(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体内の形態を表す医用画像のボリュームデータを受け付ける受付手段と、
前記ボリュームデータに基づいて断層画像を生成する第１の生成手段と、
前記ボリュームデータから血管画像を抽出する抽出手段と、
前記断層画像と前記血管画像との交差位置を特定する特定手段と、
前記交差位置において前記血管画像に対して所定角度をなし、かつ、前記交差位置における前記血管画像の断面の画像を含む局所断層画像を、前記ボリュームデータに基づいて生成する第２の生成手段と、
表示手段と、
前記断層画像と前記局所断層画像とを前記交差位置に基づいて関連付けて前記表示手段に表示させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記断層画像を前記表示手段に表示させるとともに、前記断層画像中の前記交差位置に前記局所断層画像を表示させる、
ことを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項２】
前記特定手段は、前記血管画像の芯線を抽出し、前記芯線と前記断層画像との交点を前記交差位置として特定する、
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】
前記第２の生成手段は、前記交点における前記芯線の走行方向を求め、前記走行方向に直交する断面を求め、該断面における前記局所断層画像を生成する、
ことを特徴とする請求項２に記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記第１の生成手段は、前記断層画像と異なる断面の新たな断層画像を生成し、
前記特定手段は、前記新たな断層画像と前記血管画像との交差位置を特定し、
前記第２の生成手段は、該交差位置における新たな前記局所断層画像を前記ボリュームデータに基づいて生成し、
前記制御手段は、前記新たな断層画像と前記新たな局所断層画像とを前記表示手段に表示させる、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
操作手段を更に備え、
前記第１の生成手段は、前記操作手段により断面が指定されたときに、前記指定された断面の前記新たな断層画像を生成する、
ことを特徴とする請求項４に記載に医用画像処理装置。
【請求項６】
前記第１の生成手段は、複数の断面について断層画像をそれぞれ生成し、
前記特定手段は、各断層画像と前記血管画像との交差位置を特定し、
前記第２の生成手段は、各交差位置における前記局所断層画像を前記ボリュームデータに基づいて生成し、
前記制御手段は、前記複数の断層画像のうちの一以上の断層画像と、前記一以上の断層画像のそれぞれについての前記局所断層画像とを前記表示手段に表示させる、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、医用画像処理装置に関し、特に血管の狭窄部位を探索する作業に利用可能な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医用画像分野における技術の発展に伴い、血管の狭窄部位の診断が広く行われるようになってきている（たとえば特許文献１、２参照）。
【０００３】
この診断においては、Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置等の医用画像診断装置を用いて被検体の画像を取得し、この画像に基づいて血管の狭窄部位の探索や狭窄率の計測を実施する。
【０００４】
狭窄部位の診断は、診断対象（心臓、脳、肺、下肢など）の断層画像を用いて行われることが多い。その際、血管のパノラマ画像やクロスカット画像などが利用されている。
【０００５】
パノラマ画像は、特許文献３に記載のように（当該文献ではストレートＭＰＲ画像と称される）、曲がりくねった血管の芯線を直線に変換することで、血管径の変化を見やすく表現した画像である。
【０００６】
また、クロスカット画像は、二本の同じ長さの線分を各々の中点で交差されたＸ字状の画像である。断層画像中の血管の断面領域にクロスカット画像をあてがうことにより、この血管の当該位置における狭窄度合いを判定できる。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−６５１５４号公報
【特許文献２】特開２００５−１９８７０８号公報
【特許文献３】特開２００６−６８３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記した従来の手法には次のような問題がある。
【０００９】
まず、狭窄部位の診断は一般に断層画像を用いて行われるが、断層画像の断面と血管の走行方向とが直交しない状態で診断することが多々あり、診断の確度が低下するおそれがある。
【００１０】
なお、血管の走行方向に直交する断面の断層画像を表示させることも考えられるが、血管毎に断面を変更するのは手間であるし、複数の血管を俯瞰的に診断することもできない。更に、診断の長時間化も懸念される。
【００１１】
また、パノラマ画像を用いて診断を行う場合、一本の血管の狭窄部位を特定することは容易であるが、たとえば心臓の冠動脈のように複数の血管について検査を行う場合などには、診断に長い時間と多大な手間が掛かってしまう。また、パノラマ画像には、複数の血管を俯瞰的に診断することができないというデメリットもある。
【００１２】
同様に、クロスカット画像を用いる場合にも、一本の血管の様々な位置の断面を一つひとつ検査する必要があるため、診断に時間と手間が掛かるとともに、複数の血管の俯瞰的な診断を行えないという問題がある。
【００１３】
この発明は、以上のような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、血管の狭窄部位の診断の確度向上を図ることが可能な医用画像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、被検体内の形態を表す医用画像のボリュームデータを受け付ける受付手段と、前記ボリュームデータに基づいて断層画像を生成する第１の生成手段と、前記ボリュームデータから血管画像を抽出する抽出手段と、前記断層画像と前記血管画像との交差位置を特定する特定手段と、前記交差位置において前記血管画像に対して所定角度をなし、かつ、前記交差位置における前記血管画像の断面の画像を含む局所断層画像を、前記ボリュームデータに基づいて生成する第２の生成手段と、表示手段と、前記断層画像と前記局所断層画像とを前記交差位置に基づいて関連付けて前記表示手段に表示させる制御手段とを備え、前記制御手段は、前記断層画像を前記表示手段に表示させるとともに、前記断層画像中の前記交差位置に前記局所断層画像を表示させる、ことを特徴とする医用画像処理装置である。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載の発明によれば、断層画像と血管画像との交差位置において血管画像に対して所定角度をなし、かつ、この交差位置における血管画像の断面の画像を含む局所断層画像を生成し、断層画像と局所断層画像とを交差位置に基づいて関連付けて表示することができる。
