(57)【要約】【課題】複数の参照画像を効率的に読影できるようにする。【解決手段】医用画像処理装置１によれば、制御部１１は、同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像の種類に基づいて、出力画像の領域毎に、複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、医用画像の画素値を用いるか、医用画像又は複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定し、決定結果に基づいて、一枚の出力画像を生成する。【選択図】図７
2018079166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて、一枚の出力画像を生成する画像処理方法であって、
前記複数の参照画像の種類に基づいて、前記出力画像の領域毎に、前記複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、前記医用画像の画素値を用いるか、前記医用画像又は前記複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定する決定工程と、
前記決定工程における決定結果に基づいて、前記出力画像を生成する生成工程と、
を含む画像処理方法。
【請求項２】
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、前記医用画像に含まれる異なる複数の構造物をそれぞれ減弱した複数の減弱画像である場合、前記出力画像における、前記医用画像において前記複数の構造物のうち一の構造物のみが重なっている領域に対応する領域には、前記一の構造物を減弱した減弱画像の画素値を用い、前記医用画像において前記複数の構造物のうち二以上が重なっている領域に対応する領域には、重なった構造物のそれぞれを減弱した減弱画像に基づいて前記医用画像の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記医用画像の画素値を用いることを決定する請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、過去画像と前記医用画像に基づく経時差分画像と、前記医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像である場合、前記出力画像における、前記経時差分画像の前記過去画像と前記医用画像との変化を示す領域に対応する領域には、前記経時差分画像の前記変化を示す領域の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記減弱画像の画素値を用いることを決定する請求項１又は２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、前記医用画像に異常陰影候補の位置を示すマークが付されたＣＡＤ画像と、前記医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像である場合、前記出力画像における、前記ＣＡＤ画像の前記マークが付与された領域に対応する領域には、前記ＣＡＤ画像の画素値か又は前記ＣＡＤ画像の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記減弱画像の画素値を用いることを決定する請求項１〜３の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、前記医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像と、過去画像と前記医用画像に基づく経時差分画像と、前記医用画像に異常陰影候補の位置を示すマークが付されたＣＡＤ画像である場合、前記出力画像における、前記経時差分画像の前記過去画像と前記医用画像との変化を示す領域に対応する領域には、前記経時差分画像の前記変化を示す領域の画素値を補正した値を用い、前記ＣＡＤ画像の前記マークが付与された領域に対応する領域には、前記ＣＡＤ画像の画素値か又は前記ＣＡＤ画像の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記減弱画像の画素値を用いることを決定する請求項１〜４の何れか一項に記載の画像処理方法。
【請求項６】
同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて、一枚の出力画像を生成する画像処理装置であって、
前記複数の参照画像の種類に基づいて、前記出力画像の領域毎に、前記複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、前記医用画像の画素値を用いるか、前記医用画像又は前記複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定する決定手段と、
前記決定手段における決定結果に基づいて、前記出力画像を生成する生成手段と、
を備える画像処理装置。
【請求項７】
同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて、一枚の出力画像を生成する画像処理装置に用いられるコンピューターを、
