(57)【要約】【課題】複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にすることで、ウインド／レベル設定を行わなくても複数のスライスの同一対象を同じ明るさで表示することができる。【解決手段】複数のスライスに対して所定の関心領域を設定し、その関心領域毎の画像データの平均値を算出する。その平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出し、補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正する。これにより、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にすることができる。【選択図】図３
2008099889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場を発生させる静磁場発生手段と、傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、被検体に高周波磁場パルスを所定のパルスシーケンスで繰り返し照射する高周波送信手段と、被検体からの磁気共鳴信号を検出する高周波受信手段と、この高周波受信手段により検出された磁気共鳴信号を用いて画像再構成演算を行い被検体の複数のスライスの画像データを取得する画像再構成手段と、前記複数のスライスを表示する表示手段へ前記複数のスライスの画像データを出力する出力手段とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記複数のスライスに対して所定の関心領域を設定する関心領域設定手段と、
前記複数のスライスに対して設定された関心領域毎の画像データの平均値を算出する第１の平均値算出手段と、
前記第１の平均値算出手段で算出された平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出する補正値算出手段と、
前記補正値算出手段で算出された補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正する補正手段と、
を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記関心領域設定手段は、前記出力手段から１又は複数のスライスの画像データを入力し、１又は複数のスライスを表示する表示手段と、前記表示手段に表示されたスライス上で任意の領域を手動操作によって指示する指示手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記関心領域設定手段は、前記複数のスライスから被検体の画像領域を抽出する画像領域抽出手段と、前記抽出した画像領域の画像データを複数のブロックに分割する分割手段と、前記複数のスライス毎に、前記分割手段で分割されたブロック毎の画像データの平均値を算出する第２の平均値算出手段と、前記分割手段で分割されたブロック毎に、前記複数のスライスの前記第２の平均値算出手段で算出された平均値の分散を算出する分散算出手段と、前記分散算出手段で算出された分散が最小となるブロックを検出するブロック検出手段と、を備え、前記ブロック検出手段によって検出されたブロックの領域を前記関心領域として設定することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
医用画像撮影装置で撮影された被検体の複数のスライスの画像データを取得するステップと、
前記複数のスライスに対して所定の関心領域を設定するステップと、
前記所定の関心領域を設定するステップで複数のスライスに対して設定された関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップと、
前記関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップで算出された平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップと、
前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップで算出された補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正するステップと、
を含むことを特徴とする医用画像処理方法。
【請求項５】
医用画像撮影装置で撮影された被検体の複数のスライスの画像データを取得するステップと、
前記複数のスライスに対して所定の関心領域を設定するステップと、
前記所定の関心領域を設定するステップで複数のスライスに対して設定された関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップと、
