JP5857368B2 - 医用画像生成装置、医用画像生成プログラムおよび医用画像生成装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、医用画像を生成する際の医用画像生成技術に関するものであり、特にＣＴ（Computed Tomography）やＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）等の医用画像撮像装置により得られた３次元画像データに基づき、診断に好適な２次元可視画像を生成し得る医用画像生成装置、医用画像生成プログラムおよび医用画像生成装置の制御方法に関する。

磁気共鳴断層画像（MRI）は水分子の挙動をとらえることで高い空間分解能およびコントラスト分解能を有しているため、様々な領域の病変診断の手段として用いられる。
また水分子の挙動の大きさを表す一手法として、活動自由度を示す「拡散」があるが、これを強調した「拡散強調画像（Diffusion Weighted Image: 以下DWIと称する）」という撮影法が知られている。これは、脳梗塞や腫瘍の検出の他、種々の診断に幅広く用いられている。
上記DWIは、ＭＲＩ装置でコントラストの強度を示すｂ値を設定することによって、水分子が拡散しやすい領域、または拡散しにくい領域を描出することができる。

一方、上記ｂ値は、臓器などの観察組織各々に対して適切な値が提唱されており、前立腺がんの診断においては、ｂ値が2000等の数値に設定された状態で撮影されることがよく知られている。また、複数のｂ値毎に画像を撮影し、その画像間でピクセル（画素：以下同じ）の信号値の変化を観察し、その変化に基づいて診断を行うこともよく知られている。
さらに、ｂ値を横軸にとり、ピクセルの信号値を縦軸にとった直交座標系において、複数個のｂ値に応じた信号値を結ぶ近似直線を形成することで、直線補間を行って、任意のｂ値についての画像をえることができる、との技術も知られている（Computed-DWIと称される）。

Radiology:Volume261:Number2-November2011・radiology.rsna.org/ Matthew D. Blackledge et al.

上述したようにして補間された任意のｂ値の画像は、線形計算の延長であるため、各ピクセルについての信号分布が、ブロードなものとなっており、このため、任意のｂ値の画像における信号の最大値や最小値等は、直線補間を行うためにプロットしたｂ値の画像における信号の最大値や最小値等と互いに大きく相違する可能性がある。
しかしながら、グレイスケール画像をモニタ表示する際に用いられるウインドウ幅値およびウインドウレベル値の最適値は、当初の段階が不明であることから、従来、多くの場合は、直線補間を行うためにプロットしたｂ値の画像におけるウインドウ幅値およびウインドウレベル値をそのまま用いていた。

そのため、操作者は、任意のｂ値の画像を求めた後に、その画像において見やすいウインドウ幅値およびウインドウレベル値を調整する必要があり、読影時において、操作者に過大な負担を強いることとなる。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、任意のｂ値の画像における、ウインドウ幅値/レベル値の最適値を容易に設定し得る、医用画像生成装置、医用画像生成プログラムおよび医用画像生成装置の制御方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、本発明に係る医用画像生成装置、医用画像生成プログラムおよび医用画像生成装置の制御方法は、以下のように構成されている。
すなわち、本発明に係る医用画像生成装置は、
ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像の撮像条件であるｂ値と信号値との相関関係を記憶する記憶手段と、
ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像である第１医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを特定する特定手段と、
前記第１医用画像のｂ値を、任意のｂ値に変化させた第２医用画像の信号値を、前記記憶手段に記憶される前記相関関係に基づき演算する補間演算手段と、
前記第１医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＡとし、前記補間演算手段で演算された前記第２医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＢとしたときの、Ｂ／Ａの値を求める第１演算手段と、
前記特定手段で特定された前記ウインドウ幅値Ｐ及び前記ウインドウレベル値Ｑに、前記Ｂ／Ａの値を乗じることにより、前記第２医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを求める第２演算手段と、
を備えたことを特徴とするものである。

また、前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、互いに異なるｂ値を用いて取得された少なくとも２つの拡散強調画像に基づき求められた相関関係であることが好ましい。
また、前記少なくとも２つの拡散強調画像の１つは、前記第１医用画像であることが好ましい。

