(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸状の骨を含む第１の硬組織と、前記第１の硬組織の長手方向に延びる第１軸を回転中心として相対的に移動する第２の硬組織とから構成される関節を含む観察対象を時間経過とともに撮影することにより、３次元の画像を時系列的に取得し、前記３次元の画像を基に硬組織の観察用の画像を生成する医用画像処理装置であって、
所定時に撮影された前記３次元の画像を基に、前記第１の硬組織の前記第１軸を抽出する抽出手段と、
前記所定時に撮影された前記３次元の画像を基に、前記第１軸と前記第２の硬組織において設定される代表点とを含む平面を取得する平面取得手段と、
前記所定時に撮影された前記３次元の画像を基に、前記二つの硬組織を前記平面に沿って切り出したときの画像又は前記平面に平行な面に投影したときの画像を前記所定時の観察用の画像として生成する画像生成手段と、
前記観察用の画像を表示させる表示手段と、
を有する
ことを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項２】
前記抽出手段は、前記所定時に撮影された前記３次元の画像を基に、軸状を有する前記第２の硬組織の第２軸を抽出し、
前記平面取得手段は、前記抽出された前記第２軸上の中心点を、前記第２の硬組織において設定される代表点として含む前記平面を取得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】
前記画像生成手段は、前記観察用の画像に撮影時における前記第２の硬組織の形状を反映させるべく、前記第１の硬組織との相対的な位置関係を維持しつつ前記第２軸が前記平面に含まれるよう前記第２の硬組織を前記中心点回りに回転させ、前記回転させた前記第２の硬組織と前記第１の硬組織との前記二つの硬組織を前記平面に沿って切り出したときの画像を前記所定時の観察用の画像とすることを特徴とする請求項２に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記平面取得手段は、前記観察用の画像に撮影時における前記第２の硬組織の形状を反映させるべく、前記第１の硬組織との相対的な位置関係を維持しつつ前記第２軸が前記平面に含まれるよう前記第２の硬組織を前記中心点回りに回転させ、さらに、前記第２軸と前記第１軸とを含む第２の平面を取得し、
前記画像生成手段は、前記回転された前記第２の硬組織と前記第１の硬組織との前記二つの硬組織を前記第２の平面に平行な面に投影することにより、前記所定時の観察用の画像を生成することを特徴とする請求項２に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記画像生成手段は、前記観察用の画像を生成するとき、当該観察用の画像における予め定められた一定の位置に前記第１の硬組織を配置し、前記第２の硬組織を前記第１の硬組織の前記一定の位置に対する相対的位置に配置することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか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】
本発明の実施形態は、医用画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
骨、関節、筋、及び神経などの疾患を取り扱う整形分野では、静止画により関節等を観察するための単純Ｘ線撮影が主流である。
【０００３】
また、整形分野では、Ｘ線を用いてリアルタイムに関節等を映し出し、動画により関節等を観察するためのＸ線透視撮影がある。
さらに、整形分野では、関節等について取得された３次元の画像をある平面で切り出して再構成したＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ−ｐｌａｎａｒ  ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）画像を生成し、ＭＰＲ画像により関節等を観察することがある。
