JP5038852B2 - 断層像処理方法、断層像処理装置、断層像処理プログラム、およびx線ct装置 - Google Patents
断層像処理方法、断層像処理装置、断層像処理プログラム、およびx線ct装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5038852B2 JP5038852B2 JP2007278587A JP2007278587A JP5038852B2 JP 5038852 B2 JP5038852 B2 JP 5038852B2 JP 2007278587 A JP2007278587 A JP 2007278587A JP 2007278587 A JP2007278587 A JP 2007278587A JP 5038852 B2 JP5038852 B2 JP 5038852B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- search
- point
- tomographic image
- image processing
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 73
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 66
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 claims description 62
- 210000001596 intra-abdominal fat Anatomy 0.000 claims description 58
- 210000004003 subcutaneous fat Anatomy 0.000 claims description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 18
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 11
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 9
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 9
- 230000003387 muscular Effects 0.000 claims description 8
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 74
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 44
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 17
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 8
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 3
- 208000001145 Metabolic Syndrome Diseases 0.000 description 2
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 2
- 201000000690 abdominal obesity-metabolic syndrome Diseases 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 206010003210 Arteriosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 208000031226 Hyperlipidaemia Diseases 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 201000001431 Hyperuricemia Diseases 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 208000011775 arteriosclerosis disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 1
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
この特許文献1に開示がされている技術では、筋肉部分の画素を膨張させることで筋肉画素領域が内臓脂肪に相当する脂肪画素領域を包囲するようにし、内臓脂肪と皮下脂肪とを自動弁別するようにしている。
X線CT装置により得られたCT断層像データは、断層像データ格納手段2に格納される。そして、断層像データ格納手段2に格納されたCT断層像データに基づいて、演算処理手段3が皮下脂肪や内臓脂肪の自動弁別や計測、表示手段4に表示させる画像の形成などの所定の処理を実行する。そして、演算処理手段3により演算されたデータは、表示手段4に表示される。この際、オペレータが表示手段4に表示された画像を参照しつつ、図示しない入力手段からデータの修正を行うこともできる。
この場合、前述したように、内臓脂肪と皮下脂肪との間には筋肉層があるので、これにより内臓脂肪と皮下脂肪とを弁別し、内臓脂肪だけの計測をすることができる。しかしながら、筋肉層は必ずしも連続的になっているとは限らず、人によっては途切れている部分があり、この部分において内臓脂肪と皮下脂肪とがつながっている場合がある。このような場合、内臓脂肪と皮下脂肪の画像の明るさやCT値が同程度であるため、内蔵脂肪と皮下脂肪との境界位置を定めないと、内蔵脂肪の正確な計測ができない。
図2は、本発明の実施の形態に係る断層像処理方法について例示をするためのフローチャートである。
まず、腹部のCT断層像から体表近傍より外側の部分を除去する(ステップS1)。