【００１９】
したがって、血管の走行方向に対して好適な角度をなす断面における血管の画像を観察できる。特に、血管の走行方向に対して直交する断面における血管の画像を観察することができる。それにより、血管の狭窄部位の診断の確度向上を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
この発明に係る医用画像処理装置及び医用画像診断装置の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
この実施形態に係る医用画像処理装置の構成例を図１に示す。図１に示す医用画像処理装置１は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介して医用画像データベース２００に接続されている。
【００２４】
医用画像データベース２００は、医用画像診断装置により取得された医用画像などの各種の医用情報を保管、管理する。医用画像データベース２００は、ハードディスクドライブ等の大容量の記憶装置と、この記憶装置に格納される医用情報を管理するコンピュータプログラムとを含んで構成される。
【００２５】
医用画像データベース２００は、たとえば、ＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）を含んで構成される。なお、ＲＩＳ（Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）や、ＨＩＳ（Ｈｏｓｐｉｔａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの医療情報システムを含んでいてもよい。
【００２６】
医用画像データベース２００は、通信回線を介して各種の医用画像診断装置に接続されている。この実施形態では、医用画像データベース２００は、医用画像診断装置１００に接続されている。
【００２７】
医用画像診断装置１００は、被検体の体内の形態を表す画像を形成する。特に、医用画像診断装置１００は、被検体内の形態を反映するデータを検出し、このデータに基づいて所定の診断部位を含む範囲の画像のボリュームデータを形成する。
【００２８】
医用画像診断装置１００により形成される画像は、静止画像であってもよいし動画像であってもよい。また、診断部位は、たとえば心臓、脳、肺、下肢のように、血管が観察対象となる部位である。この実施形態では、心臓を診断部位とする場合について説明する。ボリュームデータは、３次元的な画素（ボクセル）により定義される画像データである。
【００２９】
医用画像診断装置１００は、たとえば、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置、核医学診断装置（ガンマカメラ、ＰＥＴ、ＳＰＥＣＴ等）のように、被検体の形態画像を取得可能な任意の医用画像診断装置により構成される。なお、医用画像診断装置１００は、被検体の体内機能の状態を表す機能画像を取得可能であってもよい。
【００３０】
なお、医用画像データベース２００に接続される医用画像診断装置の台数は１台に限定されるものではなく、２台以上の任意台数の医用画像診断装置がそれぞれ医用画像データベース２００に接続されていてもよい。
【００３１】
各医用画像診断装置１００は、形成された画像（の画像データ）を医用画像データベース２００に送信する。このとき、各画像には、被検体情報や検査情報等の情報が付帯される。
【００３２】
被検体情報は、被検体（患者）に関する情報である。被検体情報には、たとえば、患者ＩＤ、氏名、性別、年齢などが含まれる。
【００３３】
検査情報は、医用画像診断装置を用いた検査に関する情報である。検査情報には、たとえば、検査日時、撮影条件、画像における被検体の向き（頭部方向、下肢方向等）を表す体位情報などが含まれる。また、心拍に同期させて画像を取得する心電同期撮影を実施した場合、各画像に対応する心臓の時相を表す心電同期情報が検査情報に含まれる。
【００３４】
これらの情報は、たとえばＤＩＣＯＭ付帯情報として画像に付帯される。なお、ＤＩＣＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）とは、デジタル医用画像分野における標準規格である。
【００３５】
医用画像データベース２００は、医用画像診断装置１００から送信された画像や付帯情報を保管、管理する。医用画像データベース２００は、医用画像処理装置１等の通信回線上の装置からの要求を受け、画像等を検索して要求元の装置に送信する。
【００３６】
［医用画像処理装置］
医用画像処理装置１について説明する。医用画像処理装置１は、一般的なコンピュータと同様の構成を有する。すなわち、医用画像処理装置１は、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、通信インターフェイス（ＬＡＮカード等）、表示デバイス（ＬＣＤ、ＣＲＴ等）、操作デバイス（キーボード、マウス等）を具備する。
【００３７】
ハードディスクドライブ等の記憶装置には、この実施形態に特徴的な動作を医用画像処理装置１に実行させるためのコンピュータプログラムや各種の情報が予め記憶されている。
【００３８】
医用画像処理装置１は、図１に示すように、制御部２、データ処理部３、記憶部５及びユーザインターフェイス６を有する。ユーザインターフェイス６には、表示部７と操作部８が設けられている。
【００３９】
〔制御部〕
制御部２は、医用画像処理装置１の各部を制御する。制御部２は、上記コンピュータプログラムに基づいて動作するマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。
【００４０】
〔データ処理部〕
データ処理部３は、医用画像データベース２００から各種データを取得したり、医用画像（の画像データ）等の各種データを処理したりする。
【００４１】
（データ受付部）
データ受付部３１は、通信回線を介して医用画像データベース２００と通信し、医用画像や付帯情報などを受信する。
【００４２】
より具体的に説明すると、データ受付部３１は、制御部２に制御され、医用画像データベース２００にデータ送信要求を送る。データ送信要求には、たとえば患者ＩＤ、検査日時、要求元（医用画像処理装置１）のネットワークアドレスなどが含まれている。
【００４３】
医用画像データベース２００は、患者ＩＤや検査日時等に基づいて送信対象のデータを検索し、検索されたデータをネットワークアドレスに基づいて医用画像処理装置１に送信する。データ受付部３１は、医用画像データベース２００から送信されたデータを受信する。受信されたデータは、たとえばハードディスクドライブ等の記憶装置（記憶部５）に格納される。
【００４４】
データ受付部３１は、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、通信インターフェイス等を含んで構成される。データ受付部３１は、この発明の「受付手段」の一例である。
【００４５】
（心臓画像抽出部）
