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JP2014210084A - Medical image processor and medical image processing program - Google Patents

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JP2014210084A JP2013088434A JP2013088434A JP2014210084A JP 2014210084 A JP2014210084 A JP 2014210084A JP 2013088434 A JP2013088434 A JP 2013088434A JP 2013088434 A JP2013088434 A JP 2013088434A JP 2014210084 A JP2014210084 A JP 2014210084A
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Abstract

【課題】ユーザが管状構造物の内壁の様子、外壁の様子および全体像を容易に同時に把握することができる画像を生成することができる医用画像処理装置および医用画像処理プログラムを提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る医用画像処理装置は、医用3次元画像データから管状構造物の芯線を抽出する芯線抽出部22と、3次元画像データから管状構造物の内壁および外壁を抽出して芯線に沿った方向に管状構造物を引き伸ばし、内壁の画像が含まれるよう管状構造物を一部破断して外壁の外側に位置する視点からレンダリング処理を行うことにより、内壁の画像および外壁の画像を同時に含みつつ芯線に沿った方向に管状構造物を引き伸ばした3次元画像であるSPRレンダリング画像を生成する画像生成部23と、を備えたものである。【選択図】 図2There are provided a medical image processing apparatus and a medical image processing program capable of generating an image that allows a user to easily and simultaneously grasp the state of the inner wall, the state of the outer wall, and the whole image of a tubular structure. A medical image processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a core line extraction unit 22 that extracts a core line of a tubular structure from medical three-dimensional image data, and an inner wall and an outer wall of the tubular structure from the three-dimensional image data. The inner wall image is extracted by stretching the tubular structure in the direction along the core line and rendering the image from a viewpoint located outside the outer wall by partially breaking the tubular structure so that the inner wall image is included. And an image generation unit 23 that generates an SPR rendering image that is a three-dimensional image obtained by stretching a tubular structure in a direction along the core line while simultaneously including an image of the outer wall. [Selection] Figure 2

Description

本発明の実施形態は、医用画像処理装置および医用画像処理プログラムに関する。   Embodiments described herein relate generally to a medical image processing apparatus and a medical image processing program.

X線CT(Computed Tomography)装置や磁気共鳴イメージング装置(以下、MRI装置という)等で得られたボリュームデータ(3次元データ)にもとづいて管状構造物を観察する方法として、MPR(Multi-Planner Reconstruction)法やCPR(Curved multi-Planner Reconstruction)法、伸張CPR(Stretched CPR)法(以下、SPR法という)と呼ばれる方法が知られている。   As a method of observing a tubular structure based on volume data (three-dimensional data) obtained by an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus, a magnetic resonance imaging apparatus (hereinafter referred to as an MRI apparatus), etc., MPR (Multi-Planner Reconstruction) ) Method, CPR (Curved multi-Planner Reconstruction) method, and stretched CPR (Stretched CPR) method (hereinafter referred to as SPR method) are known.

MPR法は、3次元データを任意方向の平面で切断し、この平面に垂直な方向から見た断面画像を再構成する手法である。一方、CPR法は、主に3次元データ中の管状構造物を観察する場合に用いられる手法であり、管状構造物の芯線に沿って一方向に曲率を有する曲面で3次元データを切断し、この曲面を平面に展開することにより管状構造物の芯線に沿った断面画像を再構成する。また、SPR法は、CPR法で抽出された芯線をさらに直線状に引き伸ばす方法である。これらの方法によれば、ユーザは管状構造物の断面を容易に観察することができる。   The MPR method is a method of cutting three-dimensional data along a plane in an arbitrary direction and reconstructing a cross-sectional image viewed from a direction perpendicular to the plane. On the other hand, the CPR method is a method mainly used for observing a tubular structure in three-dimensional data, cutting the three-dimensional data with a curved surface having a curvature in one direction along the core line of the tubular structure, By developing this curved surface into a plane, a cross-sectional image along the core line of the tubular structure is reconstructed. The SPR method is a method of further stretching the core wire extracted by the CPR method into a linear shape. According to these methods, the user can easily observe the cross section of the tubular structure.

また、ボリュームデータにおけるユーザの視点を管状構造物の内部に仮想的に設定し、この視点から観察される管状構造物の内部を3次元画像として表示する仮想内視鏡モード(フライスルーモード)もよく知られている。フライスルー画像によれば、ユーザは管状構造物の内部の様子を容易に把握することができる。   There is also a virtual endoscope mode (fly-through mode) in which the user's viewpoint in the volume data is virtually set inside the tubular structure and the inside of the tubular structure observed from this viewpoint is displayed as a three-dimensional image. well known. According to the fly-through image, the user can easily grasp the inside of the tubular structure.

特開2006−346177号公報JP 2006-346177 A

しかし、これらの方法では、ユーザは管状構造物の内壁の様子、外壁の様子および全体像を同時に把握することが難しい。   However, with these methods, it is difficult for the user to simultaneously grasp the state of the inner wall of the tubular structure, the state of the outer wall, and the overall image.

たとえば、MPR3断面画像を用いる場合、ユーザは管状構造物の全体像を把握するためには1枚ずつ断面を呼びださなければならないため、全体像の把握が困難である。また、SPR画像を用いる場合、管状構造物の芯線に沿った方向の全体像を把握することはできるものの、SPR画像はあくまで芯線を通る1断面の画像にすぎないため、内壁および外壁の様子はこの1断面で捉えられるごく一部の様子しか把握することができない。また、フライスルー画像を用いる場合、ユーザは、内壁の様子を把握することはできるものの、外壁の様子については全く把握できないとともに、全体像を把握することは非常に困難である。   For example, when the MPR3 cross-sectional image is used, it is difficult for the user to grasp the whole image because the user has to call the cross sections one by one in order to grasp the whole image of the tubular structure. In addition, when using an SPR image, an overall image in a direction along the core line of the tubular structure can be grasped. However, since the SPR image is only an image of one cross section passing through the core line, the state of the inner wall and the outer wall is as follows. Only a small part of the situation can be grasped in this one section. When using a fly-through image, the user can grasp the state of the inner wall, but cannot grasp the state of the outer wall at all, and it is very difficult to grasp the whole image.

また、たとえば表示部の画面を2分割してフライスルー画像とSPR画像とを同時に表示した場合、ユーザは2つの画像を見比べなければならず、やはり管状構造物の内壁、外壁および全体像を同時に把握することが難しい。   For example, when the screen of the display unit is divided into two and the fly-through image and the SPR image are displayed at the same time, the user must compare the two images, and the inner wall, the outer wall, and the whole image of the tubular structure are simultaneously displayed. Difficult to grasp.