また、前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、前記直交座標系上に複数の医用画像データをプロットし、直線近似処理を行うとともに外挿補間処理を行うことで得られた相関関係であることが好ましい。
また、前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、傾き情報であり、
前記補間演算手段は、前記第１医用画像のｂ値を変化させた第２医用画像の信号値を、前記傾き情報と前記第１の医用画像の信号値とに基づき演算することが好ましい。
また、前記傾き情報は、見かけ上の拡散係数画像（ＡＤＣｍａｐ）から求められた値であることが好ましい。

また、前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、一方の軸にｂ値を取り、他方の軸に信号値を取った直交座標系において、ｂ値の推移に対して、信号値がほぼ直線的に変化する相関関係であることが好ましい。

また、本発明に係る医用画像生成プログラムは、
ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像の撮像条件であるｂ値と信号値との相関関係を記憶する記憶手段を備える、コンピュータにおいて実行せしめる医用画像生成プログラムであって、
ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像である第１医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを特定する特定ステップと、
前記第１医用画像のｂ値を、任意のｂ値に変化させた第２医用画像の信号値を、前記記憶手段に記憶される前記相関関係に基づき演算する補間演算ステップと、
前記第１医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＡとし、前記補間演算ステップで演算された前記第２医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＢとしたときの、Ｂ／Ａの値を求める第１演算ステップと、
前記特定ステップで特定された前記ウインドウ幅値Ｐ及び前記ウインドウレベル値Ｑに、前記Ｂ／Ａの値を乗じることにより、前記第２医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを求める第２演算ステップと、
を、前記コンピュータにおいて実行せしめることを特徴とするものである。
また、本発明に係る医用画像生成装置の制御方法は、
ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像の撮像条件であるｂ値と信号値との相関関係を記憶する記憶手段を備える医用画像生成装置の制御方法であって、
前記医用画像生成装置が、
ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像である第１医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを特定する特定ステップと、
前記第１医用画像のｂ値を、任意のｂ値に変化させた第２医用画像の信号値を、前記記憶手段に記憶される前記相関関係に基づき演算する補間演算ステップと、
前記第１医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＡとし、前記補間演算ステップで演算された前記第２医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＢとしたときの、Ｂ／Ａの値を求める第１演算ステップと、
前記特定ステップで特定された前記ウインドウ幅値Ｐ及び前記ウインドウレベル値Ｑに、前記Ｂ／Ａの値を乗じることにより、前記第２医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを求める第２演算ステップと、
を実行することを特徴とするものである。

本発明に係る医用画像生成装置、医用画像生成プログラムおよび医用画像生成装置の制御方法によれば、
所望の医用画像において、診断が良好となるようなモニタ表示とし得る、適切なウインドウ幅とウインドウレベルを定量的に決定することが可能となる。

また、従来は、医用画像をモニタ表示する際に、各医用画像に応じてウインドウ幅値とウインドウレベル値が適切となるように、オペレータが逐次調整するようにしていた。しかし、本発明によれば、実際に撮像して取得された複数の医用画像についての、全ピクセルの画像信号平均値Ａに対する、補間演算により取得された、任意のファクターにおける医用画像の全ピクセルの画像信号平均値Ｂの比率を、撮像して取得された複数の医用画像の表示に係るウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑの各々に乗じる演算を一律に行うようにしているので、自動化が容易であり、オペレータの負担を大幅に軽減することができる。

