(57)【要約】【課題】特定の肺区域を走行する肺動静脈を医師の判断なく特定して医師へ提示することができる医用画像処理装置を提供することができる。【解決手段】肺区域特定部１６で肺の部分領域が抽出され、抽出された肺の部分領域の血管が血管処理部１７で抽出されて、複数に分割される。抽出された肺の部分領域の境界と、血管処理部１７で分割された血管部分領域の位置関係に基づいて、各血管部分領域の表示状態の種類が制御部２３にて判定される。そして、判定された結果に基づいて領域毎に異なる表示形態の投影画像が表示画像作成部２１で生成され、生成された投影画像は表示部２２に表示される。【選択図】      図１
2010000144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
肺の部分領域を抽出する部分領域抽出手段と、
前記抽出された肺の部分領域の血管を抽出し、抽出された血管を複数に分割する血管分割手段と、
前記抽出された肺の部分領域の境界と、前記血管分割手段で分割された血管部分領域の位置関係に基づいて、各血管部分領域の表示状態の種類を判定する判定手段と、
前記判定手段で判定された結果に基づいて領域毎に異なる表示形態の投影画像を生成する投影画像生成手段と、
前記投影画像生成手段で生成された投影画像を表示する表示手段と、
を具備することを特微とする医用画像処理装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記肺の部分領域を通る血管部分領域を表示と判定し、前記肺の部分領域を通らない血管部分領域を非表示と判定することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記表示手段は、前記肺の部分領域の境界線を重畳表示することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記肺の部分領域の境界をまたぐ血管部分領域とまたがないと血管部分領域を、異なる領域であると判定することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記肺の部分領域の形状に基づいて視線方向を決定する視線方向決定手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載の医用画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置、またはそれと同様の原理に基づいて収集、再構成された画像を表示する装置に関するもので、特に肺野ＣＡＤを用いて肺野の病変部を診断する医用画像表示・処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）による結節候補を、ＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ  Ｐｌａｎａｒ  Ｒｅｆｏｒｍａｔ）画像やＶＲ（Ｖｏｌｕｍｅ  Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）画像上に表示する技術が、一般に知られている。医師は、こうした画面から治療計画を立てる。そして、肺結節の治療法として、一般的に以下の術式がある。  
肺部分切除術（肺の一部分を切除）  
肺区域切除術（肺区域を単位として切除）  
肺葉切除術（肺葉の単位で切除）
ところで、肺の切除術の際、切除してはいけない静脈があり、これに注意して切除範囲を決定する必要がある。この切除範囲の決定は、医師の経験に依存することが多い。しかしながら、一方で、肺の構造肺動静脈の走行は複雑で、個人差もある。
【０００３】
一般に、動脈は区域の中央付近を通り、静脈は区域の周辺部を通ることが知られている。区域切除を行うと、その区域の支配動脈が切断、止血されることは当然であり、問題はない。一方、静脈に於いては、切除する範囲から外に流出する静脈は切断し血流を止めてもよいが、切除領域へ流入する静脈を切断し血流を止めると、それより上流の温存すべき領域の血流を止めてしまうため、血行が不十分になってしまう。
【０００４】
そのため、切除すべきでない静脈を切除すると、浮腫が生じ壊死する恐れがある。特に静脈の走行は個人差が大きいことが知られており、熟練の医師が経験に基づいて切除ラインを決定しても、切除すべきでない静脈を切断してしまうことが度々生じている。
