JP2007136164A - 医用画像処理装置及び医用画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アンギオ画像における撮像方向と同じ投影方向をＣＴ画像上で再現し、狭窄率評価等の血管性状評価を正確に精度よく行ない、より少ない操作時間で、かつ、より少ない被検体への被曝量でＰＣＩを行なうこと。
【解決手段】ＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、時系列的に複数のアンギオ画像から所要のアンギオ画像を取得するアンギオ画像取得手段１０１と、所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向を取得するアンギオ画像撮像方向取得手段１０２と、所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像を取得するＣＴ画像取得手段１０３と、３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分を抽出する血管部分抽出手段１０４と、血管部分を、撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像を生成すると共に、手動入力による変更後の投影方向に対応する３次元の投影像を生成する投影像生成手段１０５と、３次元の投影像とアンギオ画像とを表示させる表示制御手段１０７とを有する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）画像を表示する技術に係り、特に、表示するＣＴ画像の投影面を設定して冠動脈の狭窄率や血管性状を評価する医用画像処理装置及び医用画像処理方法に関する。

Ｘ線ＣＴ装置と、略Ｃ字形状の支持器であるＣアームを備えたＸ線撮影装置とが組み合わされたＩＶＲ（ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）−ＣＴ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

Ｘ線ＣＴ装置とは、その周囲にＸ線発生源とＸ線検出器とが備えられた空洞部を有するＣＴ架台（ガントリ）を備え、空洞部に、寝台の天板上に載置された被検体（患者）を導入すると共に、Ｘ線発生源とＸ線検出器とを空洞部周囲で回転させつつ被検体に関する各方向のＸ線透過情報（投影データ）を収集し、これに基づき断層像を再構成するものである。

一方、Ｘ線撮影装置とは、Ｃアームの一端に備えられたＸ線発生源と、他端に備えられたＸ線検出装置としてのＩ．Ｉ．（ｉｍａｇｅ ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ）とを利用してＸ線撮影を行なうものである。特に、被検体中の血管造影等の目的で利用される装置である。これは、一般にアンギオ装置とも呼ばれる。アンギオ装置は、被検体中へのカテーテルの挿入作業（すなわち、医師による手術又は検査）等と併せ、これに並行してＸ線撮影をも同時に行なうことを可能とする。

このようなＩＶＲ−ＣＴ装置においては、Ｘ線ＣＴ装置におけるＣＴ架台とアンギオ装置おけるＣアームとを同一空間内で並存させて動作させ、あるいは位置決めすることが可能となる。例えば、一方の装置により取得した被検体に関する情報に基づき、他方の装置におけるＸ線検査をどのように行なうかを決定し、かつ比較的長い間をおかずに実行に移すことが可能であるという点等に特徴がある。

また、現在、ＣＴ再構成データから血管走行（血管芯線）を抽出して、その血管走行に沿ったＣＰＲ（ｃｕｒｖｅｄ ｍｕｌｔｉ ｐｌａｎｅｒ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）像や短軸像（水平断像）、ＶＲ（ｖｏｌｕｍｅ ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）像による視覚的血管評価が行なわれている。観察者の感覚により近く診断が容易となる表示として血管芯線を構成する曲面を投影した画像表示が提案されている。特に心臓の診断においては、この画像表示は冠動脈造影での撮像方向と同じ投影方向（観察者の視線方向）で表示することがより有効である。
特開２００２−１０２２２０号公報

ＣＴ画像上で狭窄率評価等の血管性状評価を行なうには、アンギオ画像の撮像方向と同じ投影方向（観察者の視線方向）でＣＴ画像を表示することが有効である。しかしながら、モダリティの相違、また、アンギオ画像と同じ心拍位相タイミングでＣＴ画像を生成することが困難であるため、アンギオ画像の撮像方向と同じ投影方向を厳密にＣＴ画像上で再現することは難しい。

また、カテーテルを用いて、動脈硬化で狭くなった冠動脈を拡張させる方法であるＰＣＩ（ｐｅｒｃｕｔａｎｅｏｕｓ ｃｏｒｏｎａｒｙ ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎ）施行時では、被検体にＸ線照射をしながら最適な撮像方向を設定する。しかしながら、撮像方向の設定（検索）には時間がかかり、設定中の被検体へのＸ線被曝が問題となっている。予め撮られたＣＴ画像を用いて、疾患部位及び最適な撮像方向を設定することによりＸ線被曝を低減したいが、ＣＴ画像の表示方向から冠動脈造影での撮像方向を再現するのは目的とする血管だけの投影画像を用いないと難しい。

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、アンギオ画像における撮像方向と同じ投影方向をＣＴ画像上で再現することができる医用画像処理装置及び医用画像処理方法を提供することを目的とする。

また、本発明の第２の目的は、狭窄率評価等の血管性状評価を正確に精度よく行なうことができる医用画像処理装置及び医用画像処理方法を提供することにある。

さらに、本発明の第３の目的は、より少ない操作時間で、かつ、より少ない被検体への被曝量でＰＣＩを行なうことができる医用画像処理装置及び医用画像処理方法を提供することにある。

本発明に係る医用画像処理装置は、上述した課題を解決するために請求項１に記載したように、時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像を取得するアンギオ画像取得手段と、前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向を取得するアンギオ画像撮像方向取得手段と、前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像を取得するＣＴ画像取得手段と、前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分を抽出する血管部分抽出手段と、前記血管部分を、前記撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像を生成すると共に、手動入力による変更後の投影方向に対応する３次元の投影像を生成する投影像生成手段と、前記３次元の投影像と前記アンギオ画像とを表示させる表示制御手段と、を有する。

また、本発明に係る医用画像処理装置は、上述した課題を解決するために請求項７に記載したように、時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像を取得するアンギオ画像取得手段と、前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向を取得するアンギオ画像撮像方向取得手段と、前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像を取得するＣＴ画像取得手段と、前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分を抽出する血管部分抽出手段と、投影方向を決定する投影方向決定手段と、前記血管部分を、前記投影方向から投影した３次元の投影像を生成する投影像生成手段と、前記所要のアンギオ画像に含まれる造影像を抽出する造影像抽出手段と、前記３次元の投影像と前記造影像とを表示させる表示制御手段と、を有し、前記投影方向決定手段は、前記血管部分と前記造影像とを比較して、前記造影像の撮像方向に対応する投影方向を求める。

