(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めする位置決め部と、
前記位置決め部による位置決め結果に基づいて、前記医用画像を変形する変形部と、
変形された前記医用画像に第１関心領域を設定する第１設定部と、
前記第１関心領域に対応する第２関心領域を、前記複数の参照画像の少なくとも２つに設定する第２設定部と、
前記第２関心領域が設定された参照画像から、前記第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する検索部と、
を備える、医用画像処理装置。
【請求項２】
医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めする位置決め部と、
前記位置決め部による位置決め結果に基づいて、前記複数の参照画像の少なくとも１つを変形する変形部と、
前記医用画像に第１関心領域を設定する第１設定部と、
前記第１関心領域に対応する第２関心領域を、変形された参照画像に設定する第２設定部と、
前記第２関心領域が設定された参照画像から、前記第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する検索部と、
を備える、医用画像処理装置。
【請求項３】
前記検索部は、前記第１関心領域内の画像に最も類似する参照画像を検索する、
請求項１又は２に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記第１設定部は、前記第１関心領域を複数設定し、
前記第２設定部は、前記第１設定部によって設定された複数の前記第１関心領域の各々に対応する複数の前記第２関心領域を設定する、
請求項１又は２に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記複数の第１関心領域のうち少なくとも１つを選択する選択部を更に備え、
前記検索部は、前記選択部によって選択された第１関心領域内の画像の各々に最も類似する参照画像をそれぞれ検索する、
請求項４に記載の医用画像処理装置。
【請求項６】
前記医用画像と、前記検索部によって検索された参照画像とを表示部に同時に表示させる表示制御部を更に備える、
請求項１〜５のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
【請求項７】
前記参照画像は、アトラス画像である、
請求項１〜６のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
【請求項８】
前記第１設定部は、複数の前記第１関心領域の各々が所定の位置関係で配置された位置テンプレートに基づいて、当該複数の第１関心領域のうち少なくとも一つを設定する、
請求項１〜７のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
【請求項９】
操作者の入力に基づいて、前記位置テンプレートを作成する作成部を更に備える、
請求項８に記載の医用画像処理装置。
【請求項１０】
前記医用画像に設定された第１関心領域に含まれる画像の特徴である第１画像特徴を抽出する抽出部と、
前記参照画像に設定された第２関心領域に含まれる画像の特徴である第２画像特徴を記憶する記憶部と
を更に備え、
前記検索部は、前記第１画像特徴と前記第２画像特徴との類似度に基づいて検索する、
請求項１〜９のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
【請求項１１】
操作者の入力に基づいて、前記医用画像の種別の指定を受け付ける受付部と、
前記種別が指定された医用画像を、前記参照画像として追加する更新部とを更に備える、
請求項１〜１０のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
【請求項１２】
前記医用画像及び前記複数の参照画像は、脳が撮影された画像を含む、
請求項１〜１１のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
【請求項１３】
前記医用画像及び前記複数の参照画像は、磁気共鳴イメージング画像、コンピュータ断層イメージング画像、超音波イメージング画像、又はＸ線イメージング画像を含む、
請求項１〜１２のいずれか一つに記載の医用画像処理装置。
【請求項１４】
医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めし、
位置決め結果に基づいて、前記医用画像を変形し、
変形された前記医用画像における第１関心領域の設定を操作者の入力に基づいて受け付け、
前記第１関心領域に対応する第２関心領域を、前記複数の参照画像の少なくとも２つに設定し、
前記第２関心領域が設定された参照画像から、前記第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する
ことを含む、医用画像処理方法。
【請求項１５】
医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めする位置決め部と、
