JP4672465B2 - The medical image diagnosis support device and an image processing program - Google Patents

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Description

本発明は、医用画像診断支援装置及び画像処理プログラムに係り、特にCTやMR断層像に基づいて気管支等の管状臓器領域の異常陰影を検出する技術に関する。 The present invention relates to relates to a medical image diagnosis support device and an image processing program, detects an abnormal shadow in the tubular organ region bronchial or the like, especially based on CT or MR tomograms technology.

従来、CT装置やMRI装置で撮影された画像の陰影をコンピュータを用いて解析し、その陰影の中から病巣候補(以下「異常候補陰影」という)を絞り込んで医者に提示し、医者の判断を仰ぐという診断支援が行われている。 Traditionally, the shading of the image captured by the CT apparatus and an MRI apparatus and analyzed using a computer, presented to the doctor narrow down the focus candidate from among the shadow (hereinafter referred to as "abnormality candidate shadow"), the doctor's judgment diagnostic support is being carried out that seek. 陰影の中から異常候補陰影を絞り込むものとして、肺野の医用画像を例にしたものが種々報告されている。 As to narrow down the abnormality candidate shadow from shading, that the lung field of the medical image to the example have been variously reported. その中の一つとして、例えば非特許文献1には、肺野の医用画像の中から細長い血管陰影と円形に近い癌陰影を識別する「クオイトフィルタ」を開示する。 As one of them, for example, Non-Patent Document 1 discloses a "Quo Ito Filter" identifies an elongated vessel shadow and cancer shadow nearly circular from the lung of the medical image. この「クオイトフィルタ」は、肺野の医用画像には血管、血管の断面、気管支の断面などが混在して写っているので、これらの画像の中から癌などの異常候補陰影を検出して医者に提示するものである。 The "Kuo Ito filter", vessels in the lung field of medical images, blood vessel cross-section, since such bronchial section is captured mixed detects an abnormality candidate shadow, such as cancer among these images it is intended to be presented to the doctor.

しかしながら、実際の異常候補陰影は大きさも形も様々であり、異常候補陰影の識別能力をあげるにはパラメータの調節に多くの労力を要し、使いにくいという問題がある。 However, the actual abnormal candidate shadow is also forms also vary the size, the increase the ability to distinguish abnormal candidate shadow requires a lot of effort in the regulation of parameters, there is a problem that it is difficult to use.

これに対し、大きさや形の異なる陰影を統一的に扱える方法があれば、コンピュータプログラムを作成するのも容易となり、識別能力をあげるためのパラメータの調節も容易となる。 In contrast, if there is a method to handle different shades of size and shape in a unified manner, it is facilitated to create a computer program, the easy adjustment of parameters to increase the discrimination capability. また、簡単な処理で陰影の中から異常候補陰影を絞り込むことができれば、コンピュータの演算時間も少なくて済み、早く正確な異常候補陰影を抽出することができるようになる。 Further, if it is possible to narrow down the abnormality candidate shadow from the shading, requires also less computation time of the computer, it is possible to extract a fast accurate abnormality candidate shadow simple processing. また、抽出された異常候補陰影を医者に瞬時に表示することが可能となるので望ましい。 Also desirable because the extracted abnormal candidate shadow can be displayed instantly physician.

そこで、本願の出願人は、大きさや形の異なる陰影を統一的に扱うことができ、コンピュータ演算に要する時間も短時間で済む画像診断支援装置を出願している(特許文献1及び2を参照)。 Therefore, the applicant of the present application, can handle different shades of size and shape in a unified manner, Refer to your (Patent Documents 1 and 2 filed an image diagnosis support device requires only a short time the time required for computer operation ). この画像診断支援装置は、磁気ディスク等の記憶装置からCT装置によって撮影された患者のCT画像を読み込み、読み込まれたCT画像の中から診断対象臓器に対して多値化処理を施し、多値化画像を生成する。 The image diagnosis support device reads the CT image of the patient taken by CT apparatus from a storage device such as a magnetic disk, subjected to a multi-value processing with respect to the diagnosis target organ from the loaded CT images, multilevel to generate an image. この多値化画像は、複数の臓器の部位又は臓器同士が連結している場合があるので、それらを個々の部位又は臓器に分離するための切断処理を行なう。 The multi-valued image, because it may site or organ each other of the plurality of organs are linked, performs a disconnection process to separate them into individual sites or organs. そして、切断された各診断対象臓器の部位又は臓器の種類に対応した最適な検出処理を行う。 Then, the optimal detection processing corresponding to the type of site or organ of each diagnosis target organ cut. この検出処理では、部位又は臓器の種類等を判断して、それらに適した画像処理を施し、異常候補陰影を絞り込み、病巣の候補とされる陰影すなわち異常候補陰影を検出している。 In this detection process, to determine the type of the site or organ is subjected to image processing suitable for them, narrowing abnormal candidate shadow, and detects the shadow i.e. abnormal candidate shadow are lesion candidate. この異常陰影検出処理は、原画像(CT画像)を使わずに、多値化画像だけに基づいて行なったり、CT画像及び多値化画像の両方に基づいて行なったりしている。 The abnormal shadow detection processing, without using the original image (CT image), or performed based on only the multi-valued image, and or performed based on both the CT image and the multi-valued image. そして、異常候補陰影と判定されたものを病巣部として残し、そうでないものを削除し、異常候補陰影についてCT画像中に分かりやすいように色情報やマーカ等を付加して表示している。 Then, leaving those determined to be abnormal candidate shadow as lesions, are displayed to delete those that do not, it adds clarity to the color information and the marker or the like during CT image abnormality candidate shadow.
特開2002−325761号公報 JP 2002-325761 JP 特開2002−325762号公報 JP 2002-325762 JP

気管支壁に異常候補陰影が存在する場合には、気管支壁の厚さに変化が生じることが知られている。 If there is an abnormal candidate shadow bronchial wall, it is known that a change in thickness of the bronchial wall occurs. 例えば、図10の気管支70の気管支壁の厚さは、気管支71の壁厚と比較して異常に厚い。 For example, the thickness of the bronchial wall of the bronchus 70 in FIG. 10, unusually thicker than the wall thickness of the bronchus 71.

