JP2008048906A - 医療用画像処理装置及び医療用画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明における医療用画像処理装置は、医療用撮像装置から入力される被写体の像の二次元画像に基づき、該被写体の三次元モデルを推定する三次元モデル推定部と、前記二次元画像を少なくとも1以上の画素からなる複数の領域に分割する画像分割部と、前記複数の領域各々において、一の領域が有する各画素の濃淡に応じた特徴量を算出する特徴量算出部と、前記濃淡に応じた特徴量に基づき、前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定する病変検出基準設定部と、を有する。
【選択図】図1
Description
図1から図7は、本発明の第1の実施形態に係るものである。図1は、本発明の実施形態に係る医療用画像処理装置が用いられる内視鏡システムの全体構成の一例を示す図である。図2は、図1の内視鏡システムにより撮像された被写体の像の二次元画像の一例を示す図である。図3は、図1の医療用画像処理装置が第1の実施形態において行う処理の手順を示すフローチャートである。図4は、図3における病変検出基準設定処理として、第1の実施形態において行われる処理の一例を示すフローチャートである。図5は、図2に示す二次元画像が複数の領域に分割された場合の処理結果の一例を示す図である。図6は、図1の医療用画像処理装置により推定された三次元モデルに対し、図4の各処理により設定された病変検出基準が適用されている状態の一例を示す図である。図7は、図1の医療用画像処理装置により推定された三次元モデルに対し、図4の各処理により設定された病変検出基準が適用されている状態の、図6とは異なる例を示す図である。
図8から図22は、本発明の第2の実施形態に係るものである。図8は、図3における病変検出基準設定処理として、第2の実施形態において行われる処理の一例を示すフローチャートである。図9は、図8における二次元画像分割処理の一例を示すフローチャートである。図10は、図9の処理において用いられる二次元画像の一例を示す図である。図11は、図9の処理により検出されたエッジの一例を示す図である。図12は、図9の処理により検出されたエッジの、図11とは異なる例を示す図である。図13は、図11の各エッジを、図12のエッジに基づいて伸ばした状態を示す図である。図14は、図9の処理により図10の二次元画像が領域分割された場合の処理結果を示す図である。図15は、図8における二次元画像分割処理の、図9とは異なる例を示すフローチャートである。図16は、図15の処理により検出されたエッジの一例を示す図である。図17は、図15の処理により図10の二次元画像の一部が領域分割された状態の一例を示す図である。図18は、図15の処理により図10の二次元画像の一部が領域分割された状態の、図17とは異なる例を示す図である。
図23から図27は、本発明の第3の実施形態に係るものである。図23は、図1の医療用画像処理装置が第3の実施形態において行う処理の手順を示すフローチャートである。図24は、図23における病変検出基準設定処理として、第3の実施形態において行われる処理の一例を示すフローチャートである。図25は、図24の処理において算出される距離LHと、重み係数ωとの相関関係を示す図である。図26は、図23における病変検出基準設定処理として、第3の実施形態において行われる処理の、図24とは異なる例を示すフローチャートである。図27は、図26の処理により二次元画像の縁部として検出される領域を示す図である。
Claims (34)
- 医療用撮像装置から入力される被写体の像の二次元画像に基づき、該被写体の三次元モデルを推定する三次元モデル推定部と、
前記二次元画像を少なくとも1以上の画素からなる複数の領域に分割する画像分割部と、
前記複数の領域各々において、一の領域が有する各画素の濃淡に応じた特徴量を算出する特徴量算出部と、
前記濃淡に応じた特徴量に基づき、前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定する病変検出基準設定部と、
を有することを特徴とする医療用画像処理装置。 - 前記濃淡に応じた特徴量は、濃淡値の平均値であることを特徴とする請求項1に記載の医療用画像処理装置。
- 前記濃淡に応じた特徴量は、濃淡値の分散であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の医療用画像処理装置。
- さらに、前記特徴量算出部は、前記複数の領域各々において、一の領域の周波数成分を算出し、