本発明の一実施形態に係る医用画像処理装置は、上述した課題を解決するために、医用3次元画像データから管状構造物の芯線を抽出する芯線抽出部と、3次元画像データから管状構造物の内壁および外壁を抽出して芯線に沿った方向に管状構造物を引き伸ばし、内壁の画像が含まれるよう管状構造物を一部破断して外壁の外側に位置する視点からレンダリング処理を行うことにより、内壁の画像および外壁の画像を同時に含みつつ芯線に沿った方向に管状構造物を引き伸ばした3次元画像であるSPRレンダリング画像を生成する画像生成部と、を備えたものである。   In order to solve the above-described problem, a medical image processing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a core line extraction unit that extracts a core line of a tubular structure from medical three-dimensional image data, and a tubular structure from the three-dimensional image data. By extracting the inner wall and outer wall of the tube, stretching the tubular structure in the direction along the core line, partially breaking the tubular structure so that the image of the inner wall is included, and performing rendering processing from the viewpoint located outside the outer wall An image generation unit that generates an SPR rendering image that is a three-dimensional image obtained by stretching a tubular structure in a direction along the core line while simultaneously including an inner wall image and an outer wall image.

本発明の一実施形態に係る医用画像処理装置の一構成例を示すブロック図。1 is a block diagram illustrating a configuration example of a medical image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 制御部CPUによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。The schematic block diagram which shows the structural example of the function implementation part by control part CPU. (a)は従来のフライスルー画像の一例を示す説明図であり、(b)は従来のクロスカット画像の一例を示す説明図であり、(c)は従来のSPR画像の一例を示す説明図。(A) is explanatory drawing which shows an example of the conventional fly through image, (b) is explanatory drawing which shows an example of the conventional crosscut image, (c) is explanatory drawing which shows an example of the conventional SPR image. . SPRレンダリング画像の生成方法の一例を説明するための図。The figure for demonstrating an example of the production | generation method of a SPR rendering image. 管状構造物の一部が切断面で切断された場合のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image when a part of tubular structure is cut | disconnected by the cut surface. 管状構造物の一部が曲面で切断された場合のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image when a part of tubular structure is cut | disconnected by the curved surface. (a)は芯線を軸として管状構造物を回転させる場合の回転前のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(b)は(a)に示す例から芯線を軸として90度回転したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(c)は(b)に示す例から芯線を軸としてさらに90度回転したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図。(A) is explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image before rotation in the case of rotating a tubular structure centering on a core wire, (b) rotated 90 degree | times centering on a core wire from the example shown to (a). It is explanatory drawing which shows an example of an SPR rendering image, (c) is explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image rotated 90 degree | times centering on the core line from the example shown in (b). (a)は、芯線に沿って管状構造物を移動させる場合の移動前のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(b)は(a)に示す例から芯線に沿って所定距離移動したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(c)は(b)に示す例から芯線に沿ってさらに所定距離移動したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図。(A) is explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image before a movement in the case of moving a tubular structure along a core line, (b) is a predetermined distance movement along the core line from the example shown to (a). It is explanatory drawing which shows an example of the performed SPR rendering image, (c) is explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image which moved further the predetermined distance along the core line from the example shown to (b). SPRレンダリング画像およびSPR画像に異常箇所の位置を示す強調画像を重畳表示する場合の画像の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the image in the case of carrying out the superimposed display which shows the position of an abnormal location on an SPR rendering image and an SPR image. 図1に示す制御部のCPUにより、ユーザが管状構造物の内壁の様子、外壁の様子および全体像を容易に同時に把握することができるSPRレンダリング画像を生成する際の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure at the time of producing | generating the SPR rendering image in which the user can grasp | ascertain the state of the inner wall of a tubular structure, the state of an outer wall, and a whole image easily by CPU of the control part shown in FIG.

本発明に係る医用画像処理装置および医用画像処理プログラムの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。   Embodiments of a medical image processing apparatus and a medical image processing program according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る医用画像処理装置10の一構成例を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a medical image processing apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.

医用画像処理装置10は、図1に示すように、入力部11、表示部12、ネットワーク接続部13、記憶部14および制御部15を有する。   As illustrated in FIG. 1, the medical image processing apparatus 10 includes an input unit 11, a display unit 12, a network connection unit 13, a storage unit 14, and a control unit 15.

入力部11は、少なくともポインティングデバイスを含み、たとえばマウス、トラックボール、キーボード、タッチパネル、テンキーなどの一般的な入力装置により構成され、ユーザの操作に対応した操作入力信号を制御部15に出力する。   The input unit 11 includes at least a pointing device and is configured by a general input device such as a mouse, a trackball, a keyboard, a touch panel, and a numeric keypad, and outputs an operation input signal corresponding to a user operation to the control unit 15.

表示部12は、たとえば液晶ディスプレイやOLED(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成され、制御部15の制御に従ってSPRレンダリング画像などの各種画像を表示する。   The display unit 12 includes a general display output device such as a liquid crystal display or an OLED (Organic Light Emitting Diode) display, and displays various images such as an SPR rendering image under the control of the control unit 15.

ネットワーク接続部13は、ネットワーク100の形態に応じた種々の情報通信用プロトコルを実装する。ネットワーク接続部13は、この各種プロトコルに従って医用画像処理装置10と他の電気機器とを接続する。ここでネットワーク100とは、電気通信技術を利用した情報通信網全般を意味し、病院基幹LAN(Local Area Network)などの無線/有線LANやインターネット網のほか、電話通信回線網、光ファイバ通信ネットワーク、ケーブル通信ネットワークおよび衛星通信ネットワークなどを含む。   The network connection unit 13 implements various information communication protocols according to the form of the network 100. The network connection unit 13 connects the medical image processing apparatus 10 and other electrical devices according to these various protocols. Here, the network 100 means an entire information communication network using telecommunications technology. In addition to a wireless / wired LAN such as a hospital basic LAN (Local Area Network) and an Internet network, a telephone communication line network, an optical fiber communication network. Cable communication networks and satellite communication networks.

記憶部14は、モダリティ101から出力される医療用のボリュームデータ(医用3次元画像データ)や再構成画像データを記憶する。モダリティ101は、たとえばX線CT(Computed Tomography)装置やMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、超音波診断装置、X線診断装置などの医用画像診断装置であって、被検体(患者)の撮像により得られた投影データにもとづいてボリュームデータ(3次元画像データ)を生成可能な装置により構成することができる。   The storage unit 14 stores medical volume data (medical three-dimensional image data) and reconstructed image data output from the modality 101. The modality 101 is a medical image diagnostic apparatus such as an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus, an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus, an ultrasonic diagnostic apparatus, or an X-ray diagnostic apparatus, and is obtained by imaging a subject (patient). It can be constituted by a device capable of generating volume data (three-dimensional image data) based on the projection data obtained.

また、医用画像処理装置10は、ネットワーク100を介して接続されたモダリティ101や画像サーバ102から再構成画像やボリュームデータを受けてもよい。ネットワーク100を介して受信した再構成画像やボリュームデータもまた、記憶部14に記憶される。   The medical image processing apparatus 10 may receive a reconstructed image and volume data from the modality 101 and the image server 102 connected via the network 100. Reconstructed images and volume data received via the network 100 are also stored in the storage unit 14.

