JP2009165718A - 医用画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示された医用画像の変化を定量的に捉えることによって、異常部位の検出を容易に行うことを可能とする医用画像表示装置を提供する。
【解決手段】医用画像表示装置１は、医用画像情報３０を取得して管腔臓器３１の芯線３２を抽出し（ステップ１０１及びステップ１０２）、管腔臓器３１の芯線３２上の各点ｅ_ｉについて、方向ベクトルの算出処理（ステップ１０４）、平面設定処理（ステップ１０５）、断面画像情報作成処理（ステップ１０６）、特徴量算出処理（ステップ１０７）を行って、算出された特徴量と点ｅ_ｉの位置とを対応付けてグラフを作成する（ステップ１１０）。
【選択図】図３

Description

本発明は、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置等の医用画像撮影装置によって取得された医用画像を表示する医用画像表示装置に関する。詳細には、大腸や血管に代表される管腔臓器の表示を行う医用画像表示装置に関する。

一般に、医用画像表示装置は、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置等の医用画像撮影装置から医用画像を取得し、この医用画像に対して画像処理を行って三次元画像等の診断画像を表示する。Ｘ線ＣＴ装置は、断層画像を積み上げたボリュームデータから三次元画像を構成する。ＭＲＩ装置は、三次元的に画像計測を行って配列処理したボリュームデータから三次元画像を構成する。
また、腸や血管等の管腔臓器を含むボリュームデータに対して、視点と視線方向と投影面とを組にして設定し、腸や血管等の管腔臓器の中心線に沿って視点を移動させ、内視鏡的な擬似三次元画像を表示する画像形成装置が提案されている（例えば、［特許文献１］参照。）。これにより、実際には内視鏡装置を用いることなく、内視鏡的な擬似三次元画像を表示させて観察や診断を行うことができる。
特開平８−１６８１３号公報

しかしながら、［特許文献１］の画像形成装置では、表示された擬似三次元画像の変化を定量的に捉えることは考慮されていない。このため、表示された擬似三次元画像から異常部位を視覚的に検出するには、読影医にある程度の経験が求められる。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、表示された医用画像の変化を定量的に捉えることによって、異常部位の検出を容易に行うことを可能とする医用画像表示装置を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために本発明は、被検体の管腔臓器を含む医用画像情報を取得し、前記取得された医用画像情報を表示装置に表示する医用画像表示装置において、前記医用画像情報から前記管腔臓器の芯線を抽出する芯線抽出手段と、前記抽出された管腔臓器の芯線上の各点において芯線方向を法線とする平面を設定する平面設定手段と、前記管腔臓器の芯線上の各点について前記医用画像情報を用いて前記設定された平面における前記管腔臓器の断面画像情報を作成する断面画像情報作成手段と、前記管腔臓器の芯線上の各点について前記作成された断面画像情報に関する特徴量を算出する特徴量算出手段と、前記算出された特徴量を前記管腔臓器の芯線上の位置と対応付けてグラフを作成し、前記表示装置に出力する特徴量グラフ作成手段と、を具備することを特徴とする医用画像表示装置である。

本発明の医用画像表示装置は、取得された医用画像情報から管腔臓器の芯線を抽出し、抽出された管腔臓器の芯線上の各点において芯線方向を法線とする平面を設定し、管腔臓器の芯線上の各点について医用画像情報を用いて設定された平面における管腔臓器の断面画像情報を作成し、管腔臓器の芯線上の各点について作成された断面画像情報に関する特徴量を算出し、算出された特徴量を管腔臓器の芯線上の位置と対応付けてグラフを作成し、表示装置に出力する。医用画像表示装置は、特徴量として、例えば、管腔臓器の管壁に囲まれた領域の面積、管腔臓器の管壁の曲率、周囲長、壁厚やこれらの差分を算出する。

このように、管腔臓器の芯線上の各点の位置と各点における断面画像情報の特徴量とを対応付けてグラフを作成して表示することにより、表示された医用画像の変化を定量的に捉えることができる。管腔臓器の芯線上に設定された視点を移動させた場合、管腔臓器の断面画像情報の特徴量を介して擬似三次元画像の変化を定量的に捉えることによって、異常部位の検出を容易に行うことができる。