また、図10の75は、図7の気管支72を拡大表示した図であって、正常な場合の気管支断面を表す。 Further, 75 of FIG. 10 is a diagram to enlarge the bronchi 72 of FIG. 7, represents the bronchi cross-section of a normal case. 75において実線41a、41bが正常でない場合の気管支壁を示す。 It shows the bronchial walls when the solid 41a, 41b is not normal in 75. しかし、気管支壁に癌などが発生すると壁厚が厚くなるので、外形が大きくなり、内径は小さくなる。 However, since the wall thickness when such as cancer occurs in the bronchial wall becomes thicker, outer shape becomes large, the inner diameter is reduced. この状態を図10の76に示す。 This state is shown in 76 in FIG. 10. 点線42a、42bは癌ができたときの気管支壁を示す。 Dotted line 42a, 42b shows the bronchial wall of when you are cancer. 点線42aは41aよりも外側にあり、42bは41bよりも内側にある。 Dotted 42a is outside the 41a, 42b is inside than 41b. これは、癌により健常時に比べて気管支壁の厚が厚くなったことを示す。 This indicates that the thickness of the bronchial wall compared to healthy during the cancer becomes thicker.

上記事実によれば、気管支壁の厚さの違い(異常)に基づいて異常を検出することができると想定されるが、気管支壁の厚さの違いを検出できる技術はなかった。 According to the above facts, it is assumed that an abnormality can be detected based on differences in the bronchial wall thickness (abnormal) technique that can detect a difference in the bronchial wall thickness was not.

そこで、本発明は、気管支などの管状臓器の壁厚の違い(異常)を検出でき、更に異常候補陰影が検出された場合にその異常候補陰影を容易に視認できる医用画像診断支援装置及び画像処理プログラムを提供することを目的とする。 The present invention, unlike the wall thickness of the tubular organs such as bronchial can detect (error), further the abnormality candidate shadow when abnormality candidate shadow is detected readily visible medical image diagnosis support device and image processing an object of the present invention is to provide a program.

本発明に係る医用画像診断支援装置は、被検体の管状臓器を撮影した医用画像を読込む読込手段と、前記医用画像から前記管状臓器が撮影された管状臓器領域を抽出する抽出手段と、前記管状臓器領域の壁厚を示す特徴量を測定する測定手段と、前記特徴量に基づいて異常候補陰影を検出する異常候補陰影検出手段と、を備える。 The medical image diagnosis assisting apparatus according to the present invention, an extraction means for extracting a reading No reading means a medical image obtained by photographing the tubular organ of the subject, the tubular organ region where the tubular organ is taken from the medical image, wherein comprising measuring means for measuring the feature amount indicating the wall thickness of the tubular organ region, and an abnormal candidate shadow detecting means for detecting an abnormality candidate shadow based on the feature quantity.

「管状臓器領域の壁厚を示す特徴量」とは、管状臓器領域の壁厚を測定するために用いられる値をいい、管状臓器領域の壁厚の実測値のように壁厚を直接的に示す値の他、管状臓器領域の外径値、内径値、管状臓器全体の面積値や管状臓器の内部領域(以下「腔領域」という)の面積値、管状臓器又は腔領域の短軸値、長軸値など、壁厚を間接的に示す値を含む。 The "characteristic amount indicating the wall thickness of the tubular organ region" refers to a value used to measure the wall thickness of the tubular organ region, directly the wall thickness as measured value of the wall thickness of the tubular organ region other values ​​shown, the outer diameter value of the tubular organ region, an inside diameter value, the area value of the internal region of the area value and the tubular organ of the entire tubular organs (hereinafter referred to as "cavity region"), the minor axis value of the tubular organ or cavity region, and long axis values ​​includes a value that indicates the wall thickness indirectly.

また、前記抽出手段が抽出した管状臓器領域の走行方向を検出する走行方向検出手段と、前記走行方向に直角な方向に視点を設定したときに得られると想定される三次元画像を生成する生成手段と、前記三次元画像を表示する表示手段と、を更に備えることを特徴とする。 Also, generation of generating a traveling direction detecting means for detecting a traveling direction of the tubular organ region extracted by the extracting unit, the three-dimensional image is assumed to be obtained when setting the viewpoint in a direction perpendicular to the traveling direction and means, characterized by further comprising display means, the displaying the three-dimensional image.

また、前記異常候補陰影検出手段は、前記管状臓器領域における前記異常候補陰影を検出した位置情報を前記生成手段に送出し、前記生成手段は、前記位置情報に基づいて前記異常候補陰影を含む三次元画像を生成する、ことを特徴とする。 Further, the abnormality candidate shadow detecting means sends the position information detected the abnormal candidate shadow in the tubular organ region to said generating means, said generating means, tertiary including the abnormal candidate shadow on the basis of the position information generating the original image, characterized in that.

