(57)【要約】【課題】画像処理装置において、転移警戒度の高い臓器やリンパ管・節内の腫瘍を視認し易い画像を提供すること。【解決手段】画像処理装置１０は、画像データに、組織に関する腫瘍の転移警戒情報を合成して合成画像データを生成し、合成画像データを表示装置２６に表示させる合成部を有する。【選択図】  図３
2014050527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに、組織に関する腫瘍の転移警戒情報を合成して合成画像データを生成する合成画像データ生成手段と、
前記合成画像データを表示装置に表示させる表示制御手段と、
を有する画像処理装置。
【請求項２】
前記画像データに含まれる組織のうち前記腫瘍を含む原発巣組織以外の組織の位置情報に基づいて、前記転移警戒情報を算出する演算手段をさらに有する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記画像データに含まれる組織を抽出する組織抽出手段と、
前記画像データから腫瘍を抽出する腫瘍抽出手段と、
前記組織のうち前記腫瘍を含む組織を前記原発巣組織として設定する原発巣組織設定手段と、をさらに有し、
前記演算手段は、前記原発巣組織以外の組織の位置情報に基づいて、前記転移警戒情報を算出する請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
原発巣組織に、前記原発巣組織以外の組織の転移警戒情報を対応付けて記憶する記憶装置から、所要の原発巣組織に対応する原発巣組織以外の組織の転移警戒情報を取得する取得手段をさらに有し、
前記合成画像データ生成手段は、前記画像データに、前記所要の原発巣組織に対応する原発巣組織以外の組織の転移警戒情報を合成する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記取得手段は、前記原発巣組織に、前記原発巣組織以外の組織の転移警戒情報と、患者情報とを対応付けて記憶する記憶装置から、所要の患者情報に対応し、かつ、前記所要の原発巣組織に対応する原発巣組織以外の組織の転移警戒情報を取得する請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記合成画像データ生成手段は、前記画像データとしての第１画像データと、前記第１画像データより後に収集された第２画像データとを位置合わせし、前記第２画像データに、前記第１画像データを用いて算出された転移警戒情報を合成する請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記組織抽出手段は、前記画像データに含まれる組織として、臓器、リンパ節、及び骨のうち少なくとも１つと、リンパ管及び血管のうち少なくとも１つとを抽出し、
前記演算手段は、前記原発巣組織以外の組織の位置情報と、前記抽出されたリンパ管及び血管のうち少なくとも１つの位置情報とに基づいて前記転移警戒情報を算出する請求項１乃至６のうち少なくとも一項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記合成画像データ生成手段は、前記転移警戒情報としての転移警戒度に従ったカラー配色のオーバーレイ用のデータを生成し、前記画像データ上に、前記オーバーレイ用のデータを重畳する請求項１乃至７のうちいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記合成画像データ生成手段は、前記画像データに、前記転移警戒情報としての転移警戒度が高い組織とその転移警戒度とを示すテキスト又は表を合成する請求項１乃至７のうちいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
記憶装置に記憶された画像データを取得し、前記画像データに、組織に関する腫瘍の転移警戒情報を合成して合成画像データを生成し、
前記合成画像データを表示装置に表示させる画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様としての本実施形態は、腫瘍（癌）を含む画像データを表示する画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本人の癌の罹患率・死亡率は非常に高く、現在も増加し続けている。癌は日本人の死因の第１位で、総死亡の３割を占めており、医療現場におけるがん治療のニーズは高い。転移・再発による死亡率が原発巣によるものより高く、原発巣だけでなく、癌細胞の転移・再発部位を診断し、外科手術や科学治療等の適切な治療を行なう必要がある。
【０００３】
癌細胞の転移には、リンパ節転移（リンパ行性転移）、血行性転移、播種性転移、及び接触性転移があり、原発巣の位置により、転移しやすい部位があることが知られている。リンパ節転移し易い癌として、例えば、大腸癌や乳癌等がある。
【０００４】
大腸癌及び乳癌のいずれの場合も、画像診断だけでなく、生検や術中にリンパ節を直接目視することで、転移の有無が確認される。しかしながら、超早期のため腫瘍が小さすぎる場合は画像に写らず、また、写ったとしてもコントラストが低いので視認され難い。これにより、転移・再発の診断が確定できない場合がある。また、画像上で視認可能な大きさとなった腫瘍は、短期間で急激に増殖・転移するため、術後の予後観察が重要となる。
【０００５】
腫瘍のある臓器とリンパ節転移、遠隔転移があるかを検索し、それら経過観察結果を記載したレポートを自動で作成するシステムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。そして、初期診断から予後観察間で、時間経過による腫瘍の変化が比較される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２９４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
術前・術後の画像診断において、診断のたびに全身の組織を含む画像から転移先の腫瘍を確認することは、医師の負担も大きく、画像上の転移・再発の見落としの可能性も高くなる。
【０００８】
また、前述したとおり、腫瘍が画像上に写る大きさになってから短期間で急激に腫瘍が増殖・転移するため、可能な限り早い段階で腫瘍を転移・再発を見つけ治療する必要があるにもかかわらず、早期の腫瘍は視認され難い。
【０００９】
以上より、全身の組織を含む画像のうち、医師が診断・予後観察時により注意して診るように腫瘍の転移先候補を予測して、転移先候補の情報を提示する技術が必要となる。しかしながら、従来技術によると、既に腫瘍がある、または転移している場合を想定しており、転移先候補の情報を提示するものではない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本実施形態の画像処理装置は、上述した課題を解決するために、画像データに、組織に関する腫瘍の転移警戒情報を合成して合成画像データを生成する合成画像データ生成手段と、前記合成画像データを表示装置に表示させる表示制御手段と、を有する。
【００１１】
本実施形態の画像処理方法は、上述した課題を解決するために、記憶装置に記憶された画像データを取得し、前記画像データに、組織に関する腫瘍の転移警戒情報を合成して合成画像データを生成し、前記合成画像データを表示装置に表示させる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の画像処理装置を含むシステム構成を示す概略図。
【図２】本実施形態の画像処理装置のハードウェア構成の一例を示す図。
