(57)【要約】【課題】被検体のボクセル画像からピクセル画像を作成する装置において、ボクセル画像上での領域拡張を行う際の適切な条件を高速に探索させる。【解決手段】ピクセル画像中で起点となるピクセルである起点ピクセルの選択を受け付け、ピクセル画像において、選択された起点ピクセルを起点として、起点ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択し、選択ボクセルに対応するピクセルをピクセル画像において区別して表示する。【選択図】図１
2020096728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択するための装置であって、
前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示部と、
前記ピクセル画像中で起点となるピクセルである起点ピクセルの選択を少なくとも１つ以上受け付ける起点ピクセル選択部と、
前記ピクセル画像において、選択された前記起点ピクセルを起点として、前記起点ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが前記所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、前記選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択するボクセル選択部と、
前記選択ボクセルに対応するピクセルを前記ピクセル画像において区別して表示する選択ピクセル画像表示部と、
を有する装置。
【請求項２】
前記所定の選択条件は、信号値の条件である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記所定の選択条件は、オパシティの条件である、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記ボクセル選択部は、前記ピクセルに対応するボクセルに連続して隣接するボクセルであって前記所定の選択条件を満たすものを、前記ピクセル画像に対応する前記ボクセル画像を所定のサイズで前記所定の視点から見た方向に拡張した領域の中で探索して選択する、請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択するための装置であって、
前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示部と、
前記ピクセル画像中で起点候補となるピクセルを含む前記ピクセル画像内の候補領域の指定を受け付ける起点候補ピクセル領域指定部と、
前記ピクセル画像において、前記候補領域内において所定の起点決定条件で決定される起点ピクセルを起点として、前記起点ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが前記所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、前記選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択するボクセル選択部と、
を有する装置。
【請求項６】
前記選択ボクセルに対応するピクセルを前記ピクセル画像において区別して表示する選択ピクセル画像表示部、をさらに有する請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記所定の起点決定条件は、前記候補領域内のピクセルを起点候補ピクセルとして前記候補領域の範囲内で順次選択し、前記選択された起点候補ピクセル各々に対して、前記候補領域内の前記ピクセル画像において、前記起点候補ピクセルを起点として、前記起点候補ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが前記所定の選択条件を満たすピクセルを前記所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索し、前記探索中に前記所定の選択条件を満たすボクセルを候補領域内選択ボクセルとして選択したときの前記候補領域内選択ボクセルに対応する前記ピクセルの領域の内で前記候補領域の面積に最も近いものに対して選択されていた前記起点候補ピクセルを前記起点ピクセルとすることである請求項５又は６に記載の装置。
【請求項８】
前記所定の起点決定条件は、前記候補領域内のピクセルを起点候補ピクセルとして前記候補領域の範囲内で順次選択し、前記選択された起点候補ピクセル各々に対して、前記ピクセル画像において、前記起点候補ピクセルを起点として、前記起点候補ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが前記所定の選択条件を満たすピクセルを前記所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索し、前記探索中に前記所定の選択条件を満たすボクセルを候補領域内選択ボクセルとして選択したときの前記候補領域内選択ボクセルに対応する前記ピクセルの領域の内で前記候補領域の面積に対して所定の割合以上のものに対して選択されていた前記起点候補ピクセルを前記起点ピクセルとすることである請求項５又は６に記載の装置。
【請求項９】
前記所定の起点決定条件は、前記候補領域内のピクセルを起点候補ピクセルとして前記候補領域の範囲内で順次選択し、前記選択された起点候補ピクセル各々に対して、前記ピクセル画像において、前記起点候補ピクセルを起点として、前記起点候補ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが前記所定の選択条件を満たすピクセルを前記所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索し、前記探索中に前記所定の選択条件を満たすボクセルを候補領域内選択ボクセルとして選択したときの前記候補領域内選択ボクセルに対応する前記ピクセルの領域の内で可視化を希望する領域の面積に最も近いものに対して選択されていた前記起点候補ピクセルを前記起点ピクセルとすることである請求項５又は６に記載の装置。
【請求項１０】
前記ボクセル選択部によって選択された前記選択ボクセルに連接するボクセルであって前記所定の選択条件を満たす新たなボクセルを探索して選択するボクセル画像内ボクセル選択部であって、前記探索は、前記選択ボクセルを起点に、前記選択ボクセルに連接するボクセルを前記所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索するものであり、前記選択は、前記探索中に前記所定の選択条件を満たすボクセルをボクセル画像内選択ボクセルとして選択するものであるボクセル画像内ボクセル選択部、をさらに有する請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記ピクセル画像において、所定の全画像選択条件を満たすボクセルを全画像選択ボクセルとして選択するボクセル全画像選択部と、
前記全画像選択ボクセルに対応するピクセルを前記ピクセル画像において区別して表示する全画像選択ピクセル画像表示部と、をさらに有する、請求項１から１０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記ピクセル画像は、前記ボクセル画像の前記所定の視点に対応した所定の断面を表すＭＰＲ像である請求項１から１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記ピクセル画像は、前記ボクセル画像をレイキャスティング法によってレンダリングしたものである請求項１から１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択する方法であって、
前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示ステップと、
前記ピクセル画像中で起点となるピクセルである起点ピクセルの選択を少なくとも１つ以上受け付ける起点ピクセル選択ステップと、
前記ピクセル画像に対応する前記ボクセル画像の範囲で、選択された前記起点ピクセルに対応する起点ボクセルを起点として、前記起点ボクセルに連接し、かつ前記所定の選択条件を満たすボクセルを順次探索して選択ボクセルとして選択するボクセル選択ステップと、
前記選択ボクセルに対応するピクセルを前記ピクセル画像において区別して表示する選択ピクセル画像表示ステップと、
を有する方法。
【請求項１５】
被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択する方法であって、
前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示ステップと、
前記ピクセル画像中で起点候補となるピクセルを含む前記ピクセル画像内の候補領域の指定を受け付ける起点候補ピクセル領域指定ステップと、
前記ピクセル画像に対応する前記ボクセル画像の範囲で、前記候補領域内において所定の起点決定条件で決定される起点ピクセルに対応するボクセルである起点ボクセルを起点として、前記起点ボクセルに連接し、かつ前記所定の選択条件を満たすボクセルを順次探索して選択ボクセルとして選択するボクセル選択ステップと、
を有する方法。
【請求項１６】
被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択する方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに実行されることによって、
前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示ステップと、
前記ピクセル画像中で起点となるピクセルである起点ピクセルの選択を少なくとも１つ以上受け付ける起点ピクセル選択ステップと、
前記ピクセル画像に対応する前記ボクセル画像の範囲で、選択された前記起点ピクセルに対応する起点ボクセルを起点として、前記起点ボクセルに連接し、かつ前記所定の選択条件を満たすボクセルを順次探索して選択ボクセルとして選択するボクセル選択ステップと、
