(57)【要約】【課題】ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法を提供する。【解決手段】該方法はＤｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークし第１の画像および第２の画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得て第１のグレースケールヒストグラムから第２のグレースケールヒストグラムを引いて水／脂肪関係グラフを得て、水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し最大のピークが最低のトラフの後に位置する場合には第１の画像を水の画像として第２の画像を脂肪の画像として判別しそうでない場合には第２の画像を水の画像として第１の画像を脂肪の画像として判別することを含む。【選択図】図５
2013230370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法であって、
（Ａ）Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップと、
（Ｂ）前記第１の画像および前記第２の画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｃ）前記第１のグレースケールヒストグラムから前記第２のグレースケールヒストグラムを引いて、水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｄ）前記水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、前記水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し、前記最大のピークが前記最低のトラフの後に位置する場合には、前記第１の画像を水の画像として、前記第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には、前記第２の画像を水の画像として、前記第１の画像を脂肪の画像として判別するステップと、
を含む、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記方法は、前記ステップ（Ｂ）の前に、前記水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、前記同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定し、前記画像マスクを用いて前記第１の画像から第１の前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の前景画像を抽出するステップをさらに含み、
前記ステップ（Ｂ）は前記第１の前景画像及び前記第２の前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算するステップを含む、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第１の画像および前記第２の画像はそれぞれ少なくとも２つの解剖学的領域を含み、
前記方法は、前記ステップ（Ｂ）の前に、
（Ａ２１）前記水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、前記同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するステップと、
（Ａ２２）前記画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るステップと、
（Ａ２３）前記領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ａ２４）前記参照領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の参照前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の参照前景画像を抽出するステップと、
（Ａ２５）前記第１の参照前景画像および前記第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ａ２６）前記第１の参照グレースケールヒストグラムから前記第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて、参照水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ａ２７）残りの前記領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ａ２８）前記現在領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の現在前景画像を得て、前記第２の画像から第２の現在前景画像を得るステップと、
（Ａ２９）前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ａ３０）前記第１の現在グレースケールヒストグラムから前記第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ａ３１）前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別し、同じパターン特性を有する場合には前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像の位置を不変に維持し、そうでない場合には前記第１の現在前景画像と前記第２の現在前景画像とを交換するステップと、
（Ａ３２）未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ（Ａ２７）に戻り、そうでない場合にはステップ（Ｂ）を実行するステップと、
をさらに含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ステップ（Ａ３１）における前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとのドット積を取り、前記ドット積の結果が負の場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとは異なるパターンを有すると判別し、そうでない場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとは同じパターンを有すると判別するステップを含み、
代替的に、前記ステップ（Ａ３１）における前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、前記参照水／脂肪関係グラフにおける前記最大のピークと前記最低のトラフとの位置関係が、前記現在水／脂肪関係グラフにおける前記最大のピークと前記最低のトラフとの位置関係と同じであるか否か判別し、同じである場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別し、そうでない場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別するステップを含む、
請求項３記載の方法。
【請求項５】
ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法であって、
（Ａ）Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップと、
（Ｂ）前記水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、前記同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するステップと、
（Ｃ）前記画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るステップと、
（Ｄ）前記領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｅ）前記参照領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の参照前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の参照前景画像を抽出するステップと、
（Ｆ）前記第１の参照前景画像および前記第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｇ）前記第１の参照グレースケールヒストグラムから前記第２の参照グレースケールヒストグラムを引き、参照水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｈ）残りの前記領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｉ）前記現在領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の現在前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するステップと、
（Ｊ）前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｋ）前記第１の現在グレースケールヒストグラムから前記第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｌ）前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別し、同じパターン特性を有する場合には前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像の位置を不変に維持し、そうでない場合には前記第１の現在前景画像と前記第２現在前景画像とを交換するステップと、
（Ｍ）未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ（Ｈ）に戻り、そうでない場合にはステップ（Ｎ）を実行するステップと、
（Ｎ）ステップ（Ｇ）において得られた前記参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフを探し、前記参照水／脂肪関係グラフにおける前記最大のピークと前記最低のトラフの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後に位置する場合には前記第１の画像を水の画像として判別し、前記第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には前記第２の画像を水の画像として判別し、前記第１の画像を脂肪の画像として判別するステップと、
を含む、ことを特徴とする方法。
【請求項６】
ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整方法であって、
（Ａ）Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップと、
（Ｂ）前記水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、前記同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するステップと、
（Ｃ）前記画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るステップと、
（Ｄ）前記領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｅ）前記参照領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の参照前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の参照前景画像を抽出するステップと、
（Ｆ）前記第１の参照前景画像および前記第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｇ）前記第１の参照グレースケールヒストグラムから前記第２の参照グレースケールヒストグラムを引き、参照水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｈ）残りの前記領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｉ）前記現在領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の現在前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するステップと、
（Ｊ）前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｋ）前記第１の現在グレースケールヒストグラムから前記第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｌ）前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別し、同じパターン特性を有する場合には前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像の位置を不変に維持し、そうでない場合には前記第１の現在前景画像と前記第２の現在前景画像とを交換するステップと、
（Ｍ）未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ（Ｈ）に戻り、そうでない場合には終了するステップと、
を含む、ことを特徴とする方法。
【請求項７】
