JP5242094B2 - Medical image photographing apparatus, medical image processing apparatus, and medical image processing program - Google Patents

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Description

この発明は、乳腺がんの切除手術の手術計画に使用される画像の表示技術に関する。   The present invention relates to an image display technique used in an operation plan for excision of breast cancer.

乳腺がんの切除手術の手術計画では、図７に示すようなＶＲ(Volume Rendering)画像やＭＰＲ(Multi-Planar Reconstruction)画像が使用される。ここで、ＭＰＲ画像とは、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置などにより得られた画像データに基づいて作成されるコロナル像、サジタル像、アキシャル像、オビリーク像などである（特許文献１参照）。術者は、図７の画像での基準点（ニップル）１０から腫瘍までの距離を参考にしながら切除手術の手術計画をたてる。   In an operation plan for breast cancer resection surgery, a VR (Volume Rendering) image and an MPR (Multi-Planar Reconstruction) image as shown in FIG. 7 are used. Here, the MPR image is a coronal image, a sagittal image, an axial image, an obilique image, or the like created based on image data obtained by an X-ray CT apparatus or an MRI apparatus (see Patent Document 1). The surgeon makes an operation plan for resection surgery with reference to the distance from the reference point (nipple) 10 to the tumor in the image of FIG.

特開平１０−１２４６４９号公報JP-A-10-124649

しかしながら、図７に示したＶＲ画像やＭＰＲ画像では、基準点１０から腫瘍までの２次元の直線距離は計測することができるが、手術時に必要な基準点１０から腫瘍までの体表面に沿った距離を計測することができないという問題がある。   However, in the VR image and the MPR image shown in FIG. 7, a two-dimensional linear distance from the reference point 10 to the tumor can be measured, but the body surface from the reference point 10 to the tumor necessary at the time of surgery is along the body surface. There is a problem that the distance cannot be measured.

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、乳腺がんの手術時に必要な基準点１０から腫瘍までの体表面に沿った距離を計算して表示する医用画像撮影装置、医用画像処理装置および医用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 has been made to solve the above-mentioned problems caused by the prior art, and is used for calculating and displaying the distance along the body surface from the reference point 10 to the tumor necessary for breast cancer surgery. An object is to provide an image capturing device, a medical image processing device, and a medical image processing program.

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、被検体の乳房を撮影して画像データを収集し、該収集した画像データを用いて乳房画像を表示する医用画像撮影装置であって、前記画像データから生成した３次元ボリュームデータを用いて腫瘍範囲を特定する腫瘍範囲特定手段と、前記腫瘍範囲特定手段により特定された腫瘍範囲の前記３次元ボリュームデータの体表面輪郭上における対応位置を求める位置特定手段と、前記３次元ボリュームデータから、前記位置特定手段により求められた前記対応位置と基準点とを含む面を特定し、特定した面上で、前記３次元ボリュームデータにおける前記対応位置と前記基準点との体表面輪郭上での距離を算出して乳房画像上に表示する画像表示制御手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a medical image photographing apparatus for photographing a breast of a subject, collecting image data, and displaying the breast image using the collected image data. A tumor range specifying means for specifying a tumor range using the three-dimensional volume data generated from the image data, and correspondence of the tumor range specified by the tumor range specifying means on the body surface contour of the three-dimensional volume data position and a position specifying means for obtaining, from the three-dimensional volume data, and identifies the face including the said corresponding position and the reference point obtained by said position specifying means on the specified plane, the in the three-dimensional volume data Image display control means for calculating a distance on the body surface contour between the corresponding position and the reference point and displaying it on the breast image is provided.

また、本発明は、被検体の乳房を撮影して収集された画像データから乳房画像を生成して表示する医用画像処理装置であって、前記画像データから生成した３次元ボリュームデータを用いて腫瘍範囲を特定する腫瘍範囲特定手段と、前記腫瘍範囲特定手段により特定された腫瘍範囲の前記３次元ボリュームデータの体表面輪郭上における対応位置を求める位置特定手段と、前記３次元ボリュームデータから、前記位置特定手段により求められた前記対応位置と基準点とを含む面を特定し、特定した面上で、前記３次元ボリュームデータにおける前記対応位置と前記基準点との体表面輪郭上での距離を算出して乳房画像上に表示する画像表示制御手段とを備えたことを特徴とする。 The present invention also relates to a medical image processing apparatus for generating and displaying a breast image from image data collected by photographing a breast of a subject, and using a three-dimensional volume data generated from the image data as a tumor. A tumor range specifying means for specifying a range; a position specifying means for obtaining a corresponding position on the body surface contour of the three-dimensional volume data of the tumor range specified by the tumor range specifying means ; A surface including the corresponding position and the reference point obtained by the position specifying means is specified, and a distance on the body surface contour between the corresponding position and the reference point in the three-dimensional volume data is specified on the specified surface. Image display control means for calculating and displaying on the breast image is provided.