【図３】第１実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図４】第１実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図５】転移警戒リンパ管の抽出方法を説明するための模式図。
【図６】転移警戒臓器の抽出方法を説明するための模式図。
【図７】リンパ管転移警戒度の算出方法を説明するための模式図。
【図８】転移警戒リンパ管の転移警戒度を求めるためのグラフを示す図。
【図９】臓器転移警戒度の算出方法を説明するための模式図。
【図１０】リンパ節転移警戒度の第１の算出方法を説明するための模式図。
【図１１】リンパ節転移警戒度の第２の算出方法を説明するための模式図。
【図１２】第１実施形態の画像処理装置を用いて表示される合成画像の第１例を示す図。
【図１３】第１実施形態の画像処理装置を用いて表示される合成画像の第２例を示す図。
【図１４】第２実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図１５】第２実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図１６】第２実施形態の画像処理装置を用いて表示される合成画像の第１例を示す図。
【図１７】第２実施形態の画像処理装置を用いて表示される合成画像の第２例を示す図。
【図１８】第３実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図１９】第３実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図２０】転移警戒臓器の抽出方法を説明するための模式図。
【図２１】転移警戒骨の抽出方法を説明するための模式図。
【図２２】第３実施形態の画像処理装置を用いて表示される合成画像の第１例を示す図。
【図２３】第３実施形態の画像処理装置を用いて表示される合成画像の第２例を示す図。
【図２４】第４実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図２５】第４実施形態の画像処理装置の機能を示すブロック図。
【図２６】Ｔ１Ｗ画像に合成される、転移警戒度が高い組織とその転移警戒度とを示す表を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本実施形態の画像処理装置及び画像処理方法について、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
（第１実施形態）
第１実施形態の画像処理装置は、腫瘍が、リンパ節転移によって原発巣組織以外の組織に転移する可能性（転移警戒情報）を術前画像に基づいて算出し、転移警戒情報を術前画像に重畳して表示する技術に関する。第１実施形態の画像処理装置では、原発巣組織以外の組織をリンパ管、臓器、及びリンパ節とする。
【００１５】
図１は、第１実施形態の画像処理装置を含むシステム構成を示す概略図である。
【００１６】
図１は、画像生成装置（モダリティ）８、画像管理装置（画像サーバ）９、及び第１実施形態の画像処理装置（ｗｏｒｋ  ｓｔａｔｉｏｎ）１０を設ける。なお、複数の画像処理装置１０が設けられてもよい。
【００１７】
画像生成装置８、画像管理装置９、及び画像処理装置１０は、コンピュータをベースとして構成されている。また、画像生成装置８、画像管理装置９、及び画像処理装置１０は、病院基幹のＬＡＮ（ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークＮによって相互通信可能に接続されている。なお、画像処理装置１０は、ネットワークＮ網に相互通信可能に接続されていなくても構わない。
【００１８】
画像生成装置８としては、超音波診断装置、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、ＭＲＩ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ）装置、核医学装置、及びアンギオ装置等が挙げられ、一般的には、ネットワークＮ網に複数の画像生成装置８が接続されている。画像生成装置８は、患者の撮像部位等の被検体に関する画像データを、付帯情報を関連付けて生成する。
【００１９】
画像管理装置９は、画像生成装置８によって生成される画像データを、ネットワークＮを介して受信して保管するＤＢ（ｄａｔａ  ｂａｓｅ）サーバである。
【００２０】
図２は、第１実施形態の画像処理装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００２１】
図２は、画像処理装置１０のハードウェア構成を示し、その画像処理装置１０は、大きくは、制御装置としてのＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）２１、メモリ２２、ＨＤＤ（ｈａｒｄ  ｄｉｓｃ  ｄｒｉｖｅ）２３、ＩＦ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２４、入力装置２５、及び表示装置２６等の基本的なハードウェアから構成される。ＣＰＵ２１は、共通信号伝送路としてのバスＢを介して、画像処理装置１０をそれぞれ構成する各ハードウェア構成要素に相互接続されている。
【００２２】
ＣＰＵ２１は、半導体で構成された電子回路が複数の端子を持つパッケージに封入されている集積回路（ＬＳＩ）の構成をもつ制御装置である。ＣＰＵ２１は、メモリ２２に記憶しているプログラムを実行する。又は、ＣＰＵ２１は、ＨＤＤ２３に記憶しているプログラム、ネットワークＮから転送されＩＦ２４で受信されてＨＤＤ２３にインストールされたプログラム等を、メモリ２２にロードして実行する機能を有する。
【００２３】
メモリ２２は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）等を含む記憶装置である。メモリ２２は、ＩＰＬ（ｉｎｉｔｉａｌ  ｐｒｏｇｒａｍ  ｌｏａｄｉｎｇ）、ＢＩＯＳ（ｂａｓｉｃ  ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ  ｓｙｓｔｅｍ）及びデータを記憶したり、ＣＰＵ２１のワークメモリやデータの一時的な記憶に用いたりする機能を有する。
【００２４】
ＨＤＤ２３は、磁性体を塗布又は蒸着した金属のディスクが読み取り装置（図示しない）に着脱不能で内蔵されている構成をもつ記憶装置である。ＨＤＤ２３は、画像処理装置１０にインストールされたプログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）等も含まれる）や各種データを記憶する機能を有する。
【００２５】
ＩＦ２４は、パラレル接続仕様やシリアル接続仕様に合わせたコネクタによって構成される。ＩＦ２４は、各規格に応じた通信制御を行ない、電話回線を通じてネットワークＮに接続することができる機能を有しており、これにより、画像処理装置１０をネットワークＮ網に接続させる。
【００２６】
入力装置２５としては、医師等の読影者（操作者）によって操作が可能なキーボード及びマウス等によって構成される。入力装置２５の操作に従った入力信号はバスＢを介してＣＰＵ２１に送られる。
【００２７】
表示装置２６としては、図示しないＤ／Ａ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｔｏ  ａｎａｌｏｇ）変換回路及びモニタ等によって構成される。
【００２８】
図３及び図４は、第１実施形態の画像処理装置１０の機能を示すブロック図である。
【００２９】