【０００５】
そこで、医師が術前にＣＴ画像を詳細に分析し、術前に腫傷位置及び周辺血管の走行を基に切除範囲を検討、計画することが重要視されている。
【０００６】
図１６は、このような目的で用いられるＣＴ画像の一例を示した図である。
【０００７】
図１６（ａ）に示されるような断面画像から、図１６（ｂ）に示される３次元画像のような静脈の３次元的走行を決定するには、先ず、スライス位置を移動しながら切除区域に関連する動脈と静脈を判定する。この判定は、当該動脈と静脈を心臓まで辿ることで判断が可能である。次いで、判定した動脈及び静脈の３次元的走行を、再びスライス位置を移動しながら、判断、記憶していく。
【特許文献１】特開２００４−１８０９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、前述したように肺野ＣＴ画像を用いるような肺の切除では、作業が煩雑であること、及び空間把握と記憶の能力に大きく依存する作業である点が問題である。
【０００９】
ＣＴの最大値投影画像（ＭＩＰ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）画像）は空間把握の点で有利であるが、図１６（ｂ）に示されるように、必要以上の多くの血管が表示されるために、結果として動脈と静脈の判断が難しいというものであった。また、切除区域以外の血管も多数表示されているために、それが切除区域に関連する血管の走行を判断する障害になっているということがある。更に、開胸しない胸腔鏡手術の場合、視野が狭いため止血対応が困難である。したがって、切除範囲支援のために必要な動静脈を表示、非表示、及び強調表示する技術が求められている。
【００１０】
本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、特定の肺区域を走行する肺動静脈を医師の判断なく特定して医師へ提示することができる医用画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
すなわち本発明は、肺の部分領域を抽出する部分領域抽出手段と、前記抽出された肺の部分領域の血管を抽出し、抽出された血管を複数に分割する血管分割手段と、前記抽出された肺の部分領域の境界と、前記血管分割手段で分割された血管部分領域の位置関係に基づいて、各血管部分領域の表示状態の種類を判定する判定手段と、前記判定手段で判定された結果に基づいて領域毎に異なる表示形態の投影画像を生成する投影画像生成手段と、前記投影画像生成手段で生成された投影画像を表示する表示手段と、を具備することを特微とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、特定の肺区域を走行する肺動静脈を医師の判断なく特定して医師へ提示することができる医用画像処理装置を提供することができるので、目的の肺区域の動静脈の走行が把握しやすくなり、治療計画の能率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る医用画像処理装置の一構成例を示したブロック図である。
【００１５】
図１に於いて、本医用画像処理装置１０は、ユーザ操作入力部１１と、ユーザ操作解読部１２と、画像保存部１３と、ＶＲ（Ｖｏｌｕｍｅ  Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）部１４と、ＣＡＤ部１５と、肺区域特定部１６と、血管処理部１７と、結節（候補）描画部１８と、肺区域描画部１９と、診断レポート作成部２０と、表示画像作成部２１と、表示部２２と、制御部２３と、を有して構成される。
【００１６】
前記ユーザ操作入力部１１は、例えばマウスやキーボード等から成り、ユーザが当該医用画像処理装置１０への入力操作を行うための入力部である。前記ユーザ操作解読部１２は、ユーザ操作入力部１１によって入力された、例えばマウスイベント等の操作、すなわち前記表示部２２に表示されたアプリケーションメニュー表示上の操作釦の選択決定操作、表示部２２に表示された画像上のドラッグ操作等を解読して、続いて行われる各種処理に必要なパラメータを算出する。
【００１７】
