JP2011024620A - 医用画像表示装置、診断支援画像生成プログラム及び医用画像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】事前準備の作業を減らしすぐに画像を用いて対象を確認して治療を開始することができるように診断の支援を行うことで、技師、医師等の作業効率及び診断の精度を向上させることのできる医用画像表示装置、診断支援画像生成プログラム及び医用画像表示方法を提供する。
【解決手段】被検体を撮影することにより取得された３次元画像データを取得する受信部４ａと、３次元画像データを用いて表示の対象となる血管が存在する領域を抽出し、領域内の前記血管における分岐点を細線化処理、或いは、血管探索処理のいずれかを用いて特定する分岐点特定部４ｂと、分岐点特定部４ｂによって分岐点が特定された血管の表示条件を設定する表示条件設定部４ｃと、表示条件設定部４ｃによって設定された表示条件を備える血管の画像情報を表示手段２ｇに対して送信する送信部４ｄとを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像発生装置で撮影された被検体内部の画像を加工し、操作者の求める医用画像を表示する医用画像表示装置、診断支援画像生成プログラム及び医用画像表示方法に関する。

近年、迅速、的確な診断を支援するために、被検体内部の情報を収集し、この収集された情報に基づいて被検体内部に関する３次元画像データを取得する医用画像診断装置とこの取得された３次元画像データを用いて被検体内部の状態を表示させる医用画像表示装置とが用いられるようになっている。

この医用画像診断装置としては、例えば、Ｘ線ＣＴ装置（computed tomography：コンピュータ断層撮影装置）や、磁気共鳴診断装置（ＭＲＩ：magnetic resonance imaging）等が該当する。そして取得された３次元画像データは例えば、ネットワークに接続された医用画像表示装置上に表示される。

例えば、くも膜下出血は、脳卒中の中でも死亡率の高い疾患であり、脳動脈瘤の破裂によって起きる。上述したＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ等を利用しての画像診断技術の発展により、未破裂脳動脈瘤の発見率が高まっており、破裂前に治療することが可能となっている。くも膜下出血発症時には造影ＣＴＡ（ＣＴAngiography）、ＤＳＡ(デジタル減算血管造影：digital subtraction angiography)により脳動脈瘤の術前診断が行われる。この脳動脈瘤は、内頸動脈と椎骨動脈の枝が連絡して形成された略輪状または略六角形状のウィリス大動脈輪と中大脳動脈Ｍ１領域に発生することが多いとされる。

脳動脈瘤の発見を行うために、脳動脈瘤が発生する可能性のある脳血管を表示させるに当たっては、例えば、以下の特許文献１に開示されているような脳血管抽出プログラムを用いた方法を採用することができる。

この脳血管抽出プログラムは、頭部ＭＲＡ画像上での血管領域の自動探索を行う血管領域探索ステップと、各血管領域の重心点及び分岐点の位置に係る血管領域情報を獲得する血管領域情報獲得ステップと、この血管領域情報から血管の芯線を抽出する芯線抽出ステップと、複数の芯線のうち直線上にある点列を１本の芯線に統合する芯線統合化ステップと、不要な芯線を除去する分岐線除去ステップと、を含み、脳血管芯線の３次元構造情報を出力する。

特許文献１に開示される脳血管抽出プログラムを用いることによって、抗ノイズ性が高く、正確な脳血管芯線の３次元構造情報を抽出することができるとされる。

特開２００３−２４３００号公報

しかしながら、上記特許文献１において開示されている脳血管抽出プログラムでは、次の点について配慮がなされていない。

すなわち、上記の造影ＣＴＡやＤＳＡといった方法を採用して３次元画像上から脳動脈瘤が発生しやすい部位を表示する作業は非常に手間がかかる作業となる。また、手間がかかる作業であるため非造影ＭＲＡ（ＭＲAngiography）による脳動脈瘤スクリーニングは容易ではない。例えば、頭部の３次元ＭＲ画像データを単純にＳＶＲ表示しようとした場合であるが、この場合であっても不透明度を調節する必要がある。

