WO2012161193A1 - 医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法 - Google Patents

医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法 Download PDF

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WO2012161193A1
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image
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parallax
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康弘 熨斗
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株式会社東芝
東芝メディカルシステムズ株式会社
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    • G06T15/08—Volume rendering
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    • A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
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    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5288—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving retrospective matching to a physiological signal

Definitions

  • Embodiments described herein relate generally to a medical image diagnostic apparatus, a medical image processing apparatus, and a method.
  • a monitor capable of stereoscopically viewing a two-parallax image (binocular parallax image) taken from two viewpoints using dedicated equipment such as stereoscopic glasses has been put into practical use.
  • monitors that can stereoscopically view multi-parallax images (for example, 9 parallax images) taken from a plurality of viewpoints using a light beam controller such as a lenticular lens have been put into practical use.
  • a 2-parallax image or a 9-parallax image displayed on a stereoscopically viewable monitor may be generated by estimating the depth information of an image taken from one viewpoint and performing image processing using the estimated information. .
  • volume data generated by such a medical image diagnostic apparatus is converted into a two-dimensional image (rendered image) by various image processes (rendering processes) and displayed two-dimensionally on a general-purpose monitor.
  • volume data generated by a medical image diagnostic apparatus is converted into a two-dimensional image (volume rendering image) reflecting three-dimensional information by volume rendering, and is displayed two-dimensionally on a general-purpose monitor.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a medical image diagnostic apparatus, a medical image processing apparatus, and a method capable of easily displaying a medical image suitable for interpretation on a stereoscopic monitor.
  • the medical image diagnostic apparatus includes an accepting unit, an extracting unit, and a setting changing unit.
  • the receiving unit receives an input of a part to be imaged and conditions relating to the arrangement of the part.
  • the extraction unit extracts a region of interest for each subject by analyzing medical image data imaged based on the condition received by the receiving unit.
  • the setting change unit sets display conditions for a parallax image group displayed on a display unit having a stereoscopic function based on the condition and the region of interest extracted by the extraction unit.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an X-ray CT apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2A is a diagram for describing an example of a stereoscopic display monitor that performs stereoscopic display using two parallax images.
  • FIG. 2B is a diagram for describing an example of a stereoscopic display monitor that performs stereoscopic display using two parallax images.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a stereoscopic display monitor that performs stereoscopic display using nine parallax images.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a configuration example of the rendering processing unit shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the volume rendering process according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an X-ray CT apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2A is a diagram for describing an example of a stereoscopic display monitor that performs stereoscopic display
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the system control unit according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example of processing by the extraction unit according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an example of processing of the setting unit according to the first embodiment.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of an image displayed by the display unit according to the first embodiment.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of an image displayed by the display unit according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of setting information stored by the setting information storage unit according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining an example of processing by the display control unit according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by the X-ray CT apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an example of control by the display control unit according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a configuration example of a medical image processing system according to the third embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a configuration example of a workstation according to the third embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of a control unit according to the third embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of setting information stored by the storage unit according to the third embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart for explaining processing by the workstation according to the third embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram for explaining an example of the synchronization reconfiguration according to the fourth embodiment.
  • a “parallax image group” is an image generated by performing volume rendering processing by moving a viewpoint position by a predetermined parallax angle with respect to volume data. It is a group. That is, the “parallax image group” includes a plurality of “parallax images” having different “viewpoint positions”.
  • the “parallax angle” is a predetermined position in the space represented by the volume data and an adjacent viewpoint position among the viewpoint positions set to generate the “parallax image group” (for example, the center of the space) It is an angle determined by.
  • the “parallax number” is the number of “parallax images” necessary for stereoscopic viewing on the stereoscopic display monitor.
  • the “9 parallax images” described below is a “parallax image group” composed of nine “parallax images”.
  • the “two-parallax image” described below is a “parallax image group” composed of two “parallax images”.
  • the X-ray CT apparatus irradiates a subject with X-rays from an X-ray tube, and detects X-rays transmitted through the subject with a detector, thereby reproducing an X-ray CT image indicating tissue morphology information in the subject.
  • the X-ray CT apparatus according to the first embodiment reconstructs an X-ray CT image and calculates an “invasion degree” indicating the degree to which a tumor has infiltrated a peripheral site such as the periphery of the lung.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment includes a gantry device 10, a couch device 20, and a console device 100.
  • the gantry device 10 irradiates the subject P with X-rays, detects the X-rays transmitted through the subject P, and outputs them to the console device 100.
  • the gantry device 10 includes a high voltage generation unit 11, an X-ray tube 12, an X-ray detector 13, a data collection unit 14, a rotating frame 15, a gantry driving unit 16, and a gantry bed control unit 17. Have.
  • the high voltage generator 11 supplies a high voltage to the X-ray tube 12 according to the control by the gantry bed controller 17.
  • the X-ray tube 12 is a vacuum tube that generates X-rays with a high voltage supplied from the high voltage generator 11, and irradiates the subject P with X-rays as the rotating frame 15 rotates. That is, the high voltage generator 11 adjusts the X-ray dose irradiated to the subject P by adjusting the tube voltage and tube current supplied to the X-ray tube 12.
  • the X-ray detector 13 is a two-dimensional array type detector (surface detector) that detects X-rays that have passed through the subject P, and has a detection element array in which X-ray detection elements for a plurality of channels are arranged. A plurality of rows are arranged along the body axis direction of the specimen P (Z-axis direction shown in FIG. 1). Specifically, the X-ray detector 13 in the first embodiment has X-ray detection elements arranged in multiple rows such as 320 rows along the body axis direction of the subject P. For example, the subject P It is possible to detect X-rays transmitted through the subject P over a wide range such as a range including the lungs and the heart.
  • the data collection unit 14 generates projection data using the X-rays detected by the X-ray detector 13, and transmits the generated projection data to the image processing unit 140 of the console device 100.
  • the rotating frame 15 is an annular frame that rotates continuously at high speed around the subject P, and the X-ray tube 12 and the X-ray detector 13 are arranged to face each other.
  • the gantry driving unit 16 drives the gantry according to the control by the gantry bed control unit 17. Specifically, the gantry driving unit 16 continuously rotates the rotating frame 15 at a high speed by driving a motor, and continuously rotates the X-ray tube 12 and the X-ray detector 13 on a circular orbit around the subject P. .
  • the gantry bed control unit 17 controls the high voltage generation unit 11, the gantry driving unit 16, and the couch driving unit 21 according to control by a scan control unit 160 described later.
  • the couch device 20 is a table on which the subject P to be imaged is placed, and includes a couch driving unit 21 and a top plate 22.
  • the couch drive unit 21 continuously reciprocates the top plate 22 in the body axis direction of the subject P by driving the motor according to the control by the gantry couch control unit 17.
  • the top plate 22 is a plate on which the subject P is placed.
  • the whole body of the subject P is moved in the body axis direction by moving the top plate 22 while irradiating the X-ray from the X-ray tube 12 with the rotating frame 15 fixed.
  • a scanned scanogram is taken.
  • the operator who refers to the scanogram of the subject P creates an X-ray CT image imaging plan.
  • the gantry device 10 performs a helical scan that rotates the rotating frame 15 while moving the top plate 22 to scan the subject P in a spiral shape.
  • the gantry device 10 performs a conventional scan in which the subject P is scanned in a circular orbit by rotating the rotating frame 15 while the position of the subject P is fixed after the top plate 22 is moved.
  • the console device 100 includes an input unit 110, a display unit 120, a system control unit 130, an image processing unit 140, a data storage unit 150, and a scan control unit 160.
  • An operation of the X-ray CT apparatus 1 by a person is accepted, and an X-ray CT image is reconstructed from the projection data collected by the gantry apparatus 10.
  • the console apparatus 100 produces
  • the parallax image group is a plurality of parallax images having different viewpoint positions.
  • the input unit 110 includes a mouse and a keyboard used by the operator of the X-ray CT apparatus 1 to input various instructions and various settings, and transfers instructions and setting information received from the operator to the system control unit 130. .
  • the input unit 110 receives an operation related to the setting of a scan plan and a reconstruction plan from the operator, an editing operation related to various settings when displaying a medical image on a 3D monitor, and the like.
  • the X-ray CT apparatus 1 is optimal in setting a scan plan from a scan plan in which various conditions are set in advance according to the attribute information (gender, age, physique) of the subject, examination purpose, examination site, and the like. It is also possible to let the operator select a scan plan.
  • the preset scan plan is referred to as “EP (Expert Plan): expert plan”.
  • the display unit 120 is a stereoscopically visible monitor (hereinafter, stereoscopic display monitor), and displays various information.
  • the display unit 120 displays a parallax image group generated from the X-ray CT image stored in the data storage unit 150, a GUI (Graphical User Interface) for receiving various instructions from the operator, and the like.
  • GUI Graphic User Interface
  • a general-purpose monitor that is most popular at present displays a two-dimensional image in two dimensions, and cannot display a two-dimensional image in three dimensions. If an observer requests stereoscopic viewing on a general-purpose monitor, an apparatus that outputs an image to the general-purpose monitor needs to display two parallax images that can be viewed stereoscopically by the observer in parallel by the parallel method or the intersection method. is there.
  • an apparatus that outputs an image to a general-purpose monitor for example, uses an after-color method with an eyeglass that has a red cellophane attached to the left eye portion and a blue cellophane attached to the right eye portion. It is necessary to display a stereoscopically viewable image.
  • a stereoscopic display monitor there is a stereoscopic display monitor capable of stereoscopically viewing a two-parallax image (also referred to as a binocular parallax image) by using dedicated equipment such as stereoscopic glasses.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining an example of a stereoscopic display monitor that performs stereoscopic display using two parallax images.
  • An example shown in FIGS. 2A and 2B is a stereoscopic display monitor that performs stereoscopic display by a shutter method, and shutter glasses are used as stereoscopic glasses worn by an observer who observes the monitor.
  • Such a stereoscopic display monitor emits two parallax images alternately on the monitor.
  • the monitor shown in FIG. 2A alternately emits a left-eye image and a right-eye image at 120 Hz.
  • the monitor is provided with an infrared emitting unit, and the infrared emitting unit controls the emission of infrared rays in accordance with the timing at which the image is switched.
  • the infrared light emitted from the infrared light emitting unit is received by the infrared light receiving unit of the shutter glasses shown in FIG. 2A.
  • a shutter is attached to each of the left and right frames of the shutter glasses, and the shutter glasses alternately switch the transmission state and the light shielding state of the left and right shutters according to the timing when the infrared light receiving unit receives the infrared rays.
  • the switching process between the transmission state and the light shielding state in the shutter will be described.
  • each shutter has an incident-side polarizing plate and an output-side polarizing plate, and further has a liquid crystal phase between the incident-side polarizing plate and the output-side polarizing plate.
  • the incident-side polarizing plate and the outgoing-side polarizing plate are orthogonal to each other.
  • the light passing through the incident-side polarizing plate is rotated 90 degrees by the action of the liquid crystal layer, and the outgoing-side polarizing plate is To Penetrate. That is, a shutter to which no voltage is applied is in a transmissive state.
  • the infrared emitting unit emits infrared rays while the image for the left eye is displayed on the monitor.
  • the infrared light receiving unit applies a voltage to the right-eye shutter without applying a voltage to the left-eye shutter during a period of receiving the infrared light.
  • the right-eye shutter is in a light-shielding state and the left-eye shutter is in a transmissive state, so that an image for the left eye enters the left eye of the observer.
  • the infrared ray emitting unit stops emitting infrared rays while the right-eye image is displayed on the monitor.
  • the infrared light receiving unit applies a voltage to the left-eye shutter without applying a voltage to the right-eye shutter during a period in which no infrared light is received. Accordingly, the left-eye shutter is in a light-shielding state and the right-eye shutter is in a transmissive state, so that an image for the right eye enters the right eye of the observer.
  • the stereoscopic display monitor illustrated in FIGS. 2A and 2B displays an image that can be viewed stereoscopically by the observer by switching the image displayed on the monitor and the state of the shutter in conjunction with each other.
  • a monitor adopting a polarized glasses method is also known in addition to the shutter method described above.
  • a stereoscopic display monitor that allows a viewer to stereoscopically view a multi-parallax image such as a 9-parallax image with the naked eye by using a light controller such as a lenticular lens.
  • a light controller such as a lenticular lens.
  • Such a stereoscopic display monitor enables stereoscopic viewing based on binocular parallax, and also enables stereoscopic viewing based on motion parallax that also changes the image observed in accordance with the viewpoint movement of the observer.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a stereoscopic display monitor that performs stereoscopic display with nine parallax images.
  • a light beam controller is arranged on the front surface of a flat display surface 200 such as a liquid crystal panel.
  • a vertical lenticular sheet 201 whose optical aperture extends in the vertical direction is attached to the front surface of the display surface 200 as a light beam controller.
  • the vertical lenticular sheet 201 is pasted so that the convex portion of the vertical lenticular sheet 201 becomes the front surface, but the convex portion of the vertical lenticular sheet 201 is pasted so as to face the display surface 200. There may be.
  • the display surface 200 has an aspect ratio of 3: 1 and pixels in which three sub-pixels, red (R), green (G), and blue (B), are arranged in the vertical direction. 202 are arranged in a matrix.
  • the stereoscopic display monitor shown in FIG. 3 converts a nine-parallax image composed of nine images into an intermediate image arranged in a predetermined format (for example, a lattice shape), and then outputs it to the display surface 200. That is, the stereoscopic display monitor shown in FIG. 3 assigns and outputs nine pixels at the same position in nine parallax images to nine columns of pixels 202.
  • the nine columns of pixels 202 constitute a unit pixel group 203 that simultaneously displays nine images with different viewpoint positions.
  • the nine-parallax images simultaneously output as the unit pixel group 203 on the display surface 200 are emitted as parallel light by, for example, an LED (Light Emitting Diode) backlight, and further emitted in multiple directions by the vertical lenticular sheet 201.
  • an LED Light Emitting Diode
  • the light incident on the right eye and the left eye of the observer changes in conjunction with the position of the observer (viewpoint position). That is, the parallax angle between the parallax image incident on the right eye and the parallax image incident on the left eye differs depending on the viewing angle of the observer.
  • the observer can visually recognize the photographing object in three dimensions at each of the nine positions shown in FIG. 3, for example.
  • the observer can view the image three-dimensionally in a state of facing the object to be imaged at the position “5” shown in FIG. 3, and at each position other than “5” shown in FIG. It can be visually recognized in a three-dimensional manner with the direction of the object changed.
  • the stereoscopic display monitor shown in FIG. 3 is merely an example.
  • the stereoscopic display monitor that displays a nine-parallax image may be a horizontal stripe liquid crystal of “RRR..., GGG..., BBB. .. ”” May be used.
  • the stereoscopic display monitor shown in FIG. 3 may be a vertical lens system in which the lenticular sheet is vertical as shown in FIG. 3 or a diagonal lens system in which the lenticular sheet is diagonal. There may be.
  • the system control unit 130 controls the X-ray CT apparatus 1 as a whole by controlling the gantry device 10, the couch device 20, and the console device 100.
  • the system control unit 130 controls the scan control unit 160 to collect 3D projection data.
  • the system control unit 130 controls the image processing unit 140 to reconstruct an X-ray CT image from the three-dimensional projection data, and further generates a parallax image group from the X-ray CT image.
  • the system control unit 130 causes the display unit 120 to display the parallax image group generated by the image processing unit 140. Detailed processing of the system control unit 130 will be described in detail later.
  • the image processing unit 140 includes an image reconstruction unit 141 and a rendering processing unit 142 as shown in FIG.