前記関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップで算出された平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップと、
前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップで算出された補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正するステップと、
を演算装置に実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項６】
被検体の複数のスライスの画像データを取得する医用画像撮影装置と、
前記医用画像撮影装置で撮影された被検体の複数のスライスの画像データを取得するステップと、前記複数のスライスに対して所定の関心領域を設定するステップと、前記所定の関心領域を設定するステップで複数のスライスに対して設定された関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップと、前記関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップで算出された平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップと、前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップで算出された補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正するステップと、を実行するプログラムを記憶する記憶装置と、前記記憶装置から前記プログラムを読み出して実行する演算装置と、を備えた医用画像処理装置と、
前記医用画像処理装置から出力された複数枚の被検体の画像を表示させる表示装置と、
を備えたことを特徴とする医用画像表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング装置、医用画像処理方法、プログラム及び医用画像表示システムに係り、特に複数のスライスの画像データのレベルを均一にする磁気共鳴イメージング装置、医用画像処理方法、プログラム及び医用画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ装置は、強力な磁場空間内に置かれた被検体に高周波磁場パルスを印加することにより被検体に生じるＮＭＲ信号（エコー信号）を検出し、その応答信号を、フーリエ変換することで、生体情報を複数のスライスとして画像化している。
【０００３】
しかし、ＭＲＩ装置で撮影された画像データは、高周波磁場パルス（ＲＦパルス）に応答したエコー信号をフーリエ変換して画像化しているため、Ｘ線ＣＴ装置で撮影された画像データのように生体組織毎に決められた値とならない。そのために、複数枚の画像を並べて表示する場合等において、表示された画像の明るさ等が一定でないために、複数枚の画像の比較が難しい場合が生じることがある。
【０００４】
これに対応するために、特許文献１には、同一部位が含まれる複数枚の画像間の解剖学的位置と明るさとを合わせて順次切り替え表示をすることで、画像間の客観的な比較が容易となる技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００６−９５２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では以下のような欠点があった。特許文献１では、同一装置で撮影された、同一部位を含む異なる画像、すなわち同一装置で異なる時に撮影された同じスライスに対して処理を行うことが前提となっている。
【０００６】
ＭＲＩ装置で撮影を行う場合には、通常、生体情報を複数のスライスとして画像化する。この場合には、任意のスライスごとに、設定されたパルスシーケンス（照射した印加パルス）に従ってスライスが順番に計測される。
【０００７】
所定のスライスの生体情報を計測し、次に所定のスライスに隣接するスライスの生体情報を計測する場合には、先に計測したスライスの生体において、パルスシーケンスにより励起された状態が励起前の状態に戻りきらない場合がある。
【０００８】
このようなスライスの残留情報は、スライスの画像データの分布状態に影響を与える。すなわち、スライスの残留情報の影響は、隣接するスライスの画像データ全体に、適当なオフセット値を加算した状態として現れる場合がある。
【０００９】
このようなスライスを、同一のウインド／レベル値を設定して画像表示すると、同じ生体組織であって同じ状態であると想定される場所（同一対象）がスライス毎に異なる明るさで表示される等、再構成画像に影響を与える。
【００１０】