また、本発明は、被検体の乳房を撮影して収集された画像データから乳房画像を生成して表示する医用画像処理プログラムであって、前記画像データから生成した３次元ボリュームデータを用いて腫瘍範囲を特定する腫瘍範囲特定手順と、前記腫瘍範囲特定手順により特定された腫瘍範囲の前記３次元ボリュームデータの体表面輪郭上における対応位置を求める位置特定手順と、前記３次元ボリュームデータから、前記位置特定手順により求められた前記対応位置と基準点とを含む面を特定し、特定した面上で、前記３次元ボリュームデータにおける前記対応位置と前記基準点との体表面輪郭上での距離を算出して乳房画像上に表示する画像表示制御手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする。 The present invention also relates to a medical image processing program for generating and displaying a breast image from image data collected by photographing a breast of a subject, and using a three-dimensional volume data generated from the image data as a tumor From the tumor range specifying procedure for specifying the range, the position specifying procedure for obtaining the corresponding position on the body surface contour of the three-dimensional volume data of the tumor range specified by the tumor range specifying procedure, and the three-dimensional volume data, A surface including the corresponding position and the reference point obtained by the position specifying procedure is specified, and a distance on the body surface contour between the corresponding position and the reference point in the three-dimensional volume data is specified on the specified surface. An image display control procedure for calculating and displaying on a breast image is executed by a computer.

本発明によれば、術者は腫瘍の位置を正確に把握することができる。 According to the present invention, the operator can accurately grasp the position of the tumor.

以下に添付図面を参照して、この発明に係る医用画像撮影装置、医用画像処理装置および医用画像処理プログラムの好適な実施例を詳細に説明する。なお、本実施例では、本発明をＸ線ＣＴ装置に適用した場合を中心に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＭＲＩ装置、超音波装置、マンモグラフィ装置など他の医用画像撮影装置にも同様に適用することができる。   Exemplary embodiments of a medical image photographing apparatus, a medical image processing apparatus, and a medical image processing program according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In this embodiment, the case where the present invention is applied to an X-ray CT apparatus will be mainly described. However, the present invention is not limited to this, and other medical devices such as an MRI apparatus, an ultrasonic apparatus, and a mammography apparatus are used. The present invention can be similarly applied to an image photographing apparatus.

まず、本実施例に係るＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図１は、本実施例に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す図である。ガントリ１００は、Ｘ線管１０１と、例えば６４列または２５６列といったいわゆる多列型（２次元アレイ型とも言う）のＸ線検出器１０３とを有する。Ｘ線管１０１とＸ線検出器１０３は、回転軸ＲＡまわりに回転可能に支持された円環状のフレーム１０２に搭載される。Ｘ線検出器１０３は、Ｘ線管１０１に対向する。フレーム１０２は、回転部１０７の駆動により例えば０．４秒／回転の高速で回転される。高電圧発生装置１０９からスリップリング１０８を経由してＸ線管１０１に管電圧が印加され、フィラメント電流が供給される。それによりＸ線管１０１からＸ線が発生される。Ｘ線検出器１０３は、被検体を透過したＸ線を検出する。   First, the configuration of the X-ray CT apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an X-ray CT apparatus according to the present embodiment. The gantry 100 includes an X-ray tube 101 and a so-called multi-row type (also referred to as a two-dimensional array type) X-ray detector 103 such as 64 rows or 256 rows. The X-ray tube 101 and the X-ray detector 103 are mounted on an annular frame 102 that is rotatably supported around the rotation axis RA. The X-ray detector 103 faces the X-ray tube 101. The frame 102 is rotated at a high speed of, for example, 0.4 seconds / rotation by driving the rotating unit 107. A tube voltage is applied to the X-ray tube 101 from the high voltage generator 109 via the slip ring 108, and a filament current is supplied. Thereby, X-rays are generated from the X-ray tube 101. The X-ray detector 103 detects X-rays that have passed through the subject.