ＣＰＵ２１（図２に示す）によってプログラムが実行されることによって、図３及び図４に示すように、画像処理装置１０は、インターフェース部４１、臓器画像取得部４２、腫瘍画像取得部４３、リンパ管・節画像取得部４４、転移リンパ節画像取得部４５、臓器領域抽出部４６、腫瘍領域抽出部４７、第１変位演算部４８、腫瘍画像変形部４９、リンパ管・節領域抽出部５０、第２変位演算部５１、臓器画像変形部５２、リンパ節鑑別部５３、原発巣臓器設定部５４、転移警戒リンパ管設定部５５、転移警戒臓器抽出部５６、転移警戒度演算部５７、オーバーレイ生成部５８、及び合成部５９として機能する。なお、図３及び図４に示す構成要素が、ソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、それら構成要素の一部又は全部は、画像処理装置１０にハードウェア的にそれぞれ設けられるものであってもよい。
【００３０】
図３及び図４に示すインターフェース部４１は、図３及び図４に示す構成要素と、入力装置２５及び表示装置２６とを媒介するＧＵＩ（ｇｒａｐｈｉｃａｌ  ｕｓｅｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等のインターフェースである。
【００３１】
図３に示す臓器画像取得部４２は、入力装置２５を介してキー情報（患者識別情報及びスタディ識別情報等）が入力されると、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、キー情報に対応する付帯情報が付帯された、所要患者に関する全身の臓器を含む臓器画像（ボリュームデータ）、例えばＣＴ画像を取得する機能を有する。
【００３２】
腫瘍画像取得部４３は、入力装置２５を介してキー情報が入力されると、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、キー情報に対応する付帯情報が付帯された、所要患者に関する腫瘍を含む腫瘍画像（ボリュームデータ）、例えばＰＥＴ（ｐｏｓｉｔｒｏｎ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）画像を取得する機能を有する。
【００３３】
リンパ管・節画像取得部４４は、入力装置２５を介してキー情報が入力されると、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、キー情報に対応する付帯情報が付帯された、所要患者に関するリンパ管・節を含むリンパ管・節画像（ボリュームデータ）、例えばＴ１Ｗ（縦緩和強調）画像を取得する機能を有する。
【００３４】
転移リンパ節画像取得部４５は、入力装置２５を介してキー情報が入力されると、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、キー情報に対応する付帯情報が付帯された、所要患者に関する転移リンパ節を含む転移リンパ節画像（ボリュームデータ）、例えばＴ２Ｗ（横緩和強調）画像を取得する機能を有する。
【００３５】
臓器領域抽出部４６は、臓器画像取得部４２によって取得されたＣＴ画像に基づいて臓器領域を抽出する機能を有する。
【００３６】
腫瘍領域抽出部４７は、腫瘍画像取得部４３によって取得されたＰＥＴ画像（ＰＥＴ−ＣＴ画像）に基づいて腫瘍領域を抽出する機能を有する。また、腫瘍領域抽出部４７は、ＰＥＴ画像以外のＣＴ画像／ＭＲＩ画像に基づいて腫瘍領域を抽出してもよい。
【００３７】
第１変位演算部４８は、臓器画像取得部４２によって取得されたＣＴ画像を基準とする、腫瘍画像取得部４３によって取得されたＰＥＴ画像の変位を第１変位として算出する機能を有する。第１変位演算部４８は、ＣＴ画像とＰＥＴ画像とにおける解剖学的同一点の位置の差をベクトルで表し、ベクトルの集合をベクトル場として表現したワープフィールド（Ｗａｒｐ  Ｆｉｅｌｄ）を算出する。
【００３８】
腫瘍画像変形部４９は、第１変位演算部４８によって算出された第１変位に基づいて、臓器画像取得部４２によって取得されたＣＴ画像を基準として、腫瘍画像取得部４３によって取得されたＰＥＴ画像を変形させる機能を有する。腫瘍画像変形部４９によるＰＥＴ画像の変形によって、腫瘍領域抽出部４７によって抽出された腫瘍領域が変形される。なお、第１変位演算部４８は、腫瘍画像取得部４３によって取得されたＰＥＴ画像を基準とする、臓器画像取得部４２によって取得されたＣＴ画像の変位を算出してもよい。
【００３９】
なお、第１変位演算部４８及び腫瘍画像変形部４９は、ＣＴ画像及びＰＥＴ画像を位置合わせするものであり、ＰＥＴ画像をＣＴ画像に合わせる場合に限られず、ＣＴ画像をＰＥＴ画像に合わせる場合であってもよい。
【００４０】
リンパ管・節領域抽出部５０は、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像に基づいてリンパ管領域及びリンパ節領域を抽出する機能を有する。リンパ管・節領域抽出部５０は、血管抽出技術を応用してリンパ管・節を抽出してもよい。
【００４１】
第２変位演算部５１は、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像を基準とする、臓器画像取得部４２によって取得されたＣＴ画像の変位を第２変位として算出する機能を有する。第２変位演算部５１は、ＣＴ画像とＴ１Ｗ画像とにおける解剖学的同一点の位置の差をベクトルで表し、ベクトルの集合をベクトル場として表現したワープフィールドを算出する。
【００４２】
臓器画像変形部５２は、第２変位演算部５１によって算出された第２変位に基づいて、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像を基準として、臓器画像取得部４２によって取得されたＣＴ画像を変形させる機能を有する。臓器画像変形部５２によるＣＴ画像の変形によって、臓器領域抽出部４６によって抽出された臓器領域が変形される。
【００４３】
なお、第２変位演算部５１及び臓器画像変形部５２は、ＣＴ画像及びＴ１Ｗ画像を位置合わせするものであり、ＣＴ画像をＴ１Ｗ画像に合わせる場合に限られず、Ｔ１Ｗ画像をＣＴ画像に合わせる場合であってもよい。
【００４４】
リンパ節鑑別部５３は、転移リンパ節画像取得部４５によって取得されたＴ２Ｗ画像と、リンパ管・節領域抽出部５０によって抽出されたリンパ節領域とに基づいて、転移しているか否かリンパ節を鑑別する機能を有する。リンパ節鑑別部５３は、リンパ節に腫瘍が転移している場合にリンパ節が大きくなることを利用し、リンパ管・節領域抽出部５０によって抽出されたリンパ節領域のうち、閾値以上の大きさのリンパ節領域を転移リンパ節として設定する。
【００４５】
原発巣臓器設定部５４は、臓器領域抽出部４６によって抽出された臓器領域のＣＴ画像上における位置情報と、腫瘍画像変形部４９によって変形後のＰＥＴ画像上における腫瘍領域の位置情報とに基づいて、腫瘍領域に対応する位置の臓器領域の臓器を原発巣臓器として設定する機能を有する。
【００４６】
図４の説明に移って、転移警戒リンパ管抽出部５５は、リンパ管・節抽出部５０によって抽出されたＴ１Ｗ画像上のリンパ管の位置情報と、臓器画像変形部５２によって変形後の臓器領域のうち原発巣臓器設定部５４によって設定された原発巣臓器の位置情報とに基づいて、原発巣臓器に接合されるリンパ管を転移警戒リンパ管（転移先候補のリンパ管）として抽出する機能を有する。
【００４７】
図５は、転移警戒リンパ管の抽出方法を説明するための模式図である。
【００４８】
図５に示すように、大腸に腫瘍領域Ｓが存在し、大腸が原発巣臓器として設定されている場合、原発巣臓器としての大腸に接合される全てのリンパ管が転移警戒リンパ管Ｌとして設定される。
【００４９】
図４の説明に戻って、転移警戒臓器抽出部５６は、臓器画像変形部５２によって変形後の臓器領域のうち原発巣臓器設定部５４によって設定された原発巣臓器以外の臓器の位置情報と、転移警戒リンパ管抽出部５５によって設定された転移警戒リンパ管の位置情報とを比較し、転移警戒リンパ管に接合される臓器を転移警戒臓器（転移先候補の臓器）として抽出する機能を有する。