ここで、前記ユーザ操作解読部１２により算出されるパラメータは、例えば以下のようなパラメータである。各種操作と算出されるパラメータとの対応を示す。尚、以下に記す各種操作は、ユーザにより前記ユーザ操作入力部１１を用いて行われる。
【００１８】
・画像選択モード時の、表示部２２に表示された患者情報画面上でのクリック操作→画像選択パラメータ算出  
・診断モード時の、表示部２２に表示されたＶＲ画像及び結節候補表示画像上でのクリック操作→結節確定・結節座標値パラメータ算出  
・診断レポート作成モード時の、各種入力操作→診断結果パラメータ
ここで、前記の各種モードへのモード変更の方法としては，例えば次のような方法を挙げることができる。  
・前述したアプリケーションメニュー表示上のモード指定釦を選択決定操作することでモード変更する。  
・或るモードに於ける処理を完了すると、予め定められた次のモードへ自動的にモード変更する処理を行う。
【００１９】
前記画像保存部１３は、各種画像データ及び患者情報等を保存するためのデータベースである。前記ＶＲ部１４は、前記画像保存部１３から出力された画像データに対して、いわゆるボリュームレンダリング処理を施して、三次元表示画像であるＶＲ画像を生成する。
【００２０】
前記ＣＡＤ部１５は、前記画像保存部１３から出力された画像データ中に於ける結節候補の座標（以降、結節候補座標と称する）を算出する。前記肺区域特定部１６は、肺野に於ける所定の座標が存在する肺区域を算出する。具体的には、肺区域特定部１６は、画像保存部１３から出力された肺野の画像データと、ユーザによって結節の座標であるとして確定された座標（以降、結節座標と称する）とから、当該結節座標が存在する肺区域を算出する。尚、この肺区域特定部１６による肺区域の算出処理の詳細に関しては後述する。
【００２１】
血管処理部１７は、肺区域の血管を抽出したり、画像を表示するために前記血管を複数に分割する等の処理を施す。前記結節（候補）描画部１８は、前記ＣＡＤ部１５によって算出された結節候補座標に基づいて、結節候補を描画する。前記肺区域描画部１９は、肺区域特定部１６からの出力に基づいて、ユーザへ提示するための肺区域を描画する。
【００２２】
前記診断レポート作成部２０は、例えばユーザによって入力された診断結果と、前記肺区域特定部１６によって算出された結節座標の存在する肺区域と、に基づいて所定の診断レポートを作成する。尚、前記肺区域描画部１９によって描画された画像を、この診断レポート作成部２０による診断レポート作成の際に、当該診断レポートに取り込んでも良い。
【００２３】
前記表示画像作成部２１は、前記ＶＲ部１４によって生成されたＶＲ画像、前記血管処理部１７によって処理された血管画像、前記結節（候補）描画部１８によって作成された結節（候補）画像、前記肺区域描画部１９によって作成された肺区域を示す画像或いはデータ、及び前記診断レポート作成部２０によって作成された診断レポート等に対して、これらを表示部２２に於ける表示用の画像（表示画像）とするための画像処理を施す。また、この表示画像作成部２１は、後述するように、制御部２３と共に肺の部分領域の形状に基づいて決定される視線方向から、表示部２２に表示される画像を作成する。
【００２４】
前記表示部２２は、前記表示画像作成部２１によって作成された表示画像を表示するモニタである。尚、この表示部２２に表示される実際の診断レポートは、例えば、診断レポートとして、対象組織を示す対象組織画像、所定の各種メニューを示すメニュー画像、及び診断結果を示すレポート表示画像が表示される。また、制御部２３は、本医用画像処理装置１０の全体の制御を司るものであり、前述した各部に於ける状態の判定、制御等を行う。
【００２５】
ここで、本実施形態の特徴である結節周辺の肺動静脈を表示／非表示について説明する。
【００２６】
肺動静脈の表示／非表示は以下の条件で決定される。  
表示対象：切除区域（以下、結節区域と記す）及びその周辺を通る肺動静脈
非表示対象：結節区域と離れた肺動静脈
ＣＴ画像を基に、ボリュームレンダリング及びＭＩＰを用いて、血管を３次元表示する際に、腫傷が存在する切除区域の動脈を表示し、更に切除区域の周辺を通る静脈を表示して切除区域以外の動脈を非表示にし、切除区域を通らない静脈を非表示にする。この画像には、走行を判断すべき血管だけが表示されているため、３次元的走行を判断し、安全な切除ラインを決定することが容易になる。