また、不透明度を調節しＳＶＲ表示しても、他の血管や骨なども合わせて表示されてしまうので肝心なウィリス大動脈輪が見えづらい。そこで、スラブクリッピングと呼ばれる３次元画像の加工処理を用いて、ウィリス大動脈輪領域のみを対象としたＳＶＲ画像を表示させることになるが、この作業は、ウィリス大動脈輪の位置や表示方向をマウスやキーボードなどのユーザーインターフェイスを操作して特定する作業を伴い、非常に面倒である。

さらに、ウィリス大動脈輪領域を画面中心に移動したり、拡大したり、輝度値を調整したりする操作も当然必要となり、全体として非常に手間のかかる作業となる。

このような事前準備の作業の手間は、多くの業務を抱える技師・医師の業務時間を圧迫することになる。また、最適な画像表示条件を設定できなかった場合には、確認、診断の精度も下がる結果となる。従って、上述したような事前準備の手間のため、現時点ではくも膜下出血発症時には発症した部位のみ診断されることも多い。

ウィリス大動脈輪の表示が容易であれば、くも膜下出血発症時に他の未破裂脳動脈瘤の診断・処置が可能となる。また、非造影ＭＲＡによる脳動脈瘤スクリーニングも容易に行うことができる。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、事前準備の作業を減らしすぐに画像を用いて対象を確認して治療を開始することができるように診断の支援を行うことで、技師、医師等の作業効率及び診断の精度を向上させることのできる医用画像表示装置、診断支援画像生成プログラム及び医用画像表示方法を提供することにある。

請求項１に記載の発明の特徴は、医用画像表示装置において、被検体を撮影することにより取得された３次元画像データを取得する受信部と、３次元画像データを用いて表示の対象となる血管が存在する領域を抽出し、領域内の前記血管における分岐点を細線化処理、或いは、血管探索処理のいずれかを用いて特定する分岐点特定部と、分岐点特定部によって分岐点が特定された血管の表示条件を設定する表示条件設定部と、表示条件設定部によって設定された表示条件を備える血管の画像情報を表示手段に対して送信する送信部とを備える。

請求項３に記載の発明の特徴は、診断支援画像生成プログラムは、医用画像取得装置から被検体に関する３次元画像データを取得するステップと、分岐点特定部における血管領域抽出部において、取得された３次元画像データを用いて表示の対象となる血管が存在する領域を抽出するステップと、抽出された領域内の血管の分岐点を分岐点特定部における細線化芯線分岐点特定部において特定するステップと、細線化芯線分岐点特定部による分岐点の特定ができなかった場合に、血管の分岐点を前記分岐点特定部における血管探索芯線分岐点特定部において特定するステップと、分岐点が特定された血管の表示条件を設定するステップとをコンピュータに実行させる。

請求項４に記載の発明の特徴は、医用画像表示方法において、医用画像取得装置から被検体に関する３次元画像データを取得するステップと、分岐点特定部における血管領域抽出部において、取得された前記３次元画像データを用いて表示の対象となる血管が存在する領域を抽出するステップと、抽出された領域内の血管の分岐点を分岐点特定部における細線化芯線分岐点特定部において特定するステップと、細線化芯線分岐点特定部による分岐点の特定ができなかった場合に、血管の分岐点を分岐点特定部における血管探索芯線分岐点特定部において特定するステップと、分岐点が特定された血管の表示条件を設定するステップと、設定された表示条件に従って表示手段において血管を表示するステップとを備える。

本発明によれば、事前準備の作業を減らしすぐに画像を用いて対象を確認して治療を開始することができるように診断の支援を行うことで、技師、医師等の作業効率及び診断の精度を向上させることのできる医用画像表示装置、診断支援画像生成プログラム及び医用画像表示方法を提供することができる。