前記複数の参照画像の種類に基づいて、前記出力画像の領域毎に、前記複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、前記医用画像の画素値を用いるか、前記医用画像又は前記複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定する決定手段、
前記決定手段における決定結果に基づいて、前記出力画像を生成する生成手段、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理方法、画像処理装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば人体をＸ線撮影した単純Ｘ線画像等の医用画像に基づいて、医師による診断を支援するための参照画像を生成する技術が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、胸部の単純Ｘ線画像から骨部を除去した骨減弱画像を生成する技術が記載されている。
また、特許文献２には、過去画像から現在の医用画像を減算することにより過去画像からの変化を画像化した経時差分画像を生成する技術が記載されている。
また、特許文献３には、医用画像から肝臓を抽出する技術が記載されている。
また、非特許文献１には、胸部の単純Ｘ線画像からノジュールを検出する技術が記載されている。
また、非特許文献２には、胸部の単純Ｘ線画像から結核を検出する技術が記載されている。
また、特許文献４には、経時差分画像と、現在画像と現在画像の左右を反転させた画像との差分画像である左右差分処理画像とを重ねて表示することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１５７０６７号
【特許文献２】特開２００５−１７６４０２号公報
【特許文献３】特開２０１５−０６６３１１号公報
【特許文献４】特開２０１３−２５００８５号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Steven Schalekamp et al.:Computer-aided Detection Improves Detection of Pulmonary Nodules in Chest Radiographs beyond the Support by Bone-suppressed Images. Radiology 2014 Vol272 Issue1
【非特許文献２】Monde Muyoyeta et al.:The Sensitivity and Specificity of Using a Computer  Aided Diagnosis Program for Automatically Scoring  Chest X-Rays of Presumptive TB Patients Compared with  Xpert MTB/RIF in Lusaka Zambia. PLOS ONE  April 2014 | Volume 9 | Issue 4
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
診断を支援するための参照画像は、其々の参照画像毎に臨床的な支援が可能であるが、同時に複数の参照画像を利用して読影する場合、複数の参照画像を個別に確認しなければならず、煩雑で読影に時間がかかっていた。また、複数の参照画像を単純に足し合わせただけではそれぞれの参照画像を効果的に表現することができなかった。
【０００７】
本発明の課題は、複数の参照画像を効率的に読影できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて、一枚の出力画像を生成する画像処理方法であって、
前記複数の参照画像の種類に基づいて、前記出力画像の領域毎に、前記複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、前記医用画像の画素値を用いるか、前記医用画像又は前記複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定する決定工程と、
前記決定工程における決定結果に基づいて、前記出力画像を生成する生成工程と、
を含む。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、前記医用画像に含まれる異なる複数の構造物をそれぞれ減弱した複数の減弱画像である場合、前記出力画像における、前記医用画像において前記複数の構造物のうち一の構造物のみが重なっている領域に対応する領域には、前記一の構造物を減弱した減弱画像の画素値を用い、前記医用画像において前記複数の構造物のうち二以上が重なっている領域に対応する領域には、重なった構造物のそれぞれを減弱した減弱画像に基づいて前記医用画像の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記医用画像の画素値を用いることを決定する。