(57)【要約】【課題】  医用画像からの関心領域抽出を効率的におこなう。【解決手段】  画像処理装置３００は、表示装置上に、少なくとも２以上の表示領域を規定し、３次元ボリュームデータに基づいて、対象となる３次元医用画像をいずれかの表示領域に表示する。画像処理装置３００は、表示領域上で指定された入力点の座標値を特定すると、少なくとも、特定した座標値を履歴情報としてに記録する。画像処理装置３００はさらに、特定された座標が含まれる連続領域を特定する。連続領域が特定されると、履歴情報に基づいて、特定された連続領域を示す画像を対象画像が表示された表示領域とは異なる表示領域に表示することで、いずれかの表示領域上に関心領域のみを示す画像を表示する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内部を示す所定の３次元ボリュームデータを用いた３次元医用画像を処理する医用画像処理装置であって、
前記３次元医用画像上で指定された任意点の座標を特定する座標特定手段と、
前記座標特定手段が特定した座標に基づいた連続領域を特定する連続領域特定手段と、
前記連続領域を示す画像と、前記３次元医用画像から当該連続領域を示す画像を除去した画像とをそれぞれ異なる表示領域に表示する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項２】
前記座標特定手段は、前記表示領域に表示されている画像上で指定された任意点の座標を特定し、
前記表示制御手段は、一の表示領域上で特定された任意点に基づいた連続領域を示す画像を当該表示領域に表示している画像から除去するとともに、当該連続領域を示す画像を他の表示領域上に表示させる、
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】
前記異なる表示領域は、表示面上で互いに重なり合わない複数の表示領域から構成される、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記異なる表示領域は、表示面上で互いに重なり合う実質的に一の表示領域から構成され、
前記表示制御手段は、前記連続領域を示す画像と、前記３次元医用画像から当該連続領域を示す画像を除去した画像とが重畳するよう、該表示領域に表示する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
少なくとも、前記任意点の指定に関する情報と、前記座標特定手段が特定した座標を示す情報とを対応付けて記録する記録手段をさらに備え、
前記連続領域特定手段は、前記記録手段が記録した情報に基づいて、連続領域を特定する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の医用画像処理装置。
【請求項６】
コンピュータを用いて、所定の医用画像を加工して関心領域を示す画像を抽出する方法であって、
加工対象となる医用画像を表示する対象画像表示ステップと、
前記対象画像上で指定された入力点を特定する入力点特定ステップと、
前記入力点特定ステップで特定された入力点に基づいた連続領域を特定する連続領域特定ステップと、
前記特定された連続領域を示す画像と、前記対象画像から前記連続領域を示す画像を除去した画像とを、同時視認可能に表示する表示ステップと、を備え、
前記入力点特定ステップは、前記表示ステップで表示された画像上で指定された入力点をさらに特定し、
前記表示ステップは、表示する複数の画像のうちのいずれかを、関心領域を示す画像として表示する、
ことを特徴とする関心領域抽出方法。
【請求項７】
前記表示ステップは、前記連続領域を示す画像と、前記対象画像から前記連続領域を示す画像を除去した画像とを、それぞれ、異なる表示領域に表示する、
ことを特徴とする請求項６に記載の関心領域抽出方法。
【請求項８】
前記表示ステップは、前記連続領域を示す画像と、前記対象画像から前記連続領域を示す画像を除去した画像とを、それぞれ、異なる表示方式で同一の表示領域に表示する、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の関心領域抽出方法。
【請求項９】
前記表示ステップは、前記関心領域を示す画像とともに、前記対象画像とは異なる他の医用画像を表示する、
ことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の関心領域抽出方法。
【請求項１０】
前記入力点特定ステップは、少なくとも、特定された入力点を示す情報を記録する入力点情報記録ステップをさらに備え、
前記連続領域特定ステップは、前記入力点情報記録ステップで記録された入力点情報に基づいて、連続領域を特定する、
ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の関心領域抽出方法。
【請求項１１】
コンピュータを、
所定の表示装置上に、少なくとも、１または２以上の表示領域を規定する表示領域規定手段と、
所定の３次元ボリュームデータに基づいて、対象となる３次元医用画像を前記表示領域のいずれかに表示する対象画像表示手段と、
前記表示領域上で指定された入力点の座標値を特定する座標特定手段と、
少なくとも、前記座標特定手段が特定した座標値を記録する記録手段と、
前記記録手段が記録した情報に基づいて連続領域を特定する連続領域特定手段と、
前記連続領域特定手段が特定した連続領域を示す画像を、前記表示領域のいずれかに表示させる表示制御手段と、
を備える医用画像処理装置として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
コンピュータに、
加工対象となる医用画像を、表示装置上の所定の表示領域に表示する対象画像表示ステップと、
前記対象画像上で指定された入力点を特定する入力点特定ステップと、
少なくとも、特定された入力点を示す情報を記録する記録ステップと、
前記特定された入力点に基づいて、連続領域を特定する連続領域特定ステップと、
前記特定された連続領域を示す画像と、当該連続領域を示す画像を前記対象画像から除去した画像とを、同時視認可能に表示することで、いずれかの画像を関心領域を示す画像として表示する関心領域表示ステップと、
を実行させることで、医用画像を加工して関心領域画像を抽出することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像診断等に用いる３次元医用画像を生成する医用画像処理装置、関心領域抽出方法、ならびに、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、ＣＴスキャナやＭＲＩ装置などのモダリティ（撮像装置）で人体内部の断層（スライス）画像を撮像して疾病等の診断を行う画像診断が行われている。また、撮像された断層画像から、所定の臓器や器官などの３次元画像を生成して診断を行う手法なども確立しており、精緻かつ正確な診断に寄与している。
【０００３】
このような画像診断においては、撮像された領域から診断対象となる部位（いわゆる、「関心領域」）を選択して抽出する作業がおこなわれる。関心領域の抽出には、フラッド・フィル（Flood Fill）などの手法により、オペレータが指定した任意点を含む連続領域を選択する方法が一般的である。また、関心領域を取り囲むようにオペレータが選択領域を指定する手法も用いられている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
すなわち、関心領域の指定は、オペレータによる操作によってなされるものであるため、不要な領域を選択してしまったり、必要な領域の選択が漏れてしまうことがある。例えば、心臓と心臓周辺の血管を関心領域とした場合、連続領域を選択する方法では、画面上で心臓および血管に該当する箇所をクリックするなどにより任意点を入力し、入力した任意点を含む連続領域を、心臓および血管を示す画像として抽出する。このような場合において、例えば、血管の一部が骨などの関心領域以外の部位に接触していると、そのような部位の一部も連続領域として抽出されてしまうことがある。また、オペレータが選択範囲を指定する方法では、関心領域となっている部分を囲むように選択範囲を指定するが、上記のような心臓周辺の血管などといった細かい箇所を正確に選択することは極めて困難である。結果として、いずれの方法を用いても、必要な部位をうまく選択できないといった不都合が生じる。
【０００５】
このように関心領域を正確に抽出（指定）できない場合は、通常、いわゆる「Undo（アンドゥ）」などの操作により、１つ前の操作状態に戻してから再度選択をやり直す手順をとることとなる。したがって、従来の方法では、関心領域の抽出時に、選択操作とアンドゥ操作を何度も繰り返すことになり、効率的ではなかった。
【特許文献１】特開平６−７０９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記実状に鑑みてなされたもので、医用画像の関心領域抽出時に、効率的な作業環境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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点にかかる医用画像処理装置は、
生体内部を示す所定の３次元ボリュームデータを用いた３次元医用画像を処理する医用画像処理装置であって、
前記３次元医用画像上で指定された任意点の座標を特定する座標特定手段と、
前記座標特定手段が特定した座標に基づいた連続領域を特定する連続領域特定手段と、
前記連続領域を示す画像と、前記３次元医用画像から当該連続領域を示す画像を除去した画像とをそれぞれ異なる表示領域に表示する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記医用画像処理装置において、
前記座標特定手段は、前記表示領域に表示されている画像上で指定された任意点の座標を特定し、
前記表示制御手段は、一の表示領域上で特定された任意点に基づいた連続領域を示す画像を当該表示領域に表示している画像から除去するとともに、当該連続領域を示す画像を他の表示領域上に表示させることが望ましい。
【０００９】
上記医用画像処理装置において、
前記異なる表示領域は、表示面上で互いに重なり合わない複数の表示領域から構成されていてもよい。
あるいは、
前記異なる表示領域は、表示面上で互いに重なり合う実質的に一の表示領域から構成されていてもよく、この場合、
前記表示制御手段は、前記連続領域を示す画像と、前記３次元医用画像から当該連続領域を示す画像を除去した画像とが重畳するよう、該表示領域に表示することが望ましい。
【００１０】
上記医用画像処理装置は、
少なくとも、前記任意点の指定に関する情報と、前記座標特定手段が特定した座標を示す情報とを対応付けて記録する記録手段をさらに備えていることが望ましく、この場合、
前記連続領域特定手段は、前記記録手段が記録した情報に基づいて、連続領域を特定することが望ましい。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点にかかる関心領域抽出方法は、
コンピュータを用いて、所定の医用画像を加工して関心領域を示す画像を抽出する方法であって、
加工対象となる医用画像を表示する対象画像表示ステップと、
前記対象画像上で指定された入力点を特定する入力点特定ステップと、
前記入力点特定ステップで特定された入力点に基づいた連続領域を特定する連続領域特定ステップと、
前記特定された連続領域を示す画像と、前記対象画像から前記連続領域を示す画像を除去した画像とを、同時視認可能に表示する表示ステップと、を備え、
前記入力点特定ステップは、前記表示ステップで表示された画像上で指定された入力点をさらに特定し、
前記表示ステップは、表示する複数の画像のうちのいずれかを、関心領域を示す画像として表示する、
ことを特徴とする。
【００１２】
上記関心領域抽出方法において、
前記表示ステップは、前記連続領域を示す画像と、前記対象画像から前記連続領域を示す画像を除去した画像とを、それぞれ、異なる表示領域に表示してもよい。
あるいは、
前記表示ステップは、前記連続領域を示す画像と、前記対象画像から前記連続領域を示す画像を除去した画像とを、それぞれ、異なる表示方式で同一の表示領域に表示してもよい。
【００１３】
上記関心領域抽出方法において、
前記表示ステップは、前記関心領域を示す画像とともに、前記対象画像とは異なる他の医用画像を表示してもよい。
【００１４】
前記入力点特定ステップは、少なくとも、特定された入力点を示す情報を記録する入力点情報記録ステップをさらに備え、
前記連続領域特定ステップは、前記入力点情報記録ステップで記録された入力点情報に基づいて、連続領域を特定する、
ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の関心領域抽出方法。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点にかかるプログラムは、
コンピュータを、
所定の表示装置上に、少なくとも、１または２以上の表示領域を規定する表示領域規定手段と、
所定の３次元ボリュームデータに基づいて、対象となる３次元医用画像を前記表示領域のいずれかに表示する対象画像表示手段と、
前記表示領域上で指定された入力点の座標値を特定する座標特定手段と、
少なくとも、前記座標特定手段が特定した座標値を記録する記録手段と、
前記記録手段が記録した情報に基づいて連続領域を特定する連続領域特定手段と、
前記連続領域特定手段が特定した連続領域を示す画像を、前記表示領域のいずれかに表示させる表示制御手段と、
を備える医用画像処理装置として機能させることを特徴とするプログラム。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の第４の観点にかかるプログラムは、
コンピュータに、
加工対象となる医用画像を、表示装置上の所定の表示領域に表示する対象画像表示ステップと、
前記対象画像上で指定された入力点を特定する入力点特定ステップと、
少なくとも、特定された入力点を示す情報を記録する記録ステップと、
前記特定された入力点に基づいて、連続領域を特定する連続領域特定ステップと、
前記特定された連続領域を示す画像と、当該連続領域を示す画像を前記対象画像から除去した画像とを、同時視認可能に表示することで、いずれかの画像を関心領域を示す画像として表示する関心領域表示ステップと、
