JP5701208B2 - Medical image display device and medical image display method - Google Patents

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Description

本発明はX線CT装置、MRI装置、超音波装置を含む医用画像診断装置から得られた医用画像を表示する医用画像表示装置および医用画像表示方法に係り、撮影時に取得した画素値を保持しながら奥行き情報も有する投影画像を表示する技術に関する。   The present invention relates to a medical image display apparatus and a medical image display method for displaying a medical image obtained from a medical image diagnostic apparatus including an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, and an ultrasonic apparatus, and retains a pixel value acquired at the time of imaging. The present invention also relates to a technique for displaying a projection image having depth information.

X線CT装置、MRI装置、超音波装置を含む医用画像診断装置から得られた医用画像を表示する3次元画像表示方法の一つとして、最大値投影(MIP: Maximum Intensity Projection)方法がある。最大値投影方法とは、3次元画像データに対して任意の方向の投影処理を行い、投影線上の最大画素値を投影面に表示する方法であり、本方法により得られた画像はMIP画像と呼ばれる。MIP画像は撮影時に取得された画素値、例えばCT画像の場合にはCT値を保持しているが、奥行き情報を有していないので、MIP画像のままでは遠近感がない。   There is a maximum intensity projection (MIP) method as one of three-dimensional image display methods for displaying medical images obtained from medical image diagnostic apparatuses including an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, and an ultrasonic apparatus. The maximum value projection method is a method in which projection processing in an arbitrary direction is performed on 3D image data, and the maximum pixel value on the projection line is displayed on the projection plane. The image obtained by this method is an MIP image and be called. The MIP image holds a pixel value acquired at the time of shooting, for example, a CT value in the case of a CT image, but does not have depth information, so there is no perspective with the MIP image as it is.

遠近感のあるMIP画像を得る方法として特許文献1に開示されている方法がある。特許文献1では、遠近感のあるMIP画像を得るために、3次元画像データに複数の重み付け関数でそれぞれ重み付けをし、複数の重み付けされた3次元画像データについて最大値投影処理をし、全ての最大値投影結果を合算している。   As a method of obtaining a perspective MIP image, there is a method disclosed in Patent Document 1. In Patent Document 1, in order to obtain a perspective MIP image, each of the three-dimensional image data is weighted with a plurality of weighting functions, and the maximum value projection processing is performed on the plurality of weighted three-dimensional image data. The maximum value projection results are added up.

特開2007-275277号公報JP 2007-275277 JP

しかしながら、特許文献1では、3次元画像データに重み付けをした後、重み付けされた3次元画像データに最大値投影処理をして得られた複数の投影画像を合算しているので、最終的に得られる画像は撮影時に取得された画素値、例えばCT値を保持しておらず、読影医はCT値に基づいた診断を下すことが困難であった。   However, in Patent Document 1, after the three-dimensional image data is weighted, a plurality of projection images obtained by performing the maximum value projection process on the weighted three-dimensional image data are added, so that finally obtained The obtained image does not hold a pixel value acquired at the time of imaging, for example, a CT value, and it is difficult for an interpreting doctor to make a diagnosis based on the CT value.

CT画像を用いて画像診断する際に、撮影時に取得した画素値であるCT値は被検体内の部位がどのような状態であるか知る上で極めて重要な情報である。またMR画像や超音波画像を用いて画像診断する際にも、撮影時に取得した画素値である濃度値もCT値と同様に診断上重要な情報である。   When an image diagnosis is performed using a CT image, the CT value, which is a pixel value acquired at the time of imaging, is extremely important information for knowing what state the part in the subject is. In addition, when performing an image diagnosis using an MR image or an ultrasonic image, the density value, which is a pixel value acquired at the time of imaging, is also important information for diagnosis, like the CT value.

そこで本発明の目的は、撮影時に取得された画素値を保持しながら、奥行き情報も有する投影画像を作成・表示する医用画像表示装置および医用画像表示方法を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a medical image display device and a medical image display method for creating and displaying a projection image having depth information while retaining pixel values acquired at the time of photographing.

上記目的を達成するために、本発明は、医用画像診断装置から得られた医用画像を投影面に投影して投影画像を作成する投影画像作成部と、前記投影画像を表示する投影画像表示部とを備えた医用画像表示装置であって、前記投影画像作成部は、投影線上の画素の中から予め定められたしきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出する画素抽出部と、前記画素抽出部が前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できない場合には前記投影線上の任意の画素を投影画素として選択し、前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できた場合には前記投影面からの距離に基づいて前記投影線上の画素の中から投影画素を選択する投影画素選択部と、を備えて、前記選択された投影画を前記投影面に投影することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a projection image creation unit that creates a projection image by projecting a medical image obtained from a medical image diagnostic apparatus onto a projection surface, and a projection image display unit that displays the projection image. A projected image creating unit that extracts a pixel having a pixel value satisfying a predetermined threshold condition from pixels on a projection line; and When the pixel extraction unit cannot extract a pixel having a pixel value satisfying the threshold condition, an arbitrary pixel on the projection line is selected as a projection pixel, and the pixel value satisfies the threshold condition , if able to extract the pixels provided with a projection pixel selection unit for selecting a projection pixel from among pixels of the projection line based on the distance from the projection plane, the projection of the projection image containing said selected To project on the surface And butterflies.

