(57)【要約】【課題】  管状構造物とターゲットとの間における血管の有無に係る情報を通知するための技術を提供すること。【解決手段】  医用画像診断装置により取得された医用画像から生成されるボリュームデータに基づく管状構造物の内壁のモデルに対する視点を設定する。視点を投影中心とした投影によってモデル上に形成される、管状構造物外の血管の投影領域を特定する。視点から見たモデルの２次元画像を、投影領域の内外で表示様態が異なるように生成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
医用画像診断装置により取得された医用画像から生成されるボリュームデータに基づく管状構造物の内壁のモデルに対する視点を設定する設定手段と、
前記視点を投影中心とした投影によって前記モデル上に形成される、前記管状構造物外の血管の投影領域を特定する特定手段と、
前記視点から見た前記モデルの２次元画像を、前記投影領域の内外で表示様態が異なるように生成する生成手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記特定手段は、前記視点から放射状に延長するそれぞれのベクトルについて、該ベクトル上の各位置に対応する信号値のグラフを作成し、該グラフにおいて閾値を超える信号値の区間に基づいて該ベクトルの始点と終点との間に血管が存在するか否かを判断し、前記モデルにおいて始点と終点との間に血管が存在すると判断されたベクトル群との交点群により形成される領域を前記投影領域として特定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記特定手段は、前記視点から放射状に延長するそれぞれのベクトルについて、該ベクトル上の各位置に対応する信号値のグラフを作成し、該グラフの尖度に基づいて該ベクトルの始点と終点との間に血管が存在するか否かを判断し、前記モデルにおいて始点と終点との間に血管が存在すると判断されたベクトル群との交点群により形成される領域を前記投影領域として特定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記視点から放射状に延長するそれぞれのベクトルは、前記視点の位置から該視点の視線方向に伸びるベクトルとの内積値が０以上且つ１以下となるベクトルであることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記視点から放射状に延長するそれぞれのベクトルは、前記視点の位置から視野範囲内の各方向に伸びるベクトルであることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記特定手段は、前記視点が規定の位置である場合に、前記特定を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記特定手段は、前記ボリュームデータにおいて設定された部分と前記視点との間の距離が閾値以下となった場合に、前記特定を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記生成手段は、
前記投影領域の内外で色が異なる前記２次元画像を生成することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
更に表示手段を備え、
前記表示手段は、前記生成手段が生成した前記２次元画像を表示することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記表示手段は更に、前記ボリュームデータにおいて設定された部分に対応する前記２次元画像上の位置にマーカを表示することを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記表示手段は更に、管状構造物内に挿入された内視鏡による撮像画像を表示することを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
更に、
前記視点の位置を移動させる手段を備えることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記管状構造物は、気管支、胃を含むことを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
画像処理装置が行う画像処理方法であって、