また、医用画像表示装置は、１つの断面画像情報について複数の特徴量を算出し、算出された複数の特徴量のグラフを組み合わせて表示データを作成するようにしてもよい。これにより、管腔臓器における異常部位の検出をより正確に行うことができる。

また、医用画像表示装置は、抽出された管腔臓器の芯線上に視点及び当該視点に対応する投影面を設定し、視点から投影方向に位置する医用画像情報を投影面に投影して擬似三次元画像情報を作成して表示装置に出力し、特徴量グラフと共に表示された擬似三次元画像について、視点及び投影面の位置や表示範囲を特徴量のグラフに対応付けて表示データを作成して表示装置に出力するようにしてもよい。さらに、医用画像表示装置は、特徴量のグラフにおいて、擬似三次元画像の視点及び投影面の位置を指定し、指定された位置に視点または投影面を変更して擬似三次元画像情報を更新して表示装置に出力するようにしてもよい。

このように、特徴量グラフ上で視点及び投影面の位置を指定して管腔臓器の擬似三次元画像を更新するので、特徴量グラフで異常部位が存在する可能性のある位置を検出し、当該位置について擬似三次元画像を表示させて異常部位の存在を詳細に確認することができる。特徴量グラフ上における表示及び操作と擬似三次元画像の表示とを連携させることにより、異常部位の位置検出及び画像確認に係る操作負担を軽減することができる。

本発明によれば、表示された医用画像の変化を定量的に捉えることによって、異常部位の検出を容易に行うことを可能とする医用画像表示装置を提供することができる。

以下添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、以下の説明及び添付図面において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。

（１．医用画像表示装置１の構成）
最初に、図１及び図２を参照しながら、医用画像表示装置１の構成について説明する。
図１は、医用画像表示装置１のハードウェア構成図である。
医用画像表示装置１は、ＣＰＵ１０、磁気ディスク１３、主メモリ１４、コントローラ１５に接続されたマウス１６やキーボード１７、表示メモリ１８、ディスプレイ１９を備える。医用画像表示装置１は、ＬＡＮ１２を介して医用画像撮影装置１１に接続される。

医用画像撮影装置１１は、被検体の断層画像等の医用画像を撮影する装置である。医用画像撮影装置１１は、例えば、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置や超音波撮影装置である。医用画像は、これらのＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置や超音波撮影装置により撮影された医用画像である。医用画像表示装置１は、被検体の医用画像を表示する。

ＣＰＵ１０は、接続される各構成要素の動作を制御する装置である。ＣＰＵ１０は、磁気ディスク１３に格納されるプログラムやプログラム実行に必要なデータを主メモリ１４にロードして実行する。磁気ディスク１３は、医用画像撮影装置１１により撮影された断層画像等の医用画像をＬＡＮ１２等のネットワークを介して取得して格納する装置である。また、磁気ディスク１３には、ＣＰＵ１０が実行するプログラムやプログラム実行に必要なデータが格納される。主メモリ１４は、ＣＰＵ１０が実行するプログラムや演算処理の途中経過を記憶するものである。マウス１６やキーボード１７は、操作者が医用画像表示装置１に対して操作指示を行う操作デバイスである。表示メモリ１８は、液晶ディスプレイやＣＲＴなどのディスプレイ１９に表示するための表示データを格納するものである。

図２は、ＣＰＵ１０の機能ブロック図である。
ＣＰＵ１０は、医用画像情報取得手段２１、芯線抽出手段２２、平面設定手段２３、断面画像情報作成手段２４、特徴量算出手段２５、特徴量グラフ作成手段２６、視点・投影面設定移動手段２７、擬似三次元画像情報作成手段２８を有する。

医用画像情報取得手段２１は、医用画像撮影装置１１あるいは磁気ディスク１３から医用画像情報を取得して主メモリ１４に保持するものである。芯線抽出手段２２は、主メモリ１４に保持された医用画像情報において、管腔臓器の中心線である芯線を抽出するものである。管腔臓器は、腸管や血管や気管支等の管状の臓器である。平面設定手段２３は、抽出された管腔臓器の芯線方向を法線とする平面を設定するものである。断面画像情報作成手段２４は、設定された平面における管腔臓器の断面画像情報を作成するものである。特徴量算出手段２５は、作成された断面画像情報から特徴量を算出するものである。特徴量グラフ作成手段２６は、算出された特徴量を管腔臓器の芯線上の位置と対応付けたグラフを作成するものである。