  • the image reconstruction unit 141 performs various processes on the three-dimensional projection data received from the data collection unit 14. Specifically, the image reconstruction unit 141 performs preprocessing such as sensitivity correction on the 3D projection data received from the data collection unit 14, and performs backprojection processing on the 3D projection data after the preprocessing.
  • a three-dimensional X-ray CT image (hereinafter referred to as “volume data”) is reconstructed.
  • the image reconstruction unit 141 stores the reconstructed volume data in the data storage unit 150.
  • the image reconstruction unit 141 reconstructs volume data by reconstructing medical image data of a plurality of axial planes along the body axis direction of the subject from the projection data collected by imaging the subject. Generate. For example, the image reconstruction unit 141 reconstructs 500 pieces of medical image data on the axial plane.
  • the 500 axial medical image data groups are volume data.
  • the projection data of the subject imaged by the medical image diagnostic apparatus 110, the MR signal, or the like may be used as the volume data.
  • the rendering processing unit 142 performs various rendering processes on the volume data generated by the image reconstruction unit 141 under the control of the system control unit 130 to generate a parallax image group. Specifically, the rendering processing unit 142 according to the first embodiment reads volume data from the data storage unit 150 and first performs preprocessing on the volume data. Next, the rendering processing unit 142 performs a volume rendering process on the pre-processed volume data to generate a parallax image group.
  • the rendering processing unit 142 generates a two-dimensional image in which various pieces of information (scale, patient name, examination item, and the like) are drawn, and superimposes the two-dimensional image on each parallax image group, thereby outputting 2 for output. Generate a dimensional image. Then, the rendering processing unit 142 stores the generated parallax image group and the output two-dimensional image in the data storage unit 150.
  • the rendering process is the entire image process performed on the volume data.
  • the volume rendering process is a two-dimensional image reflecting three-dimensional information in the rendering process. It is a process to generate. For example, a parallax image corresponds to the medical image generated by the rendering process. Details of the rendering processing unit 142 will be described later.
  • the data storage unit 150 includes an image data storage unit 151 and a setting information storage unit 152.
  • the image data storage unit 151 stores volume data reconstructed by the image reconstruction unit 141, a parallax image group generated by the rendering processing unit 142, and the like.
  • the setting information storage unit 152 is information related to generation of a parallax image group, and stores setting information used by the system control unit 130 described later. The setting information will be described in detail later.
  • the scan control unit 160 controls the gantry bed control unit 17 based on the scan condition instructed from the system control unit 130.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a configuration example of the rendering processing unit 142 shown in FIG.
  • the rendering processing unit 142 includes a preprocessing unit 1421, a 3D image processing unit 1422, and a 2D image processing unit 1423.
  • the pre-processing unit 1421 performs pre-processing on the volume data
  • the 3D image processing unit 1422 generates a parallax image group from the pre-processed volume data
  • the 2D image processing unit 1423 stores various information on the parallax image group.
  • a two-dimensional image for output on which is superimposed is generated.
  • each part is demonstrated in order.
  • the preprocessing unit 1421 is a processing unit that performs various types of preprocessing when rendering processing is performed on volume data, and includes an image correction processing unit 1421a, a three-dimensional object fusion unit 1421e, and a three-dimensional object display area setting. Part 1421f.
  • the image correction processing unit 1421a is a processing unit that performs image correction processing when processing two types of volume data as one volume data. As shown in FIG. 4, a distortion correction processing unit 1421b, a body motion correction processing unit 1421c and an inter-image registration processing unit 1421d.
  • the distortion correction processing unit 1421b corrects the data distortion caused by the collection condition at the time of data collection in each volume data.
  • the body motion correction processing unit 1421c corrects the movement caused by the body motion of the subject at the time of collecting the data used for generating the individual volume data.
  • the inter-image registration processing unit 1421d performs registration (Registration) using, for example, a cross-correlation method between the two volume data subjected to the correction processing by the distortion correction processing unit 1421b and the body motion correction processing unit 1421c. Do.
  • the three-dimensional object fusion unit 1421e fuses a plurality of volume data that has been aligned by the inter-image registration processing unit 1421d. Note that the processing of the image correction processing unit 1421a and the three-dimensional object fusion unit 1421e is omitted when rendering processing is performed on a single volume data.
  • the three-dimensional object display area setting unit 1421f is a processing unit that sets a display area corresponding to the display target portion specified by the operator, and includes a segmentation processing unit 1421g.
  • the segmentation processing unit 1421g is a processing unit that extracts organs such as the heart, lungs, and blood vessels specified by the operator, a skeleton, and the like by, for example, a region expansion method based on pixel values (voxel values) of volume data.
  • segmentation processing unit 1421g does not perform the segmentation process when the display target portion is not designated by the operator.
  • the segmentation processing unit 1421g extracts a plurality of corresponding parts when a plurality of display target parts are designated by the operator.
  • the processing of the segmentation processing unit 1421g may be executed again in response to an operator fine adjustment request referring to the rendered image.
  • the 3D image processing unit 1422 performs volume rendering processing on the pre-processed volume data processed by the preprocessing unit 1421.
  • a 3D image processing unit 1422 includes a projection method setting unit 1422a, a 3D geometric transformation processing unit 1422b, a 3D object appearance processing unit 1422f, and a 3D virtual space rendering unit 1422k.
  • Projection method setting unit 1422a determines a projection method for generating a parallax image group. For example, the projection method setting unit 1422a determines whether to execute the volume rendering process by the parallel projection method or the perspective projection method.
  • the three-dimensional geometric transformation processing unit 1422b is a processing unit that determines information for three-dimensional geometric transformation of volume data for which volume rendering processing is performed, and includes a translation processing unit 1422c, a rotation processing unit 1422d, and an enlargement.
  • a reduction processing unit 1422e is included.
  • the parallel movement processing unit 1422c is a processing unit that determines the amount of movement to translate the volume data when the viewpoint position when performing the volume rendering process is translated, and the rotation processing unit 1422d performs the volume rendering process. This is a processing unit that determines the amount of movement by which the volume data is rotationally moved when the viewpoint position during the rotation is rotationally moved.
  • the enlargement / reduction processing unit 1422e is a processing unit that determines the enlargement rate or reduction rate of the volume data when enlargement or reduction of the parallax image group is requested.
  • the 3D object appearance processing unit 1422f includes a 3D object color processing unit 1422g, a 3D object opacity processing unit 1422h, a 3D object material processing unit 1422i, and a 3D virtual space light source processing unit 1422j.
  • the three-dimensional object appearance processing unit 1422f performs a process of determining the display state of the displayed parallax image group based on, for example, control by the system control unit 130 described later.
  • the three-dimensional object color processing unit 1422g is a processing unit that determines a color to be colored for each region segmented by volume data.
  • the three-dimensional object opacity processing unit 1422h is a processing unit that determines the opacity (Opacity) of each voxel constituting each region segmented by volume data. It should be noted that the area behind the area having the opacity of “100%” in the volume data is not drawn in the parallax image group. In addition, an area in which the opacity is “0%” in the volume data is not drawn in the parallax image group.
  • the three-dimensional object material processing unit 1422i is a processing unit that determines the material of each region segmented by volume data and adjusts the texture when this region is rendered.
  • the three-dimensional virtual space light source processing unit 1422j is a processing unit that determines the position of the virtual light source installed in the three-dimensional virtual space and the type of the virtual light source when performing volume rendering processing on the volume data. Examples of the virtual light source include a light source that emits parallel light rays from infinity and a light source that emits radial light rays from the viewpoint.
  • the 3D virtual space rendering unit 1422k performs volume rendering processing on the volume data to generate a parallax image group.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k performs various types of information determined by the projection method setting unit 1422a, the three-dimensional geometric transformation processing unit 1422b, and the three-dimensional object appearance processing unit 1422f as necessary when performing the volume rendering process. Is used.
  • the volume rendering process by the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k is performed according to the rendering conditions.
  • the rendering condition is “parallel projection method” or “perspective projection method”.
  • the rendering condition is “reference viewpoint position and parallax angle”.
  • the rendering conditions are “translation of viewpoint position”, “rotational movement of viewpoint position”, “enlargement of parallax image group”, and “reduction of parallax image group”.
  • the rendering conditions are “color to be colored”, “transparency”, “texture”, “position of virtual light source”, and “type of virtual light source”.
  • Such rendering conditions are accepted from the operator via the input unit 110, are initially set, or are determined by the system control unit 130 described later.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k receives a rendering condition from the system control unit 130, and performs volume rendering processing on the volume data according to the rendering condition.
  • the projection method setting unit 1422a, the three-dimensional geometric transformation processing unit 1422b, and the three-dimensional object appearance processing unit 1422f described above determine various kinds of information according to the rendering conditions
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k Generates a parallax image group using the determined various pieces of information.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the volume rendering process according to the first embodiment.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k accepts the parallel projection method as the rendering condition, and further, the reference viewpoint position (5) and the parallax Assume that the angle “1 degree” is received.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k translates the viewpoint position to (1) to (9) so that the parallax angle is every “1 degree”, and the parallax angle (line of sight) is obtained by the parallel projection method.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k sets a light source that emits parallel light rays from infinity along the line-of-sight direction.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k accepts the perspective projection method as the rendering condition, and further, the reference viewpoint position (5) and the parallax Assume that the angle “1 degree” is received. In such a case, the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k rotates and moves the viewpoint position from (1) to (9) so that the parallax angle is “1 degree” around the center (center of gravity) of the volume data. Thus, nine parallax images having different parallax angles by 1 degree are generated by the perspective projection method.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k sets a point light source or a surface light source that radiates light three-dimensionally around the line-of-sight direction at each viewpoint.
  • the viewpoints (1) to (9) may be moved in parallel depending on the rendering conditions.
  • the line-of-sight direction is a direction from the viewpoint toward the center (center of gravity) of the cut surface of the volume data.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k radiates light two-dimensionally radially around the line-of-sight direction with respect to the vertical direction of the displayed volume rendered image, and the horizontal direction of the displayed volume rendered image.
  • volume rendering processing using both the parallel projection method and the perspective projection method may be performed by setting a light source that irradiates parallel light rays from infinity along the viewing direction.
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k radiates light two-dimensionally radially around the line-of-sight direction with respect to the vertical direction of the displayed volume rendered image, and the horizontal direction of the displayed volume rendered image.
  • volume rendering processing using both the parallel projection method and the perspective projection method may be performed by setting a light source that irradiates parallel light rays from infinity along the viewing direction.
  • the 3D virtual space rendering unit 1422k has a function of reconstructing an MPR image from volume data by performing not only volume rendering but also a cross-section reconstruction method (MPR: Multi Planer Reconstruction).
  • MPR Multi Planer Reconstruction
  • the three-dimensional virtual space rendering unit 1422k also has a function of performing “Curved MPR” as an MPR and a function of performing “Intensity Projection”.
  • the group of parallax images generated from the volume data by the three-dimensional image processing unit 1422 is an underlay. Then, an overlay (Overlay) on which various types of information (scale, patient name, examination item, etc.) are drawn is superimposed on the underlay, thereby obtaining a two-dimensional image for output.
  • the two-dimensional image processing unit 1423 is a processing unit that generates an output two-dimensional image by performing image processing on the overlay and the underlay. As illustrated in FIG. 4, the two-dimensional image drawing unit 1423 a, A two-dimensional geometric transformation processing unit 1423b and a luminance adjustment unit 1423c are included. For example, the two-dimensional image processing unit 1423 superimposes one overlay on each of nine parallax images (underlays) in order to reduce the load required to generate a two-dimensional image for output. Thus, nine output 2D images are generated.
  • the two-dimensional object drawing unit 1423a is a processing unit that draws various types of information drawn on the overlay, and the two-dimensional geometric transformation processing unit 1423b performs a parallel movement process or a rotational movement process on the position of the various types of information drawn on the overlay. Or a processing unit that performs an enlargement process or a reduction process of various types of information drawn on the overlay.
  • the luminance adjustment unit 1423c is a processing unit that performs luminance conversion processing, for example, for image processing such as gradation of an output destination stereoscopic display monitor, window width (WW: Window Width), window level (WL: Window Level), and the like. The processing unit adjusts the brightness of the overlay and underlay according to the parameters.
  • the parallax image group generated by the rendering processing unit 142 is stored in the data storage unit 150. Thereafter, for example, the X-ray CT apparatus 1 converts the parallax image group on which the overlay image is superimposed into an intermediate image arranged in a predetermined format (for example, a lattice shape), and displays the intermediate image on a stereoscopic display monitor.
  • a predetermined format for example, a lattice shape
  • a certain doctor or laboratory technician can display a three-dimensional image depicting various information (scale, patient name, examination item, etc.).
  • the overall configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment has been described above. With this configuration, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment easily displays a medical image optimal for interpretation on a stereoscopic monitor by processing of the system control unit 130 described in detail below. It is configured to be possible.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the system control unit 130 according to the first embodiment.
  • the system control unit 130 according to the first embodiment includes a reception unit 131, an extraction unit 132, a setting unit 133, and a display control unit 134.
  • the accepting unit 131 accepts input of a part to be imaged and conditions relating to the arrangement of the part. Specifically, the accepting unit 131 accepts imaging conditions and reconstruction conditions input from the operator via the input unit 110 when the X-ray CT apparatus 1 performs image diagnosis. For example, the receiving unit 131 receives information related to a scan plan, a reconstruction plan, and the like. For example, the accepting unit 131 may perform correction processing, image processing, and information on diagnostic sites (heart, lung, bone, etc.) included in the scan plan, information such as the presence or absence of a contrast agent, and projection data included in the reconstruction plan.
  • a reconstruction function used for reconstruction of volume data, a reconstruction condition including a direction and an order with respect to an organ, a skeleton, and the like when the volume data is reconstructed are accepted.
  • the extraction unit 132 extracts a region of interest for each subject by analyzing medical image data captured based on the conditions received by the reception unit 131. Specifically, the extraction unit 132 extracts the region of interest by analyzing the volume data generated based on the imaging conditions and the reconstruction conditions received by the reception unit 131. More specifically, the extraction unit 132 uses the volume data stored in the image data storage unit 151 to extract a region of interest such as a blood vessel site or a lesion site. For example, the extraction unit 132 performs extraction of the mediastinum (trachea and bronchus) and blood vessels using a threshold method, a region expansion method, and the like, and extraction of a lesion site using CAD (Computer Assisted Diagnosis). As an example, a case where a lung lesion site is extracted when chest X-ray CT imaging by multi-slice CT (MSCT) is performed will be described.
  • MSCT multi-slice CT
  • the extraction unit 132 reads the volume data stored in the image data storage unit 151 and extracts a lung nodule from the read volume data based on the CT value. Specifically, the extraction unit 132 extracts a region having a relatively large CT value as a lung nodule.
  • the pulmonary nodule CT value is larger than that of the lung parenchyma, and the classification of the pulmonary nodule and the lung parenchyma can be performed using the CT value. It should be noted that other regions with large CT values such as ribs can be removed using a lung mask.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example of processing performed by the extraction unit 132 according to the first embodiment.
  • the extraction unit 132 extracts the pulmonary nodule shown in FIG. 7B based on the CT value, and calculates the coordinates of the extracted pulmonary nodule.
  • the disclosed technique is not limited to this, and for example, the volume data reconstructed by the image reconstruction unit 141 is stored.
  • the region of interest may be extracted using an analysis application that acquires position information of the blood vessels of the heart and lungs.
  • a region of interest may be extracted based on patient information.
  • patient information is received by the receiving unit 131.
  • any condition may be used as long as it is a condition related to the part to be imaged and the arrangement of the part.