前記画像処理装置の設定手段が、医用画像診断装置により取得された医用画像から生成されるボリュームデータに基づく管状構造物の内壁のモデルに対する視点を設定する設定工程と、
前記画像処理装置の特定手段が、前記視点を投影中心とした投影によって前記モデル上に形成される、前記管状構造物外の血管の投影領域を特定する特定工程と、
前記画像処理装置の生成手段が、前記視点から見た前記モデルの２次元画像を、前記投影領域の内外で表示様態が異なるように生成する生成工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】
コンピュータを、請求項１乃至１３の何れか１項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるための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、医用画像の表示技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
仮想内視鏡による画像の表示技術が従来から存在する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３５９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
医師は、管状構造物内の所定の位置から腫瘍などのターゲットに対して針を刺す、という操作を行うことがあるが、該所定の位置とターゲットとの間に血管が通っているようなケースもあり、そのまま針を刺したのでは、針が血管に刺さってしまう。この場合、医師は管状構造物の内側から血管を押し上げるなどして血管の位置をずらしてから針を刺す、という作業を行うことになるが、その際、医師はどの位置に針を刺せばよいのか（どの位置に針を刺してはいけないのか）、を把握する必要がある。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、管状構造物とターゲットとの間における血管の有無に係る情報を通知するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の画像処理装置は、医用画像診断装置により取得された医用画像から生成されるボリュームデータに基づく管状構造物の内壁のモデルに対する視点を設定する設定手段と、前記視点を投影中心とした投影によって前記モデル上に形成される、前記管状構造物外の血管の投影領域を特定する特定手段と、前記視点から見た前記モデルの２次元画像を、前記投影領域の内外で表示様態が異なるように生成する生成手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の構成によれば、管状構造物とターゲットとの間における血管の有無に係る情報を通知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像処理装置１００のハードウェア構成例を示すブロック図。
【図２】画像処理装置１００が行う処理のフローチャート。
【図３】ステップＳ４０７における処理の詳細を示すフローチャート。
【図４】血管有無判断を説明する図。
【図５】ディスプレイ２１０における２次元画像の表示例を示す図。
【図６】ディスプレイ２１０における撮像画像及び２次元画像の表示例を示す図。
【図７】ステップＳ４０７における処理の詳細を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照し、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下説明する実施形態は、本発明を具体的に実施した場合の一例を示すもので、特許請求の範囲に記載した構成の具体的な実施例の１つである。
【００１０】
［第１の実施形態］
本実施形態では、X線CT(Computed Tomography)装置（医用画像診断装置）で取得されたＸ線ＣＴ画像（医用画像）から生成されたボリュームデータに基づく管状構造物の内壁のモデルに対する視点を設定し、該視点を投影中心とした投影によってモデル上に形成される「管状構造物外の血管の投影領域」を特定し、該視点から見たモデルの２次元画像を、投影領域の内外で表示様態が異なるように生成する画像処理装置の一例について説明する。なお、Ｘ線ＣＴ画像に限定されず、臓器の態様を表示可能であればＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置などの他のモダリティによって撮影されたものであっても良い。