また、本発明は、医用画像診断装置から得られた医用画像を投影面に投影して投影画像を作成する投影画像作成ステップと、前記投影画像を表示する投影画像表示ステップとを備えた医用画像表示方法であって、前記投影画像作成ステップは、投影線上の画素の中から予め定められたしきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出する画素抽出ステップと、前記画素抽出ステップで前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できない場合には前記投影線上の任意の画素を投影画素として選択し、前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できた場合には前記投影面からの距離に基づいて前記投影線上の画素の中から投影画素を選択する投影画素選択ステップと、を備えて、前記選択された投影画を前記投影面に投影することを特徴とする。 The present invention also provides a projection image creation step of creating a projection image by projecting a medical image obtained from the medical image diagnostic apparatus onto a projection plane, and a projection image display step of displaying the projection image. In the display method, the projection image creation step includes: a pixel extraction step of extracting a pixel having a pixel value satisfying a predetermined threshold condition from pixels on the projection line; and the pixel extraction step When a pixel having a pixel value satisfying the threshold condition cannot be extracted, an arbitrary pixel on the projection line is selected as a projection pixel, and a pixel having a pixel value satisfying the threshold condition can be extracted the projection plane the projection image element comprises a projection pixel selection step of selecting the projection pixel, which is the selected from among the pixels of the projection line based on the distance from the projection plane to And characterized in that the projection.

本発明によれば、撮影時に取得された画素値を保持しながら、奥行き情報も有する投影画像を作成・表示する医用画像表示装置および医用画像表示方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the medical image display apparatus and medical image display method which produce and display the projection image which also has depth information, hold | maintaining the pixel value acquired at the time of imaging | photography can be provided.

本発明の医用画像表示装置のハードウェア構成を示す図The figure which shows the hardware constitutions of the medical image display apparatus of this invention 本発明の実施例1の処理の流れを示す図The figure which shows the flow of a process of Example 1 of this invention. 本発明によりしきい値及び距離を設定するためのGUIの一例を示す図The figure which shows an example of GUI for setting a threshold value and distance by this invention 投影画像の作成方法を説明するための図Diagram for explaining how to create a projected image 本発明により投影画素を決定する方法を説明する図The figure explaining the method of determining a projection pixel by this invention 本発明により作成した投影画像と従来のMIP画像との比較図Comparison diagram of projection image created by the present invention and conventional MIP image 本発明により作成した投影画像に陰影がつくことを説明する図The figure explaining that the projection image created by the present invention is shaded 投影画像上で指定した2点間の距離の求め方を補足説明する図A figure that supplementarily explains how to obtain the distance between two points specified on a projected image 投影線上の画素値プロファイルを表示させるためのGUIの一例を示す図The figure which shows an example of GUI for displaying the pixel value profile on a projection line 本発明の実施例2の処理の流れを示す図The figure which shows the flow of a process of Example 2 of this invention.

以下、添付図面に従って本発明に係る医用画像表示装置の好ましい実施形態について説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。   Preferred embodiments of a medical image display apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following description and the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the constituent elements having the same functional configuration, and redundant description will be omitted.

図1は医用画像表示装置1のハードウェア構成を示す図である。医用画像表示装置1は、CPU(Central Processing Unit)2、主メモリ3、記憶装置4、表示メモリ5、表示装置6、マウス8に接続されたコントローラ7、キーボード9、ネットワークアダプタ10が、システムバス11によって信号送受可能に接続されて構成される。医用画像表示装置1は、ネットワーク12を介して医用画像撮影装置13や医用画像データベース14と信号送受可能に接続される。ここで、「信号送受可能に」とは、電気的、光学的に有線、無線を問わずに、相互にあるいは一方から他方へ信号送受可能な状態を示す。   FIG. 1 is a diagram showing a hardware configuration of the medical image display apparatus 1. As shown in FIG. The medical image display device 1 includes a CPU (Central Processing Unit) 2, a main memory 3, a storage device 4, a display memory 5, a display device 6, a controller 7 connected to a mouse 8, a keyboard 9, and a network adapter 10, and a system bus 11 is configured so as to be able to send and receive signals. The medical image display device 1 is connected to a medical image photographing device 13 and a medical image database 14 via a network 12 so as to be able to send and receive signals. Here, “to enable signal transmission / reception” indicates a state in which signals can be transmitted / received to each other or from one to the other, regardless of whether they are electrically or optically wired or wireless.

CPU2は、各構成要素の動作を制御する装置である。CPU2は、記憶装置4に格納されるプログラムやプログラム実行に必要なデータを主メモリ3にロードして実行する。記憶装置4は、医用画像撮影装置13により撮影された医用画像情報を格納する装置であり、具体的にはハードディスク等である。また、記憶装置4は、フレシキブルディスク、光(磁気)ディスク、ZIPメモリ、USBメモリ等の可搬性記録媒体とデータの受け渡しをする装置であっても良い。医用画像情報はLAN(Local Area Network)等のネットワーク12を介して医用画像撮影装置13や医用画像データベース14から取得される。また、記憶装置4には、CPU2が実行するプログラムやプログラム実行に必要なデータが格納される。主メモリ3は、CPU2が実行するプログラムや演算処理の途中経過を記憶するものである。   The CPU 2 is a device that controls the operation of each component. The CPU 2 loads a program stored in the storage device 4 and data necessary for program execution into the main memory 3 and executes it. The storage device 4 is a device that stores medical image information captured by the medical image capturing device 13, and is specifically a hard disk or the like. The storage device 4 may be a device that exchanges data with a portable recording medium such as a flexible disk, an optical (magnetic) disk, a ZIP memory, or a USB memory. The medical image information is acquired from the medical image photographing device 13 and the medical image database 14 via a network 12 such as a LAN (Local Area Network). The storage device 4 stores a program executed by the CPU 2 and data necessary for program execution. The main memory 3 stores programs executed by the CPU 2 and the progress of arithmetic processing.