  • the setting unit 133 displays the parallax image group displayed on the display unit having the stereoscopic function based on the condition received by the receiving unit 131 and the region of interest extracted by the extraction unit 132.
  • Set conditions Specifically, the setting unit 133 sets display conditions based on the imaging conditions and reconstruction conditions received by the receiving unit 131 and the region of interest extracted by the extraction unit 132. More specifically, the setting unit 133 sets at least one of a condition related to the generation of the parallax image group and a condition related to the display of the parallax image group as the display condition. Specifically, the setting unit 133 sets the parallax angle of the parallax image group as a condition for generating the parallax image group. In addition, the setting unit 133 sets the position and display direction of the display target object drawn in the parallax image group as conditions regarding the display of the parallax image group.
  • the setting unit 133 determines the structure of the display object included in the volume data based on the imaging conditions, and determines the relative position of the region of interest extracted by the extraction unit 132 in the determined structure of the display object.
  • the display condition is set so that an image including the determined relative position of the region of interest is displayed on the display unit 120.
  • the setting unit 133 includes a scan target part included in the imaging conditions, a patient body direction (Head First / Feet First), a scan direction (IN / OUT), a FOV (Field Of View) included in the scan condition.
  • the structure of the diagnostic region in the volume data is determined, the relative position of the region of interest in the determined structure of the diagnostic region is determined, and the viewpoint, rotation angle, etc.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an example of processing of the setting unit 133 according to the first embodiment.
  • Fig. 8 shows the volume data structure seen from the foot direction.
  • the setting unit 133 determines the arrangement state of the “lung” in the volume data from the orientation of the patient's body at the time of scanning, the scanning direction, the FOV, and the structural features of the “lung” that is the scanning target part. That is, as shown in FIG. 8, the setting unit 133 determines that the 12 o'clock direction on the y-axis is the mediastinum, and the 3 o'clock direction and the 9 o'clock direction on the x-axis are positions for observing the peripheral region. .
  • the setting unit 133 sets display conditions so that “mediastinum” and “periphery” that are regions of interest are displayed on the display unit 120.
  • 9A and 9B are diagrams illustrating an example of an image displayed by the display unit according to the first embodiment. For example, as illustrated in FIG. 9A, the setting unit 133 sets the display condition so that the entire image is displayed while rotating from the left to the right about the z axis.
  • the setting unit 133 can set display conditions for each of the “mediastinum” and “periphery” that are the regions of interest. For example, the setting unit 133 can generate a parallax image group with a small parallax angle for the mediastinum region and a large parallax angle for the peripheral region. Thereby, the setting unit 133 can display an image having a greater depth with respect to the peripheral region as compared with the mediastinum region, and can provide an image more suitable for interpretation. In this case, for example, the image shown in FIG. 9A is automatically switched to a parallax image group having a large parallax angle when the mediastinum region is rotated to the front surface of the display unit.
  • the rendering processing unit 142 executes rendering processing for the number of parallaxes each time while gradually changing the line-of-sight direction with respect to the volume data.
  • a plurality of parallax image groups are generated, and the generated plurality of parallax image groups are displayed on the display unit 120 in the order of generation.
  • the setting unit 133 automatically sets the display conditions from the imaging conditions and the region of interest, but the setting unit 133 according to the first embodiment uses the setting information stored in the setting information storage unit 152 as the setting information. It is also possible to set display conditions for a group of parallax images displayed on the display unit 120 with reference to the display conditions. That is, in the first embodiment, the setting unit 133 can also set display conditions based on preset initial settings.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of setting information stored by the setting information storage unit 152 according to the first embodiment.
  • the setting information stored by the setting information storage unit 152 includes a region of interest, a parallax angle, a rotation, a rotation speed (deg / sec), a stop (deg), and a rotation direction for each diagnostic region. And the initial position (x, y, z) are associated with each other.
  • the diagnosis part indicates a part to be subjected to image diagnosis
  • the part of interest indicates a part desired to be displayed on the display unit 120
  • the parallax angle is displayed by the display unit 120.
  • the parallax angle of the group of parallax images is indicated, the rotation indicates the rotation of the image displayed by the display unit 120, the rotation speed (deg / sec) indicates the rotation speed of the image displayed by the display unit 120, The stop (deg) indicates an angle at which the image displayed by the display unit 120 moves from the start of rotation to the stop, and the rotation direction indicates a direction in which the image displayed by the display unit 120 rotates, and an initial position ( x, y, z) indicates the structural coordinates of the diagnostic part in the volume data displayed at the center of the display unit 120 at the start of display.
  • the setting information shown in FIG. 10 “diagnosis region: lung, region of interest: mediastinum, parallax angle: 1 degree, rotation: presence, rotation speed (deg / sec): 30, stop (deg): 360, rotation direction: “L ⁇ R, initial position (x, y, z): (0, 100, 0)” indicates that when “mediastinum” of “lung” is displayed on the display unit 120, the “parallax angle” is “1 degree”. ”Is generated,“ Coordinates (0, 100, 0) ”is displayed as an initial position, rotated from“ left to right ”,“ 30 degrees per second ”, and“ 360 degrees ”. This is information indicating that the motor is stopped when it rotates.
  • the setting unit 133 sets display conditions with reference to the setting information shown in FIG. That is, the setting unit 133 generates a parallax image group having a “parallax angle” of “2 degrees”, displays “coordinates of lung nodules on the lung structure in the volume data” as an initial position, and “from left to right” ”,“ 10 degrees per second ”, and set to stop when“ 90 degrees ”.
  • the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment is suitable for interpretation by setting the display condition of the parallax image group displayed on the display unit 120 according to the region of interest by the setting unit 133.
  • the medical image can be easily displayed on the 3D monitor.
  • the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment makes it possible to set display conditions according to the anatomical size of the region of interest and the complexity of the structure.
  • the setting unit 133 has been described with respect to the case where the setting of the parallax angle is changed as the setting related to the generation of the parallax image group.
  • the setting unit 133 can also set a reconstruction function for reconstructing image processing, correction processing for projection data, and volume data as settings related to generation of a parallax image group.
  • the setting unit 133 sets a reconstruction function suitable for stereoscopic viewing.
  • the display control unit 134 controls the display unit 120 to display an editing window for the settings changed by the setting unit 133. That is, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment can present and edit the display conditions set by the own apparatus to the operator.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of processing by the display control unit 134 according to the first embodiment.
  • the display control unit 134 operates editing of settings such as the rotation direction, rotation speed (deg / sec), initial position (x, y, z), and stop (deg) in 3D display.
  • the display unit 120 displays an editing window for receiving from the user. That is, the operator can perform more detailed settings by using the editing window displayed by the display unit 120.
  • the X-ray CT apparatus 1 accepts editing by the operator even when the parallax image group is being displayed under the display conditions set by the setting unit 133. Is possible.
  • the X-ray CT apparatus 1 can also stop the rotation of the image halfway through the operation of the operator.
  • the setting changed by the setting unit 133 has been described by taking the parallax angle, rotation, rotation speed, stop, rotation direction, and initial position as examples, but this is only an example.
  • the disclosed technology is not limited to this.
  • Other settings changed by the setting unit 133 include, for example, detailed settings of an image enlargement rate, reduction rate, number and position of virtual light sources, and rotation speed.
  • As a detailed setting of the rotation speed for example, when displaying the vicinity of the region of interest, the rotation speed is slowed down so that sufficient observation can be performed, and when displaying a region other than the region of interest, the rotation speed is increased. Etc.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the receiving unit 131 receives the imaging conditions (Step S102).
  • the extracting unit 132 extracts a region of interest based on the imaging condition received by the receiving unit 131 (step S103).
  • the setting unit 133 changes the display setting of the parallax image group displayed on the display unit 120 according to the imaging condition received by the receiving unit 131 and the region of interest extracted by the extraction unit 132 (Ste S104).
  • the display unit 120 displays an image with the setting changed by the setting unit 133 (step S105), and the process ends.
  • the accepting unit 131 accepts input of a part to be imaged and conditions related to the arrangement of the part. Then, the extraction unit 132 extracts the region of interest for each subject by analyzing the medical image data captured based on the conditions received by the reception unit 131. And the setting part 133 sets the display conditions of the parallax image group displayed on the display part 120 which has a stereoscopic vision function based on conditions and the region of interest extracted by the extraction part 132.
  • FIG. Therefore, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment can set display conditions according to a region of interest, and can easily display a medical image suitable for interpretation on a stereoscopic monitor. To do.
  • the accepting unit 131 accepts imaging conditions and reconstruction conditions as conditions. Then, the extraction unit 132 extracts a region of interest based on the imaging conditions and the reconstruction conditions received by the reception unit 131. Then, the setting unit 133 sets display conditions based on the imaging conditions and reconstruction conditions received by the receiving unit 131 and the region of interest extracted by the extraction unit 132. Therefore, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment can set display conditions based on detailed conditions, and can easily display a medical image more suitable for interpretation on a stereoscopic monitor. To.
  • the setting unit 133 sets at least one display condition among the condition related to the generation of the parallax image group and the condition related to the display of the parallax image group. Therefore, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment can automatically change settings related to generation and display of a parallax image group, and easily display an optimal medical image on a stereoscopic monitor by interpretation. Make it possible.
  • the setting unit 133 sets the parallax angle of the parallax image group as a condition for generating the parallax image group. Therefore, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment can generate a parallax image group suitable for stereoscopic viewing.
  • the setting unit 133 sets the position and the display direction of the display target object drawn in the parallax image group as the conditions regarding the display of the parallax image group. Therefore, the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment makes it possible to display a parallax image group that is easier to observe.
  • the display control unit 134a switches the display conditions set for each region of interest by the setting unit 133 in stages, and when the switching request from the operator is received, the display control unit 134a immediately executes the switching of the display conditions. . Specifically, the display control unit 134a switches display conditions for each region of interest based on a transition period that is a period for switching display conditions.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an example of control by the display control unit according to the second embodiment.
  • the display control unit 134a displays the parallax image group generated with the “parallax angle: 1 degree” when displaying the “mediastinum” on the display unit 120. That is, as shown in FIG. 13A, the display unit 120 displays an image with little depth.
  • the display control unit 134 a displays “periphery” from the screen (A) in which “mediastinum” is displayed on the display unit 120 based on the transition period of a predetermined length. Gradually switch to the screen (C). That is, as shown in FIG. 13B, the display control unit 134a rotates and displays the entire lung around the “mediastinum” and gradually displays “periphery” on the display unit 120. A group of parallax images generated by increasing the parallax angle is displayed.
  • the display control unit 134a causes the display unit 120 to display the parallax image group generated at “parallax angle: 3 degrees” for the “peripheral” region at the time when the transition period ends.
  • the display unit 120 displays an image having a sufficient depth. That is, the operator can view an image without a sense of incongruity by smoothly switching the image displayed on the display unit 120 from FIG. 13A to FIG. 13C.
  • the length of the transition period may be set automatically by the display control unit 134a based on the rotation speed of the display object, or may be set arbitrarily by the operator. Good.
  • the display control unit 134a cancels the transition period and immediately switches from the screen (A) to the screen (C).
  • the switching request from the operator is, for example, a case where the operator performs an input operation for turning and viewing an image via the input unit 110. In this way, by immediately switching the display conditions, when an operator wants to specify a place by himself / herself and examine the image, blurring of the image is reduced, and the operation can be executed without stress.
  • the display control unit 134a switches the display conditions set for each region of interest by the setting unit 133 in stages, and receives a switching request from the operator. In this case, the display condition is switched immediately. Therefore, the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment makes it possible to stereoscopically display a medical image that is easier to observe for the operator.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a configuration example of a medical image processing system according to the third embodiment.
  • the medical image processing system 2 according to the third embodiment includes a medical image diagnostic apparatus 310, an image storage apparatus 320, a workstation 330, and a terminal apparatus 340.
  • Each apparatus illustrated in FIG. 14 is in a state where it can communicate with each other directly or indirectly by, for example, an in-hospital LAN (Local Area Network) 3 installed in the hospital.
  • LAN Local Area Network
  • each device transmits and receives medical images and the like according to the DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) standard.
  • DICOM Digital Imaging and Communications in Medicine
  • the medical image processing system 2 generates a parallax image group from volume data that is three-dimensional medical image data generated by the medical image diagnostic apparatus 310, and displays the parallax image group on a stereoscopically visible monitor.
  • the workstation 330 performs various image processes on the volume data to generate a parallax image group.
  • the workstation 330 and the terminal device 340 have a stereoscopically visible monitor, and the parallax image group generated by the workstation 330 is displayed on this monitor.
  • the image storage device 320 stores the volume data generated by the medical image diagnostic device 310 and the parallax image group generated by the workstation 330. That is, the workstation 330 and the terminal device 340 acquire volume data and a parallax image group from the image storage device 320, and process them or display them on a monitor.
  • each device will be described in order.
  • the medical image diagnostic apparatus 310 includes an X-ray diagnostic apparatus, an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus, an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus, an ultrasonic diagnostic apparatus, a SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) apparatus, and a PET (Positron Emission computed Tomography). ) Apparatus, a SPECT-CT apparatus in which a SPECT apparatus and an X-ray CT apparatus are integrated, a PET-CT apparatus in which a PET apparatus and an X-ray CT apparatus are integrated, or a group of these apparatuses. Further, the medical image diagnostic apparatus 310 according to the second embodiment can generate three-dimensional medical image data (volume data).
  • the medical image diagnostic apparatus 310 generates volume data by imaging a subject.
  • the medical image diagnostic apparatus 310 collects data such as projection data and MR signals by imaging the subject, and medical image data of a plurality of axial surfaces along the body axis direction of the subject from the collected data.
  • volume data is generated.
  • the medical image diagnostic apparatus 310 reconstructs 500 pieces of medical image data on the axial plane.
  • the 500 axial medical image data groups are volume data.
  • the projection data of the subject imaged by the medical image diagnostic apparatus 110, the MR signal, or the like may be used as the volume data.
  • the medical image diagnostic apparatus 310 transmits the generated volume data to the image storage apparatus 320.
  • the medical image diagnostic apparatus 310 transmits volume data to the image storage apparatus 320, for example, the patient ID for identifying the patient, the examination ID for identifying the examination, and the medical image diagnostic apparatus 310 are identified as supplementary information.
  • a device ID, a series ID for identifying one shot by the medical image diagnostic device 310, and the like are transmitted.
  • the image storage device 320 is a database that stores medical images. Specifically, the image storage device 320 according to the third embodiment stores the volume data transmitted from the medical image diagnostic device 310 in the storage unit and stores it. In the third embodiment, the workstation 330 generates a parallax image group from the volume data, and transmits the generated parallax image group to the image storage device 320. For this reason, the image storage device 320 stores the parallax image group transmitted from the workstation 330 in the storage unit and stores it. Note that this embodiment may be a case where the workstation 330 illustrated in FIG. 14 and the image storage device 320 are integrated by using the workstation 330 that can store a large-capacity image. That is, this embodiment may be a case where volume data or a parallax image group is stored in the workstation 330 itself.
  • the volume data and the parallax image group stored in the image storage device 320 are stored in association with the patient ID, examination ID, device ID, series ID, and the like. For this reason, the workstation 330 and the terminal device 340 acquire necessary volume data and a parallax image group from the image storage device 320 by performing a search using a patient ID, an examination ID, a device ID, a series ID, and the like.
  • the workstation 330 is an image processing apparatus that performs image processing on medical images. Specifically, the workstation 330 according to the second embodiment performs various rendering processes on the volume data acquired from the image storage device 320 to generate a parallax image group.
  • a parallax image group is a plurality of parallax images taken from a plurality of viewpoints. For example, a parallax image group displayed on a monitor capable of stereoscopically viewing nine parallax images with the naked eye has a viewpoint position. It is nine different parallax images.
