JP6804217B2 - 医用画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、医用画像処理装置に関する。

被検体に放射線を照射し治療を行う放射線治療の計画においては、放射線が照射される領域であるＰＴＶ（Ｐｌａｎｎｉｎｇ Ｔａｒｇｅｔ Ｖｏｌｕｍｅ）と、例えば上咽頭収縮筋等、放射線の影響を受けやすい領域であるＯＡＲ（Ｏｒｇａｎ ａｔ Ｒｉｓｋ）とが、一定の距離以上離れているのが望ましい。

しかしながら、例えば、患者によって腫瘍の形状・大きさ・位置が異なるので、ＰＴＶの形状・大きさ・位置が異なる。また、患者によってＯＡＲの形状・大きさ・位置が異なる。さらに、ＰＴＶの調整は通常２次元画面上で行われるので、ユーザがＰＴＶとＯＡＲの３次元上の距離を容易に把握できないことがある。

特開平１０−１４６３９５号公報

本発明が解決しようとする課題は、放射線治療計画の決定を支援することができる医用画像処理装置を提供することである。

実施形態に係る医用画像処理装置は、抽出部と、制御部とを備える。抽出部は、ボリュームデータに基づいて特定された、放射線が照射される領域である第１の領域と、照射される前記放射線の影響の有無が判定される領域である第２の領域とに基づいて、前記第１の領域に含まれる第１の点と、前記第２の領域に含まれる第２の点との２点であって、所定の条件を満たす２点を通る断面であるオブリーク断面を抽出する。制御部は、前記オブリーク断面の画像を表示部に表示させる。

図１は、第１の実施形態に係る画像処理装置及び当該画像処理装置が設置される医用情報管理システムの構成例である。 図２は、第１の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。 図３は、第１の実施形態に係る画像処理装置のハードウェア構成を示す図である。 図４は、第１の実施形態に係る画像処理装置の行う処理の手順を示したフローチャートである。 図５は、第１の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。 図６は、第１の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図７は、第１の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図８は、第１の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図９は、第１の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図１０は、第１の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。 図１１は、第１の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図１２は、第１の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図１３は、第２の実施形態に係る画像処理装置の行う処理の手順を示したフローチャートである。 図１４は、第２の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図１５は、第２の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図１６は、第２の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図１７は、第２の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。 図１８は、第３の実施形態に係る画像処理装置の行う処理の手順を示したフローチャートである。 図１９は、第３の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。 図２０は、第３の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図２１は、第３の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図２２は、第３の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。 図２３は、第３の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。

以下、添付図面を用いて、実施形態に係る（医用）画像処理装置を詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１〜図３を用いて、第１の実施形態に係る画像処理装置を含む全体構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る画像処理装置及び当該画像処理装置が接続される装置の構成を示すブロック図である。図２は、第１の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図３は、第１の実施形態に係る画像処理装置のハードウェア構成を示す図である。

画像処理装置１００は、モダリティ装置２００、記憶装置２２０、表示装置２５０とネットワークを通じて接続され、医用情報管理システムを構成する。

モダリティ装置２００は、医療用のモダリティ装置であり、例えば被検体を撮影することにより検査を行う。ここでモダリティとは例えば医療用の機器およびこれに関連する機器や付属品などの総称である。モダリティ装置２００の例としては、例えばＸ線ＣＴ装置、Ｘ線一般撮影装置等が挙げられる。

記憶装置２２０は、モダリティ装置２００が被検体に対して撮影を行うことにより取得したデータ、たとえば画像データを、記憶する記憶装置である。記憶装置２２０は、外部の医療画像情報記憶装置より取得した画像データを、必要に応じて記憶してもよい。記憶装置２２０は、撮影条件など、種々のデータを、記憶する。例えば、記憶装置２２０は、画像データの付帯情報として、例えばＰＴＶ及びＯＡＲに係る情報を記憶する。ＰＴＶ及びＯＡＲに係る情報は、例えば、医療画像情報の一般的な規格として知られるＤＩＣＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）に従った形式で記憶装置２２０に記憶される。記憶装置２２０は、例えばメモリや電子ファイルやデータベース管理システム等の形で、それらのデータを記憶する。

記憶装置２２０は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等である。

表示装置２５０は、画像処理装置１００における処理回路１５０による制御のもと、画像データ等の各種の情報を表示する表示装置である。表示装置２５０は、例えば、液晶表示器等の表示デバイスである。

画像処理装置１００は、モダリティ装置２００で行われた被検体の撮影に基づいて生成され、必要に応じて記憶装置２２０に記憶された医用画像を基に、所定の処理を行う装置である。画像処理装置１００の全体構成が、図２に示されている。

画像処理装置１００は、処理回路１５０、記憶回路１３２、入力装置１３４、表示装置１３５を備える。また、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａ、制御機能１５０ｂ、特定機能１５０ｃ、取得機能１５０ｄを有する。これらの抽出機能１５０ａ、制御機能１５０ｂ、特定機能１５０ｃ、取得機能１５０ｄの各機能の詳細については、後述する。

実施形態では、抽出機能１５０ａ及び制御機能１５０ｂにて行われる各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路１３２へ記憶されている。処理回路１５０はプログラムを記憶回路１３２から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読みだした状態の処理回路１５０は、図２の処理回路１５０内に示された各機能を有することになる。なお、図２においては単一の処理回路１５０にて、抽出機能１５０ａ及び制御機能１５０ｂにて行われる処理機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路１５０を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。

換言すると、上述のそれぞれの機能がプログラムとして構成され、１つの処理回路が各プログラムを実行する場合であってもよいし、特定の機能が専用の独立したプログラム実行回路に実装される場合であってもよい。

なお、処理回路１５０の有する抽出機能１５０ａ及び制御機能１５０ｂは、抽出部及び制御部の一例である。

上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）或いは、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路１３２に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路１３２にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。

記憶回路１３２は、画像処理装置１００が行う種々の処理に伴うデータ等を必要に応じて記憶する。例えば、記憶回路１３２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等である。また、処理回路１５０内の記憶回路１３２が行う処理は、画像処理装置１００外の記憶装置２２０で代替されてもよい。

入力装置１３４は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。入力装置１３４は、例えば、マウスやトラックボール等のポインティングデバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスである。

表示装置１３５は、処理回路１５０における制御機能１５０ｂによる制御のもと、画像データ等の各種の情報を表示する。表示装置１３５は、例えば、液晶表示器等の表示デバイスである。処理回路１５０内の表示装置１３５が行う処理は、画像処理装置１００外の表示装置２５０で代替されてもよい。

図３は、実施形態に係る画像処理装置１００のハードウェア構成を示す図である。上述した実施形態に係る信号処理装置（画像処理装置）は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１０等の制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３２０やＲＡＭ（Random Access Memory）３３０等の記憶装置と、ネットワークに接続して通信を行う通信インタフェース３４０と、各部を接続するバス３０１とを備えている。

上述した実施形態に係る画像処理装置で実行されるプログラムは、ＲＯＭ３２０等に予め組み込まれて提供される。また、上述した実施形態に係る画像処理装置で実行されるプログラムは、コンピュータを上述した画像処理装置の各部として機能させ得る。このコンピュータは、ＣＰＵ３１０がコンピュータ読取可能な記憶媒体からプログラムを主記憶装置上に読み出して実行することができる。