さらに、本発明に係る医用画像処理装置は、上述した課題を解決するために請求項１６に記載したように、アンギオ装置によって生成された時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像を取得するアンギオ画像取得手段と、前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向を取得するアンギオ画像撮像方向取得手段と、前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像を取得するＣＴ画像取得手段と、前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分を抽出する血管部分抽出手段と、前記血管部分を、前記撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像を生成すると共に、手動入力による変更後の投影方向に対応する３次元の投影像を生成する投影像生成手段と、前記３次元の投影像と前記アンギオ画像とを表示させる表示制御手段と、前記変更操作後の投影方向と前記撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する視点方向対応付け情報生成手段と、を有し、前記視点方向対応付け情報を基に、前記変更操作後の投影方向に相応する撮像方向のアンギオ画像が得られるように前記アンギオ装置のＣアームの位置を制御する。

また、本発明に係る医用画像処理方法は、上述した課題を解決するために請求項２２に記載したように、時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像が取得されるアンギオ画像取得工程と、前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向が取得されるアンギオ画像撮像方向取得工程と、前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像が取得されるＣＴ画像取得工程と、前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分が抽出される血管部分抽出工程と、前記血管部分を、前記撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像が生成される投影像生成工程と、前記３次元の投影像及び前記アンギオ画像が表示される表示工程と、前記投影方向の変更後の投影方向と前記撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する視点方向対応付け情報生成工程と、を有する。

本発明に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、アンギオ画像における撮像方向と同じ投影方向をＣＴ画像上で再現することができる。

また、本発明に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、狭窄率評価等の血管性状評価を正確に精度よく行なうことができる。

さらに、本発明に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、より少ない操作時間で、かつ、より少ない被検体への被曝量でＰＣＩを行なうことができる。

本発明に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明に係る医用画像処理装置を搭載するＩＶＲ（ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）−ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置の全体構成を示す概要図である。

図１は、Ｘ線ＣＴ装置におけるＣＴ架台とアンギオ装置おけるＣアームとを同一空間内で並存させるＩＶＲ−ＣＴ装置１０を示す。このＩＶＲ−ＣＴ装置１０と一体に組みこまれたコンピュータ、又は、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０に通信ラインを介してオンライン接続されたコンピュータによってＣＴ画像生成装置、アンギオ画像生成装置及び本発明に係る医用画像処理装置が提供される。又は、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０とはオフラインのコンピュータによって、本発明に係る医用画像処理装置が提供される。以下、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０に通信ラインを介してオンライン接続されたコンピュータによってＣＴ画像生成装置、アンギオ画像生成装置及び本発明に係る医用画像処理装置が提供される場合を例として説明する。

ＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、大きくは、被検体（患者）を載置する寝台１１と、被検体に関する各方向のＸ線透過情報（投影データ）を収集するＸ線ＣＴ装置１２と、被検体中へのカテーテルの挿入作業（すなわち、医師による手術又は検査）等と併せ、これに並行してＸ線撮影をも同時に行なうことを可能とするＸ線撮影装置（以下、「アンギオ装置」という。）１３と、コンピュータ（図２に図示）と、このコンピュータに入力信号を送る入力装置１４と、画像を表示する表示装置１５とから構成される。

寝台１１には、脚２１とこの脚２１上に設置された天板２２とが備えられる。天板２２は被検体を載置して、被検体をその体軸方向（前後方向）に移動可能なように備えられる。また、天板２２は、被検体をその左右方向や、上下方向に移動可能なように備えられる場合もある。

Ｘ線ＣＴ装置１２には、天板２２を挿入可能な空洞部Ｈを有するＣＴ架台３１が備えられる。Ｘ線ＣＴ装置１２のＣＴ架台３１内かつ空洞部Ｈの周囲には、Ｘ線発生装置３３とＸ線検出器３４（共に図２に図示）とが、当該周囲の部位に沿って回転可能に設けられる。また、ＣＴ架台３１は、自身の空洞部Ｈ内に天板２２を導入あるいは導出することが可能な方向（前後方向）に動作する。さらに、ＣＴ架台３１は、前後方向の動作に加えて前後方向のチルト動作をすることが可能とされ、その姿勢が変更可能となっている。このことにより、被検体に関する斜め方向に断層したＸ線画像を取得することができる。

アンギオ装置１３には、寝台１１を側部より覆う略Ｃ字形状となる支持器（以下、「Ｃアーム」という。）４１が備えられる。アンギオ装置１３のＣアーム４１には、その一端にＸ線発生装置４２を、一方他端には、Ｘ線検出装置４３とが対向するように設けられる。Ｘ線検出装置４３には、例えば、被検体を透過した透過Ｘ線を光学像に変換するＩ．Ｉ．（ｉｍａｇｅ ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ）と、このＩ．Ｉ．から出力される光学像を適切な大きさに補正する光学系と、光学像を映像信号に変換するＸ線ＴＶカメラとが設置される。なお、Ｘ線発生装置４２及びＸ線検出装置４３は、常態において寝台１１又は被検体を挟むように配置される。なお、ここにいう「常態」とは、主に「Ｘ線撮影時」を念頭にしている。

アンギオ装置１３では、被検体の体内に対して、カテーテルを挿入する等の医師による手術ないしは検査を行ないつつ、これと並行して血管造影等に係るＸ線撮影をも同時に行なうことが可能である。Ｃアーム４１は、当該アームを外側から覆うよう設けられる固定アーム４４と接続部４５を介して接続される。接続部４５は、固定アーム４４に対してＣアーム４１を矢印Ｃで示すようなスライド動作させることが可能な構成となっている。また、固定アーム４４は、その一端が天井に備えられた支点４７に対し、回転可能に取り付けられている。固定アーム４４及びＣアーム４１は、この支点４７により、矢印Ｄで示すような回転動作をする。さらに、支点４７は、天井面との間に基台４８を介して設置されている。そして基台４８は、天井レール（図示しない）に沿って移動する。

なお、本発明における寝台１１は固定式の形態としている。また、脚２１は、ＣＴ架台３１及びＣアーム４１の動作にとって、邪魔にならない場所に備えられることが好ましい。よって、図１においては、天板２２の最端部に沿うようにして、略直方体状となる脚２１が備えられている。なお、寝台１１は固定式の形態としたが、特にこの形態に限定されるものではない。

入力装置１４は、寝台１１の近傍に設置される。より具体的には、入力装置１４は、脚２１の上部かつ寝台１１の側方に設置される。また、入力装置１４としては、例えばＬＣＤ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）パネル１４ａや、テンキー１４ｂ等が挙げられる。ＣＴ架台３１及びＣアーム４１の動作又は位置決め等は、入力装置１４を通じた操作によって、コントロールすることが可能である。

