(57)【要約】  【課題】  複数の3次元画像データの各々から同じ投影処理のパラメータが適用された投影像を取得することが容易な方法及び装置を提供する。  【解決手段】  複数の3次元画像データを記憶する手段と、3次元画像データから投影像を取得する手段と、投影像を作成するための投影パラメータの設定を受付ける手段と、投影像を表示する手段と、を備え、投影像取得手段は、設定された投影パラメータを複数の3次元画像データ間で共有して、該複数の3次元画像データの各々から投影像をそれぞれ作成する。【選択図】      図３
2007181659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元画像データを所定の回転軸を中心として投影角度の異なる複数の投影画像を作成する画像処理手段と、前記画像処理に必要な指令を受け付ける入力手段と、前記投影画像を表示する表示手段とを備えた画像処理装置において、
前記画像処理手段は、前記投影処理に必要なパラメータと、複数の３次元画像データに対し同一のパラメータを用いて投影処理を行う一括処理モードを設定する手段を備え、前記一括処理モードにおいて、前記設定されたパラメータを用いて前記複数の３次元画像データの投影処理を行い、複数の投影画像を合成して前記表示装置に表示させることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記パラメータは、投影角度の増分を含むことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記パラメータは、投影処理の回転軸の、画像データの座標軸に対する角度、オフセット値を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
核磁気共鳴により被検体を撮像する撮像手段と、前記撮像手段に対し前記被検体を相対移動する移動手段と、前記撮像手段および移動手段を制御し、前記被検体の広範囲の領域を複数の領域に分けて撮像を行う制御手段と、前記複数の領域の撮像によってそれぞれ得られた測定データから３次元画像データを作成すると共に前記３次元画像データを処理する画像処理手段とを備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記画像処理手段として、請求項１ないし３いずれか１項に記載の画像処理装置を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記複数の３次元画像データは、マルチステーション撮影によって取得された被検体の体軸方向に並ぶ画像データであることを特徴とする請求項４記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記複数の３次元画像データは、血管撮像によって取得された被検体の血管画像であることを特徴とする請求項４または５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
３次元画像データを所定の回転軸を中心として投影角度の異なる複数の投影画像を作成する画像処理方法において、
投影処理に必要なパラメータを設定するステップと、
複数の３次元画像データに対し、設定された同一のパラメータを用いてそれぞれ投影処理を行うステップと、
複数の投影画像を合成するステップとを備えたことを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
複数の３次元画像データを記憶する手段と、
前記３次元画像データから投影像を取得する手段と、
前記投影像を作成するための投影パラメータの設定を受付ける手段と、
前記投影像を表示する手段と、
を備えた画像処理装置において、
前記投影像取得手段は、前記設定された投影パラメータを前記複数の３次元画像データ間で共有して、該複数の３次元画像データの各々から投影像をそれぞれ作成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
(ａ)複数の３次元画像データを取得して記憶するステップと、
(ｂ)投影パラメータを設定するステップと、
(ｃ)前記設定された投影パラメータを用いて、前記記憶された３次元画像データの一つから投影像を作成するステップと、
(ｄ)前記前記記憶された３次元画像データを変えて前記ステップ(ｃ)を繰り返すステップと、