前記病変検出基準設定部は、前記濃淡に応じた特徴量及び前記周波数成分に基づき、前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の医療用画像処理装置。 - 医療用撮像装置から入力される被写体の像の二次元画像に基づき、該被写体の三次元モデルを推定する三次元モデル推定部と、
前記二次元画像が有する各画素の濃淡に応じた画像情報を抽出する画像情報抽出部と、
前記各画素の濃淡に応じた特徴量に基づき、前記二次元画像を複数の領域に分割する画像分割部と、
前記画像分割部により分割された前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定する病変検出基準設定部と、
を有することを特徴とする医療用画像処理装置。 - 前記各画素の濃淡に応じた画像情報は、前記各画素の濃淡値であることを特徴とする請求項5に記載の医療用画像処理装置。
- 前記各画素の濃淡に応じた画像情報は、前記二次元画像のエッジであることを特徴とする請求項5に記載の医療用画像処理装置。
- 前記画像分割部は、前記画像情報抽出部により抽出された前記エッジ各々を境界として前記二次元画像を複数の領域に分割することを特徴とする請求項7に記載の医療用画像処理装置。
- 前記画像分割部は、前記画像情報抽出部により抽出された前記エッジ各々を囲む矩形領域を順次設定するとともに、設定した該矩形領域各々に基づき、前記二次元画像を複数の領域に分割することを特徴とする請求項7に記載の医療用画像処理装置。
- 前記画像分割部は、前記画像情報抽出部により抽出された前記エッジ各々を膨張させるとともに、膨張後の前記エッジ各々に基づき、前記二次元画像を複数の領域に分割することを特徴とする請求項7に記載の医療用画像処理装置。
- 前記病変検出基準は、前記三次元モデルにおいて二次曲面近似を行う際に用いられる立方領域のサイズであることを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれか一に記載の医療用画像処理装置。
- 前記病変検出基準は、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの凹凸の状態を示すための値に対応する第1の閾値、及び、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの曲率を示すための値に対応する第2の閾値であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の医療用画像処理装置。
- 医療用撮像装置から入力される被写体の像の二次元画像に基づき、該被写体の三次元モデルを推定する三次元モデル推定部と、
前記二次元画像を少なくとも1以上の画素からなる複数の領域に分割する画像分割部と、
前記二次元画像上において前記複数の領域各々が存在する位置と、前記二次元画像上の所定の位置との位置関係を検出する画像位置検出部と、
前記画像位置検出部により検出された前記位置関係に基づき、前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定する病変検出基準設定部と、
を有することを特徴とする医療用画像処理装置。 - 前記二次元画像上の所定の位置は、前記二次元画像の中心座標であることを特徴とする請求項13に記載の医療用画像処理装置。
- 前記二次元画像上の所定の位置は、前記二次元画像の縁部であることを特徴とする請求項13に記載の医療用画像処理装置。
- 前記病変検出基準は、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの凹凸の状態を示すための値に対応する第1の閾値、及び、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの曲率を示すための値に対応する第2の閾値であることを特徴とする請求項13乃至請求項15のいずれか一に記載の医療用画像処理装置。
- 前記局所的な隆起形状を有する病変は、ポリープであることを特徴とする請求項1乃至請求項16のいずれか一に記載の医療用画像処理装置。
- 医療用撮像装置から入力される被写体の像の二次元画像に基づき、該被写体の三次元モデルを推定する三次元モデル推定ステップと、
前記二次元画像を少なくとも1以上の画素からなる複数の領域に分割する画像分割ステップと、
前記複数の領域各々において、一の領域が有する各画素の濃淡に応じた特徴量を算出する特徴量算出ステップと、
前記濃淡に応じた特徴量に基づき、前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定する病変検出基準設定ステップと、
