像解析（例えば、非特許文献１参照。）がある。
【０００３】
このブルズアイマップによる解析によれば、例えば心臓の壁運動などの機能を定量的に表示することができる。
【非特許文献１】
Ｇａｒｃｉａ ＥＶ， Ｖａｎ Ｔｒａｉｎ Ｋ， Ｍａｄｄａｈｉ Ｊ， Ｐｒｉｇｅｎｔ Ｆ， Ｆｒｉｅｄｍａｎ Ｊ， Ａｒｅｅｄａ Ｊ， Ｗａｘｍａｎ Ａ，
Ｂｅｒｍａｎ ＤＳ： Ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｔｈａｌｌｉｕｍ−２０１ ｍｙｏｃａｒｄｉａｌ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ． Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ２６：ｐｐ．１７−２６（１９８５）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、いったん心機能ブルズアイマップ表示をおこなうと、そのマップ上の点がもとの三次元画像上のどの箇所に対応するかを把握し難くなってしまうという問題があった。
【０００５】
さらに、一の心臓の三次元画像情報から種々の心機能ブルズアイマップを作成した場合には、その把握はさらに困難になるという問題があった。
【０００６】
さらに、心機能ブルズアイマップが、四次元画像、すなわち複数のフェーズに対応する三次元画像情報に基づいたものである場合には、どのフェーズでの三次元画像を表示すべきかを判断することも困難になるという問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析装置において、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などの機能決定手段と、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などの座標変換手段と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などの機能マップ作成手段と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などの選択手段と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などの対応領域抽出手段と、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示部などの表示手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０００９】
上記課題を解決すべく、請求項２に記載した発明によれば、請求項１に記載の画像解析装置において、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００１０】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００１１】
上記課題を解決すべく、請求項３に記載した発明によれば、請求項１または請求項２に記載の画像解析装置において、前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする。
【００１２】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００１３】
上記課題を解決すべく、請求項４に記載した発明によれば、請求項３に記載の画像解析装置において、前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の心機能指標条件などの条件に基づくものであることを特徴とする。
【００１４】
これによれば、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【００１５】
上記課題を解決すべく、請求項５に記載した発明によれば、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像解析装置において、前記対象物は心臓などの臓器であることを特徴とする。
【００１６】
これによれば、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００１７】
上記課題を解決すべく、請求項６に記載した発明によれば、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像解析装置において、前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする。
【００１８】
これによれば、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【００１９】
上記課題を解決すべく、請求項７に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析装置に含まれる機能マップ作成手段において、前記画像解析装置は、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などの機能決定手段と、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などの座標変換手段と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などの前記機能マップ作成手段と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などの選択手段と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などの対応領域抽出手段と、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示部などの表示手段と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
これによれば、機能マップを作成することにより、その機能マップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００２１】
上記課題を解決すべく、請求項８に記載した発明によれば、請求項７に記載の機能マップ作成手段において、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００２２】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００２３】
上記課題を解決すべく、請求項９に記載した発明によれば、請求項７または請求項８に記載の機能マップ作成手段において、前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする。
【００２４】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００２５】
上記課題を解決すべく、請求項１０に記載した発明によれば、請求項９に記載の機能マップ作成手段において、前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の心機能指標条件などの条件に基づくものであることを特徴とする。
【００２６】
これによれば、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【００２７】
上記課題を解決すべく、請求項１１に記載した発明によれば、請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載の機能マップ作成手段において、前記対象物は心臓などの臓器であることを特徴とする。
【００２８】
これによれば、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００２９】
上記課題を解決すべく、請求項１２に記載した発明によれば、請求項７から請求項１１のいずれか一項に記載の機能マップ作成手段において、前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする。
【００３０】
これによれば、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【００３１】
上記課題を解決すべく、請求項１３に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析方法において、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などによる機能決定手順と、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などによる座標変換手順と、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などによる機能マップ作成手順と、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などによる選択手順と、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などによる対応領域抽出手順と、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示部などによる表示手順と、を備えることを特徴とする。
【００３２】
これによれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００３３】
上記課題を解決すべく、請求項１４に記載した発明によれば、請求項１３に記載の画像解析方法において、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００３４】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００３５】