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、過去画像と前記医用画像に基づく経時差分画像と、前記医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像である場合、前記出力画像における、前記経時差分画像の前記過去画像と前記医用画像との変化を示す領域に対応する領域には、前記経時差分画像の前記変化を示す領域の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記減弱画像の画素値を用いることを決定する。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、前記医用画像に異常陰影候補の位置を示すマークが付されたＣＡＤ画像と、前記医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像である場合、前記出力画像における、前記ＣＡＤ画像の前記マークが付与された領域に対応する領域には、前記ＣＡＤ画像の画素値か又は前記ＣＡＤ画像の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記減弱画像の画素値を用いることを決定する。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、
前記決定工程は、前記複数の参照画像が、前記医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像と、過去画像と前記医用画像に基づく経時差分画像と、前記医用画像に異常陰影候補の位置を示すマークが付されたＣＡＤ画像である場合、前記出力画像における、前記経時差分画像の前記過去画像と前記医用画像との変化を示す領域に対応する領域には、前記経時差分画像の前記変化を示す領域の画素値を補正した値を用い、前記ＣＡＤ画像の前記マークが付与された領域に対応する領域には、前記ＣＡＤ画像の画素値か又は前記ＣＡＤ画像の画素値を補正した値を用い、それ以外の領域には、前記減弱画像の画素値を用いることを決定する。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、
同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて、一枚の出力画像を生成する画像処理装置であって、
前記複数の参照画像の種類に基づいて、前記出力画像の領域毎に、前記複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、前記医用画像の画素値を用いるか、前記医用画像又は前記複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定する決定手段と、
前記決定手段における決定結果に基づいて、前記出力画像を生成する生成手段と、
を備える。
【００１４】
請求項７に記載の発明のプログラムは、
同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて、一枚の出力画像を生成する画像処理装置に用いられるコンピューターを、
前記複数の参照画像の種類に基づいて、前記出力画像の領域毎に、前記複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、前記医用画像の画素値を用いるか、前記医用画像又は前記複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定する決定手段、
前記決定手段における決定結果に基づいて、前記出力画像を生成する生成手段、
として機能させる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の参照画像を効率的に読影することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】医用画像処理装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）の骨減弱画像を模式的に示す図である。
【図３】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）の臓器減弱画像を模式的に示す図である。
【図４】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）の血管気管減弱画像を模式的に示す図である。
【図５】（ａ）は過去画像、（ｂ）はオリジナル画像、（ｃ）は（ａ）の過去画像と（ｂ）のオリジナル画像に基づいて生成された経時差分画像を模式的に示す図である。
【図６】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）のＣＡＤ画像を模式的に示す図である。
【図７】図１の制御部により実行される出力画像生成処理Ａを示すフローチャートである。
【図８】医用画像の肺野領域の或るラインにおける画素値のプロファイルを示す図である。
【図９】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）のオリジナル画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて出力画像生成処理Ａにより生成される出力画像Ａを示す図である。
【図１０】図１の制御部により実行される出力画像生成処理Ｂを示すフローチャートである。