【００２７】
また、肺動静脈切除の可否の決定支援のため、追加的に以下の処理を実施する。  
（ｉ）結節区域の境界を走行する肺静脈を強調表示する  
（ii）結節区域の境界線を立体表示する  
（iii)結節区域境界の情報を使って、視線方向を決定する
ここで、（ｉ）は、区域境界を走行する肺静脈はなるべく切除したくない、或いは要注意のために強調表示される。また、（ii）及び（iii)は、区域境界と血管の位置関係把握が目的である。
【００２８】
図２は、本実施形態による肺動静脈の表示例を示した図である。図２（ａ）は、本実施形態の実行前に表示される画面の例を示したものである。この画像を見て、ユーザは結節位置３１を指定する。また、図２（ｂ）は、本実施形態の結果画像であり、図２（ａ）の結節周辺の肺動静脈を前述した条件に基づいて、非表示となる血管を除去した画像を、最大値投影（ＭＩＰ）法を用いて表示している。
【００２９】
次に、図３のフローチャートを参照して、本実施形態の医用画像処理装置１０の動作について説明する。
【００３０】
尚、本シーケンスでは、肺野ＣＴ及びＭＲＩ画像を入力とする。
【００３１】
本シーケンスが開始されると、先ずステップＳ１に於いて、肺野画像気管支と肺結節座標により結節区域特定が行われる。ここでは、肺野の任意の点の肺区域が算出される。具体的には、肺野の画像データとユーザが結節と確定した結節座標から、その結節座標の置かれる肺区域の区域名が決定される。この肺区域の区域名の決定については、本件出願人による先の出願である特願２００７−２１５０９５号に記載されている。
【００３２】
すなわち、肺区域特定部１６にて、結節が存在する肺区域を特定するため、以下のような処理が行われる。
【００３３】
前記肺区域特定部１６は、図４に示されるように、ユーザによって決定された結節座標Ａに最も近い気管支を検索する。一般に，気管支ＩＩ次区域と肺区域とは対応しているため、最も近い気管支に対応する肺区域が、当該結節の存在する肺区域となる。
【００３４】
尚、気管支ＩＩ次区域と肺区域との対応は、図５（ａ）及び（ｂ）に示される通りである。
【００３５】
すなわち、右肺に関しては、図５（ａ）に示されるように、右上葉では気管支ＩＩ次区域に於けるＢ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 には、それぞれ肺区域に於ける肺尖区（Ｓ1 ）、後上葉区（Ｓ2 ）、前上葉区（Ｓ3 ）が対応し、右中葉では気管支ＩＩ次区域に於けるＢ4 ，Ｂ5 ，Ｂ6 には、それぞれ肺区域に於ける外側中葉区（Ｓ4 ）、内側中葉区（Ｓ5 ）、上−下葉区（Ｓ6 ）が対応し、右下葉では気管支ＩＩ次区域に於けるＢ7 ，Ｂ8 ，Ｂ9 ，Ｂ10には、それぞれ肺区域に於ける内側肺外区（Ｓ7 ）、前内底区（Ｓ8 ）、外側肺底区（Ｓ9 ）、後肺底区（Ｓ10）が対応する。
【００３６】
同様に、左肺に関しては、図５（ｂ）に示されるように、左上葉では気管支ＩＩ次区域に於けるＢ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ，Ｂ4 ，Ｂ5 には、それぞれ肺区域に於ける肺尖区（Ｓ1+2 ）、肺尖区（Ｓ1+2 ）、前上葉区（Ｓ3 ）、上舌区（Ｓ4 ）、下舌区（Ｓ5 ）が対応し、左下葉では気管支ＩＩ次区域に於けるＢ6 ，Ｂ7 ，Ｂ8 ，Ｂ9 ，Ｂ10には、それぞれ肺区域に於ける上−下葉区（Ｂ6 ）、内側肺外区（Ｓ7 ）、前内底区（Ｓ8 ）、外側肺底区（Ｓ9 ）、後肺底区（Ｓ10）が対応する。
【００３７】
例えば、図４に示される例では、入力された結節座標Ａに最も近い気管支がＢ3 であるので、これに対応する肺区域すなわち“前上葉区（Ｓ3 ）”を、結節が存在する肺区域とする。
【００３８】
換言すれば、結節に近接する詳細気管支領域を検索し、該詳細気管支領域がどの分枝に連結しているかを検索し、連結している分枝名に基づいて、当該結節が存在する肺区域名称を特定する。
【００３９】
ここで、例えば、治療対象の結節の肺区域をセグメント９（ＳＧ９）とする。
【００４０】
