JP5930539B2 - 医用画像表示装置および方法並びにプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、被検体の3次元画像から管状組織領域を抽出し、その管状組織領域の3次元画像を表示する医用画像表示装置および方法並びにプログラムに関するものである。
近年、CT(Computed Tomography)装置などのモダリティによって撮影された3次元画像から患者の大腸、小腸、気管支および血管などの管状組織を抽出し、その抽出した管状組織の3次元画像を画像診断に用いることが行われている。
たとえば、大腸コロノグラフィーにおいては、大腸領域の3次元画像に基づいて、その大腸領域の内部を通過する内視鏡の経路を決定し、その決定した経路に沿って視点を動かしながら実際にその視点から内視鏡によって撮影された画像と類似した仮想内視鏡画像を生成し、この仮想内視鏡画像を表示することによって目標とする地点までの経路をナビゲーションする技術が提案されている。
特開2004−283373号公報
ここで、大腸領域の3次元画像を抽出する際、たとえば残渣や閉塞などが存在すると、その部分のCT値は大腸領域のCT値、すなわち空気のCT値とは異なる値となるため大腸領域として抽出されず、図8に示すように、大腸領域が複数の領域に分離されることがしばしばある。図8に示す例の場合、点P4と点P5との間と、点P2と点P3との間とが分離部分となっている。
このように大腸領域が分離して抽出されると、内視鏡経路も分離したものとなるため分離部分における仮想内視鏡画像を生成および表示することができない。そこで、たとえば、分離された2つの大腸領域間を予め決まった規則で直線や曲線で結んで内視鏡経路とすることが考えられるが、大腸は軟組織であるため撮影する際の患者の体位による変形が大きく、上述した直線や曲線が実際の大腸領域の経路と合致する可能性は低い。
なお、特許文献1においては、血管の芯線を抽出する際、自動的に一旦抽出した芯線を2次元画像上でユーザが修正することが開示されているが、このように2次元画像上での芯線の修正は、実際の血管の3次元的な構造を把握し難いため正確な芯線の修正を行うことが困難である。
また、特許文献1においては、血管の芯線を抽出する際、血管に閉塞がある場合には、芯線の通過点を新たにユーザが追加し、その通過点を含む芯線を再抽出する方法が提案されている。
しかしながら、この方法においても、ユーザが新たに追加した点に基づいて、予め決まった規則で芯線が再抽出されるため、大腸のように変形が大きい組織の場合には、必ずしも正確な芯線が抽出されるとは限らない。
本発明は、上記事情に鑑み、大腸領域などの管状組織領域が複数の領域に分離して抽出された場合においても、簡易かつ正確にその分離部分の経路の編集などを行うことができる医用画像表示装置および方法並びにプログラムを提供することを目的とするものである。
本発明の医用画像表示装置は、被検体の3次元画像を取得する3次元画像取得部と、3次元画像取得部によって取得された3次元画像から被検体内の管状組織領域を取得する管状組織領域取得部と、管状組織領域取得部よって取得された管状組織領域が分離している場合に、その分離部分に繋がる2つの管状組織領域の端点をそれぞれ特定する端点特定部と、端点特定部によって特定された2つの端点を含む断面画像を生成する断面画像生成部と、断面画像生成部によって生成された断面画像と管状組織領域の3次元画像とを表示させる表示制御部と、上記2つの管状組織領域間を結ぶ経路の入力を受け付ける経路受付部とを備えたことを特徴とする。
また、上記本発明の医用画像表示装置においては、断面画像生成部を、管状組織領域の3次元画像の投影面の法線ベクトルと断面画像の法線ベクトルとの内積が最大となる断面画像を生成するものとできる。
また、端点特定部を、入力装置を用いてユーザによって入力された点を上記2つの端点として特定するものとできる。
また、端点特定部を、上記2つの端点を自動的に検出して特定するものとできる。
また、表示制御部を、断面画像と管状組織領域の3次元画像とを重ねて表示させるものとできる。
また、表示制御部を、断面画像と管状組織領域の3次元画像とを並べて表示させるものとできる。
また、断面画像生成部が、経路受付部において受け付けられた経路を芯線として用いて断面画像としてCPR画像(Curved Planer Reformation)を生成するものとできる。
また、経路受付部を、2つの管状組織領域間を結ぶ線の経路を複数回受け付けるものとし、断面画像生成部を、上記経路の入力毎にCPR画像を生成するものとできる。