上記のような理由により、特許文献１に記載された方法では、１回の撮影で取得された複数のスライス（シリーズ）全体を同一の明るさで表示させるためには、操作者がウインド／レベル調整操作を行う必要がある。つまり、特許文献１に記載の方法では、シリーズ全体の複数のスライスを並べて表示する場合等において、表示された画像の明るさを一定にして複数のスライスの比較を容易にするという目的を解決することはできない。
【００１１】
また、複数のスライスはスライス位置が異なるため、単純にスライス全体の明るさを一定にしても、シリーズ全体のスライスに含まれる同一対象を同じ明るさで表示することはできない。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にすることで、ウインド／レベル調整を行わなくても複数のスライスの同一対象を同じ明るさで表示可能な磁気共鳴イメージング装置、医用画像処理方法、プログラム及び医用画像表示システム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】
【００１３】
前記課題を解決するために、本発明の磁気共鳴イメージング装置は、静磁場を発生させる静磁場発生手段と、傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、被検体に高周波磁場パルスを所定のパルスシーケンスで繰り返し照射する高周波送信手段と、被検体からの磁気共鳴信号を検出する高周波受信手段と、この高周波受信手段により検出された検出磁場共鳴信号を用いて画像再構成演算を行い被検体の複数枚のスライスの画像データを取得する画像再構成手段と、前記複数枚のスライスを表示する表示手段へ前記複数のスライスの画像データを出力する出力手段とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、前記複数のスライスに対して所定の関心領域を設定する関心領域設定手段と、前記複数のスライスに対して設定された関心領域毎の画像データの平均値を算出する第１の平均値算出手段と、前記第１の平均値算出手段で算出された平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出する補正値算出手段と、前記補正値算出手段で算出された補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正する補正手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１４】
この磁気共鳴イメージング装置によれば、複数のスライスに対して所定の関心領域を設定し、その関心領域毎の画像データの平均値を算出する。その平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出し、補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正する。これにより、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にすることができる。
【００１５】
好ましい一実施形態の磁気共鳴イメージング装置では、前記関心領域設定手段は、前記出力手段から１又は複数のスライスの画像データを入力し、１又は複数のスライスを表示する表示手段と、前記表示手段に表示されたスライス上で任意の領域を手動操作によって指示する指示手段とを備えたことを特徴としている。
【００１６】
この磁気共鳴イメージング装置によれば、１又は複数のスライスの画像データが表示手段に表示され、表示されたスライス上で指示手段を手動操作することにより関心領域が設定される。指示手段を手動操作することにより、画像データのレベルを補正するために最適な場所を関心領域として設定することができる。そのため、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを確実に均一にすることができる。
【００１７】
また、好ましい一実施形態の磁気共鳴イメージング装置では、前記関心領域設定手段は、前記複数のスライスから被検体の画像領域を抽出する画像領域抽出手段と、前記抽出した画像領域の画像データを複数のブロックに分割する分割手段と、前記複数のスライス毎に、前記分割手段で分割されたブロック毎の画像データの平均値を算出する第２の平均値算出手段と、前記分割手段で分割されたブロック毎に、前記複数のスライスの前記第２の平均値算出手段で算出された平均値の分散を算出する分散算出手段と、前記分散算出手段で算出された分散が最小となるブロックを検出するブロック検出手段と、を備え、前記ブロック検出手段によって検出されたブロックの領域を前記関心領域として設定することを特徴としている。
【００１８】
この磁気共鳴イメージング装置によれば、複数のスライスから被検体の画像領域を抽出し、抽出した画像領域の画像データを複数のブロックに分割する。ブロック毎の画像データの平均値を算出し、平均値の分散が最小となるブロックが関心領域として抽出される。自動的に画像データのレベルを補正することにより、最適な場所を関心領域として設定することができる。