上記課題を解決すべく、請求項１５に記載した発明によれば、請求項１３または請求項１４に記載の画像解析方法において、前記機能決定手順は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手順は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手順は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする。
【００３６】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００３７】
上記課題を解決すべく、請求項１６に記載した発明によれば、対象物の画像解析をおこなう画像解析装置に含まれるコンピュータを、前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する心機能指標定義表作成部などの機能決定手段、前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換表作成部などの座標変換手段、前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する心機能ブルズアイマップ作成部などの機能マップ作成手段、前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択部などの選択手段、前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する選択領域対応表作成部などの対応領域抽出手段および、前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示手段として機能させることを特徴とする。
【００３８】
これによれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００３９】
上記課題を解決すべく、請求項１７に記載した発明によれば、請求項１６に記載の画像解析プログラムにおいて、前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられるフェーズなどの時間情報をさらに含み、前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする。
【００４０】
これによれば、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【００４１】
上記課題を解決すべく、請求項１８に記載した発明によれば、請求項１６または請求項１７に記載の画像解析プログラムにおいて、前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択するよう前記コンピュータを機能させることを特徴とする。
【００４２】
これによれば、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【００４３】
上記課題を解決すべく、請求項１９に記載した発明によれば、請求項１８に記載の画像解析プログラムにおいて、前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の心機能指標条件などの条件に基づくものであるよう前記コンピュータを機能させることを特徴とする。
【００４４】
これによれば、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【００４５】
上記課題を解決すべく、請求項２０に記載した発明によれば、請求項１６から請求項１９のいずれか一項に記載の画像解析プログラムにおいて、前記対象物は心臓などの臓器であることを特徴とする。
【００４６】
これによれば、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【００４７】
上記課題を解決すべく、請求項２１に記載した発明によれば、請求項１６から請求項２０のいずれか一項に記載の画像解析プログラムおいて、前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする。
【００４８】
これによれば、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について、以下に図を用いて説明する。
【００５０】
図１は、画像解析装置の概要構成を示すブロック図である。
【００５１】
装置１００は、メモリ１０１、表示手段としての表示部１０２、選択手段としての選択部１０３、座標変換手段としての座標変換表作成部１０４、機能決定手段としての心機能指標定義表作成部１０５および心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６、機能マップ作成手段としての心機能ブルズアイマップ作成部１０７、対応領域抽出手段としての選択領域対応表作成部１０８および制御部１０９部により構成されている。
【００５２】
メモリ１０１は、あらかじめＣＴ装置などによって撮影された心臓のスライス画像などから得られた、心臓の左心室の四次元画像情報Ｈ４Ｄを記憶している。
【００５３】
この四次元画像情報Ｈ４Ｄは心臓の時間経過による拡張／収縮などの動作を、Ｚ個の時間要素であるフェーズＰとして有しており、また、そのフェーズＰが示す時点における三次元空間中に左心室を構成する複数のボクセルの情報を三次元画像情報Ｈｐとして有している。
【００５４】
図２は、心臓の三次元画像の各種位置情報の説明図である。三次元画像情報Ｈｐは、ＣＴ装置などによって撮影された複数のスライス画像と、心臓の幾何学的構造を表すための各種位置情報であり、具体的には、左心室の三次元画像を構成する複数のボクセル情報と、長軸の位置を示す長軸位置情報、心尖部の位置を示す心尖部位置情報、心基部の位置を示す心基部位置情報を有している。つまり、メモリ１０１は、Ｚ個のフェーズＰと、そのフェーズに対応する三次元画像情報Ｈｐを記憶している。
【００５５】
なお、通常一回のＣＴ撮影で一のフェーズに対応するすべての三次元画像情報Ｈｐは取得できない。実際には一回のＣＴ撮影では対象物のすべてを撮影することは不可能であって、対象物を種々の方向や箇所等から複数回に分けて撮影している。つまり、一の三次元画像情報Ｈｐを構成するボクセル情報の厳密な撮影時刻は、一回のＣＴ撮影で撮影可能な種々の方向や箇所ごとに異なるものであるといえる。
【００５６】
ここで、ブルズアイマップについて図３を用いて説明する。
【００５７】
ブルズアイマップＭとは、心臓の三次元画像情報Ｈｐに基づいて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列し、心臓を二次元画像として表示する方法である。
【００５８】
このブルズアイマップＭは、心臓の種々の動作や状態を示す心機能ごとに作成される。このような心機能を示すブルズアイマップＭを心機能ブルズアイマップＭＳと呼び、例えば図４に示す如く、心機能ブルズアイマップＭＳ１は、左心室の運動機能を解析する際に用いる左心室内壁面や壁中央の移動距離を心機能指標値として示すブルズアイマップであり、心機能ブルズアイマップＭＳ９は、投与した放射性医薬品の集積度を解析する際に用いる心筋集積率を心機能指標値として示すブルズアイマップである。
【００５９】
表示部１０２は、ＣＲＴモニタや液晶モニタなどで構成され、三次元画像にフェーズＰの時間の次元を加えた四次元画像や、後に詳述する心機能ブルズアイマップＭＳを表示する。なお、三次元画像の表示とはボリュームレンダリングやサーフィスレンダリングなどの手法によって三次元のボリューム（ボクセル）データを表示部１０２にて表示させたものであり、本発明においては三次元画像情報Ｈｐに基づいて表示させ、また、四次元画像とは三次元画像情報Ｈｐに時間要素であるフェーズＰを加えた四次元画像情報Ｈ４Ｄに基づいて表示させるものである。
【００６０】
つまり、四次元画像は三次元画像の集合であって、三次元画像は四次元画像に含まれるものである。
【００６１】
選択部１０３は、表示部１０２に表示するフェーズＰを選択するためのものである。ユーザーは三次元画像表示を所望するフェーズＰを装置１００に具備された図示しないキーボードやマウスなどのポインティングデバイスなどによって選択しても、制御部１０９の制御により、あらかじめ定められた時間にあらかじめ定められたフェーズＰを選択してもよい。
【００６２】
さらにこの選択部１０３は、後に詳述する四次元画像反映動作において、心機能ブルズイアイマップを選択するとともに、いったん作成された心臓の各種機能を示す心機能ブルズイアイマップＭ上にて、再度四次元画像表示に反映させることを所望する領域を選択するためのものでもある。
【００６３】
座標変換表作成部１０４は、ブルズアイマップの座標系を求めるためのもので、メモリ１０１に記憶した四次元画像情報Ｈ４Ｄに基づいて、後に詳述する座標変換表（図５参照）を作成するためのものである。
【００６４】
心機能指標定義表作成部１０５は、所望の心機能を表示するための心機能ブルズアイマップＭＳを作成するために、後に詳述する指標計算定義情報を定義する心機能指標定義表（図６参照）を作成するためのものである。
【００６５】
心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６は、心機能指標定義表（図６参照）で定義された指標計算に用いる指標計算定義情報に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕにおける心機能指標値αを算出するために用いる四次元画像情報Ｈ４Ｄ中のボクセルの位置情報（以下、四次元ボクセル位置情報と言う。）を示す心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）を作成するためのものである。作成手順等については後に詳述する。
【００６６】
