(57)【要約】【課題】冠動脈石灰化（７０２）堆積を検出し、主な動脈に関してその位置を識別するための自動方法を生み出すためのセグメンテーション技術および３次元画像処理技術を使用するための方法（２００）およびシステム（１００）を提供する。【解決手段】アガツトンジャノヴィッツ（７０４）、質量（７０８）、および体積（７０６）などのカルシウムスコアを生成するために、異なるスコアリングアルゴリズムが応用されてよい。患者の報告に組み込まれるために、総スコアと、より詳細なスコアとが、右冠動脈、左前下行動脈、または左回旋動脈などの主な動脈に基づいて生成される（７１２）。【選択図】図７
2008161688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冠動脈石灰化を検出する（２０６）ための自動化された方法（２００）であって、
画像のセットを分析することによって心臓を含む３次元（３Ｄ）境界体積を作成する（２０２）ことと、
前記境界体積を部位（６０２、６０４、６０６）に分けるために、前記作成された境界体積上に目盛を加える（２０４）ことと、
所定値を超える石灰化プラークを識別するために各部位を分析することと、
所定値を超える前記識別された石灰化プラークに関して定量的測度を生成する（７１０）ことと
を含む自動化された方法。
【請求項２】
前記定量的測度がカルシウムスコア、体積、質量（５１０）のうちの１つである、請求項１記載の自動化された方法。
【請求項３】
前記画像のセットが、少なくともコンピュータ断層撮影法（ＣＴ）システム、磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）システム、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ）システム、単光子放射線コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）システム（１００）を使用した１つまたは複数の画像をさらに含む
請求項１記載の自動化された方法。
【請求項４】
境界体積を作成することが、
１つまたは複数のモデルベースのセグメンテーション手法と、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定とを応用することによって前記画像のセットから心臓をセグメントする（５０４）ことをさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
冠動脈石灰化を検出するためのコンピュータアクセス可能媒体であって、実行可能命令が、
画像のセットを分析することによって心臓を含む３次元（３Ｄ）境界体積を作成する（４０２）ことと、
前記境界体積を部位に分けるために、前記作成された境界体積上に目盛を加える（４０６）ことと、
所定値を超える石灰化プラークを識別するために各部位を分析する（５０２）ことと、
所定値を超える前記識別された石灰化プラークに関して定量的測度を生成する（５１２）ことと
を実行するようプロセッサに命令できるコンピュータアクセス可能媒体。
【請求項６】
前記定量的測度がカルシウムスコア、体積、質量（７０６、７０８、７１０）のうちの１つである、請求項５記載のコンピュータアクセス可能媒体。
【請求項７】
前記プロセッサが、ユーザ開始された前記境界体積の修正（８０６）、または石灰化プラークの識別を受信することをさらに実行する
請求項５記載のコンピュータアクセス可能媒体。
【請求項８】
冠動脈石灰化を検出するためのシステムであって、
プロセッサ（１０８）と、
前記プロセッサに結合された記憶装置（１２４）と、
画像のセットを分析することによって心臓を含む３次元（３Ｄ）境界体積を作成する（２０２）ことと、
前記境界体積を部位に分けるために、前記作成された境界体積上に目盛を加える（４０６）ことと、
所定値を超える石灰化プラークを識別するために各部位を分析する（５０４、５０６、６０８）ことと、
所定値を超える前記識別された石灰化プラークに関して定量的測度を生成する（７１０）ことと
のために前記プロセッサ上で動作可能なソフトウェア手段（２００、４００、５００、７００、８００）とを含み、
前記目盛が少なくとも１つまたは複数の右冠動脈（ＲＣＡ）部位、左前下行動脈（ＬＡＤ）部位、または左回旋動脈（ＬＣＸ）部位を作り出すシステム。
【請求項９】
前記画像のセットが、少なくともコンピュータ断層撮影法（ＣＴ）システム、磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）システム、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ）システム、単光子放射線コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）システム（１００）を使用した１つまたは複数の画像であり、
境界体積を作成することが、１つまたは複数のモデルベースのセグメンテーション手法と、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定とを応用することによって前記画像のセットから心臓をセグメントすることであり、
石灰化プラークを識別するために各部位を分析することが、１つまたは複数の閾値化、モルフォロジ、ラベリングおよび質量中心分析を実行することであり、
前記定量的測度がカルシウムスコア、体積、質量のうちの１つである
請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
ユーザ開始された境界体積の修正、または石灰化プラークの識別を行うためのユーザインターフェース（ＵＩ）
をさらに含む、請求項９記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に冠動脈石灰化を検出するための自動化された方法に関し、より詳細には、生体の脈管系内のカルシウム、体積、および質量の測定に関する。
【背景技術】
【０００２】
冠動脈疾患（ＣＡＤ）は先進国における主な死亡原因である。ＣＡＤの診断のための基準画像診断試験は、プラークの蓄積による冠動脈内の閉塞または障害の検出を可能にする冠動脈造影法である。冠動脈造影法は、疾病の早期検出の目的で、多くの無症状人口に応用することが禁止されることになる侵襲的試験である。
【０００３】