前記選択ボクセルに対応するピクセルを前記ピクセル画像において区別して表示する選択ピクセル画像表示ステップと、
を実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１７】
被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択する方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに実行されることによって、
前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示ステップと、
前記ピクセル画像中で起点候補となるピクセルを含む前記ピクセル画像内の候補領域の指定を受け付ける起点候補ピクセル領域指定ステップと、
前記ピクセル画像に対応する前記ボクセル画像の範囲で、前記候補領域内において所定の起点決定条件で決定される起点ピクセルに対応するボクセルである起点ボクセルを起点として、前記起点ボクセルに連接し、かつ前記所定の選択条件を満たすボクセルを順次探索して選択ボクセルとして選択するボクセル選択ステップと、
を実行させるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択するための装置に関し、より詳しくは、被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
主として医療用として用いられる、ＣＴスキャンやＭＲＩを使用した断層撮影装置では、人体のような被検体をＸ線のような探査信号でスキャンすることにより、複数枚の断層画像を積み重ねることによって被験体の内部構造を三次元的に表わした出力結果を得ることができる。このような三次元的なデータはボクセルと呼ばれ、それによって三次元的に表わされた画像はボクセル画像と呼ばれる。典型的なボクセル画像においては、それぞれのボクセルは、断層撮影装置が被験体を探査した際の出力である信号値で表わされている。信号値は、例えばＸ線でスキャンした場合は、Ｘ線を通過させやすい程度を表わす。被験体を画像としてディスプレイに表示させるためには、ボクセル画像から、二次元のピクセル画像を生成して表示することがある。そのようなピクセル画像の生成は、３Ｄワークステーションと呼ばれる医療画像表示装置において実行される。
【０００３】
ボクセル画像からは、種々の手法によってピクセル画像を生成することができる。例えば、ボクセル画像の所定の視点に対応した所定の断面を表すＭＰＲ像や、ボクセル画像をレイキャスティング法によってレンダリングしたＶＲ像などが知られている。このような手法によって二次元のピクセル画像を表示させることができる。しかし、単純にピクセル画像を表示させたのでは、抽出を想定している関心領域（ＲＯＩ、Region of Interest）を区別して観察することが難しい。そのため、ＲＯＩにオーバレイを施して区別して表示させるなどの手法によりＲＯＩを強調表示させることが行われている。
【０００４】
ＲＯＩを強調表示させる場合には、ピクセル画面上で、ＲＯＩ上のピクセルをシードとして選択させ、それに対応するボクセル画像において、選択されたピクセルの信号値と同様に信号値を有する連接したボクセルを選択し、その選択されたボクセルに対応するピクセル強調表示させる手法が一般的に使用されている。この手法は、領域拡張と呼ばれている。この手法では、ボクセル画像内で領域拡張が実行される。この領域拡張の手法により、例えば、骨領域を除外した複数のスライス画像を再構成して、目的とする臓器（例えば肝臓）のみの３次元表示画像を得る技術が存在している（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３５８５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
領域拡張における物体抽出の方法として、ボクセル画像全体の信号値やオパシティを閾値で判定する方法や、ＶＲ像内でシードとして指示した位置を起点に、周辺座標を閾値等で判定し、可視不可視の領域（マスク）を決める手法（セレクトオブジェクト）がある。図２には、物体抽出の処理の例が示されている。図２については、後で詳述するが、図２（ｂ）には、骨領域の信号値を閾値として骨を抽出した結果の例を示す。また、図２（ｃ）には、ＶＲ像上での指示位置（シード）を起点として、周辺座標についてオパシティが閾値内であるか判定した結果（領域拡張によるセレクトオブジェクト）の例を示す。ＭＰＲ像では可視部分に斜線をかけて表現しており、ＶＲ像ではマスクによって不可視とされた部分は表示していない。この場合、閾値等の設定によっては、抽出を想定している領域に過不足が生じてしまうという問題がある。すなわち、抽出を想定している領域以外も選択されたり、抽出を想定している領域が完全には選択されてなかったりする場合がある。そして、このような結果は、実際に処理を実行しなければ結果が予測できない。信号値による判定の場合は濃淡である程度予測がつく場合があるが、特に、オパシティによる判定の場合は画像上では予測ができない場合が多い。また、画像サイズによっては、ピクセル画像に比べてデータ量が格段に多いボクセル画像で抽出処理を行うと非常に時間がかかる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択するための装置であって、前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示部と、前記ピクセル画像中で起点となるピクセルである起点ピクセルの選択を少なくとも１つ以上受け付ける起点ピクセル選択部と、前記ピクセル画像において、選択された前記起点ピクセルを起点として、前記起点ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが前記所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、前記選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択するボクセル選択部と、前記選択ボクセルに対応するピクセルを前記ピクセル画像において区別して表示する選択ピクセル画像表示部と、を有する。
【０００８】
本開示は、被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択するための装置であって、前記ピクセル画像を表示するピクセル画像表示部と、前記ピクセル画像中で起点候補となるピクセルを含む前記ピクセル画像内の候補領域の指定を受け付ける起点候補ピクセル領域指定部と、前記ピクセル画像において、前記候補領域内において所定の起点決定条件で決定される起点ピクセルを起点として、前記起点ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが前記所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、前記選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択するボクセル選択部と、を有する。
【０００９】
本開示は、装置によって実行される方法や、そのような方法をコンピュータ上で実行させるためのコンピュータプログラムや、そのようなコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ読取可能記録媒体においても成立する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示は、ボクセル画像上で抽出処理を行うのではなく、画面に表示されているＭＰＲ像のそれぞれやＶＲ像のようなピクセル画像上で抽出処理を行い、その結果をピクセル画像上に表示させることを特徴としたものである。本開示は、このような特徴により、ピクセル画像上で、ボクセル画像上の処理と比べて高速に想定している領域を抽出でき、結果をすぐに確認することができるという効果を有する。また、ボクセル画像上の抽出処理の結果の予測ができるため、時間がかかるボクセル画像上の抽出の試行回数を減らすことができる。そして、ピクセル画像上での抽出結果が所望のものであるときに、ピクセル画像上で抽出された座標をシードとして、ボクセル画像上での抽出処理を実行することにより、所望の結果である、抽出対象に適切にマスクが施された画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ボクセル選択装置１００の構成を示すブロック図である。
【図２】物体抽出の処理を説明する図である。
【図３】信号値を閾値としたピクセル画像全体上で行う抽出処理の結果を示す図である。
【図４】信号値を閾値としたピクセル画像全体上で行う抽出処理の動作フロー図である。
【図５】指示位置起点によるピクセル画像上で行う連接する領域の抽出処理の結果を示す図である。
【図６】指示位置起点によるピクセル画像上で行う連接する領域の抽出処理の動作フロー図である。
【図７】ボクセル画像上の領域抽出の動作フロー図である。
【図８】拡張サイズによる抽出処理の処理を説明する図である。
【図９】拡張サイズによる抽出処理の動作フロー図である。
【図１０】範囲指定による抽出起点位置の自動決定の処理を説明する図である。
【図１１】範囲指定による抽出起点位置の自動決定の処理の動作フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（用語の説明）
まず、本明細書で使用する用語の説明を行う。
ピクセル画像とは、二次元の画素（ピクセル）の集合で構成される画像である。ピクセル画像の具体的な例としては、後述する断層撮影装置によって取得される二次元の信号値で構成される画像であったり、後述する三次元のボクセル画像の所定の二次元断面を切り出したり、三次元のボクセル画像を基に二次元平面に投影することなどによって生成される二次元の画像である。