視点・投影面設定移動手段２７は、管腔臓器の芯線上に視点を設定し、この視点に対応する投影面を設定するものである。また、視点・投影面設定移動手段２７は、設定された視点及び投影面を管腔臓器の芯線に沿って移動させる。擬似三次元画像情報作成手段２８は、視点から投影方向に位置する医用画像情報を投影面に投影して擬似三次元画像情報を作成するものである。視点・投影面設定移動手段２７が視点及び投影面を移動させると、擬似三次元画像情報作成手段２８は、移動後の視点及び投影面について擬似三次元画像情報を作成する。

（２．医用画像表示装置１の動作）
次に、図３〜図５を参照しながら、医用画像表示装置１の動作について説明する。
図３は、医用画像表示装置１の動作を示すフローチャートである。
図４は、管腔臓器３１を含む医用画像情報３０を示す図である。

操作者は、マウス１６やキーボード１７を操作し、医用画像撮影装置１１によって撮影された医用画像情報３０を選択する。医用画像表示装置１のＣＰＵ１０は、操作者によって選択された医用画像情報３０を磁気ディスク１３から読み出して主メモリ１４に保持する（ステップ１０１）。ＣＰＵ１０は、医用画像情報３０から管腔臓器３１の芯線３２を抽出する（ステップ１０２）。尚、管腔臓器の芯線抽出には、特開２００６−０４２９６９号公報に記載の方法を用いてもよい。ＣＰＵ１０は、管腔臓器３１の芯線３２に所定間隔で点ｅ_ｉ（ｉ＝０，１，２，…，ｎ）を設定する。点ｅ_ｉの座標は主メモリ１４に格納される。ＣＰＵ１０は、点ｅ_ｉの番号ｉを初期化して０とする（ステップ１０３）。

ＣＰＵ１０は、点ｅ_０を指定し、点ｅ_０〜点ｅ_１間の方向ベクトル３３を算出する（ステップ１０４）。ＣＰＵ１０は、点ｅ_１を通り算出された方向ベクトル３３を法線とする平面３４を設定する（ステップ１０５）。ＣＰＵ１０は、設定された平面３４における断面画像情報を作成して主メモリ１４に保持する（ステップ１０６）。ＣＰＵ１０は、作成された断面画像情報から特徴量を算出して主メモリ１４に保持する（ステップ１０７）。尚、特徴量算出処理（ステップ１０７）の詳細については後述する。

ＣＰＵ１０は、次以降の点ｅ_１、点ｅ_２、…、点ｅ_ｎ−１についても上記のステップ１０４〜ステップ１０７の処理を行い（ステップ１０８のＮＯ及びステップ１０９）、算出した特徴量を番号ｉと対応付けて主メモリ１４に保持する。管腔臓器３１の芯線３２上の全ての点ｅ_ｉについて上記のステップ１０４〜ステップ１０７の処理を終了すると（ステップ１０８のＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、算出された特徴量と点ｅ_ｉの番号ｉとを対応付けてグラフを作成する（ステップ１１０）。

図５は、作成された特徴量のグラフを示す図である。
図５の特徴量グラフは、ディスプレイ１９に表示されるものである。縦軸は特徴量Ｔを示し、横軸は管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉを示す。図５の特徴量曲線３５上の点３６は、図３のステップ１０４の処理において点ｅ_ｉを指定し、ステップ１０７の処理において点ｅ_ｉ＋１を通る平面３４における断面画像情報から算出された特徴量Ｔ_ｉ＋１を示す。

以上の過程を経て、医用画像表示装置１は、医用画像情報３０を取得して管腔臓器３１の芯線３２を抽出し、管腔臓器３１の芯線３２上の各点ｅ_ｉについて、方向ベクトルの算出処理、平面設定処理、断面画像情報作成処理、特徴量算出処理を行って、算出された特徴量と点ｅ_ｉの位置とを対応付けてグラフ表示する。
このように、管腔臓器の芯線上の各点の位置と各点における断面画像情報の特徴量とを対応付けてグラフ表示することにより、表示された医用画像の変化を定量的に捉えることができる。管腔臓器の芯線上に設定された視点を移動させた場合、管腔臓器の断面画像情報の特徴量を介して擬似三次元画像の変化を定量的に捉えることによって、異常部位の検出を容易に行うことができる。

