JP6530695B2 - 医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラム - Google Patents

Description

本開示は、医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラムに関する。

従来の医用画像処理装置は、医用画像に係るボリュームデータに含まれる各種組織の中心線としてパスを生成可能である。各種組織は、血管や気管支などを含む。従来の医用画像処理装置として、各種組織のパスの走行状態を表示する画像表示装置が知られている（特許文献１参照）。

この画像表示装置は、複数のＣＴ断層画像が積み上げられたボリュームデータに含まれる組織の中心線としてのパスをユーザの操作により作成する簡易な方法が開示されている。さらに、この画像表示装置は、パス上を注目点が進むに従って、注目点を含み、注目点におけるパスの接線方向を法線とする断面の画像を、ＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｌａｎｅｒ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）法、又はＭＰＲを改良した方法によって逐次表示する。

米国特許出願公開第２００８／０００８３６８号明細書

特許文献１に記載された画像表示装置は、パス上において注目点を進ませつつ順送りに断面画像を表示するときに、血管のパスの向きが変化すると、断面画像において１８０度回転や左右反転が発生することがある。従って、ユーザが画像の表示を確認した際に、反転前後の画像の対応関係を認識することが困難であり、ユーザによる誤診や誤処置が発生する可能性がある。

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、組織のパスの各点での断面画像の対応関係を視認し易くできる医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラムを提供する。

本開示の医用画像処理装置は、ポートとプロセッサとを備える。ポートは、生体のボリュームデータを取得する。プロセッサは、ボリュームデータに含まれる組織のパスを抽出し、パスにおける主要部分及び非主要部分を決定する。プロセッサは、ボリュームデータに基づいて、パスの走行方向を法線方向とし、パスの主要部分に含まれる第１の点を含む第１の面を断面とする第１の断面画像を生成する。プロセッサは、ボリュームデータに基づいて、パスの走行方向を法線方向とし、パスの非主要部分に含まれる第２の点を含む第２の面を断面とする第２の断面画像を生成する。第１の断面画像のロールは、所定断面のロールに基づいて一意に定められる。第１の断面画像の奥行き向きは、所定断面の奥行き向きに基づいて一意に定められる。

本開示の医用画像処理方法は、医用画像処理装置における医用画像処理方法であって、生体のボリュームデータを取得し、ボリュームデータに含まれる組織のパスを抽出し、パスにおける主要部分及び非主要部分を決定し、ボリュームデータに基づいて、パスの走行方向を法線方向とし、パスの主要部分に含まれる第１の点を含む第１の面を断面とする第１の断面画像を生成し、ボリュームデータに基づいて、パスの走行方向を法線方向とし、パスの非主要部分に含まれる第２の点を含む第２の面を断面とする第２の断面画像を生成する。第１の断面画像のロールは、所定断面のロールに基づいて一意に定められ、第１の断面画像の奥行き向きは、所定断面の奥行き向きに基づいて一意に定められる。

本開示の医用画像処理プログラムは、上記医用画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本開示によれば、組織のパスの各点での断面画像の対応関係を視認し易くできる。

第１の実施形態における医用画像処理装置の構成例を示すブロック図 パスの主要部分を決定する際の医用画像処理装置による動作例を示すフローチャート パス上の各点と各点における角度の和との一例を示す模式図 パス上の各点と、各点を含む隣り合う２点での角度の和の差分と、の一例を示す模式図 パス上の各点と各点が属するセグメントとの一例を示す模式図 閾値が２倍に設定された場合における、パスの各点と、各点が属するセグメント、との一例を示す模式図 主要部分のロール基準方向とフリップ基準向きを決定する際の医用画像処理装置による動作例を示すフローチャート 主要部分においてロール基準方向とフリップ基準向きを決定するための説明図 非主要部分のロール基準方向とフリップ基準向きを決定する際の医用画像処理装置による動作例を示すフローチャート 非主要部分においてロール基準方向とフリップ基準向きを決定するための説明図 管状組織のパスを示す画像と、パスにおけるＳＡ断面で切断されたＳＡ画像と、を示す模式図 ロール（Ｒｏｌｌ）、ピッチ（Ｐｉｔｃｈ）、及びヨー（Ｙａｗ）の回転方向を示す概念図 ロール基準方向して、ＳＡ断面における下方向を常に鉛直方向下向きに近い方向とした場合の説明図 フリップ基準向きを常に生体の足部から頭部を見た向きとした場合の説明図 （Ａ）〜（Ｄ）ロールの説明図 （Ａ），（Ｂ）フリップの説明図

以下、本開示の実施形態について、図面を用いて説明する。

（本開示の一形態を得るに至った経緯）

ボリュームデータに含まれる各種組織の中心線としてのパスにおける任意の位置での垂直断面の画像を、ＳＡ（Ｓｈｏｒｔ Ａｘｉｓ：短軸）画像とも称する。ＳＡ画像は、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置により生成されたボリュームデータから生成される。ＳＡ画像は、ＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｌａｎａｒ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）法により生成されてもよい。ＭＰＲにより生成される画像は、ボリュームデータを任意の断面で切り出して再構成された画像である。

図１１は、管状組織ｔ１の走行を表すパスＰａ１を示す画像ＧＺ１１と、パスＰａ１におけるＳＡ断面ｃｓ１におけるＳＡ画像ＧＺ１２と、を示す模式図である。つまり、ＳＡ画像は、ＳＡ断面の画像である。管状組織は、血管や気管支、消化器内腔を含んでもよい。

ＳＡ断面は、パス上の注目点における接線を法線として定義することが出来る。これに対して、ＳＡ画像における法線を軸とした回転角度（ロール角度）を決定するための基準方向（以下、ロール基準方向ともいう）は、従来の医用画像処理装置では粗略に定められている（例えば、鉛直方向）。また、画像の奥行き向きを決定するための法線方向の基準向き（以下フリップ基準向きともいう）も、従来の医用画像処理装置では粗略に定められている（例えば、頭部方向）。尚、画像の奥行き向きが反転すると、画像の左右が反転する。

そのため、パスの屈曲に応じて、ロール基準方向やフリップ基準向きを安易に固定すると、パスに沿うＳＡ画像を順送りに表示したときに、ＳＡ画像が不連続に回転したり左右反転したりすることがある。この場合、ユーザは、観察対象の組織の追跡が困難となる。

図１２は、ロール、ピッチ、及びヨーの回転方向を示す概念図である。図１２では、航空機体を例に、各回転方向を示している。ロールは、航空機体の体軸を中心に時計回り又は反時計周りに航空機体が回転することを指す。ピッチは、航空機体の体軸を法線とする断面に沿う上下方向に回転することを指す。ヨーは、航空機体の体軸を法線とする断面に沿う左右方向に回転することを指す。