心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて心機能指標値αを算出して後に詳述する機能マップ表（図８参照）を作成し、この機能マップ表に基づいて心機能ブルズアイマップＭＳを作成するためのものである。
【００６７】
選択領域対応表作成部１０８は、マップを作成した後に、再度四次元画像表示を所望する領域を心機能ブルズアイマップ上で選択し、対応する四次元ボクセル位置情報を指定する選択領域対応表（図９参照）を作成するためのものである。作成手順等については後に詳述する。
【００６８】
制御部１０９は、これら各部の動作を制御するためのものである。
１．座標変換
次に、四次元画像情報Ｈ４ＤからブルズアイマップＭの座標を求める座標変換表（図５参照）を作成する手順について説明する。
【００６９】
図１０は三次元画像の座標系を示す説明図であり、図１１は、ブルズアイマップＭの座標系を示す説明図である。
【００７０】
メモリ１０１に格納された任意のフェーズＰｚに対応する三次元画像情報ＨＰｚは、三次元画像を構成する複数のボクセルと、位置情報として、左心室の長軸位置情報、心尖部位置情報、心基部位置情報を有している。
【００７１】
そして、これらの位置情報を基に、心尖部／心基部間に長軸に垂直なＭ個の断面を導入する（図１０（ａ）参照）。各断面は長軸を中心に二次元極座標を有しており、心尖部から数えてｍ番目の断面上の、基準軸からｎθの位置を（ｍ，ｎ）として表すことができる（図１０（ｂ）参照）。
【００７２】
他方、ブルズアイマップＭは心臓の長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列し、輪切りにして表したものであることから、このブルズアイマップＭ上の点Ｕの座標も同じ座標（ｍ，ｎ）として表すことができる（図１１参照）。
【００７３】
このため、ブルズアイマップＭ上の点Ｕの位置情報をマップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）とすると、対応する三次元画像情報ＨＰｚの心筋外壁のボクセルの位置情報および心筋内壁のボクセルの位置情報を、心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）として取得できる。
【００７４】
四次元画像情報Ｈ４Ｄからブルズアイマップ座標変換表を作成する動作について、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。
【００７５】
まず、メモリ１０１に格納したデータに基づいて、フェーズＰｚの三次元画像情報ＨＰｚの左心室の長軸位置情報、心尖部位置情報、心基部位置情報を取得する（ステップＳ１）。
【００７６】
次に、ステップＳ１で取得した情報に基づいて、長軸に垂直な断面ｍとその断面に対する長軸を中心とした極座標系（ｍ，ｎ）を取得する（ステップＳ２）。
【００７７】
次に、三次元画像を構成する複数のボクセル情報から心筋外壁、心筋内壁の輪郭を抽出する（ステップＳ３）。
【００７８】
そして、ブルズアイマップＭ上のすべての点Ｕについて座標変換表作成処理を開始する（ステップＳ４）。
【００７９】
座標変換表作成処理は、まず、ブルズアイマップＭ上の点Ｕのマップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）に対応するメモリ１０１に格納したフェーズＰｚの三次元画像情報ＨＰｚに基づいて、心筋外壁点にあたるボクセルの位置情報と心筋内壁点にあたるボクセルの位置情報とを、それぞれ心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）として取得する（ステップＳ５）。
【００８０】
そしてブルズアイマップＭ上のすべての点Ｕについて、心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｚ （ｍ ， ｎ）を取得した後に（ステップＳ６）、座標変換表作成部１０４は、取得した位置情報に基づいて座標変換表（図５参照）を作成する（ステップＳ８）。
【００８１】
作成した座標変換表を、メモリ１０１に格納する（ステップＳ９）。以上の処理をすべてのフェーズＰに対して同様に行い、フェーズの数だけ、つまり、Ｚ個の座標変換表を作成してメモリ１０１に格納した後に、処理を終了する。
【００８２】
以上説明した動作はすべて制御部１０９の制御に基づき実行される。
２．心機能ブルズアイマップ作成
（心機能定義）
次に、作成した座標変換表に基づく座標系を有するブルズアイマップに対して、特定の心機能指標を定義する心機能定義について説明する。
【００８３】
図６は心機能指標定義表の説明図である。
【００８４】
心機能指標定義表（図６参照）は、四次元画像情報Ｈ４Ｄのうち指標計算に用いる画像情報を指標計算定義情報として｛フェーズ番号、外壁位置情報、もしくは／および、内壁位置情報｝のように定義するものである。
【００８５】
ここで、指標計算とは、心臓の機能を表す情報である心機能指標値αを求めるための動作であり、定義された指標計算定義情報のデータに基づいて心機能ブルズアイマップＭＳのマップ上の点Ｕにおける心機能指標値αが算出される。
【００８６】
心機能指標定義表作成部１０５は、心機能ブルズアイマップＭＳ１が心臓の壁の移動距離を示すマップである場合には、その指標計算に用いる指標計算定義情報を［Ｐ１、ｉｎ］、［Ｐ５、ｉｎ］として定義し、図６に示す心機能指標定義表を作成する。
【００８７】
この心機能指標定義表によれば、心機能ブルズアイマップＭＳ１の心機能指標値αは、拡張期のフェーズＰ１の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ１および収縮期のフェーズＰ５の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ５に位置するボクセル群の情報に基づいて計算されることになる。
【００８８】
同様に、心機能ブルズアイマップＭＳ２が心臓の壁の厚さを示すマップである場合には、その指標計算に用いる指標計算定義情報を［Ｐ２、ｏｕｔ、ｉｎ］と定義し、これによれば、心機能ブルズアイマップＭＳ２の心機能指標値αは、心壁測定に最適な様相を示すフェーズＰ２の心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐ２および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ２に位置するボクセル群の情報に基づいて計算されることになる。
【００８９】
この心機能指標定義表は、あらかじめメモリ１０１に格納しておいてもよい。そして、心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６は、心機能指標定義表（図６参照）の指標計算定義情報に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕにおける心機能指標値αを算出するために用いる四次元ボクセル位置情報を示す心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）を作成する。作成した心機能ブルズアイマップ座標対応表に基づいて心機能ブルズアイマップを作成する動作について、以下に説明する。
【００９０】
（心機能ブルズアイマップ作成）
心機能ブルズアイマップの作成について説明する。
【００９１】
心機能ブルズアイマップＭＳは、心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７参照）に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕ（ｍ ， ｎ）における心機能指標値α（ｍ ， ｎ）を算出し、図８に示す機能マップ表を取得して作成される。
【００９２】
心機能ブルズアイマップＭＳを作成する動作について、図１３に示すフローチャートを用いて説明する。
【００９３】
まず、心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算に用いる四次元ボクセル位置情報を心機能ブルズアイマップ座標対応表（図７）基づいて取得する（ステップＳ１１）。
【００９４】
次に、取得した四次元ボクセル位置情報に基づき、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（ｍ ， ｎ）の心機能指標値α（ｍ，ｎ）を算出する。具体的には、四次元ボクセル位置情報によって表される四次元画像情報Ｈ４Ｄのボクセル情報に基づいて点Ｕ（ｍ ， ｎ）の心機能指標値α（ｍ，ｎ）を算出する（ステップＳ１２、ステップＳ１３）。
【００９５】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、心機能指標値αを算出しのちにステップＳ１５へ移行する（ステップＳ１４）。
【００９６】
そして、心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、算出した心機能指標値αに基づいて機能マップ表（図８参照）を作成し（ステップＳ１５）、さらに、この機能マップ表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳを作成する（ステップＳ１６）。
【００９７】
作成した機能マップ表および心機能ブルズアイマップＭＳをメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ１７）。
【００９８】
以上の動作はすべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【００９９】
このように、四次元画像情報から、様々な心機能ブルズアイマップＭＳを作成することが可能である。
【０１００】