一般的にＤＡＳ(Data Acquisition System)と呼ばれているデータ収集回路１０４は、Ｘ線検出器１０３からチャネルごとに出力される信号を電圧信号に変換し、増幅し、さらにディジタル信号に変換する。このデータ（生データ）は非接触データ伝送装置１０５を経由してガントリ１００の外部のコンソール内に収容された前処理装置１０６に送られ、そこで感度補正等の補正処理を受け、再構成処理の直前段階にあるいわゆる投影データとして記憶装置１１２に記憶される。   A data acquisition circuit 104 generally called DAS (Data Acquisition System) converts a signal output from the X-ray detector 103 for each channel into a voltage signal, amplifies it, and further converts it into a digital signal. This data (raw data) is sent to the pre-processing device 106 accommodated in the console outside the gantry 100 via the non-contact data transmission device 105, where it undergoes correction processing such as sensitivity correction, and the reconstruction processing. It is stored in the storage device 112 as so-called projection data at the immediately preceding stage.

記憶装置１１２は、再構成処理を行う再構成装置１１４、利用者が指示などの入力に用いる入力装置１１５、画像等を表示する表示装置１１６、画像処理を行う画像処理装置２００とともに、装置全体を制御するシステムコントローラ１１０にデータ／制御バス１１１を介して接続される。   The storage device 112 includes the reconstruction device 114 that performs reconstruction processing, the input device 115 that is used by the user for inputting instructions, the display device 116 that displays images, and the image processing device 200 that performs image processing. It is connected to a system controller 110 to be controlled via a data / control bus 111.

画像処理装置２００は、再構成装置１１４により再構成されたデータを用いてＶＲ画像やＭＰＲ画像を表示装置１１６に表示する装置であり、画像データ記憶部２１０と、乳腺がん画像表示制御部２２０とを有する。画像データ記憶部２１０は、再構成されたデータ、ＶＲ画像データなどを記憶する記憶部である。   The image processing device 200 is a device that displays a VR image or an MPR image on the display device 116 using the data reconstructed by the reconstruction device 114, and includes an image data storage unit 210 and a breast cancer image display control unit 220. And have. The image data storage unit 210 is a storage unit that stores reconstructed data, VR image data, and the like.

乳腺がん画像表示制御部２２０は、乳腺がんの切除手術が行われる乳房のＶＲ画像やＭＰＲ画像を表示する処理部である。具体的には、この乳腺がん画像表示制御部２２０は、腫瘍範囲を特定し、乳房のＶＲ画像上に表示する。また、この乳腺がん画像表示制御部２２０は、基準点１０から腫瘍範囲までの体表面上での距離を計算してＶＲ画像上に表示する。   The breast cancer image display control unit 220 is a processing unit that displays a breast VR image or MPR image in which a breast cancer resection operation is performed. Specifically, the breast cancer image display control unit 220 identifies a tumor range and displays it on the breast VR image. Further, the breast cancer image display control unit 220 calculates the distance on the body surface from the reference point 10 to the tumor range and displays it on the VR image.

図２は、基準点１０から腫瘍範囲３０までの体表面上での距離を説明するための説明図である。乳腺がん画像表示制御部２２０は、基準点１０を含み体軸に垂直な面（以下「基準面」という）２０を基準点１０の周りに回転して腫瘍範囲３０を囲む二つの面および腫瘍範囲３０の断面積が最大となる面を特定し、特定した三つの面と体表面とが交差して得られる三つの交線の長さを算出して表示する。   FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the distance on the body surface from the reference point 10 to the tumor range 30. The breast cancer image display control unit 220 rotates two planes including the reference point 10 and perpendicular to the body axis (hereinafter referred to as “reference plane”) 20 around the reference point 10 to surround the tumor range 30 and the tumor. The surface having the maximum cross-sectional area in the range 30 is specified, and the lengths of three intersecting lines obtained by intersecting the three specified surfaces with the body surface are calculated and displayed.