ステップ（Ｌ）における、前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとのドット積を取り、前記ドット積の結果が負の場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別し、そうでない場合には、前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別するステップを含み、
代替的に、ステップ（Ｌ）における、前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、前記参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係が、前記現在水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係と同じであるか否か判別し、同じである場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別し、そうでない場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別するステップを含む、
請求項６記載の方法。
【請求項８】
ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置であって、
Ｄｉｘｏｎ法により計算される第１の画像および第２の画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得るための第１のヒストグラム計算モジュールと、なお、前記第１の画像および前記第２の画像は水／脂肪の画像対を形成し、
前記第１のグレースケールヒストグラムから前記第２のグレースケールヒストグラムを引き、水／脂肪関係グラフを得るための第１の関係曲線計算モジュールと、
前記水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、前記水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後にある場合には前記第１の画像を水の画像として判別し、前記第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には前記第２の画像を水の画像として判別し、前記第１の画像を脂肪の画像として判別するための画像種類判別モジュールと、
を有する、ことを特徴とする装置。
【請求項９】
前記水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、
前記画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
をさらに有し、
前記第１のヒストグラム計算モジュールは、前記第１の前景画像および前記第２の前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算することにより、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得る、
請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて、画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、
前記画像マスクに画像分割を施して、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るための画像分割モジュールと、
前記領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するための参照領域選択モジュールと、
未処理の領域画像マスクがある場合に、未処理の領域画像マスクのうちから１つの領域画像マスクを現在領域画像マスクとして選択するための現在領域選択モジュールと、
前記参照領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の参照前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の参照前景画像を抽出し、前記現在領域画像マスクを用いて、前記第１の画像から第１の現在前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
前記第１の参照前景画像および前記第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得て、前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像についてそれぞれグレースケールヒストグラムを計算して、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るための第２のヒストグラム計算モジュールと、
前記第１の参照グレースケールヒストグラムから前記第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて、参照水／脂肪関係グラフを得て、前記第１の現在グレースケールヒストグラムから前記第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るための第２の関係曲線計算モジュールと、
前記参照水／脂肪関係グラフを前記現在水／脂肪関係グラフと比較して、両者が同じパターン特性を有するか否か判別し、比較結果を得るための曲線パターン比較モジュールと、
前記比較結果が前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターン特性を有することを示す場合には前記第１の現在前景画像および前記第２現在前景画像について前記第１の画像及び前記第２の画像における位置交換を施し、そうでない場合には前記第１の前景画像および前記第２現在前景画像の位置を不変に維持するための調整処理モジュールと、
をさらに有する、請求項８記載の装置。
【請求項１１】
前記曲線パターン比較モジュールは、ドット積判別モジュールまたはピーク値関係判別モジュールを有し、
前記ドット積判別モジュールは、前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとのドット積を取り、前記ドット積の結果が負の場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別し、そうでない場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別するために用いられ、
前記ピーク位置関係判別モジュールは、前記参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係が前記現在水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと前記最低のトラフとの位置関係と同じであるか否か判別し、同じである場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別し、そうでない場合には前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別するために用いられる、
請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置であって、
Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて、画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、なお、前記水／脂肪の画像対は第１の画像および第２の画像により形成され、
前記画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るための画像分割モジュールと、
前記領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するための参照領域選択モジュールと、
未処理の領域画像マスクがある場合に、未処理の領域画像マスクのうちから１つの領域画像マスクを現在領域画像マスクとして選択するための現在領域選択モジュールと、
前記参照領域画像マスクを用いて前記第１の画像から第１の参照前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の参照前景画像を抽出し、前記現在領域画像マスクを用いて前記第１の画像から第１の現在前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
前記第１の参照前景画像および前記第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得て、前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るための第２のヒストグラム計算モジュールと、
前記第１の参照グレースケールヒストグラムから前記第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて参照水／脂肪関係グラフを得て、前記第１の現在グレースケールヒストグラムから前記第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて現在水／脂肪関係グラフを得るための第２の関係曲線計算モジュールと、
前記参照水／脂肪関係グラフを前記現在水／脂肪関係グラフと比較して、両者が同じパターン特性を有するか否か判別し、比較結果を得るための曲線パターン比較モジュールと、
前記比較結果が前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターン特性を有することを示す場合には前記第１の現在前景画像と前記第２現在前景画像とを交換し、そうでない場合には前記第１の前景画像および前記第２現在前景画像の位置を不変に維持するための調整処理モジュールと、
前記調整処理モジュールが前記第１の画像および前記第２の画像の調整処理を完了したとき、前記第２の関係曲線計算モジュールにより得られる前記参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、前記参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後にある場合には前記第１の画像を水の画像として判別し、前記第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には前記第２の画像を水の画像として判別し、前記第１の画像を脂肪の画像として判別する画像種類判別モジュールと、
を有する、ことを特徴とする装置。
【請求項１３】
ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置であって、
Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて、画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、なお、前記水／脂肪の画像対は第１の画像および第２の画像により形成され、
前記画像マスクに画像分割を施して、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るための画像分割モジュールと、
前記領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するための参照領域選択モジュールと、
未処理の領域画像マスクがある場合に、未処理の領域画像マスクのうちから１つの領域画像マスクを現在領域画像マスクとして選択するための現在領域選択モジュールと、
前記参照領域画像マスクを用いて前記第１の画像から第１の参照前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の参照前景画像を抽出し、前記現在領域画像マスクを用いて前記第１の画像から第１の現在前景画像を抽出し、前記第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
前記第１の参照前景画像および前記第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得て、前記第１の現在前景画像および前記第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るための第２のヒストグラム計算モジュールと、
前記第１の参照グレースケールヒストグラムから前記第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて、参照水／脂肪関係グラフを得て、前記第１の現在グレースケールヒストグラムから前記第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて現在水／脂肪関係グラフを得るための第２の関係曲線計算モジュールと、
前記参照水／脂肪関係グラフを前記現在水／脂肪関係グラフと比較して、両者が同じパターン特性を有するか否か判別し、比較結果を得るための曲線パターン比較モジュールと、
前記比較結果が前記参照水／脂肪関係グラフと前記現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターン特性を有することを示す場合には前記第１の現在前景画像および前記第２現在前景画像について前記第１の画像及び前記第２の画像における位置交換を施し、そうでない場合には前記第１の前景画像および前記第２現在前景画像の位置を前記第１の画像及び前記第２の画像において不変に維持するための調整処理モジュールと、