環状脈石灰化（ＣＡＣ）または環状脈カルシウムスコアリング（ｃａｌｃｉｕｍ  ｓｃｏｒｉｎｇ）（ＣＡＣＳ）は、プラークの存在の有効な指標であり、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）などの非侵襲的方法を使用して画像化されることが可能である。心臓ＣＴは、医療提供者が心不全または脳卒中の原因となり得る心疾患の危険率を評価するのを支援する際に特に有用である。心臓ＣＴの１つの特定の実施形態は、内科患者の冠動脈内のカルシウム沈着物の検出である。これらの沈着物は、医師によって精査されなければならず、動脈の位置に従ってラベリングされ、最も一般的なアルゴリズムを使用して総スコアが報告される。かかる手作業は労働集約的かつ時間浪費的であると同様に、正確な位置決定において誤りやすい。さらに、石灰化プラーク（ｃａｌｃｉｆｉｅｄ  ｐｌａｑｕｅ）など、画像内の多くの対象は、固定幾何形状（ｆｉｘｅｄ  ｇｅｏｍｅｔｒｙ）が、非石灰化組織を含むことによって包括過剰になるように、または石灰化プラークの一部を除外することで包括不足になるように、不規則な辺縁（ｉｒｒｅｇｕｌａｒ  ｍａｒｇｉｎ）を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の理由により、また本明細書を読み、理解することから当業者に明らかになる下に述べられる他の理由により、自動化された方法を使用した冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要が当技術分野に存在する。組み合わせてカルシウムスコアリングを自動的に生成する、改善された分断技術、３次元（３Ｄ）画像処理、および部位ラベルの必要も存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述の欠点、不利点および問題は、以下の明細書を読み、研究することによって理解されることになる本明細書で対処される。
【０００６】
一態様では、冠動脈石灰化を検出するための自動化された方法は、画像のセットを分析することによって、心臓を含む３次元（３Ｄ）境界体積（ｂｏｕｎｄｉｎｇ  ｖｏｌｕｍｅ）を作り出す動作を実行し、境界体積を部位に分けるために作り出された境界体積上に目盛（ｒｅｔｉｃｌｅ）を加え、所定値を超える石灰化プラークを識別するために各部位を分析し、所定値を超える識別された石灰化プラークに関して定量的測度を生成する。
【０００７】
別の態様では、定量的測度は、カルシウムのスコアリング、体積、質量のうちの１つである。
【０００８】
しかも別の態様では、１つまたは複数のコンピュータ断層映像法（ＣＴ）システム、磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ）システム、単光子放射線コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）システムによって、画像のセットが作成される。
【０００９】
さらに別の態様では、境界体積は、１つまたは複数のモデルベースのセグメンテーション（ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ）手法と、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定とを応用することによって画像のセットから心臓をセグメントすることを含む。
【００１０】
別の態様では、石灰化プラークを識別するために各部位を分析することは、１つまたは複数の閾値化、モルフォロジ（ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ）、ラベリング、および質量中心（ｃｅｎｔｒｏｉｄ）分析を行うことをさらに含む。
【００１１】
別の態様では、ユーザ開始された境界体積の修正、または石灰化プラークの識別のためにユーザインターフェース（ＵＩ）を提供し、目盛は少なくとも１つまたは複数の右冠動脈（ＲＣＡ）部位、左前下行動脈（ＬＡＤ）部位、または左回旋動脈（ＬＣＸ）部位を作り出す。
【００１２】
別の態様では、定量的測度を生成することは、定量的測度を計算するために、１つまたは複数のアガツトンジャノヴィッツ（Ａｇａｔｓｔｏｎ  Ｊａｎｏｖｉｔｚ）（ＡＪ）アルゴリズム、体積アルゴリズム、質量アルゴリズム、またはユーザ定義のアルゴリズムを選択することと、定量的測度を計算するために選択された１つまたは複数のアルゴリズムによって実行された境界体積の各部位に関して定量的測度を示す報告を作成することとを含む。
【００１３】
しかも別の態様では、冠動脈石灰化を検出するためのコンピュータアクセス可能媒体は、プロセッサが画像のセットを分析することによって心臓を含む３次元（３Ｄ）境界体積の作成を実行するよう命令し、境界体積を部位に分けるために作り出された境界体積上に目盛を加え、所定値を超える石灰化プラークを識別するために各部位を分析し、所定値を越える識別された石灰化プラークに関して定量的測度を生成する。
【００１４】
しかもさらに別の態様では、プロセッサは、ユーザ開始された境界体積の修正または石灰化プラークの識別を受信することと、定量的測度を計算するために選択された１つまたは複数のアルゴリズムによって実行された境界体積の各部位に関して定量的測度を示す報告を作成することとを実行する。
【００１５】
しかも別の態様では、冠動脈石灰化を検出するためのシステムは、プロセッサと、プロセッサに結合された記憶装置と、画像のセットを分析することによって心臓を含む３次元（３Ｄ）境界体積を作成し、境界体積を部位に分けるために、作り出された境界体積上に目盛を加え、所定値を超える石灰化プラークを識別するために各部位を分析し、所定値を越える識別された石灰化プラークに関して定量的測度を生成するために、プロセッサ上で動作可能なソフトウェア手段とを含み、目盛は少なくとも１つまたは複数の右冠動脈（ＲＣＡ）部位、左前下行動脈（ＬＡＤ）部位、または左回旋動脈（ＬＣＸ）部位を作成し、画像のセットは、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）システム、磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）システム、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ）システム、単光子放射線コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）システムを使用した１つまたは複数の画像であり、境界体積を作成することは、１つまたは複数のモデルベースのセグメンテーション手法と、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定とを応用することによって画像のセットから心臓をセグメントすることであり、石灰化プラークを識別するために各部位を分析することは、１つまたは複数の閾値化、モルフォロジ、ラベリング、および質量中心分析を行うことであり、定量的測度は、カルシウムのスコアリング、体積、質量のうちの１つである。
【００１６】
さらにしかも別の態様では、ユーザ・インターフェース（ＵＩ）は、ユーザ開始された境界体積の修正または石灰化プラークの識別を行い、定量的測度を計算するために１つまたは複数のアガツトンジャノヴィッツ（ＡＪ）アルゴリズム、体積アルゴリズム、質量アルゴリズム、またはユーザ定義のアルゴリズムを選択し、定量的測度を計算するために、選択された１つまたは複数のアルゴリズムによって実行された境界体積の各部位に関して定量的測度を示す報告を作成する。
【００１７】
様々な範囲のシステム、クライアント、サーバ、方法、およびコンピュータ可読媒体が本明細書で説明される。本概要で説明される態様および利点に加えて、図面を参照し、続く詳細な説明を読むことによって、別の態様および利点が明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下の詳細な説明では、その一部を形成し、その中で、実施され得る特定の実施形態が示される添付の図面が例として参照される。これらの実施形態は、当業者が実施形態を実施することを可能にするために十分詳しく説明され、これら実施形態の範囲を逸脱せずに、他の実施形態が利用されることが可能であり、論理的、機械的、電気的およびその他の変更を行うことが可能である点を理解されたい。以下の詳細な説明は、したがって、限定的な意味で解釈されるべきではない。