を有する画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、MRI装置、CT装置など医用画像診断装置に適した画像処理装置に関し、特に三次元画像の処理を改善した画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
MRI装置による血管系の撮像は、MRアンジオグラフィ(MRA)と呼ばれ、造影剤を使用する造影MRAや造影剤を使用しない非造影MRAがあり、それぞれに適した撮像手法が開発されている。MRAでは、通常、3次元的な血管走行を観察するために3次元の測定データを投影処理し2次元化し表示する。この際、3次元データ内部の適当な位置に回転軸を定め、回転軸を中心に投影角度を変化させて複数の投影像を作成し、これらを順次表示することにより、血管走行の立体的な把握を容易にする。
【０００３】
一方、MRI装置では、被検体の撮像領域をその撮像空間に限定せずに、被検体を載せたベッドを撮像空間に対し移動させることにより全身を撮像する手法が開発されている。全身撮像方法には、ベッドをステップ移動させる方法と連続移動する方法があり、前者はマルチステーション撮像と呼ばれており、各ステーションで得られた画像をつなぎ合わせることにより、全身画像を得ることができる。
【０００４】
上述したMRAのうち造影MRAは、血管の走行方向に関係なく撮像できるため、冠状断や矢状断を用いた広範囲の撮像も可能であり、ベッド移動を伴う全身撮像方法と組み合わせることで、全身MRAが可能となる。例えば特許文献1には、マルチステーション撮像で造影MRAを実施する手法が提案されている(例えば特許文献1)。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来では、一般的に、複数の3次元画像データの各々から投影像を作成する場合には、3次元画像データ毎に、投影方法や投影方向等の投影処理のパラメータを設定して投影像を得ていた。そのため、投影処理のパラメータの設定処理が煩雑になり、全体の操作性を低下させていた。
特に、MRA等で得られた3次元画像データを回転表示させるために投影処理を行う場合、投影方向や角度の間隔(インクリメント度)は描出すべき組織を考慮してユーザーが撮影画像毎に設定するようにしている。従ってマルチステーション撮像の各ステーションで得られた画像について投影処理を行う場合には、各ステーションの画像毎にこのような投影処理のパラメータを設定する必要があり操作が煩雑である。
【０００６】
また画像毎のパラメータの設定が同一でない場合には、各ステーションの画像を合成したときに不連続な画像となり、血管の走行を観察することが困難になる。
【０００７】
また従来の投影方法では投影角度を変化させる場合の回転軸は装置の座標軸と平行に定義されているため、被検体がベッドの移動方向に対し傾いた状態で撮像された場合、回転表示において回転軸と体軸とがずれた表示となり、血管系の観察がしづらくなるという問題があった。これに対し、回転軸と体軸とを一致させる技術が特許文献2に開示されている。しかしマルチステーション撮像で得られた複数の画像について、それぞれ上記技術を適用して回転軸と体軸とを一致させたものをつなぎ合わせて合成する場合、このような操作を個々に行わなければならないという操作の煩雑さに加え、合成後に各画像の回転軸が一致しない場合もあり、その場合には不連続な画像となる。
【０００８】
そこで本発明は、複数の3次元画像データの各々から同じ投影処理のパラメータが適用された投影像を取得することが容易な方法及び装置を提供することを目的とする。特に、マルチステーション撮像等で得られ、合成処理の対象となる複数の画像について、個々に投影処理のパラメータを設定する煩雑さを解消し、操作性よく投影処理を行うことが可能な画像処理装置を提供することを目的とする。また本発明は、投影・合成処理後の画像に不連続がなく、診断に有用な回転表示を行うことが可能な画像処理装置を提供することを目的とする。
【特許文献１】特開2000-79107号公報
【特許文献２】特開2005-46394号公報
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する本発明の画像処理装置は、複数の3次元画像データを記憶する手段と、前記3次元画像データから投影像を取得する手段と、前記投影像を作成するための投影パラメータの設定を受付ける手段と、前記投影像を表示する手段と、を備え、前記投影像取得手段は、前記設定された投影パラメータを前記複数の3次元画像データ間で共有して、該複数の3次元画像データの各々から投影像をそれぞれ作成することを特徴とする。