【図１１】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）のオリジナル画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて出力画像生成処理Ｂにより生成される出力画像Ｂを示す図である。
【図１２】図１の制御部により実行される出力画像生成処理Ｃを示すフローチャートである。
【図１３】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）のオリジナル画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて出力画像生成処理Ｃにより生成される出力画像Ｃを示す図である。
【図１４】図１の制御部により実行される出力画像生成処理Ｄを示すフローチャートである。
【図１５】（ａ）はオリジナル画像、（ｂ）は（ａ）のオリジナル画像に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて出力画像生成処理Ｄにより生成される出力画像Ｄを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００１８】
［医用画像処理装置１の構成］
まず、本実施形態に係る医用画像処理装置１の構成について説明する。
【００１９】
医用画像処理装置１は、被写体部位をＸ線撮影することにより取得された医用画像（単純Ｘ線画像）に基づいて生成された複数の参照画像に基づいて出力画像を生成し、医師の読影のために表示する装置である。本実施形態においては、医用画像が胸部Ｘ線画像である場合を例にとり説明する。
【００２０】
医用画像処理装置１は、図１に示すように、制御部１１、ＲＡＭ１２、記憶部１３、操作部１４、表示部１５、通信部１６等を備えて構成されており、各部はバス１７により接続されている。
【００２１】
制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等により構成され、記憶部１３に記憶されているシステムプログラムや処理プログラム等の各種プログラムを読み出してＲＡＭ１２に展開し、展開されたプログラムに従って後述する出力画像生成処理Ａ〜Ｄをはじめとする各種処理を実行する。制御部１１は、決定手段、生成手段として機能する。
【００２２】
ＲＡＭ１２は、制御部１１により実行制御される各種処理において、記憶部１３から読み出された制御部１１で実行可能な各種プログラム、入力若しくは出力データ、及びパラメーター等の一時的に記憶するワークエリアを形成する。
【００２３】
記憶部１３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）や半導体の不揮発性メモリー等により構成される。記憶部１３には、前述のように各種プログラムやプログラムの実行に必要なデータが記憶されている。また、記憶部１３には、医用画像（オリジナル画像）と、当該医用画像に基づいて生成された複数の参照画像とが対応付けて記憶されている。記憶部１３に記憶されている医用画像は、階調処理、正規化処理等の画像処理が施された画像である。参照画像は、画像処理が施された医用画像に基づいて生成された画像である。各参照画像には、その参照画像の種類を示す識別情報が付帯されている。
【００２４】
ここで、参照画像には、例えば、以下の（１）〜（３）に示す種類の画像が含まれる。
（１）減弱画像
減弱画像は、医用画像から特定の構造物を減弱した画像である。例えば、医用画像に骨減弱処理（ＢＳ（Bone Suppression）処理）を施して、医用画像から骨を減弱した骨減弱画像（図２参照）、医用画像に臓器減弱処理を施して、医用画像から臓器（心臓、横隔膜等）を減弱した臓器減弱画像（図３参照）、医用画像に血管気管減弱処理を施して、医用画像から血管及び気管を減弱した血管気管減弱画像（図４参照）等が挙げられる。
（２）経時差分画像
経時差分画像は、医用画像と過去画像とを用いて経時差分処理を行うことにより過去画像からの変化を画像化した画像である（図５参照）。
（３）ＣＡＤ画像
ＣＡＤ画像は、医用画像に異常陰影候補検出処理を施して、医用画像の異常陰影候補の位置にマークを付した画像である（図６参照）。異常陰影候補検出処理としては、例えば、胸部画像からノジュールを検出するもの、胸部画像から結核を検出するもの等が挙げられる。ＣＡＤ画像には、各異常陰影候補の位置情報及び病変の種類が付帯されている。
【００２５】
操作部１４は、カーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードと、マウス等のポインティングデバイスを備えて構成され、キーボードで押下操作されたキーの押下信号とマウスによる操作信号とを、入力信号として制御部１１に出力する。
【００２６】
表示部１５は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のモニターを備えて構成されており、制御部１１から入力される表示信号の指示に従って、各種画面を表示する。
【００２７】
通信部１６は、ネットワークインターフェース等により構成され、スイッチングハブを介して通信ネットワークに接続された外部機器との間でデータの送受信を行う。
【００２８】
