JP2015198813A - 画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】表示された仮想拡散強調画像の視認性を向上できる画像処理装置を提供する。【解決手段】画像処理装置１００は、第１のｂ値を用いて撮像された第１の拡散強調画像と、第２のｂ値に用いて撮像された第２の拡散強調画像と、を取得する画像取得部１１０と、目標拡散係数及び第３のｂ値を設定する設定部１４３と、目標拡散係数、第１の拡散強調画像、及び第２の拡散強調画像に基づいて、第３のｂ値での仮想拡散強調画像を導出する画像導出部１４１と、目標拡散係数及び第３のｂ値に基づいて、仮想拡散強調画像を表示するための輝度条件を導出する輝度条件導出部１４２と、輝度条件に応じて、仮想拡散強調画像を表示する表示部１３０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラムに関する。

従来、核磁気共鳴（ＮＭＲ：Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）の現象を利用して生体内部の情報を画像化する方法として、核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）が知られている。

核磁気共鳴画像法を用いた画像生成方法の１つとして、拡散強調撮像法（ＤＷＩ：Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ Ｗｅｉｇｈｅｔｅｄ Ｉｍａｇｉｎｇ）が知られている。拡散強調撮像法は、例えば、拡散係数（ＡＤＣ：Ａｐｐａｒｅｎｔ Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ Ｃｏｅｆｆｉｃｅｎｔ）が低い水を鋭敏に検出する画像生成方法である。

従来、拡散強調撮像法により二つの異なるｂ値を用いて撮像された拡散強調画像（以下、ＤＷＩ画像ともいう）から、任意のｂ値を用いた拡散強調画像を計算する手法として、ｃＤＷＩ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ＤＷＩ）が知られている。ｃＤＷＩの一例として、小さなｂ値を用いて生成された拡散強調画像から、大きなｂ値を用いた拡散強調画像を生成する方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。

Ｍａｔｔｅｗ Ｄ．Ｂｌａｃｋｌｅｄｇｅ，Ｍａｒｔｉｎ Ｏ．Ｌｅａｃｈ，Ｄａｖｉｄ Ｊ．Ｃｏｌｌｉｎｓ、"Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ−Ｗｅｉｇｈｔｅｄ ＭＲ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｍａｙ Ｉｍｐｒｏｖｅ Ｔｕｍｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ"、Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ、Ｖｏｌｕｍｅ２６１：Ｎｕｍｂｅｒ２、２０１１年１１月２日、Ｐ５７３−Ｐ５８１

非特許文献１に記載された技術では、ｃＤＷＩとして生成された仮想的な拡散強調画像（以下、「ｃＤＷI画像」、「仮想拡散強調画像」ともいう）を表示装置に表示する場合、ｂ値を変更することで表示が明暗し、仮想拡散強調画像の視認性が低下することがあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、表示された仮想拡散強調画像の視認性を向上できる画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラムを提供する。

本発明の画像処理装置は、第１のｂ値を用いて撮像された第１の拡散強調画像と、第２のｂ値に用いて撮像された第２の拡散強調画像と、を取得する画像取得部と、目標拡散係数及び第３のｂ値を設定する設定部と、前記目標拡散係数、前記第１の拡散強調画像、及び前記第２の拡散強調画像に基づいて、前記第３のｂ値での仮想拡散強調画像を導出する画像導出部と、前記目標拡散係数及び前記第３のｂ値に基づいて、前記仮想拡散強調画像を表示するための輝度条件を導出する輝度条件導出部と、前記輝度導出部により導出された輝度条件に応じて、前記仮想拡散強調画像を表示する表示部と、を備える。

本発明の画像処理方法は、画像処理装置における画像処理方法であって、第１のｂ値を用いて撮像された第１の拡散強調画像と、第２のｂ値に用いて撮像された第２の拡散強調画像と、を取得するステップと、目標拡散係数及び第３のｂ値を設定するステップと、前記目標拡散係数、前記第１の拡散強調画像、及び前記第２の拡散強調画像に基づいて、前記第３のｂ値での仮想拡散強調画像を導出するステップと、前記目標拡散係数及び前記第３のｂ値に基づいて、前記仮想拡散強調画像を表示するための輝度条件を導出するステップと、前記導出された輝度条件に応じて、前記仮想拡散強調画像を表示部に表示するステップと、を有する。

本発明の画像処理プログラムは、上記画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、表示された仮想拡散強調画像の視認性を向上できる。

実施形態における画像処理装置の構成例を示すブロック図 実施形態における複数のｂ値とＡＤＣ値との関係の一例を示す模式図 実施形態における仮想拡散強調画像の画素値と表示部の出力輝度との関係の一例を示す模式図 実施形態における画像処理装置の動作例を示すフローチャート 実施形態におけるｂ値に対するウィンドウ幅及びウィンドウレベルの第１導出例を示す模式図 実施形態におけるｂ値に対するウィンドウ幅及びウィンドウレベルの第２導出例を示す模式図 （Ａ）〜（Ｃ）実施形態における画像処理装置により得られる画像の表示例を示す模式図 （Ａ）〜（Ｄ）実施形態における画像処理装置により得られる画像の表示例を示す模式図 ｂ値と仮想拡散強調画像の画素値との関係性を示す模式図 ｂ値と、拡散強調画像に含まれる雑音レベル及び仮想拡散強調画像に含まれる雑音レベルと、の関係性を示す模式図

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。

（本発明の一形態を得るに至った経緯）
拡散強調画像の画素値（信号強度（ＳＩ：Ｓｉｇｎａｌ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）ともいう）は、以下の（式１）により示される。

（式１）では、最終段のｅ^{−ｂ・ＡＤＣ}の項において、係数「ｂ」と、係数「ＡＤＣ」を含む。係数「ｂ」は、拡散強調のための傾斜磁場（ＭＰＧ：Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｒｏｂｉｎｇ Ｇｒａｄｉｅｎｔｓ）の強さを表すｂ値を示す。係数「ＡＤＣ」は、組織の見かけ上の拡散係数ＡＤＣ（Ａｐｐａｒｅｎｔ Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を示す。ＡＤＣの値（ＡＤＣ値）は、例えば組織の組成により定まる。

図９は、ｂ値と仮想拡散強調画像の画素値ＳＩとの関係性を示す模式図である。以下では、仮想拡散強調画像の画素値ＳＩを、ｃＤＷＩ値とも称する。図９では、画素値ＳＩの自然対数が、ｌｏｇ（ｃＤＷＩ値）して示されている。なお、ｌｏｇ（Ａ）は、Ａの自然対数を示す。