尚、皮下脂肪よりも体表外側にある画像を除去しなくても、画像上の位置や画像の明るさなどから、皮下脂肪と、皮膚や体表外の空気などとを区別することができる。そのため、必ずしもステップS1に例示をした除去を行う必要はない。また、後述する内蔵脂肪や皮下脂肪の抽出の際にステップS1に例示をした除去を行うようにすることもできる。ただし、当初に除去を行うものとすれば、誤検出を抑制することができるので、計測精度を向上させることができる。また、画像が煩雑となることを抑制することができる。
背骨は、図4(d)に示した画像を、骨のCT値に基づいて予め求められた所定の閾値で2値化処理することにより抽出することができる。
尚、背骨中心、画像中心を用いた筋肉層のエッジ(境界)の検出については後述する。
まず、図6(a)に示すように、図3(c)に示したマスクに外接する長方形Aを求め、背骨中心から最も遠い頂点までの距離rを算出する。この距離rが、求める円の半径となる。尚、図3(c)に示したマスクに外接する長方形Aに限定されるわけではなく、「体表」に外接する長方形Aであればよい。例えば、図3(b)に示したマスクに外接する長方形Aであってもよい。
また、探索ポイントに所定の検出幅や形状を持たせるものとすれば、探索初期点Pの数を増加させなくても検出精度を高めることができる。この場合、筋肉の途切れている部分の存在が予想できない場合であっても検出精度の高い検出を行うことができる。尚、所定の検出幅や形状をもった探索ポイントによる探索については後述する。
図7は、筋肉層のエッジ(境界)の検出を例示するための模式図である。尚、図7(a)は、背骨中心より下方(背側)に設けられた探索初期点Pからの探索を例示するための模式図であり、図7(b)は、背骨中心より上方(腹側)に設けられた探索初期点Pからの探索を例示するための模式図である。
筋肉層のエッジを探索する際、へそ側は、背骨中心に向かって探索、背中側は、画像中心に向かって探索するように2つに分けたのは、筋肉層のエッジに対して、なるべく直角になるようにスキャンして誤差を小さくするためである。
次に、探索により求められた検出点に基づいて、筋肉層のエッジ(境界)よりも内側を覆うマスクを作成する(ステップS5)。
図8は、筋肉層のエッジ(境界)よりも内側を覆うマスクの作成を例示するための模式図である。尚、図8(a)は、検出点の補正を例示するための模式図であり、図8(b)は、背骨直下近傍の検出点の間引きを例示するための模式図である。また、図8(c)は、検出点の連結を例示するための模式図であり、図8(d)は、マスクの作成を例示するための模式図である。
P3の上部にはへそがあり、筋肉層を抽出したときに、へその部分が検出されてしまうことがある。これを補正するために、隣接する2点を用いて、次の様に補正する。
検出点P3の画面縦方向(図中Y方向)の位置を、検出点P3近傍の2点(両脇の2点)の背骨中心O2までの距離r1、r2の平均値r3=(r1+r2)/2と同じ値になるよう補正する。
また、背骨より下の部分は、内臓脂肪ではないため、次の補正をおこなう。
まず、背骨中心直下の検出点P4は、背骨中心O2の位置になるように補正する。
次に、図8(b)に示すように、背骨中心直下の検出点P4近傍の2点(両脇の2点)を間引く(除去する)。3点目については、間引いた方が良い場合と間引かない方が良い場合がある。その判断は、2点目と3点目の間の輝度値を調査して決める。すなわち、2点間に黒い部分が多ければ、内臓脂肪の外側と判断して3点目を間引く。図8(b)に示すものは、検出点P4近傍の3点(計6点)を間引く場合を例示したものである。
次に、図8(c)に示すように検出点を連結し、図8(d)に示すように内部を埋めるようにしてマスクを作成する。このようにして、筋肉層のエッジ(境界)よりも内側を覆うマスクが作成される。
図9は、皮下脂肪の抽出を例示するための模式図である。尚、図9(a)は、2値化処理を行った皮下脂肪を例示するための模式図であり、図9(b)は、抽出された皮下脂肪を例示するための模式図である。
図10は、内臓脂肪の抽出を例示するための模式図である。尚、図10(a)は、2値化処理を行った内臓脂肪を例示するための模式図であり、図10(b)は、抽出された内臓脂肪を例示するための模式図である。
次に、図9(b)に示すように、図8(d)に示したマスクを用いて、皮下脂肪を抽出する。すなわち、図8(d)に示したマスクと重ならない部分を皮下脂肪として抽出(弁別)する。
次に、図10(b)に示すように、図8(d)に示したマスクを用いて、内臓脂肪を抽出する。すなわち、図8(d)に示したマスクと重なる部分を内臓脂肪として抽出(弁別)する。
前述したように、探索初期点Pの数を増加させれば、筋肉の途切れている部分があっても筋肉層のエッジ(境界)の検出精度を高めることができる。しかしながら、探索初期点Pの数を増加させれば、処理データが膨大となる。
図12は、探索の様子を例示するための模式図である。尚、図12は、図11の部分Bを拡大したものである。
図11(a)に示すように、探索ポイント10には、同一直線上にないポイント11、ポイント12、ポイント13が設けられている。すなわち、ポイント11、ポイント12、ポイント13は、それらを結ぶ3つの線分からなる三角形の頂点に設けられている。
以後、図12において、部分Bにおける検出を例にとって、筋肉層が途切れている場合の検出を例示する。
図13は、検出点の修正を例示するための模式図である。
前述のようにして、検出点を求め、図8(d)に例示をしたようなマスクを作成する場合において、筋肉層の形状などによっては誤差を生じ、マスク外に内臓脂肪の一部がはみ出してしまう場合がある。
本実施の形態に係る断層像処理プログラムは、コンピュータに、前述したCT断層像に基づいた内臓脂肪や皮下脂肪の自動弁別(抽出)を実行させ、また、それらの計測を実行させるためのものである。
そして、弁別(抽出)や計測の結果、または、それらの途中経過が表示手段4に表示される。また、図示しないキーボードやマウスなどを操作することで、前述した検出点の修正ができるようになっている。
図14は、本発明の実施の形態に係るX線CT装置の概略構成を例示するための模式ブロック図である。
図14に示すように、X線CT装置100は、撮影手段100aと処理・表示手段100bとを備えている。
尚、X線管球101と被検体との間には、X線管球101から曝射されるX線ビームの形状をコーン状(四角錐状)又はファンビーム状に整形する図示しないX線管球側コリメータが設けられている。
ホストコントローラ110は、撮影処理、データ処理、画像処理、本実施の形態に係る断層像処理などの各種処理に関する統括的な制御を行う。