また、ＭＲＩ装置により得られたDWI画像において、定量的な画像表示が難しい領域においても、容易かつ高精度にモニタ表示することが可能である。

本発明の一実施形態に係る医用画像生成装置の概略構成を示すブロック図である。 （Ａ）は、互いに異なるｂ値を用い、ＭＲＩ装置にて撮像された、２つの拡散強調画像（DWI）に基づいて得られたものであって、任意のｂ値に係る信号値を求め得る直線グラフを示すものであり、（Ｂ）は１つのｂ値を用いて取得された拡散強調画像（DWI）と、見かけ上の拡散係数画像（ADCmap）とに基づいて得られたものであって、任意のｂ値に係る信号値を求め得る直線グラフを示すものである。 本発明の一実施形態に係る医用画像生成装置の制御方法の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 ｂ値を増加方向に走査した場合であって、ｂ値を0とした場合に、ＭＲＩ装置により撮像された医用画像が、良好に表示されるように、ウインドウ幅値およびウインドウレベル値が各々2000および1000に設定されたときの表示画像（Ａ）、この表示画像（Ａ）の画像データと図３に示す補間手法を用い、ｂ値を2000とした場合に求められたウインドウ幅値465およびウインドウレベル値232に設定されたときの表示画像（Ｂ）、ならびに上記表示画像（Ａ）において設定されたウインドウ幅値2000およびウインドウレベル値1000を、ｂ値を2000とした場合にもそのまま用いたときの表示画像（Ｃ）を各々示すものである。 ｂ値を減少方向に走査した場合であって、ｂ値を2000とした場合に、ＭＲＩ装置により撮像された医用画像が、良好に表示されるように、ウインドウ幅値およびウインドウレベル値が各々500および250に設定されたときの表示画像（Ａ）、この表示画像（Ａ）の画像データと図３に示す補間手法を用い、ｂ値を0とした場合に求められたウインドウ幅値2146およびウインドウレベル値1073に設定されたときの表示画像（Ｂ）、ならびに上記表示画像（Ａ）において設定されたウインドウ幅値500およびウインドウレベル値250を、ｂ値を0とした場合にもそのまま用いたときの表示画像（Ｃ）を各々示すものである。

以下、本発明の実施形態について上述の図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、図１を参照しながら、本発明の一実施形態に係る医用画像生成装置１の装置構成について説明する。

図１に示す医用画像生成装置１は、画像撮像装置（ＭＲＩ装置）４により得られた生体組織の３次元画像データに基づき、マウスやキーボード等からなる操作装置３によって指定された生体組織の特定部位に対して、所定のファクターの変化と、撮像して取得された、複数の医用画像データの変化との関係に基づき、補間演算により、任意の前記ファクターにおける医用画像データを求める装置である。

この装置は、図１に示すように、制御部１１、撮像画像記憶部１２、補間画像記憶部１３、ウインドウ幅値／レベル値記憶部１４、表示画像出力インタフェース１５、操作入力インタフェース１６および画像データ入力インタフェース１７を備えて構成される。
なお、このようにして構成された各部は、ＣＰＵやメモリ等のハードと、プログラムよりなるソフトとから構成されている。

上記制御部１１は、ファクター（ｂ値）変更手段２０、第１演算手段２１、第２演算手段２２、およびウインドウ幅値／レベル値設定手段２３を有する（詳細は後述する）。

撮像画像記憶部１２、補間画像記憶部１３、およびウインドウ幅値／レベル値記憶部１４は、制御部１１との間で各種データの送受信が可能となるように設けられている。

撮像画像記憶部１２は、画像撮像装置（ＭＲＩ装置等）４により断層撮影して得られた生体組織の３次元画像データ（ＭＲＩ画像データ等）を記憶するものである。また、補間画像記憶部１３は、制御部１１で補間処理を用いて生成された補間画像データを記憶するものである。さらに、ウインドウ幅値／レベル値記憶部１４は、制御部１１で演算して得られたウインドウ幅値およびウインドウレベル値を記憶するものである。

また、表示画像出力インタフェース１５は、制御部１１から出力された２次元表示画像（２次元表示画像データ）を画像表示装置（モニター）２に出力するインタフェースである。また、操作入力インタフェース１６は、操作装置３からの各種操作入力を制御部１１に伝達するインタフェースである。さらに、画像データ入力インタフェース１７は、画像撮像装置（ＭＲＩ装置等）４から出力された３次元画像データを制御部１１に伝達するインタフェースである。

以下、制御部１１内の各手段２０〜２３について詳述する。
まず、ファクター変更手段２０は、撮像装置（ここではＭＲＩ装置）におけるｂ値を設定変更する手段である。
また、第１演算手段２１は、ｂ値を変更して得られた複数の医用画像の各々について、全ピクセルの画像信号平均値（信号値）Ａ、および、補間演算により得られた、任意の前記ファクターにおける医用画像の全ピクセルの画像信号平均値Ｂ、ならびにＢをＡで除した値Ｂ/Ａを求めるものである。