一例として、3次元画像データを所定の回転軸を中心として投影角度の異なる複数の投影画像を作成する画像処理手段と、前記画像処理に必要な指令を受け付ける入力手段と、前記投影画像を表示する表示手段とを備え、前記画像処理手段は、投影処理に必要なパラメータと、複数の3次元画像データに対し同一のパラメータを用いて投影処理を行う一括処理モードを設定する手段を備え、前記一括処理モードにおいて、前記設定されたパラメータを用いて前記複数の3次元画像データの投影処理を行い、複数の投影画像を合成して前記表示装置に表示させることを特徴とする。
【００１０】
投影処理のパラメータとしては、例えば、投影角度の増分、投影処理の軸の、画像データの座標軸に対する角度、オフセット値を含む。
【００１１】
また本発明の磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)は、核磁気共鳴により被検体を撮像する撮像手段と、前記撮像手段に対し前記被検体を相対移動する移動手段と、前記撮像手段および移動手段を制御し、前記被検体の広範囲の領域を複数の領域に分けて撮像を行う制御手段と、前記複数の領域の撮像によってそれぞれ得られた測定データから3次元画像データを作成すると共に前記3次元画像データを処理する画像処理手段とを備え、画像処理手段として、本発明の画像処理装置を備えたことを特徴とする。
【００１２】
MRI装置の画像処理手段が処理する複数の3次元画像データは、例えば、マルチステーション撮影によって取得された被検体の体軸方向に並ぶ画像データである。また例えば、血管撮像によって取得された被検体の血管画像である。
また本発明の画像処理方法は、3次元画像データを所定の回転軸を中心として投影角度の異なる複数の投影画像を作成する画像処理方法において、投影処理に必要なパラメータを設定するステップと、複数の3次元画像データに対し、設定された同一のパラメータを用いてそれぞれ投影処理を行うステップと、複数の投影画像を合成するステップとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の3次元画像データの各々から同じ投影パラメータが適用された投影像を取得することが容易になり、個々にパラメータの設定を行なう煩雑さを解消し、操作性のよい画像処理装置が提供される。
また本発明によれば、被検体の体軸と投影処理の回転軸とがずれている場合にも複数の画像について一括処理できるので、画像間で軸のずれを生じることがなく、連続性のある回転表示を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明が適用されるMRI装置の全体概要を示す図である。このMRI装置は、被検体101が置かれる空間(撮像空間)に静磁場を発生する静磁場磁石102と、この空間に傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイル103と、被検体101の組織を構成する原子の原子核を励起する高周波磁場を発生するRFコイル104と、被検体101から発生する磁気共鳴信号を検出するRFコイル105と、被検体101を載せて、撮像空間に対し相対的に被検体101を移動するためのベッド112とを備えている。
【００１５】
傾斜磁場コイル103は、互いに直交するX，Y，Z方向の傾斜磁場を発生する3つの傾斜磁場コイルで構成され、これら3つの傾斜磁場コイルは、傾斜磁場電源109からの信号に応じてそれぞれ傾斜磁場を発生する。RFコイル104は、RF送信部110の信号に応じて高周波磁場を発生する。RFコイル105の信号は、信号検出部106で検出され、信号処理部107で信号処理され、また計算により画像信号に変換される。画像は表示部108で表示される。ベッド112は、ベッド駆動部113によって駆動され、被検体101を撮像空間に対し、体軸方向や横方向に移動させる。
傾斜磁場電源109、RF送信部110、信号処理部107及びベッド駆動部113の動作は、制御部111により制御される。制御部111には、キーボード、マウス、ジョイスティックなどの入力装置115が備えられており、操作者が撮像や画像処理に必要な指令を入力できるようになっている。
【００１６】