再構成装置114は、所定の再構成パラメータ(再構成領域サイズ、再構成マトリクスサイズ、関心部位を抽出するための閾値等)に基づいて、投影データを再構成処理することで所定のスライス分の再構成画像データを作成する。一般に、再構成処理には、コーンビーム再構成(Feldkamp法、ASSR法など)とファンビーム再構成とがあるが、いずれの方法でも実行することができる。
Claims (12)
- CT断層像から背骨中心と、画像中心と、を求め、
前記背骨中心を中心とした円周上に所定の数の探索初期点を配置し、
前記背骨中心を通り背中に対して略平行な線よりも背側に設けられた前記探索初期点から前記画像中心に向かって筋肉層の境界を探索し、
前記背骨中心を通り背中に対して略平行な線よりも腹側に設けられた前記探索初期点から前記背骨中心に向かって筋肉層の境界を探索し、
前記探索により求められた検出点に基づいて、前記筋肉層の境界よりも体内側を覆うマスクを作成し、
前記マスクを用いて皮下脂肪の画像と内臓脂肪の画像とを弁別すること、を特徴とする断層像処理方法。 - 前記弁別した画像に基づいて、前記皮下脂肪または前記内臓脂肪の計測を行うこと、を特徴とする請求項1記載の断層像処理方法。
- 前記探索に、複数のポイントを用いること、を特徴とする請求項1または2に記載の断層像処理方法。
- 前記複数のポイントは、同一直線上にない3個のポイントを含むこと、を特徴とする請求項3記載の断層像処理方法。
- 前記複数のポイントは、第1のポイントと、前記第1のポイントを通る直線に関して略対称な位置に設けられた第2及び第3のポイントと、を含むこと、を特徴とする請求項4記載の断層像処理方法。
- 前記第2のポイントと前記第3のポイントは、前記探索する方向にみて前記第1のポイントよりも後ろ側に設けられていること、を特徴とする請求項4または5に記載の断層像処理方法。
- 前記探索により求められた前記検出点を表示し、前記表示に基づいて前記検出点の修正の入力を可能としたこと、を特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の断層像処理方法。
- CT断層像データを格納する断層像データ格納手段と、
前記CT断層像データに基づいて、請求項1〜7のいずれか1つに記載の断層像処理方法を実行する演算処理手段と、
を備えたことを特徴とする断層像処理装置。 - コンピュータに、
CT断層像から体表近傍より外側の部分の除去を演算させ、
前記CT断層像から背骨中心と、画像中心と、を演算させ、
前記背骨中心を中心とした円周上に所定の数の探索初期点の配置を演算させ、
前記背骨中心を通り背中に対して略平行な線よりも背側に設けられた前記探索初期点から前記画像中心に向かって筋肉層の境界の探索を演算させ、
前記背骨中心を通り背中に対して略平行な線よりも腹側に設けられた前記探索初期点から前記背骨中心に向かって筋肉層の境界の探索を演算させ、
前記探索の演算により求められた検出点に基づいて、前記筋肉層の境界よりも体内側を覆うマスクの作成を演算させ、
前記マスクを用いて皮下脂肪の画像と内臓脂肪の画像との弁別を実行させること、を特徴とする断層像処理プログラム。 - 前記弁別された画像に基づいて、前記皮下脂肪または前記内臓脂肪の面積が演算させること、を特徴とする請求項9記載の断層像処理プログラム。
- 請求項8記載の断層像処理装置を備えたこと、を特徴とするX線CT装置。
- 請求項9または10に記載の断層像処理プログラムが格納された格納手段を備えたこと、を特徴とするX線CT装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007278587A JP5038852B2 (ja) | 2007-10-26 | 2007-10-26 | 断層像処理方法、断層像処理装置、断層像処理プログラム、およびx線ct装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007278587A JP5038852B2 (ja) | 2007-10-26 | 2007-10-26 | 断層像処理方法、断層像処理装置、断層像処理プログラム、およびx線ct装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009106335A JP2009106335A (ja) | 2009-05-21 |
JP5038852B2 true JP5038852B2 (ja) | 2012-10-03 |
Family
ID=40775547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007278587A Active JP5038852B2 (ja) | 2007-10-26 | 2007-10-26 | 断層像処理方法、断層像処理装置、断層像処理プログラム、およびx線ct装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5038852B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4891956B2 (ja) * | 2008-08-12 | 2012-03-07 | 日立アロカメディカル株式会社 | 画像処理装置 |
US11263732B2 (en) | 2011-11-28 | 2022-03-01 | Koninklijke Philips N.V. | Imaging processing apparatus and method for masking an object |
JP5942245B2 (ja) * | 2011-12-07 | 2016-06-29 | 株式会社日立製作所 | 医用画像診断支援装置とその作動方法 |
JP6014393B2 (ja) * | 2012-07-13 | 2016-10-25 | 株式会社日立製作所 | 画像処理装置 |
KR101945856B1 (ko) * | 2016-12-12 | 2019-02-08 | 구준범 | 엑스선을 이용하여 내장 지방량을 측정하는 시스템 및 방법 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4565796B2 (ja) * | 2002-07-25 | 2010-10-20 | 株式会社日立メディコ | 画像診断装置 |
