(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザに、被検体の診断に有用な情報を把握させる医用画像処理装置を提供する。【解決手段】医用画像処理装置４は、取得部と、生成部と、表示制御部とを備える。取得部は、被検体の構造物が描出された３次元の医用画像データを取得する。生成部は、３次元の医用画像データにおいて視点及び視線方向を設定し、３次元の医用画像データから２次元の第１医用画像データを生成する。生成部は、２次元の第１医用画像データに描出された構造物の視線方向における視点側とは反対側の第１部分と、視点側の第２部分との表示態様が異なる２次元の第２医用画像データを生成する。表示制御部は、第２医用画像データが示す医用画像を表示部に表示させる。【選択図】図１
2020130657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の構造物が描出された３次元の医用画像データを取得する取得部と、
前記３次元の医用画像データにおいて視点及び視線方向を設定し、前記３次元の医用画像データから２次元の第１医用画像データを生成し、前記２次元の第１医用画像データに描出された前記構造物の前記視線方向における前記視点側とは反対側の第１部分と、前記視点側の第２部分との表示態様が異なる２次元の第２医用画像データを生成する生成部と、
前記第２医用画像データが示す医用画像を表示部に表示させる表示制御部と、
を備える、医用画像処理装置。
【請求項２】
前記生成部は、更に、前記２次元の第１医用画像データを構成する複数のピクセルに対応する２次元の深度情報を生成し、前記深度情報に基づいて、前記第１医用画像データを構成する複数のピクセルのデータのうち深度情報が閾値以上となるピクセルにより構成される前記第１部分と、前記深度情報が閾値未満となるピクセルにより構成される前記第２部分との表示態様が異なる前記第２医用画像データを生成する、
請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記生成部は、前記第１医用画像データにおいて、前記深度情報に基づいて、前記第１医用画像データを構成する複数のピクセルのデータのうち深度情報が閾値以上となるピクセルのデータと、前記第１医用画像データが示す医用画像の背景の色と同一の色が割り当てられた、透過性を有する画像データとを合成することにより、前記第２医用画像データを生成する、
請求項２に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記生成部は、前記深度情報が閾値以上となるピクセルのデータと、当該深度情報に応じたオパシティを有する前記画像データとを合成することにより、前記第２医用画像データを生成する、
請求項３に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記生成部は、前記深度情報が大きくなるほど、前記オパシティが大きくなるように、前記オパシティを変化させる、請求項４に記載の医用画像処理装置。
【請求項６】
前記生成部は、前記背景の色が変更された場合に、前記深度情報が閾値以上となるピクセルのデータと、変更後の前記背景の色と同一の色が割り当てられた、透過性を有する画像データとを合成することにより前記第２医用画像データを生成する、
請求項３〜５のいずれか１つに記載の医用画像処理装置。
【請求項７】
前記生成部は、前記深度情報に基づいて、前記第１医用画像データを構成する複数のピクセルのデータのうち深度情報が閾値以上となるピクセルのデータと、前記第１医用画像データが示す医用画像の背景の色と同一の色が割り当てられた、透過性を有する画像データとを合成することにより合成画像データを生成し、前記第１医用画像データにおいて前記深度情報が閾値以上となるピクセルのデータを、当該合成画像データで置き換えることにより、前記第２医用画像データを生成する、
請求項２に記載の医用画像処理装置。
【請求項８】
指定された閾値及びオパシティの組と、当該組に対応する３次元の医用画像データとを対応付けて記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記閾値及び前記オパシティ並びに前記３次元の医用画像データを取得する取得部と、
を更に備え、
前記生成部は、前記取得部により取得された３次元の医用画像データから前記第１医用画像データを生成し、前記取得部により取得された閾値、又は、当該閾値が変更された後の閾値、及び、前記取得部により取得されたオパシティ、又は、当該オパシティが変更された後のオパシティを有する前記画像データを用いて、前記第２医用画像データを生成する、
請求項３〜７のいずれか１つに記載の医用画像処理装置。
【請求項９】
前記記憶部は、更に、前記指定された閾値及びオパシティの組と、当該組が汎用的に使用できるか否かを示す情報とを対応付けて記憶し、
前記取得部は、更に、前記情報を取得し、
前記生成部は、前記取得部により取得された情報が、前記組が汎用的に使用できることを示す場合には、他の３次元の医用画像データから第１医用画像データを生成し、前記取得部により取得された閾値、又は、当該閾値が変更された後の閾値、及び、前記取得部により取得されたオパシティ、又は、当該オパシティが変更された後のオパシティを有する前記画像データを用いて、前記生成された第１医用画像データから、前記第２医用画像データを生成する、
請求項８に記載の医用画像処理装置。
【請求項１０】
前記生成部は、前記３次元の医用画像データのボクセルの実空間における第１サイズ、及び、前記他の３次元の医用画像データのボクセルの実空間における第２サイズに基づいて、前記閾値を補正し、補正された閾値を用いて、前記他の３次元の医用画像データから生成された第１医用画像データから、前記第２医用画像データを生成する、
請求項９に記載の医用画像処理装置。
【請求項１１】
前記生成部は、前記３次元の医用画像データから参照画像を示す参照画像データを生成し、当該参照画像データに前記第１部分と前記第２部分との境界を示す境界情報を重畳させた重畳画像データを生成し、
前記表示制御部は、更に、前記重畳画像データが示す重畳画像を前記表示部に表示させる、
請求項１〜８のいずれか１つに記載の医用画像処理装置。
【請求項１２】
前記生成部は、前記３次元の医用画像データから参照画像を示す参照画像データを生成し、当該参照画像データに前記第１部分と前記第２部分との境界を示す境界情報を重畳させた重畳画像データを生成し、
前記表示制御部は、前記重畳画像データが示す重畳画像とともに、設定される閾値を受け付けるための設定画面を前記表示部に表示させ、
前記生成部は、前記設定画面により受け付けられた前記閾値に応じた前記参照画像上の位置に、前記境界情報を重畳させた前記重畳画像データを生成する、
請求項３〜１０のいずれか１つに記載の医用画像処理装置。
【請求項１３】
前記生成部は、前記参照画像上の前記境界情報の位置が変更された場合には、前記境界情報の位置の変更に連動して変更された前記閾値を用いて、前記第２医用画像データを生成する、
請求項１２に記載の医用画像処理装置。
【請求項１４】
前記生成部は、前記深度情報を平滑化し、平滑化された前記深度情報に基づいて、前記第２医用画像データを生成する
請求項２〜１０、１２、１３のいずれか１つに記載の医用画像処理装置。
【請求項１５】
被検体の構造物が描出された３次元の医用画像データを取得する取得部と、
前記３次元の医用画像データにおいて視点及び視線方向を設定し、前記３次元の医用画像データから２次元の第１医用画像データを生成し、当該２次元の第１医用画像データを構成する複数のピクセルに対応する２次元の深度情報を生成し、前記深度情報に基づいて、前記第１医用画像データにおいて、前記第１医用画像データを構成する複数のピクセルのデータのうち深度情報が閾値以上となるピクセルのデータと、前記第１医用画像データが示す医用画像に描出された前記構造物に割り当てられた色に対応する色が割り当てられた、透過性を有する画像データとを合成することにより、第２医用画像データを生成する生成部と、
前記第２医用画像データが示す医用画像を表示部に表示させる表示制御部と、
を備える、医用画像処理装置。
【請求項１６】
被検体の構造物が描出された３次元の医用画像データを取得し、
前記３次元の医用画像データにおいて視点及び視線方向を設定し、前記３次元の医用画像データから２次元の第１医用画像データを生成し、
前記２次元の第１医用画像データに描出された前記構造物の前記視線方向における前記視点側とは反対側の第１部分と、前記視点側の第２部分との表示態様が異なる２次元の第２医用画像データを生成し、
前記第２医用画像データが示す医用画像を表示部に表示させる、
処理をコンピュータに実行させるための医用画像処理プログラム。
【請求項１７】
被検体の構造物が描出された３次元の医用画像データを取得し、
前記３次元の医用画像データにおいて視点及び視線方向を設定し、前記３次元の医用画像データから２次元の第１医用画像データを生成し、当該２次元の第１医用画像データを構成する複数のピクセルに対応する２次元の深度情報を生成し、
前記深度情報に基づいて、前記第１医用画像データにおいて、前記第１医用画像データを構成する複数のピクセルのデータのうち深度情報が閾値以上となるピクセルのデータと、前記第１医用画像データが示す医用画像に描出された前記構造物に割り当てられた色に対応する色が割り当てられた、透過性を有する画像データとを合成することにより、第２医用画像データを生成し、
前記第２医用画像データが示す医用画像を表示部に表示させる、
処理をコンピュータに実行させるための医用画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、医用画像処理装置及び医用画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線ＣＴ（Computed  Tomography）装置及びＭＲＩ（Magnetic  Resonance  Imaging）装置により収集された３次元の医用画像データから、ボリュームレンダリング画像データを生成する医用画像処理装置がある。そして、医用画像処理装置は、ボリュームレンダリング画像データが示すボリュームレンダリング画像をディスプレイに表示させる。これにより、ボリュームレンダリング画像を確認したユーザは、各種の３次元的な情報を把握することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−８９３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、ユーザに、被検体の診断に有用な情報を容易に把握させることができる医用画像処理装置及び医用画像処理プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の医用画像処理装置は、取得部と、生成部と、表示制御部とを備える。取得部は、被検体の構造物が描出された３次元の医用画像データを取得する。生成部は、３次元の医用画像データにおいて視点及び視線方向を設定し、３次元の医用画像データから２次元の第１医用画像データを生成する。生成部は、２次元の第１医用画像データに描出された構造物の視線方向における視点側とは反対側の第１部分と、視点側の第２部分との表示態様が異なる２次元の第２医用画像データを生成する。表示制御部は、第２医用画像データが示す医用画像を表示部に表示させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１実施形態に係る画像処理システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る第１画像の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る画像処理機能により生成される医用画像データの一例を示す図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る設定画面の一例を示す図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る第１画像の一例を示す図である。