また、本発明に係る画像処理プログラムは、被検体の管状臓器を撮影した医用画像を読むステップと、前記医用画像から前記管状臓器が撮影された管状臓器領域を抽出するステップと、前記管状臓器領域の壁厚を示す特徴量を測定するステップと、前記特徴量に基づいて異常候補陰影を検出するステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。 The image processing program according to the present invention includes the steps of extracting the steps of reading a medical image obtained by photographing the tubular organ of the subject, the tubular organ region where the tubular organ is taken from the medical image, the tubular organ region measuring a characteristic amount indicating the wall thickness, characterized in that to execute the steps, to a computer for detecting an abnormality candidate shadow based on the feature quantity.

本発明によれば、気管支などの管状臓器の壁厚の違い(異常)を検出でき、更に異常候補陰影が検出された場合にその異常候補陰影を容易に視認できる医用画像診断支援装置及び画像処理プログラムを提供することができる。 According to the present invention, differences in the wall thickness of the tubular organs such as bronchial can detect (error), further the abnormality candidate shadow when abnormality candidate shadow is detected readily visible medical image diagnosis support device and image processing it is possible to provide the program.

以下、本発明の最良の実施形態を添付図面に基づいて説明する。 It will be described below based on preferred embodiments of the present invention in the accompanying drawings. なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。 In all the drawings for explaining the embodiments of the invention, parts having identical functions are given same symbols and their repeated explanation is omitted.

〔システム構成〕 〔System configuration〕
図1は、本実施形態に係る医用画像診断支援システム1の構成を示すハードウェア構成図である。 Figure 1 is a hardware block diagram showing a configuration of a medical image diagnosis assisting system 1 of the present embodiment.

図1の医用画像診断支援システム1は、被検体の断層像を撮影する医用画像撮影装置2と、断層像に基づいて異常候補陰影を検出する医用画像診断支援装置10とを備え、医用画像撮影装置2と医用画像診断支援装置10とは、LAN3等のネットワークに接続される。 The medical image diagnosis assisting system 1 of Figure 1 comprises a medical imaging apparatus 2 for photographing a tomographic image of the subject, a medical image diagnosis support apparatus 10 for detecting an abnormality candidate shadow based on the tomographic image, the medical imaging the device 2 and the computer-aided image diagnostic apparatus 10 is connected to a network LAN3 like.

医用画像撮影装置2は、X線CT装置の他、MR装置、PET装置など、被検体の断層像を撮影可能な装置により構成される。 Medical imaging apparatus 2, other X-ray CT apparatus, MR apparatus, such as a PET device, constituted by a photographable apparatus tomographic image of the subject. 本実施の形態においては、医用画像撮影装置2としてX線CT装置を用い、断層像を生成する。 In the present embodiment, using the X-ray CT apparatus as a medical imaging apparatus 2, and generates a tomographic image.

医用画像診断支援装置10は、主として各構成要素の動作を制御する中央処理装置(CPU)11、装置の制御プログラムが格納されたり、プログラム実行時の作業領域となったりする主メモリ12と、オペレーティングシステム(OS)、周辺機器のデバイスドライブ、後述する異常候補陰影の検出や三次元画像表示をするためのプログラムを含む各種アプリケーションソフト等が格納される磁気ディスク13と、表示用データを一時記憶する表示メモリ14と、この表示メモリ14からのデータに基づいて画像を表示するCRTモニタや液晶モニタ等のモニタ15と、位置入力装置としてのマウス16、マウス16の状態を検出してモニタ15上のマウスポインタの位置やマウス16の状態等の信号をCPU11に出力するコントローラ The medical image diagnosis assisting apparatus 10 includes a central processing unit (CPU) 11, or stored control program of the apparatus, or a work area for program execution main memory 12 which mainly controls the operation of each component, the operating system (OS), peripheral device drive, the magnetic disk 13 in which various application software are stored including a program for the detection and three-dimensional image display of the abnormal candidate shadow which will be described later, and temporarily stores display data a display memory 14, a CRT monitor or monitor 15 of the liquid crystal monitor that displays an image based on data from the display memory 14, mouse 16 as a position input device, a mouse 16 state detected and the monitor 15 of the controller for outputting a signal state of the position or the mouse 16 of the mouse pointer CPU11 6aと、キーボード17と、通信インターフェース(以下「通信I/F」という)18と、上記各構成要素を接続するバス19とから構成される。 And 6a, the keyboard 17, a communication interface (hereinafter referred to as "communication I / F") 18, and a bus 19 which connects the above components.

次に図2に基づいて医用画像診断支援装置10が実行する画像処理プログラムについて説明する。 Then the computer-aided image diagnostic processing device 10 is an image processing program will be described to be executed on the basis of FIG. 図2は、画像処理プログラムの構成を示すブロック図である。 Figure 2 is a block diagram showing a configuration of an image processing program.