前記位置決め部による位置決め結果に基づいて、前記医用画像を変形する変形部と、
変形された前記医用画像に第１関心領域を設定する第１設定部と、
前記第１関心領域に対応する第２関心領域を、前記複数の参照画像の少なくとも２つに設定する第２設定部と、
前記第２関心領域が設定された参照画像から、前記第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する検索部と、
を備える、医用画像処理システム。
【請求項１６】
医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めし、
位置決め結果に基づいて、前記医用画像を変形し、
変形された前記医用画像に第１関心領域を設定し、
前記第１関心領域に対応する第２関心領域を、前記複数の参照画像の少なくとも２つに設定し、
前記第２関心領域が設定された参照画像から、前記第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する
各処理をコンピュータに実行させる、医用画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、一般的に、医用画像処理分野に関し、より具体的には、医用画像処理装置、医用画像処理方法、医用画像処理システム、及び医用画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医用画像に基づく識別診断において、診断結果が特定された過去の画像（参照画像）を参照することで現在の医用画像に対する診断精度を向上させる。通常、参照画像のラベルに基づいて、或いは現在の医用画像と参照画像の画像特徴を全体的に比較して、参照画像のデータベースから参照したい従来の医用画像を検索する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０９５８３号公報
【特許文献２】特開２０１１−０６７２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、診断に有用な参照画像を特定することができる医用画像処理装置、医用画像処理方法、医用画像処理システム、及び医用画像処理プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の医用画像処理装置は、位置決め部と、変形部と、第１設定部と、第２設定部と、検索部とを備える。位置決め部は、医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めする。変形部は、前記位置決め部による位置決め結果に基づいて、前記医用画像を変形する。第１設定部は、変形された前記医用画像に第１関心領域を設定する。第２設定部は、前記第１関心領域に対応する第２関心領域を、前記複数の参照画像の少なくとも２つに設定する。検索部は、前記第２関心領域が設定された参照画像から、前記第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による画像処理装置の配置例を示すブロック図である。
【図２】図２は、他の一実施形態による画像処理装置の配置例を示すブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａは、関心領域を設定するための所定テンプレートの一例を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、関心領域を設定するための所定テンプレートの一例を示す図である。
【図４】図４は、他の一実施形態による画像処理装置の配置例を示すブロック図である。
【図５】図５は、他の一実施形態による画像処理装置の配置例を示すブロック図である。
【図６】図６は、他の一実施形態による画像処理装置の配置例を示すブロック図である。
【図７】図７は、他の一実施形態による画像処理装置の配置例を示すブロック図である。
【図８】図８は、他の一実施形態による画像処理装置の配置例を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態による画像処理方法の過程例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の一実施形態による医用イメージングシステムの配置例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の方法と装置を実現するためのコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下において、本発明の基本的理解のために、本発明の幾つかの実施形態についての概要を紹介する。この概要は本発明のキーになる領域あるいは重要な領域を確定するものではなく、また本発明の範囲を限定するものでもない。その目的は、ただ簡略的に説明することによって、その後に説明する更に詳細な記述のために説明するものである。