【００１９】
また、本発明の医用画像処理方法は、医用画像撮影装置で撮影された被検体の複数のスライスの画像データを取得するステップと、前記複数のスライスに対して所定の関心領域を設定するステップと、前記所定の関心領域を設定するステップで複数のスライスに対して設定された関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップと、前記関心領域毎の画像データの平均値を算出するステップで算出された平均値に基づいて前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップと、前記複数のスライスの関心領域の画像データのレベルを均一にするための補正値を算出するステップで算出された補正値を用いて、前記複数のスライスの画像データのレベルが均一になるように各スライスの画像データを補正するステップと、を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にすることで、ウインド／レベル調整を行わなくても複数のスライスの同一対象を同じ明るさで表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２２】
＜第１の実施の形態＞
本発明は、医用画像装置の一つである磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）によって撮影された複数のスライスに対して手動で関心領域を設定することにより、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にし、ウインド／レベル調整を行わなくても、複数のスライスの同一対象を同じ明るさで表示可能とするものである。
【００２３】
図１は、本発明に係る第１の実施の形態の医療画像装置１０の構成を示す模式図である。この医療画像装置１０は、ＮＭＲ現象を利用して被検体中の所望の検査部位における原子核スピンの密度分布や緩和時間分布等を計測し、その計測から被検体の任意の断面の画像データを取得し、画像データを再構成することで被検体の任意の断面を画像表示する、磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）である。
【００２４】
ＭＲＩ装置１０は、主として、被検体に静磁場を与える静磁場コイル１０１と、被検体に傾斜磁場を与える傾斜磁場コイル１０２と、傾斜磁場コイル１０２に電源を供給する傾斜磁場電源１０３と、被検体の生態組織を構成する原子の原子核にＮＭＲ現象を起こさせるＲＦパルスを所定のパルスシーケンスで繰り返し印加する照射コイル１０４と、この照射コイルからのＲＦパルスにより被検体にＲＦパルスを照射する送信系１０５と、ＮＭＲ現象により放出されるエコー信号を検出する受信コイル１０６と、受信コイル１０６で受信したエコー信号を検出する受信系１０７と、この受信系で検出したエコー信号を用いて画像再構成演算を行う等の処理及びＭＲＩ装置各部の制御等を行うＣＰＵ１０８と、画像を表示する表示手段（ディスプレイ）１０９と、ＭＲＩ装置各部に指示を入力する操作卓１１０と、データを蓄積する記憶装置１１１と、被検体１１２を撮像空間に配置するための検査台１１６と、被検体１１２の投影位置を制御する投影位置制御装置１１３と、検査台１１６の位置を検出する検査台位置判定装置１１４と、ＣＰＵ１０８で再構成されたスライスの画像データを外部表示装置へ出力する外部画像出力装置１１７とを備えている。
【００２５】
静磁場コイル１０１は、撮像空間を挟んで複数の静磁場発生磁石が配設されており、被検体１１２の体軸方向または体軸と直交する方向に均一な静磁場を撮像空間に発生させる。静磁場発生磁石の磁場発生方式は、永久磁石方式、常電導方式あるいは超電導方式を用いることができる。
【００２６】
傾斜磁場コイル１０２は、シーケンサからの命令に従って駆動され、エコー信号に位置情報を与えるための直行する３軸方向の傾斜磁場を被検体１１２に印加する。この傾斜磁場の加え方を変えることにより、例えば被検体１１２に任意の撮影断面を設定することができる。
【００２７】
送信系１０５は、被検体１１２の生体組織を構成する原子の原子核に核磁気共鳴を生じさせるＲＦパルスを照射するものであり、被検体１１２に近接して配設された照射コイル１０４を介してＲＦパルスを被検体１１２に照射する。
【００２８】
受信系１０７は、受信コイル１０６を介して取得された、被検体１１２の生体組織を構成する原子核スピンの核磁気共鳴により放出される磁気共鳴信号（ＮＭＲ信号すなわちエコー信号）を検出する。
【００２９】
ＣＰＵ１０８は、受信系１０７で検出されたエコー信号に対してフーリエ変換、補正係数計算、画像再構成等の処理を行い、任意断面の信号強度分布あるいは複数の信号に適当な演算を行って、得られたスライスの画像データのレベル、分布を画像化する。また、ＣＰＵ１０８は、得られたスライスの画像データを記憶装置１１１に保存する。