続いて、実施形態に係る背景について簡単に説明する。

被検体に放射線を照射し治療を行う放射線治療の計画においては、放射線が照射される領域であるＰＴＶ（Ｐｌａｎｎｉｎｇ Ｔａｒｇｅｔ Ｖｏｌｕｍｅ）と、例えば上咽頭収縮筋等、放射線の影響を受けやすい領域であるＯＡＲ（Ｏｒｇａｎ ａｔ Ｒｉｓｋ）とが、一定の距離以上離れているのが望ましい。例えば、ＯＡＲと、放射線が照射される量が大きいＰＴＶであるＨＤ（Ｈｉｇｈ Ｄｏｓｅ）−ＰＴＶは、所定の距離以上離れていないと、例えば体重減少等の副作用がおこることがある。

しかしながら、ＰＴＶの調整は通常２次元画面上で行われるので、ユーザがＰＴＶとＯＡＲの３次元上の距離を容易に把握できないことがある。加えて、患者によって腫瘍の形状・大きさ・位置が異なるので、例えばＰＴＶの形状・大きさ・位置が異なる。また、同様に、患者によってＯＡＲの形状・大きさ・位置が異なる。また、例えばＯＡＲは、撮影断面によって大きく見え方が違う場合があり、ＰＴＶとＯＡＲの３次元上の距離が確認しにくいこともある。

かかる背景のもと、実施形態に係る画像処理装置１００は、抽出機能１５０ａを備える。抽出機能１５０ａは、ＯＡＲとＰＴＶとの位置関係が容易に把握可能になるような断面であるオブリーク断面を、ボリュームデータから抽出する。このような構成を備えることで、実施形態に係る画像処理装置１００は、ユーザの放射線治療計画の決定を支援することができる。

続いて、図４〜図１２を用いて、第１の実施形態に係る画像処理装置１００の行う処理について説明する。

図４は、第１の実施形態に係る画像処理装置１００の行う処理の手順を示したフローチャートである。図５は、第１の実施形態に係る画像処理装置１００が表示する画面の一例である。図６〜図１２は、第１の実施形態に係る画像処理装置１００の行う処理を説明した図である。

はじめに、処理回路１５０は、取得機能１５０ｄにより、モダリティ装置２００による撮像結果に基づいて生成され、記憶装置２２０に保存されたボリュームデータを取得する。続いて、処理回路１５０は、取得したボリュームデータから、特定機能１５０ｃにより、放射線が照射される領域である第１の領域（ＰＴＶ）を特定する（ステップＳ１００）。また、処理回路１５０は、取得したボリュームデータから、特定機能１５０ｃにより、放射線の影響の有無を判定する対象の領域である第２の領域（ＯＡＲ）を特定する（ステップＳ１１０）。

ここで、ＰＴＶ及びＯＡＲに係る情報は、医用画像に係る付帯情報として、取得されたボリュームデータに紐付けられて、記憶装置２２０に保存されていてもよい。かかる場合、処理回路１５０は、記憶装置２２０から、ＰＴＶ及びＯＡＲに係る情報を取得することにより、第１の領域（ＰＴＶ）及び第２の領域（ＯＡＲ）を特定する。また、別の例として、ＰＴＶ及びＯＡＲは、モダリティ装置２００による撮像結果に基づいて生成され、記憶装置２２０に保存されたボリュームデータに対して、例えば所定の画像処理手法を用いることにより、自動的に生成されてもよい。また、別の例として、ＰＴＶ及びＯＡＲは、ユーザから領域の範囲の選択の入力を受け付けることにより決定されてもよい。また、別の例として、ＰＴＶ及びＯＡＲは、あらかじめ定められた候補から所定のＰＴＶやＯＡＲを選択する操作をユーザから受け付けることにより、特定されてもよい。

かかる選択の操作に係る画面の一例が、図５に示されている。図５は、ユーザがＰＴＶ及びＯＡＲの決定を行うのを支援するために画像処理装置１００が表示装置１３５に表示する画面の一例である。ボタン１１ａは、ユーザがＰＴＶの設定を行うためのプルダウンメニューを表示するためのボタンである。ボタン１１ｂは、ユーザがＯＡＲの設定を行うためのプルダウンメニューを表示するボタンである。ボタン１１ｃは、ＯＡＲが複数ある場合、ユーザが２番目のＯＡＲの設定を行うためのプルダウンメニューを表示するボタンである。この時、ボタン１１ｂを用いて、ユーザは１番目のＯＡＲの設定を行う。ボタン１２は、ユーザがＰＴＶ／ＯＡＲの設定を確定するためのボタンである。

例えば、処理回路１５０は、ボタン１１ａを通じて、ＰＴＶが、識別子「ＨＤ（Ｈｉｇｈ−Ｄｏｓｅ）−ＰＴＶ１」で表されるＰＴＶである旨の入力を受け付け、その結果がボタン１２により確定されると、特定機能１５０ｃにより、識別子「ＨＤ（Ｈｉｇｈ−Ｄｏｓｅ）−ＰＴＶ１」に対応するＰＴＶの領域を、ボリュームデータの中から特定する。また、例えば、処理回路１５０は、ボタン１１ｂを通じて、ＯＡＲが、識別子「Ｓｕｐｅｒｉｏｒ＿Ｃｏｎｓｔｒｉｃｔｏｒ」（上咽頭収縮筋）で表されるＯＡＲである旨の入力を受け付け、その結果がボタン１２により確定されると、特定機能１５０ｃにより、識別子「Ｓｕｐｅｒｉｏｒ＿Ｃｏｎｓｔｒｉｃｔｏｒ」に対応するＯＡＲの領域を、ボリュームデータの中から特定する。また、ＯＡＲが複数ある場合、ボタン１１ｃを通じて、２番目のＯＡＲが、識別子「Ｌａｒｙｎｘ」（咽頭）で表されるＯＡＲである旨の入力を受け付け、その結果がボタン１２により確定されると、特定機能１５０ｃにより、識別子「Ｌａｒｎｘ」に対応するＯＡＲの領域を、ボリュームデータの中から特定する。

なお、かかる画面を用いて、ユーザは、ＰＴＶやＯＡＲの大きさ等を設定／変更することが可能である。また、かかる画面を用いて、ユーザは、対象とするＰＴＶやＯＡＲの数についても設定／変更することが可能である。

図６は、ステップＳ１２０の処理について説明した図である。図６において、ＰＴＶ１はＰＴＶを表す。ＯＡＲ２はＯＡＲを表す。点３は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＰＴＶ１側の点を表す。点４は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＯＡＲ２側の点を表す。

処理回路１５０は、特定機能１５０ｃにより、第１の領域（ＰＴＶ１）に含まれる第１の点と、第２の領域（ＯＡＲ２）に含まれる第２の点との２点であって、所定の条件を満たす２点を特定する。ここで、所定の条件とは、例えば、第１の領域に含まれる点と、第２の領域に含まれる点との距離の最小値と、２点の距離との差が、所定の閾値未満である旨の条件である。換言すると、例えば、処理回路１５０は、特定機能１５０ｃにより、第１の領域（ＰＴＶ１）に含まれる第１の点と、第２の領域（ＯＡＲ２）に含まれる第２の点の組み合わせのうち、距離が最小になるもの（図６の点３及び点４）を特定する（ステップＳ１２０）。