なお、四次元画像情報を装置に具備したメモリ１０１にあらかじめ格納しているが、これには限られず、装置に記憶媒体を搭載可能に構成し、該記憶媒体に記憶させておいてもよく、あるいは、装置と通信可能に構成した記憶手段などに記憶させておいてもよい。
【０１０１】
作成した心機能ブルズアイマップＭＳは、そのマップが有する心機能を一目で把握することができる。例えば、心壁厚に関する心機能ブルズアイマップである場合には、心壁厚を示す心機能指標値αが所定値以下のマップ上の箇所を着色表示させる。それにより、壁の厚さに異常がある場合などといった異常部を一目で把握しやすいなどの効果がある。
【０１０２】
さらに、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０１０３】
さらに、心機能指標値αの分布を正規化することにより、心機能ブルズアイマップを尺度として、複数の四次元画像間の比較が、心機能ブルズアイマップ上で可能になる。例えば、健康な人の心機能ブルズアイマップと患者の心機能ブルズアイマップとの比較など複数の人の症例の間で比較が容易になるという効果がある。
３．四次元画像反映動作
次に心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択された領域を、再度四次元画像上に反映させる動作について説明する。
【０１０４】
図１４は心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップＭＳ１の説明図である。心機能ブルズアイマップＭＳ１は、心機能指標定義表（図６参照）に基づいて上述した手順により作成したブルズアイマップである。
【０１０５】
心臓の壁の移動距離を示す心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップＭＳ１において、そのマップ上の任意の点Ｕにおける心機能指標値αは、指標計算定義情報［Ｐ１、ｉｎ］、［Ｐ５、ｉｎ］に基づいて算出されたものである。
【０１０６】
つまり、心機能ブルズアイマップＭＳ１の点Ｕに対応する指標計算定義情報は、拡張期のフェーズＰ１の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ１Ｕおよび収縮期のフェーズＰ５の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ５Ｕを有するボクセルと対応している。このように、運動機能などを示す心機能ブルズアイマップ上の一点は、フェーズの異なる複数の三次元画像上の点に対応している。
【０１０７】
（位置情報による領域指定）
まず、位置情報による領域指定の操作受付について図を用いて説明する。
【０１０８】
図１５は、心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部１０２の説明図である。
【０１０９】
図１５（ａ）は、表示部１０２に表示された心機能ブルズアイマップＭＳ上にて、四次元画像表示を所望する領域Ｒを選択部１０３によって選択したときの表示例である。
【０１１０】
ユーザーは選択部１０３によって四次元画像上に反映を所望する領域Ｒを選択する。ここで、表示部１０２をタッチパネルなどで構成して、そのパネル上で領域Ｒを選択するよう構成してもよい。なお、装置１００の制御部１０９の制御により、あらかじめ定められた領域Ｒをあらかじめ定められた時間に操作受付するよう構成してもよい。
【０１１１】
図１５（ｂ）は、任意のフェーズＰの三次元画像の心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択した領域Ｒに対応する対応領域Ｒｐを三次元画像上で着色表示したものである。
【０１１２】
図１５（ｃ）は、選択部１０３によって三次元画像表示を所望するフェーズＰを選択し、三次元画像のフェーズＰを切り替えたときの表示例である。つまり、同一の心機能を異なるフェーズの三次元画像で観察することができる。よって、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１１３】
次に、位置情報による領域指定の操作受付動作について図１６のフローチャートを用いて説明する。
【０１１４】
まず、装置１００に具備した選択部１０３により、四次元表示を所望する心機能ブルズアイマップＭＳおよび四次元表示を所望するマップＭＳ上の領域Ｒを選択する（ステップＳ２１）。
【０１１５】
次に、ステップＳ２１で選択された心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）に基づいて四次元画像表示を所望する点の集合Ｓを取得する（ステップＳ２２）。
【０１１６】
まず、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（ｍ，ｎ）がステップＳ２１で選択された領域Ｒに含まれるか否かを判断する（ステップＳ２３）。より具体的には、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕが有するマップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）が選択された領域Ｒに含まれるか否かを判断する。
【０１１７】
そして、点Ｕが領域Ｒに含まれる場合には（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、点Ｕを集合Ｓに加え（ステップＳ２４）、他方、点Ｕが領域Ｒに含まれない場合には（ステップＳ２３：Ｎｏ）、ステップＳ２５に移行して次の点Ｕについて再び判断を行う。
【０１１８】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、判断をおこない、選択した領域Ｒに含まれる点Ｕの集合Ｓを取得する（ステップＳ２５）。
【０１１９】
そして、取得した集合Ｓに含まれる点Ｕにおける心機能指標値αの算出に用いた四次元ボクセル位置情報について、選択領域対応表作成部１０８にてフェーズごとに選択領域対応表（図９参照）を作成する（ステップＳ２６）。作成した選択領域対応表をメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ２７）。
【０１２０】
以上説明した動作は、制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１２１】
（心機能指標条件による領域指定）
次に、他の領域指定の受付動作として心機能指標条件による領域指定の操作受付について図を用いて説明する。
【０１２２】
図１７は、心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部１０２の説明図である。
【０１２３】
図１７（ａ）は、表示部１０２に表示された心臓の壁の移動距離を示す心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップＭＳを選択したのち、四次元画像表示を所望する心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）を選択部１０３によって選択したときの表示例である。心機能ブルズアイマップを選択すると、選択した心機能ブルズアイマップに対応する条件入力画面が表示される。ユーザーは、キーボードなどによる選択部１０３によって例えば、「内壁移動量１．０ｍｍ以下の領域」のように四次元画像表示を所望する心機能指標値αの範囲を選択する。なお、装置１００の制御部１０９の制御により、あらかじめ定められた心機能指標値αの範囲をあらかじめ定められた時間に操作受付するよう構成してもよい。選択された範囲に対応する領域Ｒが心機能ブルズアイマップＭＳ上で反映されるようにしてもよい。
【０１２４】
図１７（ｂ）は、所望の心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）についての対応領域Ｒｐを三次元画像上で着色表示したものである。
【０１２５】
図１７（ｃ）は、選択部１０３によって三次元画像表示を所望するフェーズＰを選択し、三次元画像のフェーズＰを切り替えたときの表示例である。つまり、同一の心機能を異なるフェーズの三次元画像で観察することができ、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１２６】
次に、他の領域指定の受付動作として心機能指標条件による領域指定の操作受付動作について図１８のフローチャートを用いて説明する。
【０１２７】
まず、装置１００に具備した選択部１０３により、四次元画像表示を所望する心機能ブルズアイマップＭＳおよび四次元画像表示を所望する心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）を指定して選択する。（ステップＳ３１）。
【０１２８】
次に、ステップＳ３１で選択された心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ）に基づいて四次元画像表示を所望する点の集合Ｓを取得する（ステップＳ３２）。
【０１２９】
まず、点Ｕが有する心機能指標値αをメモリ１０１に記憶したデータに基づいて取得する（ステップＳ３３）。具体的には、メモリ１０１に格納した機能マップ表に基づいて取得する。
【０１３０】
そして、取得した心機能指標値αがステップＳ３１で選択された心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれるか否かを判断する（ステップＳ３４）。
【０１３１】
取得した心機能指標値αが選択した心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれる場合には（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、点Ｕを集合Ｓに加え（ステップＳ３５）、他方、取得した心機能指標値αが選択した心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれない場合には（ステップＳ３４：Ｎｏ）、ステップＳ３６に移行して次の点Ｕについて再び判断を行う。