【００１９】
図１は、冠動脈石灰化の自動検出を実行するためのシステムの概要の構成図である。ＣＴ画像システム１００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。ＣＴ画像化システム１００は、構台１０３と、テーブル１０６と、制御装置１０８と、主制御装置１２０と、画像再構成装置１１８とを含む。磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）画像化システム、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ）システム、単光子放射線コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）システム、超音波システム、またはＸ線システムを含めて、他のデータ収集システムが想定される点に留意されたい。データ収集システムは、画像データ、機能画像データ、および一時画像データを含むが画像データに限定されない。データの別の例は、３次元の関心領域体積情報を含むボクセルデータと、２次元の関心領域部位情報を含むピクセルデータと、時空間データとを含む。時空間データは、選択された、所定の期間にわたる部位情報または体積情報を含む。
【００２０】
ＣＴ画像システム１００は、Ｘ線源１０２と、放射線検出器アレイ１０４と、患者サポート構造物（ｐａｔｉｅｎｔ  ｓｕｐｐｏｒｔ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）と患者用の空洞（ｐａｔｉｅｎｔ  ｃａｖｉｔｙ）とを有する構台１０３を含み、Ｘ線源１０２と放射線検出器アレイ１０４とは、患者用の空洞によって分かれるように正反対に配置される。例示的な実施形態では、患者（図示せず）は患者サポート構造物上に配置され、次いで、患者サポート構造物は患者用の空洞内に配置される。Ｘ線源１０２は、患者を貫通するように、Ｘ線ビームを放射線検出器アレイ１０４に向けて放出する。例示的な実施形態では、Ｘ線ビームは、当業者に画像化面として知られる、デカルト座標系のＸ−Ｙ面範囲内に存在するように、コリメータ（図示せず）によって平行にされる。患者を貫通して減衰された後で、減衰されたＸ線ビームは放射線検出器アレイ１０４によって受信される。好ましい実施形態では、放射線検出器アレイ１０４は、複数の検出器要素を含み、前記検出器要素の各々は減衰されたＸ線ビームを受信し、減衰されたＸ線ビームの強度に対応する電気信号を生成する。
【００２１】
加えて、患者サポート構造物が患者用の空洞内に配置される場合、Ｘ線源１０２と放射線検出器アレイ１０４とが患者サポート構造物の周囲に沿って回転することを可能にするように、Ｘ線源１０２と放射線検出器アレイ１０４とは、構台１０３および患者サポート構造物に相対して回転することが可能である。Ｘ線射出データは、走査の間にＸ線源１０２と放射線検出器アレイ１０４とを患者の周囲に沿って回転させることによって収集される。Ｘ線源１０２および放射線検出器アレイ１０４は、ＣＴ画像化システム１００に関連する制御機構１０８と通信する。制御機構１０８は、Ｘ線源１０２および放射線検出器アレイ１０４の回転および動作を制御する。
【００２２】
テーブル制御装置１１０と、Ｘ線制御装置１１２と、構台モータ制御装置１１４と、ＤＡＳ１０６と、画像再構成装置１１８と、主制御装置１２０とは、同じハードウェアと、それぞれの装置内のプログラミングによってだけ限定される能力とを有する。本明細書の目的として、１つに関する議論がすべてに適用されるように、すべての制御装置は同じハードウェアを持つものと仮定される。主制御装置１２０は、コンピュータハードウェアと、それに関して、いくつかの実施形態が実施され得る適切なコンピューティング環境とを提供する。実施形態は、コンピュータ実行可能命令を実行するコンピュータに関して説明される。しかし、いくつかの実施形態は、その中でコンピュータ実行可能命令が読出し専用メモリ内で実施されるコンピュータハードウェア内で完全に実施されてもよい。いくつかの実施形態は、任務を実行する遠隔装置が通信ネットワークを介して連結されるクライアント／サーバコンピューティング環境で実施されてもよい。プログラムモジュールは、分散コンピューティング環境内で局部記憶装置および遠隔記憶装置の両方の中に配置されてもよい。
【００２３】
主制御装置１２０は、Ｉｎｔｅｌ、Ｍｏｔｏｒｏｌａ、Ｃｙｒｉｘおよびその他から市販のプロセッサを含む。主制御装置１２０はまた、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）と、１つまたは複数の大容量記憶装置１２４と、様々なシステム構成要素を主制御装置１２０の処理ユニットに動作可能に結合するシステムバスとを含む。記憶装置および大容量記憶装置は、コンピュータアクセス可能媒体の種類である。大容量記憶装置は、より詳細には、不揮発性コンピュータアクセス可能媒体の種類であり、１つまたは複数のハードディスクドライブと、フレキシブルディスクドライブと、光ディスクドライブと、テープカートリッジドライブとを含んでよい。コンピュータ可読媒体は、電子、磁気、光学、電磁気、もしくは赤外線のシステム、装置または機器であってよい。コンピュータ可読媒体の例示的であるが非網羅的な一覧は、１つまたは複数のワイヤを有する電気接続装置（電子装置）と、ポータブルコンピュータディスケット（磁気）と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）（磁気）と、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）（磁気）と、消去プログラム可能な読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭすなわちフラッシュメモリ）（磁気）と、光ファイバ（光）と、ポータブルコンパクトディスク読出し専用メモリ（ＣＤＲＯＭ）（光）を含んでよい。コンピュータ可読媒体は、その上に命令が印刷される、紙または他の適切な媒体を含んでよい点に留意されたい。例えば、命令は紙または他の媒体の光学式走査により電子的に捕捉され、次いで、編集され、解釈され、または、必要に応じて、適切な方法で処理され、次いで、コンピュータ記憶装置内に記憶されてよい。主制御装置内のプロセッサは、コンピュータアクセス可能媒体上に記憶されたコンピュータプログラムを実行する。
【００２４】
主制御装置１２０は、通信装置を経由してインターネット１２６に通信的に接続されてよい。インターネット１２６の接続性は当技術分野でよく知られている。一実施形態では、通信装置は、当技術分野で「ダイアルアップ接続」として知られているものを経由してインターネットに接続するために通信ドライバに応答するモデムである。別の実施形態では、通信装置はＥｔｈｅｒｎｅｔ（商標）またはそれ自体が、当技術分野で「直接接続」として知られているもの（例えば、Ｔ１ラインなど）を経由してインターネットに接続されるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に接続された類似のハードウェアネットワークカードである。