  • the workstation 330 has a stereoscopically visible monitor as a display unit.
  • the workstation 330 generates a parallax image group and displays the generated parallax image group on the stereoscopic display monitor.
  • the operator of the workstation 330 can perform an operation for generating a parallax image group while confirming a stereoscopically viewable medical image displayed on the stereoscopic display monitor.
  • the workstation 330 transmits the generated parallax image group to the image storage device 320.
  • the workstation 330 transmits, for example, a patient ID, an examination ID, a device ID, a series ID, and the like as incidental information.
  • the incidental information transmitted when transmitting the parallax image group to the image storage device 320 includes incidental information regarding the parallax image group.
  • the incidental information regarding the parallax image group includes the number of parallax images (for example, “9”), the resolution of the parallax images (for example, “466 ⁇ 350 pixels”), and the like.
  • the workstation 330 easily displays a medical image optimal for interpretation on the stereoscopic monitor by changing the setting of the parallax image group according to the imaging condition and the region of interest. Make it possible. This will be described in detail later.
  • the terminal device 340 is a device for allowing a doctor or laboratory technician working in a hospital to view a medical image.
  • the terminal device 340 is a PC (Personal Computer), a tablet PC, a PDA (Personal Digital Assistant), a mobile phone, or the like operated by a doctor or laboratory technician working in a hospital.
  • the terminal device 340 according to the third embodiment has a stereoscopic display monitor as a display unit.
  • the terminal device 340 acquires a parallax image group from the image storage device 320 and displays the acquired parallax image group on a stereoscopic display monitor.
  • a doctor or laboratory technician who is an observer can view a medical image that can be viewed stereoscopically.
  • the configuration example of the medical image processing system 2 according to the third embodiment has been briefly described.
  • the application of the medical image processing system 2 described above is not limited when PACS is introduced.
  • the medical image processing system 2 is similarly applied when an electronic medical chart system that manages an electronic medical chart to which a medical image is attached is introduced.
  • the image storage device 320 is a database that stores electronic medical records.
  • the medical image processing system 2 is similarly applied when a HIS (Hospital Information System) and a RIS (Radiology Information System) are introduced.
  • the medical image processing system 2 is not limited to the configuration example described above. The functions and sharing of each device may be appropriately changed according to the operation mode.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a configuration example of the workstation 330 according to the third embodiment.
  • a workstation 330 according to the third embodiment is a high-performance computer suitable for image processing and the like, and as illustrated in FIG. 15, an input unit 331, a display unit 332, a communication unit 333, and a storage unit 334. And a control unit 335 and a rendering processing unit 336.
  • the workstation 330 is a high-performance computer suitable for image processing or the like.
  • the present invention is not limited to this, and may be any information processing apparatus. For example, any personal computer may be used.
  • the input unit 331 is a mouse, a keyboard, a trackball, or the like, and receives input of various operations on the workstation 330 from the operator. Specifically, the input unit 331 according to the third embodiment accepts input of information for acquiring volume data to be subjected to rendering processing from the image storage device 320. For example, the input unit 331 receives input of a patient ID, an examination ID, a device ID, a series ID, and the like. Further, the input unit 331 according to the third embodiment receives an input of a condition related to rendering processing (hereinafter, rendering condition).
  • rendering condition a condition related to rendering processing
  • the display unit 332 is a liquid crystal panel or the like as a stereoscopic display monitor, and displays various information. Specifically, the display unit 332 according to the third embodiment displays a GUI (Graphical User Interface) for receiving various operations from the operator, a parallax image group, and the like.
  • the communication unit 333 is a NIC (Network Interface Card) or the like, and communicates with other devices.
  • the storage unit 334 is a hard disk, a semiconductor memory element, or the like, and stores various information. Specifically, the storage unit 334 according to the third embodiment stores volume data acquired from the image storage device 320 via the communication unit 333. The storage unit 334 according to the third embodiment stores volume data during rendering processing, a group of parallax images generated by the rendering processing, and the like. The storage unit 334 is information regarding generation of a parallax image group, and stores setting information used by the control unit 335 described later. The setting information stored by the storage unit 334 will be described in detail later.
  • the control unit 335 is an integrated circuit such as an electronic circuit such as a CPU (Central Processing Unit) or MPU (Micro Processing Unit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array), and the entire workstation 330. Take control.
  • a CPU Central Processing Unit
  • MPU Micro Processing Unit
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • control unit 335 controls the display of the GUI and the display of the parallax image group on the display unit 332.
  • the control unit 335 controls transmission / reception of volume data and a parallax image group performed with the image storage device 320 via the communication unit 333.
  • the control unit 335 controls rendering processing by the rendering processing unit 336.
  • the control unit 335 controls reading of volume data from the storage unit 334 and storage of the parallax image group in the storage unit 334.
  • the control unit 335 of the workstation 330 controls rendering processing by the rendering processing unit 336 and display of the parallax image group by the display unit 332.
  • the rendering processing unit 336 performs the same processing as the rendering processing unit 142 described in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of the control unit 335 according to the third embodiment.
  • the control unit 335 includes a receiving unit 131, an extraction unit 132, a setting unit 133 a, and a display control unit 134.
  • symbol is attached
  • the setting unit 133a refers to the setting information stored in the storage unit 334 and changes the setting of the parallax image group displayed on the display unit 332.
  • the setting information referred to by the setting unit 133a will be described.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of setting information stored by the storage unit 334 according to the third embodiment.
  • the setting information stored by the storage unit 334 includes, for each modality, a diagnostic region, a region of interest, a parallax angle, rotation, a rotation speed (deg / sec), a stop (deg), and a rotation direction. And the initial position (x, y, z) are associated with each other.
  • the setting unit 133a determines setting information to be referenced based on modality information given to the medical image data. Thereafter, the setting unit 133a changes the setting of the parallax image group according to the imaging condition and the region of interest. Note that changing the setting of the parallax image group is the same processing as that of the setting unit 133 according to the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • FIG. 18 is a flowchart for explaining processing by the workstation 330 according to the third embodiment.
  • the receiving unit 131 receives the modality information and the photographing condition (Step S202).
  • the extraction unit 132 extracts a region of interest based on the imaging conditions received by the reception unit 131 (step S203).
  • the setting unit 133a performs display setting of the parallax image group displayed on the display unit 120 according to the modality information and imaging conditions received by the receiving unit 131 and the region of interest extracted by the extraction unit 132. Change (step S204).
  • the display unit 332 displays an image with the setting changed by the setting unit 133a (step S205), and the process ends.
  • the setting unit 133a uses the parallax image based on the information on the modality in which the medical image is captured, the imaging condition, and the region of interest extracted by the extraction unit 132. Set conditions for group generation and display. Therefore, the workstation 330 according to the third embodiment makes it possible to set generation and display of a parallax image group in consideration of diagnostic characteristics for each modality.
  • volume data 4D data
  • a moving organ such as the heart or lung as a target region for imaging. It may be the case.
  • 4D data of the heart 4D data collected over time using a moving organ such as the heart or lung as a target region for imaging.
  • X-ray CT apparatus 1 an example of processing using 4D data of the heart by the X-ray CT apparatus 1 will be described.