【０１３２】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて判断をおこない、選択した心機能指標値αの範囲（領域Ｒ）に含まれる心機能指標値αを有する点Ｕの集合Ｓ取得する（ステップＳ３６）。
【０１３３】
そして、取得した集合Ｓに含まれる点Ｕにおける心機能指標値αの算出に用いた四次元ボクセル位置情報について、選択領域対応表作成部１０８にてフェーズごとに選択領域対応表を作成する（ステップＳ３７）。作成した選択領域対応表をメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ３８）。
【０１３４】
以上説明した動作は、制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１３５】
（選択領域対応表作成）
次に、位置情報による領域指定の操作受付動作におけるステップＳ２６および心機能指標条件による領域指定の操作受付動作におけるステップＳ３７における選択領域対応表の作成について説明する。
【０１３６】
図９は選択領域対応表を示す説明図である。
【０１３７】
集合Ｓに含まれる心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕの心機能指標値αの計算に用いる四次元ボクセル位置情報を求める。例えば、集合Ｓに含まれる任意の点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）の計算に用いる四次元ボクセル位置情報を心機能ブルズアイマップ座標対応表のデータに基づいて取得した結果、フェーズＰ１の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ１ （ｍ ， ｎ）およびフェーズＰ５の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐ５ （ｍ ， ｎ）である場合には、フェーズＰ１にＸｉｎ Ｐ１ （ｍ ， ｎ）、フェーズＰ５にＸｉｎ Ｐ５ （ｍ ， ｎ）として記録され、それ以外のフェーズＰには空集合として記録される。
【０１３８】
図１９に示す選択領域対応表作成フローチャートを用いて動作について説明する。
【０１３９】
集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、メモリ１０１に格納した心機能ブルズアイマップ座標対応表のデータに基づいて点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）の計算に用いる四次元ボクセル位置情報を取得する（ステップＳ４１、ステップＳ４２）。
【０１４０】
そして、すべての集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、内壁移動量の計算に用いる四次元ボクセル位置情報を取得してループを終了する（ステップＳ４３）。
【０１４１】
そして、取得した四次元ボクセル位置情報に基づいて選択領域対応表作成部１０８により選択領域対応表を作成する（ステップＳ４４）。
【０１４２】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１４３】
（対応領域表示動作）
続いて、作成した選択領域対応表に基づいて四次元画像に対応領域Ｒｐ表示を行う動作について、図２０のフローチャートを用いて説明する。
【０１４４】
まず、装置１００に具備した選択部１０３により、三次元画像表示を所望するフェーズＰを選択する（ステップＳ５１）。
【０１４５】
次に、選択されたフェーズＰに対応するボクセルの位置情報を、選択領域対応表に基づいて取得する（ステップＳ５２）。
【０１４６】
そして、取得したボクセルの位置情報に基づいて、このボクセルに対応する対応領域Ｒｐを着色して表示部１０２に三次元画像として表示する（ステップＳ５３）。ステップＳ５１にて、フェーズＰを再選択することにより、異なるフェーズＰを表示することができ（図１５（ｃ）、図１７（ｃ））、結果として四次元画像表示が可能になる。よって、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１４７】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１４８】
なお、以上説明したステップＳ５１の処理においてユーザーは、装置１００に具備された図示しないキーボードやマウスなどのポインティングデバイスなどによって選択する。なお、装置１００の制御部１０５の制御により、あらかじめ定められたフェーズＰをあらかじめ定められた時間に選択するよう構成してもよい。
【０１４９】
また、ステップＳ５３において対応領域Ｒｐを着色表示しているが、心機能ブルズアイマップＭＳ上の領域Ｒに対応する領域が認識できれば、着色表示でなくてもよく、例えば、三次元画像のうち対応領域Ｒｐのみの三次元画像を表示して、それ以外の部位は非表示とするようにしてもよい。
【０１５０】
また、上述した位置情報による領域指定と心機能指標条件による領域指定とを組み合わせによる領域指定の操作受付も可能である。
【０１５１】
さらに、例えば心機能指標αが心壁の移動量をあらわす場合であれば、選択領域対応表に示す拡張期と収縮期以外のフェーズが空集合として記録されるが、これには限られず、領域Ｒに含まれる点Ｕのボクセルの位置情報に基づいて、拡張期と収縮期以外のフェーズにおいても対応領域を表示するようにすることも可能である。もちろん、上述した各種領域指定において、あらかじめ領域Ｒに含まれない点Ｕを集合Ｓに加えることによって、同様に拡張期と収縮期以外のフェーズにおいて対応領域を表示することも可能である。
【０１５２】
また、対応領域Ｒｐの近傍５ｍｍ以内の箇所を異なる色などで表示させることや、心機能指標条件による心機能指標値αの所定近傍を異なる色などで表示するようにしてもよい。
【０１５３】
以上説明した四次元画像への反映によれば、心機能ブルズアイマップ上で選択された領域Ｒが三次元画像上で把握することができるため、領域Ｒに対応する心臓の三次元画像にて視覚的に対応領域Ｒｐを認識することが可能になる。
【０１５４】
また、三次元画像のフェーズＰを再選択することにより、異なるフェーズにおける対応領域Ｒｐを動画的に観察することができる。よって、経時的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になる。
【０１５５】
その他、本発明によれば、心機能ブルズアイマップで左心室全体を見て異常部を特定した上で、その領域が実際の心臓のどの部分に相当するかを正確に知ることができるという効果がある。
【０１５６】
また、複数の心機能ブルズアイマップから得た複数の情報を四次元画像上で総合することにより、より総合的かつ詳細な観察が可能になるという効果がある。
【０１５７】
さらに、心機能指標値αの分布を正規化することにより、心機能ブルズアイマップを尺度として、複数の四次元画像間の比較が、心機能ブルズアイマップ上でだけでなく、四次元画像上でも可能になる。例えば、健康な人の心機能ブルズアイマップと患者の心機能ブルズアイマップとの比較など複数の人の症例の間で比較が容易になるという効果がある。
４．心壁運動機能解析に関する実施の形態
以上説明した実施の形態に基づいて、心壁運動機能解析に関する実施の形態について説明する。
【０１５８】
心機能ブルズアイマップ座標系を作成する動作について、図２１に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１５９】
まず、心機能指標定義表作成部１０５にて、心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算に用いる画像情報を指標計算定義情報として｛拡張期のフェーズ番号Ｐｄ、ｉｎ｝および｛収縮期のフェーズ番号Ｐｓ、ｉｎ｝のように定義した心機能指標定義表を作成してメモリ１０１に格納する（ステップＳ６１）。
【０１６０】
次に、格納した心機能指標定義表に基づいて、心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６にて心機能ブルズアイマップ座標対応表を図２２（ａ）に示す如く作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ６２）。
【０１６１】
次に、格納した心機能指標定義表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）としての内壁移動量を算出する（ステップＳ６３、ステップＳ６４）。内壁移動量は、拡張期のフェーズＰｄの心筋内壁位置情報Ｘｉｎ ＰｄＵと収縮期のフェーズＰｓの心筋内壁位置情報Ｘｉｎ ＰｓＵによって求められる。
【０１６２】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、内壁移動量を算出してループを終了する（ステップＳ６５）。
【０１６３】
そして、心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、算出した内壁移動量に基づいて機能マップ表を作成し、さらに、この機能マップ表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳを作成する（ステップＳ６６）。
【０１６４】
そして、作成した機能マップ表および心機能ブルズアイマップＭＳをメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ６７）。
【０１６５】
以上の動作はすべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１６６】
次に心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択された領域について、再度四次元画像表示をおこなう動作について説明する。