（式１）により、理論上、仮想拡散強調画像の画素値ＳＩの自然対数であるｌｏｇ（ｃＤＷＩ値）は、ｂ値に対して線形に変化する。従って、ｂ値が複数（例えば、ｂ１，ｂ２）あり、各ｂ値の場合のｌｏｇ（ｃＤＷＩ値）が取得される場合、直線Ｌ１の傾きとしてのＡＤＣ値を導出できる。ＡＤＣの値が導出されると、直線Ｌ１における任意のｂ値＝ｂｘでのｌｏｇ（ｃＤＷＩ値）として画素値ＳＩが導出できる。

（式１）の最終段の指数が負の値（−ｂ・ＡＤＣ）となることから、直線Ｌ１は、負の傾きを有する。従って、ｂ値が大きくなる程、ｌｏｇ（ｃＤＷＩ値）は小さくなる。そのため、ｂ値が大きな仮想拡散強調画像は、画素値が小さくなる。従って、表示装置により仮想拡散強調画像を表示する場合、仮想拡散強調画像の画素値と対応して表示部の輝度を変更する場合、輝度値が低下し、視認性が低下することがあった。

また、図１０は、ｂ値と、拡散強調画像に含まれる雑音レベル及び仮想拡散強調画像の関係性を示す模式図である。雑音は、ｂ値に関わらず、一定のレベルで拡散強調画像内に存在する。よって、拡散強調画像内の雑音により、仮想拡散強調画像に含まれる雑音の程度が定まる。直線Ｌ２は、ｂ値に対する拡散強調画像内の雑音レベルの一例を示す。従って、複数の拡散強調画像から仮想拡散強調画像を生成する場合、仮想拡散強調画像の画素値とともに、雑音レベルも変化する。

従って、直線Ｌ２に示されるような組織では、高いｂ値の画素値ＳＩは雑音に埋もれてしまうので直接は計測することが難しい。拡散強調画像の信号強度が高い領域において、画素値ＳＩを取得し（ｂ１およびｂ２）、これを用いて、ｂ値の高い仮想拡散強調画像を計算することによって、高ｂ値における見かけ上のＳＮ比を改善することが出来る（非特許文献１）。

しかしながら、ｂ値が低いにもかかわらず、画素値ＳＩが低い組織においては、直線Ｌ３に示すように、仮想拡散強調画像では、ｂ値が大きい程、雑音が増幅され、ＳＮ比（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）が小さくなることがある。そのため、仮想拡散強調画像の視認性が低下することがあった。

また、仮想拡散強調画像の観察においては、複数のｂ値による仮想拡散強調画像を自在に生成できるが故に、ｂ値を変更させながら病変領域における拡散の変化が観察可能であることが望ましい。図９に示したように、ｂ値を大きくすると、ｌｏｇ（ｃＤＷＩ値）が小さくなり、仮想拡散強調画像の画素値が小さくなる。そのため、病変領域の観察が困難になる。

仮想拡散強調画像を表示する場合、表示対象の仮想拡散強調画像の輝度を手動で調整することが可能な装置もある。しかし、手動で輝度調整する場合、客観性が乏しくなり、また、多数存在する仮想拡散強調画像を都度、輝度設定することはあまりに煩雑である。また、個別のｂ値による仮想拡散強調画像を、それぞれ独立して輝度調整することも考えられるが、前述の通り、雑音が増幅された画素によって輝度が誤調整される可能性があり、仮想拡散強調画像を用いた観察の客観性及び信頼性の維持が困難である。

以下、表示された仮想拡散強調画像の視認性を向上できる画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラムについて説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における画像処理装置１００の構成例を示すブロック図である。画像処理装置１００は、画像取得部１１０、操作部１２０、表示部１３０、制御部１４０及び記憶部１５０を備える。制御部１４０は、画像導出部１４１、輝度条件導出部１４２、及び設定部１４３を備える。画像処理装置１００は、ＭＲＩ装置２００から画像を取得し、取得された画像に対して処理を行う。

ＭＲＩ装置２００は、核磁気共鳴画像法により、設定されたｂ値を用いて、拡散強調画像を撮像する。ＭＲＩ装置２００により生成される拡散強調画像は、例えば、生体内部の任意の箇所の情報を含むボリュームデータである。拡散強調画像が撮像されることにより、拡散強調画像における各画素の画素値が得られる。

画像取得部１１０は、ＭＲＩ装置２００により撮像された拡散強調画像及び、拡散強調画像が撮影された時のｂ値（例えばｂ１，ｂ２）を取得する。画像取得部１１０は、例えば、ＭＲＩ装置２００から、有線回線又は無線回線を介して通信により取得してもよいし、任意の記憶媒体（不図示）を介して取得してもよい。

操作部１２０は、例えば、タッチパネル、ポインティングデバイス（例えばマウス）、キーボードを含む。操作部１２０は、画像処理装置１００のユーザ（例えば、医師、放射線技師）から、任意の入力操作を受け付ける。操作部１２０は、例えば、画像導出部１４１により仮想拡散強調画像を導出するためのｂ値（例えばｂｘ）の入力操作、表示画像の拡大率や平行移動などの画像操作を受け付ける。操作部１２０は、例えば、観察対象となる病変又は組織に対応するＡＤＣ値（目標ＡＤＣ値）を設定するための入力操作を受け付ける。

表示部１３０は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）を含み、各種情報を表示する。表示部１３０は、例えば、仮想拡散強調画像、拡散強調画像、各種操作画面、を表示する。表示部１３０は、例えば、後述する輝度条件の情報に基づいて、仮想拡散強調画像を表示する。

制御部１４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）を含む。制御部１４０は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）又はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｒｙ）、を含む。ＣＰＵ又はＤＳＰは、ＲＯＭ又はＲＡＭに記憶された画像処理プログラムを実行することにより、制御部１４０の各機能を実現する。

画像導出部１４１は、複数の拡散強調画像に基づいて、仮想拡散強調画像を導出（例えば算出）する。画像導出部１４１は、例えば、図９に示したように、異なるｂ値（例えば、ｂ１，ｂ２）と、これらのｂ値を用いて撮像された複数の拡散強調画像の画素値から、ＡＤＣ値を導出する。例えば、図９の直線Ｌ１の傾きとしてＡＤＣ値を導出する。画像導出部１４１は、ＡＤＣ値に基づいて、ｂ値＝ｂｘである場合の仮想拡散強調画像、つまり仮想拡散強調画像の画素値を導出する。