【００２５】
ユーザは、キーボードまたはポインティング装置などの入力装置１２２を介して、命令および情報を主制御装置１２０に入力する。キーボードは、当技術分野で知られているように、主制御装置１２０内にテキスト情報を入力することを可能にし、実施形態は、任意の特定の種類のキーボードに限定されない。ポインティング装置は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｉｎｄｏｗｓ（商標）のバージョンなどのオペレーティングシステムのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）によって提供される画面ポインタの制御を可能にする。実施形態は、任意の特定のポインティング装置に限定されない。かかるポインティング装置は、マウス、タッチパッド、トラックボール、遠隔制御およびポイントスティックを含む。その他の入力装置（図示せず）は、マイクロフォン、ジョイスティック、ゲームパッド、衛星放送用パラボラアンテナ、スキャナなどを含んでよい。本明細書の目的として、キーボードおよびポインティング装置は、ユーザが自動化されたカルシウム検出システム、アルゴリズム、または構造物と相互に作用することを可能にするユーザインターフェース（ＵＩ）と呼ばれる。出力装置はディスプレイ装置である。ディスプレイ装置は、システムバスに接続される。ディスプレイ装置は、コンピュータのユーザの閲覧のために、コンピュータ、ビデオ、およびその他の情報を含めて、情報の表示を可能にする。実施形態は、任意の特定のディスプレイ装置に限定されない。かかるディスプレイ装置は、ブラウン管（ＣＲＴ）ディスプレイ装置（モニタ）、ならびに液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのフラットパネルディスプレイを含む。モニタに加えて、コンピュータは、一般に、プリンタ（図示せず）などの他の周辺入出力装置を含む。制御装置は、コンピュータアクセス可能媒体ＲＡＭ、ＲＯＭ、および大容量記憶装置１２４上に記憶されるオペレーティングシステム（図示せず）も含み、制御装置内のプロセッサによって実行される。オペレーティングシステムの例は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｉｎｄｏｗｓ（商標）、Ａｐｐｌｅ  ＭａｃＯＳ（商標）、Ｌｉｎｕｘ（商標）、ＵＮＩＸ（商標）を含む。例は、任意の特定のオペレーティングシステムに限定されないが、かかるオペレーティングシステムの構造および使用は当技術分野でよく知られている。
【００２６】
主制御装置１２０は、ユーザ制御可能ポインタを含めてグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を提供するために、少なくとも１つのオペレーティングシステムを使用して操作されてよい。主制御装置は、制御装置のユーザがイントラネットまたはユニバーサルリソースロケータ（ＵＲＬ）アドレスによってアドレス指定されるインターネットのワールドワイドウェブページにアクセスすることを可能にするために、少なくとも１つのオペレーティングシステム内で実行する少なくとも１つのウェブブラウザアプリケーションプログラムを有してよい。ブラウザアプリケーションプログラムの例は、Ｎｅｔｓｃａｐｅ  Ｎａｖｉｇａｔｏｒ（商標）およびＭｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｘｐｌｏｒｅｒを含む。
【００２７】
例示的な実施形態では、制御機構１０８は、Ｘ線源１０２と通信するＸ線制御装置１１２と、構台モニタ制御装置１１４と、放射線検出器アレイ１０４と通信するデータ収集システム（ＤＡＳ）１１６とを含む。Ｘ線制御装置１１２は、電力とタイミング信号とをＸ線源１０２に提供し、構台モータ制御装置１１４は、Ｘ線源１０２の回転速度と角度位置とを制御し、放射線検出器アレイ１０４およびＤＡＳ１１６は、検出器素子１０４によって生成された電気信号データを受信し、後続の処理のために、このデータをデジタル信号に変換する。例示的な実施形態では、ＣＴ画像化システム１００は、画像再構成装置１１８、データ記憶装置１２４、および主制御装置１２０も含み、処理装置１２０は画像再構成装置１１８、構台モータ制御装置１１４、Ｘ線制御装置１１２、データ記憶装置１２４、および入出力装置１２２と通信する。ＣＴ画像化システム１００は、患者用の空洞に相対して患者サポート構造物の位置を制御するために、主制御装置１２０および患者サポート構造物と通信するテーブル制御装置１１０を含んでもよい。
【００２８】
好ましい実施形態によれば、患者は患者サポート構造物上に配置され、次いで、患者サポート構造物は、患者用の空洞範囲内に配置されるように、主制御装置１２０を経由してオペレータによって位置合わせされる。構台モータ制御装置１１４は、Ｘ線源１０２と放射線検出器アレイ１０４とを患者に相対して回転させるように、主制御装置１２０を経由して操作される。Ｘ線制御装置１１２は、Ｘ線源１２０に放射線検出器アレイ１０４に向けて、したがって患者に向けて平行Ｘ線ビームを射出および放射させるように、制御装置１２０を経由して操作される。Ｘ線ビームは、放射線検出器アレイ１０４によって受光される減衰されたＸ線ビームを生み出すように患者を貫通する。
【００２９】
検出器要素１０４は、減衰されたＸ線ビームを受光し、減衰されたＸ線ビームの強度に対応する電気信号データを生成し、この電子信号データをＤＡＳ１１６に通信する。ＤＡＳ１１６は、次いで、この電子信号データをデジタル信号に変換し、デジタル信号および電気信号データの両方を、高速画像再構成を実行する画像再構成装置１１８に通信する。この情報は、次いで、データ記憶装置１２４内に画像を記憶し、出力装置１２２を経由して画像としてデジタル信号を表示する主制御装置１２０に通信される。主制御装置１２０に通信された情報は、ＲＯＩ画像データと呼ばれる。例示的な実施形態によれば、出力装置１２２は、複数の離散ピクセル素子を有するディスプレイ画面を含む。
【００３０】
これまでの段落で、実施形態の動作のシステムレベルの概要が説明された。この項では、一連の流れ図を参照することによって、かかる実施形態の特定の方法が説明される。流れ図を参照することによって方法を説明することにより、当業者は、適切なコンピュータ上で方法を実行するためのかかる命令を含めて、コンピュータ可読媒体からの命令を実行するかかるプログラム、ファームウェア、またはハードウェアを開発することが可能になる。同様に、サーバコンピュータプログラム、ファームウェア、またはハードウェアによって実行された方法は、コンピュータ実行可能命令からも構成される。方法は、図１の主制御装置１２０など、コンピュータの一部であるファームウェアもしくはハードウェアの上で実行するまたはこれらによって実行されるプログラムによって実行される。
【００３１】
図２は、一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法２００の流れ図である。方法２００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。