【０００４】
図１は関節運動の例を示す図である。
例えば、関節の疾患において、関節運動中の骨や靭帯の動きを観察するとき、異常のある骨とそれに隣接する骨との間の隙間が、関節運動中にどのように変化するかを観察する。なお、骨を「硬組織」という場合がある。関節における二つの硬組織が相対的に動くとき、二つの硬組織の位置の変化や二つの硬組織間の隙間の変化を観察することを「関節の動態観察」という。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１７２８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、静止画では、関節の動態観察ができない。
【０００７】
また、動画では、関節の動態観察が可能であるが、関節における二つの硬組織が相対的に動くとき、見る方向によっては、二つの硬組織が重なって見えるときがあり、二つの硬組織の位置の変化や二つの硬組織間の隙間の変化を的確に観察できず、関節の動態観察がし難い。
【０００８】
さらに、ＭＰＲ像よる関節の動態観察では、一方の骨を固定しても、他方の骨がＭＰＲ像から消えてしまうときがあり、関節の動態観察がし難い。
【０００９】
この実施形態は、上記の問題を解決するものであり、関節の動態観察を容易かつ的確に行うことが可能な医用画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、実施形態の医用画像処理装置は軸状の骨を含む第１の硬組織と、第１の硬組織の長手方向に延びる第１軸を回転中心として相対的に移動する第２の硬組織とから構成される関節を含む観察対象を時間経過とともに撮影することにより、３次元の画像を時系列的に取得し、３次元の画像を基に硬組織の観察用の画像を生成する。医用画像処理装置は、抽出手段と、平面取得手段と、画像生成手段と、表示手段とを有する。抽出手段は、所定時に撮影された３次元の画像を基に、第１の硬組織の第１軸を抽出する。平面取得手段は、所定時に撮影された３次元の画像を基に、第１軸と第２の硬組織において設定される代表点とを含む平面を取得する。画像生成手段は、所定時に撮影された３次元の画像を基に、二つの硬組織を平面に沿って切り出したときの画像又は平面に平行な面に投影したときの画像を所定時の観察用の画像として生成する。表示手段は、観察用の画像を表示させる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】関節運動の一例を示す図。
【図２】第１の実施形態に係る医用画像処理装置のブロック図。
【図３】所定時に撮影された３次元の画像の一例を示す図。
【図４】平面取得手段により取得された第１軸ａ１と第２軸ａ２上の中心点Ｃとを含む平面ＡＢＣの図。
【図５】観察用の画像を生成するときの一連の流れを示すフローチャート。
【図６】第１の硬組織及び第２の硬組織を平面ＡＢＣに平行な面に投影したときの画像。
【図７Ａ】平面ＡＢＣと平行な面ＰＰ１に投影された第１撮影時の第１の硬組織及び第２の硬組織の図。
【図７Ｂ】平面ＡＢＣと平行な面ＰＰ２に投影された第２撮影時の第１の硬組織及び第２の硬組織の図。
【図８】第２の実施形態において、第２軸ａ２が平面ＡＢＣに乗るように回転させた第２の硬組織の図。
【図９】観察用の画像を生成するときの一連の流れを示すフローチャート。
【図１０】第３の実施形態に係る平面取得手段が第２軸ａ２を平面ＡＢＣに乗せるように回転させる第２の硬組織の図。
【図１１】平面取得手段が第２軸ａ２を平面ＡＢＣに乗せるように回転させた後の第２の硬組織を示す図。
【図１２】平面ＡＢＣと平行な面に投影された第１の硬組織及び第２の硬組織の図。
【図１３】観察用の画像を生成するときの一連の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、発明の実施形態の概要を説明する。
互いに相対移動する第１の硬組織と第２の硬組織とが時間経過とともに撮影されることにより、３次元の画像が取得されたとき、所定時に撮影された３次元の画像に基づいて観察用の画像を生成する。なお、所定時に撮影された３次元の画像を「撮影時の３次元の画像」という場合がある。