画像導出部１４１は、複数の異なるｂ値（例えば、ｂ１，ｂ２）からなる拡散強調画像より、画素毎に、ＡＤＣ値を導出する。さらには、ｂ値＝ｂｘでの仮想拡散強調画像の画素値は、画素毎に導出される。

ここで、ｂ値と病変毎のＡＤＣの値との関係性について説明する。図２は、ｂ値と病変毎のＡＤＣの一例を示す模式図である。図２では、ＡＤＣ値を示す２つの直線Ｌ１１，Ｌ１２では、傾きが異なる。直線Ｌ１１の傾きは、例えば、仮想拡散強調画像の観察領域の画素が腫瘍組織である場合のＡＤＣ値を示し、直線Ｌ１２の傾きは、例えば、仮想拡散強調画像の観察領域の画素が腫瘍組織である場合のＡＤＣ値を示している。このように、ＡＤＣ値は、例えば組織又は病変の種別によって概ね定まり、組織又は病変によって変化する。

輝度条件導出部１４２は、表示部１３０に仮想拡散強調画像を表示する際の輝度条件を導出する。輝度条件導出部１４２は、例えば、ｂ値＝ｂｘの値及び目標ＡＤＣ値に基づいて、表示部１３０に仮想拡散強調画像を表示する際の輝度条件を導出する。

ＭＲＩ装置２００は、例えば、１２ｂｉｔ階調（−２０４８〜２０４７）の画像データとしての拡散強調画像を撮像する。一方、表示部１３０は、例えば、８ｂｉｔ階調（０〜２５５）の画像データを表示する。

拡散強調画像又は仮想拡散強調画像において、病変の検出に有効な意味のある範囲は、一般的には、拡散強調画像又は仮想拡散強調画像の全体ではなく、一部である。輝度条件導出部１４２は、この拡散強調画像又は仮想拡散強調画像の一部の階調数が、表示部１３０の階調数となるよう、輝度条件を導出する。

輝度条件は、例えば、ウィンドウ幅（ｗｗ：ｗｉｎｄｏｗ ｗｉｄｔｈ）と、ウィンドウレベル（ｗｌ：ｗｉｎｄｏｗ ｌｅｖｅｌ）と、を含む。ウィンドウ幅は、表示部１３０により表示される拡散強調画像又は仮想拡散強調画像の画素値の幅（範囲）を示す。ウィンドウレベルは、表示部１３０により表示される拡散強調画像又は仮想拡散強調画像の画素値の幅の中心値を示す。

図３は、仮想拡散強調画像の画素値と表示部１３０の出力輝度（輝度値）との関係の一例を示す模式図である。ウィンドウ幅ｗｗの内側では、仮想拡散強調画像の画素値が、表示部１３０の出力輝度においてグレイレベルに変換される。

ウィンドウ幅ｗｗの外側の一方の領域Ｄ２（図３ではｗｗの左側）では、仮想拡散強調画像の画素値が比較的小さく、出力輝度が０付近である。従って、領域Ｄ２では、表示部１３０による表示が暗くなり、黒色に近くなる。ウィンドウ幅ｗｗの外側の他方の領域Ｄ３（図３ではｗｗの右側）では、仮想拡散強調画像の画素値が比較的大きく、出力輝度が大きくなる。従って、領域Ｄ３では、表示部１３０による表示が明るくなり、白色に近くなる。

このように、ウィンドウ幅及びウィンドウレベルは、いわゆる輝度調整（コントラスト、ブライトネス）に用いられる。

設定部１４３は、例えば操作部１２０により入力操作を受け付けた場合、入力された情報に基づいて、各種設定を行う。

記憶部１５０は、各種画像（例えば、拡散強調画像、仮想拡散強調画像）、各種データ、各種プログラム、各種情報（例えば手動又は自動的に設定された設定情報）、を記憶する。

次に、画像処理装置１００の動作例について説明する。
図４は、画像処理装置１００の動作例を示すフローチャートである。

まず、操作部１２０は、目標拡散係数（目標ＡＤＣ値）を指定する入力を受け付け、設定部１４３は、操作部１２０からの目標拡散係数を設定する（Ｓ１０１）。医師が観察したい病変領域の拡散の変化の程度（例えば拡散係数ＡＤＣ）は、経験的に知られている場合が多い。従って、例えば、操作部１２０を介して、ユーザが観察したい病変を考慮して、目標となる拡散係数（目標拡散係数、目標ＡＤＣ値）を入力する。

続いて、画像取得部１１０は、ｂ値＝ｂ１の場合の拡散強調画像Ｉ１を、ＭＲＩ装置２００から取得する（Ｓ１０２）。拡散強調画像Ｉ１の画素値は、画素毎（例えば５１２×５１２個の画素毎）に異なる。このときのｂ１の値は、拡散強調画像Ｉ１とともに記憶部１５０に記憶される。

続いて、画像取得部１１０は、ｂ値＝ｂ２の場合の拡散強調画像Ｉ２を、ＭＲＩ装置２００から取得する（Ｓ１０３）。拡散強調画像Ｉ２の画素値は、画素毎（例えば５１２個の画素毎）に異なる。このときのｂ２の値は、拡散強調画像Ｉ２とともに記憶部１５０に記憶される。

続いて、操作部１２０は、ｂ値＝ｂｘを指定する入力を受け付け、設定部１４３は、操作部１２０からのｂｘをｂ値として設定する（Ｓ１０４）。ｂｘは、任意の値であり、例えば、操作部１２０を介して、ユーザがスライド操作により入力する。

続いて、画像導出部１４１は、ｂ値＝ｂｘの場合の仮想拡散強調画像Ｉｘを導出（例えば算出）する（Ｓ１０５）。仮想拡散強調画像Ｉｘの画素値は、画素毎（例えば５１２×５１２個の画素毎）に異なる。

続いて、輝度条件導出部１４２は、ｂ値＝ｂｘの場合の輝度条件を導出する。この場合、輝度条件導出部１４２は、例えば、ｂ値＝ｂｘの値と、目標拡散係数とに基づいて、ｂ値＝ｂｘの場合のウィンドウ幅及びウィンドウレベルを導出する（Ｓ１０６）。ウィンドウ幅及びウィンドウレベルの導出の詳細については、後述する。