表示メモリ5は、液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)等の表示装置6に表示するための表示データを一時格納するものである。マウス8やキーボード9は、操作者が医用画像表示装置1に対して操作指示を行う操作デバイスである。マウス8はトラックパッドやトラックボールなどの他のポインティングデバイスであっても良い。コントローラ7は、マウス8の状態を検出して、表示装置6上のマウスポインタの位置を取得し、取得した位置情報等をCPU2へ出力するものである。ネットワークアダプタ10は、医用画像表示装置1をLAN、電話回線、インターネット等のネットワーク12に接続するためのものである。   The display memory 5 temporarily stores display data to be displayed on the display device 6 such as a liquid crystal display or a CRT (Cathode Ray Tube). The mouse 8 and the keyboard 9 are operation devices for an operator to give an operation instruction to the medical image display device 1. The mouse 8 may be another pointing device such as a trackpad or a trackball. The controller 7 detects the state of the mouse 8, acquires the position of the mouse pointer on the display device 6, and outputs the acquired position information and the like to the CPU 2. The network adapter 10 is for connecting the medical image display apparatus 1 to a network 12 such as a LAN, a telephone line, or the Internet.

医用画像撮影装置13は、被検体の断層画像等の医用画像情報を取得する装置である。医用画像撮影装置13は、例えば、MRI装置やX線CT装置、超音波診断装置、シンチレーションカメラ装置、PET装置、SPECT装置など、である。医用画像データベース14は、医用画像撮影装置13によって撮影された医用画像情報を記憶するデータベースシステムである。   The medical image capturing device 13 is a device that acquires medical image information such as a tomographic image of a subject. The medical imaging apparatus 13 is, for example, an MRI apparatus, an X-ray CT apparatus, an ultrasonic diagnostic apparatus, a scintillation camera apparatus, a PET apparatus, a SPECT apparatus, or the like. The medical image database 14 is a database system that stores medical image information captured by the medical image capturing device 13.

CPU2が後述する方法を実行することにより、撮影時の画素値を保持しながら奥行き情報も有する投影画像が作成され、作成された投影画像は表示装置6に表示される。   When the CPU 2 executes a method to be described later, a projection image having depth information while maintaining the pixel value at the time of shooting is created, and the created projection image is displayed on the display device 6.

図2は、本発明の実施例1の処理の流れを示す図である。以下、図2の各ステップについて詳細に説明する。なお、本実施例では医用画像としてCT画像を用いて説明するが、MR画像や超音波画像等であっても良い。   FIG. 2 is a diagram showing the flow of processing in the first embodiment of the present invention. Hereinafter, each step of FIG. 2 will be described in detail. In this embodiment, a CT image is used as a medical image. However, an MR image, an ultrasonic image, or the like may be used.

(ステップS201)
CPU2は、操作者がマウス8やキーボード9を操作して選択した被検体の3次元画像データを医用画像撮影装置13または医用画像データベース14からネットワーク12を介して取得する。ここで3次元画像データとは被検体を撮影して得られた数枚から数百枚の断層画像であり、ある方向、例えば断層面に垂直な方向に連続して並んで構成されるものである。
また、CPU2は、操作者がマウス8やキーボード9を操作することにより設定された投影線及び投影面のデータを取得する。ここで投影線のデータとは3次元画像データに対する投影方向等であり、投影面のデータとは3次元画像データに対する相対的な位置等である。
(Step S201)
The CPU 2 acquires the three-dimensional image data of the subject selected by the operator by operating the mouse 8 or the keyboard 9 from the medical image photographing device 13 or the medical image database 14 via the network 12. Here, the three-dimensional image data is several to hundreds of tomographic images obtained by imaging a subject, and is configured to be continuously arranged in a certain direction, for example, a direction perpendicular to the tomographic plane. is there.
Further, the CPU 2 acquires projection line and projection plane data set by the operator operating the mouse 8 and the keyboard 9. Here, the projection line data is a projection direction or the like with respect to the three-dimensional image data, and the projection plane data is a relative position or the like with respect to the three-dimensional image data.

(ステップS202)
CPU2は、投影線上に、予め定められたしきい値より大きい画素値を有する画素があるか否かを判定する。しきい値よりも大きな画素値を有する画素が投影線上にあればS203へ進み、なければS205へ進む。
(Step S202)
The CPU 2 determines whether or not there is a pixel having a pixel value larger than a predetermined threshold on the projection line. If a pixel having a pixel value larger than the threshold is on the projection line, the process proceeds to S203, and if not, the process proceeds to S205.