［医用画像処理装置１の動作］
次に、医用画像処理装置１の動作について説明する。
医用画像処理装置１は、同一の医用画像に基づいて生成された複数の参照画像が操作部１４により選択されると、制御部１１と記憶部１３に記憶されているプログラムとの協働により、選択された複数の参照画像を一枚で表現する出力画像を生成し、表示部１５に表示する。
例えば、制御部１１は、選択された複数の参照画像の種類が、医用画像に含まれる異なる複数の構造物をそれぞれ減弱した減弱画像である場合、図７に示す出力画像生成処理Ａを実行する。複数の参照画像が、経時差分画像と、医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像である場合、図１０に示す出力画像生成処理Ｂを実行する。複数の参照画像が、ＣＡＤ画像と、医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像である場合、図１２に示す出力画像生成処理Ｃを実行する。複数の参照画像が、医用画像から一又は複数の構造物を減弱した減弱画像と、経時差分画像と、ＣＡＤ画像である場合、図１４に示す出力画像生成処理Ｄを実行する。
以下、出力画像生成処理Ａ〜Ｄについて説明する。
【００２９】
（出力画像生成処理Ａ）
図７を参照して、出力画像生成処理Ａについて説明する。
まず、制御部１１は、医用画像から肺野領域を抽出する（ステップＳ１）。
胸部の医用画像において、肺野領域は画像濃度が周辺より高濃度となる。そこで、例えば、特許第２９８７６３３号に開示されているように、医用画像を左右方向に走査して走査線上の濃度（輝度）のヒストグラムを作成し、そのヒストグラムの形状や面積から肺野領域に該当する高濃度領域の画像領域を求め、肺野領域として抽出する。
【００３０】
次いで、制御部１１は、医用画像の肺野領域において、各減弱画像で減弱されている各構造物が存在する領域を特定する（ステップＳ２）。例えば、医用画像の肺野領域の各画素値から各減弱画像の肺野領域の対応する画素値をそれぞれ引く（差分をとる）ことにより、医用画像の肺野領域において各減弱画像で減弱されている構造物が存在する領域を特定する。
【００３１】
次いで、制御部１１は、医用画像の肺野領域において、各減弱画像で減弱された構造物のうち二以上の構造物が重なっている領域を特定する（ステップＳ３）。
【００３２】
次いで、制御部１１は、出力画像における、医用画像の肺野領域において一の構造物のみが重なっている領域に対応する領域の画素値をその構造物が減弱された減弱画像の画素値に決定する（ステップＳ４）。医用画像の肺野領域において一の構造物のみが重なっている領域は、ステップＳ２で特定された領域のうち、ステップＳ３で特定された領域を除いた領域である。
【００３３】
次いで、制御部１１は、医用画像の肺野領域において各減弱画像で減弱された構造物のうち二以上の構造物が重なっている領域に対し、その重なっている構造物を減弱する補正を行い、出力画像における、その領域に対応する領域の画素値を、その補正された画素値に決定する（ステップＳ５）。
【００３４】
ここで、医用画像において複数の構造物が重なり合った領域の画素値は各構造物の濃度（輝度）の単純な足し算とはならない。医用画像の各構造物の画素値は、到達Ｘ線量をｌｏｇ変換し、正規化、階調処理等の画像処理を経て数値化されたものだからである。例えば、胸部の単純Ｘ線画像の場合、骨と血管気管が重なった領域における骨の濃度（輝度）をＢｂ、血管気管の濃度（輝度）をＶｂ、骨＋血管気管の濃度（輝度）をＣとすると、Ｂｂ＋Ｖｂ≠Ｃである。即ち、医用画像から単純に（Ｂｂ＋Ｖｂ）を減算しても、医用画像から骨と血管気管を減弱した濃度（輝度）を得ることはできない。また、階調処理、正規化処理等の画像処理で用いられたパラメーターは医用画像や参照画像から知ることはできない。そこで、医用画像の肺野領域における、複数の構造物が重なり合った領域の画素値（濃度（輝度））を、係数αを用いて医用画像の肺野領域における他の構造物が重なっていない領域の画素値に合わせ込むように補正して、補正した値を出力画像における当該領域に対応する領域の画素値に決定する。
【００３５】
図８に、医用画像の或るラインにおける肺野領域の画像信号(画素値。ここでは輝度値)を模式的に示す。図８においては、肺野領域に骨と血管気管が重なっている領域が存在している場合を例として示している。以下の説明では、肺野領域において複数の構造物が重なり合った領域の例として、骨と血管気管が重なり合っている領域を例にとり説明する。
【００３６】
まず、制御部１１は、骨と血管気管が重なっている領域を含む各ライン（ｘ方向（左右方向））について、L(left)からL(Right)までスプライン補間する。同様に、骨と血管気管が重なっている領域を含む各列（ｙ方向（上下方向））について、上部の構造物が重なっていない領域L(upper)から下部の構造物が重なっていない領域L(lower)までをスプライン補間する。そして、スプライン補間されたｘ成分とｙ成分を合成することにより、肺野領域に骨と血管気管が重なっている領域の各画素における背景トレンドの値を算出する。
【００３７】
次いで、制御部１１は、医用画像の肺野領域における骨と血管気管が重なり合っている領域の各画素の値から背景トレンドの値を減算（除去）することにより、α（骨情報Ｂｂ＋血管気管情報Ｖｂ）を算出し、算出した値と、医用画像と骨減弱画像から算出される骨情報Ｂａ及び医用画像と血管気管減弱画像から算出される血管気管情報Ｖａとに基づいて、αの値を求める。