続いて、表示部１３０は、導出されたウィンドウ幅及びウィンドウレベルを用いて表示部１３０の輝度を調整し、ｂｘでの仮想拡散強調画像Ｉｘを表示する（Ｓ１０７）。

Ｓ１０１の処理は、Ｓ１０５の後に実行されてもよい。

図４の処理によれば、ＭＲＩ装置２００により撮像された複数の拡散強調画像から、仮想拡散強調画像を導出できる。また、Ｓ１０４からＳ１０７の処理を繰り返す（ｂ値＝ｂｘ１、ｂｘ２……）ことによって、本輝度調整を適用した仮想拡散強調画像を多数生成表示することが出来る。また、撮像された拡散強調画像又は他の仮想拡散強調画像の画素値又はこれらの画像に対応するｂ値に基づいて、仮想拡散強調画像の輝度条件が導出される。従って、仮想拡散強調画像が表示される際の手動による輝度調整が不要であるので、ユーザの利便性を向上し、仮想拡散強調画像の表示を確認して行う診断の客観性や信頼性の低下を抑制できる。

例えば、医師が観察したい病変領域の拡散の変化の程度（例えば拡散係数ＡＤＣ）は、経験的に知られている場合が多い。そのため、輝度条件導出部１４２は、例えば、医師により操作部１２０を介して指定されるＡＤＣ値を利用して、輝度条件を導出する。表示部１３０は、輝度条件に応じて、仮想拡散強調画像を表示する際の輝度を調整する。

また、輝度条件導出部１４２は、例えば、医師が観察領域を観察中に、操作部１２０を介してｂ値を変更する際に、新たな輝度条件を導出する。この場合、ｂ値の変化にかかわらず、指定されるＡＤＣ値の観察領域の輝度が維持されるので、観察領域以外の領域との区別を容易化できる。また、近傍ＡＤＣ値の領域の画素値がグレースケール内で適宜変化するので、ユーザは所望のグレースケールで観察領域を観察でき、病変の検出精度を向上できる。近傍ＡＤＣ値とは、例えばユーザが操作部１２０を介して設定した関心領域（Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）に含まれるＡＤＣ値の平均である。また、近傍ＡＤＣ値は、ユーザが指定した点からあらかじめ定められた範囲に含まれる円領域にＡＤＣ値の平均であってもよい。また、近傍ＡＤＣ値は、ユーザが指定した点からあらかじめ定められた範囲内のＡＤＣ値が統計処理された値であってもよい。

次に、ｂ値に対するウィンドウ幅及びウィンドウレベルの導出例について説明する。

図５は、ｂ値に対するウィンドウ幅及びウィンドウレベルの第１導出例を示す模式図である。

図４のＳ１０１において、目標拡散係数が設定されると、例えば操作部１２０が、任意のｂ値＝ｂｙにおけるウィンドウ幅及びウィンドウレベルを設定するための入力操作を受け付ける。設定部１４３は、操作部１２０により受け付けたウィンドウ幅及びウィンドウレベルを設定する。ｂｙの値は任意であり、例えば、ｂ１、ｂ２としてもよい。この場合、ｂ１又はｂ２での撮像時に例えば操作部１２０を介して設定されたウィンドウ幅及びウィンドウレベルが、設定部１４３により設定されてもよい。ウィンドウ幅及びウィンドウレベルの値は、例えば、拡散強調画像又は仮想拡散強調画像の画素値により設定される。

輝度条件導出部１４２は、ｂｙでのウィンドウ幅とウィンドウレベルとが設定されると、ｂｙでのウィンドウ幅の上限における仮想拡散強調画像の画素値（以下、「ｈｉｇｈｙ」ともいう）を取得する。同様に、輝度条件導出部１４２は、ｂｙでのウィンドウ幅の下限における仮想拡散強調画像の画素値（以下、「ｌｏｗｙ」）を仮想拡散強調画像から取得する。

操作部１２０は、ｂ値＝ｂｘの値を指定する入力を受け付け、設定部１４３は、操作部１２０からのｂｘの値をｂ値として設定する。ｂｘは、任意の値であり、例えば、操作部１２０を介して、ユーザがスライド操作により入力する。

輝度条件導出部１４２は、ｌｏｇ（ｈｉｇｈｙ）、ｌｏｇ（ｌｏｗｙ）、及び目標ＡＤＣに基づいて、ｌｏｇ（ｈｉｇｈｘ）及びｌｏｇ（ｌｏｗｘ）を導出する。

輝度条件導出部１４２は、ｈｉｇｈｘ及びｌｏｗｘに基づいて、ｂｘでのウィンドウ幅及びウィンドウレベルを導出する。この場合、輝度条件導出部１４２は、例えば、以下のようにウィンドウ幅（ｗｗ）及びウィンドウレベル（ｗｌ）を算出する。
ｗｗ＝ｈｉｇｈｘ−ｌｏｗｘ
ｗｌ＝（ｈｉｇｈｘ＋ｌｏｗｘ）／２

このようなｗｗ／ｗｌの第１導出例によれば、仮想拡散強調画像の各画素のうち、各画素のＡＤＣ値が目標ＡＤＣ値と略一致する画素については、ｂ値に依存して、表示部１３０の出力輝度が低下することを抑制できる。ＡＤＣ値は、例えば組織又は病変の種別によって異なる。目標ＡＤＣ値を設定することで、目標ＡＤＣ値に合ったウィンドウ幅及びウィンドウレベルが導出されるので、特定の病変組織又はこれに類似する組織を、ｂ値を変更しながら、視認性良く観察できる。従って、病変の検出精度を向上できる。

図６は、ｂ値に対するウィンドウ幅及びウィンドウレベルの第２導出例を示す模式図である。

制御部１４０は、ｂ１を用いて拡散強調画像Ｉ１が撮像される際に設定されたウィンドウ幅及びウィンドウレベル、並びに、ｂ２を用いて拡散強調画像Ｉ２が撮像される際に設定されたウィンドウ幅及びウィンドウレベルに応じて、観察対象としているＡＤＣ値を導出してもよい。導出されたＡＤＣ値は、設定部１４３により、目標拡散係数として設定されてもよい。

