(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像ボリュームのデータセットの二次元画像を生成するシステムであって、
前記画像ボリュームのデータセットにおける特徴を検出する特徴検出器と、
前記特徴から前記画像ボリュームのデータセットのイメージエレメントまでの距離を計算する距離計算サブシステムと、
前記距離に基づいて前記イメージエレメントの強度値を重み付けして重み付けされた強度値を得る重み付けサブシステムと、
前記重み付けされた強度値に基づいて前記画像ボリュームのデータセットの二次元画像を生成するビュー生成器であって、前記二次元画像は投影像を含み、前記二次元画像の画素値は、前記重み付けされた強度値に基づく、ビュー生成器と、
を備えるシステム。
【請求項２】
前記特徴は、前記画像ボリュームのデータセットにより表現されるオブジェクトの境界の少なくとも１部を含む、
請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記境界は、体と空気との間の境界を含む、
請求項２記載のシステム。
【請求項４】
前記重み付けサブシステムは、皮膚の近くに位置するイメージエレメントを強調し、及び／又は体の中央部分に位置するイメージエレメントを減衰させるように構成される、
請求項３記載のシステム。
【請求項５】
前記距離計算サブシステムは、前記オブジェクトの境界から前記オブジェクト内部のイメージエレメントまでの距離を計算するように構成される、
請求項４記載のシステム。
【請求項６】
前記重み付けサブシステムは、重みを距離に関連付ける伝達関数に従って重みを計算するように構成される、
請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前記重み付けサブシステムは、前記特徴の第一の側にあるイメージエレメントについて第一の伝達関数を使用し、前記第一の側の反対側である前記特徴の第二の側にあるイメージエレメントについて異なる第二の伝達関数を使用するように構成される、
請求項６記載のシステム。
【請求項８】
前記ビュー生成器は、重み付けされた強度値を含むボリュームの結合された強度の投影、最大の強度の投影、平均の強度の投影、又は最も近い血管の投影を生成するように構成される、
請求項１記載のシステム。
【請求項９】
前記ビュー生成器は、何れかのイメージエレメントの単一の値を評価するように構成される、
請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
請求項１記載のシステムを備える画像取得装置。
【請求項１１】
請求項１記載のシステムを備えるワークステーション。
【請求項１２】
画像ボリュームのデータセットの二次元画像を生成する方法であって、
前記画像ボリュームのデータセットにおいて特徴を検出する段階と、
前記特徴から前記画像ボリュームのデータセットのイメージエレメントまでの距離を計算する段階と、
前記距離に基づいて前記イメージエレメントの強度値を重み付けして重み付けされた強度値を得る段階と、
前記重み付けされた強度値に基づいて前記画像ボリュームのデータセットの二次元画像を生成する段階であって、前記二次元画像は投影像を含み、前記二次元画像の画素値は、前記重み付けされた強度値に基づく、段階と、
を含む方法。
【請求項１３】
プロセッサシステムに、請求項１２記載の方法を実行させるための命令を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボリューム可視化に関する。また、本発明は、画像ボリュームのデータセットの平面像の生成に関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザの観点から、ボリューム可視化により、体積画像のデータセットを迅速に調べ、放射線科医師のようなユーザにとって関心のある領域を選択することができる。