【００５０】
図６は、転移警戒臓器の抽出方法を説明するための模式図である。
【００５１】
図６に示すように、原発巣臓器としての大腸以外の臓器で、転移警戒リンパ管Ｌを含む全ての臓器が転移警戒臓器Ｏ（肝臓、右肺、及び左肺）として設定される。
【００５２】
図４の説明に戻って、転移警戒度演算部５７は、リンパ管転移警戒度演算部１０１、臓器転移警戒度演算部１０２、及びリンパ節転移警戒度演算部１０３を有する。
【００５３】
リンパ管転移警戒度演算部１０１は、腫瘍画像変形部４９によって変形後の腫瘍領域を第２変位演算部５１によって算出された第２変位に基づいてさらに変形後の腫瘍領域の位置情報と、転移警戒リンパ管抽出部５５によって設定された各転移警戒リンパ管の位置情報とに基づいて、腫瘍領域と各転移警戒リンパ管との距離を算出し、距離に応じて各転移警戒リンパ管の転移警戒度を算出する機能を有する。
【００５４】
図７は、リンパ管転移警戒度の算出方法を説明するための模式図である。
【００５５】
図７では、転移警戒リンパ管Ｌの転移警戒度を濃淡によって表現している。転移警戒度の高い転移警戒リンパ管Ｌの濃淡を濃く表現し、転移警戒度の低い転移警戒リンパ管Ｌの濃淡を薄く表現している。
【００５６】
腫瘍領域Ｓ内には複数のボクセル［Ｓｘ（ｉ），Ｓｙ（ｉ），Ｓｚ（ｉ）］が存在する。そこで、次の式（１）を用いて、腫瘍領域Ｓ内の複数のボクセル［Ｓｘ（ｉ），Ｓｙ（ｉ），Ｓｚ（ｉ）］と、各転移警戒リンパ管Ｌ及び原発巣臓器（腫瘍領域Ｓを含む臓器）の接合部Ｃのボクセル［Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｚ］との直線距離ｄ（ｉ）がそれぞれ算出される。そして、各転移警戒リンパ管Ｌにおける複数の直線距離ｄ（ｉ）の中の最小の直線距離ｄｍｉｎが、腫瘍領域Ｓと各転移警戒リンパ管Ｌとの距離ＤＬＳとされる。
【００５７】
【数１】
2014050527.tif 000003
【００５８】
又は、次の式（２）を用いて、腫瘍領域Ｓの重心のボクセル［ＳＧｘ，ＳＧｙ，ＳＧｚ］と、各転移警戒リンパ管Ｌ及び原発巣臓器の接合部Ｃのボクセル［Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｚ］との直線距離が、腫瘍領域Ｓと各転移警戒リンパ管Ｌとの距離ＤＬＳとして算出される。
【００５９】
【数２】
2014050527.tif 000004
【００６０】
なお、上記式（１），（２）を用いて算出される距離ＤＬＳは、腫瘍領域Ｓの位置情報と、各接合部Ｃのボクセルとの直線距離を用いて算出されるが、その場合に限定されるものではない。例えば、距離ＤＬＳは、腫瘍領域Ｓのボクセルと、各接合部Ｃのボクセルとの解剖学的な距離であってもよい。
【００６１】
ここで、リンパ管転移警戒度演算部１０１によって算出される各転移警戒リンパ管Ｌの転移警戒度は、「距離○○ｍｍ以上△△ｍｍ未満」のように複数の閾値を用いて分類される。又は、リンパ管転移警戒度演算部１０１によって算出される各転移警戒リンパ管Ｌの転移警戒度は、図８に示すグラフに基づいて分類されてもよい。
【００６２】
図８は、転移警戒リンパ管の転移警戒度を求めるためのグラフを示す図である。
【００６３】
図８に示すように、各転移警戒リンパ管の転移警戒度は、腫瘍領域と各転移警戒リンパ管との距離ＤＬＳが遠くなるにつれて、転移警戒リンパ管の転移警戒度が小さくなる。
【００６４】
図４の説明に戻って、臓器転移警戒度演算部１０２は、転移警戒リンパ管抽出部５５によって設定された転移警戒リンパ管の位置情報と、転移警戒臓器抽出部５６によって抽出された転移警戒臓器の位置情報と、リンパ管転移警戒度演算部１０１によって算出された、各転移警戒リンパ管の転移警戒度とに基づいて、各転移警戒臓器の転移警戒度を算出する機能を有する。
【００６５】
臓器転移警戒度演算部１０２は、転移警戒臓器に接合された１又は複数の転移警戒リンパ管Ｌが、１つの接合部Ｃで原発巣臓器に接合されている場合、１又は複数の転移警戒リンパ管の転移警戒度（１の転移警戒度）を当該転移警戒臓器の転移警戒度として適用する。又は、臓器転移警戒度演算部１０２は、転移警戒臓器に接合された複数の転移警戒リンパ管Ｌが、複数の接合部Ｃで原発巣臓器に接合されている場合、複数の転移警戒リンパ管の転移警戒度（１又は複数の転移警戒度）のうち最も高い転移警戒度を当該転移警戒臓器の転移警戒度として適用する。
【００６６】
図９は、臓器転移警戒度の算出方法を説明するための模式図である。
【００６７】
図９では、転移警戒臓器Ｏの転移警戒度を濃淡によって表現している。転移警戒度の高い転移警戒臓器Ｏの輪郭の濃淡を濃く表現し、転移警戒度の低い転移警戒臓器Ｏの輪郭の濃淡を薄く表現している。
【００６８】
転移警戒臓器Ｏとしての左肺（右に図示の肺）に接合された２つの転移警戒リンパ管Ｌが１の接合部Ｃで原発巣臓器（大腸）に接合されているので、２つの転移警戒リンパ管Ｌの転移警戒度を左肺の転移警戒度として適用する。転移警戒臓器Ｏとしての右肺（左に図示の肺）に接合された２つの転移警戒リンパ管Ｌが１の接合部Ｃで原発巣臓器に接合されているので、２つの転移警戒リンパ管Ｌの転移警戒度を右肺の転移警戒度として適用する。転移警戒臓器Ｏとしての肝臓に接合された２つの転移警戒リンパ管Ｌが１の接合部Ｃで原発巣臓器に接合されているので、２つの転移警戒リンパ管Ｌの転移警戒度を肝臓の転移警戒度として適用する。
【００６９】
図４の説明に戻って、リンパ節転移警戒度演算部１０３は、リンパ管転移警戒度演算部１０１によって算出される各転移警戒リンパ管の転移警戒度を、それに含まれる全てのリンパ節の転移警戒度として算出する機能を有する。
【００７０】
図１０は、リンパ節転移警戒度の第１の算出方法を説明するための模式図である。
【００７１】
図１０では、リンパ節Ｋの転移警戒度を濃淡によって表現している。転移警戒度の高いリンパ節Ｋの濃淡を濃く表現し、転移警戒度の低いリンパ節Ｋの濃淡を薄く表現している。
【００７２】
又は、リンパ節転移警戒度演算部１０３は、腫瘍画像変形部４９によって変形後の腫瘍領域を第２変位演算部５１によって算出された第２変位に基づいてさらに変形後の腫瘍領域の位置情報と、リンパ節鑑別部５３によって鑑別された転移リンパ節の位置情報とに基づいて、各リンパ節の転移警戒度を算出してもよい。
【００７３】
図１１は、リンパ節転移警戒度の第２の算出方法を説明するための模式図である。
【００７４】
図１１では、リンパ節Ｋのうち転移リンパ節Ｋ１以外のリンパ節Ｋ２の転移警戒度を濃淡によって表現している。転移警戒度の高いリンパ節Ｋ２の濃淡を濃く表現し、転移警戒度の低いリンパ節Ｋ２の濃淡を薄く表現している。
【００７５】
図１１に示すように、リンパ節Ｋ２の転移警戒度は、腫瘍領域Ｓからの距離や、転移リンパ節Ｋ１からの距離に応じて算出される。
【００７６】
図４の説明に戻って、オーバーレイ生成部５８は、腫瘍画像変形部４９によって変形後の腫瘍領域を第２変位演算部５１によって算出された第２変位に基づいてさらに変形後の腫瘍領域の位置情報と、転移警戒度演算部５７によって算出された組織の位置情報及びその転移警戒度に基づいて、オーバーレイ用のボリュームデータを生成する機能を有する。オーバーレイ用のボリュームデータは、組織のセグメント領域に、転移警戒度演算部５７によって算出された転移警戒度の情報を対応付けてなる。
【００７７】
オーバーレイ生成部５８によって生成されたオーバーレイ用のボリュームデータは、対応する付帯情報（患者識別情報及びスタディ識別情報等）が付帯され、ＩＦ２４を介して画像管理装置９（図１に図示）に送信され、画像管理装置９に保管される。
【００７８】