【００３２】
方法２００は、３次元（３Ｄ）境界体積の作成２０２と、目盛を加えること２０４と、プラークの識別２０６と、識別されたプラークを説明する定量的測度の生成２０８とを含む。
【００３３】
方法２００は、３次元（３Ｄ）境界体積を作成する２０２で始まる。基本的な考えは、大量のＣＴ軸方向スライスを入力し、心臓を含む３Ｄ境界体積の出力として生成することである。各軸方向ＣＴ画像は複数のボクセルを含み、各ボクセルの強度は心臓部位内の対応する位置のＸ線減衰値を表す。石灰化を含む画像内のボクセルは、断片と呼ばれる。本発明は、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）システムに関連して説明されるが、本発明の方法、システムおよびコンピュータ製品は、磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）システム、ポジトロン断層撮影法（ＰＥＴ）システム、単光子放射線コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）システム、超音波システム、またはＸ線システムなど、他のデータ収集システムに応用され得る点を理解されたい。３Ｄ境界体積を生成する際の第１ステップは、心臓をセグメントすることである。
【００３４】
心臓のセグメンテーションは、ＣＡＣスクリーニングなどの非コントラスト（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｒａｓｔ）コンピュータ断層撮影用（ＣＴ）研究における課題である。２つの可能なセグメンテーション手法が存在する。すなわち、モデルベースの手法と、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定とである。モデルベースの手法の例は、擬似アフィン（ｑｕａｓｉ−ａｆｆｉｎｅ）登録と弾性（ｅｌａｓｔｉｃ）登録とを使用して、アトラスの目印がアトラスの他のすべての形に対して伝搬される場合である。Ｗ．Ｊ．Ｎｉｅｓｓｅｎ，Ｃ．Ｍ．ｖａｎ  Ｂｅｍｍｅｌ，Ａ．Ｆ．Ｆｒａｎｇｉ，Ｍ．Ｊ．Ａ．Ｓｉｅｒｓ，ａｎｄ  Ｏ．Ｗｉｎｋ「Ｍｏｄｅｌ−ｂａｓｅｄ  ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｃａｒｄｉａｃ  ａｎｄ  ｖａｓｃｕｌａｒ  ｉｍａｇｅｓ」ｉｎ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＩＥＥＥ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ（ＩＳＢＩ），２００２，ｐｐ２２−２５を参照のこと。Ｎｉｅｓｓｅｎ他の発表は、参照により本明細書に完全に組み込まれている。方法３００（図３）は、モデルベースのセグメンテーションに対処する。肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定では、心臓が脂肪組織と肺組織の周辺部位の範囲内に位置していることに留意することによって、肺または認識可能な血管を表示できる特徴を特定するために減衰レベルを介して局部特徴が使用される。方法９００（図９）は、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定に対処する。オペレータは、キーボード、ライトペン、またはマウスを介して、３Ｄ境界体積を増大または修正することが可能である。動作２０２が３Ｄ境界体積を決定すると、制御はさらなる処理のために動作２０４に移る。
【００３５】
動作２０４で、目盛が心臓を含む３Ｄ境界体積に加えられる。当業者は、かかる代替適用との関連して、目盛、網線（ｒｅｔｉｃｕｌｅ）、格子線（ｇｒａｔｉｃｕｌｅ）は、位置を決定するための部位の生成を可能にする、３Ｄ境界体積内またはディスプレイ上の明確な境界線、点、十字線、またはワイヤの網状組織であることを理解されよう。好ましい実施形態では、動脈十字線ツールは軸表示域にわたって自動的に表示され、すべて図６に示す、右冠動脈（ＲＣＡ）部位６０２、左前下行動脈（ＬＡＤ）部位６０４、または左回旋動脈（ＬＣＸ）部位６０６などの主な動脈のラベリングを可能にする。このツールは、任意の患者の心臓に適合するように、配置、回転および修正されることが可能である。図６に示すように、軸表示域の１つまたは複数の部位は、十字線ラベルを参照して説明され得る。図８で説明されるように、オペレータは、適切にプログラムされたユーザインターフェース（ＵＩ）を使用して目盛を再配置することができる。動作２０４で目盛を加えた後で、制御はさらなる処理のために動作２０６に移る。
【００３６】
動作２０６で、プラークが識別される。動作２０６で、方法は、各目盛が作成した部位を観察し、所定の閾値を越える断片を識別する。目盛が作成した部位内で石灰化された対象を識別する動作は、ハードウェア内、ソフトウェア内、またはハードウェアとソフトウェア両方でコンピュータシステムによって実行される。方法はまた、偽の結果を訂正するためにオペレータ修正を受け付ける。検出構成要素は、心臓の当該部位（ＲＯＩ）の範囲内のすべての石灰化範囲の閾値ベースの識別、形態的操作関数（ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ  ｏｐｅｒａｔｏｒ）、および各石灰化プラークのセグメントからなる。次いで、動脈十字線ツールに関するその位置に基づいて、接続された各プラーク構成要素にラベリングが応用される。アルゴリズムは各プラークの重心も記憶する。プラークが識別されると、制御はさらなる処理のために動作２０８に移る。
【００３７】
動作２０８で、当該部位（ＲＯＩ）の範囲内の断片に関して定量的測度が生成される。定量的測度２０８は、アガツトンジャノヴィッツ（ＡＪ）、質量および体積などのカルシウムスコアを生成するためのスコアリングアルゴリズムの応用である。主な動脈ＲＣＡ、ＬＡＤおよびＬＣＸに基づいて、患者の報告に組み込まれるべき総スコアと、より詳細な得点とが生成される。
【００３８】
図３は、一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法３００の流れ図である。方法３００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。
【００３９】
方法３００は、モデルベースのセグメンテーション３０４を受けた画像データ３０２から３次元（３Ｄ）境界体積３０６を作成する。
【００４０】
方法３００は、動作３０２で始まる。動作３０２で、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）システムなどの医療用画像システム１００から、記憶装置１２４から、またはインターネット１２６を介して画像診断システム１００に接続された外部装置から画像のセットが受信される。画像のセットは、患者の心臓部位の横断面図の大量のＣＴ軸方向スライスである。カルシウムは、正常な身体組織よりも高い密度または高いＸ線減衰値を有し、したがって、軸方向ＣＴ画像は石灰化と周辺組織との間にコントラストをもたらす。画像のセットが受信されると、制御はさらなる処理のために動作３０４に移る。