を有する、ことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気共鳴画像化法の技術分野に関し、特に、磁気共鳴画像化法における水／脂肪の画像識別のための方法および装置、ならびに、磁気共鳴画像化法における水／脂肪の画像調整のための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴画像化法（ＭＲＩ）は磁気共鳴現象を利用して画像化する技術である。磁気共鳴現象の原理は主に、人体に広く存在する水素原子核などの単一陽子を含む原子核において、陽子がスピン運動を有し、すなわち疑似的な小磁石を有することを含む。さらに、これらの小磁石のスピン軸は明確な規則的パターンを有さず、外部磁場が印加されるとこれらの小磁石が外部磁場の磁力線に従って再配列される。詳細には、これらは２つの方向、すなわち外部磁場の磁力線に対して平行又は反平行な方向に再配列される。外部磁場の磁力線に平行な方向は正の長軸として知られ、外部磁場の磁力線に反平行な方向は負の長軸として知られる。原子核は、方向と大きさを有する長軸方向の磁化成分のみを有する。磁気共鳴画像化法において、特定周波数の無線周波数（ＲＦ）パルスを用いて外部磁場中で原子核が励起され、これらの原子核のスピン軸は正の長軸または負の長軸から外れ、共鳴が生じる。上記の原子核のスピン軸が正の長軸または負の長軸から外れると、原子核は水平方向の磁化成分を有する。
【０００３】
ＲＦパルスの送信停止後、励起された原子核はエコー信号を発し、吸収されたエネルギーが電磁波の形で放出され、その位相およびエネルギーレベルはすべて励起前の状態に戻る。原子核により発せられるエコー信号を空間符号化などによりさらに処理することにより画像が再構成される。上記の励起した原子核が励起前の状態に戻る過程は緩和過程として知られ、平衡状態に戻るのに必要な時間は緩和時間と呼ばれる。
【０００４】
人体内における脂肪中の水素原子核および水中の水素原子核は異なる分子環境にあるため、これらは、同じＲＦパルスを用いて励起が行われたとき、異なる共鳴周波数および緩和時間を有する。異なるエコー時間で信号を収集すれば、脂肪組織および水は異なる位相および信号強度を呈する。
【０００５】
Ｄｉｘｏｎ法はＭＲＩにおいて水のみの陽子画像を生成するために用いられる。その基本原理は以下のものである。すなわち、水および脂肪の陽子の２種類のエコー信号（同位相および逆位相）を別に収集する。異なる位相を有する２種類の信号には、水のみの陽子画像および脂肪のみの陽子画像をそれぞれ生成する処理が施され、これにより、脂肪抑制の目的が達成される。現在、水／脂肪の分離のための多くのＤｉｘｏｎ画像化法、たとえば１−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法、２−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法、３−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法などが、当該技術分野に存在する。
【０００６】
しかし、対称的な取得（同位相／逆位相取得）を用いるすべてのＤｉｘｏｎ法に関して、どれが水の画像でありどれが脂肪の画像であるかをその位相情報に基づいて判別することができないことから、Ｄｉｘｏｎ法により得られる水／脂肪の画像の種類がわからない。
【０００７】
３−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法を例として、その原理は１つの同位相（または逆位相）画像および２つの逆位相（または同位相）画像を同時に取得し、２つの逆位相（または同位相）画像に基づいて磁場により不均一に生じる付加的な位相を見いだし、２つの逆位相（または同位相）画像に位相補正を施し、その後、同位相（または逆位相）画像とあわせて水および脂肪の画像を見いだす。実際の適用では、２つの逆位相（または同位相）画像から見いだされる付加的な位相はその位相補正に直接用いることができず、これらの位相にはバックラッピング（back-wrapping）を施さねばならないが、一方で、位相バックラッピングの本質的な不安定性により計算された脂肪と水の画像とが時々入れ替わる可能性が生じるため、どれが水の画像でありどれが脂肪の画像であるかを正確に判別する方法がない。
【０００８】
この問題を解決するため、中国特許出願２０１０１０６１０００２．４（発明者：翁得河）には、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法が開示されている。この方法は、位相符号化無しで３つのエコーを参照スキャンとして得て；参照スキャンを用いて位相符号化方向において参照水画像投影および／または参照脂肪画像投影を計算して、参照水／脂肪投影を得て；３−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法により計算した水画像および脂肪画像に基づいて、位相符号化方向における完全な水画像投影および／または完全な脂肪画像投影を計算して、完全な水／脂肪の画像投影を得て；参照水／脂肪画像投影と完全な水／脂肪画像投影との間の相関を計算して、少なくとも２つの相関値を得て；計算された相関値から最大の相関値を得て、最大の相関値に対応する参照画像投影の種類として最大の相関値に対応する完全な画像投影の種類を判別し、完全な画像投影の種類に基づいて３−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法により計算される画像の種類を判別する。
【０００９】
さらに、当業者は他の解決手段を未だ熱心に探している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】中国特許出願２０１０１０６１０００２．４
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記を鑑みて、本発明は、一方では、計算された水／脂肪の画像の正確な種類を判別するための、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法および装置を提供し、他方では、後の処理を容易にするために、１つの水／脂肪の画像における複数の異なる解剖学的領域に対応する画像の種類を調整するための、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整方法および装置に関する。
【００１２】
本発明によれば、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法が提供され、該方法は、
（Ａ）Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップと、
（Ｂ）第１の画像および第２の画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｃ）第１のグレースケールヒストグラムから第２のグレースケールヒストグラムを引いて、水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｄ）水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後に位置する場合には、第１の画像を水の画像として、第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には、第２の画像を水の画像として、第１の画像を脂肪の画像として判別するステップと、
を含む。
【００１３】
上記方法は、ステップ（Ｂ）の前に、水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定し、画像マスクを用いて第１の画像から第１の前景画像を、第２の画像から第２の前景画像を抽出するステップをさらに含む。ステップ（Ｂ）は第１の前景画像及び第２の前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算するステップを含む。
【００１４】
第１の画像および第２の画像はそれぞれ少なくとも２つの解剖学的領域を含む。上記方法は、ステップ（Ｂ）の前に、
（Ａ２１）水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するステップと、
（Ａ２２）画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るステップと、
（Ａ２３）領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ａ２４）参照領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の参照前景画像を、第２の画像から第２の参照前景画像を抽出するステップと、
（Ａ２５）第１の参照前景画像および第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ａ２６）第１の参照グレースケールヒストグラムから第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて、参照水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ａ２７）残りの領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ａ２８）現在領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の現在前景画像を、第２の画像から第２の現在前景画像を得るステップと、
（Ａ２９）第１の現在前景画像および第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ａ３０）第１の現在グレースケールヒストグラムから第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ａ３１）参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別し、同じパターン特性を有する場合には第１の現在前景画像および第２の現在前景画像の位置を不変に維持し、そうでない場合には第１の現在前景画像と第２の現在前景画像とを交換するステップと、
（Ａ３２）未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ（Ａ２７）に戻り、そうでない場合にはステップ（Ｂ）を実行するステップと、
をさらに含む。
【００１５】
上記方法は、ノイズ除去およびボイド除去のために画像マスクを処理するステップをさらに含む。
【００１６】
任意選択的に、ステップ（Ａ３１）における参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとのドット積を取り、ドット積の結果が負の場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとは異なるパターンを有すると判別し、そうでない場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとは同じパターンを有すると判別するステップを含む。
【００１７】
代替的に、ステップ（Ａ３１）における参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係が、現在水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係と同じであるか否か判別し、同じである場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別し、そうでない場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別するステップを含む。
【００１８】
本発明の別の実施形態によれば、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法は、
（Ａ）Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップと、
（Ｂ）水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するステップと、
（Ｃ）画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るステップと、
（Ｄ）領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｅ）参照領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の参照前景画像を、第２の画像から第２の参照前景画像を抽出するステップと、
（Ｆ）第１の参照前景画像および第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｇ）第１の参照グレースケールヒストグラムから第２の参照グレースケールヒストグラムを引き、参照水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｈ）残りの領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｉ）現在領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の現在前景画像を、第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するステップと、
（Ｊ）第１の現在前景画像および第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｋ）第１の現在グレースケールヒストグラムから第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｌ）参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別し、同じパターン特性を有する場合には第１の現在前景画像および第２の現在前景画像の位置を不変に維持し、そうでない場合には第１の現在前景画像と第２現在前景画像とを交換するステップと、
（Ｍ）未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ（Ｈ）に戻り、そうでない場合にはステップ（Ｎ）を実行するステップと、