（３．特徴量算出処理）
次に、図６〜図１２を参照しながら、特徴量算出処理（図３のステップ１０７）の詳細について説明する。

（３−１．断面積Ｓ）
図６は、特徴量として断面積Ｓを算出する処理を示すフローチャートである。
図７は、断面画像情報４１における断面積Ｓの算出の説明図である。

医用画像表示装置１のＣＰＵ１０は、図３のステップ１０６の処理で主メモリ１４に保持した断面画像情報４１から管壁４２を抽出する（ステップ２０１）。尚、管壁４２の抽出処理に関しては、断面画像情報４１に対して境界抽出処理等の画像処理を用いることができる。ＣＰＵ１０は、管壁４２上の点Ｐ_ｊの番号ｊを初期化して０とする（ステップ２０２）。

ＣＰＵ１０は、点Ｐ_{ｊ（＝０）}を指定し、点ｅ_ｉ＋１を中心として点ｅ_ｉ＋１と管壁４２上の点Ｐ_ｊとを結ぶ径４３を回転角Δθで回転させ、回転後の径４４と管壁４２との交点である点Ｐ_ｊ＋１を算出する（ステップ２０３）。ＣＰＵ１０は、点ｅ_ｉ＋１と点Ｐ_ｊ及び点Ｐ_ｊ＋１とで囲まれた領域の面積Ｓ_ｊを算出して主メモリ１４に保持する（ステップ２０４）。尚、回転角Δθ＝３６０°／Ｎ（Ｎ：整数）、である。回転角Δθが微小である場合には、面積Ｓ_ｊを三角形に近似させて面積を算出可能である。

ＣＰＵ１０は、次以降の点Ｐ_１、点Ｐ_２、…、点Ｐ_Ｎ−１についても上記のステップ２０３及びステップ２０４の処理を行う（ステップ２０５のＮＯ及びステップ２０６）。管壁４２上の全ての点Ｐ_ｊについて上記のステップ２０３及びステップ２０４の処理を終了すると（ステップ２０５のＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、面積Ｓ_Ｊの総和を断面積Ｓとして算出し、特徴量として主メモリ１４に保持する（ステップ２０７）。
ＣＰＵ１０は、算出された断面積Ｓと点ｅ_ｉの番号ｉとを対応付けてグラフを作成する（図３のステップ１１０）。

このように、管腔臓器３１の管壁４２に囲まれた領域の面積である断面積Ｓを特徴量として算出し、この断面積Ｓと管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉとを対応付けてグラフ表示することにより、管腔臓器３１の芯線３２方向の断面積Ｓの変化を定量的に捉えることができる。
管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉの位置において異物が存在する場合、当該点ｅ_ｉの位置における断面積Ｓが減少する。また、管壁４２が変形している場合、当該点ｅ_ｉの位置における断面積Ｓが変化する。従って、断面積Ｓの変化を捉えることによって、管腔臓器３１内の異物の存在する可能性のある位置や管壁が変形している可能性のある位置の検出が容易になる。

（３−２．曲率差分ＣＳ）
図８は、特徴量として曲率差分ＣＳを算出する処理を示すフローチャートである。
図９は、断面画像情報４１における曲率差分ＣＳの算出の説明図である。

図８のステップ３０１〜ステップ３０３の処理は図６のステップ２０１〜ステップ２０３の処理と同様であるので説明を省略する。
ＣＰＵ１０は、点Ｐ_ｊと点Ｐ_ｊ＋１とを結ぶ曲線４５の曲率Ｃ_ｊを算出して主メモリ１４に保持する（ステップ３０４）。