ボクセル画像とは、三次元の体積素（ボクセル）の集合で構成される画像である。例えば、後述する断層撮影装置によって取得される二次元の信号値で構成されるピクセル画像を、撮影された位置の順に積み重ねることによって合成して、奥行きの概念をもたせた、三次元で現わされる画像である。
ＭＰＲ（Multi Planar Reconstruction）とは、多断面再構成のことであり、ボクセル画像を任意の断面で切り出して二次元のピクセル画像を生成することである。ＭＰＲ像とは、ＭＰＲによってボクセル画像から切り出された二次元のピクセル画像である。
ＶＲ（Volume Rendering）とは、ボクセル画像を基に三次元的な広がりのある情報として二次元画面上に表示することである。ボクセル画像を基に二次元画像に投影する方法としては、レイキャスティング法などがある。ＶＲ像はＶＲによって生成されるピクセル画像である。
信号値は、断層撮影装置が被験体をＸ線などの所定の方法でスキャンしたときに出力される値である。信号値は、例えばＸ線でスキャンする場合は、Ｘ線の通りやすさを表わす指標であり、スキャンされた部位の組成により、特有の値となる。例えば、水は０、空気は−２０、骨は２００、などの値である。ただし、別の組成であっても、同様の信号値を有する場合もある。例えば、血液に造影剤を入れると、骨と同じ信号値になる場合がある。
オパシティとは、信号値に対応して設定される不透明度である。例えば、ボクセル画像を構成する各ボクセルが有する信号値を参照し、そのボクセル画像をレイキャスティング法などでレンダリングしてピクセル画像として表示させる場合に、信号値に対応したオパシティ値が用いられる。典型的には、オパシティ値が高く設定された信号値で構成される対象ほどよく見えるように表示され、オパシティ値が低く設定された信号値で構成される対象ほど見えにくく表示される。つまり、オパシティ値は、抽出して表示させたいものの信号値に対して高い値が割り当てられる。なお、前述のレイキャスティング法では、あるピクセル画像を表わすことのできる視点方向のボクセル画像を探索し、それの信号値に対応するオパシティ値を加算していき、加算値が所定の値を超えた場所のボクセルからピクセル画素を作成するなどの手法が取られる。
マスクとは、ボクセル画像を構成する各座標のボクセルの可視・不可視を設定するデータである。これにより、見たい領域だけを表示させたり、強調表示させることができる。通常は、０か１かで表わされる。
フィルタリングとは、元の画像からマスクを作成する処理である。信号値を閾値にしたり、オパシティを閾値にして、閾値に対応するマスクを作ることができる。仮に骨の信号値を２００以上とすると、信号値の閾値（ここでは最小値を設定する為の値）として２００を設定することによって、骨のみ想定し、それを可視とするマスクを作成することができる。
領域拡張（リージョングローイング）とは、マスクを生成するフィルタリングの手法のひとつで、選択した座標（シード）を起点に、連接する座標のボクセルに対して所定の条件に合致するかどうかを判定し、合致する限りボクセルを次々に選択することによってマスクの領域を拡張する手法である。
【００１３】
（ボクセル選択装置１００の構成）
これから図面を参照し、本開示の一実施形態であるボクセル選択装置１００の説明を行う。ボクセル選択装置１００は、被検体の複数枚の断層画像をそれぞれの断層画像の断層面の直交方向に積層させたボクセル画像から作成された所定の視点に対応するピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択するための装置であり、典型的には、３Ｄワークステーションと呼ばれる、所与のプログラムを実行する機能を有するコンピュータである。図１は、ボクセル選択装置１００の構成を示すブロック図である。ボクセル選択装置１００は、制御部１０１、ディスプレイ１０２、入力デバイス１０３、ＬＡＮインターフェイス１０４から構成される。制御部１０１は、ボクセル選択装置１００の各種の機能を実行するための回路であり、典型的には、プロセッサ１０１ａ、一時メモリ（図示せず）、メモリ１０１ｂがバスで接続されて構成された情報処理回路である。制御部１０１は、ピクセル画像に基づいて所定の選択条件を満たすボクセルを選択する処理を含む各種の処理を実行する。プロセッサ１０１ａはＣＰＵのような演算ユニットである。メモリ１０１ｂは、典型的にはＨＤＤのようなストレージデバイスであり、そこにはボクセル選択プログラム１０１ｃが記憶されている。制御部１０１は、メモリ１０１ｂに記憶されたボクセル選択プログラム１０１ｃをプロセッサ１０１ａが読み出して、ＲＡＭのような一時メモリのワークエリアを利用して実行することにより、ボクセル選択の機能などを実行する。本開示によるボクセル選択装置１００の特徴的な機能は、ボクセル選択プログラム１０１ｃが実行されることにより、そのような機能を実現するモジュールが形成されることにより実現される。メモリ１０１ｂは、また、ピクセルデータ１０１ｄも記憶している。ピクセルデータ１０１ｄは、二次元のピクセル画像のデータであり、これに基づきディスプレイ１０２に画像が表示される。なお、プロセッサ１０１ａとは別の画像処理プロセッサが存在していてもよく、その画像処理プロセッサがピクセルデータ１０１ｄを記憶していてもよい。メモリ１０１ｂは、また、ボクセルデータ１０１ｅも記憶している。ボクセルデータ１０１ｅは、断層撮影装置から出力された被検体の複数枚の断層画像からなる三次元のデータであり、データの値は、典型的には、信号値である。メモリ１０１ｂは、また、データ１０１ｆも記憶している。データ１０１ｆは、典型的には、信号値と値（不透明度）との対応関係を示すデータであり、例えば、それらの対応を示したテーブル形式のデータとすることができる。ボクセルデータ１０１ｅのボクセルのそれぞれに設定されるデータであり、二次元で表示する場合に、そのボクセルを可視とするか不可視とするかを定めるデータである。メモリ１０１ｂは、また、マスクデータ１０１ｇも記憶している。マスクデータ１０１ｇは、典型的には、ボクセルデータ１０１ｅのボクセルのそれぞれに設定されるデータであり、二次元で表示する場合に参照され、そのボクセルを可視とするか不可視とするかが決定される。ディスプレイ１０２は、ピクセルデータ１０１ｄに基づく二次元の画面を表示する表示装置である。制御部１０１は、ピクセルデータ１０１ｄに基づいてピクセル画像を生成し、それをディスプレイ１０２に表示させるための信号を生成して、ディスプレイ１０２に表示させる。制御部１０１は、このように、生成したピクセル画像を表示するためのモジュールであるピクセル画像表示部を構成する。入力デバイス１０３は、キーボード、マウスなどのユーザが情報の入力に使用する装置である。ユーザは、シードを指定する際には、マウスなどで画面上のポインタを選択させて、その座標を入力させる。また、ユーザは、候補領域などの領域を入力する場合は、矩形、楕円、自由型などの形状をマウスなどで画面上において指定して入力させる。ＬＡＮインターフェイス１０４は、ネットワークに接続するためのインターフェイスであり、断層撮影装置と接続して、被検体の断層画像のデータを取得するためなどに使用される。
【００１４】
（ボクセル画像に基づいてピクセル画像を生成する方法）
まず、本開示の背景となるボクセル画像からピクセル画像を生成する際の処理について説明する。図２は、物体抽出の処理を説明する図である。物体抽出は、領域拡張でＲＯＩを選択するために、ボクセル画像から、所望の物体を抽出する処理である。物体抽出の方法としては、ボクセル画像全体の信号値や値を閾値により判定する方法や、ＶＲ像内で指示した位置を起点として周辺の座標の信号値を閾値等で判定して領域拡張することにより可視不可視の領域（マスク）を決める手法（セレクトオブジェクト）がある。図２の例では、骨領域の信号値を閾値として骨を抽出した例と、ＶＲ像上での指示位置（シード）を起点として、起点に対応するボクセル画像の周辺の座標にあるボクセルについて値が閾値内であるか判定した結果（リージョングローイングによるセレクトオブジェクト）により内臓を抽出した例を示している。具体的には、図２においては、体に水平なAxial断面（体軸断面）、横切りのCoronal断面（冠状断面）、縦切りのSagittal断面（矢状断面）のＭＰＲ像と、ＶＲ像の４種類の画像を１組として、左から、（ａ）抽出処理を行う前、（ｂ）信号値の閾値により骨の抽出を行ったもの、（ｃ）セレクトオブジェクトにより内臓の抽出を行ったもの、の例が示されている。図において、ＭＰＲ像では可視部分を斜線で表現しており、ＶＲ像では不可視の部分は表示していない。例えば、（ｂ）については、ＭＰＲ像においては、骨の部分に斜線がかけられており、ＶＲ像では骨だけが表示されている。また、（ｃ）については、ＭＰＲ像においては、内臓（及び骨髄）の部分に斜線がかけられており、ＶＲ像では内臓だけが表示されている。このように、ＲＯＩを適切に抽出して区別して表示する処理が、通常は、ボクセル画像上で実行される。本開示は、このようなボクセル画像上の抽出処理を最初から実行するのではなく、事前にピクセル画像内で高速に抽出対象を探索することにより、適切な物体抽出を効率的に行い、その結果に基づいて、ボクセル画像上の抽出処理を適切に行わせることができるようにするものである。以下、具体的に説明する。
【００１５】
（ピクセル画像全体からのピクセル画像上の抽出処理）
まず、特定のシードをユーザが指定することなく、対象のピクセル画像全体に対してピクセル画像上で閾値フィルタリングにより抽出を行う場合の処理について説明する。この手法は、寝台のように信号値などで想定する抽出対象を明確に区別できるものが抽出対象である場合に有用である。この手法は、後述の、シードによる指示位置起点によるピクセル画像上で行う連接する領域の抽出処理の前後の補助的な処理として実行すると好適である。図３は、信号値を閾値としたピクセル画像全体上で行う抽出処理の結果を示す図である。図３においては、寝台の信号値を閾値として各画像にピクセル画像上の抽出を行った結果が、（ａ）Axial断面、（ｂ）Coronal断面、（ｃ）Sagittal断面のＭＰＲ像、及び（ｄ）ＶＲ像の４種類の画像で示されている。ここで、抽出想定部は斜線で示している。寝台は信号値により他の抽出対象と明確に区別できることが多いため、ピクセル画像全体に対してのピクセル画像上の抽出処理で、寝台が正確に抽出されていることが、簡単に判断できる。そして、このように、ピクセル画像上で正確に想定した抽出対象が抽出されている場合は、その抽出結果をシードにして、ボクセル画像内で領域拡張を行うことにより、寝台に対して正確にマスクをかけることが可能となる。