【００１３】
このとき観察用の画像を次のように生成する。
二つの硬組織を平面に投影したとき、その面で二つの硬組織が重ならないような方向を求める。求めた方向から投影したときの画像を、撮影時の観察用の画像として生成する。このようにして生成された観察用の画像には、二つの硬組織の隙間が表される。
なお、第１の硬組織が軸状であるとき、第１の硬組織の軸及び第２の硬組織の少なくとも１つの点を含む平面を求める。つまり、その平面は二つの硬組織間の隙間を通るから、そのような平面を求める。次に、求めた平面に沿って二つの硬組織を切り出したときの画像、又は、平面と平行な面に二つの硬組織を投影したときの画像を、撮影時の観察用の画像として生成する。このようにして生成された観察用の画像には、二つの硬組織間の隙間が表される。
【００１４】
さらに、第２の硬組織が軸状であるとき、二つの硬組織間の隙間は第１の硬組織の軸ばかりでなく、第２の硬組織の軸に沿っても形成されるはずである。求める平面としては、第１の硬組織の軸の他には、第２の硬組織の少なくとも１つの点を含めば足りるが、その一つの点を第２の硬組織の軸上の中心点にすれば、第２の硬組織の軸上の端にしたときに比較して、平面が隙間のより中央を通るため、隙間の中央を観察することができる。
【００１５】
さらに、第１の硬組織と第２の硬組織との両方が互いに相対的に移動し、その移動に伴って二つの硬組織間の隙間の位置が変わるため、それが隙間を観察し難くする要因となる。そこで、観察用の画像における第１の硬組織の位置を固定することもできる。
【００１６】
＜第１の実施形態＞
次に、第１の実施形態の医用画像処理装置について図２、図３、図４、及び、図５を参照して説明する。図２は医用画像処理装置のブロック図、図３は、所定時に撮影された３次元の画像の一例を示す図である。
図２に示すように、撮影部１が観察対象を時間経過とともに撮影することで３次元の画像が取得される。取得された撮影時毎の３次元の画像（図３参照）は、画像データ記憶部１０に記憶される。
【００１７】
図２に示すように、医用画像処理装置２０は、３次元の画像を基に、第１の硬組織及び第２の硬組織の各軸を抽出する抽出手段２１と、第１の硬組織の軸及び第２の硬組織の軸上の中心点を含む平面ＡＢＣを取得するための平面取得手段２２と、３次元の画像を基に、二つの硬組織を平面ＡＢＣに平行な面（図７Ａ、図７Ｂに示す面ＰＰ１、ＰＰ２）に投影した画像を観察用の画像として生成する画像生成手段２３と、観察用の画像を記憶する画像記憶部２４と、観察用の画像を表示させる表示制御部２５と、キーボートやマウスを含む操作部３１と、観察用の画像を表示するモニタやプリンタを含む表示部３２と、医用画像処理装置２０を構成する抽出手段２１等が行う処理を制御する制御手段２６と、を有する。
【００１８】
次に、硬組織の指定から観察用の画像を生成するまでの一連の動作について図４及び図５を参照して説明する。図４は平面取得手段２２により取得された第１軸ａ１と第２軸ａ２上の中心点Ｃとを含む平面ＡＢＣの図、図５は、観察用の画像を生成するときの一連の流れを示すフローチャートである。なお、制御手段２６が処理プログラムに従って以下に示す一連の動作を実行する。
【００１９】
（第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２の指定：図５に示すステップＳ１０１、Ｓ１０２）
次に、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２の指定について説明する。
先ず、抽出手段２１は、撮影時毎に撮影された３次元の画像に基づき骨の部分を撮影時毎の硬組織として抽出する。ここで、抽出された硬組織を示す情報としては、硬組織の形状、位置（向きを含む）、大きさ、信号値（ＣＴ値など）、及び、撮影時を示す情報がある。なお、撮影時毎に撮影された３次元の画像を「撮影時毎の３次元の画像」という場合がある。
【００２０】