【図６】図６は、第１実施形態に係る画像処理機能により生成される医用画像データの一例を示す図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る画像処理機能により、オパシティの変更前に生成される医用画像データの一例を示す図である。
【図８】図８は、第１実施形態に係る画像処理機能により、オパシティの変更後に生成される医用画像データの一例を示す図である。
【図９】図９は、第１実施形態に係る画像処理機能により、背景が白色に変更された場合に生成される画像データの一例を示す図である。
【図１０】図１０は、第１実施形態に係る画像処理機能により、背景が黄色に変更された場合に生成される医用画像データの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、第１実施形態に係る医用画像処理装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、第２実施形態に係る参照画像の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、第２実施形態に係る参照画像の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態に係る参照画像の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、肺動脈の奥側の部分と手前側の部分との境界の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、第３実施形態に係る設定画面の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、第３実施形態において画像処理機能により生成される医用画像データにより示される画像の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、第４実施形態に係る第１画像の一例を示す図である。
【図１９】図１９は、第４実施形態に係る設定画面の一例を示す図である。
【図２０】図２０は、第４実施形態に係る参照画像の一例を示す図である。
【図２１】図２１は、第４実施形態に係る第２画像の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しながら、実施形態に係る医用画像処理装置及び医用画像処理プログラムを説明する。なお、一つの実施形態又は変形例に記載した内容は、他の実施形態又は変形例にも同様に適用されてもよい。
【０００８】
（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係る画像処理システムの構成例について説明する。図１は、第１実施形態に係る画像処理システムの構成例を示す図である。
【０００９】
図１に示すように、第１実施形態に係る画像処理システム１は、医用画像診断装置２と、画像保管装置３と、医用画像処理装置４とを有する。図１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）５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、画像処理システム１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、医用画像データ等を相互に送受信する。
【００１０】
図１に例示する各装置は、ＤＩＣＯＭ規格のデータを送受信することで、他装置から受信したデータを、自装置で読み出したり、表示したりすることが可能となる。なお、本実施形態は、他装置から受信したデータを自装置で処理可能であるならば、任意の規格に則ったデータが送受信される場合であっても良い。
【００１１】
医用画像診断装置２は、例えば、Ｘ線ＣＴ装置又はＭＲＩ装置である。医用画像診断装置２は、３次元の医用画像データを収集する。例えば、医用画像診断装置２は、被検体の心臓の血管等の構造物が描出された３次元の医用画像データを収集する。３次元の医用画像データを構成する複数のボクセルのそれぞれは、信号値を有する。３次元の医用画像データは、ボリュームデータとも称される。
【００１２】
医用画像診断装置２がＸ線ＣＴ装置である場合には、医用画像診断装置２は、３次元の医用画像データとして３次元のＸ線ＣＴ画像データを収集する。そして、医用画像診断装置２は、３次元の医用画像データを画像保管装置３に送信する。また、医用画像診断装置２は、医用画像処理装置４から送信された、３次元の医用画像データを送信させるための送信要求を受信すると、送信要求に基づいて３次元の医用画像データを医用画像処理装置４に送信する。
【００１３】
画像保管装置３は、医用画像データを保管するデータベースである。例えば、画像保管装置３は、サーバ装置等のコンピュータ機器によって実現される。例えば、画像保管装置３は、医用画像診断装置２から送信された３次元の医用画像データを記憶回路に格納することで、医用画像データを保管する。ここでいう記憶回路は、例えば、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク又は光ディスクによって実現される。画像保管装置３に保管された医用画像データは、例えば、被検体のＩＤ（Identifier）である被検体ＩＤ、被検体に対して実施された検査のＩＤである検査ＩＤ、及び、検査の際に用いられた装置のＩＤである装置ＩＤ等の付帯情報と対応付けて保管される。
【００１４】
院内ＬＡＮ５は、医用画像診断装置２と、画像保管装置３と、医用画像処理装置４とが通信可能なように、医用画像診断装置２、画像保管装置３及び医用画像処理装置４を接続する。
【００１５】
医用画像処理装置４は、院内ＬＡＮ５を介して医用画像診断装置２及び画像保管装置３から３次元の医用画像データを取得する。そして、医用画像処理装置４は、３次元の医用画像データに対して各種の処理を行う。例えば、医用画像処理装置４は、３次元医用画像データからボリュームレンダリング画像データを生成する。そして、医用画像処理装置４は、ボリュームレンダリング画像データに対して各種の処理を施す。そして、医用画像処理装置４は、各種の処理が施されたボリュームレンダリング画像データが示す医用画像（ボリュームレンダリング画像）を後述するディスプレイ４４に表示させる。
【００１６】
図１に示すように、医用画像処理装置４は、通信インタフェース４１と、メモリ４２と、入力インタフェース４３と、ディスプレイ４４と、処理回路４５とを有する。
【００１７】
通信インタフェース４１は、処理回路４５に接続され、医用画像診断装置２と医用画像処理装置４との間で行われる各種データの伝送を制御する。また、通信インタフェース４１は、画像保管装置３と医用画像処理装置４との間で行われる各種データの伝送を制御する。例えば、通信インタフェース４１は、ネットワークカードやネットワークアダプタ、ＮＩＣ（Network  Interface  Controller）等によって実現される。例えば、通信インタフェース４１は、医用画像診断装置２及び画像保管装置３から３次元の医用画像データを受信する。そして、通信インタフェース４１は、受信した３次元の医用画像データを処理回路４５に出力する。
【００１８】
メモリ４２は、処理回路４５に接続され、各種データを記憶する。例えば、メモリ４２は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク又は光ディスクによって実現される。本実施形態では、メモリ４２は、医用画像診断装置２及び画像保管装置３から受信した３次元の医用画像データを記憶する。
【００１９】
また、メモリ４２は、処理回路４５の処理に用いられる種々の情報や、処理回路４５による処理結果等を記憶する。例えば、メモリ４２は、処理回路４５によって生成された表示用の医用画像データ等を記憶する。メモリ４２は、記憶部の一例である。
【００２０】
入力インタフェース４３は、処理回路４５に接続され、操作者から受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路４５に出力する。例えば、入力インタフェース４３は、種々の設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力装置、又は、音声入力装置によって実現される。
【００２１】
ディスプレイ４４は、処理回路４５に接続され、処理回路４５から出力される各種情報及び各種画像を表示する。例えば、ディスプレイ４４は、液晶モニタやＣＲＴモニタ等によって実現される。例えば、ディスプレイ４４は、操作者の指示を受け付けるためのＧＵＩや、種々の表示用の画像、処理回路４５による種々の処理結果を表示する。ディスプレイ４４は、表示部の一例である。
【００２２】
処理回路４５は、入力インタフェース４３を介して操作者から受け付けた入力操作に応じて、医用画像処理装置４が有する各構成要素を制御する。例えば、処理回路４５は、プロセッサによって実現される。
【００２３】
図１に示すように、処理回路４５は、取得機能４５ａと、画像生成機能４５ｂと、画像処理機能４５ｃと、表示制御機能４５ｄと、制御機能４５ｅとを有する。ここで、例えば、図１に示す処理回路４５の構成要素である取得機能４５ａ、画像生成機能４５ｂ、画像処理機能４５ｃ、表示制御機能４５ｄ及び制御機能４５ｅの各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ４２に記憶されている。処理回路４５は、各プログラムをメモリ４２から読み出し、読み出した各プログラムを実行することで各プログラムに対応する機能を実現する。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路４５は、図１の処理回路４５内に示された各機能を有することとなる。
【００２４】
なお、取得機能４５ａ、画像生成機能４５ｂ、画像処理機能４５ｃ、表示制御機能４５ｄ及び制御機能４５ｅの全ての処理機能がコンピュータによって実行可能な１つのプログラムの形態で、メモリ４２に記憶されていてもよい。例えば、このようなプログラムは、医用画像処理プログラムとも称される。この場合、処理回路４５は、医用画像処理プログラムをメモリ４２から読み出し、読み出した医用画像処理プログラムを実行することで医用画像処理プログラムに対応する取得機能４５ａ、画像生成機能４５ｂ、画像処理機能４５ｃ、表示制御機能４５ｄ及び制御機能４５ｅを実現する。
【００２５】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＧＰＵ（Graphics  Processing  Unit）、特定用途向け集積回路（Application  Specific  Integrated  Circuit：ＡＳＩＣ）、若しくは、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple  Programmable  Logic  Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex  Programmable  Logic  Device：ＣＰＬＤ）、又は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  Gate  Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは、メモリ４２に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、メモリ４２にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。更に、図１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