（Ｎ）ステップ（Ｇ）において得られた参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフを探し、参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後に位置する場合には第１の画像を水の画像として、第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には第２の画像を水の画像として、第１の画像を脂肪の画像として判別するステップと、
を含む。
【００１９】
本発明の別の実施形態によれば、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整方法は、
（Ａ）Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップと、
（Ｂ）水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するステップと、
（Ｃ）画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るステップと、
（Ｄ）領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｅ）参照領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の参照前景画像を、第２の画像から第２の参照前景画像を抽出するステップと、
（Ｆ）第１の参照前景画像および第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｇ）第１の参照グレースケールヒストグラムから第２の参照グレースケールヒストグラムを引き、参照水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｈ）残りの領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクとして選択するステップと、
（Ｉ）現在領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の現在前景画像を、第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するステップと、
（Ｊ）第１の現在前景画像および第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｋ）第１の現在グレースケールヒストグラムから第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｌ）参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別し、同じパターン特性を有する場合には第１の現在前景画像および第２の現在前景画像の位置を不変に維持し、そうでない場合には第１の現在前景画像と第２現在前景画像とを交換するステップと、
（Ｍ）未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ（Ｈ）に戻り、そうでない場合には終了するステップと、
を含む。
【００２０】
上記方法はノイズ除去およびボイド除去のために画像マスクを処理するステップをさらに含む。
【００２１】
任意選択的に、ステップ（Ｌ）における、参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとのドット積を取り、ドット積の結果が負の場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別し、そうでない場合には、参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別するステップを含む。
【００２２】
代替的に、ステップ（Ｌ）における、参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターン特性を有するか否か判別するステップは、参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係が、現在水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係と同じであるか否か判別し、同じである場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別し、そうでない場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別するステップを含む。
【００２３】
本発明の別の実施形態によれば、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置は、
Ｄｉｘｏｎ法により計算される第１の画像および第２の画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得るための第１のヒストグラム計算モジュールと、なお、第１の画像および第２の画像は水／脂肪の画像対を形成し、
第１のグレースケールヒストグラムから第２のグレースケールヒストグラムを引き、水／脂肪関係グラフを得るための第１の関係曲線計算モジュールと、
水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後にある場合には第１の画像を水の画像として、第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には第２の画像を水の画像として、第１の画像を脂肪の画像として判別するための画像種類判別モジュールと、
を有する。
【００２４】
任意選択的に、上記装置は、
水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、
画像マスクを用いて、第１の画像から第１の前景画像を、第２の画像から第２の前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
をさらに有し、
第１のヒストグラム計算モジュールは、第１の前景画像および第２の前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算することにより、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得る。
【００２５】
代替的に、上記装置は、
水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて、画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、
画像マスクに画像分割を施して、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るための画像分割モジュールと、
領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するための参照領域選択モジュールと、
未処理の領域画像マスクがある場合に、未処理の領域画像マスクのうちから１つの領域画像マスクを現在領域画像マスクとして選択するための現在領域選択モジュールと、
参照領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の参照前景画像を、第２の画像から第２の参照前景画像を抽出し、現在領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の現在前景画像を、第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
第１の参照前景画像および第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得て、第１の現在前景画像および第２の現在前景画像についてそれぞれグレースケールヒストグラムを計算して、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るための第２のヒストグラム計算モジュールと、
第１の参照グレースケールヒストグラムから第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて、参照水／脂肪関係グラフを得て、第１の現在グレースケールヒストグラムから第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて、現在水／脂肪関係グラフを得るための第２の関係曲線計算モジュールと、
参照水／脂肪関係グラフを現在水／脂肪関係グラフと比較して、両者が同じパターン特性を有するか否か判別し、比較結果を得るための曲線パターン比較モジュールと、
比較結果が参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターン特性を有することを示す場合には第１の現在前景画像および第２現在前景画像について第１の画像及び第２の画像における位置交換を施し、そうでない場合には第１の前景画像および第２現在前景画像の位置を不変に維持するための調整処理モジュールと、
をさらに有する。
【００２６】
任意選択的に、曲線パターン比較モジュールは、ドット積判別モジュールまたはピーク値関係判別モジュールを有し、
ドット積判別モジュールは、参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとのドット積を取り、ドット積の結果が負の場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別し、そうでない場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別するために用いられ、
ピーク位置関係判別モジュールは、参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係が現在水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係と同じであるか否か判別し、同じである場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが同じパターンを有すると判別し、そうでない場合には参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターンを有すると判別するために用いられる。
【００２７】
本発明の別の実施形態によれば、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置は、
Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて、画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、なお、水／脂肪の画像対は第１の画像および第２の画像により形成され、
画像マスクに画像分割を施し、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るための画像分割モジュールと、
領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するための参照領域選択モジュールと、
未処理の領域画像マスクがある場合に、未処理の領域画像マスクのうちから１つの領域画像マスクを現在領域画像マスクとして選択するための現在領域選択モジュールと、
参照領域画像マスクを用いて第１の画像から第１の参照前景画像を、第２の画像から第２の参照前景画像を抽出し、現在領域画像マスクを用いて第１の画像から第１の現在前景画像を、第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
第１の参照前景画像および第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得て、第１の現在前景画像および第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るための第２のヒストグラム計算モジュールと、
第１の参照グレースケールヒストグラムから第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて参照水／脂肪関係グラフを得て、第１の現在グレースケールヒストグラムから第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて現在水／脂肪関係グラフを得るための第２の関係曲線計算モジュールと、
参照水／脂肪関係グラフを現在水／脂肪関係グラフと比較して、両者が同じパターン特性を有するか否か判別し、比較結果を得るための曲線パターン比較モジュールと、
比較結果が参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターン特性を有することを示す場合には第１の現在前景画像と第２現在前景画像とを交換し、そうでない場合には第１の前景画像および第２現在前景画像の位置を不変に維持するための調整処理モジュールと、
調整処理モジュールが第１の画像および第２の画像の調整処理を完了したとき、第２の関係曲線計算モジュールにより得られる参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後にある場合には第１の画像を水の画像として、第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には第２の画像を水の画像として、第１の画像を脂肪の画像として判別する画像種類判別モジュールと、
を有する。
【００２８】
本発明の別の実施形態によれば、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置は、
Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて、画像マスクを決定するための画像マスク生成モジュールと、なお、水／脂肪の画像対は第１の画像および第２の画像により形成され、