図2に、上記MRI装置のうち画像処理に関わる部分の詳細を示す。本実施の形態において画像処理部200は信号処理部107の一部として備えられ、MRI装置の撮像によって取得した三次元画像データや処理途中の画像データなどを記憶する記憶部201と、三次元画像データに投影処理を行う投影処理部202と、複数の画像を合成する画像合成部203と、投影処理や合成処理がなされた画像を表示部108に表示させるために必要な処理を行う表示処理部204とを備えている。投影処理部202、画像合成部203および表示処理部204の各処理に必要なパラメータやデータは予めデフォルトで設定されているとともに、入力装置115を介して操作者が設定することができる。
【００１７】
次に上記構成におけるMRI装置の動作についてMRA撮像を例に説明する。
図3に第1の実施の形態の動作の手順を示す。まず被検体について3次元画像データを取得するための撮像を行う(ステップ301)。本実施の形態では、制御部111は、被検体のほぼ全身に亘る広い領域の血管撮像を行うために、ベッド112を被検体の体軸方向にステップ移動させてマルチステーション撮像を行う。すなわち被検体の長さTの領域(第1の領域)を撮像空間に配置し、撮像を行い、次にベッドを所定量(領域の長さTに相当する量)移動させた後、停止させて、第1の領域に隣接する第2の領域の撮像を行う。所定量のベッドの移動と停止後の撮像とを繰り返し、被検体の連続する広範囲の領域を複数の領域に分けて撮像を行う。この際、隣接するステーション間で被検体の撮像領域が一部オーバーラップするようにしてもよい。
【００１８】
血管撮像の手法は特に限定されない。観察しようとする血管の走行方向がほぼ一定の方向である場合には、造影剤を使用せずTOF(タイムオブフライト)法や血流による位相変化を利用して血管を画像化するPC(フェイズコントラスト)法などを採用することができる。造影剤を使用する場合には、例えばT1短縮型造影剤を用いた造影3D撮像を行う。造影MRAは、血流の走行方向に依存せず血管を描出できるので撮像断面の自由度が高い。
【００１９】
信号処理部107は、上述したマルチステーション撮像によって各ステーションで得られた信号を用いてフーリエ変換等の演算を行い、各ステーションの3次元画像データを作成し、画像処理部200の記憶部201に格納する。
【００２０】
複数の3次元画像データが得られたならば、投影処理部202は、記憶部201からこれら複数の3次元画像データを読み込み、例えばMIP(最大値投影)法により2次元投影画像を作成する(ステップ305)。MIP(最大値投影)法は、図4に示すように、3次元データ401と2次元の投影平面402とを仮想的な3次元空間に観察者が指定した視点に応じた配置関係で配置し、3次元画像データの投影平面上の各画素への投影値を求める際に、投影線(光線)上にある全測定データのうち値がもっとも大きな測定データの値をその画素への投影値とするものである。3次元画像データと投影平面との配置は、デフォルトとして予め設定されている。例えば磁場中心を原点とし、静磁場方向をZ、ベッド移動方向(被検体の体軸方向)をX、ZおよびXに直交する方向をYとする装置座標系に対応する3次元画像データの座標系x，y，zを考えたとき、3次元画像データのx軸を通る面に平行な面を投影平面とし、例えばxy平面を初期値(0度)とする。
【００２１】
投影処理部202は、このようなMIP処理を、x軸を回転軸として投影角度を所定の増分(インクリメント度)θで変化させながら繰り返し、最終的に一周分(360度をインクリメント度で分割した数)の投影画像を作成する。
【００２２】
このMIP処理を開始するに先立って、画像処理部200は、入力装置115を介してユーザーによる投影角度のインクリメント度と処理モードの指示を受付ける(ステップ303，304)。このため表示部108には図5に示すように、MIP処理が選択されるとインクリメント度の入力画面と処理モードの選択画面がUIとして表示される。処理モードは、各3次元画像データに対しそれぞれパラメータを設定する通常処理モードと、MIP処理の対象としてステップ302で選択された複数の3次元画像データ全部について同一のパラメータを用いてMIP処理する一括指定モードとがあり、マルチステーション撮像の場合、一括指定モードは、例えば「Whole-Body MIP」として表示され、選択できるようになっている。操作者がMIP処理のインクリメント度θを設定するとともに、「Whole-Body MIP」を選択すると、一括指定モードのフラグが設定される(ステップ304)。
【００２３】