次に、ステップＳ２にて、前記ステップＳ１で得られた肺結節区域名称から隣接区域特定が行われる。前記隣接区域特定では、前記ステップＳ１で特定された肺区域に隣接する肺区域の区域名が決定される。隣接する肺区域は、図６に示されるような、一般的な肺の構造から必然的に求められる。
【００４１】
図６は肺の構造及び区域支を示したもので、（ａ）は気管支を立体的に示した図、（ｂ）は右肺の区域支を示した側面図、（ｃ）は右肺の区域支を中央側から示した側面図、（ｄ）は左肺の区域支を示した側面図、（ｅ）は左肺の区域支を中央側から示した側面図である。図６（ａ）〜（ｅ）に示されるように、左右の肺は、それぞれ１０ずつの区域に分かれている。但し、同図に於いては、各肺区域を表すセグメント（ＳＧ）の番号を数字のみで示している。
【００４２】
例えば、前述した肺区域ＳＧ９に隣接する肺区域は、図６から、ＳＧ６、ＳＧ７、ＳＧ８、ＳＧ１０となることがわかる。
【００４３】
ステップＳ３では、結節区域の領域分割が行われる。ここでは、３Ｄ画像上で、前記ステップＳ１で特定された肺区域（ＳＧ９）が領域分割される。この際、ＳＧ９の領域を決定するためには、ＳＧ９及びこれに隣接するＳＧ６、ＳＧ７、ＳＧ８、ＳＧ１０の領域のみを対象とすればよい。
【００４４】
ここで、結節区域の領域分割について説明する。
【００４５】
肺区域、特に結節区域とその周辺区域の領域分割が、以下の方針によって決定される。
【００４６】
先ず、結節区域とその周辺区域を走行する気管支の詳細分岐構造が抽出される。この各区域の詳細分岐構造が太線化され、隣接区域との境界が決定され、結節区域が領域分割される。
【００４７】
以下に、図７のフローチャートを参照して、図３のフローチャートのステップＳ３に於けるサブルーチン「結節区域の領域分割」の処理動作の詳細について説明する。
【００４８】
本サブルーチンに入ると、先ずステップＳ２１にて、結節区域の気管支詳細分岐構造の抽出と太線化が行われる。すなわち、最初に、結節区域を走行する気管支の詳細分岐構造が抽出される。これは、前述した図３のフローチャートのステップＳ１の「結節区域特定」の中間出カとして取得することができる。
【００４９】
次に、この結節区域を走行する気管支３３の詳細分岐構造が太線化される。区域支以降の詳細分岐構造に拡張（Ｄｉｌａｔｉｏｎ）処理が施されて、１まとまりの領域が構成される。これが、仮の結節区域領域３４とされる（図８参照）。
【００５０】
また、Ｄｉｌａｔｉｏｎの際に、構造要素の大きさを気管支の太さに応じて変化させることで、効率良く領域を分割することができる。例えば、図９に示されるように、気管支の太さと構造要素の大きさの関係を示すと、気管支が細いと構造要素は大きく、気管支が太いと構造要素は小さくなる。
【００５１】
次いで、ステップＳ２２にて、隣接区域の気管支詳細分岐構造の抽出と太線化が行われる。ここでは、前記ステップＳ２１と同様の処理が、各隣接区域に対しても実行される。すなわち、区域を走行する気管支の詳細分岐構造が抽出され、区域支以降の詳細分岐構造にＤｉｌａｔｉｏｎ処理が施されて、１まとまりの領域が構成される。これが、図１０（ａ）に示されるような、仮の隣接区域領域３８とされる。この手順が各隣接区域に施されて仮の隣接区域領域３８が構成される。
【００５２】
そして、ステップＳ２３に於いて、図１０（ａ）に示されるように、重複領域３９の分割と結節区域領域３７の決定がなされる。このステップＳ２３では、前述したステップＳ２１とＳ２２で構成された各区域の領域が合成され、結節区域と重複する領域を均等に分割する重複領域３９について、図１０（ｂ）に示されるように、各領域の境界面の法線ベクトルを２分する点が計算されて、これを結んだ面が新たな境界面４０とされる。これにより、表示区領域が均等に分割されて、結節区域領域３７が決定される。
【００５３】
こうして、例えば、３Ｄ画像上で、結節区域ＳＧ９の領域が決定される。
【００５４】
ステップＳ４では、ユーザに表示する血管（動脈／静脈）が決定される。ここでは、血管処理部１７により、先ず、領域拡張法が用いられて血管領域が抽出される。この際、最も簡単な例としては、画像表示条件（ＭＩＰであればウィンドウ幅とウィンドウレベル、ボリュームレンダリングであればオパシティウィンドウ幅とオパシティウィンドウレベル）より閾値が決定される方法を用いることができる。
【００５５】
