JP4444346B2

JP4444346B2 - 医療画像処理方法および医療画像処理プログラム

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Publication number: JP4444346B2
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Inventors: 和彦松本
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Description

本発明は、医療画像処理方法および医療画像処理プログラムに関する。

図１４，１５，１６は、コンピュータ上で３次元空間内の任意の曲線を設定する操作を説明するための図である。コンピュータ上で任意の曲線（自由曲線）を設定することは容易ではない。例えば、図１４（ａ）に示すように、ベジェ曲線１０１を設定するには制御点１０２，１０３を３次元空間内で操作する必要があり熟練を要する。または、図１４（ｂ）に示すように、多数の結節点１０４〜１０９を指定する必要があり、ユーザが希望する形状に曲線を形成することはなかなか困難である。

特に、図１５（ａ）に示すように、自動処理で曲線１１０を作成した場合などは、非常に多くの結節点１１１〜１２１が作成されることがある。その為に個々の結節点１１１〜１２１に対するユーザの操作では、望ましくない結果になりやすい。

例えば、曲率を少しだけ変えようとしても、図１５（ｂ）に示すように、結節点１１６が一点だけ大きく動いてしまったり、非常に長いリンク１２２が出来たりする。さらに、他の結節点１１７，１１８等もユーザが操作すれば希望する曲線に近づくこともあるが、図の平面に対して奥行き方向の操作を含むため、3次元空間上で行うことは極めて困難である。

また、図１６（ａ）に示すように、ユーザが目算で曲線１２３を作成した場合などは結節点１２４，１２５，１２６が不足することがある。この状態で不用意に結節点を操作、追加すると、望ましくない結果になりやすい。

例えば、図１６（ｂ）に示すように、結節点１２７を一つ追加しただけでは望みの形状にならない。また、符号１２８に示すように、副作用が発生する場合がある。このように、結節点の増減の操作は容易ではない。また、操作に当たって必ず結節点を媒介するのは迂遠である。

図１７，１８，１９は、医療画像での曲線を説明するための図である。図１７は、人体組織の血管に曲線を設定する様子を示す図（１）である。このような医療画像を対象とするときには臓器などの走行を曲線として表現するが、曲線の設定は医療画像を参照しつつ行う。しかし、この医療画像のような三次元空間上で任意の曲線を設定することは更に困難である。医療画像では、正確に組織をなぞる必要があるので多数の結節点が必要である一方で、過度に結節点があると、その曲線を修正することが困難である。また、過度に結節点があると、その曲線情報を利用する他の画像処理アルゴリズムの実行速度を落とすことにもなる。

図１８は、医療画像での曲線を説明するための図（２）であり、狭窄した血管１３４に中心線を設定する様子を示す。図１８（ａ）の符号１３１，１３２に示す位置に血管の狭窄がある。図１８（ａ）の符号１３３は、プログラムが認識する血管１３４の中心線である。一方、図１８（ｂ）の符号１３５は、望ましい血管１３４の中心線を示す。このように、プログラムが認識する血管の中心線１３３を、診断に役立つ血管の中心線１３５に変更するには、医師の判断に基づく修正が必要である。

図１９は、医療画像での曲線を説明するための図（３）であり、血管の直交断面を観察する場合の説明図である。図１９（ａ）の符号１４１〜１４４は、プログラムが認識する直交段面であり、図１９（ｂ）の符号１４５〜１４８は、医師の主観に合致する直交段面を示す。このように、医師が血管の直交断面を観察する場合に、医師の主観に合致する直交段面を表示させる必要がある。

図２０は、医療画像での曲線を説明するための図（４）であり、実際の医療画像処理装置で表示される画像の様子である。このように実際の医療画像処理装置で表示される画像では、組織を可視化した画像１５０と重ねて、臓器などの走行を表現した曲線１５１が表示される。更に臓器などの走行を表現した曲線上の各切断面での断面画像１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃが表示される。

なお、パーソナル・コンピュータまたは対話型ＮＣ等により対話的に２次元図形を入力する場合に、カーソルの停止時間に応じてノードの種類を決定するGUIを有する図形入力装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、ゴルフゲームの曲線設定方法として、弾道がボタンを押している時間によって決定される方法、例えば、インターネットのＷＷＷ（ＷｏｒｌｄＷｉｄｅＷｅｂ）環境を含むネットワークを利用したコンピュータゲーム等に用いられる軌跡生成装置および方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開昭63-80368号公報特開2000-137833号公報

