組織基質の疑わしい領域を決定する画像処理方法、及び組織基質にわたる３Ｄナビゲーションでの当該方法の用法
【課題】トモシンセシスによる三次元（３Ｄ）スライスと、標準的なマンモグラフィによる二次元（２Ｄ）スライスとを同時に表示して解析を行なうときの組織の重なり合いの問題に対処する。
【解決手段】組織基質の疑わしい領域を明らかにする画像を形成する方法に関わる。この方法は、組織基質の取得された医用画像から２Ｄ画像を形成する。この２Ｄ画像は、潜在的に病理学的な放射線医学的徴候のみを示し、組織の重なり合いを示さない。
【解決手段】組織基質の疑わしい領域を明らかにする画像を形成する方法に関わる。この方法は、組織基質の取得された医用画像から２Ｄ画像を形成する。この２Ｄ画像は、潜在的に病理学的な放射線医学的徴候のみを示し、組織の重なり合いを示さない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療撮像の分野に関する。
【０００２】
さらに具体的には、本発明は、組織基質の疑わしい領域を明示する医用画像を形成する方法に関する。これらの画像は同じ一つの対象の二次元又は三次元医用画像から形成され、この対象における放射線医学的に疑わしい領域を検出するシステムの結果と組み合わされる。
【背景技術】
【０００３】
医用画像を形成する方法が、癌型の病変、特に乳房病変の検出に用いられている。
【０００４】
乳ガンの診断のために、一般的には放射線医学を用いて乳房の内部の画像を得る。
【０００５】
二次元（２Ｄ）放射線画像は、検出器によって形成される平面に対する放射線源からの組織基質の投影、例えば乳ガン診断の場合には乳房の投影を示す。放射線画像は一般的には、着目対象をＸ線放出源とＸ線検出器との間に載置して、Ｘ線が対象を通過した後に検出器に到達するようにすることにより得られる。次いで、放射線画像が検出器によって与えられるデータから構築されて、検出器に対してＸ線の方向に投影された組織基質を表わす。
【０００６】
この放射線画像では、経験を積んだ医師であれば潜在的な問題例えば微小石灰化又はマンモグラムの不透明部分を示す放射線医学的徴候を識別することが可能である。
【０００７】
しかしながら、放射線画像は三次元組織基質の二次元投影から導かれている。すると、組織の重なり合いが病変のような放射線医学的徴候を隠蔽する場合があり、医師は投影の方向における放射線医学的徴候の位置についての情報を有しないため、着目対象の内部の放射線医学的徴候の真の位置をどうしても知ることができない。
【０００８】
近年、これらの問題に対処するために、着目対象の三次元（３Ｄ）表現を一連の連続スライスの形態で得ることを可能にするトモシンセシスが開発されている。これらのスライスは、様々な角度での着目対象の投影から再構成される。この目的のために、着目対象はＸ線放出源とＸ線検出器との間に全体的に載置される。線源及び／又は検出器は移動自在であり、すなわち検出器に対する着目対象の投影方向が変化し得る（典型的には３０°の角度範囲にわたる）。この態様で、着目対象の幾つかの投影が様々な角度において得られて、ここから当業者に周知の再構成方法を一般に用いて着目対象の３Ｄ表現を再構成することができる。例えば仏国特許第２，８７２，６５９号明細書を参照されたい。
【０００９】
従って、着目対象のトモシンセシス・スライスを検査すると、医師は着目対象での放射線医学的徴候を検出して、これらの徴候の三次元位置を評価することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】仏国特許第２，８７２，６５９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、医師は２Ｄ放射線画像（標準的なマンモグラフィ）の解析には多年にわたる経験を有するが、トモシンセシス・スライスの解析は初期段階にあるに過ぎない。
【００１２】
従って、移行期間が好ましいことが分かる。この移行期では、医師は、３Ｄスライスの解析の経験を積んで容易に行ない得るようになると共に、放射線医学的徴候の経時的変化の研究の一部として３Ｄスライスを従来の２Ｄ放射線医学画像と比較し得るようになることを目的として、同じ一つの着目対象の標準的なマンモグラフィ画像を添えて着目対象のトモシンセシス・スライスを解析するように誘導される。
【００１３】
この展望で、同じ一つの着目対象の放射線画像及びトモシンセシス・スライスの取得を可能にするラジオグラフィ画像取得システムを製造する研究が行なわれている。
【００１４】
しかしながら、医師は、トモシンセシスによって得られるスライスを観察する前に、２Ｄ放射線画像において疑わしい領域を先ず探す。従って、放射線画像における組織の重なり合いに関連する問題は残ったままである。
【００１５】
従って、本発明の課題の一つは、従来技術のこれらの欠点の少なくとも一つを克服することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的のために、第一の画像及び医用イメージング・システムによって事前に得られる組織基質の医用画像から組織基質の疑わしい領域を明示する最終画像を形成する方法を提案する。
【００１７】
この方法は、
・検出計算機を用いて、組織基質の対応する領域が疑わしいか否かを示す疑わしさの程度を示す値を有するボクセルの３Ｄ行列である３Ｄ疑わしさマップを医用画像から構築するステップを含んでおり、
・実装用計算機によって、３Ｄ疑わしさマップの疑わしさの程度から決定される疑わしさの程度を示す値を有するピクセルの２Ｄ行列である２Ｄ疑わしさマップを、３Ｄ疑わしさマップの全て又は一部を点から平面へ投影してイメージング・システムによる第一の画像の取得条件を再現することにより生成するステップと、
・実装用計算機によって、組織基質の疑わしい領域を明示する組織基質の最終的な２Ｄ画像を第一の画像及び／又は２Ｄ疑わしさマップから形成するステップと
をさらに含むことを特徴とする。
【００１８】
この方法の一つの利点は、標準的な２Ｄ医用画像に匹敵する付加的な情報を保持する最終的な２Ｄ画像が得られることである。従って、医師は、自分が馴染んだ診断ツールを提供される。加えて、これらの指標は、病理学的な放射線医学的徴候と健全な組織の重なり合いから得られる徴候との間の識別を行なうことを可能にする。
【００１９】
他の選択随意の非限定的な特徴は、以下の通りである。
【００２０】
・イメージング・システムは、乳房トモシンセシス・システムである。
【００２１】
・２Ｄ疑わしさマップの一つのピクセルの値μ（ＰｉｘM2D）は、点とピクセルとを結ぶ直線Ｌに位置する３Ｄ疑わしさマップにおけるボクセルの値μ（ＶｏｘM3Di）に対し集計演算⊥を適用することにより得られ、
μ（ＰｉｘM2D）＝⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
となる。
【００２２】
・実装用計算機は、事前に得られる組織基質の３Ｄ画像及び３Ｄ疑わしさマップから容積を生成し、
３Ｄ画像は、医用画像の強度から得られる値を有するボクセルの行列であり、
容積は、３Ｄ疑わしさマップ及び３Ｄ画像における対応するボクセルの値の間で乗算した値を有するボクセルの行列である。
【００２３】
また、実装用計算機は、点から平面に容積を投影して第一の画像の取得条件を再現することにより疑わしい放射線医学的徴候の画像を形成し、
疑わしい放射線医学的徴候の画像はピクセルの行列であり、
疑わしい放射線医学的徴候の画像の１個のピクセルの値π（ＰｉｘP1）は、点とピクセルとを結ぶ直線Ｌに位置する容積のボクセル値π（ＶｏｘV1i）に対し集計演算子⊥を適用することにより得られ、
π（ＰｉｘP1）＝⊥i∈Lπ（ＶｏｘV1i）
となる。
【００２４】
・実装用計算機は、第一の画像のピクセル値、疑わしい放射線医学的徴候の画像のピクセル値、及び２Ｄ疑わしさマップのピクセル値の全て又は一部の重み付き加算を実行することにより、最終的な２Ｄ画像を形成する。
【００２５】
・一旦、３Ｄ疑わしさマップが構築されたら、実装用計算機は、３Ｄ疑わしさマップから決定され疑わしい領域である可能性が高い関心領域（ＲＯＩ）であるマップ及び画像の一つの部分にのみ作用する。
【００２６】
・ＲＯＩは、３Ｄ疑わしさマップから自動生成される。
【００２７】
この方法はさらに、以下の各ステップを含んでいる。
【００２８】
・組織基質の画像が表示装置に表示され、
・関心領域は、組織基質の画像において標識され、