この状態でMIP処理が開始される(ステップ305)。投影処理部202は、ステップ302で選択されたすべての3次元画像データについて順次、同一のパラメータで投影処理を行う。すなわちすべての3次元画像データについて同一の配置で投影平面(初期値)を設定し、同一のインクリメント度で順次、各投影角度の投影画像を作成する。すべての3次元画像データのMIP処理が終了したならば(ステップ306)、一括指定モードのフラグはリセットされる。画像合成部203は各3次元画像の各投影角度の投影画像を、同じ投影角度どうしてつなぎ合わせて、投影角度毎に全ステーションの合成投影画像を得る(ステップ308)。この合成投影画像は、マルチステーション撮像の撮像領域が被検体の頭部から足まで全身である場合には、全身の血管画像を、体軸を中心として複数の投影方向から投影した画像となる。表示制御部204は、表示部108にこの全身MIP画像を回転軸を中心に回転表示させる。例えばインクリメント度が5度であるとすると、投影角度0度、5度、10度・・・355度、360度(0度)の72枚の投影画像を所定の切り換え速度で順次切り換えて表示し、あたかも体軸を中心に血管像が回転しているように表示する。これにより、さまざまな方向から血管を観察でき、立体的構造を持つ血管走行の観察を容易にする。
【００２４】
このように本実施の形態によれば、複数の画像をMIP処理するに際し、一括指定モードを選択することにより、個々にMIPパラメータを設定することなく、被検体の全身MIP画像を得ることができる。
【００２５】
なお以上の実施の形態では、複数の血管画像を投影処理する場合を説明したが、本発明は血管に限らずそれ以外の組織であっても同様の投影処理を行うことが可能である。例えば拡散強調画像(DWI)などの腫瘍を描出する画像についても適用できる。さらにDWI画像とMRA画像とを重ね合わせ表示する場合に、両画像の投影処理に適用することができる。すなわちDWI撮像で得られた画像とMRAで得られた画像をそれぞれ投影処理して重畳表示する際に、投影処理として一括処理モードを選択することにより、同一のパラメータで両画像を投影処理できる。これにより処理の操作性を改善でき、しかも複数の画像間で位置ずれのない回転表示が可能となる。また投影処理についても、投影線上の画素のうち最大輝度値を投影するMIP処理のみならず、最小輝度値を投影する最小値投影法(MinIP法)や、3次元画像データの各画素に不透明度を与え、通過する光の量に基づいて投影像を構成するボリュームレンダリング法など他の投影処理であっても同様に適用できる。これらは描出しようとする組織に応じて適宜選択される。
【００２６】
また以上の実施の形態では、複数の3次元画像を読み込み投影処理に先立ってパラメータおよび一括処理モードの設定を行う場合を示したが、複数の3次元画像を逐次読み込み、投影処理するようにしてもよい。その場合、一括処理モードの設定は投影処理に先立ってするのではなく、一つの投影処理が終了後に行うようにすることも可能である。そのような実施の形態を図6に示す。
【００２７】
図6に示す第2の実施の形態においても、被検体についてマルチステーション撮像により3次元画像データを取得するための撮像を行うことは図3と同様である(ステップ601)。撮像は血管撮像であってもよいし、その他の組織の撮像であってもよい。
【００２８】
本実施の形態では、少なくとも一つのステーションの撮像が終了すると、得られた3次元画像データを読み込み(ステップ602)、MIP処理のための投影角度(インクリメント度)を設定し、MIP処理を開始する(ステップ603、604)。一つの3次元画像データのMIP処理が終了した後、処理モードの設定を行い、「Whole-Body MIP」モードを設定する(ステップ605，606)。これにより一括指定モードのフラグが設定され、その後のMIP処理は、ステップ603で設定された投影角度をパラメータとして行われる。すなわち次のステーションの3次元画像データを読み込み、ステップ603で設定された投影角度でMIP処理を行う(ステップ607〜609)。このような逐次処理を全ステーションの3次元画像データの処理が終了するまで実行し(ステップ610)、すべての処理が終了後、各ステーションの投影画像を投影角度毎につなぎ合わせて合成し、回転表示する(ステップ611〜613)。
【００２９】
本実施の形態では、一括処理モードを選択することによって複数の画像の投影処理パラメータ設定を1回の操作で済ますことができるという効果に加え、撮像と平行して画像処理を進めることができる、一括処理モードの選択を処理の途中でも設定できるという効果が得られる。例えば、複数のステーションの画像のうち、いくつかは個別なパラメータを設定し、残りのいくつかは一括処理するということも可能になる。また本実施の形態でも、撮像対象や処理の手法については図3の実施の形態と同様の変更を加えることができる。
【００３０】
次に本発明の第3の実施の形態として、投影処理の回転軸の設定を含む画像処理について説明する。第1および第2の実施の形態では、投影処理の回転軸はデフォルトとして画像データの一軸(x軸)に設定されており、被検体の体軸方向が装置座標のX軸(ベッドの移動方向)と略一致している場合を説明したが、被検体の体軸Axが図7(b)に示すようにX軸に対し傾斜している場合には、投影画像をｘ軸を回転軸として回転表示した場合、対称的な位置関係にある左右の血管像が180度ごとにずれた位置に移動し、みづらい表示となる。従って回転軸を図7(a)に示すように被検体の体軸に一致させる必要がある。第3の実施の形態は、このための処理を含む。
【００３１】
第3の実施の形態の動作手順を図8に示す。本実施の形態においても、被検体についてマルチステーション撮像により3次元画像データを取得するための撮像を行った後、MIP処理すべき各ステーションの3次元画像を読み込むことは図3の実施の形態と同様である(ステップ801，802)。
【００３２】
しかし本実施の形態では、投影処理のインクリメント度を設定する前に、体軸と投影処理の回転軸とを一致させるために投影角度の設定を行う。このため画像合成部203は、3次元画像データが読み込まれると、この生のデータを合成し、合成画像を表示部108に表示させる(ステップ811)。合成処理は、例えば3次元画像データのうちx軸を含むxy面の画像を取り出し、つなぎ合わせ合成する。或いは3次元画像データが複数のスライス画像から構成される場合には、ベッドの移動方向に連続性のあるスライスの画像をつなぎ合わせて合成する。表示制御部204は、この合成画像にx軸および体軸を回転させるためのGUIなどを重ねて表示させる。図9に回転軸設定のために表示される合成画像の一例を示す。操作者は、表示画面に表示されたGUIを介して、体軸と回転軸とを一致させる。例えば表示されたx軸をマウスドラッグなどで移動させる。この動作により移動後のx軸の位置に対応する画像データ上の位置が各画像データを投影処理する際の回転軸として設定される(ステップ812)。
【００３３】
その後は、図3の実施の形態と同様に、投影処理のインクリメント度の設定、一括処理モードの設定を行った後、読み込まれたすべての3次元画像について同一インクリメント度でMIP処理し、合成処理する(ステップ803〜809)。
【００３４】
本実施の形態によれば、投影処理の回転軸についてもマルチステーションで得られた全画像データについて一括処理することができ、個々に回転軸を設定する煩雑さを解消することができる。また個々に回転軸を設定した場合に起こりうる画像毎の回転軸のずれを防止できる。
【００３５】
本発明の実施の形態に好適なGUIの一例を図10に示す。上記ステップ711で各ステーションの合成画像が作成されると、図10に示すように、2次元画像901が表示される。図示する例ではステーション毎に視野位置が変更されており、その位置関係がわかるように表示されている。操作者は、このような表示を参照して上述した回転軸の設定のほか、このデータに対しどのような設定を行えばよいのかを視覚的に判断することができる。また設定された結果はサブウィンドウ902〜904に表示される。サブウィンドウ902〜904は、合成画像を3つの異なる方向から見た画像で、これらの画像上に設定された回転軸やMIP処理の投影方向などが表示される。これら回転軸の位置を3次元的に把握でき、設定が適切かどうか視覚的に判断することができる。
なおこのような表示は、第3の実施の形態に限らず、第1、第2の実施の形態についても採用することが可能である。
【００３６】
次に本発明の第4の実施の形態として、複数の3次元画像データの各々から同じ投影パラメータを適用して投影像を取得する形態について、図11と図12に基づいて説明する。図11は、本実施形態の動作の手順を示すフローチャート図である。図12は、投影像の表示例を示す図である。本動作手順はプログラムとして例えば記憶部201に保存されおり、投影処理部202がプログラムをロードして実行することにより行われるものである。
【００３７】