【００４１】
動作３０４で、モデルベースのセグメンテーションが大量のＣＴ軸方向スライスに応用される。モデルベースのセグメンテーションでは、大量のＣＴ軸方向スライスは、三角形のぼけた状態、超二次曲面（ｓｕｐｅｒｑｕａｄｒｉｃｓ）、およびその他の複雑形状によって表される。モデルベースのセグメンテーションが実行されると、制御はさらなる処理のために動作３０６に移る。
【００４２】
動作３０６で、３Ｄ境界体積が作成される。心臓の部位に関する境界体積は、心臓および主要動脈など、当該部位（ＲＯＩ）を完全に含む閉鎖体積（ｃｌｏｓｅｄ  ｖｏｌｕｍｅ）である。境界体積の一般的な種類は、当該部位を含む、境界ボックスもしくは立方体、または２Ｄの長方形である。
【００４３】
図９は、一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法９００の流れ図である。方法９００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。
【００４４】
方法９００は、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定９０４を受けた画像データ９０２から３次元（３Ｄ）境界体積を作成する９０６。
【００４５】
方法９００は動作９０２で始まる。動作９０２で、コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）システムなどの画像診断システム１００から、記憶装置１２４から、またはインターネット１２６を介して画像診断システム１００に接続された外部装置から画像のセットが受信される。画像のセットは、患者の心臓部位の横断面図の大量のＣＴ軸方向スライスである。カルシウムは、正常な身体組織よりもり高い密度または高いＸ線減衰値を有し、したがって、軸方向ＣＴ画像は石灰化と周辺組織との間にコントラストをもたらす。画像のセットが受信されると、制御はさらなる処理のために動作９０４に移る。
【００４６】
動作９０４で、心臓を位置測定することによってセグメンテーションが実行される。特に、肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定では、心臓が脂肪組織と肺組織の周辺部位の範囲内に位置していることに留意することによって、肺または認識可能な血管を表示できる特徴を特定するために減衰レベルを介して局部特徴が使用される。
【００４７】
動作９０６で、３Ｄ境界体積が作成される。心臓の部位に関する境界体積は、心臓および主要動脈など、当該部位（ＲＯＩ）を完全に含む閉鎖体積である。境界体積の一般的な種類は、当該部位を含む、境界ボックスもしくは立方体、または２Ｄの長方形である。
【００４８】
図４は、一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法４００の流れ図である。方法４００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。
【００４９】
方法４００は、３Ｄ境界体積からの目盛４０２と、目盛４０４とを加えて３Ｄ境界体積４０６を作成する。
【００５０】
方法４００は動作４０２で始まる。動作４０２で、ＣＴ画像からの３Ｄ境界体積が作成され、または３Ｄ境界体積が予め作成されている場合は記憶装置から受信される。動作４０２が実行されると、制御はさらなる処理のために動作４０４に移る。
【００５１】
動作４０４で、目盛が３Ｄ境界体積に加えられる。動脈十字線ツールは軸表示域にわたって自動的に表示され、ＲＣＡ、ＬＡＤ、およびＬＣＸなどの主な動脈のラベリングを可能にする。図８で説明されるように、このツールは、任意の患者の心臓に適合するように、配置、回転および修正されることが可能である。ほとんどの場合、３つの主な動脈はそれぞれの割り当てられたクワドラント（ｑｕａｄｒａｎｔｓ）内に収まるべきである。
【００５２】
動作４０６で、目盛ラベルにより３Ｄ境界体積が表示される。図６は、画像診断システム１００のユーザによって見られるような主な動脈（ＲＣＡ、ＬＡＤ、およびＬＣＸ）をラベリングするための十字線ツールである。
【００５３】
図５は、一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法５００の流れ図である。方法５００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。
【００５４】
方法５００は、３Ｄ境界体積と位置測定されたラベリングツール（目盛）からなる当該部位（ＲＯＩ）の取込み５０２、閾値化５０４、モルフォロジ演算５０６、ラベリング５０８、重心の決定５１０、および識別された石灰化プラークの記憶５１２を実行する。
【００５５】
方法５００は動作５０２で始まる。３Ｄ境界体積と位置測定されたラベリングツールからなるＲＯＩが選択される。選択は、目盛または目盛の特定のクワドラントによって識別されるすべてのクワドラントであってよい。ＲＯＩが選択されると５０２、制御はさらなる処理のために動作５０４に移る。
【００５６】
動作５０４で、選択された当該部位に関して閾値化が実行される。閾値の応用は、一般に、カルシウムを含むものとして、閾値を超えるすべてのピクセルの識別を促す。８０から１４０ハウンスフィールドユニット（Ｈｏｕｎｓｆｉｅｌｄ  ｕｎｉｔ）（ＨＵ）の範囲から選択された閾値がＣＴ画像に応用される。閾値化のために１３０ＨＵの閾値を選択することが慣例である。閾値化が適用されると、制御はさらなる処理のために動作５０６に移る。Ｘ線減衰で、所定の閾値以上のＸ線減衰値を有するボクセルが識別される。所定の閾値は、Ｘ線検出器１０４と、走査されている対象の特徴とに依存する。例えば、小さい人物のための所定値は大きい人物にとって十分でない場合がある。８０ＨＵから１４０ＨＵまでの所定のＸ線減衰は、生体組織における差異と、使用されている設備における差異とに対応することが可能であるべきである。また所定値は、心臓部位のＣＴ画像におけるＸ線減衰値の平均偏差および標準偏差などの画像統計から選択されてもよい。例えば、所定値は、平均値からの標準偏差内である平均値または標準値に基づいてよい。Ｘ線システムに起因する減衰および患者の生理機能における偏差を最低限に抑えるために較正が使用されてよい。
【００５７】
動作５０６で、モルフォロジ演算が実行される。閾値化は、除去される必要がある無関係な情報を含むことがある。無関係な情報を除去するために、膨張（増大画像部位）、侵食（縮小画像部位）、開口（画像部位境界ピクセルの構造化された除去）、閉鎖（画像部位境界ピクセルの構造化された充填）、行き当りばったりの（Ｈｉｔ  ａｎｄ  Ｍｉｓｓ）変換（画像パターンのマッチングおよびマーキング）、減少（画像パターンのマッチングを使用した構造化された侵食）、肥大（画像パターンのマッチングを使用した構造化された膨張）、骨格化／中心軸変換（Ｍｅｄｉａｌ  Ａｘｉｓ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）（バイナリ部位の骨格の検出）などの形態的操作関数が使用されてよい。形態的操作関数が実行されると、制御はさらなる処理のために動作５０８に移る。
【００５８】