【００２６】
取得機能４５ａは、３次元の医用画像データを取得する。例えば、取得機能４５ａは、３次元の医用画像データを送信させるための送信要求を、通信インタフェース４１及び院内ＬＡＮ５を介して、医用画像診断装置２に送信する。医用画像診断装置２は、かかる送信要求を受信すると、送信要求にしたがって医用画像処理装置４の通信インタフェース４１に３次元の医用画像データを送信する。通信インタフェース４１は、３次元の医用画像データを受信すると、３次元の医用画像データを処理回路４５の取得機能４５ａに送信する。取得機能４５ａは、通信インタフェース４１から送信される３次元の医用画像データを受信する。そして、取得機能４５ａは、３次元の医用画像データをメモリ４２に格納する。そして、取得機能４５ａは、メモリ４２に格納された３次元の医用画像データを取得する。取得機能４５ａにより取得された３次元の医用画像データは、画像生成機能４５ｂ、画像処理機能４５ｃ、表示制御機能４５ｄ及び制御機能４５ｅによる各種の処理に用いられる。取得機能４５ａは、取得部の一例である。なお、取得機能４５ａは、画像保管装置３から３次元の医用画像データを取得してもよい。
【００２７】
画像生成機能４５ｂは、取得機能４５ａにより取得された３次元の医用画像データから、表示用の医用画像データを生成する。例えば、画像生成機能４５ｂは、３次元の医用画像データに対して、視点及び視線方向を設定してボリュームレンダリングを施すことにより、ボリュームレンダリング画像データを生成する。例えば、画像生成機能４５ｂは、平行投影法により、ボリュームレンダリング画像データを生成する。このように、画像生成機能４５ｂは、３次元の医用画像データにおいて視点及び視線方向を設定し、３次元の医用画像データから、２次元のボリュームレンダリング画像データを生成する。画像生成機能４５ｂは、生成部の一例である。ボリュームレンダリング画像データは、第１医用画像データの一例である。また、以下の説明では、ボリュームレンダリング画像データにより示されるボリュームレンダリング画像を、「第１画像」と表記する場合がある。第１画像は、第１医用画像の一例である。
【００２８】
図２は、第１実施形態に係る第１画像の一例を示す図である。例えば、画像生成機能４５ｂは、図２に示す第１画像１１を示すボリュームレンダリング画像データを生成する。第１画像１１には、被検体の構造物として、肺動脈１２及び肺静脈１３が描出されている。なお、図２には、肺動脈１２と肺静脈１３とが模式的に示されている。また、第１画像１１の背景１４の色は黒色である。
【００２９】
ボリュームレンダリングにおいて、画像生成機能４５ｂは、各ボクセルの信号値に基づいて、第１画像１１を構成する複数のピクセルのそれぞれに色を割り当てる。例えば、肺動脈１２の領域を構成する全てのピクセルに割り当てられた色が赤色であり、肺静脈１３の領域を構成する全てのピクセルに割り当てられた色が青色である。なお、画像生成機能４５ｂは、他の方法でも、色を割り当ててもよい。例えば、画像生成機能４５ｂは、まず、３次元の医用画像データに対して、肺動脈１２の領域及び肺静脈１３の領域を抽出するためのセグメンテーション処理を行って、肺動脈１２の領域及び肺静脈１３の領域を抽出してもよい。そして、画像生成機能４５ｂは、肺動脈１２の領域を構成する複数のボクセルに所定の色（例えば、赤色）を割り当ててもよい。また、画像生成機能４５ｂは、肺静脈１３の領域を構成する複数のボクセルに所定の色（例えば、青色）を割り当ててもよい。
【００３０】
肺動脈１２は、複雑な形状を有する。また、肺動脈１２は、同色（赤色）で描出されている。このため、ユーザは、ディスプレイ４４に表示された肺動脈１２を確認しても、肺動脈１２のどの部分が手前側に位置し、どの部分が奥側に位置するのか識別することが困難である。
【００３１】
同様に、肺静脈１３は、複雑な形状を有し、同色（青色）で描出されている。このため、ユーザは、ディスプレイ４４に表示された肺静脈１３を確認しても、肺静脈１３のどの部分が手前側に位置し、どの部分が奥側に位置するのか識別することが困難である。
【００３２】
すなわち、ユーザは、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を把握することが困難である。
【００３３】
そこで、第１実施形態に係る医用画像処理装置４は、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を容易に把握させることが可能なように、以下に説明する各種の処理を実行する。
【００３４】
例えば、画像生成機能４５ｂは、第１画像１１を示すボリュームレンダリング画像データを生成する際に、第１画像１１を構成する全てのピクセルそれぞれについて、深度情報を算出する。深度情報とは、例えば、視点から、ピクセルに描出された構造物（オブジェクト）のうち最も視点側の構造物までの距離を示す情報である。本実施形態では、深度情報は、−１．００以上１．００以下の範囲内の値となる。例えば、第１画像１１に描出されている構造物のうち最も視点に近い構造物が、あるピクセルに描出されている場合には、このピクセルに対しては深度情報として−１．００が設定される。また、第１画像１１に描出されている構造物のうち最も視点から遠い構造物が、あるピクセルに描出された構造物のうち最も視点側の構造物である場合には、このピクセルに対しては深度情報として１．００が設定される。
【００３５】
そして、画像生成機能４５ｂは、全ピクセルの深度情報をメモリ４２に格納する。なお、メモリ４２の記憶領域のうち、深度情報が記憶される記憶領域は、Ｚバッファ及びデプスバッファ等と称される。
【００３６】
例えば、第１画像１１を構成する複数のピクセルは、２次元状に配置されたピクセルである。このため、全ピクセルに対応する複数の深度情報は、２次元状に配置されている。すなわち、画像生成機能４５ｂは、２次元のボリュームレンダリング画像データを構成する複数のピクセルに対応する２次元の深度情報を生成する。
【００３７】
画像処理機能４５ｃは、深度情報に基づいて、ボリュームレンダリング画像データに対して画像処理を行うことにより、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係をユーザに容易に把握させることが可能な２次元の医用画像データを生成する。以下の説明では、このような医用画像データにより示される医用画像を、「第２画像」と表記する場合がある。第２画像は、第２医用画像の一例である。図３は、第１実施形態に係る画像処理機能により生成される医用画像データの一例を示す図である。例えば、画像処理機能４５ｃは、図３に例示する第２画像１１ａを示す２次元の医用画像データを生成する。例えば、第２画像１１ａには、肺動脈１２及び肺静脈１３が描出されている。
【００３８】
肺動脈１２は、深度情報が第１閾値以上となる奥側の部分１２ａと、深度情報が第１閾値未満となる手前側の部分１２ｂとを有する。また、肺静脈１３は、深度情報が第１閾値以上となる奥側の部分１３ａと、深度情報が第１閾値未満となる手前側の部分１３ｂとを有する。そして、部分１２ａと部分１２ｂとでは表示態様が異なる。同様に、部分１３ａと部分１３ｂとでは表示態様が異なる。部分１２ａ及び部分１３ａは、第１部分の一例である。部分１２ｂ及び部分１３ｂは、第２部分の一例である。
【００３９】
このような第２画像１１ａを示す医用画像データの生成方法の一例について説明する。例えば、画像処理機能４５ｃは、第１画像１１を構成する各ピクセルについて、深度情報と第１閾値とを比較する。具体的には、画像処理機能４５ｃは、深度情報が第１閾値以上であるか否かをピクセル毎に判定する。なお、第１閾値は、後述する設定画面２０においてユーザにより設定可能である。
【００４０】
そして、画像処理機能４５ｃは、ボリュームレンダリング画像データにおいて、深度情報が第１閾値以上であるピクセルに対して、ピクセル毎に、ピクセルのデータと、１ピクセル分の合成用の画像データとを合成することにより、図３の第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。合成用の画像データは、例えば、所定のオパシティ（不透明度）を有し、かつ、背景１４と同一の色が割り当てられた画像データである。合成用の画像データが有するオパシティは、０．００（完全透明）よりも大きく、１．００（完全不透明）よりも小さい。このオパシティは、後述する設定画面２０においてユーザにより設定可能である。
【００４１】
このような方法により、画像処理機能４５ｃは、あたかも、視点から第１閾値に対応する距離だけ離れた位置に、視線方向を法線ベクトルとする平面状の透過性を有する黒色のプレート（フィルム）が合成用の画像データとして配置されているかのような３次元の医用画像データに基づく第２画像１１ａを示す医用画像データを生成することができる。すなわち、画像処理機能４５ｃは、あたかも、第１閾値に対応する位置に上述したオパシティを有するプレートが合成用の画像データとして配置されているかのような３次元の医用画像データに基づく２次元の医用画像データを生成することができる。このようなプレートは、背景プレートとも称される。
【００４２】
上述したように、画像処理機能４５ｃは、２次元のボリュームレンダリング画像データに描出された肺動脈１２の視線方向における視点側とは反対側の部分１２ａと、視点側の部分１２ｂとの表示態様が異なる２次元の医用画像データを生成する。また、画像処理機能４５ｃは、２次元のボリュームレンダリング画像データに描出された肺静脈１３の視線方向における視点側とは反対側の部分１３ａと、視点側の部分１３ｂとの表示態様が異なる２次元の医用画像データを生成する。このような、部分１２ａ，１３ａと部分１２ｂ，１３ｂとの表示態様が異なる医用画像データは、第２医用画像データの一例である。画像処理機能４５ｃは、生成部の一例である。
【００４３】
また、画像処理機能４５ｃは、深度情報に基づいて、ボリュームレンダリング画像データを構成する複数のピクセルのデータのうち深度情報が第１閾値以上となるピクセルにより構成される部分１２ａ，１３ａと、深度情報が第１閾値未満となるピクセルにより構成される部分１２ｂ，１３ｂとの表示態様が異なる医用画像データを生成する。
【００４４】
表示制御機能４５ｄは、上述した第１画像１１をディスプレイ４４に表示させる。図４は、第１実施形態に係る設定画面の一例を示す図である。また、表示制御機能４５ｄは、第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する際の各種の設定をユーザに行わせるために、設定画面２０をディスプレイ４４に表示させる。例えば、表示制御機能４５ｄは、画像生成機能４５ｂによりボリュームレンダリング画像データが生成される度に、第１画像１１とともに、図４に例示する設定画面２０をディスプレイ４４に表示させる。
【００４５】
設定画面２０は、ボタン２１、スライダーバー２２ａ、ボタン２２ｂ〜２２ｅ、表示領域２２ｆ、スライダーバー２３ａ、ボタン２３ｂ〜２３ｅ、表示領域２３ｆ、ボタン２４ａ及び表示領域２４ｂを有する。
【００４６】
ボタン２１は、「表示」と表記されたボタンである。ボタン２１は、第１画像１１の表示と第２画像１１ａの表示とを切り替えるためのボタンである。例えば、入力インタフェース４３を介してユーザによりボタン２１が押下されると、ボタン２１が押下された状態（オンの状態）となり、ディスプレイ４４に表示される画像が、第１画像１１から第２画像１１ａに切り替わる。また、ボタン２１が押下された状態で、再び、ボタン２１がユーザにより押下されると、ボタン２１の押下が解除された状態（オフの状態）となり、ディスプレイ４４に表示される画像が、第２画像１１ａから第１画像１１に切り替わる。