  • the setting unit 133 causes the image processing unit 140 to perform reconstruction of an X-ray CT image in synchronization with an electrocardiogram (ECG) waveform (hereinafter referred to as synchronous reconstruction). ). That is, the setting unit 133 generates volume data in synchronization with the waveform of the electrocardiogram, and performs various settings for rendering processing for each of the generated volume data over time. For example, when the heart is rotated and displayed, the setting unit 133 performs setting so that rendering processing with the viewpoint position changed is executed for each volume data generated over time.
  • ECG electrocardiogram
  • FIG. 19 is a diagram for explaining an example of the synchronization reconfiguration according to the fourth embodiment.
  • the horizontal axis in FIG. 19 indicates time.
  • the setting unit 133 sets the phase between the R waves to “100%”, generates volume data for each predetermined phase, and executes setting of rendering processing for each volume data.
  • the setting unit 133 sets the position of the R wave 41 in the waveform of the electrocardiogram as “0%” and the position of the R wave 42 as “100%” as shown in FIG. Divide at intervals.
  • the setting unit 133 generates a parallax image group in which a predetermined angle is changed by executing a rendering process in which the viewpoint position is changed for each of the volume data corresponding to each divided phase. For example, as shown in FIG. 19, the setting unit 133 divides the R wave into 15 parts and renders the volume data generated for each divided phase (%) while shifting the viewpoint position by “24 degrees”. A group of parallax images is generated by executing the process.
  • the display control unit 134 displays the parallax image group for each phase generated by the setting of the setting unit 133 on the display unit 120 while updating the parallax image group for each predetermined time.
  • the image displayed on the display unit 120 is an image obtained by rotating the heart accompanied by movement (beat).
  • the heart is rotated has been described.
  • the embodiment is not limited to this, and for example, it is possible to enlarge or reduce an image generated in each phase.
  • the case where the X-ray CT apparatus 1 is used has been described.
  • the embodiment is not limited to this, and the case where the workstation 330 is used may be used.
  • the X-ray CT apparatus is used as the medical image diagnostic apparatus.
  • the disclosed technique is not limited to this, and for example, an MRI apparatus, an ultrasonic diagnostic apparatus, a PET-CT apparatus, a PET-MR apparatus, or the like may be used as a medical image diagnostic apparatus.
  • the disclosed technology is not limited to this, and for example, a skeleton may be used as a part to be imaged. As an example, the disclosed technology may be used when performing a fracture examination.

Abstract

　実施形態によれば、医用画像診断装置（３１０）は、受付け部（１３１）は、撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件の入力を受付ける。抽出部（１３２）は、受付け部（１３１）によって受付けられた前記条件に基づいて撮影された医用画像データを解析することで被検体ごとの関心領域を抽出する。設定部（１３３、１３３ａ）は、前記条件と抽出部（１３２）によって抽出された関心領域とに基づいて、立体視機能を有する表示部（１２０）に表示される視差画像群の表示条件を設定する。

Description

医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法
　本発明の実施の形態は、医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法に関する。
　従来、立体視用メガネ等の専用機器を用いて、２つの視点から撮影された２視差画像（両眼視差画像）を立体視可能なモニタが実用化されている。また、近年、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いて、複数の視点から撮影された多視差画像（例えば、９視差画像）を裸眼にて立体視可能なモニタが実用化されている。なお、立体視可能なモニタにて表示される２視差画像や９視差画像は、１視点から撮影された画像の奥行き情報を推定し、推定した情報を用いた画像処理により生成される場合もある。
　一方、Ｘ線ＣＴ（Computed　Tomography）装置やＭＲＩ（Magnetic　Resonance　Imaging）、超音波診断装置等の医用画像診断装置では、３次元の医用画像データ（ボリュームデータ）を生成可能な装置が実用化されている。従来、かかる医用画像診断装置により生成されたボリュームデータは、種々の画像処理（レンダリング処理）により２次元画像（レンダリング画像）とされ、汎用モニタ上にて２次元表示される。例えば、医用画像診断装置により生成されたボリュームデータは、ボリュームレンダリングにより３次元の情報を反映した２次元画像（ボリュームレンダリング画像）とされ、汎用モニタ上にて２次元表示される。
　ここで、立体視可能なモニタに医用画像を表示させる際には、表示方法が多様であることから、読影に適した医用画像を表示させるための設定に手間がかかる場合があった。例えば、表示させる画像にどの程度の立体感をもたせ、どの角度から表示するかなどの設定に手間がかかる場合があった。
特開２００５－８６４１４号公報
　本発明が解決しようとする課題は、読影に適した医用画像を立体視用モニタに容易に表示させることができる医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法を提供することである。
　実施の形態の医用画像診断装置は、受付け部と、抽出部と、設定変更部とを有する。受付け部は、撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件の入力を受付ける。抽出部は、前記受付け部によって受付けられた前記条件に基づいて撮影された医用画像データを解析することで被検体ごとの関心領域を抽出する。設定変更部は、前記条件と前記抽出部によって抽出された関心領域とに基づいて、立体視機能を有する表示部に表示される視差画像群の表示条件を設定する。
図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。 図２Ａは、２視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。 図２Ｂは、２視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。 図３は、９視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。 図４は、図１に示すレンダリング処理部の構成例を説明するための図である。 図５は、第１の実施形態に係るボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。 図６は、第１の実施形態に係るシステム制御部の構成例を示す図である。 図７は、第１の実施形態に係る抽出部による処理の一例を説明するための図である。 図８は、第１の実施形態に係る設定部の処理の一例を説明するための図である。 図９Ａは、第１の実施形態に係る表示部によって表示される画像の一例を示す図である。 図９Ｂは、第１の実施形態に係る表示部によって表示される画像の一例を示す図である。 図１０は、第１の実施形態に係る設定情報記憶部によって記憶される設定情報の一例を示す図である。 図１１は、第１の実施形態に係る表示制御部による処理の一例を説明するための図である。 図１２は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置による処理の手順を示すフローチャートである。 図１３は、第２の実施形態に係る表示制御部による制御の一例を説明するための図である。 図１４は、第３の実施形態に係る医用画像処理システムの構成例を説明するための図である。 図１５は、第３の実施形態に係るワークステーションの構成例を説明するための図である。 図１６は、第３の実施形態に係る制御部の構成例を示す図である。 図１７は、第３の実施形態に係る記憶部によって記憶される設定情報の一例を示す図である。 図１８は、第３の実施形態に係るワークステーションによる処理を説明するためのフローチャートである。 図１９は、第４の実施形態に係る同期再構成の一例を説明するための図である。
　以下、添付図面を参照して、医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下では、医用画像診断装置としてＸ線ＣＴ装置を一例に挙げて説明する。最初に、以下の実施形態で用いる用語について説明すると、「視差画像群」とは、ボリュームデータに対して、所定の視差角ずつ視点位置を移動させてボリュームレンダリング処理を行なうことで生成された画像群のことである。すなわち、「視差画像群」は、「視点位置」が異なる複数の「視差画像」から構成される。また、「視差角」とは、「視差画像群」を生成するために設定された各視点位置のうち隣接する視点位置とボリュームデータによって表される空間内の所定位置（例えば、空間の中心）とにより定まる角度のことである。また、「視差数」とは、立体表示モニタにて立体視されるために必要となる「視差画像」の数のことである。また、以下で記載する「９視差画像」とは、９つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。また、以下で記載する「２視差画像」とは、２つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。
　（第１の実施形態）
　Ｘ線ＣＴ装置は、Ｘ線管から被検体にＸ線を照射し、被検体を透過したＸ線を検出器により検出することで、被検体内における組織形態情報を示すＸ線ＣＴ画像の再構成を行う装置である。第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線ＣＴ画像の再構成を行うとともに、腫瘍が肺の末梢等の周辺部位に浸潤している度合いを示す「浸潤度」を算出する。
　図１を用いて、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成例を示す図である。図１に例示するように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と、寝台装置２０と、コンソール装置１００とを有する。
　架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線を検出してコンソール装置１００に出力する。かかる架台装置１０は、高電圧発生部１１と、Ｘ線管１２と、Ｘ線検出器１３と、データ収集部１４と、回転フレーム１５と、架台駆動部１６と、架台寝台制御部１７とを有する。
　高電圧発生部１１は、架台寝台制御部１７による制御に従って、Ｘ線管１２に対して高電圧を供給する。Ｘ線管１２は、高電圧発生部１１から供給される高電圧によってＸ線を発生する真空管であり、回転フレーム１５の回転に伴って、被検体Ｐに対してＸ線を照射する。すなわち、高電圧発生部１１は、Ｘ線管１２に供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。
　Ｘ線検出器１３は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Ｐの体軸方向（図１に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列されている。具体的には、第１の実施形態におけるＸ線検出器１３は、被検体Ｐの体軸方向に沿って３２０列など多列に配列されたＸ線検出素子を有し、例えば、被検体Ｐの肺や心臓を含む範囲など、広範囲に被検体Ｐを透過したＸ線を検出することが可能である。
　データ収集部１４は、Ｘ線検出器１３によって検出されたＸ線を用いて投影データを生成し、生成した投影データをコンソール装置１００の画像処理部１４０に送信する。回転フレーム１５は、被検体Ｐを中心にして、高速でかつ連続的に回転する円環状のフレームであり、Ｘ線管１２及びＸ線検出器１３が対向して配置される。
　架台駆動部１６は、架台寝台制御部１７による制御に従って、架台を駆動する。具体的には、架台駆動部１６は、モータの駆動によって回転フレーム１５を高速に連続回転させ、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線管１２及びＸ線検出器１３を連続回転させる。架台寝台制御部１７は、後述するスキャン制御部１６０による制御に従って、高電圧発生部１１、架台駆動部１６及び寝台駆動部２１を制御する。
　寝台装置２０は、撮影対象の被検体Ｐを載置する台であり、寝台駆動部２１と、天板２２とを有する。寝台駆動部２１は、架台寝台制御部１７による制御に従って、モータの駆動によって、天板２２を被検体Ｐの体軸方向に連続して往復移動する。天板２２は、被検体Ｐを載置する板である。
　なお、Ｘ線ＣＴ装置１による検査では、回転フレーム１５を固定させた状態でＸ線管１２からＸ線を照射しながら天板２２を移動させることで、被検体Ｐの全身を体軸方向に沿ってスキャンしたスキャノグラムが撮影される。そして、被検体Ｐのスキャノグラムを参照した操作者は、Ｘ線ＣＴ画像の撮影計画を立案する。これにより、架台装置１０は、例えば、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。
　コンソール装置１００は、図１に示すように、入力部１１０と、表示部１２０と、システム制御部１３０と、画像処理部１４０と、データ記憶部１５０と、スキャン制御部１６０とを有し、操作者によるＸ線ＣＴ装置１の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集された投影データからＸ線ＣＴ画像を再構成する。そして、コンソール装置１００は、Ｘ線ＣＴ画像から視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示する。なお、視差画像群とは、視点位置の異なる複数の視差画像のことである。
　入力部１１０は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボードなどを有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、システム制御部１３０に転送する。例えば、入力部１１０は、操作者からスキャン計画及び再構成計画の設定に関する操作や、医用画像を３Ｄモニタに表示させる際の各種設定に関する編集操作等を受け付ける。なお、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャン計画の設定において、被検体の属性情報（性別や年齢、体格）、検査目的、検査部位などに応じて、各種条件があらかじめ設定されたスキャン計画から最適なスキャン計画を操作者に選択させることも可能である。このように、あらかじめ設定されたスキャン計画は、「ＥＰ（Expert　Plan）：エキスパートプラン」と呼ばれる。
　表示部１２０は、立体視可能なモニタ（以下、立体表示モニタ）であり、各種情報を表示する。例えば、表示部１２０は、データ記憶部１５０によって記憶されているＸ線ＣＴ画像から生成された視差画像群や、操作者から各種指示を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical　User　Interface）などを表示する。
　ここで、立体表示モニタについて説明する。現在最も普及している一般的な汎用モニタは、２次元画像を２次元で表示するものであり、２次元画像を立体表示することができない。仮に、観察者が汎用モニタにて立体視を要望する場合、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、平行法や交差法により観察者が立体視可能な２視差画像を並列表示させる必要がある。又は、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、例えば、左目用の部分に赤色のセロハンが取り付けられ、右目用の部分に青色のセロハンが取り付けられたメガネを用いて余色法により観察者が立体視可能な画像を表示する必要がある。
　一方、立体表示モニタとしては、立体視用メガネ等の専用機器を用いることで、２視差画像（両眼視差画像とも称する）を立体視可能とするものがある。
　図２Ａ及び図２Ｂは、２視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。図２Ａ及び図２Ｂに示す一例は、シャッター方式により立体表示を行なう立体表示モニタであり、モニタを観察する観察者が装着する立体視用メガネとしてシャッターメガネが用いられる。かかる立体表示モニタは、モニタにて２視差画像を交互に出射する。例えば、図２Ａに示すモニタは、左目用の画像と右目用の画像を、１２０Ｈｚにて交互に出射する。ここで、モニタには、図２Ａに示すように、赤外線出射部が設置され、赤外線出射部は、画像が切り替わるタイミングに合わせて赤外線の出射を制御する。
　また、赤外線出射部から出射された赤外線は、図２Ａに示すシャッターメガネの赤外線受光部により受光される。シャッターメガネの左右それぞれの枠には、シャッターが取り付けられており、シャッターメガネは、赤外線受光部が赤外線を受光したタイミングに合わせて左右のシャッターそれぞれの透過状態及び遮光状態を交互に切り替える。以下、シャッターにおける透過状態及び遮光状態の切り替え処理について説明する。
　各シャッターは、図２Ｂに示すように、入射側の偏光板と出射側の偏光板とを有し、更に、入射側の偏光板と出射側の偏光板との間に液晶相を有する。また、入射側の偏光板と出射側の偏光板とは、図２Ｂに示すように、互いに直交している。ここで、図２Ｂに示すように、電圧が印加されていない「ＯＦＦ」の状態では、入射側の偏光板を通った光は、液晶層の作用により９０度回転し、出射側の偏光板を透過する。すなわち、電圧が印加されていないシャッターは、透過状態となる。
　一方、図２Ｂに示すように、電圧が印加された「ＯＮ」の状態では、液晶層の液晶分子による偏光回転作用が消失するため、入射側の偏光板を通った光は、出射側の偏光板で遮られてしまう。すなわち、電圧が印加されたシャッターは、遮光状態となる。