データ受付部３１は、心臓を含む範囲の画像（ボリュームデータ）を受信すると、このボリュームデータを心臓画像抽出部３２に送る。心臓画像抽出部３２は、たとえば、このボリュームデータのボクセル値について閾値処理を実行し、心臓に相当する画像領域（心臓画像）を抽出する。この閾値は、ハードディスクドライブ等に予め記憶されている。
【００４６】
このように心臓画像を自動的に抽出する代わりに、オペレータが心臓画像を指定するようにしてもよい。その場合、まず、表示部７に画像を表示させる。このとき、従来と同様にボリュームデータをレンダリングすることで擬似的な３次元画像が表示される。オペレータは、たとえばマウス（操作部８）のドラッグ操作により、表示画像中の心臓画像を指定する。心臓画像抽出部３２は、指定された画像領域に対応する部分ボリュームデータを抽出する。
【００４７】
心臓画像を抽出する処理は、上記のものに限定されるものではなく、任意の公知技術を適用することが可能である。心臓画像抽出部３２は、抽出された心臓画像を血管画像抽出部３３に送る。
【００４８】
また、心臓画像抽出部３２は、抽出された心臓画像（又はボリュームデータ中における当該心臓画像の位置を表す座標情報）を断層画像生成部３４に送る。
【００４９】
心臓画像抽出部３２は、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。
【００５０】
（血管画像抽出部）
血管画像抽出部３３は、心臓画像抽出部３２によりボリュームデータから抽出された心臓画像（ボリュームデータ）から、血管画像（ボリュームデータ）を抽出する。血管画像は、当該心臓画像において、冠動脈等の血管に相当する画像領域である。
【００５１】
血管画像抽出部３３は、心臓画像を形成するボクセルのボクセル値について閾値処理を実行することで血管画像を抽出する。この閾値は、ハードディスクドライブ等に予め記憶されている。
【００５２】
また、血管の起点、分岐点、先端等の特徴点を抽出し、これらを結んだグラフ（樹形図）を作成することにより、血管画像を抽出することも可能である。
【００５３】
以上のように血管画像を自動的に抽出する代わりに、たとえばマウスのドラッグ操作によりオペレータが血管画像を指定するようにしてもよい。血管画像抽出部３３は、指定された領域を当該心臓画像から抽出する。
【００５４】
血管画像を抽出する処理は、上記のものに限定されるものではなく、任意の公知技術を適用することが可能である。血管画像抽出部３３は、抽出された血管画像を交差位置特定部３５（芯線抽出部３６）に送る。
【００５５】
血管画像抽出部３３は、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。血管画像抽出部３３は、心臓画像抽出部３２とともに、この発明の「抽出手段」の一例である。
【００５６】
（断層画像生成部）
断層画像生成部３４は、ボリュームデータ（又は心臓画像）に基づいて、心臓の断層画像を生成する。この断層画像は、後述の局所断層画像の表示位置の基準となる画像である（基準断層画像と呼ぶことにする）。断層画像生成部３４は、たとえば次のような処理により断層画像を生成する。
【００５７】
断層画像生成部３４には、データ受付部３１からボリュームデータが入力される。また、断層画像生成部３４には、ボリュームデータ中における心臓画像の位置を表す座標情報（又は心臓画像自体）が心臓画像抽出部３２から入力される。
【００５８】
断層画像生成部３４は、まず、心臓画像の長軸を求める。この処理は、たとえば、心臓画像の形状を近似する楕円体を求め、この楕円体の長軸を求め、これを心臓画像の長軸として定義することで実行できる。また、心臓画像の境界領域を特定し、この境界領域上において距離が最大となる二つの点を求め、これら二つの点を結ぶ直線を心臓画像の長軸として定義することも可能である。この処理は、心臓画像の長軸を特定可能な任意の公知技術を用いて行うことができる。
【００５９】
次に、断層画像生成部３４は、心臓画像の長軸に対して直交する断面（基準断面）を求める。この基準断面は、デフォルト設定された位置における断面であってもよいし、オペレータがユーザインターフェイス６を用いて手作業で設定した位置における断面であってもよいし、ボリュームデータや心臓画像を解析して自動的に設定された位置における断面であってもよい。
【００６０】
デフォルト設定の例としては、心臓の心尖部や心基部や乳頭筋に相当する位置における断面を設定することができる。その場合、たとえば、ボリュームデータの付帯情報に含まれる体位情報（頭部方向、下肢方向を表す情報：医用画像診断装置１００等により生成される）に基づいて、心尖部や心基部に相当する画像中の位置を特定し、この特定位置に基づいて断面を設定できる。
【００６１】
手作業で設定する場合には、たとえば、ボリュームデータや心臓画像に基づく画像を表示部７に表示させ、操作部８を用いて当該画像上に断面位置を設定する。
【００６２】
自動設定の例としては、たとえば、心臓画像の局所的な形状を解析して、心尖部や心基部や乳頭筋に相当する位置を探索することができる。
【００６３】
続いて、断層画像生成部３４は、ボリュームデータ（又は心臓画像）に基づいて、基準断面における断層画像（基準断層画像）を生成する。この処理は、従来と同様に行うことが可能である。
【００６４】
断層画像生成部３４は、生成された基準断層画像を交差位置特定部３５（交点算出部３７）に送る。
【００６５】
断層画像生成部３４は、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。断層画像生成部３４は、この発明の「第１の生成手段」の一例である。
【００６６】
〔交差位置特定部〕
交差位置特定部３５は、基準断層画像と血管画像との交差位置を特定する。交差位置特定部３５は、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。交差位置特定部３５は、この発明の「特定手段」の一例である。交差位置特定部３５には、芯線抽出部３６と交点算出部３７が設けられている。
【００６７】
（芯線抽出部）
芯線抽出部３６は、血管画像の芯線を抽出する。そのために、芯線抽出部３６は、たとえば、血管画像に対して細線化処理を施して線状の画像を抽出し、この線状の画像を芯線とする。血管画像の芯線を抽出する処理は、これに限定されるものではなく、当該目的を達する任意の手法を適用することが可能である。芯線抽出部３６は、芯線の画像（又は芯線を形成するボクセルの座標情報）を交点算出部３７に送る。
【００６８】
（交点算出部）
交点算出部３７は、血管画像の芯線と基準断層画像との交点を求める。この処理は、たとえば、芯線を形成するボクセルの座標値と、基準断層画像を形成するボクセルの座標値とを比較し、双方に共通のボクセルを特定することにより行うことができる。なお、これ以外の任意の手法で目的の交点を求めることも可能である。交点算出部３７は、交点として特定されたボクセルの座標情報を局所断層画像生成部３８（局所断面設定部３９）に送る。
【００６９】
〔局所断層画像生成部〕
局所断層画像生成部３８は、データ受付部３１から入力されるボリュームデータに基づいて局所断層画像を生成する。
【００７０】