結合された強度の投影（CIP：Combined  Intensity  Projection）、最大の強度の投影（MIP：Maximum  Intensity  Projection）、最も近い血管の投影（CVP：Closest  Vessel  Projection）、平均の強度の投影（AIP：Average  Intensity  Projection）及びボリュームの強度の投影（VIP：Volume  Intensity  Projection）のようなアルゴリズムは、レイキャスティング（Ray  Casting）に基づいている。表示される画像のそれぞれの画素について、画像データのボリュームを通して前記画素から放射線が投影される。ある画素の強度は、投影された放射線に沿ったボクセルの強度に基づいて計算される。ＭＩＰについて、画素の強度は、最も高い強度を有する投影された放射線に沿ったボクセルの強度である。ＣＶＰについて、画素の強度は、ＣＶＰ閾値よりも大きい、おそらく局所的な最大強度である最大強度を有する投影された放射線に沿った第一のボクセルの強度である。ＡＩＰについて、画素の強度は、投影された放射線に沿ったボクセルの強度の平均である。しかし、これらの画像に含まれる情報は、投影された放射線に沿った画素の位置を考慮していない。
【０００３】
ボリュームの強度の投影（VIP：Volume  Intensity  Projection）では、ある画素から投影された放射線に沿ったボクセルの強度は、重み要素により乗算されることに基づいて変換される。あるボクセルから前記画素への距離が長くなると、重み付け係数が小さくなる。次いで、重み付けされた強度をもつボクセルは、例えばＭＩＰを使用して画像を計算するために使用される。
【０００４】
US2010/0053159A1は、体積画像のデータセットに基づいて画像をレンダリングするＣＩＰのシステムを開示しており、このシステムは、体積画像のデータセットに含まれる対応するボクセルの対応するボクセルの強度により定義される、画像の画素の最初の画素の強度を計算する計算ユニット、並びに、最初の画素の強度及び対応するボクセル位置に基づいて、画素の最終的な画素の強度を計算する調節ユニットを含む。画像のデータセットに含まれるボクセルの強度を調節することを含む体積強度投影技法を使用したシステムとは異なり、引用された出願のシステムは、画素の強度を調節するために構成される。特に、最終的な画素の強度は、対応するボクセルから観測面への距離に依存する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
改善されたボリューム可視化を有することは有利である。この課題に対処するため、本発明の第一の態様は、以下の構成を備えるシステムを提供する。画像ボリュームのデータセットにおける特徴を検出する特徴検出器。特徴から画像ボリュームのデータセットのイメージエレメントへの距離を計算する距離計算サブシステム。距離に基づいてイメージエレメントのイメージエレメント値を重み付けし、重み付けされたイメージエレメント値を得る重み付けサブシステム。重み付けされたイメージエレメントの値に基づいて、画像ボリュームのデータセットのビューを生成するビュー生成器。ビューのビューエレメント値は、重み付けされたイメージエレメント値に基づいている。
【０００６】
この技術は、特徴に関して既知の位置で期待される構造のビューを向上させるために使用される。イメージエレメントの値は画像における特徴へのイメージエレメントの距離に基づいて重み付けされるため、特徴への距離に依存して、所定の領域又は所定の複数の領域を強調するか、及び／又は、別の領域又は別の複数の領域を減衰するために適合される。結果的に、強調された領域は、画像の他の領域よりもより詳細に可視化される。また、減衰された領域に存在する場合がある画像の詳細によりビューは、曖昧にされない。ビューは、二次元ビューを含み、この場合、ビューエレメント値は、画素値を有する。ビューは、投影像（projection）を含む。ビューエレメント値は、より正確なビューエレメント値を得るために補間される、２以上の重み付けされたイメージエレメント値に基づく場合があることを理解されたい。
【０００７】
特徴は、画像ボリュームのデータセットにより表されるオブジェクトの境界の少なくとも一部を含む。このように、境界に近い領域は、強調（又は減衰）される場合があり、境界から更に離れた領域は、減衰（又は強調）される場合がある。例えば、オブジェクトの内部の中央部分は減衰される場合があり、オブジェクトの外部に近い部分は強調される場合がある。このように、オブジェクトの外側に近いオブジェクトの部分の画像構造は、オブジェクトの中央の内側の画像構造により曖昧にされない。