画像サーバ102は、たとえばPACS(Picture Archiving and Communication System:医用画像保管通信システム)に備えられる画像の長期保管用のサーバであり、ネットワーク100を介して接続されたX線CT(Computed Tomography)装置、磁気共鳴イメージング(MRI:Magnetic Resonance Imaging)装置、超音波診断装置などのモダリティ101で生成された再構成画像やボリュームデータなどを記憶する。   The image server 102 is a server for long-term storage of images provided in, for example, a PACS (Picture Archiving and Communication System), and is an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus connected via the network 100, A reconstructed image or volume data generated by a modality 101 such as a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus or an ultrasonic diagnostic apparatus is stored.

制御部15は、CPU、RAMおよびROMをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従って医用画像処理装置10の動作を制御する。   The control unit 15 includes a storage medium such as a CPU, a RAM, and a ROM, and controls the operation of the medical image processing apparatus 10 according to a program stored in the storage medium.

制御部15のCPUは、ROMをはじめとする記憶媒体に記憶された医用画像処理プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをRAMへロードし、このプログラムに従って、ユーザが管状構造物の内壁の様子、外壁の様子および全体像を容易に同時に把握することができる画像としてSPRレンダリング画像を生成するための処理を実行する。   The CPU of the control unit 15 loads a medical image processing program stored in a storage medium such as a ROM and data necessary for the execution of the program into the RAM, and the user follows the program to make the inner wall of the tubular structure. , A state of the outer wall, and the whole image are processed to generate an SPR rendering image as an image that can be easily grasped simultaneously.

制御部15のRAMは、CPUが実行するプログラムおよびデータを一時的に格納するワークエリアを提供する。制御部15のROMをはじめとする記憶媒体は、医用画像処理装置10の起動プログラム、医用画像処理プログラムや、これらのプログラムを実行するために必要な各種データを記憶する。なお、ROMをはじめとする記憶媒体は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、CPUにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部は電子ネットワークを介してダウンロードされるように構成してもよい。   The RAM of the control unit 15 provides a work area for temporarily storing programs and data executed by the CPU. The storage medium such as the ROM of the control unit 15 stores a startup program for the medical image processing apparatus 10, a medical image processing program, and various data necessary for executing these programs. A storage medium such as a ROM has a configuration including a recording medium readable by a CPU, such as a magnetic or optical recording medium or a semiconductor memory, and a part of programs and data in the storage medium. Or you may comprise so that all may be downloaded via an electronic network.

図2は、制御部15のCPUによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。なお、この機能実現部は、CPUを用いることなく回路などのハードウエアロジックによって構成してもよい。   FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating a configuration example of the function realization unit by the CPU of the control unit 15. In addition, this function realization part may be comprised by hardware logics, such as a circuit, without using CPU.

図2に示すように、制御部15のCPUは、医用画像処理プログラムによって、少なくとも画像データ取得部21、芯線抽出部22、画像生成部23、視点情報取得部24、異常箇所情報取得部25、および終了判定部26として機能する。この各部21−26は、RAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。   As illustrated in FIG. 2, the CPU of the control unit 15 performs at least an image data acquisition unit 21, a core line extraction unit 22, an image generation unit 23, a viewpoint information acquisition unit 24, an abnormal part information acquisition unit 25, according to a medical image processing program. And it functions as the end determination unit 26. Each unit 21-26 uses a required work area in the RAM as a temporary storage location for data.

画像データ取得部21は、モダリティ101により生成された再構成画像やボリュームデータを取得し、記憶部14に記憶させる。   The image data acquisition unit 21 acquires the reconstructed image and volume data generated by the modality 101 and stores them in the storage unit 14.

ここで、血管、気管支、大腸、小腸などの管状構造物を観察するために、従来の方法によりボリュームデータにもとづいて生成される画像について簡単に説明する。   Here, in order to observe tubular structures such as blood vessels, bronchi, large intestine, and small intestine, an image generated based on volume data by a conventional method will be briefly described.

図3(a)は従来のフライスルー画像の一例を示す説明図であり、(b)は従来のクロスカット画像の一例を示す説明図であり、(c)は従来のSPR画像の一例を示す説明図である。   3A is an explanatory diagram illustrating an example of a conventional fly-through image, FIG. 3B is an explanatory diagram illustrating an example of a conventional cross-cut image, and FIG. 3C illustrates an example of a conventional SPR image. It is explanatory drawing.

図3(a)に示すフライスルー画像は、管状構造物30の芯線31に沿って内壁40を観察するための画像である。フライスルー画像によれば、ユーザは管状構造物30の内部の様子を容易に把握することができる。しかし、当然ながらフライスルー画像には外壁の画像が含まれず、管状構造物30の全体像を把握することは困難である。   The fly-through image shown in FIG. 3A is an image for observing the inner wall 40 along the core line 31 of the tubular structure 30. According to the fly-through image, the user can easily grasp the inside of the tubular structure 30. However, as a matter of course, the fly-through image does not include the image of the outer wall, and it is difficult to grasp the entire image of the tubular structure 30.

図3(b)に示すクロスカット画像は、管状構造物30の芯線31に直交する断面の画像である。このクロスカット画像を用いて全体像を把握するためには、ユーザは1枚ずつ断面を呼び出す必要がある。   The cross cut image shown in FIG. 3B is an image of a cross section orthogonal to the core line 31 of the tubular structure 30. In order to grasp the whole image using the cross cut image, the user needs to call the cross section one by one.

なお、以下の説明において、芯線31に沿った方向をz軸方向として空間座標を設定する場合の例について説明する。   In the following description, an example in which the spatial coordinates are set with the direction along the core line 31 as the z-axis direction will be described.

図3(c)に示すSPR画像は、管状構造物30の芯線31に沿って一方向に曲率を有する曲面で3次元データを切断し、この曲面を平面に展開した後、さらに芯線31を直線状に引き伸ばすことにより得られる管状構造物30の芯線31に沿った断面画像である。SPR画像によれば、ユーザは管状構造物30の芯線31に沿った方向の全体像を把握することができる。しかし、SPR画像はあくまで芯線31を通る1断面の画像にすぎないため、内壁の様子および外壁の様子は、この1断面で捉えられるごく一部の様子しか把握することができない。   The SPR image shown in FIG. 3C is obtained by cutting three-dimensional data with a curved surface having a curvature in one direction along the core line 31 of the tubular structure 30 and expanding the curved surface into a plane. It is a cross-sectional image along the core line 31 of the tubular structure 30 obtained by extending in the shape. According to the SPR image, the user can grasp the whole image in the direction along the core line 31 of the tubular structure 30. However, since the SPR image is merely an image of one cross section passing through the core wire 31, only a small part of the state of the inner wall and the outer wall can be grasped.

そこで、本実施形態に係る医用画像処理装置10は、内壁の様子、外壁の様子および全体像を容易に同時に把握可能な画像(以下、SPRレンダリング画像という)を生成する。   Therefore, the medical image processing apparatus 10 according to the present embodiment generates an image (hereinafter referred to as an SPR rendering image) that can easily grasp the state of the inner wall, the state of the outer wall, and the whole image at the same time.