また、設定したｂ値をＸ座標にとり、信号値をＹ座標（自然対数）にとった、ＸＹ直交座標系において、少なくとも２つの異なるｂ値について得られた各医用画像の画像信号平均値（信号値Ａ１、Ａ２、Ａ３）を、図２（Ａ）に示すようにＲ１、Ｒ２、Ｒ３としてプロットし、最小二乗法（最小二乗法に替えて、他の近似法を用いることが可能である）等を用いて、Ｒ１（ｂ値＝１００）、Ｒ２（ｂ値＝５００）、Ｒ３（ｂ値＝１０００）の３点に近接する直線Ｌを求める。ここでＲ１、Ｒ２、Ｒ３の信号値を各々Ａ１、Ａ２、およびＡ３とすることにより、上述した信号値Ａは、Ａ１、Ａ２、およびＡ３の平均値として算出される。
上記直線Ｌ１は、以下の式（１）により求められる。
Sx=S0・exp(−ADC値×ｂ) （１）
ただし、
Sxは求めるｂ値の信号値である。
S0はｂ値＝０の時の信号値である。
ADC値とは信号値増減の割合である。
ｂ値は、MRI画像でコントラストの強度を示すものである。

この後、上記直線Ｌ１を外挿補間し（図２中、点線部分）、この直線Ｌ１上で、ｂ値＝２０００に対応する点Ｔ１をプロットし、ｂ値＝２０００のときの信号値ＢであるＢ１を求める。
このようにして、Ｂ/Ａの値が算出されるが、Ａ、ＢおよびＢ/Ａの値を求める計算処理は、前述したように第１演算手段２１によって行われる。

次に、複数の医用画像の表示に係る、計算処理直前のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑに対して、第１演算手段２１によって求めたＢ/Ａを乗じ、新たなウインドウ幅値ＷをＰ・Ｂ/Ａに設定するとともに、新たなウインドウレベル値ＬをＱ・Ｂ/Ａに設定する。

すなわち、上記ウインドウ幅値Ｗおよび上記ウインドウレベル値Ｌは、下記のように表される。
Ｗ＝計算処理直前画像の表示ウインドウ幅値Ｐ×（計算処理直後画像信号平均値／計算処理直前画像信号平均値）
Ｌ＝計算処理直前画像の表示ウインドウレベル値Ｑ×（計算処理直後画像信号平均値／計算処理直前画像信号平均値）

このようにＰ・Ｂ/ＡおよびＱ・Ｂ/Ａを求める計算処理は第２演算手段２２によって行われる。
なお、計算処理直前画像とは、計算処理によりウインドウ幅およびウインドウレベルを更新する１つ前の画像を示すものであり、計算処理直後画像とは、上記計算処理によりウインドウ幅およびウインドウレベルを更新した際の画像を示すものである。

ウインドウ幅値Ｗおよびウインドウレベル値Ｌが、第２演算手段２２によって求められると、これらの値は、制御部１１のウインドウ幅値/レベル値設定手段２３によって、ウインドウ幅値Ｗおよびウインドウレベル値Ｌが決定され、このウインドウ幅値Ｗおよびウインドウレベル値Ｌに応じて、ウインドウ幅値/レベル値記憶部１４に記憶されているウインドウ幅値Ｗおよびウインドウレベル値Ｌが更新される。

そして、このウインドウ幅値Ｗおよびウインドウレベル値Ｌを用いて、補間画像記憶部１３に記憶されている補間画像についてピクセル毎に濃淡表示を設定する。
この後、ピクセル毎に濃淡表示がなされた補間画像について、表示画像出力Ｉ/Ｆ１５を介して画像表示装置（モニター）２に送出され、表示される。

以下、上記手法による作用効果について言及する。
なお、以下の説明においては、上記と同様に、取得された画像の全ピクセルの画像信号平均値（信号値）をＡ´とし、計算処理により得られた画像信号平均値をＢ´とし、計算処理直前画像の表示ウインドウ幅値をＰ´とし、計算処理直前画像の表示ウインドウレベル値をＱ´とし、計算処理後のウインドウ幅値をＷ´とし、計算処理後のウインドウレベル値をＬ´とする。