ＣＰＵ１０は、次以降の点Ｐ_１、点Ｐ_２、…、点Ｐ_Ｎ−１についても上記のステップ３０３及びステップ３０４の処理を行う（ステップ３０５のＮＯ及びステップ３０６）。管壁４２上の全ての点Ｐ_ｊについて上記のステップ３０３及びステップ３０４の処理を終了すると（ステップ３０５のＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、曲率Ｃ_ｊの最大値と最小値との差分である曲率差分ＣＳを算出し、特徴量として主メモリ１４に保持する（ステップ３０７）。
ＣＰＵ１０は、算出された曲率差分ＣＳと点ｅ_ｉの番号ｉとを対応付けてグラフを作成する（図３のステップ１１０）。

このように、管腔臓器３１の管壁４２の曲率の最大値と最小値の差分である曲率差分ＣＳを特徴量として算出し、この曲率差分ＣＳと管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉとを対応付けてグラフ表示することにより、管腔臓器３１の芯線３２方向の曲率差分ＣＳの変化を定量的に捉えることができる。
管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉの位置において管腔臓器３１の管壁４２が変形すると、当該点ｅ_ｉの位置における曲率差分ＣＳに変化が生じる。従って、曲率差分ＣＳの変化を捉えることによって、管壁が変形している可能性のある位置の検出が容易になる。

（３−３．周囲長Ｌ）
図１０は、特徴量として周囲長Ｌを算出する処理を示すフローチャートである。
図１１は、断面画像情報４１における周囲長Ｌの算出の説明図である。

図１０のステップ４０１〜ステップ４０３の処理は図６のステップ２０１〜ステップ２０３の処理と同様であるので説明を省略する。
ＣＰＵ１０は、点ｅ_ｉ＋１と点Ｐ_ｊ及び点Ｐ_ｊ＋１とを結ぶ曲線４５の曲線長Ｌ_ｉを算出して主メモリ１４に保持する（ステップ４０４）。

ＣＰＵ１０は、次以降の点Ｐ_１、点Ｐ_２、…、点Ｐ_Ｎ−１についても上記のステップ４０３及びステップ４０４の処理を行う（ステップ４０５のＮＯ及びステップ４０６）。管壁４２上の全ての点Ｐ_ｊについて上記のステップ４０３及びステップ４０４の処理を終了すると（ステップ４０５のＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、曲線長Ｌ_Ｊの総和を周囲長Ｌとして算出し、特徴量として主メモリ１４に保持する（ステップ４０７）。
ＣＰＵ１０は、算出された曲線長Ｌと点ｅ_ｉの番号ｉとを対応付けてグラフを作成する（図３のステップ１１０）。

このように、管腔臓器３１の管壁４２の周囲長Ｌを特徴量として算出し、この周囲長Ｌと管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉとを対応付けてグラフ表示することにより、管腔臓器３１の芯線３２方向の周囲長Ｌの変化を定量的に捉えることができる。
管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉの位置において管腔臓器３１が肥大している場合や収縮している場合、当該点ｅ_ｉの位置における周囲長Ｌが変化する。従って、周囲長Ｌの変化を捉えることによって、管腔臓器３１が肥大あるいは収縮している可能性のある位置の検出が容易になる。

（３−４．壁厚差分ＷＳ）
図１２は、特徴量として壁厚差分ＷＳを算出する処理を示すフローチャートである。
図１３は、断面画像情報４１における壁厚差分ＷＳの算出の説明図である。

医用画像表示装置１のＣＰＵ１０は、図３のステップ１０６の処理で主メモリ１４に保持した断面画像情報４１から管外壁４６及び管内壁４７を抽出する（ステップ５０１）。尚、断面画像情報４１に対して２種類の境界条件を設定して境界抽出処理を行うことにより、管外壁４６及び管内壁４７を抽出することができる。ＣＰＵ１０は、管外壁４６上の点Ｐ_ｊの番号ｊを初期化して０とする（ステップ５０２）。

ＣＰＵ１０は、点Ｐ_{ｊ（＝０）}を指定し、点ｅ_ｉ＋１と管外壁４６上の点Ｐ_ｊとを結ぶ径４８と管内壁４７との交点である点Ｑ_ｊを算出する（ステップ５０３）。ＣＰＵ１０は、点Ｐ_ｊと点Ｑ_ｊとの距離を壁厚Ｗ_ｊとして算出して主メモリ１４に保持する（ステップ５０４）。ＣＰＵ１０は、点ｅ_ｉ＋１を中心として点ｅ_ｉ＋１と管外壁４６上の点Ｐ_ｊとを結ぶ径４８を回転角Δθで回転させ、回転後の径４９と管外壁４６との交点である点Ｐ_ｊ＋１を算出する（ステップ５０５）。