【００１１】
先ず、本実施形態に係る画像処理装置１００のハードウェア構成例について、図１のブロック図を用いて説明する。
【００１２】
ＣＰＵ２０１は、ＲＡＭ２０２やＲＯＭ２０３に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行することで、画像処理装置１００全体の動作制御を行うと共に、画像処理装置１００が行うものとして後述する各処理を実行若しくは制御する。
【００１３】
ＲＡＭ２０２は、外部メモリ２１１からロードされたコンピュータプログラムやデータ、通信Ｉ／Ｆコントローラ２０８を介して外部から受信したデータなどを格納するためのエリアを有する。更にＲＡＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が各種の処理を実行する際に用いるワークエリアを有する。このようにＲＡＭ２０２は、各種のエリアを適宜提供することができる。
【００１４】
ＲＯＭ２０３には、画像処理装置１００の書き換え不要の設定データや、画像処理装置１００の書き換え不要のコンピュータプログラムなどが格納されている。
【００１５】
入力コントローラ２０５は、入力デバイス２０９からの入力をＣＰＵ２０１に通知するものである。入力デバイス２０９は、キーボードやマウスなどのユーザインターフェースにより構成されており、ユーザが操作することで各種の指示をＣＰＵ２０１に対して入力することができる。
【００１６】
ビデオコントローラ２０６は、ディスプレイ２１０の表示制御を行う。ディスプレイ２１０は、表示機器の一例であり、ＣＰＵ２０１による処理結果を画像や文字などでもって表示することができる。なお、入力デバイス２０９とディスプレイ２１０とを一体化させてタッチパネル画面を構成しても良い。
【００１７】
メモリコントローラ２０７は、外部メモリ２１１に対するコンピュータプログラムやデータの読み書きを制御するものである。外部メモリ２１１は、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）などの大容量情報記憶装置である。外部メモリ２１１には、ＯＳ（オペレーティングシステム）や、画像処理装置１００が行うものとして後述する各処理をＣＰＵ２０１に実行若しくは制御させるためのコンピュータプログラムやデータが保存されている。このデータには、以下の説明において既知の情報として説明するものも含まれている。外部メモリ２１１に保存されているコンピュータプログラムやデータは、ＣＰＵ２０１による制御に従って適宜ＲＡＭ２０２にロードされ、ＣＰＵ２０１による処理対象となる。
【００１８】
通信Ｉ／Ｆコントローラ２０８は、外部機器との間のデータ通信を制御するものである。
【００１９】
ＣＰＵ２０１、ＲＡＭ２０２、ＲＯＭ２０３、入力コントローラ２０５、ビデオコントローラ２０６、メモリコントローラ２０７、通信Ｉ／Ｆコントローラ２０８は何れも、システムバス２０４に接続されている。
【００２０】
次に、画像処理装置１００の動作（機能）について説明する。一般に、X線CT(Computed Tomography)装置によって撮像された「被検体（患者）の全身若しくは一部に対する複数枚のＸ線ＣＴ画像」から、該被検体のボリュームデータを生成することができる。このボリュームデータは周知の通り、ボクセル群から構成されるものであり、各ボクセルには対応するＣＴ値（信号値）が対応付けられている。本実施形態では、このようなボリュームデータに基づく管状構造物の内壁のモデル（内壁モデル）を指定された視点から見た２次元画像を生成して表示する際に、『該視点を投影中心とした投影によって内壁モデル上に形成される「管状構造物外の血管の投影領域」』をその他の領域と識別可能に表示するものである。画像処理装置１００による管状構造物の内壁モデルの２次元画像の生成処理について、図２のフローチャートに従って説明する。図２のフローチャートでは、管状構造物が気管支であるケースについて述べているが、管状構造物が気管支以外のもの、例えば、胃であったとしても、図２のフローチャートは同様に適用することができる。
【００２１】
＜ステップＳ４０１＞
