(57)【要約】本発明は、人間又は動物の関心の領域の拡散画像を保持するメモリ手段と、メモリ手段に接続され、拡散画像から繊維路データを導出する処理手段と、処理手段によって導出された繊維路を表示する表示手段とを有する、人間又は動物の繊維路を検出するシステムであって、処理手段は、表示手段上に表示されるべき繊維路データを選択する識別器を有するシステムに係る。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人間又は動物の関心の領域の拡散画像を保持するメモリ手段と、
前記メモリ手段に接続され、前記拡散画像から繊維路データを導出する第１の処理手段と、
前記第１の処理手段によって導出された前記繊維路を処理する第２の処理手段と、
を有する、前記人間又は前記動物の繊維路を検出するシステムであって、
前記第１の処理手段は、前記第２の処理手段によって処理されるべき前記繊維路データを選択する識別器を有することを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記識別器は、所定長より小さい１つの繊維路又は複数の繊維路を合わせて表す繊維路データの選択を阻止することを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記識別器は、単位面積当たり又は単位容積当たりの所定数の繊維路より少ない繊維路の束を合わせて表す繊維路データの選択を阻止することを特徴とする請求項１又は２記載のシステム。
【請求項４】
繊維路データを導出するよう人間又は動物の関心の領域の拡散画像データを処理する段階と、
前記繊維路データを処理する段階と、
を有する、前記人間又は前記動物の繊維路を検出する方法であって、
前記繊維路データの処理は、少なくとも１つの所定基準を満たす１つの繊維路又は複数の繊維路を合わせて表す繊維路データに制限されることを特徴とする方法。
【請求項５】
第１の所定基準は、１つの繊維路又は複数の繊維路の最小長を表すよう選択されることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
第２の所定基準は、処理されるべき繊維路の束の一部である単位面積又は単位容積当たりの繊維路の最小数を表すよう選択されることを特徴とする請求項４又は５記載の方法。
【請求項７】
繊維路データを導出するよう人間又は動物の関心の領域の拡散画像データを処理する命令と、
前記繊維路データを処理する命令と、
を有する、前記人間又は前記動物の繊維路を検出するためのコンピュータプログラムであって、
前記繊維路データの処理は、少なくとも１つの所定基準を満たす１つの繊維路又は複数の繊維路を合わせて表す繊維路データに制限されることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人間又は動物の繊維路を検出するシステムであって、その人間又は動物の関心の領域の拡散画像を保持するメモリ手段と、メモリ手段に接続され、拡散画像から繊維路データを導出する第１の処理手段と、第１の処理手段によって導出された繊維路を処理する第２の処理手段とを有するシステムに係る。
【背景技術】
【０００２】
このようなシステムは、特許文献１から公知である。
【０００３】
この公知のシステムでは、第１の処理手段は、画像上の各点における拡散テンソルを用いて、所定の点を始点として拡散係数の最も高い方向を導出し、また、その方向で所定の距離離れた位置にある次の点を導出し、そして、次の段階に対し導出された次の点を始点として上述の処理を続ける。このシステムの表示手段は、繊維路の第２の処理手段として機能し、この公知の方法によって導出された全ての点のみを表示し、その結果、実際に存在する神経繊維を表すと考えられる画像を生成する。
【０００４】
この公知の方法での問題は、表示される情報は、ノイズや他の原因によって完全に正確ではなく、その結果、偽の又はそうでなければ関心のない繊維が表示されてしまうことデある。
【０００５】
この点に関して、拡散画像は、例えば、磁気共鳴撮像によって得られた間接的測定の結果であることを述べておく。
【０００６】
磁気共鳴撮像は、当該技術において一般的に知られている。磁気共鳴撮像を繊維路に適用することは、特許文献２から公知である。
【０００７】
この特許文献２から、拡散テンソル画像磁気共鳴画像から画素を選択することによって繊維トラッキングを開始し、画素を接続し、そして、各方向において隣接画素の繊維向きのランダム性に基づいた画素トラッキングの終了に関する判断を行うことが公知である。しかし、特許文献２に開示される技術も、特許文献１と同じ問題、即ち、偽の繊維の処理又は表示という問題を有する。
【特許文献１】特開平１１−０００３２０号
【特許文献２】国際公開第０１／９１６３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこの問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、人間又は動物の繊維路を検出するシステムは、第１の処理手段が、第２の処理手段によって処理されるべき繊維路データを選択する識別器を有することを特徴とする。第２の処理手段は、繊維路データに統計的解析を行う、又は、繊維路データが表示手段上に表示されるようにするといった幾つかの目的のために使用可能である。