まず、片対数直交座標系のグラフ上でｂ値を高めると、各ピクセルの信号値が低下していく。同様に信号分布における平均値も低下していく。また信号の低下は指数関数的であり、０に漸近する。したがって信号値幅は狭くなっていく。
上述した本実施形態においては、結局、下式（２）、（３）を用いることを提案していることになる。
Ｗ´=(Ｂ´/Ａ´)・Ｐ´ （２）
Ｌ´=(Ｂ´/Ａ´)・Ｑ´ （３）

この場合、(Ｂ´/Ａ´)の値はｂ値の増加に応じて小さくなっていくので、Ｗ´もＬ´も、ｂ値の増加に応じ、低下させて表示させることができる。
さらに「信号分布の平均値」を採用することで、信号分布のヒストグラムの偏りに応じた値とすることが可能であり、データに偏りが存在した場合でも、適切なウインドウレベル値と、ウインドウ幅値を決定することができる。

なお、上記実施形態においては、複数の医用画像として、ＭＲＩ装置を用い、互いに異なるｂ値を用いて取得された２つ以上の拡散強調画像（DWI）に基づいて演算された複数の医用画像、であるとしているが、ＭＲＩ装置を用い、図２（Ｂ）に示すように、１つのｂ値を用いて取得された拡散強調画像（DWI）と、見かけ上の拡散係数画像（ADCmap（直線の傾きα））とに基づいて演算された複数の医用画像とすることも可能である。

すなわち、１つのｂ値について得られた医用画像の、画像信号平均値（信号値）Ａが1.0となる点Ｚを、図２（Ｂ）に示すようにプロットする。一方、見かけ上の拡散係数画像（ADCmap）から求めた傾きα（図中e/d）の直線Ｌ２が点Ｚを通過するように設定する。この直線Ｌ２についても、上述した式（１）を用いて求めることができる。

この後、直線Ｌ２を外挿補間し（図２（Ｂ）中、点線部分）、この直線Ｌ２上で、ｂ値＝２０００に対応する点Ｔ２をプロットし、ｂ値＝２０００のときの信号値ＢとしてのＢ２を求める。
このようにして、Ｂ/ＡはＢ２/1.0として算出されるが、Ａの値、Ｂの値およびＢ/Ａを求める計算処理は第１演算手段（２１）によって行われる。
なお、この後の演算処理については、上記実施形態の演算処理と同様であるので、説明を省略する。

本実施形態においては、補間計算前における画像信号平均値Ａと補間計算後における画像信号平均値Ｂとの比を考慮してウインドウ幅値Ｗおよびウインドウレベル値Ｌを求めている。これは、各点をｂ値−信号値（自然対数）の片対数直交座標系上にプロットすると、ｂ値の推移に対してピクセル信号値がほぼ直線的に増加または減少するという発明者の知見に基づきなされたものである。

すなわち、上記知見に基づき、画像のすべてのピクセルの信号平均値を、補間計算前Ａと補間計算後Ｂについて求め、これらの比（Ｂ/Ａ）を、複数の医用画像に係る、各ウインドウ幅値Ｐα（α＝１、２、３…）と各ウインドウレベル値Ｑβ（β＝１、２、３…）に乗じて、各々補間計算後のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを求めるようにしている。
これにより、初期段階から、任意のｂ値の画像における、ウインドウ幅およびウインドウレベル値の最適値を、信号値として容易に設定することが可能である。

なお、上述した実施形態においては、本発明に係る医用画像生成技術を、「拡散強調画像におけるｂ値に対する信号推移」に対して適用しているが、これに限られるものではなく、例えば、時間経過により各ピクセルの信号値が推移する「時間に対する信号推移（タイムデンシティーカーブ）」の場合でも適用可能である。

また、本発明の実施形態においては、グラフを用いて新しいウインドウ幅およびウインドウレベルを算出しているが、グラフに替えて数式や表を用いて算出するようにしてもよい。また、グラフを採用する場合においても、種々のグラフ、例えば二次曲線等の曲線を用いることも可能である。さらに、直交座標系において、横軸および縦軸の片方、あるいは両方を対数表示軸としてもよいし、いずれの軸も対数軸としないように設定することも勿論可能である。