図4は、SPRレンダリング画像の生成方法の一例を説明するための図である。   FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a method for generating an SPR rendering image.

このSPRレンダリング画像は、いわばフライスルー画像を、SPR画像のように芯線31に沿って直線状に引き伸ばし、外壁50の外側に位置する視点32から外壁50に対するレンダリング処理も行うことで生成される3次元画像である。視点32の位置は、あらかじめ設定された位置を用いてもよいし、ユーザにより入力部11を介して適宜設定された位置であってもよい。   This SPR rendering image is generated by stretching a fly-through image linearly along the core line 31 as in the SPR image, and performing rendering processing on the outer wall 50 from the viewpoint 32 located outside the outer wall 50 3. It is a dimensional image. The position of the viewpoint 32 may be a position set in advance, or may be a position set as appropriate via the input unit 11 by the user.

また、SPRレンダリング画像に内壁40の画像が含まれるようにするため、SPRレンダリング画像において、管状構造物30は芯線31に沿った方向に引き伸ばされるとともに、一部が破断される。具体的には、管状構造物30は、外壁50の外側に位置する視点32の前面の仮想的な投影面33に対して管状構造物30を投影した際に内壁40の画像が含まれる位置で破断される。図4は、管状構造物30の一部が切断面34で切断される場合の例について示した。   Further, in order to include the image of the inner wall 40 in the SPR rendering image, the tubular structure 30 is stretched in the direction along the core line 31 and partly broken in the SPR rendering image. Specifically, the tubular structure 30 is a position where an image of the inner wall 40 is included when the tubular structure 30 is projected onto a virtual projection surface 33 in front of the viewpoint 32 located outside the outer wall 50. Torn. FIG. 4 shows an example in which a part of the tubular structure 30 is cut at the cutting surface 34.

図5は、管状構造物30の一部が切断面34で切断された場合のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of an SPR rendering image when a part of the tubular structure 30 is cut by the cutting surface 34.

図5に示すように、芯線31に沿った方向に管状構造物30を引き伸ばし、内壁40の画像が含まれるよう管状構造物30を一部破断して外壁50の外側に位置する視点32からレンダリング処理を行うことにより、内壁40の画像および外壁50の画像を同時に含むSPRレンダリング画像を生成することができる。   As shown in FIG. 5, the tubular structure 30 is stretched in a direction along the core line 31, and the tubular structure 30 is partially broken so that an image of the inner wall 40 is included, and is rendered from a viewpoint 32 positioned outside the outer wall 50. By performing the processing, it is possible to generate an SPR rendering image including the image of the inner wall 40 and the image of the outer wall 50 at the same time.

図6は、管状構造物30の一部が曲面で切断された場合のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図である。図6に示すように、管状構造物30の破断方法は、SPRレンダリング画像に内壁40の様子および外壁50の様子が同時に含まれる方法であればよく、切断面34で切断する方法に限られない。   FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of an SPR rendering image when a part of the tubular structure 30 is cut by a curved surface. As shown in FIG. 6, the breaking method of the tubular structure 30 is not limited to the method of cutting at the cutting plane 34 as long as the SPR rendering image includes the state of the inner wall 40 and the state of the outer wall 50 at the same time. .

このような管状構造物30の内壁40の様子、外壁50の様子および全体像を容易に同時に把握可能なSPRレンダリング画像は、本実施形態に係る医用画像処理装置10の芯線抽出部22および画像生成部23により生成される。   Such an SPR rendering image that allows the state of the inner wall 40, the state of the outer wall 50, and the whole image of the tubular structure 30 to be easily grasped at the same time is the core line extraction unit 22 and image generation of the medical image processing apparatus 10 according to the present embodiment. Generated by the unit 23.

芯線抽出部22は、ボリュームデータにもとづいて管状構造物30の芯線31を抽出する。たとえば、芯線抽出部22は、まずボリュームデータを閾値処理することによりボリュームデータに含まれる管状構造物30の領域を抽出する。そして、芯線抽出部22は、この領域をたとえば細線化処理することで、芯線31を抽出する。   The core wire extraction unit 22 extracts the core wire 31 of the tubular structure 30 based on the volume data. For example, the core line extraction unit 22 first extracts a region of the tubular structure 30 included in the volume data by performing threshold processing on the volume data. And the core wire extraction part 22 extracts the core wire 31 by thinning-processing this area | region, for example.

管状構造物30は、ボリュームデータを閾値処理することにより全自動で抽出されてもよいし、モダリティ101から取得した再構成画像を表示部12に表示しておき、ユーザがこの表示部12に表示された再構成画像を確認しながら入力部11を介して手動により領域設定されてもよい。また、ユーザにより入力部11を介してユーザが管状構造物30に属すると考える1点の情報をクリック操作などにより受け付け、この1点の位置からセグメンテーション(領域拡張)することにより半自動で抽出してもよい。   The tubular structure 30 may be fully automatically extracted by performing threshold processing on the volume data, or the reconstructed image acquired from the modality 101 is displayed on the display unit 12 and displayed by the user on the display unit 12. The region may be manually set via the input unit 11 while confirming the reconstructed image. In addition, the user accepts one point of information that the user thinks belongs to the tubular structure 30 through the input unit 11 by a click operation or the like, and semi-automatically extracts by segmentation (region expansion) from the position of this one point. Also good.

また、管状構造物30の芯線抽出方法としては細線化処理方法の他にも距離変換を用いる方法など従来種々の全自動による芯線抽出方法が知られており、これらのうち任意のものを使用することが可能である。また、たとえばモダリティ101から取得した再構成画像を表示部12に表示しておき、ユーザがこの表示部12に表示された再構成画像を確認しながら入力部11を介して手動により芯線31を設定してもよい。この場合、芯線抽出部22はユーザにより手動で設定された芯線31の情報を受け付ける。また、半自動で芯線31を抽出する場合、芯線抽出部22は、たとえばユーザにより入力部11を介してユーザが芯線31に属すると考える複数点の情報をクリック操作などにより受け付け、この複数点の間を自動補間することにより芯線31を抽出する。   Further, as a method for extracting the core wire of the tubular structure 30, there are known various fully automatic core wire extraction methods such as a method using distance conversion in addition to the thinning method, and any of these is used. It is possible. Further, for example, the reconstructed image acquired from the modality 101 is displayed on the display unit 12, and the core 31 is manually set via the input unit 11 while the user confirms the reconstructed image displayed on the display unit 12. May be. In this case, the core wire extraction unit 22 receives information on the core wire 31 set manually by the user. When the core wire 31 is extracted semi-automatically, the core wire extraction unit 22 receives, for example, a plurality of pieces of information that the user thinks belongs to the core wire 31 via the input unit 11 by the user, and the interval between the plurality of points. The core wire 31 is extracted by automatically interpolating.