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、医用画像処理装置を提供する。医用画像処理装置は、マッチング部と特定部を備える。マッチング部は、処理対象となる医用画像である対象画像と、参照画像セットにおける参照画像とのマッチング結果を特定する。ただし、対象画像の関心領域と参照画像の対応サブ領域とのマッチングによってマッチング結果を特定する。特定部は、マッチング結果に基づいて対象画像との類似度の高い１つまたは複数の参照画像を特定する。
【０００９】
本発明の他の一実施形態によれば、医用画像処理方法を提供する。該方法は、対象画像と参照画像セットにおける参照画像とのマッチング結果を特定するステップを含む。ただし、対象画像の関心領域と参照画像の対応サブ領域とのマッチングによってマッチング結果を特定する。該方法は、マッチング結果に基づいて対象画像との類似度が高い１つまたは複数の参照画像を特定するステップも含む。
【００１０】
本発明の他の一実施形態によれば、前記医用画像処理装置を備える医用イメージングシステムを提供する。
【００１１】
本発明の他の一実施形態によれば、コンピュータ読み取り可能な指示コードのプログラム製品を提供し、コンピュータによって該指示コードを読取り、且つ実行するとき、コンピュータによって本発明の実施形態による医用画像処理方法を実現することができる。
【００１２】
本発明の他の一実施形態によれば、コンピュータ読み取り可能な指示コードを記憶したプログラム製品をロードする記憶媒体を提供する。
【００１３】
本発明の実施形態によれば、特定関心領域について参照画像を特定するのは、識別診断のための参照画像をより正確かつ有効的に特定（検索）することができる。
【００１４】
以下、図面を参照しながら本実施形態の説明することにより、さらに本実施形態の目的、特徴、メリットを理解し易くすることができる。図面中の構成は、本実施形態の原理を例示するためのものである。図面において、同一若しくは類似の技術的特徴、若しくは構成は、同一若しくは類似の図面表記を用いて表すこととする。
【００１５】
以下、図面を参照しながら本実施形態について説明する。なお、以下の説明において、一つの図面あるいは一つの実施形態において記載した構成や特徴は、一つあるいは複数の他の図面あるいは実施形態において示した構成や特徴を組み合わせることができる。さらに、明瞭にするため、図面や説明において本実施形態と無関係な内容や、当業者にとって周知の構成や処理については、表示や記載を省略する。
【００１６】
図１に示すように、本発明の一実施形態による医用画像処理装置１００は、マッチング部１１０と特定部１２０を備える。
【００１７】
マッチング部１１０は、対象画像と参照画像セットにおける参照画像とのマッチング結果を特定する。マッチング部１１０は、対象画像の関心領域と参照画像の対応サブ領域とのマッチングによって該マッチング結果を特定する。
【００１８】
関心領域は、画像のうちの１つまたは複数の所定位置のサブ領域を含むことができ、該サブ領域は、所定の形状を有することができる。後に説明するように、例えば、ユーザによって関心領域を定義してもよく、所定の位置テンプレートに基づいて関心領域を指定してもよい。
【００１９】
特定部１２０は、マッチング部１１０のマッチング結果に基づいて、対象画像との類似度が高い１つまたは複数の参照画像を特定する。例えば、類似度が最も高い所定数の参照画像を提供してもよく、類似度が所定閾値より高い参照画像を提供してもよい。
【００２０】
参照画像は、種別、例えば、疾患類型を標識した従来の医用画像であってもよく、特定部１２０が特定した参照画像がユーザ（操作者）、例えば、医師に提供されて、識別診断を行うことができる。したがって、ユーザ、例えば、医師は、大量の従来の画像を閲覧する必要がなく、特定した参照画像だけを参照して判断するので、操作効率を向上させることができる。例えば、参照画像は、アトラス画像である。
【００２１】
ある疾患は、特定の解剖学的領域内にある典型分布を有する。例えば、約７５%の小脳橋角（cerebellopontine  angle）腫瘍は、聴神経腫（acoustic  neuromas）である。また、例えば、脊索腫の２つの好発部位は、頭蓋の斜台（clivus）および脊椎底部の仙骨である。対象画像と参照画像とを全体にマッチングすることで、対象画像と類似する参照画像を特定する既存の方式と比べて、本発明の実施形態は、所定の関心領域に基づいて画像マッチングを行うことで類似した参照画像を特定し、有効な情報を提供する可能性が大きい参照画像をより正確かつ有効に特定することができる。
【００２２】
ここで、正確度とは、識別診断の正確度ではない。最終的な診断は、医用画像処理装置のユーザ、例えば、医師によって行われ、医用画像処理装置によって行われない。ここでの正確度は、対象画像に基づいて相応の参照画像を特定する正確度であり、より具体的には、正確度が高い場合、特定した参照画像と対象画像とはより高い類似度（位置分布の実施形態を含む）を有し、それにより、ユーザ、例えば、医師に識別診断のための参考情報を提供することができる。
【００２３】