ユーザは入力コントローラ２０５を操作して、気管支の内壁モデルを観察するための視点を設定する。例えば、ＣＰＵ２０１は気管支の内壁モデルの画像や体軸断面画像をディスプレイ２１０に表示し、ユーザはこの表示された画像を観察しながら入力コントローラ２０５を操作してディスプレイ２１０の画面上で所望の位置を指定し、その指定位置を視点の位置として指定しても良い。もちろん、視点の設定方法として他の設定方法を採用しても良く、視点の３次元位置を指定しても良い。何れにせよ、視点の位置は、上記のボリュームデータの座標系（若しくは該座標系に変換可能な他座標系）におけるものである必要がある。
【００２２】
ＣＰＵ２０１は、ユーザによって設定された視点の位置をＲＡＭ２０２や外部メモリ２１１に格納する。なお、視点の設定はユーザ操作を介さずに行っても良く、予め設定されている視点位置を以降で用いる視点位置として設定してもよい。
【００２３】
＜ステップＳ４０３＞
ＣＰＵ２０１は、ボリュームデータ（医用画像データ）を外部メモリ２１１若しくはＲＡＭ２０２に取得する。ボリュームデータの取得元については特定の取得元に限らない。例えば、外部のサーバ装置やストレージ装置からボリュームデータを取得する。
【００２４】
＜ステップＳ４０４＞
ＣＰＵ２０１は、現在の視点の位置から見た気管支の内壁モデルの２次元画像（仮想内視鏡画像）を生成するために必要なパラメータ（設定）を外部メモリ２１１からＲＡＭ２０２に読み出す。このパラメータは、光源に係る情報、ボクセル値に対応する色等を含む。
【００２５】
＜ステップＳ４０５＞
ＣＰＵ２０１は、ボリュームデータに対して予め設定された患部などの部分（ターゲット）の位置と、現在の視点の位置と、の間の距離Ｄを求める。この患部は、例えば、気管支内の所望の位置から針を伸ばして刺す対象となるものであり、予めユーザがボリュームデータに対して設定しておくものである。なお、ボリュームデータにおける患部の位置（ボリュームデータの座標系における位置）は、外部メモリ２１１に保存されており、本ステップ以前にＲＡＭ２０２に読み出される。
【００２６】
＜ステップＳ４０６＞
ＣＰＵ２０１は、ステップＳ４０５で求めた距離Ｄが閾値（所定の距離）以下であるか否かを判断する。この判断の結果、ステップＳ４０５で求めた距離Ｄが閾値以下であれば、処理はステップＳ４０７に進み、閾値よりも大きい場合には、処理はステップＳ４０８に進む。なお、ステップＳ４０６の構成は必須の構成ではなく、距離Ｄが閾値（所定の距離）以下であるか否かを判断せずともステップＳ４０７に示す処理を必ず行うようにしてもよい。
【００２７】
＜ステップＳ４０７＞
ＣＰＵ２０１は、現在の視点の位置から針を刺してはいけない内壁モデル上の領域、すなわち血管がある領域（危険領域）を特定するための処理を行う。ステップＳ４０７における処理の詳細について、図３のフローチャートに従って説明する。
【００２８】
＜ステップＳ５０２＞
ＣＰＵ２０１は先ず、現在の視点の位置から該視点の視線方向（ユーザによる入力コントローラ２０５の操作により変更可能）に伸びるベクトルとの内積値が０以上且つ１以下となる長さＤの対象ベクトル群（始点は上記の視点の位置）のうち未選択の対象ベクトルを選択対象ベクトルとして選択する。そしてＣＰＵ２０１は、選択対象ベクトルの始点から終点までの各ボクセルに対応するＣＴ値を順に並べたものをプロファイルカーブとして作成する。なお、対象ベクトル群は、現在の視点の位置から視野範囲内の各方向に伸びるベクトルの集合であっても良い。
【００２９】
＜ステップＳ５０３＞
ＣＰＵ２０１は、ステップＳ５０２において作成したプロファイルカーブについて、以下のような血管有無判断を行う。この血管有無判断について、図４を用いて説明する。対象ベクトル４６０は、視点４５０を始点とし且つ点４６１を終点とするベクトルである。このような対象ベクトル４６０については、視点４５０から点４６１までの各ボクセルに対応するＣＴ値を順に並べたグラフ４６５をプロファイルカーブとして作成する。そして、このプロファイルカーブにおいてＣＴ値が閾値θ（例えば−８００ＨＵ）を超えている区間を特定する。血管と気管支壁のＣＴ値はいずれも、−８００ＨＵよりも高い値となるため、ここでＣＴ値が閾値θ（例えば−８００ＨＵ）を超えている区間を特定することにより、ベクトルの始点と終点との間に気管支の内壁若しくは血管が存在していると判断することができる。グラフ４６５において閾値θを超えている区間は存在しないので、対象ベクトル４６０の始点から終点までの間の区間には血管及び気管支の壁は存在しないと判断する。
【００３０】