動作５０８で、動脈十字線ツール６００に関して、石灰化プラークを識別するためにラベルが加えられる。ラベリングは、自動化された方法が十字線ツール６００に相対してプラークの位置を特定することを可能にする。プラークが識別され、ラベリングされると、制御はさらなる処理のために動作５１０に移る。
【００５９】
動作５１０で、重心が決定される。重心は、閾値化プロセス５０４によって検出された連続ピクセルのグループの質量中心すなわち重心を計算することによって決定される。重心が決定されると、制御はさらなる処理のために動作５１２に移る。
【００６０】
動作５１２で、識別された石灰化プラークは、後の取出しのために、記憶される。識別された石灰化プラーク情報は、ブロック１２４で記憶装置内に記憶される。記憶装置は、例えば、遠隔サーバ、ＤＩＣＯＭオブジェクト、または任意のコンピュータベースの記憶媒体を含むがこれらに限定されない。識別された石灰化プラーク情報は、ユーザの自己判断で、短期間または長期間、記憶される。例示的な実施形態では、識別された石灰化プラーク情報は、ＲＯＩピクセルデータ、ＲＯＩ動脈の種類のラベル、ＲＯＩの冠動脈カルシウムスコア、質量、または体積値の計算結果を含む。
【００６１】
図６は、３Ｄ境界体積上の目盛のディスプレイを表す。ディスプレイ６００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。ディスプレイ６００は、主な動脈でラベリングされ得る部位を有する３Ｄ境界体積を示す十字線ツールである。ディスプレイ６００は、右冠動脈（ＲＣＡ）部位６０２、左前下行動脈（ＬＡＤ）部位６０４、または左回旋動脈（ＬＣＸ）部位６０６などの主な動脈によりラベリングされる。
【００６２】
図７は、一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。方法７００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。
【００６３】
方法７００は、記憶装置１２４からの識別された石灰化プラークまたはプラーク識別をリアルタイムで取り込み、ＡＪカルシウムスコアリング７０４を実行し、体積７０６決定を行い、質量７０８決定を行い、定量的測度７１０を決定し、報告を作成する７１２。カルシウムプラークを総カルシウムスコアに定量化することに関連するスコアは３つ存在する。アガツトンジャノヴィッツ（ＡＪ）スコアは、心臓の画像を評価する放射線医師の間で人気のあるスコアであり、広く使用されている。しかし、このスコアは最もノイズの影響を受けやすくもある。体積スコアと呼ばれる２つ目のスコアは、放射線研究者によって使用され、ＡＪスコアよりもより再生可能である。しかし、スライスの厚さおよびボクセル寸法の制限によって正確さが制限されてもいる。３つ目のスコア、すなわち質量スコアは、スライスの厚さの変化を修正するため、３つのスコアの中で最も正確なスコアである。
【００６４】
アガツトンジャノヴィッツ（ＡＪ）アルゴリズム７０４は、カルシウムスコアを計算する。アガツトンスコアすなわちＡＪスコアは、２つの数を生成することを含む。すなわち、それが占有する各スライス内の障害および障害の領域の中に観測されるピーク強度から導かれる重み係数であって、所与のハウンスフィールドユニット（ＨＵ）閾値を超え、面内で、また所望される場合、スライスの全域で一緒に結び付けられるボクセルの数から計算される重み係数である。アガツトンスコアのより完全な説明およびＣＴ画像の分析は、参照により本明細書に完全に組み込まれている、Ａｇａｔｓｔｏｎ  Ａ．Ｓ．ｅｔ  ａｌ，“Ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｏｒｏｎａｒｙ  Ａｒｔｅｒｙ  Ｃａｌｃｉｕｍ  Ｕｓｉｎｇ  Ｕｌｔｒａｆａｓｔ  Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，”Ｊ．Ａｍ．Ｃｏｌｌ．Ｃａｒｄｉｏｌｏｇｙ  １９９０；１５：８２７−８３２で説明される。
【００６５】
体積アルゴリズム７０６は、識別されたプラークの体積を計算する。石灰化ボクセルの体積は、石灰化ボクセルのピクセル範囲をスライスの厚さで乗じることによって決定される。断片の大きさまたは幾何形状を決定する際、互いに近接し、Ｘ線減衰基準を満たすボクセルの体積が計算される。さらに、所定の体積以上の総体積を有するボクセルのグループは、断片に対応するものとして解釈される。画像再構成装置１１８および主制御装置１２０は、断片の体積からカルシウムスコアを計算する。
【００６６】
質量アルゴリズムは、断片内のボクセルの平均強度断片を断片の体積で乗じて計算することによって、識別されたプラークの質量を決定する。減衰、体積、および質量に関する背景については、参照により本明細書に完全に組み込まれている、“Ａ  ｒｏｓｅｔｔａ  Ｓｔｏｎｅ  ｆｏｒ  Ｃｏｒｏｎａｒｙ  ｃａｌｃｉｕｍ  ｒｉｓｋ  ｓｔｒａｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ：Ａｇａｔｓｔｏｎ，ｖｏｌｕｍｅ，ａｎｄ  ｍａｓｓ  ｓｃｏｒｅｓ  ｉｎ  １１，４９０  ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ”と題され、ＡＪＲ  Ａｍ．Ｊ．Ｒｏｅｎｔｇｅｎｏｌ，１８１：７４３−７４８）（２００３）で発表されたＲｕｍｂｅｒｇｅｒ他の発表を参照されたい。
【００６７】
動作７１０で、定量的測度が決定される。定量的測度は、ＡＪアルゴリズム７０４、体積アルゴリズム７０６、および質量アルゴリズム７０８から得られたカルシウムスコア、体積、および質量である。これらの値は各識別されたプラークに関して、また各当該部位（ＲＯＩ）に関して記憶される。十字線ツール６００を仮定すると、各クワドラントに関して識別されたプラークのセットが存在することになる。識別されたプラークは、次いで、各部位（クワドラント）と３Ｄ境界体積とに関して合計されることになる。定量的測度が決定されると、制御はさらなる処理のために動作７１２に移る。
【００６８】
動作７１２で、動作７１０の定量的測度を記載した報告が報告になる。この報告は診断スコアカードに役立ち、十字線ツール６００によって識別された部位内のカルシウム位置の迅速な視覚的表示を提供する。
【００６９】
図８は、一実施形態に従ってクライアントによって実行された方法９００の流れ図である。方法８００は、自動化された方法を使用して、当技術分野における冠動脈石灰化の正確な検出およびラベリングの必要性を解決する。
【００７０】
方法８００は、３Ｄ境界体積およびプラークの識別に修正を行うことを可能にする。示されるように、３Ｄ境界体積８０２が作成される場合、主制御装置１２０上で実行するソフトウェアは修正８０４をもたらす。ユーザが３Ｄ境界体積８０２に修正８０６を行う場合、これらの集積はプラークの識別８０８内に組込まれるか、または当該識別内で使用される。ユーザは、すでに識別されたプラーク８０８にプラークを追加する８１２ことが許される８１０。識別されたプラーク８０８と、追加されたプラーク８１２とは、次いで、方法７００に関して概要が説明されたように、カルシウムスコアリングの決定、体積の決定、および質量の決定を受ける。
【００７１】
