JP4572294B2 - 画像処理プログラム及び画像処理方法 - Google Patents
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Description
飯沼武,舘野 之男編著 「X線イメージング」コロナ社 2001年 レイ・H.ハシェミ他著 「MRIの基本パワーテキスト」メディカルサイエンスインターナショナル社 1999年
まず、コンピュータに、時系列的に得られた複数の3次元画像データのそれぞれにおいて抽出対象領域を分割するステップ、分割された複数の前記抽出対象領域の変位量を求めるステップと、を実行させるための画像処理プログラム、とする。
本実施形態に係る画像処理プログラムは、時系列的に得られる3次元画像データ(4次元画像データ)に対し、各時刻における3次元画像データ内の構成要素を抽出し、それらの形状の時間変化を追うことで構成要素の形状変化を取得できるものである。この方法の適用先としては、特に最近研究開発がなされ試作機が作られている4次元CT装置が好適であり、本実施形態では4次元CT装置に適用した例を具体的に説明する。
図1は4次元CT装置の原理を示すための図である。図1(a)で示すように、本実施形態に係る4次元CT装置は、面状にX線を放射するX線源1と、このX線源が放射するX線を検出する2次元の検出器2と、を有して構成されており、X線源1と2次元検出器2とは測定対象となる被写体3を間に挟んで回転する(このように2次元検出器とX線管を被写体の周りに回転させる方式を採用するCT装置は一般にコーンビームCT装置とも呼ばれている)。より具体的に説明すると、図1(b)で示すように、本実施形態に係る4次元CT装置はX線源1と2次元検出装置2とがリング4に固定されており、リング4を回転させてもそれらの位置関係を一定に保つことができる。そして一回の回転中複数の2次元のX線強度データを取得し、それらに対し画像再構成処理を行うことで3次元CT画像データを得ることができる。被写体3は測定中においてリング4の回転中心近傍で運動を行うが、運動は時間分解されそれぞれの時間における3次元画像データとして複数取得され、4次元画像データとなる。なお、2次元のX線強度データ、3次元画像データ、4次元画像データなどの各種画像データ、更にはこれら各種画像データを処理するためのプログラムは断層撮像装置内の記録媒体若しくは断層撮像装置に電気的に接続されるパーソナルコンピュータの記録媒体に格納され、必要に応じて加工又は実行され、各種画像データ、プログラム以外の部分については周知の構成を採用することができる。
Claims (7)
- コンピュータに、時系列的に得られた複数の3次元画像データのそれぞれに対して抽出対象領域を分割するステップ、前記分割された複数の前記抽出対象領域における変位量を求めるステップと、を実行させるための画像処理プログラムであって、
前記時系列的に得られた複数の3次元画像データのそれぞれにおいて抽出対象領域を分割するステップは、前記3次元画像データにおける最大の画素値を求めるステップ、前記求めた最大の画素値よりも小さい所定の画素値を設定するステップ、前記3次元画像データを複数の2次元画像データに分割してそのいずれかを選択し、該選択された2次元画像データのいずれか一側辺から順次走査して前記所定の画素値以上となった画素を開始点と定め、当該開始点となる画素と隣接する画素における画素値が前記所定の画素値以上であると判断した場合、更に当該画素に隣接する画素の画素値に対し同様に判断を繰返すステップ、を有し、
前記分割された前記抽出対象領域の変位量を求めるステップは、前記時系列的に得られた複数の3次元画像データそれぞれに対し、分割された前記抽出対象領域をスライスする2次元画像データを複数選択し、そのそれぞれの2次元画像データにおける前記抽出対象領域の重心点を求め、求めた前記複数の重心点を用いて主成分分析を行い前記抽出対象領域の軸を定め、当該軸の変位量を求めるステップ、を有することを特徴とする画像処理プログラム。 - 前記3次元画像データは、CT画像データである請求項1記載の画像処理プログラム。
- 前記変位量は、回転及び平行移動の量に基づいて求められることを特徴とする請求項1記載の画像処理プログラム。
- 前記変位量は、非線形変形のパラメータにも基づいて求められることを特徴とする請求項3記載の画像処理プログラム。
- 前記抽出対象領域は3次元画像データのそれぞれにおいて複数抽出されることを特徴とする請求項1記載の画像処理プログラム。
- 前記分割された複数の前記抽出対象領域の変位量を求めるステップは、前記時系列的に得られた複数の3次元画像データそれぞれに対し、分割された前記抽出対象領域をスライスする2次元画像データを複数選択し、そのそれぞれの2次元画像データにおける前記抽出対象領域の重心点を求め、求めた前記複数の重心点から前記抽出対象領域の軸を定め、当該軸の変位量を求めるステップ、を有することを特徴とする請求項5記載の画像処理プログラム。
- 前記分割された複数の前記抽出対象領域の時系列的な変位量を求めるステップは、更に、前記時系列的に得られた複数の3次元画像データそれぞれにおいて、分割された前記抽出対象領域同士の最短距離を求めるステップ、を有することを特徴とする請求項5記載の画像処理プログラム。
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