ここで、図３に示すフローチャートに基づいて、本発明の一実施形態に係る医用画像生成装置の制御方法について説明する。
まず、異なったｂ値による複数枚のＭＲＩ撮像画像データを各画像毎に取得し、取得されたその撮像画像データを記憶する（Ｓ１）。
次に、各撮像画像に対応するデータをｂ値−信号値（自然対数）の片対数直交座標系上にプロットして直線を求め、その直線を用いて線形補間処理を行う（Ｓ２）。
次に、任意のｂ値に対応する信号値（図２（Ａ）の例ではｂ値＝２０００に対応する信号値Ｂ１（点Ｔ））を、Ｓ２で求めた線形補間直線を用いて算出する（Ｓ３）。

次に、Ｂ/Ａの値を算出する（第１の演算ステップ（Ｓ４））。
次に、ウインドウ幅値Ｗ（＝Ｐ・Ｂ/Ａ）およびウインドウレベル値Ｌ（＝Ｑ・Ｂ/Ａ）を算出する（第２の演算ステップ（Ｓ５））。

この後、求めた、Ｐ・Ｂ/ＡおよびＱ・Ｂ/Ａに基づいて、画像表示に係る、ウインドウ幅値およびウインドウレベル値を設定し、このようにして生成された医用画像データを画像表示装置（モニター）２に送信する（Ｓ６）。
次に、図４は、ｂ値を増加方向に走査した場合に得られる各画像であり、ｂ値が０で、各画像におけるウインドウ幅値およびウインドウレベル値が各々2000および1000に設定された場合における取得画像を示すものである。

そのうち、図４（Ａ）は、ｂ値を0とした場合に、ＭＲＩ装置により撮像された医用画像が、良好に表示されるように、ウインドウ幅値およびウインドウレベル値が各々2000および1000に設定されたときの表示画像を示すものである。
また、図４（Ｂ）は、上記図４（Ａ）の画像データと図３に示す補間手法を用い、ｂ値を2000とした場合に求められたウインドウ幅値およびウインドウレベル値である、465および232に設定されたときの表示画像を示すものである。
また、図４（Ｃ）は、上記図４（Ａ）において設定されたウインドウ幅値およびウインドウレベル値である、2000および1000を、ｂ値を2000とした場合にもそのまま用いたときの表示画像を示すものである。

上記図４（Ｂ）と図４（Ｃ）からも明らかなように、本実施形態に係る補間手法を用いることにより、簡易で良好なコントラストを取得することができ、ウインドウ幅値およびウインドウレベル値の最適値を自動的に設定することが可能となる。

次に、図５は、ｂ値を減少方向に走査した場合に得られる画像であり、ｂ値が2000で、各画像におけるウインドウ幅値およびウインドウレベル値が各々2000および1000に設定された場合における取得画像を示すものである。ｂ値が2000とした場合に、ＭＲＩ装置により撮像された医用画像が、良好に表示されるように、各画像におけるウインドウ幅値およびウインドウレベル値が各々500および250に設定された場合における取得画像を示すものである。

そのうち、図５（Ａ）は、ｂ値を2000とした場合に、ＭＲＩ装置により撮像された医用画像が、良好に表示されるように、各画像におけるウインドウ幅値およびウインドウレベル値が各々500および250に設定されたときの表示画像を示すものである。
また、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の画像データと図３に示す補間手法を用い、ｂ値を0とした場合に求められたウインドウ幅値およびウインドウレベル値が、各々2146および1073に設定されたときの表示画像を示すものである。
また、図５（Ｃ）は、上記図５（Ａ）において設定されたウインドウ幅値およびウインドウレベル値である、500および250を、ｂ値を0とした場合にもそのまま用いたときの表示画像を示すものである。

上記図５（Ｂ）と図５（Ｃ）からも明らかなように、本実施形態に係る補間手法を用いることにより、簡易で良好なコントラストを取得することができ、ウインドウ幅値およびウインドウレベル値の最適値を自動的に設定することが可能となる。

１ 医用画像生成装置
２ 画像表示装置（モニター）
３ 操作装置
４ 画像撮像装置（ＭＲＩ）
１１ 制御部
１２ 撮像画像記憶部
１３ 補間画像記憶部
１４ ウインドウ幅値／レベル値記憶部
１５ 表示画像出力Ｉ/Ｆ
１６ 操作入力Ｉ/Ｆ
１７ 画像データ入力Ｉ/Ｆ
２０ ファクター（ｂ値）変更手段
２１ 第１演算手段
２２ 第２演算手段
２３ ウインドウ幅値／レベル値設定手段