局所断層画像は、血管画像の芯線と基準断層画像との交点において血管画像に対して所定角度をなす断面における断層画像である。更に、局所断層画像は、当該交点における血管画像の断面の画像を含む断層画像である。
【００７１】
局所断層画像生成部３８は、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。局所断層画像生成部３８は、この発明の「第２の生成手段」の一例である。局所断層画像生成部３８は、局所断面設定部３９と画像生成部４０を含んで構成される。
【００７２】
（局所断面設定部）
局所断面設定部３９は、芯線と基準断層画像との交点において血管画像に対して所定角度をなす断面を設定する。この処理は、たとえば次のようにして実行される。
【００７３】
まず、局所断面設定部３９は、当該交点における芯線の走行方向を求める。この処理では、たとえば、当該交点における芯線の微分係数を演算する。なお、当該交点において芯線が微分不可能である場合には、当該交点の近傍における芯線上の複数の点について微分係数を求め、これら微分係数の変化状態に基づいて当該交点における微分係数を定義することが可能である。
【００７４】
次に、局所断面設定部３９は、芯線の走行方向に対して所定角度をなす断面（局所断面）を設定する。局所断面は、ボリュームデータや心臓画像の定義域全体で定義される必要はなく、当該交点の近傍の所定範囲のみで定義されたものであってもよい。
【００７５】
この実施形態では、芯線の走行方向に対して直交する（つまり所定角度＝９０度）局所断面を求める。この処理は、たとえば、芯線の走行方向を法線方向とする平面を求め、当該平面における当該交点の近傍の所定範囲を含む局所領域を求め、この局所領域を局所断面として設定することで行う。
【００７６】
なお、上記の所定範囲は、デフォルト設定されたサイズであってよい。この場合、上記の所定範囲は、たとえば臨床的に取得された一般的な血管画像の断面のサイズよりも大きく設定される。
【００７７】
また、上記の所定範囲をオペレータが手作業で設定してもよい。この場合、オペレータは、基準断層画像における血管断面等を参照して、上記の所定範囲のサイズを設定できる。
【００７８】
また、上記の所定範囲のサイズを画像解析等により自動的に調整することも可能である。この処理の例として、芯線と基準断層画像との交点が複数個特定された場合に、隣接する交点間の距離を算出し、この距離に応じて各交点における局所断面のサイズを自動調整することができる。
【００７９】
また、基準断層画像中の注目部位（心臓壁等）に重ならないように局所断面のサイズを自動的に又は手作業で調整することもできる。
【００８０】
局所断面設定部３９は、設定された局所断面の座標情報を画像生成部４０に送る。
【００８１】
（画像生成部）
画像生成部４０は、データ受付部３１から入力されるボリュームデータ（又は心臓画像）に基づいて、局所断面における断層画像（局所断層画像）を生成する。この処理は、ボリュームデータに基づいて特定断面の断層画像を生成するための任意の手法により実行される。
【００８２】
〔記憶部〕
記憶部５は、各種のデータを記憶する。このデータとしては、たとえば、医用画像データベース２００から取得された画像データやその付帯情報、心臓画像、血管画像、芯線の画像、交点の座標情報、局所断面の座標情報、基準断層画像（又はその座標情報）、局所断層画像（又はその座標情報）などがある。
【００８３】
また、記憶部５には、医用画像処理装置１を動作させるためのコンピュータプログラムやデータが予め記憶されている。
【００８４】
記憶部５にデータを記憶させる処理や、記憶部５からデータを読み出す処理は、制御部２が実行する。
【００８５】
記憶部５は、ハードディスクドライブ等の大容量の記憶装置を含んで構成される。記憶部５は、この発明の「記憶手段」の一例である。
【００８６】
〔ユーザインターフェイス〕
ユーザインターフェイス６には、表示部７と操作部８が設けられている。
【００８７】
（表示部）
表示部７は、制御部２により制御され、各種の画面、画像、データ等を表示する。表示部７は、ＬＣＤやＣＲＴディスプレイ等の表示デバイスを含んで構成される。表示部７は、この発明の「表示手段」の一例である。
【００８８】
（操作部）
操作部８は、オペレータが医用画像処理装置１の操作を行ったり、各種の設定を行ったり、患者ＩＤ等の各種データの入力を行ったりするために用いられる。操作部８は、マウスやキーボード等の操作デバイスや入力デバイスを含んで構成される。操作部８は、この発明の「操作手段」の一例である。
【００８９】
［動作態様］
医用画像処理装置１の動作態様の一例を説明する。以下、三つの動作態様を説明する。
【００９０】
第１の動作態様では、基準断層画像と局所断層画像を生成して表示する処理を説明する。第２の動作態様では、たとえば第１の動作態様の実施後のように基準断層画像と局所断層画像が表示された状態において、基準断面の位置が変更されたときの処理を説明する。第３の動作態様では、複数の基準断面における断層画像や局所断層画像を自動的に生成して表示する処理を説明する。
【００９１】
〔第１の動作態様〕
図２〜図１０を参照して第１の動作態様を説明する。図２のフローチャートは、この動作態様の一例を表す。また、図３〜図１０は、この動作態様を説明するための概略説明図である。
【００９２】
まず、オペレータは、操作部８を操作し、患者ＩＤ等の患者識別情報を入力する（Ｓ１）。制御部２は、入力された患者識別情報をデータ処理部３に送る。
【００９３】
データ受付部３１は、この患者識別情報を基に、医用画像データベース２００にデータの送信を要求する。医用画像データベース２００は、この要求に基づいてデータを検索し、医用画像処理装置１に送信する。データ受付部３１は、医用画像データベース２００からのデータを受信する（Ｓ２）。
【００９４】
この動作態様では、データ受付部３１は、当該患者の心臓を含む範囲の３次元画像のボリュームデータ及びその付帯情報を受信する。データ受付部３１は、ボリュームデータを心臓画像抽出部３２と断層画像生成部３４にそれぞれ入力する。
【００９５】
心臓画像抽出部３２は、ボリュームデータから心臓画像を抽出する（Ｓ３）。心臓画像抽出部３２は、抽出された心臓画像を血管画像抽出部３３に送る。また、心臓画像抽出部３２は、心臓画像を断層画像生成部３４に送る。
【００９６】
図３に示す画像Ｇは、心臓画像をボリュームレンダリングして得られる擬似的な３次元画像である（画像Ｇも心臓画像と称することにする）。
【００９７】
断層画像生成部３４は、図３に示すように、心臓画像Ｇの長軸Ｊを求め、長軸Ｊ上の位置ｊ（心臓画像が定義された３次元座標系の座標値で表現される）における基準断面Ｃ（ｊ）を設定し、基準断面Ｃ（ｊ）における基準断層画像を生成する（Ｓ４）。断層画像生成部３４は、生成された基準断層画像を交点算出部３７に送る。
【００９８】
図４に示す断層画像Ｈ（ｊ）は、位置ｊで長軸Ｊに直交する基準断面Ｃ（ｊ）における基準断層画像を表している。
【００９９】
また、血管画像抽出部３３は、心臓画像Ｇから血管画像を抽出する（Ｓ５）。血管画像抽出部３３は、抽出された血管画像を芯線抽出部３６に送る。
【０１００】
血管画像の抽出例を図５に示す。図５は、心臓の冠動脈に相当する画像領域を血管画像Ｖとして心臓画像Ｇから抽出した状態を表している。