また、管状組織を、大腸、小腸、気管支または血管とすることができる。
本発明の医用画像表示方法は、被検体の3次元画像を取得し、その取得した3次元画像から被検体内の管状組織の形状を表す管状組織領域を取得し、その取得した管状組織領域が分離している場合に、その分離部分に繋がる2つの管状組織領域の端点をそれぞれ特定し、その特定した2つの端点を含む断面画像を生成し、その生成した断面画像と管状組織領域の3次元画像とを表示させ、上記2つの管状組織領域間を結ぶ経路の入力を受け付けることを特徴とする。
本発明の医用画像表示プログラムは、コンピュータを、被検体の3次元画像を取得する3次元画像取得部と、3次元画像取得部によって取得された3次元画像から被検体内の管状組織の形状を表す管状組織領域を取得する管状組織領域取得部と、管状組織領域取得部よって取得された管状組織領域が分離している場合に、その分離部分に繋がる2つの管状組織領域の端点をそれぞれ特定する端点特定部と、端点特定部によって特定された2つの端点を含む断面画像を生成する断面生成部と、断面生成部によって生成された断面画像と管状組織領域の3次元画像とを表示させる表示制御部と、上記2つの管状組織領域間を結ぶ経路の入力を受け付ける経路受付部として機能させることを特徴とする。
本発明の医用画像表示装置および方法並びにプログラムによれば、被検体の3次元画像から被検体内の管状組織の形状を表す管状組織領域を取得し、その取得した管状組織領域が分離している場合に、その分離部分に繋がる2つの管状組織領域の端点をそれぞれ特定し、その特定した2つの端点を含む断面画像を生成し、その生成した断面画像と管状組織領域の3次元画像とを表示させ、上記2つの管状組織領域間を結ぶ経路の入力を受け付けるようにしたので、ユーザは、3次元画像を見ながら管状組織領域の3次元的な構造を把握しつつ、断面画像によって上述した分離部分の構造を把握して経路の入力を行うことができるので、簡易かつ正確に分離部分の経路の編集を行うことができる。
また、断面画像を生成する際、管状組織領域の3次元画像の投影面の法線ベクトルと断面画像の法線ベクトルとの内積が最大となる断面画像を生成するようにした場合には、断面画像上における管状組織領域をユーザの視点方向からより見易くすることができる。
また、断面画像を生成する際、ユーザによって入力された経路を芯線として用いて断面画像としてCPR画像を生成し、かつ上記経路の入力毎にCPR画像を再生成するようにした場合には、ユーザがCPR画像を確認しながら、経路に入力に最適なCPR画像を選択して表示させることができる。
本発明の医用画像表示装置の一実施形態を用いた内視鏡画像診断支援システムの概略構成を示すブロック図 本発明の医用画像表示装置の一実施形態を用いた内視鏡画像診断支援システムの作用を説明するためのフローチャート 大腸領域の3次元画像および内視鏡経路の一例を示す図 断面画像の生成方法を説明するための図 図4に示す大腸領域の3次元画像を上方から見た図 大腸領域の3次元画像と断面画像とを重ね合せて表示した一例を示す図 断面画像のその他の生成方法を説明するための図 大腸領域が複数の領域に分離して抽出された例を説明するための図
以下、本発明の医用画像表示装置および方法並びにプログラムの一実施形態を用いた内視鏡画像診断支援システムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、第1の実施形態を用いた内視鏡画像診断支援システムの概略構成を示すブロック図である。
本内視鏡画像診断支援システムは、図1に示すように、内視鏡画像診断支援装置1と、3次元画像保管サーバ2と、ディスプレイ3と、入力装置4とを備えている。
内視鏡画像診断支援装置1は、コンピュータに本実施形態の医用画像表示プログラムがインストールされたものである。
そして、内視鏡画像診断支援装置1は、中央処理装置(CPU)および半導体メモリや、本実施形態の医用画像表示プログラムがインストールされたハードディスクやSSD(Solid State Drive)等のストレージデバイスを備えており、これらのハードウェアによって、図1に示すような3次元画像取得部10、管状組織領域取得部11、内視鏡経路取得部12、端点特定部13、断面画像生成部14、経路受付部15、仮想内視鏡画像生成部16および表示制御部17が構成されている。そして、ハードディスクにインストールされた本実施形態の医用画像表示プログラムが中央処理装置によって実行されることによって上記各部がそれぞれ動作する。