図２では、基準面２０を基準点１０の周りに回転して腫瘍範囲３０を囲む二つの面および腫瘍範囲３０の断面積が最大となる面を３本の線（例えば一点鎖線）で示し、ＡおよびＢが腫瘍範囲３０を囲む二つの面上で基準点１０から腫瘍範囲３０までの距離が計算される曲線を示している。   In FIG. 2, the reference plane 20 is rotated around the reference point 10 and the two planes surrounding the tumor range 30 and the plane with the largest cross-sectional area of the tumor range 30 are indicated by three lines (for example, a one-dot chain line) A and B show curves in which the distance from the reference point 10 to the tumor range 30 is calculated on two planes surrounding the tumor range 30.

また、乳腺がん画像表示制御部２２０は、特定した三つの面それぞれが基準面２０となす三つの角度を算出して表示する。図３は、乳腺がん画像表示制御部２２０が表示する三つの距離および角度の一例を示す図である。同図に示すように、この例では、基準面２０を基準点１０の周りに回転して腫瘍範囲３０を囲む二つの面上で基準点１０から腫瘍範囲３０まで体表面上での距離は４．８ｃｍと４．２ｃｍである。また、基準面２０を基準点１０の周りに回転して腫瘍範囲３０の断面積が最大となる面上で基準点１０から腫瘍範囲３０まで体表面上での距離は５．３ｃｍである。また、三つの面が基準面２０となす角は−７０°、−８６度、−１００°である。   Further, the breast cancer image display control unit 220 calculates and displays three angles formed by the identified three surfaces with the reference surface 20. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of three distances and angles displayed by the breast cancer image display control unit 220. As shown in the figure, in this example, the distance on the body surface from the reference point 10 to the tumor range 30 is 4 on the two surfaces surrounding the tumor range 30 by rotating the reference plane 20 around the reference point 10. .8 cm and 4.2 cm. The distance on the body surface from the reference point 10 to the tumor range 30 on the surface where the reference plane 20 is rotated around the reference point 10 and the cross-sectional area of the tumor range 30 is maximum is 5.3 cm. The angles formed by the three surfaces with the reference surface 20 are −70 °, −86 °, and −100 °.

次に、乳腺がん画像表示制御部２２０の処理手順について図４および図５を用いて説明する。図４は、腫瘍位置が不明である場合の乳腺がん画像表示制御部２２０の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、腫瘍位置が不明である場合には、乳腺がん画像表示制御部２２０は、ＶＲ画像またはＭＰＲ画像上で基準点１０の指定を利用者から受け付ける（ステップＳ１１）。そして、受け付けた基準点１０を含み体軸に垂直な面すなわち基準面２０のＭＰＲ画像を作成して表示する（ステップＳ１２）。   Next, the processing procedure of the breast cancer image display control unit 220 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the breast cancer image display control unit 220 when the tumor position is unknown. As shown in the figure, when the tumor position is unknown, the breast cancer image display control unit 220 receives designation of the reference point 10 on the VR image or MPR image from the user (step S11). Then, an MPR image of the plane including the received reference point 10 and perpendicular to the body axis, that is, the reference plane 20 is created and displayed (step S12).

そして、利用者にＭＰＲ画像の面（ＭＰＲ面）を基準点１０を中心に回転させて腫瘍を含む面を指定させ（ステップＳ１３）、利用者が指定した面およびその近傍の３次元ボリュームデータから腫瘍範囲３０を特定する（ステップＳ１４）。そして、基準面２０を基準点１０を中心に回転して腫瘍範囲３０を囲む二つの面および腫瘍の断面積が最大になる面を特定し、各面が基準面２０となす角度を計算する（ステップＳ１５）。   Then, the user rotates the surface of the MPR image (MPR surface) around the reference point 10 to specify the surface including the tumor (step S13), and from the surface specified by the user and the three-dimensional volume data in the vicinity thereof. The tumor range 30 is specified (step S14). Then, the reference plane 20 is rotated around the reference point 10 to identify the two planes surrounding the tumor range 30 and the plane having the maximum cross-sectional area of the tumor, and calculate the angle between each plane and the reference plane 20 ( Step S15).