一方、対象ベクトル４７０は、視点４５０を始点とし且つ点４７１を終点とするベクトルである。このような対象ベクトル４７０については、視点４５０から点４７１までの各ボクセルに対応するＣＴ値を順に並べたグラフ４７５をプロファイルカーブとして作成する。そして、このプロファイルカーブにおいてＣＴ値が閾値θ（例えば−８００ＨＵ）を超えている区間を特定する。グラフ４７５においては、位置Ｐ１（始点の位置を０としたときの位置）から位置Ｐ２（始点の位置を０としたときの位置）までの間の区間で閾値θを超えている。すなわち、ベクトルの始点と終点の間に気管支の壁若しくは血管が存在していると判断することができる。
【００３１】
ここで、気管支の内壁のみが存在しているのか、気管支の壁に近接するように血管が存在するのかは閾値θ（−８００ＨＵ）を超えている領域の距離に応じて判断することができ、具体的には、以下の関係をみたすかどうかで判断することができる。始点から位置Ｐ１までの間の距離をＡ、始点から位置Ｐ２までの間の距離をＢとする。このとき、Ｂ＞ｋ×Ａが満たされれば、対象ベクトル４７０の始点から終点までの間の区間に気管支の壁に近接した血管が存在すると判断し、Ｂ≦ｋ×Ａが満たされれば、対象ベクトル４７０の始点から終点までの間の区間に気管支の壁に近接した血管は存在しないと判断する。ここでｋは任意の定数で、例えばおおよそ３である。このようにして、全ての対象ベクトルについて血管有無判断を行い、血管が存在したと判断した対象ベクトルを特定する。
【００３２】
なお、気管支の壁だけなのか、気管支の壁に近接するように血管が存在するのかをプロファイルカーブの形状によって判断することができれば上記方法に限定されないことは言うまでもない。
【００３３】
選択対象ベクトルに対する上記の血管有無判断の結果、気管支の壁に近接した血管は存在しないと判断した場合には、処理はステップＳ５０４に進み、気管支の壁に近接した血管は存在すると判断した場合には、処理はステップＳ５０５に進む。
【００３４】
＜ステップＳ５０４＞
ＣＰＵ２０１は、内壁モデルにおいて選択対象ベクトルとの交点（気管支の壁に近接した血管は存在しないと判断した対象ベクトル群と内壁モデルとの交点群により形成される領域に属する点）の座標位置をＲＡＭ２０２若しくは外部メモリ２１１に格納する。なお、本ステップは必須ではない。
【００３５】
＜ステップＳ５０５＞
ＣＰＵ２０１は、内壁モデルにおいて選択対象ベクトルとの交点（気管支の壁に近接した血管は存在すると判断した対象ベクトル群と内壁モデルとの交点群により形成される領域、即ち上記の危険領域に属する点）の座標位置をＲＡＭ２０２若しくは外部メモリ２１１に格納する。
【００３６】
＜ステップＳ５０６＞
ＣＰＵ２０１は、上記の対象ベクトル群の全てをステップＳ５０２において選択したか否かを判断する。この判断の結果、全てを選択したのであれば、処理はステップＳ４０８に進み、未選択の対象ベクトルが残っているのであれば、処理はステップＳ５０２に戻る。
【００３７】
＜ステップＳ４０８＞
ＣＰＵ２０１は、ステップＳ４０４で読み出したパラメータを用いて、現在の視点の位置から見た内壁モデルの２次元画像を、例えばレイキャスティングを行うことで生成する。ある視点から見た仮想物体の画像を生成するための技術は周知であるので、これに係る説明は省略する。なお、内壁モデルの色については、例えば、気管支の内壁に対応するボクセルのＣＴ値に対して上記のパラメータでもって規定されている色が割り当てられる。しかし、内壁モデルにおける危険領域、即ち、上記のステップＳ５０５においてＲＡＭ２０２若しくは外部メモリ２１１に格納したそれぞれの座標位置には、内壁モデルの色とは異なる色を（該座標位置に対応するＣＴ値とは無関係に）割り当てる。なお、本ステップでは、視点を投影中心とした投影によって内壁モデル上に形成される血管の投影領域をその他の領域と視認可能に表示できればよいため、投影領域とそれ以外の領域とで色以外に透明度など、他のパラメータを変えても良い。
【００３８】
＜ステップＳ４０９＞