本発明の実施の形態における医用診断支援システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態における医用画像表示装置の内部構成を示すブロック図である。 医用画像表示装置に実装された診断支援画像生成手段の内部構成を示すブロック図である。 医用画像表示装置が表示手段に表示させる診断支援画像の生成の流れを示すフローチャートである。 抽出されたウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域を含む血管領域を模式図として表わした図である。 ウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域を含む血管領域に細線化処理を施した結果を示す模式図である。 細線化処理を行った結果、分岐に達した例を示す模式図である。 ウィリス大動脈輪を含む血管領域の分岐点が特定された状態を示す模式図である。 ウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域を含む血管領域の分岐点が特定された状態を示す模式図である。 ウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域を含む血管領域を厚みをもって示す模式図である。 ＳＶＲ法を利用して表示手段に表示されたウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域を模式的に示した図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態における医用診断支援システムＳの全体構成を示すブロック図である。医用診断支援システムＳは、被検体を撮影することによりこの被検体に関する３次元画像データを取得する医用画像取得装置１と、医用画像取得装置１によって取得された３次元画像データを加工することによって医師等が診断を行う際に有用な画像を表示させる医用画像表示装置２とがそれぞれネットワーク３に接続されることによって成立している。

なお、図１に示す医用診断支援システムＳでは、ネットワーク３に２つの医用画像取得装置１Ａ及び１Ｂ（以下、適宜これら複数の医用画像取得装置をまとめて「医用画像取得装置１」と表わす。）が接続されているが、ネットワーク３に接続される医用画像取得装置の数は単数、或いは複数のいずれでも良く、その数は任意である。また、医用画像表示装置２についても、医用診断支援システムＳ上では１つのみネットワーク３に接続されているが、これも単数、複数のいずれでも良い。

医用画像取得装置１は、医療機関内に設置されており、例えば、上述したＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ、ガンマカメラやＰＥＴ（positron-emission tomography：ポジトロン放出断層撮影）等である。なお、本発明の実施の形態における医用画像取得装置１は、３次元画像データを取得することのできる装置であればいずれの装置であっても良い。

医用画像表示装置２は、医用画像取得装置１において取得された３次元画像データを基に生成された診断支援画像を技師・医師（以下、まとめて「操作者」と表わす）に対して表示する装置である。ここでは、一般的なパソコン等の情報端末が使用されている場合例に挙げて説明を行うが、例えば、この医用画像表示装置２が持つ機能が医用画像取得装置１に搭載されており、操作者がその医用画像取得装置１を用いて診断支援画像を表示させても良い。

図２は、本発明の実施の形態における医用画像表示装置２の内部構成を示すブロック図である。

医用画像表示装置２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２ａと、ＲＯＭ(Read Only Memory)２ｂと、ＲＡＭ（Random Access Memory）２ｃ及び入出力インターフェイス２ｄがバス２ｅを介して接続されている。入出力インターフェイス２ｄには、入力手段２ｆと、表示手段２ｇと、通信制御手段２ｈと、記憶手段２ｉと、リムーバブルディスク２ｊとが接続されている。

ＣＰＵ２ａは、入力手段２ｆからの入力信号に基づいてＲＯＭ２ｂから医用画像表示装置２を起動するためのブートプログラムを読み出して実行し、記憶手段２ｉに格納されている各種オペレーティングシステムを読み出す。またＣＰＵ２ａは、入力手段２ｆや入出力インターフェイス２ｄを介して、図１において図示していないその他の外部機器からの入力信号に基づいて各種装置の制御を行う。さらにＣＰＵ２ａは、ＲＡＭ２ｃや記憶手段２ｉ等に記憶されたプログラム及びデータを読み出してＲＡＭ２ｃにロードするとともに、ＲＡＭ２ｃから読み出されたプログラムのコマンドに基づいて、診断支援画像生成のための処理やデータの計算、加工等、一連の処理を実現する処理装置である。