本ステップで使用するしきい値には、予め記憶装置4に記憶されたしきい値を用いても良いし、操作者がマウス8などのポインティングデバイスを用いて図3に示すような画面600から設定したしきい値を用いても良い。図3については後で詳細に説明する。例えば、CT値が400程度の部位を観察したい場合、操作者はしきい値を400に設定する。   As the threshold value used in this step, a threshold value stored in advance in the storage device 4 may be used, or the operator can use a pointing device such as the mouse 8 from the screen 600 as shown in FIG. A set threshold value may be used. FIG. 3 will be described in detail later. For example, when it is desired to observe a region having a CT value of about 400, the operator sets the threshold value to 400.

なお、ここでいう「しきい値よりも大きな画素値」を「しきい値以上の画素値」としたり「しきい値条件を満たす画素値」としても発明上は同じことであり、本発明を適用する装置やシステムへの影響はない。   Note that the “pixel value larger than the threshold value” here is the same as the “pixel value that is equal to or greater than the threshold value” or “the pixel value that satisfies the threshold value”. There is no impact on the device or system to be applied.

(ステップS203)
CPU2は、しきい値よりも大きな画素値を有する画素の中で、もっとも投影面に近い画素の座標を主メモリ3に保存する。図4及び図5を用いて、しきい値よりも大きな画素値を有する画素の中で、もっとも投影面に近い画素の座標を決める方法について説明する。なお、以下の説明では、画素値A2及びB2とほぼ等しい値がしきい値として設定されているものとする。
(Step S203)
The CPU 2 stores the coordinates of the pixel closest to the projection plane in the main memory 3 among the pixels having a pixel value larger than the threshold value. A method of determining the coordinates of the pixel closest to the projection plane among the pixels having a pixel value larger than the threshold value will be described with reference to FIGS. In the following description, it is assumed that a value substantially equal to the pixel values A2 and B2 is set as the threshold value.

図4は、投影線411Aと411Bを用いて3次元画像400を投影面410へ投影する様子を示す図である。3次元画像400には背骨401や肋骨、血管402が含まれている。CT画像においては、背骨401の画素値A1及び肋骨の画素値B1は、血管402の画素値A2及びB2よりも大きい。投影線411Aと411Bは、投影面401と直交する。また投影面401はH軸とV軸からなる面であり、投影面401と直交する方向がP軸となる。すなわち、投影線411Aと411BはP軸と平行である。また、投影線411Aは画素値A1を有する背骨401と画素値A2を有する血管402を通過する線であり、投影線411Bは画素値B2を有する血管402と画素値B1を有する肋骨を通過する線である。   FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the three-dimensional image 400 is projected onto the projection plane 410 using the projection lines 411A and 411B. The three-dimensional image 400 includes a spine 401, a rib, and a blood vessel 402. In the CT image, the pixel value A1 of the spine 401 and the pixel value B1 of the ribs are larger than the pixel values A2 and B2 of the blood vessel 402. The projection lines 411A and 411B are orthogonal to the projection plane 401. The projection plane 401 is a plane composed of the H axis and the V axis, and the direction orthogonal to the projection plane 401 is the P axis. That is, the projection lines 411A and 411B are parallel to the P axis. The projection line 411A is a line passing through the spine 401 having the pixel value A1 and the blood vessel 402 having the pixel value A2, and the projection line 411B is a line passing through the blood vessel 402 having the pixel value B2 and the rib having the pixel value B1. It is.

図5は、投影線411Aと411B上のCT値プロファイルを示しており、縦軸がCT値、横軸が投影面からの距離である。また図5(a)は図4に示した投影線411Aと411Bのほぼ全域にわたるCT値プロファイルを示したものであり、図5(b)は図5(a)のP軸方向の一部を拡大して示したものである。投影線411Aは背骨401と血管402を通過するので、投影線411A上のCT値プロファイルは図5(a)中の破線で示すような曲線となる。また、投影線411Bは血管402と肋骨を通過するので、投影線411B上のCT値プロファイルは図5(a)中の実線で示すような曲線となる。投影線411A上のプロファイルと投影線411B上のプロファイルとをしきい値と比較し、しきい値よりも大きな画素値を有する画素の中でもっとも投影面に近い画素のP軸の座標を探索すると、それぞれPA とPBとなる。なお、H軸とV軸の座標については投影線が投影面と直交することから投影線毎に定められることになる。よって、本ステップで保存される座標(H,V,P)として、(H A,V A,P A)や(H B,V B,PB)が定められる。FIG. 5 shows CT value profiles on the projection lines 411A and 411B, with the vertical axis representing the CT value and the horizontal axis representing the distance from the projection plane. Fig. 5 (a) shows the CT value profile over almost the entire area of the projection lines 411A and 411B shown in Fig. 4, and Fig. 5 (b) shows a part of the P-axis direction of Fig. 5 (a). It is an enlarged view. Since the projection line 411A passes through the spine 401 and the blood vessel 402, the CT value profile on the projection line 411A becomes a curve as shown by the broken line in FIG. Further, since the projection line 411B passes through the blood vessel 402 and the rib, the CT value profile on the projection line 411B is a curve as shown by the solid line in FIG. 5 (a). Comparing the profile on the projection line 411A and the profile on the projection line 411B with the threshold value, and searching for the coordinates of the P axis of the pixel closest to the projection plane among the pixels having pixel values larger than the threshold value , P A and P B respectively. Note that the coordinates of the H axis and the V axis are determined for each projection line because the projection line is orthogonal to the projection plane. Therefore, (H A , V A , P A ) and (H B , V B , P B ) are determined as the coordinates (H, V, P) stored in this step.