【０００８】
境界は、体と大気との間の境界を有し、体は、人間又は動物の体を含む場合がある。従って、オブジェクトは、人間又は動物の体の少なくとも１部の表現を含む場合がある。重み付けは、皮膚からの距離に基づく場合がある。システムは、皮膚に近い構造を強調するか、体において深い構造を強調するために構成される。また、システムは、皮膚に近い構造を減衰するか、又は体において深い構造を減衰するために構成される場合がある。
【０００９】
重み付けシステムは、皮膚の近くに位置するイメージエレメントを強調するか、及び／又は体の中央部分に位置するイメージエレメントを減衰するために配置される。例えば、皮膚の近くにある血管構造を調べるとき、画像は、心臓、大動脈及び大血管により曖昧にされる。係る場合では、システムは、皮膚の近くにある構造を強調し、及び／又は、体の深くにある構造を減衰させるために構成される場合がある。これは、例えば胸部ＭＲ画像形成における場合である。
【００１０】
距離計算サブシステムは、オブジェクト内のイメージエレメントに関する距離を計算するために構成される。このように、オブジェクトの内部の可視化は、オブジェクトの外側境界からの距離に基づいて重み付けされる。任意に、オブジェクトの外側は、異なって処理される。例えば、オブジェクトの外側は、例えばオブジェクトの外側に位置するイメージエレメントのイメージエレメント値をゼロに設定することで切り取られる場合がある。代替的に、これらのイメージエレメントの値は、変更されないままにされるか又は小さな値で重み付けされる場合がある。また、検出された特徴への距離に基づいてこれらのイメージエレメントの値を重み付けすることができる。
【００１１】
重み付けサブシステムは、ある重みをある距離に関連付けする伝達関数に従って重みを計算するために構成される。これにより、柔軟なやり方で重みを設定することができる。
【００１２】
重み付けサブシステムは、特徴の第一の側に関するイメージエレメントの第一の伝達関数と、第一の側に対応する特徴の第二の側に関するイメージエレメントの異なる第二の伝達関数とを使用するために構成される。
【００１３】
重み付けサブシステムは、特徴の第一の側に関するイメージエレメントの第一の伝達関数と、第一の側の反対側にある特徴の第二の側に関するイメージエレメントの異なる第二の伝達関数とを使用するために構成される。
【００１４】
ビュージェネレータは、重み付けされたイメージエレメント値を含むボリュームの結合された強度の投影、最大の強度の投影、平均の強度の投影、又は最も近い血管の投影を生成するために構成される。これら重み付けされたイメージエレメント値は、上述されたように重み付けされる。
【００１５】
ビュージェネレータは、任意のイメージエレメントの単一の値を評価するために構成される。これは、システムが非常に適した状況である。これは、重みは単一の値に適用され、単一の値が可視化されるためである。このように、局所的な画像の構造は、単一の値を重み付けすることで強調される。係る値は、例えばグレイレベル又は強度値である。複数の（隣接する）イメージエレメントの単一の値は、例えば補間により結合される場合がある。
【００１６】
ビュージェネレータは、ある画素から投影された放射線に位置されるイメージエレメントを処理して画素値を決定するために構成され、対応するイメージエレメントは、画素から投影された放射線に実質的に位置される場合がある。これは、重み付けされたイメージエレメント値をもつ画像ボリュームのデータセットの有効なビューを提供する。
【００１７】
別の態様では、本発明は、上述されたシステムを備える画像取得装置を提供する。例えば、画像取得装置は、イメージスキャナ及びビューイングコンソールを備え、上述されたシステムは、イメージスキャナにより得られる画像に適用され、上述されたシステムにより生成される結果として得られるビューは、ビューイングコンソールで表示される。
【００１８】