画像マスクに画像分割を施して、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るための画像分割モジュールと、
領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するための参照領域選択モジュールと、
未処理の領域画像マスクがある場合に、未処理の領域画像マスクのうちから１つの領域画像マスクを現在領域画像マスクとして選択するための現在領域選択モジュールと、
参照領域画像マスクを用いて第１の画像から第１の参照前景画像を、第２の画像から第２の参照前景画像を抽出し、現在領域画像マスクを用いて第１の画像から第１の現在前景画像を、第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するための前景画像抽出モジュールと、
第１の参照前景画像および第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得て、第１の現在前景画像および第２の現在前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るための第２のヒストグラム計算モジュールと、
第１の参照グレースケールヒストグラムから第２の参照グレースケールヒストグラムを引いて、参照水／脂肪関係グラフを得て、第１の現在グレースケールヒストグラムから第２の現在グレースケールヒストグラムを引いて現在水／脂肪関係グラフを得るための第２の関係曲線計算モジュールと、
参照水／脂肪関係グラフを現在水／脂肪関係グラフと比較して、両者が同じパターン特性を有するか否か判別し、比較結果を得るための曲線パターン比較モジュールと、
比較結果が参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターン特性を有することを示す場合には第１の現在前景画像および第２現在前景画像について第１の画像及び第２の画像における位置交換を施し、そうでない場合には第１の前景画像および第２現在前景画像の位置を第１の画像及び第２の画像において不変に維持するための調整処理モジュールと、を有し、
上記装置は、ノイズ除去およびボイド除去のために、画像マスク生成モジュールにより決定された画像マスクを処理するためのノイズ除去およびボイド除去処理モジュールをさらに有する。
【００２９】
上記の解決手段からわかるように、本発明では、水の画像と脂肪の画像中の画素の形成特性に基づいて、２つの画像のグレースケールヒストグラムがまず計算され；次いで、これらのグレースケールヒストグラムの一方が他方から引かれて対応する水／脂肪関係グラフが得られ；水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係に基づいて、水／脂肪の画像対における各画像の特定の種類が判別される。本方法は、実施が簡単かつ容易であり、信頼性が高い。０．３５Ｔ、１．５Ｔおよび３Ｔの磁気共鳴システムから得られたＤＩＣＯＭフォーマットの３０のグループにおける全体で９００の画像について行われたテストにおいて、すべてが正確であることが確認された。
【００３０】
さらに、本発明では、複数の解剖学的領域を含む水／脂肪の画像対の場合、異なる水／脂肪関係曲線を有する解剖学的領域の水／脂肪の画像を対応して交換するために、異なる解剖学的領域の水／脂肪関係曲線の間の整合性の確認が用いられ、これにより、整合した水／脂肪の画像が得られ、その後の処理が容易となる。
【００３１】
さらに、整合性処理を行う際、より高い精度が参照領域画像マスクとしてより大きい領域を含む領域画像マスクを選択することにより達成可能であり；さらに、より小さい領域の解剖学的領域の水／脂肪の画像に水／脂肪の画像対における位置交換を施す際、計算量はより小さいものとなる。
【００３２】
本発明の好適な実施形態について、添付図面を参照して以下詳細に説明され、これにより、当業者は上記のおよび他の本発明の特徴および利点についてより明確に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】水／脂肪のピーク値のスペクトル分布を示す概略図である。
【図２】水のみのボクセルおよび脂肪のみのボクセルを含む組織の磁気共鳴画像化における水／脂肪分離の結果を示す概略図である。
【図３】異なるボクセル種類に関する水／脂肪グレースケールヒストグラムの組成を示す概略図である。ａは脂肪のグレースケールヒストグラムである。ｂは水のグレースケールヒストグラムである。
【図４】ａは脂肪から水を引いた水／脂肪関係グラフである。ｂは水から脂肪を引いた水／脂肪関係グラフである。
【図５】本発明の実施形態１のＭＲＩにおける水／画像識別方法の例示的なフロー図である。
【図６】異なる実施例における水／脂肪関係グラフである。
【図７】本発明の実施形態１における水／脂肪画像識別方法の一実施例についての処理フロー図である。
【図８】本発明の実施形態１における水／脂肪画像識別装置の構成の例示的な図である。
【図９】２本の下腿の磁気共鳴画像化においてＤｉｘｏｎ法により計算された水／脂肪の画像対である。
【図１０】本発明の実施形態における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整方法の例示的フロー図である。
【図１１】図９ａおよび９ｂに示される水／脂肪の画像対に対応する画像マスクの概略図である。
【図１２】図１１に示される画像マスクに画像分割を施すことにより得られる、右下腿領域および左下腿領域に対応する２つの領域画像マスクである。
【図１３】図１２ａおよび１２ｂに示される２つの領域画像マスクに対応する参照水／脂肪関係グラフである。
【図１４】図９ａおよび９ｂに示される水／脂肪の画像対に調整処理を施すことにより得られる、水／脂肪の画像対である。
【図１５】本発明の実施形態２における水／脂肪の画像調整装置の構成の例示的な図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
現在、２−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法および３−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法がＤｉｘｏｎ法の２つの最も一般的な適用方法である。これらの２つの方法では、水の信号および脂肪の信号は周波数領域内の２つのシングルピーク信号であると推定されるが、実際には、水の信号が周波数領域における１つのシングルピーク信号であることが必要とされるのみであり、脂肪の信号は周波数領域におけるおおよそのシングルピーク信号であるのみである。図１が示すように、周波数領域における脂肪の信号は複数のピークを有する。その主ピーク（すなわち最大のピーク）は３．５ｐｐｍ（百万分の一）分シングルピーク値から離れており、これが水／脂肪の分離を行うために用いられる。図１中、黒抜きスターにより示される副脂肪ピーク値により示されるように、主ピークの他に、脂肪の信号は、周波数領域において比較的広い範囲にわたって分布している。
【００３５】
水／脂肪分離アルゴリズムを実行するためにＤｉｘｏｎ法を用いたとき、水のピーク値に位置する信号は水の画像中に分離され、脂肪のピーク値に位置する信号は脂肪の画像中に分離され、副脂肪ピーク値に位置する信号は水の画像中および脂肪の画像中に同時に分離される。副脂肪ピーク値が水ピーク値に近いほど、水の画像中に分離されるその脂肪信号はより強くなり、対応して、脂肪の画像中に分離されるその脂肪の画像はより弱くなり、その逆もなりたつ。
【００３６】
本発明の実施形態において、１つの画像中のボクセルは、３つの種類、すなわち、水のみのボクセル、脂肪のみのボクセルおよび水／脂肪の混合ボクセルに分けられる。図２は水のみのボクセルおよび脂肪のみのボクセルを含む組織の磁気共鳴画像化における水／脂肪分離の結果を示し、左図が水の画像であり、右図が脂肪の画像である。図中、ＰＷＶ（Pure Water Voxel）に対応する矢印は水のみのボクセルを指し、ＰＦＶ（Pure Fat Voxel）に対応する矢印は脂肪のみのボクセルを指す。さらに、ほとんどのボクセルは、水／脂肪の混合ボクセルである。
【００３７】
すべての水のみのボクセルはシングルピーク値を形成し、したがって水の画像中に分離され、脂肪の画像中ではゼロ信号強度を有する。他方、副脂肪ピーク値の存在により、脂肪のみのボクセルの信号は脂肪の画像中で主として分離されるものの、水の画像中にゼロでない信号強度が残る。混合ボクセルの場合、一部は水の画像中で分離され、一部は脂肪の画像中にある。
【００３８】
水の画像および脂肪の画像についてグレースケールヒストグラムを生成するとき、図３ａおよび３ｂに示されるような異なるボクセル種類に関する水／脂肪グレースケールヒストグラムの組成を示す概略図が得られる。図３ａは脂肪のグレースケールヒストグラムである。図３ｂは水のグレースケールヒストグラムである。水／脂肪の画像対において、背景ノイズは常に最低の信号強度を有し、水のみのボクセルも脂肪の画像中で最低の信号強度を有することがわかる。上記より、水のみのボクセルは水の画像中で低い信号強度を維持することが明らかである。さらに、水のみのボクセルは水の画像中で中程度から高い信号強度を有し、脂肪のボクセルは脂肪の画像中で中程度から高い信号強度を有する。さらに、水／脂肪の混合ボクセルは両方の画像中で中程度から高い信号強度を有するが（図中示さず）、ここで考慮する必要は無い。
【００３９】
図３ｂに示される水のグレースケールヒストグラムを図３ａに示される脂肪のグレースケールヒストグラムから引くと、図４ａに示す水／脂肪関係グラフが得られる。最低の信号強度の領域には正のピーク値が存在し、低い信号強度の領域には負のピーク値、すなわちトラフ値が存在することがわかる。反対に、図３ａに示される脂肪のグレースケールヒストグラムを図３ｂに示される水のグレースケールヒストグラムを引くと、図４ｂに示される水／脂肪関係グラフが得られる。最低の信号強度の領域に負のピーク、すなわちトラフ値が存在し、低い信号強度の領域に正のピーク値が存在することがわかる。
【００４０】
上記知見に基づいて、実際の磁気共鳴適用におけるほぼすべての画像が少なくとも１つの水のみの領域または脂肪のみの領域を含むという経験的知識とあわせて、水／脂肪の画像対についての水／脂肪グレースケールを計算し、一方のヒストグラムから他方のヒストグラムを引いて水／脂肪関係グラフを得て、次いで、脂肪のグレースケールヒストグラムを水のグレースケールヒストグラムから引いたのか、または、水のグレースケールヒストグラムを脂肪のグレースケールヒストグラムから引いたのかを、水／脂肪関係グラフのパターン特性に従って判別することにより、水／脂肪の画像対における２つの画像の種類を、水の画像または脂肪の画像として、判別可能である。
【００４１】
本発明の課題、技術的解決手段および利点を明確にするため、実施形態によって以下より詳細に説明する。
【００４２】
実施形態１
図５は本発明の実施形態１におけるＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別方法の例示的フロー図である。図５が示すように、処理は以下のステップを含んでいる。
【００４３】
ステップ５０１：Ｄｉｘｏｎ法を用いて計算された水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップ。
【００４４】
このステップにおいて、Ｄｉｘｏｎ法は、２−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法または３−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法などの任意の種類のＤｉｘｏｎ法であってよい。
【００４５】
ステップ５０２：第１の画像および第２の画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得るステップ。
【００４６】
ステップ５０３：第１のグレースケールヒストグラムから第２のグレースケールヒストグラムを引き、水／脂肪関係グラフを得るステップ。
【００４７】
図６ａおよび６ｂに示されるように、図６ａおよび６ｂはそれぞれ異なる例における水／脂肪関係グラフを示す。
【００４８】
ステップ５０４：水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探すステップ。
【００４９】
図６ａおよび６ｂに示される水／脂肪関係グラフを例として、このステップにおいて探すことにより得られる最大のピークおよび最低のトラフは黒抜き円ドットで示されている。
【００５０】
ステップ５０５：水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後にある場合にはステップ５０６を実行し、そうでない場合にはステップ５０７を実行するステップ。
【００５１】
このステップにおいて、水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係は複数の方法により判別されてよい。
【００５２】
たとえば、水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフの水平座標値の大きさ、すなわち、両者のグレースケールピクセル値の大きさが比較される。最大のピークのグレースケールピクセル値が最低のトラフのそれよりも大きい場合には、最大のピークは最低のトラフの後に位置するとして判別される。そうでない場合には、最大のピークは最低のトラフの前に位置するとして判別される。図６ａにおける水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフに関して、両者のグレースケールピクセル値を比較することにより、最大のピークのグレースケールピクセル値は最低のトラフのそれよりも小さいと結論づけることができ、したがって、最大のピークが最低のトラフの前に位置すると判別可能である。図６ｂにおける水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフに関して、最大のピークのグレースケールピクセル値は最低のトラフのそれよりも大きいと結論づけることができ、したがって、最大のピークが最低のトラフの後に位置すると判別可能である。