(ステップS204)
CPU2は、S203で保存された座標から予め定められた距離ΔPを投影線上でずらした座標の画素の画素値を投影面に投影する。
(Step S204)
The CPU 2 projects the pixel value of the pixel at the coordinate obtained by shifting the predetermined distance ΔP on the projection line from the coordinate stored in S203 on the projection plane.

ここで、距離ΔPの値は正でも負でもよく、距離ΔPの値が正であれば投影面から離れる方向にずらした座標の画素値を投影することになり、負であれば投影面に近づく方向にずらすことになる。   Here, the value of the distance ΔP may be positive or negative. If the value of the distance ΔP is positive, the pixel value of the coordinate shifted in the direction away from the projection plane is projected, and if it is negative, the value approaches the projection plane. Will shift in the direction.

操作者は、マウス8などのポインティングデバイスを用いて図3に示すような画面600から距離ΔPを設定しても良い。図3については後で詳細に説明する。   The operator may set the distance ΔP from the screen 600 as shown in FIG. 3 using a pointing device such as the mouse 8. FIG. 3 will be described in detail later.

図4及び図5を用いて、S203で保存された座標から距離ΔPを投影線上でずらした座標の画素の画素値を投影面に投影する方法について説明する。   A method of projecting a pixel value of a pixel at a coordinate obtained by shifting the distance ΔP on the projection line from the coordinate stored in S203 on the projection plane will be described with reference to FIGS.

S203で保存された座標が(H A,V A,P A)及び(H B,V B,PB)であるとすると、距離ΔPを投影線上でずらした座標は(H A,V A,P A+ΔP)及び(H B,V B,PB+ΔP)となるので、それぞれの座標の画素値を図5(b)に示したプロファイル上で求めると、A2’及びB1’となる。CPU2は、求められた画素値A2’及びB1’を図4に示すように投影面401に投影する。画素値A2’は画素値A2とは異なる値であり、画素値B1’も画素値B1とは異なる。If the coordinates stored in S203 are (H A , V A , P A ) and (H B , V B , P B ), the coordinates obtained by shifting the distance ΔP on the projection line are (H A , V A , P A + ΔP) and (H B , V B , P B + ΔP), the pixel values of the respective coordinates are obtained on the profile shown in FIG. 5B, and are A2 ′ and B1 ′. The CPU 2 projects the obtained pixel values A2 ′ and B1 ′ onto the projection plane 401 as shown in FIG. The pixel value A2 ′ is different from the pixel value A2, and the pixel value B1 ′ is also different from the pixel value B1.

同じしきい値と同じ距離ΔPを用いても、異なる部位では投影線上のプロファイルも異なるため、投影される画素値は例えばA2’とB1’のように異なる値となり、部位の違いが投影画像上に反映されることになる。   Even if the same threshold value and the same distance ΔP are used, the profile on the projection line is different in different parts, so the projected pixel values are different values, for example, A2 'and B1', and the difference in parts is on the projected image. Will be reflected.

(ステップS205)
CPU2は、投影線上の任意の画素の画素値を投影面に投影する。本ステップで投影される画素値は、投影線上の最大画素値や最小画素値でも良い。また、投影線上の全ての画素値の平均値を算出して投影するなどの既存の投影方法を用いても良い。
(Step S205)
The CPU 2 projects the pixel value of any pixel on the projection line onto the projection plane. The pixel value projected in this step may be the maximum pixel value or the minimum pixel value on the projection line. Further, an existing projection method such as calculating and projecting an average value of all pixel values on the projection line may be used.

(ステップS206)
CPU2は、全投影線が投影面に投影されたか否かを判定する。全投影線が投影されていればS208へ進み、投影されていない投影線があればS207へ進む。
(Step S206)
The CPU 2 determines whether or not all projection lines are projected on the projection plane. If all projection lines are projected, the process proceeds to S208, and if there is a projection line that is not projected, the process proceeds to S207.

(ステップS207)
CPU2は、投影面に投影されていない次の投影線へ投影線を移動させた後、S202へ戻る。
(Step S207)
The CPU 2 moves the projection line to the next projection line not projected on the projection plane, and then returns to S202.

(ステップS208)
CPU2は、投影画像を表示装置6に表示させる。
(Step S208)
The CPU 2 displays the projection image on the display device 6.

以上説明した手順により、本実施例による投影画像が作成され、例えば図3に示すような画面600に表示される。ここで図3に示した画面600について説明する。   By the procedure described above, a projection image according to the present embodiment is created and displayed on a screen 600 as shown in FIG. 3, for example. Here, the screen 600 shown in FIG. 3 will be described.

図3は表示装置6に表示される画面600の一例である。画面600には、投影画像表示領域601と、しきい値設定用バー602と、距離設定用バー603と、が含まれている。投影画像表示領域601は本実施例により作成される投影画像が表示される領域である。   FIG. 3 is an example of a screen 600 displayed on the display device 6. The screen 600 includes a projected image display area 601, a threshold setting bar 602, and a distance setting bar 603. The projected image display area 601 is an area where the projected image created by the present embodiment is displayed.