【００１０】
識別器を用いることによって、繊維路データの有効性を大幅に改善可能である。
【００１１】
このことは特に、識別器は、所定長より小さい１つの繊維路又は複数の繊維路を合わせて表す繊維路データの選択を阻止することを特徴とする、好適な実施例によるシステムにおいて実現可能である。識別器は、所定長より小さい繊維路を無効とみなす。そのような短すぎる繊維路は、擬似と考えられ、従って、表示といった更なる処理に利用可能である必要はない。
【００１２】
本発明の更なる面では、システムは、識別器が、単位面積当たり又は単位容積当たりの所定数の繊維路より少ない繊維路の束を合わせて表す繊維路データの選択を阻止することを特徴とする。この方策は、単一の誤った路の表示を考慮から外す。
【００１３】
本発明は更に、人間又は動物の繊維路を検出する方法において具現化され、この方法では、人間又は動物の関心領域の拡散画像データは、例えば、表示のために更に処理される繊維路データが得られるよう処理される。
【００１４】
本発明の方法は、繊維路データの更なる処理は、少なくとも１つの所定基準を満たす１つの繊維路又は複数の繊維路を合わせて表す繊維路データに制限されることを特徴とする。
【００１５】
本発明の第１の好適な実施例では、この方法は、第１の所定基準は、１つの繊維路又は複数の繊維路の最小長を表すよう選択されることを特徴とする。
【００１６】
上述の第１の好適な実施例と組み合わされてもよい第２の好適な実施例では、この方法は、第２の所定基準は、処理されるべき繊維路の束の一部である単位面積又は単位容積当たりの繊維路の最小数を表すよう選択されることを特徴とする。
【００１７】
第１の所定基準及び第２の所定基準が組み合わされて使用される場合、本発明の方法は、自動的に、検査される組織における全ての繊維束を自動的にもたらし得る。この検査下の組織は更に標準データセットと比較されて、本発明の繊維トラッキングの信頼性を向上し得る。
【００１８】
本発明の結果は、以下に、本発明のシステムの例示的な実施例を参照することによって示す。ここでは、拡散テンソル磁気共鳴画像が、繊維路を得るために処理される。本発明は更に、請求項７に記載されるようなコンピュータプログラムに係る。本発明のコンピュータプログラムは、繊維路を検出するシステムにダウンロードされることが可能であり、それにより、システムが本発明の方法を実行出来るようにする。コンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭといったデータ担体で供給されるか、又は、ワールドワイドウェブといったデータネットワークからダウンロードされ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１を参照するに、本発明のシステムを参照番号１と共に示す。人間又は動物の繊維路を検出するこのシステムは、人間又は動物の関心領域の拡散画像を保持するメモリ手段（２）を有する。拡散画像は、例えば、当業者には周知であるので更なる説明は必要としない磁気共鳴撮像によって得られる。
【００２０】
メモリ手段（２）は、メモリ手段（２）内に保持される拡散画像に働きかける第１の処理手段（３）に接続される。第１の処理手段（３）は、この例では、第１の処理手段（３）によって拡散画像から得られた繊維路を表示する表示手段（４）である第２の処理手段に接続される。このために、第１の処理手段（３）は、表示手段（４）上に表示されるべき繊維路データを選択する識別器を有する。結果は、以下の図面に比較上示す。
【００２１】
図２は、識別器が用いられない場合に表示手段上に視覚化される画像を示す。
【００２２】
図３、４、及び５は、表示されるべき１つの繊維路又は複数の繊維路の最小長を表す繊維路データのみを表示するために識別器がアクティブにされる場合に表示手段上に視覚化される画像を示す。
【００２３】
図３では、表示されるべき繊維路の最小長は、１０ボクセルである。
【００２４】
図４では、上述の最小長は、２０ボクセルであり、一方、図５では、上述の最小長は、３０ボクセルである。
【００２５】
本発明の結果、所望しない短い繊維の表示は阻止され、繊維束の認識がより容易に行われることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のシステムを示す図である。
【図２】本発明のシステムにより得られる結果を示す図である。
【図３】本発明のシステムにより得られる結果を示す図である。
【図４】本発明のシステムにより得られる結果を示す図である。
【図５】本発明のシステムにより得られる結果を示す図である。
【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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【国際調査報告】
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