合成部５９は、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像に、オーバーレイ生成部５８によって生成されたオーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像データ（ＳＶＲ（ｓｈａｄｅｄ  ｖｏｌｕｍｅ  ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ）や、ＭＩＰ（ｍａｘｉｍｕｍ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）、及びＭＰＲ（ｍｕｌｔｉ  ｐｌａｎｅｒ  ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）画像等）を合成（フュージョン）処理して合成画像を生成する機能を有する。合成部５９は、合成画像を表示装置２６に表示させる。
【００７９】
ここで、図３に示す臓器画像取得部４２によって取得されたＣＴ画像がＴ１Ｗ画像に位置合わせされ、腫瘍画像取得部４３によって取得されたＰＥＴ画像がＣＴ画像を介してＴ１Ｗ画像に位置合わせされるため、Ｔ１Ｗ画像上にオーバーレイ用のデータを重畳することが好ましい。しかしながら、ＰＥＴ画像及びＴ１Ｗ画像をそれぞれＣＴ画像に位置合わせして、ＣＴ画像上にオーバーレイ用のデータを重畳してもよい。
【００８０】
図１２は、第１実施形態の画像処理装置１０を用いて表示される合成画像の第１例を示す図である。
【００８１】
図１２に示す合成画像は、所要患者のＴ１Ｗ画像に、オーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像が重畳されたものである。重畳される２次元画像は、腫瘍領域Ｓと、転移警戒リンパ管の転移警戒度（図７に図示）の情報と、転移警戒臓器の転移警戒度（図９に図示）の情報と、転移警戒リンパ節の転移警戒度（図１０に図示）の情報とを含む。図１２に示す合成画像において、転移警戒度に応じてグレースケール表示がされている。
【００８２】
図１２に示す合成画像では便宜上、転移警戒度に応じたグレースケール表示としているが、グレースケールの輝度値の変化をカラーで表現するカラー表示することが好適である。
【００８３】
なお、臓器転移警戒度演算部１０２によって算出された転移警戒臓器の転移警戒度は、転移警戒臓器内の位置によっても転移警戒度を分類することも可能である。
【００８４】
図１３は、第１実施形態の画像処理装置１０を用いて表示される合成画像の第２例を示す図である。
【００８５】
図１３に示す合成画像は、所要患者のＴ１Ｗ画像に、オーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像が重畳されたものである。重畳される２次元画像は、腫瘍領域Ｓと、転移警戒リンパ管の転移警戒度（図７に図示）の情報と、転移警戒リンパ節の転移警戒度（図１０に図示）の情報とを含み、また、転移警戒臓器内のボクセル毎に分類された転移警戒度の情報を含む。また、オーバーレイ用のボリュームデータに腫瘍領域Ｓを含む原発巣臓器の位置情報を含む場合、原発巣臓器内のボクセル毎に分類された、腫瘍領域Ｓからの距離の情報を含む。図１３に示す合成画像において、転移警戒度や距離に応じてグレースケール表示がされている。
【００８６】
図１３に示す合成画像では便宜上、転移警戒度や距離に応じたグレースケール表示としているが、グレースケールの輝度値の変化をカラーで表現するカラー表示することが好適である。
【００８７】
なお、第１実施形態の画像処理装置１０で合成画像を生成する場合について説明したが、画像管理装置９で合成画像を生成してもよい。
【００８８】
第１実施形態の画像処理装置１０によると、転移警戒度を表示することで、転移警戒度の低い臓器やリンパ管・節に対して高いそれらを優先的に着目すべきことを促すことができるので、転移警戒度の高い臓器やリンパ管・節内の腫瘍を視認し易い画像を提供することができる。
【００８９】
（第２実施形態）
第２実施形態の画像処理装置は、腫瘍が、リンパ節転移によって原発巣組織以外の組織に転移する可能性（転移警戒情報）を術前画像に基づいて算出し、転移警戒情報を術後画像に重畳して表示する技術に関する。第２実施形態の画像処理装置では、原発巣組織以外の組織をリンパ管、臓器、及びリンパ節とする。
【００９０】
第２実施形態の画像処理装置を含むシステム構成は、図１に示す第１実施形態の画像処理装置を含むシステム構成と同一であるので説明を省略する。また、第２実施形態の画像処理装置の構成は、図２に示す第１実施形態の画像処理装置の構成と同一であるので説明を省略する。
【００９１】
図１４及び１５は、第２実施形態の画像処理装置１０Ａの機能を示すブロック図である。
【００９２】
ＣＰＵ２１（図２に示す）によってプログラムが実行されることによって、画像処理装置１０Ａは、インターフェース部４１Ａ、臓器画像取得部４２、腫瘍画像取得部４３、リンパ管・節画像取得部４４、転移リンパ節画像取得部４５、臓器領域抽出部４６、腫瘍領域抽出部４７、第１変位演算部４８、腫瘍画像変形部４９、リンパ管・節領域抽出部５０、第２変位演算部５１、臓器画像変形部５２、リンパ節鑑別部５３、原発巣臓器設定部５４、転移警戒リンパ管抽出部５５、転移警戒臓器抽出部５６、転移警戒度演算部５７、オーバーレイ生成部５８、合成部５９Ａ、第３変位演算部６１、オーバーレイ取得部６２、及びオーバーレイ変形部６３として機能する。なお、図１４及び図１５に示す構成要素が、ソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、それら構成要素の一部又は全部は、画像処理装置１０Ａにハードウェア的にそれぞれ設けられるものであってもよい。
【００９３】
なお、図１４及び図１５に示す第２実施形態の画像処理装置１０Ａにおいて、図３及び図４に示す第１実施形態の画像処理装置１０と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００９４】
画像管理装置９は、第１実施形態の画像処理装置１０によって生成されたオーバーレイ用のボリュームデータ及びその付帯情報を保管しているものとする。
【００９５】
図１４及び図１５に示すインターフェース部４１Ａは、図１４及び図１５に示す構成要素と、入力装置２５及び表示装置２６とを媒介するＧＵＩ等のインターフェースである。
【００９６】
図１５に示す第３変位演算部６１は、リンパ管・節画像取得部４４によって取得された術後のＴ１Ｗ画像を基準とする、リンパ管・節画像取得部４４によって取得された術前のＴ１Ｗ画像の変位を第３変位として算出する機能を有する。第３変位演算部６１は、術前のＴ１Ｗ画像と術後のＴ１Ｗ画像とにおける解剖学的同一点の位置の差をベクトルで表し、ベクトルの集合をベクトル場として表現したワープフィールドを算出する。
【００９７】
オーバーレイ取得部６２は、入力装置２５を介してキー情報が入力されると、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、キー情報に対応する付帯情報が付帯された、所要患者に関するオーバーレイ用のボリュームデータを取得する機能を有する。
【００９８】
オーバーレイ変形部６３は、第３変位演算部６１によって算出された第３変位に基づいて、術後のＴ１Ｗ画像を基準として、オーバーレイ取得部６２によって取得されたオーバーレイ用のボリュームデータを変形させる機能を有する。
【００９９】
合成部５９Ａは、リンパ管・節画像取得部４４によって取得された術後のＴ１Ｗ画像に、オーバーレイ変形部６３によって変形後のオーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像データを合成処理して合成画像を生成する機能を有する。合成部５９Ａは、合成画像を表示装置２６に表示させる。