表示装置１５は、コンピュータによって生成したＣＴ画像を主に表示する第１モニタ１５ａと、アンギオ画像を主に表示する第２モニタ１５ｂによって構成される。

図２は、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０及びそのＩＶＲ−ＣＴ装置１０の構成要素であるコンピュータを示すブロック図である。

ＩＶＲ−ＣＴ装置１０は、図１で説明したように、寝台１１、Ｘ線ＣＴ装置１２、アンギオ装置１３、入力装置１４、表示装置１５及びコンピュータ５０から構成され、寝台１１、Ｘ線ＣＴ装置１２、アンギオ装置１３及びコンピュータ５０は共通信号伝送路としてのＬＡＮ（ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークＮを介して相互接続されている。

寝台１１には、コンピュータ５０の制御によって天板２２の動作の制御信号を発生する天板駆動制御装置６１と、この天板駆動制御装置６１で発生した制御信号によって天板２２を駆動させる天板駆動機構６２とが設けられる。

Ｘ線ＣＴ装置１２には、コンピュータ５０の制御によってＸ線を制御するＸ線制御装置７１と、連続的又は周期的に発生される高電圧をスリップリング（図示しない）を介してＸ線発生装置３３に印加する高電圧発生装置７２と、コンピュータ５０の制御によってＣＴ架台３１の動作の制御信号を発生するＣＴ架台駆動制御装置７３と、このＣＴ架台駆動制御装置７３で発生した制御信号によってＣＴ架台３１を駆動させるＣＴ架台駆動機構７４とが設けられる。また、Ｘ線ＣＴ装置１２には、データ収集回路７５、非接触データ伝送装置７６及び前処理装置７７が設けられる。

データ収集回路７５には、Ｘ線検出器３４の各チャンネルの電流信号を電圧に変換するＩ−Ｖ変換器（図示しない）と、電圧信号をＸ線の曝射周期に同期して周期的に積分する積分器（図示しない）と、この積分器の出力信号を増幅するプリアンプ（図示しない）と、このプリアンプの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（図示しない）とがチャンネル毎に具備される。

非接触データ伝送装置７６は、データ収集回路７５の出力であるデジタル信号（純生データ）を光又は磁気を媒介して非接触のデータ伝送を実現する。

前処理装置７７は、非接触データ伝送装置７６を介して受け取られた純生データに対して、チャンネル間の感度不均一を補正したり、また、Ｘ線強吸収体、主に金属部による極端な信号強度の低下又は信号脱落を補正したりする等の前処理を実行して投影データを生成する。

また、アンギオ装置１３には、コンピュータ５０の制御によってＸ線を制御するＸ線制御装置８１と、連続的又は周期的に発生される高電圧をＸ線発生装置４２に印加する高電圧発生装置８２と、コンピュータ５０の制御によってＣアーム４１の動作の制御信号を発生するＣアーム駆動制御装置８３と、このＣアーム駆動制御装置８３で発生した制御信号によってＣアーム４１を駆動させるＣアーム駆動機構８４とが設けられる。

コンピュータ５０はＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）９１、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）９２、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）９３及びＨＤ（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ）９４等の基本的なハードウェアから構成され、ＣＰＵ９１は、共通信号伝送路としてのバスＢを介して、コンピュータ５０を構成する各ハードウェア構成要素に相互接続されている。なお、コンピュータ５０は、通信制御装置９５やドライブ９７を具備する場合もある。

ユーザによって入力装置１４が操作等されることにより指令が入力されると、ＣＰＵ９１がＲＯＭ９２に記憶しているプログラムを実行する。また、ＣＰＵ９１は、ＨＤ９４に記憶しているプログラム、ネットワークＮから転送され通信制御装置９５で受信されてＨＤ９４にインストールされたプログラム、又はドライブ９７に装着されたフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ−ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＭＯ（ｍａｇｎｅｔｏ ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｃ）、磁気ディスク及び半導体メモリ等のリムーバブルである記録媒体９７ａから読み出されてＨＤ９４にインストールされたプログラムをＲＡＭ９３にロードして実行する。プログラムの実行によってコンピュータ５０はＣＴ画像生成装置、アンギオ画像生成装置及び医用画像処理装置として機能する。

ＲＯＭ９２は、ＨＤ９４からＯＳ（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）を読み込んでＲＡＭ９３に展開し起動する役目を果たすＩＰＬ（ｉｎｉｔｉａｌ ｐｒｏｇｒａｍ ｌｏａｄｉｎｇ）や、入力装置１４及びドライブ９７等の周辺機器を制御するＢＩＯＳ（ｂａｓｉｃ ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ ｓｙｓｔｅｍ）やデータを記憶する不揮発性の記憶装置である。

ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９１のワークメモリや一時的な記憶に用いられる揮発性の記憶装置である。なお、ＲＯＭ９２は、書き換えができないタイプのマスクＲＯＭであっても書き換えができるタイプのＰＲＯＭ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）であってもよい。

ＨＤ９４は、医用画像処理装置６０にインストールされたプログラム（アプリケーションプログラムとしてのＣＴ画像生成プログラム９４ａ、アンギオ画像生成プログラム９４ｂ及び医用画像処理プログラム９４ｃの他にＯＳ等を含む）や、ＣＰＵ９１が処理を行なう上で必要なデータ（３次元のＣＴ画像及びアンギオ画像を含む）を記憶する記憶装置である。また、ＯＳによって、表示装置１４の画面にグラフィックを使用し、基礎的な操作を入力装置１４によって行なうことができるＧＵＩ（ｇｒａｐｈｉｃａｌ ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）の利用を提供することができる。

通信制御装置９５は、例えば、ＩＥＥＥ（ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）１３９４ポートや、ＵＳＢ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ）ポート、ＬＡＮ接続用のＮＩＣ（ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｃａｒｄ）等で構成された通信Ｉ／Ｆ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）であり、各規格に応じた通信制御を行なう。また、通信制御装置９５は、アナログモデムや、ＴＡ（ｔｅｒｍｉｎａｌ ａｄａｐｔｅｒ）及びＤＳＵ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｅｒｖｉｃｅ ｕｎｉｔ）、ＡＤＳＬ（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｌｉｎｅ）モデム等の電話回線を通じて、インターネットであるネットワークＮに接続することができる機能を有しており、これにより、コンピュータ５０は、通信制御装置９５からネットワークＮに接続することができる。