画像処理プログラムは、医用画像を読込む読込部11a、医用画像から管状臓器領域を抽出する抽出部11b、その管状臓器を構成する組織の厚さ(以下「壁厚」という)を示す特徴量を測定して出力する測定部11c、その特徴量に基づいて異常候補陰影を検出する異常候補陰影検出部11d、管状臓器の走行方向を検出する走行方向検出部11e、走行方向に直角な方向に視点を設定してその視点から管状臓器領域を見たときに得られると想定される三次元画像を生成する生成部11f、及び三次元画像を表示する表示制御部11gにより構成される。 The image processing program is read medical images free reading unit 11a, the extraction unit 11b for extracting a tubular organ region from the medical image, the feature amount indicating the thickness of the tissue that constitutes the tubular organ (hereinafter referred to as "wall thickness") measuring portion 11c measured by output, the abnormal candidate pattern detecting section 11d for detecting an abnormality candidate shadow on the basis of the feature amount, the running direction detecting portion 11e that detects the traveling direction of the tubular organ, the viewpoint in a direction perpendicular to the traveling direction set in composed of a display control unit 11g to display a generating unit 11f, and three-dimensional images to produce a three-dimensional image is assumed to be obtained when viewed tubular organ region from the viewpoint.

医用画像診断支援装置10のCPU11は、上記画像プログラムを磁気ディスク13から読み出して主メモリ12にロードし、実行する。 CPU11 of the medical image diagnosis assisting apparatus 10 reads the image program from the magnetic disk 13 is loaded into the main memory 12 and executes it.

〔処理の流れ〕 [Process Flow]
図3に基づいて医用画像診断支援システム1の処理の流れを説明する。 Illustrating the flow of processing of the medical image diagnosis support system 1 with reference to FIG. 図3は医用画像診断支援システム1の処理の流れを示すフローチャートである。 Figure 3 is a flowchart showing the flow of processing of the medical image diagnosis support system 1. 以下の処理では、気管支を含む肺野領域を撮影した医用画像から気管支領域を抽出し、気管支壁の厚さ異常を検出する例について説明する。 The following processes, bronchial extracts bronchus region from the medical image obtained by photographing the lung field region comprising, an example of detecting a thickness abnormality of the bronchial wall.

(ステップS1) (Step S1)
S1では、読込部11aが医用画像撮影装置2から被検体の肺野領域を撮影した医用画像を取得する(S1)。 In S1, reading unit 11a acquires a medical image obtained by photographing the lung area of ​​the subject from the medical imaging apparatus 2 (S1). 予め磁気ディスク13に格納された医用画像を読み出しても良い。 It may read the medical image previously stored in the magnetic disk 13. 本実施形態で読込まれる医用画像は、体軸方向に沿って撮影された複数のスライスの医用画像(図7の21,22,23,24…)である。 Medical image is read in the present embodiment, a plurality of slices of medical images taken along a body axis direction (21, 22, 23, 24 in FIG. 7 ...).

(ステップS2) (Step S2)
S2では、抽出部11bが医用画像に含まれる気管支領域を抽出する(S2)。 In S2, the extraction section 11b extracts a bronchus area included in the medical image (S2). 気管支領域を抽出する方法としては、例えば気管支組織に対応するCT値に基づいて二値化画像を生成して、その二値化画像から気管支領域を抽出する。 As a method of extracting a bronchial region, for example, to generate a binarized image based on the CT value corresponding to the bronchial tissues, it extracts a bronchus region from the binarized image. 複数の医用画像がある場合には、各医用画像について気管支領域を抽出する。 If there are multiple medical images, extracts a bronchus area for each medical image.

(ステップS3) (Step S3)
S3では、測定部11cがS2で抽出した気管支の壁厚を示す特徴量を測定する(S3)。 In S3, measuring the feature amount indicating the wall thickness of the bronchus measuring section 11c is extracted with S2 (S3). 図4に基づいて壁厚を求める方法を説明する。 It describes a method for determining the wall thickness on the basis of FIG.

S2により抽出した気管支領域40の内部領域(以下「腔領域」という)を抽出する。 Interior region (hereinafter referred to as "cavity region") of the extracted bronchus area 40 by S2, extract. 図4においてドット表示領域が腔領域に相当する。 Dot display area corresponds to a cavity region 4. 腔領域の重心40aを原点とする動径50を設定し、原点の周りを回転させる。 The centroid 40a of cavity region to set the radius 50 with its origin, rotate around the origin. そして、それぞれの角度において、動径上の画像濃度(CT値)を調べる。 At each angle, examining the image density of the dynamic diameter upper (CT value). 52は原点を中心とする0°方向に動径50を位置させた場合の濃度曲線を示す。 52 shows the concentration curve when positions the radial 50 to the 0 ° direction centered at the origin. 背景濃度(yCT)よりもdCTだけ高い領域を壁厚と定義する。 It is defined as the wall thickness of dCT only region higher than the background concentration (YCT). 動径を一周させてもとめた全ての壁厚の平均値をこのスライスにおける壁厚として出力する。 And it outputs the average value of all of the wall thickness was determined by round the radius as a wall thickness in this slice.

また、壁厚の別の求め方として、楕円54が気管支壁の上に存在する割合が一定値以上の領域を壁厚と定義して求めてもよい。 As another method of obtaining a wall thickness ratio of the ellipse 54 is present on the bronchial wall may be obtained by defining the wall thickness of the region of the predetermined value or more. 楕円の形は長軸と短軸の比が決まると決定するが、例えば、初期楕円の形を腔領域の外周(即ち組織領域の内周)に近似させ、長軸と短軸を順次大きくする。 Shape of the ellipse is determined as the determined ratio of major and minor axes. For example, by approximating the shape of the initial ellipse on the outer periphery of the cavity region (ie the inner circumferential region of tissue), sequentially increasing the major axis and minor axis . そして、楕円54が気管支壁の上に存在する割合が前記一定値よりも少なくなったときの第二長軸及び第二短軸を検出する。 Then, to detect the second major axis and second minor axis when the ratio of the ellipse 54 is present on the bronchial wall becomes smaller than the predetermined value. この第二長軸及び第二短軸と初期楕円の長軸及び短軸との差に基づいて壁厚を測定しても良い。 This may be measured wall thickness based on the difference between the second major axis and the second major axis and a minor axis of the minor axis and the initial ellipse. 壁厚の測定は、各スライス毎に行なう。 Measurement of wall thickness is performed for each slice.