そして、体表面に腫瘍範囲３０を投影し（ステップＳ１６）、ステップＳ１５で特定した三つの面での体表面輪郭線をＣＴ値変化に基づいて検出する（ステップＳ１７）。そして、検出した三つの体表面輪郭線上で基準点１０から腫瘍範囲３０までの３次元曲線の長さをそれぞれ算出し（ステップＳ１８）、三つの３次元曲線の長さおよび三つの面が基準面２０となす角度を乳房のＶＲ画像上に腫瘍範囲３０とともに表示する（ステップＳ１９）。   Then, the tumor range 30 is projected on the body surface (step S16), and the body surface contour lines on the three surfaces specified in step S15 are detected based on the CT value change (step S17). Then, the lengths of the three-dimensional curves from the reference point 10 to the tumor range 30 are respectively calculated on the detected three body surface contour lines (step S18), and the lengths of the three three-dimensional curves and the three surfaces are the reference surfaces. The angle formed with 20 is displayed together with the tumor range 30 on the breast VR image (step S19).

このように、利用者が腫瘍を含む面として指定した面およびその近傍の３次元ボリュームデータから腫瘍範囲３０を特定し、特定した腫瘍範囲３０に基づいて、基準点１０から腫瘍範囲３０までの体表面に沿った３次元距離を算出して表示することによって、乳腺がんの切除手術を支援することができる。なお、ここでは、体表面に腫瘍範囲３０を投影することとしたが、腫瘍範囲の体表面輪郭上における対応位置を求めることができれば他の方法を用いることもできる。   As described above, the tumor range 30 is specified from the plane designated by the user as the plane including the tumor and the three-dimensional volume data in the vicinity thereof, and the body from the reference point 10 to the tumor range 30 is determined based on the specified tumor range 30. By calculating and displaying a three-dimensional distance along the surface, it is possible to support resection surgery for breast cancer. Although the tumor range 30 is projected on the body surface here, other methods can be used as long as the corresponding position on the body surface contour of the tumor range can be obtained.

図５は、腫瘍位置が既知である場合の乳腺がん画像表示制御部２２０の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、腫瘍位置が既知である場合には、乳腺がん画像表示制御部２２０は、ＶＲ画像またはＭＰＲ画像上で基準点１０と腫瘍の指定を利用者から受け付ける（ステップＳ２１）。そして、基準点１０と腫瘍を含む面およびその近傍の３次元ボリュームデータから腫瘍範囲３０を特定する（ステップＳ２２）。そして、基準面２０を基準点１０を中心に回転して腫瘍範囲３０を囲む二つの面および腫瘍の断面積が最大になる面を特定し、各面が基準面２０となす角度を計算する（ステップＳ２３）。   FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure of the breast cancer image display control unit 220 when the tumor position is known. As shown in the figure, when the tumor position is known, the breast cancer image display control unit 220 receives the designation of the reference point 10 and the tumor from the user on the VR image or the MPR image (step S21). . Then, the tumor range 30 is specified from the reference point 10, the plane including the tumor, and the three-dimensional volume data in the vicinity thereof (step S22). Then, the reference plane 20 is rotated around the reference point 10 to identify the two planes surrounding the tumor range 30 and the plane having the maximum cross-sectional area of the tumor, and calculate the angle between each plane and the reference plane 20 ( Step S23).

そして、体表面に腫瘍範囲３０を投影し（ステップＳ２４）、ステップＳ２３で特定した三つの面での体表面輪郭線をＣＴ値変化に基づいて検出する（ステップＳ２５）。そして、検出した三つの体表面輪郭線上で基準点１０から腫瘍範囲３０までの３次元曲線の長さをそれぞれ算出し（ステップＳ２６）、三つの３次元曲線の長さおよび三つの面が基準面２０となす角度を乳房のＶＲ画像上に腫瘍範囲３０とともに表示する（ステップＳ２７）。   Then, the tumor range 30 is projected on the body surface (step S24), and the body surface contour lines on the three surfaces specified in step S23 are detected based on the CT value change (step S25). Then, the lengths of the three-dimensional curves from the reference point 10 to the tumor range 30 are calculated on the detected three body surface contour lines (step S26), and the lengths of the three three-dimensional curves and the three surfaces are the reference surfaces. The angle formed with 20 is displayed together with the tumor range 30 on the breast VR image (step S27).

このように、腫瘍位置が既知である場合には利用者に腫瘍の位置を指定させることによって腫瘍範囲３０を特定し、特定した腫瘍範囲３０に基づいて、基準点１０から腫瘍範囲３０までの体表面に沿った３次元距離を算出して表示することができる。   Thus, when the tumor position is known, the user specifies the tumor position by specifying the position of the tumor, and based on the specified tumor range 30, the body from the reference point 10 to the tumor range 30 is identified. A three-dimensional distance along the surface can be calculated and displayed.