ロール、ピッチ、及びヨーの表現は、三次元画像における視点(カメラ)の設定にもよく用いられる。断面画像では、視点を直接に観念できないものの、断面の法線、及び断面画像の法線を軸とした回転として、ロール、ピッチ、及びヨーを観念できる。よって、カメラが組織のパスを進むとすると、パスを軸に時計回り又は反時計回りにカメラを回転させる（ねじる）ことが、ロールに相当する。

医療用三次元画像においては、ロールは、ピッチ及びヨーに対して軽視されてきた。これは、ロールによって断面画像の断面は変化しないために、ロールが変化しても画像に含まれる情報量が本質的には変化しないためである。ロール角度は、例えば、パスを法線とする断面画像（ＳＡ画像）の基準方向（つまりロール基準方向）に対するロールの角度と定義すると、利便である。

ロール基準方向が常に鉛直方向下向きに近い方向（ＳＡ画像における下方向）である場合、パスの方向（ＳＡ断面に対する法線方向）が鉛直方向になると、ＳＡ画像における下方向を定義できなくなる。また、パスが鉛直方向に平行な状態を介して折り返す場合、ＳＡ画像における下方向を維持した結果、順送りに表示されるＳＡ画像の内容がＳＡ画像の中心点を中心に、略１８０度回転することがある。これは、航空機体で言えば、宙返りしたときに機体は上下逆さまになるが、これをインメルマンターンさせることによって、機体の上下を正すことに相当する。しかし、ＳＡ画像を順送りに表示するときは、このような１８０度回転は好ましくない。尚、鉛直方向下向きに近い方向と記載しているのは、鉛直方向下向きと平行でない場合も考慮するためである。

図１３は、ＳＡ断面ｃｓ２のＳＡ画像における下方向（ロール基準方向）を常に鉛直方向下向きｄ１に近い方向とした場合の説明図である。図１３では、ＳＡ断面ｃｓ２のＳＡ画像の下方向を鉛直方向下向きｄ１に近い方向としても支障のないパスＰａ２の範囲Ｄ１と、ＳＡ断面ｃｓ２のＳＡ画像の下方向を鉛直方向下向きｄ１に近い方向とすると支障のあるパスＰａ２の範囲Ｄ２と、がある。図１３では、パスＰａ２が鉛直方向（上下方向）に沿って延びる区間では、ＳＡ断面ｃｓ２のＳＡ画像の下方向が定義できず、ＳＡ画像のロールが不安定となり、さらには、パスＰａ２が転回したところでＳＡ画像が１８０度回転する。

また、フリップ基準向きが常に生体の足部から頭部を見た向きに近い向きである場合、パスを法線とするＳＡ断面がフリップ基準向きと平行になると、足部から頭部を見た向きを定義できなくなる。例えば、パスの方向が足部から頭部への向きから頭部から足部への向きへ折り返す場合、ＳＡ画像を見るパス上の注目点の位置が変化するので、ＳＡ画像が左右反転（フリップ）する。尚、生体の足部から頭部を見た向きに近い向きと記載しているのは、生体の足部から頭部を見た向きと平行でない場合も考慮するためである。

図１４は、フリップ基準向き（ＳＡ断面ｃｓ３のＳＡ画像の奥行き向き）を常に生体の足部から頭部を見た向きｄ２に近い向きとした場合の説明図である。図１４では、フリップ基準向きを生体の足部から頭部を見た向きｄ２に近い向きとしても支障のない範囲Ｄ３と、フリップ基準向きを生体の足部から頭部を見た向きｄ２に近い向きとすると支障のある範囲Ｄ４と、がある。図１４では、パスＰａ３が体軸方向（上下方向）から折り返して体軸方向と垂直方向（左右方向）となったときに、ＳＡ画像が左右反転する。よって、支障のない範囲Ｄ３でのＳＡ画像Ｇ１３と支障のある範囲Ｄ４でのＳＡ画像Ｇ１４とは、左右対称の画像となっている。尚、生体の足部から頭部を見た向きｄ２は、体軸方向に沿う。

図１５（Ａ）〜（Ｄ）は、ロールの説明図である。図１６（Ａ），（Ｂ）は、フリップの説明図である。つまり、パスがロールすると、ＳＡ画像では、ＳＡ画像の中心点Ｏ１を回転中心として回転する。フリップすると、ＳＡ画像では、ＳＡ画像の基準線Ｌ１に対して左右反転する。

従って、パスに沿って、ＳＡ画像を順に送って観察すると、ＳＡ画像の下方向が変化することでＳＡ画像が１８０度回転したり、ＳＡ画像の奥行き向きが変化してＳＡ画像が左右反転したりすることがある。従って、これらの画像回転や画像反転が発生する前後の断面画像の対応関係を認識することが困難となり、ユーザによる誤診や誤処置が発生する可能性がある。

以下、ボリュームデータにおける組織のパスの各点での断面画像の対応関係を視認し易くできる医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラムについて説明する。

（第１の実施形態）
［構成等］
図１は、第１の実施形態における医用画像処理装置１００の構成例を示すブロック図である。医用画像処理装置１００は、ポート１１０、ＵＩ（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１２０、ディスプレイ１３０、プロセッサ１４０、及びメモリ１５０を備える。医用画像処理装置１００には、ＣＴ装置２００が接続される。医用画像処理装置１００は、ＣＴ装置２００からボリュームデータを取得し、取得されたボリュームデータに対して処理を行う。

ＣＴ装置２００は、生体へＸ線を照射し、体内の組織によるＸ線の吸収の違いを利用して、画像（ＣＴ画像）を撮像する。ＣＴ画像は、時系列に複数撮像されてもよい。ＣＴ画像は、生体内部の任意の箇所の情報を含むボリュームデータを形成する。ＣＴ画像が撮像されることにより、ＣＴ画像における各画素（ボクセル）の画素値（ＣＴ値）が得られる。ＣＴ装置２００は、ＣＴ画像としてのボリュームデータを医用画像処理装置１００へ、有線回線又は無線回線を介して送信する。

ポート１１０は、ＣＴ画像としてのボリュームデータを取得する。取得されたボリュームデータは、直ぐにプロセッサ１４０へ送られて各種処理されてもよいし、メモリ１５０において保管された後、必要時にプロセッサ１４０へ送られて各種処理されてもよい。

ＵＩ１２０は、タッチパネル、ポインティングデバイス、キーボード、音声入力を含んでもよい。ＵＩ１２０は、医用画像処理装置１００のユーザから、任意の入力操作を受け付ける。ＵＩ１２０は、領域指定の操作を受け付けてもよい。ユーザは、例えば、医師、放射線技師、読影医を含んでもよい。

ディスプレイ１３０は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）を含んでもよい。ディスプレイ１３０は、各種情報を表示する。各種情報は、３次元画像や２次元画像を含んでもよく、ボリュームレンダリング画像、サーフェスレンダリング画像、ＭＰＲ画像、ＳＡ画像を含んでもよい。