なお、測定部11cは、腔領域の内径を測定してもよい。 The measurement unit 11c may measure the inside diameter of the cavity region. 測定部11cは、測定した壁厚、及び以下の処理に必要な場合には腔領域の内径値、腔領域の面積値、楕円長軸値、又は楕円短軸値を出力する。 Measuring unit 11c, the measured wall thickness, and if necessary for the following processing inside diameter value of lumen area, the area value of the cavity region, the ellipse major axis value, or outputs the ellipse minor axis value.

(ステップS4) (Step S4)
S4では、異常候補陰影検出部11dがS3で測定した各スライスの壁厚に基づいて異常候補陰影の検出を行なう(S4)。 In S4, the abnormal candidate shadow detecting unit 11d performs the detection of the abnormal candidate shadow based on the wall thickness of each slice were determined by S3 (S4). 異常候補陰影検出部11dは、例えば図5に示すように、壁厚をy軸、スライス方向をx軸として、各スライスの壁厚をプロットしたグラフを生成し、これを用いて壁厚の異常(即ち異常候補陰影)の有無について判定を行う。 The abnormal candidate pattern detecting unit 11d, for example, as shown in FIG. 5, y-axis and wall thickness, the slice direction as the x-axis, and generates a graph plotting the wall thickness of each slice, the abnormal wall thickness using the same a determination is made as to the presence or absence of (ie abnormal candidate shadow). 図5では、壁厚の値及び内径値をプロットした非連続なグラフを示すが、これらの値をスプライン補間曲線などの手法を用いて連続関数を生成し、これに基づいて判定を行なっても良い。 In Figure 5, shows a discontinuous graph plotting the wall thickness values ​​and the inside diameter values, these values ​​to generate a continuous function using a technique such as spline interpolation curve, be subjected to determination based on this good. これらのグラフ又連続関数に基づいて異常候補陰影の有無を判定のするための条件は種々存在し、陰影の形と大きさにより若干異なる。 Conditions for the determining the presence or absence of an abnormality candidate shadow on the basis of these graphs also continuous function variously present, differ slightly from the shape and size of the shadow. 条件には例えば次の(1)乃至(3)がある。 The conditions for example, there is the following (1) to (3).

(1)if(壁厚は極大 & 内径は極小) then 異常候補陰影あり (2)if([最小壁厚/平均内径(面積)]が極大) then 異常候補陰影あり (3)if(楕円長(短)軸が極小) then 異常候補陰影あり 異常候補陰影検出部11dは、異常候補陰影ありと判定した場合に、その異常候補陰影がある部位を示す情報、例えば異常候補陰影を発見したスライス位置を示す情報を生成部11fに出力する。 (1) an if (wall thickness maximum and inner diameter minimum) then there abnormal candidate shadow (2) an if ([Min wall thickness / average inside diameter (area) is maximum) then there abnormal candidate shadow (3) an if (ellipse length short axis minimum) then there abnormal candidate shadow abnormality candidate pattern detecting section 11d, the abnormal if the candidate is determined shade is with, the abnormality information indicating the site where the candidate is shaded, the slice position found for example abnormal candidate shadow and it outputs the generated unit 11f information indicating. 図5の例では、異常候補陰影検出部11dは、壁厚値が極大でありかつ、内径値が極小となるスライス24に異常候補陰影があると判定する。 In the example of FIG. 5, the abnormal candidate pattern detecting unit 11d is a wall thickness value is maximum and determines that the slice 24 inside diameter value becomes minimum is abnormal candidate shadow.

(ステップS5) (Step S5)
生成部11fは、異常候補陰影検出部11dから受信した異常候補陰影がある部位を示す情報に基づいて、異常候補陰影を表示する三次元画像を生成する(S5)。 Generating unit 11f, based on the information indicating the site where there is an abnormality candidate shadow received from the abnormal candidate pattern detecting unit 11d, generates a three-dimensional image to be displayed abnormal candidate shadow (S5). 異常候補陰影の有無の判定結果に対して診断を下すのは医師であるため、医師に対し、気管支壁の異常な盛り上がりが一瞥してわかるような表示方法を示すことは診断支援として効果的である。 Because of a diagnosis with respect to the determination result of the presence or absence of abnormality candidate shadow is a doctor, to a physician, to show how to display as seen at a glance that the abnormal swelling of the bronchial wall as effective as a diagnostic aid is there. そのため、生成部11fでは、気管支壁に存在する異常候補陰影を真横からみた三次元画像を生成し、CRT15に表示する。 Therefore, the generation unit 11f, generates a three-dimensional image viewed abnormal candidate shadow present in bronchial wall from the side, is displayed on the CRT 15. 以下、三次元画像の生成及び表示処理の流れを図6にもとづいて説明する。 Hereinafter, it will be described with reference to flow of the generation and display processing of the three-dimensional image in Fig. 図6は、図3のステップS5の処理を詳細に説明したフローチャートである。 Figure 6 is a flowchart for explaining in detail the processing in step S5 in FIG. 3.