・関心領域に位置し、組織基質の画像に平行な組織基質のスライスであって、３Ｄ疑わしさマップに従って疑わしさの順序で分類された組織基質のスライスに対応する幾つかの画像が、上述の表示装置又は他の表示装置に表示され、
組織基質の表示画像は、第一の画像又は最終的な２Ｄ画像である。
【００２９】
この方法はさらに、以下の各ステップを含んでいる。
【００３０】
・組織基質の画像が表示装置に表示され、
・組織基質における領域について疑わしさの程度を示すウォータマークであって、２Ｄ疑わしさマップから構築されて２Ｄ疑わしさマップの等値曲線を明らかにするウォータマークが、組織基質の画像に重ね合わされ、
等値曲線は、線又は色付き面積によるウォータマークとして示される。
【００３１】
本発明はまた、上述の方法を具現化する計算システムを提案し、このシステムは、
実装用計算機を含んでおり、該実装用計算機は、
・組織基質の医用画像から得られる事前に生成される３Ｄ疑わしさマップから２Ｄ疑わしさマップを生成するモジュールと、
・組織基質の３Ｄ画像及び３Ｄ疑わしさマップから容積を生成するモジュールと、
・点から開始して平面への容積の模擬投影から疑わしい放射線医学的徴候の画像を形成するモジュールと、
・第一の事前に取得される画像、２Ｄ疑わしさマップ及び疑わしい放射線医学的徴候の画像から、これらのマップ及び画像の重み付き加算によって、最終的な２Ｄ画像を形成するモジュールと、
・２Ｄ疑わしさマップ、容積、疑わしい放射線医学的徴候の画像及び最終的な２Ｄ画像を記憶するメモリ・ユニットと、
・これらの画像の少なくとも一つを表示する表示ユニットと
を含んでいる。
【００３２】
本発明はさらに、コンピュータにおいて実行される又は走行されると上述の方法を具現化する機械命令を含んでいるコンピュータ・プログラムを提案する。
【００３３】
他の課題、特性及び利点は、説明の目的であって限定する目的でなく掲げられる図面を参照して以下の詳細な説明から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】方法を具現化する計算システムに結合されて医用画像を取得するのに用いられる医用イメージング・システムの概略図である。
【図２】方法の様々なステップを示す流れ図である。
【図３】組織基質の第一の医用画像を取得する図２の方法の取得ステップを示す図である。
【図４】追加の医用画像を取得する図２の方法の取得ステップを示す図である。
【図５】組織基質の３Ｄ画像を構築する図２の方法の構築ステップを示す図である。
【図６】３Ｄ疑わしさマップを構築する図２の方法の構築ステップを示す図である。
【図７】３Ｄ疑わしさマップから２Ｄ疑わしさマップを構築する図２の方法の構築ステップを示す図である。
【図８】３Ｄ画像及び３Ｄ疑わしさマップの生成を行なって、容積を与えるステップを示す図である。
【図９】図８に示す生成体を投影するステップを示す図である。
【図１０】組織基質にわたる３Ｄナビゲーションのための図２による方法の第一の用法を示す概略図である。
【図１１】組織基質にわたる３Ｄナビゲーションのための図２による方法の第二の用法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
単純化して分かり易くする理由のために、図３、図４、図６、図８は様々な取得画像又は形成画像のみを示しており、これらの画像が得られた検出器又は平面は示していない。
【００３６】
組織基質の疑わしい領域を明らかにする最終的な２Ｄ画像を形成する医用イメージング・システム及び実装用システムである。
【００３７】
図１は、組織基質Ｏの二次元（２Ｄ）画像から組織基質Ｏの三次元（３Ｄ）再構成を可能にする画像の取得のための医用イメージング・システム１を示す概略図である。
【００３８】
医用イメージング・システム１は、乳ガン（組織基質）のスクリーニング、診断及び治療のために放射線医学的徴候の検出及び特徴評価を行なうマンモグラフィ装置であり得る。
【００３９】
イメージング・システム１は、２Ｄ画像の取得ユニット２を含んでいる。
【００４０】
取得ユニット２は、直立スタンド２１と、放射線源２１例えばＸ線源に接続されている配置用アーム２２とを含んでいる。配置用アーム２２は、回転軸２３の周りで直立スタンド２１に回転接合されている。直立スタンド２１は固定されている。従って、配置用アーム２２を回転させることにより線源２４を所定の配向に沿って配置することができる。
【００４１】
取得ユニット２はまた支持アームを含んでおり、支持アームには、図１に示すように、検出支持板２５と、検出支持板２５に平行に設けられている圧迫支持板２６であって二つの支持板の間に配置された乳房Ｏを圧迫支持する圧迫支持板２６とを含むプラットフォームが設けられている。圧迫支持板２６は、下側の支持板２５の上に配置されており、並進レール２７に沿って下側の支持板２５に対して並進移動することができる。検出支持板２５は、線源２１によって用いられる放射線に呼応して放射線を検出する放射線検出器を含んでいる。検出支持板２５及び圧迫支持板２６は、医用画像の取得時に乳房Ｏを不動に保つ。
【００４２】
配置用アーム２２及び各支持アームは、互いに対して接合されていてもよいし、回転軸２３の周りでの互いに対する回転を許容しつつ別個に設けられていてもよい。これらのアームは、線源２４によって放出される放射線の大部分が検出器によって受光されるように互いに対して配置される。
【００４３】
検出器は、アモルファス・シリコンのトランジスタ／フォトダイオード・アレイに例えばヨウ化セシウム燐光体（シンチレータ）を含有する半導体画像センサであってよい。他の適当な検出器としては、Ｘ線をディジタル信号へ直接変換する直接式ディジタル検出器であるＣＣＤセンサ等がある。図１に示す検出器は平面状であって平面状の画像面を画定しているが、彎曲した画像面を形成する彎曲形状のディジタルＸ線検出器のような他の幾何学的構成も適当である。
【００４４】
イメージング・システム１はまた、有線接続によって又は網を介しての何れかで取得ユニット２に接続される制御ユニット３を含んでいる。制御ユニット３は、放出される放射線量、配置用アーム２２の角度位置、支持アームの角度配置、圧迫支持板２６が乳房Ｏに加えなければならない圧迫力のような幾つかのパラメータを設定するための電気的制御信号を取得ユニット２へ送る。
【００４５】
制御ユニット３は、フレキシブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ若しくはＵＳＢフラッシュ・ドライブ若しくはさらに一般的に任意の着脱自在式メモリ媒体のような指令媒体（図示されていない）から、又は網接続を介して、処理方法の命令を読み取る読み取り装置（図示されていない）例えばフレキシブル・ディスク読み取り器、ＣＤ−ＲＯＭ若しくはＤＶＤ−ＲＯＭ読み取り器、又は接続ポートを含み得る。
【００４６】
変形として、制御ユニット３は、有線式又は無線式の網接続装置（図示されていない）を含み得る。変形として、制御ユニット３は、ファームウェアに記憶されている処理方法の命令を実行する。
【００４７】
イメージング・システム１はさらに、制御ユニット３に接続されてパラメータ及び取得画像を記録するメモリ・ユニット４を含んでいる。また、制御ユニット３の内部又は外部に位置するようにデータベース４を設けることも可能である。
【００４８】
メモリ・ユニット４は、ハードディスク若しくはＳＳＤ、又は他の任意の再書き込み型着脱式記憶媒体（ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、メモリ・カード等）で形成され得る。
【００４９】
メモリ・ユニット４は、制御ユニット３のＲＯＭ／ＲＡＭメモリ、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、メモリ・カード、中央サーバのメモリであってよい。
【００５０】
イメージング・システム１は、制御ユニット３に接続されて取得画像及び／又は制御ユニット３が取得ユニット２へ送信しなければならないパラメータのデータを表示する表示ユニット５を含んでいる。
【００５１】
表示ユニット５は、取得ユニット２若しくは制御ユニット３、又は後述する３Ｄ計算機６１に一体化されていてもよいし、例えばディジタル医用画像から診断を確定するために放射線科医によって用いられる観察用ステーションに別個に設けられていてもよい。
【００５２】
表示ユニット５は、例えばコンピュータ・スクリーン若しくはモニタ、フラット・スクリーン、プラズマ・スクリーン、又は任意の形式の公知の商用表示装置である。
【００５３】