メモリ１５０は、各種ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。メモリ１５０、各種情報やプログラムを記憶する。各種情報は、ポート１１０により取得されたボリュームデータ、プロセッサ１４０により生成された画像、プロセッサ１４０により設定された設定情報、を含んでもよい。

プロセッサ１４０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、又はＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含む。プロセッサ１４０は、メモリ１５０に記憶された医用画像処理プログラムを実行することにより、各種処理や制御を行う。また、プロセッサ１４０は、医用画像処理装置１００の各部を統括する。

プロセッサ１４０は、ポート１１０により取得されたボリュームデータから、また、プロセッサ１４０は、公知の方法により、体内の組織のパスを抽出する。これにより、ユーザは、各種組織（血管、胃、腸など）の走行状態を把握できる。公知の方法は、各種組織の領域を抽出して、抽出された領域に対して細線化処理することで、組織の中心線を取得することを含んでもよい。

プロセッサ１４０は、抽出されたパスにおける後述する主要部分及び非主要部分（主要部分以外の部分）を決定し、主要部分及におけるＳＡ画像及び非主要部分における各点においてＳＡ画像を生成する。パスの主要部分は非主要部分よりもパスの走行方向の変化が少ない、つまりパスの屈曲が少ない。主要部分と非主要部分とでは、ＳＡ画像のロール基準方向及びフリップ基準向きの決定方法が異なる。ＳＡ画像は、ボリュームデータから得られるＭＰＲ画像（断面画像）でもよい。ＳＡ画像は、骨、血管、臓器を含んでもよく、管状組織の断面画像を含んでもよい。

また、プロセッサ１４０は、ＳＡ画像のロールを、後述する所定断面（例えばアキシアル断面、サジタル断面、又はコロナル断面）のロールに基づいて決定する。ＳＡ画像のロールは、ＳＡ画像の法線を軸としてＳＡ画像を回転することを指す。また、所定断面には、その所定断面の法線に対しての断面画像のロールが定められており、通常は、この断面画像のロールに従って所定断面の断面画像が表示される。これを所定断面のロールと呼ぶ。ＳＡ画像において、ＳＡ画像の法線を軸とした画像の回転の度合いを所定断面のロールから比較したものを、ＳＡ画像のロール角度ともいう。所定断面のロールを用いて基準方向（例えばロール基準方向）を求めると、ＳＡ画像のロール角度は、基準方向を用いて表現できる。従って、ロール基準方向が変化すると、ロールの度合いが異なることになる。尚、ロールはパスにねじれを与えることによっても定義できる。

また、プロセッサ１４０は、ＳＡ画像の奥行き向き（フリップ基準向き）を、所定断面の奥行き向きに基づいて決定する。プロセッサ１４０は、後述するベクトルと所定断面との内積の正負に基づいて、ＳＡ画像の奥行き向きを決定してもよい。

［動作等］
次に、医用画像処理装置１００の動作例について説明する。
まず、医用画像処理装置１００の動作の概要の一例を説明する。

医用画像処理装置１００では、プロセッサ１４０は、パスの主要部分を導出する。プロセッサ１４０は、パスの少なくとも主要部分では、アキシアル（ａｘｉａｌ）画像、サジタル（Ｓａｇｉｔｔａｌ）画像、及びコロナル（ｃｏｒｏｎａｌ）画像のいずれか１つを基準としてロール基準方向及びフリップ基準向きを決定し、パス上の任意の点を含むＳＡ断面のＳＡ画像を生成する。パス上の任意の点は、パスに沿って順次移動され、複数のＳＡ画像が生成される。

アキシアル画像やサジタル画像やコロナル画像が診断によく用いられている。アキシアル画像は、アキシアル断面の画像である。サジタル画像は、サジタル断面の画像である。コロナル画像は、コロナル断面の画像である。

プロセッサ１４０は、パスにおける非主要部分（主要部分以外の部分）では、パスに沿って前後に並ぶ点を含むＳＡ画像に対して、主要部分と同様のフリップ基準向きを設定する。また、プロセッサ１４０は、パス上で隣り合う点でのＳＡ画像の下方向の差異（例えば両ＳＡ断面の成す角度）が所定値以下（例えば最小）となるロール基準方向を設定する。プロセッサ１４０は、決定されたロール基準方向及びフリップ基準向きに従って、パス上の任意の点を含むＳＡ断面のＳＡ画像を生成する。非主要部分においても、パス上の任意の点は、パスに沿って順次移動され、複数のＳＡ画像が生成される。

これにより、医用画像処理装置１００は、ＳＡ画像をパスに沿って順に作成して表示することで、ＳＡ画像の急激な変化（１８０度回転などの不連続なロール）を抑制でき、かつ左右等のフリップ（反転）を抑制できる。また、医用画像処理装置１００は、パスの主要部分において、ユーザに馴染みのある画像に近似するＳＡ画像を生成できる。

また、形状が近似する又は走行方向が近似するパスが複数存在する場合、いずれもアキシアル画像、サジタル画像、及びコロナル画像の中の特定の一つを基準とする。そのため、各々のパスでのＳＡ画像において、ＳＡ画像のロール角、ＳＡ画像の奥行き向き（フリップ基準向き）が概ね一致する。従って、これらの複数のＳＡ画像の比較観察が容易になる。複数の形状が近似する又は走行方向が近似するパスとは、左右の大腿動脈や両足の血管を含んでもよい。

また、異なるボリュームデータから抽出される異なるパスにおいて形状が近似する又は走行方向が近似する場合も、形状が近似する又は走行方向が近似するパスが複数存在する場合、いずれもアキシアル画像、サジタル画像、及びコロナル画像の中の特定の一つを基準とする。そのため、各々のパスでのＳＡ画像において、ＳＡ画像のロール角、ＳＡ画像の奥行き向き（フリップ基準向き）が概ね一致する。従って、これらの複数のＳＡ画像の比較観察が容易になる。さらに、ユーザが順次、患者を診断するルーチンの把握が容易になる。異なるボリュームデータから抽出される異なるパスとは、異なる患者の同じ組織のパスや、同じ患者の異なる時期に撮像されたパス、を含んでもよい。

次に、パスの主要部分を決定する際の医用画像処理装置１００の動作例について説明する。図２は、パスの主要部分を決定する際の医用画像処理装置１００による動作例を示すフローチャートである。図２の開始時には、ボリュームデータから観察対象のパス（単にパスともいう）が既に得られている。

まず、プロセッサ１４０は、パス上の各点について、パスの接線方向（パスの方向）と３つの単位元（１，０，０）、（０，１，０）、（０，０，１）とが成す角度を算出し、その角度の和（スカラー和）を算出する（Ｓ１１）。