別の態様では、本発明は、上述されたシステムを備えるワークステーションを提供する。別の態様では、本発明は、以下の段階を含むボリューム可視化方法を提供する。画像ボリュームのデータセットにおける特徴を検出する段階。画像ボリュームのデータセットのイメージエレメントへの特徴の距離を計算する段階。距離に基づいてイメージエレメントのイメージエレメントの値を重み付けし、重み付けされたイメージエレメントの値を得る段階。重み付けされたイメージエレメント値に基づいて、画像ボリュームのデータセットの平面像を生成する段階。
【００１９】
別の態様では、本発明は、上述された方法をプロセッサシステムに実行させる命令を含むコンピュータプログラムを提供する。
【００２０】
本発明の上述された実施の形態、実現、及び／又は態様の２以上は、有効であると考えられる任意のやり方で組み合わせられることが当業者により理解されるであろう。同様に、本発明は、３次元、４次元又は高次元の画像データ、コンピュータ断層撮影法、磁気共鳴画像形成法、陽電子放出型断層撮影法、超音波取得のような任意の医用画像形成様式から得られるデータを含めて、任意の種類の体積画像データに適用されることを理解されるであろう。例えば、重み付けは、時間次元に基づくことができる。さらに、出力ビューは、二次元出力画像に制限されないが、高次元又は低次元の出力画像である場合がある。
【００２１】
画像取得装置、ワークステーション、システム、及び／又は、システムの上述された変更及び変形例に対応するコンピュータプログラムの変更及び変形例は、本明細書の記載に基づいて当業者により実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本発明のこれらの態様及び他の態様は、以下に記載される実施の形態から明らかとなり、実施の形態を参照して理解されるであろう。
【図１Ａ】動的にコントラストが改善されたＭＲＩデータセットのスライスを示す図である。
【図１Ｂ】ＭＲＩデータセットのＭＩＰを示す図である。
【図１Ｃ】ｚ弱化（z-weakening）の結果を示す図である。
【図１Ｄ】距離の変換に依存したｚ弱化の結果を示す図である。
【図２Ａ】動的にコントラストが改善されたＭＲＩデータセットのスライスを示す図である。
【図２Ｂ】距離変換の表現を示す図である。
【図２Ｃ】弱化後のＭＲＩデータセットのスライスを示すである。
【図２Ｄ】弱化関数を示す図である。
【図３】ボリューム可視化システムのブロック図である。
【図４】ボリューム可視化の方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
ＭＩＰは、部分的にその簡単さのため、広く普及した可視化技法である。ＭＩＰは、画像ボリュームに交差する光線に沿った最大の強度値を投影面に投影する。
【００２４】
図１Ａは、動的にコントラストが改善された（DCE：Dynamic-Contrast-Enhanced）ＭＲＩデータセットからの軸方向のスライスを示し、図１Ｂは、ＭＲＩデータセットの従来の前後方向のＭＩＰビューを示す。明らかに、心臓１０４，１０５は、ＭＩＰにおける臨床的に関連する乳房組織１０２とオーバラップする支配的な明るい構造である。これは、このタイプの動的にコントラストが改善されたＭＲＩを見るために、ＭＩＰを不適切にする。図１Ｃは、US2010/0053159A1で記載される方法を使用して、ＭＩＰを改善するため、ｚ弱化の結果を示す。この技術は、近似的に同じ強度値を全てが有する明るい背景に対する血管のようなオーバラップする構造のレンダリングを改善する。心臓１０６の可視化は、弱められる。図１Ｄは、この出願で記載されるように、距離変換に基づいてピクセル値の弱化後に作成されたＭＩＰ画像の結果を示す。図１Ｄでは、心臓にオーバラップする血管構造１０７は、目に見ることができ、この血管構造は、図１Ａ及び図１Ｂでは良好に示されていない。
【００２５】
臨床的に重要な領域におけるグレイ値を弱化することで、コントラストが改善されたボクセル値と表示された値との間の関係が失われる場合がある。図１Ｃにおいて目に見ることができるのは、ボリュームにおける同じ強度を持つ幾つかの明るい血管はスクリーン上で異なる強度を得ることである。ボクセル値の弱化を使用する既存の方法では、弱化の量は、ボリュームに関して投影の向きに依存する。従って、ビューを回転させることで、ＭＩＰにおける画像構造の強度が変化し、これは、望まれない効果を有する場合がある。