【００４７】
スライダーバー２２ａ、ボタン２２ｂ〜２２ｅ及び表示領域２２ｆは、上述した第１閾値を設定する際に用いられる。第１閾値は、例えば、上述したプレートの位置に対応する。このプレートは、視線方向を法線ベクトルとする平面状の透過性を有する。すなわち、第１閾値を設定することは、プレートの位置を設定することと同義である。このようなプレートは、視線方向に沿って移動可能である。
【００４８】
本実施形態では、第１閾値が０．００である場合、この第１閾値は、３次元の医用画像データの中心位置に対応する。そして、ユーザは、入力インタフェース４３を介して、スライダーバー２２ａ及びボタン２２ｂ〜２２ｅを操作することにより、−１．００以上１．００以下の範囲内で第１閾値を設定することができる。表示領域２２ｆには、ユーザにより設定された第１閾値が表示される。
【００４９】
例えば、ユーザは、スライダーバー２２ａを、図４において左方向に移動させることで、第１閾値を小さくさせることができる。また、ユーザは、スライダーバー２２ａを、図４において右方向に移動させることで、第１閾値を大きくさせることができる。
【００５０】
また、ユーザは、ボタン２２ｂを押下することで、第１閾値を最小値−１．００にすることができる。また、ユーザは、ボタン２２ｅを押下することで、第１閾値を最大値１．００にすることができる。
【００５１】
また、ユーザは、ボタン２２ｃを１回押下する度に、第１閾値を所定値（例えば、０．０５）だけ小さくすることができる。また、ユーザは、ボタン２２ｄを１回押下する度に、第１閾値を所定値（例えば、０．０５）だけ大きくすることができる。
【００５２】
また、ユーザは、入力インタフェース４３を介して、スライダーバー２３ａ及びボタン２３ｂ〜２３ｅを操作することにより、０．００よりも大きく１．００未満の範囲内でオパシティを設定することができる。表示領域２３ｆには、ユーザにより設定されたオパシティが表示される。
【００５３】
例えば、ユーザは、スライダーバー２３ａを、図４において左方向に移動させることで、オパシティを小さくさせることができる。また、ユーザは、スライダーバー２３ａを、図４において右方向に移動させることで、オパシティを大きくさせることができる。
【００５４】
また、ユーザは、ボタン２３ｂを押下することで、オパシティを最小値０．０１にすることができる。また、ユーザは、ボタン２３ｅを押下することで、オパシティを最大値０．９９にすることができる。
【００５５】
また、ユーザは、ボタン２３ｃを１回押下する度に、オパシティを所定値（例えば、０．０１）だけ小さくすることができる。また、ユーザは、ボタン２３ｄを１回押下する度に、オパシティを所定値（例えば、０．０１）だけ大きくすることができる。
【００５６】
また、ユーザは、設定した第１閾値及び設定したオパシティの組に、名称を付けて保存させることもできる。例えば、制御機能４５ｅは、設定した第１閾値及び設定したオパシティの組に、入力インタフェース４３を介してユーザにより指定された名称を対応付けて、メモリ４２に格納する。例えば、制御機能４５ｅは、設定した第１閾値及び設定したオパシティの組と、３次元の医用画像データ（ボリュームデータ）とを対応付けてメモリ４２に格納する。すなわち、メモリ４２は、ユーザにより指定された第１閾値及びオパシティの組と、この組に対応する３次元の医用画像データとを対応付けて記憶する。このようにして、第１閾値及びオパシティの組並びに３次元の医用画像データがメモリ４２に保存される。ここでいう３次元の医用画像データは、例えば、第１閾値及びオパシティの組を保存する際に用いられたボリュームレンダリング画像データの元となる医用画像データである。より具体的には、この３次元の医用画像データは、第１閾値及びオパシティが設定される際に用いられる設定画面２０とともにディスプレイ４４に表示された第１画像１１を示すボリュームレンダリング画像の元となる３次元の医用画像データである。
【００５７】
ボタン２４ａ及び表示領域２４ｂは、ユーザにより設定されて保存された第１閾値及びオパシティの組を呼び出す際に用いられる。例えば、ユーザは、ボタン２４ａを押下すると、ユーザにより保存された第１閾値及びオパシティの全ての組の全ての名称の一覧がディスプレイ４４に表示される。そして、ユーザが、全ての名称の中から、いずれか１つの名称を選択すると、選択された名称が表示領域２４ｂに表示される。また、選択された名称に対応する第１閾値及びオパシティのそれぞれが、表示領域２２ｆ及び表示領域２３ｆのそれぞれに表示される。また、選択された名称に対応する第１閾値に応じた位置にスライダーバー２２ａが移動される。また、選択された名称に対応するオパシティに応じた位置にスライダーバー２３ａが移動される。このようにして、ユーザが呼び出した第１閾値及びオパシティが再設定される。例えば、ユーザが呼び出した第１閾値及びオパシティの組が、この組に対応する３次元の医用画像データに対して再設定される。
【００５８】
また、表示制御機能４５ｄは、ボタン２１が押下されている状態である場合には、図３に示す第２画像１１ａをディスプレイ４４に表示させる。表示制御機能４５ｄは、表示制御部の一例である。例えば、図３に示す第２画像１１ａでは、部分１２ｂよりも部分１２ａのほうが背景１４に溶け込んでいる。また、部分１３ｂよりも部分１３ａのほうが背景１４に溶け込んでいる。このため、ユーザは、部分１２ｂよりも部分１２ａのほうが奥側にあることを把握することができる。また、ユーザは、部分１３ｂよりも部分１３ａのほうが奥側にあることを把握することができる。したがって、第１実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を把握させることができる。
【００５９】
また、ユーザは、入力インタフェース４３を介して、第１画像１１に描出された肺動脈１２及び肺静脈１３を回転させたり移動させたりすることができる。例えば、画像生成機能４５ｂは、入力インタフェース４３を介してユーザにより指定された回転量にしたがって、肺動脈１２及び肺静脈１３を回転させる。また、画像生成機能４５ｂは、入力インタフェース４３を介してユーザにより指定された移動量にしたがって、肺動脈１２及び肺静脈１３を移動させる。具体的には、画像生成機能４５ｂは、ユーザにより指定された回転量及び移動量に基づいて、３次元の医用画像データにおける視点及び視線方向を再設定する。そして、画像生成機能４５ｂは、再設定された視点及び視線方向に基づいて、３次元の医用画像データに対して再びボリュームレンダリングを施すことにより、再び、ボリュームレンダリング画像データを生成する。
【００６０】
図５は、第１実施形態に係る第１画像の一例を示す図である。例えば、画像生成機能４５ｂは、図２に示す肺動脈１２及び肺静脈１３をユーザにより指定された回転量にしたがって回転させる。また、画像生成機能４５ｂは、図２に示す肺動脈１２及び肺静脈１３をユーザにより指定された移動量にしたがって移動させる。そして、画像生成機能４５ｂは、回転されるとともに移動された肺動脈１２及び肺静脈１３が描出された第１画像１１（図５参照）を示すボリュームレンダリング画像データを生成する。このとき、画像生成機能４５ｂは、図５に示す第１画像１１を構成する全てのピクセルそれぞれについて、深度情報を再び算出する。
【００６１】
図６は、第１実施形態に係る画像処理機能により生成される医用画像データの一例を示す図である。例えば、画像処理機能４５ｃは、再び算出された深度情報に基づいて、図５の第１画像１１を示すボリュームレンダリング画像データから、図６に例示する第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。そして、表示制御機能４５ｄは、ボタン２１が押下されている状態である場合には、図６に示す第２画像１１ａをディスプレイ４４に表示させる。
【００６２】
また、ユーザは、第２画像１１ａがディスプレイ４４に表示されている状態で、スライダーバー２３ａ等を操作することでオパシティを変更することもできる。例えば、ユーザが、オパシティを０．３０から０．７０に変更した場合について説明する。図７は、第１実施形態に係る画像処理機能により、オパシティの変更前に生成される医用画像データの一例を示す図である。図８は、第１実施形態に係る画像処理機能により、オパシティの変更後に生成される医用画像データの一例を示す図である。例えば、画像処理機能４５ｃは、ユーザにより設定されたオパシティが０．３０である場合には、オパシティが０．３０である合成用の画像データを用いて、図７に例示する第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。
【００６３】
そして、ユーザがオパシティを０．３０から０．７０に変更した場合には、画像処理機能４５ｃは、オパシティが０．７０である合成用の画像データを用いて、図８に例示する第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。
【００６４】
また、ユーザは、入力インタフェース４３を介して、第２画像１１ａの背景１４の色を変更することもできる。例えば、ユーザが、図７に示す第２画像１１ａの背景１４の黒色を、白色に変更した場合について説明する。この場合、画像処理機能４５ｃは、背景１４の色の変更に伴い、合成用の画像データに割り当てる色を黒色から白色に変更する。そして、画像処理機能４５ｃは、白色に変更された合成用の画像データを用いて、図９に例示する第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。すなわち、画像処理機能４５ｃは、背景の色が変更された場合に、深度情報が第１閾値以上となるピクセルのデータと、変更後の背景の色と同一の色が割り当てられた合成用の画像データとを合成することで、第２画像１１ａ（図９参照）を示す医用画像データを生成する。図９は、第１実施形態に係る画像処理機能により、背景が白色に変更された場合に生成される医用画像データの一例を示す図である。
【００６５】
例えば、図９に示す第２画像１１ａでは、部分１２ｂよりも部分１２ａのほうが、白色の背景１５に溶け込んでいる。また、部分１３ｂよりも部分１３ａのほうが、白色の背景１５に溶け込んでいる。
【００６６】
また、ユーザが、図７に示す第２画像１１ａの背景１４の黒色を、黄色に変更した場合について説明する。この場合、画像処理機能４５ｃは、背景１４の色の変更に伴い、合成用の画像データに割り当てる色を黒色から黄色に変更する。そして、画像処理機能４５ｃは、黄色に変更された合成用の画像データを用いて、図１０に例示する第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。図１０は、第１実施形態に係る画像処理機能により、背景が黄色に変更された場合に生成される医用画像データの一例を示す図である。
【００６７】
例えば、図１０に示す第２画像１１ａでは、部分１２ｂよりも部分１２ａのほうが、黄色の背景１６に溶け込んでいる。また、部分１３ｂよりも部分１３ａのほうが、黄色の背景１６に溶け込んでいる。
【００６８】
したがって、第１実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、背景の色が変更された場合であっても、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を把握させることができる。
【００６９】