【０１０１】
続いて、芯線抽出部３６は、図６に示すように、血管画像Ｖの芯線Ｖａを抽出する（Ｓ６）。ここで、図６は、ステップ５で抽出された血管画像Ｖの一部を模式的に表現したものである。
【０１０２】
なお、ステップ４の処理と、ステップ５、６の処理とは、どちらを先に行ってもよい。また、ステップ４の処理と、ステップ５、６の処理とを並行して行ってもよい。
【０１０３】
次に、交点算出部３７は、基準断層画像Ｈ（ｊ）（基準断面Ｃ（ｊ））と芯線Ｖａとの交点を求める（Ｓ７）。この処理では、一般に複数個の交点が特定される。交点算出部３７は、求められた交点の座標情報を局所断面設定部３９に送る。
【０１０４】
図７は、基準断層画像Ｈ（ｊ）に対する芯線Ｖａ（血管画像Ｖ）の交差位置を表している。この例では、四つの交差位置（交点）Ｋ１〜Ｋ４が特定され、基準断層画像Ｈ（ｊ）上に各交差位置Ｋ１〜Ｋ４の位置が示されている。なお、図７では、基準断層画像Ｈ（ｊ）と芯線Ｖａとの交点（１次元領域）ではなく、基準断層画像Ｈ（ｊ）と血管画像Ｖとの交差位置（２次元領域）を符号Ｋ１〜Ｋ４で示している。
【０１０５】
続いて、局所断面設定部３９は、データ受付部３１から入力されたボリュームデータ（又は心臓画像Ｇ）と、交差位置Ｋ１〜Ｋ４の座標情報とに基づいて、各交差位置Ｋ１〜Ｋ４における局所断面を設定する（Ｓ８）。局所断面設定部３９は、設定された各交差位置Ｋ１〜Ｋ４の座標情報を画像生成部４０に送る。
【０１０６】
図８は、局所断面の設定態様を模式的に表している。交差位置Ｋｉ（ｉ＝１〜４）において、芯線Ｖａと基準断面Ｃ（ｊ）は、一般に直交していない。局所断面設定部３９は、交差位置Ｋｉにおいて芯線Ｖａに直交する局所断面Ｌｉを設定する。よって、局所断面Ｌｉは、一般に、基準断面Ｃ（ｊ）と同じ向きではない。
【０１０７】
画像生成部４０は、データ受付部３１からのボリュームデータ（又は心臓画像Ｇ）と、局所断面Ｌ１〜Ｌ４の座標情報とに基づいて、各局所断面Ｌｉにおける局所断層画像を生成する（Ｓ９）。
【０１０８】
図９は、局所断層画像の例を表している。図９に示す局所断層画像Ｍｉは、局所断面Ｌｉにおける局所断層画像である。局所断層画像Ｍｉには、局所断面Ｌｉにおける血管画像Ｖの断面の画像（血管断面画像）Ｖｉが含まれる。
【０１０９】
制御部２は、基準断層画像Ｈ（ｊ）を表示部７に表示させるとともに、基準断層画像Ｈ（ｊ）上の各交差位置Ｋｉに局所断層画像Ｍｉを表示させる（Ｓ１０）。図１０は、基準断層画像Ｈ（ｊ）と局所断層画像Ｍ１〜Ｍ４の表示態様の例を表している。
【０１１０】
このとき、基準断層画像Ｈ（ｊ）と局所断層画像Ｍｉは、共通の座標系（ボリュームデータ又は心臓画像Ｇが定義された３次元座標系）により定義されていることから、制御部２は、これらの画像Ｈ（ｊ）、Ｍｉの位置合わせを容易に行うことができる。
【０１１１】
なお、基準断層画像Ｈ（ｊ）上に局所断層画像Ｍｉを重ねて表示させる代わりに、基準断層画像Ｈ（ｊ）に局所断層画像Ｍｉを埋め込んで新たな画像を生成して表示するようにしてもよい。
【０１１２】
〔第２の動作態様〕
第２の動作態様では、基準断面の位置が変更されたときに医用画像処理装置１が実行する処理を説明する。図１１のフローチャートは、この動作態様の一例を表している。
【０１１３】
基準断面の位置の変更要求がなされると（Ｓ２１）、断層画像生成部３４は、この新たな基準断面における基準断層画像を生成する（Ｓ２２）。
【０１１４】
ステップ２１では、たとえば、図３に示すような心臓の擬似的な３次元画像を表示部７に表示させ、オペレータが操作部８を用いて（たとえばマウスのクリック操作やドラッグ操作）基準断面を移動させる。また、現在の基準断面からの移動量を操作部８を用いて入力するようにしてもよい。なお、その他の任意の指定方法で新たな基準断面を指定することが可能である。
【０１１５】
ステップ２２において、断層画像生成部３４は、たとえば、基準断面の移動量（長軸Ｊ方向における距離等）を求め、この移動量に基づいて新たな基準断面の位置を特定する。そして、この新たな基準断面における基準断層画像をボリュームデータ（又は心臓画像Ｇ）に基づいて生成する。
【０１１６】
次に、交点算出部３７は、新たな基準断層画像（新たな基準断面）と血管画像の芯線との交差位置を求める（Ｓ２３）。なお、血管画像の抽出処理や芯線の抽出処理は事前になされているものとする。
【０１１７】
続いて、局所断面設定部３９は、データ受付部３１から入力されたボリュームデータ（又は心臓画像Ｇ）と、ステップ２３で求められた各交差位置とに基づいて、各交差位置における局所断面を設定する（Ｓ２４）。
【０１１８】
画像生成部４０は、データ受付部３１からのボリュームデータ（又は心臓画像Ｇ）と、ステップ２４で設定された局所断面とに基づいて、これら新たな局所断面における局所断層画像をそれぞれ生成する（Ｓ２５）。
【０１１９】
制御部２は、ステップ２２で生成された新たな基準断層画像を表示部７に表示させるとともに、ステップ２５で生成された新たな局所断層画像を、新たな基準断層画像上の交差位置に表示させる（Ｓ２６）。
【０１２０】
〔第３の動作態様〕
第３の動作態様では、複数の基準断面における断層画像や局所断層画像を自動的に生成して表示する処理を説明する。図１２のフローチャートは、この動作態様の一例を表している。
【０１２１】
複数の基準断面の位置は、予め設定されているものとする。複数の基準断面は、たとえば、心臓の長軸、つまり心臓の心尖部から心基部までの長さを所定個数の範囲に分割することにより設定される。また、心臓の長軸に沿って所定の間隔で基準断面を設定することもできる。基準断面の位置の設定情報は、記憶部５に予め記憶されている。ここでは、Ｎ個の基準断面が設定されるものとする。
【０１２２】
まず、患者識別情報が入力されると（Ｓ４１）、データ受付部３１は、この患者識別情報に基づいて、医用画像データベース２００からボリュームデータ等を取得する（Ｓ４２）。
【０１２３】
心臓画像抽出部３２は、第１の動作態様と同様に、ボリュームデータから心臓画像Ｇを抽出する（Ｓ４３）。
【０１２４】
血管画像抽出部３３は、心臓画像Ｇから血管画像Ｖを抽出する（Ｓ４４）。続いて、芯線抽出部３６は、血管画像Ｖの芯線Ｖａを抽出する（Ｓ４５）。
【０１２５】
断層画像生成部３４は、第１の動作態様と同様に、心臓画像Ｇの長軸Ｊを求め、長軸Ｊ上の第１の位置ｊ１における基準断面Ｃ（ｊ１）を設定し、基準断面Ｃ（ｊ１）における基準断層画像Ｈ（ｊ１）を生成する（Ｓ４６）。
【０１２６】
交点算出部３７は、基準断層画像Ｈ（ｊ１）（基準断面Ｃ（ｊ１））と芯線Ｖａとの交差位置を求める（Ｓ４７）。
【０１２７】
局所断面設定部３９は、データ受付部３１から入力されたボリュームデータ（又は心臓画像Ｇ）と、ステップ４７で得られた交差位置とに基づいて、各交差位置における局所断面を設定する（Ｓ４８）。
【０１２８】
画像生成部４０は、データ受付部３１からのボリュームデータ（又は心臓画像Ｇ）と、ステップ４７で得られた局所断面とに基づいて、各局所断面における局所断層画像を生成する（Ｓ４９）。
【０１２９】