制御手段２６は、操作部３１による操作を受けて、抽出された複数の硬組織の中から第１の硬組織Ｔ１（後工程で固定される硬組織）を指定する。さらに、制御手段２６は、第１の硬組織Ｔ１に隣接し、第１の硬組織の長手方向に延びる第１軸ａ１を回転中心として相対的に移動する第２の硬組織Ｔ２を指定する。制御手段２６は、撮影時毎の第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を示す情報を画像記憶部２４に記憶させる。
【００２１】
（第１の硬組織Ｔ１の位置の固定：図５に示すステップＳ１０３）
次に、制御手段２６は、操作部３１による操作を受けて、第１の硬組織Ｔ１を予め定められた一定の位置に配置し、第２の硬組織Ｔ２を第１の硬組織Ｔ１の一定の位置に対する相対的位置に配置する。つまり、制御手段２６は、撮影時毎に移動する第１の硬組織Ｔ１が一定の位置に表示されるように、第１の硬組織Ｔ１を含む３次元の画像を移動及び／又は回転させ、この移動及び／又は回転に応じて、撮影時毎に移動する第２の硬組織Ｔ２も相対的位置に移動及び／又は回転する。
制御手段２６は、第１の硬組織Ｔ１の一定の位置、及び、撮影時毎に移動及び／又は回転された第２の硬組織Ｔ２の位置を、撮影時毎の第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を示す情報として画像記憶部２４に記憶させる。
【００２２】
（第１軸ａ１の抽出：図５に示すステップＳ１０４）
次に、第１の硬組織Ｔ１の第１軸ａ１の抽出について説明する。
先ず、操作部３１による操作を受けて、制御手段２６が第１の硬組織Ｔ１の軸方向（長手方向）の両端部Ｌ，Ｍ（図示しない）を指定する。なお、両端部Ｌ、Ｍと、後で求められる第１軸ａ１の両端Ａ、Ｂとは異なる。
次に、制御手段２６が両端部Ｌ、Ｍを結ぶ直線に沿って所定間隔で、直線に直交する断面を生成する。なお、両端部Ｌ、Ｍを結ぶ直線と、後で求められる第１軸ａ１とは異なる。
次に、制御手段２６が各断面の重心を求める。
次に、制御手段２６が重心に対する最小二乗法により回帰直線を求める。求めた回帰直線を第１軸ａ１とする。
【００２３】
第２の硬組織Ｔ２の第２軸ａ２の抽出及び第２軸ａ２上の中心点Ｃの座標を求める（図５に示すステップＳ１０５）。
第２軸ａ２上の中心点Ｃとしたのは、前述するように、後工程で作成する平面ＡＢＣが二つの硬組織Ｔ１、Ｔ２間の隙間のより中央を通り、隙間の中央を観察することができるためである。
制御手段２６は第２軸ａ２を抽出する。第２軸ａ２の抽出は前述する第１軸ａ１の抽出と同様であるため、その説明を省略する。
次に、制御手段２６は第２軸ａ２上の中心点Ｃの座標（ｘ３、ｙ３、ｚ３）を、第２軸の両端Ｄ、Ｆから等距離にある点として求める。
【００２４】
（平面ＡＢＣの作成：図５に示すステップＳ１０６）
次に、平面取得手段２２は、第１軸ａ１及び第２軸ａ２上の中心点Ｃを含む平面ＡＢＣを取得する。
平面取得手段２２は、以下のように平面ＡＢＣを取得する。図４に、平面ＡＢＣを第１軸ａ１の両端Ａ、Ｂと中心点Ｃとを頂点とする破線で囲まれた三角形で示す。
先ず、平面取得手段２２は、第１軸ａ１の一端Ａの座標（ｘ１、ｙ１、ｚ１）、及び、第１軸ａ１の他端Ｂの座標（ｘ２、ｙ２、ｚ２）を求める。
次に、平面取得手段２２は、ベクトルＣＡ（ｘ１−ｘ３、ｙ１−ｙ３、ｚ１−ｚ３）及びベクトルＣＢ（ｘ２−ｘ３、ｙ２−ｙ３、ｚ２−ｚ３）の両方に直交するベクトル（ｐ、ｑ、ｒ）を求める。
ベクトル（ｐ、ｑ、ｒ）は、平面ＡＢＣに直交する法線ベクトルであるため、平面ＡＢＣ内の座標ｘｙｚは、次の式（１）で表わされる。
【００２５】
【数１】
0006510218.tif 000002
【００２６】
（観察用の画像の生成：図５に示すステップＳ１０７）
図６は、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を平面ＡＢＣに平行な面に投影したときの画像である。