入力手段２ｆは、医用画像表示装置２の操作者（例えば、医師や技師）が各種の操作を入力するキーボード、ダイヤル等の入力デバイスにより構成されており、操作者の操作に基づいて入力信号を作成しバス２ｅを介してＣＰＵ２ａに送信される。また、医用画像表示装置２には、キーボード等だけでなく専用の操作パネルが設けられており、その操作パネル上の入力デバイスを介して操作画面に対する操作を行うこともできる。表示手段２ｇは、例えば液晶ディスプレイである。この表示手段２ｇは、ＣＰＵ２ａからバス２ｅを介して出力信号を受信し、例えば撮影の際や画像処理を行う際の諸条件の設定を行うにあたって必要な画像等、或いはＣＰＵ２ａの処理結果等を表示する。

通信制御手段２ｈは、ＬＡＮカードやモデム等の手段であり、医用画像表示装置２をインターネットやＬＡＮ等のネットワーク３に接続することを可能とする手段である。通信制御手段２ｈを介して通信ネットワークと送受信したデータは入力信号または出力信号として、入出力インターフェイス２ｄ及びバス２ｅを介してＣＰＵ２ａに送受信される。

記憶手段２ｉは、半導体や磁気ディスクで構成されており、ＣＰＵ２ａで実行されるプログラムやデータが記憶されている。

リムーバブルディスク２ｊは、光ディスクやフレキシブルディスクのことであり、ディスクドライブによって読み書きされた信号は、入出力インターフェイス２ｄ及びバス２ｅを介してＣＰＵ２ａに送受信される。

本発明の実施の形態における医用画像表示装置２では、診断支援画像生成プログラムが記憶手段２ｉ、或いはリムーバブルディスク２ｊに格納されており、ＣＰＵ２ａに読み込まれ実行されることにより、診断支援画像生成手段４が医用画像表示装置２に実装されることになる。

なお、このように診断支援画像生成プログラムが実行されることによって医用画像表示装置２に実装される形態だけではなく、例えば、医用画像表示装置２内に設けられた診断支援画像生成装置といった、その一部または全てをロジック回路等のハードウェアとする形態を採用することも可能である。

また、本発明の実施の形態においては、図１に示されているように、医用画像表示装置２は、ネットワーク３に医用画像取得装置１から独立して接続されている。このネットワーク３の例としては、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等のネットワークを挙げることができる。また、このネットワーク３で使用される通信規格は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communication in Medicine）等、いずれの規格であっても良い。

さらに、医用画像表示装置２は、例えば、病院情報管理システム（ＨＩＳ：Hospital Information System）、放射線部門情報管理システム（ＲＩＳ：Radiological Information System）、医用画像管理システム（ＰＡＣＳ：Picture Archiving Communication System）といった医療機関内に構築された各種管理システムと組み合わされて用いられても良い。

図３は、医用画像表示装置２に実装された診断支援画像生成手段４の内部構成を示すブロック図である。診断支援画像生成手段４は、受信部４ａと、分岐点特定部４ｂと、表示条件設定部４ｃと、送信部４ｄとから構成されている。

分岐点特定部４ｂは、医用画像取得装置１から入手した３次元画像データを基に血管の分岐点を特定することで表示対象とする血管を特定する。また、表示条件設定部４ｃは、特定された血管を表示手段２ｇに表示するに当たって必要となる表示条件を設定する。なお、これら診断支援画像生成手段４内の各部の詳細な機能説明は、診断支援画像の生成の流れを説明する際に併せて行う。

図４は、医用画像表示装置２が表示手段２ｇに表示させる診断支援画像の生成の流れを示すフローチャートである。以下、この生成の流れについて、適宜図５ないし図１１に示す図面を用いて説明する。

