画像表示装置
【課題】血管内撮像画像とＸ線透視画像との関連をユーザが容易に把握することができる画像表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４および重畳透視画像生成部４５を備える。ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して長軸断面画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の特徴画像の位置に関連付けられた透視画像の注目血管画像上の位置に対して特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４および重畳透視画像生成部４５を備える。ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して長軸断面画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の特徴画像の位置に関連付けられた透視画像の注目血管画像上の位置に対して特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血管内超音波診断（IntraVascular UltraSound：ＩＶＵＳ）のための超音波診断装置（以下、ＩＶＵＳ撮影装置という）は、カテーテルの先端部に装着された超音波プローブを介して２０〜３０ＭＨｚの超音波で血管腔内をスキャンし断面画像のデータを発生するための装置である。ＩＶＵＳ撮影装置は、血管腔内のプラークの形状や組織の性状等を正確に描出することができる。このため、術者はＩＶＵＳ撮影装置が生成するデータにもとづく画像（ＩＶＵＳ画像）を確認することで容易にプラークを評価することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２５３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、術者はＩＶＵＳ画像とＸ線透視画像との両方を確認しながらＩＶＵＳ撮影装置やガイドワイヤやプローブ、ステントをプラーク位置等の目的部位まで移動させる場合がある。
【０００５】
しかし、一般にＩＶＵＳ画像などの血管内撮像画像とＸ線透視画像とは互いに独立した画像である。このため、血管内撮像画像とＸ線透視画像との両方を確認しても、術者は血管内撮像画像とＸ線透視画像との関連を把握することが難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、上述した課題を解決するために、透視画像取得部、血管内画像取得部、フレーム座標関連付け部、血管内特徴画像抽出部および重畳透視画像生成部を備える。透視画像取得部は、注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する。血管内画像取得部は、注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される注目血管の長軸断面画像と、を取得する。フレーム座標関連付け部は、長軸断面画像上の位置と透視画像の注目血管画像上の位置とを関連付ける。血管内特徴画像抽出部は、長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して長軸断面画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。重畳透視画像生成部は、長軸断面画像上の特徴画像の位置に関連付けられた透視画像の注目血管画像上の位置に対して特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像表示装置を含む画像表示システムの一例を示す全体構成図。
【図２】主表示部に表示される画像の一例を示す説明図。
【図３】第１実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図４】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像にもとづいて、透視画像にステント留置予定箇所の端点を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図。
【図５】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像にもとづいて、透視画像にステント留置予定箇所の端点を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図６】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像にもとづいて、透視画像に不安定型プラークの位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図。
【図７】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像にもとづいて、透視画像に不安定型プラークの位置を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図８】第２実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図９】（ａ）は第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるガイドワイヤの先端の画像にもとづいてＩＶＵＳ画像にガイドワイヤの先端位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図、（ｂ）は第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるガイドワイヤの先端の画像にもとづいてＩＶＵＳ画像にガイドワイヤの先端位置を示す画像が重畳される様子の他の例を示す説明図。
【図１０】第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるガイドワイヤの先端画像にもとづいて長軸断面画像にガイドワイヤの先端位置を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図１１】第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるステントの画像にもとづいてＩＶＵＳ画像にステントの位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図。
【図１２】第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるステントの端点を示す画像（ステントマーカ画像）にもとづいて、長軸断面画像にステントの端点の位置を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図１３】第３実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図１４】ＩＶＵＳ画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる様子の一例を示す説明図。
【図１５】ＩＶＵＳ画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる際の手順を示すフローチャート。
【図１６】第３実施形態に係る画像表示装置の変形例を示すブロック図。
【図１７】長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる様子の一例を示す説明図。
【図１８】長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる際の手順を示すフローチャート。
【図１９】第４実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図２０】第４実施形態に係る画像表示装置により透視画像に含まれる注目血管の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞りが制御される様子の一例を示す説明図。
【図２１】第５実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図２２】ＩＶＵＳ画像と透視画像が同心位相で表示される様子の一例を示す説明図。
【図２３】超音波プローブが１ｍｍ移動するごとに透視画像が撮影される際の透視画像の撮影レートと超音波プローブのプルバックレートの関係の一例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明に係る画像表示装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【０００９】
本発明の一実施形態にかかる画像表示装置を含む画像表示システムは、画像表示装置のほか、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置と、血管外を撮像する血管外撮像装置と、を備え、血管腔内の撮像画像および血管外の撮像画像の一方の画像に含まれる特徴画像の位置やユーザにより選択された位置について、他方の画像上のこの位置に対応する位置にマーカ画像などを表示することで、両画像の関連をユーザが容易に把握することができるようにするものである。なお、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としては、ＩＶＵＳ撮影装置、ＯＣＴ（Optimal Coherent Tomography）装置、血管内ＭＲＩ（ＩＶＭＲＩ：IntraVascular Magnetic Resonance Imaging）装置などを用いることができる。以下の説明では、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置として、ＩＶＵＳ撮影装置を用いる場合の例について示す。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１を含む画像表示システム２の一例を示す全体構成図である。図１に示すように、画像表示システム２は、画像表示装置１のほか、ＩＶＵＳ撮影装置１１、Ｘ線透視撮影装置１２および主表示部１３を有する。
【００１１】
本実施形態に係る画像表示装置１は、ＩＶＵＳ撮影装置１１が生成する血管内超音波画像に含まれる特徴画像を抽出し、Ｘ線透視撮影装置１２が生成するＸ線透視撮影画像にこの特徴画像を示す画像を重畳表示するよう構成される。
【００１２】
図２は、主表示部１３に表示される画像の一例を示す説明図である。
【００１３】
画像表示装置１は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成される。画像表示装置１のＣＰＵは、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体に記憶された画像表示プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをＲＡＭへロードし、このプログラムに従って、ＩＶＵＳ撮影装置１１から受けたＩＶＵＳ画像１４と、Ｘ線透視撮影装置１２から受けたＸ線透視撮影画像（以下、透視画像という）１５とを、主表示部１３の一画面に並べて表示する（図２参照）。
【００１４】
画像表示装置１は、たとえばパーソナルコンピュータにより構成され、病院基幹のＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークとデータ送受信することができる。ネットワークには、たとえば画像データを蓄積するための画像サーバが接続される。
【００１５】
血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としてのＩＶＵＳ撮影装置１１は、ＩＶＵＳ制御部２０により制御されて、冠動脈等の血管の内部に術者Ｏにより挿入された超音波プローブ２１を所定の速度で移動させ（オートプルバックさせ）、超音波プローブ２１からのスキャンデータ（エコー信号）にもとづいて所定のフレーム周期で血管の短軸断面の超音波画像（以下、短軸断面画像という）を生成する。短軸断面画像のそれぞれには、フレーム番号などの各画像を特定可能な情報が付加される。また、ＩＶＵＳ撮影装置１１は、複数の短軸断面画像にもとづいて血管の長軸方向の断面画像（以下、長軸断面画像という）を生成する。長軸断面画像は、複数の短軸断面画像から得られる血管の三次元画像を、血管の長軸方向の任意の断面で切断することにより生成することができる。以下の説明では、ＩＶＵＳ画像１４が短軸断面画像および長軸断面画像を含む場合の例について示す。
【００１６】
なお、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としては、ＩＶＵＳ撮影装置１１のほか、ＯＣＴ（Optimal Coherent Tomography）装置や血管内ＭＲＩ（ＩＶＭＲＩ：IntraVascular Magnetic Resonance Imaging）装置などを用いることができる。ＯＣＴ装置や血管内ＭＲＩ装置によっても、血管の短軸断面画像を生成することができるとともに、複数の短軸断面画像にもとづいて長軸断面画像を生成することができる。
【００１７】
ＩＶＵＳ制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従ってＩＶＵＳ撮影装置１１の動作を制御する。具体的には、ＩＶＵＳ制御部２０のＣＰＵは、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体に記憶されたＩＶＵＳ撮影プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをＲＡＭへロードし、このプログラムに従ってＩＶＵＳ画像１４を生成するとともに、このＩＶＵＳ画像１４を画像表示装置１に与える。画像表示装置１は、このＩＶＵＳ画像１４を、Ｘ線透視撮影装置１２から与えられた透視画像１５と並べて主表示部１３に表示させる（図２参照）。
【００１８】
ＩＶＵＳ撮影装置１１を用いてＩＶＵＳ画像１４を生成させる際には、一般に、術者Ｏは、まずＩＶＵＳ撮影を行いたい血管（以下、注目血管という）にガイドワイヤ２２を挿入し、このガイドワイヤ２２に沿ってカテーテル２３の先端に設けられた超音波プローブ２１を目的の箇所まで挿入する。ＩＶＵＳ制御部２０は、この超音波プローブ２１をオートプルバックさせることにより、複数の短軸断面画像を生成することができるとともに長軸断面画像を生成することができる。ＩＶＵＳ画像１４は、ＩＶＵＳ制御部２０により、ＩＶＵＳ表示部２４に表示されるとともに画像表示装置１に与えられる。
【００１９】
術者Ｏは、主表示部１３やＩＶＵＳ表示部２４に表示されたＩＶＵＳ画像１４を確認することにより注目血管の血管腔内情報を得ることができる。オートプルバックのプルバックレート（超音波プローブ２１を移動させる所定の速度）は、術者ＯによりＩＶＵＳ入力部２５を介して設定される。
【００２０】
また、血管腔内の病変箇所にステントを留置する場合は、カテーテル２３を血管から引き抜いてからガイドワイヤ２２に沿ってステントを血管に挿入する。そして、超音波プローブ２１を再度注目血管に挿入し、主表示部１３やＩＶＵＳ表示部２４に表示されるＩＶＵＳ画像１４にもとづいてステントが所望の箇所に留置されているか否かを確認する。
【００２１】
一方、図１に示すように、Ｘ線透視撮影装置１２は、ＦＬ制御部３０、Ｘ線発生器３１、撮像部３２、Ｃアーム３３、寝台３４、ＦＬ表示部３５、ＦＬ入力部３６、高圧電源３７、Ｃアーム駆動部３８および絞り駆動部３９を有する。
【００２２】
ＦＬ制御部３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従ってＸ線透視撮影装置１２の動作を制御する。具体的には、ＦＬ制御部３０のＣＰＵは、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体に記憶された透視撮影プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをＲＡＭへロードし、このプログラムに従って透視画像１５を生成してＦＬ表示部３５に表示させるとともに、この透視画像１５を画像表示装置１に与える。画像表示装置１は、この透視画像１５を、ＩＶＵＳ撮影装置１１から与えられたＩＶＵＳ画像１４と並べて主表示部１３に表示させる（図２参照）。
【００２３】
Ｘ線発生器３１は、Ｃアーム３３の一端に設けられ、Ｘ線管３１ａおよび絞り３１ｂを有する。Ｘ線管３１ａは、高圧電源３７により電圧を印加されてＸ線を発生する。Ｘ線管３１ａが発生するＸ線は、ファンビームＸ線やコーンビームＸ線として患者Ｐに向かって照射される。絞り３１ａは、複数枚の鉛羽で構成されるＸ線照射野絞りであり、絞り駆動部３９を介してＦＬ制御部３０により制御されて、Ｘ線管３１ａから照射されるＸ線のスライス方向の照射範囲を調整する。
【００２４】
撮像部３２は、寝台３４の天板３４ａに支持された患者Ｐを挟んでＸ線管３１ａと対向配置するようＣアーム３３の他端に設けられる。撮像部３２は、イメージインテンシファイア、ＴＶカメラおよびＳＰＯＴ撮影装置などを備え、撮像部３２に照射されたＸ線を検出し、この検出したＸ線にもとづき、透視画像１５の画像データを出力する。ＦＬ制御部３０は、この画像データにもとづいて透視画像１５を生成する。術者Ｏは、ＦＬ入力部３６を介して、撮像部３２による撮像の開始や終了、撮像周期などを指示することができる。なお、撮像部３２は、平面検出器（ＦＰＤ：Flat Panel Detector）を含むものであってもよい。
【００２５】
Ｃアーム３３は、Ｘ線発生器３１と撮像部３２とを一体として保持する。Ｃアーム３３がＣアーム駆動部３８を介してＦＬ制御部３０に制御されて駆動されることにより、Ｘ線発生器３１および撮像部３２は一体として患者Ｐの周りを移動する。なお、図１にはＣアーム３３がＸ線発生器３１を天板３４ａの下方に位置するよう支持するアンダーチューブタイプの場合の一例について示したが、Ｘ線発生器３１を天板３４ａの上方に位置するよう支持するオーバーチューブタイプであってもよい。
【００２６】
寝台３４は、床面に設置され、天板３４ａを支持する。寝台３４は、ＦＬ制御部３０により制御されて、天板３４ａを水平方向（ＸＺ面内方向）、上下方向（Ｙ軸方向）に移動させたりＺ軸中心に回転（ローリング）させたりする。
【００２７】
図３は、第１実施形態に係る画像表示装置１、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。なお、これらの機能実現部は、ＣＰＵを用いることなく回路などのハードウエアロジックによって構成してもよい。
【００２８】
図３に示すように、画像表示装置１は、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４および重畳透視画像生成部４５として機能する。
【００２９】
また、ＩＶＵＳ制御部２０は、ＩＶＵＳ撮影プログラムによって、ＩＶＵＳ撮影装置１１による撮影を制御して画像データを取得するためのＩＶＵＳ撮影制御部５１と、この画像データにもとづいてＩＶＵＳ画像１４を生成するＩＶＵＳ画像生成部５２として機能する。また、ＦＬ制御部３０は、透視撮影プログラムによって、Ｘ線透視撮影装置１１による透視撮影を制御して画像データを取得するための透視撮影制御部５６と、この画像データにもとづいて透視画像１５を生成する透視画像生成部５７として機能する。
【００３０】
図４は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて、透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａが重畳される様子の一例を示す説明図である。
【００３１】
ＩＶＵＳ画像取得部４１は、ＩＶＵＳ画像生成部５２からＩＶＵＳ画像１４を取得する。一方、透視画像取得部４２は、透視画像生成部５７から透視画像１５を取得する。
【００３２】
フレーム座標関連付け部４３は、複数の短軸断面画像（複数のフレーム）のそれぞれと透視画像１５の注目血管画像上の位置（ＸＹ座標）とを関連付けるとともに、長軸断面画像上の位置と透視画像１５の注目血管画像上の位置とを関連付ける。なお、ＩＶＵＳ画像１４のフレーム番号と透視画像１５のＸＹ座標とを関連付ける方法には、注目血管の分岐部などの目安を用いる方法（たとえば特開２００３−２４３００号公報参照）や、透視画像１５に含まれる超音波プローブ２１もしくはガイドワイヤ２２の画像にもとづく方法など従来各種の方法が知られており、これらのうち任意のものを使用することが可能である。
【００３３】
ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出し、長軸断面画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。特徴画像として抽出する画像の種別は、たとえばＩＶＵＳ入力部２５や画像表示装置１自身が備える入力装置などを介して術者Ｏにより設定される。
【００３４】
たとえば、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、種々の血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像などを特徴画像として抽出することができる。この種の血管内治療デバイスとしては、ステント、バルーン、ロータブレータや、ＤＣＡ（方向性冠動脈粥腫切除術）で用いられるデバイス、血管内放射線治療で用いられるデバイスなどが挙げられる。以下、血管内治療デバイスとしてステントを用いる場合の例について説明する。図４には、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２を特徴画像として抽出し、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報を取得する場合の例について示した。
【００３５】
ステント留置予定箇所の端点などの血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報は、たとえば術者ＯがＩＶＵＳ表示部２４に表示されたＩＶＵＳ画像を参照しつつＩＶＵＳ入力部２５を介してＩＶＵＳ撮影装置１１に入力される。ＩＶＵＳ画像生成部５２は、この入力された配置予定箇所の位置情報にもとづいてＩＶＵＳ画像１４の長軸断面画像上に血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を重畳し、この重畳画像をＩＶＵＳ画像１４として画像表示装置１に与える。
【００３６】
また、この入力された配置予定箇所の位置情報はＩＶＵＳ画像生成部５２を介して画像表示装置１に与えられてもよく、この場合、画像表示装置１はこの入力された血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報にもとづいてＩＶＵＳ画像１４の長軸断面画像上に血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を重畳することができる。さらに、画像表示装置１が入力装置を独自に備えている場合は、術者Ｏは、この入力装置を介して主表示部１３に表示されたＩＶＵＳ画像１４を参照しつつ血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報を画像表示装置１に与えてもよい。
【００３７】
また、ステント留置予定箇所を示す画像としては、ステントの両端点の位置を示す画像に限られず、ステント留置範囲全体にわたる血管長軸方向に沿った線などであってもよい。
【００３８】
重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の特徴画像の位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成し、この重畳透視画像および長軸断面画像を主表示部１３の一画面に並べて表示させる。たとえば、図４に示す例では、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、ステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳する。
【００３９】
ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳することにより、術者Ｏは、ステントを注目血管に挿入する際に、リアルタイムに更新される透視画像１５を確認することで、ステントの現在位置とステント留置予定箇所との位置関係を容易に把握することができる。
【００４０】
なお、ステントが生分解性や生体吸収性に優れたポリマーなどのＸ線透過性の材料で構成される場合は、ステントは金属などのＸ線不透過性の材料により構成されたマーカを有するものを用いる。マーカは、ステントの両端点に設けられてもよいし、ステントの本体中に粉末として分散されてもよい。
【００４１】
図５は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて、透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図５において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。
【００４２】
まず、ステップＳ１において、ＩＶＵＳ画像取得部４１はＩＶＵＳ画像生成部５２からＩＶＵＳ画像１４を取得し、透視画像取得部４２は透視画像生成部５７から透視画像１５を取得する。
【００４３】
次に、ステップＳ２において、フレーム座標関連付け部４３は、複数の短軸断面画像（複数のフレーム）のそれぞれと透視画像１５の注目血管画像のＸＹ座標とを関連付けるとともに、長軸断面画像上の位置と透視画像１５の注目血管画像上の位置とを関連付ける。
【００４４】
次に、ステップＳ３において、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２を特徴画像として抽出し、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報（ステント留置予定箇所情報）を取得する。
【００４５】
次に、ステップＳ４において、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置（ＸＹ座標）を抽出する。
【００４６】
次に、ステップＳ５において、重畳透視画像生成部４５は、ステップＳ４で抽出された透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、ステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳した透視画像１５を生成する。
【００４７】
次に、ステップＳ６において、重畳透視画像生成部４５は、重畳透視画像１５および長軸断面画像を主表示部１３の一画面に並べて表示させる（図４参照）。
【００４８】
以上の手順により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて、透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳表示することができる。
【００４９】
図６は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像６３にもとづいて、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａが重畳される様子の一例を示す説明図である。
【００５０】
ＩＶＵＳ画像生成部５２は、血管腔内に不安定型プラークや安定型プラークがあると、これらのプラークの位置や種別を自動的に抽出し、ＩＶＵＳ画像１４に対して不安定型プラークの画像６３および安定型プラークの画像６４を含めることができる。
【００５１】
プラークとは、血管腔内に限局的に存在する動脈硬化巣をいい、発達したプラークは血管内腔を挟搾する。プラークには安定型プラークと不安定型プラークとがあり、組成は例えばcalcification、fibrous、lipidなどから成る。不安定型プラークは、物理的接触等により破裂しやすく、破裂した破片は末梢血管や臓器を閉塞する危険がある。このため、ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際には、不安定型プラークの位置に注意し、不安定型プラークを破裂させないようにすることが好ましい。ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際にユーザが注意すべき血管腔内の注意物質としては、不安定型プラークのほか、血栓などが挙げられる。
【００５２】
そこで、図６に示す例では、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの画像６３を特徴画像として抽出し、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報を取得する。また、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、不安定型プラークが存在することを示す画像６３ａを重畳する。
【００５３】
ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの画像６３にもとづいて透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａを重畳することにより、術者Ｏは、ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際に、リアルタイムに更新される透視画像１５を確認することで、ガイドワイヤ２２やステントの位置と不安定型プラークの位置とを容易に把握することができる。
【００５４】
また、重畳透視画像生成部４５は、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａを重畳する際に、図４に示すようなステント留置予定箇所がわかっている場合は、さらに透視画像１５に対してステント留置予定箇所を示す画像を重畳してもよい。図６には、ステント留置予定箇所の範囲を示す画像６５を透視画像１５にさらに重畳する場合の例について示した。
【００５５】
なお、以下の説明では、画像表示装置１がＩＶＵＳ画像１４の画像解析によりＩＶＵＳ画像１４からプラーク画像を抽出する場合の例について示すが、ＩＶＵＳ画像生成部５２が、ＩＶＵＳ画像１４から抽出したプラークの位置や種別の情報（プラーク情報）をＩＶＵＳ画像１４とともに画像表示装置１に与えてもよい。
【００５６】
図７は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像６３にもとづいて、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５７】
ステップＳ１１において、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの画像６３を抽出し、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報（不安定型プラーク位置情報）を取得する。
【００５８】
次に、ステップＳ１２において、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置（ＸＹ座標）を抽出する。
【００５９】
次に、ステップＳ１３において、重畳透視画像生成部４５は、ステップＳ１２で抽出された透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、不安定型プラークが存在することを示す画像６３ａを重畳した透視画像１５を生成する。
【００６０】
以上の手順により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像６３にもとづいて、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａを重畳表示することができる。
【００６１】
本実施形態に係る画像表示装置１は、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所を示す画像や不安定型プラークの画像などの特徴画像にもとづいて、透視画像１５の対応する位置に、この特徴画像に関する情報を重畳表示することができる。このため、この画像表示装置１によれば、ＩＶＵＳ画像１４に含まれた特徴画像を容易に透視画像１５上で確認することができる。
【００６２】
したがって、術者Ｏは、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる特徴画像を参照する際には、ＩＶＵＳ画像１４を見てもよいし、特徴画像を反映した画像が重畳された透視画像１５を見てもよく、非常に利便性が高い。たとえば、特徴画像としてステント留置予定箇所の画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ステントを注目血管に挿入する際に、透視画像１５を確認することで、ステントの現在位置とステント留置予定箇所との位置関係を容易に把握することができる（図４参照）。また、特徴画像として不安定型プラークの画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際に、透視画像１５を確認することで、ガイドワイヤ２２やステントの位置と不安定型プラークの位置とを容易に把握することができる（図６参照）。
【００６３】
なお、重畳透視画像生成部４５は、重畳透視画像および長軸断面画像をＩＶＵＳ表示部２４やＦＬ表示部３５に一画面に並べて表示させてもよく、この場合、画像表示システム２は、主表示部１３を備えずともよい。また、重畳透視画像生成部４５は、重畳透視画像および長軸断面画像を一画面に並べて表示させる必要は無く、たとえば重畳透視画像のみを主表示部１３に表示させてもよいし、主表示部１３ではなくＦＬ表示部３５のみに重畳透視画像を表示させてもよい。一画面に並べなくとも、たとえば重畳透視画像のみを主表示部１３に表示させる場合、重畳透視画像が表示された主表示部１３を医師が確認することができるとともに、ステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２を含む長軸断面画像が表示されたＩＶＵＳ表示部２４を技師が確認することができる。
【００６４】
また、重畳透視画像生成部４５は、血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報をユーザから指定されると、この指定された位置情報にもとづいて重畳透視画像を生成してもよい。この場合、上述のとおり、ステント留置予定箇所の端点などの血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報は、たとえば術者ＯがＩＶＵＳ表示部２４に表示されたＩＶＵＳ画像を参照しつつ、ＩＶＵＳ入力部２５を介してまたは画像表示装置１が独自に備えている入力装置を介して画像表示装置１に与えられる。すなわち、術者Ｏは、たとえば長軸断面画像上の所定の位置をクリックするだけで、透視画像１５の対応する位置に、直線や円などの図形やその位置がユーザにクリックされた（選択された）旨を示す文字情報その他の所定の画像を表示させることができる。
【００６５】
ところで、複数の短軸断面画像は、所定のフレーム周期で１枚ずつ順次ＩＶＵＳ表示部２４に表示される。そこで、重畳透視画像生成部４５は、複数の短軸断面画像のうちの所定の短軸断面画像がユーザにより選択されると、この所定の短軸断面画像に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、直線や円などの図形や選択された旨を示す文字情報その他の所定の画像を重畳した重畳透視画像を生成してもよい。
【００６６】
以下、より具体的に説明する。たとえば術者Ｏが、ＩＶＵＳ表示部２４に連続的に表示される短軸断面画像を見ている場合を考える。この場合、たとえば不安定型プラークなどの注意画像を含む短軸断面画像が表示されると、術者Ｏは、この短軸断面画像が表示されている間にＩＶＵＳ入力部２５をクリックするなどして、この短軸断面画像を選択する旨の指示を画像表示装置１に与える。そして、重畳透視画像生成部４５は、この選択された短軸断面画像に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対してたとえば注目血管画像を横断する直線などの所定の画像を重畳した重畳透視画像を生成し主表示部１３などの表示装置に表示する。このため、ユーザが選択した短軸断面画像は時間とともにＩＶＵＳ表示部２４から消えて次フレームの短軸断面画像に更新されるが、透視画像１５にはユーザが選択した短軸断面画像に対応する位置に直線などの所定の画像を表示させつづける（消えない）ことができる。したがって、ユーザは透視画像１５を参照することで容易に自らが選択した短軸断面画像の位置を把握することができ、たとえば不安定型プラークの位置を透視画像１５上で容易に確認することができる。
【００６７】
（第２の実施形態）
図８は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【００６８】
この第２実施形態に示す画像表示装置１Ａは、透視画像１５に含まれる特徴画像を抽出し、ＩＶＵＳ画像１４にこの特徴画像を示す画像を重畳表示する点で第１実施形態に示す画像表示装置１と異なる。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００６９】
図８に示すように、画像表示装置１Ａは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、透視特徴画像抽出部７１および重畳長軸断面画像生成部７２として機能する。
【００７０】
図９（ａ）は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端の画像７３にもとづいて、ＩＶＵＳ画像１４にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａが重畳される様子の一例を示す説明図であり、（ｂ）は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端の画像７３にもとづいて、ＩＶＵＳ画像１４にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａが重畳される様子の他の例を示す説明図である。図９（ａ）には、ガイドワイヤ２２の過去の先端位置の軌跡とともに現在の先端位置が長軸断面画像上に重畳される場合の一例を、（ｂ）には、ガイドワイヤ２２の現在の先端位置を示す画像として血管長軸方向に直交する直線が重畳される場合の一例を、それぞれ示した。
【００７１】
透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれる所定の特徴画像を抽出し、透視画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。特徴画像として抽出する画像の種別は、たとえばＦＬ入力部３６や画像表示装置１Ａ自身が備える入力装置などを介して術者Ｏにより設定される。
【００７２】
たとえば、図９（ａ）および（ｂ）に示す例では、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３を特徴画像として抽出し、透視画像１５上のガイドワイヤ２２の先端画像７３の位置情報を取得する。ガイドワイヤ２２の先端画像７３の位置情報は、たとえばガイドワイヤ２２が挿入されている間に連続して複数枚の透視画像が撮影されている場合は、これらの時系列的に連続する画像間で移動する端点を抽出することにより取得することができる。なお、ガイドワイヤ２２の先端画像７３にかえて、またはガイドワイヤ２２の先端画像７３と同時に、カテーテル２３の先端画像を特徴画像として抽出してもよい。
【００７３】
重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５の注目血管画像上の特徴画像の位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置に対して、特徴画像の情報を重畳した重畳長軸断面画像を生成し、この重畳長軸断面画像および透視画像１５を主表示部１３の一画面に並べて表示させる。
【００７４】
たとえば、図９（ａ）および（ｂ）に示す例では、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５上のガイドワイヤの先端画像７３の位置の情報を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置に対して、ガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａを重畳する。
【００７５】
なお、重畳長軸断面画像生成部７２は、重畳長軸断面画像および透視画像１５を主表示部１３の一画面に並べて表示させる必要は無く、たとえば重畳長軸断面画像のみを主表示部１３に表示させてもよいし、主表示部１３ではなくＩＶＵＳ表示部２４のみに重畳長軸断面画像を表示させてもよい。一画面に並べなくとも、たとえば重畳長軸断面画像のみを主表示部１３に表示させる場合、重畳長軸断面画像が表示された主表示部１３を医師が確認することができるとともに、ガイドワイヤ２２の先端画像７３を含む透視画像１５が表示されたＦＬ表示部３５を技師が確認することができる。
