医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法
【課題】被検体の特性を示す特定値を容易に把握させることができる医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法を提供すること。
【解決手段】実施形態の医用画像診断装置は、画像生成部と、表示制御部とを備える。画像生成部は、医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する。表示制御部は、前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる。
【解決手段】実施形態の医用画像診断装置は、画像生成部と、表示制御部とを備える。画像生成部は、医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する。表示制御部は、前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの視点から撮影された２つの画像をモニタに表示することで、立体視用メガネ等の専用機器を用いた利用者にとって立体視可能な画像を表示する技術が知られている。また、近年、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いて、複数の視点から撮影された画像（例えば、９つの画像）をモニタに表示することで、裸眼の利用者にとっても立体視可能な画像を表示する技術が知られている。なお、立体視可能なモニタにて表示される複数の画像は、１視点から撮影された画像の奥行き情報を推定し、推定した情報を用いた画像処理により生成される場合もある。
【０００３】
一方、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置やＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、超音波診断装置等の医用画像診断装置では、３次元の医用画像データ（以下、ボリュームデータ）を生成可能な装置が実用化されている。かかる医用画像診断装置は、ボリュームデータに対して種々の画像処理を実行することで表示用の平面画像を生成し、汎用モニタ上に表示する。例えば、医用画像診断装置は、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を実行することで、被検体についての３次元の情報が反映された２次元のレンダリング画像を生成し、生成したレンダリング画像を汎用モニタ上に表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８６４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、被検体の特性を示す特定値を容易に把握させることができる医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の医用画像診断装置は、画像生成部と、表示制御部とを備える。画像生成部は、医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する。表示制御部は、前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。
【図２】図２は、２視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図３】図３は、９視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図４】図４は、図１に示すレンダリング処理部の構成例を説明するための図である。
【図５】図５は、第１の実施形態におけるボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置による処理の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、第１の実施形態におけるシステム制御部の構成例を説明するための図である。
【図８】図８は、第１の実施形態におけるシステム制御部による処理の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、第１の実施形態におけるシステム制御部による処理の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態におけるシステム制御部による処理の一例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置による処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、立体画像空間とボリュームデータ空間との対応関係の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、第３の実施形態における画像処理システムの構成例を説明するための図である。
【図１４】図１４は、第３の実施形態におけるワークステーションの構成例を説明するための図である。
【図１５】図１５は、第３の実施形態における端末装置の構成例を説明するための図である。
【図１６】図１６は、第３の実施形態における画像処理システムによる処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下では、医用画像診断装置としてＸ線ＣＴ装置を一例に挙げて説明する。最初に、以下の実施形態で用いる用語について説明すると、「視差画像群」とは、ボリュームデータに対して、所定の視差角ずつ視点位置を移動させてボリュームレンダリング処理を行うことで生成された画像群のことである。すなわち、「視差画像群」は、「視点位置」が異なる複数の「視差画像」から構成される。また、「視差角」とは、「視差画像群」を生成するために設定された各視点位置のうち隣接する視点位置とボリュームデータによって表される空間内の所定位置（例えば、空間の中心）とにより定まる角度のことである。また、「視差数」とは、立体表示モニタにて立体視されるために必要となる「視差画像」の数のことである。また、以下で記載する「９視差画像」とは、９つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。また、以下で記載する「２視差画像」とは、２つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。
【０００９】
（第１の実施形態）
Ｘ線ＣＴ装置は、Ｘ線管から被検体にＸ線を照射し、被検体を透過したＸ線を検出器により検出することで、被検体内における組織形態情報を示すＸ線ＣＴ画像データの再構成を行う装置である。
【００１０】
図１を用いて、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１の構成例を示す図である。図１に例示するように、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と、寝台装置２０と、コンソール装置１００とを有する。
【００１１】
架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線を検出してコンソール装置１００に出力する。かかる架台装置１０は、高電圧発生部１１と、Ｘ線管１２と、Ｘ線検出器１３と、データ収集部１４と、回転フレーム１５と、架台駆動部１６と、架台寝台制御部１７とを有する。
【００１２】
高電圧発生部１１は、架台寝台制御部１７による制御に従って、Ｘ線管１２に対して高電圧を供給する。Ｘ線管１２は、高電圧発生部１１から供給される高電圧によってＸ線を発生する真空管であり、回転フレーム１５の回転に伴って、被検体Ｐに対してＸ線を照射する。すなわち、高電圧発生部１１は、Ｘ線管１２に供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。
【００１３】
Ｘ線検出器１３は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Ｐの体軸方向（図１に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列されている。例えば、Ｘ線検出器１３は、被検体Ｐの体軸方向に沿って３２０列など多列に配列されたＸ線検出素子を有し、例えば、被検体Ｐの肺や心臓を含む範囲など、広範囲に被検体Ｐを透過したＸ線を検出することが可能である。
【００１４】
データ収集部１４は、Ｘ線検出器１３によって検出されたＸ線を用いて投影データを生成し、生成した投影データをコンソール装置１００の画像処理部１４０に送信する。回転フレーム１５は、被検体Ｐを中心にして、高速でかつ連続的に回転する円環状のフレームであり、Ｘ線管１２及びＸ線検出器１３が対向して配置される。
【００１５】
架台駆動部１６は、架台寝台制御部１７による制御に従って、架台を駆動する。具体的には、架台駆動部１６は、モータの駆動によって回転フレーム１５を高速に連続回転させ、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線管１２及びＸ線検出器１３を連続回転させる。架台寝台制御部１７は、後述するスキャン制御部１６０による制御に従って、高電圧発生部１１、架台駆動部１６及び寝台駆動部２１を制御する。
【００１６】
寝台装置２０は、撮影対象の被検体Ｐを載置する台であり、寝台駆動部２１と、天板２２とを有する。寝台駆動部２１は、架台寝台制御部１７による制御に従って、モータの駆動によって、天板２２を被検体Ｐの体軸方向に連続して往復移動する。天板２２は、被検体Ｐを載置する板である。
【００１７】
なお、Ｘ線ＣＴ装置１による検査では、回転フレーム１５を固定させた状態でＸ線管１２からＸ線を照射しながら天板２２を移動させることで、被検体Ｐの全身を体軸方向に沿ってスキャンしたスキャノグラムが撮影される。そして、被検体Ｐのスキャノグラムを参照した操作者は、撮影計画を立案する。これにより、架台装置１０は、例えば、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。
【００１８】
コンソール装置１００は、操作者によるＸ線ＣＴ装置１の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集された投影データからＸ線ＣＴ画像データを再構成する。例えば、コンソール装置１００は、データ収集部１４から受信した３次元投影データから３次元Ｘ線ＣＴ画像データ（以下、「ボリュームデータ」と表記する）を再構成したり、ボリュームデータから視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示したりする。かかるコンソール装置１００は、図１に示すように、入力部１１０と、表示部１２０と、システム制御部１３０と、画像処理部１４０と、記憶部１５０と、スキャン制御部１６０とを有する。
【００１９】
入力部１１０は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボードなどを有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、システム制御部１３０に転送する。例えば、入力部１１０は、操作者からスキャン計画及び再構成計画の設定に関する操作や、医用画像を３Ｄモニタに表示させる際の各種設定に関する編集操作等を受け付ける。
【００２０】
表示部１２０は、立体視可能なモニタ（立体表示モニタ、立体画像表示装置とも称する）であり、各種情報を表示する。例えば、表示部１２０は、記憶部１５０に記憶されているボリュームデータから生成された視差画像群や、ボリュームデータから生成されたＭＰＲ（Multi Planer Reconstruction）画像や、操作者から各種指示を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）などを表示する。
【００２１】
ここで、立体表示モニタについて説明する。現在最も普及している一般的な汎用モニタは、２次元画像を２次元で表示するものであり、２次元画像を立体表示することができない。仮に、観察者が汎用モニタにて立体視を要望する場合、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、平行法や交差法により観察者が立体視可能な２視差画像を並列表示させる必要がある。又は、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、例えば、左目用の部分に赤色のセロハンが取り付けられ、右目用の部分に青色のセロハンが取り付けられたメガネを用いて余色法により観察者が立体視可能な画像を表示する必要がある。
【００２２】
一方、立体表示モニタとしては、立体視用メガネ等の専用機器を用いることで、２視差画像（両眼視差画像とも称する）を立体視可能とするものがある。
【００２３】
図２は、２視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。図２に示す一例は、シャッター方式により立体表示を行う立体表示モニタであり、モニタを観察する観察者が装着する立体視用メガネとしてシャッターメガネが用いられる。かかる立体表示モニタは、モニタにて２視差画像を交互に出射する。例えば、図２の（Ａ）に示すモニタは、左目用の画像と右目用の画像を、１２０Ｈｚにて交互に出射する。ここで、モニタには、図２の（Ａ）に示すように、赤外線出射部が設置され、赤外線出射部は、画像が切り替わるタイミングに合わせて赤外線の出射を制御する。
【００２４】
また、赤外線出射部から出射された赤外線は、図２の（Ａ）に示すシャッターメガネの赤外線受光部により受光される。シャッターメガネの左右それぞれの枠には、シャッターが取り付けられており、シャッターメガネは、赤外線受光部が赤外線を受光したタイミングに合わせて左右のシャッターそれぞれの透過状態及び遮光状態を交互に切り替える。以下、シャッターにおける透過状態及び遮光状態の切り替え処理について説明する。
【００２５】
各シャッターは、図２の（Ｂ）に示すように、入射側の偏光板と出射側の偏光板とを有し、更に、入射側の偏光板と出射側の偏光板との間に液晶層を有する。また、入射側の偏光板と出射側の偏光板とは、図２の（Ｂ）に示すように、互いに直交している。ここで、図２の（Ｂ）に示すように、電圧が印加されていない「ＯＦＦ」の状態では、入射側の偏光板を通った光は、液晶層の作用により９０度回転し、出射側の偏光板を透過する。すなわち、電圧が印加されていないシャッターは、透過状態となる。
【００２６】
一方、図２の（Ｂ）に示すように、電圧が印加された「ＯＮ」の状態では、液晶層の液晶分子による偏光回転作用が消失するため、入射側の偏光板を通った光は、出射側の偏光板で遮られてしまう。すなわち、電圧が印加されたシャッターは、遮光状態となる。
【００２７】
そこで、例えば、赤外線出射部は、モニタ上に左目用の画像が表示されている期間、赤外線を出射する。そして、赤外線受光部は、赤外線を受光している期間、左目のシャッターに電圧を印加せず、右目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、図２の（Ａ）に示すように、右目のシャッターが遮光状態となり、左目のシャッターが透過状態となるため、観察者の左目に左目用の画像が入射する。一方、赤外線出射部は、モニタ上に右目用の画像が表示されている期間、赤外線の出射を停止する。そして、赤外線受光部は、赤外線が受光されない期間、右目のシャッターに電圧を印加せず、左目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、左目のシャッターが遮光状態となり、右目のシャッターが透過状態であるため、観察者の右目に右目用の画像が入射する。このように、図２に示す立体表示モニタは、モニタに表示される画像とシャッターの状態を連動させて切り替えることで、観察者が立体視可能な画像を表示させる。なお、２視差画像を立体視可能な立体表示モニタとしては、上記のシャッター方式以外にも、偏光メガネ方式を採用したモニタも知られている。
【００２８】
更に、近年実用化された立体表示モニタとしては、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いることで、例えば、９視差画像等の多視差画像を観察者が裸眼にて立体視可能とするものがある。かかる立体表示モニタは、両眼視差による立体視を可能とし、更に、観察者の視点移動に合わせて観察される映像も変化する運動視差による立体視も可能とする。
【００２９】
図３は、９視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。図３に示す立体表示モニタには、液晶パネル等の平面状の表示面２００の前面に、光線制御子が配置される。例えば、図３に示す立体表示モニタには、光線制御子として、光学開口が垂直方向に延びる垂直レンチキュラーシート２０１が表示面２００の前面に貼り付けられている。なお、図３に示す一例では、垂直レンチキュラーシート２０１の凸部が前面となるように貼り付けられているが、垂直レンチキュラーシート２０１の凸部が表示面２００に対向するように貼り付けられる場合であってもよい。
【００３０】
表示面２００には、図３に示すように、縦横比が３：１であり、縦方向にサブ画素である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つが配置された画素２０２がマトリクス状に配置される。図３に示す立体表示モニタは、９つの画像により構成される９視差画像を、所定フォーマット（例えば格子状）に配置した中間画像に変換したうえで、表示面２００に出力する。すなわち、図３に示す立体表示モニタは、９視差画像にて同一位置にある９つの画素それぞれを、９列の画素２０２に割り振って出力させる。９列の画素２０２は、視点位置の異なる９つの画像を同時に表示する単位画素群２０３となる。
【００３１】
表示面２００において単位画素群２０３として同時に出力された９視差画像は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）バックライトにより平行光として放射され、更に、垂直レンチキュラーシート２０１により、多方向に放射される。９視差画像の各画素の光が多方向に放射されることにより、観察者の右目及び左目に入射する光は、観察者の位置（視点の位置）に連動して変化する。すなわち、観察者の見る角度により、右目に入射する視差画像と左目に入射する視差画像とは、視差角が異なる。これにより、観察者は、例えば、図３に示す９つの位置それぞれにおいて、撮影対象を立体的に視認できる。また、観察者は、例えば、図３に示す「５」の位置において、撮影対象に対して正対した状態で立体的に視認できるとともに、図３に示す「５」以外それぞれの位置において、撮影対象の向きを変化させた状態で立体的に視認できる。なお、図３に示す立体表示モニタは、あくまでも一例である。９視差画像を表示する立体表示モニタは、図３に示すように、「ＲＲＲ・・・、ＧＧＧ・・・、ＢＢＢ・・・」の横ストライプ液晶である場合であってもよいし、「ＲＧＢＲＧＢ・・・」の縦ストライプ液晶である場合であってもよい。また、図３に示す立体表示モニタは、図３に示すように、レンチキュラーシートが垂直となる縦レンズ方式である場合であってもよいし、レンチキュラーシートが斜めとなる斜めレンズ方式である場合であってもよい。
【００３２】
図１に戻って、システム制御部１３０は、架台装置１０、寝台装置２０及びコンソール装置１００を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置１全体の制御を行う。例えば、システム制御部１３０は、スキャン制御部１６０を制御して３次元投影データを収集させる。また、例えば、システム制御部１３０は、画像処理部１４０を制御して３次元投影データからボリュームデータを再構成させ、さらに、ボリュームデータから視差画像群を生成させる。また、システム制御部１３０は、画像処理部１４０によって生成された視差画像群を表示部１２０に表示させる。なお、システム制御部１３０の詳細な処理については後に詳述する。
【００３３】
画像処理部１４０は、図１に示すように、画像再構成部１４１と、レンダリング処理部１４２とを有する。画像再構成部１４１は、データ収集部１４から受信した３次元投影データに対して各種処理を行う。具体的には、画像再構成部１４１は、データ収集部１４から受信した３次元投影データに対して感度補正などの前処理を行い、前処理後の３次元投影データを逆投影処理することで、ボリュームデータを再構成する。そして、画像再構成部１４１は、再構成後のボリュームデータを記憶部１５０に格納する。例えば、画像再構成部１４１は、被検体を撮影することにより収集された投影データから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、画像再構成部１４１、５００枚のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データを再構成する。この５００枚のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データ群が、ボリュームデータである。なお、医用画像診断装置１１０により撮影された被検体の投影データやＭＲ信号等自体をボリュームデータとしても良い。
【００３４】
レンダリング処理部１４２は、システム制御部１３０による制御の下、画像再構成部１４１によって生成されたボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。具体的には、第１の実施形態におけるレンダリング処理部１４２は、記憶部１５０からボリュームデータを読み込み、このボリュームデータに対して、まず前処理を行う。次に、レンダリング処理部１４２は、前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。
【００３５】
また、レンダリング処理部１４２は、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出された２次元画像を生成し、これを視差画像群それぞれに対して重畳することで、出力用の２次元画像を生成する。そして、レンダリング処理部１４２は、生成した視差画像群や出力用の２次元画像を記憶部１５０に格納する。なお、第１の実施形態において、レンダリング処理とは、ボリュームデータに対して行う画像処理全体のことであり、ボリュームレンダリング処理とは、レンダリング処理の内、３次元の情報を反映した２次元画像を生成する処理のことである。レンダリング処理により生成される医用画像とは、例えば、視差画像が該当する。また、レンダリング処理部１４２の詳細については、後述する。
【００３６】
記憶部１５０は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータやレンダリング処理部１４２によって生成されたＭＰＲ画像や視差画像群等を記憶する。また、記憶部１５０は、視差画像群の生成に関する情報であり、後述するシステム制御部１３０によって用いられる設定情報等を記憶する。スキャン制御部１６０は、システム制御部１３０から指示されたスキャン条件に基づき架台寝台制御部１７を制御する。
【００３７】
ここで、レンダリング処理部１４２の詳細について説明する。図４は、図１に示すレンダリング処理部１４２の構成例を説明するための図である。図４に示すように、レンダリング処理部１４２は、前処理部１４２１と、３次元画像処理部１４２２と、２次元画像処理部１４２３とを有する。前処理部１４２１が、ボリュームデータに対する前処理を行い、３次元画像処理部１４２２が、前処理後のボリュームデータから視差画像群を生成し、２次元画像処理部１４２３が、視差画像群に各種情報が重畳された出力用の２次元画像を生成する。以下、各部を順に説明する。
【００３８】
前処理部１４２１は、ボリュームデータに対してレンダリング処理を行う際に、種々の前処理を行う処理部であり、画像補正処理部１４２１ａと、３次元物体フュージョン部１４２１ｅと、３次元物体表示領域設定部１４２１ｆとを有する。
【００３９】
画像補正処理部１４２１ａは、２種類のボリュームデータを１つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行う処理部であり、図４に示すように、歪み補正処理部１４２１ｂ、体動補正処理部１４２１ｃ及び画像間位置合わせ処理部１４２１ｄを有する。
【００４０】
歪み補正処理部１４２１ｂは、個々のボリュームデータにおいて、データ収集時の収集条件に起因するデータの歪みを補正する。体動補正処理部１４２１ｃは、個々のボリュームデータを生成するために用いられたデータの収集時期における被検体の体動に起因する移動を補正する。画像間位置合わせ処理部１４２１ｄは、歪み補正処理部１４２１ｂ及び体動補正処理部１４２１ｃによる補正処理が行われた２つのボリュームデータ間で、例えば、相互相関法等を用いた位置合わせ（Registration）を行う。