次に、図２を参照しながら一実施形態による医用画像処理装置２００の構成例を説明する。医用画像処理装置２００は、マッチング部２１０、特定部２２０、および設定部２３０を備える。マッチング部２１０及び特定部２２０は、上述したマッチング部１１０及び特定部１２０とそれぞれ同様である。設定部２３０は、対象画像において少なくとも１つの関心領域を設定する。
【００２４】
設定部２３０は、ユーザの指示に基づいて、関心領域を設定することができる。例えば、ユーザは、対象画像に含まれる画像特徴に基づいて、手動で、１つまたは複数の領域（例えば、特定特徴の領域、およびその対称領域などを含む）を関心領域として選択することができる。設定部２３０は、設定した関心領域の情報をマッチング部２１０に提供してマッチングを行うことができる。
【００２５】
或いは、設定部２３０は、所定の位置テンプレートに基づいて関心領域を設定することができる。位置テンプレートは、予め記憶することができる。例えば、以前、使用した位置テンプレートをテンプレートの記憶部に記憶してユーザに選択される。また、一実施形態によれば、画像処理装置２００は、作成部２４０を含むことができ、作成部２４０は、ユーザの入力に基づいて新たな位置テンプレートを作成する。すなわち、設定部２３０は、複数の関心領域の各々が所定の位置関係で配置された位置テンプレートに基づいて、複数の関心領域のうち少なくとも一つを設定する。
【００２６】
図３Ａ及び図３Ｂの模式図は、脳の断面画像を対象とする位置テンプレートの２つの例である。
【００２７】
図３Ａに例示のテンプレートにおいて、領域３１２Ａ〜３１２Ｈは、脳の辺縁位置の６つの関心領域を示し、領域３１４Ａ〜３１４Ｆは、脳のより中間領域の６つの関心領域を示す。
【００２８】
図３Ｂに示すテンプレートにおいて、領域３２２Ａ〜３２２Ｈは、脳の辺縁位置の６つの関心領域を示し、領域３２４は、脳の中間領域の関心領域を示す。
【００２９】
特定疾患について、上記のテンプレートのうちの１つまたは複数の領域を関心領域として選択することができる。例えば、多重白質損傷に対して、それが多重硬化か血管疾患かに起因することを区別し、多重硬化と血管疾患とが脳における発生位置がそれぞれ一定の特徴を有する。例えば、多重硬化は、通常、脳室周囲（periventricular）、小脳テント下（infratentorial）、脊髄（spinal  cord）の位置に発生するが、血管疾患は、通常、これらの位置には発生しない。他の一実施形態において、血管疾患は、通常、基底核（basal  nuclei）の位置に発生するが、多重硬化は、通常、基底核の位置には発生しない。
【００３０】
白質損傷について識別診断を行う例に対して、本発明の実施形態による医用画像処理装置は、対象画像における白質損傷の発生位置に基づいて関心領域を指定し、該関心領域について参照画像のデータベースから対象画像と類似した参照画像を特定することができる。
【００３１】
例えば、対象画像において図３Ａに示す領域３１４Ｄに対応した領域において病変があると、領域３１４Ｄを関心領域として選択することができ、また、領域３１４Ｄの対称の位置にある領域３１４Ｃも関心領域として選択することができる。特定部は、関心領域３１４Ｃ、３１４Ｄと、参照画像のデータベースにおける参照画像の対応するサブ領域とのマッチングに基づいて、参照画像としてユーザに提供する参照画像を特定することができる。
【００３２】
他の一応用例において、識別診断によって頭蓋底腫瘍が脊索腫（chordoma）か軟骨肉腫（chondrosarcoma）かを特定することが行われる。脊索腫の病変部分は、通常、中心領域に位置するが、軟骨肉腫は、通常、中心領域から外れている。該応用例は、図３Ｂに示す位置テンプレートの例を採用することができる。より具体的には、対象画像における病変部分の分布情況に基づいて、例えば、図３Ｂに示す領域３２４を関心領域として類似した参照画像を特定することができる。
【００３３】
画像の全体マッチングによって参照画像を特定する既存の形態において、例えば、対象画像における多重白質損傷が多重硬化によって引き起こすが、画像の全体マッチングによって得られた類似した参照画像が血管疾患と対応した医用画像であることがある。この場合、ユーザの識別診断の精度を影響する可能性があり、或いは、ユーザがより多くの参照画像を要求され、処理負荷の増加を引き起こす。
【００３４】
特定の関心領域について参照画像とのマッチングを行うことで、対象画像の病変発生位置により接近した参照画像を、ユーザ、例えば、医師に提供することができるので、診断識別のための参照画像をより正確かつ有効的に特定（検索）することができる。
【００３５】
以上、具体的応用例によって、位置テンプレートに基づいて類似の参照画像を特定する実施形態を説明したが、実施形態は、上記の具体例に限定されていない。特定の応用例について、ユーザは、例えば、テンプレートのデータベースから適当な位置テンプレートを選択し、該テンプレートは、例えば、特定疾患の多重位置について設定した関心領域を含む。或いは、以上、図２を参照して説明し、ユーザは、作成部２４０によって位置テンプレートを定義することができる。
【００３６】
また、対象画像の関心領域と参照画像の相応サブ領域とのマッチングについて、本分野に既知の多種の画像マッチング方式を採用することができる。一実施形態によれば、参照画像のサブ領域の画像特徴を予め記憶し、記憶した画像特徴に基づいて対象画像の関心領域と参照画像の相応サブ領域とのマッチングを行うことができる。