CN1767788B (zh) * | 2003-04-08 | 2012-05-30 | 株式会社日立医药 | 医用图像诊断支援装置及方法 |
JP4375009B2 (ja) * | 2003-12-11 | 2009-12-02 | 株式会社島津製作所 | 内臓脂肪率診断装置、及び、該装置を組み込んだ放射線ct装置 |
JP4271025B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2009-06-03 | アロカ株式会社 | X線ct装置 |
-
2007
- 2007-10-26 JP JP2007278587A patent/JP5038852B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009106335A (ja) | 2009-05-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6985482B2 (ja) | X線コンピュータ断層撮影装置、スキャン計画設定支援装置、医用画像診断システム、制御方法及び制御プログラム | |
US8009795B2 (en) | Image processing apparatus and X-ray computer tomography apparatus | |
JP3548088B2 (ja) | 対象の長さを決定する方法およびコンピュータ断層撮影システム | |
EP1530162B1 (en) | Radiation image processing apparatus, radiation image processing method, program, and computer-readable medium | |
US9445776B2 (en) | X-ray imaging apparatus and method of controlling the same | |
CN101861126B (zh) | 脉管形成的可视化 | |
JP2008080121A (ja) | 画像内の領域を識別する方法及びシステム | |
WO2012046846A1 (ja) | 医用画像処理装置 | |
JP5038852B2 (ja) | 断層像処理方法、断層像処理装置、断層像処理プログラム、およびx線ct装置 | |
CN109419526A (zh) | 用于数字乳房断层合成中的运动评估和校正的方法和系统 | |
US11961165B2 (en) | Tomographic image generating apparatus, tomographic image generating method, and tomographic image generating program | |
US9129370B2 (en) | Medical diagnostic imaging apparatus and image correction method | |
US8447082B2 (en) | Medical image displaying apparatus, medical image displaying method, and medical image displaying program | |
JP3758894B2 (ja) | マンモグラム画像診断支援装置 | |
US10299750B2 (en) | Medical image processing apparatus and X-ray CT apparatus | |
US20200380670A1 (en) | Image processing apparatus and radiographic image data display method | |
JP6466079B2 (ja) | X線コンピュータ断層撮影装置及びスキャン計画設定支援装置 | |
JP2008180555A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム | |
JP2017131454A (ja) | 医療画像表示システム、医療画像表示プログラム及び医療画像表示方法 | |
EP4258207A1 (en) | Automatic rib fracture detection from unfolded scan images | |
EP4254331A1 (en) | Combined rib and spine image processing for fast assessment of scans | |
WO2024017742A1 (en) | Efficient rib plane visualization via auto augmentation | |
WO2023194267A1 (en) | Automatic rib fracture detection from unfolded scan images | |
JP2010029269A (ja) | 画像処理方法、画像処理装置、およびx線ct装置 | |
JP2024039641A (ja) | 医用情報定量化装置、医用情報定量化方法、医用情報定量化プログラム及び医用画像診断装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101022 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120531 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120612 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120706 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150713 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5038852 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |