【手続補正書】
【提出日】平成15年12月10日(2003.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織の分布を示す画像の画像情報から特定の生体組織を他の生体組織に対して強調する変換関数を求め、この変換関数を上記画像情報に適用してその画像情報を変換し、この画像情報が変換された出力画像を表示することを特徴とする医用画像診断装置における画像表示方法。
【請求項２】
上記医用画像診断装置により得られた画像は二次元画像であり、その画像情報が該二次元画像の画素値であることを特徴とする請求項１記載の医用画像診断装置における画像表示方法。
【請求項３】
上記医用画像診断装置により得られた画像は三次元画像であり、その画像情報が該三次元画像のボクセル値であることを特徴とする請求項１記載の医用画像診断装置における画像表示方法。
【請求項４】
上記医用画像診断装置は磁気共鳴イメージング装置であり、上記特定の生体組織は生体内血管であり、上記他の生体組織は生体内静止組織であり、上記変換関数は上記生体内静止組織の画像情報を抑制し、且つ上記生体内血管の画像情報の差を低減して、上記生体内静止組織に対する生体内血管のコントラストを向上することを特徴とする請求項２又は３記載の医用画像診断装置における画像表示方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、表示画像内の特定の生体組織に対応した変換関数を求めこの変換関数をその特定の生体組織に適用することにより当該生体組織の画像のコントラストを向上することができる医用画像診断装置における画像表示方法を提供することを目的とする。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による医用画像診断装置における画像表示方法は、生体組織の分布を示す画像の画像情報から特定の生体組織を他の生体組織に対して強調する変換関数を求め、この変換関数を上記画像情報に適用してその画像情報を変換し、この画像情報が変換された出力画像を表示するものである。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
そして、上記医用画像診断装置により得られた画像は二次元画像であり、その画像情報が該二次元画像の画素値である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、上記医用画像診断装置により得られた画像は三次元画像であり、その画像情報が該三次元画像のボクセル値である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
さらに、上記医用画像診断装置は磁気共鳴イメージング装置であり、上記特定の生体組織は生体内血管であり、上記他の生体組織は生体内静止組織であり、上記変換関数は上記生体内静止組織の画像情報を抑制し、且つ上記生体内血管の画像情報の差を低減して、上記生体内静止組織に対する生体内血管のコントラストを向上するものである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明による医用画像診断装置における画像表示方法の概要を示す説明図であり、図２は上記画像表示方法のうち第一の実施形態の手順を示すフローチャートである。まず、本発明による画像表示方法が適用される医用画像診断装置の一例として、磁気共鳴イメージング装置の全体構成を図３に示すブロック図を参照して説明する。この磁気共鳴イメージング装置は、核磁気共鳴（ＮＭＲ）現象を利用して被検体の断層像を得るもので、図３に示すように、静磁場発生磁石２と、傾斜磁場発生系３と、シーケンサ４と、送信系５と、受信系６と、信号処理系７と、中央処理装置（ＣＰＵ）８とを備えて成る。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
このように構成された磁気共鳴イメージング装置を用いて実施する本発明の画像表示方法は、生体組織の分布を示す画像の画像情報から特定の生体組織を他の生体組織に対して強調する変換関数を求め、この変換関数を上記画像情報に適用してその画像情報を変換し、この画像情報が変換された出力画像を表示するものである。
そして、第一の実施形態による画像表示方法は、上記の構成の磁気共鳴イメージング装置において、図３に示す信号処理系７にて得られた二次元画像に対し、特定の生体組織を対象としてその画素値分布を解析し、この解析により得られた上記特定の生体組織の画素値分布に基づいて変換関数を最適化し、この最適化により決定された変換関数に基づいて画像の画素値を変換して表示するものである。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
次に、上記第一の実施形態による画像表示方法の手順について、図１及び図２を参照して説明する。まず、例えば図３に示す磁気共鳴イメージング装置を使用して被検体の診断部位の二次元画像を収集する（図２のステップＡ）。これにより、図１（ａ）に示すように例えば被検体の頭部の断層像が得られ、これが入力画像となる。次に、上記入力画像を対象としてその画素値のヒストグラムを作成する（ステップＢ）。これにより、図１（ｂ）に示すように、横軸を画素値とし縦軸を画素数とするヒストグラムが作成される。このとき、このヒストグラムには、静止組織のピークと背景ノイズのピークとが現れる。そして、上記ヒストグラム上で画素値の最大値から、その最大値に対して一定の比率を有するしきい値を計算する（ステップＣ）。これにより、図１（ｂ）に示すしきい値Ｓが設定される。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
次に、上記ヒストグラムのピークｐ及びその半値ｑから非線形関数の軸切片を計算する（ステップＧ）。すなわち、図１（ｃ）において、ヒストグラム上でピークｐに対応する画素値をＧpとする。また、上記ヒストグラム上で半値ｑに対応する画素値のうち上記の画素値Ｇpよりも大きいものには血管の画素値も含まれているために厳密には静止組織の分布とは言えないので、ヒストグラム上で半値ｑに対応する画素値のうち上記の画素値Ｇpよりも小さいものをその半値ｑに対応する画素値Ｇqとする。さらに、ヒストグラムの半値幅の約半分に相当するｗを以下のように決定する。
ｗ＝Ｇp−Ｇq  …（１）
ここで、図１（ｄ）において、入力画素値をＸとし、出力画素値をＹとし、軸切片をＡとし、ｂを実数とすると、変換関数としての非線形関数は次式のように決定される。
Ｙ＝｛（ｘ−Ａ）／（１−Ａ）｝b  …（２）


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
次に、第二の実施形態による画像表示方法は、上記の構成の磁気共鳴イメージング装置において、図３に示す信号処理系７にて得られた三次元データに対し、特定の生体組織のボクセル値分布を解析し、この解析により得られた上記特定の生体組織のボクセル値分布に基づいて変換関数を最適化し、この最適化により決定された変換関数に基づいて三次元データのボクセル値を変換した後、二次元画像の作成を行って表示するものである。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
次に、上記第二の実施形態による画像表示方法の手順について、図１及び図２を参照して説明する。この第二の実施形態では、扱うデータが二次元画像に対して三次元データに変わったものであり、図１及び図２において、画素値をボクセル値と読み換え、画素数をボクセル数と読み換えて、図１及び図２に示す手順と全く同様にして処理が進み、最適化により決定された変換関数としての非線形関数に基づいて三次元データのボクセル値を変換した後、二次元画像の作成を行って表示されるようになっている。これにより、上述と同様にして、表示画像内の静止組織のボクセル値を低下させると共に、血流のボクセル値を持ち上げ、かつボクセル間のボクセル値差を低減することにより、静止組織に対する血管のコントラストを向上して血管内を一様に表示することができる。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、生体組織の分布を示す画像の画像情報から特定の生体組織を他の生体組織に対して強調する変換関数を求め、この変換関数を上記画像情報に適用してその画像情報を変換し、この画像情報が変換された出力画像を表示することができる。
そして、第一の実施形態によれば、生体組織の二次元分布を画像化する医用画像診断装置により得られた二次元画像に対し、特定の生体組織を対象としてその画素値分布を解析し、この解析により得られた上記特定の生体組織の画素値分布に基づいて変換関数を最適化し、この最適化により決定された変換関数に基づいて画像の画素値を変換して表示することにより、表示画像内の特定の生体組織のコントラストを向上することができる。従って、例えば磁気共鳴イメージング装置における被検体の血流像描出において、表示画像内の静止組織の画素値を低下させると共に、血流の画素値を持ち上げ、かつ血流画素間の画素値差を低減することにより、静止組織に対する血管のコントラストを向上して血管内を一様に表示することができる。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、第二の実施形態によれば、生体組織の三次元分布を得る医用画像診断装置により得られた三次元データに対し、特定の生体組織のボクセル値分布を解析し、この解析により得られた上記特定の生体組織のボクセル値分布に基づいて変換関数を最適化し、この最適化により決定された変換関数に基づいて三次元データのボクセル値を変換した後、二次元画像の作成を行って表示することにより、表示画像内の特定の生体組織のコントラストを向上することができる。従って、例えば磁気共鳴イメージング装置における被検体の血流像描出において、表示画像内の静止組織のボクセル値を低下させると共に、血流のボクセル値を持ち上げ、かつボクセル間のボクセル値差を低減することにより、静止組織に対する血管のコントラストを向上して血管内を一様に表示することができる。


【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】上記画像表示方法のうち第一の実施形態の手順を示すフローチャートである。