【００３７】
図４に示すように、一実施形態による医用画像処理装置４００は、マッチング部４１０、特定部４２０、抽出部４３０および記憶部４４０を備える。特定部４２０は、上述した特定部と同様である。
【００３８】
抽出部４３０は、対象画像の関心領域の画像特徴を抽出する。すなわち、抽出部４３０は、医用画像に設定された第１関心領域に含まれる画像の特徴である第１画像特徴を抽出する。
【００３９】
記憶部４４０は、参照画像セットにおける参照画像の対象画像における関心領域に対応するサブ領域の画像特徴を記憶する。すなわち、記憶部４４０は、参照画像に設定された第２関心領域に含まれる画像の特徴である第２画像特徴を記憶する。
【００４０】
マッチング部４１０は、抽出部４３０が抽出した処理対象の関心領域の画像特徴と、記憶部４４０が記憶した参照画像の相応サブ領域の画像特徴との類似度に基づいて、対象画像と参照画像とのマッチングを行う。
【００４１】
具体的には、対象画像の関心領域は、所定の位置テンプレートに基づいて特定したものであってもよく。例えば、記憶部４４０には複数の所定テンプレートに基づいて参照画像のうちの相応サブ領域から抽出した画像特徴を記憶することができる。
【００４２】
例えば、Ｈｕ不変モーメント、辺縁直方図などに基づくベクトルによって画像特徴を示すことができる。相応的に、記憶部４４０には各参照画像の各領域の画像特徴ベクトルを記憶することができる。抽出部４３０は、位置テンプレートに基づいて対象画像における関心領域の、例えば、ベクトルによって示す画像特徴を抽出することができる。マッチング部４１０は、対象画像の関心領域の画像特徴のベクトルと参照画像の相応サブ領域の画像特徴のベクトルとの間の距離を特定することでマッチングを行うことができる。例えば、距離が所定閾値の以下である場合、関心領域とマッチングした参照画像サブ領域が存在すると特定することができる。
【００４３】
また、イメージング対象、イメージングパラメータなどの実施形態の差別なので、対象画像と参照画像との間に位置合わせずれが存在する可能性があり、言い換えれば、対象画像と参照画像とは一致しない座標系を有する可能性がある。このような不一致による画像マッチングの誤差を回避するために、図５に示すように、一実施形態による医用画像処理装置５００は、マッチング部５１０、特定部５２０、位置決め部５３０および変形部５４０を備える。特定部５２０は、上述した特定部と同様である。
【００４４】
位置決め部５３０は、対象画像と参照画像とを位置合わせする。以上のように、参照画像セットにおける参照画像は、位置合わせと変形によって同一座標系を有する画像セットであってもよい。位置決め部５３０は、対象画像と参照画像セットのうちの１つまたは複数の参照画像（例えば、予め設定した代表参照画像、または対象画像との類似度に基づいて選定した位置合わせするための参照画像）とを位置合わせする。具体的には、本分野に既知の画像位置合わせ方法、例えば、相互情報に基づく方法を採用し、対象画像と参照画像との位置合わせを行うことができる。位置決め部５３０は、位置合わせ結果、例えば、伝達関数を変形部５４０に提供する。すなわち、位置決め部５３０は、医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めする。
【００４５】
変形部５４０は、位置決め部５３０の位置合わせ結果に基づいて対象画像に対して変形処理を行う。例えば、変形部５４０は、位置決め部５３０が特定した伝達関数に基づいて対象画像に対して再サンプリングを行い、参照画像と同一座標系を有する画像が得られる。すなわち、変形部５４０は、位置決め部５３０による位置決め結果に基づいて、医用画像を変形する。
【００４６】
マッチング部５１０は、変形部５４０によって変形された対象画像に基づいて、例えば、所定の位置テンプレートに基づいて対象画像の関心領域と参照画像の相応サブ領域とのマッチングを行い、マッチング結果を特定部５２０に提供して対象画像と類似した参照画像を特定する。
【００４７】
図６に示すように、一実施形態による医用画像処理装置６００は、マッチング部６１０、特定部６２０および選択部６３０を備える。特定部６２０は、上述した特定部と同様である。
【００４８】
選択部６３０は、ユーザ指示または所定モードに基づいて関心領域のうちの少なくとも１つを選択する。マッチング部６１０は、選択の関心領域について対象画像と参照画像とのマッチングを行う。
【００４９】
例えば、多重白質損傷について多重硬化および血管疾患の識別診断を行う応用例において、選択部６３０は、ユーザ指示に基づいて、例えば、図３Ａに示す領域３１４Ｃと３１４Ｄを関心領域として選択することができる。また、例えば、脊索腫と軟骨肉腫についての識別診断の上記の応用例において、選択部６３０は、例えば、ユーザの指示に基づいて図３Ｂに示す領域３２４を関心領域として選択することができる。
【００５０】
また、所定モードにおいて、例えば、特定疾患類型について対象画像に基づいて参照画像を自動的に検索するモードで、選択部６３０は、予め設定した方案に基づいて位置テンプレートから相応した関心領域を選択することができる。