制御部２は、ステップ４６で生成された基準断層画像Ｈ（ｊ１）と、ステップ４９で生成された各局所断層画像とを記憶部５に記憶させる（Ｓ５０）。このとき、基準断層画像Ｈ（ｊ１）と各局所断層画像は、ステップ４７で取得された交差位置に基づいて互いの位置が関連付けられる。この位置関連情報も記憶部５に記憶される。
【０１３０】
制御部２は、第Ｎ番目（最後）の基準断面Ｃ（ｊＮ）に関する処理が終わったか判断する（Ｓ５１）。この判断処理は、たとえばステップ４６〜ステップ５０の反復回数をカウントし、そのカウント値がＮになったか否かにより行うことができる。
【０１３１】
第Ｎ番目まで終了していないと判断された場合（Ｓ５１：Ｎｏ）、制御部２は、データ処理部３に指令を送り、次のような処理を反復的に実行させる（第ｋ番目までの処理が終了したとする：ｋ＝１〜Ｎ−１）。
【０１３２】
この反復処理では、まず、断層画像生成部３４が、長軸Ｊ上の第ｋ＋１番目の位置ｊ（ｋ＋１）における基準断層画像Ｈ（ｊ（ｋ＋１））を生成する（Ｓ４６）。次に、交点算出部３７が、基準断層画像Ｈ（ｊ（ｋ＋１））と芯線Ｖａとの交差位置を求める（Ｓ４７）。続いて、局所断面設定部３９が、当該各交差位置における局所断面を設定する（Ｓ４８）。そして、画像生成部４０が、当該各局所断面における局所断層画像を生成する（Ｓ４９）。制御部２は、基準断層画像Ｈ（ｊ（ｋ＋１））と当該各局所断層画像とを記憶部５に記憶させる（Ｓ５０）。
【０１３３】
ステップ５１において第Ｎ番目の基準断面Ｃ（ｊＮ）まで終了したと判断されると（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、制御部２は、Ｎ個の基準断面Ｃ（ｊ１）〜Ｃ（ｊＮ）を選択可能に呈示する断面選択情報を表示部７に表示させる（Ｓ５２）。
【０１３４】
断面選択情報は、たとえば、基準断面Ｃ（ｊ１）〜Ｃ（ｊＮ）の位置を示す情報（座標情報等）を列挙したリスト情報である。また、断面選択情報は、図３に示す心臓の疑似的な３次元画像Ｇに基準断面Ｃ（ｊ１）〜Ｃ（ｊＮ）の位置を表す画像を重畳表示した画像情報でもよい。更に、断面選択情報は、その他の任意の形態の情報であってもよい。
【０１３５】
オペレータは、操作部８を用いて、基準断面Ｃ（ｊ１）〜Ｃ（ｊＮ）のうちの一つ以上を選択して指定する（Ｓ５３）。
【０１３６】
制御部２は、指定された基準断面Ｃ（ｊｋ）に対応する基準断層画像Ｈ（ｊｋ）と局所断層画像を記憶部５から読み出し、図１０と同じ要領で表示部７に表示させるとともに、基準断層画像Ｈ（ｊ）上の各交差位置Ｋｉに局所断層画像Ｍｉを表示させる（Ｓ５４）。
【０１３７】
［作用・効果］
医用画像処理装置１の作用及び効果について説明する。
【０１３８】
医用画像処理装置１は、医用画像データベース２００から医用画像のボリュームデータを取得し、このボリュームデータに基づいて基準断層画像を生成するとともに、このボリュームデータから血管画像を抽出し、基準断層画像と血管画像との交差位置を特定する。
【０１３９】
更に、医用画像処理装置１は、この交差位置において血管画像に対して所定角度をなし、かつ、この交差位置における血管画像の断面の画像を含む局所断層画像をボリュームデータに基づいて生成する。この所定角度は、たとえば前述のように９０度に設定されている。
【０１４０】
局所断層画像の生成処理に供されるボリュームデータは、医用画像データベース２００から取得されたボリュームデータでもよいし、このボリュームデータに基づいて生成される他のボリュームデータ（心臓画像等）でもよい。
【０１４１】
そして、医用画像処理装置１は、基準断層画像と局所断層画像とを上記交差位置に基づいて関連付けて表示する。より具体的に説明すると、この実施形態では、上記交差位置に基づいて基準断層画像と局所断層画像との位置関係を特定することにより、基準断層画像中の交差位置に局所断層画像を表示するようになっている。
【０１４２】
このような医用画像処理装置１によれば、血管の走行方向に対して直交する断面における血管の画像を観察することが可能になる。それにより、血管の狭窄部位の診断の確度向上を図ることができる。
【０１４３】
また、医用画像処理装置１によれば、大局的な基準断層画像に含まれる複数の血管の断面の画像を一度に観察することができる。このとき、各血管の断面の画像（局所断層画像）は、当該血管の走行方向に対して直交する断面における画像である。したがって、複数の血管の断面を俯瞰的に診断することが可能となる。このような俯瞰的な診断を可能とすることで、診断の確度の向上が期待される。
【０１４４】
また、医用画像処理装置１によれば、血管の走行方向に直交する断面の画像を自動的に生成して表示することができるので、診断に掛かる手間や時間を低減することが可能である。
【０１４５】
また、医用画像処理装置１によれば、基準断面の断面位置が変更されると、この新たな基準断面における基準断層画像を生成し、この新たな基準断層画像と血管画像との交差位置を特定し、この交差位置における新たな局所断層画像を生成し、新たな基準断層画像と新たな局所断層画像とを表示することができる。したがって、様々な断面を容易に観察することができる。特に、手作業で基準断面を変更することにより、オペレータは所望の断面を指定して画像を観察することができる。
【０１４６】
また、医用画像処理装置１によれば、複数の基準断面について基準断層画像を生成し、各基準断層画像と血管画像との交差位置を特定し、各交差位置における局所断層画像を生成し、基準断層画像と局所断層画像とを表示することができる。したがって、複数の基準断面における画像を観察することができる。特に、複数の基準断面のうちの所望のもの（一つ以上）を指定するだけで、その断面の画像を観察できる。
【０１４７】
また、医用画像処理装置１によれば、複数の基準断面について基準断層画像を生成し、各基準断層画像と血管画像との交差位置を特定し、各交差位置における局所断層画像を生成し、基準断層画像と局所断層画像とを交差位置に基づいて関連付けて記憶することができる。それにより、記憶された基準断層画像や局所断層画像を適宜に読み出して表示することもできるし、記憶された基準断層画像や局所断層画像を解析することもできる。それにより、血管の狭窄部位の診断の確度向上への寄与が期待できる。
【０１４８】
［変形例］
以上において説明した内容は、この発明に係る医用画像処理装置の一実施形態に過ぎない。したがって、この発明の要旨の範囲内における任意の変形を適宜に施すことが可能である。
【０１４９】
この発明に係る医用画像処理装置の構成例を図１３に示す。図１３に示す医用画像処理装置１０は、上記の実施形態の医用画像処理装置１に加えて、血管輪郭抽出部４１と狭窄率演算部４２を備えている。
【０１５０】
血管輪郭抽出部４１と狭窄率演算部４２は、それぞれ、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。血管輪郭抽出部４１と狭窄率演算部４２は、この発明の「演算手段」の一例である。
【０１５１】
血管輪郭抽出部４１には、血管画像抽出部３３により抽出された血管画像が入力される。血管輪郭抽出部４１は、血管画像の輪郭画像（つまり血管画像の表面領域の画像）を抽出する。この処理は、たとえば、血管画像を形成するボクセルの座標値を解析し、血管画像の境界領域を特定する手法等、公知の手法を用いて行うことができる。血管輪郭抽出部４１は、抽出された輪郭画像を狭窄率演算部４２に送る。