【００４１】
３次元物体フュージョン部１４２１ｅは、画像間位置合わせ処理部１４２１ｄにより位置合わせが行われた複数のボリュームデータをフュージョンさせる。なお、画像補正処理部１４２１ａ及び３次元物体フュージョン部１４２１ｅの処理は、単一のボリュームデータに対してレンダリング処理を行う場合、省略される。
【００４２】
３次元物体表示領域設定部１４２１ｆは、操作者により指定された表示対象臓器に対応する表示領域を設定する処理部であり、セグメンテーション処理部１４２１ｇを有する。セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により指定された心臓、肺、血管等の臓器を、例えば、ボリュームデータの画素値（ボクセル値）に基づく領域拡張法により抽出する処理部である。
【００４３】
なお、セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により表示対象臓器が指定されなかった場合、セグメンテーション処理を行わない。また、セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により表示対象臓器が複数指定された場合、該当する複数の臓器を抽出する。また、セグメンテーション処理部１４２１ｇの処理は、レンダリング画像を参照した操作者の微調整要求により再度実行される場合もある。
【００４４】
３次元画像処理部１４２２は、前処理部１４２１が処理を行った前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行う。ボリュームレンダリング処理を行う処理部として、３次元画像処理部１４２２は、投影方法設定部１４２２ａと、３次元幾何変換処理部１４２２ｂと、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆと、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋとを有する。
【００４５】
投影方法設定部１４２２ａは、視差画像群を生成するための投影方法を決定する。例えば、投影方法設定部１４２２ａは、ボリュームレンダリング処理を平行投影法により実行するか、透視投影法により実行するかを決定する。
【００４６】
３次元幾何変換処理部１４２２ｂは、ボリュームレンダリング処理が実行されるボリュームデータを３次元幾何学的に変換するための情報を決定する処理部であり、平行移動処理部１４２２ｃ、回転処理部１４２２ｄ及び拡大縮小処理部１４２２ｅを有する。平行移動処理部１４２２ｃは、ボリュームレンダリング処理を行う際の視点位置が平行移動された場合に、ボリュームデータを平行移動させる移動量を決定する処理部であり、回転処理部１４２２ｄは、ボリュームレンダリング処理を行う際の視点位置が回転移動された場合に、ボリュームデータを回転移動させる移動量を決定する処理部である。また、拡大縮小処理部１４２２ｅは、視差画像群の拡大や縮小が要求された場合に、ボリュームデータの拡大率や縮小率を決定する処理部である。
【００４７】
３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆは、３次元物体色彩処理部１４２２ｇ、３次元物体不透明度処理部１４２２ｈ、３次元物体材質処理部１４２２ｉ及び３次元仮想空間光源処理部１４２２ｊを有する。３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆは、これらの処理部により、例えば、後述するシステム制御部１３０による制御に基づいて、表示される視差画像群の表示状態を決定する処理を行う。
【００４８】
３次元物体色彩処理部１４２２ｇは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域に対して着色される色彩を決定する処理部である。３次元物体不透明度処理部１４２２ｈは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域を構成する各ボクセルの不透過度（Opacity）を決定する処理部である。なお、ボリュームデータにおいて不透過度が「１００％」とされた領域の後方の領域は、視差画像群において描出されないこととなる。また、ボリュームデータにおいて不透過度が「０％」とされた領域は、視差画像群において描出されないこととなる。
【００４９】
３次元物体材質処理部１４２２ｉは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域の材質を決定することで、この領域が描出される際の質感を調整する処理部である。３次元仮想空間光源処理部１４２２ｊは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行う際に、３次元仮想空間に設置する仮想光源の位置や、仮想光源の種類を決定する処理部である。仮想光源の種類としては、無限遠から平行な光線を照射する光源や、視点から放射状の光線を照射する光源等が挙げられる。
【００５０】
３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行い、視差画像群を生成する。また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームレンダリング処理を行う際、必要に応じて、投影方法設定部１４２２ａ、３次元幾何変換処理部１４２２ｂ、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆにより決定された各種情報を用いる。
【００５１】
ここで、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋによるボリュームレンダリング処理は、レンダリング条件に従って行われることになる。例えば、レンダリング条件は、「平行投影法」又は「透視投影法」である。また、例えば、レンダリング条件は、「基準の視点位置及び視差角」である。また、例えば、レンダリング条件は、「視点位置の平行移動」、「視点位置の回転移動」、「視差画像群の拡大」、「視差画像群の縮小」である。また、例えば、レンダリング条件は、「着色される色彩」、「透過度」、「質感」、「仮想光源の位置」、「仮想光源の種類」である。
【００５２】
このようなレンダリング条件は、入力部１１０を介して操作者から受け付けたり、初期設定されたり、システム制御部１３０によって決定される。いずれの場合も、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、システム制御部１３０からレンダリング条件を受け付け、このレンダリング条件に従って、ボリュームデータに対するボリュームレンダリング処理を行う。また、このとき、上述した投影方法設定部１４２２ａ、３次元幾何変換処理部１４２２ｂ、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆが、このレンダリング条件に従って必要な各種情報を決定するので、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、決定されたこれらの各種情報を用いて視差画像群を生成する。
【００５３】
図５は、第１の実施形態におけるボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。例えば、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋが、図５の「９視差画像生成方式（１）」に示すように、レンダリング条件として、平行投影法を受け付け、更に、基準の視点位置（５）と視差角「１度」とを受け付けたとする。かかる場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視差角が「１度」おきとなるように、視点の位置を（１）〜（９）に平行移動して、平行投影法により視差角（視線方向間の角度）が１度ずつ異なる９つの視差画像を生成する。なお、平行投影法を行う場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定する。
【００５４】
或いは、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋが、図５の「９視差画像生成方式（２）」に示すように、レンダリング条件として、透視投影法を受け付け、更に、基準の視点位置（５）と視差角「１度」とを受け付けたとする。かかる場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームデータの中心（重心）を中心に視差角が「１度」おきとなるように、視点の位置を（１）〜（９）に回転移動して、透視投影法により視差角が１度ずつ異なる９つの視差画像を生成する。なお、透視投影法を行う場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視線方向を中心に光を３次元的に放射状に照射する点光源や面光源を各視点にて設定する。また、透視投影法を行う場合、レンダリング条件によっては、視点（１）〜（９）は、平行移動される場合であってもよい。なお、視線方向は、図５の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、視点からボリュームデータの切断面の中心（重心）に向かう方向となる。
【００５５】
なお、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、表示されるボリュームレンダリング画像の縦方向に対しては、視線方向を中心に光を２次元的に放射状に照射し、表示されるボリュームレンダリング画像の横方向に対しては、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定することで、平行投影法と透視投影法とを併用したボリュームレンダリング処理を行ってもよい。
【００５６】
また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームレンダリングだけでなく、断面再構成法（ＭＰＲ）を行うことで、ボリュームデータからＭＰＲ画像を再構成する機能も有する。また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ＭＰＲとして「Curved MPR」を行う機能や、「Intensity Projection」を行う機能も有する。
【００５７】
また、３次元画像処理部１４２２がボリュームデータから生成した視差画像群は、アンダーレイ（Underlay）とされる。そして、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出されたオーバーレイ（Overlay）がアンダーレイに対して重畳されることで、出力用の２次元画像とされる。２次元画像処理部１４２３は、オーバーレイ及びアンダーレイに対して画像処理を行うことで、出力用の２次元画像を生成する処理部であり、図３に示すように、２次元物体描画部１４２３ａ、２次元幾何変換処理部１４２３ｂ及び輝度調整部１４２３ｃを有する。例えば、２次元画像処理部１４２３は、出力用の２次元画像の生成処理に要する負荷を軽減するために、９枚の視差画像（アンダーレイ）のそれぞれに対して１枚のオーバーレイを重畳することで、出力用の２次元画像を９枚生成する。なお、以下では、オーバーレイが重畳されたアンダーレイを単に「視差画像」と表記する場合もある。
【００５８】
２次元物体描画部１４２３ａは、オーバーレイに描出される各種情報を描画する処理部であり、２次元幾何変換処理部１４２３ｂは、オーバーレイに描出される各種情報の位置を平行移動処理又は回転移動処理したり、オーバーレイに描出される各種情報の拡大処理又は縮小処理したりする処理部である。輝度調整部１４２３ｃは、輝度変換処理を行う処理部であり、例えば、出力先の立体表示モニタの諧調や、ウィンドウ幅（ＷＷ：Window Width）、ウィンドウレベル（ＷＬ：Window Level）等の画像処理用のパラメータに応じて、オーバーレイ及びアンダーレイの輝度を調整する処理部である。
【００５９】
レンダリング処理部１４２により生成された視差画像群は、記憶部１５０に格納される。その後、例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、オーバーレイ画像が重畳された視差画像群を所定フォーマット（例えば格子状）に配置した中間画像に変換した上で立体表示モニタに表示することで、利用者である医師や検査技師に、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出された立体画像を表示可能となる。
【００６０】
ところで、上述してきたＸ線ＣＴ装置１は、時系列に被検体を撮影することで、時相の異なるＭＰＲ画像等を時系列に沿って順次表示することもできる。このようなＸ線ＣＴ装置１を操作する医師等の操作者は、例えば、被検体に造影剤を投与した後に、診断用の画像を撮影するためのスキャン（メインスキャン）の前に予備のスキャン（プレップスキャン、Real Prep、Sure Startとも呼ばれる）を行うことが多い。そして、操作者は、プレップスキャンにより表示されるＸ線ＣＴ画像を目視することでＣＴ値の経時的変化を観察し、かかるＣＴ値の経時的変化に基づいて、メインスキャンの開始タイミングを決定する。
【００６１】
しかし、操作者は、このようなＸ線ＣＴ画像を観察するだけでは、ＣＴ値の経時的変化を感覚的に把握しにくい場合があった。そこで、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、システム制御部１３０等による各種処理の下、ＣＴ値の観察を容易にすることを可能にする。この点について、図６を用いて簡単に説明する。図６は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理の一例を説明するための図である。なお、以下では、表示部１２０の表示面と水平で互いに直交する２方向を横方向（ｘ方向）及び縦方向（ｙ方向）とし、表示部１２０の表示面に垂直な方向を奥行き方向（ｚ方向）とする。
【００６２】
Ｘ線ＣＴ装置１は、図６（Ａ）に示すように、まず表示部１２０に被検体のＭＰＲ画像等の２次元画像を表示した状態で、操作者から関心領域（ＲＯＩ：Region of Interest）Ｒ１０の設定を受け付ける。かかる場合に、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作者に設定された関心領域Ｒ１０内に位置する臓器等のＣＴ値を取得する。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、図６（Ｂ）に示すように、取得したＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる立体画像Ｉ１１を表示する。具体的には、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、ＣＴ値が大きい位置ほど奥行き感の大きい立体画像を表示し、ＣＴ値が小さい位置ほど奥行き感の小さい立体画像を表示する。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、関心領域Ｒ１０内のＣＴ値を取得し、かかるＣＴ値に基づいて、立体画像Ｉ１１を更新する。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作者に対して、時系列に変化するＣＴ値の大きさを容易に把握させることができる。なお、図６（Ｂ）では、２次元面上に立体画像Ｉ１１を３次元的に図示したが、かかる立体画像Ｉ１１は、３次元に立体視可能に表示されていることを示している。
【００６３】
以下に、このような第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１について詳細に説明する。まず、図７を用いて、第１の実施形態におけるシステム制御部１３０について説明する。図７は、第１の実施形態におけるシステム制御部１３０の構成例を説明するための図である。図７に例示するように、システム制御部１３０は、受付部１３１と、取得部１３２と、レンダリング制御部１３３と、表示制御部１３４とを有する。
【００６４】
受付部１３１は、表示部１２０に表示されている被検体画像における関心領域の設定を受け付ける。具体的には、受付部１３１は、後述する表示制御部１３４によって被検体画像が表示部１２０に表示されている場合に、入力部１１０を介して、かかる画像における関心領域を受け付ける。なお、第１の実施形態では、関心領域を受け付ける際に表示部１２０に表示される被検体画像は、ボリュームデータを所定方向の断面にて切断したＭＰＲ画像であるものとする。ただし、関心領域を受け付ける被検体画像は、例えば、任意のアキシャル面に対応するＸ線ＣＴ画像データから生成される断面画像であってもよいし、ボリュームデータを任意の方向の断面にて切断したオブリーク断面画像であってもよい。
【００６５】
取得部１３２は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータからＣＴ値を取得する。具体的には、第１の実施形態における取得部１３２は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像の生成元となったボリュームデータのうち、受付部１３１によって受け付けられた関心領域に対応する領域のボリュームデータからＣＴ値を取得する。なお、第１の実施形態における取得部１３２は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、かかるボリュームデータからＣＴ値を取得する。
【００６６】
レンダリング制御部１３３は、画像処理部１４０と協同して、ボリュームデータからＭＰＲ画像や視差画像群等を生成する画像生成部として機能する。具体的には、レンダリング制御部１３３は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータからＭＰＲ画像を生成するようにレンダリング処理部１４２を制御する。このようにして生成されたＭＰＲ画像は、関心領域を設定するための画像であり、後述する表示制御部１３４によって表示部１２０に表示される。
【００６７】
また、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によって取得されたＣＴ値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成するようにレンダリング処理部１４２を制御する。
【００６８】
具体的には、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３は、ボリュームデータが配置される３次元仮想空間（以下、「ボリュームデータ空間」）と同一の座標系によって表される３次元空間（以下、「図形データ空間」）に、取得部１３２によって取得されたＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データを配置する。より具体的に説明すると、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によってＣＴ値が取得されたボリュームデータ空間における位置に対応する図形データ空間の位置に、かかるＣＴ値に基づいて生成した図形データを配置する。そして、レンダリング制御部１３３は、図形データ空間に図形データが配置された３次元図形データに対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。これにより、レンダリング処理部１４２は、３次元図形データから図形画像を生成する。そして、レンダリング制御部１３３は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像を視差数だけ複製し、複製したＭＰＲ画像の各々に対して、レンダリング処理部１４２によって生成された図形画像を重畳させることで、複数の重畳画像を生成する。このようにして、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３は、取得部１３２によってＣＴ値が取得されるたびに、複数の重畳画像を生成する処理を行う。
【００６９】
なお、レンダリング制御部１３３は、ＭＰＲ画像及び図形画像が閲覧可能になるように、３次元物体不透明度処理部１４２２ｈに対して図形画像の不透過度（Opacity）を調整させる。例えば、レンダリング制御部１３３は、３次元物体不透明度処理部１４２２ｈに対して、図形画像の不透過度を「５０％」とするように指示する。
【００７０】
表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によって生成されたＭＰＲ画像や視差画像群を表示部１２０に表示させる。具体的には、第１の実施形態における表示制御部１３４は、関心領域を設定するためのＭＰＲ画像が生成された場合に、かかるＭＰＲ画像を表示部１２０に表示させる。また、表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によってＭＰＲ画像に図形画像が重畳された複数の重畳画像が生成された場合に、かかる複数の重畳画像を表示部１２０に表示させる。このとき、第１の実施形態における表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によって重畳画像を生成されるたびに、生成された重畳画像を表示部１２０に表示させる。これにより、表示部１２０は、時間経過に伴って変化するＣＴ値を、立体視可能な図形画像によって表示する。
【００７１】
ここで、図８〜図１０を用いて、上述したシステム制御部１３０による処理の具体例を説明する。図８〜図１０は、第１の実施形態におけるシステム制御部１３０による処理の一例を説明するための図である。
【００７２】
まず、図８（Ａ）に示した例において、システム制御部１３０のレンダリング制御部１３３は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータからＭＰＲ画像を生成するようにレンダリング処理部１４２を制御する。ここでは、レンダリング制御部１３３は、ボリュームデータＶＤ１０のうち断面Ｐ１１のＭＰＲ画像を生成するように制御するものとする。かかる場合に、表示制御部１３４は、図８（Ｂ）に示した例のように、レンダリング処理部１４２によって生成された断面Ｐ１１のＭＰＲ画像Ｕ１１を表示部１２０に表示させる。
【００７３】
続いて、システム制御部１３０の受付部１３１は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像Ｕ１１における関心領域を入力部１１０を介して操作者から受け付ける。ここでは、受付部１３１は、図８（Ｂ）に示した例のように、関心領域Ｒ１０を受け付けるものとする。
【００７４】
続いて、取得部１３２は、図９（Ａ）に示すように、ボリュームデータＶＤ１０のうち、受付部１３１によって受け付けられた関心領域Ｒ１０に対応する領域からＣＴ値を取得する。図９（Ａ）に示した例では、取得部１３２は、円形内に斜線を付して示した領域内のボクセルが示すＣＴ値を取得する。なお、取得部１３２は、かかる領域内のボクセル毎にＣＴ値を取得してもよいし、所定数のボクセル単位でＣＴ値の平均値（又は中央値）を取得してもよい。
【００７５】
そして、レンダリング制御部１３３は、図９（Ｂ）に示すように、ボリュームデータＶＤ１０が配置されるボリュームデータ空間と同一の座標系で表される図形データ空間に、取得部１３２によって取得されたＣＴ値に対応する図形データＤ２１を配置することで、３次元図形データＶＤ２０を生成する。このとき、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３は、ＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データＤ２１を図形データ空間に配置する。また、レンダリング制御部１３３は、図９（Ｂ）に示すように、取得部１３２によってＣＴ値が取得されたボリュームデータ空間の位置に対応する図形データ空間の位置（図９（Ｂ）中の領域Ｒ１０に対応する位置）に、かかるＣＴ値に基づいて生成した図形データＤ２１を配置する。
【００７６】
なお、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によってボクセル毎にＣＴ値が取得された場合には、図形データ空間における各ボクセルの位置に、かかる各ボクセルのＣＴ値に対応する図形データを配置する。また、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によって所定数のボクセル毎にＣＴ値の平均値（又は中央値）が取得された場合には、図形データ空間における所定数のボクセルが占める位置に、ＣＴ値の平均値（又は中央値）に対応する図形データを配置する。
【００７７】