【００１６】
次に、図３に示した抽出処理の動作フローを説明する。図４は、信号値を閾値としたピクセル画像全体上で行う抽出処理の動作フロー図である。まず、閾値などの判定設定を行う（ステップＳ１０１）。すなわち、制御部１０１は、抽出を想定するＲＯＩの組成に対応する信号値の範囲を、ユーザに入力させることにより取得し、それを全画像選択条件として設定する。なお、閾値を、信号値以外の、オパシティなどで指定することも可能である。次に、抽出の実行を開始する（ステップＳ１０２）。すなわち、制御部１０１はユーザからの抽出実行の指示を受け付け、後段の抽出処理を実行させる。抽出は、制御部１０１が、ボクセル画像内のボクセルではなく、ＭＰＲ像、ＶＲ像などのピクセル画像のピクセルに対して次々に抽出処理を実行することによって実行される。具体的には、制御部１０１が、ステップＳ１０３からＳ１０８のループ処理を実行することによって、抽出処理が実行される。
【００１７】
次に、ピクセル画像の全ピクセルに対する抽出のループ処理を実行する（ステップＳ１０３）。すなわち、制御部１０１はピクセルデータ１０１ｄを参照し、抽出対象を含むピクセル画像の全ピクセルの内で、まだ判定が行われていない１つのピクセルを判定対象として選択して、後段のステップＳ１０４からＳ１０８の抽出処理に動作を移行させる。次に、ループ処理において、判定対象として選択されたピクセルに対応するボクセルの座標を取得する（ステップＳ１０４）。すなわち、制御部１０１は、ボクセルデータ１０１ｅを参照し、判定対象として選択されたピクセルに対応するボクセルを特定し、その座標を取得する。ボクセル画像を基に作成されたピクセル画像上のピクセルからボクセルを特定する際には、作成時に生成されたデータ（どのボクセルの情報を基に対象のピクセルの情報が作成されたかの対応を示すファイル）を参照することにより、ピクセルを作成する元となったボクセルを特定すると好適である。あるピクセルに対応するボクセルは、ＭＰＲ像などでは１つの場合もあれば、ＶＲ像などでは複数の場合もある。次に、特定したボクセル（所定の座標上で当該位置が特定されたボクセル）が有する信号値を取得する（ステップＳ１０５）。すなわち、制御部１０１はボクセルデータ１０１ｅを参照し、特定された座標のボクセルに格納されている信号値を取得する。
【００１８】
次に、判定を実行する（ステップＳ１０６）。すなわち、制御部１０１は、取得したボクセルの信号値が、全画像選択条件を満たしているかどうかの判定を実行する。具体的には、全画像選択条件が信号値の条件の場合は、信号値が設定された閾値の範囲に入っているかどうかが判定される。判定結果は、例えば、ボクセルの信号値が閾値の範囲に入っていれば判定結果がtrueであることを表わす「１」、閾値の範囲に入っていなければ判定結果がfalseであることを表わす「０」などの数値で表わされる。なお、閾値をオパシティで指定した場合は、制御部１０１はオパシティデータ１０１ｆを参照して読み出したボクセルの信号値をオパシティ値に変換し、そのオパシティ値が閾値内に入っているかどうかで判定を実行する。次に、判定結果を全判定結果の一時メモリに保存する（ステップＳ１０７）。すなわち、制御部１０１は、選択されるすべてのピクセルに対応するボクセルについての全判定結果の格納領域を一時メモリ上に設定しており、判定されたボクセルの判定結果をその格納領域に格納する。判定結果がtrueであるボクセルは全画像選択条件を満たす全画像選択ボクセルとして、全判定結果の格納領域に格納される。格納領域の構造は種々の形態を取ることができる。例えば、判定結果がtrueなどと判定されたボクセルの座標を順番に格納するようなデータ構造でもいいし、ボクセル画像全体の個々のボクセルに対応する三次元テーブル状のデータ構造を用意しておき、判定結果がtrueのボクセルが対応する位置にフラグを立てるようにしてもよい。次に、ループ処理が完了したかが判断される（ステップＳ１０８）。すなわち、制御部１０１は、ピクセル画像の全ピクセルに対して、それに対応するボクセルの判定が実行されたかどうかを判断する。全ピクセルに対して、対応するボクセルの判定が完了していれば、制御部１０１は、全てのループ処理が完了したと判断し、動作を次のステップに移行させる。そうでない場合は、制御部１０１は、動作をループ処理の先頭のステップＳ１０３に移行させ、判定対象のピクセルとして、判定が完了していない次のピクセルを選択して、ループ処理を継続させる。制御部１０１は、このループ処理を実行することによって、ピクセル画像において、所定の全画像選択条件を満たすボクセルを全画像選択ボクセルとして選択するためのモジュールであるボクセル全画像選択部を構成する。
【００１９】
最後に、全判定結果を画像上に反映（trueの座標を塗りつぶし）する（ステップＳ１０９）。すなわち、制御部１０１は、全判定結果の格納領域に格納されたすべてのボクセルの判定結果を参照し、trueの値が格納されているボクセルから作成されるピクセルに対して、塗りつぶしなどによって、強調表示を行う。強調表示を行う画像は、ＭＰＲ像や、レイキャスティング法によるＶＲ像などとすることができる。制御部１０１は、そのような強調表示がなされたピクセル画像をディスプレイ１０２に表示させる。制御部１０１は、このステップを実行することによって、全画像選択ボクセルに対応するピクセルをピクセル画像において区別して表示するためのモジュールである全画像選択ピクセル画像表示部を構成する。これにより、ボクセル画像で計算負荷の高い探索を行うことなく、ピクセル画像上で閾値を使用した判定が高速に実行され、判定結果に基づく抽出領域がユーザに分かりやすく表示されることになる。判定結果が所望の抽出対象を抽出していない場合には、指定する閾値を変更して判定処理をやり直し、所望の抽出対象を抽出できるような判定結果を探索する。ピクセル画像上での処理は計算負荷を抑制することできる為、容易に所望の判定結果を探索することができる。これによって、この判定結果に基づく抽出領域をシードとしてボクセル画像上で領域拡張を行った時に、想定する抽出対象を正確に抽出できるかの判断を正確に行いやすくなる。その場合、判定結果がtrueのボクセルを、ボクセル画像上での領域拡張のためのシードとしてそのまま使用することができる。
【００２０】
なお、上述の例では、ピクセル画像全体からの領域抽出を行ったが、ピクセル画像全体ではなく、その中の所定の領域を選択させておき、そこから、同様の閾値による抽出を行わせてもよい。
【００２１】
（指示位置起点によるピクセル画像上の抽出処理）
次に、特定のシードとなるピクセルをユーザが指定して、そこを起点としてセレクトオブジェクトの手法によりピクセル画像上で抽出対象の抽出を行う場合の処理について説明する。この手法は、想定した抽出対象から得られる信号値が、他の抽出対象の信号値と明確に区別できない場合に有用である。図５は、指示位置起点によるピクセル画像上で行う連接する領域の抽出処理の結果を示す図である。図５においては、各画像について指示位置（図で矢印で示した位置）を起点として、肝臓のピクセル画像上の抽出を行った結果が（ｂ）Coronal断面のＭＰＲ像で、胸骨のピクセル画像上の抽出を行った結果が（ｄ）ＶＲ像で示されている。ここで、抽出想定部は斜線で示している。なお、（ａ）Axial断面と（ｃ）Sagittal断面のＭＰＲ像では、抽出は行っていない。（ｂ）Coronal断面のＭＰＲ像では、肝臓の内部を起点として、それに連接する同様の信号値を有する領域である肝臓が正確に抽出されていることが分かる。（ｄ）ＶＲ像では、胸骨の内部を起点として、それに連接する同様の信号値を有する領域である胸骨が正確に抽出されていることが分かる。肝臓や胸骨は、他に類似した信号値を有する部位が存在するため、ピクセル画像全体から閾値で抽出すると、そのような部位を誤抽出する可能性がある。しかし、指示位置起点による抽出を行わせることにより、正確な抽出を行わせることができる。ピクセル画像上で指示位置起点による抽出により、想定した抽出対象を他の部位と明確に区別できるようになるため、抽出想定部が正確に抽出されていることが、簡単に判断できる。そして、このように、ピクセル画像上で正確に想定した部位が抽出されている場合は、その抽出結果をシードにして、ボクセル画像内で領域拡張を行うことにより、肝臓や胸骨に対して正確にマスクをかけることが可能となる。
【００２２】
次に、図５に示した抽出処理の動作フローを説明する。図６は、指示位置起点によるピクセル画像上で行う連接する領域の抽出処理の動作フロー図である。まず、閾値などの判定設定を行う（ステップＳ２０１）。すなわち、制御部１０１は、想定する抽出対象の組成に対応する信号値の範囲を、ユーザに入力させることにより取得し、それを選択条件として設定する。なお、閾値を、信号値以外の、オパシティなどで指定することも可能である。次に、ピクセル画像上での位置の指示を受け付ける（ステップＳ２０２）。すなわち、制御部１０１は、ユーザからのマウスのような座標入力用の入力デバイス１０３を使用したピクセル画像上での位置の指示の入力を受け付ける。制御部１０１はこのステップを実行することにより、ピクセル画像中で起点となるピクセルである起点ピクセルの選択を少なくとも１つ以上受け付けるためのモジュールである起点ピクセル選択部を構成する。次に、指示位置を探索リストに追加する（ステップＳ２０３）。この処理では、ピクセル画像に対応するボクセルが選択条件を満たす限り連接するピクセルに探索範囲が広げられるが、探索リストは、ピクセル画像を構成する各ピクセルを特定する情報（座標など）を「ピクセル座標」とした場合に、そのような探索範囲にあって探索対象として選択されたピクセル座標を格納する領域であり、一時メモリ上に確保されている。制御部１０１は、ユーザからのマウスのような座標入力用の入力デバイス１０３を使用した位置の指示の入力を受け付け、その指示位置が探索の起点として、それを探索リストに追加する。ユーザからの指示位置の入力は、同時に、抽出実行の指示でもあるため、制御部１０１は、後段の抽出処理を実行させる。具体的には、制御部１０１が、ステップＳ２０４からＳ２１２のループ処理によってピクセル画像上の領域拡張を実行することによって、抽出処理が実行される。