3次元画像取得部10は、内視鏡装置を用いた手術前または検査前などに予め撮影された被検体の3次元画像5を取得するものである。3次元画像5としては、たとえばCT装置やMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置などから出力されたスライスデータから再構成されたボリュームデータや、MS(Multi Slice)CT装置やコーンビームCT装置から出力されたボリュームデータなどがある。3次元画像5は、3次元画像保管サーバ2に被検体の識別情報とともに予め保管されており、3次元画像取得部10は、入力装置4において入力された被検体の識別情報に対応する3次元画像5を3次元画像保管サーバ2から読み出すものである。
管状組織領域取得部11は、3次元画像取得部10によって取得された3次元画像5が入力され、その入力された3次元画像5から被検体内の管状組織領域を取得するものである。上記管状組織としては、たとえば大腸、小腸、気管支または冠動脈などの血管があるが、これに限らずその他の管状組織でもよい。なお、本実施形態においては大腸の形状を抽出して取得するものとする。
大腸領域を抽出する方法としては、具体的には、まず、3次元画像5に基づいて体軸に垂直な断面(軸位断;axial)の軸位断画像を複数生成し、その各軸位断画像に対して、公知の手法により、体表を基準に体外と体内領域を分離する処理を行う。たとえば、入力された軸位断画像に対して二値化処理を施し、輪郭抽出処理により輪郭を抽出し、その抽出した輪郭内部を体内(人体)領域として抽出する。次に、体内領域の軸位断画像に対して閾値による二値化処理を行い、各軸位断画像における大腸の領域の候補を抽出する。具体的には、大腸の管内には空気が入っているため、空気のCT値に対応する閾値(たとえば、−600以下)を設定して二値化処理を行い、各軸位断画像の体内の空気領域を大腸領域候補として抽出する。最後に、各軸位断画像データ間で、抽出された体内の大腸領域候補がつながる部分のみを抽出することによって大腸領域を取得する。なお、大腸領域を取得する方法としては、上記の方法に限らず、その他にもRegion Growing法やLevel Set法など公知な方法を用いるようにしてもよい。
内視鏡経路取得部12は、上記のようにして取得された大腸領域の3次元画像を細線化して大腸の中心線を推定することによって大腸の木構造を抽出し、これを内視鏡経路として取得するものである。なお、細線化処理については、公知な方法を採用することができ、たとえば“安江正宏,森 健策,齋藤豊文,他:3次元濃淡画像の細線化法と医用画像への応用における能力の比較評価.電子情報通信学会論文誌J79‐D‐H(10):1664-1674,1996”や、“齋藤豊文,番正聡志,鳥脇純一郎:ユークリッド距離に基づくスケルトンを用いた3次元細線化手法の改善一ひげの発生を制御できる一手法.電子情報通信学会論文誌(E日刷中),2001”などに記載の方法を用いることができる。
そして、内視鏡経路取得部12は、上述したようにして取得した内視鏡経路の情報を表示制御部17に出力するものであり、内視鏡経路は、表示制御部17によってディスプレイ3に表示されるものである。
端点特定部13は、上述したように取得された大腸領域および内視鏡経路が分離している場合に、その分離部分に繋がる2つの大腸領域の端点をそれぞれ特定するものである。具体的には、本実施形態においては、ディスプレイ3に表示された大腸領域が分離している場合、ユーザによってその分離部分近傍の2つの大腸領域の点が入力装置4を用いてそれぞれ選択される。具体的には、たとえばディスプレイ3に表示された内視鏡経路の端点が選択される。そして、端点特定部13は、入力装置4によって選択された点の位置情報を取得することによって、分離した2つの大腸領域の2つの端点をそれぞれ特定するものである。そして、端点特定部13は、2つの端点の位置情報を断面画像生成部14に出力するものである。
断面画像生成部14は、3次元画像取得部10によって取得された3次元画像に基づいて、端点特定部13から出力された2つの端点を含む断面画像を生成するものである。そして、断面画像生成部14は、生成した断面画像を表示制御部17に出力するものであり、断面画像は、表示制御部17によってディスプレイ3に表示されるものである。なお、具体的な断面画像の生成方法については、後で詳述する。