を実行させることで、医用画像を加工して関心領域画像を抽出することを特徴とするプログラム。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、医用画像から関心領域を抽出する際の作業負担および作業時間を低減することができ、効率的に関心領域を抽出することができる。さらに、より有用な画像診断手法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明にかかる実施の形態を、以下図面を参照して説明する。以下に説明する実施の形態においては、所定の医療施設（以下、「医療施設Ｈ」とする）における３次元画像診断に本発明が適用される場合を例に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態にかかる画像診断システムの構成を示す図である。図示するように、本実施の形態にかかる画像診断システム１は、通信ネットワーク１０と、モダリティ１００と、制御端末２００と、画像処理装置３００、から構成される。
【００２０】
通信ネットワーク１０は、医療施設Ｈ内で、制御端末２００や画像処理装置３００を相互接続し、これらの間の情報伝達を媒介する通信ネットワークであり、例えば、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and COmmunications in Medicine）などの所定の通信プロトコルに基づいた情報伝達を媒介する。
【００２１】
次にモダリティ１００について説明する。モダリティ１００は、人体内部を撮像する撮像装置であり、例えば、ＣＴスキャナ（コンピュータ断層撮影装置）、ヘリカルＣＴ、ＭＲＩ（磁気共鳴画像装置）、ＰＥＴ（ポジトロン断層撮影装置）などである。本実施の形態では、Ｘ線を用いて人体内部の断層画像を撮像するＣＴスキャナをモダリティ１００として採用するものとする。
【００２２】
本実施の形態では、モダリティ１００（ＣＴスキャナ）は、後述する制御端末２００により制御され、患者や受診者など（以下、「受診者等」とする）の人体内部（生体内部）についての断層画像（スライス）を撮像するものである。ここで、本実施の形態では、モダリティ１００としてＣＴスキャナを採用しているので、断層画像を示す情報には、Ｘ線吸収係数であるＣＴ値などが含まれる。モダリティ１００と制御端末２００とは、例えば、ＤＩＣＯＭなどの所定の医用画像通信規格に基づいて接続されている。
【００２３】
次に制御端末２００について説明する。制御端末２００は、ワークステーションなどの所定の情報処理装置から構成され、接続されているモダリティ１００の動作を制御するとともに、モダリティ１００による撮像により取得される撮像画像データ（元データ）を取得する。図２を参照して制御端末２００の構成を説明する。
【００２４】
図２は、制御端末２００の構成を示すブロック図である。図示するように、制御端末２００は、制御部２１０と、通信制御部２２０と、入力制御部２３０と、出力制御部２４０と、プログラム格納部２５０と、記憶部２６０と、から構成される。
【００２５】
制御部２１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）やワークエリアとなる所定の記憶装置（ＲＡＭ（Random Access Memory）など）から構成され、制御端末２００の各部を制御するとともに、プログラム格納部２５０に格納されている所定の動作プログラムに基づいて後述する各処理を実行する。
【００２６】
通信制御部２２０は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）などの所定の通信装置から構成され、制御端末２００とモダリティ１００および通信ネットワーク１０とを接続し、モダリティ１００や画像処理装置３００との通信を行う。
【００２７】
入力制御部２３０は、例えば、キーボードやポインティング・デバイスなどの所定の入力装置２３を接続し、入力装置２３から入力された、制御部２１０への指示などを受け付けて制御部２１０に伝達する。
【００２８】
出力制御部２４０は、例えば、ディスプレイ装置やプリンタなどの所定の出力装置２４を接続し、制御部２１０の処理結果などを必要に応じて出力装置２４に出力する。
【００２９】
プログラム格納部２５０は、例えば、ハードディスク装置やＲＯＭ（Read Only Memory）などの所定の記憶装置から構成され、制御部２１０が実行する種々の動作プログラムが格納されている。プログラム格納部２５０に格納される動作プログラムは、制御端末２００の基本動作を司る任意のＯＳ（Operating System：基本ソフトウェア）の他に、ＯＳと協働して後述する各処理を実現するための、以下に示すような動作プログラムが格納されているものとする。後述する制御端末２００による処理は、制御部２１０がこれらの動作プログラムを実行することで実現される。
（１）「モダリティ制御プログラム」：モダリティ１００の制御を行うプログラム
（２）「通信プログラム」：通信制御部２２０を制御し、モダリティ１００との通信や、通信ネットワーク１０を介した通信を行うプログラム
【００３０】
記憶部２６０は、例えば、ＲＡＭやハードディスク装置などの記憶装置などから構成され、モダリティ１００から取得した撮像画像データを格納する。
【００３１】
ここで、モダリティ１００から得られる「撮像画像データ」（元データ）は、撮像領域の「３次元ボリュームデータ」を示すものである。この３次元ボリュームデータは、当該領域における座標系情報、および、各座標におけるボクセル値などから構成される。本実施の形態では、モダリティ１００として「ＣＴスキャナ」を採用しているので、ボクセル値として「ＣＴ値」が用いられるものとする。ここで「ＣＴ値」は、「Ｘ線吸収係数」を示す値であり、このＣＴ値に基づいて画素値を算出して画像を生成すると、ＣＴ値の違いが画像上の明るさの違いとなって現れ、生体（人体）内部を描画した３次元画像を得ることができる。
【００３２】
次に、画像処理装置３００について説明する。画像処理装置３００は、例えば、ワークステーションなどの所定の情報処理装置から構成され、制御端末２００から取得する撮像画像データ（３次元ボリュームデータ）を用いて、３次元診断画像（医用画像）を生成するものである。画像処理装置３００の構成を図３を参照して以下説明する。
【００３３】
図３は、画像処理装置３００の構成を示すブロック図である。図示するように、画像処理装置３００は、制御部３１０と、通信制御部３２０と、入力制御部３３０と、出力制御部３４０と、プログラム格納部３５０と、記憶部３６０と、から構成される。
【００３４】
制御部３１０は、例えば、ＣＰＵやワークエリアとなる所定の記憶装置（ＲＡＭなど）から構成され、画像処理装置３００の各部を制御するとともに、プログラム格納部３５０に格納されている所定の動作プログラムに基づいて後述する各処理を実行する。
【００３５】
通信制御部３２０は、例えば、ＮＩＣなどの所定の通信装置から構成され、画像処理装置３００と通信ネットワーク１０とを接続し、制御端末２００などとの通信を行う。
【００３６】