このように上記従来の方法にあっては、コンピュータ上で任意の曲線（自由曲線）を設定することは容易ではない。例えば、ベジェ曲線を設定する場合に制御点を操作し、また多数の結節点を指定する必要があり、ユーザが希望する形状に曲線を形成することが困難である。特に、医療画像を対象とし、医療画像を参照しつつ自由曲線を設定することは容易ではない。

本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる医療画像処理方法および医療画像処理プログラムを提供することを目的としている。

本発明は、曲線をポインティングデバイスにより操作する医療画像処理方法であって、
ユーザによるポインティングデバイスを用いた前記曲線上の第一の点の指定を受け付けるステップと、第一の時刻を記録するステップと、ユーザがポインティングデバイスにより指示する点を第二の点まで移動した場合に第二の時刻を記録するステップと、前記第二の点の位置、前記第二の時刻および前記第一の時刻を用いて新たな曲線を決定し、その曲線を表示するステップと、ユーザがポインティングデバイスにより指示する点に対する第三の点の位置と第三の時刻を記録するステップと、前記第三の点の位置、前記第三の時刻および、前記第一の時刻もしくは前記第二の時刻を用いて更に新たな曲線を決定し、その曲線を表示するステップと、を有する医療画像処理方法である。

上記構成によれば、ユーザが曲線の操作を行うときに、操作に要した動きをパラメータとして利用するので、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる。

また、本発明の医療画像処理方法は、前記曲線から情報を計算し表示する。

上記構成によれば、曲線から情報を計算し表示するので、曲線に注意を向けなくても、依存する情報のほうを観察しながら適切な曲線を設定できる。

また、本発明の医療画像処理方法において、前記情報は画像である。

上記構成によれば、画像が動的に順次計算され描画されるので、依存する画像のほうを観察しながら適切な曲線を設定できる。

また、本発明の医療画像処理方法において、前記画像はMPRまたはCPRである。

上記構成によれば、医療画像による診断を行う場合に、曲線を容易に作成することができる。

また、本発明の医療画像処理方法は、前記更に新たな曲線を決定し、その曲線を表示するステップにおいて、第二の点の位置と第三の点の位置と互いに異なる点の位置である。

上記構成によれば、ユーザが曲線の操作を行うときに、ポインティングデバイスを操作するときにポインティングデバイスにより指示する点の逐次移動をパラメータとして利用するので、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる。

また、本発明の医療画像処理方法は、更にユーザがポインティングデバイスを移動させる速度を記録するステップと、前記速度を用いて操作された曲線を決定するステップとを有する。

上記構成によれば、ユーザが曲線の操作を行うときに、ポインティングデバイスを移動させる速度をパラメータとして利用するので、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる。

また、本発明の医療画像処理方法では、前記新たな曲線を曲線の動きを粘性流体中の弾性体としてシミュレートして決定する。

上記構成によれば曲線の動きを粘性流体中の弾性体としてシミュレートするので、ユーザの直感に即した操作によって、ユーザの求める曲線を取得することができる。

また、本発明は、コンピュータに上記のいずれか一項記載の各ステップを実行させるための医療画像処理プログラムである。

本発明によれば、ユーザが曲線の操作を行うときに、操作に要した動きをパラメータとして利用するので、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる。

本発明の方法は、ユーザが曲線の操作を行うときに、操作に要した動きをパラメータとして利用するものである。これにより、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正を容易に行うことができる。

また、本発明は、曲線の操作にその操作に要した動き情報を用いるものであり、例えば、（ａ）操作に要した時間によって曲線を操作する。（ｂ）操作の速度によって曲線を操作する。（ｃ）連続的に曲線を変化させる。（ｄ）曲線の変化中にユーザの指示の変更を受け付けるものである。