【０１００】
図１６は、第２実施形態の画像処理装置１０Ａを用いて表示される合成画像の第１例を示す図である。
【０１０１】
図１６に示す合成画像は、所要患者の術後のＴ１Ｗ画像に、術前に生成されたオーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像が重畳されたものである。重畳される２次元画像は、術前に算出された転移警戒リンパ管の転移警戒度（図７に図示）の情報と、転移警戒臓器の転移警戒度（図９に図示）の情報と、転移警戒リンパ節の転移警戒度（図１０に図示）の情報とを含む。図１６に示す合成画像において、転移警戒度に応じてグレースケール表示がされている。
【０１０２】
図１６に示す合成画像では便宜上、転移警戒度に応じたグレースケール表示としているが、グレースケールの輝度値の変化をカラーで表現するカラー表示することが好適である。
【０１０３】
図１７は、第２実施形態の画像処理装置１０Ａを用いて表示される合成画像の第２例を示す図である。
【０１０４】
図１７に示す合成画像は、所要患者の術後のＴ１Ｗ画像に、術前に生成されたオーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像が重畳されたものである。重畳される２次元画像は、術前に算出された転移警戒リンパ管の転移警戒度（図７に図示）の情報と、転移警戒リンパ節の転移警戒度（図１０に図示）の情報とを含み、また、術前に算出された、転移警戒臓器内のボクセル毎に分類された転移警戒度の情報を含む。また、オーバーレイ用のボリュームデータに腫瘍領域を含む原発巣臓器の位置情報を含む場合、原発巣臓器内のボクセル毎に分類された、腫瘍領域からの距離の情報を含む。図１７に示す合成画像において、転移警戒度や距離に応じてグレースケール表示がされている。
【０１０５】
図１７に示す合成画像では便宜上、転移警戒度や距離に応じたグレースケール表示としているが、グレースケールの輝度値の変化をカラーで表現するカラー表示することが好適である。
【０１０６】
図１５の説明に戻って、原発巣臓器設定部５４は、転移警戒度の高い転移警戒臓器Ｏを原発巣臓器と仮定することができる。その場合、術後画像に基づいて転移警戒リンパ管・節、転移警戒臓器が抽出され、リンパ管転移警戒度、臓器転移警戒度、及びリンパ節転移警戒度が新たに算出される。
【０１０７】
なお、第２実施形態の画像処理装置１０Ａで合成画像を生成する場合について説明したが、画像管理装置９で合成画像を生成してもよい。
【０１０８】
第２実施形態の画像処理装置１０Ａによると、転移警戒度を表示することで、転移警戒度の低い臓器やリンパ管・節に対して高いそれらを優先的に着目すべきことを促すことができるので、転移警戒度の高い臓器やリンパ管・節内の腫瘍を視認し易い画像を提供することができる。
【０１０９】
（第３実施形態）
第３実施形態の画像処理装置は、腫瘍が、血行性転移によって原発巣組織以外の組織に転移する可能性（転移警戒情報）を術前画像に基づいて算出し、転移警戒情報を術前画像に重畳して表示する技術に関する。第３実施形態の画像処理装置では、原発巣組織以外の組織を臓器及び骨とする。なお、術前画像に基づいて算出された転移警戒情報を術後画像に重畳して表示することも可能である。
【０１１０】
第３実施形態の画像処理装置を含むシステム構成は、図１に示す第１実施形態の画像処理装置を含むシステム構成と同一であるので説明を省略する。また、第３実施形態の画像処理装置の構成は、図２に示す第１実施形態の画像処理装置の構成と同一であるので説明を省略する。
【０１１１】
図１８及び図１９は、第３実施形態の画像処理装置１０Ｂの機能を示すブロック図である。
【０１１２】
ＣＰＵ２１（図２に示す）によってプログラムが実行されることによって、図１８及び図１９に示すように、画像処理装置１０Ｂは、インターフェース部４１Ｂ、腫瘍画像取得部４３、リンパ管・節画像取得部４４、腫瘍領域抽出部４７、第１変位演算部４８、腫瘍画像変形部４９、原発巣臓器設定部５４、転移警戒度演算部５７Ｂ、オーバーレイ生成部５８、合成部５９、臓器・骨画像取得部７１、血管画像取得部７２、臓器・骨領域抽出部７３、第４変位演算部７４、臓器・骨画像変形部７５、血管領域抽出部７６、第５変位演算部７７、血管画像変形部７８、転移警戒臓器抽出部７９、及び転移警戒骨抽出部８０として機能する。なお、図１８及び図１９に示す構成要素が、ソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、それら構成要素の一部又は全部は、画像処理装置１０Ｂにハードウェア的にそれぞれ設けられるものであってもよい。
【０１１３】
なお、図１８及び図１９に示す第３実施形態の画像処理装置１０Ｂにおいて、図３及び図４に示す第１実施形態の画像処理装置１０と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【０１１４】
図１８及び図１９に示すインターフェース部４１Ｂは、図１８及び図１９に示す構成要素と、入力装置２５及び表示装置２６とを媒介するＧＵＩ等のインターフェースである。
【０１１５】
図１８に示す臓器・骨画像取得部７１は、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、所要患者に関する臓器及び骨を含む臓器・骨画像（ボリュームデータ）、例えばＣＴ画像を取得する機能を有する。
【０１１６】
血管画像取得部７２は、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、所要患者に関する血管を含む血管画像（ボリュームデータ）、例えばＭＲＡ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ａｎｇｉｏｇｒａｍ）画像を取得する機能を有する。又は、血管画像取得部７２は、血管画像として、ＣＴＡ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ  ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）画像を取得してもよい。
【０１１７】
臓器・骨領域抽出部７３は、臓器・骨画像取得部７１によって取得されたＣＴ画像に基づいて臓器領域及び骨領域をそれぞれ抽出する機能を有する。
【０１１８】
第４変位演算部７４は、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像を基準とする、臓器・骨画像取得部７１によって取得されたＣＴ画像の変位を第４変位として算出する機能を有する。第４変位演算部７４は、ＣＴ画像とＴ１Ｗ画像とにおける解剖学的同一点の位置の差をベクトルで表し、ベクトルの集合をベクトル場として表現したワープフィールドを算出する。
【０１１９】
臓器・骨画像変形部７５は、第４変位演算部７４によって算出された第４変位に基づいて、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像を基準として、臓器・骨画像取得部７１によって取得されたＣＴ画像を変形させる機能を有する。臓器・骨画像変形部７５によるＣＴ画像の変形によって、臓器・骨領域抽出部７３によって抽出された臓器領域及び骨領域が変形される。
【０１２０】
なお、第４変位演算部７４及び臓器・骨画像変形部７５は、ＣＴ画像及びＴ１Ｗ画像を位置合わせするものであり、ＣＴ画像をＴ１Ｗ画像に合わせる場合に限られず、Ｔ１Ｗ画像をＣＴ画像に合わせる場合であってもよい。
【０１２１】
血管領域抽出部７６は、血管画像取得部７２によって取得されたＭＲＡ画像に基づいて血管領域を抽出する機能を有する。また、血管領域抽出部７６は、ＭＲＡ画像に基づいて、血管径が閾値より大きい大血管の血管領域のみを抽出してもよい。