ｂ値＝ｂ１，ｂ２の場合のウィンドウ幅及びウィンドウレベルは、ＭＲＩ装置２００により拡散強調画像が撮像される場合に、例えば操作部１２０を介してユーザにより設定される。そのため、ウィンドウ幅及びウィンドウレベルの設定には、一定の根拠があると推測される。よって、ｂ１，ｂ２のいずれかのウィンドウ幅及びウィンドウレベルをｂｙのウィンドウ幅及びウィンドウレベルとしてもよい。なお、導出される目標拡散係数は、複数でもよい。また、輝度調整を行うのにウィンドウ幅及びウィンドウレベルを例示したが、ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）等を用いたより柔軟な輝度調整を行っても良い。また、輝度調整に更に彩色を付加しても良い。その他、任意の輝度調整手段を用いることが出来る。

図６では、ウィンドウ幅及びウィンドウレベルの計算において、利用する目標ＡＤＣ値が複数存在する場合を例示する。

例えば、操作部１２０が、ｂ値＝ｂ１におけるウィンドウ幅及びウィンドウレベルを設定するための入力操作を受け付ける。設定部１４３は、操作部１２０により受け付けたウィンドウ幅及びウィンドウレベルの情報を設定する。

同様に、例えば、操作部１２０が、ｂ値＝ｂ２におけるウィンドウ幅及びウィンドウレベルを設定するための入力操作を受け付ける。設定部１４３は、操作部１２０により受け付けたウィンドウ幅及びウィンドウレベルの情報を設定する。ウィンドウ幅及びウィンドウレベルの値は、例えば、拡散強調画像又は仮想拡散強調画像の画素値により設定される。

輝度条件導出部１４２は、ｂ１でのウィンドウ幅とウィンドウレベルとが設定されると、ｂ１でのウィンドウ幅の上限における仮想拡散強調画像の画素値（以下、「ｈｉｇｈ１」ともいう）を取得する。

輝度条件導出部１４２は、ｂ１でのウィンドウ幅とウィンドウレベルとを設定すると、ｂ１でのウィンドウ幅の下限における仮想拡散強調画像の画素値（以下、「ｌｏｗ１」ともいう）を取得する。

輝度条件導出部１４２は、ｂ２でのウィンドウ幅とウィンドウレベルとを設定すると、ｂ２でのウィンドウ幅の上限における仮想拡散強調画像の画素値（以下、「ｈｉｇｈ２」ともいう）を取得する。

輝度条件導出部１４２は、ｂ２でのウィンドウ幅とウィンドウレベルとを設定すると、ｂ２でのウィンドウ幅の下限における仮想拡散強調画像の画素値（以下、「ｌｏｗ２」ともいう）を取得する。

輝度条件導出部１４２は、ｌｏｇ（ｈｉｇｈ１）及びｌｏｇ（ｈｉｇｈ２）に基づいて、ｌｏｇ（ｈｉｇｈ１）及びｌｏｇ（ｈｉｇｈ２）を通る直線の傾きとしての観察対象としているＡＤＣ値（ｈｉｇｈＡＤＣ）を導出（例えば算出）する。

輝度条件導出部１４２は、ｌｏｇ（ｌｏｗ１）及びｌｏｇ（ｌｏｗ２）に基づいて、ｌｏｇ（ｌｏｗ１）及びｌｏｇ（ｌｏｗ２）を通る直線の傾きとしての観察対象としているＡＤＣ値（ｌｏｗＡＤＣ）を導出（例えば算出）する。

輝度条件導出部１４２は、ｂｘでのウィンドウ幅の上限における仮想拡散強調画像の画素値（ｈｉｇｈｘ）の自然対数（ｌｏｇ（ｈｉｇｈｘ））を、ｌｏｇ（ｈｉｇｈ１）又はｌｏｇ（ｈｉｇｈ２）と、ｈｉｇｈＡＤＣと、に基づいて導出（例えば算出）する。

輝度条件導出部１４２は、ｂｙでのウィンドウ幅の下限における仮想拡散強調画像の画素値（ｌｏｗｘ）の自然対数（ｌｏｇ（ｌｏｗｘ））を、ｌｏｇ（ｌｏｗ１）又はｌｏｇ(ｌｏｗ２)と、ｌｏｗＡＤＣと、に基づいて導出（例えば算出）する。

輝度条件導出部１４２は、ｈｉｇｈｘ及びｌｏｗｘに基づいて、ｂｘでのウィンドウ幅及びウィンドウレベルを導出する。この場合、輝度条件導出部１４２は、例えば、以下のようにウィンドウ幅（ｗｗ）及びウィンドウレベル（ｗｌ）を算出する。
ｗｗ＝ｈｉｇｈｘ−ｌｏｗｘ
ｗｌ＝（ｈｉｇｈｘ＋ｌｏｗｘ）／２

このようなｗｗ／ｗｌの第２導出例によれば、拡散強調画像が撮像された際にユーザ操作等により設定されたウィンドウ幅及びウィンドウレベルの値に応じて、観察対象としているＡＤＣ値が導出される。拡散強調画像が撮像された際のウィンドウ幅及びウィンドウレベルの設定では、例えば、組織又は病変を考慮してユーザにより設定値が調整されることが多い。従って、導出されるＡＤＣ値（ｈｉｇｈＡＤＣ，ｌｏｗＡＤＣ）は、信頼性のある目標ＡＤＣ値とすることができる。設定部１４３は、導出されたＡＤＣ値（ｈｉｇｈＡＤＣ，ｌｏｗＡＤＣ）を、それぞれ目標拡散係数として設定してもよい。

従って、例えば仮想拡散強調画像が更に導出される場合、仮想拡散強調画像の各画素のうち、各画素のＡＤＣ値が目標ＡＤＣ値と略一致する画素については、ｂ値に依存して、表示部１３０の出力輝度が低下することを抑制できる。ＡＤＣ値は、例えば組織又は病変の種別によって異なる。目標ＡＤＣ値を設定することで、目標ＡＤＣ値に合ったウィンドウ幅及びウィンドウレベルが導出されるので、特定の病変組織又はこれに類似する組織を、ｂ値を変更しながら、視認性良く観察できる。従って、病変の検出精度を向上できる。

次に、画像処理装置１００により得られる画像の画像例について説明する。

図７（Ａ）〜（Ｃ）は、画像処理装置１００により得られる画像の表示例を示す模式図である。図７（Ａ）〜（Ｃ）では、説明を簡単にするため、黒い部分は輝度値が大きい部分を示し、白い部分は輝度値が小さい部分を示している。また、ウィンドウ幅の範囲にある画素値については、グレイレベルでの表示となるが、図７（Ａ）〜（Ｃ）では、グレイレベルの領域には模様が付されている。