【００５３】
同様に、たとえば、最大のピークおよび最低のトラフは直線で接続され、その直線の勾配が判別される。勾配が０より大きい場合には最大のピークは最低のトラフの後に位置すると判別可能であり、そうでない場合には最大のピークは最低のトラフの前に位置すると判別可能である。図６ａにおける水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフに関して、両者を接続する直線の勾配は、０より小さいと判別可能であり、したがって最大のピークは最低のトラフの前に位置すると判別可能である。図６ｂにおける水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフに関して、両者を接続する直線の勾配は、０より大きいと判別可能であり、したがって最大のピークは最低のトラフの後に位置すると判別可能である。
【００５４】
ステップ５０６：前記第１の画像を水の画像であるとして、前記第２の画像を脂肪の画像であるとして判別するステップ。
【００５５】
水のグレースケールヒストグラムから脂肪のグレースケールヒストグラムを引くことにより図６ｂに示される水／脂肪関係グラフが得られ、対応して、第１の画像が水の画像であり、第２の画像が脂肪の画像であると判別可能である。
【００５６】
ステップ５０７：第２の画像を水の画像であるとして、第１の画像を脂肪の画像であるとして判別するステップ。
【００５７】
脂肪のグレースケールヒストグラムから水のグレースケールヒストグラムを引くことにより図６ａに示される水／脂肪関係グラフが得られ、対応して、第１の画像が脂肪の画像であり、第２の画像が水の画像であると判別可能である。
【００５８】
特定の実施において、計算の精度を高めるために、以下の処理が上記方法のステップ５０２の前に含まれる。
【００５９】
ステップ（Ａ）（図中示さず）：水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するステップ。
【００６０】
このステップにおいて、水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得るとき、Ｄｉｘｏｎ法により得られる同位相画像は、水／脂肪の分離を行うためにＤｉｘｏｎ法を用いる際に直接得ることができる。代替的に、水／脂肪の画像対がステップ５０１で得られると、水／脂肪の画像対が足し合わされて、同位相画像を得る。
【００６１】
同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定する際、大津の手法または別の方法を用いて背景から画像領域を分離して、画像マスクを得ることができる。
【００６２】
ステップ（Ｂ）（図中示さず）：画像マスクを用いて第１の画像から第１の前景画像を、第２の画像から第２の前景画像を抽出するステップ。
【００６３】
このステップにおいて、画像マスクおよび第１の画像が掛け合わされて第１の前景画像を得て、一方で、画像マスクおよび第２の画像が掛け合わされて第２の前景画像を得ることができる。
【００６４】
次いで、ステップ５０２において、第１の前景画像および第２の前景画像について第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムがグレースケールヒストグラムを計算することによりそれぞれ得られる。
【００６５】
特定の実施において、ステップ（Ａ）および（Ｂ）の間に、ノイズおよびボイドが除去された画像マスクを得るために、ノイズ除去およびボイド除去のために画像マスクを処理するステップ（図中示さず）がさらに含まれていてもよい。
【００６６】
特定の実施において、画像マスク内のノイズおよびボイドは画像モルフォロジ処理のうちの、画像オープニング（opening）処理、画像充填（filling）処理などにより除去されてもよい。
【００６７】
図７は本発明の実施形態１における水／脂肪の画像識別方法の一例に関する処理フロー図を示す。図７が示すように、まず、Ｄｉｘｏｎ法を用いて得られる水／脂肪の画像対、すなわち、第１の画像Ｉ１および第２の画像Ｉ２が得られる。第１の画像Ｉ１および第２の画像Ｉ２が足し合わされて、同位相画像Ｉｉｎを得る。同位相画像Ｉｉｎに基づいて、画像マスクＭ０が得られる。画像マスクＭ０は第１の画像Ｉ１および第２の画像Ｉ２と個別に掛け合わされ、第１の前景画像Ｉ１ｆおよび第２の前景画像Ｉ２ｆを得る。次いで、第１の前景画像Ｉ１ｆおよび第２の前景画像Ｉ２ｆについてそれぞれグレースケールヒストグラムが計算され、第１のグレースケールヒストグラムＨ１ｆおよび第２のグレースケールヒストグラムＨ２ｆを得る。第２のグレースケールヒストグラムＨ２ｆが第１のグレースケールヒストグラムＨ１ｆから引かれ、水／脂肪関係グラフｄＨを得る。水／脂肪関係グラフｄＨにおける最大のピークと最低のトラフとの間の接続線の勾配が０より大きいか否かを判別し、大きい場合には、第１の画像Ｉ１が水の画像であり、第２の画像Ｉ２が脂肪の画像であると判別する。そうでない場合には第１の画像Ｉ１が脂肪の画像であり、第２の画像Ｉ２が水の画像であると判別する。
【００６８】
本発明の実施形態１における水／脂肪の画像識別方法は、上記において詳細に記載されている。本発明の実施形態１において上記方法を用いる水／脂肪の画像識別装置は、以下に詳細に記載されている。
【００６９】
図８は、本発明の実施形態１における水／脂肪の画像識別装置の構造の例示的な図である。図８の実線部分に示されているように、本装置は、第１のヒストグラム計算モジュール８０１と、第１の関係曲線計算モジュール８０２と、画像種類判別モジュール８０３とを有する。
【００７０】
第１のヒストグラム計算モジュール８０１は、Ｄｉｘｏｎ法により計算される第１の画像および第２の画像に対応するグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算するために用いられる。第１の画像および第２の画像は水／脂肪の画像対を形成する。
【００７１】
第１の関係曲線計算モジュール８０２は、第２のグレースケールヒストグラムを第１のグレースケールヒストグラムから引き、水／脂肪関係グラフを得るために用いられる。
【００７２】
画像種類判別モジュール８０３は、水／脂肪関係グラフから最大のピークおよび最低のトラフを探し、水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの間の位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後に位置する場合には、第１の画像が水の画像であり、第２の画像が脂肪の画像であると判別し、そうでない場合には第２の画像が水の画像であり、第１の画像が脂肪の画像であると判別するために用いられる。
【００７３】
特定の実施において、図８に示される装置における様々な機能モジュールの特定の動作処理は、図５に示される方法の様々なステップにおいて記載された特定の動作処理と同じであってよく、不必要に詳細に繰り返さない。
【００７４】
図５に示される方法に対応して、図８の破線部分に示されるように、画像マスク生成モジュール８０１ａおよび前景画像抽出モジュール８０１ｂが、第１のヒストグラム計算モジュール８０１の前にさらに設けられている。
【００７５】
画像マスク生成モジュール８０１ａは、水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られるグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するために用いられる。
【００７６】
前景画像抽出モジュール８０１ｂは、Ｄｉｘｏｎ法により計算される第１の画像から第１の前景画像を抽出し、Ｄｉｘｏｎ法により計算される第２の画像からの第２の前景画像を抽出するために画像マスクを用いるためのものである。
【００７７】
対応して、第１のヒストグラム計算モジュール８０１は、第１の前景画像および第２の前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算することにより、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得る。
【００７８】
同様に、図５に示される方法に対応して、装置はさらに、画像マスク生成モジュール８０１ａと前景画像抽出モジュール８０１ｂとの間に、ノイズおよびボイドが除去された画像マスクを得るために、ノイズ除去およびボイド除去のために画像マスクを処理するためのノイズ除去およびボイド除去処理モジュール（図中示さず）を有する。
【００７９】
特定の実施において、Ｄｉｘｏｎ法により計算される上記の第１の画像および第２の画像は、この実施形態における装置以外の装置を用いて計算可能であり、この場合、この実施形態の装置は水／脂肪の画像計算モジュールを有しない。代替的に、これらはこの実施形態の装置により計算可能であり、この場合、この実施形態の装置は、Ｄｉｘｏｎ法により水／位相の画像対を計算するための、水／位相画像計算モジュール（図中示さず）を有する。本発明の一実施形態では、水／脂肪の画像対は計算すべきグレースケールヒストグラムのために第１のヒストグラム計算モジュールに供給される。本発明の別の実施形態では、水／脂肪の画像対は抽出されるべき前景画像のために前景画像抽出モジュール８０１ｂに供給される。
【００８０】
本発明の実施形態１における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置は、上記において詳細に説明されている。特定の実施において、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置は他の形の内部構成を有してもよい。たとえば、上記の様々な機能ユニットが再構成され、または、さらに洗練されてもよい。さらに、様々な機能ユニットは、異なるエンティティにおいてそれぞれ配置されてもよく、または、すべてが同じエンティティに配置されてもよい。特定の構成を実際の制約に従って行うことができる。
【００８１】
加えて、特定の実施において、本発明の実施形態１のＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置におけるいくつかの機能モジュールのすべてのまたは任意の組み合わせは、ハードウェア回路により実現されてよく、または、コンピュータ読み取り可能な媒体に保存されたコンピュータ実行可能な命令であってもよい。
【００８２】
上記の様々な機能モジュールの任意の１つまたは任意の組み合わせがコンピュータが実行可能な命令であるとき、本発明の実施形態における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置は、さらに、プロセッサ（図中示さず）およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体（図中示さず）を有してよい。
【００８３】
プロセッサはコンピュータ読み取り可能な記録媒体におけるコンピュータが実行可能な命令を実行するために用いられる。
【００８４】
上記の様々な機能モジュールの任意の１つまたは任意の組み合わせがコンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータが実行可能な命令である。
【００８５】
実施形態１における水／脂肪の画像識別方法および水／脂肪の画像識別装置は、水／脂肪の画像がただ１つの結合した解剖学的領域のみを含む既知の状況に用いることができ、さらに、水／脂肪の画像が複数の結合していない解剖学的領域を含む状況にも用いることができる。
【００８６】
実際、水／脂肪の画像が、複数の結合していない解剖学的領域、たとえば２本の手、２本の腿、または、胸部と２本の手を含む場合、異なる解剖学的領域間の位相情報が無いため、結合していない位相によって水／脂肪の分離誤りが生じうる。水／脂肪の分離誤りが生じるとき、これは同じ水／脂肪が分離された画像における異なる解剖学的領域の画像種類を異なるものとし、すなわち、画像平面に反転が生じる。理想的には、一方の画像は各解剖学的領域に対応する水の画像のみを含むべきであり、他方の画像は各解剖学的領域に対応する脂肪の画像のみを含むべきである。
【００８７】
図９ａおよび９ｂは２本の下腿の磁気共鳴画像化においてＤｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を示す。示されるように、水／脂肪の分離誤りが図９ａおよび９ｂにおいて生じている。２本の下腿の水の画像は一方の画像中に表れるべきであり、２本の下腿の脂肪の画像は他方の画像中に表れるべきである。しかし、左下腿の脂肪の画像および右下腿の水の画像が図９ａに表れており、左下腿の水の画像および右下腿の脂肪の画像が図９ｂに表れている。
【００８８】
これを考慮して、水／脂肪の画像が複数の結合していない解剖学的領域を含む場合、水／脂肪の画像対には、好適には、図５に示される処理のステップ５０２を実行する前に、水／脂肪画像調整が施されるべきであり、すなわち、水／脂肪分離の後に得られる各画像は、水／脂肪の画像識別の正確性を保証すべく、同じ種類の画像を含むものにすべきである。
【００８９】
本発明の実施形態における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整方法および装置は、実施形態２により以下に詳細に記載される。
【００９０】
実施形態２
図１０は、本発明の実施形態におけるＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整方法の例示的フロー図である。図１０が示すように、処理は以下のステップを含む。
【００９１】
ステップ１００１：Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、画像対を第１の画像Ｉ１および第２の画像Ｉ２としてマークするステップ。
【００９２】
Ｄｉｘｏｎ法は、２−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法または３−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｘｏｎ法などの任意の種類のＤｉｘｏｎ法であってよい。