手動による場合や半自動による場合には、芯線抽出部22は管状構造物30の領域を抽出する作業を省略してもよい。また、管状構造物30の領域情報を必要としない芯線抽出アルゴリズムを用いる場合にも、芯線抽出部22は管状構造物30の領域を抽出する作業を省略してもよい。   In the case of manual operation or semi-automatic operation, the core wire extraction unit 22 may omit the operation of extracting the region of the tubular structure 30. Further, even when a core line extraction algorithm that does not require area information of the tubular structure 30 is used, the core line extraction unit 22 may omit the operation of extracting the area of the tubular structure 30.

画像生成部23は、ボリュームデータから管状構造物30の内壁40および外壁50を抽出する。また、画像生成部23は、芯線31に沿った方向に管状構造物30を引き伸ばし、外壁50の外側に設定された所定の視点32から見たときに内壁40の画像が含まれるよう、管状構造物30を一部破断する。芯線31に沿った方向に管状構造物30を引き伸ばす方法は、SPR画像を生成する際に従来用いられる種々の方法を利用することができる。そして、画像生成部23は、視点32にもとづいて管状構造物30の内壁40および外壁50のレンダリング処理を行うことにより、SPRレンダリング画像を生成する(図5、図6参照)。   The image generation unit 23 extracts the inner wall 40 and the outer wall 50 of the tubular structure 30 from the volume data. Further, the image generation unit 23 extends the tubular structure 30 in the direction along the core line 31 so that the image of the inner wall 40 is included when viewed from a predetermined viewpoint 32 set outside the outer wall 50. The object 30 is partially broken. As a method of stretching the tubular structure 30 in the direction along the core line 31, various methods conventionally used when generating an SPR image can be used. Then, the image generation unit 23 generates an SPR rendering image by performing rendering processing of the inner wall 40 and the outer wall 50 of the tubular structure 30 based on the viewpoint 32 (see FIGS. 5 and 6).

また、画像生成部23は、ボリュームデータから抽出した内壁40の情報にもとづいて一度フライスルー画像を生成し、このフライスルー画像を芯線31に沿って直線状に引き伸ばして一部破断させてから、視点32にもとづいて管状構造物30の内壁40および外壁50のレンダリング処理を行うことにより、SPRレンダリング画像を生成してもよい。   Further, the image generation unit 23 generates a fly-through image once based on the information of the inner wall 40 extracted from the volume data, stretches the fly-through image linearly along the core line 31 and partially breaks it, An SPR rendering image may be generated by rendering the inner wall 40 and the outer wall 50 of the tubular structure 30 based on the viewpoint 32.

視点情報取得部24は、ユーザにより入力部11を介して視点32の位置の変更指示を受けると、この変更指示の内容を画像生成部23に与える。   When the user receives an instruction to change the position of the viewpoint 32 via the input unit 11, the viewpoint information acquisition unit 24 gives the content of the change instruction to the image generation unit 23.

図7(a)は芯線31を軸として管状構造物30を回転させる場合の回転前のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(b)は(a)に示す例から芯線31を軸として90度回転したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(c)は(b)に示す例から芯線31を軸としてさらに90度回転したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図である。   FIG. 7A is an explanatory diagram illustrating an example of an SPR rendering image before rotation when the tubular structure 30 is rotated about the core wire 31, and FIG. 7B is an illustration of the core wire 31 as an axis from the example illustrated in FIG. FIG. 6C is an explanatory diagram showing an example of an SPR rendering image rotated by 90 degrees, and FIG. 8C is an explanatory diagram showing an example of an SPR rendering image further rotated by 90 degrees around the core line 31 as an axis from the example shown in FIG.

なお、図7には、内壁40に第1内壁異常箇所41および第2内壁異常箇所42が、外壁50に第1外壁異常箇所51および第2外壁異常箇所52が、それぞれ存在する場合の例について示した。   7 shows an example in which the first inner wall abnormal portion 41 and the second inner wall abnormal portion 42 exist on the inner wall 40, and the first outer wall abnormal portion 51 and the second outer wall abnormal portion 52 exist on the outer wall 50, respectively. Indicated.

ユーザにより芯線31を軸として管状構造物30を回転させたい旨の指示を受けた場合、画像生成部23は、芯線31を軸として視点32を回転移動させてレンダリング処理を行う。   When the user receives an instruction to rotate the tubular structure 30 around the core wire 31, the image generation unit 23 performs rendering processing by rotating the viewpoint 32 around the core wire 31.

図7(a)に示すように、回転前のSPRレンダリング画像では第2内壁異常箇所42および第1外壁異常箇所51が確認できない場合について考える。この場合、図7(b)、(c)に示すように、画像生成部23が芯線31を軸として管状構造物30を回転させるようにSPRレンダリング画像を再生成することにより、回転前のSPRレンダリング画像では確認できなかった第2内壁異常箇所42および第1外壁異常箇所51を確認することができる。   As shown in FIG. 7A, a case is considered where the second inner wall abnormal portion 42 and the first outer wall abnormal portion 51 cannot be confirmed in the SPR rendering image before rotation. In this case, as shown in FIGS. 7B and 7C, the image generation unit 23 regenerates the SPR rendering image so as to rotate the tubular structure 30 about the core wire 31, so that the SPR before the rotation is generated. The second inner wall abnormal part 42 and the first outer wall abnormal part 51 that could not be confirmed in the rendered image can be confirmed.

図8(a)は、芯線31に沿って管状構造物30を移動させる場合の移動前のSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(b)は(a)に示す例から芯線31に沿って所定距離移動したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図であり、(c)は(b)に示す例から芯線31に沿ってさらに所定距離移動したSPRレンダリング画像の一例を示す説明図である。   FIG. 8A is an explanatory diagram illustrating an example of an SPR rendering image before movement when the tubular structure 30 is moved along the core wire 31, and FIG. 8B is a diagram illustrating the core wire 31 from the example illustrated in FIG. It is explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image which moved the predetermined distance along, (c) is explanatory drawing which shows an example of the SPR rendering image which moved further the predetermined distance along the core line 31 from the example shown in (b). .

なお、図8には、内壁40に第3内壁異常箇所43および第4内壁異常箇所44が、外壁50に第3外壁異常箇所53および第4外壁異常箇所54が、それぞれ存在する場合の例について示した。   8 shows an example in which the third inner wall abnormal portion 43 and the fourth inner wall abnormal portion 44 exist on the inner wall 40, and the third outer wall abnormal portion 53 and the fourth outer wall abnormal portion 54 exist on the outer wall 50, respectively. Indicated.