【００２３】
次に、探索リストが空になるまで抽出のループ処理を実行する（ステップＳ２０４）。すなわち、制御部１０１は探索リストを参照し、探索リストにピクセル座標が存在しなくなるまで、ステップＳ２０４からＳ２１２の抽出処理のループ処理を実行させる。次に、探索リストから１つのピクセル座標を取り出す（ステップＳ２０５）。すなわち、制御部１０１は、探索リストからまだ判定が行われていない１つのピクセルを判定対象として選択してその座標を読み出すと共に、そのピクセル座標を探索リストから消去する。次に、判定対象として選択されているピクセルに対応するボクセルの座標を取得する（ステップＳ２０６）。すなわち、制御部１０１は、ボクセルデータ１０１ｅを参照し、判定対象として選択されているピクセルの取得された座標を基準にして、それを作成する元となったボクセルを特定することによって、対応するボクセルを特定する。対応するボクセルは、ＭＰＲ像などでは１つの場合もあれば、ＶＲ像などでは複数の場合もある。次に、そのボクセルの座標に対応する信号値を取得する（ステップＳ２０７）。すなわち、制御部１０１はボクセルデータ１０１ｅを参照し、特定された座標のボクセルに格納されている信号値を取得する。
【００２４】
次に、判定を実行する（ステップＳ２０８）。すなわち、制御部１０１は、取得したボクセルの信号値が、選択条件を満たしているかどうか、具体的には、選択条件が信号値の場合は、信号値が設定された閾値の範囲に入っているかどうかを判定する。判定結果は、例えば、判定結果がtrueであることを表わす「１」、判定結果がfalseであることを表わす「０」などの数値で表わされる。なお、閾値をオパシティで指定した場合は、制御部１０１はオパシティデータ１０１ｆを参照して読み出したボクセルの信号値をオパシティに変換し、そのオパシティ値が閾値内に入っているかどうかで判定を実行する。次に、判定結果を全判定結果の一時メモリに保存する（ステップＳ２０９）。すなわち、制御部１０１は、判定されるボクセルについての全判定結果の格納領域を一時メモリ上に設定しており、判定されたボクセルの判定結果をその格納領域に格納する。判定結果がtrueであるボクセルは選択条件を満たす選択ボクセルとして、全判定結果の格納領域に格納される。次に、判定結果がtrueかfalseで分岐処理を行う（ステップＳ２１０）。すなわち、制御部１０１は、判定結果がtrueであれば、次のステップＳ２１１に動作を移行させて連接ピクセルの追加を行わせ、判定結果がfalseであれば、連接ピクセルの追加を行わせずに動作をステップＳ２１２に移行させる。なお、判定対象の１つのピクセルに複数のボクセルが対応している場合は、好適には、それらの対応するボクセルのtrueとなった判定結果の数が一定の割合以上の場合に、このステップでの判定結果はtrueと判断し、対応するボクセルのtrueとなった判定結果の数が一定の割合未満の場合に、このステップでの判定結果をfalseと判断する。次に、ステップＳ２１０の判定結果がtrueの場合は、連接ピクセル座標を探索リストに追加する（ステップＳ２１１）。すなわち、制御部１０１は、判定対象のピクセルに隣接しているピクセルであって探索されたことのないピクセルを特定し、それを探索リストに追加する。探索されたことのないピクセルを追加することは、例えば、追加するピクセルの隣接の方向を、起点から外側方向だけに限定することなどによって、行うことができる。このステップがループで次々と実行されることにより、その都度、隣接している新たなピクセルが探索リストに追加されることとなり、連続して隣接しているピクセル、すなわち連接するピクセルが追加されることとなる。このステップにより、判定結果がtrueであって隣接しているピクセルが起点から次々と探索リストに追加されて判定されるため、全判定結果には、判定結果がtrueの次々と隣接するピクセル、すなわち判定結果がtrueの連接するピクセルの座標の集合が構成されることになる。これにより、判定結果がtrueのピクセルが連続して存在する領域を拡張しながら特定することができる。ステップＳ２１０において、判定対象のピクセルの判定結果がfalseで選択条件を満たしていない場合は、ステップＳ２１１で連接ピクセルが追加されないため、領域の拡張がそこで止まることによって、連接して選択条件を満たす最大の範囲のピクセルの集合が全判定結果に形成されることになる。なお、隣接とは、好適には、上下左右の４カ所のいずれかに存在することである。ただし、上下左右��斜め方向を加えた８カ所のいずれかに存在することを隣接として扱うことも可能である。次に、ループ処理が完了したかが判断される（ステップＳ２１２）。すなわち、制御部１０１は、探索リスト内に判定がされていないピクセルが存在しているかいないかを判断する。探索リスト内にピクセル座標がなければ、連接するピクセルに判定結果がtrueのものはこれ以上発見できないことになるため、制御部１０１は、全てのループ処理が完了したと判断し、次のステップの処理に移行させる。そうでない場合は、制御部１０１は、ループ処理の先頭のステップＳ２０４に移行させ、ループ処理を継続させる。なお、このステップＳ２０４からステップＳ２１２のループ処理による抽出処理は、従来技術においてボクセル画像上で行っていた領域拡張を、ピクセル画像上で行うことに相当する。制御部１０１はそのループ処理を実行することにより、ピクセル画像において、選択された起点ピクセルを起点として、起点ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択するためのモジュールであるボクセル選択部を構成する。
【００２５】
最後に、全判定結果を画像上に反映（trueの座標を塗りつぶし）（ステップＳ２１３）する。すなわち、制御部１０１は、全判定結果の格納領域に格納されたすべてのボクセルの判定結果を参照し、trueの値が格納されているボクセルから作成されるピクセルに対して、塗りつぶしなどによって、強調表示を行う。強調表示を行う画像は、ＭＰＲ像や、レイキャスティング法によるＶＲ像などとすることができる。制御部１０１は、そのような強調表示がなされたピクセル画像をディスプレイ１０２に表示させる。制御部１０１はこのステップを実行することにより、選択ボクセルに対応するピクセルをピクセル画像において区別して表示するためのモジュールである選択ピクセル画像表示部を構成する。これにより、ボクセル画像で探索を行うことなく、高速にピクセル画像上での判定による領域拡張が実行され、判定結果に基づく抽出領域がユーザに分かりやすく表示されることになる。そして、指示位置をシードとしてボクセル画像上で領域拡張を行った時に、想定する抽出対象を正確に抽出できるかの判断を正確に行うことができる。
【００２６】
（ボクセル画像上の抽出処理）
前述の、ピクセル画像全体上の抽出処理（ステップＳ１０１からＳ１０９）により、抽出想定部を正確に抽出できる選択条件（閾値）を高速かつ簡単に確認することができ、また、指示位置起点によるピクセル画像上の抽出処理（ステップＳ２０１からＳ２１３）により、抽出想定部を正確に抽出できる選択条件（閾値）や起点を高速かつ簡単に確認することができる。そのような選択条件が確認できた場合に、それらの抽出処理の結果を利用して、ボクセル画像上の抽出処理、すなわち領域拡張を行い、目的とする抽出対象を三次元で正確に特定した上で、それを二次元の画像に表現することができる。
【００２７】
これから、ボクセル画像上の抽出処理の動作フローを説明する。図７は、ボクセル画像上の領域抽出の動作フロー図である。まず、ピクセル画像抽出で判定結果がtrueになったボクセル座標をシードとして探索リストに追加する（ステップＳ３０１）。すなわち、ピクセル画像全体上の抽出処理（ステップＳ１０１からＳ１０９）、または、指示位置起点によるピクセル画像上の抽出処理（ステップＳ２０１からＳ２１３）によって、全判定結果に判定結果がtrueになったボクセルの座標の集合が全判定結果の格納領域に格納されているが、制御部１０１は、それを読み出して探索リストにシードとして追加する。あるいは、制御部１０１は、全判定結果の格納領域をそのまま探索リストとして使用することも可能である。なお、ピクセル画像全体上の抽出処理（ステップＳ１０１からＳ１０９）、及び指示位置起点によるピクセル画像上の抽出処理（ステップＳ２０１からＳ２１３）の両方を実行させて、それぞれの全判定結果を区別して記憶させておき、それらの和集合を探索リストに追加することも可能である。このようにすると、それら２種類の抽出処理の判定結果を合成して、ボクセル画像上の探索のためのシードとすることが可能である。なお、ボクセルの選択条件については、好適には、ピクセル画像上での抽出処理でのいずれかの選択条件を使用する。なお、新たに選択条件を設定してもよい。次に、探索リストが空になるまでループ処理を開始する（ステップＳ３０２）。すなわち、制御部１０１は探索リストを参照し、探索リストにボクセルが存在しなくなるまで、ステップＳ３０２からＳ３０９のループ処理によるボクセル画像上の領域拡張を実行させる。次に、探索リストから１つのボクセル座標を取出す（ステップＳ３０３）。すなわち、制御部１０１は、探索リストからまだ判定が行われていない１つのボクセルを判定対象としてその座標を読み出すと共に、そのボクセル座標を探索リストから消去する。次に、判定対象とされているボクセル座標に対応する信号値を取得する（ステップＳ３０４）。すなわち、制御部１０１は、ボクセル画像から判定対象とされているボクセルの信号値を読み出して取得する。次に、判定を実行する（ステップＳ３０５）。すなわち、制御部１０１は、取得したボクセルの信号値が、選択条件を満たしているかどうか、具体的には、信号値やオパシティ値が設定された閾値の範囲に入っているかどうかを判定する。判定結果は、例えば、判定結果がtrueであることを表わす「１」、判定結果がfalseであることを表わす「０」などの数値で表わされる。次に、判定結果を全判定結果の一時メモリに保存する（ステップＳ３０６）。