これによって、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる。

図１は、本発明の一実施形態にかかる画像処理方法で使用されるコンピュータ断層撮影（ＣＴ）装置を概略的に示す。コンピュータ断層撮影装置は、被検体の組織等を可視化するものである。Ｘ線源１からは同図に鎖線で示す縁部ビームを有するピラミッド状のＸ線ビーム束２が放射される。Ｘ線ビーム束２は、例えば患者３である被検体を透過しＸ線検出器４に照射される。Ｘ線源１及びＸ線検出器４は、本実施形態の場合にはリング状のガントリー５に互いに対向配置されている。リング状のガントリー５は、このガントリーの中心点を通るシステム軸線６に対して、同図に示されていない保持装置に回転可能（矢印a参照）に支持されている。

患者３は、本実施形態の場合には、Ｘ線が透過するテーブル７上に寝ている。このテーブル７は、図示されていない支持装置によりシステム軸線６に沿って移動可能（矢印ｂ参照）に支持されている。

従って、Ｘ線源１及びＸ線検出器４は、システム軸線６に対して回転可能でありかつシステム軸線６に沿って患者３に対して相対的に移動可能である測定システムを構成するので、患者３はシステム軸線６に関して種々の投影角及び種々の位置のもとで投射されることができる。その際に発生するＸ線検出器４の出力信号は、ボリュームデータ生成部２０１に供給され、ボリュームデータに変換される。

シーケンス走査の場合には患者３の層毎の走査が行なわれる。その際に、Ｘ線源１及びＸ線検出器４はシステム軸線６を中心に患者３の周りを回転し、Ｘ線源１及びＸ線検出器４を含む測定システムは患者３の２次元断層を走査するために多数の投影を撮影する。その際に取得された測定値から、走査された断層を表示する断層像が再構成される。相連続する断層の走査の間に、患者３はその都度システム軸線６に沿って移動される。この過程は全ての関心断層が捕捉されるまで繰り返される。

一方、スパイラル走査中は、Ｘ線源１及びＸ線検出器４を含む測定システムはシステム軸線６を中心に回転し、テーブル７は連続的に矢印ｂの方向に移動する。すなわち、Ｘ線源１及びＸ線検出器４を含む測定システムは、患者３に対して相対的に連続的にスパイラル軌道上を、患者３の関心領域が全部捕捉されるまで移動する。本実施形態の場合、同図に示されたコンピュータ断層撮影装置により、患者３の診断範囲における多数の相連続する断層信号がボリュームデータ生成部２０１に供給される。

ボリュームデータ生成部２０１で生成されたボリュームデータは、画像処理部２０２内の曲線生成部２０２ａおよび画像生成部２０２ｃに導かれる。曲線生成部２０２ａは、自動処理により、組織の走行を示す曲線（パス）を生成し、曲線調整部２０２ｂへ出力する。画像生成部２０２ｃは、ボリュームデータに基づいて、ボリュームレンダリング画像、ＭＰＲ(Multi Planer Reconstruction)画像、ＣＰＲ(Curved multi Planer Reconstruction)画像等といった、組織を可視化した画像を生成し、後処理部２０２ｄへ出力する。

曲線調整部２０２ｂは、操作部２０３から入力された信号に基づいて、曲線生成部２０２ａで生成された曲線の微調整、修正を行うものであり、第一の時刻記録処理部２０２ｂ１、第二の時刻記録処理部２０２ｂ２、第三の時刻記録処理部２０２ｂ３、曲線決定処理部２０２ｂ４を有する。第一の時刻記録処理部２０２ｂ１は、ユーザがポインティングデバイスによる移動操作を開始したときもしくはその後の第一の時刻を記録する。第二の時刻記録処理部２０２ｂ２は、ユーザがポインティングデバイスにより指示する点を３次元空間内の第二の点まで移動した場合に第二の時刻を記録する。第三の時刻記録処理部２０２ｂ３は、ユーザがポインティングデバイスにより指示する点を３次元空間内の第三の点まで移動した場合に第三の時刻を記録する。曲線決定処理部２０２ｂ４は、第二の点の位置、前記第二の時刻および前記第一の時刻を用いて新たな曲線を決定する。また、曲線決定処理部２０２ｂ４は、第三の点の位置、第三の時刻および第一の時刻を用いて更に新たな曲線を決定する。尚、第二の点の位置と第三の点の位置は同一の場合がある。