画像生成手段２３は、画像記憶部２４から撮影時毎の第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を示す情報を読み出して、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を平面ＡＢＣと平行な面に投影した画像を、撮影時毎の観察用の画像として生成する（図６参照）。制御手段２６は、撮影時毎の観察用の画像を画像記憶部２４に記憶させる。なお、画像生成手段２３は、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を平面ＡＢＣに沿って切り出したＭＰＲ画像を、撮影時毎の観察用の画像として生成してもよい。
【００２７】
次に、撮影時毎の観察用の画像を生成する理由について図７Ａ及び図７Ｂを参照して説明する。
図７Ａは、平面ＡＢＣと平行な面ＰＰ１に投影された第１撮影時の第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２の図である。
【００２８】
抽出手段２１は、第１の撮影時に撮影された第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を画像データ記憶部１０から読み出して、第１軸ａ１、第２軸ａ２、第２軸ａ２上の中心点Ｃを求める。平面取得手段２２は、それらに基づいて平面ＡＢＣを求める。画像生成手段２３は、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を、平面ＡＢＣに直交する方向ＤＲ１から平面ＡＢＣと平行な面ＰＰ１に投影し、観察用の画像を生成する。このとき、図７Ａに示すように、平行な面ＰＰ１に投影された第１の硬組織Ｔ１と第２の硬組織Ｔ２との間に隙間Ｇが表示される。
【００２９】
次に、抽出手段２１は、第２の撮影時に撮影された第１撮影時の第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を画像データ記憶部１０から読み出して、第１軸ａ１、第２軸ａ２、第２軸ａ２上の中心点Ｃを求める。平面取得手段２２は、それらに基づいて平面ＡＢＣを求める。画像生成手段２３は、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を、平面ＡＢＣに直交する方向ＤＲ２から平面ＡＢＣと平行な面ＰＰ２に投影し、観察用の画像を生成する。このとき、図７Ｂに示すように、平行な面ＰＰ２に投影された第１の硬組織Ｔ１と第２の硬組織Ｔ２との間に隙間Ｇが表示される。
【００３０】
仮に、平面ＡＢＣを第１撮影時から変更しない場合、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を、方向ＤＲ１から面ＰＰ１に投影することになる。面ＰＰ１に投影された第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２は重なり（図７Ｂに重なり部ＰＯＬを示す）、両者間には隙間Ｇが表示されない。つまり、撮影時毎に平面ＡＢＣを生成しないと、本来観察できるはずの隙間Ｇが観察できないことになる。以上が撮影時毎の観察用の画像を生成する理由である。
【００３１】
（観察用の画像の表示）
表示制御部２５は、表示部３２に撮影時毎の観察用の画像を表示させる。撮影時毎の観察用の画像には、撮影時毎に変化する二つの硬組織間の隙間が表される。
【００３２】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態の医用画像処理装置について図２、図８及び図９を参照して説明する。なお、第２の実施形態においては、第１の実施形態と異なる構成について主に説明し、同様な構成についてはその説明を省略する。
【００３３】
第１の実施形態では、平面取得手段２２が第１軸ａ１及び第２軸ａ２上の中心点Ｃを含む平面ＡＢＣを取得し、画像生成手段２３が、取得した平面ＡＢＣと平行な面に第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を投影した画像を観察用の画像として生成した。
【００３４】
しかし、第２軸ａ２が平面ＡＢＣ又は平行な面に対し大きく傾いているとき、観察用の画像において、平面ＡＢＣに平行な面上に投影された第２の硬組織Ｔ２の形状、又は、平面ＡＢＣに沿って切り出された第２の硬組織Ｔ２の形状が第２の硬組織Ｔ２の本来の形状から離れるため、撮影時毎の第２の硬組織Ｔ２が適正に表示されない。結果的に、二つの硬組織間の隙間の変化を容易かつ的確に観察できない場合がある。