図９（Ｂ）に示した例では、例えば、４個の円柱の図形の各々が、かかる図形が配置された領域におけるＣＴ値自体を示す場合や、かかる図形が配置された領域におけるＣＴ値の平均値を示す場合等がある。
【００７８】
続いて、レンダリング制御部１３３は、３次元図形データＶＤ２０に対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。ここでは、レンダリング制御部１３３は、９個の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御するものとする。これにより、レンダリング処理部１４２は、図１０に示した例のように、３次元図形データＶＤ２０から、９個の図形画像Ｏ１１、Ｏ１２、・・・、Ｏ１９を生成する。
【００７９】
そして、レンダリング制御部１３３は、図１０に示すように、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像Ｕ１１（図８（Ｂ））を視差数である９個複製し、複製した９個のＭＰＲ画像の各々に対して、図形画像Ｏ１１、Ｏ１２、・・・、Ｏ１９を重畳させることで、複数の重畳画像を生成する。
【００８０】
表示制御部１３４は、このようにして生成された複数の重畳画像を表示部１２０に表示させる。これにより、表示部１２０は、図６（Ｂ）に示したように、ＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる立体画像Ｉ１１を表示することができる。
【００８１】
上述してきた取得部１３２、レンダリング制御部１３３及び表示制御部１３４は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、ＭＰＲ画像に図形画像を重畳した重畳画像を時系列に沿って順次表示部１２０に表示させる処理を行う。すなわち、システム制御部１３０は、関心領域Ｒ１０内におけるＣＴ値の時間変化に伴って、表示部１２０に表示させる図形画像を変化させる。
【００８２】
次に、図１１を用いて、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理の流れの一例を示す。図１１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００８３】
図１１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１のシステム制御部１３０は、操作者から関心領域を設定するための画像（ここでは、「ＭＰＲ画像」であるものとする）の表示要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ここで、表示要求を受け付けない場合には（ステップＳ１０１否定）、システム制御部１３０は、表示要求を受け付けるまで待機する。
【００８４】
一方、表示要求を受け付けた場合には（ステップＳ１０１肯定）、システム制御部１３０のレンダリング制御部１３３は、レンダリング処理部１４２を制御することで、ＭＰＲ画像を生成し、生成したＭＰＲ画像を表示部１２０に表示する（ステップＳ１０２）。
【００８５】
続いて、システム制御部１３０の受付部１３１は、表示部１２０に表示されている被検体画像における関心領域の設定を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、関心領域の設定を受け付けない場合には（ステップＳ１０３否定）、受付部１３１は、関心領域の設定を受け付けるまで待機する。
【００８６】
一方、受付部１３１によって関心領域の設定が受け付けられた場合には（ステップＳ１０３肯定）、取得部１３２は、かかる関心領域に対応する領域のボリュームデータからＣＴ値を取得する（ステップＳ１０４）。
【００８７】
続いて、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によって取得されたＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データを図形データ空間に配置することで、３次元図形データを生成する（ステップＳ１０５）。続いて、レンダリング制御部１３３は、かかる３次元図形データに対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御することで、図形画像を生成する（ステップＳ１０６）。続いて、レンダリング制御部１３３は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像に対して図形画像を重畳する（ステップＳ１０７）。
【００８８】
そして、表示制御部１３４は、レンダリング制御部１３３によって生成された複数の重畳画像を表示部１２０に表示させる（ステップＳ１０８）。これにより、表示部１２０には、図６（Ｂ）に例示したように、ＣＴ値が立体視可能な棒グラフにより表された立体画像Ｉ１１が表示される。そして、取得部１３２、レンダリング制御部１３３及び表示制御部１３４は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、上記ステップＳ１０４〜Ｓ１０８における処理を繰り返し行う。
【００８９】
上述してきたように、第１の実施形態によれば、ＣＴ値の時間変動を容易に把握させることができる。
【００９０】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、２次元の断面画像であるＭＰＲ画像における関心領域の設定を受け付け、かかる関心領域内におけるＣＴ値の時間変動を図形画像として表示する例を示した。第２の実施形態では、ＭＰＲ画像の代わりに立体視可能な立体画像を表示部１２０に表示し、かかる立体画像における関心領域の設定を受け付ける例について説明する。
【００９１】
まず、第２の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置２について説明するが、かかるＸ線ＣＴ装置２は、図１に示したＸ線ＣＴ装置１に対応する。また、第２の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置２が有するシステム制御部２３０の構成は、図７に示したシステム制御部１３０の構成例と同様であるので、図示することを省略する。ただし、第２の実施形態におけるシステム制御部２３０は、システム制御部１３０が有する受付部１３１、取得部１３２及びレンダリング制御部１３３と異なる処理を行う。そこで、システム制御部２３０は、システム制御部１３０が有する受付部１３１の代わりに受付部２３１を有し、取得部１３２の代わりに取得部２３２を有し、レンダリング制御部１３３の代わりにレンダリング制御部２３３を有するものとして、以下にこれらの処理部について説明する。
【００９２】
まず、レンダリング制御部２３３は、関心領域の設定を受け付ける被検体画像として、立体画像を生成する。図８に示した例を用いて説明すると、第２の実施形態におけるレンダリング制御部２３３は、図８（Ａ）に示したボリュームデータＶＤ１０に対して複数の視点位置からレンダリング処理を行うように、レンダリング処理部１４２を制御する。これにより、レンダリング処理部１４２は、ボリュームデータＶＤ１０から複数の視点位置に対応する視差画像群を生成する。そして、表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によって生成された視差画像群を表示部１２０に表示させる。すなわち、第２の実施形態においては、図８（Ｂ）に示したＭＰＲ画像の代わりに、被検体の内部組織を立体視可能な立体画像が表示部１２０に表示されることとなる。
【００９３】
そして、第２の実施形態における受付部２３１は、表示部１２０に表示されている被検体の立体画像における関心領域の設定を受け付ける。具体的には、表示部１２０に表示されている立体画像は３次元の画像であるので、受付部２３１は、立体画像が表示されている３次元空間（以下、「立体画像空間」と表記する場合がある）において３次元の関心領域を受け付けることになる。このような場合に、受付部２３１は、立体画像空間における関心領域に対応するボリュームデータ空間の位置を取得し、取得したボリュームデータ空間の位置を取得部２３２に出力する。
【００９４】
ここで、図１２を用いて、立体画像空間とボリュームデータ空間との対応関係について説明する。図１２は、立体画像空間とボリュームデータ空間との対応関係の一例を示す図である。図１２（Ａ）は、ボリュームデータを示し、図１２（Ｂ）は、表示部１２０によって表示される立体画像を示す。また、図１２（Ａ）における座標３０１と座標３０２と距離３０３は、それぞれ、図１２（Ｂ）における座標３０４と座標３０５と距離３０６とに対応する。
【００９５】
図１２に示すように、ボリュームデータが配置されるボリュームデータ空間と、立体画像が表示されている立体画像空間とは、座標系が異なる。具体的には、図１２（Ｂ）に示す立体画像は、図１２（Ａ）に示すボリュームデータと比較して、奥行き方向（ｚ方向）が狭くなっている。言い換えると、図１２（Ｂ）に示した立体画像では、図１２（Ａ）に示されたボリュームデータの奥行き方向の成分が、圧縮された上で表示されている。この場合、図１２（Ｂ）に示すように、座標３０４と座標３０５との間の距離３０６は、図１２（Ａ）における座標３０１と座標３０２との間の距離３０３と比較して、圧縮される分短くなる。
【００９６】
このような立体画像空間座標とボリュームデータ空間座標との対応関係は、立体画像のスケールや視野角、視線方向（レンダリング時の視線方向、又は、立体画像観察時の視線方向）等により一意に決定され、例えば、以下の（数１）のような形で表現することが可能となる。
【００９７】
（数１）＝（ｘ１、ｙ１、ｚ１）＝Ｆ（ｘ２、ｙ２、ｚ２）
【００９８】
（数１）において、「ｘ２」「ｙ２」「ｚ２」は、それぞれ、立体画像空間座標を示す。また、「ｘ１」「ｙ１」「ｚ１」は、それぞれ、ボリュームデータ空間座標を示す。また、関数「Ｆ」は、立体画像のスケールや視野角、視線方向等により一意に決定される関数である。すなわち、受付部２３１は、（数１）を用いることで、立体画像空間座標とボリュームデータ空間座標との対応関係を取得することができる。なお、関数「Ｆ」は、立体画像のスケールや視野角、視線方向（レンダリング時の視線方向、又は、立体画像観察時の視線方向）等が変更されるごとに受付部２３１により生成される。例えば、回転、平行移動、拡大、縮小を変換する関数「Ｆ」として（数２）に示したアフィン変換が用いられる。
【００９９】
（数２）ｘ１＝ａ＊ｘ２＋ｂ＊ｙ２＋ｃ＊ｚ３＋ｄ
ｙ１＝ｅ＊ｘ２＋ｆ＊ｙ２＋ｇ＊ｚ３＋ｈ
ｚ１＝ｉ＊ｘ２＋ｊ＊ｙ２＋ｋ＊ｚ３＋ｌ
（ａ〜ｌは変換係数）
【０１００】
受付部２３１は、立体画像空間において関心領域の設定が行われた場合に、設定された立体画像空間における関心領域に対応するボリュームデータ空間の位置を関数「Ｆ」により取得し、取得したボリュームデータ空間の領域を取得部２３２に出力する。
【０１０１】
なお、上述した説明では、受付部２３１が、関数「Ｆ」に基づいてボリュームデータ空間の座標を取得する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、コンソール装置１００が、立体画像空間座標とボリュームデータ空間座標とが対応付けられたテーブルである座標テーブルを有し、受付部２３１が、立体画像空間座標を検索キーとして座標テーブルを検索することで、立体画像空間座標に対応するボリュームデータ空間座標を取得してもよい。
【０１０２】
そして、第２の実施形態における取得部２３２は、受付部２３１から入力されたボリュームデータ空間における関心領域からＣＴ値を取得する。例えば、取得部２３２は、かかる関心領域内のボリュームデータのうち、ボクセル毎にＣＴ値を取得する。また、例えば、取得部２３２は、関心領域内のボリュームデータのうち、ボクセル毎にＣＴ値を取得し、隣接する所定数のボクセル毎にＣＴ値の平均値（又は中央値）を算出する。すなわち、取得部２３２は、ボクセル単位でＣＴを取得してもよいし、所定数のボクセル単位でＣＴ値の平均値（又は中央値）を取得してもよい。
【０１０３】
続いて、第２の実施形態におけるレンダリング制御部２３３は、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３と同様に、取得部２３２によって取得されたＣＴ値に対応する図形データを図形データ空間に配置することで、３次元図形データを生成する。そして、レンダリング制御部２３３は、３次元図形データに対してレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。このとき、レンダリング制御部２３３は、表示部１２０に表示されている視差画像群の生成時と同様の複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。これにより、レンダリング処理部１４２は、３次元図形データから多視差の図形画像を生成する。
【０１０４】
そして、第２の実施形態におけるレンダリング制御部２３３は、表示部１２０に表示されている視差画像群の各々に対して、多視差の図形画像のうち視点位置が一致する図形画像を重畳させた重畳画像を生成する。そして、表示制御部１３４は、このようにして生成された重畳画像を表示部１２０に表示させる。これにより、表示部１２０は、被検体の立体画像を表示するとともに、ＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示する。
【０１０５】
上述してきたように、第２の実施形態によれば、３次元的に分布するＣＴ値の時間変動を容易に把握させることができる。
【０１０６】
（第３の実施形態）
上記第１及び第２の実施形態では、医用画像診断装置であるＸ線ＣＴ装置１においてＣＴ値を立体表示する場合について説明した。第３の実施形態では、医用画像処理装置であるワークステーションにおいて上記のＭＰＲ画像や図形画像を生成し、所定の端末装置においてＭＰＲ画像や図形画像を用いてＣＴ値の大小を示す図形画像の立体表示を実現する例について説明する。
【０１０７】
まず、図１３を用いて、第３の実施形態におけるワークステーションを含む画像処理システムの構成を説明する。図１３は、第３の実施形態における画像処理システムの構成例を説明するための図である。図１３に示すように、第３の実施形態における画像処理システム３は、医用画像診断装置３１０と、画像保管装置３２０と、ワークステーション３３０と、端末装置３４０とを有する。図１３に例示する各装置は、例えば、病院内に設置された院内ＬＡＮ（Local Area Network）３５０により、直接的、又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、画像処理システム３にＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）が導入されている場合、各装置は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）規格に則って、医用画像等を相互に送受信する。
【０１０８】
かかる画像処理システム３は、医用画像診断装置３１０により生成された３次元の医用画像データ（Ｘ線ＣＴ画像データ群）であるボリュームデータから視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示することで、病院内に勤務する医師や検査技師に立体視可能な医用画像を提供する。
【０１０９】
具体的には、第３の実施形態においては、ワークステーション３３０が、図１に示したレンダリング処理部１４２と同様の機能部を有し、医用画像診断装置３１０により生成されたボリュームデータに対して種々の画像処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。また、ワークステーション３３０及び端末装置３４０が、立体視可能なモニタを有し、ワークステーション３３０にて生成されたＭＰＲ画像や視差画像群をこのモニタに表示する。また、画像保管装置３２０は、医用画像診断装置３１０にて生成されたボリュームデータや、ワークステーション３３０にて生成されたＭＰＲ画像や視差画像群を保管する。すなわち、ワークステーション３３０や端末装置３４０は、この画像保管装置３２０からボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群を取得し、これを処理したり、モニタに表示したりする。以下、各装置を順に説明する。
【０１１０】
医用画像診断装置３１０は、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、超音波診断装置、ＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography）装置、ＰＥＴ（Positron Emission computed Tomography）装置、ＳＰＥＣＴ装置とＸ線ＣＴ装置とが一体化されたＳＰＥＣＴ−ＣＴ装置、ＰＥＴ装置とＸ線ＣＴ装置とが一体化されたＰＥＴ−ＣＴ装置、又はこれらの装置群等である。また、第３の実施形態における医用画像診断装置３１０は、３次元の医用画像データ（ボリュームデータ）を生成可能である。
【０１１１】
具体的には、第３の実施形態における医用画像診断装置３１０は、被検体を撮影することによりボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置３１０は、被検体を撮影することにより投影データやＭＲ信号等のデータを収集し、収集したデータから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置３１０は、５００枚のアキシャル面の医用画像データを再構成する。この５００枚のアキシャル面の医用画像データ群が、ボリュームデータである。
【０１１２】
また、第３の実施形態における医用画像診断装置３１０は、生成したボリュームデータを画像保管装置３２０に送信する。なお、医用画像診断装置３１０は、ボリュームデータを画像保管装置３２０に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者を識別する患者ＩＤ、検査を識別する検査ＩＤ、医用画像診断装置３１０を識別する装置ＩＤ、医用画像診断装置３１０による１回の撮影を識別するシリーズＩＤ等を送信する。
【０１１３】
なお、第３の実施形態においては、医用画像診断装置３１０は、Ｘ線ＣＴ装置であるものとする。具体的には、医用画像診断装置３１０は、図１に例示したＸ線ＣＴ装置１と比較して、レンダリング処理部１４２を有しないＸ線ＣＴ装置であるものとする。
【０１１４】
画像保管装置３２０は、医用画像を保管するデータベースである。具体的には、第３の実施形態における画像保管装置３２０は、医用画像診断装置３１０から送信されたボリュームデータを記憶部に格納し、これを保管する。また、第３の実施形態においては、ワークステーション３３０が、ボリュームデータからＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０に送信する。このため、画像保管装置３２０は、ワークステーション３３０から送信されたＭＰＲ画像や視差画像群を記憶部に格納し、これを保管する。なお、本実施形態は、大容量の画像を保管可能なワークステーション３３０を用いることで、図１３に例示するワークステーション３３０と画像保管装置３２０とが統合される場合であってもよい。すなわち、本実施形態は、ワークステーション３３０そのものにボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群を記憶させる場合であってもよい。
【０１１５】
なお、第３の実施形態において、画像保管装置３２０に保管されたボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等と対応付けて保管される。このため、ワークステーション３３０や端末装置３４０は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等を用いた検索を行うことで、必要なボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０から取得する。
【０１１６】
ワークステーション３３０は、医用画像に対して画像処理を行う画像処理装置である。具体的には、第３の実施形態におけるワークステーション３３０は、画像保管装置３２０から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。
【０１１７】
また、第３の実施形態におけるワークステーション３３０は、表示部として、立体視可能なモニタを有する。ワークステーション３３０は、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、ワークステーション３３０の操作者は、立体表示モニタに表示された立体視可能な医用画像を確認しながら、各種操作を行うことができる。
【０１１８】
また、ワークステーション３３０は、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０や端末装置３４０に送信する。なお、ワークステーション３３０は、ＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０や端末装置３４０に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等を送信する。また、付帯情報としては、視差画像群に関する付帯情報も挙げられる。視差画像群に関する付帯情報としては、視差画像の枚数（例えば、「９」）や、視差画像の解像度（例えば、「４６６×３５０画素」）等がある。
【０１１９】
端末装置３４０は、病院内に勤務する医師や検査技師に医用画像を閲覧させるための装置である。例えば、端末装置３４０は、病院内に勤務する医師や検査技師により操作されるＰＣ（Personal Computer）やタブレット式ＰＣ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯電話等である。具体的には、第３の実施形態における端末装置３４０は、表示部として立体表示モニタを有する。また、端末装置３４０は、画像保管装置３２０やワークステーション３３０からＭＰＲ画像や視差画像群を取得し、取得したＭＰＲ画像や視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、観察者である医師や検査技師は、立体視可能な医用画像を閲覧することができる。
【０１２０】
ここまで、第３の実施形態における画像処理システム３の構成例について簡単に説明した。なお、上述した画像処理システム３は、ＰＡＣＳが導入されている場合にその適用が限られるものではない。例えば、画像処理システム３は、医用画像が添付された電子カルテを管理する電子カルテシステムが導入されている場合にも、同様に適用される。この場合、画像保管装置３２０は、電子カルテを保管するデータベースである。また、例えば、画像処理システム３は、ＨＩＳ（Hospital Information System）、ＲＩＳ（Radiology Information System）が導入されている場合にも、同様に適用される。また、画像処理システム３は、上述した構成例に限られるものではない。各装置が有する機能やその分担は、運用の形態に応じて適宜変更されてよい。
【０１２１】
次に、第３の実施形態におけるワークステーション３３０の構成例について図１４を用いて説明する。図１４は、第３の実施形態におけるワークステーション３３０の構成例を説明するための図である。
【０１２２】
第３の実施形態におけるワークステーション３３０は、画像処理等に適した高性能なコンピュータであり、図１４に例示するように、入力部３３１と、表示部３３２と、通信部３３３と、記憶部３３４と、制御部３３５とを有する。なお、以下では、ワークステーション３３０が画像処理等に適した高性能なコンピュータである場合を用いて説明するが、これに限定されるものではなく、任意の情報処理装置であってよい。例えば、任意のパーソナルコンピュータであってもよい。
【０１２３】
入力部３３１は、マウス、キーボード、トラックボール等であり、ワークステーション３３０に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。具体的には、第３の実施形態における入力部３３１は、レンダリング処理の対象となるボリュームデータを画像保管装置３２０から取得するための情報の入力を受け付ける。例えば、入力部３３１は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等の入力を受け付ける。また、第３の実施形態における入力部３３１は、レンダリング処理に関する条件（以下、レンダリング条件）の入力を受け付ける。
【０１２４】