なお、本発明の実施の形態を説明するに当たっては、くも膜下出血を誘発する脳動脈瘤の発見を行うために診断支援画像の生成を行う例を挙げて説明する。但し、本発明は、被検体のその他の部位における血管を表示させるために利用することが可能であることはもちろんである。

まず、診断支援画像生成プログラムが実行されて診断支援画像生成手段４が医用画像表示装置２に実装されると、ＣＰＵ２ａは通信制御手段２ｈ、ネットワーク３を介して医用画像取得装置１から診断支援画像の生成を行う対象とされる３次元画像データを取得する（ＳＴ１）。対象とされる３次元画像データの入手に際しては、例えば、この３次元画像データに付加されている識別情報（例えば、医用画像取得装置１のＩＤや患者ＩＤ等）を基に検索し、入手する。

入手された３次元画像データは、分岐点特定部４ｂにおいて表示に必要な加工が施される。ここで入手される３次元画像データは、本発明の実施の形態の説明では脳動脈瘤の発見を行うために必要とされるデータであるので、ウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域が含まれる３次元画像データである。

まず、表示対象となる血管の領域を抽出する（ＳＴ２）。血管領域を抽出するのは、入手した３次元画像データには表示の対象とされる血管の他、例えば、骨領域も合わせて含まれているので、これら血管領域以外の領域を除去し、対象となる血管のみを表示させるためである。血管領域の抽出方法については、既知の方法を採用することができる。

図５は、抽出されたウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域を含む血管領域Ｒを模式図として表わした図である。なお、ここでは説明の便宜のため、ウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域が図面上正面を向くように示されている。

ウィリス大動脈輪１１は、前大脳動脈１１ａ、前交通動脈１１ｂ、中大脳動脈１１ｃ、後交通動脈１１ｄ、後大脳動脈１１ｅから構成されている。これら前大脳動脈１１ａないし後大脳動脈１１ｅの各血管は左右にそれぞれ存在するとともに、それらがそれぞれつながっているため、略輪状となっている。また、中大脳動脈１１ｃには、図４においてそれぞれ左右に伸びる領域が存在する（中大脳動脈Ｍ１領域１２）。くも膜下出血を引き起こす原因となる脳動脈瘤は、このウィリス大動脈輪１１、或いは、中大脳動脈Ｍ１領域１２の付近に多く発生する。

また、輪状の内部に内頸動脈１３、図５においてウィリス大動脈輪１１から下に伸びる脳底動脈１４、及び脳底動脈１４が二股に分かれた椎骨動脈１５がそれぞれ存在する。

血管領域Ｒが抽出されると、次にまず細線化処理を用いて、芯線分岐点を抽出する（ＳＴ３）。上述したようにウィリス大動脈輪１１は、複数の各血管がつながり略輪状となっている。そのため、これら複数の各血管がつながる部分、すなわち血管芯線を求めた際にそれら各血管を表わす血管芯線が分岐する部分を特定することでウィリス大動脈輪１１を特定することができる。

図６は、ウィリス大動脈輪１１及び中大脳動脈Ｍ１領域１２を含む血管領域Ｒに細線化処理を施した結果を示す模式図である。血管領域Ｒ内の各血管は、細線化処理によってそれぞれ１本の線で示されている。分岐点特定部４ｂでは、細線化された各血管の端部から分岐する部分まで１ボクセルずつ削除し、分岐まで達したら削除を終了する。

ここでは一方の椎骨動脈１５ａを利用して説明する。図６に示すように、一方の椎骨動脈１５ａの一方の端部１５ａａはいずれの血管ともつながっていない。なお、他方の端部は、他方の椎骨動脈１５ｂとつながっている。このような一方の端部１５ａａから他方の端部に向けて１ボクセルずつ削除していく。