図３は、パス上の各点と各点における角度の和との一例を示す模式図である。図３では、横軸はパスの各点の基準位置（例えばパスの端点）からの距離（単位：ｍｍ）を示し、縦軸はパス上の各点における角度の和（単位：ラジアン（ｒａｄ））である。

プロセッサ１４０は、パス上で隣り合う２点を選択し、選択された２点におけるＳ１１で算出された角度の和の差分を算出する（Ｓ１２）。角度の和の差分は、法線の走行方向の変化率を示す。

図４は、パス上の各点と、各点を含む隣り合う２点での角度の和の差分と、の一例を示す模式図である。図４では、横軸はパスの各点の基準位置からの距離（単位：ｍｍ）を示し、縦軸は２点における角度の和の差分（単位：ラジアン）を示す。

プロセッサ１４０は、パス上の各点を、角度の和の差分が閾値ｔｈ１以下となる単位で、セグメント分けする（Ｓ１３）。つまり、プロセッサ１４０は、角度の和の差分が閾値ｔｈ１より大きい場合、その２点においてセグメントを分ける。閾値ｔｈ１は、値０．００１でもよい。よって、パスの走行方向の変化の少ない範囲毎に、セグメント分けされる。パスの走行方向が所定基準以上屈曲した場合に、セグメント分けされ、以降の点から新たなセグメントとされる。

図５は、パス上の各点と各点が属するセグメントとの一例を示す模式図である。図５では、セグメントが更新されると、セグメントＩＤ（例えばセグメントの識別番号＝セグメント番号）が１つずつ更新される。図５では、横軸はパスの各点の基準位置に対する位置（単位：ｍｍ）を示し、縦軸は各点が属するセグメントＩＤを示す。

プロセッサ１４０は、分離されたセグメントのうち、最長のセグメントを取得する（Ｓ１４）。尚、最長でなくても、所定以上の長さを有するセグメントのうちのいずれか１つでもよい。

プロセッサ１４０は、最長のセグメントの長さが閾値ｔｈ２より長いか否かを判定する（Ｓ１５）。つまり、閾値ｔｈ２は、最長のセグメントと比較される閾値である。最長のセグメントの長さが閾値ｔｈ２より長い場合、プロセッサ１４０は、このセグメントをパスの主要部分に設定し、その他のセグメントをパスの非主要部分に設定する（Ｓ１６）。

一方、最長のセグメントの長さが閾値ｔｈ２以下である場合、プロセッサ１４０は、閾値ｔｈ２を２倍に設定する（Ｓ１７）。尚、２倍は一例であり、他の倍数でもよい。閾値ｔｈ２が大きい程、セグメント分けされ難くなるので、セグメントの長さがより長くなり、パスにおける総セグメント数が少なくなる。一方、閾値ｔｈ２が小さい程、セグメント分けされ易くなるので、セグメントの長さがより短くなり、パスにおける総セグメント数が多くなる。

図６は、閾値ｔｈ２が２倍に設定された場合における、パスの各点と、各点が属するセグメント、との一例を示す模式図である。最大のセグメントが長くなったことがわかる。図６では、セグメントが更新されると、セグメントＩＤが１つずつ更新される。図６の横軸と縦軸は、図５と同様である。

図２の処理によれば、医用画像処理装置１００は、パスの方向と単位元との角度を導出し、隣り合う点で導出された角度との差異を判別することで、パスの走行方向の変化を判定し、パスの走行方向の変化に基づきパスをセグメント分けする。さらに、十分に長い距離について走行の方向の変化が所定基準よりも小さいセグメントを主要部分、その他のセグメントを非主要部分とする。そのため、同一のロール基準方向及びフリップ基準向きが適用可能と予想される主要部分を決定できる。

また、医用画像処理装置１００は、パスの主要部分とされるセグメントの長さを所定以上とすることで、パスに沿ってＳＡ画像が順に表示された場合でも、パスの連続性を視認することが容易な範囲を長くでき、ユーザにとってパスの走行状態や同一のパスか否かを視認し易くできる。

次に、主要部分のロール基準方向とフリップ基準向きを決定する際の医用画像処理装置１００の動作例について説明する。図７は、主要部分のロール基準方向とフリップ基準向きを決定する際の医用画像処理装置１００による動作例を示すフローチャートである。図８は、主要部分においてロール基準方向とフリップ基準向きを決定するための説明図である。

本実施形態では、ＳＡ断面がどの所定断面（ここでは、アキシアル断面、コロナル断面、又はサジタル断面）に近いかに応じて、ロール基準方向とフリップ基準向きを決定する。どの所定断面に近いかは、後述する内積の大きさに依存し、ＳＡ断面と所定断面との成す角度に依存する。この角度が小さい程、ＳＡ断面が所定断面に近いと言える。ロール基準方向とフリップ基準向きの情報とは、メモリ１５０に保持されている。尚、所定断面は、所定断面が含む座標は定義されず、所定断面はなんらかの具体的な断面の平行移動した断面を含む。これは、アキシアル断面、コロナル断面、又はサジタル断面はいずれも、それを平行移動した断面を含むからである。

ＳＡ断面がアキシアル断面に近い場合、ＳＡ画像の下方向は鉛直方向下向きに近い方向とされる。ロール基準方向として鉛直方向下向きに近い方向が設定できる。ＳＡ断面がアキシアル断面に近い場合、ＳＡ画像の奥行き向き（フリップ基準向き）は、パスの走行方向のいずれかの向きであり、パスの主要部分ではおよそ足部から頭部に向かう向きとされる。これが標準的なアキシアル画像の表示であるからである。ＳＡ断面がアキシアル断面に近い場合には、ＳＡ断面とアキシアル断面が平行な場合も含む。

ＳＡ断面がコロナル断面に近い場合、ＳＡ画像の下方向は体軸方向に沿う足部の向きに近い方向とされる。ロール基準方向として体軸方向に沿う足部の向きに近い方向が設定できる。ＳＡ断面がコロナル断面に近い場合、ＳＡ画像に対する奥行き向き（フリップ基準向き）は、パスの走行方向のいずれかの向きであり、パスの主要部分ではおよそ体軸方向に直交する生体左側から生体右側に向かう向きとされる。これが標準的なコロナル画像の表示であるからである。尚、ＳＡ断面がコロナル断面に近い場合には、ＳＡ断面とコロナル断面が平行な場合も含む。

ＳＡ断面がサジタル断面に近い場合、ＳＡ画像の下方向は体軸方向に沿う足部の向きに近い向きとされる。ロール基準方向として体軸方向に沿う足部の向きに近い方向が設定できる。ＳＡ断面がサジタル断面に近い場合、ＳＡ画像に対する奥行き向き（フリップ基準向き）は、パスの走行方向のいずれかの向きであり、パスの主要部分ではおよそ体軸方向に直交する生体正面から生体背面に向かう向きとされる。これが標準的なサジタル画像の表示であるからである。尚、ＳＡ断面がサジタル断面に近い場合には、ＳＡ断面とサジタル断面が平行な場合も含む。