図１１は、第１実施形態に係る医用画像処理装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１１に示す処理は、例えば、医用画像処理装置４が、入力インタフェース４３を介して、ユーザから図１１に示す処理を実行するための指示を受け付けた場合に実行される。
【００７０】
図１１に示すように、取得機能４５ａは、メモリ４２に記憶された３次元の医用画像データ（ボリュームデータ）を取得する（ステップＳ１０１）。そして、画像生成機能４５ｂは、３次元の医用画像データに対して、視点及び視線方向を設定してボリュームレンダリングを施すことにより、ボリュームレンダリング画像データを生成する（ステップＳ１０２）。
【００７１】
そして、表示制御機能４５ｄは、ボリュームレンダリング画像データが示す第１画像１１をディスプレイ４４に表示させる（ステップＳ１０３）。また、表示制御機能４５ｄは、設定画面２０をディスプレイ４４に表示させる（ステップＳ１０４）。
【００７２】
そして、制御機能４５ｅは、ボタン２１が押下された状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。ボタン２１が押下された状態でない場合、すなわち、ボタン２１の押下が解除された状態である場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）には、表示制御機能４５ｄは、第１画像１１をディスプレイ４４に表示させる（ステップＳ１０６）。そして、表示制御機能４５ｄは、ステップＳ１０９に進む。
【００７３】
一方、ボタン２１が押下された状態である場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、画像処理機能４５ｃは、構造物の複数の部分の奥行き方向の位置関係をユーザに容易に把握させることが可能な第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する（ステップＳ１０７）。そして、表示制御機能４５ｄは、第２画像１１ａをディスプレイ４４に表示させる（ステップＳ１０８）。
【００７４】
そして、制御機能４５ｅは、図１１に示す処理を終了するタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。例えば、ステップＳ１０９では、制御機能４５ｅは、入力インタフェース４３を介してユーザから図１１に示す処理を終了させる指示を受信したか否かを判定する。そして、制御機能４５ｅは、図１１に示す処理を終了させる指示を受信した場合には、図１１に示す処理を終了するタイミングであると判定する。一方、制御機能４５ｅは、図１１に示す処理を終了させる指示を受信していない場合には、図１１に示す処理を終了するタイミングではないと判定する。
【００７５】
図１１に示す処理を終了するタイミングではない場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）には、制御機能４５ｅは、ステップＳ１０５に戻る。一方、図１１に示す処理を終了するタイミングである場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）には、制御機能４５ｅは、処理を終了する。
【００７６】
以上、第１実施形態に係る医用画像処理装置４について説明した。第１実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を容易に把握させることができる。
【００７７】
（第１実施形態の変形例１）
なお、画像処理機能４５ｃが、深度情報に基づいて、合成用の画像データが有するオパシティを変化させてもよい。そこで、このような実施形態を、第１実施形態の変形例１として説明する。
【００７８】
なお、第１実施形態の変形例１において、主に、第１実施形態と異なる点について説明し、第１実施形態と同様の構成及び処理についての説明を省略する場合がある。
【００７９】
例えば、第１実施形態の変形例１では、画像処理機能４５ｃは、第１実施形態と同様に、図３の第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。具体的には、画像処理機能４５ｃは、ボリュームレンダリング画像データにおいて、深度情報が第１閾値以上であるピクセルに対して、ピクセル毎に、ピクセルのデータと合成用の画像データとを合成することにより、第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。
【００８０】
ただし、第１実施形態の変形例１では、画像処理機能４５ｃは、深度情報が第１閾値以上であるピクセルに対して、ピクセル毎に、ピクセルに対応する深度情報が大きくなるほど、合成用の画像データが有するオパシティが大きくなるように、オパシティを変化させる。そして、画像処理機能４５ｃは、ピクセル毎に、オパシティが変化された合成用の画像データを用いて、第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。これにより、深度情報が第１閾値以上であるピクセルに割り当てられる色は、深度情報が大きくなるほど、背景１４（図３参照）の色に近づくように変化する。すなわち、深度情報が第１閾値以上である複数のピクセルにおいて、深度情報が最も小さいピクセルから、深度情報が最も大きいピクセルまで、割り当てられる色が徐々に変化する。このように、画像処理機能４５ｃは、深度情報に基づいて、合成用の画像データが有するオパシティを変化させる。そして、画像処理機能４５ｃは、深度情報に応じたオパシティを有する合成用の画像データを用いて、第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。すなわち、画像処理機能４５ｃは、深度情報が第１閾値以上となるピクセルのデータと、深度情報に応じたオパシティを有する合成用の画像データとを合成することにより、第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。したがって、第１実施形態の変形例１に係る医用画像処理装置４によれば、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を更に詳細に把握させることができる。
【００８１】
（第１実施形態の変形例２）
なお、画像処理機能４５ｃは、第１実施形態と異なる方法で、図３の第２画像１１ａを示す医用画像データを生成してもよい。そこで、このような実施形態を第１実施形態の変形例２として説明する。
【００８２】
なお、第１実施形態の変形例２において、主に、第１実施形態と異なる点について説明し、第１実施形態と同様の構成及び処理についての説明を省略する場合がある。
【００８３】
第１実施形態の変形例２に係る第２画像１１ａを示す医用画像データの生成方法の一例について説明する。例えば、第１実施形態の変形例２では、画像処理機能４５ｃは、深度情報が第１閾値以上であるピクセルに対しては、ピクセル毎に、ピクセルのデータと合成用の画像データとを合成することにより、１ピクセル分の合成画像データを生成する。
【００８４】
そして、画像処理機能４５ｃは、ボリュームレンダリング画像データにおいて、深度情報が第１閾値以上であるピクセルについて、ピクセルのデータを合成画像データで置き換えることにより、図３の第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。
【００８５】
以上、第１実施形態の変形例２に係る医用画像処理装置４について説明した。第１実施形態の変形例２に係る医用画像処理装置４によれば、第１実施形態と同様に、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を容易に把握させることができる。
【００８６】
（第１実施形態の変形例３）
なお、画像処理機能４５ｃは、メモリ４２に保存された第１閾値及びオパシティの組をテンプレートとして用いて、第２画像を示す医用画像データを生成してもよい。そこで、このような実施形態を第１実施形態の変形例３として説明する。
【００８７】
なお、第１実施形態の変形例３において、主に、第１実施形態と異なる点について説明し、第１実施形態と同様の構成及び処理についての説明を省略する場合がある。
【００８８】
例えば、第１実施形態の変形例３において、ユーザは、ディスプレイ４４に表示された設定画面２０のボタン２４ａを押下すると、表示制御機能４５ｄは、メモリ４２に保存された第１閾値及びオパシティの全ての組の全ての名称の一覧をディスプレイ４４に表示させる。そして、取得機能４５ａは、ディスプレイ４４に表示された名称の一覧の中からユーザにより１つの名称が選択されると、選択された名称に対応する第１閾値及びオパシティの組をメモリ４２から取得する。また、取得機能４５ａは、取得した第１閾値及びオパシティの組に対応付けられた３次元の医用画像データをメモリ４２から取得する。取得機能４５ａにより取得された３次元の医用画像データは、上述したように、設定画面２０とともにディスプレイ４４に表示された第１画像１１を示すボリュームレンダリング画像の元となる３次元の医用画像データである。以下の説明では、この３次元の医用画像データを、「３次元の元医用画像データ」と表記する場合がある。
【００８９】
そして、ユーザが設定画面２０に対して操作を行うことにより、取得機能４５ａにより取得された第１閾値及びオパシティを変更した場合には、画像処理機能４５ｃは、変更された後の第１閾値及び、変更された後のオパシティを有する合成用の画像データを用いて、第２画像を示す医用画像データを再び生成する。具体的には、ユーザにより第１閾値及びオパシティが変更された場合には、画像生成機能４５ｂは、取得機能４５ａにより取得された３次元の医用画像データに対して視点及び視線方向を設定し、第１画像を示すボリュームレンダリング画像データを生成する。すなわち、画像生成機能４５ｂは、取得された３次元の医用画像データからボリュームレンダリング画像データを生成する。そして、画像処理機能４５ｃは、変更された後の第１閾値、及び、変更された後のオパシティを有する合成用の画像データを用いて、画像生成機能４５ｂにより生成されたボリュームレンダリング画像データから、第２画像を示す医用画像データを生成する。このようにして、画像処理機能４５ｃは、保存された第１閾値及びオパシティの組をテンプレートとして用いて、第２画像を示す医用画像データを生成する。なお、第１閾値及びオパシティの両方が変更される場合に限られず、第１閾値及びオパシティのいずれかが変更される場合にも、同様の方法で、第２画像を示す医用画像データが生成されてもよい。
【００９０】
また、ユーザが、取得機能４５ａにより取得された第１閾値及びオパシティを変更しない場合には、まず、画像生成機能４５ｂは、第１閾値及びオパシティが変更された場合と同様に、取得機能４５ａにより取得された３次元の医用画像データから、第１画像を示すボリュームレンダリング画像データを生成する。そして、画像処理機能４５ｃは、取得機能４５ａにより取得された第１閾値、及び、取得機能４５ａにより取得されたオパシティを有する合成用の画像データを用いて、画像生成機能４５ｂにより生成されたボリュームレンダリング画像データから、第２画像を示す医用画像データを生成する。
【００９１】
（第１実施形態の変形例４）
なお、第１実施形態の変形例３では、医用画像処理装置４が、３次元の元医用画像データから、保存された第１閾値及びオパシティの組を用いて、第２画像を示す医用画像データを生成する場合について説明した。しかしながら、医用画像処理装置４は、他の３次元の医用画像データから、保存された第１閾値及びオパシティの組を用いて、第２画像を示す医用画像データを生成してもよい。そこで、このような実施形態を第１実施形態の変形例４として説明する。
【００９２】