【００７６】
図１０は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３にもとづいて、長軸断面画像にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図１０において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７７】
ステップＳ２１において、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像６３を抽出し、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端位置の座標を特定する。
【００７８】
次に、ステップＳ２２において、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端位置の座標を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置を抽出する。
【００７９】
次に、ステップＳ２３において、重畳長軸断面画像生成部７２は、長軸断面画像に対してガイドワイヤの先端位置を示す画像６３ａを重畳した重畳長軸断面画像を生成する。
【００８０】
次に、ステップＳ２４において、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５および重畳長軸断面画像を主表示部１３の一画面に並べて表示させる（図９（ａ）および（ｂ）参照）。
【００８１】
以上の手順により、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３にもとづいて長軸断面画像にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａを重畳表示することができる。
【００８２】
なお、一般に、血管がつまっている場所では、ガイドワイヤ２２が前に進むことができず、したがって超音波プローブ２１も前に進むことができない。このような場所では、通常のＩＶＵＳではガイドワイヤ２２の先端位置の短軸断面画像を得ることが難しい。このため、血管がつまっている場所などのガイドワイヤ２２が前に進むことができない場所の短軸断面画像を得るためには、ＩＶＵＳ撮影装置１１としては前方視が可能な前方視ＩＶＵＳ（forward looking IVUS）機能を有するものを用いることが好ましい。
【００８３】
図１１は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるステントの画像にもとづいてＩＶＵＳ画像１４にステントの位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図である。図１１には、ステントの両端にＸ線不透過性のステントマーカが設けられ、透視画像１５にこのステントマーカが示すステントの端点を示す画像７４および７５が含まれる場合の例について示した。この場合、画像表示装置１Ａは、長軸断面画像に対してステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳させる。
【００８４】
図１１に示す例では、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５を特徴画像として抽出し、透視画像１５上のステントの端点画像（ステントマーカ画像）７４および７５の位置情報を取得する。また、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５上のステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５の位置の情報を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置に対して、ステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳する。
【００８５】
図１２は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５にもとづいて、長軸断面画像にステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図１２において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図１０と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００８６】
ステップＳ３１において、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５を抽出し、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントマーカ画像７４および７５の座標を特定する。
【００８７】
次に、ステップＳ３２において、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントマーカ画像７４および７５の座標を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置を抽出する。
【００８８】
次に、ステップＳ３３において、重畳長軸断面画像生成部７２は、長軸断面画像に対してステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳した重畳長軸断面画像を生成する。
【００８９】
以上の手順により、透視画像１５に含まれるステントマーカ画像７４および７５にもとづいて長軸断面画像にステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳表示することができる。
【００９０】
第２実施形態に係る画像表示装置１Ａは、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３やステントマーカ画像７４および７５などの特徴画像にもとづいて、ＩＶＵＳ画像１４の対応する位置にこの特徴画像に関する情報を重畳表示することができる。このため、この画像表示装置１Ａによれば、透視画像１５に含まれた特徴画像を容易にＩＶＵＳ画像１４上で確認することができる。
【００９１】
したがって、術者Ｏは、透視画像１５に含まれる特徴画像を参照する際には、透視画像１５を見てもよいし、特徴画像を反映した画像が重畳されたＩＶＵＳ画像１４を見てもよく、非常に利便性が高い。たとえば、特徴画像としてガイドワイヤ２２の先端画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ガイドワイヤ２２を注目血管に挿入する際に、ＩＶＵＳ画像１４を確認することで、血管の内壁とガイドワイヤ２２の先端との位置関係を容易に把握することができる。
【００９２】
また、特徴画像としてステントマーカ画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ステントを注目血管に挿入する際に、ＩＶＵＳ画像１４を確認することで、ステントとプラークとの位置関係を容易に把握することができる。このため、たとえば誤ってステントを血管分岐部に留置してしまうことによる弊害を未然に防ぐことができる。血管分岐部は一般に、透視画像１５からは把握しづらいが、ＩＶＵＳ画像１４からは容易に把握することができる。
【００９３】
なお、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像および重畳長軸断面画像をＩＶＵＳ表示部２４やＦＬ表示部３５に一画面に並べて表示させてもよく、この場合、画像表示システム２は、主表示部１３を備えずともよい。
【００９４】
（第３の実施形態）
図１３は、第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【００９５】
第３実施形態に示す画像表示装置１Ｂは、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるようＩＶＵＳ画像１４を回転させる機能を有するものである。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００９６】
図１３に示すように、画像表示装置１Ｂは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３および修正ＩＶＵＳ画像出力部８４として機能する。
【００９７】
図１４は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる様子の一例を示す説明図である。
【００９８】
透視画像１５の視点方向は、Ｘ線管３１ａと患者Ｐとの位置関係によって定めることができる。一方、ＩＶＵＳ画像１４の視点方向は、注目血管８６に挿入された超音波プローブ２１が術者Ｏの意図しない回転をしてしまうことにより、事前に定めることが難しい。そこで、本実施形態に係る画像表示装置１は、図１４に示すように、血管の分岐部８５における透視画像１５上の分岐血管８７の分岐方向に応じてＩＶＵＳ画像の短軸断面画像を回転させることにより、短軸断面画像を透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像とする。
【００９９】
ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、複数の短軸断面画像から注目血管８６の分岐血管８７の画像を含む短軸断面画像（分岐フレーム）を抽出し、この短軸断面画像内の分岐血管８７の画像を特定する。
【０１００】
ＦＬ分岐方向特定部８２は、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１に抽出された短縮断面画像に対応する透視画像１５の注目血管画像上の位置を求める。この位置は、分岐部８５の位置である。そこで、ＦＬ分岐方向特定部８２は、この位置における透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１０１】
ＩＶＵＳ画像回転部８３は、短軸断面画像内での分岐血管８７の分岐方向が、透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向と一致するよう、ＦＬ分岐血管特定部８２に抽出された短軸断面画像を回転させる。また、分岐部８５が複数存在する場合、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、隣り合う２つの分岐部８５の間に位置する短軸断面画像（中間フレーム）のそれぞれについて、一端の分岐部８５から他端の分岐部８５まで回転角度が滑らかに連続するように（両端の分岐部８５の回転角度を連続的に補間するように）回転させる。
【０１０２】
修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転された短軸断面画像を主表示部１３に出力する。
【０１０３】
血管の分岐部８５における透視画像１５上の分岐血管８７の分岐方向に応じてＩＶＵＳ画像の短軸断面画像を回転させることにより、短軸断面画像と透視画像１５の視点方向を一致させることができる。
【０１０４】
図１５は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる際の手順を示すフローチャートである。図１５において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【０１０５】
ステップＳ４１において、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、複数の短軸断面画像から注目血管８６の分岐血管８７の画像を含む分岐フレームを抽出し、この分岐フレーム内の分岐血管８７の画像を特定する。
【０１０６】
次に、ステップＳ４２において、ＦＬ分岐方向特定部８２は、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１に抽出された分岐フレームに対応する透視画像１５の分岐部８５の位置をフレーム座標関連付け部４３から取得し、この分岐部８５における分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１０７】
次に、ステップＳ４３において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、分岐フレーム内での分岐血管８７の分岐方向が、透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向と一致するよう分岐フレームを回転させる。
【０１０８】
次に、ステップＳ４４において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、全ての分岐フレームについて回転処理を終了したか否かを判定する。終了している場合はステップＳ４５に進む。一方、終了していない場合はステップＳ４１に戻る。
【０１０９】
次に、ステップＳ４５において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、各分岐部８５の間に位置する中間フレームのそれぞれを両端の分岐部８５の回転角度を連続的に補間するように回転させる。
【０１１０】
次に、ステップＳ４６において、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転させた短軸断面画像を主表示部１３に出力する。
【０１１１】
以上の手順により、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させることができる。
【０１１２】
図１６は、第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂの変形例を示すブロック図である。
【０１１３】
本変形例において、画像表示装置１Ｂは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４および３ＤＩＶＵＳ再構成部８８として機能する。
【０１１４】
３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、複数の短軸断面画像にもとづいて注目血管８６のボリュームデータを生成し、このボリュームデータにもとづいて注目血管８６の長軸断面ボリュームレンダリング画像を生成する。
【０１１５】
図１７は、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる様子の一例を示す説明図である。
【０１１６】
本変形例において、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、長軸断面ボリュームレンダリング画像（３Ｄ−ＩＶＵＳ画像）から注目血管８６の分岐血管８７の画像を特定することにより、長軸断面ボリュームレンダリング画像の分岐部８５の位置を特定する。
【０１１７】
また、本変形例において、ＦＬ分岐方向特定部８２は、長軸断面ボリュームレンダリング画像の分岐血管８７の画像の位置に対応する透視画像１５の注目血管画像上の位置を求め、この位置における透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１１８】
また、本変形例において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることにより、ＦＬ分岐方向特定部８２に特定された透視画像１５内での分岐方向と、長軸断面ボリュームレンダリング画像の分岐血管８７の分岐方向とが一致する回転角を求め、この回転角で長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる。この結果、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５の視点方向を一致させることができる。
【０１１９】
また、本変形例において、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転された長軸断面ボリュームレンダリング画像を主表示部１３に出力する。
【０１２０】
本変形例によれば、血管の分岐部８５における透視画像１５上の分岐血管８７の分岐方向に応じて長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることにより、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５の視点方向を一致させることができる。
【０１２１】
図１８は、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる際の手順を示すフローチャートである。図１８において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【０１２２】
ステップＳ５１において、３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、複数の短軸断面画像にもとづいて注目血管８６のボリュームデータを生成し、このボリュームデータにもとづいて注目血管８６の３Ｄ−ＩＶＵＳ画像（長軸断面ボリュームレンダリング画像）を生成する。
【０１２３】
次に、ステップＳ５２において、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像の分岐部８５の位置を特定する。
【０１２４】
次に、ステップＳ５３において、ＦＬ分岐方向特定部８２は、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像の分岐部８５の位置に対応する透視画像１５の注目血管画像上の分岐部８５の位置を求め、この分岐部８５における透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１２５】
次に、ステップＳ５４において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像を回転させることにより、ＦＬ分岐方向特定部８２に特定された透視画像１５内での分岐方向と、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像の分岐血管８７の分岐方向とが一致する回転角を求める。
【０１２６】
次に、ステップＳ５５において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、この回転角で３Ｄ−ＩＶＵＳ画像を回転させることにより３Ｄ−ＩＶＵＳ画像と透視画像１５の視点方向を一致させる。
【０１２７】
次に、ステップＳ５６において、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転された３Ｄ−ＩＶＵＳ画像を主表示部１３に出力する。
【０１２８】
以上の手順により、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることができる。
【０１２９】
なお、この変形例に係るＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４および３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｃ、１Ｄに備えられてもよい。
【０１３０】
第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂは、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５との視点方向を一致させることができる。このため、術者Ｏは、超音波プローブ２１の回転によるＩＶＵＳ画像１４の回転に悩まされることなく、容易にＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５とを対比させることができる。
【０１３１】
（第４の実施形態）
図１９は、第４実施形態に係る画像表示装置１Ｃ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【０１３２】
第４実施形態に示す画像表示装置１Ｃは、透視画像１５に含まれる注目血管８６の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御する機能を有するものである。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１３３】
図１９に示すように、画像表示装置１Ｃは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＦＬ内注目血管特定部９１およびＦＬ絞り制御部９２として機能する。