【００３５】
これに対し、第２の実施形態では、平面取得手段２２が平面ＡＢＣに対する第２軸ａ２の傾きθを求める。画像生成手段２３は、傾きθに基づいて、平面ＡＢＣに第２軸ａ２が乗るように第２の硬組織Ｔ２を回転させ、回転させた第２の硬組織Ｔ２と、第１の硬組織Ｔ１とを平面ＡＢＣと平行な面に投影した画像を生成する。
【００３６】
図８は第２軸ａ２が平面ＡＢＣに乗るように回転させた第２の硬組織の図、図９は、観察用の画像を生成するときの一連の流れを示すフローチャートである。なお、図９に示すステップＳ２０１〜Ｓ２０６は、図５に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０６と同じである。
【００３７】
第２の実施形態では、画像生成手段２３は、平面ＡＢＣに第２軸ａ２が乗るように第２の硬組織Ｔ２を回転させる（図９に示すステップＳ２０７）。
【００３８】
そのためには、図８に示すように、平面取得手段２２は、中心点Ｃから第２軸ａ２の一端Ｄに向かうベクトルＣＤ（ｕ、ｖ、ｗ）を求める。さらに、画像生成手段２３は、一端Ｄから平面ＡＢＣに対し直交する直線と平面ＡＢＣとの交点Ｅの座標を求める。次に、ベクトルＣＥ（ｈ、ｉ、ｊ）を求める。さらに、画像生成手段２３がベクトルＣＤ（ｕ、ｖ、ｗ）及びベクトルＣＥ（ｈ、ｉ、ｊ）に基づいて、平面ＡＢＣに対する第２軸ａ２の傾きθを求める。
ｃｏｓθは、ベクトルＣＤ、ベクトルＣＥの内積の値を、ベクトルＣＤ、ベクトルＣＥの大きさで除した値であり、次の式（２）で表される。
【００３９】
【数２】
0006510218.tif 000003
【００４０】
さらに、画像生成手段２３が傾きθに基づいて、平面ＡＢＣに第２軸ａ２を乗せるように第２軸ａ２を中心点Ｃ回りに回転させる（図８参照）。制御手段２６は、回転させた第２の硬組織Ｔ２を示す情報を画像記憶部２４に記憶させる。平面ＡＢＣに乗せられた第２軸ａ２´を図８に示す。
【００４１】
画像生成手段２３は、画像記憶部２４から撮影時毎の第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を示す情報を読み出して、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を平面ＡＢＣに沿って切り出したＭＰＲ画像を、撮影時毎の観察用の画像として生成する（図９に示すステップＳ２０８）。
【００４２】
平面ＡＢＣ上に表示された第２の硬組織の形状が第２の硬組織Ｔ２の本来の形状に近いため、撮影時毎の第２の硬組織Ｔ２が適正に表示される。結果的に、二つの硬組織間の隙間の変化を容易かつ的確に観察できる。なお、第１の実施形態と同じように、画像生成手段２３は、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を平面ＡＢＣと平行な面に投影した画像を撮影時毎の観察用の画像として生成してもよい。
【００４３】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態の医用画像処理装置について図２、図１０、図１１、図１２、及び、図１３を参照して説明する。なお、第３の実施形態においては、第２の実施形態と異なる構成について主に説明し、同様な構成についてはその説明を省略する。
第２の実施形態では、平面取得手段２２が平面ＡＢＣに対する第２軸ａ２の傾きθを求め、画像生成手段２３が傾きθに基づいて、平面ＡＢＣに第２軸ａ２を乗せるように第２軸ａ２を中心点Ｃ回りに回転させ、回転させた第２の硬組織Ｔ２を平面ＡＢＣに沿って切り出したＭＰＲ画像を生成した。
【００４４】
これに対し、第３の実施形態では、平面取得手段２２が平面ＡＢＣに乗せられた第２軸ａ２´及び第１軸ａ１を含む第２の平面ＡＢＣ´を求め、画像生成手段２３が、第１の硬組織Ｔ１と、中心点Ｃ回りに回転された第２の硬組織Ｔ２とを、第２の平面ＡＢＣ´と平行な面に投影した画像を生成する。
【００４５】