入力制御部３３０は、例えば、キーボードやポインティング・デバイスなどの所定の入力装置３３を接続し、入力装置３３から入力された、制御部３１０への指示や各データベースに記録される情報などを受け付けて制御部３１０に伝達する。
【００３７】
出力制御部３４０は、例えば、表示装置やプリンタなどの所定の出力装置３４を接続し、制御部３１０の処理結果などを必要に応じて出力装置３４に出力する。なお、本実施の形態では、出力装置３４として表示装置を用いるものとし、以下「表示装置３４」と表記する。
【００３８】
プログラム格納部３５０は、例えば、ハードディスク装置やＲＯＭなどの所定の記憶装置から構成され、制御部３１０が実行する種々の動作プログラムが格納されている。プログラム格納部３５０に格納される動作プログラムには、画像処理装置３００の基本動作を司る任意のＯＳの他に、ＯＳと協働して後述する各処理を実現するための、以下のような動作プログラムが含まれているものとする。後述する画像処理装置３００による処理は、制御部３１０がこれらの動作プログラムを実行することで実現される。
（１）「通信プログラム」：通信制御部３２０を制御し、通信ネットワーク１０を介して制御端末２００などと通信を行うプログラム
（２）「ＤＢ制御プログラム」：記憶部３６０の入出力を制御するプログラム
（３）「画像処理プログラム」：制御端末２００から取得した撮像画像データに画像処理をおこなうプログラム
（４）「表示制御プログラム」：表示装置３４を制御し、画像処理結果の表示制御をおこなうプログラム
【００３９】
記憶部３６０は、例えば、半導体記憶装置やハードディスク装置などの書き換え可能な記憶媒体を含んだ記憶装置から構成され、画像処理装置３００が実行する画像処理に必要な諸データを記憶する。すなわち、記憶部３６０には、制御端末２００から取得した撮像画像データや、画像処理結果である３次元医用画像データなどが格納される他、所定のＤＢ（データベース）を構成して、画像処理に必要なデータを記憶する。
【００４０】
記憶部３６０には、操作履歴ＤＢ３６１、などのデータベースが構成される。操作履歴ＤＢ３６１は、オペレータによる関心領域選択時の操作履歴を示す情報を時系列順に格納するデータベースである。図４に操作履歴ＤＢ３６１に記録される情報の例を示す。図示するように、操作履歴ＤＢ３６１には、「操作番号」を主キーとしたレコードが作成され、各レコードには、少なくとも、「入力点」、「操作」、「表示領域」、などの項目が用意される。ここで「操作番号」は、一の医用画像における関心領域抽出のための操作に対し、例えば、時系列順に連続して付与される番号であるものとする。
「入力点」には、オペレータが指定した任意点の３次元座標値が記録される。
「操作」は、対応する「入力点」の座標を含む連続領域についてなされた操作を示し、「除去」または「加算」のいずれかが記録される。
なお、項目「入力点」は表示領域毎に分けられている。本実施の形態では、表示装置３４上に、少なくとも２つの表示領域が用意されるものとし、一方を「第１の表示領域Ｗ１」、他方を「第２の表示領域Ｗ２」とする。よって、項目「入力点」は、「Ｗ１」と「Ｗ２」に分けられ、操作が行われた表示領域に対応する欄に座標情報が記録される。また、各レコードには、後述する「領域抽出処理」で特定される連続領域を示す情報や、後述する「領域分断処理」で参照される入力点集合情報が記録されてもよい。
【００４１】
上記のように構成された画像診断システム１の動作を、図面を参照して以下説明する。なお、本実施の形態では、モダリティ１００で取得された撮像データを用いて画像診断用の医用画像を生成する場合に、本発明を適用して関心領域の抽出処理を実行する。なお、関心領域の指定は、医師や技師などのオペレータが任意点を入力するものとする。また、「レイキャスティング手法」を用いた「ボリュームレンダリング」で３次元画像を生成するものとする。
【００４２】
まず、本実施の形態にかかる「撮像処理」を図５に示すフローチャートを参照して説明する。本処理は、モダリティ１００と制御端末２００との協働により、受診者等の人体内部断層画像（スライス）を取得するためのものであり、主に制御端末２００の動作を中心に以下説明する。
【００４３】
撮像動作を実行するにあたり、まず、制御端末２００において所定の撮像条件情報が設定される（ステップＳ１０１）。ここでは、撮像対象領域の指定や造影剤使用の有無などといった撮像諸条件が設定される。
【００４４】
制御端末２００は、ステップＳ１０１で設定された撮像条件に従い、モダリティ１００を制御する（ステップＳ１０２）。すなわち、モダリティ１００は、制御端末２００の制御により、上記撮像条件に基づいた撮像動作を行う。この結果、モダリティ１００は、設定された撮像領域における、撮像画像データ（３次元ボリュームデータ）を取得する。
【００４５】
モダリティ１００の撮像動作が終了すると、制御端末２００は、モダリティ１００から撮像した撮像画像データを取得し（ステップＳ１０３）、記憶部２６０に格納して（ステップＳ１０４）、処理を終了する。
【００４６】
次に、本実施の形態にかかる「医用画像生成処理」を図６に示すフローチャートを参照して説明する。この「医用画像生成処理」では、所定の３次元医用画像を加工して、例えば、診断対象となる「関心領域」を抽出する。また、「医用画像生成処理」は、画像処理装置３００の制御部３１０が「画像処理プログラム」や「表示制御プログラム」などを実行することによって実現されるものであり、例えば、オペレータによる所定の操作により開始される。
【００４７】
「医用画像生成処理」が開始されると、画像処理装置３００の制御部３１０は、制御端末２００の記憶部２６０から、対象とする撮像画像データ（３次元ボリュームデータ）を通信ネットワーク１０を介して取得し（ステップＳ２０１）、制御部３１０のＲＡＭなどに用意される所定のメモリ領域に展開する。制御部３１０は、取得した３次元ボリュームデータを用いて、関心領域抽出の対象となる「初期画像」（対象画像）を生成して表示装置３４に表示する（ステップＳ２０２）。
【００４８】
この場合の表示例を図７に示す。図示するように、表示装置３４上の表示画面Ｄ１には、第１の表示領域Ｗ１と第２の表示領域Ｗ２とが並列して規定される。画像処理装置３００の制御部３１０は、表示制御プログラムに基づいて出力制御部３４０を制御することにより、生成した初期画像を第１の表示領域Ｗ１に表示させる。
【００４９】
初期画像の表示例を図８に示す。図８は、表示画像の例を模式的に示す図である。図示するように、表示画面Ｄ１の表示領域Ｗ１には、初期画像として、心臓画像ＨＴ、心臓周辺の血管画像ＶＬ、および、骨画像ＢＮが表示されている。本実施の形態では、初期画像で示される各部位のうち、「心臓」と「心臓周辺の血管」を「関心領域」とする。
【００５０】
また、図７に示すように、表示画面Ｄ１上には、操作種別を選択するための操作種別ボタンＯＢと、関心領域抽出の終了を指示するための終了ボタンＴＢが表示されている。本実施の形態では、操作種別として「除去」と「加算」が用意され、これらの操作種別を択一的に選択するための、例えば、「ラジオボタン」などが操作種別ボタンＯＢとして配置される。
【００５１】