表示部３３２は、立体表示モニタとしての液晶パネル等であり、各種情報を表示する。具体的には、第３の実施形態における表示部３３２は、操作者から各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）や、視差画像群等を表示する。通信部３３３は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等であり、他の装置との間で通信を行う。
【０１２５】
記憶部３３４は、ハードディスク、半導体メモリ素子等であり、各種情報を記憶する。具体的には、第３の実施形態における記憶部３３４は、通信部３３３を介して画像保管装置３２０から取得したボリュームデータを記憶する。また、第３の実施形態における記憶部３３４は、レンダリング処理中のボリュームデータや、レンダリング処理により生成されたＭＰＲ画像や視差画像群等を記憶する。
【０１２６】
制御部３３５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の電子回路、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路であり、ワークステーション３３０の全体制御を行う。
【０１２７】
例えば、第３の実施形態における制御部３３５は、表示部３３２に対するＧＵＩの表示や視差画像群の表示を制御する。また、例えば、制御部３３５は、画像保管装置３２０や端末装置３４０との間で通信部３３３を介して行われるボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群の送受信を制御する。また、例えば、制御部３３５は、レンダリング処理を制御する。また、例えば、制御部３３５は、ボリュームデータの記憶部３３４からの読み込みや、ＭＰＲ画像や視差画像群の記憶部３３４への格納を制御する。
【０１２８】
かかる制御部３３５は、図１４に例示するように、取得部３３５１と、レンダリング処理部３３５２とを有する。取得部３３５１は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明した取得部１３２又は取得部２３２と同様の機能を有する。また、レンダリング処理部３３５２は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明したレンダリング制御部１３３及びレンダリング処理部１４２を統合した機能、又は、レンダリング制御部２３３及びレンダリング処理部１４２を統合した機能と同様の機能を有する。これらの取得部３３５１及びレンダリング処理部３３５２については、後述する。
【０１２９】
次に、第３の実施形態における端末装置３４０の構成例について図１５を用いて説明する。図１５は、第３の実施形態における端末装置３４０の構成例を説明するための図である。図１５に例示するように、第３の実施形態における端末装置３４０は、入力部３４１と、表示部３４２と、通信部３４３と、記憶部３４４と、制御部３４５とを有する。
【０１３０】
入力部３４１は、マウスやトラックボール等のポインティングデバイスや、キーボード等の情報入力デバイスであり、端末装置３４０に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。例えば、入力部３４１は、立体視要求として、操作者が立体視を要望するボリュームデータを指定するための患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等の入力を受け付ける。また、例えば、入力部３４１は、マウスを介して、表示部３４２に表示されている画像における関心領域を設定する操作を受け付ける。
【０１３１】
表示部３４２は、立体表示モニタとしての液晶パネル等であり、各種情報を表示する。具体的には、第３の実施形態に係る表示部３４２は、操作者から各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）や、視差画像群等を表示する。例えば、表示部３４２は、図２を用いて説明した立体表示モニタ（以下、２視差モニタと記載する）や、図５を用いて説明した立体表示モニタ（以下、９視差モニタと記載する）である。以下では、表示部３４２が９視差モニタである場合について説明する。
【０１３２】
通信部３４３は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等であり、他の装置との間で通信を行う。具体的には、第３の実施形態に係る通信部３４３は、入力部３４１が受け付けた画像取得要求をワークステーション３３０に送信する。また、第３の実施形態に係る通信部３４３は、画像取得要求に応じてワークステーション３３０が送信したＭＰＲ画像や視差画像群を受信する。
【０１３３】
記憶部３４４は、ハードディスク、半導体メモリ素子等であり、各種情報を記憶する。具体的には、第３の実施形態に係る記憶部３４４は、通信部３４３を介してワークステーション３３０から取得したＭＰＲ画像や視差画像群を記憶する。また、記憶部３４４は、通信部３４３を介してワークステーション３３０から取得した視差画像群等の付帯情報（視差数、解像度等）も記憶する。
【０１３４】
制御部３４５は、ＣＰＵ、ＭＰＵやＧＰＵ等の電子回路、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の集積回路であり、端末装置３４０の全体制御を行う。例えば、制御部３４５は、ワークステーション３３０との間で通信部３４３を介して行われる画像取得要求やＭＰＲ画像や視差画像群の送受信を制御する。また、例えば、制御部３４５は、ＭＰＲ画像や視差画像群の記憶部３４４への格納や、ＭＰＲ画像や視差画像群の記憶部３４４からの読み込みを制御する。
【０１３５】
かかる制御部３４５は、図１５に例示するように、受付部３４５１と、表示制御部３４５２とを有する。受付部３４５１は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明した受付部１３１又は受付部２３１と同様の機能を有する。また、表示制御部３４５２は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明した表示制御部１３４と同様の機能を有する。これらの受付部３４５１及び表示制御部３４５２については、後述する。
【０１３６】
ここで、第３の実施形態においては、上述したワークステーション３３０が有する制御部３３５と、端末装置３４０が有する制御部３４５による処理の下、端末装置３４０の表示部３４２にＣＴ値の大小を示す図形画像を表示する。以下に、図１６を用いて、制御部３３５及び制御部３４５による処理について説明する。図１６は、第３の実施形態における画像処理システムによる処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、以下の説明では、制御部３３５及び制御部３４５が有する各種処理部は、第１の実施形態において説明した各種処理部と同様の機能を有するものとする。例えば、制御部３３５の取得部３３５１は、第１の実施形態において説明した取得部１３２と同様の機能を有する。
【０１３７】
図１６に示すように、端末装置３４０の制御部３４５は、操作者から関心領域を設定するためのＭＰＲ画像の表示要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ここで、表示要求を受け付けない場合には（ステップＳ２０１否定）、制御部３４５は、表示要求を受け付けるまで待機する。一方、表示要求を受け付けた場合には（ステップＳ２０１肯定）、制御部３４５は、ＭＰＲ画像の取得要求をワークステーション３３０に送信する（ステップＳ２０２）。
【０１３８】
ワークステーション３３０のレンダリング処理部３３５２は、端末装置３４０からＭＰＲ画像の取得要求を受信した場合に、ＭＰＲ画像を生成し、生成したＭＰＲ画像を端末装置３４０に送信する（ステップＳ２０３）。
【０１３９】
端末装置３４０の表示制御部３４５２は、ワークステーション３３０から受信したＭＰＲ画像を表示部３４２に表示させる（ステップＳ２０４）。続いて、端末装置３４０の受付部３４５１は、表示部３４２に表示されているＭＰＲ画像における関心領域の設定を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０５）。ここで、関心領域の設定を受け付けない場合には（ステップＳ２０５否定）、受付部３４５１は、関心領域の設定を受け付けるまで待機する。一方、受付部３４５１によって関心領域の設定が受け付けられた場合には（ステップＳ２０５肯定）、端末装置３４０は、かかる関心領域を示す位置をワークステーション３３０に送信する（ステップＳ２０６）。
【０１４０】
ワークステーション３３０の取得部３３５１は、端末装置３４０から受信した関心領域を示す位置に対応するボリュームデータの領域からＣＴ値を取得する（ステップＳ２０７）。そして、ワークステーション３３０のレンダリング処理部３３５２は、取得部３３５１によって取得されたＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データを図形データ空間に配置することで３次元図形データを生成し、かかる３次元図形データに対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行って図形画像を生成する（ステップＳ２０８）。続いて、レンダリング制御部１３３は、ステップＳ２０３において端末装置３４０に送信したＭＰＲ画像に対して図形画像を重畳することで複数の重畳画像を生成し、生成した複数の重畳画像を端末装置３４０に送信する（ステップＳ２０９）。
【０１４１】
そして、端末装置３４０の表示制御部３４５２は、ワークステーション３３０から受信した複数の重畳画像を表示部３４２に表示させる（ステップＳ２１０）。これにより、表示部３４２には、図６（Ｂ）に例示したように、ＣＴ値が立体視可能な棒グラフにより表された立体画像Ｉ１１が表示される。そして、取得部３３５１、レンダリング処理部３３５２及び表示制御部３４５２は、医用画像診断装置３１０によってボリュームデータが生成されるたびに、上記ステップＳ２０７〜Ｓ２１０における処理を繰り返し行う。
【０１４２】
上述してきたように、第３の実施形態によれば、病院内に勤務する医師や検査技師により操作されるＰＣやタブレット式ＰＣ、ＰＤＡ、携帯電話等である端末装置３４０に、ＣＴ値の大小を示す図形画像を立体表示することができるので、かかる医師等にＣＴ値の時間変動を容易に把握させることができる。
【０１４３】
なお、上記図１６に示した例では、ワークステーション３３０及び端末装置３４０が、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理を実行する例を示した。しかし、第３の実施形態におけるワークステーション３３０及び端末装置３４０は、第２の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置２による処理を実行してもよい。すなわち、端末装置３４０は、立体画像における３次元の関心領域の設定を受け付け、ワークステーション３３０は、３次元の関心領域についてＣＴ値を示す図形画像を生成してもよい。
【０１４４】
また、上記第３の実施形態においては、ワークステーション３３０がＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、端末装置３４０がかかるＭＰＲ画像や視差画像群を表示する例を示した。しかし、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、ワークステーション３３０がＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０に格納し、端末装置３４０が、ワークステーション３３０によって生成されたＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０から取得し、取得したＭＰＲ画像や視差画像群を表示してもよい。
【０１４５】
また、上記第３の実施形態において、医用画像診断装置３１０とワークステーション３３０とは一体化されてもよい。すなわち、医用画像診断装置３１０が、制御部３３５と同等の機能を有し、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成してもよい。
【０１４６】
また、上記第３の実施形態において、端末装置３４０が、制御部３３５と同等の機能を有し、医用画像診断装置３１０や画像保管装置３２０からボリュームデータを取得し、取得したボリュームデータからＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を表示してもよい。
【０１４７】
（第４の実施形態）
さて、上述した実施形態は、他の実施形態に変形することもできる。そこで、第４の実施形態では、上述した実施形態の変形例を説明する。
【０１４８】
［特性値］
上記実施形態においては、ＣＴ値の大小を示す図形画像を立体的に表示する例を示した。しかし、上記のＸ線ＣＴ装置１、Ｘ線ＣＴ装置２や端末装置３４０等は、ＣＴ値に限らず、被検体の特性を示す特定値の大小を示す図形画像を立体的に表示してもよい。例えば、上記のＸ線ＣＴ装置や医用画像診断装置がＭＲＩ装置である場合には、ＭＲ信号データの強度に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示してもよい。また、例えば、上記のＸ線ＣＴ装置や医用画像診断装置が超音波診断装置である場合には、血流の速度、分散、血流量等を示すパワー成分の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示してもよい。
【０１４９】
また、上記のＸ線ＣＴ装置等は、血流動態を定量的に表す指標（インデックス）であるＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴの大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示してもよい。ここで、ＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴについて説明すると、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置等は、灌流（Perfusion）画像を生成する場合がある。この灌流画像は、所定の組織（例えば、頭部の脳組織や、腹部の肝臓組織、膵臓組織など）の毛細血管における血流動態を解析する際に用いられる。例えば、灌流画像の生成機能を有するＸ線ＣＴ装置は、非イオン性ヨード造影剤を投与した被検体の頭部を時系列に沿って撮影したＸ線ＣＴ画像からＣＴ値の経時的濃度変化を算出する。そして、Ｘ線ＣＴ装置は、算出したＣＴ値の経時的濃度変化から脳組織内の毛細血管を通過する血流動態を定量的に表す指標であるＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴを脳組織上にマッピングしたマップ画像を灌流画像として生成する。ＣＢＰとは、毛細血管内の単位体積および単位時間当たりの血流量のことであり、ＣＢＶとは、毛細血管内の単位体積当たりの血流量のことであり、ＭＴＴとは、毛細血管の血液平均通過時間のことである。上記実施形態におけるＸ線ＣＴ装置等は、このようなマップ画像上に、ＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴの大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示することもできる。
【０１５０】
このように、上記実施形態によれば、操作者に対して被検体の特性を示す特定値を容易に把握させることが可能になる。
【０１５１】
［重畳画像］
また、上記実施形態では、図１０等を用いて説明したように、ＭＰＲ画像を複製し、複製したＭＰＲ画像に対して複数視差の図形画像を重畳することで複数の重畳画像を生成する例を示した。しかし、上記実施形態におけるワークステーションは、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータに対して、図形データが配置された３次元図形データをフュージョンさせた後に、フュージョン後のボリュームデータに対してレンダリング処理を行うことにより、被検体画像に図形画像が重畳された視差画像群を生成してもよい。例えば、上記実施形態におけるワークステーションは、図９に例示したボリュームデータＶＤ１０と３次元図形データＶＤ２０とをフュージョンさせた後に、フュージョン後のボリュームデータに対してレンダリング処理を行ってもよい。
【０１５２】
［関心領域］
また、上記実施形態においては、操作者から受け付けた関心領域内のＣＴ値を示す図形画像を表示する例について説明した。しかし、この例に限られず、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、関心領域を受け付けずに、表示部に表示されている被検体画像の全領域についてＣＴ値を示す図形画像を表示してもよい。
【０１５３】
［セグメンテーション］
また、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、操作者によって心臓、肺、血管等の臓器が指定された場合に、指定された臓器についてのみＣＴ値を示す図形画像を表示してもよい。かかる場合には、取得部１３２等は、図４に示したセグメンテーション処理部１４２１ｇによって抽出される臓器を示すボリュームデータからＣＴ値を取得する。
【０１５４】
［閾値判定］
また、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、ボリュームデータが示すＣＴ値のうち、所定の閾値上であるＣＴ値についてのみ図形画像を生成してもよい。これにより、操作者は、閾値以上におけるＣＴ値の大小を容易に把握することができる。
【０１５５】
［図形画像］
また、上記実施形態においては、ＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる立体画像を表示する例を示した。しかし、この例に限られず、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、例えば、ＣＴ値の大小に応じて横方向（ｘ方向）や縦方向（ｙ方向）の大きさが異なる立体画像を表示してもよいし、ＣＴ値の大小に応じて色調の異なる所定の図形画像を表示してもよい。また、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、ＣＴ値の大小に応じて、変形速度の異なる図形画像を表示してもよい。例えば、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、ＣＴ値が大きいほど、奥行き方向に伸び縮みする速度が速い図形画像を表示し、ＣＴ値が小さいほど、奥行き方向に伸び縮みする速度が遅い図形画像を表示してもよい。
【０１５６】
［２次元表示］
また、上記実施形態においては、図形画像を立体視可能な立体画像として表示する例を示した。しかし、この例に限られず、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、２次元の図形画像を３次元的に表示してもよい。すなわち、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、２次元画像（ＭＰＲ画像等）上に、２次元の図形画像を重畳して表示してもよいし、３次元の立体画像上に２次元の図形画像を重畳して表示してもよい。なお、上記のＸ線ＣＴ装置１等が２次元画像上に２次元の図形画像を重畳して表示する場合には、表示部１２０は、立体視可能なモニタでなくてもよく、例えば、２次元画像を２次元で表示する汎用モニタであってもよい。
【０１５７】
また、上記実施形態において、ワークステーションは、重畳画像を生成する場合に、同一のＭＰＲ画像を用いてもよい。例えば、第１の実施形態におけるワークステーションは、時間経過とともに新たなボリュームデータが再構成された場合に、かかるボリュームデータから図形画像を順次生成し、関心領域が設定された際のＭＰＲ画像に対して、生成した図形画像を重畳することにより重畳画像を順次生成してもよい。同様に、第２の実施形態におけるワークステーションは、時間経過とともに新たなボリュームデータが再構成されるたびに、かかるボリュームデータから図形画像のみを順次生成することで、重畳画像を生成してもよい。
【０１５８】
［視差画像］
また、上記実施形態においては、主に９つの視差画像である視差画像群を生成する例について説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、Ｘ線ＣＴ装置１のレンダリング処理部１４２は、２つの視差画像である視差画像群を生成してもよい。
【０１５９】
［システム構成］
また、上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上述文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１６０】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、ワークステーション３３０の制御部３３５をワークステーション３３０の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。
【０１６１】
［プログラム］
また、上記実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１又は２、ワークステーション３３０、端末装置３４０等が実行する処理をコンピュータが実行可能な言語で記述したプログラムを作成することもできる。この場合、コンピュータがプログラムを実行することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、かかるプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませて実行することにより上記実施形態と同様の処理を実現してもよい。例えば、かかるプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ブルーレイ等に記録される。また、かかるプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することもできる。
【０１６２】
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同様に、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ものである。
【符号の説明】
【０１６３】
１ Ｘ線ＣＴ装置
３ 画像処理システム
１３０ システム制御部
１３１ 受付部
１３２ 取得部
１３３ レンダリング制御部
１３４ 表示制御部
１４０ 画像処理部
１４２ レンダリング処理部
３１０ 医用画像診断装置
３２０ 画像保管装置
３３０ ワークステーション
３４０ 端末装置
３３５１ 取得部
３３５２ レンダリング処理部
３４５１ 受付部
３４５２ 表示制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの視点から撮影された２つの画像をモニタに表示することで、立体視用メガネ等の専用機器を用いた利用者にとって立体視可能な画像を表示する技術が知られている。また、近年、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いて、複数の視点から撮影された画像（例えば、９つの画像）をモニタに表示することで、裸眼の利用者にとっても立体視可能な画像を表示する技術が知られている。なお、立体視可能なモニタにて表示される複数の画像は、１視点から撮影された画像の奥行き情報を推定し、推定した情報を用いた画像処理により生成される場合もある。
【０００３】
一方、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置やＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、超音波診断装置等の医用画像診断装置では、３次元の医用画像データ（以下、ボリュームデータ）を生成可能な装置が実用化されている。かかる医用画像診断装置は、ボリュームデータに対して種々の画像処理を実行することで表示用の平面画像を生成し、汎用モニタ上に表示する。例えば、医用画像診断装置は、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を実行することで、被検体についての３次元の情報が反映された２次元のレンダリング画像を生成し、生成したレンダリング画像を汎用モニタ上に表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８６４１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、被検体の特性を示す特定値を容易に把握させることができる医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の医用画像診断装置は、画像生成部と、表示制御部とを備える。画像生成部は、医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する。表示制御部は、前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置の構成例を示す図である。