なお、ここでは、腫瘍を含む面およびその近傍の３次元ボリュームデータを用いて腫瘍範囲３０を自動で特定することとしたが、腫瘍範囲３０を利用者に画像上で指定させるようにすることもできる。あるいは、かん流処理(Perfusion処理）により得られる機能画像に対して、単位体積および単位時間あたりの血流量、単位体積あたりの血流量、血液平均通過時間などのパラメータに関する閾値処理を行うことによって、腫瘍範囲３０を自動検出するようにすることもできる。図６に、かん流処理により得られた機能画像に対して所定のパラメータに関する閾値処理を行うことによって特定した腫瘍範囲３０を乳房のＶＲ画像上に重ねて表示した例を示す。   Here, the tumor range 30 is automatically specified using the three-dimensional volume data of the surface including the tumor and the vicinity thereof, but the user may be allowed to specify the tumor range 30 on the image. it can. Alternatively, for a functional image obtained by perfusion processing (Perfusion processing), by performing threshold processing on parameters such as blood flow per unit volume and unit time, blood flow per unit volume, average blood passage time, The tumor range 30 can also be automatically detected. FIG. 6 shows an example in which a tumor range 30 specified by performing threshold processing on a predetermined parameter on a functional image obtained by perfusion processing is displayed superimposed on a breast VR image.

上述してきたように、本実施例では、乳腺がん画像表示制御部２２０が、腫瘍範囲３０を特定し、基準点１０から腫瘍範囲３０までの３次元距離を計算してＶＲ画像上に表示するとともに、基準点１０からの腫瘍の方向および範囲を基準面２０からの角度で表示することとしたので、術者は腫瘍の位置を正確に把握することができる。したがって、術者による乳腺がんの削除手術を支援することができる。   As described above, in this embodiment, the breast cancer image display control unit 220 specifies the tumor range 30, calculates the three-dimensional distance from the reference point 10 to the tumor range 30, and displays the calculated distance on the VR image. At the same time, since the direction and range of the tumor from the reference point 10 are displayed at an angle from the reference plane 20, the surgeon can accurately grasp the position of the tumor. Therefore, it is possible to assist the surgeon in removing breast cancer.

また、本実施例では、乳腺がん画像表示制御部２２０が、かん流処理などで特定した腫瘍範囲３０をＶＲ画像に重ねて表示することとしたので、術者は腫瘍の位置を正確に把握することができる。   In this embodiment, since the breast cancer image display control unit 220 displays the tumor range 30 specified by perfusion processing or the like superimposed on the VR image, the operator can accurately grasp the position of the tumor. can do.

なお、本実施例では、Ｘ線ＣＴ装置がＶＲ画像やＭＰＲ画像を表示する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置が収集した画像データを取得し、取得した画像データを処理してＶＲ画像やＭＰＲ画像を表示する医用画像処理装置、あるいはコンピュータを医用画像処理装置として機能させる医用画像処理プログラムにも同様に適用することができる。   In this embodiment, the case where the X-ray CT apparatus displays a VR image or an MPR image has been described. However, the present invention is not limited to this, and image data collected by the X-ray CT apparatus or the MRI apparatus. Can be similarly applied to a medical image processing apparatus that processes the acquired image data and displays a VR image or an MPR image, or a medical image processing program that causes a computer to function as a medical image processing apparatus.

以上のように、本発明は、乳腺がんの削除手術において、画像を用いて手術計画を作成する場合に有用である。   As described above, the present invention is useful when an operation plan is created using an image in a breast cancer removal operation.

本実施例に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the X-ray CT apparatus which concerns on a present Example. 基準点から腫瘍範囲までの体表面上での距離を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the distance on the body surface from a reference point to a tumor range. 乳腺がん画像表示制御部が表示する三つの距離および角度の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the three distances and angles which a breast cancer image display control part displays. 腫瘍位置が不明である場合の乳腺がん画像表示制御部の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of a breast cancer image display control part in case a tumor position is unknown. 腫瘍位置が既知である場合の乳腺がん画像表示制御部の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of a breast cancer image display control part in case a tumor position is known. かん流処理により得られた機能画像に対して所定のパラメータに関する閾値処理を行うことによって特定した腫瘍範囲を乳房のＶＲ画像上に重ねて表示した例を示す図である。It is a figure which shows the example which displayed the tumor range specified by performing the threshold value process regarding a predetermined parameter with respect to the functional image obtained by the perfusion process on the VR image of the breast. 乳腺がんの切除手術の手術計画において使用される画像を示す図である。It is a figure which shows the image used in the operation plan of the excision operation of a breast cancer.