表示ユニット５は、医師が取得される２Ｄ画像の再構成及び／又は表示を制御することを可能にする。
【００５４】
イメージング・システム１は計算システム６に結合されており、計算システム６は、イメージング・システム１のメモリ・ユニット４に記憶されている取得画像であって、ディジタル・トモシンセシスを用いて乳房の３Ｄ画像を構築するための取得画像を受け取る３Ｄ計算機６１を含んでいる。乳房のディジタル・トモシンセシスのための方法の一例が、仏国特許第２，８７２，６５９号に詳細に記載されている。
【００５５】
計算機６１は、１若しくは複数のコンピュータ、例えば１若しくは複数のプロセッサ、１若しくは複数のマイクロコントローラ、１若しくは複数のマイクロコンピュータ、１若しくは複数のプログラマブル・ロジック・コントローラ、１若しくは複数の特定応用向け集積回路、他のプログラム可能な回路、又はワークステーションのようなコンピュータを含む他の装置である。
【００５６】
計算システム６はまた、３Ｄ計算機６１によって生成されるデータの記憶のためにメモリ・ユニット６２を含んでいる。
【００５７】
イメージング・システム１及び計算システム６は、計算システム６によって形成される３Ｄ画像において疑わしい領域を検出する自動検出システム７に結合されている。この検出システム７は検出計算機７１を含んでおり、３Ｄ疑わしさマップを形成することを可能にして、計算システム６から得られる３Ｄ画像から、及び／又はイメージング・システム１から導かれ同じ検査セッション時に取得される３Ｄ画像に関連するデータから、疑わしい領域についての情報を与えることができる。検出計算機７１は、３Ｄ計算機６１と同様のものであってよい。
【００５８】
検出システム７はまた、検出計算機７１によって生成されるデータの記憶のためのメモリ・ユニット７２を含んでいる。
【００５９】
検出システム７は、幾つかの場合には、計算システム６と同じであってもよい。
【００６０】
イメージング・システム１、計算システム６及び検出システム７はまた、後述する方法の実装に専用化されたシステム８に接続されていてよい。この実装用システム８は、イメージング・システム１、計算システム６及び検出システム７から導かれるデータすなわちイメージング・システム１から導かれる取得データ及び／又は３Ｄ計算システム６によって構築される３Ｄ画像及び／又は検出システム７によって生成される３Ｄ疑わしさマップの全て又は一部を用いる。この実装用システム８は、幾つかの場合には、計算システム６又は検出システム７の何れかと同じであってもよい。
【００６１】
イメージング・システム１のメモリ・ユニット４と計算システム６、検出システム７又は実装用システム８との間のデータの送信は、内部又は外部のコンピュータ網を介して、又はフロッピィ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、外部ハードディスク、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、ＳＤカード等のような任意の適当な物理的メモリ媒体を介して生じ得る。
【００６２】
後述する方法の実装を可能にするために、実装用システム８は、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを生成するモジュール８１１、容積Ｖ１を生成するモジュール８１２、疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１を生成するモジュール８１３、及び最終的な２Ｄ画像Ｐを生成するモジュール８１４を装備した計算機８１を含んでいる。
【００６３】
計算機８１は、フロッピィ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ若しくはＵＳＢキーのような命令媒体（図示されていない）又はさらに一般的には任意の着脱自在のメモリ媒体から、又は網接続を介して、処理方法の命令を読み取る読み取り装置（図示されていない）例えばフロッピィ・ディスク読み取り器、ＣＤ−ＲＯＭ若しくはＤＶＤ−ＲＯＭ読み取り器、又は接続ポートを含み得る。
【００６４】
変形として、計算機８１は、有線式又は無線式の網接続装置（図示されていない）を含み得る。変形として、計算機８１は、ファームウェアに記憶されている処理方法の命令を実行する。
【００６５】
実装用計算システム８はまた、計算機８１によって形成される画像を表示する表示ユニットを含み得る。この表示ユニットは、イメージング・システム１の表示ユニット５と同じ（図１に示す）であってもよいし、別個の表示ユニットであってもよい。
【００６６】
結合とは、イメージング・システム１と、計算システム６、検出システム７及び実装用システム８とを最終的に用いて乳房Ｏの疑わしい領域を明らかにする画像を得ることを意味する。但し、イメージング・システム１、計算システム６、検出システム７及び実装用システム８は、同時に系統的に用いられたり同じ一つの室内に配置されたりする訳ではない。また、イメージング・システム１、計算システム６、検出システム７及び実装用システム８が必ずしも物理的に接続している訳でもない。この場合には、結合は、上述のように、一つのシステムからもう一つのシステムへのデータ転送を介して生ずる。
【００６７】
以下本書では、Ｘ線マンモグラフィを参照して記載を行なう。この場合の組織基質は乳房である。この選択は、本発明のマンモグラフィのみへの適用との制限を反映するものではない。当業者は、後述する教示を任意の形式の画像取得手法に合わせて構成してかかる教示を可能にすることができる。
【００６８】
図１〜図４を参照して、本発明の対象である医用画像を形成する方法に先立つ４段階のステップが記載される。これらのステップは説明のために掲げられており、他の方法を用いた類似のデータの取得も、後述する本発明の核心に問題を呈するものではない。
《準備段階》
■ステップＥ１−医用画像Ｉｍの取得
一つの第一の事前ステップは、以後用いられるべき医用画像Ｉｍの取得Ｅ１である。これらの医用画像Ｉｍはイメージング・システム１を用いて取得される。この目的のために、乳房Ｏは、上述のイメージング・システム１に属する取得ユニット２の検出支持板２５と圧迫支持板２６との間に配置される。次いで、圧迫支持板２６をレール２７に沿って検出支持板２５に近付けて、乳房Ｏを圧迫する。この動作は、手動で又は制御ユニット３の制御の下で行なわれ得る。次いで、制御ユニット３は、配置用アーム２２が軸２３を中心として所望の角度位置まで回転するように配置用アーム２２に配置信号を送る。選択随意で、制御ユニット３はまた、検出器の角度配置のための配置信号を支持アームへ送る。制御ユニット３は、線源２４が所定の放射線量を放出するように線源２４に信号を送る。検出支持板２５に収納されている検出器は乳房Ｏを通過した放射線を検出し、制御ユニット３は検出器において読み出される画像をメモリ・ユニット４に記憶する。制御ユニット３はまた、線源２４及び検出器の位置（検出器については検出支持板２５の位置を介したもの）をメモリ・ユニット４に記憶する。取得動作は、幾つかの角度位置について繰り返される。得られる異なるデータが医用画像Ｉｍに対応し、次いで医用画像Ｉｍは制御ユニット３によって、後の利用に備えてイメージング・システム１のメモリ・ユニット４に記憶される。
■ステップＥ２−３Ｄ画像Ｖの構築
この方法はさらに、図２及び図５に示すように、医用画像Ｉｍからの乳房Ｏの３Ｄ画像Ｖの構築Ｅ３を含み得る。
【００６９】
３Ｄ計算機６１は、メモリ・ユニット４に記憶されている医用画像Ｉｍから３Ｄ画像Ｖを構築する。メモリ・ユニット４からのデータの送信は、内部若しくは外部のコンピュータ網を介して、又はフロッピィ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、外部ハードディスク、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、ＳＤカード等のような任意の適当な物理的媒体によって生じ得る。
【００７０】
３Ｄ計算機６１による乳房Ｏの３Ｄ画像Ｖの構築は、乳房Ｏの三次元表現を得ることを可能にし、従って、投影の方向（線源と、放射線医学的徴候を示す２Ｄ医用画像の領域とを結ぶ直線）での放射線医学的徴候の位置を知ることが可能でない乳房Ｏの標準的な２Ｄ画像に比較して放射線医学的徴候のより正確な位置を知ることを可能にする。
【００７１】
３Ｄ画像はボクセルＶｏｘVの行列である。ボクセルＶｏｘVの値π（ＶｏｘV）は、ボクセルＶｏｘVに位置する組織に対応する減弱係数に比例している。