このステップは、例えば、次のように実行される。処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、ボリュームデータから、ＰＴＶ１の輪郭点（図６におけるＰ_１、Ｐ_２、…、Ｐ_ｍ）を抽出する。また、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、ボリュームデータから、ＯＡＲ２の輪郭点（図６におけるＯ_１、Ｏ_２、…Ｏ_ｎ）を抽出する。続いて、処理回路１５０は、ＰＴＶ１の輪郭点（Ｐ_１、Ｐ_２、…、Ｐ_ｍ）と、ＯＡＲ２の輪郭点（Ｏ_１、Ｏ_２、…Ｏ_ｎ）との合計ｍ×ｎ個の組み合わせについて、距離を算出する。続いて、処理回路１５０は、特定機能１５０ｃにより、算出した距離の最小値を求め、最小値を与えるＰＴＶ１の輪郭点である点３と、ＯＡＲ２の輪郭点である点４とを特定する。

ここで算出される距離は、例えば３次元ユークリッド距離であるが、実施形態はこれに限られず、例えばマンハッタン距離等他の距離を用いて距離が最小になる輪郭点が特定されてもよい。

図７において、被検体Ｐは、被検体を表す。ＰＴＶ１はＰＴＶを、ＯＡＲ２はＯＡＲを表す。直線５は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との距離を観察するのに適した断面であるオブリーク断面６の軸を構成する直線である。直線５は、点３および点４を通る。必要に応じて、処理回路１５０は、特定機能１５０ｃにより、ステップＳ１２０で特定された２点（点３と点４）を通る直線５を特定する。図７に示されているように、直線５は、オブリーク断面６の軸を構成する。

続いて、処理回路１５０は、特定機能１５０ｃにより、オブリーク断面６を構成する点である第３の点を特定する（ステップＳ１２０）。

かかる操作が、図８に示されている。図８の左図において、アキシャル断面１９は、現在設定中のアキシャル断面（ユーザに表示中のアキシャル断面）を表す。ＰＴＶ１３ｈは、アキシャル断面１９におけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ１２ｅは、アキシャル断面１９におけるＯＡＲの領域を表す。図８の右図において、ＰＴＶ１は、ＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ２は、ＯＡＲの領域を表す。点３は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＰＴＶ１側の点を表す。点４は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＯＡＲ２側の点を表す。直線５は、オブリーク断面の軸を構成する直線である。点２０及び点２１は、アキシャル断面１９上で最短距離となる２点のペアのうち、それぞれＰＴＶ１側の点及びＯＡＲ２側の点を表す。平面２５は、回転操作を行う前のオブリーク断面の一例である。

処理回路１５０は、例えば、制御機能１５０ｂにより、ボリュームデータより抽出されたアキシャル断面１９を表示装置１３５に表示させる。さらに、処理回路１５０は、特定機能１５０ｃにより、アキシャル断面１９上の第３の点として、点２０を特定する。具体的には、処理回路１５０は、特定機能１５０ｃにより、第１の領域（ＰＴＶ１）に含まれ、アキシャル断面１９上の第３の点と、第２の領域（ＯＡＲ２）に含まれ、アキシャル断面１９上の第４の点との２点であって、アキシャル断面上の距離が最小である２点（点２０及び点２１）のうちの１点である点２０を特定する。

続いて、処理回路１５０は、例えば、抽出機能１５０ａにより、ステップＳ１３０で特定された第３の点である点２０と、第１の点である点３と、第２の点である点４とを通る平面として、オブリーク断面を抽出する（ステップＳ１４０）。例えば、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、与えられた３点を通る平面の方程式を導出することにより、オブリーク断面を抽出する。別の方法として、処理回路１５０は、例えば、回転操作を行う前の断面である平面２５が、点２０を含むように、直線５を軸にして、平面２５を、断面回転角度ωだけ回転させて、オブリーク断面を抽出する。

続いて、図９及び図１０を用いて、ステップＳ１５０の処理について説明する。図９において、ＰＴＶ１はＰＴＶを表す。ＯＡＲ２はＯＡＲを表す。点３は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＰＴＶ１側の点を表す。点４は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＯＡＲ２側の点を表す。直線５は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との距離を観察するのに適した断面であるオブリーク断面の軸を構成する直線であり、点３及び点４を通る。アキシャル断面１０は、点３及び点４を通るアキシャル断面である。アキシャル軸１１ａは、点３を通り、アキシャル断面１０に垂直なアキシャル軸である。アキシャル軸１１ｂは、点４を通り、アキシャル断面１０に垂直なアキシャル軸である。

図１０において、ＰＴＶ１はＰＴＶを表す。ＯＡＲ２はＯＡＲをあらわす。アキシャル断面１６ａは、現在の設定におけるアキシャル断面を表す。オブリーク断面１６ｄは、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との距離を観察するのに適した断面であるオブリーク断面である。直線５は、オブリーク断面１６ｄの軸を構成する直線である。サジタル軸１４ａは、サジタル軸（ＯＡＲ側）を表す。サジタル軸１４ｂは、サジタル軸（ＰＴＶ側）を表す。コロナル軸１５ａは、コロナル軸（ＰＴＶ側）を表す。コロナル軸１５ｂは、コロナル軸（ＯＡＲ側）を表す。

サジタル断面１６ｂは、サジタル軸１４ｂ及びアキシャル軸１１ａによりなる面である。コロナル断面１６ｃは、コロナル軸１５ａ及びアキシャル軸１１ａによりなる面である。サジタル断面１６ｅは、サジタル軸１４ａ及びアキシャル軸１１ｂによりなる面である。コロナル断面１６ｆは、コロナル軸１５ｂ及びアキシャル軸１１ｂによりなる面である。

ＰＴＶ１３ａ及びＰＴＶ１３ｂは、サジタル断面１６ｂにおけるＰＴＶの領域を表す。ＰＴＶ１３ｃは、コロナル断面１６ｃにおけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ１２ａは、コロナル断面１６ｃにおけるＯＡＲの領域を表す。ＰＴＶ１３ａは、オブリーク断面１６ｄにおけるＯＡＲの領域を表す。ＯＡＲ１２ｂは、オブリーク断面１６ｄにおけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ１２ｃは、サジタル断面１６ｅにおけるＯＡＲの領域を表す。ＰＴＶ１３ｅ及びＰＴＶ１３ｆは、サジタル断面１６ｅにおけるＯＡＲの領域を表す。ＯＡＲ１２ｄは、コロナル断面１６ｆにおけるＯＡＲの領域を表す。ＰＴＶ１３ｇは、コロナル断面１６ｆにおけるＰＴＶの領域を表す。

処理回路１５０は、例えば、抽出機能１５０ａにより、サジタル断面及びコロナル断面を抽出する（ステップＳ１５０）。一例として、図９に示されているように、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、点３を通り、アキシャル断面１０に垂直なアキシャル軸１１ａを抽出する。また、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、点４を通り、アキシャル断面１０に垂直なアキシャル軸１１ｂを抽出する。