α（骨情報Ｂｂ＋血管気管情報Ｖｂ）＝骨情報Ｂａ＋血管気管情報Ｖａ
∴α＝（Ｂａ＋Ｖａ）／（Ｂｂ＋Ｖｂ）
ここで、骨情報Ｂａ＝医用画像−骨減弱画像
血管気管情報Ｖａ＝医用画像−血管気管減弱画像
【００３８】
次いで、制御部１１は、αを用いて、医用画像の肺野領域における骨と血管気管が重なり合っている領域から骨及び血管気管を減弱した減弱画像Ｓｃを算出する。
ここで、Ｓａ＝医用画像−α（骨情報Ｂｂ＋血管気管情報Ｖｂ）とすると、Ｓａは、高周波成分が減弱されている。そこで、Ｓａの高周波成分を強調して、Ｓｃを求める。
具体的には、Ｓａに高周波成分Ｓｂ（Ｓｂ＝α（Ｓａ−背景トレンド））を乗算することにより、Ｓｃを求める。
そして、制御部１１は、出力画像における、肺野領域の骨と血管気管が重なり合っている領域の画素値をＳｃの値に決定する。
【００３９】
なお、上記においては、二以上の構造物が重なった領域の例として、骨と血管気管が重なった領域について説明したが、例えば、骨と血管気管と臓器（心臓等）が重なっている場合は、医用画像における骨、血管気管、臓器が重なり合っている領域の各画素の値から背景トレンドの値を減算（除去）することにより、α（骨情報Ｂｂ＋血管気管情報Ｖｂ＋臓器情報Ｏｂ）を抽出することができる。そして、
α（骨情報Ｂｂ＋血管気管情報Ｖｂ＋臓器情報Ｏｂ）＝骨情報Ｂａ＋血管気管情報Ｖａ＋臓器情報Ｏａより、
α＝（Ｂａ＋Ｖａ＋Ｏａ）／（Ｂｂ＋Ｖｂ＋Ｏｂ）
ここで、臓器情報Ｏａ＝医用画像−臓器減弱画像である。
Ｓａ＝医用画像−α（骨情報Ｂｂ＋血管気管情報Ｖｂ＋臓器情報Ｏｂ）に高周波成分Ｓｂを乗算することにより、Ｓｃを求めることができる。
他の構造物が重なっていても、同様の手法により、重なった構造物を減弱したＳｃを求めることができる。
【００４０】
次いで、制御部１１は、出力画像における、その他の領域の画素値を医用画像の対応する領域の画素値に決定する（ステップＳ６）。なお、その他の領域（構造物が重なっていない肺野領域及び肺野外領域）の画素値は、複数の参照画像の何れかとしても構わない。
【００４１】
次いで、制御部１１は、決定した各領域の画素値に基づいて、一枚の出力画像を生成する（ステップＳ７）。
【００４２】
そして、制御部１１は、生成した出力画像を表示部１５に表示させ（ステップＳ８）、生成した出力画像を医用画像に対応付けて記憶部１３に記憶させ（ステップＳ９）、出力画像生成処理Ａを終了する。
【００４３】
図９（ｂ）に、図９（ａ）に示すオリジナル画像に基づいて生成された骨減弱画像、血管気管減弱画像、臓器減弱画像の３つの参照画像に基づいて生成した出力画像Ａの一例を示す。図９（ｂ）に示すように、出力画像Ａでは、医用画像の肺野領域から、骨、血管気管、臓器が正しく減弱されているので、読影者は複数の減弱画像を個別に参照する必要がなくなり、一枚の画像上で効率的に読影を行うことが可能となる。また、出力画像Ａは、骨減弱画像、血管気管減弱画像、臓器減弱画像の３つの参照画像の主要な情報を有しているので、出力画像Ａが記憶部１３に記憶されていれば、骨減弱画像、血管気管減弱画像、臓器減弱画像を記憶部１３から削除することができ、記憶部１３の使用容量を低減することが可能となる。
【００４４】
なお、上記の例では、医用画像及び異なる複数の構造物を減弱した複数の減弱画像から、濃度値（輝度値）ベースの複数の構造物を減弱した一枚の出力画像を生成する場合について説明したが、標準偏差、テクスチャ特徴量、周波数特徴量等の特徴量ベースの一枚の出力画像を生成することもできる。この場合、医用画像の各領域について特徴量を算出し、出力画像における、肺野のみの領域及び肺野外領域に対応する領域については、医用画像における当該領域の特徴量の値を画素値として決定する。出力画像における、一の構造物と肺野が重なっている領域に対応する領域については、その構造物のみの減弱画像における当該領域の画素値の特徴量を求め、求めた値を画素値として決定する。出力画像における、二以上の構造物と肺野が重なっている領域に対応する領域については、医用画像における二以上の構造物が重なっている領域の特徴量を上下左右の周囲の領域（構造物が重なっていない肺野領域）の特徴量に基づいて補正した値を画素値として決定する。例えば、重なっている領域の周囲の上下の特徴量が互いに異なっていた場合、重なっている領域の上から下に向かって徐々に特徴量が変化するように特徴量の値を徐々に傾ける。例えば、特徴量が標準偏差である場合、構造物が重なっている領域の上方向に存在する周囲領域（構造物が重ならない領域）の特徴量の値が１０、重なっている領域の下方向に存在する周囲領域（構造物が重ならない領域）の特徴量の値が６である場合、構造物が重なっている領域の画素値は、上から下に９〜７の値をとるように決定する。重なっている領域の周囲の左右の特徴量が異なる場合も同様である。
【００４５】
（出力画像生成処理Ｂ）
次に、図１０を参照して出力画像生成処理Ｂについて説明する。ここで、本実施形態における経時差分画像は、画素値を輝度値とした場合、過去画像から変化がない領域の値を画素値の範囲の中央値（灰色）に割り当て、過去画像より輝度値が大きくなった領域の値を画素値範囲の大きい側の値（白）に割り当て、過去画像より輝度値が小さくなった領域の値を画素値範囲の小さい側の値（黒）に割り当てた画像とする。