【００２６】
図１Ｄに示されるビューを得るため、信号の弱化は、距離の変換に基づいて適用される。弱化された信号は、投影光線に沿った最大の強度を計算する前に計算される。弱化の量は、ある距離を弱化係数にマッピングする弱化関数により定義される。この弱化関数は、非線形、ユーザにより定義される関数である場合がある。図１Ｄの例では、弱化の量は、観察方向に基づかず、距離の変換に基づく。図１に示される乳房ＭＲの例について、距離の変換は、患者の皮膚へのボクセルの距離となるように定義される。弱化関数は、皮膚からの所定の距離内にある全ての関連する構造が明らかに目に見えるように選択され、体内の深くにある（皮膚から遠く離れた）構造は、弱化される。
【００２７】
弱化されるべき明るい構造は、弱化されるべきではない構造に近い可能性がある。距離の変換は、臨床的に関連のある構造の正確な定義及びそれらの振幅又は弱化を可能にする。コントラストが改善された血管の投影を使用するとき、血管は、最も明るい構造となることが期待される。この方法によれば、データ値と表示される値との間の関係は、重要な領域において保持される。これは、レンダリング技法における信頼性に寄与する。ボクセルの値は、ＭＩＰの向きの関数として変化しない。従って、ＭＩＰを回転することで、ボクセル値及び対応する画素値が変化せず、表示されるべき重要な構造が維持され、これは望ましいことである。
【００２８】
腋窩のような特定の応用について、従来のＭＩＰは、無関係の明るい構造により妨げられ、関心のある構造が曖昧にされる。例えば、乳房ＭＲＩデータについて、心臓は、非常に支配的な構造であり、乳房及び腋窩内の血管及び乳房及び腋窩近くの血管の検査を妨げる。ＭＩＰは、３Ｄを使用した重要な構造における洞察を常に提供することはできない。
【００２９】
図２Ａは、心臓２０４を支配的な明るい構造として示す、図１Ａに類似した動的にコントラストが改善された（DCE）ＭＲＩのデータセットからのスライスを示す。この画像から、距離マップが導出され、距離マップでは、それぞれのイメージエレメントが皮膚での画素の何れかへの最短の距離でラベル付けされている。距離マップのスライスの視覚的な表現は、図２Ｂで示されており、白色２０２は、皮膚への長い距離を示し、暗い色２０３は、皮膚への短い距離又は体の外側への短い距離を示す。図２Ｃは、図２Ｂで示される距離変換に基づく弱化後の、図２Ａで表示されるスライスを示す。弱化関数Ｆの例は、図２Ｄにおける距離変換Ｄの関数として示される。
【００３０】
図３は、ボリューム可視化システムを例示する。係るシステムは、ディスプレイ９、ユーザ入力装置７、及び、ボリューム画像のデータセット１及び／又はビュー８をとりわけ記憶するため、磁気ディスク又はランダムアクセスメモリのようなデータストレージ手段（図示せず）を備える。システムは、データストレージ手段に記憶されるコンピュータプログラムを実行する１以上のプロセッサを更に備える。システムは、例えばサーバからデータを受信し、及び／又はサーバにデータを送信する通信ポートを有する場合がある。本明細書で記載される特徴は、１以上のプロセッサにより実行されるコンピュータ命令の形式で部分的又は完全に実現される場合がある。
【００３１】
システムは、データストレージ手段に画像ボリュームのデータセット１の少なくとも１部を記憶するために構成される。システムは、取り外し可能な記憶媒体、通信システムを通してサーバアクセスが可能、ビルトイン画像取得装置を含めて、可能性のあるソースから画像ボリュームのデータセット１を取得することができる。画像ボリュームのデータセット１は、イメージエレメントを備え、それぞれのイメージエレメントは、画像ボリュームのデータセットにより表現される空間の小さな部分の特性を表す場合がある。システムは、画像ボリュームのデータセットを生成するため、本来当該技術分野で知られているイメージスキャナを含む場合がある。
【００３２】