図７（Ａ）は、ｂ値＝５００、ｗｌ＝１７４、ｗｗ＝３０２である場合に、表示部１３０により表示された元画像としての拡散強調画像を例示する。

図７（Ｂ）は、ｂ値＝１５００、ｗｌ＝７８、ｗｗ＝１３６である場合に、表示部１３０により表示された仮想拡散強調画像を例示する。図７（Ｂ）は、輝度条件導出部１４２が、例えば目標拡散係数及びｂ値＝１５００に基づいて輝度条件を導出し、仮想拡散強調画像が表示された場合を例示する。

図７（Ｃ）は、ｂ値＝１５００、ｗｌ＝１７４、ｗｗ＝３０２である場合に、表示部１３０により表示された仮想拡散強調画像を例示する。図７（Ｃ）は、輝度条件導出部１４２が、輝度条件を導出せず、例えばユーザが手動により表示部１３０の輝度を調整し、仮想拡散強調画像が表示された場合を例示する。

図７（Ａ）の拡散強調画像では、ｂ値＝５００であるため、図７（Ｂ）の仮想拡散強調画像、図７（Ｃ）の仮想拡散強調画像と比較すると、ｂ値が小さい。そのため、拡散強調画像の画素値が比較的高くなる。従って、病変領域の周辺の領域７１を含めて画像が比較的明るくなり、病変の検出精度が低下する。

図７（Ｃ）の仮想拡散強調画像では、輝度調整を行っていないため、病変と推測される領域７３が小さく表示されているが、病変であると判別可能な状態に至らないことを例示している。ここで、手動で輝度調整を行っても、この領域７３が適切に表示される保証もない。

図７（Ｂ）の仮想拡散強調画像は、輝度条件導出部１４２により輝度条件（例えばウィンドウ幅、ウィンドウレベル）が導出され、この輝度条件に応じて、表示部１３０の輝度が調整されている。従って、例えば、ターゲットとなる病変毎に異なるＡＤＣ値を指定して輝度条件を導出することにより、ｂ値を変更した場合の表示部１３０の輝度の低下を抑制できる。

従って、ｂ値を比較的大きくした場合でも、病変領域７２の輝度が低下しないので、図７（Ｃ）のように視認可能な病変領域が縮小することを抑制できる。また、ＡＤＣの値は組織の性質毎に異なるので、病変領域７２の周辺の正常組織は、ｂ値が大きくなる程、画素値が低下する。従って、図７（Ａ）のように全体的に明るくなり、明るい部分に病変組織と正常組織とが混在し、病変の位置を特定することが困難となることを抑制できる。

図８（Ａ）は、ｂ値＝５０に対応する拡散強調画像の表示例を示す模式図である。図８（Ｂ）は、ｂ値＝５００に対応する拡散強調画像の表示例を示す模式図である。図８（Ｃ）は、ｂ値＝１５００に対応する仮想拡散強調画像の表示例を示す模式図である。図８（Ｄ）は、ＡＤＣマップの表示例を示す模式図である。ＡＤＣマップは、拡散係数ＡＤＣを画像化したものである。

画像処理装置１００によれば、拡散強調画像又は他の仮想拡散強調画像の画素値又はこれらの画像に対応するｂ値に基づいて、仮想拡散強調画像の輝度条件が導出される。従って、仮想拡散強調画像が表示される際の手動による輝度調整が不要であるので、ユーザの利便性を向上し、ユーザが仮想拡散強調画像の表示を確認して行う診断の客観性や信頼性の低下を抑制できる。

また、上記のように仮想拡散強調画像の輝度条件が導出されることで、ｂ値が大きくされ、仮想拡散強調画像の画素値が低下しても、観察領域における表示部１３０の出力輝度の低下を抑制できる。また、観察領域の輝度が一定の範囲に保持されるように画像の輝度が調整されるので、病変の観察効率、病変の検出精度を向上できる。従って、仮想拡散強調画像の観察領域の視認性を向上できる。

つまり、病変領域の表示部１３０における見かけ上の輝度が変化しないことによって、ユーザによる診断精度を向上できる。例えば、目標拡散係数（目標ＡＤＣ値）に略等しい拡散係数（ＡＤＣ値）を有する画素は、表示部１３０により表示された場合に、ｂ値の変更に応じてあまり変化しないことが保証される。従って、表示部１３０により仮想拡散強調画像を表示する場合に、ｂ値を動的に変更しながら病変の特定を容易にできる。

ここで、画像処理装置１００による画像表示と、いわゆるＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗを用いた画像表示と比較する。ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗは、例えば、ヒストグラムを利用して、画像データに含まれる画素値の統計的情報に基づいて、ウィンドウ幅とウィンドウレベルを設定する処理である。例えば、ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗのウィンドウ幅は、定数×画素値の分散値により算出される。ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗのウィンドウレベルは、画素値の平均値により算出される。

ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗを用いる場合に病変領域が強調される場合、表示部の病変領域における出力輝度が大きく変化するので、ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗによるウィンドウ幅及びウィンドウレベルの算出は、病変領域の画像の強調には不向きである。

特に、仮想拡散強調画像においては、雑音が強調されることがあるので、その結果、ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗのウィンドウ幅及びウィンドウレベルに大きく影響されたものとなる。結果として、画素毎の画素値が収集された統計処理の信頼性が低下する。

ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗを用いる場合、ボリュームデータを構成する画像毎にウィンドウ幅及びウィンドウレベルが設定されるので、異なるｂ値間では、各々のウィンドウ幅及びウィンドウレベルの関連性が失われる可能性がある。ＡｕｔｏＷｉｎｄｏｗを用いる場合、図１０に示したように、ｂ値を大きくすると雑音レベルが大きくなるので、統計処理を利用するＡｕｔｏ Ｗｉｎｄｏｗでは、ウィンドウ幅及びウィンドウレベルの値が安定しない可能性がある。

これに対し、画像処理装置１００によれば、図７（Ａ）〜図７（Ｃ）に示したように、病変領域を縮小せずに抽出し、病変領域の周辺領域を抽出から除外できるので、病変領域を精度良く抽出できる。また、輝度条件導出部１４２により、所望の輝度条件を導出できるので、手動により表示部１３０の輝度調整が不要である。従って、仮想拡散強調画像の客観性及び信頼性を確保して、仮想拡散強調画像が表示部１３０により表示された場合の視認性を向上できる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