すなわち、制御部１０１は、判定されるボクセルについての全判定結果の格納領域を一時メモリ上に設定しており、判定されたボクセルの判定結果をその格納領域に格納する。判定結果がtrueであるボクセルは選択条件を満たすボクセル画像内選択ボクセルとして、全判定結果の格納領域に格納される。次に、判定結果がtrueかfalseで分岐処理を行う（ステップＳ３０７）。すなわち、制御部１０１は、判定結果がtrueであれば、次のステップＳ３０８に処理を移行させて連接ボクセルの追加を行わせ、判定結果がfalseであれば、連接ボクセルの追加を行わせずにステップＳ３０９に移行させる。次に、連接ボクセル座標を探索リストに追加する（ステップＳ３０８）。すなわち、制御部１０１は、判定対象のボクセルに隣接しているボクセルであって探索されたことのないボクセルを特定し、それを探索リストに追加する。探索されたことのないボクセルを追加することは、例えば、追加するボクセルの隣接の方向を、シードから外側方向だけに限定することなどによって、行うことができる。このステップがループで次々と実行されることにより、その都度、隣接している新たなボクセルが探索リストに追加されることとなり、連続して隣接しているボクセル、すなわち連接するボクセルが追加されることとなる。このステップにより、判定結果がtrueであって隣接しているボクセルがシードから次々と探索リストに追加されて判定されるため、全判定結果には、判定結果がtrueの次々と隣接するボクセル、すなわち判定結果がtrueの連接するボクセルの座標の集合が構成されることになる。これにより、判定結果がtrueのボクセルが連続して存在する領域を拡張しながら特定することができる。ステップＳ３０７において、判定対象のボクセルの判定結果がfalseで選択条件を満たしていない場合は、ステップＳ３０８で連接ボクセルが追加されないため、領域の拡張がそこで止まることによって、連接して選択条件を満たす最大の範囲のボクセルの集合が全判定結果に形成されることになる。なお、隣接とは、好適には、上下左右前後の６カ所のいずれかに存在することである。ただし、上下左右前後に斜め方向を加えた２６カ所のいずれかに存在することを隣接として扱うことも可能である。次に、ループ処理が完了したかが判断される（ステップＳ３０９）。すなわち、制御部１０１は、探索リスト内に判定がされていないボクセルが存在しているかいないかを判断する。探索リスト内にボクセル座標がなければ、連接するボクセルに判定結果がtrueのものはこれ以上発見できないことになるため、制御部１０１は、全てのループ処理が完了したと判断し、次のステップの処理に移行させる。そうでない場合は、制御部１０１は、ループ処理の先頭のステップＳ３０２に移行させ、ループ処理を継続させる。制御部１０１は、そのループ処理を実行することにより、ボクセル選択部によって選択された選択ボクセルに連接するボクセルであって所定の選択条件を満たす新たなボクセルを探索して選択するボクセル画像内ボクセル選択部であって、探索は、選択ボクセルを起点に、選択ボクセルに連接するボクセルを所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索するものであり、選択は、探索中に前記所定の選択条件を満たすボクセルをボクセル画像内選択ボクセルとして選択するものであるようなモジュールであるボクセル画像内ボクセル選択部を構成する。
【００２８】
最後に、全判定結果（マスク）をピクセル画像上に反映する（ステップＳ３１０）。すなわち、制御部１０１は、全判定結果の格納領域に格納されたすべてのボクセルの判定結果を参照し、それを基にして、ＶＲ像やＭＰＲ像のような二次元画像を生成する。すなわち、全判定結果において判定結果がtrueであるボクセルは、想定した抽出対象のものであるため、それが可視となるように（それだけを表示させたり、強調表示させたりするように）二次元画像を生成する。なお、好適には、想定した抽出対象を区別して表示することはマスクの機能であるため、できるように、判定結果がtrueであるボクセルに対して可視を設定するマスクのデータを生成し、それをマスクデータ１０１ｇに格納する。制御部１０１は、そのような強調表示がなされたピクセル画像をディスプレイ１０２に表示させる。これにより、ピクセル画像上での高速な抽出により生成された領域をシードとして、ボクセル画像上で想定した抽出対象の領域拡張が実行され、それを可視化した二次元画像を表示させることができる。
【００２９】
（拡張サイズ指定の抽出処理）
次に、探索するときに、探索対象のボクセルの範囲を視点方向に拡張して探索する手法について説明する。探索対象のボクセル画像を視点方向に拡張したボクセルの範囲を拡張サイズと呼ぶことにする。シードを起点とした領域をピクセル画像上のみで行った場合、表示されているボクセル以外には拡張がされないため、閾値などの設定によっては、ボクセル画像上の拡張結果と大きい差が出る場合がある。これに対応するために、ピクセル画像上で領域拡張したボクセル座標をすべてシードとし、各シードから指定したサイズまで拡張を許容するのが、この手法である。これにより、ピクセル画像上の領域拡張よりは時間がかかるが、ボクセル画像全体で領域拡張した場合と比べると高速な抽出処理を行うことができ、かつピクセル画像上の領域拡張の場合より理想的な結果を得ることができる。すなわち、ピクセル画像では表示されていないが、そのピクセル画像に対応するボクセルの近傍にあるボクセルまで探索することにより、処理を比較的に高速に保ったままで、よりボクセル画像上の抽出に近い結果を得ることができる。ここで、許容する拡張サイズを大きくすればするほどボクセル画像上の領域拡張と結果が近くなるが、速度は低下する。そのため、スライダーなどの形態のＧＵＩを準備し、ユーザがサイズを簡単に設定できるようにしてもよい。また、フィルタリングの種類によって自動的に拡張サイズを変動させることも可能である。例えば、ピクセル画像全体からの閾値フィルタリングなら拡張サイズを０、セレクトオブジェクトなら拡張サイズを２、などとすることができる。
【００３０】
この拡張サイズ指定の抽出処理は、好適には、指示位置起点によるセレクトオブジェクトの手法によるピクセル画像上の抽出処理と組み合わされて実行されるが、ピクセル画像全体上での閾値フィルタリングによる抽出処理と組み合わせることも可能である。図８は、拡張サイズによる抽出処理の処理を説明する図である。（ａ）には、抽出想定部に対するシードを矢印の先の位置に指定したことが示されている。ここでは、胸骨を抽出想定部としている。（ｂ）には、ステップＳ２０１からステップＳ２１３で説明した、指示位置起点によるピクセル画像上の抽出処理により抽出想定部を抽出した結果が示されている。この抽出処理では、胸骨は上部の一部しか抽出されていない。（ｃ）には、拡張サイズとして２、すなわち、視点方向に２ボクセルを拡大した拡張サイズを使用した抽出処理により抽出想定部を抽出した結果が示されている。この抽出処理では、胸骨がより広い範囲で抽出されている。（ｄ）には、拡張サイズとして最大値（例えば１０など）を使用した抽出処理により抽出想定部を抽出した結果が示されている。この抽出処理では、胸骨がさらにより広い範囲で抽出されている。
【００３１】
次に、図８に示した抽出処理の動作フローを説明する。図９は、拡張サイズによる抽出処理の動作フロー図である。まず、拡張サイズを指定する（ステップＳ４０１）。すなわち、制御部１０１は、拡張サイズの大きさをユーザに入力させることにより取得し、それを拡張サイズの量として設定する。ユーザは、スライダーなどのようなティスプレイに１０２に表示されたＧＵＩをマウスのような入力デバイス１０３でスライドさせることなどによって、拡張サイズを入力することができる。拡張サイズにおいては、ピクセル画像に対応するボクセル画像を所定のサイズで所定の視点（通常は、ピクセル画像を作成する際の視点方向）から見た方向に拡張した領域の中で探索して、選択条件を満たすボクセルを選択する。拡張の向きとしては、視点の方向の前後のいずれの向きにも拡張するように構成すると好適であるが、いずれか１つの向きとすることもできる。次に、ピクセル画像上での抽出を実行する（ステップＳ４０２）。すなわち、制御部１０１は、ステップＳ１０１からＳ１０９で説明したピクセル画像全体上の抽出処理と同じ処理により、ピクセル画像上での抽出を実行し、判定結果がtrueになったボクセル座標を全判定結果の格納領域に格納する。次に、ピクセル画像上の抽出で判定結果がtrue になったボクセル座標をシードとして探索リストに追加する（ステップＳ４０３）。判定結果がtrueになったボクセルの座標の集合が全判定結果の格納領域に格納されているが、制御部１０１は、それを読み出して探索リストにシードとして追加する。次に、探索リストが空になるまでループ処理を開始する（ステップＳ４０４）。すなわち、制御部１０１は探索リストを参照し、探索リストにボクセルが存在しなくなるまで、ステップＳ４０４からＳ４１０のループ処理による拡張サイズ内のボクセル画像上の領域拡張及びステップＳ４１１からＳ４１３のループ処理によるサイズの拡張を実行させる。次に、探索リストから１つのボクセル座標を取出す（ステップＳ４０５）。すなわち、制御部１０１は、探索リストからまだ判定が行われていない１つのボクセルを判定対象として選択し、その座標を読み出すと共に、そのボクセル座標を探索リストから消去する。次に、判定対象として選択されているボクセル座標に対応する信号値を取得する（ステップＳ４０６）。すなわち、制御部１０１は、ボクセル画像から判定対象として選択されているボクセルの信号値を読み出して取得する。次に、判定を実行する（ステップＳ４０７）。すなわち、制御部１０１は、取得したボクセルの信号値が、選択条件を満たしているかどうか、具体的には、信号値やオパシティ値が設定された閾値の範囲に入っているかどうかを判定する。判定結果は、例えば、判定結果がtrueであることを表わす「１」、判定結果がfalseであることを表わす「０」などの数値で表わされる。次に、判定結果を全判定結果の一時メモリに保存する（ステップＳ４０８）すなわち、制御部１０１は、判定されるボクセルについての全判定結果の格納領域を一時メモリ上に設定しており、判定されたボクセルの判定結果をその格納領域に格納する。