いくつかの実施形態では、方法２００〜９００は、図１のプロセッサ１２０などのプロセッサによって実行される場合、プロセッサにそれぞれの方法を実行させる一続きの命令を表す搬送波の形で実施されるコンピュータデータ信号として実施される。別の実施形態では、方法２００〜９００は、図１のプロセッサ１２０などのプロセッサにそれぞれの方法を実行することを命令できる実行可能命令を有するコンピュータアクセス可能媒体として実施される。様々な実施形態で、媒体は磁気媒体、電子媒体、または光学媒体である。
【００７２】
画像再構成装置１１８、記憶装置１２４、および入出力装置１２２の装置１００構成要素は、コンピュータハードウェア回路としてもしくはコンピュータ可読プログラムとして、またはこれらの組合せとして実施されてよい。別の実施形態では、システム１００は、アプリケーションサービスプロバイダ （ＡＳＰ）システム内で実施される。
【００７３】
より詳細には、コンピュータ可動プログラムの実施形態では、プログラムは、Ｊａｖａ（商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ（商標）またはＣ＋＋などのオブジェクト指向言語を使用してオブジェクト指向で構造化されてよく、またプログラムは、ＣＯＢＯＬまたはＣなどの手続き型言語を使用して手続き指向で構造化されてもよい。ソフトウェア構成要素は、アプリケーションプログラムインターフェース（ＡＰＩ）またはリモートプロシジャコール（ＲＰＣ）、コモンオブジェクトリクエストブローカアーキテクチャ（ＣＯＲＢＡ）、コンポーネントオブジェクトモデル（ＣＯＭ）、分散コンポーネントオブジェクトモデル（ＤＣＯＭ）、分散システムオブジェクトモデル（ＤＳＯＭ）およびリモートメソッド呼出し（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｍｅｔｈｏｄ  Ｉｎｖｏｃａｔｉｏｎ）（ＲＭＩ）などのプロセス間通信技術など、当業者によく知られている任意の数の手段で通信する。構成要素は、図１のコンピュータ１２０のようにわずか１台のコンピュータ上で、または少なくとも存在する構成要素と同数のコンピュータ上で実行する。
【００７４】
結論
自動冠動脈カルシウム検出およびラベリングシステムが説明される。特定の実施形態が、本明細書で例示および説明されるが、当業者は、同じ目的を実現するために計算される任意の構成が示された特定の実施形態の代わりに使用され得ることを理解されよう。本出願は、任意の順応形態または変更形態を網羅することが意図される。例えば、手続きの点で説明されるが、当業者は、実装形態は、オブジェクト指向の設計環境または要求される関係を提供する任意のその他の設計環境で行われ得ることを理解されよう。
【００７５】
特に、当業者は、方法および装置の名称は実施形態を限定することが意図されない点を容易に理解されよう。さらに、追加的な方法および装置が構成要素に加えられることが可能であり、機能は構成要素内で再構成されることが可能であり、また実施形態の範囲から逸脱せずに、将来の拡張および実施形態で使用される物理的装置に対応する新たな構成要素が導入されることが可能である。当業者は、実施形態は将来の通信装置、異なるファイルシステム、および新しいデータタイプに適用可能であることを容易に理解されよう。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】一実施形態のシステムレベルの概要を例示する図である。
【図２】一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。
【図３】モデルベースのセグメントを使用して、３次元（３Ｄ）境界体積を作成するための一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。
【図４】３次元（３Ｄ）境界体積に目盛を加えるための一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。
【図５】石灰化プラークを識別するための一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。
【図６】３次元（３Ｄ）境界体積上の目盛の例を示す軸表示域の表示である。
【図７】識別された石灰化プラークおよびその定量的測度の報告を生成するための一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。
【図８】ユーザ相互作用を可能にするための一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。
【図９】肺のセグメンテーションおよび心臓の位置測定を使用して、３次元（３Ｄ）境界体積を作成するための一実施形態に従ってクライアントによって実行される方法の流れ図である。
【符号の説明】
【００７７】
１００  Ｘ線画像化システム
１０２  Ｘ線源
１０３  構台
１０４  検出器アレイ
１０６  テーブル
１０８  制御装置
１１０  テーブル制御装置
１１２  Ｘ線制御装置
１１４  構台モータ制御装置
１１６  データ収集システム
１１８  画像再構成装置
１２０  主制御装置
１２２  入出力装置
１２４  記憶装置
１２６  インターネット
２００  方法２００
２０２  ３Ｄ境界体積を作成する
２０４  目盛を加える
２０６  プラークを識別する
２０８  定量的測度を生成する
３００  方法３００
３０２  画像のセットを提供する
３０４  モデルベースのセグメンテーションを応用する
３０６  ３Ｄ境界体積を作成する
４００  方法４００
４０２  ３Ｄ境界体積を作成する
４０４  目盛を加える
４０６  目盛を加えた３Ｄ境界体積
５００  方法５００
５０２  ＲＯＩを選択する
５０４  閾値化を実行する
５０６  形態的操作関数
５０８  ラベルを加える
５１０  重心を決定する
５１２  識別されたプラークを記憶する
６００  目盛の図
６０２  ＲＣＡクワドラント
６０４  ＬＡＤクラドラント
６０６  ＬＣＸクワドラント
７００  方法７００
７０２  識別された石灰化プラーク
７０４  ＡＪアルゴリズム
７０６  体積アルゴリズム
７０８  質量アルゴリズム
７１０  定量的測度
７１２  報告の作成
８００  方法８００
８０２  ３Ｄ境界体積
８０４  修正決定
８０６  ユーザ修正
８０８  プラークの識別
８１０  プラークを加える
８１２  ユーザによる追加
８１４  プラークのスコアリング
９００  方法９００
９０２  画像のセットを提供する
９０４  肺のセグメンテーションと心臓の位置測定とを応用する
９０６  ３Ｄ境界体積を作成する
【図１】
2008161688.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008161688.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008161688.tif 000009
【図８】
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【図９】
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