【０１５２】
なお、輪郭画像の抽出対象となる領域は、血管画像の全体であってもよいし、その一部であってもよい。血管画像の一部の輪郭画像を抽出する場合、その対象領域を設定する必要がある。この設定は、血管輪郭抽出部４１が行ってもよいし、オペレータが操作部８を用いて行ってもよい。前者の場合、たとえば、血管画像から所定の注目部位（血管径が周囲より細い部位など）を特定し、この注目部位（及びその近傍領域）の輪郭画像を抽出する。また、局所断層画像が表示されている部位（つまり交差位置及びその近傍領域）を輪郭画像の抽出領域として自動設定することも可能である。一方、後者の場合には、たとえば、図５に示すような血管画像をレンダリングした画像を表示させ、この画像上にオペレータが対象領域を指定する。
【０１５３】
狭窄率演算部４２は、血管輪郭抽出部４１から入力される輪郭画像に基づいて、当該血管の狭窄率を演算する。狭窄率は、様々な手法で演算される。本例では、公知の任意の演算手法を適用することが可能である。
【０１５４】
たとえば、血管画像の注目部位及びその近傍領域における血管径の特徴値（平均値や最大値等）を求め、当該注目部位における血管径を当該特徴値で除算することにより、当該注目部位における血管狭窄率を求めることができる。なお、血管径は、たとえば、その計測部位における血管画像の走行方向を求め（上記実施形態を参照）、これに直交する断面と輪郭画像との共通領域を求め、この共通領域の径を求めることにより得られる。
【０１５５】
また、心臓画像や血管画像を観察して血管の正常部位と狭窄部位とを特定し、正常部位及び狭窄部位の血管径をそれぞれ求め、正常部位の血管径から狭窄部位の血管径を減算した値を正常部位の血管径で除算することにより、狭窄率を求めることもできる（Ｌｅｎｇｔｈ法と呼ばれる）。
【０１５６】
なお、血管狭窄率の演算方法は、これらの手法に限定されるものではない。たとえば、血管径を用いる代わりに、血管の断面積を用いて狭窄率を求めることもできる。この場合、血管画像の輪郭画像を求める必要はなく、たとえば、注目部位等の血管断面画像（上記実施形態参照）の面積を用いて狭窄率を求めることが可能である。血管断面画像の面積は、たとえば、従来と同様に、血管断面画像を形成する画素の個数に基づいて演算できる。
【０１５７】
制御部２は、血管狭窄率の演算結果を表示部７に表示させる。このとき、たとえば、狭窄率の計測部位（上記の注目領域や狭窄部位等）を他の領域と異なる色で表示させたり、計測部位を示すマークを表示させたりするなど、計測部位を明示するような表示態様を採用することが可能である。
【０１５８】
特に、複数の部位について狭窄率を計測した場合には、計測部位と狭窄率とを関連付けて呈示することが望ましい。一例として、複数の計測部位に識別情報（番号やアルファベット等）を付し、識別情報と狭窄率とを列挙したリスト情報を表示することができる。また、各計測部位を指示する指示画像（矢印や引き出し線等）を表示し、この指示画像の端部に狭窄率を表示させることも可能である。また、局所断層画像上やその近傍位置に狭窄率を表示することも可能である。
【０１５９】
このような医用画像処理装置１０によれば、注目部位等における血管狭窄率を自動的に求めてオペレータに呈示することができる。したがって、オペレータは、血管の狭窄状態を容易に把握することが可能である。
【０１６０】
更に、医用画像処理装置１０には、狭窄率判定部４３が設けられている。狭窄率判定部４３は、狭窄率演算部４２により演算された血管狭窄率の値の程度を判定する。そのために、狭窄率判定部４３は、判定の基準となる閾値情報を予め記憶している。
【０１６１】
閾値情報は、血管狭窄率（一般に０％〜１００％の範囲）を二以上の範囲に分割する情報である。閾値情報は、たとえば、血管狭窄率を、０％以上５０％未満の範囲、５０％以上７５％未満の範囲、７５％以上１００％以下の範囲に分類する。閾値情報は、たとえば、患者の年齢・既往症等の患者情報や狭窄率の演算手法やなどの各種の要因に応じて適宜に設定することができる。
【０１６２】
制御部２は、狭窄率判定部４３による判定結果に応じて、局所断層画像や血管画像の表示態様を変更することができる。たとえば、血管狭窄率の値に応じて、局所断層画像の表示枠（局所断層画像と基準断層画像との境界領域）の表示色を変更することができる。具体例として、当該局所断層画像の部位における狭窄率が０％以上５０％未満の範囲である場合には表示枠を青色で表示し、５０％以上７５％未満の範囲である場合には黄色で表示し、７５％以上１００％以下の範囲である場合には赤色で表示する。
【０１６３】
また、血管画像や心臓画像を表示する場合、狭窄率の計測部位の表示色を当該狭窄率の値に応じて変更することが可能である。
【０１６４】
他の表示態様として、狭窄率の値が所定値以上である局所断層画像のみを表示させることも可能である。具体的には、まず、基準断層画像と血管画像との複数の交差位置において血管狭窄率を求める。次に、狭窄率判定部４３は、各交差位置における狭窄率の値の程度を判定する。制御部２は、狭窄率の値が所定値（たとえば５０％）以上である交差位置における局所断層画像を表示させる（逆に、狭窄率の値が所定値未満である交差位置における局所断層画像は表示されない）。
【０１６５】
このように血管狭窄率の値の程度を自動的に判定し、その判定結果に応じて表示態様を変更することにより、オペレータは、血管の狭窄状態を容易に把握することができる。
【０１６６】
また、狭窄率の値が所定値以上の局所断層画像のみを表示させる構成によれば、狭窄率が正常な部位の局所断層画像が表示されないので、診断に掛かる手間や時間の低減を図ることが可能である。また、狭窄が疑われる部位のみを入念に観察することが可能となり、診断の確度向上も期待できる。
【０１６７】
また、複数の基準断面について血管狭窄率を計測し、その計測位置と狭窄率の値とを記憶部５等に記憶することができる。記憶された情報は、たとえばオペレータの要求に応じて適宜に読み出すことができる。更に、基準断層画像や局所断層画像も読み出し可能に記憶することにより、これらの情報を適宜に読み出して表示することが可能である。
【０１６８】
また、狭窄率判定部４３により所定値以上と判定された血管狭窄率の値及びそれに付随する上記の情報のみを選択的に記憶するようにしてもよい。以上で、図１３に示す医用画像処理装置１０についての説明を終了する。
【０１６９】
上記の実施形態では、基準断層画像上に局所断層画像を表示させているが、この発明に係る表示態様は、これに限定されるものではない。この発明では、血管画像と基準断層画像との交差位置に基づいて基準断層画像と局所断層画像とを関連付けて表示する任意の形態を適用することが可能である。
【０１７０】
たとえば、基準断層画像と局所断層画像とを別々に表示するとともに、基準断層画像上の各交差位置に識別情報（番号やアルファベット等）を表示し、対応する識別情報を各局所断層画像に付して表示するように構成できる。
【０１７１】
上記の実施形態では、血管画像（芯線）に対する局所断層画像の角度が９０度に設定されているが、これに限定されるものではない。この角度は、観察対象の血管の種類や、血管の観察手法などの各種の要因に応じて適宜に設定できる。