しきい値設定用バー602は、S202で用いられるしきい値を設定するための操作アイコンである。操作者はマウス8などのポインティングデバイスを用いてしきい値設定用バー602を操作することでしきい値を変化させることができる。ここで示したしきい値設定用バー602では-1000から2000までの範囲でしきい値を設定できる。   The threshold setting bar 602 is an operation icon for setting the threshold used in S202. The operator can change the threshold value by operating the threshold setting bar 602 using a pointing device such as the mouse 8. The threshold value setting bar 602 shown here can set a threshold value in the range of -1000 to 2000.

距離設定用バー603はS204で用いられる距離ΔPを設定するための操作アイコンである。操作者はマウス8などのポインティングデバイスを用いて距離設定用バー603を操作することで距離を変化させることができる。ここで示した距離設定用バー603では-2mmから2mmまでの範囲で距離の値を設定できる。なお、図3の例では距離の単位をmmとしたが、距離の単位を画素数としても良い。   The distance setting bar 603 is an operation icon for setting the distance ΔP used in S204. The operator can change the distance by operating the distance setting bar 603 using a pointing device such as the mouse 8. In the distance setting bar 603 shown here, the distance value can be set in the range of -2 mm to 2 mm. In the example of FIG. 3, the unit of distance is mm, but the unit of distance may be the number of pixels.

図6(a)に本実施例により作成された投影画像の一例を、図6(b)に示したMIP画像と比較して示す。図6は、胸部肋骨画像データの中に被検体の体軸と平行に走向した血管を模擬的に埋め込んだ3次元画像データを用いて、本実施例の投影画像とMIP画像を作成したものである。図6(b)に示したMIP画像では肋骨部の全てが血管よりも前方に位置するように見えるのに対し、図6(a)に示した本実施例により作成された投影画像では肋骨と血管との奥行き方向の位置関係が正しく表示されている。また、MIP画像では肋骨部の全てがほぼ同じ画素値で表示されているのに対し、本実施例により作成された投影画像では肋骨部に陰影が付いているように表示される。   FIG. 6 (a) shows an example of a projection image created by this embodiment in comparison with the MIP image shown in FIG. 6 (b). Fig. 6 shows the projection image and MIP image of this example, using 3D image data in which blood vessels running parallel to the body axis of the subject are imbedded in the chest rib image data. is there. In the MIP image shown in FIG. 6 (b), all the ribs appear to be located in front of the blood vessels, whereas in the projection image created by the present embodiment shown in FIG. The positional relationship with the blood vessel in the depth direction is correctly displayed. In addition, in the MIP image, all of the ribs are displayed with substantially the same pixel value, whereas in the projection image created according to the present embodiment, the ribs are displayed as shaded.

本実施例により作成された投影画像では肋骨部に陰影が付いているように表示される理由について、図7を用いて説明する。図7は、肋骨部等の部位700を投影線群710により投影する様子を示す図である。一般に部位700の境界部の画素値は、内部の画素値に比べ小さい値となるので、部位700内に等画素値線を描くと701〜703のようになり、等画素値線703<等画素値線702<等画素値線701という関係になる。このような部位700についてMIP画像のCT値プロファイルを求めると、MIP画像では投影線上の最大画素値を投影するので、実線で示したプロファイル721となる。これに対し、本実施例による投影画像の場合は、部位700の境界から距離ΔPずらした座標である破線711上の画素値を投影するので、破線で示したプロファイル722となる。この結果、本実施例による投影画像は陰影が付いているように表示され、撮影時に取得した画素値を保持したまま、奥行き情報も有する画像となる。   The reason why the projection image created according to the present embodiment is displayed as if the rib portion is shaded will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing a state in which a part 700 such as a rib is projected by a projection line group 710. In general, the pixel value at the boundary portion of the part 700 is smaller than the internal pixel value. Therefore, when an equal pixel value line is drawn in the part 700, the pixel value becomes 701 to 703, and the equal pixel value line 703 <equal pixel. The relationship of value line 702 <equal pixel value line 701 is established. When the CT value profile of the MIP image is obtained for such a part 700, the maximum pixel value on the projection line is projected in the MIP image, so that the profile 721 indicated by the solid line is obtained. On the other hand, in the case of the projection image according to the present embodiment, the pixel value on the broken line 711 which is the coordinate shifted by the distance ΔP from the boundary of the part 700 is projected, so that the profile 722 indicated by the broken line is obtained. As a result, the projected image according to the present embodiment is displayed as shaded, and becomes an image having depth information while retaining the pixel value acquired at the time of photographing.

また、本実施例による投影画像中でS204により投影された画素は3次元座標データを保持しているので、図8に示すように投影画像中の任意の2点であるAとBがマウス8等のポインティングデバイスにより指定されると、次式により2点間の距離Lを算出することができる。   In addition, since the pixels projected in S204 in the projected image according to the present embodiment hold the three-dimensional coordinate data, arbitrary two points A and B in the projected image are displayed on the mouse 8 as shown in FIG. The distance L between two points can be calculated by the following equation.