ＣＰＵ２０１はビデオコントローラ２０６を制御して、ステップＳ４０８で生成した２次元画像をディスプレイ２１０に表示させる。ディスプレイ２１０における該２次元画像の表示例を図５に示す。領域５０１，領域５０２は危険領域であり、内壁モデルの色とは異なる色を割り当てた領域である。マーカ５０３は、上記のターゲットの位置を２次元画像上に投影させた投影位置に表示されるもので、医師はこのマーカ５０３が示す位置に向けて針を刺すことになる。図５の場合、マーカ５０３が示す位置は領域５０２に含まれているため、マーカ５０３の位置に向けて針を刺すと領域５０２に対応する血管をも刺すことになってしまう。本実施形態によれば、領域５０２を明示的に表示しているため、医師は針を刺す方向に血管が存在することが分かるため、内壁を押し上げて血管を移動させてから針を刺すなど、しかるべき対処を行うことができる。
【００３９】
＜ステップＳ４１０＞
ＣＰＵ２０１は、ユーザが入力コントローラ２０５を操作して視点の位置を移動させる指示を入力したか否かを判断する。この判断の結果、視点の位置を移動させる指示が入力された場合には、処理はステップＳ４１１に進み、入力されていない場合には、処理はステップＳ４１０で待機する。
【００４０】
＜ステップＳ４１１＞
ＣＰＵ２０１は、ユーザ操作に応じて視点の位置を変更する。視点の位置は、例えば、内壁モデルにおいて気管支の芯線に対応する曲線上を、ユーザ操作に応じて一方の方向、他方の方向に移動させる。なお、視点を移動させるための操作方法や移動方法については様々な形態が考えられ、特定の形態に限るものではない。
【００４１】
＜変形例１＞
上記の実施形態では、ディスプレイ２１０には図５に示す如く、設定された視点位置から見える内壁モデル（危険領域には非危険領域とは異なる色が割り当てられている内壁モデル）の２次元画像を表示していた。しかし、画像処理装置１００が、気管支内（管状構造物内）に挿入された内視鏡からの撮像画像を直接的若しくは間接的に取得できるのであれば、例えば図６に示す如く、設定された視点位置から見える内壁モデルの２次元画像６０１と、内視鏡からの撮像画像６００と、を並べて表示しても良い。これにより医師は、気管支の内壁の撮像画像を観察しながら、針を刺そうとする位置や方向を確認することができると共に、その位置や方向に血管が存在するのか否かを、内壁モデルの２次元画像を観察することで確認することができる。なお、内壁モデルの２次元画像と内視鏡からの撮像画像とを選択的に表示するようにしても良い。表示する画像の選択は、例えば、ユーザが入力コントローラ２０５を操作することで行っても良い。
【００４２】
＜変形例２＞
上記の実施形態では、ステップＳ４０７の処理は、現在の視点の位置がターゲットの位置から閾値以内の距離に近づいたときに行っていた。しかし、ステップＳ４０７の処理を行うための条件はこれに限るものではない。例えば、「位置Ｐから針を刺す」というように、針を刺す作業を行う内視鏡の位置Ｐが予め決まっているような場合には、現在の視点の位置が位置Ｐから閾値以内の距離に近づいたときにステップＳ４０７の処理を行う、としても良い。
【００４３】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、視点から放射状に延長するそれぞれのベクトルについて、該ベクトル上の各位置に対応するＣＴ値のグラフを作成し、該グラフにおいて閾値を超えるＣＴ値の区間に基づいて該ベクトルの始点と終点との間に気管支壁に近接して血管が存在するか否かを判断し、モデルにおいて始点と終点との間に気管支壁に近接して血管が存在すると判断されたベクトル群との交点群により形成される領域を危険領域として特定していた。
【００４４】
本実施形態では、視点から放射状に延長するそれぞれのベクトルについて、該ベクトル上の各位置に対応するＣＴ値のグラフを作成し、該グラフの尖度に基づいて該ベクトルの始点と終点との間に気管支壁に近接して血管が存在するか否かを判断し、モデルにおいて始点と終点との間に気管支壁に近接して血管が存在すると判断されたベクトル群との交点群により形成される領域を危険領域とする。即ち、第１の実施形態では、ステップＳ４０７において図３のフローチャートに従った処理を行ったが、本実施形態では、図７のフローチャートに従った処理を行う。
【００４５】
＜ステップＳ６０２＞
ＣＰＵ２０１は先ず、現在の視点の位置から該視点の視線方向（ユーザによる入力コントローラ２０５の操作により変更可能）に伸びるベクトルとの内積が０以上且つ１以下となる長さＤの対象ベクトル群（始点は上記の視点の位置）のうち未選択の対象ベクトルを選択対象ベクトルとして選択する。そしてＣＰＵ２０１は、選択対象ベクトルの始点から終点までの各ボクセルに対応するＣＴ値を順に並べたものをプロファイルカーブとして作成する。なお、対象ベクトル群は、現在の視点の位置から視野範囲内の各方向に伸びるベクトルの集合であっても良い。