まず、プロセッサ１４０は、主要部分のセグメントの両端（Ｐｓ，Ｐｅ）間を結ぶベクトルＰｓ＿Ｐｅを算出する（Ｓ２１）。ベクトルＰｓ＿Ｐｅは、始端Ｐｓから終端Ｐｅへ向かうベクトルである。尚、パス上での端点Ｐｓから端点Ｐｅへの向きは、任意にパスに与えられた向きである。パスに与えられる向きとは、例えば、任意にユーザがクリックした順番であったり、データのメモリ上の位置の順番であったり、トラッキングアルゴリズムが進行した順番であったりする。しかし、この順番は、病変の観察においては本質的では無いことが多い。

プロセッサ１４０は、ベクトルＰｓ＿Ｐｅと、アキシアル断面、コロナル断面、サジタル断面に対する法線の奥行き向きと、の内積の絶対値を算出する（Ｓ２２）。よって、３つの算出結果が得られる。

プロセッサ１４０は、３つの算出結果のうち、内積の絶対値が最大となる断面を選択する（Ｓ２３）。つまり、プロセッサ１４０は、アキシアル断面、コロナル断面、又はサジタル断面を選択する。図８では、アキシアル断面が選択されている。内積の絶対値が最大となる断面は、ＳＡ断面とのなす角が最小となる断面とも言える。

プロセッサ１４０は、算出された内積が負の値であるか否かを判定する（Ｓ２４）。内積が負である場合、プロセッサ１４０は、フリップ基準向きをパス上での端点Ｐｓから端点Ｐｅへの向きと逆向き、つまりパス上での端点Ｐｅから端点Ｐｓへの向きに設定する（Ｓ２５）。

よって、内積が正の値である場合、図８では、フリップ基準向きは、パスに与えられた向きと一致し、主要部分においておよそ足部から頭部に向かう向き（ＰｓからＰｅの向き）となる。内積が負の値である場合、プロセッサ１４０は、フリップ基準向きは、パスに与えられた向きと逆向きとなり、やはり主要部分においておよそ足部から頭部を見た方向に近い向き（ＰｅからＰｓの向き）となる。そこで、フリップ基準向きに従ってＳＡ画像の奥行きの向きを与えることによって、パスに対して任意に付与されるパスの向きにかかわらず、およそ足部から頭部を見た方向のＳＡ画像が得られる。これは、標準的なアキシアル断面と同一の奥行き向きである。

プロセッサ１４０は、選択されたアキシアル断面、コロナル断面、又はサジタル断面の下方向（下方向のベクトル）を、ベクトルＰｓ＿Ｐｅで定義される面に射影し、射影されたベクトルをロール基準方向とし、ＳＡ画像の下方向に設定する（Ｓ２６）。尚、ベクトルＰｓ＿Ｐｅで定義される面は、ベクトルＰｓ＿Ｐｅの方向が法線方向となる面であり、ＳＡ断面となる。設定情報は、メモリ１５０に保持される。

図８では、パスＰａ１１を法線とするＳＡ断面ｃｓ１１がアキシアル断面に近い方向に沿うので、ＳＡ断面ｃｓ１１のＳＡ画像の下方向ｄｒ１１が、鉛直方向下向きｄｒ１２から射影される。従って、このＳＡ画像のロール基準方向は、鉛直方向下向きｄｒ１２に近い向きとなる。

図７の処理によれば、プロセッサ１４０は、主要部分における各点の走行方向の平均に相当するベクトルＰｓ＿Ｐｅに基づいて、ロール基準方向及びフリップ基準向きを決定する。このロール基準方向及びフリップ基準向きは、主要部分における各点で共通に用いられる。主要部分におけるパスの走行方向は変化が少ないので、パスの走行方向の平均に基づいて導出されたロール基準方向及びフリップ基準向きを用いることで、パスに沿う各ＳＡ画像の１８０度回転や左右反転を抑制できる。

次に、非主要部分のロール基準方向とフリップ基準向きを決定する際の医用画像処理装置１００の動作例について説明する。図９は、非主要部分のロール基準方向とフリップ基準向きを決定する際の医用画像処理装置１００による動作例を示すフローチャートである。図１０は、非主要部分においてロール基準方向とフリップ基準向きを決定するための説明図である。

まず、プロセッサ１４０は、パスにおいて、非主要部分に含まれる点を選択する（Ｓ３１）。初回のＳ３１では、既にロール基準方向及びフリップ方向が決定された主要部分と隣り合う点を選択する。２回目以降は、前回選択された点に隣り合い、ロール基準方向及びフリップ基準向きが未定の点を選択する。従って、２回目以降では、主要部分から遠ざかる方向に移動して点が選択される。

プロセッサ１４０は、変数ｎを値１に設定する（Ｓ３２）。

プロセッサ１４０は、既にロール基準方向及びフリップ方向が決定されたパス上の点Ｐｎにおいて、ＳＡ画像の下方向ベクトルｖ＿ｄｏｗｎｎ及びパスの方向ｐｖｎを取得する（Ｓ３３）。

図１０では、パスＰａ２１上の点Ｐ１において、ＳＡ断面ｃｓ２１のＳＡ画像の下方向ｄｒ２１を示すベクトル（下方向ベクトルｖ＿ｄｏｗｎ１）及びパスＰａ２１の方向ｐｖ２１を取得する。ＳＡ断面ｃｓ２１のＳＡ画像の下方向ベクトルｖ＿ｄｏｗｎ１は、図７のＳ２６で設定された値である。

パスの方向ｐｖｎは、点ＰｎでのパスＰａ２１の走行方向であり、点Ｐｎでの接線方向に相当する。尚、パスの方向ｐｖｎの取得は、公知の方法により行われる。

プロセッサ１４０は、Ｓ３１で選択された点Ｐ（ｎ＋１）でのパスの方向ｐｖ（ｎ＋１）を取得する（Ｓ３４）。点Ｐ（ｎ＋１）は、点Ｐｎの隣の点である。図１０では、Ｓ３１で選択された点Ｐ２でのパスの方向ｐｖ２を取得する。

プロセッサ１４０は、フリップ基準向きを、図７で導出されたフリップ基準向きと同じ向きに設定する（Ｓ３５）。つまり、プロセッサ１４０は、非主要部分における任意の点でのパスの方向（パスの走行方向）に依存せずに、フリップ基準向きとして、主要部分と同様にパス上の注目点位置の進む向き又はパス上の注目点位置の進む向きとは逆向きに設定する。