本実施の形態においては、「除去」は第１の表示領域Ｗ１に表示されている画像の一部を除去する操作であり、「加算」は第２の表示領域Ｗ２に表示されている画像の一部を第１の表示領域Ｗ１に表示されている画像に加算する操作であるものとする。すなわち、「初期画像」が表示された状態では、第２の表示領域Ｗ２に表示画像がないため、「除去」が選択されることになる。
【００５２】
初期画像第１の表示領域Ｗ１に表示すると、制御部３１０は、入力制御部３３０を制御し、操作種別ボタンＯＢの選択、および、第１の表示領域Ｗ１上における任意点の入力を受け付ける（ステップＳ２０３）。すなわち、例えば、ポインティング・デバイス（マウスなど）である入力装置３３の操作に応じて、カーソルなどのポインタを表示画面Ｄ１上で表示して、操作種別ボタンＯＢの選択、および、第１の表示領域Ｗ１または第２の表示領域Ｗ２上でのクリック操作などの入力を受け付ける。すなわち、オペレータの操作により、操作種別のいずれかが選択されるとともに、第１の表示領域Ｗ１に表示された初期画像上で、所望する関心領域が指定される。本実施の形態では、心臓と心臓周辺の血管を関心領域としているので、例えば、操作種別として「除去」を選択し、第１の表示領域Ｗ１に表示されている初期画像上で、非関心領域である骨画像ＢＮの部分にポインタを合わせてクリックする。
【００５３】
このような操作による入力があると、制御部３１０は記憶部３６０の操作履歴ＤＢ３６１にアクセスし、「操作番号」を初期値（例えば「００１」）としたレコードを新規に作成する（ステップＳ２０４）。
【００５４】
次に制御部３１０は、入力された操作種別、当該操作が行われた表示領域、および、入力点の３次元座標（以下、「入力情報」とする）を特定する（ステップＳ２０５）。ここで、「操作種別」は操作種別ボタンＯＢのいずれが選択されているかにより、操作が「除去」であるか「加算」であるかを判別する。また、「表示領域」は、入力点の表示画面Ｄ１上の２次元座標基づいて、いずれの表示領域上で指定されたかを特定する。
【００５５】
また、「入力点の３次元座標」は、表示画面Ｄ１上の入力点を示す位置（２次元座標）に基づいて、対応する３次元ボリュームデータ上のボクセル（３次元座標）を特定する。ここでは、表示画面Ｄ１上の入力点から３次元ボリュームデータに対し、法線ベクトル方向の仮想レイ照射により特定する。すなわち、本実施の形態では、３次元ボリュームデータを用いたレイキャスティング手法により３次元的な２次元画像を表示しているため、図９の概念図に示すように、あたかも３次元ボリュームデータの一部が表示画面Ｄ１に投影されているかのように仮想的なレイ（光線）を演算することで画像を表示（正射影表示）している。したがって、表示画面Ｄ１（より詳細には第１の表示領域Ｗ１または第２の表示領域Ｗ２）上の入力点から、３次元ボリュームデータに対し法線ベクトル方向の仮想レイを演算し、３次元ボリュームデータ上で仮想レイが到達したボクセルを求めることで、入力点の３次元座標を得ることができる。
【００５６】
入力情報を特定すると、制御部３１０は、ステップＳ２０４で作成した操作履歴ＤＢ３６１のレコードに、ステップＳ２０５で特定した入力情報（すなわち、座標値と操作種別）を記録する（ステップＳ２０６）。ここでは、項目「入力点」に、特定したボクセルの３次元座標値（ｘ１、ｙ１、ｚ１）が記録される。ここでは、初期画面は第１の表示領域Ｗ１に表示しているので、「Ｗ１」に対応する欄に座標値を記録する。また、項目「操作」には「除去」が記録される。
【００５７】
特定した入力情報を操作履歴ＤＢ３６１に記録すると、制御部３１０は、入力点に対応する領域を抽出するための「領域抽出処理」（ステップＳ３００）を実行する。この「領域抽出処理」を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。なお、説明を容易にするため、以下に定義する記号を用いることとする。
・Wx：入力がおこなわれた表示領域
・Wy：Wxに対する他方の表示領域
・Pz：表示画面上での入力点およびその３次元座標
・Vx：Wxに属する３次元ボリュームデータ
・Vy：Wyに属する３次元ボリュームデータ
・Pzi：入力点集合
・Sv：連続領域のボリュームデータ
【００５８】
ここで、「x」および「y」には、表示領域Ｗ１またはＷ２を識別するための「１」または「２」が代入されるものとする。すなわち、入力がおこなわれた表示領域が表示領域Ｗ１であれば、「x=1, y=2」となり、入力がおこなわれた表示領域が表示領域Ｗ２であれば、「x=2, y=1」となる。また、「z」は入力回数（操作回数）を示すものとする。
【００５９】
制御部３１０は、入力のあった表示領域Wxに属するボリュームデータVxから、入力点Pzを含んだ連続領域Svを特定する（ステップＳ３０１）。ここでは、例えば、「フラッド・フィル（Flood Fill）」などの手法により連続領域Svを特定する。
【００６０】
制御部３１０は、取得した連続領域Sv内に、これまでの入力点集合Pziが含まれているか否かを判別する（ステップＳ３０２）。ここで、入力点集合Pziは、操作履歴ＤＢ３６１の項目「入力点」の「Ｗ１」、「Ｗ２」双方に記録された３次元座標値を参照することで求めるものとする。すなわち、入力点集合Pziは、現在の操作より前の操作で指定された入力点の集合（過去の入力点）である。
【００６１】
ここで、連続領域Sx内に入力点集合Pziが含まれている場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、制御部３１０は対象領域を詳細に峻別するための「領域分断処理」（ステップＳ４００）を実行する（詳細後述）。
【００６２】
一方、連続領域Sv内に入力点集合Pziが含まれていない場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、制御部３１０は、当該表示領域Wxに属する３次元ボリュームデータVxから、ステップＳ３０１で取得した連続領域Svを除去する（ステップＳ３０３）。そして、除去後の３次元ボリュームデータVxに基づく画像を当該表示領域Wxに表示する（ステップＳ３０４）。
【００６３】
制御部３１０はさらに、他方の表示領域Wyに属する３次元ボリュームデータVyに、ステップＳ３０１で取得した連続領域Svを加算する（ステップＳ３０５）。そして、加算後の３次元ボリュームデータVyに基づく画像を表示領域Wyに表示する（ステップＳ３０６）。
【００６４】
制御部３１０は、記憶部３６０の操作履歴ＤＢ３６１にアクセスし、ステップＳ２０５で特定した座標値を、項目「入力点」の表示領域Wyに対応する欄に記録するとともに、項目「操作」に「加算」を記録する（ステップＳ３０７）。
【００６５】
ステップＳ３０２で「連続領域Sv内に入力点集合Pziが含まれている」と判別された際に実行する「領域分断処理」を図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６６】
制御部３１０は、ステップＳ３０１で取得した連続領域Sv内において、ステップＳ２０６で特定した入力点Pzを起点としてリージョングローイングをおこなう（ステップＳ４０１）。
【００６７】