【０１３４】
図２０は、第４実施形態に係る画像表示装置１Ｃにより透視画像１５に含まれる注目血管８６の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂが制御される様子の一例を示す説明図である。
【０１３５】
術者ＯがＩＶＵＳ撮影装置１１を用いた手技を行う場合、注目血管８６を除く画像は不要である場合が多い。そこで、図２０に示すように、注目血管８６を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御することにより、患者ＰのＸ線被ばくを低減することができる。
【０１３６】
ＦＬ内注目血管特定部９１は、透視画像１５に含まれる超音波プローブ２１の画像にもとづいて、透視画像１５内の注目血管８６の画像を特定する。なお、注目血管８６は、ユーザによりたとえばＩＶＵＳ入力部２５を介して指定されてもよい。
【０１３７】
ＦＬ絞り制御部９２は、注目血管８６の画像を除く透視画像１５の領域に対するＸ線照射を遮蔽するように絞り３１ｂを制御するよう、ＦＬ制御部３０の透視撮影制御部５６に指示する。透視撮影制御部５６は、この指示にもとづいて絞り駆動部３９を介して絞り３１ｂを制御する。
【０１３８】
第４実施形態に係る画像表示装置１Ｃは、透視画像１５に含まれる注目血管８６の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御することができる。このため、この画像表示装置１Ｃによれば、患者ＰのＸ線被ばくを低減することができる。
【０１３９】
なお、画像表示装置１Ｃは、注目血管８６および分岐血管８７の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御してもよい。
【０１４０】
（第５の実施形態）
図２１は、第５実施形態に係る画像表示装置１Ｄ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【０１４１】
第５実施形態に示す画像表示装置１Ｄは、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５を同心位相で表示する機能を有するものである。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１４２】
図２２は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５が同心位相で表示される様子の一例を示す説明図である。図２２には、ＲＲ＝８０％の場合の例を示した。
【０１４３】
図２１に示すように、画像表示装置１Ｄは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、心位相設定部１０１および同心位相画像出力部１０２として機能する。
【０１４４】
心位相設定部１０１は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５を表示させる際の心位相を設定する。
【０１４５】
同心位相画像出力部１０２は、心電図信号（ＥＣＧ）にもとづいて、設定された心位相で短軸断面画像および透視画像１５を取得し、この同心位相の短軸断面画像および透視画像１５を主表示部１３の一画面に並べて表示させる。
【０１４６】
第５実施形態に係る画像表示装置１Ｄによれば、１画面に並べて表示されるＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５を同心位相のものとすることができる。このため、術者Ｏは、容易にＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５とを対比させることができる。
【０１４７】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【０１４８】
たとえば、第３実施形態に係る画像表示装置１ＢのＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３および修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｃ、１Ｄに備えられてもよい。また、第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂの変形例のＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４および３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｃ、１Ｄに備えられてもよい。また、第４実施形態に係る画像表示装置１ＣのＦＬ内注目血管特定部９１およびＦＬ絞り制御部９２は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｄに備えられてもよい。また、第５実施形態に係る画像表示装置１ＤのＦＬ内注目血管特定部９１およびＦＬ絞り制御部９２は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃに備えられてもよい。
【０１４９】
また、短軸断面画像や長軸断面画像は、ＩＶＵＳ撮影装置１１ではなく画像表示装置１で生成されてもよい。この場合、ＩＶＵＳ撮影装置１１は、超音波プローブ２１を介して取得した画像データを画像表示装置１に与えるとともに、画像表示装置１は、ＩＶＵＳ画像生成部５２と同等の機能を有するよう構成される。血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としてＯＣＴ（Optimal Coherent Tomography）装置や血管内ＭＲＩ（ＩＶＭＲＩ：IntraVascular Magnetic Resonance Imaging）装置などを用いる場合も、同様に短軸断面画像や長軸断面画像を画像表示装置１で生成してもよい。
【０１５０】
また、画像表示装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃおよび１Ｄは、透視画像１５の撮影レートと超音波プローブ２１のプルバックレートを同期させるようＩＶＵＳ撮影装置１１およびＸ線透視撮影装置１２を制御してもよい。
【０１５１】
図２３は、超音波プローブ２１が１ｍｍ移動するごとに透視画像１５が撮影される際の透視画像１５の撮影レートと超音波プローブ２１のプルバックレートの関係の一例を示す説明図である。
【０１５２】
透視画像１５の撮影レートと超音波プローブ２１のプルバックレートを同期させる方法としては、たとえば超音波プローブ２１が所定の距離移動するごとにＸ線透視撮影が行われるよう、超音波プローブ２１のプルバックレートに応じて透視画像取得部４２によりＸ線透視撮影のタイミングを制御するとよい。この場合、透視画像取得部４２は、超音波プローブが所定の距離移動するごとに透視画像１５が撮影されるようにＸ線透視撮影のタイミングを制御するよう、透視撮影制御部５６に指示するよう構成される。
【０１５３】
また、上記各実施形態において、画像表示装置１は、ＩＶＵＳ撮影装置１１の構成要素として組み込まれてもよいし、Ｘ線透視撮影装置１２の構成要素として組み込まれてもよい。
【０１５４】
また、本発明の実施形態では、フローチャートの各ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別実行される処理をも含むものである。
【符号の説明】
【０１５５】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 画像表示装置
２ 画像表示システム
１１ ＩＶＵＳ撮影装置
１２ Ｘ線透視撮影装置
１３ 主表示部
１４ ＩＶＵＳ画像
１５ 透視画像
２０ ＩＶＵＳ制御部
２１ 超音波プローブ
２２ ガイドワイヤ
２３ カテーテル
２４ ＩＶＵＳ表示部
３０ ＦＬ制御部
３１ｂ 絞り
３５ ＦＬ表示部
３９ 絞り駆動部
４１ ＩＶＵＳ画像取得部
４２ 透視画像取得部
４３ フレーム座標関連付け部
４４ ＩＶＵＳ特徴画像抽出部
４５ 重畳透視画像生成部
５１ ＩＶＵＳ撮影制御部
５２ ＩＶＵＳ画像生成部
５６ 透視撮影制御部
５７ 透視画像生成部
６１、６１ａ、６２、６２ａ ステント留置予定箇所の端点を示す画像
６３、６３ａ 不安定型プラークの位置を示す画像
７１ 透視特徴画像抽出部
７２ 重畳長軸断面画像生成部
７３、７３ａ ガイドワイヤの先端位置を示す画像
７４、７４ａ、７５、７５ａ ステントの端点位置を示す画像
８１ ＩＶＵＳ分岐血管特定部
８２ ＦＬ分岐方向特定部
８３ ＩＶＵＳ画像回転部
８４ 修正ＩＶＵＳ画像出力部
８５ 分岐部
８６ 注目血管
８７ 分岐血管
８８ ３ＤＩＶＵＳ再構成部
９１ ＦＬ内注目血管特定部
９２ ＦＬ絞り制御部
１０１ 心位相設定部
１０２ 同心位相画像出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血管内超音波診断（IntraVascular UltraSound：ＩＶＵＳ）のための超音波診断装置（以下、ＩＶＵＳ撮影装置という）は、カテーテルの先端部に装着された超音波プローブを介して２０〜３０ＭＨｚの超音波で血管腔内をスキャンし断面画像のデータを発生するための装置である。ＩＶＵＳ撮影装置は、血管腔内のプラークの形状や組織の性状等を正確に描出することができる。このため、術者はＩＶＵＳ撮影装置が生成するデータにもとづく画像（ＩＶＵＳ画像）を確認することで容易にプラークを評価することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２５３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、術者はＩＶＵＳ画像とＸ線透視画像との両方を確認しながらＩＶＵＳ撮影装置やガイドワイヤやプローブ、ステントをプラーク位置等の目的部位まで移動させる場合がある。
【０００５】
しかし、一般にＩＶＵＳ画像などの血管内撮像画像とＸ線透視画像とは互いに独立した画像である。このため、血管内撮像画像とＸ線透視画像との両方を確認しても、術者は血管内撮像画像とＸ線透視画像との関連を把握することが難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る画像表示装置は、上述した課題を解決するために、透視画像取得部、血管内画像取得部、フレーム座標関連付け部、血管内特徴画像抽出部および重畳透視画像生成部を備える。透視画像取得部は、注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する。血管内画像取得部は、注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される注目血管の長軸断面画像と、を取得する。フレーム座標関連付け部は、長軸断面画像上の位置と透視画像の注目血管画像上の位置とを関連付ける。血管内特徴画像抽出部は、長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して長軸断面画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。重畳透視画像生成部は、長軸断面画像上の特徴画像の位置に関連付けられた透視画像の注目血管画像上の位置に対して特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像表示装置を含む画像表示システムの一例を示す全体構成図。
【図２】主表示部に表示される画像の一例を示す説明図。
【図３】第１実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図４】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像にもとづいて、透視画像にステント留置予定箇所の端点を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図。
【図５】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像にもとづいて、透視画像にステント留置予定箇所の端点を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図６】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像にもとづいて、透視画像に不安定型プラークの位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図。
【図７】第１実施形態に係る画像表示装置により、ＩＶＵＳ画像に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像にもとづいて、透視画像に不安定型プラークの位置を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図８】第２実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図９】（ａ）は第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるガイドワイヤの先端の画像にもとづいてＩＶＵＳ画像にガイドワイヤの先端位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図、（ｂ）は第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるガイドワイヤの先端の画像にもとづいてＩＶＵＳ画像にガイドワイヤの先端位置を示す画像が重畳される様子の他の例を示す説明図。
【図１０】第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるガイドワイヤの先端画像にもとづいて長軸断面画像にガイドワイヤの先端位置を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図１１】第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるステントの画像にもとづいてＩＶＵＳ画像にステントの位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図。
【図１２】第２実施形態に係る画像表示装置により、透視画像に含まれるステントの端点を示す画像（ステントマーカ画像）にもとづいて、長軸断面画像にステントの端点の位置を示す画像が重畳される際の手順を示すフローチャート。
【図１３】第３実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図１４】ＩＶＵＳ画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる様子の一例を示す説明図。
【図１５】ＩＶＵＳ画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる際の手順を示すフローチャート。
【図１６】第３実施形態に係る画像表示装置の変形例を示すブロック図。
【図１７】長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる様子の一例を示す説明図。
【図１８】長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる際の手順を示すフローチャート。
【図１９】第４実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図２０】第４実施形態に係る画像表示装置により透視画像に含まれる注目血管の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞りが制御される様子の一例を示す説明図。
【図２１】第５実施形態に係る画像表示装置、ＩＶＵＳ制御部およびＦＬ制御部の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。
【図２２】ＩＶＵＳ画像と透視画像が同心位相で表示される様子の一例を示す説明図。
【図２３】超音波プローブが１ｍｍ移動するごとに透視画像が撮影される際の透視画像の撮影レートと超音波プローブのプルバックレートの関係の一例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明に係る画像表示装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【０００９】
本発明の一実施形態にかかる画像表示装置を含む画像表示システムは、画像表示装置のほか、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置と、血管外を撮像する血管外撮像装置と、を備え、血管腔内の撮像画像および血管外の撮像画像の一方の画像に含まれる特徴画像の位置やユーザにより選択された位置について、他方の画像上のこの位置に対応する位置にマーカ画像などを表示することで、両画像の関連をユーザが容易に把握することができるようにするものである。なお、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としては、ＩＶＵＳ撮影装置、ＯＣＴ（Optimal Coherent Tomography）装置、血管内ＭＲＩ（ＩＶＭＲＩ：IntraVascular Magnetic Resonance Imaging）装置などを用いることができる。以下の説明では、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置として、ＩＶＵＳ撮影装置を用いる場合の例について示す。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１を含む画像表示システム２の一例を示す全体構成図である。図１に示すように、画像表示システム２は、画像表示装置１のほか、ＩＶＵＳ撮影装置１１、Ｘ線透視撮影装置１２および主表示部１３を有する。
【００１１】
本実施形態に係る画像表示装置１は、ＩＶＵＳ撮影装置１１が生成する血管内超音波画像に含まれる特徴画像を抽出し、Ｘ線透視撮影装置１２が生成するＸ線透視撮影画像にこの特徴画像を示す画像を重畳表示するよう構成される。
【００１２】
図２は、主表示部１３に表示される画像の一例を示す説明図である。
【００１３】
画像表示装置１は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成される。画像表示装置１のＣＰＵは、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体に記憶された画像表示プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをＲＡＭへロードし、このプログラムに従って、ＩＶＵＳ撮影装置１１から受けたＩＶＵＳ画像１４と、Ｘ線透視撮影装置１２から受けたＸ線透視撮影画像（以下、透視画像という）１５とを、主表示部１３の一画面に並べて表示する（図２参照）。
【００１４】
画像表示装置１は、たとえばパーソナルコンピュータにより構成され、病院基幹のＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークとデータ送受信することができる。ネットワークには、たとえば画像データを蓄積するための画像サーバが接続される。
【００１５】
血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としてのＩＶＵＳ撮影装置１１は、ＩＶＵＳ制御部２０により制御されて、冠動脈等の血管の内部に術者Ｏにより挿入された超音波プローブ２１を所定の速度で移動させ（オートプルバックさせ）、超音波プローブ２１からのスキャンデータ（エコー信号）にもとづいて所定のフレーム周期で血管の短軸断面の超音波画像（以下、短軸断面画像という）を生成する。短軸断面画像のそれぞれには、フレーム番号などの各画像を特定可能な情報が付加される。また、ＩＶＵＳ撮影装置１１は、複数の短軸断面画像にもとづいて血管の長軸方向の断面画像（以下、長軸断面画像という）を生成する。長軸断面画像は、複数の短軸断面画像から得られる血管の三次元画像を、血管の長軸方向の任意の断面で切断することにより生成することができる。以下の説明では、ＩＶＵＳ画像１４が短軸断面画像および長軸断面画像を含む場合の例について示す。
【００１６】
なお、血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としては、ＩＶＵＳ撮影装置１１のほか、ＯＣＴ（Optimal Coherent Tomography）装置や血管内ＭＲＩ（ＩＶＭＲＩ：IntraVascular Magnetic Resonance Imaging）装置などを用いることができる。ＯＣＴ装置や血管内ＭＲＩ装置によっても、血管の短軸断面画像を生成することができるとともに、複数の短軸断面画像にもとづいて長軸断面画像を生成することができる。