経路受付部15は、ディスプレイ3に表示された分離された2つの大腸領域間を結ぶ経路の入力を受け付けるものである。具体的には、本実施形態においては、ディスプレイ3に表示された断面画像上において、ユーザによって入力装置4を用いて分離した2つの大腸領域間を結ぶ経路が入力され、経路受付部15は、その入力された経路の情報を取得するものである。そして、経路受付部15は、入力された経路の情報を表示制御部17に出力するものであり、上記経路は、表示制御部17によってディスプレイ3に表示されるものである。
仮想内視鏡画像生成部16は、管状組織領域取得部11において取得された大腸領域の3次元画像が入力されるとともに、内視鏡経路取得部12において取得された内視鏡経路と経路受付部15においてユーザによって入力された経路とが入力されるものである。そして、仮想内視鏡画像生成部16は、内視鏡経路とユーザによって入力された経路とを合わせた線上における所定の点を視点とした仮想内視鏡画像を生成するものである。具体的には、仮想内視鏡画像生成部16は、上述した視点から放射線状に伸ばした複数の視線上の3次元画像を所定の投影面に投影した中心投影による投影画像を仮想内視鏡画像として取得するものである。なお、中心投影の具体的な方法としては、たとえば公知のボリュームレンダリング手法等を用いることができる。また、仮想内視鏡画像の画角(視線の範囲)や視野の中心(投影方向の中心)は、使用者による入力などによって予め設定されているものとする。
そして、仮想内視鏡画像生成部16は、上述したようにして生成した仮想内視鏡画像を表示制御部17に出力するものであり、仮想内視鏡画像は、表示制御部17によってディスプレイ3に表示されるものである。
表示制御部17は、管状組織領域取得部11において取得された大腸領域の3次元画像
が入力され、その3次元画像に対してボリュームレンダリングやサーフェスレンダリングを施して、大腸全体の3次元画像をボクセルモデルまたはサーフェスモデルによってディスプレイ3に表示させるものである。また、表示制御部17は、内視鏡経路取得部12において取得された内視鏡経路と、経路受付部15において取得された経路とが入力され、これらの経路を大腸全体の3次元画像内に重ねて表示させるものである。
また、表示制御部17は、断面画像生成部14において生成された断面画像と大腸全体の3次元画像と重ねてディスプレイ3に表示させるものである。また、表示制御部17は、仮想内視鏡画像生成部16において生成された仮想内視鏡画像をディスプレイ3に表示させるものである。
入力装置4は、ユーザによる上述したような種々の情報の入力を受け付けるものであり、たとえばキーボードやマウスなどのポインティングデバイスによって構成されるものである。
次に、本実施形態の内視鏡画像診断支援システムの作用について、図2に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、入力装置4において被検体の識別情報が入力され、内視鏡画像診断支援装置1の3次元画像取得部10は、その入力された被検体の識別情報に対応する3次元画像5を3次元画像保管サーバ2から読み出して取得する(S10)。
3次元画像取得部10によって取得された3次元画像は、管状組織領域取得部11に入力され、管状組織領域取得部11は、入力された3次元画像に基づいて大腸領域を抽出して取得する(S12)。
管状組織領域取得部11によって取得された大腸領域の3次元画像は、表示制御部17に出力され、表示制御部17は、大腸領域全体の3次元画像をディスプレイ3に表示させる(S14)。図3に、ディスプレイ3に表示された大腸領域の一例を示している。
また、管状組織領域取得部11によって取得された大腸領域の3次元画像は内視鏡経路取得部12に入力され、内視鏡経路取得部12は、入力された大腸領域の3次元画像に基づいて上述したようにして内視鏡経路を取得する。そして、内視鏡経路取得部12によって取得された内視鏡経路は表示制御部17に出力され、表示制御部17は、入力された内視鏡経路をディスプレイ3に表示させる。このとき表示制御部17は、大腸領域の3次元画像に重ねて内視鏡経路を表示させる。図3に、ディスプレイに表示された内視鏡経路の一例を示している。
ここで、上述したように、大腸領域の3次元画像を抽出し、この大腸領域に基づいて内視鏡経路を取得した場合、図3に示すように大腸領域が複数の領域に分離している場合があり、このような場合、この分離部分についての正確な内視鏡経路を取得することができない。図3に示す例では、内視鏡経路上の端点P4と端点P5の間が分離しており、また、内視鏡経路上の端点P2と端点P3の間が分離している。
