JP6113460B2 - 医用画像処理装置および医用画像診断装置 - Google Patents
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Description
図1に示す本実施形態の医用画像処理装置は、CPU(Central Processing Unit)1、医用画像データベース2、入出力装置3、ユーザインタフェース部4、記憶部5、医用画像処理部6、およびモニタ7を有している。
以上のように構成された医用画像処理装置において本実施形態の医用画像処理について説明する。図3は、狭窄指標の測定とカラーマッピング処理のフローチャート図である。このフローチャートに基づき、本実施形態の具体的な画像処理方法について説明する。
次に血管断面に対して設定するスケールについて説明する。図6は、血管芯線に垂直な血管断面の概念図を示している。血管断面60は、血管断面抽出部23による抽出処理により、血管外壁61、血管内壁62、プラークまたは石灰化された狭窄領域63、および血液が流れる内腔領域64が画素値や画素の連続性などの画像処理によって抽出される。また、点線は動脈瘤65などがある場合を示している。
カラーマッピング表示は、色設定部28に格納されるカラーマップにもとづいて色付けがなされる。図10は、図7のスケール70に対するカラーマップの例である。このカラーマップ10は、スケール範囲に色付けするための表示色が設定される。図10の例ではスケールの目盛は10%としているが任意の目盛を設定可能である。また、表示色も任意色が設定可能である。この例では、0〜50%までは、比較的狭窄の程度が低いという意味で青色などの寒色系を用い、50%以上では危険を表す赤色などの暖色系の色を設定している。また、パーセントが大きくなるに従って色の彩度を濃いものに設定している。また、点滅色などを定義してユーザに注意喚起を行ってもよい。カラーマップ10は、狭窄領域の厚さを示すスケール70に対するカラーマップであるが、他の狭窄指標に使用する各種カラーマップも色設定部28に保存される。
次に、関心領域43内にわたり、所定のスライス幅で測定した複数の血管断面を用いて血管芯線方向に沿った狭窄指標をカラーマッピング表示する例について説明する。図16は、血管芯線に沿った方向の狭窄指標をカラーマッピング表示するフローチャートを示している。
また、図19は等高線表示のカラーマッピング表示例である。この表示方法は、所定の観察方向に対して、狭窄領域63の等高線表示を可能とする。図20は、等高線表示のためのフローチャートである。また、図21は、等高線表示のための説明図である。まずステップST201では、表示モードを等高線表示に変更する。そして、図21に示す血管断面210に対し観察方向を設定する(ステップST201)。ステップST203では、観察方向からみた等高線表示するための深さdを設定する。すなわち、図21に示すように、矢印で示す観察方向から見た内腔領域64の厚みを等高線表示するために、観察方向と直交する深さdの直線(開始直線LDS、終了直線LDE)を設定する。そしてステップST204では、開始直線LDSから終了直線LDEまで直線LDDを移動させその狭窄指標値をプロットする。この処理を血管心線方向に繰り返すことにより、図19のような等高線表示が得られる。
図22は、その他の狭窄指標の表示例を示す。本実施形態は、内腔領域64の血管中心からの偏り(以下偏心と称する)を測定できることを特徴としている。そして様々な狭窄指標が定義可能である。例えば、偏心度を示す狭窄指標として式(1)により偏心指標1を定義する。
ここで(SA/S'B)は、所定の観察方向での狭窄領域の厚さの比を表し、Max(θ)は、θを回転させ全観察方向での最大値となる値を求めるものとする。
上述した偏心指標のように、全観察方向の狭窄指標の最大値を図4に示した心臓の3D画像の血管上に、カラーマッピング表示を行う。この様子を図24に示す。実際には血管に対して色付けされるが、図面では表現するのが難しいため、四角241にて色を表している。また、狭窄指標値が高く危険な領域を星印242で示しているが、これを危険指標マーカとしてもよい。図3のフローチャートで説明したように、あらかじめ心臓全体の血管に対して狭窄指標の自動測定をしておおき、全観察方向の狭窄指標の最大値についてカラーマッピング表示をしておく。これにより広い視野から危険個所を一目で見つけられるとともに、この危険な個所を再度関心領域として設定することで、狭窄の程度を詳しく調べることが可能となる。
2…医用画像データベース、
3…入出力装置、
4…ユーザインタフェース部、
5…記憶部、
6…医用画像処理部、
7…モニタ、
10…カラーマップ、
20…血管抽出部、
21…表示モード設定部、
22…関心領域設定部、
23…血管断面抽出部、
24…スケール設定部、
25…観察方向設定部、
26…狭窄指標測定部、
27…カラーマッピング部、
28…色設定部、
29…表示制御部。
Claims (14)
- 医用診断装置で取得された医用画像データから血管を抽出する血管抽出部と、
前記血管の所定位置で、血管芯線に垂直な血管断面を生成し、この血管断面から血管外壁、血管内壁、狭窄領域、および内腔領域を抽出する血管断面抽出部と、
前記血管内壁に略一致するようにフィッティングされた閉曲線および前記閉曲線の中心点をそれぞれ、スケール基準線とスケール中心点とするスケールを形成するスケール設定部と、
前記スケール中心点に対して所定の観察方向を設定する観察方向設定部と、
前記スケール中心点と前記スケール基準線を結ぶ前記スケールを所定数に分割することで設定した目盛を用いて前記観察方向の血管断面の狭窄指標を測定する狭窄指標測定部と、