曲線調整部２０２ｂは新たな曲線を画像生成部２０２ｃ及び後処理部２０２ｄへ出力する。画像生成部２０２ｃは、新たな曲線とボリュームデータに基づいて、ボリュームレンダリング画像、ＭＰＲ画像、ＣＰＲ画像等といった、曲線上の組織を可視化した画像を生成し、後処理部２０２ｄへ出力する。

後処理部２０２ｄは、曲線調整部２０２ｂから出力された新たな曲線を、画像生成部２０２ｃから出力された画像に重ねて、ディスプレイ２０４に出力する。

ディスプレイ２０４は、図２０に示したような医療画像の表示や、複数の画像を順次表示するアニメーション表示などを行う。

また、操作部２０３は、キーボードやマウスなどのポインティングデバイスからの操作信号に応じて、ボリュームデータを含む３次元空間内に設定された曲線を操作するためのものであり、ユーザによる操作を受け付け、操作に応じた制御信号を生成し、各機能ブロックに供給する。これにより、ユーザは、ディスプレイ２０４に表示された画像を見ながら、例えば大腸の走行を示す曲線を適切に設定して、病巣を詳細に観察することができる。

図２，３は、本発明の実施例において、マウス操作に要した時間によってボリュームデータを含む３次元空間内に設定された曲線を操作する場合を説明するための図である。すなわち、図２に示すように、ユーザが曲線１１上の点をドラッグすることによって移動させた場合、ドラッグに要した時間によって曲線を操作する。尚、曲線は３次元空間内の曲線であるが、重ねて表示できる医療画像は省略する。

ここで、３次元空間内の点は移動させることが出来るが、この３次元空間内の点の移動には任意の方法を用いることが出来る。例えば、MPR (Multi Planer Reconstruction)画像上でマウスによる点の移動操作を行った場合は、移動後のMPR画像上の点に対応するボリュームデータ上の３次元空間上の点の座標が移動後の点の座標となる。CPR (Curved multi Planer Reconstruction)であっても同様である。また、例えば、ボリュームデータをボリュームレンダリングした画像上でマウスによる点の移動操作を行った場合は、そのボリュームレンダリングした画像上の移動後の点に対応するボリュームデータ上の移動後の点の座標となる。ボリュームデータ上の移動後の点の座標は、画像の点の存在する画素を算出するのに用いた仮想光線上の画素の画素値に最も影響を与えたボリュームデータ上の点の座標を用いることが出来る。例えば、MIP法であれば仮想光線上の最大値を有するボクセルの存在する座標である。また、その移動された点が、その点を含み視線方向と直交する平面上で移動されたとすることも出来る。

図３（ａ）は、ユーザが曲線１２上の点に対してマウスドラッグを開始する状態を示し、ユーザはマウスボタンダウンしたところである（時間t1）。図３（ｂ）は、ユーザがマウスボタンを押した状態をホールドしてマウスカーソルを移動させた直後の曲線１３の状態を示す。図３（ｃ）は、ユーザがホールドしたまま時間が経過した状態を示す。また、図３（ｄ）は、ユーザがマウスボタンアップしマウス操作を終了（時間t2）した場合の曲線１４の状態を示す。このように、ユーザがマウスカーソルを移動させた後にマウスボタンを押した状態を維持する(ホールド)限り、徐々に曲線１３、１４、１５を変化させる。そして、マウスドラッグ操作全体に要した時間（t2-t1）によって得られる曲線１５が決定する。また、この過程で図３（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）のように曲線が変化する過程が画面（本実施例では、ディスプレイ204）に表示される。

図４は、本発明の実施例において、曲線を変化させる方法1を説明するための図である。固定点１６，１７に挟まれた範囲が操作によって影響を受ける。したがって、固定点１６，１７に挟まれた範囲の距離lを、マウス操作に要した時間（t2-t1）に応じて決定する。例えば、

により、固定点１６，１７に挟まれた範囲の距離lを決定する。

図５は、本発明の実施例において、曲線を変化させる方法2を説明するための図である。曲線１８の端点１９上における曲線１８の方向が操作によって影響を受ける。したがって、曲線１８の端点１９上における曲線の方向vを、マウス操作に要した時間（t2-t1）に応じて決定する。例えば、