一方、図１０のアキシャル断面画像により示されているように、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、第１の点である点３を通るサジタル軸１４ｂ、コロナル軸１５ａを抽出する。また、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、第２の点である点４を通るサジタル軸１４ａ、コロナル軸１５ｂを抽出する。

続いて、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、第１の点である点３を通るサジタル断面１６ｂを、サジタル軸１４ｂ及びアキシャル軸１１ａに基づいて抽出する。処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、第１の点である点３を通るコロナル断面１６ｃを、コロナル軸１５ａ及びアキシャル軸１１ａに基づいて抽出する。処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、第２の点である点４を通るサジタル断面１６ｅを、サジタル軸１４ａ及びアキシャル軸１１ｂに基づいて抽出する。処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、第２の点である点４を通るコロナル断面１６ｆを、コロナル軸１５ｂ及びアキシャル軸１１ｂに基づいて抽出する。

続いて、処理回路１５０は、ステップＳ１４０で抽出したオブリーク断面、ステップＳ１５０で抽出したサジタル断面、コロナル断面等を、表示装置１３５に表示させる(ステップＳ１６０)。例えば、図１０に示されているように、処理回路１５０は、オブリーク断面１６ｄの画像を、表示装置１３５に表示させる。処理回路１５０は、第１の点である点３を通るサジタル断面１６ｂの画像を、表示装置１３５に表示させる。処理回路１５０は、第２の点である点４を通るサジタル断面１６ｅの画像を、表示装置１３５に表示させる。処理回路１５０は、第１の点である点３を通るコロナル断面１６ｃの画像を、表示装置１３５に表示させる。処理回路１５０は、第２の点である点４を通るコロナル断面１６ｆの画像を、表示装置１３５に表示させる。これらの画像は、例えばＭＰＲ（ｍｕｌｔｉ ｐｌａｎａｒ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）画像である。処理回路１５０は、入力装置１３４を通じて、表示された画像を見たユーザから、ＰＴＶの範囲の再設定に関する情報の入力を受け付ける。これにより、実施形態に係る画像処理装置１００は、放射線治療計画の決定を支援することができる。

実施形態は上述の例に限られない。ステップＳ１３０において、処理回路１５０は、別の方法により、ステップＳ１４０で抽出されるオブリーク断面を抽出するための第３の点の位置を特定してもよい。

図１１において、ＰＴＶ１は、ＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ２は、ＯＡＲの領域を表す。点３は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＰＴＶ１側の点を表す。点４は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＯＡＲ２側の点を表す。直線５は、オブリーク断面の軸を構成する直線である。点３０及び点４０は、距離が２番目に近い２点のペアのうち、それぞれＰＴＶ１側の点及びＯＡＲ２側の点を表す。

この場合、例えば、第５の点である点３０と、第６の点である点３１とは、距離が２番目に小さい距離となるように第１の領域（ＰＴＶ１）及び第２の領域（ＯＡＲ２）からそれぞれ選択された点である。処理回路１５０は、ステップＳ１３０において、第５の点である点３０を、図４のフローチャートにおける第３の点としてもよい。かかる場合、ステップＳ１４０において、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、第１の点である点３と、第２の点である点４と、第５の点である点３０とを通る平面として、オブリーク断面１６ｄを抽出する。なお、前述したように、第１の点と、第２の点とは、距離が最小となるように第１の領域（ＰＴＶ１）及び第２の領域（ＯＡＲ２）からそれぞれ選択された点である。

なお、ここで、「第５の点である点３０と、第６の点である点３１とが、距離が２番目に小さい距離となる」とは、具体的に以下を指す。すなわち、第５の点である点３０は、第１の領域（ＰＴＶ１）の輪郭上の複数の第７の点（例えば、図６のＰ_１…Ｐ_ｍ）のうちの一つである。また、第６の点である点３１は、第２の領域（ＯＡＲ２）の輪郭上の複数の第８の点（例えば、図６のＯ_１…Ｏ_ｎ）のうちの一つである。「第５の点である点３０と、第６の点である点３１とが、距離が２番目に小さい距離となる」とは、点３０と点３１の組み合わせが、複数の第７の点であるＰ_１…Ｐ_ｍのうち一つの点と、複数の第８の点であるＯ_１…Ｏ_ｎのうち一つの点とが取りうる距離のうち、２番目に小さい距離であることを意味する。

また、ステップＳ１３０における第３の点を特定するための別の例が、図１２に示されている。

図１２において、ＰＴＶ１は、ＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ２は、ＯＡＲの領域を表す。点３は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＰＴＶ１側の点を表す。点４は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２との最短距離に係る直線の、ＯＡＲ２側の点を表す。直線５は、オブリーク断面の軸を構成する直線である。点３ａ、点３ｂ、点３ｃ、点３ｄ、点３ｅ、点３ｆ、点３ｇ、点３ｈは、第１の点である点３と所定の位置関係にある複数の点を指す。これらの点は、具体的には、第３の点である点３の近傍にある点である。

かかる場合、処理回路１５０は、ステップＳ１３０において、抽出機能１５０ａにより、第１の点と所定の位置関係にある複数の点のうち、第２の点との距離が最も短い点を、第３の点として抽出する。具体的には、処理回路１５０は、ステップＳ１３０において、抽出機能１５０ａにより、第１の点である点３の近傍点であるという位置関係にある複数の点Ｐ_２、Ｐ_３、…Ｐ_９のうち、第２の点である点４との距離が最も短い点を、第３の点として抽出する。続いて、処理回路１５０は、ステップＳ１４０において、第１の点である点３と、第２の点である点４と、抽出した第３の点とを通る平面として、オブリーク断面１６ｄを抽出する。

実施形態はこれらに限られない。ステップＳ１６０において、処理回路１５０は、所定の断面、例えばサジタル断面１６ｅを、非表示にしてもよい。かかる場合、非表示にする断面については、例えばユーザが設定ファイルを用いることにより変更することができる。

以上のように、第１の実施形態に係る医用画像処理装置（画像処理装置１００）によれば、ユーザがＰＴＶとＯＡＲとの３次元的な位置関係、例えば両者の距離を容易に把握することができる。これにより、画像処理装置１００は、放射線治療計画の決定を支援することができる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、ＰＴＶ及びＯＡＲが一つの場合を中心に説明した。第２の実施形態では、ＰＴＶまたはＯＡＲが２以上である場合について、図１４〜図１７を適宜参照しながら、図１３を用いて説明する。図１３は、第２の実施形態に係る画像処理装置の行う処理の手順を示したフローチャートである。図１４〜図１６は、第２の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。図１７は、第２の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。

はじめに、処理回路１５０は、例えば図５で説明したユーザインタフェースを用いて、入力装置１３４を通じて、ＰＴＶ及びＯＡＲの設定に関する入力を受け付ける。続いて、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、所定の条件を満たさないＰＴＶ−ＯＡＲのペアを抽出する（ステップＳ２００）。ここで、所定の条件とは、例えば、ＰＴＶとＯＡＲとの（最小）距離が、所定の閾値未満であるという条件である。

