JP6555785B2 - 脳画像データ処理装置、脳画像データ処理方法、および脳画像データ処理プログラム - Google Patents
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Description
本発明による脳画像データ処理方法は、脳の各部位に対応する位置に、各部位を識別するための部位領域が設定された脳の画像データを読み込む脳画像データ読み込み手順と、脳画像データ読み込み手順で読み込んだ脳の画像データにおいて、いずれの部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出する確率算出手順と、確率算出手順で算出した確率に基づいて、各画素がどの部位領域に属するかを判定する判定手順とをコンピュータに実行させるための方法である。
本発明による脳画像データ処理プログラムは、脳の各部位に対応する位置に、各部位を識別するための部位領域が設定された脳の画像データを読み込む脳画像データ読み込み手順と、脳画像データ読み込み手順で読み込んだ脳の画像データにおいて、いずれの部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出する確率算出手順と、確率算出手順で算出した確率に基づいて、各画素がどの部位領域に属するかを判定する判定手順とをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
制御装置101は、上記の処理を実行することにより、各部位領域liと各画素xとの間の測地線距離D(x,B,I)を算出することができる。
(1)制御装置101は、脳の各部位に対応する位置に、各部位を識別するための部位領域が設定された脳の画像データを読み込み、読み込んだ脳の画像データにおいて、いずれの部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との間の測地線の距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出し、算出した確率に基づいて、各画素がどの部位領域に属するかを判定するようにした。これによって、脳の画像上に設定された部位領域の精度が低く、本来は部位領域に含まれるはずの画素が部位領域外に位置していたとしても、その画素を本来属するべき部位領域に属すると判定することができる。また、確率を算出するための距離として、各画素と各部位領域との間の直線距離を用いようとすると、画像全体におけるエッジや輝度の変化といった特徴が無視され、確率の算出精度が低下する可能性があるが、各画素と各部位領域との間の測地線の距離を用いることによって、このような問題を解消し、画像の特徴を考慮した確率の算出が可能となる。
なお、上述した実施の形態の脳画像データ処理装置100は、以下のように変形することもできる。
101 制御装置
102 記録装置
Claims (21)
- 脳の各部位に対応する位置に、各部位を識別するための部位領域が設定された脳の画像データを読み込む脳画像データ読み込み手段と、
前記脳画像データ読み込み手段によって読み込まれた前記脳の画像データにおいて、いずれの前記部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出する確率算出手段と、
前記確率算出手段によって算出された確率に基づいて、各画素がどの部位領域に属するかを判定する判定手段とを備えることを特徴とする脳画像データ処理装置。 - 請求項1に記載の脳画像データ処理装置において、
前記確率算出手段は、いずれの前記部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との間の測地線の距離を算出し、前記測地線の距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出することを特徴とする脳画像データ処理装置。 - 請求項1または2に記載の脳画像データ処理装置において、
前記判定手段は、前記確率算出手段によって算出された確率が、あらかじめ設定された閾値より大きい場合に、対象となる画素はその部位領域に属するものと判定することを特徴とする脳画像データ処理装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の脳画像データ処理装置において、
前記判定手段による判定結果に基づいて、各部位領域に属すると判定された画素を包含するように、前記脳の画像データにおける前記部位領域の設定を更新する更新手段をさらに備えることを特徴とする脳画像データ処理装置。 - 請求項4に記載の脳画像データ処理装置において、
前記更新手段によって前記部位領域の設定が更新された前記脳の画像データを対象として、前記確率算出手段、前記判定手段、および前記更新手段による処理を、あらかじめ設定された終了条件を満たすまで繰り返す処理繰り返し手段をさらに備えることを特徴とする脳画像データ処理装置。 - 請求項5に記載の脳画像データ処理装置において、
前記処理繰り返し手段は、前回の処理から前記脳の画像データにおける前記部位領域の設定が変更されなくなったときに、前記終了条件を満たしたと判定することを特徴とする脳画像データ処理装置。 - 請求項5に記載の脳画像データ処理装置において、