そこで、本実施形態においては、図3に示す分離部分における内視鏡経路のユーザによる入力を受け付けるが、具体的には、以下のような処理を行う。
まず、ディスプレイ3に表示された大腸領域の3次元画像を見たユーザがその分離部分を確認し、ユーザによってその分離部分近傍の2つの大腸領域の端点が入力装置4を用いてそれぞれ入力される(S18)。具体的には、本実施形態においては、図3に示す内視鏡経路上の端点P4および端点P5や端点P2および端点P3が、入力装置4を用いて選択される。そして、入力装置4を用いて選択された端点P4および端点P5や、端点P2および端点P3の位置情報が、端点特定部13によって取得され、端点特定部13は、入力された位置情報を、分離された2つの大腸領域の端点の位置情報として特定する(S20)。
次に、端点特定部13によって特定された端点の位置情報が断面画像生成部14に入力され、断面画像生成部14は、3次元画像取得部10から出力された被検体の3次元画像5を用いて、入力された端点の位置情報を含む断面画像を生成する(S22)。具体的には、たとえば、断面画像生成部14が、図3に示す端点P4および端点P5の位置情報を取得した場合には、端点P4と端点P5を含む断面画像であって、その断面画像の法線ベクトルと大腸領域の3次元画像の投影面の法線ベクトルとの内積が最大となる断面画像を生成する。図4は、端点P4と端点P5とを結ぶ直線が、上述した投影面上に存在する場合を示しており、この場合、端点P4と端点P5とを含む断面Lのうち、断面Lと投影面とがなす各θが最小となる断面Lの画像が生成される。図4に示す例の場合、θが0°となる断面L、すなわち投影面の法線ベクトルと断面Lの法線ベクトルとが平行となる断面Lの画像が生成される。なお、図5は、図4に示す大腸領域の画像を上方から見た図である。
また、2つの端点は、上述したように必ずしも投影面上に存在するものではなく、いずれか一方の端点が投影面上に存在しなかったり、2つの端点の両方とも投影面上に存在しなかったりする場合があるので、断面画像生成部14は、2つの端点を含む断面画像であって、その断面画像の法線ベクトルと大腸領域の3次元画像の投影面の法線ベクトルとの内積が最大となる断面画像を生成することになる。このような断面画像を生成することによって、大腸領域が分離した部分の断面画像をユーザの視点方向から見易くすることができる。
そして、断面画像生成部14によって生成された断面画像は表示制御部17に出力され、表示制御部17は、入力された断面画像をディスプレイ3に表示する(S24)。図6は、上述したように端点P4と端点P5を含む断面画像を大腸領域の3次元画像に重ねて表示した場合の一例を示すものである。
次に、ディスプレイ3に表示された断面画像上において、ユーザによって入力装置4を用いて分離した2つの大腸領域間を結ぶ経路が入力され、経路受付部15は、その入力された経路の情報を取得する(S26)。具体的には、図6に示すように、断面画像上に現れている大腸領域の範囲R内において、ユーザによって端点P4と端点P5とを結ぶ経路が入力され、経路受付部15は、その入力された経路を分離された2つの大腸領域間を結ぶ経路として受け付ける。そして、経路受付部15は、入力された経路の情報を表示制御部17に出力し、表示制御部17は、ユーザによって入力された分離部分における経路をディスプレイ3に表示させる。なお、ユーザによる経路の入力は、一度に限らず、一旦入力した経路を消去した後に再び経路の入力が可能であり、すなわち、ユーザは、所望の経路が決定するまで何度も経路の入力を行って編集することが可能である。
そして、たとえば決定ボタンなどを押下されることによって、ユーザにより入力された経路が最終的に決定すると(S28)、経路受付部15は、その最終的な経路の情報を仮想内視鏡画像生成部16に出力する。
仮想内視鏡画像生成部16は、内視鏡経路取得部12から取得された内視鏡経路と、経路受付部15から出力された経路とを取得し、これらの2つの経路を繋げることによって最終的な1本の内視鏡経路を取得し、その内視鏡経路に基づいて仮想内視鏡画像を生成する(S30)。なお、仮想内視鏡画像の生成については、最終的な内視鏡経路に沿って視点を移動させて各視点における仮想内視鏡画像を順次生成するようにしてもよいし、最終的な内視鏡経路をディスプレイ3に表示させ、その表示された内視鏡経路上においてユーザによって入力装置4を用いて指定された視点の仮想内視鏡画像を生成するようにしてもよい。
そして、仮想内視鏡画像生成部16によって生成された仮想内視鏡画像は表示制御部17に出力され、表示制御部17は、入力された仮想内視鏡画像をディスプレイ3に表示させる(S32)。