【００３０】
なお、画像の表示方法、データベースへの登録などは、従来のＭＲＩ装置で、一般的にソフトウェア及びハードウェアを使用してすでに実施されている技術であるため、本実施例では説明を省略する。
【００３１】
このようにして得られたスライス１２（図２参照）の画像データにおいては、被検体１１６の体内の水素原子がパルスシーケンスで励起された状態が励起前の状態に戻りきれないことにより、スライスの画像データ全体に適当なオフセット値が加算される場合がある。
【００３２】
スライスの画像データにオフセット値が加算される（図３（ｂ）参照）と、図３（ａ）に示すように、同一対象であっても、所定のスライスと隣接するスライスとでは表示される明るさが変わってしまう。そこで、以下のような方法でオフセット値を取り除き、図３（ｃ）に示すように、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一する。
【００３３】
次に、スライスの画像データに加算されたオフセット値を取り除く方法について説明する。
【００３４】
図４は、スライスの画像データに加算されたオフセット値を取り除く処理の流れを示すフローチャートである。ＣＰＵ１０８は、このフローチャートに従って動作する。以下の処理は、ＣＰＵ１０８によって被検体１１６のスライスの画像データが取得され、画像再構成が行われた後で開始される。
【００３５】
まず、再構成された複数のスライスがディスプレイ１０９に表示される（ステップＳ１０）。例えば、１回の撮影で取得された複数のスライス（シリーズ）を並べてディスプレイ１０９に表示させる。
【００３６】
次に、スライスの画像データの補正を行うにあたり、基準となる関心領域（ＲＯＩ）の設定処理及びＲＯＩの平均値算出処理（ステップＳ１２〜Ｓ２０）が行われる。
【００３７】
i＝１に設定される（ステップＳ１２）。すなわち、１枚目のスライスから処理が開始される。
【００３８】
所定のスライス上で、シリーズ全体で同じ生体組織であって同じ状態であると想定される場所（同一対象）がＲＯＩとして設定される（ステップＳ１４）。スライスの画像データにオフセット値が加算されない場合には、同じ生体組織であって同じ状態である領域、すなわち同一対象の画像データは同じであると考えられるため、シリーズ全体で同一対象であると想定される場所がＲＯＩとして設定される。
【００３９】
なお、ＲＯＩの設定は、ディスプレイ１０９に表示されたスライス上に、マウス等のポインティングデバイスが操作者によって手動操作され、ＣＰＵ１０８に指示が入力されることによって行われる。そして、所定のスライスに対して選択された部分を全てのスライスに当てはめることで、シリーズ全体のスライスにＲＯＩが設定される。例えば、図２に示すように、所定のスライス１２の中央寄り右下部にＲＯＩ１４が設定された場合には、シリーズ全体のスライスにおいて中央寄り右下部にＲＯＩが設定される。
【００４０】
そして、ステップＳ２４で設定されたＲＯＩ内の画像データの平均値（Ｓ-ＲＯＩｍｅａｎ（ｉ））が算出される（ステップＳ１６）。同一対象であると想定される場所がＲＯＩとして設定されているが、ＲＯＩには複数の画素が含まれているため、ＲＯＩ内でも画像データに違いがある。そのため、ＲＯＩ内の画像データの平均を算出する処理を行う。
【００４１】
i＝i＋１に設定し（ステップＳ１８）、i＝Ｎであるか、すなわち全てのスライスに対して処理が行われたかどうかが判断される（ステップＳ２０）。
【００４２】
i＝Ｎで無い（ステップＳ２０でＮＯ）場合には、再度ＲＯＩの設定処理（ステップＳ１４）が行われる。
【００４３】
i＝Ｎである（ステップＳ２０でＹＥＳ）の場合には、基準となる関心領域（ＲＯＩ）の設定処理及びＲＯＩ毎の平均値算出処理が終了される。
【００４４】
基準となる関心領域（ＲＯＩ）の設定処理及びＲＯＩの平均値算出処理が終了したら、スライスの画像データ補正処理（ステップＳ２２〜Ｓ３２）が行われる。
【００４５】
ＲＯＩのシリーズ全体での平均値（Ｉ-Ｓｅｒ-ＲＯＩｍｅａｎ）が算出される（ステップＳ２２）。
【００４６】
i＝１に設定される（ステップＳ２４）。すなわち、１枚目のスライスから処理が開始される。
【００４７】
ステップＳ１６で算出されたスライス別のＲＯＩ内の画像データの平均値（Ｓ-ＲＯＩｍｅａｎ（ｉ））とステップＳ２２で算出されたＲＯＩ内の画像データのシリーズ全体での平均値（Ｉ-Ｓｅｒ-ＲＯＩｍｅａｎ）との差分をとる（式１参照）ことで、スライスの画像データの補正値（Ｓ-ＣＯＭＰ（ｉ））が算出される（ステップＳ２６）。
【００４８】
［数１］
Ｓ-ＣＯＭＰ（ｉ）
＝Ｓ-ＲＯＩｍｅａｎ（ｉ）−Ｓ-Ｓｅｒ-ＲＯＩｍｅａｎ
そして、ステップＳ２６で算出されたスライスの画像データの補正値（Ｓ-ＣＯＭＰ（ｉ））を、スライスの画像データ（Ｓ-Ｉｍａｇｅ（ｉ））に加算することで（式２参照）、スライスの画像データが補正される（ステップＳ２８）。