【図２】図２は、２視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図３】図３は、９視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。
【図４】図４は、図１に示すレンダリング処理部の構成例を説明するための図である。
【図５】図５は、第１の実施形態におけるボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置による処理の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、第１の実施形態におけるシステム制御部の構成例を説明するための図である。
【図８】図８は、第１の実施形態におけるシステム制御部による処理の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、第１の実施形態におけるシステム制御部による処理の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態におけるシステム制御部による処理の一例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置による処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、立体画像空間とボリュームデータ空間との対応関係の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、第３の実施形態における画像処理システムの構成例を説明するための図である。
【図１４】図１４は、第３の実施形態におけるワークステーションの構成例を説明するための図である。
【図１５】図１５は、第３の実施形態における端末装置の構成例を説明するための図である。
【図１６】図１６は、第３の実施形態における画像処理システムによる処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、医用画像診断装置、医用画像処理装置及び方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下では、医用画像診断装置としてＸ線ＣＴ装置を一例に挙げて説明する。最初に、以下の実施形態で用いる用語について説明すると、「視差画像群」とは、ボリュームデータに対して、所定の視差角ずつ視点位置を移動させてボリュームレンダリング処理を行うことで生成された画像群のことである。すなわち、「視差画像群」は、「視点位置」が異なる複数の「視差画像」から構成される。また、「視差角」とは、「視差画像群」を生成するために設定された各視点位置のうち隣接する視点位置とボリュームデータによって表される空間内の所定位置（例えば、空間の中心）とにより定まる角度のことである。また、「視差数」とは、立体表示モニタにて立体視されるために必要となる「視差画像」の数のことである。また、以下で記載する「９視差画像」とは、９つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。また、以下で記載する「２視差画像」とは、２つの「視差画像」から構成される「視差画像群」のことである。
【０００９】
（第１の実施形態）
Ｘ線ＣＴ装置は、Ｘ線管から被検体にＸ線を照射し、被検体を透過したＸ線を検出器により検出することで、被検体内における組織形態情報を示すＸ線ＣＴ画像データの再構成を行う装置である。
【００１０】
図１を用いて、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１の構成例を示す図である。図１に例示するように、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と、寝台装置２０と、コンソール装置１００とを有する。
【００１１】
架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線を検出してコンソール装置１００に出力する。かかる架台装置１０は、高電圧発生部１１と、Ｘ線管１２と、Ｘ線検出器１３と、データ収集部１４と、回転フレーム１５と、架台駆動部１６と、架台寝台制御部１７とを有する。
【００１２】
高電圧発生部１１は、架台寝台制御部１７による制御に従って、Ｘ線管１２に対して高電圧を供給する。Ｘ線管１２は、高電圧発生部１１から供給される高電圧によってＸ線を発生する真空管であり、回転フレーム１５の回転に伴って、被検体Ｐに対してＸ線を照射する。すなわち、高電圧発生部１１は、Ｘ線管１２に供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。
【００１３】
Ｘ線検出器１３は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Ｐの体軸方向（図１に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列されている。例えば、Ｘ線検出器１３は、被検体Ｐの体軸方向に沿って３２０列など多列に配列されたＸ線検出素子を有し、例えば、被検体Ｐの肺や心臓を含む範囲など、広範囲に被検体Ｐを透過したＸ線を検出することが可能である。
【００１４】
データ収集部１４は、Ｘ線検出器１３によって検出されたＸ線を用いて投影データを生成し、生成した投影データをコンソール装置１００の画像処理部１４０に送信する。回転フレーム１５は、被検体Ｐを中心にして、高速でかつ連続的に回転する円環状のフレームであり、Ｘ線管１２及びＸ線検出器１３が対向して配置される。
【００１５】
架台駆動部１６は、架台寝台制御部１７による制御に従って、架台を駆動する。具体的には、架台駆動部１６は、モータの駆動によって回転フレーム１５を高速に連続回転させ、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線管１２及びＸ線検出器１３を連続回転させる。架台寝台制御部１７は、後述するスキャン制御部１６０による制御に従って、高電圧発生部１１、架台駆動部１６及び寝台駆動部２１を制御する。
【００１６】
寝台装置２０は、撮影対象の被検体Ｐを載置する台であり、寝台駆動部２１と、天板２２とを有する。寝台駆動部２１は、架台寝台制御部１７による制御に従って、モータの駆動によって、天板２２を被検体Ｐの体軸方向に連続して往復移動する。天板２２は、被検体Ｐを載置する板である。
【００１７】
なお、Ｘ線ＣＴ装置１による検査では、回転フレーム１５を固定させた状態でＸ線管１２からＸ線を照射しながら天板２２を移動させることで、被検体Ｐの全身を体軸方向に沿ってスキャンしたスキャノグラムが撮影される。そして、被検体Ｐのスキャノグラムを参照した操作者は、撮影計画を立案する。これにより、架台装置１０は、例えば、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。
【００１８】
コンソール装置１００は、操作者によるＸ線ＣＴ装置１の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集された投影データからＸ線ＣＴ画像データを再構成する。例えば、コンソール装置１００は、データ収集部１４から受信した３次元投影データから３次元Ｘ線ＣＴ画像データ（以下、「ボリュームデータ」と表記する）を再構成したり、ボリュームデータから視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示したりする。かかるコンソール装置１００は、図１に示すように、入力部１１０と、表示部１２０と、システム制御部１３０と、画像処理部１４０と、記憶部１５０と、スキャン制御部１６０とを有する。
【００１９】
入力部１１０は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボードなどを有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、システム制御部１３０に転送する。例えば、入力部１１０は、操作者からスキャン計画及び再構成計画の設定に関する操作や、医用画像を３Ｄモニタに表示させる際の各種設定に関する編集操作等を受け付ける。
【００２０】
表示部１２０は、立体視可能なモニタ（立体表示モニタ、立体画像表示装置とも称する）であり、各種情報を表示する。例えば、表示部１２０は、記憶部１５０に記憶されているボリュームデータから生成された視差画像群や、ボリュームデータから生成されたＭＰＲ（Multi Planer Reconstruction）画像や、操作者から各種指示を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）などを表示する。
【００２１】
ここで、立体表示モニタについて説明する。現在最も普及している一般的な汎用モニタは、２次元画像を２次元で表示するものであり、２次元画像を立体表示することができない。仮に、観察者が汎用モニタにて立体視を要望する場合、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、平行法や交差法により観察者が立体視可能な２視差画像を並列表示させる必要がある。又は、汎用モニタに対して画像を出力する装置は、例えば、左目用の部分に赤色のセロハンが取り付けられ、右目用の部分に青色のセロハンが取り付けられたメガネを用いて余色法により観察者が立体視可能な画像を表示する必要がある。
【００２２】
一方、立体表示モニタとしては、立体視用メガネ等の専用機器を用いることで、２視差画像（両眼視差画像とも称する）を立体視可能とするものがある。
【００２３】
図２は、２視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。図２に示す一例は、シャッター方式により立体表示を行う立体表示モニタであり、モニタを観察する観察者が装着する立体視用メガネとしてシャッターメガネが用いられる。かかる立体表示モニタは、モニタにて２視差画像を交互に出射する。例えば、図２の（Ａ）に示すモニタは、左目用の画像と右目用の画像を、１２０Ｈｚにて交互に出射する。ここで、モニタには、図２の（Ａ）に示すように、赤外線出射部が設置され、赤外線出射部は、画像が切り替わるタイミングに合わせて赤外線の出射を制御する。
【００２４】
また、赤外線出射部から出射された赤外線は、図２の（Ａ）に示すシャッターメガネの赤外線受光部により受光される。シャッターメガネの左右それぞれの枠には、シャッターが取り付けられており、シャッターメガネは、赤外線受光部が赤外線を受光したタイミングに合わせて左右のシャッターそれぞれの透過状態及び遮光状態を交互に切り替える。以下、シャッターにおける透過状態及び遮光状態の切り替え処理について説明する。
【００２５】
各シャッターは、図２の（Ｂ）に示すように、入射側の偏光板と出射側の偏光板とを有し、更に、入射側の偏光板と出射側の偏光板との間に液晶層を有する。また、入射側の偏光板と出射側の偏光板とは、図２の（Ｂ）に示すように、互いに直交している。ここで、図２の（Ｂ）に示すように、電圧が印加されていない「ＯＦＦ」の状態では、入射側の偏光板を通った光は、液晶層の作用により９０度回転し、出射側の偏光板を透過する。すなわち、電圧が印加されていないシャッターは、透過状態となる。
【００２６】
一方、図２の（Ｂ）に示すように、電圧が印加された「ＯＮ」の状態では、液晶層の液晶分子による偏光回転作用が消失するため、入射側の偏光板を通った光は、出射側の偏光板で遮られてしまう。すなわち、電圧が印加されたシャッターは、遮光状態となる。
【００２７】
そこで、例えば、赤外線出射部は、モニタ上に左目用の画像が表示されている期間、赤外線を出射する。そして、赤外線受光部は、赤外線を受光している期間、左目のシャッターに電圧を印加せず、右目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、図２の（Ａ）に示すように、右目のシャッターが遮光状態となり、左目のシャッターが透過状態となるため、観察者の左目に左目用の画像が入射する。一方、赤外線出射部は、モニタ上に右目用の画像が表示されている期間、赤外線の出射を停止する。そして、赤外線受光部は、赤外線が受光されない期間、右目のシャッターに電圧を印加せず、左目のシャッターに電圧を印加させる。これにより、左目のシャッターが遮光状態となり、右目のシャッターが透過状態であるため、観察者の右目に右目用の画像が入射する。このように、図２に示す立体表示モニタは、モニタに表示される画像とシャッターの状態を連動させて切り替えることで、観察者が立体視可能な画像を表示させる。なお、２視差画像を立体視可能な立体表示モニタとしては、上記のシャッター方式以外にも、偏光メガネ方式を採用したモニタも知られている。
【００２８】
更に、近年実用化された立体表示モニタとしては、レンチキュラーレンズ等の光線制御子を用いることで、例えば、９視差画像等の多視差画像を観察者が裸眼にて立体視可能とするものがある。かかる立体表示モニタは、両眼視差による立体視を可能とし、更に、観察者の視点移動に合わせて観察される映像も変化する運動視差による立体視も可能とする。
【００２９】
図３は、９視差画像により立体表示を行う立体表示モニタの一例を説明するための図である。図３に示す立体表示モニタには、液晶パネル等の平面状の表示面２００の前面に、光線制御子が配置される。例えば、図３に示す立体表示モニタには、光線制御子として、光学開口が垂直方向に延びる垂直レンチキュラーシート２０１が表示面２００の前面に貼り付けられている。なお、図３に示す一例では、垂直レンチキュラーシート２０１の凸部が前面となるように貼り付けられているが、垂直レンチキュラーシート２０１の凸部が表示面２００に対向するように貼り付けられる場合であってもよい。
【００３０】
表示面２００には、図３に示すように、縦横比が３：１であり、縦方向にサブ画素である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つが配置された画素２０２がマトリクス状に配置される。図３に示す立体表示モニタは、９つの画像により構成される９視差画像を、所定フォーマット（例えば格子状）に配置した中間画像に変換したうえで、表示面２００に出力する。すなわち、図３に示す立体表示モニタは、９視差画像にて同一位置にある９つの画素それぞれを、９列の画素２０２に割り振って出力させる。９列の画素２０２は、視点位置の異なる９つの画像を同時に表示する単位画素群２０３となる。
【００３１】
表示面２００において単位画素群２０３として同時に出力された９視差画像は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）バックライトにより平行光として放射され、更に、垂直レンチキュラーシート２０１により、多方向に放射される。９視差画像の各画素の光が多方向に放射されることにより、観察者の右目及び左目に入射する光は、観察者の位置（視点の位置）に連動して変化する。すなわち、観察者の見る角度により、右目に入射する視差画像と左目に入射する視差画像とは、視差角が異なる。これにより、観察者は、例えば、図３に示す９つの位置それぞれにおいて、撮影対象を立体的に視認できる。また、観察者は、例えば、図３に示す「５」の位置において、撮影対象に対して正対した状態で立体的に視認できるとともに、図３に示す「５」以外それぞれの位置において、撮影対象の向きを変化させた状態で立体的に視認できる。なお、図３に示す立体表示モニタは、あくまでも一例である。９視差画像を表示する立体表示モニタは、図３に示すように、「ＲＲＲ・・・、ＧＧＧ・・・、ＢＢＢ・・・」の横ストライプ液晶である場合であってもよいし、「ＲＧＢＲＧＢ・・・」の縦ストライプ液晶である場合であってもよい。また、図３に示す立体表示モニタは、図３に示すように、レンチキュラーシートが垂直となる縦レンズ方式である場合であってもよいし、レンチキュラーシートが斜めとなる斜めレンズ方式である場合であってもよい。
【００３２】
図１に戻って、システム制御部１３０は、架台装置１０、寝台装置２０及びコンソール装置１００を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置１全体の制御を行う。例えば、システム制御部１３０は、スキャン制御部１６０を制御して３次元投影データを収集させる。また、例えば、システム制御部１３０は、画像処理部１４０を制御して３次元投影データからボリュームデータを再構成させ、さらに、ボリュームデータから視差画像群を生成させる。また、システム制御部１３０は、画像処理部１４０によって生成された視差画像群を表示部１２０に表示させる。なお、システム制御部１３０の詳細な処理については後に詳述する。
【００３３】
画像処理部１４０は、図１に示すように、画像再構成部１４１と、レンダリング処理部１４２とを有する。画像再構成部１４１は、データ収集部１４から受信した３次元投影データに対して各種処理を行う。具体的には、画像再構成部１４１は、データ収集部１４から受信した３次元投影データに対して感度補正などの前処理を行い、前処理後の３次元投影データを逆投影処理することで、ボリュームデータを再構成する。そして、画像再構成部１４１は、再構成後のボリュームデータを記憶部１５０に格納する。例えば、画像再構成部１４１は、被検体を撮影することにより収集された投影データから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、画像再構成部１４１、５００枚のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データを再構成する。この５００枚のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データ群が、ボリュームデータである。なお、医用画像診断装置１１０により撮影された被検体の投影データやＭＲ信号等自体をボリュームデータとしても良い。
【００３４】
レンダリング処理部１４２は、システム制御部１３０による制御の下、画像再構成部１４１によって生成されたボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。具体的には、第１の実施形態におけるレンダリング処理部１４２は、記憶部１５０からボリュームデータを読み込み、このボリュームデータに対して、まず前処理を行う。次に、レンダリング処理部１４２は、前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。
【００３５】
また、レンダリング処理部１４２は、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出された２次元画像を生成し、これを視差画像群それぞれに対して重畳することで、出力用の２次元画像を生成する。そして、レンダリング処理部１４２は、生成した視差画像群や出力用の２次元画像を記憶部１５０に格納する。なお、第１の実施形態において、レンダリング処理とは、ボリュームデータに対して行う画像処理全体のことであり、ボリュームレンダリング処理とは、レンダリング処理の内、３次元の情報を反映した２次元画像を生成する処理のことである。レンダリング処理により生成される医用画像とは、例えば、視差画像が該当する。また、レンダリング処理部１４２の詳細については、後述する。
【００３６】
記憶部１５０は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータやレンダリング処理部１４２によって生成されたＭＰＲ画像や視差画像群等を記憶する。また、記憶部１５０は、視差画像群の生成に関する情報であり、後述するシステム制御部１３０によって用いられる設定情報等を記憶する。スキャン制御部１６０は、システム制御部１３０から指示されたスキャン条件に基づき架台寝台制御部１７を制御する。
【００３７】
ここで、レンダリング処理部１４２の詳細について説明する。図４は、図１に示すレンダリング処理部１４２の構成例を説明するための図である。図４に示すように、レンダリング処理部１４２は、前処理部１４２１と、３次元画像処理部１４２２と、２次元画像処理部１４２３とを有する。前処理部１４２１が、ボリュームデータに対する前処理を行い、３次元画像処理部１４２２が、前処理後のボリュームデータから視差画像群を生成し、２次元画像処理部１４２３が、視差画像群に各種情報が重畳された出力用の２次元画像を生成する。以下、各部を順に説明する。
【００３８】
前処理部１４２１は、ボリュームデータに対してレンダリング処理を行う際に、種々の前処理を行う処理部であり、画像補正処理部１４２１ａと、３次元物体フュージョン部１４２１ｅと、３次元物体表示領域設定部１４２１ｆとを有する。
【００３９】
画像補正処理部１４２１ａは、２種類のボリュームデータを１つのボリュームデータとして処理する際に画像補正処理を行う処理部であり、図４に示すように、歪み補正処理部１４２１ｂ、体動補正処理部１４２１ｃ及び画像間位置合わせ処理部１４２１ｄを有する。
【００４０】
歪み補正処理部１４２１ｂは、個々のボリュームデータにおいて、データ収集時の収集条件に起因するデータの歪みを補正する。体動補正処理部１４２１ｃは、個々のボリュームデータを生成するために用いられたデータの収集時期における被検体の体動に起因する移動を補正する。画像間位置合わせ処理部１４２１ｄは、歪み補正処理部１４２１ｂ及び体動補正処理部１４２１ｃによる補正処理が行われた２つのボリュームデータ間で、例えば、相互相関法等を用いた位置合わせ（Registration）を行う。
【００４１】
３次元物体フュージョン部１４２１ｅは、画像間位置合わせ処理部１４２１ｄにより位置合わせが行われた複数のボリュームデータをフュージョンさせる。なお、画像補正処理部１４２１ａ及び３次元物体フュージョン部１４２１ｅの処理は、単一のボリュームデータに対してレンダリング処理を行う場合、省略される。
【００４２】
３次元物体表示領域設定部１４２１ｆは、操作者により指定された表示対象臓器に対応する表示領域を設定する処理部であり、セグメンテーション処理部１４２１ｇを有する。セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により指定された心臓、肺、血管等の臓器を、例えば、ボリュームデータの画素値（ボクセル値）に基づく領域拡張法により抽出する処理部である。
【００４３】
なお、セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により表示対象臓器が指定されなかった場合、セグメンテーション処理を行わない。また、セグメンテーション処理部１４２１ｇは、操作者により表示対象臓器が複数指定された場合、該当する複数の臓器を抽出する。また、セグメンテーション処理部１４２１ｇの処理は、レンダリング画像を参照した操作者の微調整要求により再度実行される場合もある。
【００４４】
３次元画像処理部１４２２は、前処理部１４２１が処理を行った前処理後のボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行う。ボリュームレンダリング処理を行う処理部として、３次元画像処理部１４２２は、投影方法設定部１４２２ａと、３次元幾何変換処理部１４２２ｂと、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆと、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋとを有する。
【００４５】
投影方法設定部１４２２ａは、視差画像群を生成するための投影方法を決定する。例えば、投影方法設定部１４２２ａは、ボリュームレンダリング処理を平行投影法により実行するか、透視投影法により実行するかを決定する。
【００４６】
３次元幾何変換処理部１４２２ｂは、ボリュームレンダリング処理が実行されるボリュームデータを３次元幾何学的に変換するための情報を決定する処理部であり、平行移動処理部１４２２ｃ、回転処理部１４２２ｄ及び拡大縮小処理部１４２２ｅを有する。平行移動処理部１４２２ｃは、ボリュームレンダリング処理を行う際の視点位置が平行移動された場合に、ボリュームデータを平行移動させる移動量を決定する処理部であり、回転処理部１４２２ｄは、ボリュームレンダリング処理を行う際の視点位置が回転移動された場合に、ボリュームデータを回転移動させる移動量を決定する処理部である。また、拡大縮小処理部１４２２ｅは、視差画像群の拡大や縮小が要求された場合に、ボリュームデータの拡大率や縮小率を決定する処理部である。
【００４７】