次いで、血管の木構造の探索が行われて分岐点が抽出される。この抽出方法については、四方秀則他、肺の非剛体レジストレーションのための血管分岐点位置検出アルゴリズム、電子情報通信学会論文誌、Vol.J85-D-II, No.10,pp1613-1623, 2002に記載されている。その分岐点の位置が用いられて、抽出された血管が分岐点に挟まれた多数の領域に分割される。以下、このように分割された血管領域（セグメント）を単位として、表示／非表示の判定、非表示処理、及び色付け処理等が実施、適用される。
【００５６】
前述したステップＳ３で領域分割された画像と動脈／静脈画像が重ね合わされて、血管の走行条件により、表示・非表示が決定される。これらの条件は、図１１に示される表の通りである。
【００５７】
これによると、表示対象となるのはレベル１〜３の血管であり、非表示対象となるのはレベル４の血管である。
【００５８】
次に、ＭＩＰ法が用いられて、血管が３次元的に表示される。前記ステップＳ３で分割された血管セグメント毎に、表示・非表示の判定が行われる。最大値投影の際、非表示ボクセルは除外して最大値が検索される。最大値が存在したボクセルが、表示、強調表示の何れの領域かが調べられ、その判定結果により、異なるカラールックアップテーブルが適用されて表示が行われる。
【００５９】
また、ボリュームレンダリングが用いられる場合は、周知のマルチオブジェクト表示方法が用いられることで、非表示、表示の２領域を区別して表示することが可能である。
【００６０】
次に、ステップＳ５に於いて、切除範囲決定時に注意すべき血管を強調表示するか否かが判定される（ユーザ操作による）。ここで、強調表示する場合にはステップＳ６へ移行し、強調表示しない場合はステップＳ７に移行する。
【００６１】
ステップＳ６では、前記ステップＳ４にて「表示」と決定された血管のうち、切除範囲決定の際に注意すべき血管が決定される。前記ステップＳ４で各表示血管領域が図１１に示されるレベル１〜３に分類されているので、このレベルにより、異なるカラールックアップテーブルが適用される。
【００６２】
図１２は、この３次元的な表示処理が実施された例を示したものであり、レべル２、レベル３については、それぞれ動脈と静脈が区別されて表示されている。
【００６３】
次に、ステップＳ７に於いて、初期の視線方向の決定が行われるか否かが判定される。ここで、初期の視線方向決定が行われる場合はステップＳ８へ移行する。一方、行われない場合は、初期視線方向をデフォルト方向、例えば入力画像と同じ方向として、ステップＳ９に移行する。
【００６４】
ステップＳ８では、結節区域境界を走行する血管が見えるような視線方向が決定される。ここでは、図１３に示されるようなオプションがある。
【００６５】
すなわち、図１３に矢印４５で示される、肺の外側から肺門部へ向かう方向の場合、視点は結節区域の外側であり、視線方向は結節区域内から肺門部へ向かう動脈または気管支と平行な向きとなる。
【００６６】
また、図１３に矢印４６で示される、結節区域の境界面と平行する方向の場合、視点は強調表示血管付近であり、視線方向は結節区域の境界面と平行な向きとなる。
【００６７】
矢印４５で示される視線方向では、結節区域を中心に全ての強調表示血管を一度に確認することができる。また、矢印４６で示される視線方向では、特定の境界面をまたぐ強調表示血管の方向を詳細に確認することができる。矢印４６の場合には、強調表示血管の数分だけ視線方向があるため、強調表示血管数分だけ画像を作成する必要がある。
【００６８】
そして、ステップＳ９では、立体表示作成、描画画像作成がなされる。
【００６９】
前記ステップＳ３にて領域分割された結節区域を立体表示する立体表示には、ワイヤフレーム表示が利用される。また、このとき、サーフェイスモデルが作成されて陰線消去処理が施されることで、前後関係がわかるよう、図１４に示されるように、手前側の線が強調表示される。
【００７０】
ワイヤフレーム４３の陰線消去には、次のような簡易的な方法を用いることができる。
【００７１】
図１５に示される数字“１”、“２”、“３”は、判定された区域を表す記号である。各々の数字がボクセル毎に割り振られている様子を、説明の簡単のために２次元で示している。
【００７２】