により、曲線１８の端点１９上における曲線の方向vを決定する。

図６は、本発明の実施例において、曲線を変化させる方法3を説明するための図である。複数の固定点２１，２２に挟まれた範囲に他の結節点２３〜２７が含まれていても良い。この場合、移動可能な結節点と移動不能な結節点とを、マウス操作に要した時間（t2-t1）に応じて決定する。

このようにすることによって、ユーザがマウス操作に要した時間によって曲線を決定することが出来る。本実施例においては操作にかかる時間が長いほどより、操作が広範囲に影響を与えるようになるので、ユーザの直感を反映した操作結果となる。また、曲線が変化する過程が画面に表示され、ユーザが必要とする曲線の形状に至ったときに操作を終了できるので、ユーザの直感を反映した操作結果となる。

図７，８は、本発明の実施例において、マウスドラッグの速度によって曲線３１を操作する場合を説明するための図である。図７に示すように、ユーザが曲線３１上の点をドラッグする場合、マウスドラッグの速度によって曲線３１を操作する。

ここで言うマウスドラッグの速度とは、マウスカーソルを実質的に移動させているときの移動速度を言う。例えば、マウスカーソルを移動させた時の最大速度や、マウスカーソルの移動を開始したときから移動を終了させたときまでの時間で移動させた距離を割ったものを言う。つまり、マウスカーソルの移動を終了させた後の停止時間を含めた平均速度ではない。これは実施例１の範囲である。

図８（ａ）は、ドラッグする速度sが速い場合を示し、図８（ｂ）は、ドラッグする速度sが遅い場合を示す。この場合、固定点３２，３３および固定点３４，３５に挟まれた範囲の距離lを、マウスをドラッグする速度sに応じて決定する。例えば、

のように、固定点３２，３３および固定点３４，３５に挟まれた範囲の距離lを決定し、ドラッグする速度（言い換えると、マウスドラッグの速度）に応じて曲線を変化させる。

図９は、本発明の実施例において、物理シミュレーションを行って曲線３６を操作する場合を説明するための図である。曲線３６の動きを粘性流体中の弾性体としてシミュレートすることによって、ユーザの直感に即した操作が行える。この場合、曲線３６はユーザがマウスカーソルをゆっくり動かすと、その動きに直ちに追従する。一方、ユーザがマウスカーソルを速く動かすと、その動きに遅れて追従する。また、ユーザがマウスカーソルの移動を停止させ、待つことによって、操作が広範囲に影響を与えるようになる。

図１０は、本発明の実施例において、操作中に曲線に依存する画像を更新する場合を説明するための図である。この場合、変化する曲線に対応して曲線に依存する画像を動的に順次計算し描画する。例えば、図１０（ａ）に示す曲線を符号３７〜３９のように変化させた場合に、図１０（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、CPR画像が動的に順次計算され描画される。この場合、曲線そのものではなく依存する画像のほうを観察しながら適切な曲線を設定できる。

図１１は、実施例4の効果を説明するための図である。実施例4では、操作対象の中心線の変化によって対応する直交段面が変化する。例えば、図１１（ａ）では、中心線４０上の直交段面４１〜４３に対応して画像が表示され、図１１（ｂ）では、中心線４４上の直交段面４５〜４７に対応して画像が表示される。このように、直交段面４１〜４３，４５〜４７の画像を見ながら操作できる。

曲線に依存する画像には、曲線と直交する平面についてのMPR (Multi Planer Reconstruction)、曲線に対応するＣＰＲ (Curved multi Planer Reconstruction)、および曲線に対応する屈曲円筒投影画像(Curved Cylindrical Projection Method)（本出願人による特開2006-68301号公報を参照）が含まれる。また、曲線に依存する画像にも曲線を表示し、その曲線に依存する画像上で曲線を操作することも出来る。このようにすれば、複数の曲線に依存する画像が存在する場合に柔軟な操作を行うことが出来る。例えば、直交段面上で、その直交段面と曲線の交点を動かすときに、曲線に対応するＣＰＲ画像の変化を確認することが出来る。