ステップ1101で、複数の3次元画像データを取得する。例えば、MR撮像部において、静磁場空間に被検体を設置し、複数の3次元撮像を行い、同じ領域又は異なる領域の複数の3次元画像をデータを取得する。この際、同じ撮像条件で時系列に複数の3次元画像データを取得しても良いし、撮像条件を異ならせて複数の3次元画像データを取得しても良い。撮像パラメータの設定や撮像開始等の指令は、表示部108に表示されたGUIを通して行う。取得された複数の3次元画像データの各々は、表示処理部204により表示に適した処理を施された上で表示部108に表示されるとともに記憶部201に保存される。
【００３８】
ステップ1102で、基準面像を作成して表示する。具体的には、記憶部201に保存されている複数の3次元画像データの一つを選択して、直交3軸方向の基準面(COR方向、SAG方向、及びAX方向)への投影像を作成して表示部108に表示する。基準面像は、MIP法、多断面再構成(MPR；例えば特許文献２)、又はボリュームレンダリングの手法を用いて作成される。基準面像の表示例を図12に示す。表示画面の左側領域を4分割して、左上の領域にCOR方向の投影像1201を、右上の領域にSAG方向の投影像1202を、左下の領域にAX方向の投影像1203を表示する。なお、各基準面像の表示位置はこの通りでなくても良い。
【特許文献２】特開2005-6726号公報
【００３９】
ステップ1103で、複数の3次元画像データの中から所望の3次元画像データを選択する。時系列の3次元画像データの場合には、所望の時相の3次元画像データを選択する。選択のためのGUIの一例を図12に示す。表示画面の右側領域に、投影処理に必要な各種設定や入力を受付けるためのGUIを表示する。操作者は、複数の3次元画像データの中から所望の3次元画像データに対応する番号(例えば1、2、3、…)をテキストボックス1205に入力して選択する。なお、このステップ1103は、後述する作成範囲(scope)をcurrent data とする場合に必要となるが、all dataとする場合は必要無いのでスキップしても良い。
【００４０】
ステップ1104で、投影処理を行うための投影パラメータを設定する。投影パラメータとしては、投影方法、投影方向や不透明度、画質、フィルタの種類、複数の3次元画像データの中から投影像を作成する範囲等があり、これらをそれぞれ設定する。画質はHigh，Medium，Lowから選択でき、フィルタは3次元画像データに適用するフィルタと投影像に適用するフィルタとから選択できる。作成範囲(scope)はcurrent dataとall dataとから選択できる。current data が選択されると、テキストボックス1205に入力されている番号に対応する3次元画像データのみに対して、設定された投影パラメータが適用されて投影像が作成される。従って、前述のステップ1103で予め複数の3次元画像データの中から所望の3次元画像データに対応する番号(例えば1、2、3、…)をテキストボックス1205に入力しておく。一方、all dataが選択されると、全ての3次元画像データ間に対して、設定された投影パラメータが共有されて、それぞれ投影像が作成される。投影パラメータ設定のためのGUIの一例を図12に示す。表示画面の右側領域に、投影方法(method)、投影方向(direction)及び作成範囲(scope)を設定するプルダウンメニューを表示する。操作者は、メニュー一覧の中から所望の項目を選択する。図12は、投影方法としてMIP投影を、投影方向としてAX方向を、作成範囲としてcurrent dataが選択された例を示している。さらに、投影パラメータとして、クリッピング領域や画像表示のWindow Width(WW)/Window Level(WL)が設定されても良い。図12にクリッピング領域の設定例を示す。操作者は、いずれか1以上の基準面像上でクリッピング領域を表すROIカーソル1211を表示し、マウス等のポインティングデバイスによりROIカーソル1211の位置及び大きさを調整する。また、WW/WLもマウス又はキーボードにより調整される。
【００４１】