図７は、この処理を行った結果、分岐に達した例を示す模式図である。一方の椎骨動脈１５ａは、一方の端部１５ａａから他方の端部に向けて１ボクセルずつ削除されたため、図５に示す一方の椎骨動脈１５ａと比べて短くなっている。一方の椎骨動脈１５ａと、他方の椎骨動脈１５ｂとがつながる部分は、すなわち、一方の椎骨動脈１５ａと他方の椎骨動脈１５ｂとが分岐する部分である（円形の破線にて示す部分）。そのため、この部分にてボクセルの削除は終了する。

このような処理を各血管の端部がなくなるまで行っていくと、結果として図８に示すような７つの芯線の分岐点が抽出される（ＳＴ４）。この７つの分岐点によって囲まれるのがウィリス大動脈輪１１の輪環部である。なお、以下では内頸動脈１３と中大脳動脈１１ｃとを結ぶ線と前交通動脈１１ｂと後交通動脈１１ｄとを結ぶ線とが交わる部分を、便宜上Ａ点、及びＢ点と表わす。また、脳底動脈１４が輪環部につながる部分をＣ点と表わす。

以上の通り、血管領域Ｒに現われた各血管に対して細線化処理を施し、各分岐点を抽出することによって、ウィリス大動脈輪１１の特定を行うことができる。なお、この方法は、ウィリス大動脈輪１１の輪環部を示す血管領域Ｒが途切れることなく抽出された場合にのみ有効な方法である。細線化処理の後、１ボクセルずつ削除することによって輪環部を特定する場合に、途切れた部分が存在すると、結局全てのボクセルが削除されてしまうことになり、ウィリス大動脈輪１１の特定は不可能になってしまうからである。

従って、分岐点特定部４ｂは、血管領域Ｒにおいて芯線の分岐点が抽出できたか否かを判断し（ＳＴ４）、抽出できなかった場合、すなわち芯線が途中で途切れているため全てのボクセルが削除されてしまった場合には（ＳＴ４のＮＯ）、以下に述べる別の方法によって芯線の分岐点を抽出する（ＳＴ５）。

なお、細線化処理の後、１ボクセルずつ削除することによって輪環部を特定することができた場合には（ＳＴ４のＹＥＳ）、後述する表示手段２ｇにウィリス大動脈輪１１等を表示するための調整を行う（ＳＴ６以下）。

細線化処理にて芯線分岐点を抽出できなかった場合、新たに血管探索処理を用いて芯線分岐点を抽出する（ＳＴ５）。この方法は、診断支援画像生成手段４（医用画像表示装置２）が医用画像取得装置１から入手した３次元画像データのうち、最も被検体の足側に近い画像上で閾値処理を行う。この閾値の設定は、任意に行うことができる。閾値を設定して血管の位置（始点の位置）を定めるのは、血管が表われる領域は、一般的に画素値が大きくなる（白っぽく表示される）ことに基づいている。そして２本の椎骨動脈１５ａ，１５ｂ、或いは脳底動脈１４及び２本の内頸動脈１３を抽出し、その重心位置を芯線探索の始点とする。始点の設定は自動的に行われる。芯線の探索手順に関しては、既知の方法を採用することができる。

設定された始点から左右の内頸動脈をそれぞれ探索する。探索の結果、動脈の分岐（中大脳動脈１１ｃ、前交通動脈１１ｂ及び後交通動脈１１ｄ）が集中している左右の２点を内頸動脈１３から中大脳動脈１１ｃ、前交通動脈１１ｂ及び後交通動脈１１ｄとの分岐点２点として特定する。探索して分岐を特定することができるのは、探索の対象となる画素に分岐に関する情報が含まれているため、探索の際にこの情報を確認して分岐の有無を特定する。特定された２点は、上述したようにそれぞれＡ点、Ｂ点とする（図８参照）。

一方Ｃ点に関しては、椎骨動脈１５、または脳底動脈１４から探索し、分岐している血管のうち予め定められている所定の閾値以上の内径（例えば、３ｍｍ以上）の血管２本に分岐している点を脳底動脈１４から後大脳動脈１１ｄとの分岐点として特定する。このような血管探索処理を用いることによって、芯線の分岐点を抽出することができる。