【００５１】
上記実施形態において、特定部は、マッチング部のマッチング結果に基づいて参照画像セットから対象画像との類似度が高い１つまたは複数の参照画像を特定する。特定部が特定した参照画像は、ユーザ、例えば、医師に提示される。そのため、一実施形態による医用画像処理装置７００は、マッチング部７１０と特定部７２０だけでなく、表示部７３０も含むことができる。表示部７３０は、特定部７２０によって特定した参照画像を表示する。
【００５２】
他の実施形態において、画像処理装置は、例えば、出力部によって特定した参照画像を外部ディスプレイに提供してユーザに特定した参照画像を提示する。
【００５３】
特定した参照画像に基づいて、ユーザは、対象画像の種別を特定することができる。例えば、医師は、参照画像に基づいて対象画像に対して識別診断を行い、例えば、対象画像において反映した疾患類型等を特定する。
【００５４】
図８に示すように、一実施形態による医用画像処理装置８００は、マッチング部８１０と特定部８２０だけでなく、受付部８３０を備える。受付部８３０は、ユーザの入力に基づいて対象画像の種別を指定する。類型を指定した対象画像は、相応のデータベースに記憶することができる。
【００５５】
また、一実施形態によれば、医用画像処理装置８００は、さらに更新部８４０を備え、種別を指定した対象画像を参照画像として参照画像セットに添加する。したがって、対象画像は、続く対象画像の参照画像とすることができる。
【００５６】
上記実施形態において、脳部医用画像を対象画像と参照画像との例としているが、しかしながら、ここに限定されていない。例えば、本発明の実施形態は、胸、腹腔などの部位を含む医用画像に適用できる。
【００５７】
また、上記の実施形態では、参照画像のサブ領域が予め設定される場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、実施形態は、マッチングを行う度に、参照画像にサブ領域を設定し、設定したサブ領域を対象画像の関心領域とマッチングを行ってもよい。以下、この場合の医用画像処理装置について説明する。
【００５８】
例えば、医用画像処理装置は、位置決め部と、変形部と、第１設定部と、第２設定部と、検索部とを備える。位置決め部及び変形部は、位置決め部５３０及び変形部５４０とそれぞれ同様である。
【００５９】
第１設定部は、変形部によって変形された医用画像に第１関心領域を設定する。例えば、第１設定部は、変形された対象画像に、所定の位置テンプレートに基づいて、少なくとも一つの関心領域を設定する。なお、この処理は、上述した設定部２３０の処理と同様である。
【００６０】
第２設定部は、第１関心領域に対応する第２関心領域を、複数の参照画像の少なくとも２つに設定する。例えば、第２設定部は、関心領域に対応するサブ領域を、複数の参照画像の少なくとも１つに設定する。また、例えば、第２設定部は、位置テンプレートに含まれる関心領域に対応するサブ領域を、複数の参照画像の少なくとも１つに設定する。具体的には、対象画像は、変形部による変形によって参照画像と同一の座標系を有する画像に変形済みである。このため、例えば、第２設定部は、対象画像に設定された関心領域の座標を参照し、参照画像の同じ座標にサブ領域を設定する。
【００６１】
検索部は、第２関心領域が設定された複数の参照画像から、第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する。例えば、検索部は、第１関心領域内の画像に最も類似する参照画像を検索する。また、例えば、検索部は、第１関心領域の画像特徴と第２関心領域（サブ領域）の画像特徴との類似度に基づいて検索する。
【００６２】
このように、医用画像処理装置は、参照画像にサブ領域を設定し、設定したサブ領域を対象画像の関心領域とマッチングを行うこともできる。
【００６３】
なお、上記の例では、変形部が医用画像を変形する場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、変形部は、参照画像を変形しても良い。この場合、医用画像処理装置において、位置決め部は、医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めする。変形部は、位置決め部による位置決め結果に基づいて、複数の参照画像の少なくとも１つを変形する。第１設定部は、医用画像に第１関心領域を設定する。第２設定部は、第１関心領域に対応する第２関心領域を変形した複数の参照画像に設定する。検索部は、第２関心領域が設定された複数の参照画像から、第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する。
【００６４】
また、本発明の実施形態は、多種の類型の医用画像に適用できる。磁気共鳴イメージング画像、コンピュータ断層イメージング画像、超音波イメージング画像、Ｘ線イメージング画像、陽電子断層イメージング画像などを含む。
【００６５】