【０１６７】
前述した（位置情報による領域指定）および（心機能指標条件による領域指定）（図１５、図１６、図１７および図１８参照）と同様に、心機能ブルズアイマップＭＳに対する操作受付を行う。
【０１６８】
本実施の形態における心機能指標条件による領域指定は、例えば「内壁移動量１．０ｍｍ以下の領域」とすればよい。
【０１６９】
次に、領域指定に基づく四次元画像上への反映について図２３の心壁運動機能解析に関する選択領域対応表作成フローチャートを用いて説明する。
【０１７０】
指定した領域に対応する集合Ｓに含まれる点Ｕについて、メモリ１０１に格納した心機能ブルズアイマップ座標対応表図２２（ａ）のデータに基づいて点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の内壁移動量の計算に用いる四次元ボクセル位置情報として拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄ （ｍ ， ｎ）と収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓ （ｍ ， ｎ）とを取得する（ステップＳ７１、ステップＳ７２）。
【０１７１】
そして、すべての集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、内壁移動量の計算に用いる拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄ （ｍ ， ｎ）と収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓ （ｍ ， ｎ）を取得してループを終了する（ステップＳ７３）。
【０１７２】
そして、取得した拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄ （ｍ ， ｎ）と収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓ （ｍ ， ｎ）に基づいて選択領域対応表作成部１０８により選択領域対応表（図２２（ｂ）参照）を作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ７４）。
【０１７３】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１７４】
ステップＳ７４で作成した選択領域対応表は図２２（ｂ）に示す如く、心壁運動機能解析に使用する心機能指標値αを心臓の拡張期と収縮期の２つのフェーズに対応する心筋内壁位置情報Ｘｉｎを用いて求めているため、フェーズＰｄとフェーズＰｓに対応するボクセルの位置情報は拡張期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｄと収縮期の心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐｓとして得られ、その他のフェーズ（例えば拡張／収縮の経過間におけるフェーズ）に対応するボクセルの位置情報は空集合となる。
【０１７５】
作成した選択領域対応表（図２２（ｂ）参照）に基づいて、前述した四次元画像反映動作説明に従って表示部１０２に三次元画像として表示する。
【０１７６】
例えば、図１７に示す心機能指標値αの条件選択の際に「内壁移動量３ｍｍ以下の領域」として指定し、フェーズＰｄあるいはフェーズＰｓを表示するよう選択した場合には、フェーズＰｄあるいはフェーズＰｓの三次元画像中、内壁移動量３ｍｍ以下の領域が対応領域Ｒｐとして着色表示される。
【０１７７】
以上説明した如く、本実施の形態によれば、種々のフェーズを用いることにより、心壁移動量などの心臓の時間経過による解析が可能になる。
【０１７８】
例えば、心臓の動きが不活発な箇所を、再度直感的に把握することすることができる。
５．心壁厚解析に関する実施の形態
次に、心壁厚解析に関する実施の形態について説明する。
【０１７９】
心臓の壁の厚さは時間によって変化する。この心壁厚は、心臓外壁位置と心臓内壁位置との距離の差から求められるため、心壁厚の解析を所望するフェーズＰａの心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）および心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）を心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算定義情報として用いる。
【０１８０】
心機能ブルズアイマップ座標系を作成する動作について、図２４に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１８１】
まず、心機能指標定義表作成部１０５にて、心機能ブルズアイマップＭＳの指標計算に用いる画像情報を指標計算定義情報として｛フェーズ番号Ｐａ、ｏｕｔ、ｉｎ｝のように定義した心機能指標定義表を作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ８１）。
【０１８２】
次に、心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部１０６にて心機能ブルズアイマップ座標対応表を図２５（ａ）に示す如く作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ８２）。
【０１８３】
次に、格納した心機能指標定義表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳ上の点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心機能指標値α（ｍ，ｎ）としての心壁厚を算出する（ステップＳ８３、ステップＳ８４）。心壁厚は心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ ＰａＵと心筋内壁位置情報Ｘｉｎ ＰａＵによって求められる（図２６参照）。
【０１８４】
心機能ブルズアイマップＭＳ上のすべての点Ｕについて、心壁厚を算出してループを終了する（ステップＳ８５）。
【０１８５】
そして、心機能ブルズアイマップ作成部１０７は、算出した心壁厚に基づいて機能マップ表を作成し、さらに、この機能マップ表に基づいて、心機能ブルズアイマップＭＳを作成する（ステップＳ８６）。
【０１８６】
そして、作成した機能マップ表および心機能ブルズアイマップＭＳをメモリ１０１に格納して処理を終了するメモリ１０１に格納して処理を終了する（ステップＳ８７）。
【０１８７】
次に心機能ブルズアイマップＭＳ上で選択された領域について、再度四次元画像表示をおこなう動作について説明する。
【０１８８】
前述した（位置情報による領域指定）および（心機能指標条件による領域指定）（図１５、図１６、図１７および図１８参照）と同様に、心機能ブルズアイマップＭＳに対する操作受付を行う。
【０１８９】
本実施の形態における心機能指標条件による領域指定は、例えば「心壁厚が７．０ｍｍ以下の領域」とすればよい。
【０１９０】
次に、領域指定に基づいて四次元画像表示について図２６の心壁運動機能解析に関する選択領域対応表作成フローチャートを用いて説明する。
【０１９１】
指定した領域に対応する集合Ｓに含まれる点Ｕについて、メモリ１０１に格納した心機能ブルズアイマップ座標対応表図２５（ａ）のデータに基づいて点Ｕ（マップ位置情報Ｕ（ｍ ， ｎ））の心壁厚の計算に用いる四次元ボクセル位置情報として心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）と心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）とを取得する（ステップＳ９１、ステップＳ９２）。
【０１９２】
そして、すべての集合Ｓに含まれるすべての点Ｕについて、心壁厚の計算に用いる心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）と心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）を取得してループを終了する（ステップＳ９３）。
【０１９３】
そして、取得した心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａ （ｍ ， ｎ）と心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａ （ｍ ， ｎ）に基づいて選択領域対応表作成部１０８により選択領域対応表（図２５（ｂ）参照）を作成し、メモリ１０１に格納する（ステップＳ９４）。
【０１９４】
以上説明した動作は、すべて制御部１０９の制御に基づいて実行される。
【０１９５】
ステップＳ９４で作成した選択領域対応表は図２５（ｂ）に示す如く、心壁厚解析に使用する心機能指標値αを心臓の任意のフェーズＰａに対応する心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔと心筋内壁位置情報Ｘｉｎを用いて求めているため、フェーズＰａに対応するボクセルの位置情報が心筋外壁位置情報Ｘｏｕｔ Ｐａと心筋内壁位置情報Ｘｉｎ Ｐａとして得られ、その他のフェーズＰに対応するボクセルの位置情報は空集合となる。
【０１９６】
作成した選択領域対応表（図２５（ｂ）参照）に基づいて、前述した四次元画像反映動作説明に従って表示部１０２に三次元画像として表示する。
【０１９７】
例えば、図１７に示す心機能指標値αの条件選択の際に「心壁厚が７．０ｍｍ以下の領域」として指定し、心機能ブルズアイマップのフェーズＰａを表示するよう選択した場合には、フェーズＰａの三次元画像中、心壁厚が７．０ｍｍ以下の領域の領域が対応領域Ｒｐとして着色表示される。
【０１９８】