■ステップＥ３−第一の画像Ｐ０を得る
提案されている方法は、標準的なマンモグラムと同様の第一の画像Ｐ０の利用を要求する。この画像は様々な態様として得ることができ、特に以下の態様の一つによって得られるが、この態様に限定されない。
【００７２】
第一に、この第一の画像Ｐ０は、医用画像Ｉｍの取得の直前又は直後の標準的なマンモグラムの取得によって得ることができる。この取得時に、線源によって放出される放射線量は、通例通り従来通りに決定される。このように、第一の画像Ｐ０は標準的なディジタル２Ｄ医用画像である。
【００７３】
第二に、第一の画像Ｐ０は、計算システム６によって構築される３Ｄ画像Ｖの投影を生成することにより得ることができる。
【００７４】
第三に、第一の画像Ｐ０は、仏国特許出願第０９．５９９３７４号に記載されている方法に従って医用画像Ｉｍからの構築によって得ることができる。
【００７５】
最後に、第一の画像Ｐ０は、医用画像Ｉｍの一つであってもよいし、医用画像Ｉｍの全て又は一部から形成されてもよい。
【００７６】
全ての場合において、第一の画像Ｐ０は、乳房Ｏを通過した後のＸ線の吸収についての情報を与える値π（ＰｉｘP0）を有するピクセルＰｉｘP0の行列である。加えて、情報は、第一の画像Ｐ０の形成を可能にしたシステムの真の構成又は模擬された構成、特に線源Ｓ及び検出器の相対位置（真の位置又は模擬された位置）に関わるものであることが知られている。
■ステップ４−３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの生成
図２及び図６は、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの生成Ｅ４を示している。検出計算機７１は、医用画像Ｉｍ若しくは３Ｄ画像Ｖの何れかから、又は両方から、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを算出する。
【００７７】
例えばPalma, G.、Bloch, I.及びMuller, S. による“Spiculated Lesions and Architectural Distortions Detection in Digital Breast Tomosynthesis Datasets”、International Workshop on Digital Mammography (IWDM)（２０１０年、西国ジローナ）、又はBernard, S.、Muller, S.、Onativia, J.による“Computer-Aided Microcalcification Detection on Digital Breast Tomosynthesis Data: a Preliminary Evaluation”、International Workshop on Digital Mammography (IWDM)（２００８年）に記載されているもののようなディジタル乳房トモシンセシス計算機支援式検出を例えば用いて上述の３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを得る幾つかの方法が存在している。
【００７８】
３Ｄ疑わしさマップＭ３ＤはボクセルＶｏｘM3Dの行列である。ボクセルＶｏｘM3Dの各々について、値μ（ＶｏｘM3D）は疑わしさの程度を示し、ボクセルＶｏｘM3Dに対応する乳房領域での疑わしい放射線医学的徴候の存在の指標を与える。
【００７９】
この疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は０と１との間の値であってよく、離散的（値は０及び１のみであり、すなわちμ（ＶｏｘM3D）∈｛０；１｝）であっても連続的（すなわちμ（ＶｏｘM3D）∈［０；１］）であってもよい。
【００８０】
例えば、ボクセルＶｏｘM3Dに対応する乳房Ｏの領域が不透明部分、構造歪み又は微小石灰化等に似た疑わしい放射線医学的徴候を全く示していない場合には、ボクセルＶｏｘM3Dの疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は値０を取る。ボクセルＶｏｘM3Dに対応する乳房Ｏの領域が疑わしい放射線医学的徴候を含む可能性がある場合には、ボクセルＶｏｘM3Dの疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は値１を取る。
【００８１】
値μ（ＶｏｘM3D）が０と１との間で連続的に変化するときには、この値はボクセルＶｏｘM3Dに対応する領域についての疑わしさの程度を反映している。明らかに、疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は他の値を取るように定義されてもよい。
【００８２】
３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄは、検出システム７のメモリ・ユニット７２に記憶される。
【００８３】
従って、組織基質Ｏの病理学的領域を検出する補助的なツールが提供される。
《乳房Ｏの疑わしい領域を明らかにする２Ｄ画像を形成する方法の各ステップ》
■ステップＥ５−２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの生成
３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄから、実装用システム８の計算機８１は、図２及び図７に示すようにステップＥ５において２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを生成する。
【００８４】
この目的のために、計算機８１は、検出システム７から当該計算機８１に送信された３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄについて点Ｓから開始して平面（図７では２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄによって表わされている）への投影を実行する。平面及び点Ｓの位置は、第一の画像Ｐ０の取得に用いられた取得ユニット２の検出支持板２５及び線源２４の位置にそれぞれ対応しているか、又はシミュレーションによる第一の画像Ｐ０の構築時に用いられた点Ｓ及び平面の位置にそれぞれ対応しており、これらの位置はメモリ・ユニット４に記憶されており、上述の医用画像Ｉｍの場合（ステップ３）と同じ方法で計算機８１に転送され得る。３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの位置は、第一の画像Ｐ０の取得の時刻の乳房Ｏの位置に対応する。
【００８５】
従って、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの生成については、第一の画像Ｐ０の取得の場合と同じ条件が再現される。
【００８６】
２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤはピクセルＰｉｘM2Dの行列である。ピクセルＰｉｘM2Dの各々の値μ（ＰｉｘM2D）は様々な態様で算出され得る。一般的には、この値は、考察されている２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤのピクセルＰｉｘM2Dと点Ｓとを結ぶ直線Ｌが通る３Ｄ疑わしさマップＭ３ＤのボクセルＶｏｘM3D疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）の間でのｔ−コノルムの適用のような集計演算すなわち
μ（ＰｉｘM2D）＝⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
の結果であり、⊥は、ｔ−コノルム又は他の選択された集計演算子を示す。
【００８７】
ｔ−コノルムは、結合型の単調な可換の数学的演算子であって、単位元は０である。最も小さいｔ−コノルムが最大値であり、従って
⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）≧ｍａｘi∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
を与える。
【００８８】
最大値に関しては、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの各々のピクセルＰｉｘM2Dについて、