なお、第１実施形態の変形例４において、主に、第１実施形態の変形例３と異なる点について説明し、第１実施形態の変形例３と同様の構成及び処理についての説明を省略する場合がある。
【００９３】
例えば、第１実施形態の変形例４において、医用画像処理装置４は、他の３次元の医用画像データから、第１実施形態の変形例３と同様に、保存された第１閾値及びオパシティの組をテンプレートとして用いて、第２画像を示す医用画像データを生成する。ここでいう他の３次元の医用画像データは、例えば、上述した３次元の元医用画像データとは異なる医用画像データである。他の３次元の医用画像データは、メモリ４２に記憶されており、取得機能４５ａによりメモリ４２から取得される。
【００９４】
ここで、保存された第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できない場合がある。例えば、３次元の元医用画像データに描出された部位（撮影対象又は撮像対象の部位）が、複雑な形状である場合には、部位の形状の個人差が大きい。この場合には、保存された第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できないことがある。
【００９５】
また、描出された部位のサイズが、被検体の体格や年齢等によって大きく異なる場合にも、保存された第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できないことがある。
【００９６】
そこで、ユーザは、保存された第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できるか否かを判断する。そして、第１実施形態の第４変形例では、ユーザは、保存された第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できると判断した場合には、入力インタフェース４３を介して、汎用的に使用できることを示す情報（例えば、「１」）を、処理回路４５に入力する。そして、制御機能４５ｅは、汎用的に使用できることを示す情報を、メモリ４２に保存された第１閾値及びオパシティの組に対応付けてメモリ４２に記憶させる。
【００９７】
また、ユーザは、保存された第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できないと判断した場合には、入力インタフェース４３を介して、汎用的に使用できないことを示す情報（例えば、「０」）を、処理回路４５に入力する。そして、制御機能４５ｅは、汎用的に使用できないことを示す情報を、メモリ４２に保存された第１閾値及びオパシティの組に対応付けてメモリ４２に記憶させる。
【００９８】
このように、第１実施形態の変形例４では、メモリ４２が、第１閾値及びオパシティの組と、第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できるか否かを示す情報とを対応付けて予め記憶している。
【００９９】
そして、第１実施形態の変形例４では、取得機能４５ａは、メモリ４２から、第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できるか否かを示す情報を取得する。そして、取得機能４５ａにより取得された情報が、第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できることを示す場合には、医用画像処理装置４は、次の処理を行う。例えば、医用画像処理装置４は、他の３次元の医用画像データから、第１実施形態の変形例３と同様に、保存された第１閾値及びオパシティの組をテンプレートとして用いて、第２画像を示す医用画像データを生成する。
【０１００】
一方、取得機能４５ａにより取得された情報が、第１閾値及びオパシティの組が汎用的に使用できないことを示す場合には、医用画像処理装置４は、他の３次元の医用画像データから、第２画像を示す医用画像データを生成する処理を行わない。
【０１０１】
以上、第１実施形態の変形例４に係る医用画像処理装置４について説明した。第１実施形態の変形例４によれば、他の３次元の医用画像データから第２画像を示す医用画像データを生成する際に、保存された第１閾値及びオパシティの組をテンプレートとして使用することができるか否かの判断が適切に行われる。このため、第１実施形態の変形例４によれば、保存された第１閾値及びオパシティの適切な組をテンプレートとして使用することができる。
【０１０２】
（第１実施形態の変形例５）
なお、第１実施形態の変形例４では、医用画像処理装置４が、他の３次元の医用画像データから、保存された第１閾値及びオパシティの組を用いて、第２画像を示す医用画像データを生成する場合について説明した。ここで、３次元の元医用画像データのボクセルの実空間におけるサイズＳ１と、他の３次元の医用画像データのボクセルの実空間におけるサイズＳ２とが異なる場合がある。ここでいうサイズＳ１，Ｓ２は、例えば、ボクセルの一辺の長さに対応する実空間における長さである。サイズＳ１は、第１サイズの一例である。サイズＳ２は、第２サイズの一例である。
【０１０３】
例えば、３次元の元医用画像データに描出された部位が大人の心臓であり、他の３次元の医用画像データに描出された部位が、子供の心臓である場合について説明する。この場合、例えば、子供の心臓よりも大人の心臓の方が大きい傾向がある。また、例えば、心臓以外の部位がなるべく含まれないように撮影範囲が設定された上で、３次元の医用画像データが収集される。このため、上述したサイズＳ２よりもサイズＳ１のほうが大きくなる傾向がある。
【０１０４】
また、例えば、３次元の元医用画像データに描出された部位が、腎嚢胞等の疾患を有する腎臓であり、他の３次元の医用画像データに描出された部位が、疾患を有さない腎臓である場合について説明する。この場合、例えば、疾患を有さない腎臓よりも疾患を有する腎臓の方が大きい傾向がある。このため、上述したサイズＳ２よりもサイズＳ１のほうが大きくなる傾向がある。
【０１０５】
このように、サイズＳ１とサイズＳ２とで異なる場合に、医用画像処理装置４が、第１実施形態の変形例４と同様に、他の３次元の医用画像データから、保存された第１閾値及びオパシティの組を用いて、第２画像を示す医用画像データを生成したときについて説明する。このとき、第１閾値が、他の３次元の医用画像データ上において適切でないことがあり得る。例えば、第１閾値に対応する視点からの距離が、実空間において、３次元の元医用画像データと、他の３次元の医用画像データとで異なる。このため、第１閾値が、他の３次元の医用画像データ上において適切でないことがあり得る。
【０１０６】
そこで、医用画像処理装置４が、第１実施形態の変形例４と同様に、第２画像を示す医用画像データを生成する場合には、画像処理機能４５ｃは、第１閾値を補正する。例えば、画像処理機能４５ｃは、以下の式（１）に示すように、保存された第１閾値Ｔｈ１に、（Ｓ２／Ｓ１）を乗じることにより新たな第１閾値Ｔｈ１´を生成する。
Ｔｈ１´＝Ｔｈ１×（Ｓ２／Ｓ１）        （１）
【０１０７】
そして、画像処理機能４５ｃは、新たな第１閾値Ｔｈ１´を用いて、１実施形態の変形例４と同様に、他の３次元の医用画像データから生成されたボリュームレンダリング画像データから、第２画像を示す医用画像データを生成する。すなわち、画像処理機能４５ｃは、サイズＳ１及びサイズＳ２に基づいて、第１閾値Ｔｈ１を補正し、補正された第１閾値Ｔｈ１´を用いて、第２画像を示す医用画像データを生成する。
【０１０８】
ここで、３次元の元医用画像データにおける第１閾値Ｔｈ１に対応する視点からの距離を、実空間で換算した距離ｄ１と、他の３次元の医用画像データにおける第１閾値Ｔｈ１´に対応する視点からの距離を、実空間で換算した距離ｄ２とは、略一致するようになる。このため、第１実施形態の変形例５によれば、第１閾値Ｔｈ１´が、他の３次元の医用画像データ上において適切な値となる。
【０１０９】
以上、第１実施形態の変形例５に係る医用画像処理装置４について説明した。第１実施形態の変形例５によれば、上述したように、第１閾値を適切な値に補正することができる。この結果、適切な第２画像を得ることができる。
【０１１０】
（第２実施形態）
なお、上述した実施形態では、ディスプレイ４４に表示された設定画面２０によりプレートの位置（第１閾値）を設定する場合について説明した。しかしながら、表示制御機能４５ｄは、設定画面２０とともに、設定画面２０により設定されたプレートの位置に応じた位置に、プレートを示すマークが重畳された参照画像をディスプレイ４４に表示させてもよい。そこで、このような実施形態を第２実施形態として説明する。
【０１１１】
なお、第２実施形態において、主に、第１実施形態と異なる点について説明し、第１実施形態と同様の構成及び処理についての説明を省略する場合がある。また、第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
【０１１２】
図１２〜図１４は、第２実施形態に係る参照画像の一例を示す図である。図１２は、参照画像の一例である体軸断面像（アキシャル断面像）３１を示す。第２実施形態では、画像生成機能４５ｂは、３次元の医用画像データに対してＭＰＲ（Multi-Planar  Reconstruction）処理を施すことにより、肺動脈の一部及び肺静脈の一部が描出された体軸断面像３１を示す参照画像データを生成する。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定されたプレートの位置（第１閾値）に応じた体軸断面像３１の位置に、プレートを示すマーク３１ａを重畳させた重畳画像データを生成する。
【０１１３】
図１３は、参照画像の一例である矢状断面像（サジタル断面像）３２を示す。第２実施形態では、画像生成機能４５ｂは、３次元の医用画像データに対してＭＰＲ処理を施すことにより、肺動脈の一部及び肺静脈の一部が描出された矢状断面像３２を示す参照画像データを生成する。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定されたプレートの位置に応じた矢状断面像３２の位置に、プレートを示すマーク３２ａを重畳させた重畳画像データを生成する。
【０１１４】
図１４は、参照画像の一例である冠状断面像（コロナル断面像）３３を示す。第２実施形態では、画像生成機能４５ｂは、３次元の医用画像データに対してＭＰＲ処理を施すことにより、肺動脈の一部及び肺静脈の一部が描出された冠状断面像３３を示す参照画像データを生成する。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定されたプレートの位置に応じた冠状断面像３３の位置に、プレートを示すマーク３３ａを重畳させた重畳画像データを生成する。なお、図１４の例では、マーク３３ａにより示されるプレートは、冠状断面と平行である。マーク３１ａにより示されるプレート、マーク３２ａにより示されるプレート、及び、マーク３３ａにより示されるプレートは、同一のプレートを指す。
【０１１５】
ここで、３つのマーク３１ａ，３２ａ，３３ａは、第１閾値を示す。また、３つのマーク３１ａ，３２ａ，３３ａは、肺動脈１２の奥側の部分１２ａと手前側の部分１２ｂとの境界を示す境界情報である。また、３つのマーク３１ａ，３２ａ，３３ａは、肺静脈１３の奥側の部分１３ａと手前側の部分１３ｂとの境界を示す境界情報でもある。
【０１１６】
そして、表示制御機能４５ｄは、設定画面２０とともに、各種の重畳画像データが示す重畳画像をディスプレイ４４に表示させる。具体的には、表示制御機能４５ｄは、重畳画像として、マーク３１ａが重畳された体軸断面像３１、マーク３２ａが重畳された矢状断面像３２及びマーク３３ａが重畳された冠状断面像３３をディスプレイ４４に表示させる。これにより、ユーザは、肺動脈１２の奥側の部分１２ａと手前側の部分１２ｂとの境界、及び、肺静脈１３の奥側の部分１３ａと手前側の部分１３ｂとの境界を容易に把握することができる。