その他、情報も計算して表示できる。例えば、曲線の長さ（指定された点からの距離でも良い）、曲線が血管の中心線を表現する場合にその情報、例えば、断面積、狭窄率、血管径、その血管の領域である。また、消化器、肺などの他の臓器でも可能である。

図１２は、本発明の実施例において、曲線の変化中にユーザの指示の変更を受け付ける場合を説明するための図である。ユーザは変化する曲線を観察しながら、より適切な曲線に向かって随時修正を行うことが出来る。例えば、図１２（ａ）に示すようにマウスを右斜め上方向にドラッグして図１２（ｂ）のような曲線を作成し、その後、図１２（ｃ）に示すように、マウスを右方向にドラッグして異なる形状の曲線を作成することができる。すなわち、マウスカーソルが指す点を徐々に移動させた場合である。

図１３は、本発明の実施形態にかかる曲線修正方法を説明するためのフローチャートである。曲線を作成する場合（ステップＳ１１）、ユーザのボタンダウン操作を検出する（ステップＳ１２）。そして、ユーザがマウスを移動させる操作の開始を検出し、操作を開始した座標p1を記録し（ステップＳ１３）、引き続き時刻t1(第一の時刻に相当)を記録する（ステップＳ１４）。

次に、マウスの移動速度sとマウス位置p2を記録し（ステップＳ１５）、更にその時の現在時刻ｔ2(第二の時刻に相当)を記録する（ステップＳ１６）。

次に、最大速度s、マウス位置p2、時刻t2、t1に応じて新たな曲線を決定し、その曲線を表示する（ステップＳ１６）。そして、その曲線に依存する画像を更新し（ステップＳ１８）、ユーザのボタンアップ操作を判断する（ステップＳ１９）。

ステップＳ１９において、ユーザがボタンアップ操作を行っていないと判断（ｎｏ）した場合は、一定時間の経過を待ち(もしくはマウスの移動などを検知して)ステップＳ１５に戻る。二回目以降のステップＳ１６においては、新たな現在時刻ｔ2（第三の時刻に相当）を記録するときに、更に前回のｔ2との時間の差分Δｔを記録すし、二回目以降のステップＳ１７においては、最大速度s、マウス位置p2、時刻t2、t1に加えて差分Δｔに応じて新たな曲線を決定する。一方、ステップＳ１９において、ユーザがボタンアップ操作を行ったと判断（ｙｅｓ）した場合は終了する。

このように本発明の実施形態にかかる曲線修正方法によれば、ユーザが曲線の操作を行うときに、操作に要した動きをパラメータとして利用するので、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる。

なお、本実施形態の曲線修正方法は、曲面にも応用できる。

また、時刻t1はボタンダウン、マウス移動を開始した時刻でも良い。また、マウスを一旦停止した後に移動を再開した場合に、t1を2回目の移動が停止した時点にしても良い。さらに、ドラッグ操作ではなく、2度のクリック操作でも良い。また、マウスのボタン操作ではなく、キーボードのキーの操作でも良い。

また、マウス以外のポインティングデバイスにも適用可能である。例えば、トラックボール、タッチペン、ジョイスティックなどの任意のポインティングデバイスを用いることが出来る。

また、本実施形態の曲線修正方法は三次元空間におけるボリュームデータ上の曲線を対象としたが、CPR(Curved Multi Planer Reconstruction)画像上、MPR(Multi Planer Reconstruction)画像上、単純スライス画像上の画像情報の曲線を対象にしても良い。また、三次元空間内に複数の二次元的な画像がある場合に、複数の画像にまたがる曲線を対象にしても良い。

本発明は、主にプログラムが設定した曲線の微調整、修正をする場合に、直感的で簡単な操作ができ、結節点の数にかかわらずユーザの求める曲線を取得することができる医療画像処理方法および医療画像処理プログラムとして利用可能である。