【０１２２】
第５変位演算部７７は、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像を基準とする、血管画像取得部７２によって取得されたＭＲＡ画像の変位を第５変位として算出する機能を有する。第５変位演算部７７は、ＭＲＡ画像とＴ１Ｗ画像とにおける解剖学的同一点の位置の差をベクトルで表し、ベクトルの集合をベクトル場として表現したワープフィールドを算出する。
【０１２３】
血管画像変形部７８は、第５変位演算部７７によって算出された第５変位に基づいて、リンパ管・節画像取得部４４によって取得されたＴ１Ｗ画像を基準として、血管画像取得部７２によって取得されたＭＲＡ画像を変形させる機能を有する。血管画像変形部７８によるＭＲＡ画像の変形によって、血管領域抽出部７６によって抽出された血管領域が変形される。
【０１２４】
なお、第５変位演算部７７及び血管画像変形部７８は、ＭＲＡ画像及びＴ１Ｗ画像を位置合わせするものであり、ＭＲＡ画像をＴ１Ｗ画像に合わせる場合に限られず、Ｔ１Ｗ画像をＭＲＡ画像に合わせる場合であってもよい。
【０１２５】
図１９の説明に移って、転移警戒臓器抽出部７９は、臓器・骨画像変形部７５によって変形後の臓器領域のうち原発巣臓器設定部５４によって設定された原発巣臓器以外の臓器の位置情報と、血管画像変形部７８によって変形後の血管領域の位置情報とを比較し、原発巣臓器に接合される血管に接合される臓器を転移警戒臓器として設定する機能を有する。
【０１２６】
図２０は、転移警戒臓器の抽出方法を説明するための模式図である。
【０１２７】
図２０に示すように、原発巣臓器以外の臓器で、血管領域Ｖを含む全ての臓器が転移警戒臓器Ｏ（肝臓、右肺、左肺、心臓、右腎、及び左腎）として抽出される。
【０１２８】
図１９の説明に戻って、転移警戒骨抽出部８０は、臓器・骨画像変形部７５によって変形後の骨領域の位置情報と、血管画像変形部７８によって変形後の血管領域の位置情報とに基づいて、原発巣臓器に接合される血管を抽出する機能を有する。骨への転移は、大血管付近の骨に転移しやすい傾向があるため、「○○ｍｍ以上の血管」という閾値を設定してもよい。また、抽出された血管領域に近接する全ての骨領域を抽出してもよいし、血管領域から「○○ｍｍ以内の領域」に含まれる骨領域を抽出してもよい。
【０１２９】
図２１は、転移警戒骨の抽出方法を説明するための模式図である。
【０１３０】
図２１に示すように、原発巣臓器以外の臓器で、血管領域Ｖに近接する骨領域が転移警戒骨Ｂ（胸骨、腰椎、仙骨、腸骨、及び大腿骨）として抽出される。
【０１３１】
図１９の説明に戻って、移転警戒度演算部５７Ｂは、臓器移転警戒度演算部１０４及び骨転移警戒度演算部１０５を有する。
【０１３２】
臓器移転警戒度演算部１０４は、臓器画像変形部５２によって変形後の臓器領域のうち原発巣臓器設定部５４によって設定された原発巣臓器の位置情報と、転移警戒臓器抽出部７９によって抽出された転移警戒臓器の位置情報とに基づいて、転移警戒臓器の転移警戒度を算出する機能を有する。臓器移転警戒度演算部１０４は、原発巣臓器と転移警戒臓器との間の血管の長さが短いほど転移警戒度を高くし、当該血管径が太いほど転移警戒度を高くする。臓器移転警戒度演算部１０４は、当該血管の長さに対する転移警戒度Ｌｅｎｇｔｈ及びその重みａ（０≦ａ≦１）と、当該血管の太さに対する転移警戒度Ｄｉａｍｅｔｅｒ及びその重みｂ（ｂ＝１−ａ）とに基づいて、次の式（３）に従って転移警戒臓器の転移警戒度Ｗｏを算出する。
【０１３３】
【数３】
2014050527.tif 000005
【０１３４】
また、臓器移転警戒度演算部１０４は、各転移警戒臓器の重心と原発巣臓器との距離を算出し、近いほど転移警戒度を高くしてもよい。
【０１３５】
臓器移転警戒度演算部１０４は、原発巣臓器が１つの血管と接合されている場合はその血管領域を基準として転移警戒度を算出する。一方、臓器移転警戒度演算部１０４は、原発巣臓器が複数の血管と接合されている場合は、各血管領域に基づく転移警戒度を算出し、最も高い転移警戒度を当該転移警戒臓器の転移警戒度とする。
【０１３６】
骨転移警戒度演算部１０５は、血管画像変形部７８によって変形後の血管領域の位置情報と、転移警戒骨抽出部８０によって抽出された転移警戒骨の位置情報とに基づいて、転移警戒骨の転移警戒度を算出する機能を有する。大血管付近の骨に転移しやすい傾向があるため、骨転移警戒度演算部１０５は、血管との距離が短いほど転移警戒度を高くし、当該血管径が太いほど転移警戒度を高くする。骨移転警戒度演算部１０５は、当該血管との距離に対する転移警戒度Ｄｉｓｔａｎｃｅ及びその重みｃ（０≦ｃ≦１）と、当該血管の太さに対する転移警戒度Ｄｉａｍｅｔｅｒ及びその重みｄ（ｄ＝１−ｃ）とに基づいて、次の式（４）に従って転移警戒骨の転移警戒度Ｗｂを算出する。
【０１３７】
【数４】
2014050527.tif 000006
【０１３８】
図２２は、第３実施形態の画像処理装置１０Ｂを用いて表示される合成画像の第１例を示す図である。
【０１３９】
図２２に示す合成画像は、所要患者の術後のＴ１Ｗ画像に、オーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像が重畳されたものである。重畳される２次元画像は、転移警戒臓器の転移警戒度の情報と、転移警戒骨の転移警戒度の情報とを含む。図２２に示す合成画像において、転移警戒度に応じてグレースケール表示がされている。
【０１４０】
図２２に示す合成画像では便宜上、転移警戒度に応じたグレースケール表示としているが、グレースケールの輝度値の変化をカラーで表現するカラー表示することが好適である。
【０１４１】
図２３は、第３実施形態の画像処理装置１０Ｂを用いて表示される合成画像の第２例を示す図である。
【０１４２】
図２３に示す合成画像は、所要患者のＴ１Ｗ画像に、オーバーレイ用のボリュームデータに基づく２次元画像が重畳されたものである。重畳される２次元画像は、転移警戒臓器内のボクセル毎に分類された転移警戒度の情報と、転移警戒骨内のボクセル毎に分類された転移警戒度の情報とを含む。また、オーバーレイ用のボリュームデータに腫瘍領域Ｓを含む原発巣臓器の位置情報を含む場合、原発巣臓器内のボクセル毎に分類された、腫瘍領域Ｓからの距離の情報を含む。図２３に示す合成画像において、転移警戒度や距離に応じてグレースケール表示がされている。
【０１４３】
図２３に示す合成画像では便宜上、転移警戒度や距離に応じたグレースケール表示としているが、グレースケールの輝度値の変化をカラーで表現するカラー表示することが好適である。
【０１４４】
なお、第３実施形態の画像処理装置１０Ｂで合成画像を生成する場合について説明したが、画像管理装置９で合成画像を生成してもよい。
【０１４５】
また、第３実施形態の画像処理装置１０Ｂによって術前に生成されたオーバーレイ用のボリュームデータと、術後のＴ１Ｗ画像データとに基づいて合成画像を生成してもよい。
【０１４６】
第３実施形態の画像処理装置１０Ｂによると、転移警戒度を表示することで、転移警戒度の低い臓器や骨に対して高いそれらを優先的に着目すべきことを促すことができるので、転移警戒度の高い臓器や骨内の腫瘍を視認し易い画像を提供することができる。
【０１４７】
（第４実施形態）
第４実施形態の画像処理装置は、腫瘍が、原発巣組織以外の組織に転移する可能性（転移警戒情報）を原発巣臓器毎に予め記憶し、転移警戒情報を画像に重畳して表示する技術に関する。第４実施形態の画像処理装置では、原発巣組織以外の組織を臓器及び骨とし、リンパ節転移及び血行性転移に限られず、播種性転移や接触性転移にも有効である。
【０１４８】