【００１７】
ＩＶＵＳ制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従ってＩＶＵＳ撮影装置１１の動作を制御する。具体的には、ＩＶＵＳ制御部２０のＣＰＵは、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体に記憶されたＩＶＵＳ撮影プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをＲＡＭへロードし、このプログラムに従ってＩＶＵＳ画像１４を生成するとともに、このＩＶＵＳ画像１４を画像表示装置１に与える。画像表示装置１は、このＩＶＵＳ画像１４を、Ｘ線透視撮影装置１２から与えられた透視画像１５と並べて主表示部１３に表示させる（図２参照）。
【００１８】
ＩＶＵＳ撮影装置１１を用いてＩＶＵＳ画像１４を生成させる際には、一般に、術者Ｏは、まずＩＶＵＳ撮影を行いたい血管（以下、注目血管という）にガイドワイヤ２２を挿入し、このガイドワイヤ２２に沿ってカテーテル２３の先端に設けられた超音波プローブ２１を目的の箇所まで挿入する。ＩＶＵＳ制御部２０は、この超音波プローブ２１をオートプルバックさせることにより、複数の短軸断面画像を生成することができるとともに長軸断面画像を生成することができる。ＩＶＵＳ画像１４は、ＩＶＵＳ制御部２０により、ＩＶＵＳ表示部２４に表示されるとともに画像表示装置１に与えられる。
【００１９】
術者Ｏは、主表示部１３やＩＶＵＳ表示部２４に表示されたＩＶＵＳ画像１４を確認することにより注目血管の血管腔内情報を得ることができる。オートプルバックのプルバックレート（超音波プローブ２１を移動させる所定の速度）は、術者ＯによりＩＶＵＳ入力部２５を介して設定される。
【００２０】
また、血管腔内の病変箇所にステントを留置する場合は、カテーテル２３を血管から引き抜いてからガイドワイヤ２２に沿ってステントを血管に挿入する。そして、超音波プローブ２１を再度注目血管に挿入し、主表示部１３やＩＶＵＳ表示部２４に表示されるＩＶＵＳ画像１４にもとづいてステントが所望の箇所に留置されているか否かを確認する。
【００２１】
一方、図１に示すように、Ｘ線透視撮影装置１２は、ＦＬ制御部３０、Ｘ線発生器３１、撮像部３２、Ｃアーム３３、寝台３４、ＦＬ表示部３５、ＦＬ入力部３６、高圧電源３７、Ｃアーム駆動部３８および絞り駆動部３９を有する。
【００２２】
ＦＬ制御部３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従ってＸ線透視撮影装置１２の動作を制御する。具体的には、ＦＬ制御部３０のＣＰＵは、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体に記憶された透視撮影プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをＲＡＭへロードし、このプログラムに従って透視画像１５を生成してＦＬ表示部３５に表示させるとともに、この透視画像１５を画像表示装置１に与える。画像表示装置１は、この透視画像１５を、ＩＶＵＳ撮影装置１１から与えられたＩＶＵＳ画像１４と並べて主表示部１３に表示させる（図２参照）。
【００２３】
Ｘ線発生器３１は、Ｃアーム３３の一端に設けられ、Ｘ線管３１ａおよび絞り３１ｂを有する。Ｘ線管３１ａは、高圧電源３７により電圧を印加されてＸ線を発生する。Ｘ線管３１ａが発生するＸ線は、ファンビームＸ線やコーンビームＸ線として患者Ｐに向かって照射される。絞り３１ａは、複数枚の鉛羽で構成されるＸ線照射野絞りであり、絞り駆動部３９を介してＦＬ制御部３０により制御されて、Ｘ線管３１ａから照射されるＸ線のスライス方向の照射範囲を調整する。
【００２４】
撮像部３２は、寝台３４の天板３４ａに支持された患者Ｐを挟んでＸ線管３１ａと対向配置するようＣアーム３３の他端に設けられる。撮像部３２は、イメージインテンシファイア、ＴＶカメラおよびＳＰＯＴ撮影装置などを備え、撮像部３２に照射されたＸ線を検出し、この検出したＸ線にもとづき、透視画像１５の画像データを出力する。ＦＬ制御部３０は、この画像データにもとづいて透視画像１５を生成する。術者Ｏは、ＦＬ入力部３６を介して、撮像部３２による撮像の開始や終了、撮像周期などを指示することができる。なお、撮像部３２は、平面検出器（ＦＰＤ：Flat Panel Detector）を含むものであってもよい。
【００２５】
Ｃアーム３３は、Ｘ線発生器３１と撮像部３２とを一体として保持する。Ｃアーム３３がＣアーム駆動部３８を介してＦＬ制御部３０に制御されて駆動されることにより、Ｘ線発生器３１および撮像部３２は一体として患者Ｐの周りを移動する。なお、図１にはＣアーム３３がＸ線発生器３１を天板３４ａの下方に位置するよう支持するアンダーチューブタイプの場合の一例について示したが、Ｘ線発生器３１を天板３４ａの上方に位置するよう支持するオーバーチューブタイプであってもよい。
【００２６】
寝台３４は、床面に設置され、天板３４ａを支持する。寝台３４は、ＦＬ制御部３０により制御されて、天板３４ａを水平方向（ＸＺ面内方向）、上下方向（Ｙ軸方向）に移動させたりＺ軸中心に回転（ローリング）させたりする。
【００２７】
図３は、第１実施形態に係る画像表示装置１、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。なお、これらの機能実現部は、ＣＰＵを用いることなく回路などのハードウエアロジックによって構成してもよい。
【００２８】
図３に示すように、画像表示装置１は、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４および重畳透視画像生成部４５として機能する。
【００２９】
また、ＩＶＵＳ制御部２０は、ＩＶＵＳ撮影プログラムによって、ＩＶＵＳ撮影装置１１による撮影を制御して画像データを取得するためのＩＶＵＳ撮影制御部５１と、この画像データにもとづいてＩＶＵＳ画像１４を生成するＩＶＵＳ画像生成部５２として機能する。また、ＦＬ制御部３０は、透視撮影プログラムによって、Ｘ線透視撮影装置１１による透視撮影を制御して画像データを取得するための透視撮影制御部５６と、この画像データにもとづいて透視画像１５を生成する透視画像生成部５７として機能する。
【００３０】
図４は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて、透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａが重畳される様子の一例を示す説明図である。
【００３１】
ＩＶＵＳ画像取得部４１は、ＩＶＵＳ画像生成部５２からＩＶＵＳ画像１４を取得する。一方、透視画像取得部４２は、透視画像生成部５７から透視画像１５を取得する。
【００３２】
フレーム座標関連付け部４３は、複数の短軸断面画像（複数のフレーム）のそれぞれと透視画像１５の注目血管画像上の位置（ＸＹ座標）とを関連付けるとともに、長軸断面画像上の位置と透視画像１５の注目血管画像上の位置とを関連付ける。なお、ＩＶＵＳ画像１４のフレーム番号と透視画像１５のＸＹ座標とを関連付ける方法には、注目血管の分岐部などの目安を用いる方法（たとえば特開２００３−２４３００号公報参照）や、透視画像１５に含まれる超音波プローブ２１もしくはガイドワイヤ２２の画像にもとづく方法など従来各種の方法が知られており、これらのうち任意のものを使用することが可能である。
【００３３】
ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出し、長軸断面画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。特徴画像として抽出する画像の種別は、たとえばＩＶＵＳ入力部２５や画像表示装置１自身が備える入力装置などを介して術者Ｏにより設定される。
【００３４】
たとえば、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、種々の血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像などを特徴画像として抽出することができる。この種の血管内治療デバイスとしては、ステント、バルーン、ロータブレータや、ＤＣＡ（方向性冠動脈粥腫切除術）で用いられるデバイス、血管内放射線治療で用いられるデバイスなどが挙げられる。以下、血管内治療デバイスとしてステントを用いる場合の例について説明する。図４には、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２を特徴画像として抽出し、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報を取得する場合の例について示した。
【００３５】
ステント留置予定箇所の端点などの血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報は、たとえば術者ＯがＩＶＵＳ表示部２４に表示されたＩＶＵＳ画像を参照しつつＩＶＵＳ入力部２５を介してＩＶＵＳ撮影装置１１に入力される。ＩＶＵＳ画像生成部５２は、この入力された配置予定箇所の位置情報にもとづいてＩＶＵＳ画像１４の長軸断面画像上に血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を重畳し、この重畳画像をＩＶＵＳ画像１４として画像表示装置１に与える。
【００３６】
また、この入力された配置予定箇所の位置情報はＩＶＵＳ画像生成部５２を介して画像表示装置１に与えられてもよく、この場合、画像表示装置１はこの入力された血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報にもとづいてＩＶＵＳ画像１４の長軸断面画像上に血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を重畳することができる。さらに、画像表示装置１が入力装置を独自に備えている場合は、術者Ｏは、この入力装置を介して主表示部１３に表示されたＩＶＵＳ画像１４を参照しつつ血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報を画像表示装置１に与えてもよい。
【００３７】
また、ステント留置予定箇所を示す画像としては、ステントの両端点の位置を示す画像に限られず、ステント留置範囲全体にわたる血管長軸方向に沿った線などであってもよい。
【００３８】
重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の特徴画像の位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成し、この重畳透視画像および長軸断面画像を主表示部１３の一画面に並べて表示させる。たとえば、図４に示す例では、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、ステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳する。
【００３９】
ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳することにより、術者Ｏは、ステントを注目血管に挿入する際に、リアルタイムに更新される透視画像１５を確認することで、ステントの現在位置とステント留置予定箇所との位置関係を容易に把握することができる。
【００４０】
なお、ステントが生分解性や生体吸収性に優れたポリマーなどのＸ線透過性の材料で構成される場合は、ステントは金属などのＸ線不透過性の材料により構成されたマーカを有するものを用いる。マーカは、ステントの両端点に設けられてもよいし、ステントの本体中に粉末として分散されてもよい。
【００４１】
図５は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて、透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図５において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。
【００４２】
まず、ステップＳ１において、ＩＶＵＳ画像取得部４１はＩＶＵＳ画像生成部５２からＩＶＵＳ画像１４を取得し、透視画像取得部４２は透視画像生成部５７から透視画像１５を取得する。
【００４３】
次に、ステップＳ２において、フレーム座標関連付け部４３は、複数の短軸断面画像（複数のフレーム）のそれぞれと透視画像１５の注目血管画像のＸＹ座標とを関連付けるとともに、長軸断面画像上の位置と透視画像１５の注目血管画像上の位置とを関連付ける。
【００４４】
次に、ステップＳ３において、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、長軸断面画像に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２を特徴画像として抽出し、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報（ステント留置予定箇所情報）を取得する。
【００４５】
次に、ステップＳ４において、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上のステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置（ＸＹ座標）を抽出する。
【００４６】
次に、ステップＳ５において、重畳透視画像生成部４５は、ステップＳ４で抽出された透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、ステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳した透視画像１５を生成する。
【００４７】
次に、ステップＳ６において、重畳透視画像生成部４５は、重畳透視画像１５および長軸断面画像を主表示部１３の一画面に並べて表示させる（図４参照）。
【００４８】
以上の手順により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２にもとづいて、透視画像１５にステント留置予定箇所の端点を示す画像６１ａおよび６２ａを重畳表示することができる。
【００４９】
図６は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像６３にもとづいて、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａが重畳される様子の一例を示す説明図である。
【００５０】
ＩＶＵＳ画像生成部５２は、血管腔内に不安定型プラークや安定型プラークがあると、これらのプラークの位置や種別を自動的に抽出し、ＩＶＵＳ画像１４に対して不安定型プラークの画像６３および安定型プラークの画像６４を含めることができる。
【００５１】
プラークとは、血管腔内に限局的に存在する動脈硬化巣をいい、発達したプラークは血管内腔を挟搾する。プラークには安定型プラークと不安定型プラークとがあり、組成は例えばcalcification、fibrous、lipidなどから成る。不安定型プラークは、物理的接触等により破裂しやすく、破裂した破片は末梢血管や臓器を閉塞する危険がある。このため、ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際には、不安定型プラークの位置に注意し、不安定型プラークを破裂させないようにすることが好ましい。ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際にユーザが注意すべき血管腔内の注意物質としては、不安定型プラークのほか、血栓などが挙げられる。
【００５２】
そこで、図６に示す例では、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの画像６３を特徴画像として抽出し、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報を取得する。また、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、不安定型プラークが存在することを示す画像６３ａを重畳する。
【００５３】
ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの画像６３にもとづいて透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａを重畳することにより、術者Ｏは、ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際に、リアルタイムに更新される透視画像１５を確認することで、ガイドワイヤ２２やステントの位置と不安定型プラークの位置とを容易に把握することができる。
【００５４】
また、重畳透視画像生成部４５は、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａを重畳する際に、図４に示すようなステント留置予定箇所がわかっている場合は、さらに透視画像１５に対してステント留置予定箇所を示す画像を重畳してもよい。図６には、ステント留置予定箇所の範囲を示す画像６５を透視画像１５にさらに重畳する場合の例について示した。
【００５５】
なお、以下の説明では、画像表示装置１がＩＶＵＳ画像１４の画像解析によりＩＶＵＳ画像１４からプラーク画像を抽出する場合の例について示すが、ＩＶＵＳ画像生成部５２が、ＩＶＵＳ画像１４から抽出したプラークの位置や種別の情報（プラーク情報）をＩＶＵＳ画像１４とともに画像表示装置１に与えてもよい。
【００５６】
図７は、第１実施形態に係る画像表示装置１により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像６３にもとづいて、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５７】
ステップＳ１１において、ＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４は、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの画像６３を抽出し、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報（不安定型プラーク位置情報）を取得する。
【００５８】
次に、ステップＳ１２において、重畳透視画像生成部４５は、長軸断面画像上の不安定型プラークの画像６３の位置の情報をＩＶＵＳ特徴画像抽出部４４から受け、この位置に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置（ＸＹ座標）を抽出する。
【００５９】
次に、ステップＳ１３において、重畳透視画像生成部４５は、ステップＳ１２で抽出された透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、不安定型プラークが存在することを示す画像６３ａを重畳した透視画像１５を生成する。
【００６０】
以上の手順により、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる不安定型プラークの位置を示す画像６３にもとづいて、透視画像１５に不安定型プラークの位置を示す画像６３ａを重畳表示することができる。
【００６１】
本実施形態に係る画像表示装置１は、ＩＶＵＳ画像１４に含まれるステント留置予定箇所を示す画像や不安定型プラークの画像などの特徴画像にもとづいて、透視画像１５の対応する位置に、この特徴画像に関する情報を重畳表示することができる。このため、この画像表示装置１によれば、ＩＶＵＳ画像１４に含まれた特徴画像を容易に透視画像１５上で確認することができる。
【００６２】
したがって、術者Ｏは、ＩＶＵＳ画像１４に含まれる特徴画像を参照する際には、ＩＶＵＳ画像１４を見てもよいし、特徴画像を反映した画像が重畳された透視画像１５を見てもよく、非常に利便性が高い。たとえば、特徴画像としてステント留置予定箇所の画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ステントを注目血管に挿入する際に、透視画像１５を確認することで、ステントの現在位置とステント留置予定箇所との位置関係を容易に把握することができる（図４参照）。また、特徴画像として不安定型プラークの画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ガイドワイヤ２２やステントなどを注目血管に挿入する際に、透視画像１５を確認することで、ガイドワイヤ２２やステントの位置と不安定型プラークの位置とを容易に把握することができる（図６参照）。