μ（ＰｉｘM2D）＝ｍａｘi∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
である。
【００８９】
尚、他の集計演算子例えば平均を用いてもよいことを特記しておく。
【００９０】
従って、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄは、標準的な医用画像の場合と同じ方法で乳房Ｏの疑わしい領域を二次元で示す。
【００９１】
２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄは、計算機８１によって実装用システム８のメモリ・ユニット８２に記憶される。
【００９２】
従って、健全な放射線医学的徴候の重なり合いは、標準的な医用画像では病理学的な放射線医学的徴候に関わるとの考察を導き得る動機を潜在的に招き得るものであるが、このような健全な放射線医学的徴候の重なり合いが、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの対応するピクセルＰｉｘM2Dでは領域が疑わしいとの信念を導く情報を生成しなくなる。集計演算子例えばｔ−コノルム⊥を用いると、乳房Ｏのこの領域に対応する２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤのピクセルＰｉｘM2Dは、この領域が疑わしいと示さなくなる。
■ステップＥ６−容積Ｖ１の生成
以上の後に、図２及び図８に示すように、計算機８１は３Ｄ画像Ｖ及び３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄから容積Ｖ１を生成する。
【００９３】
容積Ｖ１は、３Ｄ画像ＶのボクセルＶｏｘVを３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの対応するボクセルＶｏｘM3Dに乗算することにより得られる値を有するボクセルＶｏｘV1の行列である。
【００９４】
π（ＶｏｘV1i）＝π（ＶｏｘVi）・μ（ＶｏｘM3Di）。
【００９５】
容積Ｖ１は、疑わしい領域のみが示されている乳房Ｏの表現である。
【００９６】
容積Ｖ１は、計算機８１によって実装用システム８のメモリ・ユニット８２に記憶される。
■ステップＥ７−疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１の形成
図２及び図９は、疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１を形成するステップＥ７を示す。このステップＥ７では、実装用システム８の計算機８１は、容積Ｖ１を点Ｓから平面（図９では疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１によって表わされている）へ投影する。
【００９７】
実装用システム８の計算機８１によって用いられる容積Ｖ１、点Ｓ及び平面の相対位置は、第一の画像Ｐ０の取得Ｅ３のときの乳房Ｏ、線源２４及び検出支持板２５の相対位置と同じである。
【００９８】
疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１は、２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤのピクセルＰｉｘM2Dと類似の態様で算出される値π（ＰｉｘP1）を有するピクセルＰｉｘP1の２Ｄ行列であるが、今回は容積Ｖ１から算出され、
π（ＰｉｘP1）＝Ａi∈Lπ（ＶｏｘVi）、すなわち
π（ＰｉｘP1）＝Ａi∈Lμ（ＶｏｘM3Di）・π（ＶｏｘVi）
であり、Ａは、最大値、平均値、中央値又は他の値のような集計演算子である。
【００９９】
従って、疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１は、対象Ｏに含まれる他の構造の重なり合いを減少させた悪性である可能性のある放射線医学的徴候のみが示されている２Ｄ画像である。
【０１００】
疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１は、計算機８１によって実装用システム８のメモリ・ユニット８２に記憶される。
■ステップＥ８−最終的な２Ｄ画像Ｐの形成
図２及び図１０は、最終的な２Ｄ画像Ｐを形成するステップＥ８を示す。最終的な２Ｄ画像ＰはピクセルＰｉｘPの２Ｄ行列である。ピクセルＰｉｘPの各々について、計算機８１は下式のように値π（ＰｉｘP）を算出する。
【０１０１】
π（ＰｉｘPi）
＝β・［（１−μ（ＰｉｘM2Di））・π（ＰｉｘP0i）＋π（ＰｉｘP1i）］
＋（１−β）・π（ＰｉｘP1i）
式中、βは０と１との間に位置する。
【０１０２】
１とは異なる値βを選択するということは、０とβとの間の３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）を選択するということである。
【０１０３】
従って、最終的な２Ｄ画像Ｐでの疑わしい領域での組織の重なり合いの影響を多く又は少なく消去するようにβの値に作用を及ぼすことが可能である。従って、疑わしい領域の上下の情報のさらに多い又はさらに少ない認知のためにβの値に作用を及ぼすことが可能である。β＝０である場合には、第一の画像Ｐ０に対する作用になる。
【０１０４】
最終的な２Ｄ画像Ｐを構築する方法に改良を施すことができ、特にフィルタや係数による加重を用いた疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１の細部の強調、又は２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄにおいて特によく見える疑わしい領域のみでの最終的な２Ｄ画像Ｐのフィルタ処理を施し得ることを特記しておく。フィルタ処理は、最終的な２Ｄ画像Ｐでの幾つかの周波数又は幾つかの構造を増幅する。従って、フィルタ処理を行なうと、疑わしい構造のさらに十分な明示が可能になる。
【０１０５】
一旦、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄ又は２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄにおいて関心領域ＲＯＩが識別されたら、関心領域ＲＯＩのみを対象とすることが可能である。関心領域ＲＯＩの識別は、医師によって行なわれてもよいし、自動的に行なわれてもよく、自動的に行なう場合には、例えばピクセルの値μ（ＰｉｘM2D）を閾値と比較することにより２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを閾値処理することを介して、又は３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを閾値処理した後に、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを得る投影と同じ方法で３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの閾値処理の結果の投影を行なうことを介して、行なわれ得る。次いで、各ステップは、この関心領域ＲＯＩにのみ関わるように容易に修正される。例えば、ステップＥ５では、実装用システム８の計算機８１は、点Ｓ及び関心領域ＲＯＩの近傍を通る直線が３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを通る部分のみを投影して、部分的な２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを得る。
【０１０６】
また、関心領域ＲＯＩは、第一の画像Ｐ０において医師によって検出されていてもよい。
■ステップＥ９−３Ｄナビゲーション
この方法はまた、乳房Ｏの全体にわたるナビゲーションを可能にし得る。この場合には、以下に述べる実装用システム８の動作作用は、放射線科医が画像を視認することを可能にするシステムにおいて利用可能になる。
【０１０７】
この目的のために、計算機８１は乳房Ｏの画像の表示信号を、イメージング・システム１の表示ユニット５であってよい表示ユニットへ送る。表示画像は、上述の第一の画像Ｐ０又は最終的な２Ｄ画像Ｐの何れであってもよい。
【０１０８】
計算機８１はまた、表示画像において識別される１又は複数の関心領域ＲＯＩの標識を制御し、この標識は図１０に示すような矩形、方形又は任意の形状であり得る輪郭線Ｃによる。