ＣＰＵ１０は、次以降の点Ｐ_１、点Ｐ_２、…、点Ｐ_Ｎ−１についても上記のステップ５０３〜ステップ５０５の処理を行う（ステップ５０６のＮＯ及びステップ５０７）。管外壁４６上の全ての点Ｐ_ｊについて上記のステップ５０３〜ステップ５０５の処理を終了すると（ステップ５０６のＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、壁厚Ｗ_ｊの最大値と最小値との差分である壁厚差分ＷＳを算出し、特徴量として主メモリ１４に保持する（ステップ５０８）。
ＣＰＵ１０は、算出された壁厚差分ＷＳと点ｅ_ｉの番号ｉとを対応付けてグラフを作成する（図３のステップ１１０）。

このように、管腔臓器３１の管壁４２の壁厚の最大値と最小値の差分である壁厚差分ＷＳを特徴量として算出し、この壁厚差分ＷＳと管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉとを対応付けてグラフ表示することにより、管腔臓器３１の芯線３２方向の壁厚差分ＷＳの変化を定量的に捉えることができる。
管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉの位置において管腔臓器３１の壁厚が不均一になると、当該点ｅ_ｉの位置における壁厚差分ＷＳに変化が生じる。従って、壁厚差分ＷＳの変化を捉えることによって、壁厚が不均一になっている可能性のある位置の検出が容易になる。

（４．複数の特徴量のグラフ表示）
次に、図１４を参照しながら、複数の特徴量のグラフ表示について説明する。
図１４は、複数の特徴量のグラフ表示を示す図である。
図１４の特徴量グラフは、ディスプレイ１９に表示されるものである。縦軸は特徴量Ｔを示し、横軸は管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉを示す。

上述したように、医用画像表示装置１は、１つの断面画像情報４１について複数の種類の特徴量を算出可能である。医用画像表示装置１は、複数の特徴量グラフを組み合わせて表示するようにしてもよい。図１４では、断面積Ｓの特徴量曲線５１と曲率差分ＣＳの特徴量曲線５２とが組み合わせて表示される。
範囲５３では、断面積Ｓ及び曲率差分ＣＳが共に変化しているので、管腔臓器３１の管壁４２が変形している可能性があると判断できる。範囲５４では、曲率差分ＣＳに変化は見られないが断面積Ｓが減少しているので、管腔臓器３１に異物が存在している可能性があると判断できる。

このように、１つの断面画像情報４１について複数の種類の特徴量を算出し、複数の種類の特徴量を組み合わせてグラフ表示することにより、管腔臓器３１における異常部位の検出をより正確に行うことができる。

（５．擬似三次元画像と特徴量グラフとの連携処理）
次に、図１５〜図１８を参照しながら、管腔臓器３１の擬似三次元画像と特徴量グラフとの連携処理について説明する。

図１５は、擬似三次元画像の視点６１及び投影面６２を示す図である。
医用画像表示装置１のＣＰＵ１０は、管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉを視点６１として設定し、この視点６１に対応する投影面６２を設定する。ＣＰＵ１０は、例えば、点ｅ_ｉ〜点ｅ_ｉ＋１の方向ベクトル６３（視点６１における芯線３２方向に相当）に対する垂直面を投影面６２として設定する。ＣＰＵ１０は、視点６１から投影方向に位置する医用画像情報３０を投影面６２に投影して擬似三次元画像情報を作成する。管腔臓器３１の芯線３２に沿って視点６１が移動すると、ＣＰＵ１０は、投影面６２も移動させて投影処理を行って擬似三次元画像情報を更新する。

図１６は、ディスプレイ１９に表示される画面７０を示す図である。
画面７０には、特徴量グラフ７１と擬似三次元画像７２とが表示される。特徴量グラフ７１は、上述の図３、図６、図８、図１０、図１２に示す処理を経て表示されるものである。擬似三次元画像７２は、視点６１から投影方向に位置する医用画像情報３０を投影面６２に投影して作成した擬似三次元画像情報に基づいて表示されるものである。擬似三次元画像７２は、内視鏡的に仮想表示された画像である。