かかる状況について、図１４に説明されている。ＰＴＶ１ａ及びＰＴＶ１ｂは、ＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ２ａ及びＯＡＲ２ｂは、ＯＡＲの領域を表す。点６ａ及び点６ｂは、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ａとの最短距離に係る直線の、それぞれＰＴＶ１ａ側及びＯＡＲ２ａ側の点を表す。同様に、点６ｇ及び点６ｈは、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ｂとの最短距離に係る直線の、それぞれＰＴＶ１ａ側及びＯＡＲ２ｂ側の点を表す。点６ｄ及び点６ｃは、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ａとの最短距離に係る直線の、それぞれＰＴＶ１ｂ側及びＯＡＲ２ａ側の点を表す。点６ｅ及び点６ｆは、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ｂとの最短距離に係る直線の、それぞれＰＴＶ１ｂ側及びＯＡＲ２ｂ側の点を表す。

ここで、前述の所定の条件の例として、例えば、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ａとの距離は、ｓｑｒｔ（２００）ｍｍ未満でないことを要し、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ｂとの距離は、ｓｑｒｔ（３００）ｍｍ未満でないことを要し、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ａとの距離は、ｓｑｒｔ（２００）ｍｍ未満でないことを要し、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ｂとの距離は、ｓｑｒｔ（３００）ｍｍ未満でないことを要するものとする。また、点６ａと点６ｂとの距離は、ｓｑｒｔ（１５０）ｍｍであり、点６ｈと点６ｇとの距離は、ｓｑｒｔ（１１２５）ｍｍであり、点６ｄと点６ｃとの距離は、ｓｑｒｔ（６５０）ｍｍであり、点６ｅと点６ｆとの距離は、ｓｑｒｔ（２００）ｍｍであるとものとする。ＯＡＲ２ａは、例えば上咽頭収縮筋であり、ＯＡＲ２ｂは、例えば耳下腺である。

ここで、図１４において、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ａとの距離は、点６ａと点６ｂとの距離が所定の閾値未満であるので、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ａは、所定の条件を満たさないＰＴＶ−ＯＡＲのペアとなる。また、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ｂとの距離は、点６ｅと点６ｆとの距離が所定の閾値未満であるので、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ｂは、所定の条件を満たさないＰＴＶ−ＯＡＲのペアとなる。一方、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ａとの距離は、点６ｄと点６ｃとの距離が所定の閾値を超えるので、ＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ａは、所定の条件を満たすＰＴＶ−ＯＡＲのペアとなる。また、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ｂとの距離は、点６ｈと点６ｇとの距離が所定の閾値を超えるので、ＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ｂは、所定の条件を満たすＰＴＶ−ＯＡＲのペアとなる。

続いて、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、抽出したＰＴＶ−ＯＡＲのペアそれぞれについて、第１の実施形態で述べたのと同様の手順を用いて、オブリーク断面６を抽出する（ステップＳ２１０）。第２の領域（ＯＡＲ）が複数の領域で構成される場合、第２の領域は、複数の領域の和集合となる。ステップＳ２００で抽出されるＰＴＶ−ＯＡＲペアが複数ある場合、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、複数のオブリーク断面を抽出する。例えば、図１４の例では、処理回路１５０は、ＯＡＲ２ａ及びＰＴＶ１ａに係るオブリーク断面と、ＯＡＲ２ｂ及びＰＴＶ１ｂに係るオブリーク断面との２つのオブリーク断面を抽出する。

なお、ステップＳ２１０において、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、複数の領域の位置関係に基づいて、第１の実施形態で説明した、オブリーク軸以外の点である第３の点を特定し、特定した結果に基づいて、オブリーク断面６を抽出してもよい。かかる場合の具体例が、図１５に示されている。

図１５において、ＰＴＶ１は、ＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ４０ａ、ＯＡＲ４０ｂ、ＯＡＲ４０ｃは、ＯＡＲの領域を表す。直線４４は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ａとの最短距離に係る直線を表す。点４１は、直線４４の、ＰＴＶ１側の点を表す。点４２は、直線４４上の、ＯＡＲ側の点を表す。点４３は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ｂとの最短距離に係る直線のうち、ＯＡＲ側の点を表す。点４５は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ｃとの最短距離に係る直線のうち、ＯＡＲ４０ｃ側の点を表す。点４７は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ｃとの最短距離に係る直線のうち、ＰＴＶ１側の点を表す。

処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、最短のＰＴＶ−ＯＡＲペアに関係するＯＡＲ以外のＯＡＲ（例えば、ＯＡＲ４０ｂ、ＯＡＲ４０ｃ）の中で、ＰＴＶ１側の輪郭店である点４１とＯＡＲとの距離が最短となるＯＡＲの点を、第３の点として特定する。例えば、図１５においては、ＰＴＶ−ＯＡＲペアに関係するＯＡＲ以外のＯＡＲは、ＯＡＲ４０ｂ及びＯＡＲ４０ｃである。ＰＴＶ１の点４１とＯＡＲ４０ｂとの距離（点４１と点４３の距離）は、ＰＴＶ１の点４１とＯＡＲ４０ｃとの距離（点４１と点４５の距離）に比較して小さいから、点４３が、点４１とＯＡＲとの距離が最短となるＯＡＲの点となる。

続いて、処理回路１５０は、点４１と点４３との距離が、所定の条件を満たしているか否かを判定する。点４１と点４３との距離が、所定の条件を満たしてない場合（所定の閾値未満である場合）、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、点４１と、点４２と、点４３とを通る平面を、オブリーク断面６として抽出する。加えて、点４１と点４３との距離が、所定の条件を満たしていない場合、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、点４１と、点４２と、他の一点（例えば、第１の実施形態で説明した方法で算出された一点）とを通る平面を、さらなるオブリーク断面として抽出してもよい。一方、点４１と点４３との距離が、所定の条件を満たしている場合、（所定の閾値未満でない場合）、処理回路１５０は、点４１と、点４２と、他の一点（例えば、第１の実施形態で説明した方法で算出された一点）とを通る平面を、オブリーク断面６として抽出する。

なお、実施形態はこれに限られない。処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、最短のＰＴＶ−ＯＡＲペアに関係するＯＡＲ以外のＯＡＲ（例えば、ＯＡＲ４０ｂ、ＯＡＲ４０ｃ）の中で、ＰＴＶとＯＡＲとの距離が最短となるＯＡＲの点を、第３の点として特定する。例えば、図１５においては、ＰＴＶ−ＯＡＲペアに関係するＯＡＲ以外のＯＡＲは、ＯＡＲ４０ｂ及びＯＡＲ４０ｃである。ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ｂとの距離（点４１と点４３の距離）は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ｃとの距離（点４７と点４５の距離）に比較して小さいから、点４３が、点４１とＯＡＲとの距離が最短となるＯＡＲの点となる。処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、点４１と、点４２と、点４３とを通る平面を、オブリーク断面６として抽出する。

続いて、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、抽出したペアそれぞれについて、サジタル断面及びコロナル断面を抽出する（ステップＳ２２０）。かかる状況が、図１６に示されている。