制御部３１０は、ステップＳ４０１で実行したリージョングローイングの範囲に、入力点集合Pziのいずれかが含まれたか否かを判別し（ステップＳ４０２）、範囲内に入力点集合Pziのいずれかが含まれると（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、リージョングローイングを停止する（ステップＳ４０３）。ここで、リージョングローイングを停止した時点の範囲、すなわち、入力点集合Pziのいずれかを含んでいる範囲のボリュームを「ボリュームVa」とする。
【００６８】
制御部３１０は、ステップＳ４０３で停止させたリージョングローイングの範囲に基づいて、入力点集合Pziのいずれもを含まない範囲のボリューム（以下、「ボリュームVb」とする）を特定する（ステップＳ４０４）。
【００６９】
ここでは、例えば、リージョングローイング結果の体積値などに基づいて、ボリュームVbを特定する。すなわち、制御部３１０は、ボリュームVaの体積値Va-sizeを演算した後、連続領域Sv内で、入力点Pzを起点としたリージョングローイングを再度実行する。制御部３１０は、リージョングローイングの範囲についての体積値Vb-sizeを随時求め、先に演算した体積値Va-sizeに対する所定の割合（例えば、１／２など）となった時点でリージョングローイングを停止し、この範囲のボリュームを「ボリュームVb」とする。
【００７０】
制御部３１０は、連続領域SxのボリュームからボリュームVbを除去し（ステップＳ４０５）、図１０に示す「領域抽出処理」のステップＳ３０３に戻る。すなわち、ボリュームVb除去後の連続領域Sxのボリュームを表示領域Wxに属するボリュームデータVxから除去し、当該連続領域Sxのボリュームを表示領域Wyに属するボリュームデータVyに加算する。
【００７１】
上記「領域抽出処理」のステップＳ３０７で操作履歴ＤＢ３６１への記録がおこなわれると、図６に示す「医用画像生成処理」に戻る。制御部３１０は、終了ボタンＴＢが選択されることによる終了指示の有無を判別し（ステップＳ２０７）、終了指示があるまでステップＳ２０３以降の各処理を繰り返す（ステップＳ２０７：Ｎｏ）。
【００７２】
一方、終了指示が入力されると（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００７３】
上記各処理による動作概念を、表示例や概念図などの図面を参照して以下説明する。
【００７４】
ここでは、図８に示す「初期画像」の表示状態から、表示領域Ｗ１上に関心領域を抽出する動作を説明する。また、初期画像表示状態における、３次元ボリュームデータと表示画面との関係を図１２に示す。上述のように、本実施の形態では、レイキャスティングを用いたボリュームレンダリングによって画像を表示するため、３次元ボリュームデータが所定のメモリ領域に展開され、展開された３次元ボリュームデータがあたかも表示画面に投影されるかのごとく演算が行われる。
【００７５】
本実施の形態では、図１２に示すように、表示画面Ｄ１上に規定された表示領域Ｗ１、Ｗ２のそれぞれに対応したメモリ領域が用意され、各メモリ領域に３次元ボリュームデータが展開される。以下、表示領域Ｗ１に対応する３次元ボリュームデータを「ボリュームＶ１」、表示領域Ｗ２に対応する３次元ボリュームデータを「ボリュームＶ２」とする。このように、表示領域毎に３次元ボリュームデータが展開されるが、座標系についてはボリュームＶ１およびボリュームＶ２で共通であるものとする。以下、「関心領域」を心臓画像ＨＴと血管画像ＶＬとし、この関心領域を抽出する場合を例に説明する。
【００７６】
上記初期画像が表示された状態の表示領域Ｗ１およびＷ２を図１３（ａ）に示す。すなわち、上記「医用画像処理」（図６）におけるステップＳ２０２の状態である。ここで、表示領域Ｗ１に表示されている心臓画像ＨＴ、血管画像ＶＬ、および、骨画像ＢＮから、非関心領域である骨画像ＢＮを除去していく。すなわち、関心領域を示す画像を表示領域Ｗ１に残し、非関心領域を示す画像を表示領域Ｗ２に表示させる。具体的には、表示画面Ｄ１上の操作種別ボタンＯＢ（図７参照）で「除去」を選択し、図１３（ａ）に示すように、非関心領域である骨画像ＢＮ上にポインタを合わせクリックする（ステップＳ２０４）。ここでの入力点を「入力点P1」とする。また、表示領域Ｗ１上で入力がおこなわれているので、「入力がおこなわれた表示領域」を示す記号WxはＷ１を示し、他方の表示領域を示す記号WyはＷ２を示すことになる。
【００７７】
このように画像上で入力点P1が指定されると、３次元ボリュームデータ上の対応するボクセル（３次元座標）が特定され、操作履歴ＤＢ３６１に記録される。ここでは、初回操作であるので、操作番号を「００１」とするレコードが作成され、項目「入力点」の「Ｗ１」に対応する欄に特定された３次元座標が記録される。また、操作種別ボタンＯＢの選択に基づいて「操作」が「除去」であると判別され、項目「操作」に「除去」が記録される（ステップＳ２０４〜Ｓ２０６）。
【００７８】
次に、入力点P1の３次元座標に基づいた「領域抽出処理」（図１０）が実行される。すなわち、入力点P1を含んだ連続領域Svが特定される（ステップＳ３０１）。ここでは、任意点P1は初回入力であるので、入力点集合Pziは存在しない（ステップＳ３０２：Ｎｏ）。したがって、特定された連続領域Svが初期画像から除去された画像が表示領域Ｗ１に表示され（ステップＳ３０３、Ｓ３０４）、当該連続領域Svが表示領域Ｗ２に表示される（ステップＳ３０５、Ｓ３０６）。
【００７９】
ここで、非関心領域である骨画像ＢＮ上で入力点P1を指定しているので、取得される連続領域Svは骨画像ＢＮのみを示すものであることが期待される。しかし、血管画像ＶＬの一部が骨画像ＢＮに接触している場合などには、当該血管画像ＶＬの一部も連続領域Svに含まれてしまうことがある。このような状態の表示例を図１３（ｂ）に示す。
【００８０】
図示するように、表示領域Ｗ２には、骨画像ＢＮを示す画像とともに、血管画像ＶＬの一部を示す画像が表示されている。血管画像ＶＬは関心領域であるので、表示領域Ｗ２に表示されている血管画像ＶＬの画像を表示領域Ｗ１に表示させるための操作をおこなう。すなわち、図１３（ｃ）に示すように、表示領域Ｗ２に表示されている血管画像ＶＬの一部を示す画像上にポインタを合わせクリックする（図中の点P2）。ここでは、表示領域Ｗ２上で入力されたので、上記各処理におけるWxはＷ２となり、WyはＷ１となる。また、表示領域Ｗ２上の画像を表示領域Ｗ１上の画像に加算するための操作なので、操作種別ボタンＯＢで「加算」を選択する。
【００８１】
このような入力がおこなわれると、上述の場合と同様に、入力点の３次元座標値および操作種別が操作履歴ＤＢ３６１に記録される。この操作は２回目であるため、操作番号を「００２」とするレコードが作成される。そして、表示領域Ｗ２上での入力であるので、当該レコードにおける項目「入力点」の「Ｗ２」に対応する欄に３次元座標値が記録される。また項目「操作」には「加算」が記録される。
【００８２】
