JP6351138B2 - 画像診断支援プログラム - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る画像診断支援プログラムをインストールしたパーソナルコンピュータ(以下「PC」)10のハードウェア構成を示す。各種処理制御を司るCPU11とフロントサイドバスFSBを介してチップセットのノースブリッジ12が接続される。
なお、これらPC10を構成する個々の要素は、きわめて一般的な周知の技術であるのでその説明は省略するものとする。
図2は、本実施形態に係る画像診断支援プログラムで実行するシミュレーション処理の内容を示すフローチャートである。以下に説明する処理は、CPU11がハードディスク装置20から読出したプログラムをメインメモリ13上に展開することで実行する。なおここでは、患者の臓器として肝臓の画像をシミュレーションする場合について説明する。
図5は、ここで作成して表示される四面体モデルの概略構成を透視して示す図である。肝臓を構成する部位は、肝臓本体(実質)LB、血管(静脈、門脈、及び動脈)BV、下大静脈IVC、直接の患部である腫瘍TM、及び胆嚢GBからなるものとする。
血管BVの表示は、血管BVの表面上に位置する三角形ポリゴンで構成する。
(i)操作端:術中に肝臓表面を切開面を術者が切開処理を進めやすいよう開くために牽引する糸で固定して吊り下げる肝臓表面上の点。糸の張力に応じて肝臓の変形可。
(ii)切 離:肝臓に設定した切離面に応じて肝臓を分離又は切開するように変形。
(iii)拘 束:肝臓の変形を抑制する一つ又は複数の拘束点の位置。
(iv)支配領域:肝臓全体ではなく、各種更新を行なう領域を限定してモデルを再構築。
の4種類について設定及びその解除が可能であるものとする。
上記ステップS02で、作成した四面体モデルをディスプレイに表示させた後、CPU11では、上記操作端が選択されたか否か(ステップS03)、上記切離が選択されたか否か(ステップS05)、上記拘束が選択されたか否か(ステップS07)、上記支配領域が選択されたか否か(ステップS11)、このシミュレーション処理を終了する操作が選択されたか否か(ステップS13)を順次繰返し判断することで、これらのうちのいずれかが選択されるのを待機する。
その処理当初には、追加された操作端があれば、肝臓本体LB表面上の任意の位置をユーザの操作に応じて設定する(ステップS101)。CPU11は、このユーザによりあらたに設定された位置を、その時点で既に設定されている他の操作端と同様、1点で接続されている操作点HPとさらに接続する(ステップS102)。
切離面上に四面体の頂点がある場合は、頂点と交差しない位置まで切離面を微小距離平行移動させるものとする。この場合、動かす方向は法線方向またはその反対方向とする。これは、頂点を切離面が横切る分割を行なわないようにするための処置である。
上記図15(B)に示すタイプ2−ボトム1と上記図15(D)に示すタイプ2−ボトム2も同様に、頂点6,8,10及び12で構成される面を頂点6と頂点10を通る線で分割する構成だが、頂点8と頂点12を通る線で分割する構成にしても分割は機能する。
残りの部分は隣接する四面体の分割に影響されないので、図18(B)に示すタイプ5−チヤイルド−コモンのテーブルに従い、5つの四面体に分割する。
結果として、パターン5の四面体は合計9つの子四面体に分割される。
図20(A)は、タイプ1の分割パターンテーブルを示す。チャイルド1〜3のテーブルのうち、適合した分割を行ない、4つまたは8つの子四面体が生成される。
また上記ユーザによる何らかの操作を待機する状態から、支配領域が選択された場合、CPU11は上記ステップS11でその操作を受け付けて判断し、支配領域モデルを追加または削除する具体的な処理に移行する(ステップS12)。
支配領域モデルの追加または削除の処理実行後、上記ステップS03からの処理に戻る。
Claims (3)
- 診断対象となる臓器の複数の2次元断層画像情報を入力する画像入力ステップと、
上記画像入力ステップで入力した複数の2次元断層画像情報に基づき、上記臓器を構成する各部位の少なくとも弾性係数及び体積に応じた質量を反映した、隣接する各頂点が連結された四面体ブロックの集合体による四面体モデルを作成するモデル作成ステップと、
上記モデル作成ステップで作成した四面体モデルに対し、四面体ブロックの一部のみを切離する切離態様と、四面体ブロックを2つのブロックに切断する切離態様とを含む、変形を伴う操作を受付ける変形受付ステップと、
上記変形受付ステップで受付けた切離面を横断する四面体ブロック毎に、予め複数の切離パターンに関する切離演算を記憶した分割パターンテーブルを用いて複数の四面体ブロックに分割するように、上記四面体モデルを再作成する再作成ステップと
を有したことを特徴とする画像診断支援プログラム。 - 上記変形受付ステップは、四面体モデルに対する操作の基準となるモデル上の位置の指定、及び変形を抑制するモデル上の範囲の設定の少なくとも一方を受付けることを特徴とする請求項1記載の画像診断支援プログラム。
- 上記診断対象となる臓器は肝臓であり、
上記モデル作成ステップは、肝臓を構成する少なくとも肝臓本体、下大静脈、胆嚢、及び腫瘍の各部位の少なくとも弾性係数及び体積に応じた質量を反映した四面体モデルを作成する
ことを特徴とする請求項1記載の画像診断支援プログラム。
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