【００６３】
なお、重畳透視画像生成部４５は、重畳透視画像および長軸断面画像をＩＶＵＳ表示部２４やＦＬ表示部３５に一画面に並べて表示させてもよく、この場合、画像表示システム２は、主表示部１３を備えずともよい。また、重畳透視画像生成部４５は、重畳透視画像および長軸断面画像を一画面に並べて表示させる必要は無く、たとえば重畳透視画像のみを主表示部１３に表示させてもよいし、主表示部１３ではなくＦＬ表示部３５のみに重畳透視画像を表示させてもよい。一画面に並べなくとも、たとえば重畳透視画像のみを主表示部１３に表示させる場合、重畳透視画像が表示された主表示部１３を医師が確認することができるとともに、ステント留置予定箇所の端点を示す画像６１および６２を含む長軸断面画像が表示されたＩＶＵＳ表示部２４を技師が確認することができる。
【００６４】
また、重畳透視画像生成部４５は、血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報をユーザから指定されると、この指定された位置情報にもとづいて重畳透視画像を生成してもよい。この場合、上述のとおり、ステント留置予定箇所の端点などの血管内治療デバイスの配置予定箇所の位置情報は、たとえば術者ＯがＩＶＵＳ表示部２４に表示されたＩＶＵＳ画像を参照しつつ、ＩＶＵＳ入力部２５を介してまたは画像表示装置１が独自に備えている入力装置を介して画像表示装置１に与えられる。すなわち、術者Ｏは、たとえば長軸断面画像上の所定の位置をクリックするだけで、透視画像１５の対応する位置に、直線や円などの図形やその位置がユーザにクリックされた（選択された）旨を示す文字情報その他の所定の画像を表示させることができる。
【００６５】
ところで、複数の短軸断面画像は、所定のフレーム周期で１枚ずつ順次ＩＶＵＳ表示部２４に表示される。そこで、重畳透視画像生成部４５は、複数の短軸断面画像のうちの所定の短軸断面画像がユーザにより選択されると、この所定の短軸断面画像に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対して、直線や円などの図形や選択された旨を示す文字情報その他の所定の画像を重畳した重畳透視画像を生成してもよい。
【００６６】
以下、より具体的に説明する。たとえば術者Ｏが、ＩＶＵＳ表示部２４に連続的に表示される短軸断面画像を見ている場合を考える。この場合、たとえば不安定型プラークなどの注意画像を含む短軸断面画像が表示されると、術者Ｏは、この短軸断面画像が表示されている間にＩＶＵＳ入力部２５をクリックするなどして、この短軸断面画像を選択する旨の指示を画像表示装置１に与える。そして、重畳透視画像生成部４５は、この選択された短軸断面画像に関連付けられた透視画像１５の注目血管画像上の位置に対してたとえば注目血管画像を横断する直線などの所定の画像を重畳した重畳透視画像を生成し主表示部１３などの表示装置に表示する。このため、ユーザが選択した短軸断面画像は時間とともにＩＶＵＳ表示部２４から消えて次フレームの短軸断面画像に更新されるが、透視画像１５にはユーザが選択した短軸断面画像に対応する位置に直線などの所定の画像を表示させつづける（消えない）ことができる。したがって、ユーザは透視画像１５を参照することで容易に自らが選択した短軸断面画像の位置を把握することができ、たとえば不安定型プラークの位置を透視画像１５上で容易に確認することができる。
【００６７】
（第２の実施形態）
図８は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【００６８】
この第２実施形態に示す画像表示装置１Ａは、透視画像１５に含まれる特徴画像を抽出し、ＩＶＵＳ画像１４にこの特徴画像を示す画像を重畳表示する点で第１実施形態に示す画像表示装置１と異なる。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００６９】
図８に示すように、画像表示装置１Ａは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、透視特徴画像抽出部７１および重畳長軸断面画像生成部７２として機能する。
【００７０】
図９（ａ）は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端の画像７３にもとづいて、ＩＶＵＳ画像１４にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａが重畳される様子の一例を示す説明図であり、（ｂ）は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端の画像７３にもとづいて、ＩＶＵＳ画像１４にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａが重畳される様子の他の例を示す説明図である。図９（ａ）には、ガイドワイヤ２２の過去の先端位置の軌跡とともに現在の先端位置が長軸断面画像上に重畳される場合の一例を、（ｂ）には、ガイドワイヤ２２の現在の先端位置を示す画像として血管長軸方向に直交する直線が重畳される場合の一例を、それぞれ示した。
【００７１】
透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれる所定の特徴画像を抽出し、透視画像上の特徴画像の位置の情報を取得する。特徴画像として抽出する画像の種別は、たとえばＦＬ入力部３６や画像表示装置１Ａ自身が備える入力装置などを介して術者Ｏにより設定される。
【００７２】
たとえば、図９（ａ）および（ｂ）に示す例では、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３を特徴画像として抽出し、透視画像１５上のガイドワイヤ２２の先端画像７３の位置情報を取得する。ガイドワイヤ２２の先端画像７３の位置情報は、たとえばガイドワイヤ２２が挿入されている間に連続して複数枚の透視画像が撮影されている場合は、これらの時系列的に連続する画像間で移動する端点を抽出することにより取得することができる。なお、ガイドワイヤ２２の先端画像７３にかえて、またはガイドワイヤ２２の先端画像７３と同時に、カテーテル２３の先端画像を特徴画像として抽出してもよい。
【００７３】
重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５の注目血管画像上の特徴画像の位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置に対して、特徴画像の情報を重畳した重畳長軸断面画像を生成し、この重畳長軸断面画像および透視画像１５を主表示部１３の一画面に並べて表示させる。
【００７４】
たとえば、図９（ａ）および（ｂ）に示す例では、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５上のガイドワイヤの先端画像７３の位置の情報を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置に対して、ガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａを重畳する。
【００７５】
なお、重畳長軸断面画像生成部７２は、重畳長軸断面画像および透視画像１５を主表示部１３の一画面に並べて表示させる必要は無く、たとえば重畳長軸断面画像のみを主表示部１３に表示させてもよいし、主表示部１３ではなくＩＶＵＳ表示部２４のみに重畳長軸断面画像を表示させてもよい。一画面に並べなくとも、たとえば重畳長軸断面画像のみを主表示部１３に表示させる場合、重畳長軸断面画像が表示された主表示部１３を医師が確認することができるとともに、ガイドワイヤ２２の先端画像７３を含む透視画像１５が表示されたＦＬ表示部３５を技師が確認することができる。
【００７６】
図１０は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３にもとづいて、長軸断面画像にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図１０において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７７】
ステップＳ２１において、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像６３を抽出し、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端位置の座標を特定する。
【００７８】
次に、ステップＳ２２において、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるガイドワイヤ２２の先端位置の座標を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置を抽出する。
【００７９】
次に、ステップＳ２３において、重畳長軸断面画像生成部７２は、長軸断面画像に対してガイドワイヤの先端位置を示す画像６３ａを重畳した重畳長軸断面画像を生成する。
【００８０】
次に、ステップＳ２４において、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５および重畳長軸断面画像を主表示部１３の一画面に並べて表示させる（図９（ａ）および（ｂ）参照）。
【００８１】
以上の手順により、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３にもとづいて長軸断面画像にガイドワイヤ２２の先端位置を示す画像７３ａを重畳表示することができる。
【００８２】
なお、一般に、血管がつまっている場所では、ガイドワイヤ２２が前に進むことができず、したがって超音波プローブ２１も前に進むことができない。このような場所では、通常のＩＶＵＳではガイドワイヤ２２の先端位置の短軸断面画像を得ることが難しい。このため、血管がつまっている場所などのガイドワイヤ２２が前に進むことができない場所の短軸断面画像を得るためには、ＩＶＵＳ撮影装置１１としては前方視が可能な前方視ＩＶＵＳ（forward looking IVUS）機能を有するものを用いることが好ましい。
【００８３】
図１１は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるステントの画像にもとづいてＩＶＵＳ画像１４にステントの位置を示す画像が重畳される様子の一例を示す説明図である。図１１には、ステントの両端にＸ線不透過性のステントマーカが設けられ、透視画像１５にこのステントマーカが示すステントの端点を示す画像７４および７５が含まれる場合の例について示した。この場合、画像表示装置１Ａは、長軸断面画像に対してステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳させる。
【００８４】
図１１に示す例では、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５を特徴画像として抽出し、透視画像１５上のステントの端点画像（ステントマーカ画像）７４および７５の位置情報を取得する。また、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５上のステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５の位置の情報を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置に対して、ステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳する。
【００８５】
図１２は、第２実施形態に係る画像表示装置１Ａにより、透視画像１５に含まれるステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５にもとづいて、長軸断面画像にステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａが重畳される際の手順を示すフローチャートである。図１２において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図１０と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００８６】
ステップＳ３１において、透視特徴画像抽出部７１は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントの端点位置を示す画像（ステントマーカ画像）７４および７５を抽出し、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントマーカ画像７４および７５の座標を特定する。
【００８７】
次に、ステップＳ３２において、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像１５の注目血管画像に含まれるステントマーカ画像７４および７５の座標を透視特徴画像抽出部７１から受け、この位置に関連付けられた長軸断面画像上の位置を抽出する。
【００８８】
次に、ステップＳ３３において、重畳長軸断面画像生成部７２は、長軸断面画像に対してステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳した重畳長軸断面画像を生成する。
【００８９】
以上の手順により、透視画像１５に含まれるステントマーカ画像７４および７５にもとづいて長軸断面画像にステントの端点の位置を示す画像７４ａおよび７５ａを重畳表示することができる。
【００９０】
第２実施形態に係る画像表示装置１Ａは、透視画像１５に含まれるガイドワイヤ２２の先端画像７３やステントマーカ画像７４および７５などの特徴画像にもとづいて、ＩＶＵＳ画像１４の対応する位置にこの特徴画像に関する情報を重畳表示することができる。このため、この画像表示装置１Ａによれば、透視画像１５に含まれた特徴画像を容易にＩＶＵＳ画像１４上で確認することができる。
【００９１】
したがって、術者Ｏは、透視画像１５に含まれる特徴画像を参照する際には、透視画像１５を見てもよいし、特徴画像を反映した画像が重畳されたＩＶＵＳ画像１４を見てもよく、非常に利便性が高い。たとえば、特徴画像としてガイドワイヤ２２の先端画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ガイドワイヤ２２を注目血管に挿入する際に、ＩＶＵＳ画像１４を確認することで、血管の内壁とガイドワイヤ２２の先端との位置関係を容易に把握することができる。
【００９２】
また、特徴画像としてステントマーカ画像を抽出するよう設定されている場合は、術者Ｏは、ステントを注目血管に挿入する際に、ＩＶＵＳ画像１４を確認することで、ステントとプラークとの位置関係を容易に把握することができる。このため、たとえば誤ってステントを血管分岐部に留置してしまうことによる弊害を未然に防ぐことができる。血管分岐部は一般に、透視画像１５からは把握しづらいが、ＩＶＵＳ画像１４からは容易に把握することができる。
【００９３】
なお、重畳長軸断面画像生成部７２は、透視画像および重畳長軸断面画像をＩＶＵＳ表示部２４やＦＬ表示部３５に一画面に並べて表示させてもよく、この場合、画像表示システム２は、主表示部１３を備えずともよい。
【００９４】
（第３の実施形態）
図１３は、第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【００９５】
第３実施形態に示す画像表示装置１Ｂは、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるようＩＶＵＳ画像１４を回転させる機能を有するものである。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００９６】
図１３に示すように、画像表示装置１Ｂは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３および修正ＩＶＵＳ画像出力部８４として機能する。
【００９７】
図１４は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる様子の一例を示す説明図である。
【００９８】
透視画像１５の視点方向は、Ｘ線管３１ａと患者Ｐとの位置関係によって定めることができる。一方、ＩＶＵＳ画像１４の視点方向は、注目血管８６に挿入された超音波プローブ２１が術者Ｏの意図しない回転をしてしまうことにより、事前に定めることが難しい。そこで、本実施形態に係る画像表示装置１は、図１４に示すように、血管の分岐部８５における透視画像１５上の分岐血管８７の分岐方向に応じてＩＶＵＳ画像の短軸断面画像を回転させることにより、短軸断面画像を透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像とする。
【００９９】
ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、複数の短軸断面画像から注目血管８６の分岐血管８７の画像を含む短軸断面画像（分岐フレーム）を抽出し、この短軸断面画像内の分岐血管８７の画像を特定する。
【０１００】
ＦＬ分岐方向特定部８２は、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１に抽出された短縮断面画像に対応する透視画像１５の注目血管画像上の位置を求める。この位置は、分岐部８５の位置である。そこで、ＦＬ分岐方向特定部８２は、この位置における透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１０１】
ＩＶＵＳ画像回転部８３は、短軸断面画像内での分岐血管８７の分岐方向が、透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向と一致するよう、ＦＬ分岐血管特定部８２に抽出された短軸断面画像を回転させる。また、分岐部８５が複数存在する場合、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、隣り合う２つの分岐部８５の間に位置する短軸断面画像（中間フレーム）のそれぞれについて、一端の分岐部８５から他端の分岐部８５まで回転角度が滑らかに連続するように（両端の分岐部８５の回転角度を連続的に補間するように）回転させる。
【０１０２】
修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転された短軸断面画像を主表示部１３に出力する。
【０１０３】
血管の分岐部８５における透視画像１５上の分岐血管８７の分岐方向に応じてＩＶＵＳ画像の短軸断面画像を回転させることにより、短軸断面画像と透視画像１５の視点方向を一致させることができる。
【０１０４】
図１５は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させる際の手順を示すフローチャートである。図１５において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【０１０５】
ステップＳ４１において、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、複数の短軸断面画像から注目血管８６の分岐血管８７の画像を含む分岐フレームを抽出し、この分岐フレーム内の分岐血管８７の画像を特定する。
【０１０６】
次に、ステップＳ４２において、ＦＬ分岐方向特定部８２は、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１に抽出された分岐フレームに対応する透視画像１５の分岐部８５の位置をフレーム座標関連付け部４３から取得し、この分岐部８５における分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１０７】
次に、ステップＳ４３において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、分岐フレーム内での分岐血管８７の分岐方向が、透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向と一致するよう分岐フレームを回転させる。
【０１０８】
次に、ステップＳ４４において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、全ての分岐フレームについて回転処理を終了したか否かを判定する。終了している場合はステップＳ４５に進む。一方、終了していない場合はステップＳ４１に戻る。
【０１０９】