図8(a)に示すように、移動前のSPRレンダリング画像では第4内壁異常箇所44および第4外壁異常箇所54が確認できない場合について考える。この場合、図8(b)、(c)に示すように、フライスルー画像と同様に観察断面を再生表示できるよう、画像生成部23が芯線31に沿って管状構造物30を移動させるようにSPRレンダリング画像を再生成することにより、移動前のSPRレンダリング画像では確認できなかった第4内壁異常箇所44および第4外壁異常箇所54を確認することができる。   As shown in FIG. 8A, a case is considered where the fourth inner wall abnormal part 44 and the fourth outer wall abnormal part 54 cannot be confirmed in the SPR rendering image before movement. In this case, as shown in FIGS. 8B and 8C, the image generation unit 23 moves the tubular structure 30 along the core line 31 so that the observation cross section can be reproduced and displayed in the same manner as the fly-through image. By regenerating the SPR rendering image, the fourth inner wall abnormal portion 44 and the fourth outer wall abnormal portion 54 that could not be confirmed in the SPR rendered image before movement can be confirmed.

なお、芯線31に沿って管状構造物30を移動させる場合、画像生成部23は、たとえば視点32および切断面34の空間座標を固定し、管状構造物30を芯線31に沿って空間座標内で移動させつつ所定の移動間隔ごとにSPRレンダリング画像を生成するとよい。視点32および切断面34の空間座標を固定しておくことにより、SPRレンダリング画像に常に内壁40の画像が含まれるようにすることができる。   When the tubular structure 30 is moved along the core line 31, the image generation unit 23 fixes, for example, the spatial coordinates of the viewpoint 32 and the cut surface 34, and the tubular structure 30 is moved along the core line 31 within the spatial coordinates. An SPR rendering image may be generated for each predetermined movement interval while being moved. By fixing the spatial coordinates of the viewpoint 32 and the cut surface 34, it is possible to always include the image of the inner wall 40 in the SPR rendering image.

異常箇所情報取得部25は、ボリュームデータまたはモダリティ101から取得したこのボリュームデータに対応する再構成画像にもとづいて狭窄箇所や肥厚箇所などの異常箇所の位置情報を取得し、この情報を画像生成部23に与える。   The abnormal part information acquisition unit 25 acquires position information of an abnormal part such as a stenosis part or a thickened part based on the reconstructed image corresponding to the volume data or the volume data acquired from the modality 101, and uses this information as an image generation part. 23.

図9は、SPRレンダリング画像およびSPR画像に異常箇所の位置を示す強調画像45、55を重畳表示する場合の画像の一例を示す説明図である。   FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of an image in a case where the SPR rendering image and the emphasized images 45 and 55 indicating the position of the abnormal part are superimposed on the SPR image.

図9に示すように、画像生成部23は、SPRレンダリング画像に対し、内壁40の異常箇所の位置を示す強調画像45および外壁50の異常箇所の位置を示す強調画像55を重畳表示させる。また、SPR画像やX線CT画像、MRI画像などの再構成画像に対して強調画像45および55を重畳表示させ、SPRレンダリング画像とともに表示部12に同時に並べて表示してもよい。強調画像45および55としては、たとえば異常箇所を囲む図形や文字情報、異常レベルに応じた異常箇所また異常箇所を囲む図形の色分けや輝度わけ、またはこれらの組み合わせなどを用いることができる。   As illustrated in FIG. 9, the image generation unit 23 displays an enhanced image 45 indicating the position of the abnormal location on the inner wall 40 and an enhanced image 55 indicating the position of the abnormal location on the outer wall 50 on the SPR rendering image. Further, the emphasized images 45 and 55 may be superimposed on a reconstructed image such as an SPR image, an X-ray CT image, or an MRI image, and may be displayed side by side on the display unit 12 together with the SPR rendering image. As the emphasized images 45 and 55, for example, graphics and character information surrounding the abnormal part, abnormal colors according to the abnormal level, color coding and luminance of the graphic surrounding the abnormal part, or a combination thereof can be used.

異常箇所の位置情報の取得方法として、異常箇所情報取得部25は、たとえばボリュームデータまたはモダリティ101から取得したこのボリュームデータに対応する再構成画像に対して凸領域の自動抽出アルゴリズムを適用することにより、異常箇所の位置情報を取得する方法などを用いることができる。また、モダリティ101から取得した再構成画像を表示部12に表示しておき、ユーザがこの表示部12に表示された再構成画像を確認しながら入力部11を介して手動により異常箇所を設定してもよい。この場合、異常箇所情報取得部25はユーザにより手動で設定された異常箇所の位置情報を受け付ける。また、半自動で異常箇所の位置情報を取得してもよく、この場合、異常箇所情報取得部25は、ユーザにより入力部11を介してユーザが異常箇所に属すると考える1点の情報をクリック操作などにより受け付け、この1点の位置からセグメンテーションすることにより異常箇所を抽出する。   As an acquisition method of the location information of the abnormal location, the abnormal location information acquisition unit 25 applies, for example, an automatic convex region extraction algorithm to the reconstructed image corresponding to this volume data acquired from the volume data or modality 101. For example, a method of acquiring position information of an abnormal part can be used. Further, the reconstructed image acquired from the modality 101 is displayed on the display unit 12, and the user manually sets an abnormal part via the input unit 11 while checking the reconstructed image displayed on the display unit 12. May be. In this case, the abnormal part information acquisition unit 25 receives the position information of the abnormal part manually set by the user. Alternatively, the location information of the abnormal location may be acquired semi-automatically. In this case, the abnormal location information acquisition unit 25 performs a click operation on one point of information that the user thinks belongs to the abnormal location via the input unit 11. The abnormal part is extracted by segmenting from the position of this one point.

終了判定部26は、入力部11を介してSPRレンダリング画像の表示を終了すべき旨の指示を受けたか否かを判定する。   The end determination unit 26 determines whether an instruction to end the display of the SPR rendering image is received via the input unit 11.

次に、本実施形態に係る医用画像処理装置および医用画像処理プログラムの動作の一例について説明する。   Next, an example of the operations of the medical image processing apparatus and the medical image processing program according to the present embodiment will be described.

図10は、図1に示す制御部15のCPUにより、ユーザが管状構造物30の内壁40の様子、外壁50の様子および全体像を容易に同時に把握することができるSPRレンダリング画像を生成する際の手順を示すフローチャートである。図10において、Sに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。   FIG. 10 shows a case where the CPU of the control unit 15 shown in FIG. 1 generates an SPR rendering image that allows the user to easily and simultaneously grasp the state of the inner wall 40, the state of the outer wall 50, and the overall image of the tubular structure 30. It is a flowchart which shows the procedure of. In FIG. 10, reference numerals with numbers added to S indicate steps in the flowchart.

まず、ステップS1において、画像データ取得部21は、モダリティ101により生成された再構成画像やボリュームデータを取得し、記憶部14に記憶させる。   First, in step S <b> 1, the image data acquisition unit 21 acquires the reconstructed image and volume data generated by the modality 101 and stores them in the storage unit 14.

次に、ステップS2において、芯線抽出部22は、ボリュームデータを閾値処理することにより全自動で、または手動あるいは半自動により、ボリュームデータに含まれる管状構造物30の領域を抽出する。   Next, in step S2, the core line extraction unit 22 extracts a region of the tubular structure 30 included in the volume data by performing a threshold process on the volume data, fully automatically, or manually or semi-automatically.