【０１０９】
関心領域ＲＯＩに位置しており乳房Ｏの表示画像に平行な乳房ＯのスライスＩｍＣに対応する幾つかの画像が、やはり表示ユニット５又は他の表示ユニットに表示される。スライスＩｍＣは、全スライスであってもよいし、２Ｄ画像において標識された関心領域ＲＯＩに対応するスライスの関心領域ＲＯＩであってもよい。
【０１１０】
乳房ＯのスライスＩｍＣは、乳房トモシンセシスのような乳房Ｏの３Ｄ画像Ｖから形成され得る。
【０１１１】
これらのスライスＩｍＣは、乳房の表示画像と同時に、又は関心領域（１又は複数）ＲＯＩの標識Ｃが選択されたときの何れかで示され得る。選択は、マウス又はスタイラスのような人対機械インタフェイスを用いてＣ標識をクリックすることにより行なわれる。
【０１１２】
乳房のスライスＩｍＣは、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄに従って疑わしさμＩｍＣの順序で分類される。この目的のために、スライスＩｍＣの各々について、平均値、中央値、最小値、最大値、又は演算子Ｍによって得られる他の任意の値を、スライスＩｍＣに対応する３Ｄ疑わしさマップＭ３ＤのボクセルＶｏｘの疑わしさの程度の値μ（ＶｏｘM3D）について算出することができる。
【０１１３】
μImC＝Ｍi∈ImCμ（ＶｏｘM3Di）
従って、医師は、放射線医学的徴候のよりよい位置を求めて乳房Ｏの全体を容易にナビゲートすることができる。従って、医師には、潜在的に疑わしい領域の全体を通してのさらに最適な誘導が提供される。
【０１１４】
図１１に示す一つの変形では、計算機８１は乳房Ｏの表示画像に重ね合わされているウォータマークの表示を制御する。このウォータマークは、乳房Ｏの各領域の疑わしさの程度を示す。ウォータマークは２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄから構築されて、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの等値曲線ＩｓｏＣを示す。等値曲線ＩｓｏＣは、ピクセルＰｉｘM2Dが実質的に異なる値μ（ＰｉｘM2D）を有する２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの二つの領域の間の境界を記録する連続的な線である。
【０１１５】
等値曲線ＩｓｏＣは、これらの等値曲線ＩｓｏＣに沿った線又は色付き面積によるウォータマークとして示され得る。後者（色付き面積）の場合には、異なる色の二つの領域の間の境界が等値曲線ＩｓｏＣとなる。
【０１１６】
疑わしさの程度μ（ＰｉｘM2D）はまた、カーソルが乳房Ｏの画像の上に移動されたときに、例えば乳房Ｏの画像の外部の固定ウィンドウ、又はカーソルと共に移動する小さいウィンドウの何れかに表示され得る。
【０１１７】
これにより、医師に乳房Ｏの注釈付きマッピングが提供される。
【０１１８】
これら二つの３Ｄナビゲーション・ステップによって、医師に放射線医学的徴候の診断の準備を支援するツールが提供される。
【０１１９】
この変形を第一の変形と組み合わせて、医師が必要に応じて乳房の一つの表示から他の表示へ切り換えることを可能にすることができる。
《コンピュータ・プログラム》
この方法は、任意の適当な媒体、例えばハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フロッピィ・ディスク、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、ＳＤカード、ローカルのサーバ又はリモートのサーバ等に記録されるこの方法の目的のための機械命令を含むコンピュータ・プログラムによって具現化され得る。
【符号の説明】
【０１２０】
Ｏ：乳房
１：医用イメージング・システム
２：取得ユニット
３：制御ユニット
４：メモリ・ユニット
５：表示ユニット
６：計算システム
７：自動式検出システム
８：実装用システム
２１：直立スタンド
２２：配置用アーム
２３：回転軸
２４：線源
２５：検出支持板
２６：圧迫支持板
２７：並進レール
６１：３Ｄ計算機
６２：メモリ・ユニット
７１：検出計算機
７２：メモリ・ユニット
８１：計算機
８２：メモリ・ユニット
８１１：２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを生成するモジュール
８１２：容積Ｖ１を生成するモジュール
８１３：疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１を形成するモジュール
８１４：最終的な２Ｄ画像Ｐを形成するモジュール
Ｐ０：第一の画像
Ｉｍ：医用画像
Ｃ：関心領域ＲＯＩの標識付け
Ｖ：３Ｄ画像
Ｍ３Ｄ：３Ｄ疑わしさマップ
ＶｏｘM3D：ボクセルの３Ｄ行列
Ｍ２Ｄ：２Ｄ疑わしさマップ
ＰｉｘM2D：ピクセルの２Ｄ行列
Ｓ：平面に投影された点
ＲＯＩ：関心領域
Ｖ１：容積
ＶｏｘV1：ボクセルの行列
Ｐ１：疑わしい放射線医学的徴候の画像
ＰｉｘP1：ピクセルの２Ｄ行列
ＩｍＣ：乳房Ｏのスライス
Ｐ：最終的な２Ｄ画像
ＩｓｏＣ：等値曲線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療撮像の分野に関する。
【０００２】
さらに具体的には、本発明は、組織基質の疑わしい領域を明示する医用画像を形成する方法に関する。これらの画像は同じ一つの対象の二次元又は三次元医用画像から形成され、この対象における放射線医学的に疑わしい領域を検出するシステムの結果と組み合わされる。
【背景技術】
【０００３】
医用画像を形成する方法が、癌型の病変、特に乳房病変の検出に用いられている。
【０００４】
乳ガンの診断のために、一般的には放射線医学を用いて乳房の内部の画像を得る。
【０００５】
二次元（２Ｄ）放射線画像は、検出器によって形成される平面に対する放射線源からの組織基質の投影、例えば乳ガン診断の場合には乳房の投影を示す。放射線画像は一般的には、着目対象をＸ線放出源とＸ線検出器との間に載置して、Ｘ線が対象を通過した後に検出器に到達するようにすることにより得られる。次いで、放射線画像が検出器によって与えられるデータから構築されて、検出器に対してＸ線の方向に投影された組織基質を表わす。
【０００６】
この放射線画像では、経験を積んだ医師であれば潜在的な問題例えば微小石灰化又はマンモグラムの不透明部分を示す放射線医学的徴候を識別することが可能である。
【０００７】
しかしながら、放射線画像は三次元組織基質の二次元投影から導かれている。すると、組織の重なり合いが病変のような放射線医学的徴候を隠蔽する場合があり、医師は投影の方向における放射線医学的徴候の位置についての情報を有しないため、着目対象の内部の放射線医学的徴候の真の位置をどうしても知ることができない。
【０００８】
近年、これらの問題に対処するために、着目対象の三次元（３Ｄ）表現を一連の連続スライスの形態で得ることを可能にするトモシンセシスが開発されている。これらのスライスは、様々な角度での着目対象の投影から再構成される。この目的のために、着目対象はＸ線放出源とＸ線検出器との間に全体的に載置される。線源及び／又は検出器は移動自在であり、すなわち検出器に対する着目対象の投影方向が変化し得る（典型的には３０°の角度範囲にわたる）。この態様で、着目対象の幾つかの投影が様々な角度において得られて、ここから当業者に周知の再構成方法を一般に用いて着目対象の３Ｄ表現を再構成することができる。例えば仏国特許第２，８７２，６５９号明細書を参照されたい。
【０００９】
従って、着目対象のトモシンセシス・スライスを検査すると、医師は着目対象での放射線医学的徴候を検出して、これらの徴候の三次元位置を評価することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】仏国特許第２，８７２，６５９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、医師は２Ｄ放射線画像（標準的なマンモグラフィ）の解析には多年にわたる経験を有するが、トモシンセシス・スライスの解析は初期段階にあるに過ぎない。
【００１２】
従って、移行期間が好ましいことが分かる。この移行期では、医師は、３Ｄスライスの解析の経験を積んで容易に行ない得るようになると共に、放射線医学的徴候の経時的変化の研究の一部として３Ｄスライスを従来の２Ｄ放射線医学画像と比較し得るようになることを目的として、同じ一つの着目対象の標準的なマンモグラフィ画像を添えて着目対象のトモシンセシス・スライスを解析するように誘導される。