第４実施形態の画像処理装置を含むシステム構成は、図１に示す第１実施形態の画像処理装置を含むシステム構成と同一であるので説明を省略する。また、第４実施形態の画像処理装置の構成は、図２に示す第１実施形態の画像処理装置の構成と同一であるので説明を省略する。
【０１４９】
図２４及び２５は、第４実施形態の画像処理装置１０Ｃの機能を示すブロック図である。
【０１５０】
ＣＰＵ２１（図２に示す）によってプログラムが実行されることによって、画像処理装置１０Ｃは、インターフェース部４１Ｃ、腫瘍画像取得部４３、リンパ管・節画像取得部４４、腫瘍領域抽出部４７、第１変位演算部４８、腫瘍画像変形部４９、原発巣臓器設定部５４、転移警戒度演算部５７Ｃ、オーバーレイ生成部５８、合成部５９、臓器・骨画像取得部７１、臓器・骨領域抽出部７３、第４変位演算部７４、臓器・骨画像変形部７５、転移履歴取得部９１、及び転移警戒臓器・骨抽出部９２として機能する。なお、図２４及び図２５に示す構成要素が、ソフトウェア的に機能する場合を例に挙げて説明するが、それら構成要素の一部又は全部は、画像処理装置１０Ｃにハードウェア的にそれぞれ設けられるものであってもよい。
【０１５１】
なお、図２４及び図２５に示す第４実施形態の画像処理装置１０Ｃにおいて、図３及び図４に示す第１実施形態の画像処理装置１０と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【０１５２】
画像管理装置９は、患者属性情報（年齢、性別、身長、体重、及び既往症等）と、それに対応する原発巣臓器（腫瘍位置）及び転移履歴（転移先の組織（転移先臓器及び転移先骨等））とを保管しているものとする。
【０１５３】
図２４及び図２５に示すインターフェース部４１Ｃは、図２４及び図２５に示す構成要素と、入力装置２５及び表示装置２６とを媒介するＧＵＩ等のインターフェースである。
【０１５４】
図２４に示す転移履歴取得部９１は、ＩＦ２４を介して画像管理装置９から、所要患者の属性情報と、原発巣臓器設定部５４によって設定された原発巣臓器とに対応する転移履歴を取得する機能を有する。例えば、転移履歴取得部９１は、所要患者の属性情報としての年齢が２５歳で、性別が男で、原発巣臓器が大腸の場合、年齢が２０歳台の男で、原発巣臓器が大腸の場合における転移履歴を取得する。
【０１５５】
転移警戒臓器・骨抽出部９２は、転移履歴取得部９１によって取得された転移履歴と、サポートベクターマシン（ＳＶＮ：ｓｕｐｐｏｒｔ  ｖｅｃｔｏｒ  ｍａｃｈｉｎｅ）等のパターン認識手法を用いて、臓器・骨画像変形部７５によって変形後の臓器領域及び骨領域のうち、最もパターンが近い臓器領域及び骨領域を、転移警戒臓器及び転移警戒骨として抽出する機能を有する。
【０１５６】
図２５に示す転移警戒度演算部５７Ｃは、転移警戒臓器・骨抽出部９２によって抽出された転移警戒臓器及び転移警戒骨の転移警戒度を算出する機能を有する。転移警戒度演算部５７Ｃによって算出される、臓器と骨との転移警戒度は同じになる。又は、転移警戒度演算部５７Ｃは、入力装置２５からの入力情報に基づいて近いパターンを複数挙げ、類似度を転移警戒度としてもよい。
【０１５７】
第４実施形態の画像処理装置１０Ｃで生成される合成画像は、図１２、図１３、図１６、図１７、図２２、及び図２３に示すものと同等であるので説明を省略する。
【０１５８】
なお、第４実施形態の画像処理装置１０Ｃで合成画像を生成する場合について説明したが、画像管理装置９で合成画像を生成してもよい。
【０１５９】
第４実施形態の画像処理装置１０Ｃによると、転移警戒度を表示することで、転移警戒度の低い臓器や骨に対して高いそれらを優先的に着目すべきことを促すことができるので、転移警戒度の高い臓器や骨内の腫瘍を視認し易い画像を提供することができる。
【０１６０】
（表示方法）
第１乃至第４実施形態の画像処理装置では、Ｔ１Ｗ画像上にオーバーレイ用のボリュームデータを重畳して合成画像を生成したが、その場合に限定されるものではない。例えば、Ｔ１Ｗ画像に、転移警戒度が高い組織とその転移警戒度とを示すテキスト又は表を合成して合成画像を生成してもよい。
【０１６１】
図２６は、Ｔ１Ｗ画像に合成される、転移警戒度が高い組織とその転移警戒度とを示す表を示す図である。
【０１６２】
図２６に示すような表（転移候補リスト）をＴ１Ｗ画像に合成して表示することで、重畳による合成画像を表示する場合と同様の効果が得られる。なお、Ｔ１Ｗ画像に、表ではなく、転移警戒度が高い組織とその転移警戒度とを示すテキスト（コメント）を合成してもよい。
【０１６３】
また、オーバーレイ用のボリュームデータにより隠されＴ１Ｗ画像が視認しづらくなる場合がある。そこで、操作者によってＴ１Ｗ画像上、又は、図２６に示す表から選択（クリック）された特定の転移警戒臓器（転移警戒骨）のみを合成処理してもよい。
【０１６４】
さらに、操作者によってＴ１Ｗ画像上、又は、図２６に示す表から選択（クリック）された（転移警戒骨）に対して最適なＷＬ（ｗｉｎｄｏｗ  ｌｅｖｅｌ）／ＷＷ（ｗｉｎｄｏｗ  ｗｉｄｔｈ）のＬＵＴ（ｌｏｏｋ  ｕｐ  ｔａｂｌｅ）を作成し、合成画像全体に適用してもよい。
【０１６５】
以上、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。これら新規な実施形態は、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、変更を行なうことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。
【符号の説明】
【０１６６】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ  画像処理装置
２１  ＣＰＵ
２６  表示装置
４２  臓器画像取得部
４３  腫瘍画像取得部
４４  リンパ管・節画像取得部
４５  転移リンパ節画像取得部
４６  臓器領域抽出部
４７  腫瘍領域抽出部
４８  第１変位演算部
４９  腫瘍画像変形部
５０  リンパ管・節領域抽出部
５１  第２変位演算部
５２  臓器画像変形部
５３  リンパ節鑑別部
５４  原発巣臓器設定部
５５  転移警戒リンパ管抽出部
５６  転移警戒臓器抽出部
５７，５７Ｂ，５７Ｃ  転移警戒度演算部
５８  オーバーレイ生成部
５９，５９Ａ  合成部
６１  第３変位演算部
６２  オーバーレイ取得部
６３  オーバーレイ変形部
７１  臓器・骨画像取得部
７２  血管画像取得部
７３  臓器・骨領域抽出部
７４  第４変位演算部
７５  臓器・骨画像変形部
７６  血管領域抽出部
７７  第５変位演算部
７８  血管画像変形部
７９  転移警戒臓器抽出部
８０  転移警戒骨抽出部
９１  転移履歴取得部
９２  転移警戒臓器・骨抽出部
【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１４】
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【図１５】
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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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
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【図２２】
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【図２３】
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