１０ 基準点
２０ 基準面
３０ 腫瘍範囲
１００ ガントリ
１０１ Ｘ線管
１０２ フレーム
１０３ Ｘ線検出器
１０４ データ収集回路（ＤＡＳ）
１０５ 非接触データ伝送装置
１０６ 前処理装置
１０７ 回転部
１０８ スリップリング
１０９ 高電圧発生装置
１１０ システムコントローラ
１１１ データ／制御バス
１１２ 記憶装置
１１４ 再構成装置
１１５ 入力装置
１１６ 表示装置
２００ 画像処理装置
２１０ 画像データ記憶部
２２０ 乳腺がん画像表示制御部 10 Reference point 20 Reference plane 30 Tumor range 100 Gantry 101 X-ray tube 102 Frame 103 X-ray detector 104 Data acquisition circuit (DAS)
105 Non-contact data transmission device 106 Pre-processing device 107 Rotating unit 108 Slip ring 109 High voltage generator 110 System controller 111 Data / control bus 112 Storage device 114 Reconfiguration device 115 Input device 116 Display device 200 Image processing device 210 Image data storage 220 Breast cancer image display control unit

Claims (10)

被検体の乳房を撮影して乳房の画像データを収集し、該収集した画像データを用いて乳房画像を表示する医用画像撮影装置であって、
前記画像データから生成した３次元ボリュームデータを用いて腫瘍範囲を特定する腫瘍範囲特定手段と、
前記腫瘍範囲特定手段により特定された腫瘍範囲の前記３次元ボリュームデータの体表面輪郭上における対応位置を求める位置特定手段と、
前記３次元ボリュームデータから、前記位置特定手段により求められた前記対応位置と基準点とを含む面を特定し、特定した面上で、前記３次元ボリュームデータにおける前記対応位置と前記基準点との体表面輪郭上での距離を算出して乳房画像上に表示する画像表示制御手段と
を備えたことを特徴とする医用画像撮影装置。 A medical imaging apparatus for photographing breasts of a subject to collect breast image data and displaying breast images using the collected image data,
A tumor range specifying means for specifying a tumor range using three-dimensional volume data generated from the image data;
Position specifying means for obtaining a corresponding position on the body surface contour of the three-dimensional volume data of the tumor range specified by the tumor range specifying means;
A surface including the corresponding position and the reference point obtained by the position specifying unit is specified from the three-dimensional volume data, and the corresponding position and the reference point in the three-dimensional volume data are determined on the specified surface . A medical image photographing apparatus comprising: an image display control unit that calculates a distance on a body surface contour and displays the distance on a breast image. 前記画像表示制御手段は、基準点を含み体軸に垂直な面を基準点の周りに回転して腫瘍範囲を囲む二つの面および腫瘍範囲の断面積が最大となる面を特定し、特定した三つの面と体表面とがそれぞれ交差して得られる三つの交線に沿った基準点から前記対応位置までの距離を前記体表面輪郭上での距離として算出して表示することを特徴とする請求項１に記載の医用画像撮影装置。   The image display control means identifies and specifies two planes surrounding the tumor range by rotating a plane that includes the reference point and is perpendicular to the body axis around the reference point, and a plane that maximizes the cross-sectional area of the tumor range. A distance from a reference point along three intersecting lines obtained by intersecting three surfaces and a body surface to the corresponding position is calculated and displayed as a distance on the body surface contour. The medical image photographing device according to claim 1. 前記画像表示制御手段は、基準点を含み体軸に垂直な面と前記三つの面とがなす三つの角度をさらに算出して表示することを特徴とする請求項２に記載の医用画像撮影装置。 The medical image photographing apparatus according to claim 2, wherein the image display control unit further calculates and displays three angles formed by a plane perpendicular to the body axis including a reference point and the three planes. . 前記腫瘍範囲特定手段は、基準点を通り体軸に垂直な面を基準点の周りに回転して得られる面のうち腫瘍を含む面をさらに用いて腫瘍範囲を特定することを特徴とする請求項１、２または３に記載の医用画像撮影装置。   The tumor range specifying means further specifies a tumor range by using a plane including a tumor among planes obtained by rotating a plane that passes through a reference point and is perpendicular to the body axis around the reference point. Item 4. The medical image photographing device according to Item 1, 2 or 3. 前記腫瘍範囲特定手段は、利用者により指定された腫瘍位置をさらに用いて腫瘍範囲を特定することを特徴とする請求項１、２または３に記載の医用画像撮影装置。   