【００１３】
この展望で、同じ一つの着目対象の放射線画像及びトモシンセシス・スライスの取得を可能にするラジオグラフィ画像取得システムを製造する研究が行なわれている。
【００１４】
しかしながら、医師は、トモシンセシスによって得られるスライスを観察する前に、２Ｄ放射線画像において疑わしい領域を先ず探す。従って、放射線画像における組織の重なり合いに関連する問題は残ったままである。
【００１５】
従って、本発明の課題の一つは、従来技術のこれらの欠点の少なくとも一つを克服することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的のために、第一の画像及び医用イメージング・システムによって事前に得られる組織基質の医用画像から組織基質の疑わしい領域を明示する最終画像を形成する方法を提案する。
【００１７】
この方法は、
・検出計算機を用いて、組織基質の対応する領域が疑わしいか否かを示す疑わしさの程度を示す値を有するボクセルの３Ｄ行列である３Ｄ疑わしさマップを医用画像から構築するステップを含んでおり、
・実装用計算機によって、３Ｄ疑わしさマップの疑わしさの程度から決定される疑わしさの程度を示す値を有するピクセルの２Ｄ行列である２Ｄ疑わしさマップを、３Ｄ疑わしさマップの全て又は一部を点から平面へ投影してイメージング・システムによる第一の画像の取得条件を再現することにより生成するステップと、
・実装用計算機によって、組織基質の疑わしい領域を明示する組織基質の最終的な２Ｄ画像を第一の画像及び／又は２Ｄ疑わしさマップから形成するステップと
をさらに含むことを特徴とする。
【００１８】
この方法の一つの利点は、標準的な２Ｄ医用画像に匹敵する付加的な情報を保持する最終的な２Ｄ画像が得られることである。従って、医師は、自分が馴染んだ診断ツールを提供される。加えて、これらの指標は、病理学的な放射線医学的徴候と健全な組織の重なり合いから得られる徴候との間の識別を行なうことを可能にする。
【００１９】
他の選択随意の非限定的な特徴は、以下の通りである。
【００２０】
・イメージング・システムは、乳房トモシンセシス・システムである。
【００２１】
・２Ｄ疑わしさマップの一つのピクセルの値μ（ＰｉｘM2D）は、点とピクセルとを結ぶ直線Ｌに位置する３Ｄ疑わしさマップにおけるボクセルの値μ（ＶｏｘM3Di）に対し集計演算⊥を適用することにより得られ、
μ（ＰｉｘM2D）＝⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
となる。
【００２２】
・実装用計算機は、事前に得られる組織基質の３Ｄ画像及び３Ｄ疑わしさマップから容積を生成し、
３Ｄ画像は、医用画像の強度から得られる値を有するボクセルの行列であり、
容積は、３Ｄ疑わしさマップ及び３Ｄ画像における対応するボクセルの値の間で乗算した値を有するボクセルの行列である。
【００２３】
また、実装用計算機は、点から平面に容積を投影して第一の画像の取得条件を再現することにより疑わしい放射線医学的徴候の画像を形成し、
疑わしい放射線医学的徴候の画像はピクセルの行列であり、
疑わしい放射線医学的徴候の画像の１個のピクセルの値π（ＰｉｘP1）は、点とピクセルとを結ぶ直線Ｌに位置する容積のボクセル値π（ＶｏｘV1i）に対し集計演算子⊥を適用することにより得られ、
π（ＰｉｘP1）＝⊥i∈Lπ（ＶｏｘV1i）
となる。
【００２４】
・実装用計算機は、第一の画像のピクセル値、疑わしい放射線医学的徴候の画像のピクセル値、及び２Ｄ疑わしさマップのピクセル値の全て又は一部の重み付き加算を実行することにより、最終的な２Ｄ画像を形成する。
【００２５】
・一旦、３Ｄ疑わしさマップが構築されたら、実装用計算機は、３Ｄ疑わしさマップから決定され疑わしい領域である可能性が高い関心領域（ＲＯＩ）であるマップ及び画像の一つの部分にのみ作用する。
【００２６】
・ＲＯＩは、３Ｄ疑わしさマップから自動生成される。
【００２７】
この方法はさらに、以下の各ステップを含んでいる。
【００２８】
・組織基質の画像が表示装置に表示され、
・関心領域は、組織基質の画像において標識され、
・関心領域に位置し、組織基質の画像に平行な組織基質のスライスであって、３Ｄ疑わしさマップに従って疑わしさの順序で分類された組織基質のスライスに対応する幾つかの画像が、上述の表示装置又は他の表示装置に表示され、
組織基質の表示画像は、第一の画像又は最終的な２Ｄ画像である。
【００２９】
この方法はさらに、以下の各ステップを含んでいる。
【００３０】
・組織基質の画像が表示装置に表示され、
・組織基質における領域について疑わしさの程度を示すウォータマークであって、２Ｄ疑わしさマップから構築されて２Ｄ疑わしさマップの等値曲線を明らかにするウォータマークが、組織基質の画像に重ね合わされ、
等値曲線は、線又は色付き面積によるウォータマークとして示される。
【００３１】
本発明はまた、上述の方法を具現化する計算システムを提案し、このシステムは、
実装用計算機を含んでおり、該実装用計算機は、
・組織基質の医用画像から得られる事前に生成される３Ｄ疑わしさマップから２Ｄ疑わしさマップを生成するモジュールと、
・組織基質の３Ｄ画像及び３Ｄ疑わしさマップから容積を生成するモジュールと、
・点から開始して平面への容積の模擬投影から疑わしい放射線医学的徴候の画像を形成するモジュールと、
・第一の事前に取得される画像、２Ｄ疑わしさマップ及び疑わしい放射線医学的徴候の画像から、これらのマップ及び画像の重み付き加算によって、最終的な２Ｄ画像を形成するモジュールと、
・２Ｄ疑わしさマップ、容積、疑わしい放射線医学的徴候の画像及び最終的な２Ｄ画像を記憶するメモリ・ユニットと、
・これらの画像の少なくとも一つを表示する表示ユニットと
を含んでいる。
【００３２】
本発明はさらに、コンピュータにおいて実行される又は走行されると上述の方法を具現化する機械命令を含んでいるコンピュータ・プログラムを提案する。
【００３３】
他の課題、特性及び利点は、説明の目的であって限定する目的でなく掲げられる図面を参照して以下の詳細な説明から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】方法を具現化する計算システムに結合されて医用画像を取得するのに用いられる医用イメージング・システムの概略図である。
【図２】方法の様々なステップを示す流れ図である。
【図３】組織基質の第一の医用画像を取得する図２の方法の取得ステップを示す図である。
【図４】追加の医用画像を取得する図２の方法の取得ステップを示す図である。
【図５】組織基質の３Ｄ画像を構築する図２の方法の構築ステップを示す図である。
【図６】３Ｄ疑わしさマップを構築する図２の方法の構築ステップを示す図である。
【図７】３Ｄ疑わしさマップから２Ｄ疑わしさマップを構築する図２の方法の構築ステップを示す図である。
【図８】３Ｄ画像及び３Ｄ疑わしさマップの生成を行なって、容積を与えるステップを示す図である。
【図９】図８に示す生成体を投影するステップを示す図である。
【図１０】組織基質にわたる３Ｄナビゲーションのための図２による方法の第一の用法を示す概略図である。
【図１１】組織基質にわたる３Ｄナビゲーションのための図２による方法の第二の用法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
単純化して分かり易くする理由のために、図３、図４、図６、図８は様々な取得画像又は形成画像のみを示しており、これらの画像が得られた検出器又は平面は示していない。
【００３６】
組織基質の疑わしい領域を明らかにする最終的な２Ｄ画像を形成する医用イメージング・システム及び実装用システムである。
【００３７】
図１は、組織基質Ｏの二次元（２Ｄ）画像から組織基質Ｏの三次元（３Ｄ）再構成を可能にする画像の取得のための医用イメージング・システム１を示す概略図である。
【００３８】
医用イメージング・システム１は、乳ガン（組織基質）のスクリーニング、診断及び治療のために放射線医学的徴候の検出及び特徴評価を行なうマンモグラフィ装置であり得る。
【００３９】
イメージング・システム１は、２Ｄ画像の取得ユニット２を含んでいる。
【００４０】
取得ユニット２は、直立スタンド２１と、放射線源２１例えばＸ線源に接続されている配置用アーム２２とを含んでいる。配置用アーム２２は、回転軸２３の周りで直立スタンド２１に回転接合されている。直立スタンド２１は固定されている。従って、配置用アーム２２を回転させることにより線源２４を所定の配向に沿って配置することができる。