特徴量グラフ７１には、視点位置指定部７６と投影面位置指定部７８とが表示される。擬似三次元画像７２は、視点６１及び投影面６２の位置がそれぞれ視点位置指定部７６及び投影面位置指定部７８の位置である場合の擬似三次元画像である。
操作者が視点位置指定部７６及び投影面位置指定部７８をそれぞれ視点位置指定部７７及び投影面位置指定部７９の位置に移動させると、医用画像表示装置１のＣＰＵ１０は、視点６１及び投影面６２の位置を視点位置指定部７７及び投影面位置指定部７９の位置に移動させて投影処理を行い、擬似三次元画像７２を更新する。尚、特徴量曲線７３上の点７５をマウス１６のクリック操作によって指定することによって、視点位置指定部７６を視点位置指定部７７の位置に移動させるようにしてもよい。

図１６の特徴量グラフ７１において特徴量Ｔが減少している範囲７４に着目し、この範囲７４について擬似三次元画像の観察を試みる場合、操作者は、視点位置指定部７６及び投影面位置指定部７８をそれぞれ範囲７４の手前の視点位置指定部７７及び投影面位置指定部７９の位置に移動させ、範囲７４について擬似三次元画像を表示させる。

図１７は、擬似三次元画像の更新を示す図である。
擬似三次元画像８１は、視点６１及び投影面６２が視点位置指定部７６及び投影面位置指定部７８の位置の場合の擬似三次元画像である。擬似三次元画像８２は、視点６１及び投影面６２が視点位置指定部７７及び投影面位置指定部７９の位置に移動させられた場合の擬似三次元画像である。擬似三次元画像８１では異常部位を確認できないが、擬似三次元画像８２では異物８３が視認される。

このように、特徴量グラフ７１上で視点６１及び投影面６２の位置を指定して管腔臓器３１の擬似三次元画像７２を更新するので、特徴量グラフ７１で異常部位が存在する可能性のある位置を検出し、当該位置について擬似三次元画像７２を表示させて異常部位の存在を詳細に確認することができる。特徴量グラフ７１上における表示及び操作と擬似三次元画像７２の表示とを連携させることにより、異常部位の位置検出及び画像確認に係る操作負担を軽減することができる。
尚、特徴量グラフ７１上において視点６１及び投影面６２の位置を独立に指定可能としてもよいし、特徴量グラフ７１上で視点６１あるいは投影面６２のいずれか一方の位置を指定すると自動的に他方の位置が指定されるようにしてもよい。

図１８は、ディスプレイ１９に表示される画面９０を示す図である。
画面９０には、特徴量グラフ９１と擬似三次元画像９２とが表示される。

特徴量グラフ９１には、視点位置指定部９３及び投影面位置指定部９４と共に表示範囲９５が表示される。表示範囲９５は、擬似三次元画像９２において、視点６１からの視野内に収まっている管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉの範囲を示すものである。
図１８の擬似三次元画像９２には視点６１としての点ｅ_１１からの視野内に点ｅ_１２、点ｅ_１３、点ｅ_１４、点ｅ_１５が表示され、特徴量グラフ９１には点ｅ_１２〜点ｅ_１５の範囲に表示範囲９５が表示される。尚、擬似三次元画像９２では点ｅ_１２、点ｅ_１３、点ｅ_１４、点ｅ_１５の表示を省略してもよい。

このように、特徴量グラフ９１において視点６１からの視野内に収まっている管腔臓器３１の芯線３２上の点ｅ_ｉの範囲を示すことにより、擬似三次元画像９２として表示されている範囲に対応する特徴量グラフ９１の範囲を確認することができる。