【０１７２】
また、操作部８を用いて当該角度を変更できるように構成することも可能である。この構成の具体例を説明する。当該角度の変更要求が入力されると、局所断面設定部３９は、新たな局所断面を設定する。次に、画像生成部４０は、この新たな局所断面における局所断層画像を生成する。そして、制御部２は、この新たな局所断層画像を角度変更前の局所断層画像に代えて表示する。
【０１７３】
上記の実施形態では、心臓の血管（特に冠動脈）の診断にこの発明を適用した場合について特に説明したが、心臓以外の部位（脳、肺、下肢等）の診断にこの発明を適用することも可能である。
【０１７４】
［医用画像診断装置について］
この発明に係る医用画像診断装置の実施形態を説明する。この発明に係る医用画像診断装置は、たとえばＸ線診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置、核医学診断装置、若しくは、これらの装置の組み合わせ（たとえばＰＥＴ−ＣＴ、ＳＰＥＣＴ−ＣＴ等）などである。
【０１７５】
この発明に係る医用画像診断装置の実施形態の一例を図１４に示す。図１４に示す医用画像診断装置５０は、前述の医用画像処理装置１、１０と同様に構成される。医用画像診断装置５０は、前述のデータ受付部３１の代わりにボリュームデータ形成部５１を備えている。
【０１７６】
ボリュームデータ形成部５１は、被検体内の形態を反映するデータを検出し、このデータに基づいて被検体のボリュームデータを形成する。ボリュームデータ形成部５１は、この発明の「形成手段」の一例である。
【０１７７】
たとえば医用画像診断装置５０がＸ線ＣＴ装置である場合、ボリュームデータ形成部５１は、ガントリ、寝台、再構成基板、ボリュームデータ形成基板等を含んで構成される。ガントリは、互いに対峙して配置されたＸ線管とＸ線検出器とを有する。また、ガントリには、Ｘ線管及びＸ線検出器とを一体的に回転させる回転機構が設けられている。更に、ガントリには、Ｘ線検出器による検出データを収集するＤＡＳ（ｄａｔａ  ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）が設けられている。ＤＡＳは、収集したデータを再構成基板に送る。再構成基板は、ＤＡＳからのデータを投影データに変換する前処理や、この投影データに基づいて断層画像を再構成する。ボリュームデータ形成基板は、再構成基板により形成された複数の断層画像に対して補間処理等を施してボリュームデータを形成する。
【０１７８】
ボリュームデータ形成部５１は、形成されたボリュームデータを、心臓画像抽出部３２、断層画像生成部３４及び局所断層画像生成部３８にそれぞれ入力する。それ以降の処理は、前述の医用画像処理装置１、１０と同様である。
【０１７９】
このような医用画像診断装置５０によれば、前述の医用画像処理装置１、１０と同様に、血管の狭窄部位の診断の確度向上を図ることができる。また、複数の血管の断面を俯瞰的に診断することが可能となり、診断の確度の向上が期待される。更に、血管の走行方向に直交する断面の画像を自動的に生成して表示できるので、診断に掛かる手間や時間を低減することが可能である。
【０１８０】
また、医用画像診断装置５０によれば、前述の医用画像処理装置１、１０と同様に、複数の基準断面について基準断層画像を生成し、各基準断層画像と血管画像との交差位置を特定し、各交差位置における局所断層画像を生成し、基準断層画像と局所断層画像とを交差位置に基づいて関連付けて記憶することができる。それにより、記憶された基準断層画像や局所断層画像を適宜に読み出して表示することもできるし、記憶された基準断層画像や局所断層画像を解析することもできる。
【０１８１】
なお、前述の医用画像処理装置１、１０及びその変形例として記載された任意の構成や機能を、この医用画像診断装置５０に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１８２】
【図１】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の構成の一例を表す概略ブロック図である。
【図２】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様の一例を表すフローチャートである。
【図３】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図４】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図５】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図６】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図７】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図８】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図９】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図１０】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様を説明するための概略説明図である。
【図１１】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様の一例を表すフローチャートである。
【図１２】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の動作態様の一例を表すフローチャートである。
【図１３】この発明に係る医用画像処理装置の実施形態の変形例の構成の一例を表す概略ブロック図である。
【図１４】この発明に係る医用画像診断装置の実施形態の構成の一例を表す概略ブロック図である。
【符号の説明】
【０１８３】
１、１０  医用画像処理装置
２  制御部
３  データ処理部
３１  データ受付部
３２  心臓画像抽出部
３３  血管画像抽出部
３４  断層画像生成部
３５  交差位置特定部
３６  芯線抽出部
３７  交点算出部
３８  局所断層画像生成部
３９  局所断面設定部
４０  画像生成部
４１  血管輪郭抽出部
４２  狭窄率演算部
４３  狭窄率判定部
５  記憶部
７  表示部
８  操作部
５０  医用画像診断装置
５１  ボリュームデータ形成部
Ｇ  心臓画像
Ｊ  長軸
Ｈ（ｊ）  基準断層画像
Ｖ  血管画像
Ｖａ  芯線
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４  交差位置
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４  局所断層画像
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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