上記実施形態の内視鏡画像診断支援システムによれば、被検体の3次元画像から大腸領域を抽出して取得し、その取得した大腸領域が分離している場合に、その分離部分に繋がる2つの大腸領域の端点をそれぞれ特定し、その特定した2つの端点を含む断面画像を生成し、その生成した断面画像と大腸領域の3次元画像とを表示させ、上記2つの大腸領域間を結ぶ経路の入力を受け付けるようにしたので、ユーザは、3次元画像を見ながら大腸領域の3次元的な構造を把握しつつ、断面画像によって上述した分離部分の構造を把握して経路の入力を行うことができるので、簡易かつ正確に分離部分の経路の編集を行うことができる。
なお、上記実施形態の説明においては、ユーザによって端点P4と端点P5とが選択され、この端点P4と端点P5とを含む断面画像を生成する場合について説明したが、ユーザによって端点P2と端点P3とが選択された場合には、端点P2と端点P3とを含む断面画像が生成され、その断面画像が大腸領域の3次元画像に重ねて表示される。断面画像の生成方法としては、上記と同様であり、端点P2と端点P3とを含む断面画像であって、その断面画像の法線ベクトルと大腸領域の3次元画像の投影面の法線ベクトルとの内積が最大となる断面画像が生成される。そして、その断面画像上において、ユーザによって2つの分離した大腸領域を結ぶ経路が入力され、新しい1本の内視鏡経路が決定される。
また、上記実施形態においては、端点P4および端点P5や、端点P2および端点P3をユーザが選択するようにしたが、これを自動的に検出するようにしてもよい。たとえば、内視鏡経路取得部12によって取得された内視鏡経路の端点を端点特定部13が自動的に検出するようにすればよい。
また、上記実施形態においては、図6に示すように、断面画像として平面の断面画像を生成する場合について説明したが、断面画像としてはこれに限らず、CPR(Curved Planer Reformation)画像を表示するようにしても良い。
CPR画像を表示する場合には、CPR画像を生成する際に芯線となる経路の情報が必要となる。したがって、CPR画像を表示する場合には、その表示の前に、まず、ユーザによって2つの分離した大腸領域間を結ぶ経路が入力される。たとえば、上記実施形態の例では、端点P4と端点P5とを結ぶ経路がユーザによって適当に入力される。
そして、このようにユーザによって入力された経路を芯線として断面画像生成部14においてCPR画像が生成され、このCPR画像が表示制御部17によってディスプレイ3に表示される。なお、CPR画像の生成方法については、たとえば特開2012−24517号公報に記載のとおり既に公知であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
次に、たとえばディスプレイ3に表示されたCPR画像を観察したユーザが、現在表示されているCPR画像において大腸領域の分離部分が明確に現れておらず、正しい内視鏡経路を入力するのにあまり適していないと考えた場合には、再度、ユーザによって端点P4と端点P5とを結ぶ経路が入力され、その経路を芯線とするCPR画像が再度生成され、その再度生成されたCPR画像が前のCPR画像から切り替えられて表示される。このようにしてユーザによる経路の入力とその経路を芯線としてCPR画像の表示が繰り返されて行われて、最終的な経路が決定される。
また、上記実施形態においては、大腸領域の3次元画像と断面画像とを重ねて表示するようにしたが、これに限らず、大腸領域の3次元画像と断面画像とを並べて表示するようにしてもよい。特に、図3に示したように、大腸領域の分離部分が複数存在する場合には、その複数の分離部分の断面画像、たとえば端点P4および端点P5を含む断面画像と、端点P2および端点P3を含む断面画像とを並べて表示させることによって一覧性を向上させることができる。
また、上記実施形態においては、断面画像を生成する際、2つの端点を含む断面画像であって、その断面画像の法線ベクトルと大腸領域の3次元画像の投影面の法線ベクトルとの内積が最大となる断面画像を生成するようにしたが、断面画像の決定方法としてはこれに限らず、たとえば2つの端点を含む断面画像を複数生成し、その複数の断面画像をディスプレイ3に表示させ、その複数の断面画像の中からユーザが適切な1枚を選択し、そのユーザによって選択された断面画像を大腸領域の3次元画像に重ねて表示させるようにしてもよい。もしくは、上記のように2つの端点を含む断面画像を複数生成し、図7に示すように、この複数の断面画像を2つの端点を結ぶ直線を軸として回転させながら切り替えて表示させ、その切り替えて表示される複数の断面画像の中からユーザが適切な1枚を選択するようにしてもよい。なお、断面画像の切り替えについてもユーザがマウスなどを用いて行うようにしてもよい。