（６．その他）
以上、本発明に係る医用画像表示装置の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

医用画像表示装置１のハードウェア構成図 ＣＰＵ１０の機能ブロック図 医用画像表示装置１の動作を示すフローチャート 管腔臓器３１を含む医用画像情報３０を示す図 作成された特徴量のグラフを示す図 特徴量として断面積Ｓを算出する処理を示すフローチャート 断面画像情報４１における断面積Ｓの算出の説明図 特徴量として曲率差分ＣＳを算出する処理を示すフローチャート 断面画像情報４１における曲率差分ＣＳの算出の説明図 特徴量として周囲長Ｌを算出する処理を示すフローチャート 断面画像情報４１における周囲長Ｌの算出の説明図 特徴量として壁厚差分ＷＳを算出する処理を示すフローチャート 断面画像情報４１における壁厚差分ＷＳの算出の説明図 複数の特徴量のグラフ表示を示す図 擬似三次元画像の視点６１及び投影面６２を示す図 ディスプレイ１９に表示される画面７０を示す図 擬似三次元画像の更新を示す図 ディスプレイ１９に表示される画面９０を示す図

符号の説明

１………医用画像表示装置
１０………ＣＰＵ
１１………医用画像撮影装置
１２………ＬＡＮ
１３………磁気ディスク
１４………主メモリ
１５………コントローラ
１６………マウス
１７………キーボード
１８………表示メモリ
１９………ディスプレイ
２１………医用画像情報取得手段
２２………芯線抽出手段
２３………平面設定手段
２４………断面画像情報作成手段
２５………特徴量算出手段
２６………特徴量グラフ作成手段
２７………視点・投影面設定移動手段
２８………擬似三次元画像情報作成手段
３０………医用画像情報
３１………管腔臓器
３２………芯線
３３………方向ベクトル
３４………平面
３５、５１、５２、７３………特徴量曲線
４１………断面画像情報
４２………管壁
４３、４４、４８、４９………径
４６………管外壁
４７………管内壁
６１………視点
６２………投影面
７０、９０………画面
７１、９１………特徴量グラフ
７２、８１、８２、９２………擬似三次元画像
７６、７７、９３………視点位置指定部
７８、７９、９４………投影面位置指定部
８３………異物
９５………表示範囲

Claims (5)

1. 被検体の管腔臓器を含む医用画像情報を取得し、前記取得された医用画像情報を表示装置に表示する医用画像表示装置において、
   前記医用画像情報から前記管腔臓器の芯線を抽出する芯線抽出手段と、
   前記抽出された管腔臓器の芯線上の各点において芯線方向を法線とする平面を設定する平面設定手段と、
   前記管腔臓器の芯線上の各点について前記医用画像情報を用いて前記設定された平面における前記管腔臓器の断面画像情報を作成する断面画像情報作成手段と、
   前記管腔臓器の芯線上の各点について前記作成された断面画像情報に関する特徴量を算出する特徴量算出手段と、
   前記算出された特徴量を前記管腔臓器の芯線上の位置と対応付けてグラフを作成し、前記表示装置に出力する特徴量グラフ作成手段と、
   を具備することを特徴とする医用画像表示装置。
2. 前記特徴量算出手段は、１つの前記断面画像情報について複数の特徴量を算出し、
   前記特徴量グラフ作成手段は、前記算出された複数の特徴量のグラフを組み合わせて作成することを特徴とする請求項１に記載の医用画像表示装置。
3. 前記抽出された管腔臓器の芯線上に視点及び当該視点に対応する投影面を設定し、前記視点から投影方向に位置する前記医用画像情報を前記投影面に投影して擬似三次元画像情報を作成し、前記表示装置に出力する擬似三次元画像作成手段を具備し、
   前記特徴量グラフ作成手段は、前記表示された擬似三次元画像について、前記視点の位置または前記投影面の位置または表示範囲の少なくともいずれかを前記特徴量のグラフに対応付けて作成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の医用画像表示装置。
4. 前記表示された特徴量のグラフにおいて、前記擬似三次元画像の視点または投影面の位置を指定する位置指定手段を具備し、
   前記擬似三次元画像作成手段は、前記指定された位置に前記視点または前記投影面を変更して前記擬似三次元画像情報を更新し、前記表示装置に出力することを特徴とする請求項３に記載の医用画像表示装置。
5. 前記特徴量算出手段は、前記管腔臓器の管壁に囲まれた領域の面積または前記管腔臓器の管壁の曲率または周囲長または壁厚の少なくともいずれかを算出することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の医用画像表示装置。

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