これにより、医用画像処理装置１００は、パスの非主要部分において、パスの走行方向に依存してフリップ基準向きが変化し、ＳＡ画像をパスに沿って確認した際に不連続に表示されることを抑制できる。

尚、フリップ基準向きは、非主要部分は主要部分と同じ向き、つまりパス上の注目点位置の進む向きに一致するが、主要部分とは異なり、およそ足部から頭部に向かう向きとならないこともある。

プロセッサ１４０は、点Ｐ（ｎ＋１）におけるＳＡ画像の下方向ベクトルｖ＿ｄｏｗｎ（ｎ＋１）を算出する（Ｓ３６）。この場合、以下の（式１）を満たす。
ｖ＿Ｄｏｗｎ（ｎ＋１）×ｐｖ（ｎ＋１）＝ｖ＿Ｄｏｗｎｎ×ｐｖｎ ・・・（式１）

よって、点Ｐ（ｎ＋１）におけるパスの方向ｐｖ（ｎ＋１）及びＳＡ画像の下方向ベクトルｖ＿ｄｏｗｎ（ｎ＋１）が定まる。プロセッサ１４０は、ＳＡ画像の下方向ベクトルｖ＿ｄｏｗｎ（ｎ＋１）をロール基準方向として設定する。

図１０では、ＳＡ断面ｃｓ２２のＳＡ画像の下方向ベクトルｖ＿Ｄｏｗｎ２とすると、ｖ＿Ｄｏｗｎ２×ｐｖ２＝ｖ＿Ｄｏｗｎ１×ｐｖ１を満たす。

プロセッサ１４０は、パスの非主要部分において、ロール基準方向及びフリップ基準向きが未定の点が残存するか否かを判定する（Ｓ３７）。非主要部分においてロール基準方向及びフリップ基準向きが全て設定された場合、図９の処理を終了する。

非主要部分においてロール基準方向及びフリップ基準向きが設定されていない点が残存する場合、変数ｎに値１を加算し（変数ｎをインクリメントし）（Ｓ３８）、Ｓ３３に進む。つまり、パスにおいて隣の点に移動し、プロセッサ１４０は、同様にロール基準方向及びフリップ基準向きを設定する。

図９の処理によれば、プロセッサ１４０は、パスの非主要部分における隣り合う点でのＳＡ画像の下方向とパスの方向のベクトル積が一定になるように、ロール基準方向を設定する。これにより、医用画像処理装置１００は、隣り合うＳＡ画像のロール基準方向の変化を小さくして順次設定でき、組織のロール変化を滑らかに再現でき、ＳＡ画像を１８０度回転することを抑制できる。また、プロセッサ１４０は、パスにおける主要部分と非主要部分とのフリップ基準向きを合わせることで、パスの向きとフリップ基準向きとを首尾一貫させる。これによって、ＳＡ画像の左右反転を抑制できる。

プロセッサ１４０は、図２、図７、図９の処理によりパスの各セグメントにおける各点で決定されたＳＡ画像のロール基準方向及びフリップ基準向きを基に、ＳＡ画像を生成する。ディスプレイ１３０は、プロセッサ１４０の制御により、生成されたＳＡ画像を表示する。

尚、プロセッサ１４０は、主要部分及び非主要部分を含むパスの各点が決定された後に、各点でのＳＡ画像を生成してもよい。プロセッサ１４０は、主要部分の各点におけるロール基準方向及びフリップ基準向きが決定された際に、主要部分の各点でのＳＡ画像を生成し、非主要部分の各点におけるロール基準方向及びフリップ基準向きが決定された際に、主要部分の各点でのＳＡ画像を生成してもよい。また、プロセッサ１４０は、パスの１点毎又は複数点毎に、ロール基準方向及びフリップ基準向きを決定し、その都度ＳＡ画像を生成してもよい。

［効果等］
このように、医用画像処理装置１００は、ポート１１０とプロセッサ１４０とを備える。ポート１１０は、生体のボリュームデータを取得する。プロセッサ１４０は、ボリュームデータに含まれる組織のパスを抽出し、パスにおける主要部分及び非主要部分を決定する。プロセッサ１４０は、ボリュームデータに基づいて、パスの走行方向を法線方向とし、パスの主要部分に含まれる第１の点を含む第１の面を断面とする第１の断面画像を生成する。プロセッサ１４０は、ボリュームデータに基づいて、パスの走行方向を法線方向とし、パスの非主要部分に含まれる第２の点を含む第２の面を断面とする第２の断面画像を生成する。第１の断面画像のロールは、所定断面のロールに基づいて一意に定められ、第１の断面画像の奥行き向きは、所定断面の奥行き向きに基づいて一意に定められる。

第１の面は、ＳＡ断面でもよい。第１の断面画像は、ＳＡ画像でもよい。第２の面は、ＳＡ断面でもよい。第２の断面画像は、ＳＡ画像でもよい。所定断面は、アキシアル断面、コロナル断面、サジタル断面を含んでもよい。

これにより、医用画像処理装置１００は、パスの主要部分における走行方向は変化が少ないので、主要部分でのロールが一意に定められることで、主要部分の各点でのＳＡ画像が１８０度回転することを抑制できる。また、パスの主要部分における走行方向は変化が少ないので、医用画像処理装置１００は、主要部分での断面画像の奥行き方向が一意に定められることで、主要部分の各点でのＳＡ画像が左右反転（フリップ）することを抑制できる。主要部分は、パス全体に占める割合が大きいので、医用画像処理装置１００は、ＳＡ画像が不連続となり、ユーザが各ＳＡ画像での体内組織の位置関係性を誤認するなどの視認性の低下を抑制できる。また、所定断面との関係でＳＡ画像のロールや奥行向きが決定されることで、ユーザにとってＳＡ画像を認識し易くなる。

このように、医用画像処理装置１００は、ＳＡ画像の表示に際して、１８０度回転や左右反転を抑制して、組織のパスの各点での断面画像の対応関係を視認し易くできる。従って、ユーザによる誤診や誤処置が発生する可能性を低減できる。

また、医用画像処理装置１００は、第２の断面画像のロールが、第２の点の近傍にある既に決定された断面画像のロール及びパスの走行に基づいて一意に定められてもよい。第２の断面画像の奥行き向きは、第２の点の近傍にある既に決定された断面画像の奥行き向きに基づいて一意に定められてもよい。

これにより、パスの非主要部分では、医用画像処理装置１００は、近傍のＳＡ画像のロールに対するＳＡ画像のロールの変化を小さくでき、組織のロールを滑らかに再現でき、ＳＡ画像を１８０度回転することを抑制できる。また、プロセッサ１４０は、パスにおける主要部分と非主要部分とのＳＡ画像の奥行き向きをパスの走行方向のいずれかに合わせることで、パスの向きとフリップ基準向きとを首尾一貫させるので、ＳＡ画像の左右反転を抑制できる。つまり、非主要部分のＳＡ画像の左右方向は、主要部分のＳＡ画像の左右方向に依存するので、ユーザがパスの走行方向（足部から頭部へ向かっている、頭部から足部へ向かっているなど）を認識し易くなる。