３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆは、３次元物体色彩処理部１４２２ｇ、３次元物体不透明度処理部１４２２ｈ、３次元物体材質処理部１４２２ｉ及び３次元仮想空間光源処理部１４２２ｊを有する。３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆは、これらの処理部により、例えば、後述するシステム制御部１３０による制御に基づいて、表示される視差画像群の表示状態を決定する処理を行う。
【００４８】
３次元物体色彩処理部１４２２ｇは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域に対して着色される色彩を決定する処理部である。３次元物体不透明度処理部１４２２ｈは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域を構成する各ボクセルの不透過度（Opacity）を決定する処理部である。なお、ボリュームデータにおいて不透過度が「１００％」とされた領域の後方の領域は、視差画像群において描出されないこととなる。また、ボリュームデータにおいて不透過度が「０％」とされた領域は、視差画像群において描出されないこととなる。
【００４９】
３次元物体材質処理部１４２２ｉは、ボリュームデータにてセグメンテーションされた各領域の材質を決定することで、この領域が描出される際の質感を調整する処理部である。３次元仮想空間光源処理部１４２２ｊは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行う際に、３次元仮想空間に設置する仮想光源の位置や、仮想光源の種類を決定する処理部である。仮想光源の種類としては、無限遠から平行な光線を照射する光源や、視点から放射状の光線を照射する光源等が挙げられる。
【００５０】
３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームデータに対してボリュームレンダリング処理を行い、視差画像群を生成する。また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームレンダリング処理を行う際、必要に応じて、投影方法設定部１４２２ａ、３次元幾何変換処理部１４２２ｂ、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆにより決定された各種情報を用いる。
【００５１】
ここで、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋによるボリュームレンダリング処理は、レンダリング条件に従って行われることになる。例えば、レンダリング条件は、「平行投影法」又は「透視投影法」である。また、例えば、レンダリング条件は、「基準の視点位置及び視差角」である。また、例えば、レンダリング条件は、「視点位置の平行移動」、「視点位置の回転移動」、「視差画像群の拡大」、「視差画像群の縮小」である。また、例えば、レンダリング条件は、「着色される色彩」、「透過度」、「質感」、「仮想光源の位置」、「仮想光源の種類」である。
【００５２】
このようなレンダリング条件は、入力部１１０を介して操作者から受け付けたり、初期設定されたり、システム制御部１３０によって決定される。いずれの場合も、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、システム制御部１３０からレンダリング条件を受け付け、このレンダリング条件に従って、ボリュームデータに対するボリュームレンダリング処理を行う。また、このとき、上述した投影方法設定部１４２２ａ、３次元幾何変換処理部１４２２ｂ、３次元物体アピアランス処理部１４２２ｆが、このレンダリング条件に従って必要な各種情報を決定するので、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、決定されたこれらの各種情報を用いて視差画像群を生成する。
【００５３】
図５は、第１の実施形態におけるボリュームレンダリング処理の一例を説明するための図である。例えば、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋが、図５の「９視差画像生成方式（１）」に示すように、レンダリング条件として、平行投影法を受け付け、更に、基準の視点位置（５）と視差角「１度」とを受け付けたとする。かかる場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視差角が「１度」おきとなるように、視点の位置を（１）〜（９）に平行移動して、平行投影法により視差角（視線方向間の角度）が１度ずつ異なる９つの視差画像を生成する。なお、平行投影法を行う場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定する。
【００５４】
或いは、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋが、図５の「９視差画像生成方式（２）」に示すように、レンダリング条件として、透視投影法を受け付け、更に、基準の視点位置（５）と視差角「１度」とを受け付けたとする。かかる場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームデータの中心（重心）を中心に視差角が「１度」おきとなるように、視点の位置を（１）〜（９）に回転移動して、透視投影法により視差角が１度ずつ異なる９つの視差画像を生成する。なお、透視投影法を行う場合、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、視線方向を中心に光を３次元的に放射状に照射する点光源や面光源を各視点にて設定する。また、透視投影法を行う場合、レンダリング条件によっては、視点（１）〜（９）は、平行移動される場合であってもよい。なお、視線方向は、図５の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、視点からボリュームデータの切断面の中心（重心）に向かう方向となる。
【００５５】
なお、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、表示されるボリュームレンダリング画像の縦方向に対しては、視線方向を中心に光を２次元的に放射状に照射し、表示されるボリュームレンダリング画像の横方向に対しては、視線方向に沿って無限遠から平行な光線を照射する光源を設定することで、平行投影法と透視投影法とを併用したボリュームレンダリング処理を行ってもよい。
【００５６】
また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ボリュームレンダリングだけでなく、断面再構成法（ＭＰＲ）を行うことで、ボリュームデータからＭＰＲ画像を再構成する機能も有する。また、３次元仮想空間レンダリング部１４２２ｋは、ＭＰＲとして「Curved MPR」を行う機能や、「Intensity Projection」を行う機能も有する。
【００５７】
また、３次元画像処理部１４２２がボリュームデータから生成した視差画像群は、アンダーレイ（Underlay）とされる。そして、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出されたオーバーレイ（Overlay）がアンダーレイに対して重畳されることで、出力用の２次元画像とされる。２次元画像処理部１４２３は、オーバーレイ及びアンダーレイに対して画像処理を行うことで、出力用の２次元画像を生成する処理部であり、図３に示すように、２次元物体描画部１４２３ａ、２次元幾何変換処理部１４２３ｂ及び輝度調整部１４２３ｃを有する。例えば、２次元画像処理部１４２３は、出力用の２次元画像の生成処理に要する負荷を軽減するために、９枚の視差画像（アンダーレイ）のそれぞれに対して１枚のオーバーレイを重畳することで、出力用の２次元画像を９枚生成する。なお、以下では、オーバーレイが重畳されたアンダーレイを単に「視差画像」と表記する場合もある。
【００５８】
２次元物体描画部１４２３ａは、オーバーレイに描出される各種情報を描画する処理部であり、２次元幾何変換処理部１４２３ｂは、オーバーレイに描出される各種情報の位置を平行移動処理又は回転移動処理したり、オーバーレイに描出される各種情報の拡大処理又は縮小処理したりする処理部である。輝度調整部１４２３ｃは、輝度変換処理を行う処理部であり、例えば、出力先の立体表示モニタの諧調や、ウィンドウ幅（ＷＷ：Window Width）、ウィンドウレベル（ＷＬ：Window Level）等の画像処理用のパラメータに応じて、オーバーレイ及びアンダーレイの輝度を調整する処理部である。
【００５９】
レンダリング処理部１４２により生成された視差画像群は、記憶部１５０に格納される。その後、例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、オーバーレイ画像が重畳された視差画像群を所定フォーマット（例えば格子状）に配置した中間画像に変換した上で立体表示モニタに表示することで、利用者である医師や検査技師に、各種情報（目盛り、患者名、検査項目等）が描出された立体画像を表示可能となる。
【００６０】
ところで、上述してきたＸ線ＣＴ装置１は、時系列に被検体を撮影することで、時相の異なるＭＰＲ画像等を時系列に沿って順次表示することもできる。このようなＸ線ＣＴ装置１を操作する医師等の操作者は、例えば、被検体に造影剤を投与した後に、診断用の画像を撮影するためのスキャン（メインスキャン）の前に予備のスキャン（プレップスキャン、Real Prep、Sure Startとも呼ばれる）を行うことが多い。そして、操作者は、プレップスキャンにより表示されるＸ線ＣＴ画像を目視することでＣＴ値の経時的変化を観察し、かかるＣＴ値の経時的変化に基づいて、メインスキャンの開始タイミングを決定する。
【００６１】
しかし、操作者は、このようなＸ線ＣＴ画像を観察するだけでは、ＣＴ値の経時的変化を感覚的に把握しにくい場合があった。そこで、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、システム制御部１３０等による各種処理の下、ＣＴ値の観察を容易にすることを可能にする。この点について、図６を用いて簡単に説明する。図６は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理の一例を説明するための図である。なお、以下では、表示部１２０の表示面と水平で互いに直交する２方向を横方向（ｘ方向）及び縦方向（ｙ方向）とし、表示部１２０の表示面に垂直な方向を奥行き方向（ｚ方向）とする。
【００６２】
Ｘ線ＣＴ装置１は、図６（Ａ）に示すように、まず表示部１２０に被検体のＭＰＲ画像等の２次元画像を表示した状態で、操作者から関心領域（ＲＯＩ：Region of Interest）Ｒ１０の設定を受け付ける。かかる場合に、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作者に設定された関心領域Ｒ１０内に位置する臓器等のＣＴ値を取得する。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、図６（Ｂ）に示すように、取得したＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる立体画像Ｉ１１を表示する。具体的には、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、ＣＴ値が大きい位置ほど奥行き感の大きい立体画像を表示し、ＣＴ値が小さい位置ほど奥行き感の小さい立体画像を表示する。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、関心領域Ｒ１０内のＣＴ値を取得し、かかるＣＴ値に基づいて、立体画像Ｉ１１を更新する。これにより、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作者に対して、時系列に変化するＣＴ値の大きさを容易に把握させることができる。なお、図６（Ｂ）では、２次元面上に立体画像Ｉ１１を３次元的に図示したが、かかる立体画像Ｉ１１は、３次元に立体視可能に表示されていることを示している。
【００６３】
以下に、このような第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１について詳細に説明する。まず、図７を用いて、第１の実施形態におけるシステム制御部１３０について説明する。図７は、第１の実施形態におけるシステム制御部１３０の構成例を説明するための図である。図７に例示するように、システム制御部１３０は、受付部１３１と、取得部１３２と、レンダリング制御部１３３と、表示制御部１３４とを有する。
【００６４】
受付部１３１は、表示部１２０に表示されている被検体画像における関心領域の設定を受け付ける。具体的には、受付部１３１は、後述する表示制御部１３４によって被検体画像が表示部１２０に表示されている場合に、入力部１１０を介して、かかる画像における関心領域を受け付ける。なお、第１の実施形態では、関心領域を受け付ける際に表示部１２０に表示される被検体画像は、ボリュームデータを所定方向の断面にて切断したＭＰＲ画像であるものとする。ただし、関心領域を受け付ける被検体画像は、例えば、任意のアキシャル面に対応するＸ線ＣＴ画像データから生成される断面画像であってもよいし、ボリュームデータを任意の方向の断面にて切断したオブリーク断面画像であってもよい。
【００６５】
取得部１３２は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータからＣＴ値を取得する。具体的には、第１の実施形態における取得部１３２は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像の生成元となったボリュームデータのうち、受付部１３１によって受け付けられた関心領域に対応する領域のボリュームデータからＣＴ値を取得する。なお、第１の実施形態における取得部１３２は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、かかるボリュームデータからＣＴ値を取得する。
【００６６】
レンダリング制御部１３３は、画像処理部１４０と協同して、ボリュームデータからＭＰＲ画像や視差画像群等を生成する画像生成部として機能する。具体的には、レンダリング制御部１３３は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータからＭＰＲ画像を生成するようにレンダリング処理部１４２を制御する。このようにして生成されたＭＰＲ画像は、関心領域を設定するための画像であり、後述する表示制御部１３４によって表示部１２０に表示される。
【００６７】
また、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によって取得されたＣＴ値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成するようにレンダリング処理部１４２を制御する。
【００６８】
具体的には、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３は、ボリュームデータが配置される３次元仮想空間（以下、「ボリュームデータ空間」）と同一の座標系によって表される３次元空間（以下、「図形データ空間」）に、取得部１３２によって取得されたＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データを配置する。より具体的に説明すると、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によってＣＴ値が取得されたボリュームデータ空間における位置に対応する図形データ空間の位置に、かかるＣＴ値に基づいて生成した図形データを配置する。そして、レンダリング制御部１３３は、図形データ空間に図形データが配置された３次元図形データに対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。これにより、レンダリング処理部１４２は、３次元図形データから図形画像を生成する。そして、レンダリング制御部１３３は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像を視差数だけ複製し、複製したＭＰＲ画像の各々に対して、レンダリング処理部１４２によって生成された図形画像を重畳させることで、複数の重畳画像を生成する。このようにして、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３は、取得部１３２によってＣＴ値が取得されるたびに、複数の重畳画像を生成する処理を行う。
【００６９】
なお、レンダリング制御部１３３は、ＭＰＲ画像及び図形画像が閲覧可能になるように、３次元物体不透明度処理部１４２２ｈに対して図形画像の不透過度（Opacity）を調整させる。例えば、レンダリング制御部１３３は、３次元物体不透明度処理部１４２２ｈに対して、図形画像の不透過度を「５０％」とするように指示する。
【００７０】
表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によって生成されたＭＰＲ画像や視差画像群を表示部１２０に表示させる。具体的には、第１の実施形態における表示制御部１３４は、関心領域を設定するためのＭＰＲ画像が生成された場合に、かかるＭＰＲ画像を表示部１２０に表示させる。また、表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によってＭＰＲ画像に図形画像が重畳された複数の重畳画像が生成された場合に、かかる複数の重畳画像を表示部１２０に表示させる。このとき、第１の実施形態における表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によって重畳画像を生成されるたびに、生成された重畳画像を表示部１２０に表示させる。これにより、表示部１２０は、時間経過に伴って変化するＣＴ値を、立体視可能な図形画像によって表示する。
【００７１】
ここで、図８〜図１０を用いて、上述したシステム制御部１３０による処理の具体例を説明する。図８〜図１０は、第１の実施形態におけるシステム制御部１３０による処理の一例を説明するための図である。
【００７２】
まず、図８（Ａ）に示した例において、システム制御部１３０のレンダリング制御部１３３は、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータからＭＰＲ画像を生成するようにレンダリング処理部１４２を制御する。ここでは、レンダリング制御部１３３は、ボリュームデータＶＤ１０のうち断面Ｐ１１のＭＰＲ画像を生成するように制御するものとする。かかる場合に、表示制御部１３４は、図８（Ｂ）に示した例のように、レンダリング処理部１４２によって生成された断面Ｐ１１のＭＰＲ画像Ｕ１１を表示部１２０に表示させる。
【００７３】
続いて、システム制御部１３０の受付部１３１は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像Ｕ１１における関心領域を入力部１１０を介して操作者から受け付ける。ここでは、受付部１３１は、図８（Ｂ）に示した例のように、関心領域Ｒ１０を受け付けるものとする。
【００７４】
続いて、取得部１３２は、図９（Ａ）に示すように、ボリュームデータＶＤ１０のうち、受付部１３１によって受け付けられた関心領域Ｒ１０に対応する領域からＣＴ値を取得する。図９（Ａ）に示した例では、取得部１３２は、円形内に斜線を付して示した領域内のボクセルが示すＣＴ値を取得する。なお、取得部１３２は、かかる領域内のボクセル毎にＣＴ値を取得してもよいし、所定数のボクセル単位でＣＴ値の平均値（又は中央値）を取得してもよい。
【００７５】
そして、レンダリング制御部１３３は、図９（Ｂ）に示すように、ボリュームデータＶＤ１０が配置されるボリュームデータ空間と同一の座標系で表される図形データ空間に、取得部１３２によって取得されたＣＴ値に対応する図形データＤ２１を配置することで、３次元図形データＶＤ２０を生成する。このとき、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３は、ＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データＤ２１を図形データ空間に配置する。また、レンダリング制御部１３３は、図９（Ｂ）に示すように、取得部１３２によってＣＴ値が取得されたボリュームデータ空間の位置に対応する図形データ空間の位置（図９（Ｂ）中の領域Ｒ１０に対応する位置）に、かかるＣＴ値に基づいて生成した図形データＤ２１を配置する。
【００７６】
なお、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によってボクセル毎にＣＴ値が取得された場合には、図形データ空間における各ボクセルの位置に、かかる各ボクセルのＣＴ値に対応する図形データを配置する。また、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によって所定数のボクセル毎にＣＴ値の平均値（又は中央値）が取得された場合には、図形データ空間における所定数のボクセルが占める位置に、ＣＴ値の平均値（又は中央値）に対応する図形データを配置する。
【００７７】
図９（Ｂ）に示した例では、例えば、４個の円柱の図形の各々が、かかる図形が配置された領域におけるＣＴ値自体を示す場合や、かかる図形が配置された領域におけるＣＴ値の平均値を示す場合等がある。
【００７８】
続いて、レンダリング制御部１３３は、３次元図形データＶＤ２０に対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。ここでは、レンダリング制御部１３３は、９個の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御するものとする。これにより、レンダリング処理部１４２は、図１０に示した例のように、３次元図形データＶＤ２０から、９個の図形画像Ｏ１１、Ｏ１２、・・・、Ｏ１９を生成する。
【００７９】
そして、レンダリング制御部１３３は、図１０に示すように、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像Ｕ１１（図８（Ｂ））を視差数である９個複製し、複製した９個のＭＰＲ画像の各々に対して、図形画像Ｏ１１、Ｏ１２、・・・、Ｏ１９を重畳させることで、複数の重畳画像を生成する。
【００８０】
表示制御部１３４は、このようにして生成された複数の重畳画像を表示部１２０に表示させる。これにより、表示部１２０は、図６（Ｂ）に示したように、ＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる立体画像Ｉ１１を表示することができる。
【００８１】
上述してきた取得部１３２、レンダリング制御部１３３及び表示制御部１３４は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、ＭＰＲ画像に図形画像を重畳した重畳画像を時系列に沿って順次表示部１２０に表示させる処理を行う。すなわち、システム制御部１３０は、関心領域Ｒ１０内におけるＣＴ値の時間変化に伴って、表示部１２０に表示させる図形画像を変化させる。
【００８２】
次に、図１１を用いて、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理の流れの一例を示す。図１１は、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００８３】
図１１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１のシステム制御部１３０は、操作者から関心領域を設定するための画像（ここでは、「ＭＰＲ画像」であるものとする）の表示要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ここで、表示要求を受け付けない場合には（ステップＳ１０１否定）、システム制御部１３０は、表示要求を受け付けるまで待機する。
【００８４】
一方、表示要求を受け付けた場合には（ステップＳ１０１肯定）、システム制御部１３０のレンダリング制御部１３３は、レンダリング処理部１４２を制御することで、ＭＰＲ画像を生成し、生成したＭＰＲ画像を表示部１２０に表示する（ステップＳ１０２）。
【００８５】
続いて、システム制御部１３０の受付部１３１は、表示部１２０に表示されている被検体画像における関心領域の設定を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、関心領域の設定を受け付けない場合には（ステップＳ１０３否定）、受付部１３１は、関心領域の設定を受け付けるまで待機する。