{数1}
L={ (H A- H B)2+(V A-V B)2+(P A-PB)2}0.5
図9に投影線上の画素値プロファイルを表示させるために表示装置6に表示されるGUIの一例を示す。本画面600には、カーソル801と、投影画像表示領域601と、プロファイルボタン604と、終了ボタン605と、が含まれる。カーソル801は操作者がマウス8等のポインティングデバイスを操作することにより画面600上の任意の位置を指定するのに用いられるものである。プロファイルボタン604は指定位置を通る投影線上のCT値プロファイルを表示させるのに用いられるものである。終了ボタン605はプロファイル表示を終了させるためのものである。
{Number 1}
L = {(H A -H B ) 2 + (V A -V B ) 2 + (P A -P B ) 2 } 0.5
FIG. 9 shows an example of a GUI displayed on the display device 6 in order to display the pixel value profile on the projection line. The screen 600 includes a cursor 801, a projection image display area 601, a profile button 604, and an end button 605. The cursor 801 is used by the operator to designate an arbitrary position on the screen 600 by operating a pointing device such as the mouse 8. A profile button 604 is used to display a CT value profile on a projection line passing through a specified position. An end button 605 is used to end the profile display.

操作者が、投影画像表示領域上の任意の1点をカーソル801により指定した後、プロファイルボタン604をクリックすると、図9に示すような指定位置を通るCT値プロファイルが表示される。操作者は、表示されたCT値プロファイルを観察することにより、カーソル801で指定した点について、投影面に対し直交する方向のCT値を連続的に観察することができる。その結果、観察対象部位についてCT値に基づいた診断をより詳細に行えるようになる。   When the operator clicks the profile button 604 after specifying an arbitrary point on the projected image display area with the cursor 801, a CT value profile passing through the specified position as shown in FIG. 9 is displayed. By observing the displayed CT value profile, the operator can continuously observe the CT values in the direction orthogonal to the projection plane at the point designated by the cursor 801. As a result, the diagnosis based on the CT value can be performed in more detail for the site to be observed.

実施例1は距離ΔPの値を1つに定めて投影画像を作成するものであった。実施例2では複数の距離ΔPを用いて異なる投影画像を作成しておき、作成された複数の投影画像を順次表示させる。このように表示することにより、操作者は投影面に対し直交する方向のCT値を連続的に観察することができるため、CT値に基づいた診断をより詳細に行えるようになる。   In the first embodiment, a projection image is created with a single distance ΔP. In the second embodiment, different projection images are created using a plurality of distances ΔP, and the created projection images are sequentially displayed. By displaying in this way, the operator can continuously observe the CT value in the direction orthogonal to the projection plane, so that the diagnosis based on the CT value can be performed in more detail.

図10は、本発明の実施例2の処理の流れを示す図である。以下、図10の各ステップについて詳細に説明する。なお、実施例1と同じステップには同じステップ符号を付け、説明を省略する。   FIG. 10 is a diagram showing the flow of processing in the second embodiment of the present invention. Hereinafter, each step of FIG. 10 will be described in detail. The same steps as those in the first embodiment are denoted by the same step symbols, and the description thereof is omitted.

(ステップS201〜S207)
実施例1と同じである。
(Steps S201 to S207)
Same as Example 1.

(ステップS1008)
CPU2は、作成された投影画像を距離ΔPと対応付けて格納する。
(Step S1008)
The CPU 2 stores the created projection image in association with the distance ΔP.

(ステップS1009)
CPU2は、予め定められた複数のΔPのそれぞれに対して投影画像が格納されたかどうかを判定する。全てのΔPに対し投影画像が格納されていればS1011へ進み、そうでなければS1010へ進む。
(Step S1009)
The CPU 2 determines whether a projection image is stored for each of a plurality of predetermined ΔP. If projection images are stored for all ΔP, the process proceeds to S1011, and if not, the process proceeds to S1010.

(ステップS1010)
CPU2は、距離ΔPの値を変えた後、S202へ戻る。
(Step S1010)
After changing the value of the distance ΔP, the CPU 2 returns to S202.

(ステップS1011)
CPU2は、S1008で格納された複数の投影画像をΔPの値に順じて表示装置6に連続表示させる。或いは、操作者がΔPを任意に変更できるGUIを介して入力されたΔPに応じてΔPに対応する投影画像を表示しても良い。
(Step S1011)
The CPU 2 causes the display device 6 to continuously display the plurality of projection images stored in S1008 according to the value of ΔP. Or you may display the projection image corresponding to (DELTA) P according to (DELTA) P input via GUI with which an operator can change (DELTA) P arbitrarily.

以上説明した手順により、本実施例により作成された複数の投影画像が順次表示される。特にS202のしきい値条件を満たす部位周辺の画素値が変化して表示されるので、観察対象部位のしきい値を適切に設定しておくことにより、操作者は観察対象部位について投影面に対し直交する方向のCT値を連続的に観察することができる。その結果、観察対象部位についてCT値に基づいた診断をより詳細に行えるようになる。   By the procedure described above, a plurality of projection images created according to the present embodiment are sequentially displayed. In particular, since the pixel values around the region that satisfies the threshold condition of S202 are changed and displayed, the operator can set the observation target region on the projection plane by appropriately setting the threshold value of the observation target region. On the other hand, the CT values in the orthogonal direction can be observed continuously. As a result, the diagnosis based on the CT value can be performed in more detail for the site to be observed.