そして、入力点P2を含んだ連続領域Svを演算するが、今回の入力は初回ではないため、入力点集合Pziが存在する。したがって、演算した連続領域Svに入力点集合Pziが含まれる場合と含まれない場合とに判別される。図１３の例では、前回の操作で骨画像ＢＮ上の点P1を指定しているため、連続領域Svに入力点P1が含まれるか否かが判別される。具体的には、入力点P2に基づいて演算された連続領域Svが、表示領域Ｗ２に表示されている血管画像ＶＬのみを示すものであれば、連続領域Svに入力点P1が含まれることはない。一方、連続領域の演算精度や、血管画像ＶＬと骨画像ＢＮとの接触度合などによっては、入力点P2に基づいて演算される連続領域Svに、骨画像ＢＮの一部が含まれてしまうことになる。本例では、後者である場合を例に以下説明を続ける。
【００８３】
すなわち、入力点P2に基づいて演算した連続領域Svの範囲が、表示領域Ｗ２上の血管画像ＶＬのみならず、骨画像ＢＮの一部にまで及んでいる場合には、連続領域Sv内に入力点P1が含まれる可能性がある。この場合には、上記「領域分断処理」（図１１）が実行される。ここでは、入力点P2を起点に、連続領域Sv内で、入力点P1が含まれるまでリージョングローイングをおこなってボリュームVaを取得し（ステップＳ４０１〜Ｓ４０３）、取得したボリュームVaに基づいて、入力点P1の含まない範囲のボリュームVbを特定する（ステップＳ４０４）。
【００８４】
つまり、入力点P1は骨画像ＢＮ上で指定されたものであり、入力点P2は血管画像ＶＬ上で指定されたものであるから、入力点P2を起点としたリージョングローイングで得られたボリュームVaに基づいて、入力点P1を含まない範囲のボリュームVbを求めることで、血管画像ＶＬのみを示す範囲を特定しようとする。
【００８５】
ボリュームVbが特定されると、図１４（ａ）に示すように、当該ボリュームVbに対応する画像が表示領域Ｗ１上に加算表示されるとともに、表示領域Ｗ２上の連続領域Svに対応する画像からボリュームVbに対応する画像が除去される。
【００８６】
ここで、図１４（ａ）に示すように、関心領域である血管画像ＶＬが表示領域Ｗ１に表示されることになるが、例えば、連続領域の抽出精度や、血管画像ＶＬと骨画像ＢＮとの接触度合によっては、依然として、骨画像ＢＮの一部が血管画像ＶＬに付随することもある。したがって、表示領域Ｗ１に表示されている骨画像ＢＮを除去するための操作をおこなう。
【００８７】
すなわち、操作種別ボタンＯＢで「除去」を選択し、図１４（ｂ）に示すように、表示領域Ｗ１に表示されている骨画像ＢＮ上にポインタを合わせることで、入力点P3を指定する。本操作は３回目であるため、操作履歴ＤＢ３６１に、操作番号を「００３」とするレコードが作成される。そして、表示領域Ｗ１上での入力であるので、当該レコードにおける項目「入力点」の「Ｗ１」に対応する欄に、入力点P3の３次元座標値が記録される。また項目「操作」には「除去」が記録される。
【００８８】
指定された入力点P3に基づいて、連続領域Svや必要に応じてボリュームVbを特定することで、図１４（ｃ）に示すように、表示領域Ｗ１に表示されている骨画像ＢＮのみを表示領域Ｗ１から除去するとともに、表示領域Ｗ２に加算表示する。これにより、表示領域Ｗ１には、関心領域である心臓画像ＨＴと血管画像ＶＬのみが表示され、表示領域Ｗ２には、非関心領域である骨画像ＢＮのみが表示される。すなわち、表示領域Ｗ１上で関心領域が抽出される。
【００８９】
以上説明したように、表示画面Ｄ１上に２つの表示領域Ｗ１およびＷ２を用意し、一方の表示領域上で指定された領域を当該表示領域から除去して他方の表示領域に表示させるので、２つの表示領域上に表示されている画像を同時に視認しながら、連続的な操作で関心領域を抽出することができる。したがって、従来の関心領域抽出のように、領域指定が不適当であった場合に１つ前の操作に戻ってやり直す必要がない。すなわち、関心領域抽出におけるオペレータの作業負担や作業時間が大幅に低減される。また、表示領域Ｗ１およびＷ２のいずれに表示される画像も、共通の座標系を有する３次元ボリュームデータに基づいて描画している。これにより、各表示領域上で独立して、あるいは、両表示領域上で連動して、画像の表示方向や不透明度、色情報などを随時変更して表示することができ、複雑な領域を指定する場合でも、容易に入力点を指定することができる。
【００９０】
なお、上記実施の形態では、説明を容易にするため、３回の操作で関心領域を抽出したが、実際にはさらに多くの入力点指定が必要となることはいうまでもない。したがって、実際には操作履歴ＤＢ３６１に多数のレコードが記録されることになり、多数の入力点を含んだ入力点集合が存在することになる。このような場合において、上記「領域分断処理」では、入力点集合のいずれをも含まない範囲となるようにボリュームVbを特定しているので、入力点集合が大きいほど、より高い抽出精度で抽出できるといった効果も有する。すなわち、対象の形状が複雑で多数の入力点指定が必要となる状況において、作業が進行するにつれ（すなわち、より細かい部分の領域指定段階で）抽出精度が相対的に高くなり、結果的に関心領域抽出における作業負担や作業時間が低減する。
【００９１】
なお、上記実施の形態では、表示画面Ｄ１上の表示領域を２つとしたが、表示領域の数は２以上であれば任意である。例えば、上記のような表示領域Ｗ１およびＷ２の他に、第３の表示領域Ｗ３を表示画面Ｄ１上に配置し、表示領域Ｗ１上で抽出された関心領域のボリュームと、他のボリュームとを合成した画像を表示領域Ｗ３上に表示してもよい。すなわち、表示領域Ｗ１とＷ２は関心領域抽出作業に使用し、表示領域Ｗ３はその結果を利用した画像表示に使用する。
【００９２】
これにより、例えば、同じ患者の以前撮影された医用画像を比較のために半透明にして合成したり、他のモダリティで撮像した医用画像（例えば、主として腫瘍が写っている画像、など）を診断対象のボリュームデータと合成して表示したり、予め作成した画像（例えば、骨のみ、血管のみ、を示す画像）を診断対象のボリュームデータと合成して表示することができる。すなわち、同一受診者についての経過観察や、正常部位と異常部位との比較表示などができ、より有用な画像診断に資することができる。このような場合においても、本発明を適用することで、例えば、表示領域Ｗ３上で指定した領域を表示領域Ｗ３から除去して表示領域Ｗ２に表示するといった表示制御をおこなってもよい。
【００９３】
また、上記実施の形態では、表示画面Ｄ１上に、表示領域Ｗ１とＷ２とが並列するよう規定したが、表示領域Ｗ１とＷ２とが重なり合った実質的に同一の表示領域として規定してもよい。この場合、表示領域Ｗ１に表示する画像と、表示領域Ｗ２に表示する画像とが重畳するように表示させる。このとき、一方の画像について、例えば、透明度や明度、カラー値、などといった所定の表示パラメータを変更した異なる表示方式で表示させることで、同一の表示領域上に重畳して表示しても、指定された領域を示す画像と、対象画像から指定された領域が除去された画像とを識別可能に表示させることができる。
【００９４】
上記実施の形態では「表示領域Ｗ１に関心領域が抽出される」ものとしたが、関心領域か否かは操作者が任意に決定する事項である。したがって、いずれの表示領域に関心領域を表示させるかも任意となる。すなわち、上記実施の形態では、表示領域Ｗ１上の初期画像から「非関心領域」を順次除去した結果、表示領域Ｗ１に関心領域画像のみを残留させたが、表示領域Ｗ１上の初期画像から「関心領域」を除去していけば、表示領域Ｗ２に関心領域画像のみが表示されることになる。
【００９５】