【００８６】
一方、受付部１３１によって関心領域の設定が受け付けられた場合には（ステップＳ１０３肯定）、取得部１３２は、かかる関心領域に対応する領域のボリュームデータからＣＴ値を取得する（ステップＳ１０４）。
【００８７】
続いて、レンダリング制御部１３３は、取得部１３２によって取得されたＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データを図形データ空間に配置することで、３次元図形データを生成する（ステップＳ１０５）。続いて、レンダリング制御部１３３は、かかる３次元図形データに対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御することで、図形画像を生成する（ステップＳ１０６）。続いて、レンダリング制御部１３３は、表示部１２０に表示されているＭＰＲ画像に対して図形画像を重畳する（ステップＳ１０７）。
【００８８】
そして、表示制御部１３４は、レンダリング制御部１３３によって生成された複数の重畳画像を表示部１２０に表示させる（ステップＳ１０８）。これにより、表示部１２０には、図６（Ｂ）に例示したように、ＣＴ値が立体視可能な棒グラフにより表された立体画像Ｉ１１が表示される。そして、取得部１３２、レンダリング制御部１３３及び表示制御部１３４は、画像再構成部１４１によってボリュームデータが再構成されるたびに、上記ステップＳ１０４〜Ｓ１０８における処理を繰り返し行う。
【００８９】
上述してきたように、第１の実施形態によれば、ＣＴ値の時間変動を容易に把握させることができる。
【００９０】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、２次元の断面画像であるＭＰＲ画像における関心領域の設定を受け付け、かかる関心領域内におけるＣＴ値の時間変動を図形画像として表示する例を示した。第２の実施形態では、ＭＰＲ画像の代わりに立体視可能な立体画像を表示部１２０に表示し、かかる立体画像における関心領域の設定を受け付ける例について説明する。
【００９１】
まず、第２の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置２について説明するが、かかるＸ線ＣＴ装置２は、図１に示したＸ線ＣＴ装置１に対応する。また、第２の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置２が有するシステム制御部２３０の構成は、図７に示したシステム制御部１３０の構成例と同様であるので、図示することを省略する。ただし、第２の実施形態におけるシステム制御部２３０は、システム制御部１３０が有する受付部１３１、取得部１３２及びレンダリング制御部１３３と異なる処理を行う。そこで、システム制御部２３０は、システム制御部１３０が有する受付部１３１の代わりに受付部２３１を有し、取得部１３２の代わりに取得部２３２を有し、レンダリング制御部１３３の代わりにレンダリング制御部２３３を有するものとして、以下にこれらの処理部について説明する。
【００９２】
まず、レンダリング制御部２３３は、関心領域の設定を受け付ける被検体画像として、立体画像を生成する。図８に示した例を用いて説明すると、第２の実施形態におけるレンダリング制御部２３３は、図８（Ａ）に示したボリュームデータＶＤ１０に対して複数の視点位置からレンダリング処理を行うように、レンダリング処理部１４２を制御する。これにより、レンダリング処理部１４２は、ボリュームデータＶＤ１０から複数の視点位置に対応する視差画像群を生成する。そして、表示制御部１３４は、レンダリング処理部１４２によって生成された視差画像群を表示部１２０に表示させる。すなわち、第２の実施形態においては、図８（Ｂ）に示したＭＰＲ画像の代わりに、被検体の内部組織を立体視可能な立体画像が表示部１２０に表示されることとなる。
【００９３】
そして、第２の実施形態における受付部２３１は、表示部１２０に表示されている被検体の立体画像における関心領域の設定を受け付ける。具体的には、表示部１２０に表示されている立体画像は３次元の画像であるので、受付部２３１は、立体画像が表示されている３次元空間（以下、「立体画像空間」と表記する場合がある）において３次元の関心領域を受け付けることになる。このような場合に、受付部２３１は、立体画像空間における関心領域に対応するボリュームデータ空間の位置を取得し、取得したボリュームデータ空間の位置を取得部２３２に出力する。
【００９４】
ここで、図１２を用いて、立体画像空間とボリュームデータ空間との対応関係について説明する。図１２は、立体画像空間とボリュームデータ空間との対応関係の一例を示す図である。図１２（Ａ）は、ボリュームデータを示し、図１２（Ｂ）は、表示部１２０によって表示される立体画像を示す。また、図１２（Ａ）における座標３０１と座標３０２と距離３０３は、それぞれ、図１２（Ｂ）における座標３０４と座標３０５と距離３０６とに対応する。
【００９５】
図１２に示すように、ボリュームデータが配置されるボリュームデータ空間と、立体画像が表示されている立体画像空間とは、座標系が異なる。具体的には、図１２（Ｂ）に示す立体画像は、図１２（Ａ）に示すボリュームデータと比較して、奥行き方向（ｚ方向）が狭くなっている。言い換えると、図１２（Ｂ）に示した立体画像では、図１２（Ａ）に示されたボリュームデータの奥行き方向の成分が、圧縮された上で表示されている。この場合、図１２（Ｂ）に示すように、座標３０４と座標３０５との間の距離３０６は、図１２（Ａ）における座標３０１と座標３０２との間の距離３０３と比較して、圧縮される分短くなる。
【００９６】
このような立体画像空間座標とボリュームデータ空間座標との対応関係は、立体画像のスケールや視野角、視線方向（レンダリング時の視線方向、又は、立体画像観察時の視線方向）等により一意に決定され、例えば、以下の（数１）のような形で表現することが可能となる。
【００９７】
（数１）＝（ｘ１、ｙ１、ｚ１）＝Ｆ（ｘ２、ｙ２、ｚ２）
【００９８】
（数１）において、「ｘ２」「ｙ２」「ｚ２」は、それぞれ、立体画像空間座標を示す。また、「ｘ１」「ｙ１」「ｚ１」は、それぞれ、ボリュームデータ空間座標を示す。また、関数「Ｆ」は、立体画像のスケールや視野角、視線方向等により一意に決定される関数である。すなわち、受付部２３１は、（数１）を用いることで、立体画像空間座標とボリュームデータ空間座標との対応関係を取得することができる。なお、関数「Ｆ」は、立体画像のスケールや視野角、視線方向（レンダリング時の視線方向、又は、立体画像観察時の視線方向）等が変更されるごとに受付部２３１により生成される。例えば、回転、平行移動、拡大、縮小を変換する関数「Ｆ」として（数２）に示したアフィン変換が用いられる。
【００９９】
（数２）ｘ１＝ａ＊ｘ２＋ｂ＊ｙ２＋ｃ＊ｚ３＋ｄ
ｙ１＝ｅ＊ｘ２＋ｆ＊ｙ２＋ｇ＊ｚ３＋ｈ
ｚ１＝ｉ＊ｘ２＋ｊ＊ｙ２＋ｋ＊ｚ３＋ｌ
（ａ〜ｌは変換係数）
【０１００】
受付部２３１は、立体画像空間において関心領域の設定が行われた場合に、設定された立体画像空間における関心領域に対応するボリュームデータ空間の位置を関数「Ｆ」により取得し、取得したボリュームデータ空間の領域を取得部２３２に出力する。
【０１０１】
なお、上述した説明では、受付部２３１が、関数「Ｆ」に基づいてボリュームデータ空間の座標を取得する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、コンソール装置１００が、立体画像空間座標とボリュームデータ空間座標とが対応付けられたテーブルである座標テーブルを有し、受付部２３１が、立体画像空間座標を検索キーとして座標テーブルを検索することで、立体画像空間座標に対応するボリュームデータ空間座標を取得してもよい。
【０１０２】
そして、第２の実施形態における取得部２３２は、受付部２３１から入力されたボリュームデータ空間における関心領域からＣＴ値を取得する。例えば、取得部２３２は、かかる関心領域内のボリュームデータのうち、ボクセル毎にＣＴ値を取得する。また、例えば、取得部２３２は、関心領域内のボリュームデータのうち、ボクセル毎にＣＴ値を取得し、隣接する所定数のボクセル毎にＣＴ値の平均値（又は中央値）を算出する。すなわち、取得部２３２は、ボクセル単位でＣＴを取得してもよいし、所定数のボクセル単位でＣＴ値の平均値（又は中央値）を取得してもよい。
【０１０３】
続いて、第２の実施形態におけるレンダリング制御部２３３は、第１の実施形態におけるレンダリング制御部１３３と同様に、取得部２３２によって取得されたＣＴ値に対応する図形データを図形データ空間に配置することで、３次元図形データを生成する。そして、レンダリング制御部２３３は、３次元図形データに対してレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。このとき、レンダリング制御部２３３は、表示部１２０に表示されている視差画像群の生成時と同様の複数の視点位置からレンダリング処理を行うようにレンダリング処理部１４２を制御する。これにより、レンダリング処理部１４２は、３次元図形データから多視差の図形画像を生成する。
【０１０４】
そして、第２の実施形態におけるレンダリング制御部２３３は、表示部１２０に表示されている視差画像群の各々に対して、多視差の図形画像のうち視点位置が一致する図形画像を重畳させた重畳画像を生成する。そして、表示制御部１３４は、このようにして生成された重畳画像を表示部１２０に表示させる。これにより、表示部１２０は、被検体の立体画像を表示するとともに、ＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示する。
【０１０５】
上述してきたように、第２の実施形態によれば、３次元的に分布するＣＴ値の時間変動を容易に把握させることができる。
【０１０６】
（第３の実施形態）
上記第１及び第２の実施形態では、医用画像診断装置であるＸ線ＣＴ装置１においてＣＴ値を立体表示する場合について説明した。第３の実施形態では、医用画像処理装置であるワークステーションにおいて上記のＭＰＲ画像や図形画像を生成し、所定の端末装置においてＭＰＲ画像や図形画像を用いてＣＴ値の大小を示す図形画像の立体表示を実現する例について説明する。
【０１０７】
まず、図１３を用いて、第３の実施形態におけるワークステーションを含む画像処理システムの構成を説明する。図１３は、第３の実施形態における画像処理システムの構成例を説明するための図である。図１３に示すように、第３の実施形態における画像処理システム３は、医用画像診断装置３１０と、画像保管装置３２０と、ワークステーション３３０と、端末装置３４０とを有する。図１３に例示する各装置は、例えば、病院内に設置された院内ＬＡＮ（Local Area Network）３５０により、直接的、又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、画像処理システム３にＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）が導入されている場合、各装置は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）規格に則って、医用画像等を相互に送受信する。
【０１０８】
かかる画像処理システム３は、医用画像診断装置３１０により生成された３次元の医用画像データ（Ｘ線ＣＴ画像データ群）であるボリュームデータから視差画像群を生成し、この視差画像群を立体視可能なモニタに表示することで、病院内に勤務する医師や検査技師に立体視可能な医用画像を提供する。
【０１０９】
具体的には、第３の実施形態においては、ワークステーション３３０が、図１に示したレンダリング処理部１４２と同様の機能部を有し、医用画像診断装置３１０により生成されたボリュームデータに対して種々の画像処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。また、ワークステーション３３０及び端末装置３４０が、立体視可能なモニタを有し、ワークステーション３３０にて生成されたＭＰＲ画像や視差画像群をこのモニタに表示する。また、画像保管装置３２０は、医用画像診断装置３１０にて生成されたボリュームデータや、ワークステーション３３０にて生成されたＭＰＲ画像や視差画像群を保管する。すなわち、ワークステーション３３０や端末装置３４０は、この画像保管装置３２０からボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群を取得し、これを処理したり、モニタに表示したりする。以下、各装置を順に説明する。
【０１１０】
医用画像診断装置３１０は、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、超音波診断装置、ＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography）装置、ＰＥＴ（Positron Emission computed Tomography）装置、ＳＰＥＣＴ装置とＸ線ＣＴ装置とが一体化されたＳＰＥＣＴ−ＣＴ装置、ＰＥＴ装置とＸ線ＣＴ装置とが一体化されたＰＥＴ−ＣＴ装置、又はこれらの装置群等である。また、第３の実施形態における医用画像診断装置３１０は、３次元の医用画像データ（ボリュームデータ）を生成可能である。
【０１１１】
具体的には、第３の実施形態における医用画像診断装置３１０は、被検体を撮影することによりボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置３１０は、被検体を撮影することにより投影データやＭＲ信号等のデータを収集し、収集したデータから、被検体の体軸方向に沿った複数のアキシャル面のＸ線ＣＴ画像データを再構成することで、ボリュームデータを生成する。例えば、医用画像診断装置３１０は、５００枚のアキシャル面の医用画像データを再構成する。この５００枚のアキシャル面の医用画像データ群が、ボリュームデータである。
【０１１２】
また、第３の実施形態における医用画像診断装置３１０は、生成したボリュームデータを画像保管装置３２０に送信する。なお、医用画像診断装置３１０は、ボリュームデータを画像保管装置３２０に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者を識別する患者ＩＤ、検査を識別する検査ＩＤ、医用画像診断装置３１０を識別する装置ＩＤ、医用画像診断装置３１０による１回の撮影を識別するシリーズＩＤ等を送信する。
【０１１３】
なお、第３の実施形態においては、医用画像診断装置３１０は、Ｘ線ＣＴ装置であるものとする。具体的には、医用画像診断装置３１０は、図１に例示したＸ線ＣＴ装置１と比較して、レンダリング処理部１４２を有しないＸ線ＣＴ装置であるものとする。
【０１１４】
画像保管装置３２０は、医用画像を保管するデータベースである。具体的には、第３の実施形態における画像保管装置３２０は、医用画像診断装置３１０から送信されたボリュームデータを記憶部に格納し、これを保管する。また、第３の実施形態においては、ワークステーション３３０が、ボリュームデータからＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０に送信する。このため、画像保管装置３２０は、ワークステーション３３０から送信されたＭＰＲ画像や視差画像群を記憶部に格納し、これを保管する。なお、本実施形態は、大容量の画像を保管可能なワークステーション３３０を用いることで、図１３に例示するワークステーション３３０と画像保管装置３２０とが統合される場合であってもよい。すなわち、本実施形態は、ワークステーション３３０そのものにボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群を記憶させる場合であってもよい。
【０１１５】
なお、第３の実施形態において、画像保管装置３２０に保管されたボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等と対応付けて保管される。このため、ワークステーション３３０や端末装置３４０は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等を用いた検索を行うことで、必要なボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０から取得する。
【０１１６】
ワークステーション３３０は、医用画像に対して画像処理を行う画像処理装置である。具体的には、第３の実施形態におけるワークステーション３３０は、画像保管装置３２０から取得したボリュームデータに対して種々のレンダリング処理を行い、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成する。
【０１１７】
また、第３の実施形態におけるワークステーション３３０は、表示部として、立体視可能なモニタを有する。ワークステーション３３０は、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、ワークステーション３３０の操作者は、立体表示モニタに表示された立体視可能な医用画像を確認しながら、各種操作を行うことができる。
【０１１８】
また、ワークステーション３３０は、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０や端末装置３４０に送信する。なお、ワークステーション３３０は、ＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０や端末装置３４０に送信する際に、付帯情報として、例えば、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等を送信する。また、付帯情報としては、視差画像群に関する付帯情報も挙げられる。視差画像群に関する付帯情報としては、視差画像の枚数（例えば、「９」）や、視差画像の解像度（例えば、「４６６×３５０画素」）等がある。
【０１１９】
端末装置３４０は、病院内に勤務する医師や検査技師に医用画像を閲覧させるための装置である。例えば、端末装置３４０は、病院内に勤務する医師や検査技師により操作されるＰＣ（Personal Computer）やタブレット式ＰＣ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯電話等である。具体的には、第３の実施形態における端末装置３４０は、表示部として立体表示モニタを有する。また、端末装置３４０は、画像保管装置３２０やワークステーション３３０からＭＰＲ画像や視差画像群を取得し、取得したＭＰＲ画像や視差画像群を立体表示モニタに表示する。この結果、観察者である医師や検査技師は、立体視可能な医用画像を閲覧することができる。
【０１２０】
ここまで、第３の実施形態における画像処理システム３の構成例について簡単に説明した。なお、上述した画像処理システム３は、ＰＡＣＳが導入されている場合にその適用が限られるものではない。例えば、画像処理システム３は、医用画像が添付された電子カルテを管理する電子カルテシステムが導入されている場合にも、同様に適用される。この場合、画像保管装置３２０は、電子カルテを保管するデータベースである。また、例えば、画像処理システム３は、ＨＩＳ（Hospital Information System）、ＲＩＳ（Radiology Information System）が導入されている場合にも、同様に適用される。また、画像処理システム３は、上述した構成例に限られるものではない。各装置が有する機能やその分担は、運用の形態に応じて適宜変更されてよい。
【０１２１】
次に、第３の実施形態におけるワークステーション３３０の構成例について図１４を用いて説明する。図１４は、第３の実施形態におけるワークステーション３３０の構成例を説明するための図である。
【０１２２】
第３の実施形態におけるワークステーション３３０は、画像処理等に適した高性能なコンピュータであり、図１４に例示するように、入力部３３１と、表示部３３２と、通信部３３３と、記憶部３３４と、制御部３３５とを有する。なお、以下では、ワークステーション３３０が画像処理等に適した高性能なコンピュータである場合を用いて説明するが、これに限定されるものではなく、任意の情報処理装置であってよい。例えば、任意のパーソナルコンピュータであってもよい。
【０１２３】
入力部３３１は、マウス、キーボード、トラックボール等であり、ワークステーション３３０に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。具体的には、第３の実施形態における入力部３３１は、レンダリング処理の対象となるボリュームデータを画像保管装置３２０から取得するための情報の入力を受け付ける。例えば、入力部３３１は、患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等の入力を受け付ける。また、第３の実施形態における入力部３３１は、レンダリング処理に関する条件（以下、レンダリング条件）の入力を受け付ける。
【０１２４】
表示部３３２は、立体表示モニタとしての液晶パネル等であり、各種情報を表示する。具体的には、第３の実施形態における表示部３３２は、操作者から各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）や、視差画像群等を表示する。通信部３３３は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等であり、他の装置との間で通信を行う。
【０１２５】
記憶部３３４は、ハードディスク、半導体メモリ素子等であり、各種情報を記憶する。具体的には、第３の実施形態における記憶部３３４は、通信部３３３を介して画像保管装置３２０から取得したボリュームデータを記憶する。また、第３の実施形態における記憶部３３４は、レンダリング処理中のボリュームデータや、レンダリング処理により生成されたＭＰＲ画像や視差画像群等を記憶する。
【０１２６】
制御部３３５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の電子回路、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路であり、ワークステーション３３０の全体制御を行う。
【０１２７】
例えば、第３の実施形態における制御部３３５は、表示部３３２に対するＧＵＩの表示や視差画像群の表示を制御する。また、例えば、制御部３３５は、画像保管装置３２０や端末装置３４０との間で通信部３３３を介して行われるボリュームデータやＭＰＲ画像や視差画像群の送受信を制御する。また、例えば、制御部３３５は、レンダリング処理を制御する。また、例えば、制御部３３５は、ボリュームデータの記憶部３３４からの読み込みや、ＭＰＲ画像や視差画像群の記憶部３３４への格納を制御する。
【０１２８】
かかる制御部３３５は、図１４に例示するように、取得部３３５１と、レンダリング処理部３３５２とを有する。取得部３３５１は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明した取得部１３２又は取得部２３２と同様の機能を有する。また、レンダリング処理部３３５２は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明したレンダリング制御部１３３及びレンダリング処理部１４２を統合した機能、又は、レンダリング制御部２３３及びレンダリング処理部１４２を統合した機能と同様の機能を有する。これらの取得部３３５１及びレンダリング処理部３３５２については、後述する。
【０１２９】
次に、第３の実施形態における端末装置３４０の構成例について図１５を用いて説明する。図１５は、第３の実施形態における端末装置３４０の構成例を説明するための図である。図１５に例示するように、第３の実施形態における端末装置３４０は、入力部３４１と、表示部３４２と、通信部３４３と、記憶部３４４と、制御部３４５とを有する。
【０１３０】
入力部３４１は、マウスやトラックボール等のポインティングデバイスや、キーボード等の情報入力デバイスであり、端末装置３４０に対する各種操作の入力を操作者から受け付ける。例えば、入力部３４１は、立体視要求として、操作者が立体視を要望するボリュームデータを指定するための患者ＩＤ、検査ＩＤ、装置ＩＤ、シリーズＩＤ等の入力を受け付ける。また、例えば、入力部３４１は、マウスを介して、表示部３４２に表示されている画像における関心領域を設定する操作を受け付ける。
【０１３１】
表示部３４２は、立体表示モニタとしての液晶パネル等であり、各種情報を表示する。具体的には、第３の実施形態に係る表示部３４２は、操作者から各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）や、視差画像群等を表示する。例えば、表示部３４２は、図２を用いて説明した立体表示モニタ（以下、２視差モニタと記載する）や、図５を用いて説明した立体表示モニタ（以下、９視差モニタと記載する）である。以下では、表示部３４２が９視差モニタである場合について説明する。