次に、ステップＳ４５において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、各分岐部８５の間に位置する中間フレームのそれぞれを両端の分岐部８５の回転角度を連続的に補間するように回転させる。
【０１１０】
次に、ステップＳ４６において、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転させた短軸断面画像を主表示部１３に出力する。
【０１１１】
以上の手順により、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう短軸断面画像を回転させることができる。
【０１１２】
図１６は、第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂの変形例を示すブロック図である。
【０１１３】
本変形例において、画像表示装置１Ｂは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４および３ＤＩＶＵＳ再構成部８８として機能する。
【０１１４】
３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、複数の短軸断面画像にもとづいて注目血管８６のボリュームデータを生成し、このボリュームデータにもとづいて注目血管８６の長軸断面ボリュームレンダリング画像を生成する。
【０１１５】
図１７は、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる様子の一例を示す説明図である。
【０１１６】
本変形例において、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、長軸断面ボリュームレンダリング画像（３Ｄ−ＩＶＵＳ画像）から注目血管８６の分岐血管８７の画像を特定することにより、長軸断面ボリュームレンダリング画像の分岐部８５の位置を特定する。
【０１１７】
また、本変形例において、ＦＬ分岐方向特定部８２は、長軸断面ボリュームレンダリング画像の分岐血管８７の画像の位置に対応する透視画像１５の注目血管画像上の位置を求め、この位置における透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１１８】
また、本変形例において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることにより、ＦＬ分岐方向特定部８２に特定された透視画像１５内での分岐方向と、長軸断面ボリュームレンダリング画像の分岐血管８７の分岐方向とが一致する回転角を求め、この回転角で長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる。この結果、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５の視点方向を一致させることができる。
【０１１９】
また、本変形例において、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転された長軸断面ボリュームレンダリング画像を主表示部１３に出力する。
【０１２０】
本変形例によれば、血管の分岐部８５における透視画像１５上の分岐血管８７の分岐方向に応じて長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることにより、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５の視点方向を一致させることができる。
【０１２１】
図１８は、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて、透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる際の手順を示すフローチャートである。図１８において、Ｓに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。なお、図５と同等のステップには同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【０１２２】
ステップＳ５１において、３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、複数の短軸断面画像にもとづいて注目血管８６のボリュームデータを生成し、このボリュームデータにもとづいて注目血管８６の３Ｄ−ＩＶＵＳ画像（長軸断面ボリュームレンダリング画像）を生成する。
【０１２３】
次に、ステップＳ５２において、ＩＶＵＳ分岐血管特定部８１は、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像の分岐部８５の位置を特定する。
【０１２４】
次に、ステップＳ５３において、ＦＬ分岐方向特定部８２は、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像の分岐部８５の位置に対応する透視画像１５の注目血管画像上の分岐部８５の位置を求め、この分岐部８５における透視画像１５内での分岐血管８７の分岐方向を特定する。
【０１２５】
次に、ステップＳ５４において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像を回転させることにより、ＦＬ分岐方向特定部８２に特定された透視画像１５内での分岐方向と、３Ｄ−ＩＶＵＳ画像の分岐血管８７の分岐方向とが一致する回転角を求める。
【０１２６】
次に、ステップＳ５５において、ＩＶＵＳ画像回転部８３は、この回転角で３Ｄ−ＩＶＵＳ画像を回転させることにより３Ｄ−ＩＶＵＳ画像と透視画像１５の視点方向を一致させる。
【０１２７】
次に、ステップＳ５６において、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、ＩＶＵＳ画像回転部８３により回転された３Ｄ−ＩＶＵＳ画像を主表示部１３に出力する。
【０１２８】
以上の手順により、長軸断面ボリュームレンダリング画像と透視画像１５に含まれる血管の分岐部８５にもとづいて透視画像１５の視点方向と同一の視点方向から見た画像となるよう長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることができる。
【０１２９】
なお、この変形例に係るＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４および３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｃ、１Ｄに備えられてもよい。
【０１３０】
第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂは、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５との視点方向を一致させることができる。このため、術者Ｏは、超音波プローブ２１の回転によるＩＶＵＳ画像１４の回転に悩まされることなく、容易にＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５とを対比させることができる。
【０１３１】
（第４の実施形態）
図１９は、第４実施形態に係る画像表示装置１Ｃ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【０１３２】
第４実施形態に示す画像表示装置１Ｃは、透視画像１５に含まれる注目血管８６の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御する機能を有するものである。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１３３】
図１９に示すように、画像表示装置１Ｃは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、ＦＬ内注目血管特定部９１およびＦＬ絞り制御部９２として機能する。
【０１３４】
図２０は、第４実施形態に係る画像表示装置１Ｃにより透視画像１５に含まれる注目血管８６の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂが制御される様子の一例を示す説明図である。
【０１３５】
術者ＯがＩＶＵＳ撮影装置１１を用いた手技を行う場合、注目血管８６を除く画像は不要である場合が多い。そこで、図２０に示すように、注目血管８６を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御することにより、患者ＰのＸ線被ばくを低減することができる。
【０１３６】
ＦＬ内注目血管特定部９１は、透視画像１５に含まれる超音波プローブ２１の画像にもとづいて、透視画像１５内の注目血管８６の画像を特定する。なお、注目血管８６は、ユーザによりたとえばＩＶＵＳ入力部２５を介して指定されてもよい。
【０１３７】
ＦＬ絞り制御部９２は、注目血管８６の画像を除く透視画像１５の領域に対するＸ線照射を遮蔽するように絞り３１ｂを制御するよう、ＦＬ制御部３０の透視撮影制御部５６に指示する。透視撮影制御部５６は、この指示にもとづいて絞り駆動部３９を介して絞り３１ｂを制御する。
【０１３８】
第４実施形態に係る画像表示装置１Ｃは、透視画像１５に含まれる注目血管８６の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御することができる。このため、この画像表示装置１Ｃによれば、患者ＰのＸ線被ばくを低減することができる。
【０１３９】
なお、画像表示装置１Ｃは、注目血管８６および分岐血管８７の画像を除く領域に対するＸ線照射をできるだけ遮蔽するように絞り３１ｂを制御してもよい。
【０１４０】
（第５の実施形態）
図２１は、第５実施形態に係る画像表示装置１Ｄ、ＩＶＵＳ制御部２０およびＦＬ制御部３０の各ＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
【０１４１】
第５実施形態に示す画像表示装置１Ｄは、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５を同心位相で表示する機能を有するものである。他の構成および作用については第１実施形態に示す画像表示装置１と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１４２】
図２２は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５が同心位相で表示される様子の一例を示す説明図である。図２２には、ＲＲ＝８０％の場合の例を示した。
【０１４３】
図２１に示すように、画像表示装置１Ｄは、画像表示プログラムによってＩＶＵＳ画像取得部４１、透視画像取得部４２、フレーム座標関連付け部４３、心位相設定部１０１および同心位相画像出力部１０２として機能する。
【０１４４】
心位相設定部１０１は、ＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５を表示させる際の心位相を設定する。
【０１４５】
同心位相画像出力部１０２は、心電図信号（ＥＣＧ）にもとづいて、設定された心位相で短軸断面画像および透視画像１５を取得し、この同心位相の短軸断面画像および透視画像１５を主表示部１３の一画面に並べて表示させる。
【０１４６】
第５実施形態に係る画像表示装置１Ｄによれば、１画面に並べて表示されるＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５を同心位相のものとすることができる。このため、術者Ｏは、容易にＩＶＵＳ画像１４と透視画像１５とを対比させることができる。
【０１４７】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【０１４８】
たとえば、第３実施形態に係る画像表示装置１ＢのＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３および修正ＩＶＵＳ画像出力部８４は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｃ、１Ｄに備えられてもよい。また、第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂの変形例のＩＶＵＳ分岐血管特定部８１、ＦＬ分岐方向特定部８２、ＩＶＵＳ画像回転部８３、修正ＩＶＵＳ画像出力部８４および３ＤＩＶＵＳ再構成部８８は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｃ、１Ｄに備えられてもよい。また、第４実施形態に係る画像表示装置１ＣのＦＬ内注目血管特定部９１およびＦＬ絞り制御部９２は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｄに備えられてもよい。また、第５実施形態に係る画像表示装置１ＤのＦＬ内注目血管特定部９１およびＦＬ絞り制御部９２は、他の実施形態に係る画像表示装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃに備えられてもよい。
【０１４９】
また、短軸断面画像や長軸断面画像は、ＩＶＵＳ撮影装置１１ではなく画像表示装置１で生成されてもよい。この場合、ＩＶＵＳ撮影装置１１は、超音波プローブ２１を介して取得した画像データを画像表示装置１に与えるとともに、画像表示装置１は、ＩＶＵＳ画像生成部５２と同等の機能を有するよう構成される。血管腔内を撮像可能な血管内撮像装置としてＯＣＴ（Optimal Coherent Tomography）装置や血管内ＭＲＩ（ＩＶＭＲＩ：IntraVascular Magnetic Resonance Imaging）装置などを用いる場合も、同様に短軸断面画像や長軸断面画像を画像表示装置１で生成してもよい。
【０１５０】
また、画像表示装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃおよび１Ｄは、透視画像１５の撮影レートと超音波プローブ２１のプルバックレートを同期させるようＩＶＵＳ撮影装置１１およびＸ線透視撮影装置１２を制御してもよい。
【０１５１】
図２３は、超音波プローブ２１が１ｍｍ移動するごとに透視画像１５が撮影される際の透視画像１５の撮影レートと超音波プローブ２１のプルバックレートの関係の一例を示す説明図である。
【０１５２】
透視画像１５の撮影レートと超音波プローブ２１のプルバックレートを同期させる方法としては、たとえば超音波プローブ２１が所定の距離移動するごとにＸ線透視撮影が行われるよう、超音波プローブ２１のプルバックレートに応じて透視画像取得部４２によりＸ線透視撮影のタイミングを制御するとよい。この場合、透視画像取得部４２は、超音波プローブが所定の距離移動するごとに透視画像１５が撮影されるようにＸ線透視撮影のタイミングを制御するよう、透視撮影制御部５６に指示するよう構成される。
【０１５３】
また、上記各実施形態において、画像表示装置１は、ＩＶＵＳ撮影装置１１の構成要素として組み込まれてもよいし、Ｘ線透視撮影装置１２の構成要素として組み込まれてもよい。
【０１５４】
また、本発明の実施形態では、フローチャートの各ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別実行される処理をも含むものである。
【符号の説明】
【０１５５】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 画像表示装置
２ 画像表示システム
１１ ＩＶＵＳ撮影装置
１２ Ｘ線透視撮影装置
１３ 主表示部
１４ ＩＶＵＳ画像
１５ 透視画像
２０ ＩＶＵＳ制御部
２１ 超音波プローブ
２２ ガイドワイヤ
２３ カテーテル
２４ ＩＶＵＳ表示部
３０ ＦＬ制御部
３１ｂ 絞り
３５ ＦＬ表示部
３９ 絞り駆動部
４１ ＩＶＵＳ画像取得部
４２ 透視画像取得部
４３ フレーム座標関連付け部
４４ ＩＶＵＳ特徴画像抽出部
４５ 重畳透視画像生成部
５１ ＩＶＵＳ撮影制御部
５２ ＩＶＵＳ画像生成部
５６ 透視撮影制御部
５７ 透視画像生成部
６１、６１ａ、６２、６２ａ ステント留置予定箇所の端点を示す画像
６３、６３ａ 不安定型プラークの位置を示す画像
７１ 透視特徴画像抽出部
７２ 重畳長軸断面画像生成部
７３、７３ａ ガイドワイヤの先端位置を示す画像
７４、７４ａ、７５、７５ａ ステントの端点位置を示す画像
８１ ＩＶＵＳ分岐血管特定部
８２ ＦＬ分岐方向特定部
８３ ＩＶＵＳ画像回転部
８４ 修正ＩＶＵＳ画像出力部
８５ 分岐部
８６ 注目血管
８７ 分岐血管
８８ ３ＤＩＶＵＳ再構成部
９１ ＦＬ内注目血管特定部
９２ ＦＬ絞り制御部
１０１ 心位相設定部
１０２ 同心位相画像出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得する血管内画像取得部と、
前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けるフレーム座標関連付け部と、
前記長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して前記長軸断面画像上の前記特徴画像の位置の情報を取得する血管内特徴画像抽出部と、
前記長軸断面画像上の前記特徴画像の位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して前記特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成する重畳透視画像生成部と、
を備えた画像表示装置。
【請求項２】
前記フレーム座標関連付け部は、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けることにより、前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付ける、
請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記長軸断面画像は、
ユーザにより設定された血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を含み、
前記血管内特徴画像抽出部は、
前記長軸断面画像に含まれる前記血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を前記特徴画像として抽出し、
前記重畳透視画像生成部は、
前記長軸断面画像上の前記血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像の位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して、前記血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を重畳する、
請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記長軸断面画像は、
前記注目血管の血管腔内に存在する所定の注意物質の画像を含み、
前記血管内特徴画像抽出部は、
前記長軸断面画像に含まれる前記所定の注意物質の画像を前記特徴画像として抽出し、
前記重畳透視画像生成部は、
前記長軸断面画像上の前記所定の注意物質の画像の位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して、前記所定の注意物質が存在することを示す画像を重畳する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得する血管内画像取得部と、
前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けるフレーム座標関連付け部と、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して前記透視画像上の前記特徴画像の位置の情報を取得する透視特徴画像抽出部と、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記特徴画像の位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して前記特徴画像の情報を重畳した重畳長軸断面画像を生成する重畳長軸断面画像生成部と、
を備えた画像表示装置。
【請求項６】
前記フレーム座標関連付け部は、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けることにより、前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付ける、