【０１１７】
ここで、マーク３１ａの体軸断面像３１上の位置は、設定画面２０により設定されたプレートの位置の変化に連動して変化する。同様に、マーク３２ａの矢状断面像３２上の位置は、設定画面２０により設定されたプレートの位置の変化に連動して変化する。同様に、マーク３３ａの冠状断面像３３上の位置は、設定画面２０により設定されたプレートの位置の変化に連動して変化する。
【０１１８】
すなわち、設定画面２０は、ユーザにより設定される第１閾値及びオパシティを受け付けるための画面である。そして、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により受け付けられた第１閾値に応じた体軸断面像３１上の位置に、マーク３１ａを重畳させた重畳画像データを生成する。
【０１１９】
また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により受け付けられた第１閾値に応じた矢状断面像３２上の位置に、マーク３２ａを重畳させた重畳画像データを生成する。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により受け付けられた第１閾値に応じた冠状断面像３３上の位置に、マーク３３ａを重畳させた重畳画像データを生成する。
【０１２０】
このように、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定されたプレートの位置の変化に応じて、体軸断面像３１上のマーク３１ａの位置を変化させる。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定されたプレートの位置の変化に応じて、矢状断面像３２上のマーク３２ａの位置を変化させる。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定されたプレートの位置の変化に応じて、冠状断面像３３上のマーク３３ａの位置を変化させる。
【０１２１】
なお、ユーザは、入力インタフェース４３を介して、体軸断面像３１、矢状断面像３２及び冠状断面像３３上に表示されたカーソルを用いて、３つのマーク３１ａ，３２ａ，３３ａのそれぞれの位置（断面像上の位置）を移動させることができる。そして、ユーザが、入力インタフェース４３を介して、３つのマーク３１ａ，３２ａ，３３ａのうち、いずれかのマークの位置を変更させることで、プレートの位置（第１閾値）を変更してもよい。この場合、プレートの位置の変更に連動して、設定画面２０のスライダーバー２２ａの位置、及び、表示領域２２ｆに表示される第１閾値が変更される。また、この場合、画像処理機能４５ｃは、プレートの位置の変更に連動して変更された第１閾値を用いて、構造物の複数の部分の奥行き方向の位置関係をユーザに容易に把握させることが可能な第２画像を示す医用画像データを生成する。また、３つのマーク３１ａ，３２ａ，３３ａのうちいずれかのマークの位置が変更されることで、他のマークの位置も変更される。
【０１２２】
以上、第２実施形態に係る医用画像処理装置４について説明した。第２実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、肺動脈１２の奥側の部分１２ａと手前側の部分１２ｂとの境界、及び、肺静脈１３の奥側の部分１３ａと手前側の部分１３ｂとの境界をユーザに容易に把握させることができる。また、第２実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、第１実施形態と同様に、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を把握させることができる。
【０１２３】
（第３実施形態）
図１５は、肺動脈１２の奥側の部分１２ａと手前側の部分１２ｂとの境界の一例を示す図である。画像処理機能４５ｃが、画像生成機能４５ｂにより生成された深度情報を加工せずにそのまま用いた場合には、図１５の円形の領域１２ｃ内に示すように、肺動脈１２の奥側の部分１２ａと手前側の部分１２ｂとの境界が、滑らかではなく、がたついてしまうことがあり得る。同様に、肺静脈１３の奥側の部分１３ａと手前側の部分１３ｂとの境界が滑らかではなくがたついてしまうこともあり得る。
【０１２４】
そこで、このようながたつきの発生を抑制するために、画像処理機能４５ｃは、画像生成機能４５ｂにより生成された深度情報を加工してもよい。例えば、画像処理機能４５ｃは、画像生成機能４５ｂにより生成された深度情報に対して平滑化を行ってもよい。そこで、このような実施形態を第３実施形態として説明する。
【０１２５】
なお、第３実施形態において、主に、上述した実施形態と異なる点について説明し、上述した実施形態と同様の構成及び処理についての説明を省略する場合がある。また、第３実施形態において、上述した実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
【０１２６】
図１６は、第３実施形態に係る設定画面２０の一例を示す図である。図１６に示す第３実施形態に係る設定画面２０は、平滑化を行うか否かを判定するためのチェックボックス２５を有する点が、図４に示す第１実施形態に係る設定画面２０と異なる。
【０１２７】
第３実施形態において、ユーザは、医用画像処理装置４に、深度情報に対する平滑化を行わせる場合には、入力インタフェース４３を介してチェックボックス２５を選択する。チェックボックス２５が選択されると、チェックボックス２５には所定のチェックマークが付与される。また、ユーザは、医用画像処理装置４に、深度情報に対する平滑化を行わせない場合には、チェックボックス２５を選択しない。
【０１２８】
そして、画像処理機能４５ｃは、チェックボックス２５が選択されている場合、２次元状に配置された複数の深度情報に対して、２次元のガウシアンフィルタをかけて、複数の深度情報を平滑化する。２次元のガウシアンフィルタは、平滑化フィルタの一例である。なお、画像処理機能４５ｃは、複数の深度情報に対して、ガウシアンフィルタ以外の移動平均フィルタ等の平滑化フィルタをかけて、複数の深度情報を平滑化してもよい。そして、画像処理機能４５ｃは、平滑化された複数の深度情報に基づいて、第１実施形態と同様の方法で、図１７に例示する第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する。なお、図１７は、第３実施形態において画像処理機能４５ｃにより生成される医用画像データにより示される第２画像の一例を示す図である。
【０１２９】
第３実施形態では、画像処理機能４５ｃが、平滑化された深度情報を用いているため、図１７の円形の領域１２ｃ内に示すように、肺動脈１２の奥側の部分１２ａと手前側の部分１２ｂとの境界が滑らかになる。同様に、肺静脈１３の奥側の部分１３ａと手前側の部分１３ｂとの境界が滑らかになる。したがって、第３実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、画質が良好な画像データを生成することができる。
【０１３０】
以上、第３実施形態に係る医用画像処理装置４について説明した。第３実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、肺動脈１２の奥側の部分１２ａと手前側の部分１２ｂとの境界、及び、肺静脈１３の奥側の部分１３ａと手前側の部分１３ｂとの境界を滑らかにすることができる。また、第３実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、第１実施形態等と同様に、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係を把握させることができる。
【０１３１】
（第４実施形態）
上述した実施形態では、画像処理機能４５ｃが、背景と同色が割り当てられた合成用の画像データを用いて、構造物の複数の部分の奥行き方向の位置関係をユーザに容易に把握させることが可能な第２画像１１ａを示す医用画像データを生成する場合について説明した。しかしながら、画像処理機能４５ｃは、背景とは異なる色が割り当てられた合成用の画像データを用いて、特定の構造物が強調されて表示されるような第２画像を示す医用画像データを生成してもよい。そこで、このような実施形態を第４実施形態として説明する。
【０１３２】
なお、第４実施形態において、主に、上述した実施形態と異なる点について説明し、上述した実施形態と同様の構成及び処理についての説明を省略する場合がある。また、第４実施形態において、上述した実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
【０１３３】
図１８は、第４実施形態に係る第１画像の一例を示す図である。図１８に例示する第１画像５０には、肺５１、肺５１の血管５２、気管支５３及び腫瘍５４が描出されている。第４実施形態において、画像生成機能４５ｂは、例えば、第１画像５０を示すボリュームレンダリング画像データを生成する。
【０１３４】
画像生成機能４５ｂは、例えば、肺５１の領域を構成する全てのピクセルに緑色を割り当てる。また、画像生成機能４５ｂは、例えば、血管５２の領域を構成する全てのピクセルに青色を割り当てる。また、画像生成機能４５ｂは、例えば、気管支５３の領域を構成する全てのピクセルに紫色を割り当てる。また、画像生成機能４５ｂは、例えば、腫瘍５４の領域を構成する全てのピクセルに黄色を割り当てる。
【０１３５】
第４実施形態では、画像処理機能４５ｃは、肺５１、血管５２、気管支５３及び腫瘍５４の４つの構造物のうち、特定の腫瘍５４が強調して表示されるような第２画像を示す医用画像データを生成する。以下、このような医用画像データの生成方法の一例について説明する。
【０１３６】
図１９は、第４実施形態に係る設定画面２０の一例を示す図である。図１９に示す第４実施形態に係る設定画面２０は、ボタン２６ａ及び表示領域２６ｂを有する点が、図１６に示す第３実施形態に係る設定画面２０と異なる。
【０１３７】
第４実施形態では、第１実施形態におけるプレート（背景プレート）に加えて、複数のプレートが用いられることが可能である。図２０は、第４実施形態に係る参照画像の一例を示す図である。図２０は、参照画像の一例である冠状断面像６０を示す。第４実施形態では、画像生成機能４５ｂは、３次元の医用画像データに対してＭＰＲ処理を施すことにより、肺動脈の一部及び肺静脈の一部が描出された冠状断面像６０を示す参照画像データを生成する。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定された第１プレートの位置に応じた冠状断面像６０の位置に、第１プレートを示すマーク６１を重畳させる。同様に、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定された第２プレートの位置に応じた冠状断面像６０の位置に、第２プレートを示すマーク６２を重畳させる。また、画像生成機能４５ｂは、設定画面２０により設定された第３プレートの位置に応じた冠状断面像６０の位置に、第３プレートを示すマーク６３を重畳させる。このようにして、画像生成機能４５ｂは、３つの第１プレート，第２プレート及び第３プレートに対応する３つのマーク６１，６２，６３が冠状断面像６０に重畳された重畳画像データを生成する。
【０１３８】
なお、図２０において、視点は、第１プレートよりも上側に設定され、視線方向は、上から下に向かう方向となる。したがって、第１プレートは、腫瘍５４よりも視点側に設定され、２つの第２プレート及び第３プレートは、腫瘍５４と気管支５３との間に設定される。
【０１３９】