を有することを特徴とする医療用画像処理方法。 - 前記濃淡に応じた特徴量は、濃淡値の平均値であることを特徴とする請求項18に記載の医療用画像処理方法。
- 前記濃淡に応じた特徴量は、濃淡値の分散であることを特徴とする請求項18または請求項19に記載の医療用画像処理方法。
- さらに、前記特徴量算出ステップは、前記複数の領域各々において、一の領域の周波数成分を算出し、
前記病変検出基準設定ステップは、前記濃淡に応じた特徴量及び前記周波数成分に基づき、前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定することを特徴とする請求項18乃至請求項20のいずれか一に記載の医療用画像処理方法。 - 医療用撮像装置から入力される被写体の像の二次元画像に基づき、該被写体の三次元モデルを推定する三次元モデル推定ステップと、
前記二次元画像が有する各画素の濃淡に応じた画像情報を抽出する画像情報抽出ステップと、
前記各画素の濃淡に応じた特徴量に基づき、前記二次元画像を複数の領域に分割する画像分割ステップと、
前記画像分割ステップにより分割された前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定する病変検出基準設定ステップと、
を有することを特徴とする医療用画像処理方法。 - 前記各画素の濃淡に応じた画像情報は、前記各画素の濃淡値であることを特徴とする請求項22に記載の医療用画像処理方法。
- 前記各画素の濃淡に応じた画像情報は、前記二次元画像のエッジであることを特徴とする請求項22に記載の医療用画像処理方法。
- 前記画像分割ステップは、前記画像情報抽出ステップにより抽出された前記エッジ各々を境界として前記二次元画像を複数の領域に分割することを特徴とする請求項24に記載の医療用画像処理方法。
- 前記画像分割ステップは、前記画像情報抽出ステップにより抽出された前記エッジ各々を囲む矩形領域を順次設定するとともに、設定した該矩形領域各々に基づき、前記二次元画像を複数の領域に分割することを特徴とする請求項24に記載の医療用画像処理方法。
- 前記画像分割ステップは、前記画像情報抽出ステップにより抽出された前記エッジ各々を膨張させるとともに、膨張後の前記エッジ各々に基づき、前記二次元画像を複数の領域に分割することを特徴とする請求項24に記載の医療用画像処理方法。
- 前記病変検出基準は、前記三次元モデルにおいて二次曲面近似を行う際に用いられる立方領域のサイズであることを特徴とする請求項18乃至請求項27のいずれか一に記載の医療用画像処理方法。
- 前記病変検出基準は、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの凹凸の状態を示すための値に対応する第1の閾値、及び、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの曲率を示すための値に対応する第2の閾値であることを特徴とする請求項18または請求項19に記載の医療用画像処理方法。
- 医療用撮像装置から入力される被写体の像の二次元画像に基づき、該被写体の三次元モデルを推定する三次元モデル推定ステップと、
前記二次元画像を少なくとも1以上の画素からなる複数の領域に分割する画像分割ステップと、
前記二次元画像上において前記複数の領域各々が存在する位置と、前記二次元画像上の所定の位置との位置関係を検出する画像位置検出ステップと、
前記画像位置検出ステップにより検出された前記位置関係に基づき、前記複数の領域各々に相応する前記三次元モデルの領域において局所的な隆起形状を有する病変を検出するための、病変検出基準を設定する病変検出基準設定ステップと、
を有することを特徴とする医療用画像処理方法。 - 前記二次元画像上の所定の位置は、前記二次元画像の中心座標であることを特徴とする請求項30に記載の医療用画像処理方法。
- 前記二次元画像上の所定の位置は、前記二次元画像の縁部であることを特徴とする請求項30に記載の医療用画像処理方法。
- 前記病変検出基準は、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの凹凸の状態を示すための値に対応する第1の閾値、及び、前記三次元モデルに存在する各ボクセルの曲率を示すための値に対応する第2の閾値であることを特徴とする請求項30乃至請求項32のいずれか一に記載の医療用画像処理方法。
- 前記局所的な隆起形状を有する病変は、ポリープであることを特徴とする請求項18乃至請求項33のいずれか一に記載の医療用画像処理方法。
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