以上において、実施形態における医用画像処理装置に対する説明過程において、いくつかの処理または方法について記述した。以下、上記実施形態と重複しない場合、それらの方法について詳細な説明を行うこととする。なお、医用画像処理装置の説明過程において記述された方法は必ずしも上述した処理部を採用しなくても良く、または、上述した処理部により実行しなくても良い。例えば、ハードウエアおよび／またはファームウエアを一部として、または完全に使用して医用画像処理装置の実施形態を実現しても良く、以下に記述する医用画像処理方法もまた、完全にコンピュータ実行可能なプログラムにより実現しても良いし、医用画像処理装置のハードウエアおよび／またはファームウエアを採用する形態でも良い。
【００６６】
次に、図９を参照しながら本発明の実施形態による医用画像処理方法の過程例を説明する。
【００６７】
図９に示すように、本実施形態による医用画像処理方法は、対象画像と参照画像セットにおける参照画像とのマッチング結果を特定するステップＳ９１０を含む。ただし、対象画像の関心領域と参照画像の対応サブ領域とのマッチングによってマッチング結果を特定する。
【００６８】
ステップＳ９２０において、Ｓ９１０におけるマッチング結果に基づいて、対象画像との類似度が高い１つまたは複数の参照画像を特定する。
【００６９】
図示しないが、一実施形態による医用画像処理方法は、対象画像において少なくとも１つの関心領域を設定するステップをさらに含むことができる。
【００７０】
ただし、所定の位置テンプレートに基づいて関心領域を設定することができる。また、一実施形態による医用画像処理方法は、ユーザの入力に基づいて位置テンプレートを作成するステップをさらに含む。
【００７１】
また、一実施形態による医用画像処理方法は、対象画像の関心領域の画像特徴を抽出するステップおよび参照画像セットにおける参照画像の対応サブ領域の画像特徴を記憶するステップを含む。相応的に、画像特徴の類似度に基づいて対象画像と参照画像とのマッチングを行うことができる。
【００７２】
また、一実施形態による医用画像処理方法は、対象画像と参照画像との位置合わせステップおよび位置合わせ結果に基づいて対象画像に対して変形処理を行うステップを含む。
【００７３】
また、一実施形態による医用画像処理方法は、ユーザ指示または所定モードに基づいて関心領域のうちの少なくとも１つを選択するステップをさらに含むことができる。そして、選択した関心領域について対象画像と参照画像とのマッチングを行うことができる。
【００７４】
また、一実施形態による医用画像処理方法は、特定した参照画像を表示するステップをさらに含むことができる。
【００７５】
また、一実施形態による医用画像処理方法は、ユーザの入力に基づいて対象画像の種別を指定するステップを含むことができる。さらに、種別を指定した対象画像を参照画像として参照画像セットに添加するステップを含むことができる。
【００７６】
図１０は、本発明の他の一実施形態による医用イメージングシステムの配置例を示すブロック図である。
【００７７】
本発明の一実施形態による医用イメージングシステム１０００は、医用画像処理装置１０１０を含む。医用画像処理装置１０１０は、上記実施形態に記述した医用画像処理装置の配置を備えることができる。例えば、医用イメージングシステム１０００は、位置決め部と、変形部と、第１設定部と、第２設定部と、検索部とを備える。位置決め部は、医用画像と、複数の参照画像の各々とを位置決めする。変形部は、位置決め部による位置決め結果に基づいて、医用画像を変形する。第１設定部は、変形された医用画像に第１関心領域を設定する。第２設定部は、第１関心領域に対応する第２関心領域を、複数の参照画像の少なくとも１つに設定する。検索部は、第２関心領域が設定された参照画像から、第１関心領域内の画像に類似する参照画像を検索する。なお、医用イメージングシステム１０００において、位置決め部、変形部、第１設定部、第２設定部、及び検索部は、全てが単一の装置に設置されてもよいし、各々が複数の装置に分散して設置されてもよい。なお、医用イメージングシステム１０００は、医用画像処理システムの一例である。
【００７８】
一例として、上述した医用画像処理方法の各ステップおよび上述した医用画像処理装置の各構成および／または部分はソフトウエア、ファームウエア、ハードウエアあるいはそれらの組み合わせとして実施しても良い。ソフトウエアあるいはファームウエアを介して実現した場合、上述した方法のソフトウエアプログラム（医用画像処理プログラム）を実施するため、メモリ媒体からあるいはネットワークを介して専用のハードウエア構造のコンピュータ（例えば、図１１に示す汎用コンピュータ１１００）へダウンロードして構成することができ、該コンピュータに各種プログラムがダウンロードされた状態で、各種機能等を実施することができる。
【００７９】
図１１において、演算処理部（即ち、ＣＰＵ）１１０１は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）１１０２の中に記憶されているプログラム、あるいは、メモリ部１１０８から読み書き兼用メモリ（ＲＡＭ）１１０３へ書き込まれたプログラムに基づいて、各種処理を実施する。ＲＡＭ１１０３では、必要に応じて、ＣＰＵ１１０１が各種処理等を実施するときに必要なデータも記憶しておく。ＣＰＵ１１０１、ＲＯＭ１１０２およびＲＡＭ１１０３は、綜合ライン１１０４を経由してそれぞれ接続されている。入力／出力インターフェース１１０５も、綜合ライン１１０４につながっている。