　そこで、例えば、赤外線出射部は、モニタ上に左目用の画像が表示されている期間、赤外線を出射する。そして、赤外線受光部は、赤外線を受光している期間、左目のシャッターに電圧を印加せず、右目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、図２Ａに示すように、右目のシャッターが遮光状態となり、左目のシャッターが透過状態となるため、観察者の左目に左目用の画像が入射する。一方、赤外線出射部は、モニタ上に右目用の画像が表示されている期間、赤外線の出射を停止する。そして、赤外線受光部は、赤外線が受光されない期間、右目のシャッターに電圧を印加せず、左目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、左目のシャッターが遮光状態となり、右目のシャッターが透過状態であるため、観察者の右目に右目用の画像が入射する。このように、図２Ａ及び図２Ｂに示す立体表示モニタは、モニタに表示される画像とシャッターの状態を連動させて切り替えることで、観察者が立体視可能な画像を表示させる。なお、２視差画像を立体視可能な立体表示モニタとしては、上記のシャッター方式以外にも、偏光メガネ方式を採用したモニタも知られている。
　更に、近年実用化された立体表示モニタとしては、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いることで、例えば、９視差画像等の多視差画像を観察者が裸眼にて立体視可能とするものがある。かかる立体表示モニタは、両眼視差による立体視を可能とし、更に、観察者の視点移動に合わせて観察される映像も変化する運動視差による立体視も可能とする。
　図３は、９視差画像により立体表示を行なう立体表示モニタの一例を説明するための図である。図３に示す立体表示モニタには、液晶パネル等の平面状の表示面２００の前面に、光線制御子が配置される。例えば、図３に示す立体表示モニタには、光線制御子として、光学開口が垂直方向に延びる垂直レンチキュラーシート２０１が表示面２００の前面に貼り付けられている。なお、図３に示す一例では、垂直レンチキュラーシート２０１の凸部が前面となるように貼り付けられているが、垂直レンチキュラーシート２０１の凸部が表示面２００に対向するように貼り付けられる場合であっても良い。
　表示面２００には、図３に示すように、縦横比が３：１であり、縦方向にサブ画素である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つが配置された画素２０２がマトリクス状に配置される。図３に示す立体表示モニタは、９つの画像により構成される９視差画像を、所定フォーマット（例えば格子状）に配置した中間画像に変換したうえで、表示面２００に出力する。すなわち、図３に示す立体表示モニタは、９視差画像にて同一位置にある９つの画素それぞれを、９列の画素２０２に割り振って出力させる。９列の画素２０２は、視点位置の異なる９つの画像を同時に表示する単位画素群２０３となる。
　表示面２００において単位画素群２０３として同時に出力された９視差画像は、例えば、ＬＥＤ（Light　Emitting　Diode）バックライトにより平行光として放射され、更に、垂直レンチキュラーシート２０１により、多方向に放射される。９視差画像の各画素の光が多方向に放射されることにより、観察者の右目及び左目に入射する光は、観察者の位置（視点の位置）に連動して変化する。すなわち、観察者の見る角度により、右目に入射する視差画像と左目に入射する視差画像とは、視差角が異なる。これにより、観察者は、例えば、図３に示す９つの位置それぞれにおいて、撮影対象を立体的に視認できる。また、観察者は、例えば、図３に示す「５」の位置において、撮影対象に対して正対した状態で立体的に視認できるとともに、図３に示す「５」以外それぞれの位置において、撮影対象の向きを変化させた状態で立体的に視認できる。なお、図３に示す立体表示モニタは、あくまでも一例である。９視差画像を表示する立体表示モニタは、図３に示すように、「ＲＲＲ・・・、ＧＧＧ・・・、ＢＢＢ・・・」の横ストライプ液晶である場合であっても良いし、「ＲＧＢＲＧＢ・・・」の縦ストライプ液晶である場合であっても良い。また、図３に示す立体表示モニタは、図３に示すように、レンチキュラーシートが垂直となる縦レンズ方式である場合であっても良いし、レンチキュラーシートが斜めとなる斜めレンズ方式である場合であっても良い。
　図１に戻って、システム制御部１３０は、架台装置１０、寝台装置２０及びコンソール装置１００を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置１全体の制御を行う。例えば、システム制御部１３０は、スキャン制御部１６０を制御して３次元投影データを収集させる。また、例えば、システム制御部１３０は、画像処理部１４０を制御して３次元投影データからＸ線ＣＴ画像を再構成させ、さらに、Ｘ線ＣＴ画像から視差画像群を生成させる。また、システム制御部１３０は、画像処理部１４０によって生成された視差画像群を表示部１２０に表示させる。なお、システム制御部１３０の詳細な処理については後に詳述する。
　画像処理部１４０は、図１に示すように、画像再構成部１４１と、レンダリング処理部１４２とを有する。画像再構成部１４１は、データ収集部１４から受信した３次元投影データに対して各種処理を行う。具体的には、画像再構成部１４１は、データ収集部１４から受信した３次元投影データに対して感度補正などの前処理を行い、前処理後の３次元投影データを逆投影処理することで、３次元Ｘ線ＣＴ画像（以下、「ボリュームデータ」と記す）を再構成する。そして、画像再構成部１４１は、再構成後のボリュームデータをデータ記憶部１５０に格納する。例えば、画像再構成部１４１は、被検体を撮影することにより収集された投影データから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面の医用画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、画像再構成部１４１は、５００枚のアキシャル面の医用画像データを再構成する。この５００枚のアキシャル面の医用画像データ群が、ボリュームデータである。なお、医用画像診断装置１１０により撮影された被検体の投影データやＭＲ信号等自体をボリュームデータとしても良い。
　レンダリング処理部１４２は、システム制御部１３０による制御の下、画像再構成部１４１によって生成されたボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。具体的には、第１の実施形態に係るレンダリング処理部１４２は、データ記憶部１５０からボリュームデータを読み込み、このボリュームデータに対して、まず前処理を行なう。次に、レンダリング処理部１４２は、前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。
　続いて、レンダリング処理部１４２は、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出された２次元画像を生成し、これを視差画像群それぞれに対して重畳することで、出力用の２次元画像を生成する。そして、レンダリング処理部１４２は、生成した視差画像群や出力用の２次元画像をデータ記憶部１５０に格納する。なお、第１の実施形態において、レンダリング処理とは、ボリュームデータに対して行なう画像処理全体のことであり、ボリュームレンダリング処理とは、レンダリング処理の内、３次元の情報を反映した２次元画像を生成する処理のことである。レンダリング処理により生成される医用画像とは、例えば、視差画像が該当する。また、レンダリング処理部１４２の詳細については、後述する。
　データ記憶部１５０は、画像データ記憶部１５１と、設定情報記憶部１５２とを有する。画像データ記憶部１５１は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータやレンダリング処理部１４２によって生成された視差画像群等を記憶する。設定情報記憶部１５２は、視差画像群の生成に関する情報であり、後述するシステム制御部１３０によって用いられる設定情報を記憶する。なお、設定情報については後に詳述する。スキャン制御部１６０は、システム制御部１３０から指示されたスキャン条件に基づき架台寝台制御部１７を制御する。
　ここで、レンダリング処理部１４２の詳細について説明する。図４は、図１に示すレンダリング処理部１４２の構成例を説明するための図である。図４に示すように、レンダリング処理部１４２は、前処理部１４２１と、３次元画像処理部１４２２と、２次元画像処理部１４２３とを有する。前処理部１４２１が、ボリュームデータに対する前処理を行い、３次元画像処理部１４２２が、前処理後のボリュームデータから視差画像群を生成し、２次元画像処理部１４２３が、視差画像群に各種情報が重畳された出力用の２次元画像を生成する。以下、各部を順に説明する。
　前処理部１４２１は、ボリュームデータに対してレンダリング処理を行なう際に、種々の前処理を行なう処理部であり、画像補正処理部１４２１ａと、３次元物体フュージョン部１４２１ｅと、３次元物体表示領域設定部１４２１ｆとを有する。
　画像補正処理部１４２１ａは、２種類のボリュームデータを１つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行なう処理部であり、図４に示すように、歪み補正処理部１４２１ｂ、体動補正処理部１４２１ｃ及び画像間位置合わせ処理部１４２１ｄを有する。
　歪み補正処理部１４２１ｂは、個々のボリュームデータにおいて、データ収集時の収集条件に起因するデータの歪みを補正する。体動補正処理部１４２１ｃは、個々のボリュームデータを生成するために用いられたデータの収集時期における被検体の体動に起因する移動を補正する。画像間位置合わせ処理部１４２１ｄは、歪み補正処理部１４２１ｂ及び体動補正処理部１４２１ｃによる補正処理が行なわれた２つのボリュームデータ間で、例えば、相互相関法等を用いた位置合わせ（Registration）を行なう。
　３次元物体フュージョン部１４２１ｅは、画像間位置合わせ処理部１４２１ｄにより位置合わせが行なわれた複数のボリュームデータをフュージョンさせる。なお、画像補正処理部１４２１ａ及び３次元物体フュージョン部１４２１ｅの処理は、単一のボリュームデータに対してレンダリング処理を行う場合、省略される。
　３次元物体表示領域設定部１４２１ｆは、操作者により指定された表示対象部位に対応する表示領域を設定する処理部であり、セグメンテーション処理部１４２１ｇを有する。セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により指定された心臓、肺、血管等の臓器や、骨格等を、例えば、ボリュームデータの画素値（ボクセル値）に基づく領域拡張法により抽出する処理部である。
　なお、セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により表示対象部位が指定されなかった場合、セグメンテーション処理を行なわない。また、セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により表示対象部位が複数指定された場合、該当する複数の部位を抽出する。また、セグメンテーション処理部１４２１ｇの処理は、レンダリング画像を参照した操作者の微調整要求により再度実行される場合もある。
　３次元画像処理部１４２２は、前処理部１４２１が処理を行なった前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なう。ボリュームレンダリング処理を行なう処理部として、３次元画像処理部１４２２は、投影方法設定部１４２２ａと、３次元幾何変換処理部１４２２ｂと、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆと、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋとを有する。
　投影方法設定部１４２２ａは、視差画像群を生成するための投影方法を決定する。例えば、投影方法設定部１４２２ａは、ボリュームレンダリング処理を平行投影法により実行するか、透視投影法により実行するかを決定する。
　３次元幾何変換処理部１４２２ｂは、ボリュームレンダリング処理が実行されるボリュームデータを３次元幾何学的に変換するための情報を決定する処理部であり、平行移動処理部１４２２ｃ、回転処理部１４２２ｄ及び拡大縮小処理部１４２２ｅを有する。平行移動処理部１４２２ｃは、ボリュームレンダリング処理を行なう際の視点位置が平行移動された場合に、ボリュームデータを平行移動させる移動量を決定する処理部であり、回転処理部１４２２ｄは、ボリュームレンダリング処理を行なう際の視点位置が回転移動された場合に、ボリュームデータを回転移動させる移動量を決定する処理部である。また、拡大縮小処理部１４２２ｅは、視差画像群の拡大や縮小が要求された場合に、ボリュームデータの拡大率や縮小率を決定する処理部である。
　３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆは、３次元物体色彩処理部１４２２ｇ、３次元物体不透明度処理部１４２２ｈ、３次元物体材質処理部１４２２ｉ及び３次元仮想空間光源処理部１４２２ｊを有する。３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆは、これらの処理部により、例えば、後述するシステム制御部１３０による制御に基づいて、表示される視差画像群の表示状態を決定する処理を行なう。
　３次元物体色彩処理部１４２２ｇは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域に対して着色される色彩を決定する処理部である。３次元物体不透明度処理部１４２２ｈは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域を構成する各ボクセルの不透過度（Opacity）を決定する処理部である。なお、ボリュームデータにおいて不透過度が「１００％」とされた領域の後方の領域は、視差画像群において描出されないこととなる。また、ボリュームデータにおいて不透過度が「０％」とされた領域は、視差画像群において描出されないこととなる。
　３次元物体材質処理部１４２２ｉは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域の材質を決定することで、この領域が描出される際の質感を調整する処理部である。３次元仮想空間光源処理部１４２２ｊは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行なう際に、３次元仮想空間に設置する仮想光源の位置や、仮想光源の種類を決定する処理部である。仮想光源の種類としては、無限遠から平行な光線を照射する光源や、視点から放射状の光線を照射する光源等が挙げられる。
　３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームレンダリング処理を行なう際、必要に応じて、投影方法設定部１４２２ａ、３次元幾何変換処理部１４２２ｂ、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆにより決定された各種情報を用いる。
　ここで、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋによるボリュームレンダリング処理は、レンダリング条件に従って行なわれることになる。例えば、レンダリング条件は、「平行投影法」又は「透視投影法」である。また、例えば、レンダリング条件は、「基準の視点位置及び視差角」である。また、例えば、レンダリング条件は、「視点位置の平行移動」、「視点位置の回転移動」、「視差画像群の拡大」、「視差画像群の縮小」である。また、例えば、レンダリング条件は、「着色される色彩」、「透過度」、「質感」、「仮想光源の位置」、「仮想光源の種類」である。
　このようなレンダリング条件は、入力部１１０を介して操作者から受け付けたり、初期設定されたり、後述するシステム制御部１３０によって決定される。いずれの場合も、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、システム制御部１３０からレンダリング条件を受け付け、このレンダリング条件に従って、ボリュームデータに対するボリュームレンダリング処理を行なう。また、このとき、上述した投影方法設定部１４２２ａ、３次元幾何変換処理部１４２２ｂ、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆが、このレンダリング条件に従って必要な各種情報を決定するので、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、決定されたこれらの各種情報を用いて視差画像群を生成する。
　図５は、第１の実施形態に係るボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。例えば、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋが、図５の「９視差画像生成方式（１）」に示すように、レンダリング条件として、平行投影法を受け付け、更に、基準の視点位置（５）と視差角「１度」とを受け付けたとする。かかる場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視差角が「１度」おきとなるように、視点の位置を（１）～（９）に平行移動して、平行投影法により視差角（視線方向間の角度）が１度ずつ異なる９つの視差画像を生成する。なお、平行投影法を行なう場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定する。
　或いは、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋが、図５の「９視差画像生成方式（２）」に示すように、レンダリング条件として、透視投影法を受け付け、更に、基準の視点位置（５）と視差角「１度」とを受け付けたとする。かかる場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームデータの中心（重心）を中心に視差角が「１度」おきとなるように、視点の位置を（１）～（９）に回転移動して、透視投影法により視差角が１度ずつ異なる９つの視差画像を生成する。なお、透視投影法を行なう場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視線方向を中心に光を３次元的に放射状に照射する点光源や面光源を各視点にて設定する。また、透視投影法を行なう場合、レンダリング条件によっては、視点（１）～（９）は、平行移動される場合であってもよい。なお、視線方向は、図５の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、視点からボリュームデータの切断面の中心（重心）に向かう方向となる。
　なお、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、表示されるボリュームレンダリング画像の縦方向に対しては、視線方向を中心に光を２次元的に放射状に照射し、表示されるボリュームレンダリング画像の横方向に対しては、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定することで、平行投影法と透視投影法とを併用したボリュームレンダリング処理を行なってもよい。
　なお、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、表示されるボリュームレンダリング画像の縦方向に対しては、視線方向を中心に光を２次元的に放射状に照射し、表示されるボリュームレンダリング画像の横方向に対しては、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定することで、平行投影法と透視投影法とを併用したボリュームレンダリング処理を行なってもよい。
　なお、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームレンダリングだけでなく、断面再構成法（ＭＰＲ：Multi　Planer　Reconstruction）を行なうことで、ボリュームデータからＭＰＲ画像を再構成する機能も有する。また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ＭＰＲとして「Curved　MPR」を行なう機能や、「Intensity　Projection」を行なう機能も有する。
　また、３次元画像処理部１４２２がボリュームデータから生成した視差画像群は、アンダーレイ（Underlay）とされる。そして、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出されたオーバーレイ（Overlay）がアンダーレイに対して重畳されることで、出力用の２次元画像とされる。２次元画像処理部１４２３は、オーバーレイ及びアンダーレイに対して画像処理を行なうことで、出力用の２次元画像を生成する処理部であり、図４に示すように、２次元物体描画部１４２３ａ、２次元幾何変換処理部１４２３ｂ及び輝度調整部１４２３ｃを有する。例えば、２次元画像処理部１４２３は、出力用の２次元画像の生成処理に要する負荷を軽減するために、９枚の視差画像（アンダーレイ）のそれぞれに対して１枚のオーバーレイを重畳することで、出力用の２次元画像を９枚生成する。
　２次元物体描画部１４２３ａは、オーバーレイに描出される各種情報を描画する処理部であり、２次元幾何変換処理部１４２３ｂは、オーバーレイに描出される各種情報の位置を平行移動処理又は回転移動処理したり、オーバーレイに描出される各種情報の拡大処理又は縮小処理したりする処理部である。輝度調整部１４２３ｃは、輝度変換処理を行なう処理部であり、例えば、出力先の立体表示モニタの諧調や、ウィンドウ幅（ＷＷ：Window　Width）、ウィンドウレベル（ＷＬ：Window　Level）等の画像処理用のパラメータに応じて、オーバーレイ及びアンダーレイの輝度を調整する処理部である。
　レンダリング処理部１４２により生成された視差画像群は、データ記憶部１５０に格納される。その後、例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、オーバーレイ画像が重畳された視差画像群を所定フォーマット（例えば格子状）に配置した中間画像に変換した上で立体表示モニタに表示することで、利用者である医師や検査技師に、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出された立体画像を表示可能となる。
　以上、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、以下、詳細に説明するシステム制御部１３０の処理により、読影に最適な医用画像を立体視用モニタに容易に表示させることが可能となるように構成されている。