本発明の実施の形態にかかる画像処理方法で使用されるコンピュータ断層撮影（ＣＴ）装置を概略的に示す図本発明の実施例１においてマウス操作に要した時間によって曲線を操作する場合を説明するための図（１）本発明の実施例１においてマウス操作に要した時間によって曲線を操作する場合を説明するための図（２）本発明の実施例１において曲線を変化させる方法1を説明するための図本発明の実施例１において曲線を変化させる方法2を説明するための図本発明の実施例１において曲線を変化させる方法3を説明するための図本発明の実施例２においてマウスドラッグの速度によって曲線３１を操作する場合を説明するための図（１）本発明の実施例２においてマウスドラッグの速度によって曲線３１を操作する場合を説明するための図（２）本発明の実施例３において物理シミュレーションを行って曲線３６を操作する場合を説明するための図本発明の実施例４において操作中に曲線に依存する画像を更新する場合を説明するための図本発明の実施例4の効果を説明するための図本発明の実施例５において曲線の変化中にユーザの指示の変更を受け付ける場合を説明するための図本発明の実施形態にかかる曲線修正方法を説明するためのフローチャート従来のコンピュータ上で任意の曲線を設定する操作を説明するための図（１）従来のコンピュータ上で任意の曲線を設定する操作を説明するための図（２）従来のコンピュータ上で任意の曲線を設定する操作を説明するための図（３）従来の医療画像での曲線を説明するための図（１）従来の医療画像での曲線を説明するための図（２）従来の医療画像での曲線を説明するための図（３）従来の医療画像での曲線を説明するための図（４）

符号の説明

１Ｘ線源
２Ｘ線ビーム束
３患者
４Ｘ線検出器
５ガントリー
６システム軸線
７テーブル
２０１ボリュームデータ生成部
２０２画像処理部
２０３操作部
２０４ディスプレイ
１１，１２，１３，１４，１７，３１，３６，１０１曲線
１５，１６，２０，２１，３２，３３，３４，３５固定点
１８端点
１９，１０２，１０３制御点
２２，２３，２４，２５，２６１０４，１０５，１０６，１０７，１０８結節点
４０，４４，１３３，１３５中心線
４１，４２，４３，４５，４６，４７，１４１，１４２，１４３，１４４直交段面
１５０組織を可視化した画像
１５１曲線
１５２断面画像
５０，１３４血管
１３１，１３２血管狭窄

Claims

曲線をポインティングデバイスにより操作する医療画像処理方法であって、
ユーザによるポインティングデバイスを用いた前記曲線上の第一の点の指定を受け付けるステップと、
第一の時刻を記録するステップと、
ユーザがポインティングデバイスにより指示する点を第二の点まで移動した場合に第二の時刻を記録するステップと、
前記第二の点の位置、前記第二の時刻および前記第一の時刻を用いて新たな曲線を決定し、その曲線を表示するステップと、
ユーザがポインティングデバイスにより指示する点に対する第三の点の位置と第三の時刻を記録するステップと、
前記第三の点の位置、前記第三の時刻および、前記第一の時刻もしくは前記第二の時刻を用いて更に新たな曲線を決定し、その曲線を表示するステップと、を有する医療画像処理方法。
請求項１記載の医療画像処理方法であって、
前記更に新たな曲線を用いた情報を表示する医療画像処理方法。
請求項２記載の医療画像処理方法であって、
前記情報はボリュームデータを用いた画像である医療画像処理方法。
請求項３記載の医療画像処理方法であって、
前記画像はMPRまたはCPRである医療画像処理方法。
請求項１記載の医療画像処理方法であって、
前記更に新たな曲線を決定し、その曲線を表示するステップにおいて、第二の点の位置と第三の点の位置と互いに異なる点の位置である医療画像処理方法。
請求項１記載の医療画像処理方法であって、
更にユーザがポインティングデバイスを移動させる速度を記録するステップと、
前記速度を用いて操作された曲線を決定するステップと、を有する医療画像処理方法。
請求項１記載の医療画像処理方法であって、
前記新たな曲線の決定は曲線の動きを粘性流体中の弾性体としてシミュレートしてなされた医療画像処理方法。
請求項１記載の医療画像処理方法であって、
前記曲線は３次元空間内に設定された曲線であり、かつ、前記新たな曲線も３次元空間内に設定された曲線である医療画像処理方法。
請求項１記載の医療画像処理方法であって、
前記医療画像処理方法はボリュームデータを用いるところに特徴を有する医療画像処理方法。
コンピュータに、上記請求項１ないし9のいずれか一項記載の各ステップを実行させるための医療画像処理プログラム。