以上、細線化処理、或いは、血管探索処理のいずれかを利用するかはあるものの、これまでの手順によって、診断支援画像として表示手段２ｇに表示させる画像を生成することができたことになる。次は、この生成された診断支援画像をどのように表示手段２ｇに表示させるかを表示条件設定部４ｅにおいて調整することになる。

まず、診断支援画像（以下、「表示画像」とも表わす）の濃淡を調整する（ＳＴ６）。これは不透明度の調節であり、表示手段２ｇに表示させる際に表示画像をコントラストの上で最も見やすい状態で表示させるためのものである。具体的には、表示画像の３次元画像データに含まれる画素値の最小値を０％、最大値を１００％としたときの不透明度のウィンドウレベル、ウィンドウ幅をそれぞれ定められた値へと調整する。

次に、表示画像の表示手段２ｇ（画面）上での向きを調整する（ＳＴ７）。操作者個々に見やすい向きがあるとは思われるが、ここでは、上述したＡ点、Ｂ点、Ｃ点によって構成される三角形の面が画面と並行となるように位置を調整する。また、Ｃ点を画面上他の２点に比べて下となるようにおき、さらにＡ点とＢ点とを結ぶ線分が画面に水平となるように調整する。また、この三角形が画面中央に位置するようにも位置を調整するとより見やすくなる。なお、この表示画像の向きの調整、或いは、以下に述べる中大脳動脈Ｍ１領域１２の表示や表示される３次元画像データの厚み算出に当たっては、例えば、３次元画像のアフィン変換行列が利用される。

但し、このＡ点ないしＣ点によって形成される三角形の血管領域Ｒのみが表わされたのでは実際に診断支援画像として必要とされる領域として足りない。そこで、Ａ点、Ｂ点から芯線を延長し、診断支援画像として中大脳動脈Ｍ１領域１２まで含まれるように調整する（ＳＴ８）。なお、芯線を延長し表示されることとなった中大脳動脈Ｍ１領域１２の端部について、Ａ点からの延長先の端部をＡ２点、Ｂ点からの延長先の端部をＢ２点とそれぞれ便宜的に表わす。この結果、ウィリス大動脈輪１１（Ａ点、Ｂ点、Ｃ点で囲まれる領域）及び中大脳動脈Ｍ１領域１２（Ａ点ないしＡ２点、Ｂ点ないしＢ２点）は、例えば図９のように示される。

但し、中大脳動脈Ｍ１領域１２は、実際にはウィリス大動脈輪１１と同一平面上にあるわけではなく、Ａ２点及びＢ２点で形成される平面（以下、この平面を「平面α」と表わす）とＡ点、Ｂ点、Ｃ点で形成される平面（以下、この平面を「平面β」と表わす）との間には空間的に隔たりがある。従って、Ａ２点及びＢ２点をＡ点、Ｂ点、Ｃ点と同一の表示画面上に同時に表示させるために、平面αと平面βとの間に厚みを設ける（ＳＴ９）。実際に表示される場合には、図１０に示す矢印の向きに画面を見ることになるため、表示手段２ｇの画面上、Ａ２点及びＢ２点が手前に表示され、Ａ点、Ｂ点、Ｃ点が奥に表示されることになる。そのため、平面αと平面βとの間に設けられた厚みによって表示される血管に奥行きが出ることになる。

以上で、表示手段２ｇに表示される血管の表示態様の調整が終了する。表示条件設定部４ｅでは、上記調整終了後、例えば、ＳＶＲ（Shaded Volume Rendering）画像やＭＩＰ（Maximum Intensity Projection：最大値投影表示、或いは、Minimum Intensity Projection：最小値投影表示）画像に変換して表示手段２ｇに表示させる（ＳＴ１０）。これらいずれの画像を表示させるかについては、いずれか、或いはいずれも自動で表示させる、またはその都度操作者によって選択されるようにされていても良い。