(ステップS51) (Step S51)
生成部11fは、異常候補陰影検出部11dから受信した異常候補陰影がある部位を示す情報を取得する(S51)。 Generation section 11f acquires information indicating the site where there is an abnormality candidate shadow received from the abnormal candidate pattern detecting section 11d (S51). 図5の例ではスライス24の位置を示す情報を取得する。 In the example of FIG. 5 acquires information indicating the position of the slice 24.

(ステップS52) (Step S52)
生成部11fは、三次元画像を生成する場合に基準となる視点位置を設定する(S52)。 Generating unit 11f sets the reference viewpoint position when generating a three-dimensional image (S52). 図7に基づいて、視点位置の存在する方向の求め方を説明する。 Based on FIG. 7, illustrating the presence direction Determination of the viewpoint position.

図7は、被検体の体軸方向に沿って撮影した撮影した複数スライスからなる医用画像21,22,23,24、…を示す。 Figure 7 is a medical image 21, 22, 23, 24 comprising a plurality of slices taken taken along the direction of the body axis of the subject, showing the .... 各医用画像21,22,23,24…は、図4に示す気管支領域40を含む。 Each medical image 21, 22, 23, 24 ... includes a bronchial region 40 shown in FIG. 走行方向検出部11eは、腔領域の重心40a、40b,40c,40d…を算出し、これらの重心をむすんだ重心線45(図7では点線で表示)を求める。 Running direction detecting section 11e calculates the centroid 40a of cavity region, 40b, 40c, 40d ... and obtains the center of gravity line 45 which connects these centroids (in FIG. 7 indicated by a dotted line). 生成部11fは、この重心線に対しての垂直面内の任意の点(例えば視点1、視点2など角度パラメータデフオルト位置、或いは操作者のパラメータ指定場所)に視点を設定する。 Generating unit 11f sets the viewpoint to any point within the vertical plane with respect to the centroidal line (e.g. viewpoint 1, viewpoint 2 such angular parameters differential ortho position, or the operator of the parameters specified location).

(ステップS53) (Step S53)
生成部11fは、S52で設定した視点位置からみた三次元画像を、体軸方向に沿って撮影された複数の医用画像21,22,23,24…に基づいて生成する(S53)。 Generation section 11f, a three-dimensional image viewed from the viewpoint position set in S52, generated based on the plurality of medical images 21, 22, 23, 24 ... taken along a body axis direction (S53). これにより、異常候補陰影を真横から見た三次元画像が構成できる。 Thus, the three-dimensional image viewed abnormal candidate shadow from the side can be constructed.

(ステップS54) (Step S54)
表示制御部11gは、異常候補陰影が発見された医用画像24をCRT15に表示する。 The display control unit 11g displays the medical image 24 abnormal candidate shadow is found in CRT 15. 操作者が、異常候補陰影をマウス16を用いてクリックする。 The operator, an abnormal candidate shadow to click with the mouse 16. 表示制御部11gは、クリックされた異常候補陰影を含む三次元画像60を表示する(S54)。 The display control unit 11g displays a three-dimensional image 60 including the clicked abnormal candidate shadow (S54). 表示制御部11gは、医用画像24の表示画面から三次元画像60の表示画面に切り替えて三次元画像60だけを表示しても良いし、図8に示すように、医用画像24の表示画面に三次元画像60を重畳表示してもよい。 The display control section 11g to the display screen of the medical image 24 may be displayed only three-dimensional image 60 is switched to the display screen of the three-dimensional image 60, as shown in FIG. 8, on the display screen of the medical image 24 it may be superimposed on the three-dimensional image 60. 三次元画像60は、陰影つき三次元画像でもよいし、気管支領域40の内部に視点を設定した内視三次元画像でもよい。 Three-dimensional image 60 may be a shaded three-dimensional image, it may be endoscopic three-dimensional image set viewpoint inside of the bronchial region 40. また、三次元画像60の左右端部にマウスカーソル16bを合わせてクリックすると、三次元画像60を気管支の走行方向に沿った前後の画像を示すシネ表示をさせてもよい。 Further, by clicking with the mouse cursor 16b to the left and right ends of the three-dimensional image 60, it may be a cine display indicating before and after image along a three-dimensional image 60 in the running direction of the bronchi. 図9では、マウスカーソル16bを右端部に合わせてクリックすることにより三次元画像60が右方向(矢印方向)に移動する状態を示す。 9 shows a state where the three-dimensional image 60 by clicking the mouse cursor 16b to match the right end is moved in the right direction (arrow direction).

上記実施形態では、異常候補陰影が検出された医用画像を表示させ、操作者が異常候補陰影をクリックすると三次元画像が表示されるように構成したが、異常候補陰影の有無に関わらず、医用画像に含まれる気管支領域をクリックすると三次元画像が表示されるように構成しても良い。 In the above embodiments, to display the medical image abnormality candidate shadow is detected, the operator has configured a three-dimensional image by clicking the abnormal candidate shadow is displayed, regardless of whether it candidate shadow, medical clicking on bronchial area included in the image may be configured to three-dimensional image is displayed.