次に、判定結果がtrueかfalseで分岐処理を行う（ステップＳ４０９）。すなわち、制御部１０１は、判定結果がtrueであれば、次のステップＳ４１０に処理を移行させて連接ボクセル座標の特定を行わせ、判定結果がfalseであれば、連接ボクセルの特定を行わせずにステップＳ４１３に移行させる。次に、連接ボクセル座標を特定する（ステップＳ４１０）。すなわち、制御部１０１は、判定対象のボクセルに隣接しているボクセルであって探索されたことのないボクセル座標を特定する。探索されたことのないボクセルを特定することは、例えば、特定するボクセルの隣接の方向を、シードから外側方向だけに限定することなどによって、行うことができる。次に、特定されたボクセル座標が拡張サイズ内であるかどうかが判断される（ステップＳ４１１）。すなわち、制御部１０１は、ステップＳ４１０で特定したボクセル座標が、指定された拡張サイズ内であるかどうか、具体的には、ステップＳ４０３でシードとして指定されたボクセル座標の集合を、所定のサイズで所定の視点から見た方向に拡張したボクセル画像の範囲内であるかどうかを判断する。なお、このためには、最初にシードとして設定したボクセルを記憶させておき、それに基づいて、特定したボクセル座標が、所定のサイズで所定の視点から見た方向に拡張したボクセル画像の範囲内であるかどうかの判断をするようにすると好適である。特定されたボクセル座標が拡張サイズ内であれば、次のステップＳ４１２に動作を移行させ、特定された連接するボクセル座標を探索リストに追加させ、特定されたボクセル座標が拡張サイズ外であれば、特定された連接するボクセル座標を探索リストに追加させずに、動作をステップＳ４１３に移行させる。
【００３２】
次に、特定された連接ボクセル座標を探索リストに追加する（ステップＳ４１２）。すなわち、制御部１０１は、ステップＳ４１０で特定された連接ボクセル座標がステップＳ４１１で拡張サイズ内にあると判断されときに、その連接ボクセルを探索リストに追加する。これにより、拡張サイズ内にあるボクセル画像が探索対象とされ、領域拡張による抽出の対象となることになる。次に、ループ処理が完了したかが判断される（ステップＳ４１３）。すなわち、制御部１０１は、探索リスト内に判定がされていないボクセルが存在しているかいないかを判断する。探索リスト内にボクセル座標がなければ、連接するボクセルに判定結果がtrueのものはこれ以上発見できないことになるため、制御部１０１は、全てのループ処理が完了したと判断し、動作を次のステップに移行させる。そうでない場合は、制御部１０１は、動作をループ処理の先頭のステップＳ４０４に移行させ、ループ処理を継続させる。制御部１０１がこのループ処理を実行することにより構成されるモジュールであるボクセル選択部は、選択されたピクセルに対応するボクセルに連続して隣接するボクセルであって所定の選択条件を満たすものを、ピクセル画像に対応するボクセル画像を所定のサイズで所定の視点から見た方向に拡張した領域の中で探索して選択することになる。
【００３３】
最後に、全判定結果（マスク）をピクセル画像上に反映する（ステップＳ４１４）。すなわち、制御部１０１は、全判定結果の格納領域に格納されたすべてのボクセルの判定結果を参照し、それを基にして、ＶＲ像やＭＰＲ像のような二次元画像を生成する。すなわち、全判定結果において判定結果がtrueであるボクセルは、想定した抽出対象のものであるため、それが可視となるように（それだけを表示させたり、強調表示させたりするように）二次元画像を生成する。なお、好適には、想定した抽出対象を区別して表示することはマスクの機能であるため、判定結果がtrueであるボクセルに対して可視を設定するマスクのデータを生成し、それをマスクデータ１０１ｇに格納する。制御部１０１は、そのような強調表示がなされたピクセル画像をディスプレイ１０２に表示させる。これにより、ボクセル画像で探索を行うことなく、高速なピクセル画像上での判定による領域拡張が、判定対象ボクセルの範囲を視点方向に所定のサイズだけ拡張して実行され、判定結果がユーザに分かりやすく表示されることになる。これによって、指示位置をシードとして、ボクセル画像上で領域拡張を行った時に想定する抽出対象を正確に抽出できるかの判断をより正確に行うことができる。
【００３４】
（抽出起点位置を範囲指定）
起点となる指示位置のピクセル座標を１つの座標で指定させる場合は、想定する抽出対象として同じ臓器などを指示しても、その１つのピクセルの信号値が例外的に標準的な信号値から外れていたような場合に、想定した抽出結果が得られない場合がある。これは、特に判定の際に、指示位置の属性（信号値やオパシティ値など）による選択条件を用いて領域拡張を実行させた場合などによく発生する。それに対処するため、ＲＯＩに対応させて、ピクセル画像上で抽出が想定される領域（矩形、楕円、自由型など）を候補領域として指定し、候補領域内の座標のそれぞれを起点候補として順番に起点としてピクセル画像上での抽出を行い、所定の起点決定条件が満たされた場合（抽出した抽出領域が、領域指定した領域の指定した割合を超えた場合など）に、その起点候補を起点ピクセルとして、ピクセル画像上の抽出を行わせる手法を説明する。これによる抽出領域をシードとすることによって、より正確な、ボクセル画像上の抽出を実行させることができる。この手法によれば、理想的な指示位置を得るためのピクセル画像上での抽出の試行を範囲指定により自動に行わせる処理を、ボクセル画像上での試行より高速に行うことができる。
【００３５】
図１０は、範囲指定による抽出起点位置の自動決定の処理を説明する図である。図１０においては、抽出起点位置を範囲指定したが、起点が決定されていない状態として、（ａ）Axial断面と、（ｂ）Coronal断面、（ｃ）Sagittal断面のＭＰＲ像と（ｄ）ＶＲ像の４種類の画像で示されている。ここで、（ｂ）Coronal断面において、肝臓の像の内側に楕円が示されているが、これが、起点候補となる候補領域を範囲指定したものである。（ｅ）Coronal断面及び（ｆ）Coronal断面の図には、楕円の左上にＸ印と、さらに斜線で示した領域が示されている。Ｘ印は、それが候補領域内で起点候補として選択されたことを表わしており、斜線は、その起点候補に対してピクセル画像上で領域拡張を行った抽出結果を示している。（ｅ）Coronal断面の図では、抽出領域は楕円の左上の一部であるが、（ｆ）Coronal断面の図では、抽出領域は肝臓をほぼ完全に覆っている。起点決定条件が、抽出した抽出領域が、領域指定した領域の指定した割合として８０％を超えた場合などである場合、（ｅ）Coronal断面の図では、起点決定条件を満たしていないが、（ｆ）Coronal断面の図では起点決定条件を満たしていることになる。従って、（ｆ）Coronal断面の図に示された起点候補が起点ピクセルとして決定されることになる。このように、候補領域の指定を受け付けると、その候補領域内のピクセルを次々と起点候補として選択してピクセル画像上で領域拡張を行い、その抽出結果が所定の起点決定条件を満たしている場合の起点候補を起点ピクセルとする。これによって、候補領域を指定すると、その領域の範囲で起点決定条件を満たすピクセル座標を自動的に決定することができる。
【００３６】
次に、図１０に示した範囲指定による抽出起点位置の自動決定の動作フローを説明する。図１１は、範囲指定による抽出起点位置の自動決定の処理の動作フロー図である。まず、ピクセル画像上で候補領域を指定させる（ステップＳ５０１）。すなわち、制御部１０１は、ユーザにマウスなどの入力デバイスで、ディスプレイ１０２に表示させたピクセル画像上で、候補領域を指定させる。領域は、矩形、楕円、自由型などの様々な形状で指定が可能である。制御部１０１は、このステップを実行することにより、ピクセル画像中で起点候補となるピクセルを含むピクセル画像内の候補領域の指定を受け付けるためのモジュールである起点候補ピクセル領域指定部を構成する。次に、指定領域に含まれるピクセル座標全てに対するループ処理を実行する（ステップＳ５０２）。すなわち、制御部１０１は候補領域内のピクセル座標を順次選択し、それらが全て選択されるまで、ステップＳ５０２からＳ５０７のループ処理を実行させる。次に、候補領域に含まれるピクセル座標を１つ取出す（ステップＳ５０３）。すなわち、制御部１０１は、候補領域内でまだ読み出して判定が行われていない１つのピクセルを起点候補ピクセルとして選択し、その座標を読み出す。次に、取り出したピクセル座標をシードとしてピクセル画像上での抽出を実行する（ステップＳ５０４）。すなわち、制御部１０１は、選択して座標を読み出した起点候補ピクセルをシードとし、シードである起点候補ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択する。次に、起点候補のピクセルが起点決定条件を満たしているかを判断する（ステップＳ５０５）。すなわち、制御部１０１は、選択して座標を読み出した起点候補ピクセルをシードとしたときの選択条件を満たす選択ボクセルを探索し、その結果に基づき、選択した起点候補ピクセルが起点決定条件を満たしていて起点として適切かどうかを判断する。起点決定条件は、好適には、選択ボクセルの集合の面積と候補領域の面積の比較に基づくものであり、後で詳述するが、いくつかの条件を使用することができる。選択した起点候補ピクセルが起点決定条件を満たしていなければ、次のステップＳ５０６に動作を移行させ、候補領域内の次のピクセル座標を選択させ、ループ処理を継続させる。選択した起点候補ピクセルが起点決定条件を満たしていれば、それを起点ピクセルとして決定し、ループ処理を終了させて、ステップＳ５０８に動作を移行させる。制御部１０１は、このループ処理を実行することにより、ピクセル画像において、候補領域内において所定の起点決定条件で決定される起点ピクセルを起点として、起点ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが所定の選択条件を満たすピクセルを順次探索して、選択条件を満たすボクセルを選択ボクセルとして選択するためのモジュールであるボクセル選択部を構成する。なお、ステップＳ５０５で起点ピクセルが決定されても、候補領域内のすべてのピクセル座標に対してループ処理を継続させることによって複数の起点ピクセルを決定させ、最終回のループ処理において、それらの複数の起点ピクセルから起点決定条件を最もよく満たしているものを起点ピクセルとして決定するようにしてもよい。