【００９３】
ステップ１００２：水／脂肪の画像対に対応する同位相画像Ｉｉｎを得て、同位相画像Ｉｉｎのグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクＭ０を決定するステップ。
【００９４】
このステップにおいて、水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得るとき、Ｄｉｘｏｎ法により得られる同位相画像は、Ｄｉｘｏｎ法を用いて水／脂肪分離を行う際に直接得られる。代替的に、水／脂肪の画像対がステップ１００１で得られたとき、水／脂肪の画像対が足し合わされて同位相画像を得てもよい。
【００９５】
同位相画像のグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するとき、大津の手法または別の方法を用いて背景から画像領域を分離し、画像マスクを得ることができる。
【００９６】
図９ａおよび９ｂに示される水／脂肪の画像対を例として、図１１に示される画像マスクは、水／脂肪の画像対に対応する同位相画像に基づいて画像マスクを決定する際に得られる。
【００９７】
ステップ１００３：画像マスクＭ０に画像分割を施して、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクＭｋを得るステップ。
【００９８】
このステップにおいて、画像マスクＭ０の画像分割はモルフォロジ処理のうちの画像収縮（erosion）処理および画像拡張（dilation）処理を用いてなし得る。たとえば、画像マスクＭ０には、画像マスクＭ０内の各解剖学的領域に対応する領域マスクが点となるまで収縮処理が施され、次いで、当該点に対してユニークなラベルｋが設定される。次いで、領域拡張（region growth）アルゴリズムを用いて、ラベルの後の点から始めて、対応する画像マスクサイズに達するまで、外側への膨張が行われ、ユニークなラベルｋを有する各領域画像マスクが得られる。
【００９９】
特定の実施において、ノイズおよびボイドが除去された画像マスクＭ０を得るために、ノイズ除去およびボイド除去のための画像マスクＭ０の処理動作が、ステップ１００２とステップ１００３との間に含まれていてもよい（図中示さず）。特定の実施において、画像マスクＭ０におけるノイズおよびボイドは画像モルフォロジ処理のうちの、画像オープニング処理、画像充填処理などを用いて除去される。
【０１００】
このステップにおいて、図１１に示される画像マスクに画像分割を施すと、左下腿領域および右下腿領域にそれぞれ対応する図１２ａおよび１２ｂに示される２つの領域画像マスクが得られる。
【０１０１】
ステップ１００４：領域画像マスクＭｋのうちの１つを参照領域画像マスクＭｒｅｆとして選択するステップ。
【０１０２】
このステップにおいて、実際の制約に従って選択がなされる。たとえば、選択はランダムであるか、または、設定された規則に従って、たとえば最大の領域を含む領域画像マスクを参照領域画像マスクとして選択する。
【０１０３】
この実施形態では、図１２ｂに示される領域画像マスクが参照領域画像マスクとして選択されると仮定する。
【０１０４】
ステップ１００５：参照領域画像マスクＭｒｅｆを用いて第１の画像Ｉ１から第１の参照前景画像Ｉ１ｒｅｆを抽出し、第２の画像Ｉ２から第２の前景画像Ｉ２ｒｅｆを抽出するステップ。
【０１０５】
このステップにおいて、参照領域画像Ｍｒｅｆと第１の画像Ｉ１とが掛け合わされて、第１の参照前景画像Ｉ１ｒｅｆが得られ、参照領域画像マスクＭｒｅｆと第２の画像Ｉ２とが掛け合わされて、第２の参照前景画像Ｉ２ｒｅｆが得られる。
【０１０６】
ステップ１００６：第１の参照前景画像Ｉ１ｒｅｆおよび第２の参照前景画像Ｉ２ｒｅｆについてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算して、第１の参照グレースケールヒストグラムＨ１ｒｅｆおよび第２の参照グレースケールヒストグラムＨ２ｒｅｆを得るステップ。
【０１０７】
ステップ１００７：第１の参照グレースケールヒストグラムＨ１ｒｅｆから第２の参照グレースケールヒストグラムＨ２ｒｅｆを引き、参照水／脂肪関係グラフｄＨｒｅｆを得るステップ。
【０１０８】
この実施形態では、図１２ｂに示される参照領域画像グラフに関して、図１３ｂに示される参照水／脂肪関係グラフが対応して得られる。
【０１０９】
ステップ１００８：残りの領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクＭｃとして選択するステップ。
【０１１０】
本実施形態では、図１２ａに示される領域画像マスクが現在の領域画像マスクとして選択される。
【０１１１】
ステップ１００９：現在領域画像マスクＭｃを用いて、第１の画像Ｉ１から第１の現在前景画像Ｉ１ｃを抽出し、第２の画像Ｉ２から第２の現在前景画像Ｉ２ｃを抽出するステップ。
【０１１２】
このステップにおいて、現在領域画像マスクＭｃと第１の画像Ｉ１とを掛け合わされて、第１の前景画像Ｉ１ｃを得て、現在領域画像マスクＭｃと第２の画像Ｉ２とを掛け合わせて第２の現在前景画像Ｉ２ｃを得る。
【０１１３】
ステップ１０１０：第１の現在前景画像Ｉ１ｃおよび第２の現在前景画像Ｉ２ｃについてグレースケールヒストグラムを計算し、第１の現在グレースケールヒストグラムＨ１ｃおよび第２の現在グレースケールヒストグラムＨ２ｃを得るステップ。
【０１１４】
ステップ１０１１：第１の現在グレースケールヒストグラムＨ１ｃから第２の現在グレースケールヒストグラムＨ２ｃを引いて、現在水／脂肪関係グラフｄＨｃを得るステップ。
【０１１５】
この実施形態では、図１２ａに示される現在領域画像マスクに関して、図１３ａに示される現在水／脂肪関係グラフが対応して得られる。
【０１１６】
ステップ１０１２：参照水／脂肪関係グラフｄＨｒｅｆと現在水／脂肪関係グラフｄＨｃとが同じパターン特性を有するか否か判別し、同じパターン特性を有する場合にはステップ１０１３を実行し、そうでない場合にはステップ１０１４を実行するステップ。
【０１１７】
このステップにおいて、参照水／脂肪関係グラフｄＨｒｅｆと現在水／脂肪関係グラフｄＨｃとが同じパターン特性を有するか否か判別するためにいくつかの方法を用いることができる。
【０１１８】
たとえば、参照水／脂肪関係グラフｄＨｒｅｆと現在水／脂肪関係グラフｄＨｃとのドット積を取り、ドット積の結果が負の場合には２つのグラフが異なるパターン特性を有すると判別し、そうでない場合には２つのグラフが同じパターン特性を有すると判別可能である。
【０１１９】
同様に、最大のピークと最低のトラフとの位置関係が２つのグラフにおいて同じであるか否かについて判別し、同じである場合には２つのグラフが同じパターン特性を有すると判別し、そうでない場合には２つのグラフが異なるパターン特性を有すると判別することができる。
【０１２０】
水／脂肪関係曲線における最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別する方法は、ステップ５０５において上述したものと同じであってよい。
【０１２１】
ステップ１０１３：第１の画像Ｉ１および第２の画像Ｉ２における第１の現在前景画像Ｉ１ｃおよび第２の現在前景画像Ｉ２ｃを不変に維持し、次いで、ステップ１０１５を実行するステップ。
【０１２２】
ステップ１０１４：第１の現在前景画像Ｉ１ｃおよび第２の現在前景画像Ｉ２ｃに、第１の画像Ｉ１および第２の画像Ｉ２における位置交換を施すステップ。
【０１２３】
ステップ１０１５：未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ１００８に戻り、そうでない場合には水／脂肪の画像調整処理を終了するステップ。
【０１２４】
この実施形態では、図９ａおよび９ｂに示される水／脂肪の画像対の場合に、図１０に示されるＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整処理の後に、図１４ａおよび１４ｂに示される水／脂肪の画像対が得られる。図１４ａは２本の下腿の水の画像を含む。図１４ｂは２本の下腿の脂肪の画像を含む。このようにして、水／脂肪の画像の調整が達成される。
【０１２５】
実際には、図１０に示されるＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整処理が完了した後、実施形態２における水／脂肪の画像識別方法を得るために、図５のステップ５０２で開始された、図５に示される処理の実行が続けられる。すなわち、水／脂肪の画像が調整された後、調整された水／脂肪の画像が識別される。
【０１２６】
実施形態２における水／脂肪の画像識別は、ステップ５０２の前に、ステップ１００２において画像マスクＭ０を用いてまたはノイズおよびボイドが除去された画像マスクＭ０を用いて、第１の画像Ｉ１から第１の前景画像を抽出し、第２の画像Ｉ２から第２の前景画像を抽出するステップをさらに含む。
【０１２７】
対応して、ステップ５０２において、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムが、第１の前景画像および第２の前景画像からグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算することにより得られる。
【０１２８】
さらに、上記の図１０に示されるＭＲＩ水／脂肪の画像調整処理が完了したとき、第１の画像および第２の画像の種類が、ステップ１００７において得られた参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係に基づいて判別され、これにより、実施形態２における別の水／脂肪の画像識別方法を得る。
【０１２９】
実際には、上記の図１０に示されるＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整処理は、単独で用いることができ、すなわち、水／脂肪の画像対に調整処理のみを施した後、調整された水／脂肪の画像対が後の処理に利用できる。後の処理とは、たとえば、図５に示される方法を用いて水／脂肪の画像識別を実行するか、または、別の水／脂肪の画像識別方法を用いて水／脂肪の画像識別を実行することである。後の処理は、もちろん他の処理であってもよい。ここでは定めない。
【０１３０】
本発明の実施形態２における水／脂肪の画像調整方法は上記において詳細に説明されている。本発明の実施形態２における上記方法を実施する水／脂肪の画像調整装置について、以下詳細に説明する。
【０１３１】
図１５は、本発明の実施形態２における水／脂肪の画像調整装置の構成の例示的な図である。図１５が示すように、本装置は、画像マスク生成モジュール１５０１と、画像分割モジュール１５０２と、参照領域選択モジュール１５０３と、現在領域選択モジュール１５０４と、前景画像抽出モジュール１５０５と、第２のヒストグラム計算モジュール１５０６と、第２の関係曲線計算モジュール１５０７と、曲線パターン比較モジュール１５０８と、調整処理モジュール１５０９と、を有する。
【０１３２】
画像マスク生成モジュール１５０１は、Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対に対応する同位相画像について得られたグレースケールヒストグラムを用いて画像マスクを決定するために用いられる。水／脂肪の画像対は第１の画像および第２の画像によって形成される。
【０１３３】
画像分割モジュール１５０２は、画像マスクに画像分割を施して、各解剖学的領域に対応する領域画像マスクを得るためのものである。
【０１３４】
参照領域選択モジュール１５０３は、領域画像マスクのうちの１つを参照領域画像マスクとして選択するためのものである。
【０１３５】
現在領域選択モジュール１５０４は、未処理の領域画像マスクがある場合に、未処理の領域画像マスクのうちの１つを現在領域画像マスクとして選択するためのものである。
【０１３６】
前景画像抽出モジュール１５０５は、参照領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の参照前景画像を抽出し、第２の画像から第２の参照領域前景画像を抽出し、かつ、現在領域画像マスクを用いて、第１の画像から第１の現在前景画像を抽出し、第２の画像から第２の現在前景画像を抽出するためのものである。
【０１３７】
第２のヒストグラム計算モジュール１５０６は、第１の参照前景画像および第２の参照前景画像についてグレースケールヒストグラムをそれぞれ計算し、第１の参照グレースケールヒストグラムおよび第２の参照グレースケールヒストグラムを得て、かつ、第１の現在前景画像および第２の現在前景画像についてそれぞれグレースケールヒストグラムを計算して、第１の現在グレースケールヒストグラムおよび第２の現在グレースケールヒストグラムを得るためのものである。
【０１３８】
第２の関係曲線計算モジュール１５０７は、第１の参照グレースケールヒストグラムから第２の参照グレースケールヒストグラムを引き、参照水／脂肪関係グラフを得て、かつ、第１の現在グレースケールヒストグラムから第２の現在グレースケールヒストグラムを引き、現在水／脂肪関係グラフを得るためのものである。
【０１３９】
曲線パターン比較モジュール１５０８は、参照水／脂肪関係グラフを現在水／脂肪関係グラフと比較して、両者が同じパターン特性を有するか否か判別し、比較結果を得るためのものである。
【０１４０】
調整処理モジュール１５０９は、比較結果が参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとが異なるパターン特性を有することを示す場合には第１の現在前景画像および第２の現在前景画像について第１の画像および第２の画像において位置交換を施し、そうでない場合には第１の画像および第２の画像における第１の現在前景画像および第２の現在前景画像の位置を不変に維持するためのものである。
【０１４１】