また、上記実施形態では被検体の体軸方向に沿って撮影した複数スライスからなる医用画像を読み込み異常候補陰影の検出を行なったが、単数の医用画像を読込み、S1乃至S4の処理を行なって異常候補陰影を検出しても良い。 In the above embodiment has been performed for the detection of aberrant candidate shadow read a medical image comprising a plurality of slices taken along a body axis direction of the subject, a medical image of the single reading, by performing the processing of S1 to S4 it may be detected an abnormal candidate shadow. この場合、S5において三次元画像に代えて異常候補陰影の存在を示すマーカやアラートを表示させても良い。 In this case, it may be displayed marker or alerts indicating the existence of the abnormal candidate shadow instead of three dimensional images in S5.

医用画像診断支援システムのハードウェア構成図。 Hardware configuration diagram of a medical image diagnosis support system. 画像処理プログラムの構成を示すブロック図。 Block diagram showing the configuration of an image processing program. 医用画像診断支援システムの処理の流れを示すフローチャート。 Flowchart showing the flow of processing of a medical image diagnosis support system. 気管支壁厚の算出方法を示す模式図。 Schematic diagram illustrating a calculation method of the bronchial wall thickness. 壁厚とスライス方向位置との対応を示す模式図。 Schematic diagram showing correspondence between the wall thickness and the slice direction position. 三次元画像の生成・表示処理の流れを示すフローチャート。 Flowchart showing a flow of generating and displaying process of the three-dimensional image. 気管支走行方向に垂直な方向の視点の求め方を示す模式図。 Schematic diagram showing how to determine the direction perpendicular perspective into the bronchial running direction. 異常候補陰影をクリック時の気管支走行に垂直な位置での三次元画像の表示例を示す模式図。 Schematic diagram illustrating a display example of the three-dimensional image in the vertical position in the bronchus traveling on click abnormal candidate shadow. 異常候補陰影をクリック時の気管支走行に垂直な位置での三次元画像のシネ表示例を示す模式図。 Schematic diagram illustrating a cine display example of the three-dimensional image in the vertical position in the bronchus traveling on click abnormal candidate shadow. 気管支に生じた異常候補陰影の症例を示す模式図。 Schematic diagram showing the case of the abnormal candidate shadow occurring in bronchi.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…医用画像診断支援システム、2…医用画像撮影装置、3…LAN、10…医用画像診断支援装置、11…CPU、12…主メモリ、13…磁気ディスク、14…表示メモリ、15…モニタ、16…マウス、16a…コントローラ、17…キーボード、18…通信I/F、19…バス 1 ... medical image diagnosis support system, 2 ... medical imaging apparatus, 3 ... LAN, 10 ... medical image diagnosis assisting apparatus, 11 ... CPU, 12 ... main memory, 13 ... magnetic disk, 14 ... display memory, 15 ... monitor, 16 ... mouse, 16a ... controller, 17 ... keyboard 18 ... communication I / F, 19 ... bus

Claims (9)