本実施形態では、背景プレート、第１プレート、第２プレート及び第３プレートの４つのプレートを用いることが可能である。しかしながら、用いることが可能なプレートの数は、４つに限定されない。用いることが可能なプレートの数は、４つ以外の複数であってもよい。このように、本実施形態では、４つのプレートを用いることが可能であるものの、以下の説明では、特定の腫瘍５４が強調して表示されるような第２画像を示す医用画像データを生成する際に、背景プレートを除く、３つの第１プレート、第２プレート及び第３プレートを用いる場合について説明する。第１プレート、第２プレート及び第３プレートは、視線方向を法線ベクトルとする平面状の透過性を有する。第１プレート、第２プレート及び第３プレートは、視線方向に沿って移動可能である。
【０１４０】
例えば、ユーザは、ボタン２６ａを押下すると、４つのプレートの名称の一覧がディスプレイ４４に表示される。そして、ユーザが、名称の一覧の中から、プレートの位置及びプレートのオパシティの設定対象となる１つのプレートの名称を選択すると、選択された名称が表示領域２６ｂに表示される。また、選択された名称に対応するプレートの位置に応じた位置にスライダーバー２２ａが移動される。また、選択された名称に対応するプレートが有するオパシティに応じた位置にスライダーバー２３ａが移動される。
【０１４１】
例えば、４つのプレートの名称の一覧の中から「第１プレート」が選択された場合には、第１プレートの位置に対応する第２閾値に応じた位置にスライダーバー２２ａが移動される。また、４つのプレートの名称の一覧の中から「第１プレート」が選択された場合には、第１プレートが有するオパシティに応じた位置にスライダーバー２３ａが移動される。そして、「第１プレート」が選択された場合には、スライダーバー２２ａ、ボタン２２ｂ〜２２ｅ及び表示領域２２ｆは、第２閾値を設定するために用いられる。また、「第１プレート」が選択された場合には、スライダーバー２３ａ、ボタン２３ｂ〜２３ｅ及び表示領域２３ｆは、第１プレートに対応する合成用の画像データのオパシティを設定するために用いられる。したがって、ユーザは、「第１プレート」を選択することで、第２閾値及び第１プレートに対応する合成用の画像データのオパシティを設定することができる。第２閾値を設定することは、第１プレートの位置を設定することと同義である。
【０１４２】
また、４つのプレートの名称の一覧の中から「第２プレート」が選択された場合には、第２プレートの位置に対応する第３閾値に応じた位置にスライダーバー２２ａが移動される。また、４つのプレートの名称の一覧の中から「第２プレート」が選択された場合には、第２プレートが有するオパシティに応じた位置にスライダーバー２３ａが移動される。そして、「第２プレート」が選択された場合には、スライダーバー２２ａ、ボタン２２ｂ〜２２ｅ及び表示領域２２ｆは、第３閾値を設定するために用いられる。また、「第２プレート」が選択された場合には、スライダーバー２３ａ、ボタン２３ｂ〜２３ｅ及び表示領域２３ｆは、第２プレートに対応する合成用の画像データのオパシティを設定するために用いられる。したがって、ユーザは、「第２プレート」を選択することで、第３閾値及び第２プレートに対応する合成用の画像データのオパシティを設定することができる。第３閾値を設定することは、第２プレートの位置を設定することと同義である。
【０１４３】
また、４つのプレートの名称の一覧の中から「第３プレート」が選択された場合には、第３プレートの位置に対応する第４閾値に応じた位置にスライダーバー２２ａが移動される。また、４つのプレートの名称の一覧の中から「第３プレート」が選択された場合には、第３プレートが有するオパシティに応じた位置にスライダーバー２３ａが移動される。そして、「第３プレート」が選択された場合には、スライダーバー２２ａ、ボタン２２ｂ〜２２ｅ及び表示領域２２ｆは、第４閾値を設定するために用いられる。また、「第３プレート」が選択された場合には、スライダーバー２３ａ、ボタン２３ｂ〜２３ｅ及び表示領域２３ｆは、第３プレートに対応する合成用の画像データのオパシティを設定するために用いられる。したがって、ユーザは、「第３プレート」を選択することで、第４閾値及び第３プレートに対応する合成用の画像データのオパシティを設定することができる。第４閾値を設定することは、第３プレートの位置を設定することと同義である。
【０１４４】
画像処理機能４５ｃは、第１画像５０を構成する各ピクセルについて、深度情報と第２閾値とを比較する。具体的には、画像処理機能４５ｃは、深度情報が第２閾値以上であるか否かをピクセル毎に判定する。
【０１４５】
そして、画像処理機能４５ｃは、第１画像５０を示すボリュームレンダリング画像データにおいて、深度情報が第２閾値以上であるピクセルに対して、ピクセル毎に、ピクセルのデータと、第１プレートに対応する１ピクセル分の合成用の画像データとを合成することにより、新たに画像データを生成する。このようにして新たに生成された画像データを以下の説明では、「画像データＤ１」と表記する。ここでいう第１プレートに対応する合成用の画像データは、例えば、所定のオパシティ（不透明度）を有し、かつ、赤色が割り当てられた画像データである。第１プレートに対応する合成用の画像データが有するオパシティは、０．００（完全透明）よりも大きく、１．００（完全不透明）よりも小さい。
【０１４６】
なお、画像データＤ１は、２次元の画像データである。また、画像データＤ１が示す画像を「画像Ｉ１」と表記する。
【０１４７】
そして、画像処理機能４５ｃは、画像Ｉ１を構成する各ピクセルについて、深度情報と第３閾値とを比較する。具体的には、画像処理機能４５ｃは、深度情報が第３閾値以上であるか否かをピクセル毎に判定する。
【０１４８】
そして、画像処理機能４５ｃは、画像Ｉ１を示す画像データＤ１において、深度情報が第３閾値以上であるピクセルに対して、ピクセル毎に、ピクセルのデータと、第２プレートに対応する１ピクセル分の合成用の画像データとを合成することにより、新たに画像データを生成する。このようにして新たに生成された画像データを以下の説明では、「画像データＤ２」と表記する。ここでいう第２プレートに対応する合成用の画像データは、例えば、所定のオパシティを有し、かつ、青色が割り当てられた画像データである。第２プレートに対応する合成用の画像データが有するオパシティは、０．００よりも大きく、１．００よりも小さい。
【０１４９】
なお、画像データＤ２は、２次元の画像データである。また、画像データＤ２が示す画像を「画像Ｉ２」と表記する。
【０１５０】
そして、画像処理機能４５ｃは、画像Ｉ２を構成する各ピクセルについて、深度情報と第４閾値とを比較する。具体的には、画像処理機能４５ｃは、深度情報が第４閾値以上であるか否かをピクセル毎に判定する。
【０１５１】
そして、画像処理機能４５ｃは、画像Ｉ２を示す画像データＤ２において、深度情報が第４閾値以上であるピクセルに対して、ピクセル毎に、ピクセルのデータと、第３プレートに対応する１ピクセル分の合成用の画像データとを合成することにより、図２１に例示する第２画像５０ａを示す医用画像データを生成する。ここでいう第３プレートに対応する合成用の画像データは、例えば、所定のオパシティを有し、かつ、緑色が割り当てられた画像データである。第３プレートに対応する合成用の画像データが有するオパシティは、０．００よりも大きく、１．００よりも小さい。また、第２画像５０ａは、２次元の医用画像である。なお、図２１は、第４実施形態に係る第２画像の一例を示す図である。
【０１５２】
このような方法により、画像処理機能４５ｃは、あたかも、視点から第２閾値に対応する距離だけ離れた位置に赤色の第１プレートが合成用の画像データとして配置され、視点から第３閾値に対応する距離だけ離れた位置に青色の第２プレートが合成用の画像データとして配置され、視点から第４閾値に対応する距離だけ離れた位置に緑色の第３プレートが合成用の画像データとして配置されているかのような３次元の医用画像データに基づく第２画像５０ａを示す医用画像データを生成することができる。第２画像５０ａは、医用画像の一例である。また、第２画像５０ａを示す医用画像データは、第２医用画像データの一例である。
【０１５３】
ここで、第１プレートに対応する合成用の画像データには、赤色が割り当てられている。また、第２閾値より奥側に存在する腫瘍５４には、黄色が割り当てられている。黄色が割り当てられた画像データと赤色が割り当てられた画像データとを合成すると、強調された色が割り当てられた合成データが生成される。このため、図１８に示す腫瘍５４を構成する各ピクセルのデータと第１プレートに対応する合成用の画像データとが合成された合成画像データにより構成される図２１に示す腫瘍５４には、強調された色が割り当てられる。
【０１５４】
また、肺５１の血管５２には、第２プレートに対応する合成用の画像データに割り当てられた青色と同一の色が割り当てられている。このため、図２１に示す第２画像５０ａにおいて、血管５２が目立たなくなっている。
【０１５５】
また、肺５１には、第３プレートに対応する合成用の画像データに割り当てられた緑色と同一の色が割り当てられている。このため、第２画像５０ａにおいて、肺５１が目立たなくなっている。
【０１５６】
また、気管支５３には、紫色が割り当てられている。第１プレートに対応する合成用の画像データに割り当てられた赤色と第２プレートに対応する合成用の画像データに割り当てられた青色とが混ざることで、紫色となる。このため、第２画像５０ａにおいて、気管支５３が目立たなくなっている。
【０１５７】
このように、第４実施形態では、合成用の画像データには、第１画像５０に描出された被検体の構造物に割り当てられた色に対応する色が割り当てられている。
【０１５８】
したがって、第４実施形態では、画像処理機能４５ｃは、肺５１、血管５２、気管支５３及び腫瘍５４の４つの構造物のうち、特定の腫瘍５４が強調して表示されるような第２画像５０ａを示す医用画像データを生成する。そして、表示制御機能４５ｄは、第２画像５０ａをディスプレイ４４に表示させる。
【０１５９】
なお、第４実施形態において、被検体の複数の構造物に割り当てられた色を示す情報がメモリ４２に記憶されている場合には、画像処理機能４５ｃは、色を示す情報を参照し、複数の構造物の中から特定の構造物が強調して表示されるような色を、合成用の画像データに自動的に割り当ててもよい。具体例を挙げて説明する。例えば、腫瘍５４に割り当てられた色が黄色であることを示す情報がメモリ４２に記憶されており、ユーザが、入力インタフェース４３を操作して、強調して表示させる構造物として腫瘍５４を指定した場合について説明する。この場合、画像処理機能４５ｃは、自動で、黄色の腫瘍５４を強調させるための赤色をプレートに割り当て、赤色が割り当てられたプレートを、腫瘍５４よりも視点側に設定する。
【０１６０】
以上、第４実施形態に係る医用画像処理装置４について説明した。第４実施形態に係る医用画像処理装置４によれば、腫瘍５４を強調して表示する。これにより、ユーザに、特定の構造物を容易に把握させることができる。
【０１６１】
以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、ユーザに、肺動脈１２の複数の部分及び肺静脈１３の複数の部分の奥行き方向の位置関係、又は、特定の構造物等の被検体の診断に有用な情報を把握させることができる。
【０１６２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１６３】
４          医用画像処理装置
４５ａ      取得機能
４５ｂ      画像生成機能
４５ｃ      画像処理機能
４５ｄ      表示制御機能
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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