【００４６】
＜ステップＳ６０３＞
ＣＰＵ２０１は、ステップＳ６０２で作成したプロファイルカーブが気管支壁を通過するベクトルのプロファイルカーブか否かを判定する。気管支壁を通過するベクトルのプロファイルカーブであると判定された場合には処理はステップＳ６０４に進み、そうでない場合には処理はステップＳ６０８に進む。
【００４７】
より具体的には、プロファイブカーブにおいて閾値θ（−８００ＨＵ）を超える区間が１箇所以上あると判定される場合には、該プロファイルカーブは、気管支壁を通過するベクトルのプロファイルカーブであると判定する。本処理は、気管支壁を通過しないベクトルのプロファイルカーブは尖度が低くなってしまい、のちのステップＳ６０５での血管の有無判断で誤って血管があると判断されてしまうため、あらかじめ除外するために行われる処理である。
【００４８】
＜ステップＳ６０４＞
ＣＰＵ２０１は、ステップＳ６０２で作成したプロファイルカーブの尖度を求める。プロファイルカーブの尖度計算では、該プロファイルカーブに含まれているそれぞれのＣＴ値を用いる。データの尖度を求めるための処理については周知であるので、これに係る説明は省略する。
【００４９】
＜ステップＳ６０５＞
ＣＰＵ２０１は、ステップＳ６０４において求めた尖度が閾値以上であるか否かを判断する。この判断の結果、尖度が閾値以上であれば、選択対象ベクトルの始点と終点との間には気管支壁に近接した血管は存在しないと判断し、処理はステップＳ６０６に進む。一方、尖度が閾値未満であれば、選択対象ベクトルの始点と終点との間に気管支壁に近接した血管は存在すると判断し、処理はステップＳ６０７に進む。
【００５０】
選択対象ベクトルの始点と終点との間に気管支の内壁は存在するものの血管は存在しない場合、プロファイルカーブには気管支の内壁に対応するピークしか現れないため、尖度は閾値以上となる。一方、選択対象ベクトルの始点と終点との間に気管支の内壁及び血管が隣り合わせで存在する場合、プロファイルカーブには気管支の内壁に対応するピーク及び血管に対応するピークが隣り合わせで現れるため、全体としてピークが間延びしてしまい、これにより、尖度は閾値未満となる。このように、本実施形態では、プロファイルカーブの尖度に基づいて血管有無判断を行う。なお、閾値については、予め定められた任意の値であっても良いし、ユーザが入力コントローラ２０５を操作することで設定した値であっても良い。
【００５１】
＜ステップＳ６０６＞
ＣＰＵ２０１は、内壁モデルにおいて選択対象ベクトルとの交点（気管支壁に近接した血管は存在しないと判断した対象ベクトル群と内壁モデルとの交点群により形成される領域に属する点）の座標位置をＲＡＭ２０２若しくは外部メモリ２１１に格納する。なお、本ステップは必須ではない。
【００５２】
＜ステップＳ６０７＞
ＣＰＵ２０１は、内壁モデルにおいて選択対象ベクトルとの交点（気管支壁に近接した血管は存在すると判断した対象ベクトル群と内壁モデルとの交点群により形成される領域、即ち上記の危険領域に属する点）の座標位置をＲＡＭ２０２若しくは外部メモリ２１１に格納する。
【００５３】
＜ステップＳ６０８＞
ＣＰＵ２０１は、上記の対象ベクトル群の全てをステップＳ６０２において選択したか否かを判断する。この判断の結果、全てを選択したのであれば、処理はステップＳ４０８に進み、未選択の対象ベクトルが残っているのであれば、処理はステップＳ６０２に戻る。
【００５４】
なお、以上説明した実施形態や変形例は、その一部若しくは全部を適宜組み合わせて使用しても良い。本実施形態においては、ＣＴ値のプロファイルカーブを例として説明を行ったが、直線上に血管があるか否かを判定することができるのであれば、直線上のＣＴ値の分布状態が分かれば何でもよく、例えばＣＴ値の度数分布を示すヒストグラムを用いて、気管支壁に近接した血管があるか否かを判断してもよい。
【符号の説明】
【００５５】
２０１：ＣＰＵ  ２０２：ＲＡＭ  ２１１：外部メモリ
【図１】
2017113087.tif 000003
【図２】
2017113087.tif 000004
【図３】
2017113087.tif 000005
【図４】
2017113087.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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