【００４６】
まず、制御部１１は、経時差分画像において、過去画像から変化のあった変化領域を抽出する（ステップＳ２１）。
ステップＳ２１においては、まず、制御部１１は、経時差分画像から肺野領域を抽出する。例えば、医用画像から肺野領域を抽出し、抽出した肺野領域に対応する経時差分画像の領域を肺野領域として抽出する。次いで、制御部１１は、肺野領域に対して、ノイズ除去（例えば、モルフォロジー等）を実施する。
次いで、制御部１１は、経時差分画像の肺野領域の特徴量を算出する。例えば、肺野領域の最大輝度値、最小輝度値、中央値、標準偏差等を算出する。
次いで、制御部１１は、算出した特徴量に基づいて、過去画像から変化のなかった領域の画素値範囲の閾値（第１の閾値＞第２の閾値）を決定し、第１の閾値より画素値が大きい領域及び第２の閾値より画素値が小さい領域を過去画像から変化した変化領域として抽出する。
【００４７】
次いで、制御部１１は、経時差分画像における変化領域の画素値を補正する（ステップＳ２２）。
例えば、第１の閾値より画素値が大きい領域（画素値から第１の閾値を引いた差分値が正となる領域。悪化した部分。）と第２の閾値より画素値が小さい領域（画素値から第２の閾値を引いた差分値が負となる領域。良化した部分。）に異なる色を割り当て（例えば、悪化が赤、良化が青）、それぞれの領域において差分値の値（絶対値）が大きくなるほど濃い色に画素値を補正する。
【００４８】
次いで、制御部１１は、出力画像における、上記変化領域に対応する領域の画素値を経時差分画像の当該変化領域の画素値を補正した値に決定する(ステップＳ２３)。また、制御部１１は、出力画像における、変化領域外に対応する領域の画素値を減弱画像の画素値に決定する（ステップＳ２４）。
【００４９】
次いで、制御部１１は、決定した各領域の画素値に基づいて、一枚の出力画像を生成する（ステップＳ２５）。
【００５０】
そして、制御部１１は、生成した出力画像を表示部１５に表示させ（ステップＳ２６）、生成した出力画像を医用画像に対応付けて記憶部１３に記憶させ（ステップＳ２７）、出力画像生成処理Ｂを終了する。
【００５１】
図１１（ｂ）に、図１１（ａ）に示す医用画像に基づいて生成された骨、血管気管及び臓器を減弱した減弱画像と経時差分画像に基づいて生成した出力画像Ｂの一例を示す。図１１（ｂ）に示すように、出力画像Ｂでは、骨、血管気管、臓器を減弱した減弱画像と経時差分画像の情報が一枚の画像で表現されているので、読影者は、減弱画像と経時差分画像の複数の参照画像を参照することなく、一枚の画像上で、病変の有無及び進行情報を把握することができ、効率的に読影を行うことが可能となる。また、出力画像Ｂは、減弱画像と経時差分画像の２つの参照画像の主要な情報を有しているので、出力画像Ｂが記憶部１３に記憶されていれば、減弱画像及び経時差分画像を記憶部１３から削除することができ、記憶部１３の使用容量を低減することが可能となる。
【００５２】
（出力画像生成処理Ｃ）
次に、図１２を参照して出力画像生成処理Ｃについて説明する。
【００５３】
まず、制御部１１は、ＣＡＤ画像において、マークが付与されたマーク領域を抽出する（ステップＳ３１）。
【００５４】
次いで、制御部１１は、ＣＡＤ画像におけるマーク領域の画素値が病変の種類毎に異なる色となるように補正する（ステップＳ３２）。
【００５５】
次いで、制御部１１は、出力画像における、マーク領域に対応する領域の画素値をＣＡＤ画像の当該領域の画素値を補正した値に決定する（ステップＳ３３）。
【００５６】
次いで、制御部１１は、出力画像における、マーク領域以外に対応する領域の画素値を減弱画像の画素値に決定する（ステップＳ３４）。
【００５７】
次いで、制御部１１は、決定した各領域の画素値に基づいて、一枚の出力画像を生成する（ステップＳ３５）。
【００５８】
そして、制御部１１は、生成した出力画像を表示部１５に表示させ（ステップＳ３６）、生成した出力画像を医用画像に対応付けて記憶部１３に記憶させ（ステップＳ３７）、出力画像生成処理Ｃを終了する。
なお、結核ＣＡＤでは、領域の悪性度を色で表現する方法があるが、その場合は出力画像生成処理Ｂに基づき表示する。
【００５９】
図１３（ｂ）に、図１３（ａ）に示す医用画像に基づいて生成された骨、血管気管、及び臓器を減弱した減弱画像とＣＡＤ画像に基づいて生成した出力画像Ｃの一例を示す。図１３（ｂ）に示すように、出力画像Ｃでは、骨、血管気管、臓器を減弱した減弱画像とＣＡＤ画像の情報が一枚の画像で表現されているので、読影者は、減弱画像とＣＡＤ画像の複数の参照画像を参照することなく、一枚の画像上で、病変の有無及び病変の種類を容易に把握することができ、効率的に読影を行うことが可能となる。また、出力画像Ｃは、減弱画像とＣＡＤ画像の２つの参照画像の主要な情報を有しているので、出力画像Ｃが記憶部１３に記憶されていれば、減弱画像及びＣＡＤ画像を記憶部１３から削除することができ、記憶部１３の使用容量を低減することが可能となる。
【００６０】
なお、図１２においては、出力画像における、ＣＡＤ画像のマーク領域に対応する領域の画素値を、ＣＡＤ画像におけるマーク領域の画素値を病変の種類によって異なるように補正した値に決定することとして説明したが、ＣＡＤ画像におけるマーク領域の画素値に決定してもよい。