【００４９】
［数２］
Ｓ-ＣＯＭＰ-Ｉｍａｇｅ（ｉ）
＝Ｓ-Ｉｍａｇｅ（ｉ）＋Ｓ-ＣＯＭＰ（ｉ）
i＝i＋１に設定し（ステップＳ３０）、i＝Ｎであるか、すなわち全てのスライスに対して処理が行われたかどうかが判断される（ステップＳ３２）。
【００５０】
i＝Ｎで無い（ステップＳ３０でＮＯ）場合には、再度スライスの画像データの補正値（Ｓ-ＣＯＭＰ（ｉ））算出処理（ステップＳ２６）が行われる。
【００５１】
i＝Ｎである（ステップＳ３０でＹＥＳ）の場合には、スライスの画像データ補正処理が終了される。
【００５２】
先述したように、スライスの画像データにオフセット値が加算されない場合には、各スライスのＲＯＩ内の画像データは同じとなることから、スライス別のＲＯＩ内の画像データの平均値（Ｓ-ＲＯＩｍｅａｎ（ｉ））とＲＯＩ内の画像データのシリーズ全体での平均値（Ｓ-Ｓｅｒ-ＲＯＩｍｅａｎ）との差分から算出されたスライスの画像データの補正値（Ｓ-ＣＯＭＰ（ｉ））を用いて、スライスの画像データを補正することにより、複数のスライスの同一対象の明るさが一定となる。
【００５３】
最後に、補正されたスライスの画像データ（Ｓ-ＣＯＭＰ-Ｉｍａｇｅ（ｉ））が記憶装置１１１に保存される（ステップＳ３４）。
【００５４】
これにより、スライスの画像データに加算されたオフセット値が取り除かれ、シリーズ全体のスライスの画像データのレベルが均一にされる。
【００５５】
記憶装置１１１に保存された補正後のスライスの画像データ（Ｓ-ＣＯＭＰ-Ｉｍａｇｅ（ｉ））を読み出し、ディスプレイ１０９に出力することで、同一対象が同じ明るさで表示されたスライスがディスプレイ１０９に表示される。
【００５６】
また、読み出された補正後のスライスの画像データ（Ｓ-ＣＯＭＰ-Ｉｍａｇｅ（ｉ））を、外部画像出力装置１１７を介して外部の表示装置へ出力することで、表示装置の種類、設定方法等によらず、同一対象が同じ明るさで表示されたスライスを表示させることができる。
【００５７】
本実施の形態によれば、所定の関心領域を設定し、その関心領域の画像データを基準にして複数のスライスの画像データを補正するため、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にすることができる。
【００５８】
また、本実施の形態によれば、指示手段を手動操作することによって画像データのレベルを補正するために最適な場所を関心領域として設定するため、同一対象で比較した場合に、シリーズ全体の複数のスライスの画像データのレベルを確実に均一にすることができる。
【００５９】
また、本実施の形態によれば、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルが均一となるため、表示装置の種類、設定方法等によらず、同一対象が同じ明るさで表示されたスライスを表示させることができる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、シリーズ全体のスライスを並べてディスプレイ１０９に表示させたが、表示方法はこれに限らず、選択されたスライスのみを表示するようにしてもよいし、シリーズ全体のスライスを順番に切り替えて表示させるようにしてもよい。
【００６１】
また、本実施の形態では、所定のスライス上で生体組織がほぼ同じ状態であると想定される場所をＲＯＩとして設定したが、シリーズ全体のスライスに対し、同一対象と想定される場所を各々選択することで、ＲＯＩを設定するようにしてもよいし、所望のスライス上で設定したＲＯＩをシリーズ全体のスライスに適用した後で必要に応じて個々のスライスにＲＯＩを設定又は修正するようにしてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、補正後のスライスの画像データ（Ｓ-ＣＯＭＰ-Ｉｍａｇｅ（ｉ））を記憶装置１１１に保存した後で処理が終了されたが、補正後のスライスを表示させる等シリーズ全体のスライスの同一対象の画像データのレベルが均一になっているかどうかを確認する手段を設け、シリーズ全体のスライスの画像データのレベルが均一になっているには処理を終了し、シリーズ全体のスライスの画像データのレベルが均一になっていない場合には、再度、ＲＯＩの設定から処理をやり直すようにしてもよい。これにより、同一対象で比較した場合に、シリーズ全体のスライスの画像データのレベルを均一にすることがより確実となる。
【００６３】
＜第２の実施の形態＞
上記第１の実施の形態の医用画像装置では、複数のスライスに対して手動で関心領域を設定し、その関心領域の画像データを基準にして複数のスライスの同一対象の画像データを補正することにより、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にするものであるが、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にする方法はこれに限定されるものではない。