　図６は、第１の実施形態に係るシステム制御部１３０の構成例を示す図である。図６に示すように、第１の実施形態に係るシステム制御部１３０は、受付け部１３１と、抽出部１３２と、設定部１３３と、表示制御部１３４とを有する。
　受付け部１３１は、撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件の入力を受付ける。具体的には、受付け部１３１は、Ｘ線ＣＴ装置１による画像診断の実行に際して、入力部１１０を介して操作者から入力された撮影条件及び再構成条件を受付ける。例えば、受付け部１３１は、スキャン計画や、再構成計画などに関する情報を受付ける。一例を挙げると、受付け部１３１は、スキャン計画に含まれる診断部位（心臓、肺、骨など）、造影剤の有無などの情報や、再構成計画に含まれる投影データに対する補正処理、画像処理及びボリュームデータの再構成に用いられる再構成関数や、ボリュームデータを再構成する際の臓器や骨格などに対する方向や順番を含む再構成条件などを受付ける。
　抽出部１３２は、受付け部１３１によって受付けられた条件に基づいて撮影された医用画像データを解析することで被検体ごとの関心領域を抽出する。具体的には、抽出部１３２は、受付け部１３１によって受付けられた撮影条件及び再構成条件に基づき生成されたボリュームデータを解析することで関心領域を抽出する。より具体的には、抽出部１３２は、画像データ記憶部１５１によって記憶されたボリュームデータを用いて血管部位や病変部位などの関心領域を抽出する。例えば、抽出部１３２は、閾値法、領域拡張法などを用いた縦隔（気管及び気管支）、血管などの抽出や、ＣＡＤ（Computer　Assisted　Diagnosis）を用いた病変部位の抽出などを行う。一例として、マルチスライスＣＴ（ＭＳＣＴ）による胸部Ｘ線ＣＴ撮影が行われた際に、肺の病変部位を抽出する場合について説明する。
　ここで、以下の例では、肺結節を病変部位として抽出する場合について説明する。なお、一般的に、大きな結節、不規則な縁（突起、胸膜引き込み、亀裂など）、栄養血管の存在は悪性の結節を示唆しており、スムースな縁、均一な密度、石灰化などは良性の結節を示唆している。例えば、ＣＡＤを用いて病変部位を抽出する場合には、抽出部１３２は、画像データ記憶部１５１によって記憶されたボリュームデータを読み出し、読み出したボリュームデータからＣＴ値に基づいて肺結節を抽出する。具体的には、抽出部１３２は、ＣＴ値が相対的に大きい領域を肺結節として抽出する。なお、肺結節ＣＴ値は肺実質と比較して大きいことが知られており、肺結節と肺実質との分類はＣＴ値を用いて行うことができる。なお、肋骨など他のＣＴ値が大きい領域については、肺マスクを用いて取り除くことができる。
　そして、抽出部１３２は、ボリューム中心（あるいは、重心）を原点とした３軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）からなる直交座標を設定して、設定した直交座標における抽出した肺結節の座標を算出する。図７は、第１の実施形態に係る抽出部１３２による処理の一例を説明するための図である。例えば、抽出部１３２は、図７の（Ａ）に示すように、ボリューム中心を原点（ｘ，ｙ，ｚ＝０，０，０）とした３軸の座標を設定する。そして、抽出部１３２は、ＣＴ値に基づいて、図７の（Ｂ）に示す肺結節を抽出し、抽出した肺結節の座標を算出する。
　ここで、抽出部１３２は、肺結節の重心の座標、或いは、３軸上の最大値の座標及び最小値の座標を含む最小の立方体の中心の座標などを肺結節の座標として算出する。例えば、抽出部１３２は、図７の（Ｃ）に示すように、肺結節の重心の座標３０（ｘ，ｙ，ｚ＝１００，１０，０）を肺結節の座標として算出する。
　なお、上記した例では、ＣＡＤを用いて関心領域を抽出する場合について説明したが、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータを用いて心臓や肺の血管の位置情報を取得する解析アプリケーションを用いて関心領域を抽出する場合であってもよい。また、患者情報に基づいて関心領域を抽出する場合であってもよい。かかる場合には、受付け部１３１によって患者情報が受付けられる。すなわち、撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件であればどのような条件を用いる場合であってもよい。
　図６に戻って、設定部１３３は、受付け部１３１によって受付けられた条件と抽出部１３２によって抽出された関心領域とに基づいて、立体視機能を有する表示部に表示される視差画像群の表示条件を設定する。具体的には、設定部１３３は、受付け部１３１によって受付けられた撮影条件及び再構成条件と、抽出部１３２によって抽出された関心領域とに基づいて、表示条件を設定する。より具体的には、設定部１３３は、表示条件として、視差画像群の生成に関する条件及び視差画像群の表示に関する条件のうち、少なくとも一方の条件を設定する。詳細には、設定部１３３は、視差画像群の生成に関する条件として、視差画像群の視差角を設定する。また、設定部１３３は、視差画像群の表示に関する条件として、当該視差画像群に描出される表示対象物の位置及び表示方向を設定する。
　例えば、設定部１３３は、撮影条件に基づいて、ボリュームデータに含まれる表示対象物の構造を決定し、決定した表示対象物の構造における抽出部１３２によって抽出された関心部位の相対位置を決定して、決定した関心部位の相対位置を含む画像が表示部１２０に表示されるように表示条件を設定する。一例を挙げると、設定部１３３は、撮影条件に含まれるスキャン対象部位、スキャン時の患者の体の向き（Head　First/Feet　First）、スキャンの方向（IN/OUT）、FOV（Field　Of　View）などに基づいて、ボリュームデータにおける診断部位の構造を決定し、決定した診断部位の構造における関心領域の相対位置を決定して、関心領域に対する視点や、回転角などを設定する。以下では、スキャン対象部位として「肺」が選択され、関心領域として「縦隔」及び「末梢」が抽出された場合について、図８を用いて説明する。図８は、第１の実施形態に係る設定部１３３の処理の一例を説明するための図である。
　図８においては、足部方向から見たボリュームデータの構造を示す。例えば、設定部１３３は、スキャン時の患者の体の向き、スキャン方向、ＦＯＶ、スキャン対象部位である「肺」の構造的特徴から、ボリュームデータにおける「肺」の配置状態を決定する。すなわち、設定部１３３は、図８に示すように、ｙ軸上の１２時方向が縦隔を、ｘ軸上の３時方向と９時方向が末梢領域を観測する位置であることを決定する。
　そして、設定部１３３は、関心領域である「縦隔」及び「末梢」が表示部１２０に表示されるように表示条件を設定する。図９Ａ及び図９Ｂは、第１の実施形態に係る表示部によって表示される画像の一例を示す図である。例えば、設定部１３３は、図９Ａに示すように、ｚ軸を軸にして左から右へ回転させながら、画像全体を表示させるように、表示条件を設定する。
　ここで、設定部１３３は、関心領域である「縦隔」及び「末梢」それぞれに対して表示条件を設定することが可能である。例えば、設定部１３３は、縦隔領域については、視差角を小さくし、末梢領域については、視差角を大きくした視差画像群を生成するように設定することができる。これにより、設定部１３３は、縦隔領域と比較して、末梢領域に対してより奥行きを持たせた画像を表示させ、読影により適した画像を提供することができる。かかる場合には、例えば、図９Ａに示す画像は、縦隔領域が表示部の前面に回転してきた際に、自動的に視差角が大きい視差画像群に切り替わることとなる。
　また、例えば、図７に示す肺結節が関心領域であった場合には、設定部１３３は、ボリュームデータにおける「肺」の構造に対する抽出部１３２によって算出された肺結節の座標３０（ｘ，ｙ，ｚ＝１００，１０，０）の相対位置を決定する。そして、設定部１３３は、図９Ｂに示すように、右側の末梢領域に位置する肺結節が表示部１２０の中心に表示されるように、表示条件を設定する。
　なお、上述したように立体視可能な３次元画像を回転させる場合には、例えば、レンダリング処理部１４２は、ボリュームデータに対する視線方向を徐々に変えながら、その都度、視差数分のレンダリング処理を実行することで複数の視差画像群を生成し、生成した複数の視差画像群を生成した順に表示部１２０にて表示させる。
　上述したように、設定部１３３は、撮影条件と関心領域とから自動で表示条件を設定するが、第１の実施形態に係る設定部１３３は、設定情報記憶部１５２によって記憶された設定情報を参照して、表示部１２０に表示される視差画像群の表示条件を設定することも可能である。すなわち、第１の実施形態に設定部１３３は、予め設定された初期設定に基づいて表示条件を設定することもできる。図１０は、第１の実施形態に係る設定情報記憶部１５２によって記憶される設定情報の一例を示す図である。
　例えば、設定情報記憶部１５２によって記憶される設定情報は、図１０に示すように、診断部位ごとに、関心部位、視差角、回転、回転速度（deg/sec）、停止（deg）、回転方向及び初期位置（ｘ，ｙ，ｚ）が対応付けられた情報である。ここで、診断部位とは、画像診断の対象の部位を示し、関心部位とは、表示部１２０に表示されることが所望される部位を示し、視差角とは、表示部１２０によって表示される視差画像群の視差角を示し、回転とは、表示部１２０によって表示された画像の回転を示し、回転速度（deg/sec）とは、表示部１２０によって表示された画像の回転速度を示し、停止（deg）とは、表示部１２０によって表示された画像が回転開始から停止するまでに動く角度を示し、回転方向は、表示部１２０によって表示された画像が回転する方向を示し、初期位置（ｘ，ｙ，ｚ）とは、表示開始時に表示部１２０の中央に表示されるボリュームデータにおける診断部位の構造上の座標を示す。
　例えば、図１０に示す設定情報「診断部位：肺、関心部位：縦隔、視差角：１度、回転：有、回転速度（deg/sec）：３０、停止（deg）：３６０、回転方向：Ｌ→Ｒ、初期位置（ｘ，ｙ，ｚ）：（０，１００，０）」は、「肺」の「縦隔」を表示部１２０に表示する場合に、「視差角」が「１度」の視差画像群を生成し、「座標（０，１００，０）」を初期位置として表示させ、「左から右へ」、「１秒間で３０度」の速度で回転させ、「３６０度」回転した場合に停止させる旨の情報である。
　例えば、設定部１３３は、抽出部１３２によって図７の（Ｃ）に示す肺結節が関心領域として抽出されると、図１０に示す設定情報を参照して、表示条件を設定する。すなわち、設定部１３３は、「視差角」が「２度」の視差画像群を生成し、「ボリュームデータにおける肺の構造上の肺結節の座標」を初期位置として表示させ、「左から右へ」、「１秒間で１０度」の速度で回転させ、「９０度」回転した場合に停止させるように設定する。
　上述したように、設定部１３３が関心部位に応じて表示部１２０に表示される視差画像群の表示条件を設定することによって、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、読影に適した医用画像を３Ｄモニタに容易に表示させることができる。例えば、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、関心領域の解剖学的な大きさや構造の複雑さに合わせて表示条件を設定することを可能にする。
　上述した例では、設定部１３３は、視差画像群の生成に関する設定として、視差角の設定を変更する場合について説明した。設定部１３３は、視差画像群の生成に関する設定として、画像処理、投影データに対する補正処理及びボリュームデータを再構成するための再構成関数を設定させることも可能である。例えば、設定部１３３は、立体視に適した再構成関数を設定する。
　図６に戻って、表示制御部１３４は、設定部１３３によって変更された設定の編集用ウィンドウを表示部１２０に表示するように制御する。すなわち、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、自装置が設定した表示条件を操作者に提示し、編集させることが可能である。図１０は、第１の実施形態に係る表示制御部１３４による処理の一例を説明するための図である。例えば、表示制御部１３４は、図１０に示すように、３Ｄ表示における回転方向、回転速度（deg/sec）、初期位置（ｘ，ｙ，ｚ）、停止（deg）などの設定の編集を操作者から受付けるための編集用ウィンドウを表示部１２０に表示させる。すなわち、操作者は、表示部１２０によって表示された編集用ウィンドウを用いることで、より詳細な設定を行うことも可能である。また、図示していないが、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、設定部１３３によって設定された表示条件で視差画像群が表示中であっても、操作者による編集を受付けることが可能である。例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作者の操作により画像の回転を途中で中止させることも可能である。
　なお、上述した第１の実施形態では、設定部１３３によって変更される設定として、視差角、回転、回転速度、停止、回転方向、初期位置を例に挙げて説明したが、これはあくまでも一例であり、開示の技術はこれに限定されるものではない。設定部１３３によって変更されるその他の設定としては、例えば、画像の拡大率、縮小率、仮想光源の数や位置、回転速度の詳細な設定などが挙げられる。回転速度の詳細な設定としては、例えば、関心領域付近を表示する時には、回転速度を遅くして、十分な観察が行えるようにし、関心領域以外の領域を表示する時には、回転速度を速くすることなどである。
　次に、図１２を用いて、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の処理について説明する。図１２は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による処理の手順を示すフローチャートである。図１２に示すように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１においては、自動設定がＯＮであると（ステップＳ１０１肯定）、受付け部１３１が撮影条件を受付ける（ステップＳ１０２）。
　そして、抽出部１３２が、受付け部１３１によって受付けられた撮影条件に基づいて、関心領域を抽出する（ステップＳ１０３）。続いて、設定部１３３が、受付け部１３１によって受付けられた撮影条件と、抽出部１３２によって抽出された関心領域とに応じて、表示部１２０に表示される視差画像群の表示設定を変更する（ステップＳ１０４）。その後、表示部１２０が、設定部１３３によって変更された設定により画像を表示して（ステップＳ１０５）、処理を終了する。
　上述したように、第１の実施形態によれば、受付け部１３１は、撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件の入力を受付ける。そして、抽出部１３２は、受付け部１３１によって受付けられた条件に基づいて撮影された医用画像データを解析することで被検体ごとの関心領域を抽出する。そして、設定部１３３は、条件と抽出部１３２によって抽出された関心領域とに基づいて、立体視機能を有する表示部１２０に表示される視差画像群の表示条件を設定する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、関心部位に応じた表示条件を設定することができ、読影に適した医用画像を立体視用モニタに容易に表示させることを可能にする。
　また、第１の実施形態によれば、受付け部１３１は、条件として、撮影条件及び再構成条件を受付ける。そして、抽出部１３２は、受付け部１３１によって受付けられた撮影条件及び再構成条件に基づいて関心領域を抽出する。そして、設定部１３３は、受付け部１３１によって受付けられた撮影条件及び再構成条件と、抽出部１３２によって抽出された関心領域とに基づいて、表示条件を設定する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、詳細な条件に基づいて表示条件を設定することができ、読影により適した医用画像を立体視用モニタに容易に表示させることを可能にする。
　また、第１の実施形態によれば、設定部１３３は、視差画像群の生成に関する条件及び視差画像群の表示に関する条件のうち、少なくとも一方の表示条件を設定する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、視差画像群の生成及び表示に関する設定を自動で変更することができ、読影により最適な医用画像を立体視用モニタに容易に表示させることを可能にする。
　また、第１の実施形態によれば、設定部１３３は、視差画像群の生成に関する条件として、視差画像群の視差角を設定する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、立体視により適した視差画像群を生成することを可能する。
　また、第１の実施形態によれば、設定部１３３は、視差画像群の表示に関する条件として、当該視差画像群に描出される表示対象物の位置及び表示方向を設定する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、より観察しやすい視差画像群を表示することを可能にする。
　（第２の実施形態）
　上述した第１の実施形態では、表示部１２０による表示状態に伴って関心領域ごとの表示条件が単純に切り替わる場合について説明した。第２の実施形態では、関心領域ごとの表示条件の切り替わりを制御する場合について説明する。なお、第２の実施形態では、関心領域ごとの表示条件の切り替わりの制御を実行する制御部を表示制御部１３４ａとして説明する。すなわち、表示制御部１３４ａは、図６に示す表示制御部１３４に新たな処理が追加されたものである。
　表示制御部１３４ａは、設定部１３３によって関心領域ごとに設定された表示条件を段階的に切替えるとともに、操作者からの切り替え要求を受付けた場合には、当該表示条件の切り替えを即時的に実行する。具体的には、表示制御部１３４ａは、表示条件を切り替えるための期間である移行期に基づいて、関心領域ごとの表示条件を切り替える。図１３は、第２の実施形態に係る表示制御部による制御の一例を説明するための図である。
　図１３においては、関心領域が「縦隔」及び「末梢」であり、「縦隔」を軸に肺全体を回転させて表示させる場合に、「縦隔」及び「末梢」それぞれが表示部１２０に表示される際の表示条件の切り替えを示す。例えば、設定部１３３が、「縦隔」の表示設定として視差角を「１度」と設定し、「末梢」の表示設定として視差角を「３度」と設定し、肺全体を回転させて表示させるように設定したとする。かかる場合には、表示制御部１３４ａは、表示部１２０にて「縦隔」を表示する際には、「視差角：１度」で生成された視差画像群を表示する。すなわち、表示部１２０においては、図１３の（Ａ）に示すように、奥行きがあまりない画像が表示されることとなる。
　そして、表示制御部１３４ａは、図１３に示すように、所定の長さの移行期に基づいて、「縦隔」が表示部１２０にて表示された画面（Ａ）から「末梢」が表示された画面（Ｃ）に徐々に切り替える。すなわち、表示制御部１３４ａは、図１３の（Ｂ）に示すように、「縦隔」を軸に肺全体を回転させて表示させ、表示部１２０にて「末梢」を表示させるに従い、徐々に視差角を大きくして生成された視差画像群を表示させる。
　そして、表示制御部１３４ａは、移行期が終了する時点で、「末梢」の領域に対して「視差角：３度」で生成された視差画像群を表示部１２０にて表示させる。すなわち、表示部１２０においては、図１３の（Ｃ）に示すように、十分な奥行きを持った画像が表示されることとなる。すなわち、操作者は、表示部１２０に表示されている画像が図１３の（Ａ）から図１３の（Ｃ）に滑らかに切り替わっていくことで、違和感のない画像を見ることができる。なお、移行期の長さは、表示制御部１３４ａが、表示対象物の回転速度に基づいて自動で設定する場合であってもよく、或いは、操作者によって任意に設定される場合であってもよい。
　ここで、操作者からの切り替え要求を受付けた場合には、表示制御部１３４ａは、移行期をキャンセルして、即時的に画面（Ａ）から画面（Ｃ）へと切り替える。操作者からの切り替え要求としては、例えば、操作者が、入力部１１０を介して、画像を回して見るための入力操作を実行した場合などである。このように、表示条件を即時的に切り替えることで、操作者が自身で場所を指定して精査したい場合などに、画像のぼけが少なくなり、ストレスなく操作を実行することが可能である。
　上述したように、第２の実施形態によれば、表示制御部１３４ａは、設定部１３３によって関心領域ごとに設定された表示条件を段階的に切替えるとともに、操作者からの切り替え要求を受付けた場合には、当該表示条件の切り替えを即時的に実行する。従って、第２の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、操作者に対してより観察しやすい医用画像を立体表示することを可能にする。
　（第３の実施形態）
　上述した第１及び２の実施形態では、医用画像診断装置であるＸ線ＣＴ装置１において視差画像群の表示条件を設定する場合について説明した。第３の実施形態では、医用画像処理装置において視差画像群の表示条件を設定する場合について説明する。なお、以下では、医用画像処理装置としてワークステーションを用いる場合を一例に挙げて説明する。
　まず、第３の実施形態に係るワークステーションを含む医用画像処理システムの構成を説明する。図１４は、第３の実施形態に係る医用画像処理システムの構成例を説明するための図である。図１４に示すように、第３の実施形態に係る医用画像処理システム２は、医用画像診断装置３１０と、画像保管装置３２０と、ワークステーション３３０と、端末装置３４０とを有する。図１４に例示する各装置は、例えば、病院内に設置された院内ＬＡＮ（Local　Area　Network）３により、直接的、又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、医用画像処理システム２にＰＡＣＳ（Picture　Archiving　and　Communication　System）が導入されている場合、各装置は、ＤＩＣＯＭ（Digital　Imaging　and　Communications　in　Medicine）規格に則って、医用画像等を相互に送受信する。