特定の実施において、ノイズおよびボイドが除去された画像マスクを得るために、画像マスクにノイズ除去およびボイド除去に関する処理のための、ノイズ除去およびボイド除去処理モジュール（図中示さず）を、画像マスク生成モジュール１５０１と画像分割モジュール１５０２との間にさらに設けてもよい。
【０１４２】
特定の実施において、上記の水／脂肪の画像調整装置における様々な機能モジュールの特定の動作処理は、図１０に示される水／脂肪の画像調整方法の様々なステップに記載される特定の動作処理と同じであってよく、ここで不要に詳細に繰り返さない。
【０１４３】
実際には、上記の図１５に示されるＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置は、単独で、すなわち水／脂肪の画像対に調整処理のみを施した後に使用されてもよく、得られる調整された水／脂肪の画像対はその後の処理に使用可能とされる。その後の処理は、たとえば、図５に示される方法を用いる水／脂肪の画像識別を実行するか、または、別の水／脂肪の画像識別方法を用いて水／脂肪の画像識別を実行することを含んでよい。その後の処理は、もちろん、他の処理を含んでもよい。ここでは定めない。
【０１４４】
上記の図１５に示されるＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置は、水／脂肪の画像識別装置に設けられてもよい。この場合、実施形態２における水／画像識別装置は、上記の図１５のすべてのモジュールだけでなく、図８における第１のヒストグラム計算モジュール８０１と、第１の関係曲線計算モジュール８０２と、画像種類判別モジュール８０３とを含んでもよい。調整処理モジュール１５０９は第１のヒストグラム計算モジュール８０１に接続されている。このようにして、水／脂肪の画像が調整された後、調整された水／脂肪の画像の種類が識別される。
【０１４５】
代替的に、上記の図１５に示されるＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置は、別の水／脂肪の画像識別装置に設けられてもよい。この場合、実施形態２の別の水／脂肪の画像識別装置は、上記の図１５におけるすべてのモジュールだけでなく、画像種類判別モジュール（図中示さず）をさらに含んでよく、この画像種類判別モジュールは、調整処理モジュール１５０９がすべての解剖学的領域の水／脂肪の画像の調整処理を完了した後に、第２の関係曲線計算モジュール１５０７により得られる参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係に基づいて、第１の画像および第２の画像の種類を判別するためのものである。たとえば、画像種類判別モジュールは、参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、参照水／脂肪関係グラフにおける最大のピークと最低のトラフとの位置関係を判別し、最大のピークが最低のトラフの後に位置する場合には第１の画像を水の画像として、第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には第２の画像を水の画像として、第１の画像を脂肪の画像として判別するために用いられる。
【０１４６】
さらに、特定の実施において、Ｄｉｘｏｎ法により計算される上記の第１の画像および第２の画像は、実施形態２における装置以外の装置により計算されてもよく、その場合、この実施形態における装置は水／脂肪の画像計算モジュールを有さず、または、この実施形態の装置により計算されてもよく、その場合、この実施形態の装置は、Ｄｉｘｏｎ法により水／脂肪の画像対を計算するための、水／脂肪の画像計算モジュール（図中示さず）をさらに有する。本発明の実施形態２における水／脂肪の画像調整装置において、抽出すべき前景画像のための前景画像抽出モジュール１５０５に水／脂肪の画像対が供給され、本発明の実施形態２に記載の水／脂肪の画像識別装置において、水／脂肪の画像対は前景画像抽出モジュール１５０５および第１のヒストグラム計算モジュール８０１に同時に供給される。本発明の実施形態２に記載の別の水／脂肪の画像識別装置において、水／脂肪の画像対が前景画像抽出モジュール１５０５に供給される。
【０１４７】
対応して、Ｄｉｘｏｎ法により計算された水／脂肪の画像対に対応する上記の得られた同位相画像は、この実施形態における装置以外の装置を用いて計算されてもよく、この場合、この実施形態の装置は同位相画像計算モジュールを有しない。代替的に、上記の同位相画像はこの実施形態の装置を用いて計算されてもよい。この実施形態の装置が上記の水／脂肪の画像計算モジュール（図中示さず）を有する場合、同位相画像は水／脂肪の画像計算モジュールにより計算されてもよい。この実施形態の装置が上記の水／脂肪の画像計算モジュールを有しない場合、この実施形態は、同位相画像計算モジュール（図中示さず）を有してよく、この同位相画像計算モジュールは、Ｄｉｘｏｎ法による計算により得られる水／脂肪の画像対を足し合わせて、水／脂肪の画像対に対応する同位相画像を得て、画像マスク生成モジュール１５０１に同位相画像を供給するためのものである。
【０１４８】
本発明の実施形態２における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置および二種類の水／脂肪の画像識別装置について、上記で詳細に説明した。特定の実施において、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置および水／脂肪の画像識別装置は、他の形の内部構成を有してもよい。たとえば、上記の様々な機能ユニットは再配置され、または、さらに洗練されてもよい。さらに、上記の様々な機能ユニットは異なるエンティティにそれぞれ設けられていてもよく、または、すべてが同じエンティティに設けられていてもよい。特定の構成が実際の制約に従って実行可能である。
【０１４９】
さらに、特定の実施において、本発明の実施形態２における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置または水／脂肪の画像識別装置のいくつかの機能モジュールのすべてのまたは任意の組み合わせは、ハードウェア回路により実現されるか、または、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータが実行可能な命令であってよい。
【０１５０】
本発明の実施形態２における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置の様々な機能モジュールの任意の１つのまたは任意の組み合わせがコンピュータにより実行可能な命令である場合、本発明の実施形態における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置は、さらに、プロセッサ（図中示さず）およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体（図中示さず）を有してもよい。
【０１５１】
プロセッサは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータにより実行可能な命令を実行するために用いられる。
【０１５２】
本発明の実施形態２における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置の様々な機能モジュールのいずれか１つまたは任意の組み合わせはコンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータにより実行可能な命令である。
【０１５３】
同様に、本発明の実施形態２における任意のＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置の場合、本発明の実施形態２におけるＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置の様々な機能モジュールの任意の１つまたは任意の組み合わせがコンピュータにより実行可能な命令である場合、本発明の実施形態におけるＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置はさらに、プロセッサ（図中示さず）およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体（図中示さず）を有してよい。
【０１５４】
プロセッサは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータにより実行可能な命令を実行するために用いられる。
【０１５５】
本発明の実施形態２における、ＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置の様々な機能モジュールの任意の１つまたは任意の組み合わせはコンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータにより実行可能な命令である。
【０１５６】
本発明の実施形態におけるＭＲＩ用装置は、本発明の様々な実施形態における任意の特定の形態に実現されたＭＲＩにおける水／脂肪の画像識別装置またはＭＲＩにおける水／脂肪の画像調整装置を含んでよい。
【０１５７】
本発明によれば、水／脂肪の画像識別方法および装置ならびに調整方法および装置が開示される。水／脂肪の画像識別方法は、
（Ａ）Ｄｉｘｏｎ法により計算される水／脂肪の画像対を得て、当該画像対を第１の画像および第２の画像としてマークするステップと、
（Ｂ）第１の画像および第２の画像についてそれぞれグレースケールヒストグラムを計算し、第１のグレースケールヒストグラムおよび第２のグレースケールヒストグラムを得るステップと、
（Ｃ）第１のグレースケールヒストグラムから第２のグレースケールヒストグラムを引いて、水／脂肪関係グラフを得るステップと、
（Ｄ）水／脂肪関係グラフにおける最大のピークおよび最低のトラフを探し、最大のピークが最低のトラフの後に位置する場合には、第１の画像を水の画像として、第２の画像を脂肪の画像として判別し、そうでない場合には、第２の画像を水の画像として、第１の画像を脂肪の画像として判別するステップと、
を含む。本発明は、水の画像と脂肪の画像とを正確に識別可能である。
【０１５８】
本発明の好適な実施形態のみについて上記に記載されているが、本発明はこれに限定されない。本発明の趣旨から逸脱することなくなされるすべての変更、等価な置換および改良は、本発明の保護の範囲内に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１５９】
５０１  第１の画像および第２の画像を得るステップ
５０２  ２つの画像についてグレースケールヒストグラムを計算するステップ
５０３  水／脂肪関係グラフを計算するステップ
５０４  最大のピークおよび最低のトラフを探すステップ
５０５  最大のピークが最低のトラフの後にあるか否か判別し、後にある場合にはステップ５０６を実行し、そうでない場合にはステップ５０７を実行するステップ
５０６  第１の画像を水の画像として、第２の画像を脂肪の画像として判別するステップ
５０７  第２の画像を水の画像として、第１の画像を脂肪の画像として判別するステップ
８０１  第１のヒストグラム計算モジュール
８０２  第１の関係曲線計算モジュール
８０３  画像種類判別モジュール
８０１ａ  画像マスク生成モジュール
８０１ｂ  前景画像抽出モジュール
１００１  第１の画像および第２の画像を得るステップ
１００２  画像マスクを決定するステップ
１００３  各領域画像マスクを得るステップ
１００４  参照領域画像マスクを選択するステップ
１００５  第１の参照前景画像および第２の参照前景画像を抽出するステップ
１００６  ２つの参照前景画像について参照グレースケールヒストグラムを計算するステップ
１００７  参照水／脂肪関係グラフを計算するステップ
１００８  現在領域画像マスクを計算するステップ
１００９  第１の現在前景画像および第２の現在前景画像を抽出するステップ
１０１０  ２つの現在前景画像について現在グレースケールヒストグラムを計算するステップ
１０１１  現在水／脂肪関係グラフを計算するステップ
１０１２  整合性に関して参照水／脂肪関係グラフと現在水／脂肪関係グラフとを比較し、両者が整合する場合にはステップ１０１３を実行し、そうでない場合にはステップ１０１４を実行するステップ
１０１３  第１の画像および第２の画像における第１の現在前景画像および第２の現在前景画像の位置を不変に維持するステップ
１０１４  第１の画像および第２の画像において第１の現在前景画像および第２の現在前景画像に位置交換を施すステップ
１０１５  未処理の領域画像マスクが残っているか否か判別し、残っている場合にはステップ１００８に戻り、そうでない場合には終了するステップ
１５０１  画像マスク生成モジュール
１５０２  画像分割モジュール
１５０３  参照領域選択モジュール
１５０４  現在領域選択モジュール
１５０５  前景画像抽出モジュール
１５０６  第２のヒストグラム計算モジュール
１５０７  第２の関係曲線計算モジュール
１５０８  曲線パターン比較モジュール
１５０９  調整処理モジュール
【図１】
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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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１５】
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【図２】
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【図９】
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【図１４】
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【外国語明細書】
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