【００６４】
本実施の形態の医用画像装置（磁気共鳴イメージング装置）は、自動的に画像データのレベルを補正するために最適な場所を関心領域として設定し、その関心領域の画像データを基準にして複数のスライスの同一対象の画像データを補正することにより、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にするものである。なお、図中、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６５】
スライスの画像データに加算されたオフセット値を自動的に取り除く方法について説明する。
【００６６】
図５は、本発明に係る第２の実施の形態のスライスの画像データに加算されたオフセット値を取り除く処理の流れを示すフローチャートである。ＣＰＵ１０８は、このフローチャートに従って動作する。以下の処理は、ＣＰＵ１０８によって被検体１１６のスライスの画像データが取得され、画像再構成及びデータベースへの保存が行われた後で開始される。
【００６７】
スライスから被検体の画像が撮影されている画像領域１６（図６（ａ）参照）が抽出される（ステップＳ４０）。なお、シリーズ全体のスライスの中で最も小さいスライスの画像領域１６が、シリーズ全体のスライスの画像領域１６として適用される。
【００６８】
i＝１に設定される（ステップＳ４２）。すなわち、１枚目のスライスから処理が開始される。
【００６９】
ステップＳ４２で抽出された画像領域１６がｎ×ｎの複数のブロックに分割される（ステップＳ４４）。なお、何個のブロックに分割するか（分割数）は撮影された部位によりあらかじめ設定されており、撮影された部位が入力されると、設定された分割数で自動的に分割が行われる。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す画像領域１６が、４×４のブロックに分割された例を示す。以下、一番左上に配置されたブロックはＢ（１，１）、その右隣のブロックはＢ（１，２）、２列目の一番左のブロックはＢ（２，１）のように、ブロックの位置をＢ（ｘ，ｙ）と表現する。
【００７０】
ブロックＢ（ｘ，ｙ）毎に、ブロック内の画像データの平均値（Ｓ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（ｘ，ｙ，ｉ））が算出される（ステップＳ４４）。例えば、図７において、スライス１のブロックＢ（１，２）内の画像データの平均値はＳ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（１，２，１）である。
【００７１】
i＝i＋１に設定し（ステップＳ４８）、i＝Ｎであるか、すなわち全てのスライスに対して処理が行われたかどうかが判断される（ステップＳ５０）。
【００７２】
i＝Ｎで無い（ステップＳ５０でＮＯ）場合には、再度画像領域をｎ×ｎの複数のブロックに分割されるステップ（ステップＳ４４）が行われる。
【００７３】
i＝Ｎである（ステップＳ５０でＹＥＳ）の場合には、シリーズ全体のスライスに対して算出されたブロックＢ（ｘ，ｙ）の画像データの平均値のブロック毎の分散（σ−ＢＬＯＣＫ（ｘ，ｙ））が算出される（ステップＳ５４）。例えば、図７において、スライス１〜ＮのブロックＢ（１，２）内の画像データの平均値（Ｓ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（１，２，ｉ））（ｉ：１〜Ｎ）の分散がσ−ＢＬＯＣＫ（１，２）であり、この処理が全てのブロックＢ（ｘ，ｙ）に対して行われる。
【００７４】
ステップＳ５４で算出された分散（σ−ＢＬＯＣＫ（ｘ，ｙ））が最小となるブロックが、生体組織がほぼ同じ状態であると想定される場所（関心領域）として検出される（ステップＳ５４）。以下、ブロックＢ（ｊ，ｋ）の分散が最小となったとして説明する。
【００７５】
次に、分散（σ−ＢＬＯＣＫ（ｘ，ｙ））が最小となるブロックＢ（ｊ，ｋ）のブロック内の画像データの平均値（Ｓ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（ｊ，ｋ，ｉ））（ｉ：１〜Ｎ）を用いて、シリーズ全体での平均値（Ｓ−Ｓｅｒ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（ｊ，ｋ））が、算出される（ステップＳ５６）。
【００７６】
i＝１に設定される（ステップＳ５８）。すなわち、１枚目のスライスから処理が開始される。
【００７７】
分散が最小となるブロックＢ（ｊ，ｋ）の平均値（Ｓ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（ｊ，ｋ，ｉ））と、分散が最小となるブロックＢ（ｊ，ｋ）のシリーズ全体での平均値（Ｓ−Ｓｅｒ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（ｊ，ｋ））との差分をとる（式３参照）ことで、スライスの画像データの補正値（Ｓ-ＢＬＯＣＫ−ＣＯＭＰ（ｉ））が算出される（ステップＳ６０）。