また、上記実施の形態では、「除去」あるいは「加算」の別を、操作種別ボタンＯＢの操作により指定したが、「表示領域Ｗ１上での指定は除去」、「表示領域Ｗ２上での指定は加算」というように、入力がおこなわれた表示領域によって操作が一義的に決定できるのであれば、操作種別ボタンＯＢの表示や、操作種別の指定入力を省略してもよい。この場合、入力点がいずれの表示領域上で指定されたかを判別することで、操作種別がいずれであるかを自動的に判別して、操作履歴ＤＢ３６１に記録してもよい。
【００９６】
上記実施の形態では、規定された表示領域毎にボリュームデータを展開するメモリ領域を用意し、各メモリ領域間でボリュームの加算・削除をおこなうことで、一方の表示領域に関心領域画像を表示させたが、ボリュームデータをどのように用いて処理するかは任意である。例えば、入力点が指定される毎に、特定される連続領域のボリュームデータをメモリ領域に展開してもよい。そして、新たな入力点が指定された際に、その入力点が過去の入力点に属する連続領域上に存在する場合に、その連続領域を分断することで新たな連続領域を特定する。
【００９７】
また、上記実施の形態では、既に特定された連続領域を利用して新たな連続領域を特定したが、連続領域の特定方法はこれに限られない。例えば、連続領域が特定される毎に、初期画像のボリュームデータから連続領域を特定してもよい。この場合、例えば、一方の表示領域に属する入力点全てを含み、他方の表示領域に属する入力点を全て含まない連続領域を初期画像のボリュームデータから特定する。
【００９８】
また、上記実施の形態における「領域分断処理」では、入力点の一点からリージョングローイングをおこなうことで領域分断をおこなったが、これに限らず、例えば、複数点を用いて領域分断をおこなってもよい。例えば、指定された２点間を通る線分で分断したり、指定された複数の入力点を全て含むように連続領域を特定したり、入力点集合を含む曲線、あるいは、入力点集合を用いて作成された曲線（例えば、ベジェ曲線、スプライン曲線、回帰曲線、など）を含む面を分断することで連続領域を特定してもよい。
【００９９】
上記実施の形態では、オペレータが任意点を入力することで関心領域を指定したが、関心領域の指定方法はこれに限られず任意である。例えば、これまでの入力履歴を蓄積しておき、この入力履歴情報に示されている入力点を指定してもよい。あるいは、制御部３１０の演算によって自動的に任意点を指定してもよい。
【０１００】
上記実施の形態では、対象画像を構成するボリュームデータが画面上に正射影表示されるように画面表示する場合を示したが、画像の表示手法はこれに限られず任意のものとすることができる。例えば、仮想内視鏡などに用いられる遠近法表示で画像表示する場合に本発明を適用してもよい。
【０１０１】
上記実施の形態では、撮像動作をおこなうモダリティ１００、モダリティ１００を制御する制御端末２００、医用画像の生成・処理をおこなう画像処理装置３００というように、ボリュームデータの取得から医用画像の生成・処理までに必要な機能を別個の装置により実現するようにしたが、これらの機能のすべて、あるいは、いずれかをいずれの装置で実現するかは任意である。すなわち、モダリティ１００や制御端末２００が、単独であるいは協働して、上述した「医用画像生成処理」、「領域抽出処理」、「領域分断処理」などを実行してもよい。この場合、モダリティ１００及び／又は制御端末２００は、上述した画像処理装置３００の構成を包含した構成を有するものとする。
【０１０２】
上記実施の形態にかかる画像処理装置３００は、専用装置で構成可能であることはもとより、例えば、パーソナルコンピュータなどの汎用コンピュータ装置などで構成することもできる。この場合、上記各処理を実現するためのプログラムの一部または全部を汎用コンピュータ装置にインストールし、ＯＳなどの制御下で実行することにより、画像処理装置３００を構成することができる。この場合のプログラム配布形態は任意である。例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に格納して配布可能であることはもとより、搬送波に重畳させることで通信媒体（インターネットなど）を介して配布することができる。
【０１０３】
以上説明したように、本発明によれば、医用画像を生成・処理する際の関心領域抽出の作業効率を向上させることができる。また、より有用な画像診断手法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施の形態にかかる画像診断システムの構成を示す図である。
【図２】図１に示す制御端末の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す画像処理装置の記憶部に構成される「操作履歴ＤＢ」に記録される情報の例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかる「撮像処理」を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態にかかる「医用画像生成処理」を説明するためのフローチャートである。
【図７】図６に示す「医用画像生成処理」で表示される「表示画面」の例を示す図である。
【図８】図６に示す「医用画像生成処理」により表示される「初期画像」の表示例を示す図である。
【図９】図６に示す「医用画像生成処理」における「入力情報の特定」の原理を説明するための模式図である。
【図１０】図６に示す「医用画像生成処理」で実行される「領域抽出処理」を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１０に示す「領域抽出処理」で実行される「領域分断処理」を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本実施の形態における表示画面とボリュームデータとの概念的な関係を説明するための模式図である。
【図１３】本実施の形態における各処理による表示結果の例を時系列順に示す図である。
【図１４】本実施の形態における各処理による表示結果の例を時系列順に示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  画像診断システム
１０  通信ネットワーク
１００  モダリティ
２００  制御端末
３００  画像処理装置
【図１】
2005185405.tif 000003
【図２】
2005185405.tif 000004
【図３】
2005185405.tif 000005
【図４】
2005185405.tif 000006
【図５】
2005185405.tif 000007
【図６】
2005185405.tif 000008
【図７】
2005185405.tif 000009
【図８】
2005185405.tif 000010
【図９】
2005185405.tif 000011
【図１０】
2005185405.tif 000012
【図１１】
2005185405.tif 000013
【図１２】
2005185405.tif 000014
【図１３】
2005185405.tif 000015
【図１４】
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