システムは、画像ボリュームのデータセット１における特徴を検出するために構成される特徴検出器２を備える。係る特徴は、画像の特徴、特にエッジ又はオブジェクト、或いはオブジェクトの境界の少なくとも１部のような画像構造を含む。検出器は、特徴の検出を実行するため、とりわけ当該技術分野で知られている特徴検出アルゴリズムの実現を含む。特徴の位置は、距離計算サブシステム３により使用される。特徴は複数のイメージエレメントに及ぶので、特徴検出器２は、例えば特徴の一部であるイメージエレメントのリストを出力として提供する。
【００３３】
システムは、画像ボリュームのデータセット１のイメージエレメントへの特徴からの距離を計算する距離計算サブシステム３を更に含む。距離計算サブシステム３は、例えば画像ボリュームのデータセット１の実質的に全てのイメージエレメント、又は画像ボリュームのデータセット１のサブボリュームにおける実質的に全てのイメージエレメントといった、複数のイメージエレメントの特徴への距離を計算するために構成される。代替的に、距離は、例えば画像ボリュームのデータセット又はサブボリュームにおけるイメージエレメントの規則的に配置されたサブセットについて計算される。距離は、イメージエレメントから特徴までの最短距離であり、イメージエレメントに最も近い特徴のポイントまでの距離を意味する。例えば、特徴検出器の出力がイメージエレメントのリストを有する場合、距離計算サブシステムは、考慮中のイメージエレメントに最も近い特徴のイメージエレメントからの距離を計算するために構成される。
【００３４】
システムは、距離に基づいてイメージエレメントのイメージエレメントの値を重み付けして、重み付けされたイメージエレメントの値を得る重み付けサブシステム４を備える。重み付けは、距離に依存する、イメージエレメントの値の増加又は減少を引き起こす。例えば、重み付けファクタは、距離に基づいて選択され、イメージエレメントにより乗算されて重み付けされたイメージエレメント値が得られる。例となる重み付けファクタは、距離分の１である。後者の重み付けファクタが乗算ファクタとして使用されるとき、イメージエレメントの値は、特徴から離れたイメージエレメント値について更に減少される。距離計算サブシステム３に類似して、重み付けサブシステム４は、イメージエレメントの全部又はサブセットについての重みを計算するために構成される。
【００３５】
システムは、重み付けされたイメージエレメント値に基づいて、画像ボリュームのデータセット１のビュー８を生成するビュージェネレータ５を備え、ビュー８のビューエレメントの値は、重み付けされたイメージエレメント値に基づく。少なくとも部分的に重み付けされた画像ボリュームのデータセットが得られるように、距離計算サブシステム３及び重み付けサブシステム４が複数のイメージエレメント又はイメージエレメントの全部を処理することも可能である。ビュージェネレータ５は、係る（少なくとも部分的に）重み付けされた画像ボリュームのデータセットのビューを生成するために構成される。あるビューは別の画像を含むので、ビューエレメントの値は、そのビューのイメージエレメント値として理解される。係る値は、強度値又はグレイ値である。ビュージェネレータは、ボリュームを通してビューエレメントからの光線を投影し、光線に沿ってイメージエレメントの重み付けされたイメージエレメントの値を評価する。係るビューエレメントには、それらの重み付けされたイメージエレメント値に基づいてビューエレメント値が割り当てられる。例えば、最も大きな係る重み付けされたイメージエレメント値は、重み付けされたイメージエレメント値のＭＩＰを得るために、ビューエレメント値に割り当てられる。ビューは、二次元画像のビューであり、その場合、ビューエレメントは画素であり、ビューエレメント値は、画素値である。
【００３６】
特定の例では、特徴検出器により検出される特徴は、体と大気、すなわち皮膚との間の境界の少なくとも１部を含む。このように、距離計算サブシステムは、イメージエレメントから体の皮膚への距離を計算する。上述された距離計算サブシステムは、この場合は皮膚である特徴への最短の距離を計算するために構成される。重み付けサブシステム４は、計算された距離に基づいて、皮膚の近くに位置するイメージエレメントを強調し、及び／又は体の中央部分に位置されるイメージエレメントを減衰するために構成される。
【００３７】