  1. 被検体の管状臓器を撮影した医用画像を読込む読込手段と、 A reading-free reading means a medical image obtained by photographing the tubular organ of the subject,
    前記医用画像から前記管状臓器が撮影された管状臓器領域を抽出する抽出手段と、 Extracting means for extracting a tubular organ region where the tubular organ is taken from the medical image,
    前記管状臓器領域の壁厚と内径と用いた特徴量を測定する測定手段と、 Measuring means for measuring a characteristic amount using the wall thickness and inner diameter of the tubular organ region,
    前記壁厚と内径とを組み合わせた条件に基づいて異常候補陰影を検出する異常候補陰影検出手段と、 And the abnormal candidate shadow detecting means for detecting an abnormality candidate shadow under the terms of a combination of a the wall thickness and inner diameter,
    を備えることを特徴とする医用画像診断支援装置。 The medical image diagnosis assisting apparatus, characterized in that it comprises a.
  2. 前記壁厚と内径とを組み合わせた条件とは、同じスライス位置での前記壁厚と前記内径との差の大小である、 A condition which is a combination of said wall thickness and the inner diameter is the magnitude of the difference between the wall thickness and the inner diameter of the same slice position,
    ことを特徴とする請求項1に記載の医用画像診断支援装置。 The medical image diagnosis assisting apparatus of claim 1, wherein the.
  3. 前記医用画像は、被検体の管状臓器を撮影した複数のスライスの医用画像であって、 The medical image is a medical image of a plurality of slices obtained by photographing a tubular organ of the subject,
    前記抽出手段は、各スライスの医用画像から前記管状臓器が撮影された管状臓器領域を抽出し、 The extraction means extracts a tubular organ region where the tubular organ is taken from the medical image of each slice,
    前記測定手段は、前記各スライスの医用画像について前記管状臓器領域の壁厚と内径とを測定し、 It said measuring means measures the wall thickness and the inside diameter of the tubular organ region for medical images of each slice,
    前記異常候補陰影検出手段は、各スライスの医用画像のスライス方向と、当該医用画像から測定された前記特徴量と、をプロットしたグラフを生成し、当該グラフを用いて異常候補陰影を検出する、 The abnormality candidate shadow detecting means, the slice direction of the medical image of each slice to generate a graph plotting said feature quantity measured from the medical image, and detects the abnormal candidate shadow by using the graph,
    を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の医用画像診断支援装置。 The medical image diagnosis assisting apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a.
  4. 前記特徴量は、前記管状臓器領域の壁厚及び内径であって、前記異常候補陰影検出手段は、前記グラフ上において、前記壁厚が極大かつ前記内径が極小となる位置を異常候補陰影と判定する、 The feature quantity is a wall thickness and an inner diameter of said tubular organ area, the abnormality candidate shadow detecting means, on said graph, a position where the wall thickness is maximum and the inner diameter minimum abnormal candidate shadow determination to,
    または前記特徴量は、前記各スライスの医用画像における管状臓器領域の最小壁厚を当該管状臓器領域の平均内径で除した値又は前記管状臓器領域の壁部の面積を前記管状臓器領域の腔領域の面積で除した値であって、前記異常候補陰影検出手段は、前記グラフ上において、前記除した値が極大となる位置を異常候補陰影と判定する、 Or the characteristic quantity, the cavity region in wall area of the tubular organ area of a value obtained by dividing or the tubular organ region with an average inner diameter of the smallest wall thickness of the tubular organ region of the tubular organ region in each slice of the medical image a value obtained by dividing the area of the abnormality candidate shadow detecting means determines on the graph, the position where the value obtained by dividing is maximum abnormal candidate shadow,
    ことを特徴とする請求項3に記載の医用画像診断支援装置。 The medical image diagnosis assisting apparatus of claim 3, characterized in that.
  5. 被検体の管状臓器を撮影した複数のスライスの医用画像を読込む読込手段と、 A reading-free reading means of the medical image of a plurality of slices obtained by photographing a tubular organ of the subject,
    前記医用画像から前記管状臓器が撮影された管状臓器領域を抽出する抽出手段と、 Extracting means for extracting a tubular organ region where the tubular organ is taken from the medical image,
    前記各スライスの医用画像における管状臓器領域に近似させた楕円の長軸又は短軸を測定する測定手段と、 Measuring means for measuring the major axis or minor axis of the ellipse was approximated to the tubular organ regions in each slice of the medical image,
    各スライスの医用画像のスライス方向と、当該医用画像から測定された前記楕円の長軸又は短軸と、をプロットしたグラフを生成し、当該グラフ上において、前記楕円の長軸又は短軸が極小となる位置を異常候補陰影として検出する異常候補陰影検出手段と、 Generating a slice direction of a medical image of each slice, a graph plotting the long axis or the short axis, of the ellipse measured from the medical image, on the graph, the long axis or short axis of the ellipse is minimal and the abnormal candidate shadow detecting means for detecting the a position as an abnormal candidate shadow,
    を備えることを特徴とする医用画像診断支援装置。 The medical image diagnosis assisting apparatus, characterized in that it comprises a.
  6. 前記抽出手段が抽出した管状臓器領域の走行方向を検出する走行方向検出手段と、 A traveling direction detecting means for detecting a traveling direction of the tubular organ region extracted by the extracting unit,
    前記走行方向に直角な方向に視点を設定したときに得られると想定される三次元画像を生成する手段と、 It means for generating a three-dimensional image is assumed to be obtained when setting the viewpoint in a direction perpendicular to the traveling direction,
    前記三次元画像を表示する表示手段と、 Display means for displaying the three-dimensional image,
    を更に備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一つに記載の医用画像診断支援装置。 The medical image diagnosis assisting apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising a.
  7. 被検体の管状臓器を撮影した医用画像を読込むステップと、 And reading non-step medical images obtained by photographing the tubular organ of the subject,
    前記医用画像から前記管状臓器が撮影された管状臓器領域を抽出するステップと、 Extracting the tubular organ region where the tubular organ is taken from the medical image,
    前記管状臓器領域の壁厚と内径とを用いた特徴量を測定するステップと、 Measuring a characteristic amount using the wall thickness and the inside diameter of the tubular organ region,
    前記壁厚と内径とを組み合わせた条件に基づいて異常候補陰影を検出するステップと、 Detecting an abnormality candidate shadow under the terms of a combination of a the wall thickness and inner diameter,
    をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。 The image processing program for causing a computer to execute the.
  8. 被検体の管状臓器を撮影した複数のスライスの医用画像を読込むステップと、 And reading non-step medical images of a plurality of slices obtained by photographing a tubular organ of the subject,
    前記医用画像から前記管状臓器が撮影された管状臓器領域を抽出するステップと、 Extracting the tubular organ region where the tubular organ is taken from the medical image,
    前記各スライスの医用画像における管状臓器領域に近似させた楕円の長軸又は短軸を測定するステップと、 Measuring the major axis or minor axis of the was approximated to the tubular organ regions in each slice of the medical image ellipse,
    各スライスの医用画像のスライス方向と、当該医用画像から測定された前記楕円の長軸又は短軸と、をプロットしたグラフを生成し、当該グラフ上において、前記楕円の長軸又は短軸が極小となる位置を異常候補陰影として検出するステップと、 Generating a slice direction of a medical image of each slice, a graph plotting the long axis or the short axis, of the ellipse measured from the medical image, on the graph, the long axis or short axis of the ellipse is minimal detecting a a position as an abnormal candidate shadow,
    をコンピュータに実行させることを特徴とする画像処理プログラム。 The image processing program for causing a computer to execute the.
  9. 前記抽出した管状臓器領域の走行方向を検出するステップと、 Detecting a traveling direction of the tubular organ regions the extracted,
    前記走行方向に直角な方向に視点を設定したときに得られると想定される三次元画像を生成するステップと、 Generating a three-dimensional image is assumed to be obtained when setting the viewpoint in a direction perpendicular to the traveling direction,
    前記三次元画像を表示するステップと、 And displaying the three-dimensional image,
    を更にコンピュータに実行させることを特徴とする請求項7又は8に記載の画像処理プログラム。 Further image processing program according to claim 7 or 8, characterized by causing a computer to execute.
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