ドライブ９７は、記録媒体９７ａの着脱が可能となっており、記録媒体９７ａに記録されたデータ（プログラムを含む）を読み出して、バスＢ上に出力し、また、バスＢを介して供給されるデータを記録媒体９７ａに書き込む。ここで、ＣＰＵ９１が実行するプログラムは、記録媒体９７ａに、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことができる。このような記録媒体９７ａは、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。

以上のように構成されるコンピュータ５０では、ＣＰＵ９１がＣＴ画像生成プログラム９４ａを実行することにより、寝台１１及びＸ線ＣＴ装置１２を制御して３次元のＣＴ画像を生成して記憶する。また、コンピュータ５０では、ＣＰＵ９１がアンギオ画像生成プログラム９４ｂを実行することにより、アンギオ画像を生成して記憶する。また、ＣＰＵ９１が医用画像処理プログラム９４ｃを実行することにより、所要のアンギオ画像の撮像方向を投影方向とする投影像を生成・表示する。

また、図３は、医用画像処理プログラム９４ｃを実行することによって機能する医用画像処理装置の第１実施の形態を示す機能ブロック図である。

コンピュータ５０は、ＣＰＵ９１がコンピュータにインストールされた医用画像処理プログラム９４ｃを実行することにより、アンギオ画像取得手段１０１、アンギオ画像撮像方向取得手段１０２、ＣＴ画像取得手段１０３、血管部分抽出手段１０４、投影像生成手段１０５、造影像抽出手段１０６、表示制御手段１０７及び血管性状評価手段１０８として機能する。また、視点方向対応付け情報生成手段（図示しない）として機能させる場合もある。よって、コンピュータに５０インストールされた医用画像処理プログラム９４ｃをＣＰＵ９１が実行することにより、コンピュータ５０は、医用画像処理装置として機能する。

アンギオ画像取得手段１０１は、ＨＤ９４等の記憶装置に記憶された時系列的に複数のアンギオ画像から、ユーザが入力装置１４を操作することによって選択した所要のアンギオ画像９４ｅを取得する機能を有する。

アンギオ画像撮像方向取得手段１０２は、アンギオ画像９４ｅのデータに含まれる付帯情報としての撮像方向（観察者の視線方向）を取得する機能を有する。

ＣＴ画像取得手段１０３は、ＨＤ９４等の記憶装置に記憶された３次元のＣＴ画像から、アンギオ画像取得手段１０１によって取得されたアンギオ画像９４ｅに対応する所要の３次元のＣＴ画像９４ｄを取得する機能を有する。例えば、ＣＴ画像取得手段１０３は、心拍位相の情報からアンギオ画像９４ｅに心拍位相が最も近い３次元のＣＴ画像９４ｄを取得する。

血管部分抽出手段１０４は、ユーザが入力装置１４を用いて３次元のＣＴ画像９４ｄに含まれる血管部分（血管走行）の位置決定操作を行ない、その位置決定操作によってコンピュータ５０に入力される入力信号を基に、３次元のＣＴ画像９４ｄに含まれる血管部分を抽出（取得）する機能を有する。又は、３次元のＣＴ画像９４ｄにおける輝度等の差異から自動的に３次元のＣＴ画像９４ｄに含まれる血管部分を抽出する機能を有する。

投影像生成手段１０５は、血管部分抽出手段１０４によって抽出された血管部分を、所定の方向、例えばアンギオ画像撮像方向取得手段１０２で取得したアンギオ画像９４ｅの撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像（例えば、３次元のＣＴ曲面投影像）を生成する機能を有する。また、投影像生成手段１０５は、手動入力による変更後の投影方向における３次元のＣＴ曲面投影像を生成する機能を有する。

造影像抽出手段１０６は、ユーザが入力装置１４を用いてアンギオ画像９４ｅに含まれる血管部分（造影像）の位置決定操作を行ない、その位置決定操作によってコンピュータ５０に入力される入力信号を基に、アンギオ画像９４ｅに含まれる造影像を抽出する機能を有する。又は、アンギオ画像９４ｅの輝度等の差異から自動的にアンギオ画像９４ｅに含まれる造影像を抽出する機能を有する。なお、アンギオ画像が差分画像である場合、造影像抽出手段１０６を省略してもよい。

表示制御手段１０７は、投影像生成手段１０５によって生成された３次元のＣＴ曲面投影像と、造影像抽出手段１０６によって抽出された造影像とを表示装置１５に重畳表示させる機能を有する。

また、ユーザが入力装置１４を用いて投影方向の変更操作を行なうことによってコンピュータ５０に入力される入力信号を基に、投影像生成手段１０５は、変更操作後の投影方向における３次元のＣＴ曲面投影像を生成する機能を有する。

血管性状評価手段１０８は、投影像生成手段１０５によって生成された３次元のＣＴ曲面投影像を基に狭窄率評価等の血管性状評価を行なう機能を有する。

また、視点方向対応付け情報生成手段は、表示装置１５に表示された３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向とアンギオ画像９４ｅの撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する機能を有する。

なお、本発明では単一のコンピュータ５０をＣＴ画像生成装置、アンギオ画像生成装置及び医用画像処理装置として機能させたが、この場合に限定されるものはなく、コンピュータ５０をＣＴ画像生成装置及びアンギオ画像生成装置として機能させ、ネットワークＮに相互接続させた他のコンピュータ、例えばビューアやワークステーションを医用画像処理装置として機能させてもよい。また、コンピュータ５０をＣＴ画像生成装置及びアンギオ画像生成装置として機能させ、ネットワークＮとはオフラインのコンピュータを医用画像処理装置として機能させてもよい。

続いて、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０によるＣＴ画像及びアンギオ画像の生成動作について図１及び図２を参照しながら説明する。

まず、ユーザが入力装置１４を操作して、入力装置１４からコンピュータ５０のＣＰＵ９１にＣＴ画像生成プログラム９４ａの実行指令の信号が入力される。ＣＰＵ９１に実行指令の信号が入力されると、ＣＰＵ９１は、寝台１１の天板駆動制御装置６１と、Ｘ線ＣＴ装置１２のＸ線制御装置７１及びＣＴ架台駆動制御装置７３とを制御して、寝台１１の天板２２に載置された被検体に対してＣＴ撮影が行なわれる。コンピュータ５０の制御により高電圧発生装置７２で連続的又は周期的に発生される高電圧がスリップリング（図示しない）を介してＸ線発生装置３３に印加される。それにより、Ｘ線発生装置３３から被検体方向にＸ線が曝射され、Ｘ線検出器３４では、被検体を透過したＸ線が検出される。