図１６において、ＰＴＶ１はＰＴＶを表す。ＯＡＲ４０ａ及びＯＡＲ４０ｂはＯＡＲを表す。点４１は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ａとの最短距離に係る直線の、ＰＴＶ１側の点を表す。点４２は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ａとの最短距離に係る直線の、ＯＡＲ４０ａ側の点を表す。点４３は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ｂとの最短距離に係る直線の、ＯＡＲ４０ｂ側の点を表す。直線４４は、ＰＴＶ１とＯＡＲ４０ａとの距離を観察するのに適した断面であるオブリーク断面の軸を構成する直線であり、点４１及び点４２を通る。アキシャル断面５０は、点４１及び点４２を通るアキシャル断面である。アキシャル軸５１は、点４１を通り、アキシャル断面５０に垂直なアキシャル軸である。アキシャル軸５２は、点４２を通り、アキシャル断面５０に垂直なアキシャル軸である。アキシャル軸５３は、点４３を通り、アキシャル断面５０に垂直なアキシャル軸である。

第１の実施形態と同様に、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、点４１を通るアキシャル軸５１を基に、サジタル断面及びコロナル断面を抽出する。また、処理回路１５０は、抽出機能１５０ａにより、点４２を通るアキシャル軸５２を基に、サジタル断面及びコロナル断面を抽出する。これに加えて、第２の実施形態では、複数のＯＡＲを考慮して、最短距離のＰＴＶ−ＯＡＲペアに係るＯＡＲ以外のＯＡＲであるＯＡＲ４０ｂ上の点４３を通るアキシャル軸５３を基に、第１の実施形態で説明したのと同様な手順で、サジタル断面及びコロナル断面を抽出しても良い。

続いて、処理回路１５０は、ステップＳ２１０で抽出したオブリーク断面、ステップＳ２２０で抽出したサジタル断面及びコロナル断面を、表示装置１３５に表示させる。この際、処理回路１５０は、ＰＴＶ−ＯＡＲペアの距離が閾値未満である場合、所定の情報を表示装置１３５に表示させてもよい。例えば、処理回路１５０は、ＰＴＶ−ＯＡＲペアの距離が閾値未満である場合、画像タイトルの色を変更して、表示装置１３５に表示させる。また、別の例として、処理回路１５０は、ＰＴＶ−ＯＡＲペアの距離が閾値未満である場合、その旨を文字で、表示装置１３５に表示させる。かかる例が、図１７に示されている。なお、図１７は、便宜的にＰＴＶ及びＯＡＲが１つである場合について説明しているが、ＰＴＶ又はＯＡＲが複数の場合でも、同様の処理を行うことができる。

図１７において、表示領域６０は、現在設定されているＰＴＶ−ＯＡＲマージンをユーザに表示するための表示領域である。表示領域６１ａは、表示されている画面がアキシャル画面である旨をユーザに表示するための表示領域である。表示領域６１ｂ、表示領域６１ｃ、表示領域６１ｄ、表示領域６１ｅ、表示領域６１ｆは、表示されている画面についての情報をユーザに表示するための表示領域である。

ＰＴＶ１はＰＴＶを表す。ＯＡＲ２はＯＡＲをあらわす。ＰＴＶ１３ａ、ＰＴＶ１３ｂ、ＰＴＶ１３ｅ、ＰＴＶ１３ｆは、サジタル面におけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ１２ｃは、サジタル面におけるＯＡＲの領域を表す。ＰＴＶ１３ｃ及びＰＴＶ１３ｇは、コロナル面におけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ１２ａ及びＯＡＲ１２ｃは、コロナル面におけるＯＡＲの領域を表す。ＰＴＶ１３ａは、オブリーク断面におけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ１２ｂは、オブリーク断面におけるＯＡＲの領域を表す。これらの断面の画像については、図１０と同様である。

処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、例えば現在設定されているＰＴＶ−ＯＡＲの距離が１．２ｃｍであり、基準値の１．６ｃｍ未満である場合、表示領域６０を通じて、表示装置１３５に、「現在設定されているＰＴＶ−ＯＡＲマージンは１．２ｃｍで１．６ｃｍ以下です！」と表示させる。また、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、この時、関連する表示領域６１ａ〜６１ｆにおける表示色を、通常時の「黒色」から、「赤色」に変更して、表示装置１３５に表示させる。

また、複数のＰＴＶ−ＯＡＲのペアについて、ＰＴＶ−ＯＡＲペアの距離が閾値未満である場合、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、おのおののＰＴＶ−ＯＡＲペアについて、表示領域６０を通じて、表示装置１３５に、所定の警告を表示させる。例えば、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、図１４の例においては、「現在設定されているＰＴＶ１ａとＯＡＲ２ａとの距離は、１．２２ｃｍで１．４１ｃｍ未満です！」「現在設定されているＰＴＶ１ｂとＯＡＲ２ｂとの距離は１．４１ｃｍで１．７３ｃｍ未満です！」と表示する。また、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、関連する画像に係る表示色を、通常時の「黒色」から、「赤色」に変更して、表示装置１３５に表示させる。

以上のように、第２の実施形態に係る医用画像処理装置（画像処理装置１００）によれば、ユーザがＰＴＶとＯＡＲとの３次元的な位置関係、例えば両者の距離を、ＰＴＶまたはＯＡＲが複数の場合でも、容易に把握することができる。これにより、画像処理装置１００は、放射線治療計画の決定をより効率的に支援することができる。

（第３の実施形態）
第２の実施形態では、ＰＴＶ又はＯＡＲが複数である場合について説明した。第３の実施形態では、図１９〜図２３を適宜参照しながら、図１８を用いて、不要な断面を非表示にする処理である絞り込み処理を行う場合について説明する。図１８は、第３の実施形態に係る画像処理装置の行う処理の手順を示したフローチャートである。図１９は、第３の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。図２０〜図２２は、第３の実施形態に係る画像処理装置の行う処理を説明した図である。図２３は、第３の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。なお、図１８では、ＰＴＶ又はＯＡＲが複数である場合について説明するが、実施形態はこれに限られず、ＰＴＶ及びＯＡＲは一つであってもよい。

処理回路１５０は、第２の実施形態と同様に、図１８におけるステップＳ２００〜ステップＳ２２０の処理を行う。これらの処理は、第２の実施形態で説明したので説明は省略する。続いて、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ステップＳ２２０で抽出したサジタル断面及びコロナル断面について、それらを非表示にするか否かを判定する操作である絞り込み判定処理を行う（ステップＳ３００）。

かかる絞り込み判定処理について、図１９〜図２１を用いて説明する。

図１９において、ＰＴＶ１はＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ２はＯＡＲの領域を表す。直線５は、ＰＴＶ１とＯＡＲ２の最短距離に係る直線を表す。点３及び点４は、直線５のうち、ＰＴＶ１側の点及びＯＡＲ２側の点を表す。サジタル軸７０ａは、点４を通るサジタル軸を表す。サジタル軸７０ｂは、点３を通るサジタル軸を表す。コロナル軸７１ａは、点４を通るコロナル軸を表す。コロナル軸７１ｂは、点３を通るコロナル軸を表す。ＰＴＶ７３ａは、オブリーク断面上でのＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ７４ａは、オブリーク断面上でのＯＡＲの領域を表す。ＰＴＶ７３ｂは、コロナル軸７１ｂに係るコロナル平面におけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ７４ｂは、コロナル軸７１ｂに係るコロナル平面におけるＯＡＲの領域を表す。ＰＴＶ７３ｃは、コロナル軸７１ａに係るコロナル平面におけるＰＴＶの領域を表す。ＯＡＲ７４ｃは、コロナル軸７１ａに係るコロナル平面におけるＯＡＲの領域を表す。