請求項５記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記透視画像の前記注目血管画像は、
ユーザにより前記注目血管の血管腔内に挿入されたガイドワイヤおよびカテーテルの少なくとも一方の画像を含み、
前記透視特徴画像抽出部は、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる前記ガイドワイヤの先端の画像および前記カテーテルの先端の画像の少なくとも一方を前記特徴画像として抽出し、
前記重畳長軸断面画像生成部は、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記ガイドワイヤの先端の画像および前記カテーテルの先端の画像の少なくとも一方の位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して、前記ガイドワイヤの先端位置を示す画像および前記カテーテルの先端位置を示す画像の少なくとも一方を重畳する、
請求項５または６に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記重畳長軸断面画像生成部は、
現在の前記ガイドワイヤの先端位置を示す画像および前記カテーテルの先端位置を示す画像の少なくとも一方とともに、過去の前記ガイドワイヤの先端位置の情報および前記カテーテルの先端位置の情報の少なくとも一方にもとづいて生成した前記ガイドワイヤの先端の軌跡を示す画像および前記カテーテルの先端の軌跡を示す画像の少なくとも一方を前記長軸断面画像に重畳する、
請求項７記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記透視画像の前記注目血管画像は、
ユーザにより前記注目血管の血管腔内に挿入されたステントの画像を含み、
前記透視特徴画像抽出部は、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる前記ステントの画像にもとづいて前記透視画像上の前記ステントの位置の情報を取得し、
前記重畳長軸断面画像生成部は、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記ステントの位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して、前記ステントの位置を示す画像を重畳する、
請求項５または６に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記ステントは、
Ｘ線不透過マーカを有し、
前記透視特徴画像抽出部は、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる前記Ｘ線不透過マーカの画像にもとづいて前記透視画像上の前記ステントの端部位置の情報を取得し、
前記重畳長軸断面画像生成部は、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記ステントの端部位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して、前記ステントの端部位置を示す画像を重畳する、
請求項９記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記複数の短軸断面画像から前記注目血管の分岐血管の画像を含む短軸断面画像を抽出し、この短軸断面画像内の前記分岐血管の画像を特定する分岐血管特定部と、
前記分岐血管特定部に抽出された短縮断面画像に対応する前記透視画像の前記注目血管画像上の位置を求め、この位置における前記透視画像内での前記分岐血管の分岐方向を特定する分岐方向特定部と、
前記短軸断面画像内での前記分岐血管の分岐方向が、前記透視画像内での前記分岐血管の分岐方向と一致するよう、前記分岐血管特定部に抽出された短軸断面画像を回転させる短軸断面画像回転部と、
をさらに備えた請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記複数の短軸断面画像にもとづいて前記注目血管のボリュームデータを生成し、このボリュームデータにもとづいて前記注目血管の長軸断面ボリュームレンダリング画像を生成する血管内画像再構成部と、
前記長軸断面ボリュームレンダリング画像から前記注目血管の分岐血管の画像を特定する分岐血管特定部と、
前記長軸断面ボリュームレンダリング画像の前記分岐血管の画像の位置に対応する前記透視画像の前記注目血管画像上の位置を求め、この位置における前記透視画像内での前記分岐血管の分岐方向を特定する分岐方向特定部と、
前記長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることにより、前記分岐方向特定部に特定された前記透視画像内での前記分岐方向と前記長軸断面ボリュームレンダリング画像の前記分岐血管の分岐方向とが一致する回転角を求め、この回転角で前記長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる３Ｄ画像回転部と、
をさらに備えた請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記透視画像および前記短軸断面画像を同一の心位相で取得し、この同心位相の前記透視画像および前記短軸断面画像を前記表示部の一画面に並べて表示させる同心位相画像出力部、
をさらに備えた請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記注目血管の複数の短軸断面画像を取得する血管内画像取得部と、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けるフレーム座標関連付け部と、
前記複数の短軸断面画像のうちの所定の短軸断面画像がユーザにより選択されると、この所定の短軸断面画像に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して所定の画像を重畳した重畳透視画像を生成する重畳透視画像生成部と、
を備えた画像表示装置。
【請求項１５】
前記血管内画像取得部は、
前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得し、
前記フレーム座標関連付け部は、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けることにより、前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付け、
前記重畳透視画像生成部は、
前記長軸断面画像上の所定の位置がユーザにより選択されると、この選択された位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して前記所定の画像を重畳した前記重畳透視画像を生成する、
請求項１４記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記血管内画像取得部は、
前記注目血管の血管腔内に挿入された超音波プローブを所定の速度で移動させつつ所定のフレーム周期でスキャンさせることにより得られる前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得する、
請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記透視画像に含まれる前記超音波プローブの画像にもとづいて前記透視画像内の前記注目血管画像を特定する注目血管特定部と、
前記注目血管画像を除く前記透視画像の領域に対するＸ線照射を遮蔽するようＸ線絞りを制御する絞り制御部と、
をさらに備えた請求項１６記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記透視画像取得部は、
前記超音波プローブが所定の距離移動するごとに前記Ｘ線透視撮影が行われるよう、前記超音波プローブの前記所定の速度に応じて前記Ｘ線透視撮影のタイミングを制御する、
請求項１６または１７に記載の画像表示装置。
【請求項１】
注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得する血管内画像取得部と、
前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けるフレーム座標関連付け部と、
前記長軸断面画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して前記長軸断面画像上の前記特徴画像の位置の情報を取得する血管内特徴画像抽出部と、
前記長軸断面画像上の前記特徴画像の位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して前記特徴画像の情報を重畳した重畳透視画像を生成する重畳透視画像生成部と、
を備えた画像表示装置。
【請求項２】
前記フレーム座標関連付け部は、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けることにより、前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付ける、
請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記長軸断面画像は、
ユーザにより設定された血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を含み、
前記血管内特徴画像抽出部は、
前記長軸断面画像に含まれる前記血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を前記特徴画像として抽出し、
前記重畳透視画像生成部は、
前記長軸断面画像上の前記血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像の位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して、前記血管内治療デバイスの配置予定箇所を示す画像を重畳する、
請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記長軸断面画像は、
前記注目血管の血管腔内に存在する所定の注意物質の画像を含み、
前記血管内特徴画像抽出部は、
前記長軸断面画像に含まれる前記所定の注意物質の画像を前記特徴画像として抽出し、
前記重畳透視画像生成部は、
前記長軸断面画像上の前記所定の注意物質の画像の位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して、前記所定の注意物質が存在することを示す画像を重畳する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得する血管内画像取得部と、
前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けるフレーム座標関連付け部と、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる所定の特徴画像を抽出して前記透視画像上の前記特徴画像の位置の情報を取得する透視特徴画像抽出部と、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記特徴画像の位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して前記特徴画像の情報を重畳した重畳長軸断面画像を生成する重畳長軸断面画像生成部と、
を備えた画像表示装置。
【請求項６】
前記フレーム座標関連付け部は、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けることにより、前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付ける、
請求項５記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記透視画像の前記注目血管画像は、
ユーザにより前記注目血管の血管腔内に挿入されたガイドワイヤおよびカテーテルの少なくとも一方の画像を含み、
前記透視特徴画像抽出部は、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる前記ガイドワイヤの先端の画像および前記カテーテルの先端の画像の少なくとも一方を前記特徴画像として抽出し、
前記重畳長軸断面画像生成部は、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記ガイドワイヤの先端の画像および前記カテーテルの先端の画像の少なくとも一方の位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して、前記ガイドワイヤの先端位置を示す画像および前記カテーテルの先端位置を示す画像の少なくとも一方を重畳する、
請求項５または６に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記重畳長軸断面画像生成部は、
現在の前記ガイドワイヤの先端位置を示す画像および前記カテーテルの先端位置を示す画像の少なくとも一方とともに、過去の前記ガイドワイヤの先端位置の情報および前記カテーテルの先端位置の情報の少なくとも一方にもとづいて生成した前記ガイドワイヤの先端の軌跡を示す画像および前記カテーテルの先端の軌跡を示す画像の少なくとも一方を前記長軸断面画像に重畳する、
請求項７記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記透視画像の前記注目血管画像は、
ユーザにより前記注目血管の血管腔内に挿入されたステントの画像を含み、
前記透視特徴画像抽出部は、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる前記ステントの画像にもとづいて前記透視画像上の前記ステントの位置の情報を取得し、
前記重畳長軸断面画像生成部は、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記ステントの位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して、前記ステントの位置を示す画像を重畳する、
請求項５または６に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記ステントは、
Ｘ線不透過マーカを有し、
前記透視特徴画像抽出部は、
前記透視画像の前記注目血管画像に含まれる前記Ｘ線不透過マーカの画像にもとづいて前記透視画像上の前記ステントの端部位置の情報を取得し、
前記重畳長軸断面画像生成部は、
前記透視画像の前記注目血管画像上の前記ステントの端部位置に関連付けられた前記長軸断面画像上の位置に対して、前記ステントの端部位置を示す画像を重畳する、
請求項９記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記複数の短軸断面画像から前記注目血管の分岐血管の画像を含む短軸断面画像を抽出し、この短軸断面画像内の前記分岐血管の画像を特定する分岐血管特定部と、
前記分岐血管特定部に抽出された短縮断面画像に対応する前記透視画像の前記注目血管画像上の位置を求め、この位置における前記透視画像内での前記分岐血管の分岐方向を特定する分岐方向特定部と、
前記短軸断面画像内での前記分岐血管の分岐方向が、前記透視画像内での前記分岐血管の分岐方向と一致するよう、前記分岐血管特定部に抽出された短軸断面画像を回転させる短軸断面画像回転部と、
をさらに備えた請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記複数の短軸断面画像にもとづいて前記注目血管のボリュームデータを生成し、このボリュームデータにもとづいて前記注目血管の長軸断面ボリュームレンダリング画像を生成する血管内画像再構成部と、
前記長軸断面ボリュームレンダリング画像から前記注目血管の分岐血管の画像を特定する分岐血管特定部と、
前記長軸断面ボリュームレンダリング画像の前記分岐血管の画像の位置に対応する前記透視画像の前記注目血管画像上の位置を求め、この位置における前記透視画像内での前記分岐血管の分岐方向を特定する分岐方向特定部と、
前記長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させることにより、前記分岐方向特定部に特定された前記透視画像内での前記分岐方向と前記長軸断面ボリュームレンダリング画像の前記分岐血管の分岐方向とが一致する回転角を求め、この回転角で前記長軸断面ボリュームレンダリング画像を回転させる３Ｄ画像回転部と、
をさらに備えた請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記透視画像および前記短軸断面画像を同一の心位相で取得し、この同心位相の前記透視画像および前記短軸断面画像を前記表示部の一画面に並べて表示させる同心位相画像出力部、
をさらに備えた請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
注目血管を含む領域をＸ線透視撮影した透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記注目血管の複数の短軸断面画像を取得する血管内画像取得部と、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けるフレーム座標関連付け部と、
前記複数の短軸断面画像のうちの所定の短軸断面画像がユーザにより選択されると、この所定の短軸断面画像に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して所定の画像を重畳した重畳透視画像を生成する重畳透視画像生成部と、
を備えた画像表示装置。
【請求項１５】
前記血管内画像取得部は、
前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得し、
前記フレーム座標関連付け部は、
前記複数の短軸断面画像のそれぞれと前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付けることにより、前記長軸断面画像上の位置と前記透視画像の前記注目血管画像上の位置とを関連付け、
前記重畳透視画像生成部は、
前記長軸断面画像上の所定の位置がユーザにより選択されると、この選択された位置に関連付けられた前記透視画像の前記注目血管画像上の位置に対して前記所定の画像を重畳した前記重畳透視画像を生成する、
請求項１４記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記血管内画像取得部は、
前記注目血管の血管腔内に挿入された超音波プローブを所定の速度で移動させつつ所定のフレーム周期でスキャンさせることにより得られる前記注目血管の複数の短軸断面画像と、この複数の短軸断面画像にもとづいて生成される前記注目血管の長軸断面画像と、を取得する、
請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記透視画像に含まれる前記超音波プローブの画像にもとづいて前記透視画像内の前記注目血管画像を特定する注目血管特定部と、
前記注目血管画像を除く前記透視画像の領域に対するＸ線照射を遮蔽するようＸ線絞りを制御する絞り制御部と、
をさらに備えた請求項１６記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記透視画像取得部は、
前記超音波プローブが所定の距離移動するごとに前記Ｘ線透視撮影が行われるよう、前記超音波プローブの前記所定の速度に応じて前記Ｘ線透視撮影のタイミングを制御する、
請求項１６または１７に記載の画像表示装置。
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１３−５６１１３（Ｐ２０１３−５６１１３Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９７４６７（Ｐ２０１１−１９７４６７）
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【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３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【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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