なお、以上説明した本発明において、心機能ブルズアイマップを用いて説明したが、心機能ブルズアイマップは、周辺部（心基部）は中心部（心尖部）に比べて数倍に拡大して表示されてしまう。そのため、長軸に垂直な断面像の適当な部位で切れ目を入れ展開した展開図表示（図２８参照）を用いてもよい。
【０１９９】
さらに、実施の形態で説明した位置情報によってそのまま距離計算できるものだけでなく、心機能指標計算は、ボクセルの持つすべての情報を用いることが可能である。
【０２００】
さらに、ＣＴ装置などによって撮影された心臓のスライス画像などから得られた、心臓の左心室の四次元画像情報Ｈ４Ｄをあらかじめメモリ１０１に格納しているが、メモリ１０１は装置１００に備えられたものでなくてもよく、ＬＡＮやインターネットなどの各種ネットワークで接続された遠隔のコンピュータなどに備えられているものでもよく、四次元画像情報が記憶された記憶媒体をコンピュータに装着して使用してもよい。同様に、表示部１０２も装置に備えられたものでなくてもよく、ＬＡＮやインターネットなどの各種ネットワークで接続された遠隔のコンピュータなどに備えられているものでもよい。
【０２０１】
さらに、対象物を心臓の左心室としたが、これに限られず、例えば分解することができない各種探知機や爆発物などのＣＴ撮影画像から三次元や四次元の画像情報を取得して解析してもよい。
【０２０２】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、変形して実施可能である。
【０２０３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２０４】
また、請求項２に記載した発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像上にて解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。
【０２０５】
さらに、対象物の移動量など、時間経過による機能変化などの解析も可能になる。
【０２０６】
また、請求項３に記載した発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２０７】
また、請求項４に記載した発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加えて、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像上に表示し解析することが可能になる。
【０２０８】
また、請求項５に記載した発明によれば、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を心臓の三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２０９】
また、請求項６に記載した発明によれば、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【０２１０】
また、請求項７に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、その機能マップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２１１】
また、請求項８に記載した発明によれば、請求項７に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【０２１２】
また、請求項９に記載した発明によれば、請求項７または請求項８に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２１３】
また、請求項１０に記載した発明によれば、請求項９に記載の発明の効果に加えて、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【０２１４】
また、請求項１１に記載した発明によれば、請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を心臓の三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２１５】
また、請求項１２に記載した発明によれば、請求項７から請求項１１のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【０２１６】
また、請求項１３に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２１７】
また、請求項１４に記載した発明によれば、請求項１３に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像として解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【０２１８】
また、請求項１５に記載した発明によれば、請求項１３または請求項１４に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２１９】
また、請求項１６に記載した発明によれば、機能マップを作成することにより、そのマップが示す機能を一目で把握することができるという効果があると共に、作成した機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を三次元画像上に表示することが可能になる。このため、対象物の機能の異常などを機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２２０】
また、請求項１７に記載した発明によれば、請求項１６に記載の発明の効果に加えて、画像情報は、時間情報ごとに対応するボクセル情報およびボクセルの位置情報を有することにより、機能マップから四次元画像への変換が容易に行うことができ、対象物の機能の異常などを機能マップで確認した後、四次元画像上にて解析することが可能になる。また、表示の際に時間情報を変化させれば、異なるフェーズにおける対応する領域を動画的に解析することも可能になる。さらに、対象物の移動量など、時間経過による対象物の機能変化などの解析も可能になる。
【０２２１】
また、請求項１８に記載した発明によれば、請求項１６または請求項１７に記載の発明の効果に加えて、一の画像情報から複数の機能を決定することが可能になるとともに、この複数の機能に対応する複数の機能マップを対比観察することにより、一の画像情報から得られる複数の指標を三次元画像上あるいは四次元画像上で総合的に評価することによって、疾患の発見や術後の経過状態の把握が容易になるという効果がある。
【０２２２】
また、請求項１９に記載した発明によれば、請求項１８に記載の発明の効果に加えて、機能マップが示す機能のうち、所望の条件に該当する箇所のみを三次元画像あるいは四次元画像として表示し解析することが可能になる。
【０２２３】
また、請求項２０に記載した発明によれば、請求項１６から請求項１９のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、心臓の機能について心機能マップを作成することにより、そのマップが有する心機能を一目で把握することができるという効果があるとともに、作成した心機能マップ上で、再度三次元画像として表示を所望する領域を指定して、対応する領域を心臓の三次元画像上に表示することが可能になる。このため、心臓の機能に異常があることを心機能マップで確認後、三次元画像上にて解析することが可能になる。
【０２２４】
また、請求項２１に記載した発明によれば、請求項１６から請求項２０のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、長軸に垂直な短軸面断層像を同心円上に配列することにより、対象物の機能を二次元画像のマップとして表示することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像解析装置の概要構成を示すブロック図である。
【図２】心臓の三次元画像の各種位置情報の説明図である。
【図３】心機能ブルズアイマップ説明図である。
【図４】心機能指標の例を示す説明図である。
【図５】座標変換表を示す説明図である。
【図６】心機能指標定義表を示す説明図である。
【図７】心機能ブルズアイマップ座標対応表を示す説明図である。
【図８】機能マップ表を示す説明図である。
【図９】選択領域対応表を示す説明図である。
【図１０】三次元画像の座標系を示す説明図である。
【図１１】ブルズアイマップの座標系を示す説明図である。
【図１２】座標変換表作成動作を示すフローチャートである。
【図１３】心機能ブルズアイマップ作成動作を示すフローチャートである。
【図１４】心壁運動機能を示す心機能ブルズアイマップの説明図である。
【図１５】心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部の説明図である。
【図１６】位置情報による領域指定の操作受付を示すフローチャートである。
【図１７】心機能ブルズアイマップに対する操作受付画面を示す表示部の説明図である。
【図１８】心機能指標条件による領域指定の操作受付を示すフローチャートである。
【図１９】選択領域対応表作成フローチャートである。
【図２０】四次元画像に対応領域表示動作を示すフローチャートである。
【図２１】心壁運動機能解析に関する心機能ブルズアイマップ作成動作を示すフローチャートである。
【図２２】心壁運動機能解析に関する心機能ブルズアイマップ座標対応表および選択領域対応表の説明図である。
【図２３】心壁運動機能解析に関する選択領域対応表作成フローチャートである。
【図２４】心壁厚解析に関する心機能ブルズアイマップ作成動作を示すフローチャートである。
【図２５】心壁厚解析に関する心機能ブルズアイマップ座標対応表および選択領域対応表の説明図である。
【図２６】心壁厚を示す心機能ブルズアイマップの説明図である。
【図２７】心壁厚解析に関する選択領域対応表作成フローチャートである。