図１１は、ＳＶＲ法を利用して表示手段２ｇに表示されたウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域を模式的に示した図である。ＳＶＲ法は、表示対象（ここではウィリス大動脈輪及び中大脳動脈Ｍ１領域）に印影を付けて立体的に表示する方法であるが、図１１では模式的に表わしていることから、印影は表わされていない。以上説明したくも膜下出血の原因となる脳動脈瘤ができやすい血管領域を簡単に表示させることができる。従って、操作者は、例えば図１１に示すような診断支援画像を表示手段２ｇ上において見ることによって、的確、迅速な判断を下すことができる。

以上説明した通り、事前準備の作業を減らしすぐに画像を用いて対象を確認して治療を開始することができるように診断の支援を行うことで、技師、医師等の作業効率及び診断の精度を向上させることのできる医用画像表示装置、診断支援画像生成プログラム及び医用画像表示方法を提供することができる。

この発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、以上説明した内容においては、医用画像表示装置は医用画像取得装置から３次元画像データを入手して表示させていたが、ネットワークに接続されている、例えば、医用画像保存装置（画像保存サーバ）等に記憶されている３次元画像データを入手して表示させるように設定しても良い。

また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１ 医用画像取得装置
２ 医用画像表示装置
３ ネットワーク
４ 診断支援画像生成手段
４ａ 受信部
４ｂ 分岐点特定部
４ｃ 表示条件設定部
４ｄ 送信部
Ｓ 医用診断支援システム

Claims (4)

1. 被検体を撮影することにより取得された３次元画像データを取得する受信部と、
   前記３次元画像データを用いて表示の対象となる血管が存在する領域を抽出し、前記領域内の前記血管における分岐点を細線化処理、或いは、血管探索処理のいずれかを用いて特定する分岐点特定部と、
   前記分岐点特定部によって分岐点が特定された前記血管の表示条件を設定する表示条件設定部と、
   前記表示条件設定部によって設定された表示条件を備える前記血管の画像情報を表示手段に対して送信する送信部と、
   を備えることを特徴とする医用画像表示装置。
2. 前記表示条件設定部は、分岐点が特定された前記血管を前記表示手段において表示する条件として、前記血管の濃淡、向き、範囲、厚みの各条件を設定することを特徴とする請求項１に記載の医用画像表示装置。
3. 医用画像取得装置から被検体に関する３次元画像データを取得するステップと、
   分岐点特定部における血管領域抽出部において、取得された前記３次元画像データを用いて表示の対象となる血管が存在する領域を抽出するステップと、
   抽出された領域内の前記血管の分岐点を前記分岐点特定部における細線化芯線分岐点特定部において特定するステップと、
   前記細線化芯線分岐点特定部による分岐点の特定ができなかった場合に、前記血管の分岐点を前記分岐点特定部における血管探索芯線分岐点特定部において特定するステップと、
   分岐点が特定された前記血管の表示条件を設定するステップと、
   をコンピュータに実行させることを特徴とする診断支援画像生成プログラム。
4. 医用画像取得装置から被検体に関する３次元画像データを取得するステップと、
   分岐点特定部における血管領域抽出部において、取得された前記３次元画像データを用いて表示の対象となる血管が存在する領域を抽出するステップと、
   抽出された領域内の前記血管の分岐点を前記分岐点特定部における細線化芯線分岐点特定部において特定するステップと、
   前記細線化芯線分岐点特定部による分岐点の特定ができなかった場合に、前記血管の分岐点を前記分岐点特定部における血管探索芯線分岐点特定部において特定するステップと、
   分岐点が特定された前記血管の表示条件を設定するステップと、
   設定された前記表示条件に従って表示手段において前記血管を表示するステップと、
   を備えることを特徴とする医用画像表示方法。