例えば、上記実施形態では、ユーザは、病変領域の位置をある程度把握している場合、例えば操作部１２０を介して、表示部１３０により表示された仮想拡散強調画像において、関心領域（ＲＯＩ：Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）を設定できる。画像導出部１４１は、設定された関心領域のＡＤＣ値と一致するよう、目標拡散係数を導出してもよい。

例えば、同一の関心領域においてｂ値が変更されることで、ＭＲＩ装置２００により、各ｂ値での拡散強調画像が撮像される。画像導出部１４１は、複数のｂ値及び拡散強調画像の画素値に基づいて、図９に示したように直線Ｌ１の傾きを導出することで、関心領域におけるＡＤＣ値を導出する。設定部１４３が、導出されたＡＤＣ値を、目標拡散係数として設定してもよい。

例えば、上記実施形態では、例えば組織又は病変に応じて、目標拡散係数の候補が用意されていてもよい。例えば、腫瘍診断が行われる場合、腫瘍を診断するためのＡＤＣ値が、目標拡散係数の候補に含まれる。プリセットされた値は、例えば、記憶部１５０に記憶され、表示部１３０により、目標拡散係数の候補として表示される。設定部１４３は、例えば、操作部１２０を介してユーザ操作により選択された候補を、目標拡散係数として設定してもよい。表示部１３０は、提示部の一例である。

例えば、上記実施形態では、画像導出部１４１は、３個以上のｂ値を用いた拡散強調画像から、仮想拡散強調画像を生成してもよい。例えば、画像導出部１４１は、３個以上のｂ値と各ｂ値の場合の拡散強調画像の画素値とに応じて、最小二乗法を利用して、ＡＤＣ値を算出してもよい。これにより、それぞれのＡＤＣ値の雑音が低減され、結果として仮想拡散強調画像の雑音を低減する。

（本発明の一態様の概要）
本発明の一態様の画像処理装置は、第１のｂ値を用いて撮像された第１の拡散強調画像と、第２のｂ値に用いて撮像された第２の拡散強調画像と、を取得する画像取得部と、目標拡散係数及び第３のｂ値を設定する設定部と、前記目標拡散係数、前記第１の拡散強調画像、及び前記第２の拡散強調画像に基づいて、前記第３のｂ値での仮想拡散強調画像を導出する画像導出部と、前記目標拡散係数及び前記第３のｂ値に基づいて、前記仮想拡散強調画像を表示するための輝度条件を導出する輝度条件導出部と、前記輝度条件導出部により導出された輝度条件に応じて、前記仮想拡散強調画像を表示する表示部と、を備える。

この構成によれば、例えば設定された各ｂ値、拡散強調画像の画素値、目標拡散係数に応じて、ユーザ操作を不要として、輝度条件を導出できる。従って、ユーザの利便性を向上し、仮想拡散強調画像の表示を確認して行う診断の客観性や信頼性の低下を抑制できる。また、目標拡散係数を設定することで、例えば、仮想拡散強調画像の各画素のうち、各画素の拡散係数が目標拡散係数と略一致する画素については、ｂ値に依存して、表示部の出力輝度が低下することを抑制できる。拡散係数は、例えば病変又は組織毎に異なるので、特定の病変組織又はこれに類似する組織を、ｂ値を変更しながら、視認性良く観察できる。従って、病変の検出精度を向上できる。

本発明の一態様の画像処理装置は、前記輝度条件導出部が、前記設定部により前記第３のｂ値が変更された場合、動的に前記輝度条件を導出する。

この構成によれば、ｂ値を変更しながら、連続的に観察領域における拡散の変化が観察する場合でも、輝度条件を的確に設定でき、ｂ値に応じて表示部の輝度値が過度に変更されることを抑制できる。従って、連続的に観察領域を観察でき、病変の検出精度を向上できる。

本発明の一態様の画像処理装置は、前記設定部が、前記第１の拡散強調画像における関心領域を設定し、前記関心領域に含まれる画素値に基づいて、前記目標拡散係数を設定する。

この構成によれば、例えば、表示部に拡散強調画像が表示された状態で、拡散強調画像においてユーザが病変領域と推定する観察領域の拡散係数を、目標拡散係数として設定できる。この場合、ユーザは観察領域を意識的に設定できるので、拡散強調画像の表示を利用して、目標拡散係数の信頼性を向上できる。

本発明の一態様の画像処理装置は、前記目標拡散係数の候補を表示する提示部を備え、前記設定部が、前記目標拡散係数の候補から、前記目標拡散係数を設定する。

この構成によれば、例えば病変又は組織に応じて、目標拡散係数を容易に選択でき、ユーザの利便性を向上できる。

本発明の一態様の画像処理装置は、拡散係数を導出する拡散係数導出部を備え、前記設定部が、前記第１の拡散強調画像を表示するための第１の輝度条件と、前記第２の拡散強調画像を表示するための第２の輝度条件と、を設定し、前記拡散係数導出部は、前記設定部により設定された前記第１の輝度条件と前記第２の輝度条件とに基づいて、前記拡散係数を導出し、前記設定部が、導出された拡散係数を前記目標拡散係数として設定する。

この構成によれば、拡散強調画像が撮像された際に設定された輝度条件の実績値に応じて、目標拡散係数を設定できる。拡散強調画像が撮像された際に設定された輝度条件は、例えば、ユーザにより意識的に設定されるので、目標拡散係数の信頼性を向上できる。

本発明の一態様の画像処理装置は、前記設定部が、複数の目標拡散係数を設定する。

この構成によれば、例えば、ユーザが観察を希望する複数の病変又は組織に対応する目標拡散係数を設定でき、当該病変又は組織の輝度の低下を抑制して観察できる。従って、ユーザは、ｂ値を変更しながら、当該病変又は組織を視認性良く観察でき、病変の検出精度を向上できる。

本発明の一態様の画像処理装置は、前記画像取得部が、第４のｂ値を用いて撮像された第３の拡散強調画像を取得し、前記画像導出部が、さらに前記第３の拡散強調画像に基づいて、前記第４のｂ値での仮想拡散強調画像を導出する。