前記狭窄指標の測定値に応じたカラーマップにより色づけを行うカラーマッピング部と、
前記カラーマップにより色付けされた1つ以上の血管断面を所定の表示モードに従ってモニタに表示する表示制御部と、
を有する医用画像処理装置。 - 前記スケール設定部は、前記観察方向を表す直線と、前記スケール基準線とが交わる2つの点をスケール基準点とし、この2つのスケール基準点間の距離を1とした場合に、スケール基準点とスケール中心点の距離を0.5とするスケールを設定する請求項1記載の医用画像処理装置。
- 前記カラーマップに基づき色付けされた複数の血管断面を用いて、血管芯線方向に沿って前記観察方向に対する狭窄領域の厚さを断面表示する請求項1または2記載の医用画像処理装置。
- 前記カラーマップに基づき色付けされた複数の血管断面を用いて、前記観察方向から見た狭窄領域の厚さを等高線表示する請求項1または2記載の医用画像処理装置。
- 前記血管断面に対して全観察方向の狭窄指標を求め、この全観察方向で算出した狭窄指標の最大値を血管芯線方向に沿ってカラーマッピング表示する請求項1または2記載の医用画像処理装置。
- 前記全観察方向の狭窄指標の最大値を3次元医用画像の血管上にカラーマッピング表示する請求項5記載の医用画像処理装置。
- 被検体から取得した医用画像データから血管を抽出する血管抽出部と、
前記血管から関心領域を設定する関心領域設定部と、
前記関心領域内に含まれる血管の所定位置で、血管芯線に垂直な血管断面を生成し、この血管断面から血管外壁、血管内壁、狭窄領域、および内腔領域を抽出する血管断面抽出部と、
前記血管内壁に略一致するようにフィッティングされた閉曲線および前記閉曲線の中心点をそれぞれ、スケール基準線とスケール中心点とするスケールを形成するスケール設定部と、
前記スケール中心点に対して所定の観察方向を設定する観察方向設定部と、
前記スケール中心点と前記スケール基準線を結ぶ前記スケールを所定数に分割することで設定した目盛を用いて前記観察方向の血管断面の狭窄指標を測定する狭窄指標測定部と、
前記狭窄指標の測定値に応じたカラーマップにより色づけを行うカラーマッピング部と、
前記カラーマップにより血管狭窄の危険の程度を所定の表示モードに従ってモニタに表示する表示制御部と、
を有する医用画像診断装置。 - 前記スケール設定部は、前記観察方向を表す直線と、前記スケール基準線とが交わる2つの点をスケール基準点とし、この2つのスケール基準点間の距離を1とした場合に、スケール基準点とスケール中心点の距離を0.5とするスケールを設定する請求項7記載の医用画像診断装置。
- 前記カラーマップに基づき色付けされた複数の血管断面を用いて、血管芯線方向に沿って前記観察方向に対する狭窄領域の厚さを断面表示する請求項7または8記載の医用画像診断装置。
- 前記カラーマップに基づき色付けされた複数の血管断面を用いて、前記観察方向から見た狭窄領域の厚さを等高線表示する請求項7または8記載の医用画像診断装置。
- 前記血管断面に対して全観察方向の狭窄指標を求め、この全観察方向で算出した狭窄指標の最大値を血管芯線方向に沿ってカラーマッピング表示する請求項7または8記載の医用画像診断装置。
- 前記全観察方向の狭窄指標の最大値を3次元医用画像の血管上にカラーマッピング表示する請求項11記載の医用画像診断装置。
- 医用診断装置で取得された医用画像データから血管を抽出する血管抽出部と、
前記血管の所定位置で、血管芯線に垂直な血管断面を生成し、この血管断面から血管外壁、血管内壁、狭窄領域、および内腔領域を抽出する血管断面抽出部と、
前記血管内壁に略一致するようにフィッティングされた閉曲線および前記閉曲線の中心点をそれぞれ、スケール基準線とスケール中心点とするスケールを形成するスケール設定部と、
前記スケール中心点に対して所定の観察方向を設定する観察方向設定部と、
前記スケールに設定される所定の目盛を用いて前記観察方向の血管断面の狭窄指標を測定する狭窄指標測定部と、
前記狭窄指標の測定値に応じたカラーマップにより色づけを行うカラーマッピング部と、
前記カラーマップにより色付けされた1つ以上の血管断面を所定の表示モードに従ってモニタに表示する表示制御部と、
を有し、
狭窄指標測定部は、前記血管断面に対して全観察方向の狭窄指標を求め、
前記表示制御部は、前記全観察方向で算出した狭窄指標の最大値を血管芯線方向に沿ってカラーマッピング表示する医用画像処理装置。 - 被検体から取得した医用画像データから血管を抽出する血管抽出部と、
前記血管から関心領域を設定する関心領域設定部と、
前記関心領域内に含まれる血管の所定位置で、血管芯線に垂直な血管断面を生成し、この血管断面から血管外壁、血管内壁、狭窄領域、および内腔領域を抽出する血管断面抽出部と、
前記血管内壁に略一致するようにフィッティングされた閉曲線および前記閉曲線の中心点をそれぞれ、スケール基準線とスケール中心点とするスケールを形成するスケール設定部と、
前記スケール中心点に対して所定の観察方向を設定する観察方向設定部と、
前記スケールに設定される所定の目盛を用いて前記観察方向の血管断面の狭窄指標を測定する狭窄指標測定部と、
前記狭窄指標の測定値に応じたカラーマップにより色づけを行うカラーマッピング部と、
前記カラーマップにより血管狭窄の危険の程度を所定の表示モードに従ってモニタに表示する表示制御部と、
を有し、
狭窄指標測定部は、前記血管断面に対して全観察方向の狭窄指標を求め、
前記表示制御部は、前記全観察方向で算出した狭窄指標の最大値を血管芯線方向に沿ってカラーマッピング表示する医用画像診断装置。
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