【０１３２】
通信部３４３は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等であり、他の装置との間で通信を行う。具体的には、第３の実施形態に係る通信部３４３は、入力部３４１が受け付けた画像取得要求をワークステーション３３０に送信する。また、第３の実施形態に係る通信部３４３は、画像取得要求に応じてワークステーション３３０が送信したＭＰＲ画像や視差画像群を受信する。
【０１３３】
記憶部３４４は、ハードディスク、半導体メモリ素子等であり、各種情報を記憶する。具体的には、第３の実施形態に係る記憶部３４４は、通信部３４３を介してワークステーション３３０から取得したＭＰＲ画像や視差画像群を記憶する。また、記憶部３４４は、通信部３４３を介してワークステーション３３０から取得した視差画像群等の付帯情報（視差数、解像度等）も記憶する。
【０１３４】
制御部３４５は、ＣＰＵ、ＭＰＵやＧＰＵ等の電子回路、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の集積回路であり、端末装置３４０の全体制御を行う。例えば、制御部３４５は、ワークステーション３３０との間で通信部３４３を介して行われる画像取得要求やＭＰＲ画像や視差画像群の送受信を制御する。また、例えば、制御部３４５は、ＭＰＲ画像や視差画像群の記憶部３４４への格納や、ＭＰＲ画像や視差画像群の記憶部３４４からの読み込みを制御する。
【０１３５】
かかる制御部３４５は、図１５に例示するように、受付部３４５１と、表示制御部３４５２とを有する。受付部３４５１は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明した受付部１３１又は受付部２３１と同様の機能を有する。また、表示制御部３４５２は、第１の実施形態又は第２の実施形態において説明した表示制御部１３４と同様の機能を有する。これらの受付部３４５１及び表示制御部３４５２については、後述する。
【０１３６】
ここで、第３の実施形態においては、上述したワークステーション３３０が有する制御部３３５と、端末装置３４０が有する制御部３４５による処理の下、端末装置３４０の表示部３４２にＣＴ値の大小を示す図形画像を表示する。以下に、図１６を用いて、制御部３３５及び制御部３４５による処理について説明する。図１６は、第３の実施形態における画像処理システムによる処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、以下の説明では、制御部３３５及び制御部３４５が有する各種処理部は、第１の実施形態において説明した各種処理部と同様の機能を有するものとする。例えば、制御部３３５の取得部３３５１は、第１の実施形態において説明した取得部１３２と同様の機能を有する。
【０１３７】
図１６に示すように、端末装置３４０の制御部３４５は、操作者から関心領域を設定するためのＭＰＲ画像の表示要求を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ここで、表示要求を受け付けない場合には（ステップＳ２０１否定）、制御部３４５は、表示要求を受け付けるまで待機する。一方、表示要求を受け付けた場合には（ステップＳ２０１肯定）、制御部３４５は、ＭＰＲ画像の取得要求をワークステーション３３０に送信する（ステップＳ２０２）。
【０１３８】
ワークステーション３３０のレンダリング処理部３３５２は、端末装置３４０からＭＰＲ画像の取得要求を受信した場合に、ＭＰＲ画像を生成し、生成したＭＰＲ画像を端末装置３４０に送信する（ステップＳ２０３）。
【０１３９】
端末装置３４０の表示制御部３４５２は、ワークステーション３３０から受信したＭＰＲ画像を表示部３４２に表示させる（ステップＳ２０４）。続いて、端末装置３４０の受付部３４５１は、表示部３４２に表示されているＭＰＲ画像における関心領域の設定を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０５）。ここで、関心領域の設定を受け付けない場合には（ステップＳ２０５否定）、受付部３４５１は、関心領域の設定を受け付けるまで待機する。一方、受付部３４５１によって関心領域の設定が受け付けられた場合には（ステップＳ２０５肯定）、端末装置３４０は、かかる関心領域を示す位置をワークステーション３３０に送信する（ステップＳ２０６）。
【０１４０】
ワークステーション３３０の取得部３３５１は、端末装置３４０から受信した関心領域を示す位置に対応するボリュームデータの領域からＣＴ値を取得する（ステップＳ２０７）。そして、ワークステーション３３０のレンダリング処理部３３５２は、取得部３３５１によって取得されたＣＴ値が大きいほど奥行き方向に長い形状の図形を示す図形データを図形データ空間に配置することで３次元図形データを生成し、かかる３次元図形データに対して、複数の視点位置からレンダリング処理を行って図形画像を生成する（ステップＳ２０８）。続いて、レンダリング制御部１３３は、ステップＳ２０３において端末装置３４０に送信したＭＰＲ画像に対して図形画像を重畳することで複数の重畳画像を生成し、生成した複数の重畳画像を端末装置３４０に送信する（ステップＳ２０９）。
【０１４１】
そして、端末装置３４０の表示制御部３４５２は、ワークステーション３３０から受信した複数の重畳画像を表示部３４２に表示させる（ステップＳ２１０）。これにより、表示部３４２には、図６（Ｂ）に例示したように、ＣＴ値が立体視可能な棒グラフにより表された立体画像Ｉ１１が表示される。そして、取得部３３５１、レンダリング処理部３３５２及び表示制御部３４５２は、医用画像診断装置３１０によってボリュームデータが生成されるたびに、上記ステップＳ２０７〜Ｓ２１０における処理を繰り返し行う。
【０１４２】
上述してきたように、第３の実施形態によれば、病院内に勤務する医師や検査技師により操作されるＰＣやタブレット式ＰＣ、ＰＤＡ、携帯電話等である端末装置３４０に、ＣＴ値の大小を示す図形画像を立体表示することができるので、かかる医師等にＣＴ値の時間変動を容易に把握させることができる。
【０１４３】
なお、上記図１６に示した例では、ワークステーション３３０及び端末装置３４０が、第１の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１による処理を実行する例を示した。しかし、第３の実施形態におけるワークステーション３３０及び端末装置３４０は、第２の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置２による処理を実行してもよい。すなわち、端末装置３４０は、立体画像における３次元の関心領域の設定を受け付け、ワークステーション３３０は、３次元の関心領域についてＣＴ値を示す図形画像を生成してもよい。
【０１４４】
また、上記第３の実施形態においては、ワークステーション３３０がＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、端末装置３４０がかかるＭＰＲ画像や視差画像群を表示する例を示した。しかし、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、ワークステーション３３０がＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０に格納し、端末装置３４０が、ワークステーション３３０によって生成されたＭＰＲ画像や視差画像群を画像保管装置３２０から取得し、取得したＭＰＲ画像や視差画像群を表示してもよい。
【０１４５】
また、上記第３の実施形態において、医用画像診断装置３１０とワークステーション３３０とは一体化されてもよい。すなわち、医用画像診断装置３１０が、制御部３３５と同等の機能を有し、ＭＰＲ画像や視差画像群を生成してもよい。
【０１４６】
また、上記第３の実施形態において、端末装置３４０が、制御部３３５と同等の機能を有し、医用画像診断装置３１０や画像保管装置３２０からボリュームデータを取得し、取得したボリュームデータからＭＰＲ画像や視差画像群を生成し、生成したＭＰＲ画像や視差画像群を表示してもよい。
【０１４７】
（第４の実施形態）
さて、上述した実施形態は、他の実施形態に変形することもできる。そこで、第４の実施形態では、上述した実施形態の変形例を説明する。
【０１４８】
［特性値］
上記実施形態においては、ＣＴ値の大小を示す図形画像を立体的に表示する例を示した。しかし、上記のＸ線ＣＴ装置１、Ｘ線ＣＴ装置２や端末装置３４０等は、ＣＴ値に限らず、被検体の特性を示す特定値の大小を示す図形画像を立体的に表示してもよい。例えば、上記のＸ線ＣＴ装置や医用画像診断装置がＭＲＩ装置である場合には、ＭＲ信号データの強度に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示してもよい。また、例えば、上記のＸ線ＣＴ装置や医用画像診断装置が超音波診断装置である場合には、血流の速度、分散、血流量等を示すパワー成分の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示してもよい。
【０１４９】
また、上記のＸ線ＣＴ装置等は、血流動態を定量的に表す指標（インデックス）であるＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴの大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示してもよい。ここで、ＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴについて説明すると、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩ装置等は、灌流（Perfusion）画像を生成する場合がある。この灌流画像は、所定の組織（例えば、頭部の脳組織や、腹部の肝臓組織、膵臓組織など）の毛細血管における血流動態を解析する際に用いられる。例えば、灌流画像の生成機能を有するＸ線ＣＴ装置は、非イオン性ヨード造影剤を投与した被検体の頭部を時系列に沿って撮影したＸ線ＣＴ画像からＣＴ値の経時的濃度変化を算出する。そして、Ｘ線ＣＴ装置は、算出したＣＴ値の経時的濃度変化から脳組織内の毛細血管を通過する血流動態を定量的に表す指標であるＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴを脳組織上にマッピングしたマップ画像を灌流画像として生成する。ＣＢＰとは、毛細血管内の単位体積および単位時間当たりの血流量のことであり、ＣＢＶとは、毛細血管内の単位体積当たりの血流量のことであり、ＭＴＴとは、毛細血管の血液平均通過時間のことである。上記実施形態におけるＸ線ＣＴ装置等は、このようなマップ画像上に、ＣＢＰ、ＣＢＶ、ＭＴＴの大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる図形画像を表示することもできる。
【０１５０】
このように、上記実施形態によれば、操作者に対して被検体の特性を示す特定値を容易に把握させることが可能になる。
【０１５１】
［重畳画像］
また、上記実施形態では、図１０等を用いて説明したように、ＭＰＲ画像を複製し、複製したＭＰＲ画像に対して複数視差の図形画像を重畳することで複数の重畳画像を生成する例を示した。しかし、上記実施形態におけるワークステーションは、画像再構成部１４１によって再構成されたボリュームデータに対して、図形データが配置された３次元図形データをフュージョンさせた後に、フュージョン後のボリュームデータに対してレンダリング処理を行うことにより、被検体画像に図形画像が重畳された視差画像群を生成してもよい。例えば、上記実施形態におけるワークステーションは、図９に例示したボリュームデータＶＤ１０と３次元図形データＶＤ２０とをフュージョンさせた後に、フュージョン後のボリュームデータに対してレンダリング処理を行ってもよい。
【０１５２】
［関心領域］
また、上記実施形態においては、操作者から受け付けた関心領域内のＣＴ値を示す図形画像を表示する例について説明した。しかし、この例に限られず、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、関心領域を受け付けずに、表示部に表示されている被検体画像の全領域についてＣＴ値を示す図形画像を表示してもよい。
【０１５３】
［セグメンテーション］
また、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、操作者によって心臓、肺、血管等の臓器が指定された場合に、指定された臓器についてのみＣＴ値を示す図形画像を表示してもよい。かかる場合には、取得部１３２等は、図４に示したセグメンテーション処理部１４２１ｇによって抽出される臓器を示すボリュームデータからＣＴ値を取得する。
【０１５４】
［閾値判定］
また、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、ボリュームデータが示すＣＴ値のうち、所定の閾値上であるＣＴ値についてのみ図形画像を生成してもよい。これにより、操作者は、閾値以上におけるＣＴ値の大小を容易に把握することができる。
【０１５５】
［図形画像］
また、上記実施形態においては、ＣＴ値の大小に応じて奥行き方向（ｚ方向）の大きさが異なる立体画像を表示する例を示した。しかし、この例に限られず、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、例えば、ＣＴ値の大小に応じて横方向（ｘ方向）や縦方向（ｙ方向）の大きさが異なる立体画像を表示してもよいし、ＣＴ値の大小に応じて色調の異なる所定の図形画像を表示してもよい。また、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、ＣＴ値の大小に応じて、変形速度の異なる図形画像を表示してもよい。例えば、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、ＣＴ値が大きいほど、奥行き方向に伸び縮みする速度が速い図形画像を表示し、ＣＴ値が小さいほど、奥行き方向に伸び縮みする速度が遅い図形画像を表示してもよい。
【０１５６】
［２次元表示］
また、上記実施形態においては、図形画像を立体視可能な立体画像として表示する例を示した。しかし、この例に限られず、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、２次元の図形画像を３次元的に表示してもよい。すなわち、上記のＸ線ＣＴ装置１等は、２次元画像（ＭＰＲ画像等）上に、２次元の図形画像を重畳して表示してもよいし、３次元の立体画像上に２次元の図形画像を重畳して表示してもよい。なお、上記のＸ線ＣＴ装置１等が２次元画像上に２次元の図形画像を重畳して表示する場合には、表示部１２０は、立体視可能なモニタでなくてもよく、例えば、２次元画像を２次元で表示する汎用モニタであってもよい。
【０１５７】
また、上記実施形態において、ワークステーションは、重畳画像を生成する場合に、同一のＭＰＲ画像を用いてもよい。例えば、第１の実施形態におけるワークステーションは、時間経過とともに新たなボリュームデータが再構成された場合に、かかるボリュームデータから図形画像を順次生成し、関心領域が設定された際のＭＰＲ画像に対して、生成した図形画像を重畳することにより重畳画像を順次生成してもよい。同様に、第２の実施形態におけるワークステーションは、時間経過とともに新たなボリュームデータが再構成されるたびに、かかるボリュームデータから図形画像のみを順次生成することで、重畳画像を生成してもよい。
【０１５８】
［視差画像］
また、上記実施形態においては、主に９つの視差画像である視差画像群を生成する例について説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、Ｘ線ＣＴ装置１のレンダリング処理部１４２は、２つの視差画像である視差画像群を生成してもよい。
【０１５９】
［システム構成］
また、上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上述文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１６０】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、ワークステーション３３０の制御部３３５をワークステーション３３０の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。
【０１６１】
［プログラム］
また、上記実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１又は２、ワークステーション３３０、端末装置３４０等が実行する処理をコンピュータが実行可能な言語で記述したプログラムを作成することもできる。この場合、コンピュータがプログラムを実行することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、かかるプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませて実行することにより上記実施形態と同様の処理を実現してもよい。例えば、かかるプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ブルーレイ等に記録される。また、かかるプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することもできる。
【０１６２】
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同様に、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ものである。
【符号の説明】
【０１６３】
１ Ｘ線ＣＴ装置
３ 画像処理システム
１３０ システム制御部
１３１ 受付部
１３２ 取得部
１３３ レンダリング制御部
１３４ 表示制御部
１４０ 画像処理部
１４２ レンダリング処理部
３１０ 医用画像診断装置
３２０ 画像保管装置
３３０ ワークステーション
３４０ 端末装置
３３５１ 取得部
３３５２ レンダリング処理部
３４５１ 受付部
３４５２ 表示制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる表示制御部と
を備えたことを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項２】
前記画像生成部は、
時相の異なる医用画像データから前記図形画像を生成し、
前記表示制御部は、
前記画像生成部によって生成された図形画像を時系列に沿って順次前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
【請求項３】
前記表示部は、
複数の視差画像を用いて立体視可能な立体画像を表示する立体表示装置であり、
前記画像生成部は、
前記医用画像データと同一の座標系によって表される３次元空間に前記図形画像を示す図形データを配置した３次元図形データに対してレンダリング処理を行うことにより多視差の図形画像を生成し、前記被検体画像に対して該多視差の図形画像を重畳した重畳画像を生成し、
前記表示制御部は、
前記画像生成部によって生成された重畳画像を前記立体表示装置に表示させる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断装置。
【請求項４】
前記画像生成部は、
３次元の医用画像データであるボリュームデータに対してレンダリング処理を行うことで多視差の被検体画像を生成し、生成した多視差の被検体画像の各々に対して、前記多視差の図形画像のうち視点位置が一致する図形画像を重畳した重畳画像を生成する
ことを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
【請求項５】
前記表示制御部によって表示制御されている被検体画像における関心領域の設定を受け付ける受付部をさらに備え、
前記画像生成部は、
前記医用画像データのうち前記受付部によって受け付けられた関心領域内のデータが示す特性値に基づいて前記図形画像を生成する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項６】
前記画像生成部は、
前記被検体の特性値のうち、所定の閾値以上である特性値についてのみ前記図形画像を生成する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項７】
医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる表示制御部と
を備えたことを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項８】
医用画像データから被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する画像生成工程と、
前記画像生成工程によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる表示制御工程と
を含んだことを特徴とする医用画像処理方法。
【請求項１】
医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる表示制御部と
を備えたことを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項２】
前記画像生成部は、
時相の異なる医用画像データから前記図形画像を生成し、
前記表示制御部は、
前記画像生成部によって生成された図形画像を時系列に沿って順次前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
【請求項３】
前記表示部は、
複数の視差画像を用いて立体視可能な立体画像を表示する立体表示装置であり、
前記画像生成部は、
前記医用画像データと同一の座標系によって表される３次元空間に前記図形画像を示す図形データを配置した３次元図形データに対してレンダリング処理を行うことにより多視差の図形画像を生成し、前記被検体画像に対して該多視差の図形画像を重畳した重畳画像を生成し、
前記表示制御部は、
前記画像生成部によって生成された重畳画像を前記立体表示装置に表示させる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断装置。
【請求項４】
前記画像生成部は、
３次元の医用画像データであるボリュームデータに対してレンダリング処理を行うことで多視差の被検体画像を生成し、生成した多視差の被検体画像の各々に対して、前記多視差の図形画像のうち視点位置が一致する図形画像を重畳した重畳画像を生成する
ことを特徴とする請求項３に記載の医用画像診断装置。
【請求項５】
前記表示制御部によって表示制御されている被検体画像における関心領域の設定を受け付ける受付部をさらに備え、
前記画像生成部は、
前記医用画像データのうち前記受付部によって受け付けられた関心領域内のデータが示す特性値に基づいて前記図形画像を生成する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項６】
前記画像生成部は、
前記被検体の特性値のうち、所定の閾値以上である特性値についてのみ前記図形画像を生成する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
【請求項７】
医用画像データから被検体の画像である被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる表示制御部と
を備えたことを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項８】
医用画像データから被検体画像を生成するとともに、前記医用画像データが示す前記被検体の特性値に応じて異なる形状の図形の画像である図形画像を生成する画像生成工程と、
前記画像生成工程によって生成された被検体画像と図形画像とを所定の表示部に表示させる表示制御工程と
を含んだことを特徴とする医用画像処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−１３５５２（Ｐ２０１３−１３５５２Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４８３２６（Ｐ２０１１−１４８３２６）
【出願日】平成２３年７月４日（２０１１．７．４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月４日（２０１１．７．４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【Ｆターム（参考）】
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