次に、ステップS3において、芯線抽出部22は、この領域をたとえば細線化処理することにより全自動で、または手動あるいは半自動により、芯線31を抽出する。   Next, in step S3, the core wire extraction unit 22 extracts the core wire 31 by performing a thinning process on this region, for example, fully automatically, or manually or semi-automatically.

なお、ステップS3において手動あるいは半自動により芯線31を抽出する場合や、管状構造物30の領域情報を必要としない芯線抽出アルゴリズムを用いて芯線31を抽出する場合は、ステップS2は省略されてもよい。   Note that when the core wire 31 is extracted manually or semi-automatically in step S3, or when the core wire 31 is extracted using a core wire extraction algorithm that does not require the region information of the tubular structure 30, step S2 may be omitted. .

次に、ステップS4において、画像生成部23は、ボリュームデータから管状構造物30の内壁40および外壁50を抽出する。また、画像生成部23は、芯線31に沿った方向に管状構造物30を引き伸ばし、外壁50の外側に設定された所定の視点32から見たときに内壁40の画像が含まれるよう、管状構造物30を一部破断する。そして、画像生成部23は、視点32にもとづいて管状構造物30の内壁40および外壁50のレンダリング処理を行うことにより、SPRレンダリング画像を生成し、表示部12に表示させる(図5、図6参照)。   Next, in step S4, the image generation unit 23 extracts the inner wall 40 and the outer wall 50 of the tubular structure 30 from the volume data. Further, the image generation unit 23 extends the tubular structure 30 in the direction along the core line 31 so that the image of the inner wall 40 is included when viewed from a predetermined viewpoint 32 set outside the outer wall 50. The object 30 is partially broken. Then, the image generation unit 23 performs rendering processing of the inner wall 40 and the outer wall 50 of the tubular structure 30 based on the viewpoint 32, thereby generating an SPR rendering image and displaying it on the display unit 12 (FIGS. 5 and 6). reference).

次に、ステップS5において、視点情報取得部24は、ユーザにより入力部11を介して視点32の位置の変更指示を受けたか否かを判定する。視点変更指示を受けた場合はステップS4に戻り、画像生成部23により視点変更指示に応じてSPRレンダリング画像が再生成されて表示部12に表示される(図7、図8参照)。一方、視点変更指示がない場合はステップS6に進む。   Next, in step S <b> 5, the viewpoint information acquisition unit 24 determines whether or not the user has received an instruction to change the position of the viewpoint 32 via the input unit 11. When the viewpoint change instruction is received, the process returns to step S4, and the SPR rendering image is regenerated by the image generation unit 23 according to the viewpoint change instruction and displayed on the display unit 12 (see FIGS. 7 and 8). On the other hand, if there is no viewpoint change instruction, the process proceeds to step S6.

次に、ステップS6において、異常箇所情報取得部25は、異常箇所の情報を取得したか否かを判定する。異常箇所の情報を取得した場合はステップS7に進み、画像生成部23により異常箇所の位置を示す強調画像45、55がSPRレンダリング画像に重畳表示される。このとき、画像生成部23は、SPR画像やX線CT画像、MRI画像などの再構成画像に対して強調画像45および55を重畳表示させ、SPRレンダリング画像とともに表示部12に同時に並べて表示してもよい(図9参照)。   Next, in step S6, the abnormal part information acquisition unit 25 determines whether or not information on the abnormal part has been acquired. When the information on the abnormal part is acquired, the process proceeds to step S7, and the image generation unit 23 displays the emphasized images 45 and 55 indicating the position of the abnormal part superimposed on the SPR rendering image. At this time, the image generation unit 23 superimposes the enhanced images 45 and 55 on the reconstructed image such as the SPR image, the X-ray CT image, and the MRI image, and displays them side by side on the display unit 12 together with the SPR rendering image. It is also possible (see FIG. 9).

そして、ステップS8において、終了判定部26は、入力部11を介してSPRレンダリング画像の表示を終了すべき旨の指示を受けたか否かを判定する。終了すべき旨の指示を受けていない場合はステップS5に戻る。一方、終了すべき旨の指示を受けた場合は、一連の手順は終了となる。   In step S <b> 8, the end determination unit 26 determines whether an instruction to end the display of the SPR rendering image is received via the input unit 11. If no instruction to end is received, the process returns to step S5. On the other hand, when an instruction to end is received, a series of procedures ends.

以上の手順により、ユーザが管状構造物30の内壁40の様子、外壁50の様子および全体像を容易に同時に把握することができるSPRレンダリング画像を生成することができる。   With the above procedure, an SPR rendering image that allows the user to easily and simultaneously grasp the state of the inner wall 40 of the tubular structure 30, the state of the outer wall 50, and the overall image can be generated.

本実施形態に係る医用画像処理装置10は、SPRレンダリング画像を生成することができる。このSPRレンダリング画像は、いわばフライスルー画像を、SPR画像のように芯線31に沿って直線状に引き伸ばし、外壁50の外側に位置する視点32から外壁50に対するレンダリング処理も行うことで生成される3次元画像である。このため、医用画像処理装置10により生成されるSPRレンダリング画像によれば、ユーザは、管状構造物30の内壁40の様子、外壁50の様子および全体像を容易に同時に把握することができる。したがって、医用画像処理装置10によれば、ユーザは、管状構造物30の全体像を把握しながら、内壁40および外壁50のいずれに存在する異常箇所であっても非常に容易に発見することができる。   The medical image processing apparatus 10 according to the present embodiment can generate an SPR rendering image. This SPR rendering image is generated by stretching a fly-through image linearly along the core line 31 as in the SPR image, and performing rendering processing on the outer wall 50 from the viewpoint 32 located outside the outer wall 50 3. It is a dimensional image. Therefore, according to the SPR rendering image generated by the medical image processing apparatus 10, the user can easily and simultaneously grasp the state of the inner wall 40, the state of the outer wall 50, and the whole image of the tubular structure 30. Therefore, according to the medical image processing apparatus 10, the user can very easily find an abnormal portion existing on either the inner wall 40 or the outer wall 50 while grasping the entire image of the tubular structure 30. it can.

また、医用画像処理装置10は、ユーザにより入力部11を介して視点32の位置の変更指示を受けると、この視点変更指示に応じてSPRレンダリング画像を再生成することができる。このため、初期の視点32では確認しづらい位置に異常箇所が存在する場合であっても、ユーザは、視点変更指示によって再生成されるSPRレンダリング画像により、容易にこの異常箇所を発見することができる。   Further, when the medical image processing apparatus 10 receives an instruction to change the position of the viewpoint 32 via the input unit 11 from the user, the medical image processing apparatus 10 can regenerate the SPR rendering image in accordance with the viewpoint changing instruction. For this reason, even if there is an abnormal part at a position that is difficult to confirm at the initial viewpoint 32, the user can easily find this abnormal part from the SPR rendering image regenerated by the viewpoint change instruction. it can.