図示の点５０は、前述した“１”、“２”、“３”の３つの区域に隣接していることから、境界線の一部であると判定することができる。尚、周囲が全て同一の区域であれば区域の内部であり、２つの区域に隣接している点は境界面上にある。例えば、区域１を表示する場合、区域１を含む３つの区域に隣接している点を結んで連結し、線を描画することで区域１のワイヤフレームを描画することができる。
【００７３】
陰線の判定は、次のようにして行われる。すなわち、前記記号“１”で示される区域を図の視線方向を用いて表示する場合を考える。点５０から視線方向の逆の方向に向かう半直線は区域１を通る。したがって、点５０は区域１の後ろであることと判定される。“１”の境界を表示するのであれば、点５０は隠れ線と判定される。
【００７４】
本方法は、サーフェイスモデルの構築が不要なため、高速処理が可能であるという特徴がある。また、隠れ線を判定するために、視線方向に沿った方法に探索を行うので、同様な探索を行うＭＩＰやボリュームレンダリンクの投影処理と同時に行う構成が可能であり、そのような構成を用いることでより高速処理が可能になるという特徴がある。
【００７５】
また、描画画像作成については、前述した結節区域の立体表示に前記ステップＳ７の血管を合成する。これを前記ステップＳ８で決定された視線方向に従って構成し表示する。
【００７６】
このように、本実施形態によれば、切除対象である肺区域の動静脈の走行が把握しやすくなり、治療計画の能率が向上する。
【００７７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態以外にも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００７８】
更に、前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一実施形態に係る医用画像処理装置の一構成例を示したブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による肺動静脈の表示例を示したもので、（ａ）は実行前に表示される画面の例を示した図、（ｂ）は結果画像を示した図である。
【図３】本発明の一実施形態に於ける医用画像処理装置の動作について説明するためのフローチャートである。
【図４】肺区域特定部による結節座標に最も近い気管支の検索を示す図である。
【図５】気管支ＩＩ次区域と肺区域との対応関係を示す図ある。
【図６】肺の構造及び区域支を示したもので、（ａ）は気管支を立体的に示した図、（ｂ）は右肺の区域支を示した側面図、（ｃ）は右肺の区域支を中央側から示した側面図、（ｄ）は左肺の区域支を示した側面図、（ｅ）は左肺の区域支を中央側から示した側面図である。
【図７】図３のフローチャートのステップＳ５に於けるサブルーチン「結節区域の領域分割」の処理動作の詳細について説明するためのフローチャートである。
【図８】結節区域を走行する気管支の太線化を説明するための図である。
【図９】気管支の太さと構造要素の大きさの関係を示した図である。
【図１０】重複領域の分割と結節区域領域の決定を説明するための図である。
【図１１】領域分割された画像と動脈／静脈画像が重ね合わされて、血管の走行条件により、表示・非表示・強調表示を決定するための条件を示した表である。
【図１２】表示、強調表示血管の決定について説明するための図である。
【図１３】初期視線方向の決定について説明するための図である。
【図１４】立体表示作成について説明するための図である。
【図１５】ワイヤフレームの陰線消去について説明するための図である。
【図１６】一般的な肺野ＣＴ画像の例を示したもので、（ａ）は断面像、（ｂ）は３次元画像である。
【符号の説明】
【００８０】
１０…医用画像処理装置、１１…ユーザ操作入力部、１２…ユーザ操作解読部、１３…画像保存部、１４…ＶＲ部、１５…ＣＡＤ部、１６…肺区域特定部、１７…血管処理部、１８…結節描画部、１９…肺区域描画部、２０…診断レポート作成部、２１…表示画像作成部、２２…表示部、２３…制御部、３１…結節位置、３３…気管支、３４…仮の結節区域領域、３７…結節区域領域、３８…仮の隣接区域領域、３９…重複領域。
【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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