データ収集回路７５のＩ−Ｖ変換器（図示しない）では、Ｘ線検出器３４の各チャンネルの電流信号が電圧に変換され、同じく積分器（図示しない）では、電圧信号がＸ線の曝射周期に同期して周期的に積分される。データ収集回路７５のプリアンプ（図示しない）では、積分器の出力信号が増幅され、同じくＡ／Ｄ変換器（図示しない）では、プリアンプの出力信号がデジタル信号に変換される。

非接触データ伝送装置７６では、データ収集回路７５の出力である純生データを光又は磁気を媒介して非接触のデータ伝送が実現される。次いで、前処理装置７７では、非接触データ伝送装置７６を介して受け取られた純生データに対して、チャンネル間の感度不均一を補正したり、また、Ｘ線強吸収体、主に金属部による極端な信号強度の低下又は信号脱落を補正したりする等の前処理が実行され、投影データが生成される。前処理装置７７で生成される投影データは、被検体の周囲１周、３６０°分又は１８０°＋ビュー角分の投影データである。この投影データはデジタルデータとしてコンピュータ５０のＨＤ９４に記憶される。

また、ＣＰＵ９１が、投影データに画像再構成処理を施すことで、血管部分を含む３次元のＣＴ画像が生成される。３次元のＣＴ画像は表示装置１５の第１モニタ１５ａに表示されると共に、コンピュータ５０のＨＤ９４に記憶される。図４は、第１モニタ１５ａに表示される血管部分を含む３次元のＣＴ画像の一例を示す図である。なお、３次元のＣＴ画像は、メモリ、ＨＤ９４又はドライブ９７を介した記録媒体９７ａに記憶されてもよい。

一方、ユーザが入力装置１４を操作して、入力装置１４からコンピュータ５０のＣＰＵ９１にアンギオ画像生成プログラム９４ｂの実行指令の信号が入力される。ＣＰＵ９１に実行指令の信号が入力されると、アンギオ装置１３を制御して冠動脈造影によるアンギオ画像の生成が行なわれる。アンギオ画像は表示装置１５の第２モニタ１５ｂに表示されると共に、コンピュータ５０のＨＤ９４にデジタルデータとして記憶される。図５は、第２モニタ１５ｂに表示される冠動脈造影像を含むアンギオ画像の一例を示す図である。なお、アンギオ画像は、メモリ、ＨＤ９４又はドライブ９７を介した記録媒体９７ａに記憶されてもよい。

ここで、アンギオ画像の生成等においては、例えば、２つのモードを有する。すなわち、アンギオ装置１３によって通常通りのＸ線撮影を実施して単に造影剤（の流れ）を含むＸ線画像を生成し、これを表示・記憶する「ＤＡ（ｄｉｇｉｔａｌ ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）モード」と、造影剤（の像）を含まないＸ線画像（マスク像）と、造影剤（の像）を含むＸ線画像（コントラスト像又はライブ像）との差分画像を取得（サブトラクション処理）することで、造影剤ないしその流れ方をより鮮明に捕らえたＸ線画像を表示・記憶することが可能な「ＤＳＡ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）モード」とを実施し得る。

続いて、本実施の形態に係る医用画像処理方法について、図６に示したフローチャートを用いて説明する。

ユーザが入力装置１４を操作して、入力装置１４からコンピュータ５０のＣＰＵ９１に医用画像処理プログラム９４ｃの実行指令の信号が入力される。

ＣＰＵ９１に実行指令の信号が入力され、ＨＤ９４等の記憶装置に記憶された時系列的に複数のアンギオ画像から、ユーザが入力装置１４を操作することによって、選択された所要のアンギオ画像９４ｅが取得される（ステップＳ１）。次いで、ステップＳ１によって取得されたアンギオ画像９４ｅのデータに含まれる付帯情報としての撮像方向（観察者の視線方向）が取得される（ステップＳ２）。

また、ＨＤ９４等の記憶装置に記憶された３次元のＣＴ画像から、ステップＳ１によって取得されたアンギオ画像９４ｅに対応する３次元のＣＴ画像９４ｄが取得される（ステップＳ３）。ステップＳ３では、例えば、心拍位相の情報からアンギオ画像９４ｅに心拍位相が最も近いＣＴ画像９４ｄが取得される。

次いで、ユーザが入力装置１４を用いて３次元のＣＴ画像９４ｄに含まれる血管部分の位置決定操作を行なう。その位置決定操作によってコンピュータ５０に入力される入力信号を基に、所望被検体に関する３次元領域内の情報を表した３次元のＣＴ画像９４ｄから血管部分が抽出される。又は、３次元のＣＴ画像９４ｄのＣＴ値、輝度等の差異から３次元のＣＴ画像９４ｄに含まれる血管部分が抽出される（ステップＳ４）。

血管部分の領域は、（１）ユーザが指定された血管の一部分を３次元のＣＴ画像９４ｄ上で指定する、（２）３次元画像データのＣＴ値、輝度等を閾値処理により造影剤のある領域（血液のある領域）抽出する、（３）抽出した造影剤の領域（血液の領域）中で、ユーザが指定した点に連続する領域を抽出する、という手順により求め、それにより血管走行状態を表す血管情報を得ることができる。

又は、他の血管部分の領域抽出方法として、（１）指定された血管の一部分をユーザが３次元のＣＴ画像９４ｄ上で指定する、（２）３次元画像データのＣＴ値、輝度等を閾値処理等により造影剤のある領域（血液のある領域）抽出する、（３）抽出した造影剤の領域（血液の領域）中で、ユーザが指定した点部分に連続する芯線を求める、という手順で血管の芯線を求め、この芯線により血管走行状態を表す血管情報を求めるようにしてもよい（例えば、特願２００５−６３９０２号明細書にて開示されている。）。なお、芯線の範囲はユーザが手動で指定するようにしてもよい。

次いで、ステップＳ４によって抽出された血管部分を、ステップＳ２によって取得されたアンギオ画像の撮像方向を投影方向として投影した３次元のＣＴ曲面投影像が生成される（ステップＳ５）。

また、ユーザが入力装置１４を用いてアンギオ画像９４ｅに含まれる造影像の位置決定操作を行なう。その位置決定操作によってコンピュータ５０に入力される入力信号を基に、所望被検体に関するアンギオ画像９４ｅに含まれる造影像が抽出される。又は、アンギオ画像９４ｅの輝度等の差異から自動的にアンギオ画像９４ｅに含まれる造影像が抽出される（ステップＳ６）。なお、アンギオ画像９４ｅが差分画像である場合、ステップＳ６を省略してもよい。