以上、本発明の実施形態を述べたが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えばS203において、しきい値よりも大きい画素値を有する画素の中でもっとも投影面に近い画素の座標の代わりに、もっとも投影面から遠い画素の座標を保存するようにしてもよい。もっとも投影面から遠い画素の座標を保存することで、投影面を反対側に配置したことと等価となる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these. For example, in S203, the coordinates of the pixel farthest from the projection plane may be stored instead of the coordinates of the pixel closest to the projection plane among the pixels having a pixel value larger than the threshold value. Saving the coordinates of pixels far from the projection plane is equivalent to arranging the projection plane on the opposite side.

1 医用画像表示装置、2 CPU、3 主メモリ、4 記憶装置、5 表示メモリ、6 表示装置、7 コントローラ、8 マウス、9 キーボード、10 ネットワークアダプタ、11 システムバス、12 ネットワーク、13 医用画像撮影装置、14 医用画像データベース   1 Medical image display device, 2 CPU, 3 Main memory, 4 Storage device, 5 Display memory, 6 Display device, 7 Controller, 8 Mouse, 9 Keyboard, 10 Network adapter, 11 System bus, 12 Network, 13 Medical imaging device , 14 Medical image database

Claims (4)

医用画像診断装置から得られた医用画像を投影面に投影して投影画像を作成する投影画像作成部と、前記投影画像を表示する投影画像表示部と、を備えた医用画像表示装置であって、
前記投影画像作成部は、
投影線上の画素の中から予め定められたしきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出する画素抽出部と、
前記画素抽出部が前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できない場合には前記投影線上の任意の画素を投影画素として選択し、前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できた場合には抽出された画素の中から前記投影面に最も近い画素の位置を算出し、算出された画素の位置から前記投影線上で所定の距離ずれた画素を投影画素として選択する投影画素選択部と、
を備えて、前記選択された投影画素を前記投影面に投影することを特徴とする医用画像表示装置。
A medical image display device comprising: a projection image creation unit that projects a medical image obtained from a medical image diagnostic device onto a projection plane to create a projection image; and a projection image display unit that displays the projection image. ,
The projection image creation unit
A pixel extraction unit that extracts a pixel having a pixel value satisfying a predetermined threshold condition from pixels on the projection line;
When the pixel extraction unit cannot extract a pixel having a pixel value satisfying the threshold condition, an arbitrary pixel on the projection line is selected as a projection pixel, and the pixel value satisfies the threshold condition If the pixel can be extracted, the position of the pixel closest to the projection plane is calculated from the extracted pixels, and a pixel shifted by a predetermined distance on the projection line from the calculated pixel position is selected as the projection pixel. A projection pixel selection unit,
A medical image display device for projecting the selected projection pixel onto the projection plane.
請求項1に記載の医用画像表示装置において、
前記所定の距離を設定する距離設定部をさらに備えることを特徴とする医用画像表示装置。
In the medical image display device according to claim 1 ,
A medical image display device further comprising a distance setting unit for setting the predetermined distance.
請求項1に記載の医用画像表示装置において、
複数の前記所定の距離毎に投影画像を対応させて格納する投影画像格納部をさらに備え、
前記投影画像表示部は、前記所定の距離の値に順じて前記所定の距離毎に対応する投影画像を連続表示することを特徴とする医用画像表示装置。
In the medical image display device according to claim 1 ,
A projection image storage unit that stores a projection image corresponding to each of the plurality of predetermined distances;
The medical image display device, wherein the projected image display unit continuously displays projected images corresponding to the predetermined distances in order of the predetermined distance value.
医用画像診断装置から得られた医用画像を投影面に投影して投影画像を作成する投影画像作成ステップと、前記投影画像を表示する投影画像表示ステップと、を医用画像表示装置が実行する医用画像表示方法であって、
前記投影画像作成ステップは、
投影線上の画素の中から予め定められたしきい値条件を満たした画素値を有する画素を医用画像表示装置が抽出する画素抽出ステップと、
前記画素抽出ステップで前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できない場合には前記投影線上の任意の画素を投影画素として医用画像表示装置が選択し、前記しきい値条件を満たした画素値を有する画素を抽出できた場合には抽出された画素の中から前記投影面に最も近い画素の位置を医用画像表示装置が算出し、算出された画素の位置から前記投影線上で所定の距離ずれた画素を投影画素として医用画像表示装置が選択する投影画素選択ステップと、を備えて、前記選択された投影画素を医用画像表示装置が前記投影面に投影することを特徴とする医用画像表示方法。
A medical image that the medical image display device executes a projection image creation step of creating a projection image by projecting a medical image obtained from the medical image diagnostic device onto a projection plane, and a projection image display step of displaying the projection image Display method,
The projection image creating step includes
A pixel extraction step in which the medical image display device extracts a pixel having a pixel value satisfying a predetermined threshold condition from the pixels on the projection line;
When the pixel extraction step cannot extract a pixel having a pixel value that satisfies the threshold condition, the medical image display device selects an arbitrary pixel on the projection line as a projection pixel, and satisfies the threshold condition. When a pixel having a pixel value can be extracted, the medical image display device calculates the position of the pixel closest to the projection plane from the extracted pixels, and the predetermined position on the projection line is calculated from the calculated pixel position. And a projection pixel selection step in which the medical image display device selects a pixel having a distance difference as a projection pixel, and the medical image display device projects the selected projection pixel onto the projection plane. Image display method.
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