この構成によれば、仮想拡散強調画像の画質が向上する。

本発明の一態様の画像処理装置は、前記輝度条件が、前記表示部により表示される仮想拡散強調画像のウィンドウ幅と、前記仮想拡散強調画像のウィンドウレベルと、の少なくとも一方を含む。

この構成によれば、ユーザによる手動操作を不要として、ウィンドウ幅とウィンドウレベルとを調整できる。従って、ウィンドウ幅及びウィンドウレベルの客観性及び信頼性を向上できる。

本発明の一態様の画像処理方法は、画像処理装置における画像処理方法であって、第１のｂ値を用いて撮像された第１の拡散強調画像と、第２のｂ値に用いて撮像された第２の拡散強調画像と、を取得するステップと、目標拡散係数及び第３のｂ値を設定するステップと、前記目標拡散係数、前記第１の拡散強調画像、及び前記第２の拡散強調画像に基づいて、前記第３のｂ値での仮想拡散強調画像を導出するステップと、前記目標拡散係数及び前記第３のｂ値に基づいて、前記仮想拡散強調画像を表示するための輝度条件を導出するステップと、前記導出された輝度条件に応じて、前記仮想拡散強調画像を表示部に表示するステップと、を有する。

この方法によれば、例えば設定された各ｂ値、拡散強調画像の画素値、目標拡散係数に応じて、ユーザ操作を不要として、輝度条件を導出できる。従って、ユーザの利便性を向上し、仮想拡散強調画像の表示を確認して行う診断の客観性や信頼性の低下を抑制できる。また、目標拡散係数を設定することで、例えば、仮想拡散強調画像の各画素のうち、各画素の拡散係数が目標拡散係数と略一致する画素については、ｂ値に依存して、表示部の出力輝度が低下することを抑制できる。拡散係数は、例えば病変又は組織毎に異なるので、特定の病変組織又はこれに類似する組織を、ｂ値を変更しながら、視認性良く観察できる。従って、病変の検出精度を向上できる。

本発明の一態様の画像処理プログラムは、上記画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

このプログラムによれば、例えば設定された各ｂ値、拡散強調画像の画素値、目標拡散係数に応じて、ユーザ操作を不要として、輝度条件を導出できる。従って、ユーザの利便性を向上し、仮想拡散強調画像の表示を確認して行う診断の客観性や信頼性の低下を抑制できる。また、目標拡散係数を設定することで、例えば、仮想拡散強調画像の各画素のうち、各画素の拡散係数が目標拡散係数と略一致する画素については、ｂ値に依存して、表示部の出力輝度が低下することを抑制できる。拡散係数は、例えば病変又は組織毎に異なるので、特定の病変組織又はこれに類似する組織を、ｂ値を変更しながら、視認性良く観察できる。従って、病変の検出精度を向上できる。

本発明は、表示された仮想拡散強調画像の視認性を向上できる画像処理装置及び画像処理方法等に有用である。

１００ 画像処理装置
１１０ 画像取得部
１２０ 操作部
１３０ 表示部
１４０ 制御部
１４１ 画像導出部
１４２ 輝度条件導出部
１５０ 記憶部
２００ ＭＲＩ装置

Claims (10)

1. 第１のｂ値を用いて撮像された第１の拡散強調画像と、第２のｂ値に用いて撮像された第２の拡散強調画像と、を取得する画像取得部と、
   目標拡散係数及び第３のｂ値を設定する設定部と、
   前記目標拡散係数、前記第１の拡散強調画像、及び前記第２の拡散強調画像に基づいて、前記第３のｂ値での仮想拡散強調画像を導出する画像導出部と、
   前記目標拡散係数及び前記第３のｂ値に基づいて、前記仮想拡散強調画像を表示するための輝度条件を導出する輝度条件導出部と、
   前記輝度条件導出部により導出された輝度条件に応じて、前記仮想拡散強調画像を表示する表示部と、
   を備える画像処理装置。
2. 請求項１に記載の画像処理装置であって、
   前記輝度条件導出部は、前記設定部により前記第３のｂ値が変更された場合、動的に前記輝度条件を導出する、画像処理装置。
3. 請求項１または２に記載の画像処理装置であって、
   前記設定部は、前記第１の拡散強調画像における関心領域を設定し、前記関心領域に含まれる画素値に基づいて、前記目標拡散係数を設定する、画像処理装置。
4. 請求項１または２のいずれか１項に記載の画像処理装置であって、更に、
   前記目標拡散係数の候補を表示する提示部を備え、
   前記設定部は、前記目標拡散係数の候補から、前記目標拡散係数を設定する画像処理装置。
5. 請求項１または２に記載の画像処理装置であって、更に、
   拡散係数を導出する拡散係数導出部を備え、
   前記設定部は、前記第１の拡散強調画像を表示するための第１の輝度条件と、前記第２の拡散強調画像を表示するための第２の輝度条件と、を設定し、
   前記拡散係数導出部は、前記設定部により設定された前記第１の輝度条件と前記第２の輝度条件とに基づいて、前記拡散係数を導出し、
   前記設定部は、導出された拡散係数を前記目標拡散係数として設定する、画像処理装置。
6. 請求項５に記載の画像処理装置であって、
   前記設定部は、複数の目標拡散係数を設定する、画像処理装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
   前記画像取得部は、第４のｂ値を用いて撮像された第３の拡散強調画像を取得し、
   前記画像導出部は、さらに前記第３の拡散強調画像に基づいて、前記第４のｂ値での仮想拡散強調画像を導出する、画像処理装置。
8. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の画像処理装置であって、
   前記輝度条件は、前記表示部により表示される仮想拡散強調画像のウィンドウ幅と、前記仮想拡散強調画像のウィンドウレベルと、の少なくとも一方を含む、画像処理装置。
9. 画像処理装置における画像処理方法であって、
   第１のｂ値を用いて撮像された第１の拡散強調画像と、第２のｂ値に用いて撮像された第２の拡散強調画像と、を取得するステップと、
   目標拡散係数及び第３のｂ値を設定するステップと、
   前記目標拡散係数、前記第１の拡散強調画像、及び前記第２の拡散強調画像に基づいて、前記第３のｂ値での仮想拡散強調画像を導出するステップと、
   前記目標拡散係数及び前記第３のｂ値に基づいて、前記仮想拡散強調画像を表示するための輝度条件を導出するステップと、
   前記導出された輝度条件に応じて、前記仮想拡散強調画像を表示部に表示するステップと、
   を有する画像処理方法。
10. 請求項９に記載の画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。