また、医用画像処理装置10は、異常箇所に対して強調画像45、55を重畳表示することができる。このため、ユーザは、一度確認した異常箇所に強調画像45、55を重畳させておくことにより、後日もう一度確認する際にこの異常箇所を見落とすおそれがなくなる。また、異常箇所を自動抽出する場合、初期の視点32では確認しづらい位置に異常箇所が存在する場合であっても、容易にこの異常箇所の存在を知ることができる。   Further, the medical image processing apparatus 10 can superimpose and display the emphasized images 45 and 55 on the abnormal part. For this reason, when the user superimposes the emphasized images 45 and 55 on the abnormal part once confirmed, there is no possibility of overlooking the abnormal part when confirming again at a later date. In addition, when an abnormal location is automatically extracted, even if an abnormal location exists at a position that is difficult to confirm from the initial viewpoint 32, the presence of the abnormal location can be easily known.

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   In addition, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

また、本発明の実施形態では、フローチャートの各ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別実行される処理をも含むものである。   Further, in the embodiment of the present invention, each step of the flowchart shows an example of processing that is performed in time series in the order described. The process to be executed is also included.

10 医用画像処理装置
15 制御部
22 芯線抽出部
23 画像生成部
24 視点情報取得部
25 異常箇所情報取得部
30 管状構造物
31 芯線
32 視点
34 切断面
40 内壁
45 内壁40の異常箇所の位置を示す強調画像
50 外壁
55 外壁50の異常箇所の位置を示す強調画像
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Medical image processing apparatus 15 Control part 22 Core line extraction part 23 Image generation part 24 Viewpoint information acquisition part 25 Abnormal location information acquisition part 30 Tubular structure 31 Core line 32 Viewpoint 34 Cut surface 40 Inner wall 45 The position of the abnormal part of the inner wall 40 is shown Emphasized image 50 outer wall 55 Emphasized image showing the position of an abnormal location on the outer wall 50

Claims (7)

医用3次元画像データから管状構造物の芯線を抽出する芯線抽出部と、
前記3次元画像データから前記管状構造物の内壁および外壁を抽出して前記芯線に沿った方向に前記管状構造物を引き伸ばし、前記内壁の画像が含まれるよう前記管状構造物を一部破断して前記外壁の外側に位置する視点からレンダリング処理を行うことにより、前記内壁の画像および前記外壁の画像を同時に含みつつ前記芯線に沿った方向に前記管状構造物を引き伸ばした3次元画像であるSPRレンダリング画像を生成する画像生成部と、
を備えた医用画像処理装置。
A core line extraction unit for extracting the core line of the tubular structure from the medical three-dimensional image data;
An inner wall and an outer wall of the tubular structure are extracted from the three-dimensional image data, the tubular structure is stretched in a direction along the core line, and the tubular structure is partially broken so that the image of the inner wall is included. SPR rendering that is a three-dimensional image in which the tubular structure is stretched in a direction along the core line while simultaneously including the image of the inner wall and the image of the outer wall by performing rendering processing from a viewpoint located outside the outer wall An image generation unit for generating an image;
A medical image processing apparatus.
前記画像生成部は、
前記内壁の画像が含まれるよう前記管状構造物を所定の切断位置で切断して前記視点からレンダリング処理を行うことにより前記SPRレンダリング画像を生成する、
請求項1記載の医用画像処理装置。
The image generation unit
Generating the SPR rendering image by cutting the tubular structure at a predetermined cutting position so as to include the image of the inner wall and performing a rendering process from the viewpoint;
The medical image processing apparatus according to claim 1.
前記画像生成部は、
前記視点および前記所定の切断位置の空間座標を固定し、前記管状構造物を前記芯線に沿って前記空間座標内で移動させつつ所定の移動間隔ごとに前記SPRレンダリング画像を生成する、
請求項2記載の医用画像処理装置。
The image generation unit
The spatial coordinates of the viewpoint and the predetermined cutting position are fixed, and the SPR rendering image is generated every predetermined movement interval while moving the tubular structure along the core line in the spatial coordinates.
The medical image processing apparatus according to claim 2.
前記画像生成部は、
前記3次元画像データから前記管状構造物の前記内壁および前記外壁を抽出し、前記内壁の情報にもとづいてフライスルー画像を生成し、このフライスルー画像を前記芯線に沿った方向に引き伸ばして前記外壁の外側に位置する視点から前記内壁が見えるよう一部破断させ、前記外壁の情報にもとづいて前記視点からレンダリング処理を行うことにより前記SPRレンダリング画像を生成する、
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の医用画像処理装置。
The image generation unit
The inner wall and the outer wall of the tubular structure are extracted from the three-dimensional image data, a fly-through image is generated based on the information on the inner wall, and the fly-through image is stretched in a direction along the core line to thereby generate the outer wall. Generating the SPR rendering image by partially breaking the inner wall so that the inner wall can be seen from a viewpoint located outside the image and performing a rendering process from the viewpoint based on information on the outer wall.
The medical image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記画像生成部は、
前記SPRレンダリング画像に対し、前記管状構造物の前記内壁および前記外壁の異常箇所の位置を示す強調画像を重畳表示する、
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の医用画像処理装置。
The image generation unit
An emphasis image indicating the position of the abnormal portion of the inner wall and the outer wall of the tubular structure is superimposed and displayed on the SPR rendering image.
The medical image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4.
前記画像生成部は、
前記視点の変更指示に応じて前記SPRレンダリング画像を再生成する、
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の医用画像処理装置。
The image generation unit
Regenerating the SPR rendering image in response to the viewpoint change instruction;
The medical image processing apparatus according to any one of claims 1 to 5.
コンピュータに、
医用3次元画像データから管状構造物の芯線を抽出するステップ、
前記3次元画像データから前記管状構造物の内壁および外壁を抽出するステップ、
前記芯線に沿った方向に前記管状構造物を引き伸ばすステップ、
記外壁の外側に位置する視点から前記内壁の画像が含まれるよう前記管状構造物を一部破断するステップ、および
前記視点から見た所定の視線方向からレンダリング処理を行うことにより、前記内壁の画像および前記外壁の画像を同時に含みつつ前記芯線に沿った方向に前記管状構造物を引き伸ばした3次元画像であるSPRレンダリング画像を生成するステップ、
を実行させるための医用画像処理プログラム。
On the computer,
Extracting the core wire of the tubular structure from the medical three-dimensional image data;
Extracting an inner wall and an outer wall of the tubular structure from the three-dimensional image data;
Stretching the tubular structure in a direction along the core wire;
A step of partially breaking the tubular structure so that an image of the inner wall is included from a viewpoint located outside the outer wall, and rendering processing from a predetermined line-of-sight direction viewed from the viewpoint; Generating an SPR rendering image that is a three-dimensional image obtained by stretching the tubular structure in a direction along the core line while simultaneously including an image of the outer wall;
Medical image processing program for executing
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