【図２８】展開図表示説明図である。
【符号の説明】
１００ 画像解析装置
１０１ メモリ
１０２ 表示部（表示手段）
１０３ 選択部（選択手段）
１０４ 座標変換表作成部（座標変換手段）
１０５ 心機能指標定義表作成部（機能決定手段）
１０６ 心機能ブルズアイマップ座標対応表作成部（機能決定手段）
１０７ 心機能ブルズアイマップ作成部（機能マップ作成手段）
１０８ 選択領域対応表作成部（対応領域抽出手段）
１０９ 制御部
ＭＳ 心機能ブルズアイマップ
Ｍ ブルズアイマップ
Ｈ４Ｄ 四次元画像情報
Ｈ 三次元画像情報
Ｐ フェーズ（時間情報）
Ｘｉｎ 心筋内壁位置情報
Ｘｏｕｔ 心筋外壁位置情報
Ｕ（ｍ ， ｎ） マップ位置情報
α 心機能指標値
Ｒ 領域
Ｒｐ 対応領域
Ｓ 集合
Claims (21)
- 対象物の画像解析をおこなう画像解析装置において、
前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する機能決定手段と、
前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換手段と、
前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する機能マップ作成手段と、
前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択手段と、
前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する対応領域抽出手段と、
前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする画像解析装置。 - 請求項１に記載の画像解析装置において、
前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられる時間情報をさらに含み、
前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする画像解析装置。 - 請求項１または請求項２に記載の画像解析装置において、
前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、
前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、
前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする画像解析装置。 - 請求項３に記載の画像解析装置において、
前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の条件に基づくものであることを特徴とする画像解析装置。 - 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像解析装置において、
前記対象物は臓器であることを特徴とする画像解析装置。 - 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像解析装置において、
前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする画像解析装置。 - 対象物の画像解析をおこなう画像解析装置に含まれる機能マップ作成手段において、
前記画像解析装置は、
前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する機能決定手段と、
前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換手段と、
前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する前記機能マップ作成手段と、
前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択手段と、
前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する対応領域抽出手段と、
前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする機能マップ作成手段。 - 請求項７に記載の機能マップ作成手段において、
前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられる時間情報をさらに含み、
前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする機能マップ作成手段。 - 請求項７または請求項８に記載の機能マップ作成手段において、
前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、
前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、
前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする機能マップ作成手段。 - 請求項９に記載の機能マップ作成手段において、
前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の条件に基づくものであることを特徴とする機能マップ作成手段。 - 請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載の機能マップ作成手段において、
前記対象物は臓器であることを特徴とする機能マップ作成手段。 - 請求項７から請求項１１のいずれか一項に記載の機能マップ作成手段において、
前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする機能マップ作成手段。 - 対象物の画像解析をおこなう画像解析方法において、
前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する機能決定手順と、
前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換手順と、
前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する機能マップ作成手順と、
前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択手順と、
前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する対応領域抽出手順と、
前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示手順と、を備えることを特徴とする画像解析方法。 - 請求項１３に記載の画像解析方法において、
前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられる時間情報をさらに含み、
前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする画像解析方法。 - 請求項１３または請求項１４に記載の画像解析方法において、
前記機能決定手順は、複数の前記機能情報を決定し、
前記機能マップ作成手順は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、
前記選択手順は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択することを特徴とする画像解析方法。 - 対象物の画像解析をおこなう画像解析装置に含まれるコンピュータを、
前記対象物を構成するボクセルのボクセル情報と、該ボクセルの位置を示す位置情報とを少なくとも含む画像情報に基づいて、前記対象物の機能を示す機能情報を決定する機能決定手段、
前記位置情報に基づいてマップ座標情報を作成する座標変換手段、
前記作成されたマップ座標情報に基づく座標系を有するとともに、前記機能決定手段によって決定した前記機能情報に基づいて機能マップを作成する機能マップ作成手段、
前記作成された機能マップのうち画像表示を所望する領域を選択するための選択手段、
前記選択された領域に対応する前記機能情報と前記マップ座標情報に基づいて、前記画像情報の対応領域情報を抽出する対応領域抽出手段および、
前記抽出された画像情報の対応領域情報に基づいて、三次元画像を表示する表示手段として機能させることを特徴とする画像解析プログラム。 - 請求項１６に記載の画像解析プログラムにおいて、
前記画像情報は、前記ボクセル情報と前記位置情報とに対応付けられる時間情報をさらに含み、
前記三次元画像は、前記時間情報に基づいて表示される四次元画像であることを特徴とする画像解析プログラム。 - 請求項１６または請求項１７に記載の画像解析プログラムにおいて、
前記機能決定手段は、複数の前記機能情報を決定し、
前記機能マップ作成手段は、それぞれの前記機能情報に対応する前記機能マップを作成し、
前記選択手段は、前記作成された機能マップのうち一の機能マップを選択するとともに、該選択された機能マップに含まれる画像表示を所望する領域を選択するよう前記コンピュータを機能させることを特徴とする画像解析プログラム。 - 請求項１８に記載の画像解析プログラムにおいて、
前記領域は、前記選択された機能マップが示す前記機能情報の条件に基づくものであるよう前記コンピュータを機能させることを特徴とする画像解析プログラム。 - 請求項１６から請求項１９のいずれか一項に記載の画像解析プログラムにおいて、
前記対象物は臓器であることを特徴とする画像解析プログラム。 - 請求項１６から請求項２０のいずれか一項に記載の画像解析プログラムおいて、
前記機能マップはブルズアイマップ形式であることを特徴とする画像解析プログラム。
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