ステップ1105で、ステップ1104で設定された投影パラメータを複数の3次元画像データ間で共有して、その投影パラメータに基づいて各3次元画像データから投影像を作成する。具体的には、Applyボタン1209又はStartボタン1210の押下により、下記複数の投影像の作成が起動される。複数の投影像の作成に関しては、ステップ1104で設定された投影パラメータの内の作成範囲(scope)がall dataであれば、全ての3次元画像データ間で設定された投影パラメータを共有して、記憶部201から3次元画像データが読み出されて投影像が作成され、この処理が全ての3次元画像データに対して繰り返されて順次投影像が作成される。作成範囲(scope)がcurrent dataであれば、テキストボックス1205により選択されている3次元画像データが記憶部201から読み出されて、設定された投影パラメータが適用されて投影像が作成される。また投影方法(method)がMIPであれば、各投影像をMIP像と作成される。また投影方向(direction)がAX方向であれば、各投影像をAX方向投影像として作成される。また、クリッピング領域が設定されていれば、各投影像はそのクリッピング領域の範囲内で作成される。また、WW/WLが設定されていれば各投影像の表示は、そのWW/WLで表示される。
【００４２】
ステップ1106で、各投影像を表示する。また、投影像データを記憶部201に保存する。具体的には、Applyボタン1209が押下された場合には、投影像が作成される毎にその投影像が図中の1204に直前に表示された投影像の下側につなげて表示される。スクロールバーをマウス等で上下させることにより、表示させる投影像を変更することができる。また、Startボタン1210が押下された場合には、作成された複数の投影像が記憶部201に順次保存される。
【００４３】
ステップ1107で、投影パラメータを変えて繰り返す必要があれば、ステップ1104で戻って繰り返す。
【００４４】
以上迄が、本実施例における投影像の連続的作成フローであるが、上記作成手順の説明で用いられた複数の3次元画像データは、被検体の同一領域又は異なる領域を撮像して時系列に取得された3次元画像データでも良いし、TEやTR等の撮像条件の異なる複数の3次元画像データでも良い。また、撮像装置の異なる複数の3次元画像でも良い。時系列の3次元画像データであれば、ステップ1104で設定された投影パラメータに基づいて時相毎の3次元画像データから時相毎の投影像を作成する。或いは、撮像条件の異なる複数の3次元画像データであれば、撮像条件毎の3次元画像データから撮像条件毎の投影像を作成する。或いは、撮像装置の異なる複数の3次元画像データであれば、撮像装置毎の3次元画像データから撮像装置毎の投影像を作成する。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態によれば、1回の投影パラメータの設定のみで、複数の3次元画像データ間でその設定された投影パラメータを共有してそれぞれ投影像が作成されるので、複数の3次元画像データの各々から同じ投影条件の投影像を取得することが容易になると共に、投影パラメータの設定操作が容易になり操作者の負担を低減できるようになる。
【００４６】
以上、本発明をMRI装置の画像処理部に適用した場合を説明したが、本発明はMRI装置のみならずCT装置など、3次元画像の投影処理機能を備えた画像処理装置であれば適用することが可能である。従って本発明は上記実施の形態のように撮像装置の一部(画像処理部)に適用するのではなく、独立した画像処理装置としてもよい。その場合には、撮像装置で撮像された画像データを通信や可搬媒体等で読み込み、画像処理のみを実行すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明が適用されるMRI装置の全体概要を示す図。
【図２】本発明の画像処理部を示すブロック図。
【図３】本発明の画像処理部の動作の一実施形態を示す図。
【図４】投影処理を説明する図。
【図５】図3の実施の形態におけるGUIの一例を示す図。
【図６】本発明の画像処理部の動作の他の実施形態を示す図。
【図７】投影処理の回転軸と体軸との関係を示す図。
【図８】本発明の画像処理部の動作のさらに別の実施形態を示す図。
【図９】図7の実施の形態におけるGUIの一例を示す図。
【図１０】GUIの別の例を示す図。
【図１１】本発明の第4の実施形態による画像処理の手順を示す図。
【図１２】本発明の第4の実施形態の画像表示の表示例を示す図。
【符号の説明】
【００４８】
101  被検体、102  静磁場磁石、103  傾斜磁場コイル、104，105  RFコイル、108  表示部、111  制御部、112  ベッド、115  入力装置、200  画像処理部、201  記憶部、202  投影処理部、203  合成処理部、204  表示制御部
【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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