距離計算サブシステム３は、オブジェクト内のイメージエレメントへのオブジェクトの境界からの距離を計算するために構成される。これは、オブジェクトが体である場合である。システムは、オブジェクトの外側にあるイメージエレメントを無視するために構成される。反対もまた可能であり、この場合、オブジェクトの外側にあるイメージエレメントのみが考慮される。
【００３８】
請求項１に係るシステムにおいて、重み付けサブシステム４は、ある重みをある距離と関連付けする伝達関数に従って重みを計算するために構成される。係る伝達関数は、線形又は非線形の関数を含む。図２Ｄは、伝達関数の例を示す。この例は、特徴に近いイメージエレメントについて、値が１である定数部分２１０と、低い固定された値に次第に減少する部分２１１とを示す。これは、特徴から離れるイメージエレメントのイメージエレメント値を減少するために使用される。
【００３９】
重み付けサブシステム４は、特徴の第一の側のイメージエレメントの第一の伝達関数と、第一の側とは反対側である特徴の第二の側のイメージエレメントの異なる第二の伝達関数とを使用するために構成される。この構成は、画像ボリュームのデータセットが２つの特徴の側に分割される場合に特に使用され、この場合、特徴は、体のようなオブジェクトの境界である場合に特に使用される。後者の場合、オブジェクトの内側にある部分及びオブジェクトの外側にある部分とに分割される。これらの部分は、異なって重み付けされる。例えばこれらの部分の何れかは、ビューから完全に除去するために０に設定される。
【００４０】
ビュージェネレータ５は、重み付けされたイメージエレメントの値を含むボリュームの結合された強度の投影、最大の強度の投影、平均の強度の投影、又は最も近い血管の投影を生成するために構成される。ビュージェネレータ５は、ユーザインタフェースエレメント７を通してユーザにより制御される、ビューパラメータ６を受信するために構成される。ビューパラメータ６は、観察方向、拡大及び所望のタイプの投影の何れかを含む。
【００４１】
ビュージェネレータ５は、イメージエレメントの単一の値を評価するために構成される。例えば、システムは、単一のチャネルのデータセット、すなわちカラー画像ではないグレイスケール画像を処理するために構成される。しかし、システムは、カラー画像を処理するために構成される場合もある。後者の場合、重みは、それぞれ適用可能なイメージエレメントの複数のカラーチャネルに適用され、とりわけ当該技術分野で知られているカラー画像のボリュームのデータセットに適した投影技法は、重み付けされたカラー画像のボリュームのデータセットのビューを生成するために使用される。
【００４２】
図４は、ボリューム可視化の方法のフローチャートを示す。本方法は、画像ボリュームのデータセットにおいて特徴を検出する段階４０１、画像ボリュームのデータセットのイメージエレメントへの特徴からの距離を計算する段階４０２、距離に基づいてイメージエレメントのイメージエレメントの値を重み付けして重み付けされたイメージエレメントの値を得る段階４０３、及び／又は重み付けされたイメージエレメントの値に基づいて、画像ボリュームのデータセットの平面像を生成する段階４０４、を含む。本方法の変形例は、この記載の観点で実現される場合がある。本方法は、コンピュータプログラムで実現される場合がある。
【００４３】
距離変換を使用したＭＩＰの生成は、以下の段階を含む。皮膚（又は応用に応じて別のオブジェクト）を検出する段階。距離マップ（距離変換とも呼ばれる）を生成する段階。画像におけるそれぞれのボクセルは、皮膚（又は他のオブジェクト）の最も近いポイントへの距離でラベル付けされる。距離マップの一部又は距離マップの組み合わせを自動的又は手動的に選択する段階。距離マップ値を入力として取り、弱化ファクタを出力として生成する弱化関数をデータに適用する段階。ボクセル値は、この弱化ファクタにより乗算される。
【００４４】