前記処理繰り返し手段は、処理の繰り返し回数があらかじめ設定された回数に到達したときに、前記終了条件を満たしたと判定することを特徴とする脳画像データ処理装置。 - 脳の各部位に対応する位置に、各部位を識別するための部位領域が設定された脳の画像データを読み込む脳画像データ読み込み手順と、
前記脳画像データ読み込み手順で読み込んだ前記脳の画像データにおいて、いずれの前記部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出する確率算出手順と、
前記確率算出手順で算出した確率に基づいて、各画素がどの部位領域に属するかを判定する判定手順とをコンピュータに実行させるための脳画像データ処理方法。 - 請求項8に記載の脳画像データ処理方法において、
前記確率算出手順は、いずれの前記部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との間の測地線の距離を算出し、前記測地線の距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出することを特徴とする脳画像データ処理方法。 - 請求項8または9に記載の脳画像データ処理方法において、
前記判定手順は、前記確率算出手順で算出した確率が、あらかじめ設定された閾値より大きい場合に、対象となる画素はその部位領域に属するものと判定することを特徴とする脳画像データ処理方法。 - 請求項8〜10のいずれか一項に記載の脳画像データ処理方法において、
前記判定手順による判定結果に基づいて、各部位領域に属すると判定された画素を包含するように、前記脳の画像データにおける前記部位領域の設定を更新する更新手順をさらに有することを特徴とする脳画像データ処理方法。 - 請求項11に記載の脳画像データ処理方法において、
前記更新手順で前記部位領域の設定が更新された前記脳の画像データを対象として、前記確率算出手順、前記判定手順、および前記更新手順による処理を、あらかじめ設定された終了条件を満たすまで繰り返す処理繰り返し手順をさらに有することを特徴とする脳画像データ処理方法。 - 請求項12に記載の脳画像データ処理方法において、
前記処理繰り返し手順は、前回の処理から前記脳の画像データにおける前記部位領域の設定が変更されなくなったときに、前記終了条件を満たしたと判定することを特徴とする脳画像データ処理方法。 - 請求項12に記載の脳画像データ処理方法において、
前記処理繰り返し手順は、処理の繰り返し回数があらかじめ設定された回数に到達したときに、前記終了条件を満たしたと判定することを特徴とする脳画像データ処理方法。 - 脳の各部位に対応する位置に、各部位を識別するための部位領域が設定された脳の画像データを読み込む脳画像データ読み込み手順と、
前記脳画像データ読み込み手順で読み込んだ前記脳の画像データにおいて、いずれの前記部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出する確率算出手順と、
前記確率算出手順で算出した確率に基づいて、各画素がどの部位領域に属するかを判定する判定手順とをコンピュータに実行させるための脳画像データ処理プログラム。 - 請求項15に記載の脳画像データ処理プログラムにおいて、
前記確率算出手順は、いずれの前記部位領域にも含まれない各画素に対して、各画素と各部位領域との間の測地線の距離を算出し、前記測地線の距離に基づいて、各画素が各部位領域に含まれる確率を算出することを特徴とする脳画像データ処理プログラム。 - 請求項15または16に記載の脳画像データ処理プログラムにおいて、
前記判定手順は、前記確率算出手順で算出した確率が、あらかじめ設定された閾値より大きい場合に、対象となる画素はその部位領域に属するものと判定することを特徴とする脳画像データ処理プログラム。 - 請求項15〜17のいずれか一項に記載の脳画像データ処理プログラムにおいて、
前記判定手順による判定結果に基づいて、各部位領域に属すると判定された画素を包含するように、前記脳の画像データにおける前記部位領域の設定を更新する更新手順をさらに有することを特徴とする脳画像データ処理プログラム。 - 請求項18に記載の脳画像データ処理プログラムにおいて、
前記更新手順で前記部位領域の設定が更新された前記脳の画像データを対象として、前記確率算出手順、前記判定手順、および前記更新手順による処理を、あらかじめ設定された終了条件を満たすまで繰り返す処理繰り返し手順をさらに有することを特徴とする脳画像データ処理プログラム。 - 請求項19に記載の脳画像データ処理プログラムにおいて、
前記処理繰り返し手順は、前回の処理から前記脳の画像データにおける前記部位領域の設定が変更されなくなったときに、前記終了条件を満たしたと判定することを特徴とする脳画像データ処理プログラム。 - 請求項19に記載の脳画像データ処理プログラムにおいて、
前記処理繰り返し手順は、処理の繰り返し回数があらかじめ設定された回数に到達したときに、前記終了条件を満たしたと判定することを特徴とする脳画像データ処理プログラム。
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