次いで、ステップＳ５によって生成された３次元のＣＴ曲面投影像と、ステップＳ６によって抽出された造影像とを表示装置１５に重畳表示させる（ステップＳ７）。図７は、３次元のＣＴ曲面投影像と造影像との重畳表示の一例を示す図である。この際のＣＴ曲面投影像は、所定の範囲の冠状動脈部分とし、心室部分等の画像を除去した状態で表示することにより、位置を合わせる際の視認性を良くする。

ここで、ユーザによって入力装置１４が用いられ、３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向が変更操作されたか否かが判断される（ステップＳ８）。ステップＳ８の判断にてＹｅｓ、すなわち、ユーザによって入力装置１４が用いられ、３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向が変更操作されたと判断された場合、コンピュータ５０に入力される入力信号を基に、変更操作後の投影方向における３次元のＣＴ曲面投影像が生成される（ステップＳ５）。ユーザは入力装置１４を用いて、変更操作後の投影方向における３次元のＣＴ曲面投影像が造影像に重なるように、表示画面上で３次元のＣＴ曲面投影像（ｖｏｌｕｍｅ）を回転させる。

図８は、変更操作後の投影方向における３次元のＣＴ曲面投影像と造影像との重畳表示の一例を示す図である。一方、ステップＳ８の判断にてＮｏ、すなわち、ユーザが入力装置１４を用いて投影方向の変更操作を行なっていないと判断された場合、重畳表示された３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向とアンギオ画像の撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報が生成されると共に、ステップＳ７によって重畳表示されたＣＴ曲面投影像上で狭窄率評価等の血管性状評価が行なわれる（ステップＳ９）。生成した視点方向対応付け情報は、ＨＤ９４等の記憶装置に記憶される。

なお、ステップＳ８は必ずしも必要という訳ではなく、ステップＳ２によって取得された投影方向のＣＴ曲面投影像上で常に血管性状評価を行なうようにしてもよい。又、ステップＳ８は画面上の位置確定ボタン（図示しない）をクリックすることにより、投影方向の変更操作がないことをユーザが指示するようにしてもよい。

続けて、アンギオ装置１３で、カテーテルを用いて動脈硬化で狭くなった冠動脈を拡張させる方法であるＰＣＩ（ｐｅｒｃｕｔａｎｅｏｕｓ ｃｏｒｏｎａｒｙ ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎ）を施行する場合、表示装置１５の第１モニタ１５ａに３次元のＣＴ曲面投影像が表示される。入力装置１４を用いてＣＴ曲面投影像の投影角度をユーザが任意に変化させた後、画面上の確定ボタン（図示しない）がクリックされると、３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向が確定される。ここで、３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向を変えた時に、視点方向対応付け情報を用いてＣアーム１４の角度情報である（撮影方向に相当）ＬＡＯ（ｌｅｆｔ ａｎｔｅｒｉｏｒ ｏｂｌｉｑｕｅ ｖｉｅｗ）／ＲＡＯ（ｒｉｇｈｔ ａｎｔｅｒｉｏｒ ｏｂｌｉｑｕｅ ｖｉｅｗ）やＣＲＡ（ｃｒａｎｉａｌ ｖｉｅｗ）／ＣＡＵ（ｃａｕｄａｌ ｖｉｅｗ）を求めて、画面上に表示してもよい。

３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向確定時、第１モニタ１５ａに表示された３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向と、視点方向対応付け情報とによって、その投影方向に相応する（略同一の）撮像方向のアンギオ画像が得られるようにＣアーム４１の位置を制御するようにしてもよい。

本実施の形態に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、アンギオ画像９４ｅの撮像方向を基にＣＴ曲面投影像の投影方向をプリセットし、さらに、ＣＴ曲面投影像と造影像とを手動的に位置合わせすることによって、アンギオ画像９４ｅにおける撮像方向と同じ投影方向を３次元のＣＴ画像９４ｄ上で再現することができる。また、このアンギオ画像９４ｅと３次元のＣＴ画像９４ｄの方向を対応付ける情報を求めることにより、３次元のＣＴ画像９４ｄの投影方向からアンギオ装置１３の撮影方向の情報を求めることができる。

また、本実施の形態に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、アンギオ画像９４ｅにおける撮像方向と同じ投影方向でＣＴ曲面投影像を表示することによって、狭窄率評価等の血管性状評価を正確に精度よく行なうことができる。

さらに、本実施の形態に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、表示された３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向に相応する視点方向のアンギオ画像９４ｅが得られることで、より少ない操作時間で、かつ、より少ない被検体への被曝量でＰＣＩを行なうことができる。

図９は、医用画像処理プログラム９４ｃを実行することによって機能する医用画像処理装置の第２実施の形態を示す機能ブロック図である。

コンピュータ５０は、ＣＰＵ９１がコンピュータにインストールされた医用画像処理プログラム９４ｃを実行することにより、アンギオ画像取得手段１０１、アンギオ画像撮像方向取得手段１０２、ＣＴ画像取得手段１０３、血管部分抽出手段１０４、投影像生成手段１０５、造影像抽出手段１０６、投影方向決定手段１０９、表示制御手段１０７及び血管性状評価手段１０８として機能する。

投影方向決定手段１０９は、３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分とアンギオ画像９４ｅに含まれる造影像とを比較して、造影像の撮像方向に対応する（類似する）３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向を求める機能を有する。具体的には、投影方向決定手段１０９は、重心演算手段１０９ａ及び自動位置合わせ手段１０９ｂを有する。

重心演算手段１０９ａは、投影像生成手段１０５によって生成された３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分の重心と、造影像抽出手段１０６によって抽出された造影像の重心とを演算する機能を有する。重心演算手段１０９ａは、例えば、３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分上及び造影像上に、例えば３点をそれぞれ指定する。そして、重心演算手段１０９ａは、３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分上の３点によって３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分の重心を演算する。また、重心演算手段１０９ａは、造影像上の３点によって造影像の重心を演算する。

自動位置合わせ手段１０９ｂは、３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分の芯線の各位置におけるベクトルが、造影像抽出手段１０６によって抽出された造影像の芯線の各位置におけるベクトルに最も近くで重なるように、３次元のＣＴ曲面投影像を回転させて半自動的に位置合わせをする（投影方向を変更する）機能を有する。また、自動位置合わせ手段１０９ｂは、重心演算手段１０９ａによって演算された３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分の重心と造影像の重心とを合わせるように、３次元のＣＴ曲面投影像を回転させて半自動的に位置合わせをする（投影方向を変更する）機能を有する。