【００６１】
（出力画像生成処理Ｄ）
次に、図１４を参照して出力画像生成処理Ｄについて説明する。
【００６２】
まず、制御部１１は、経時差分画像において、過去画像から変化のあった変化領域を抽出する（ステップＳ４１）。
ステップＳ４１の処理は、ステップＳ２１の処理と同様であるので説明を援用する。
【００６３】
次いで、制御部１１は、経時差分画像における変化領域の画素値を補正する（ステップＳ４２）。
ステップＳ４２の処理は、ステップＳ２２の処理と同様であるので説明を援用する。
【００６４】
次いで、制御部１１は、出力画像における、変化領域に対応する領域の画素値を経時差分画像の当該変化領域の画素値を補正した値に決定する(ステップＳ４３)。
【００６５】
次いで、制御部１１は、ＣＡＤ画像において、マークが付与されたマーク領域を抽出する（ステップＳ４４）。
【００６６】
次いで、制御部１１は、ＣＡＤ画像におけるマーク領域の画素値が病変の種類毎に異なる色となるように補正する（ステップＳ４５）。
【００６７】
次いで、制御部１１は、出力画像における、マーク領域に対応する領域の画素値をＣＡＤ画像の当該領域の画素値を補正した値に決定する（ステップＳ４６）。
【００６８】
次いで、制御部１１は、出力画像における、ステップＳ４１及びステップＳ４４で抽出された領域以外に対応する領域の画素値を減弱画像の画素値に決定する（ステップＳ４７）。
【００６９】
次いで、制御部１１は、決定した各領域の画素値に基づいて、一枚の出力画像を生成する（ステップＳ４８）。
【００７０】
そして、制御部１１は、生成した出力画像を表示部１５に表示させ（ステップＳ４９）、生成した出力画像を医用画像に対応付けて記憶部１３に記憶させ（ステップＳ５０）、出力画像生成処理Ｄを終了する。
【００７１】
図１５（ｂ）に、図１５（ａ）に示す医用画像に基づいて生成された骨、血管気管、及び臓器を減弱した減弱画像と、経時差分画像と、ＣＡＤ画像に基づいて生成した出力画像Ｄの一例を示す。図１５（ｂ）に示すように、出力画像Ｄでは、骨、血管気管、臓器を減弱した減弱画像、経時差分画像及びＣＡＤ画像の情報が一枚の画像で表現されているので、読影者は、減弱画像、経時差分画像、ＣＡＤ画像の複数の参照画像を参照することなく、一枚の画像上で、病変の有無、病変の種類、病変の進行情報を容易に把握することができ、効率的に読影を行うことが可能となる。また、出力画像Ｄは、減弱画像、経時差分画像、ＣＡＤ画像の３つの参照画像の主要な情報を有しているので、出力画像Ｄが記憶部１３に記憶されていれば、減弱画像、経時差分画像、及びＣＡＤ画像を記憶部１３から削除することができ、記憶部１３の使用容量を低減することが可能となる。
【００７２】
以上説明したように、医用画像処理装置１によれば、制御部１１は、選択された複数の参照画像の種類に基づいて、出力画像の領域毎に、複数の参照画像のうちの何れかの画素値を用いるか、医用画像の画素値を用いるか、医用画像又は複数の参照画像の何れかの画素値を補正した値を用いるか、を決定し、決定結果に基づいて、一枚の出力画像を生成する。
従って、読影者は複数の参照画像から生成された一枚の出力画像を用いて、効率的に読影することが可能となる。
【００７３】
なお、上述した本実施形態における記述は、本発明に係る好適な一例であり、これに限定されるものではない。
【００７４】
例えば、上記実施形態においては、医用画像が胸部単純Ｘ線画像である場合を例にとり説明したが、他のモダリティで撮影された他の部位の医用画像に本発明を適用してもよい。
【００７５】
また、以上の説明では、各処理を実行するためのプログラムを格納したコンピューター読み取り可能な媒体としてＨＤＤや不揮発性メモリーを使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することも可能である。また、プログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウェーブ（搬送波）を適用することとしてもよい。
【００７６】
その他、医用画像処理装置の細部構成及び細部動作に関しても、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１  医用画像処理装置
１１  制御部
１２  ＲＡＭ
１３  記憶部
１４  操作部
１５  表示部
１６  通信部
１７  バス
【図１】
2018079166.tif 000003
【図２】
2018079166.tif 000004
【図３】
2018079166.tif 000005
【図４】
2018079166.tif 000006
【図５】
2018079166.tif 000007
【図６】
2018079166.tif 000008
【図７】
2018079166.tif 000009
【図８】
2018079166.tif 000010
【図９】
2018079166.tif 000011
【図１０】
2018079166.tif 000012
【図１１】
2018079166.tif 000013
【図１２】
2018079166.tif 000014
【図１３】
2018079166.tif 000015
【図１４】
2018079166.tif 000016
【図１５】
2018079166.tif 000017