Claims (9)

1. ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像の撮像条件であるｂ値と信号値との相関関係を記憶する記憶手段と、
   ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像である第１医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを特定する特定手段と、
   前記第１医用画像のｂ値を、任意のｂ値に変化させた第２医用画像の信号値を、前記記憶手段に記憶される前記相関関係に基づき演算する補間演算手段と、
   前記第１医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＡとし、前記補間演算手段で演算された前記第２医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＢとしたときの、Ｂ／Ａの値を求める第１演算手段と、
   前記特定手段で特定された前記ウインドウ幅値Ｐ及び前記ウインドウレベル値Ｑに、前記Ｂ／Ａの値を乗じることにより、前記第２医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを求める第２演算手段と、
   を備えたことを特徴とする医用画像生成装置。
2. 前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、互いに異なるｂ値を用いて取得された少なくとも２つの拡散強調画像に基づき求められた相関関係であることを特徴とする請求項１に記載の医用画像生成装置。
3. 前記少なくとも２つの拡散強調画像の１つは、前記第１医用画像であることを特徴とする請求項２に記載の医用画像生成装置。
4. 前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、前記直交座標系上に複数の医用画像データをプロットし、直線近似処理を行うとともに外挿補間処理を行うことで得られた相関関係であることを特徴とする請求項２または３に記載の医用画像生成装置。
5. 前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、傾き情報であり、
   前記補間演算手段は、前記第１医用画像のｂ値を変化させた第２医用画像の信号値を、前記傾き情報と前記第１の医用画像の信号値とに基づき演算することを特徴とする請求項１に記載の医用画像生成装置。
6. 前記傾き情報は、見かけ上の拡散係数画像（ADCmap）から求められた値であることを特徴とする請求項５に記載の医用画像生成装置。
7. 前記記憶手段に記憶される前記相関関係は、一方の軸にｂ値を取り、他方の軸に信号値を取った直交座標系において、ｂ値の推移に対して、信号値がほぼ直線的に変化する相関関係であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の医用画像生成装置。
8. ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像の撮像条件であるｂ値と信号値との相関関係を記憶する記憶手段を備える、コンピュータにおいて実行せしめる医用画像生成プログラムであって、
   ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像である第１医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを特定する特定ステップと、
   前記第１医用画像のｂ値を、任意のｂ値に変化させた第２医用画像の信号値を、前記記憶手段に記憶される前記相関関係に基づき演算する補間演算ステップと、
   前記第１医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＡとし、前記補間演算ステップで演算された前記第２医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＢとしたときの、Ｂ／Ａの値を求める第１演算ステップと、
   前記特定ステップで特定された前記ウインドウ幅値Ｐ及び前記ウインドウレベル値Ｑに、前記Ｂ／Ａの値を乗じることにより、前記第２医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを求める第２演算ステップと、
   を、前記コンピュータにおいて実行せしめることを特徴とする医用画像生成プログラム。
9. ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像の撮像条件であるｂ値と信号値との相関関係を記憶する記憶手段を備える医用画像生成装置の制御方法であって、
   前記医用画像生成装置が、
   ＭＲＩ装置で撮像された拡散強調画像である第１医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを特定する特定ステップと、
   前記第１医用画像のｂ値を、任意のｂ値に変化させた第２医用画像の信号値を、前記記憶手段に記憶される前記相関関係に基づき演算する補間演算ステップと、
   前記第１医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＡとし、前記補間演算ステップで演算された前記第２医用画像の各画素の信号値の平均である画像信号平均値をＢとしたときの、Ｂ／Ａの値を求める第１演算ステップと、
   前記特定ステップで特定された前記ウインドウ幅値Ｐ及び前記ウインドウレベル値Ｑに、前記Ｂ／Ａの値を乗じることにより、前記第２医用画像を表示する際のウインドウ幅値Ｐおよびウインドウレベル値Ｑを求める第２演算ステップと、
   を実行することを特徴とする医用画像生成装置の制御方法。