また、医用画像処理装置１００は、所定断面が、複数の所定断面のうちの第１の面に近い断面であってもよい。

これにより、ユーザは、パスの走行方向に応じて、見慣れた方向や向きを基準としたＳＡ画像を確認できる。

また、第１の断面画像及び第２の断面画像における下向き又は上向きは、鉛直方向下向き又は鉛直方向上向きに近い向きでもよい。

ＳＡ断面に近い所定断面としてアキシアル断面が選択された場合には、医用画像処理装置１００は、鉛直方向下向きや鉛直方向上向きに基づいてＳＡ断面のロール基準方向に設定できる。これにより、ユーザは、見慣れている方向から組織を観察できる。

また、所定断面の奥行き向きは、生体の足部から頭部を見た向き、又は生体の頭部から足部を見た向きでもよい。

ＳＡ断面に近い所定断面としてアキシアル断面が選択された場合には、医用画像処理装置１００は、生体の足部から頭部を見た向き、又は前記生体の頭部から足部を見た向きに基づいてＳＡ断面の奥行き向きを設定できる。これにより、ユーザは、見慣れている方向から組織を観察できる。

（他の実施形態）
なお、本開示は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

上記実施形態は、医用画像処理装置１００の他に、医用画像処理方法や医用画像処理プログラムとしても表現可能である。

上記実施形態では、医用画像処理装置１００の動作例において、隣り合う２点が各種処理のために選択されることを例示したが、厳密に隣り合っていなくても、パス上で近傍の２点であればよい。

上記実施形態では、ロール基準方向及びフリップ基準向きの決定方法を、パスにおける主要部分か非主要部分かによって分けたが、他の方法で分けてもよい。プロセッサ１４０は、パスにおける主要部分内の任意の点について、上記の主要部分におけるロール基準方向及びフリップ基準向きの決定方法により決定し、パスにおける主要部分内の任意の点以外の点及び非主要部分について、上記の非主要部分におけるロール基準方向及びフリップ基準向きの決定方法により決定してもよい。尚、主要部分内の任意の点は、２点でもよい。

この場合でも、主要部分における任意の点でのロール基準方向及びフリップ基準向きを決定すれば、主要部分の他の点においても、この任意の点でのロール基準方向及びフリップ基準向きと同様になることが予想される。従って、医用画像処理装置は、１８０度回転や左右反転が発生し難くできる。

このように、パスの主要部分は、パスにおける任意の範囲でもよい。

また、パスの主要部分は、パスにおける少なくとも任意の１点でもよい。

これにより、複雑に曲がりくねったパスにおけるまとまった主要部分の範囲が観念しにくい場合であっても、少なくともパスの一部については、ユーザは、見慣れている方向から組織を観察できる。また、医用画像処理装置１００は、１８０度回転や左右反転を抑制できる。例えば、大腸の観察をするときに、大腸鏡を挿入する肛門に主要部を設け、アキシアル画像に近いＳＡ画像から出発して、大腸の観察ができる。

上記実施形態では、パスが分岐することを想定しなかったが、パスが分岐することで、パスの共通部分（幹部分）と分岐部分（枝部分）とを有してもよい。この場合、プロセッサ１４０は、パスの共通部分にパスの主要部分が含まれるようにする。つまり、プロセッサ１４０は、分岐を有するパスから共通部分を抽出し、共通部分における最長のセグメントを、パスの主要部分に設定してもよい。

このように、パスは、当該パスが複数に分岐された枝部分と、当該パスが分岐されていない幹部分と、を有してもよい。パスの幹部分は、パスの主要部分に含まれてもよい。

これにより、ユーザは、分岐するパスのＳＡ画像を交互に見比べる際に、分岐するパスのそれぞれについて似通った角度のＳＡ画像が得られるので、比較が容易になる。

上記実施形態では、主要部分と非主要部分の２つにパスを分けることを記載したが、主要部分及び非主要部分以外の第３のパスの部分が存在してもよい。例えば、プロセッサ１４０は、セグメントの長さが所定値以下の場合に、第３のパスの部分に設定してもよい。第３のパスの部分は、例えばパスの屈曲が大きい箇所となる。

上記実施形態では、アキシアル画像、サジタル画像、及びコロナル画像の中から適切な画像を基準として選択する事例を示したが、特定の画像をあらかじめ基準として定めても良い。例えば、大動脈を観察するプロトコルであるときは、アキシアル画像で観察することが最も適切であるので、あらかじめアキシアル画像を基準とすることが考えられる。また、経カテーテル大動脈弁治療（ＴＡＶＩ：Ｔｒａｎｓｃａｔｈｅｔｅｒ Ａｏｒｔｉｃ Ｖａｌｖｅ Ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）においては、経大腿アプローチと経心尖アプローチが選択されたところで、基準とする画像を決定することが考えられる。

上記実施形態では、医用画像処理装置１００は、生体の全体のボリュームデータを取得し、生体の全体のパスの抽出やＳＡ画像の生成を行ってもよい。また、医用画像処理装置１００は、生体の全体のボリュームデータを取得し、生体の一部のパスの抽出やＳＡ画像の生成を行ってもよい。また、医用画像処理装置１００は生体の一部のボリュームデータを取得し、生体の一部のパスの抽出やＳＡ画像の生成を行ってもよい。生体の一部とは、観察対象の特定の組織や臓器（例えば血管）としてもよい。観察対象は、ユーザにより注目される関心領域（ＲＯＩ：Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）としてもよい。生体の一部の指定は、ＵＩ１２０によって行われても良い。

上記実施形態では、ＳＡ画像の下方向がいずれかのロール基準方向に近い方向とされることを例示したが、ＳＡ画像の他の方向（例えば上方向）がいずれかのロール基準方向とされてもよい。

上記実施形態では、ＳＡ断面がアキシアル断面に近い場合、ロール基準方向が鉛直方向下向きに近い方向とされることを例示したが、ロール基準向きが鉛直方向上向きに近い方向とされてもよい。

上記実施形態では、ＳＡ断面がアキシアル断面に近い場合、フリップ基準向きが足部から頭部を見た方向に近い向きとされることを例示したが、フリップ基準向きが頭部から足部を見た方向に近い向きとされてもよい。

上記実施形態では、ＳＡ断面がコロナル断面に近い場合、ロール基準方向が体軸方向に沿う足部の向きに近い方向とされることを例示したが、ロール基準向きが体軸方向に沿う頭部の向きに近い方向とされてもよい。