【００８０】
下記の各部は、入力／出力インターフェース１１０５に接続されている：入力部１１０６（キーボード、マウス等を含む）、出力部１１０７（モニタ、例えば、ブラウン管（ＣＲＴ）、液晶モニタ（ＬＣＤ）等や、スピーカ等を含む）、メモリ部１１０８（ハードディスクを含む）、通信部１１０９（ネットワークインターフェースカード、例えば、ＬＡＮカード、モデム等）。通信部１１０９は、ネットワーク（例えば、インターネット）を介して通信処理を実施する。必要に応じて、ドライバ１１１０も入力／出力インターフェース１１０５に接続可能である。取り外し可能な媒体１１１１は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、ＭＯ、半導体メモリ等であって、必要に応じてドライバ１１１０に装着され、必要に応じてコンピュータプログラムを読み出して、メモリ部１１０８へダウンロードされる。
【００８１】
ソフトウエアを介して上述したシステム処理を実施する場合、ネットワーク（例えば、インターネット）あるいは記憶媒体（例えば、取り外し可能な媒体１１１１）からソフトウエアを構成するプログラムをダウンロードしても良い。
【００８２】
当業者においては、このような記憶媒体は図１１に示すようなプログラムを記憶した記憶媒体は、装置とは離れたところからユーザにプログラムを提供する取り外し可能な媒体１１１１に限らない。取り外し可能な媒体１１１１の例としては、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤを含む）、磁気光ディスク（ＭｉｎｉＤｉｓｃ（ＭＤ、登録商標）を含む）、半導体記憶器を含む。また、記憶媒体はＲＯＭ１１０２であっても良く、メモリ部１１０８に含まれるハードディスク等、その中にプログラムが記憶され、それらを含む装置からユーザへプログラムが送られる形態でも良い。
【００８３】
本発明では、更に、メモリとして、機器読み取り可能なコマンドコードを記憶しているプログラム製品でも応用でき、前記コマンドコードが機器を介して読み取られると、本発明の実施形態の方法が実施される。
【００８４】
前記機器読み取り可能なコマンドコードを記憶しているプログラム製品を受け入れるための記憶媒体も本発明に適用できる。その記憶媒体は、ハードディスク、光ディスク、磁気光ディスク、メモリカード、メモリスティックには限定されない。
【００８５】
上記の具体的実施形態においては、一つの実施形態に示す特徴について、同様の方法を一つあるいは複数の他の実施方法の中で適用したり、その他の実施方法と組み合わせたり、あるいはその他の実施方法における特徴に替えるといったことも可能である。
【００８６】
さらに、“包含する／含む”といった用語を使用したときは、特徴・構成・ステップあるいは構造の存在を指し示す。ただし、その他の特徴・構成・ステップあるいは構造の存在や付加の排除を意味するものではない。
【００８７】
上記実施形態においては、数字構成の図番記号を用いて各ステップや構成を表記している。ただし、これらの図番記号は単なる説明や画図の都合への考慮によるものであって、その順序やいかなる他の限定を表すものではない、と当業者は理解すべきである。
【００８８】
このほか、本実施形態の方法は、詳細な説明の欄において説明された時間順序に沿って実施されるものに限らず、その他の時間順序に沿って、同時に、あるいは独立して実施されても良い。それゆえ、本願の詳細な説明において説明された方法の実施順序は、本実施形態の技術範囲に対する構成を制限するものではない。
【００８９】
上記では、既に、本実施形態の具体的実施形態の説明をもって、本実施形態の説明を行っているものの、前記のすべての実施形態はすべて単なる例示に過ぎず、限定するものではない。当業者は、特許請求の主旨や範囲において、本実施形態の各種手直し・改良あるいは同等物の設計を行うことが可能である。これらの手直し・改良あるいは同等物は、本実施形態の保護範囲内に含まれるものである。  
【符号の説明】
【００９０】
１００      医用画像処理装置
１１０      マッチング部
１２０      特定部
【図１】
0006645810.tif 000002
【図２】
0006645810.tif 000003
【図３Ａ】
0006645810.tif 000004
【図３Ｂ】
0006645810.tif 000005
【図４】
0006645810.tif 000006
【図５】
0006645810.tif 000007
【図６】
0006645810.tif 000008
【図７】
0006645810.tif 000009
【図８】
0006645810.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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