【００３７】
ここで、起点決定条件は種々の条件が考えられる。まず、起点決定条件は、指定した候補領域の範囲内でピクセル画像上の領域拡張したとき、候補領域に最も近い面積の抽出領域が抽出されたときの起点を選択するものとすることができる。そのためには、まず、候補領域内のピクセルを起点候補ピクセルとして候補領域の範囲内で順次選択し、選択された起点候補ピクセル各々に対して、候補領域内のピクセル画像において、起点候補ピクセルを起点として、起点候補ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが所定の選択条件を満たすピクセルを所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索し、探索中に所定の選択条件を満たすボクセルを候補領域内選択ボクセルとして選択する。この起点決定条件は、起点ピクセルを、候補領域内選択ボクセルに対応するピクセルの領域の内で候補領域の面積に最も近いものに対して選択されていた起点候補ピクセルとするというものである。なお、この起点決定条件の場合、候補領域内選択ボクセルに対応するピクセルの領域の内で候補領域の面積に最も近いものを決定するためには、候補領域内のすべてのピクセル座標に対してループ処理を実行し、そのそれぞれのループにおいて、候補領域内選択ボクセルに対応するピクセルの領域を記憶させておき、最終回のループ処理において、それらの中から候補領域の面積に最も近いものを選択する必要がある。この起点決定条件によれば、ＲＯＩに沿って候補領域を設定することにより、抽出領域の面積がＲＯＩに最も近い、精度の高い抽出を行える可能性が高い起点ピクセルを決定することができる。
【００３８】
他には、起点決定条件は、ピクセル画像上で領域拡張したときに、候補領域に対して所定の割合以上が抽出されたときの起点を選択するものとすることができる。そのためには、まず、起点決定条件は、候補領域内のピクセルを起点候補ピクセルとして候補領域の範囲内で順次選択し、選択された起点候補ピクセル各々に対して、ピクセル画像において、起点候補ピクセルを起点として、起点候補ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが所定の選択条件を満たすピクセルを所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索し、探索中に所定の選択条件を満たすボクセルを候補領域内選択ボクセルとする。この起点決定条件は、起点ピクセルを、候補領域内選択ボクセルに対応するピクセルの領域の内で候補領域の面積に対して所定の割合以上のものに対して選択されていた起点候補ピクセルとするというものである。この起点決定条件によれば、候補領域を設定するだけの単純な操作により、抽出領域の面積が所定の割合以上の、精度の高い抽出を行える可能性が高い起点ピクセルを決定することができる。
【００３９】
他には、起点決定条件は、ピクセル画像上で領域拡張したときに、ＲＯＩに最も近い面積の抽出領域が抽出された場合の起点を選択するものとすることができる。そのためには、まず、候補領域内のピクセルを起点候補ピクセルとして候補領域の範囲内で順次選択し、選択された起点候補ピクセル各々に対して、ピクセル画像において、起点候補ピクセルを起点として、起点候補ピクセルに連接し、かつ対応するボクセルが所定の選択条件を満たすピクセルを所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで探索し、探索中に所定の選択条件を満たすボクセルを候補領域内選択ボクセルとして選択する。この起点決定条件は、起点ピクセルを、候補領域内選択ボクセルに対応するピクセルの領域の内で可視化を希望する領域の面積に最も近いものに対して選択されていた起点候補ピクセルとするというものである。可視化を希望する領域は、ユーザが入力デバイス１０３を用いて、例えば、想定する抽出対象を囲む曲線を指定させることなどによって、入力させることができる。他には、可視化を希望する領域が、指定した候補領域の何倍程度なのかという数値を入力させることなどによっても、入力させることができる。なお、この起点決定条件の場合、候補領域内選択ボクセルに対応するピクセルの領域の内で可視化を希望する領域の面積に最も近いものを決定するためには、候補領域内のすべてのピクセル座標に対してループ処理を実行し、そのそれぞれのループにおいて、候補領域内選択ボクセルに対応するピクセルの領域を記憶させておき、最終回のループ処理において、それらの中から可視化を希望する領域の面積に最も近いものを選択する必要がある。この起点決定条件によれば、ＲＯＩの面積を設定する必要があるが、抽出領域の面積がＲＯＩに最も近い、精度の高い抽出を行える可能性が高い起点ピクセルを決定することができる。
【００４０】
次に、候補領域内の次のピクセル座標を選択させる（ステップＳ５０６）。すなわち、ステップＳ５０５で選択した起点候補ピクセルが起点決定条件を満たしていないと判断されていれば、制御部１０１は、候補領域内の次のピクセル座標を新たな起点候補として選択する。次に、ループ処理が完了したかが判断される（ステップＳ５０７）。すなわち、制御部１０１は、候補領域に判定がされていないピクセルが存在しているかいないかを判断する。候補領域内のすべてのピクセルに対して判定がなされていれば、制御部１０１は、全てのループ処理が完了したと判断し、動作を次のステップに移行させる。そうでない場合は、制御部１０１は、動作をループ処理の先頭のステップＳ５０２に移行させ、ループ処理を継続させる。なお、ループ処理が完了した時点で候補領域内で起点決定条件を満たす起点ピクセルが決定されているため、後述のピクセル画像上で領域拡張やボクセル画像上で領域拡張が必要ない場合は、ここで処理を終了させることもできる。
【００４１】
最後に、起点決定条件を満たすものとして決定された起点ピクセルをシードとしてピクセル画像上の領域拡張を実行する（ステップＳ５０８）。すなわち、制御部１０１は、選択された起点ピクセルをシードとして、ピクセル画像に対応するボクセルを起点とする連接ボクセルが所定の選択条件を満たしていて選択ボクセルとして選択できるかどうかを判定することにより、ピクセル画像上で領域拡張を行い、領域を抽出する。具体的な処理としては、指示位置起点によるピクセル画像上の抽出処理のステップＳ２０４からＳ２１２と同様の処理を実行するとよい。抽出領域は、好適には、ユーザに対して強調表示される。これによって、ユーザは、候補領域を指定するだけで、その領域の範囲で種々の起点決定条件を満たす、正確な領域抽出が期待されるピクセル座標を自動的に決定することができ、それによる抽出結果を分かりやすく表示させることができる。そして、その抽出結果をシードとしてボクセル画像上で領域拡張を行った時に、想定する抽出対象を正確に抽出できるかの判断を正確に行うことができる。これで、抽出起点位置を範囲指定した場合の処理は終了であるが、この後に、抽出結果をシードとして、ボクセル画像での領域拡張を行って最終的な結果を求めてもいい。また、次に述べるが、ステップＳ５０８を実行せずに、ボクセル画像での領域拡張を行って最終的な結果を求めてもいい。
【００４２】
上述のステップＳ５０２からＳ５０７のループ処理では、候補領域内の起点決定条件を満たすピクセルが自動的に選択されるが、これは、候補が単一の点ではなく領域内で指定されるものであり、さらに起点決定条件を満たすものであるため、単一の起点を指示した場合より、より適した起点を選択することができる。従って、ステップＳ５０８でのピクセル画像上での領域拡張を行わずに、最終的な、ボクセル画像での領域拡張を行うこともできる。この場合、ユーザはピクセル画像上での領域拡張結果を確認することなく、ボクセル画像での領域拡張結果を得ることになる。ステップＳ５０８を実行しない場合、ステップＳ５０７の後に、起点決定条件を満たすものとして決定された起点ピクセルをシードとしてボクセル画像上の領域拡張を実行する（ステップＳ５０９）。すなわち、制御部１０１は、起点決定条件を満たすと判定された起点ピクセルに対応するボクセルを起点として、その起点となるボクセルに連接するボクセルであって所定の選択条件を満たす新たなボクセルを探索して選択し、その探索を、起点となるボクセルに連接するボクセルを、所定の選択条件を満たす新たなボクセルが発見されなくなるまで実行することによって、ボクセル画像上で領域拡張を行う。具体的な処理としては、ボクセル画像上の抽出処理のステップＳ３０２からＳ３０９と同様の処理を実行するとよい。これにより、ピクセル画像上での領域指定の範囲内で起点決定条件を満たすものとして高速かつ自動的に決定されたピクセルをシードとして、ボクセル画像上で想定した抽出対象の領域拡張が実行され、それを可視化した二次元画像を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本開示は医療用などで使用される、ＣＴスキャンやＭＲＩを使用した断層撮影装置が、人体のような被検体をＸ線のような探査信号でスキャンして被験体の内部構造を三次元的に表わした出力結果を二次元の画像で出力させる際などに利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１００    ：ボクセル選択装置
１０１    ：制御部
１０１ａ  ：プロセッサ
１０１ｂ  ：メモリ
１０１ｃ  ：ボクセル選択プログラム
１０１ｄ  ：ピクセルデータ
１０１ｅ  ：ボクセルデータ
１０１ｆ  ：オパシティデータ
１０１ｇ  ：マスクデータ
１０２    ：ディスプレイ
１０３    ：入力デバイス
１０４    ：ＬＡＮインターフェイス
【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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