上記実施形態では、ＳＡ断面がコロナル断面に近い場合、フリップ基準向きが体軸方向に直交する生体左側から生体右側を見た方向に近い向きとされることを例示したが、フリップ基準向きが体軸方向に直交する生体右側から生体左側を見た方向に近い向きとされてもよい。

上記実施形態では、ＳＡ断面がサジタル断面に近い場合、ロール基準方向が体軸方向に沿う足部の向きに近い方向とされることを例示したが、ロール基準向きが体軸方向に沿う頭部の向きに近い方向とされてもよい。

上記実施形態では、ＳＡ断面がコロナル断面に近い場合、フリップ基準向きが体軸方向に直交する生体正面から生体背面を見た方向に近い向きとされることを例示したが、フリップ基準向きが体軸方向に直交する生体背面から生体正面を見た方向に近い方向とされてもよい。

上記実施形態では、所定断面は、アキシアル断面、コロナル断面、サジタル断面としたが、他の断面でもよい、例えば、ＲＡＯ（Ｒｉｇｈｔ Ａｎｔｅｒｉｏｒ Ｏｂｌｉｑｕｅ）３０゜、ＬＡＯ（Ｌｅｆｔ Ａｎｔｅｒｉｏｒ Ｏｂｌｉｑｕｅ）６０゜などが考えられる。また、任意の断面でも良い。また、所定断面は、断面のロール基準方向と、断面の奥行き向きが導出できていれば十分で、面を含む座標は必要としない。また、所定断面を定義するために十分な何らかのパラメータでもよい。例えば、ロール基準方向と、断面の奥行き向きの組み合わせそのもので所定断面を定義してもよい。

上記実施形態では、ＳＡ画像としてＭＰＲ画像を示したが、平面を基準とする画像であれば何でもよい。例えば、厚み付きＭＰＲ画像が考えられ、厚みのある中で、平均値法、最大値投影法、レイキャスト法による可視化が考えられる。また、米国特許出願公開第２００６／０２１４９３０号明細書で開示されているような可視化を行っても良い。

上記実施形態では、撮像されたＣＴ画像としてのボリュームデータは、ＣＴ装置２００から医用画像処理装置１００へ送信されることを例示した。この代わりに、ボリュームデータが一旦蓄積されるため、ネットワーク上のサーバ等へ送信され、保管されてもよい。この場合、必要時に医用画像処理装置１００のポート１１０が、ボリュームデータを、有線回線又は無線回線を介して取得してもよいし、任意の記憶媒体（不図示）を介して取得してもよい。

上記実施形態では、撮像されたＣＴ画像としてのボリュームデータは、ＣＴ装置２００から医用画像処理装置１００へポート１１０を経由して送信されることを例示した。これには、実質的にＣＴ装置２００と医用画像処理装置１００とを併せて一製品として成立している場合も含まれるものとする。医用画像処理装置１００がＣＴ装置２００のコンソールとして扱われている場合も含む。

上記実施形態では、ＣＴ装置２００により画像を撮像し、生体内部の情報を含むボリュームデータを生成することを例示したが、他の装置により画像を撮像し、ボリュームデータを生成してもよい。他の装置は、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置、ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、血管造影装置（Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ装置）、又はその他のモダリティ装置を含む。また、ＰＥＴ装置は、他のモダリティ装置と組み合わせて用いられてもよい。

本開示は、組織のパスの各点での断面画像の対応関係を視認し易くできる医用画像処理装置、医用画像処理方法、及び医用画像処理プログラム等に有用である。

１００ 医用画像処理装置
１１０ ポート
１２０ ＵＩ
１３０ ディスプレイ
１４０ プロセッサ
１５０ メモリ
２００ ＣＴ装置

Claims (10)

1. ポートとプロセッサとを備える医用画像処理装置であって、
   前記ポートは、生体のボリュームデータを取得し、
   前記プロセッサは、
   前記ボリュームデータに含まれる組織のパスを抽出し、
   前記パスにおける主要部分及び非主要部分を決定し、
   前記ボリュームデータに基づいて、前記パスの走行方向を法線方向とし、前記パスの前記主要部分に含まれる第１の点を含む第１の面を断面とする第１の断面画像を生成し、
   前記ボリュームデータに基づいて、前記パスの走行方向を法線方向とし、前記パスの非主要部分に含まれる第２の点を含む第２の面を断面とする第２の断面画像を生成し、
   前記第１の断面画像のロールは、所定断面のロールに基づいて一意に定められ、
   前記第１の断面画像の奥行き向きは、前記所定断面の奥行き向きに基づいて一意に定められる、医用画像処理装置。
2. 請求項１に記載の医用画像処理装置であって、
   前記第２の断面画像のロールは、前記第２の点の近傍にある既に決定された断面画像のロール及び前記パスの走行に基づいて一意に定められ、
   前記第２の断面画像の奥行き向きは、前記第２の点の近傍にある既に決定された断面画像の奥行き向きに基づいて一意に定められる、医用画像処理装置。
3. 請求項１または２に記載の医用画像処理装置であって、
   前記所定断面は、複数の所定断面のうちの前記第１の面に近い断面である、医用画像処理装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の医用画像処理装置であって、
   前記パスは、当該パスが幹部分から複数の枝部分に分岐し、
   前記幹部分に前記主要部分が含まれる、医用画像処理装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の医用画像処理装置であって、
   前記第１の断面画像及び前記第２の断面画像における下向き又は上向きは、鉛直方向下向き又は鉛直方向上向きに近い向きである、医用画像処理装置。
6. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の医用画像処理装置であって、
   前記所定断面の奥行き向きは、前記生体の足部から頭部を見た向き、又は前記生体の頭部から足部を見た向きである、医用画像処理装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の医用画像処理装置であって、
   前記パスの前記主要部分は、前記パスにおける任意の範囲である、医用画像処理装置。
8. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の医用画像処理装置であって、
   前記パスの前記主要部分は、前記パスにおける少なくとも任意の１点である、医用画像処理装置。
9. 医用画像処理装置における医用画像処理方法であって、
   生体のボリュームデータを取得し、
   前記ボリュームデータに含まれる組織のパスを抽出し、
   前記パスにおける主要部分及び非主要部分を決定し、
   前記ボリュームデータに基づいて、前記パスの走行方向を法線方向とし、前記パスの前記主要部分に含まれる第１の点を含む第１の面を断面とする第１の断面画像を生成し、
   前記ボリュームデータに基づいて、前記パスの走行方向を法線方向とし、前記パスの非主要部分に含まれる第２の点を含む第２の面を断面とする第２の断面画像を生成し、
   前記第１の断面画像のロールは、所定断面のロールに基づいて一意に定められ、
   前記第１の断面画像の奥行き向きは、前記所定断面の奥行き向きに基づいて一意に定められる、医用画像処理方法。
10. 請求項９に記載の医用画像処理方法をコンピュータに実行させるための医用画像処理プログラム。

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