図２０において、ＰＴＶ１、ＰＴＶ８０はＰＴＶの領域を表す。また、ＯＡＲ２、ＯＡＲ８２はＯＡＲの領域を表す。サジタル軸７０ａ、サジタル軸７０ｂ、サジタル軸９０ａ、サジタル軸９０ｂはサジタル軸を表す。図２０の上の図（Ｃａｓｅ Ａ）と、図２０の下の図（Ｃａｓｅ Ｂ）とでは、ＰＴＶ及びＯＡＲの形が異なっている。

図２１において、ＰＴＶ１、ＰＴＶ８０はＰＴＶの領域を表す。また、ＯＡＲ２、ＯＡＲ８２はＯＡＲの領域を表す。コロナル軸９１ａ、コロナル軸９１ｂ、コロナル軸９２ａ、コロナル軸９２ｂはコロナル軸を表す。図２０の上の図（Ｃａｓｅ Ａ）と、図２０の下の図（Ｃａｓｅ Ｂ）とでは、ＰＴＶ及びＯＡＲの位置関係が異なっている。

図１９を参照すると、アキシャル断面、オブリーク断面、コロナル断面については、一つの断面の中に、ＰＴＶ及びＯＡＲの両方が表れている。従って、図１９のアキシャル断面、オブリーク断面、コロナル断面については、ＰＴＶ及びＯＡＲの両方が表れているため、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立つ断面であると判定し、これらの断面は非表示にしない旨判定する。

一方、図２０の上の図（Ｃａｓｅ Ａ）の場合、サジタル軸７０ａに係るサジタル断面の中には、ＯＡＲ２のみが表れ、ＰＴＶ１は表れない。従って、サジタル軸７０ａに係るサジタル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立たない断面であると判定し、この断面は非表示にする旨判定する。また、サジタル軸７０ｂに係るサジタル断面の中には、ＰＴＶ１のみが表れ、ＯＡＲ２は表れない。従って、サジタル軸７０ｂに係るサジタル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立たない断面であると判定し、この断面は非表示にする旨判定する。

一方、図２０の下の図（Ｃａｓｅ Ｂ）の場合、サジタル軸９０ａに係るサジタル断面の中には、ＰＴＶ８０のみが表れ、ＯＡＲ８２は表れない。従って、サジタル軸９０ａに係るサジタル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立たない断面であると判定し、この断面は非表示にする旨判定する。一方、サジタル軸９０ａに係るサジタル断面の中には、ＰＴＶ８０及びＯＡＲ８２の両方が表れる。従って、サジタル軸９０ａに係るサジタル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立つ断面であると判定し、この断面は非表示にしない旨判定する。

図２１の上の図（Ｃａｓｅ Ａ）の場合、コロナル軸９１ｂに係るコロナル断面の中には、ＯＡＲ２のみが表れ、ＰＴＶ１は表れない。従って、コロナル軸９１ｂに係るコロナル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立たない断面であると判定し、この断面は非表示にする旨判定する。また、コロナル軸９１ａに係るコロナル断面の中には、ＰＴＶ１のみが表れ、ＯＡＲ２は表れない。従って、コロナル軸９１ａに係るコロナル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立たない断面であると判定し、この断面は非表示にする旨判定する。

一方、図２１の下の図（Ｃａｓｅ Ｂ）の場合、コロナル軸９２ｂに係るコロナル断面の中には、ＰＴＶ８０のみが表れ、ＯＡＲ８２は表れない。従って、コロナル軸９２ｂに係るコロナル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立たない断面であると判定し、この断面は非表示にする旨判定する。一方、コロナル軸９２ａに係るコロナル断面の中には、ＰＴＶ８０及びＯＡＲ８２の両方が表れる。従って、コロナル軸９２ａに係るコロナル断面については、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲの位置関係把握に役立つ断面であると判定し、この断面は非表示にしない旨判定する。

続いて、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ステップＳ２１０及びステップＳ２２０において抽出した断面のうち、ステップＳ３００の絞り込み判定処理により非表示にすると判定した断面以外の断面を表示装置１３５に表示させる(ステップＳ３１０)。換言すると、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、第１の領域（ＰＴＶ）と第２の領域（ＯＡＲ）とのうち少なくとも一方を含まない断面の画像を非表示にする処理である絞り込み処理を実行するよう表示装置１３５を制御する。続いて、表示装置１３５に表示された断面の画像を基に、ユーザはＰＴＶの調整を行う。これにより、画像処理装置１００は、放射線治療計画の決定を支援することができる。

なお、実施形態はこれに限られない。

ステップＳ３００において、処理回路１５０は、ＰＴＶまたはＯＡＲが複数ある場合、ＰＴＶ−ＯＡＲが最短距離となる組み合わせに係るＰＴＶ、ＯＡＲ以外のＰＴＶ、ＯＡＲ以外の位置関係を考慮して、絞り込み判定処理を行ってもよい。かかる場合の処理の例については、図２２に示されている。

図２２において、ＰＴＶ９６ａ、ＰＴＶ９６ｂはＰＴＶの領域を表す。また、ＯＡＲ９５ａ、ＯＡＲ９５ｂはＯＡＲの領域を表す。ここで、ＰＴＶ９６ｂとＯＡＲ９５ａとが、ＰＴＶ−ＯＡＲが最短距離となる組み合わせである。線分９７ａは、ＯＡＲ９５ａとＰＴＶ９６ａとの距離を表す。線分９７ｂは、ＰＴＶ９６ｂとＯＡＲ９５ｂとの距離を表す。

まず、最短距離となる組み合わせ（ＰＴＶ９６ｂ及びＯＡＲ９５ａ）以外のＰＴＶ、ＯＡＲ以外の位置関係を考慮しない場合を考える。かかる場合、図２２の点線で示されたサジタル軸に係るサジタル断面については、ＰＴＶ９６ｂ及びＯＡＲ９５ｂが一断面で両方は表れないため、処理回路１５０は、そのようなサジタル断面については、非表示にすると判定する。しかしながら、ＰＴＶ９６ｂ及びＯＡＲ９５ｂ、あるいはＯＡＲ９５ａ及びＰＴＶ９６ａが一断面で両方表れるので、処理回路１５０は、所定の条件のもと、そのような断面については、非表示にしないと判定する。具体的には、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＯＡＲ９５ａとＰＴＶ９６ａとのマージン（線分９７ａ）が所定の閾値未満であるときには、対応する断面について、非表示にしない旨判定する。また、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＯＡＲ９５ｂとＰＴＶ９６ｂとのマージン（線分９７ｂ）が所定の閾値未満であるときには、対応する断面について、非表示にしない旨判定する。

また、実施形態は上述の例に限られない。処理回路１５０は、ユーザから、絞り込み処理を行うか否かの入力を受け付けても良い。かかる表示画面は、図２３に示されている。図２３は、第３の実施形態に係る画像処理装置が表示する画面の一例である。図２３において、ダイヤログボックス９８は、ユーザから、表示するＭＰＲ画像の絞り込みを行うか否かについての入力を受け付けるためのダイヤログボックスである。ボタン９９ａは、絞り込みを行う旨の入力を受け付けるためのボタンである。ボタン９９ｂは、絞り込みを行わない旨の入力を受け付けるためのボタンである。ボタン９９ｃは、受け付けた入力を確定するためのボタンである。