本発明はコンピュータプログラム、特に本発明を実施するために適合されるコンピュータプログラムにも適用されるか、又はキャリアにおいて適用される。プログラムは、ソースコード、オブジェクトコード、コード中間ソース、部分的にコンパイルされた形式のようなオブジェクトコードの形式、本発明に係る方法の実現における使用に適した他の形式である場合がある。係るプログラムは多くの異なるアーキテクチャの設計を有することが理解されるであろう。例えば、本発明に係る方法又はシステムの機能を実現するプログラムコードは、１以上のサブルーチンに小分割される場合がある。これらのサブルーチンかの機能を分散する多くの異なるやり方は、当業者にとって明らかであろう。サブルーチンは、自己完結的なプログラムを形成するために１つの実行可能なファイルで互いに記憶される場合がある。係る実行可能なファイルは、例えばプロセッサ命令及び／又はインタープリタ命令（例えばJava（登録商標）インタープリタ命令）といったコンピュータ実行可能な命令を含む場合がある。代替的に、サブルーチンの１以上又は全部は、少なくとも１つの外部のライブラリファイルに記憶され、例えばランタイムといった静的又は動的の何れかでメインプログラム内でリンクされる場合がある。メインプログラムは、少なくとも１つのサブルーチンに対する少なくとも１つの呼び出しを含む。サブルーチンは、互いの呼び出しを含む場合もある。コンピュータプログラムに関連する実施の形態は、本明細書で記載された方法の少なくとも１つのそれぞれの処理ステップに対応するコンピュータ実行可能な命令を含む。これらの命令は、サブルーチンに小分割されるか、及び／又は静的又は動的にリンクされる１以上のファイルで記憶される場合がある。コンピュータプログラムに関連する別の実施の形態は、本明細書で述べたシステム及び／又はプロダクトの少なくとも１つのそれぞれの手段に対応するコンピュータ実行可能な命令を含む。これらの命令は、サブルーチンに小分割され、及び／又は静的又は動的にリンクされる１以上のファイルに記憶される場合がある。
【００４５】
コンピュータプログラムのキャリアは、プログラムを搬送可能な何れかのエンティティ又はデバイスである場合がある。例えばキャリアは、例えばＣＤ  ＲＯＭ又は半導体ＲＯＭといったＲＯＭ、例えば磁気ハードディスクといった磁気記録媒体のような記憶媒体を含む場合がある。さらに、キャリアは、電気又は光ケーブルを介して或いは無線又は他の手段により伝達される場合がある、電気又は光信号のような伝送波である場合がある。プログラムが係る信号で実施されたとき、キャリアは、係るケーブル又は他のデバイス又は手段により構成される場合がある。代替的に、キャリアは、プログラムが埋め込まれた集積回路である場合があり、集積回路は、関連する方法をプログラムするか、又は関連する方法の実行において使用される場合がある。
【００４６】
上述された実施の形態は本発明を限定するのではなく例示するものであり、当業者であれば、特許請求の範囲の範囲から逸脱することなしに多くの代替的な実施の形態を設計できることに留意されたい。特許請求の範囲では、括弧間に配置された参照符号は、請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。動詞「備える“comprise”」及びその活用は、請求項で記載されたもの以外のエレメント又はステップの存在を排除するものではない。エレメントに先行する冠詞“ａ”又は“ａｎ”は、複数の係るエレメントの存在を排除するものではない。本発明は、幾つかの個別のエレメントを備えるハードウェアにより実現されるか、適切にプログラムされたコンピュータにより実現される場合がある。幾つかの手段を列挙する装置の請求項では、これらの手段の幾つかは同一アイテムのハードウェアにより実施される場合がある。所定の手段が相互に異なる従属請求項で引用される事実は、これらの手段の組み合わせを使用することができないことを示すものではない。
【図１Ａ】
0005857057.tif 000002
【図１Ｂ】
0005857057.tif 000003
【図１Ｃ】
0005857057.tif 000004
【図１Ｄ】
0005857057.tif 000005
【図２Ａ】
0005857057.tif 000006
【図２Ｂ】
0005857057.tif 000007
【図２Ｃ】
0005857057.tif 000008
【図２Ｄ】
0005857057.tif 000009
【図３】
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【図４】
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