図１０は平面取得手段が第２軸ａ２を平面ＡＢＣに乗せるように回転させる第２の硬組織の図、図１１は、平面取得手段が第２軸ａ２を平面ＡＢＣに乗せるように回転させた後の第２の硬組織を示す図、図１２は、平面ＡＢＣと平行な面に投影された第１の硬組織及び第２の硬組織の図、図１３は、観察用の画像を生成するときの一連の流れを示すフローチャートである。なお、図１３に示すステップＳ３０１〜Ｓ３０６は、図９に示すステップＳ２０１〜Ｓ２０６と同じである。
【００４６】
第３の実施形態では、図１０、図１１、及び、図１２に示すように、平面取得手段２２が、傾きθに基づいて、平面ＡＢＣに第２軸ａ２が乗るように第２軸ａ２を中心点Ｃ回りに回転させる（図１３に示すステップＳ３０７）。図１０に平面ＡＢＣに乗せられた第２軸ａ２´を示す。さらに、平面取得手段２２は、回転させた第２軸ａ２と第１軸ａ１とを含む第２の平面ＡＢＣ´を取得する（図１３に示すステップＳ３０８）。さらに、画像生成手段２３が画像記憶部２４から撮影時毎の第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を示す情報を読み出して、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を第２の平面ＡＢＣ´と平行な面に投影した画像を、撮影時毎の観察用の画像として生成する（図１３に示すステップＳ３０９）。なお、画像生成手段２３は、第１の硬組織Ｔ１及び第２の硬組織Ｔ２を第２の平面ＡＢＣ´に沿って切り出したＭＰＲ画像を、撮影時毎の観察用の画像として生成してもよい。
【００４７】
前記実施形態では、平面ＡＢＣに含まれる点として、第２の硬組織Ｔ２の第２軸ａ２上の中心点Ｃを挙げたが、これに限らない。第２の硬組織Ｔ２の少なくとも１つの点であればよく、例えば、第２軸ａ２上のいずれかの点であってもよい。その点が第２軸ａ２の一端Ｄであるとき、画像生成手段２３が第２軸ａ２を平面ＡＢＣに乗せるように第２の硬組織Ｔ２を一端Ｄ回りに回転させることはいうまでもない。
【００４８】
また、前記実施形態では、二つの硬組織Ｔ１、Ｔ２間の隙間を観察するときの一例を示したが、関節等を観察するための本構成としては、三つ以上の硬組織間の隙間を観察するときにも適用することができる。さらに、三つ以上の硬組織間の隙間を観察するための画像として、ＭＰＲ画像及び／又はＣＰＲ(Curved Multi Planer Reconstruction)画像を生成してもよい。
【００４９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら実施形態は、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、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。
【符号の説明】
【００５０】
ａ１  第１軸
ａ２  第２軸
ＡＢＣ  平面
ＡＢＣ´  第２の平面
Ｃ  中心点
Ｔ１  第１の硬組織
Ｔ２  第２の硬組織
１  撮影部
１０  画像データ記憶部
２０  医用画像処理装置
２１  抽出手段
２２  平面取得手段
２３  画像生成手段
２４  画像記憶部
２５  表示制御部
２６  制御手段
３１  操作部
３２  表示部
【図１】
0006510218.tif 000004
【図２】
0006510218.tif 000005
【図３】
0006510218.tif 000006
【図４】
0006510218.tif 000007
【図５】
0006510218.tif 000008
【図６】
0006510218.tif 000009
【図７Ａ】
0006510218.tif 000010
【図７Ｂ】
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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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