【００７８】
［数３］
Ｓ-ＢＬＯＣＫ−ＣＯＭＰ（ｉ）
＝Ｓ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（ｊ，ｋ，ｉ）
−  Ｓ−Ｓｅｒ−ＢＬＯＣＫｍｅａｎ（ｊ，ｋ）
そして、ステップＳ６０で算出されたスライスの画像データの補正値（Ｓ-ＢＬＯＣＫ−ＣＯＭＰ（ｉ））を、スライスの画像データ（Ｓ-Ｉｍａｇｅ（ｉ））に加算することで（式４参照）、スライスの画像データが補正される（ステップＳ６２）。
【００７９】
［数４］
Ｓ-ＣＯＭＰ-Ｉｍａｇｅ（ｉ）
＝Ｓ-Ｉｍａｇｅ（ｉ）＋Ｓ-ＢＬＯＣＫ−ＣＯＭＰ（ｉ）
i＝i＋１に設定し（ステップＳ６４）、i＝Ｎであるか、すなわち全てのスライスに対して処理が行われたかどうかが判断される（ステップＳ６６）。
【００８０】
i＝Ｎで無い（ステップＳ３０でＮＯ）場合には、再度スライスの画像データの補正値（Ｓ-ＢＬＯＣＫ-ＣＯＭＰ（ｉ））算出処理（ステップＳ６０）が行われる。
【００８１】
i＝Ｎである（ステップＳ３０でＹＥＳ）の場合には、補正されたスライスの画像データ（Ｓ-ＣＯＭＰ-Ｉｍａｇｅ（ｉ））が、記憶装置１１１に保存される（ステップＳ６８）。
【００８２】
本実施の形態によれば、自動的に画像データのレベルを補正するために最適な場所を関心領域として設定するため、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にすることが容易となる。
【００８３】
なお、本実施の形態では、抽出された画像領域を４×４個のブロックに分割したが、ｎ×ｎ個のブロックであれば４×４個に限らずいくつに分割してもよい。
【００８４】
また、本実施の形態では、撮影された部位が入力されると、設定された分割数で自動的に分割が行われるようにしたが、分割方法はこれに限らない。例えば、スライスの画像データの補正を行う都度、分割数を入力するようにしてもよい。
【００８５】
また、複数の分割数で上記処理を行い、各スライスの補正値が一番小さい分割数を自動的に正規の分割数と判断するようにしてもよい。例えば、４×４で分割されるように初期設定されている場合において、２×２、３×３…６×６の５通りの分割数で処理を行い、４×４の分割数で処理を行った場合に各スライスの補正値が一番小さくなった場合には、４×４の分割数で求められた各スライスの補正値を用いて各スライスの画像データを補正するようにしてもよい。
【００８６】
なお、上記実施の形態では、磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）を例に説明したが、これに限らず、ＭＲＩ装置、Ｘ線装置等で撮影された医用画像が入力された画像処理装置において、複数のスライスの同一対象の画像データのレベルを均一にするような補正を行い、その補正されたスライスの画像データを画像表示装置に出力することにより、複数のスライスの同一対象が同じ明るさで表示されるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明が適用された医療画像装置の第１の実施の形態の全体構成を示す概略図である。
【図２】上記医療画像装置で撮影されたスライスの模式図である。
【図３】上記医療画像装置の第１の実施の形態のスライスの画像データを均一にする方法を説明する説明図であり、（ａ）はスライスの画像データを均一にする前のＲＯＩを示し、（ｂ）はスライスの画像データを均一にする前のＲＯＩの画像データの状態を示し、（ｃ）はスライスの画像データを均一にした後のＲＯＩの画像データの状態を示す。
【図４】上記医療画像装置の第１の実施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明が適用された医療画像装置の第２の実施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】上記医療画像装置の第２の実施の形態の画像領域を複数のブロックに分割する方法を説明する説明図であり、（ａ）は画像領域を示し、（ｂ）は複数のブロックに分割された状態を示す。
【図７】上記医療画像装置の第２の実施の形態のスライスの画像データを均一にする方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０：医療画像装置（磁気共鳴イメージング装置）、１２：スライス、１５：関心領域（ＲＯＩ）、１６：画像領域
【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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