4. The medical image photographing apparatus according to claim 1, wherein the tumor range specifying means specifies a tumor range by further using a tumor position designated by a user. 前記腫瘍範囲特定手段は、かん流処理により腫瘍範囲を特定することを特徴とする請求項１、２または３に記載の医用画像撮影装置。   The medical image photographing apparatus according to claim 1, wherein the tumor range specifying unit specifies a tumor range by perfusion processing. 前記画像表示制御手段は、前記腫瘍範囲特定手段により特定された腫瘍範囲を乳房画像上にさらに表示することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の医用画像撮影装置。   The medical image photographing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the image display control unit further displays a tumor range specified by the tumor range specifying unit on a breast image. 前記画像表示制御手段は、乳房のＶＲ画像またはＭＰＲ画像を表示することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の医用画像撮影装置。   The medical image photographing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the image display control unit displays a breast VR image or an MPR image. 被検体の乳房を撮影して収集された画像データから乳房画像を生成して表示する医用画像処理装置であって、
前記画像データから生成した３次元ボリュームデータを用いて腫瘍範囲を特定する腫瘍範囲特定手段と、
前記腫瘍範囲特定手段により特定された腫瘍範囲の前記３次元ボリュームデータの体表面輪郭上における対応位置を求める位置特定手段と、
前記３次元ボリュームデータから、前記位置特定手段により求められた前記対応位置と基準点とを含む面を特定し、特定した面上で、前記３次元ボリュームデータにおける前記対応位置と前記基準点との体表面輪郭上での距離を算出して乳房画像上に表示する画像表示制御手段と
を備えたことを特徴とする医用画像処理装置。 A medical image processing apparatus for generating and displaying a breast image from image data acquired by photographing a breast of a subject,
A tumor range specifying means for specifying a tumor range using three-dimensional volume data generated from the image data;
Position specifying means for obtaining a corresponding position on the body surface contour of the three-dimensional volume data of the tumor range specified by the tumor range specifying means;
A surface including the corresponding position and the reference point obtained by the position specifying unit is specified from the three-dimensional volume data, and the corresponding position and the reference point in the three-dimensional volume data are determined on the specified surface . A medical image processing apparatus comprising: an image display control unit that calculates a distance on a body surface contour and displays the distance on a breast image. 被検体の乳房を撮影して収集された画像データから乳房画像を生成して表示する医用画像処理プログラムであって、
前記画像データから生成した３次元ボリュームデータを用いて腫瘍範囲を特定する腫瘍範囲特定手順と、
前記腫瘍範囲特定手順により特定された腫瘍範囲の前記３次元ボリュームデータの体表面輪郭上における対応位置を求める位置特定手順と、
前記３次元ボリュームデータから、前記位置特定手順により求められた前記対応位置と基準点とを含む面を特定し、特定した面上で、前記３次元ボリュームデータにおける前記対応位置と前記基準点との体表面輪郭上での距離を算出して乳房画像上に表示する画像表示制御手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とする医用画像処理プログラム。 A medical image processing program for generating and displaying a breast image from image data collected by photographing a breast of a subject,
A tumor range specifying procedure for specifying a tumor range using three-dimensional volume data generated from the image data;
A position specifying procedure for obtaining a corresponding position on the body surface contour of the three-dimensional volume data of the tumor range specified by the tumor range specifying procedure;
A surface including the corresponding position and the reference point obtained by the position specifying procedure is specified from the three-dimensional volume data, and the corresponding position and the reference point in the three-dimensional volume data are determined on the specified surface . A medical image processing program that causes a computer to execute an image display control procedure for calculating a distance on a body surface contour and displaying the distance on a breast image.
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