　かかる医用画像処理システム２は、医用画像診断装置３１０により生成された３次元の医用画像データであるボリュームデータから視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示することで、病院内に勤務する医師や検査技師に立体視可能な医用画像を提供する。具体的には、第３の実施形態においては、ワークステーション３３０が、ボリュームデータに対して種々の画像処理を行ない、視差画像群を生成する。また、ワークステーション３３０及び端末装置３４０が、立体視可能なモニタを有し、ワークステーション３３０にて生成された視差画像群をこのモニタに表示する。また、画像保管装置３２０は、医用画像診断装置３１０にて生成されたボリュームデータや、ワークステーション３３０にて生成された視差画像群を保管する。すなわち、ワークステーション３３０や端末装置３４０は、この画像保管装置３２０からボリュームデータや視差画像群を取得し、これを処理したり、モニタに表示したりする。以下、各装置を順に説明する。
　医用画像診断装置３１０は、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ（Computed　Tomography）装置、ＭＲＩ（Magnetic　Resonance　Imaging）装置、超音波診断装置、ＳＰＥＣＴ（Single　Photon　Emission　Computed　Tomography）装置、ＰＥＴ（Positron　Emission　computed　Tomography）装置、ＳＰＥＣＴ装置とＸ線ＣＴ装置とが一体化されたＳＰＥＣＴ－ＣＴ装置、ＰＥＴ装置とＸ線ＣＴ装置とが一体化されたＰＥＴ－ＣＴ装置、又はこれらの装置群等である。また、第２の実施形態に係る医用画像診断装置３１０は、３次元の医用画像データ（ボリュームデータ）を生成可能である。
　具体的には、第３の実施形態に係る医用画像診断装置３１０は、被検体を撮影することによりボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置３１０は、被検体を撮影することにより投影データやＭＲ信号等のデータを収集し、収集したデータから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面の医用画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置３１０は、５００枚のアキシャル面の医用画像データを再構成する。この５００枚のアキシャル面の医用画像データ群が、ボリュームデータである。なお、医用画像診断装置１１０により撮影された被検体の投影データやＭＲ信号等自体をボリュームデータとしても良い。
　また、第３の実施形態に係る医用画像診断装置３１０は、生成したボリュームデータを画像保管装置３２０に送信する。なお、医用画像診断装置３１０は、ボリュームデータを画像保管装置３２０に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者を識別する患者ＩＤ、検査を識別する検査ＩＤ、医用画像診断装置３１０を識別する装置ＩＤ、医用画像診断装置３１０による１回の撮影を識別するシリーズＩＤ等を送信する。
　画像保管装置３２０は、医用画像を保管するデータベースである。具体的には、第３の実施形態に係る画像保管装置３２０は、医用画像診断装置３１０から送信されたボリュームデータを記憶部に格納し、これを保管する。また、第３の実施形態においては、ワークステーション３３０が、ボリュームデータから視差画像群を生成し、生成した視差画像群を画像保管装置３２０に送信する。このため、画像保管装置３２０は、ワークステーション３３０から送信された視差画像群を記憶部に格納し、これを保管する。なお、本実施形態は、大容量の画像を保管可能なワークステーション３３０を用いることで、図１４に例示するワークステーション３３０と画像保管装置３２０とが統合される場合であっても良い。すなわち、本実施形態は、ワークステーション３３０そのものにボリュームデータもしくは視差画像群を記憶させる場合であっても良い。
　なお、第２の実施形態において、画像保管装置３２０に保管されたボリュームデータや視差画像群は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等と対応付けて保管される。このため、ワークステーション３３０や端末装置３４０は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等を用いた検索を行なうことで、必要なボリュームデータや視差画像群を画像保管装置３２０から取得する。
　ワークステーション３３０は、医用画像に対して画像処理を行なう画像処理装置である。具体的には、第２の実施形態に係るワークステーション３３０は、画像保管装置３２０から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行ない、視差画像群を生成する。視差画像群とは、複数の視点から撮影された複数の視差画像のことであり、例えば、９視差画像を裸眼にて立体視可能なモニタにて表示される視差画像群とは、視点位置が異なる９つの視差画像のことである。
　また、第２の実施形態に係るワークステーション３３０は、表示部として、立体視可能なモニタを有する。ワークステーション３３０は、視差画像群を生成し、生成した視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、ワークステーション３３０の操作者は、立体表示モニタに表示された立体視可能な医用画像を確認しながら、視差画像群生成のための操作を行なうことができる。
　また、ワークステーション３３０は、生成した視差画像群を画像保管装置３２０に送信する。なお、ワークステーション３３０は、視差画像群を画像保管装置３２０に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等を送信する。また、視差画像群を画像保管装置３２０に送信する際に送信される付帯情報としては、視差画像群に関する付帯情報も挙げられる。視差画像群に関する付帯情報としては、視差画像の枚数（例えば、「９」）や、視差画像の解像度（例えば、「４６６×３５０画素」）等がある。
　ここで、第３の実施形態に係るワークステーション３３０は、撮影条件や関心領域に応じて視差画像群の設定を変更することで、読影に最適な医用画像を立体視用モニタに容易に表示させることを可能にする。この点については、後に詳述する。
　端末装置３４０は、病院内に勤務する医師や検査技師に医用画像を閲覧させるための装置である。例えば、端末装置３４０は、病院内に勤務する医師や検査技師により操作されるＰＣ（Personal　Computer）やタブレット式ＰＣ、ＰＤＡ（Personal　Digital　Assistant）、携帯電話等である。具体的には、第３の実施形態に係る端末装置３４０は、表示部として立体表示モニタを有する。また、端末装置３４０は、画像保管装置３２０から視差画像群を取得し、取得した視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、観察者である医師や検査技師は、立体視可能な医用画像を閲覧することができる。
　ここまで、第３の実施形態に係る医用画像処理システム２の構成例について簡単に説明した。なお、上述した医用画像処理システム２は、ＰＡＣＳが導入されている場合にその適用が限られるものではない。例えば、医用画像処理システム２は、医用画像が添付された電子カルテを管理する電子カルテシステムが導入されている場合にも、同様に適用される。この場合、画像保管装置３２０は、電子カルテを保管するデータベースである。また、例えば、医用画像処理システム２は、ＨＩＳ（Hospital　Information　System）、ＲＩＳ（Radiology　Information　System）が導入されている場合にも、同様に適用される。また、医用画像処理システム２は、上述した構成例に限られるものではない。各装置が有する機能やその分担は、運用の形態に応じて適宜変更されてよい。
　次に、第３の実施形態に係るワークステーションの構成例について図１５を用いて説明する。図１５は、第３の実施形態に係るワークステーション３３０の構成例を説明するための図である。
　第３の実施形態に係るワークステーション３３０は、画像処理等に適した高性能なコンピュータであり、図１５に示すように、入力部３３１と、表示部３３２と、通信部３３３と、記憶部３３４と、制御部３３５と、レンダリング処理部３３６とを有する。なお、以下では、ワークステーション３３０が画像処理等に適した高性能なコンピュータである場合を用いて説明するが、これに限定されるものではなく、任意の情報処理装置であって良い。例えば、任意のパーソナルコンピュータであっても良い。
　入力部３３１は、マウス、キーボード、トラックボール等であり、ワークステーション３３０に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。具体的には、第３の実施形態に係る入力部３３１は、レンダリング処理の対象となるボリュームデータを画像保管装置３２０から取得するための情報の入力を受け付ける。例えば、入力部３３１は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等の入力を受け付ける。また、第３の実施形態に係る入力部３３１は、レンダリング処理に関する条件（以下、レンダリング条件）の入力を受け付ける。
　表示部３３２は、立体表示モニタとしての液晶パネル等であり、各種情報を表示する。具体的には、第３の実施形態に係る表示部３３２は、操作者から各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical　User　Interface）や、視差画像群等を表示する。通信部３３３は、ＮＩＣ（Network　Interface　Card）等であり、他の装置との間で通信を行う。
　記憶部３３４は、ハードディスク、半導体メモリ素子等であり、各種情報を記憶する。具体的には、第３の実施形態に係る記憶部３３４は、通信部３３３を介して画像保管装置３２０から取得したボリュームデータを記憶する。また、第３の実施形態に係る記憶部３３４は、レンダリング処理中のボリュームデータや、レンダリング処理により生成された視差画像群等を記憶する。また、記憶部３３４は、視差画像群の生成に関する情報であり、後述する制御部３３５によって用いられる設定情報を記憶する。なお、記憶部３３４によって記憶される設定情報については後に詳述する。
　制御部３３５は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）やＭＰＵ（Micro　Processing　Unit）等の電子回路、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）やＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）等の集積回路であり、ワークステーション３３０の全体制御を行なう。
　例えば、第３の実施形態に係る制御部３３５は、表示部３３２に対するＧＵＩの表示や視差画像群の表示を制御する。また、例えば、制御部３３５は、画像保管装置３２０との間で通信部３３３を介して行なわれるボリュームデータや視差画像群の送受信を制御する。また、例えば、制御部３３５は、レンダリング処理部３３６によるレンダリング処理を制御する。また、例えば、制御部３３５は、ボリュームデータの記憶部３３４からの読み込みや、視差画像群の記憶部３３４への格納を制御する。
　ここで、第３の実施形態において、ワークステーション３３０の制御部３３５は、レンダリング処理部３３６によるレンダリング処理と表示部３３２による視差画像群の表示を制御する。なお、レンダリング処理部３３６は、第１の実施形態で説明したレンダリング処理部１４２と同様の処理を行うので説明は省略する。図１６は、第３の実施形態に係る制御部３３５の構成例を示す図である。
　図１６に示すように、制御部３３５は、受付け部１３１と、抽出部１３２と、設定部１３３ａと、表示制御部１３４とを有する。なお、第３の実施形態に係る制御部３３５においては、第１の実施形態に係るシステム制御部１３０と比較して、処理が同様である処理部について同一符号を付している。すなわち、第３の実施形態に係る制御部３３５においては、設定部１３３ａによる処理の内容のみが異なる。以下、これを中心に説明する。
　設定部１３３ａは、記憶部３３４によって記憶された設定情報を参照して、表示部３３２に表示される視差画像群の設定を変更する。ここで、設定部１３３ａによって参照される設定情報について説明する。図１７は、第３の実施形態に係る記憶部３３４によって記憶される設定情報の一例を示す図である。
　例えば、記憶部３３４によって記憶される設定情報は、図１７に示すように、モダリティごとに、診断部位、関心部位、視差角、回転、回転速度（deg/sec）、停止（deg）、回転方向及び初期位置（ｘ，ｙ，ｚ）が対応付けられた情報である。
　すなわち、設定部１３３ａは、医用画像データに付与されたモダリティの情報に基づいて、参照する設定情報を決定する。その後、設定部１３３ａは、撮影条件及び関心領域に応じて、視差画像群の設定を変更する。なお、視差画像群の設定の変更については、第１の実施形態に係る設定部１３３と同様の処理であるので、説明は省略する。
　次に、図１８を用いて、第３の実施形態に係るワークステーション３３０による処理について説明する。図１８は、第３の実施形態に係るワークステーション３３０による処理を説明するためのフローチャートである。図１８に示すように、第２の実施形態に係るワークステーション３３０においては、自動設定がＯＮであると（ステップＳ２０１肯定）、受付け部１３１がモダリティ情報及び撮影条件を受付ける（ステップＳ２０２）。
　そして、抽出部１３２が、受付け部１３１によって受付けられた撮影条件に基づいて、関心領域を抽出する（ステップＳ２０３）。続いて、設定部１３３ａが、受付け部１３１によって受付けられたモダリティ情報及び撮影条件と、抽出部１３２によって抽出された関心領域とに応じて、表示部１２０に表示される視差画像群の表示設定を変更する（ステップＳ２０４）。その後、表示部３３２が、設定部１３３ａによって変更された設定により画像を表示して（ステップＳ２０５）、処理を終了する。
　上述したように、第３の実施形態によれば、設定部１３３ａは、医用画像が撮影されたモダリティの情報と、撮影条件と、抽出部１３２によって抽出された関心領域とに基づいて、視差画像群の生成及び表示に係る条件を設定する。従って、第３の実施形態に係るワークステーション３３０は、モダリティごとの診断特性を考慮した視差画像群の生成及び表示を設定することを可能にする。
　（第４の実施形態）
　さて、これまで第１、第２及び第３の実施形態について説明したが、上述した第１、第２及び第３の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
　上述した第１、第２及び第３の実施形態では、１つのボリュームデータに対する処理について説明した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではなく、例えば、心臓や肺など動きのある臓器を撮影の対象部位として、経時的に収集されたボリュームデータ（４Ｄデータ）に対して処理を実行する場合であってもよい。以下、Ｘ線ＣＴ装置１による心臓の４Ｄデータを用いた処理の一例を説明する。
　かかる場合には、例えば、設定部１３３は、画像処理部１４０に対して、心電図（ＥＣＧ：Electrocardiogram）の波形に同期させてＸ線ＣＴ画像の再構成を実行させる（以下、同期再構成と記す）。すなわち、設定部１３３は、心電図の波形に同期させてボリュームデータを生成させ、生成された経時的なボリュームデータそれぞれに対するレンダリング処理の各種設定を行う。例えば、心臓を回転させて表示させる場合には、設定部１３３は、経時的に生成されたボリュームデータそれぞれに対して、視点位置を変化させたレンダリング処理が実行されるように設定を行う。
　ここで、同期再構成について、図１９を用いて説明する。図１９は、第４の実施形態に係る同期再構成の一例を説明するための図である。なお、図１９における横軸は、時間を示す。例えば、設定部１３３は、Ｒ波間の位相を「１００％」として、所定の位相ごとにボリュームデータを生成させ、各ボリュームデータに対するレンダリング処理の設定を実行する。一例を挙げると、設定部１３３は、図１９に示すように、心電図の波形におけるＲ波４１の位置を「０％」、Ｒ波４２の位置を「１００％」として、その間の位相を所定の間隔で分割する。
　そして、設定部１３３は、分割した各位相に対応するボリュームデータそれぞれに対して視点位置を変化させたレンダリング処理を実行させることで、所定の角度を変化させた視差画像群を生成させる。例えば、設定部１３３は、図１９に示すように、Ｒ波間を１５分割して、分割した位相（％）ごとに生成させたボリュームデータそれぞれに対して「２４度」ずつ視点位置をずらしながらレンダリング処理を実行させることで視差画像群を生成させる。
　そして、表示制御部１３４は、設定部１３３の設定によって生成された位相ごとの視差画像群を所定の時間ごとに更新させながら表示部１２０にて表示させる。これにより、表示部１２０にて表示される画像は、動き（拍動）が伴った心臓を回転させた画像となる。なお、上記した例では、心臓を回転させる場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、各位相において生成させる画像の拡大、縮小なども行うことが可能である。また、上記した例では、Ｘ線ＣＴ装置１を用いる場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、ワークステーション３３０を用いる場合であってもよい。
　上述した第１、第２の実施形態では、医用画像診断装置として、Ｘ線ＣＴ装置を用いる場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、医用画像診断装置としてＭＲＩ装置、超音波診断装置、ＰＥＴ－ＣＴ装置、ＰＥＴ－ＭＲ装置などを用いる場合であってもよい。
　上述した第１、第２及び第３の実施形態では、設定情報を記憶部が記憶する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、設定情報をエキスパートプランに組み込んでもよい。
　上述した第１、第２及び第３の実施形態では、撮影の対象となる部位として、臓器（肺）を用いる場合について説明した。しかしながら、開示技術はこれに限定されるものではなく、例えば、撮影の対象となる部位として、骨格を用いる場合であってもよい。一例を挙げると、開示技術は、骨折検査を行う場合に用いられてもよい。
　以上説明したとおり、第１～４の実施形態によれば、読影に最適な医用画像を立体視用モニタに容易に表示させることを可能にする。
　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、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。

Claims (9)

  1. 　撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件の入力を受付ける受付け部と、
    　前記受付け部によって受付けられた前記条件に基づいて撮影された医用画像データを解析することで被検体ごとの関心領域を抽出する抽出部と、
    　前記条件と前記抽出部によって抽出された関心領域とに基づいて、立体視機能を有する表示部に表示される視差画像群の表示条件を設定する設定部と、
    　を備える、医用画像診断装置。
  2. 　前記受付け部は、前記条件として、撮影条件及び再構成条件を受付け、
    　前記抽出部は、前記受付け部によって受付けられた撮影条件及び再構成条件に基づいて前記関心領域を抽出し、
    　前記設定部は、前記受付け部によって受付けられた撮影条件及び再構成条件と、前記抽出部によって抽出された関心領域とに基づいて、前記表示条件を設定する、請求項１に記載の医用画像診断装置。
  3. 　前記設定部は、前記表示条件として、前記視差画像群の生成に関する条件及び前記視差画像群の表示に関する条件のうち、少なくとも一方を設定する、請求項１又は２に記載の医用画像診断装置。
  4. 　前記設定部は、前記視差画像群の生成に関する条件として、前記視差画像群の視差角を設定する、請求項３に記載の医用画像診断装置。
  5. 　前記設定部は、前記視差画像群の表示に関する条件として、当該視差画像群に描出される表示対象物の位置又は表示方向を設定する、請求項３に記載の医用画像診断装置。
  6. 　前記設定部は、撮影条件に基づいて、ボリュームデータに含まれる表示対象物の構造を決定し、決定した表示対象物の構造における前記抽出部によって抽出された関心部位の相対位置を決定して、決定した関心部位の相対位置を含む画像が表示部に表示されるように表示条件を設定する、請求項１に記載の医用画像診断装置。
  7. 　前記設定部によって前記関心領域ごとに設定された表示条件を段階的に切替えるとともに、操作者からの切り替え要求を受付けた場合には、当該表示条件の切り替えを即時的に実行する表示制御部をさらに有する、請求項１に記載の医用画像診断装置。
  8. 　撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件の入力を受付ける受付け部と、
    　前記受付け部によって受付けられた前記条件に基づいて撮影された医用画像データを解析することで被検体ごとの関心領域を抽出する抽出部と、
    　前記条件と前記抽出部によって抽出された関心領域とに基づいて、立体視機能を有する表示部に表示される視差画像郡の表示条件を設定する設定部と、
    　を備える、医用画像処理装置。
  9. 　撮影の対象となる部位及び当該部位の配置に関わる条件の入力を受付ける受付け、
    　受付けられた前記条件に基づいて撮影された医用画像データを解析することで被検体ごとの関心領域を抽出し、
    　前記条件と抽出された関心領域とに基づいて、立体視機能を有する表示部に表示される視差画像郡の表示条件を設定する、
    　ことを含む、医用画像処理方法。
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