なお、図９において、図３に示した構成要素と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。

続いて、本実施の形態に係る医用画像処理方法について、図１０に示したフローチャートを用いて説明する。なお、図１０に示したフローチャートにおいて、図６に示したフローチャートのステップと同一のステップには同一符号を付して説明を省略する。

ステップＳ６によって造影像が抽出されると、ステップＳ５によって生成された３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分の重心と、ステップＳ６によって抽出された造影像の重心とが演算される（ステップＳ１０）。

ステップＳ５によって生成された３次元のＣＴ曲面投影像に含まれる血管部分の芯線の各位置におけるベクトルが、ステップＳ６によって抽出された造影像のベクトルに重なるように半自動的に位置合わせされる（ステップＳ１１）。また、ステップＳ１１では、ステップＳ１０によって演算された３次元のＣＴ曲面投影像における重心と造影像における重心とを合わせるように、３次元のＣＴ曲面投影像を回転させて半自動的に位置合わせをする。

次いで、ステップＳ１１によって位置合わせされた３次元のＣＴ曲面投影像と、ステップＳ６によって抽出された造影像とを表示装置１５に重畳表示させる（ステップＳ７）。

なお、医用画像処理装置の第１実施の形態に重心演算手段１０９ａ及び自動位置合わせ手段１０９ｂを具備し、ステップＳ１０及びＳ１１を図６に示したフローチャートのステップＳ６の後に挿入して、３次元のＣＴ曲面投影像と造影像との重ね合わせを手動的及び半自動的に行なうように構成してもよい。

なお、本発明では、ＩＶＲ−ＣＴ装置１０を用いて３次元のＣＴ画像及びアンギオ画像をコンピュータ５０のＨＤ９４に記憶する構成となっているが、その場合に限定されるものではない。離れた場所に配置されるＸ線ＣＴ装置１２及びアンギオ装置１３で収集した３次元のＣＴ画像９４ｄ及びアンギオ画像９４ｅを、通信ラインを介してコンピュータ５０にそれぞれ送り、そのコンピュータ５０のＨＤ９４に３次元のＣＴ画像９４ｄ及びアンギオ画像９４ｅを記憶する構成でもよい。

また、本発明ではＣＴ曲面投影像を求める場合を例にとって説明したが、その場合に限定されるものではなく、他の投影方法によってＣＴ画像の３次元投影像を求める構成であってもよい。

本実施の形態に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、アンギオ画像９４ｅの撮像方向を基にＣＴ曲面投影像の投影方向をプリセットし、さらに、ＣＴ曲面投影像と造影像とを半自動的に位置合わせすることによって、アンギオ画像９４ｅにおける撮像方向と同じ投影方向を３次元のＣＴ画像９４ｄ上で再現することができる。また、このアンギオ画像９４ｅと３次元のＣＴ画像９４ｄの方向を対応付ける情報を求めることにより、３次元のＣＴ画像９４ｄの投影方向からアンギオ装置１３の撮像方向の情報を求めることができる。

また、本実施の形態に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、アンギオ画像９４ｅにおける撮像方向と同じ投影方向でＣＴ曲面投影像を表示することによって、狭窄率評価等の血管性状評価を正確に精度よく行なうことができる。

さらに、本実施の形態に係る医用画像処理装置及び医用画像処理方法によると、表示された３次元のＣＴ曲面投影像の投影方向に相応する視点方向のアンギオ画像９４ｅが得られることで、より少ない操作時間で、かつ、より少ない被検体への被曝量でＰＣＩを行なうことができる。

は、本発明に係る医用画像処理装置を搭載するＩＶＲ−ＣＴ装置の全体構成を示す概要図。 ＩＶＲ−ＣＴ装置及びそのＩＶＲ−ＣＴ装置の構成要素であるコンピュータを示すブロック図。 医用画像処理プログラムを実行することによって機能する医用画像処理装置の第１実施の形態を示す機能ブロック図。 表示装置に表示される血管部分を含むＣＴ画像の一例を示す図。 表示装置に表示される冠動脈造影像を含むアンギオ画像の一例を示す図。 第１実施の形態に係る医用画像処理方法をフローチャートとして示す図。 ３次元のＣＴ曲面投影像と造影像との重畳表示の一例を示す図。 変更操作後の投影方向における３次元のＣＴ曲面投影像と造影像との重畳表示の一例を示す図。 医用画像処理プログラムを実行することによって機能する医用画像処理装置の第２実施の形態を示す機能ブロック図。 第２実施の形態に係る医用画像処理方法をフローチャートとして示す図。

符号の説明

１０ ＩＶＲ−ＣＴ装置
１１ 寝台
１２ Ｘ線ＣＴ装置
１３ アンギオ装置
１４ 入力装置
１５ 表示装置
５０ コンピュータ
９４ａ ＣＴ画像生成プログラム
９４ｂ アンギオ画像生成プログラム
９４ｃ 医用画像処理プログラム
１０１ アンギオ画像取得手段
１０２ アンギオ画像撮像方向取得手段
１０３ ＣＴ画像取得手段
１０４ 血管部分抽出手段
１０５ 投影像生成手段
１０６ 造影像抽出手段
１０７ 表示制御手段
１０８ 血管性状評価手段
１０９ 投影方向決定手段
１０９ａ 重心演算手段
１０９ｂ 自動位置合わせ手段

Claims (22)