ステップＳ３００の前までに、ユーザがボタン９９ａ及びボタン９９ｃをクリックすると、処理回路１５０は、絞り込みを行う旨の入力を受け付ける。かかる場合、処理回路１５０は、ステップＳ２２０及びステップＳ２３０の処理を実行する。一方、ユーザがボタン９９ｂ及びボタン９９ｃをクリックした場合、処理回路１５０は、絞り込みを行わない旨の入力を受け付ける。かかる場合、処理回路１５０は、ステップＳ２２０及びステップＳ２３０の処理を実行しない。

また、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、予め設定された設定ファイルに設定された情報に基づいて、絞り込み処理を実行するか否かを決定してもよい。

また、ステップＳ３００において、処理回路１５０は、制御機能１５０ｂにより、ＰＴＶとＯＡＲのどちらか一方しか現れない（重複しない）場合だけではなく、ＰＴＶとＯＡＲのうち片方の面積が小さい（重複の度合いが低い）場合においても、そのような断面を非表示にすると判定してもよい。

（プログラム）
上述した実施形態の中で示した処理手順に示された指示は、ソフトウェアであるプログラムに基づいて実行されることが可能である。汎用の計算機システムが、このプログラムを予め記憶しておき、このプログラムを読み込むことにより、上述した実施形態の画像処理装置１００による効果と同様な効果を得ることも可能である。上述した実施形態で記述された指示は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ等）、半導体メモリ、又はこれに類する記録媒体に記録される。コンピュータ又は組み込みシステムが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であってもよい。コンピュータは、この記録媒体からプログラムを読み込み、このプログラムに基づいてプログラムに記述されている指示をＣＰＵで実行させれば、上述した実施形態の画像処理装置１００と同様な動作を実現することができる。もちろん、コンピュータがプログラムを取得する場合又は読み込む場合はネットワークを通じて取得又は読み込んでもよい。

また、記憶媒体からコンピュータや組み込みシステムにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワーク等のＭＷ（ミドルウェア）等が、上述した実施形態を実現するための各処理の一部を実行してもよい。

更に、記憶媒体は、コンピュータあるいは組み込みシステムと独立した媒体に限らず、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等により伝達されたプログラムをダウンロードして記憶又は一時記憶した記憶媒体も含まれる。

また、記憶媒体は１つに限られず、複数の媒体から、上述した実施形態における処理が実行される場合も、実施形態における記憶媒体に含まれ、媒体の構成は何れの構成であってもよい。

なお、実施形態における画像処理装置１００は、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、上述した実施形態における各処理を実行するためのものであって、パソコン、マイコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であってもよい。

また、実施形態におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって実施形態における機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。

以上のように、少なくとも一つの実施形態の画像処理装置１００によれば、放射線治療計画の決定を支援することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１５０ 処理回路
１５０ａ 抽出機能
１５０ｂ 制御機能

Claims (10)

1. ボリュームデータに基づいて特定された、放射線が照射される領域である第１の領域と、照射される前記放射線の影響の有無が判定される領域である第２の領域とに基づいて、前記第１の領域に含まれる第１の点と、前記第２の領域に含まれる第２の点との２点であって、所定の条件を満たす２点を通る断面であるオブリーク断面を抽出する抽出部と、
   前記オブリーク断面の画像を表示部に表示させる制御部と
   を備え、
   前記抽出部は、前記第１の領域に含まれ、前記ボリュームデータより抽出されたアキシャル断面上の第３の点と、前記第２の領域に含まれ、前記アキシャル断面上の第４の点との２点であって、前記アキシャル断面上での距離が最小である２点のうち１点と、前記第１の点と、前記第２の点とを通る平面として、前記オブリーク断面を抽出する、医用画像処理装置。
2. 前記制御部は、前記アキシャル断面を前記表示部に表示させる、請求項１に記載の医用画像処理装置。
3. ボリュームデータに基づいて特定された、放射線が照射される領域である第１の領域と、照射される前記放射線の影響の有無が判定される領域である第２の領域とに基づいて、前記第１の領域に含まれる第１の点と、前記第２の領域に含まれる第２の点との２点であって、所定の条件を満たす２点を通る断面であるオブリーク断面を抽出する抽出部と、
   前記オブリーク断面の画像を表示部に表示させる制御部と
   を備え、
   前記抽出部は、前記第１の点と所定の位置関係にある複数の点のうち、前記第２の点との距離が最も短い点と、前記第１の点と、前記第２の点とを通る平面として、前記オブリーク断面を抽出する、医用画像処理装置。
4. ボリュームデータに基づいて特定された、放射線が照射される領域である第１の領域と、照射される前記放射線の影響の有無が判定される領域である第２の領域とに基づいて、前記第１の領域に含まれる第１の点と、前記第２の領域に含まれる第２の点との２点であって、所定の条件を満たす２点を通る断面であるオブリーク断面を抽出する抽出部と、
   前記オブリーク断面の画像を表示部に表示させる制御部と
   を備え、
   前記第１の点と、前記第２の点とは、距離が最小となるように前記第１の領域及び前記第２の領域からそれぞれ選択された点であり、
   第５の点と、第６の点とは、距離が２番目に小さい距離となるように前記第１の領域及び前記第２の領域からそれぞれ選択された点であり、
   前記抽出部は、前記第１の点と、前記第２の点と、前記第５の点とを通る平面として、前記オブリーク断面を抽出する、医用画像処理装置。
5. ボリュームデータに基づいて特定された、放射線が照射される領域である第１の領域と、照射される前記放射線の影響の有無が判定される領域である第２の領域とに基づいて、前記第１の領域に含まれる第１の点と、前記第２の領域に含まれる第２の点との２点であって、所定の条件を満たす２点を通る断面であるオブリーク断面を抽出する抽出部と、
   前記オブリーク断面の画像を表示部に表示させる制御部と
   を備え、
   前記制御部は、前記第１の領域と前記第２の領域とのうち少なくとも一方を含まない断面の画像を非表示にする処理である絞り込み処理を実行するよう前記表示部を制御する、医用画像処理装置。
6. 前記制御部は、予め作成された設定ファイルに設定された情報に基づいて、前記絞り込み処理を実行するか否かを決定する、請求項５に記載の医用画像処理装置。
7. 前記所定の条件は、前記第１の領域に含まれる点と、前記第２の領域に含まれる点との距離の最小値と、前記２点の距離との差が、所定の閾値未満である旨の条件である、請求項１〜６のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
8. 前記制御部は、前記第１の点を通るサジタル断面、前記第２の点を通るサジタル断面、前記第１の点を通るコロナル断面、前記第２の点を通るコロナル断面のうち少なくとも一つの断面の画像を、前記表示部に表示させる、請求項１〜７のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
9. 前記第２の領域は、複数の領域の和集合であり、
   前記抽出部は、複数のオブリーク断面を抽出する、請求項１〜８のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
10. 前記抽出部は、前記複数の領域の位置関係に基づいて、前記オブリーク断面を抽出する、請求項９に記載の医用画像処理装置。

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