1 内視鏡画像診断支援装置
2 3次元画像保管サーバ
3 ディスプレイ
4 入力装置
10 3次元画像取得部
11 管状組織領域取得部
12 内視鏡経路取得部
13 端点特定部
14 断面画像生成部
15 経路受付部
16 仮想内視鏡画像生成部
17 表示制御部

Claims (11)

  1. 被検体の3次元画像を取得する3次元画像取得部と、
    該3次元画像取得部によって取得された3次元画像から前記被検体内の管状組織領域を取得する管状組織領域取得部と、
    該管状組織領域取得部よって取得された管状組織領域が分離している場合に、該分離部分に繋がる2つの前記管状組織領域の端点をそれぞれ特定する端点特定部と、
    該端点特定部によって特定された2つの端点を含む断面画像を生成する断面画像生成部と、
    該断面画像生成部によって生成された断面画像と前記管状組織領域の3次元画像とを表示させる表示制御部と、
    前記2つの管状組織領域間を結ぶ経路の入力を受け付ける経路受付部とを備えたことを特徴とする医用画像表示装置。
  2. 前記断面画像生成部が、前記管状組織領域の3次元画像の投影面の法線ベクトルと前記断面画像の法線ベクトルとの内積が最大となる前記断面画像を生成するものであることを特徴とする請求項1記載の医用画像表示装置。
  3. 前記端点特定部が、入力装置を用いてユーザによって入力された点を前記2つの端点として特定するものであることを特徴とする請求項1または2記載の医用画像表示装置。
  4. 前記端点特定部が、前記2つの端点を自動的に検出して特定するものであることを特徴とする請求項1または2記載の医用画像表示装置。
  5. 前記表示制御部が、前記断面画像と前記管状組織領域の3次元画像とを重ねて表示させるものであることを特徴とする請求項1から4いずれか1項記載の医用画像表示装置。
  6. 前記表示制御部が、前記断面画像と前記管状組織領域の3次元画像とを並べて表示させるものであることを特徴とする請求項1から4いずれか1項記載の医用画像表示装置。
  7. 前記断面画像生成部が、前記経路受付部において受け付けられた経路を芯線として用いて前記断面画像としてCPR画像(Curved Planer Reformation)を生成するものであることを特徴とする請求項1から6いずれか1項記載の医用画像表示装置。
  8. 前記経路受付部が、前記2つの管状組織領域間を結ぶ線の経路を複数回受け付けるものであり、
    前記断面画像生成部が、前記経路の入力毎に前記CPR画像を生成するものであることを特徴とする請求項記載の医用画像表示装置。
  9. 前記管状組織が、大腸、小腸、気管支または血管であることを特徴とする請求項1から8いずれか1項記載の医用画像表示装置。
  10. 被検体の3次元画像を取得し、
    該取得した3次元画像から前記被検体内の管状組織の形状を表す管状組織領域を取得し、
    該取得した管状組織領域が分離している場合に、該分離部分に繋がる2つの前記管状組織領域の端点をそれぞれ特定し、
    該特定した2つの端点を含む断面画像を生成し、
    該生成した断面画像と前記管状組織領域の3次元画像とを表示させ、
    前記2つの管状組織領域間を結ぶ経路の入力を受け付けることを特徴とする医用画像表示方法。
  11. コンピュータを、
    被検体の3次元画像を取得する3次元画像取得部と、
    該3次元画像取得部によって取得された3次元画像から前記被検体内の管状組織の形状を表す管状組織領域を取得する管状組織領域取得部と、
    該管状組織領域取得部よって取得された管状組織領域が分離している場合に、該分離部分に繋がる2つの前記管状組織領域の端点をそれぞれ特定する端点特定部と、
    該端点特定部によって特定された2つの端点を含む断面画像を生成する断面画像生成部と、
    該断面画像生成部によって生成された断面画像と前記管状組織領域の3次元画像とを表示させる表示制御部と、
    前記2つの管状組織領域間を結ぶ経路の入力を受け付ける経路受付部として機能させるための医用画像表示プログラム。
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