1. 時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像を取得するアンギオ画像取得手段と、
   前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向を取得するアンギオ画像撮像方向取得手段と、
   前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像を取得するＣＴ画像取得手段と、
   前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分を抽出する血管部分抽出手段と、
   前記血管部分を、前記撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像を生成すると共に、手動入力による変更後の投影方向に対応する３次元の投影像を生成する投影像生成手段と、
   前記３次元の投影像と前記アンギオ画像とを表示させる表示制御手段と、を有することを特徴とする医用画像処理装置。
2. 前記３次元の投影像を、３次元のＣＴ曲面投影像とすることを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
3. 前記変更操作後の投影方向と前記撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する視点方向対応付け情報生成手段を有し、前記変更操作後の投影方向と前記視点方向対応付け情報とによって、前記変更操作後の投影方向に相応する撮像方向のアンギオ画像が得られるようにアンギオ装置のＣアームの位置を制御することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
4. 前記所要のアンギオ画像に含まれる造影像を抽出する造影像抽出手段を有し、前記表示制御手段は、前記変更操作後の投影方向における３次元の投影像と前記造影像とを重畳表示させることを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
5. 前記変更操作後の投影方向における３次元の投影像を基に血管性状評価を行なう血管性状評価手段を有することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
6. 前記ＣＴ画像取得手段は、心拍位相の情報を基に、前記所要のアンギオ画像に心拍位相が最も近い前記３次元のＣＴ画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
7. 時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像を取得するアンギオ画像取得手段と、
   前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向を取得するアンギオ画像撮像方向取得手段と、
   前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像を取得するＣＴ画像取得手段と、
   前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分を抽出する血管部分抽出手段と、
   投影方向を決定する投影方向決定手段と、
   前記血管部分を、前記投影方向から投影した３次元の投影像を生成する投影像生成手段と、
   前記所要のアンギオ画像に含まれる造影像を抽出する造影像抽出手段と、
   前記３次元の投影像と前記造影像とを表示させる表示制御手段と、を有し、
   前記投影方向決定手段は、前記血管部分と前記造影像とを比較して、前記造影像の撮像方向に対応する投影方向を求めることを特徴とする医用画像処理装置。
8. 前記３次元の投影像を、３次元のＣＴ曲面投影像とすることを特徴とする請求項７に記載の医用画像処理装置。
9. 前記投影像生成手段は、手動入力による前記投影方向の変更操作後の投影方向における３次元の投影像を生成し、前記表示制御手段は、前記変更操作後の投影方向における３次元の投影像と前記造影像とを重畳表示させることを特徴とする請求項７に記載の医用画像処理装置。
10. 前記投影方向決定手段は、前記血管部分の重心と前記造影像の重心とを演算する重心演算手段と、前記血管部分の重心と前記造影像の重心とを合わせるように、前記３次元の投影像を回転させて位置合わせをする位置合わせ手段とを有し、前記投影像生成手段は、前記位置合わせ後の投影方向における３次元の投影像を生成することを特徴とする請求項７に記載の医用画像処理装置。
11. 前記位置合わせ後の投影方向と前記撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する視点方向対応付け情報生成手段を有し、前記位置合わせ後の投影方向と前記視点方向対応付け情報とによって、前記位置合わせ後の投影方向に相応する撮像方向のアンギオ画像が得られるようにアンギオ装置のＣアームの位置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の医用画像処理装置。
12. 前記投影方向決定手段は、前記血管部分のベクトルが前記造影像のベクトルに重なるように、前記３次元の投影像を回転させて位置合わせをする位置合わせ手段を有し、前記投影像生成手段は、前記位置合わせ後の投影方向における３次元の投影像を生成することを特徴とする請求項７に記載の医用画像処理装置。
13. 前記位置合わせ後の投影方向と前記撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する視点方向対応付け情報生成手段を有し、前記位置合わせ後の投影方向と前記視点方向対応付け情報とによって、前記位置合わせ後の投影方向に相応する撮像方向のアンギオ画像が得られるようにアンギオ装置のＣアームの位置を制御することを特徴とする請求項１２に記載の医用画像処理装置。
14. 前記３次元の投影像を基に血管性状評価を行なう血管性状評価手段を有することを特徴とする請求項７に記載の医用画像処理装置。
15. 前記ＣＴ画像取得手段は、心拍位相の情報を基に、前記所要のアンギオ画像に心拍位相が最も近い前記３次元のＣＴ画像を取得することを特徴とする請求項７に記載の医用画像処理装置。
16. アンギオ装置によって生成された時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像を取得するアンギオ画像取得手段と、
    前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向を取得するアンギオ画像撮像方向取得手段と、
    前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像を取得するＣＴ画像取得手段と、
    前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分を抽出する血管部分抽出手段と、
    前記血管部分を、前記撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像を生成すると共に、手動入力による変更後の投影方向に対応する３次元の投影像を生成する投影像生成手段と、
    前記３次元の投影像と前記アンギオ画像とを表示させる表示制御手段と、
    前記変更操作後の投影方向と前記撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する視点方向対応付け情報生成手段と、を有し、
    前記視点方向対応付け情報を基に、前記変更操作後の投影方向に相応する撮像方向のアンギオ画像が得られるように前記アンギオ装置のＣアームの位置を制御することを特徴とする医用画像処理装置。
17. 前記３次元の投影像を、３次元のＣＴ曲面投影像とすることを特徴とする請求項１６に記載の医用画像処理装置。
18. 前記血管部分の重心と前記造影像の重心とを演算する重心演算手段と、前記血管部分の重心と前記造影像の重心とを合わせるように、前記３次元の投影像を回転させて位置合わせをする位置合わせ手段とを有し、前記投影像生成手段は、前記位置合わせ後の投影方向における３次元の投影像を生成することを特徴とする請求項１６に記載の医用画像処理装置。
19. 前記血管部分のベクトルが前記造影像のベクトルに重なるように、前記３次元の投影像を回転させて位置合わせをする位置合わせ手段を有し、前記投影像生成手段は、前記位置合わせ後の投影方向における３次元の投影像を生成することを特徴とする請求項１６に記載の医用画像処理装置。
20. 前記変更操作後の３次元の投影像を基に血管性状評価を行なう血管性状評価手段を有することを特徴とする請求項１６に記載の医用画像処理装置。
21. 前記ＣＴ画像取得手段は、心拍位相の情報を基に、前記所要のアンギオ画像に心拍位相が最も近い前記３次元のＣＴ画像を取得することを特徴とする請求項１６に記載の医用画像処理装置。
22. 時系列的に複数のアンギオ画像から、所要のアンギオ画像が取得されるアンギオ画像取得工程と、
    前記所要のアンギオ画像のデータに含まれる付帯情報としての撮像方向が取得されるアンギオ画像撮像方向取得工程と、
    前記所要のアンギオ画像に対応する３次元のＣＴ画像が取得されるＣＴ画像取得工程と、
    前記３次元のＣＴ画像に含まれる血管部分が抽出される血管部分抽出工程と、
    前記血管部分を、前記撮像方向を投影方向として投影した３次元の投影像が生成される投影像生成工程と、
    前記３次元の投影像及び前記アンギオ画像が表示される表示工程と、
    前記投影方向の変更後の投影方向と前記撮像方向との互いの視点方向を対応付けた視点方向対応付け情報を生成する視点方向対応付け情報生成工程と、を有することを特徴とする医用画像処理方法。

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