【００４１】
取得ユニット２はまた支持アームを含んでおり、支持アームには、図１に示すように、検出支持板２５と、検出支持板２５に平行に設けられている圧迫支持板２６であって二つの支持板の間に配置された乳房Ｏを圧迫支持する圧迫支持板２６とを含むプラットフォームが設けられている。圧迫支持板２６は、下側の支持板２５の上に配置されており、並進レール２７に沿って下側の支持板２５に対して並進移動することができる。検出支持板２５は、線源２１によって用いられる放射線に呼応して放射線を検出する放射線検出器を含んでいる。検出支持板２５及び圧迫支持板２６は、医用画像の取得時に乳房Ｏを不動に保つ。
【００４２】
配置用アーム２２及び各支持アームは、互いに対して接合されていてもよいし、回転軸２３の周りでの互いに対する回転を許容しつつ別個に設けられていてもよい。これらのアームは、線源２４によって放出される放射線の大部分が検出器によって受光されるように互いに対して配置される。
【００４３】
検出器は、アモルファス・シリコンのトランジスタ／フォトダイオード・アレイに例えばヨウ化セシウム燐光体（シンチレータ）を含有する半導体画像センサであってよい。他の適当な検出器としては、Ｘ線をディジタル信号へ直接変換する直接式ディジタル検出器であるＣＣＤセンサ等がある。図１に示す検出器は平面状であって平面状の画像面を画定しているが、彎曲した画像面を形成する彎曲形状のディジタルＸ線検出器のような他の幾何学的構成も適当である。
【００４４】
イメージング・システム１はまた、有線接続によって又は網を介しての何れかで取得ユニット２に接続される制御ユニット３を含んでいる。制御ユニット３は、放出される放射線量、配置用アーム２２の角度位置、支持アームの角度配置、圧迫支持板２６が乳房Ｏに加えなければならない圧迫力のような幾つかのパラメータを設定するための電気的制御信号を取得ユニット２へ送る。
【００４５】
制御ユニット３は、フレキシブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ若しくはＵＳＢフラッシュ・ドライブ若しくはさらに一般的に任意の着脱自在式メモリ媒体のような指令媒体（図示されていない）から、又は網接続を介して、処理方法の命令を読み取る読み取り装置（図示されていない）例えばフレキシブル・ディスク読み取り器、ＣＤ−ＲＯＭ若しくはＤＶＤ−ＲＯＭ読み取り器、又は接続ポートを含み得る。
【００４６】
変形として、制御ユニット３は、有線式又は無線式の網接続装置（図示されていない）を含み得る。変形として、制御ユニット３は、ファームウェアに記憶されている処理方法の命令を実行する。
【００４７】
イメージング・システム１はさらに、制御ユニット３に接続されてパラメータ及び取得画像を記録するメモリ・ユニット４を含んでいる。また、制御ユニット３の内部又は外部に位置するようにデータベース４を設けることも可能である。
【００４８】
メモリ・ユニット４は、ハードディスク若しくはＳＳＤ、又は他の任意の再書き込み型着脱式記憶媒体（ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、メモリ・カード等）で形成され得る。
【００４９】
メモリ・ユニット４は、制御ユニット３のＲＯＭ／ＲＡＭメモリ、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、メモリ・カード、中央サーバのメモリであってよい。
【００５０】
イメージング・システム１は、制御ユニット３に接続されて取得画像及び／又は制御ユニット３が取得ユニット２へ送信しなければならないパラメータのデータを表示する表示ユニット５を含んでいる。
【００５１】
表示ユニット５は、取得ユニット２若しくは制御ユニット３、又は後述する３Ｄ計算機６１に一体化されていてもよいし、例えばディジタル医用画像から診断を確定するために放射線科医によって用いられる観察用ステーションに別個に設けられていてもよい。
【００５２】
表示ユニット５は、例えばコンピュータ・スクリーン若しくはモニタ、フラット・スクリーン、プラズマ・スクリーン、又は任意の形式の公知の商用表示装置である。
【００５３】
表示ユニット５は、医師が取得される２Ｄ画像の再構成及び／又は表示を制御することを可能にする。
【００５４】
イメージング・システム１は計算システム６に結合されており、計算システム６は、イメージング・システム１のメモリ・ユニット４に記憶されている取得画像であって、ディジタル・トモシンセシスを用いて乳房の３Ｄ画像を構築するための取得画像を受け取る３Ｄ計算機６１を含んでいる。乳房のディジタル・トモシンセシスのための方法の一例が、仏国特許第２，８７２，６５９号に詳細に記載されている。
【００５５】
計算機６１は、１若しくは複数のコンピュータ、例えば１若しくは複数のプロセッサ、１若しくは複数のマイクロコントローラ、１若しくは複数のマイクロコンピュータ、１若しくは複数のプログラマブル・ロジック・コントローラ、１若しくは複数の特定応用向け集積回路、他のプログラム可能な回路、又はワークステーションのようなコンピュータを含む他の装置である。
【００５６】
計算システム６はまた、３Ｄ計算機６１によって生成されるデータの記憶のためにメモリ・ユニット６２を含んでいる。
【００５７】
イメージング・システム１及び計算システム６は、計算システム６によって形成される３Ｄ画像において疑わしい領域を検出する自動検出システム７に結合されている。この検出システム７は検出計算機７１を含んでおり、３Ｄ疑わしさマップを形成することを可能にして、計算システム６から得られる３Ｄ画像から、及び／又はイメージング・システム１から導かれ同じ検査セッション時に取得される３Ｄ画像に関連するデータから、疑わしい領域についての情報を与えることができる。検出計算機７１は、３Ｄ計算機６１と同様のものであってよい。
【００５８】
検出システム７はまた、検出計算機７１によって生成されるデータの記憶のためのメモリ・ユニット７２を含んでいる。
【００５９】
検出システム７は、幾つかの場合には、計算システム６と同じであってもよい。
【００６０】
イメージング・システム１、計算システム６及び検出システム７はまた、後述する方法の実装に専用化されたシステム８に接続されていてよい。この実装用システム８は、イメージング・システム１、計算システム６及び検出システム７から導かれるデータすなわちイメージング・システム１から導かれる取得データ及び／又は３Ｄ計算システム６によって構築される３Ｄ画像及び／又は検出システム７によって生成される３Ｄ疑わしさマップの全て又は一部を用いる。この実装用システム８は、幾つかの場合には、計算システム６又は検出システム７の何れかと同じであってもよい。
【００６１】
イメージング・システム１のメモリ・ユニット４と計算システム６、検出システム７又は実装用システム８との間のデータの送信は、内部又は外部のコンピュータ網を介して、又はフロッピィ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、外部ハードディスク、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、ＳＤカード等のような任意の適当な物理的メモリ媒体を介して生じ得る。
【００６２】
後述する方法の実装を可能にするために、実装用システム８は、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを生成するモジュール８１１、容積Ｖ１を生成するモジュール８１２、疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１を生成するモジュール８１３、及び最終的な２Ｄ画像Ｐを生成するモジュール８１４を装備した計算機８１を含んでいる。
【００６３】
計算機８１は、フロッピィ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ若しくはＵＳＢキーのような命令媒体（図示されていない）又はさらに一般的には任意の着脱自在のメモリ媒体から、又は網接続を介して、処理方法の命令を読み取る読み取り装置（図示されていない）例えばフロッピィ・ディスク読み取り器、ＣＤ−ＲＯＭ若しくはＤＶＤ−ＲＯＭ読み取り器、又は接続ポートを含み得る。
【００６４】
変形として、計算機８１は、有線式又は無線式の網接続装置（図示されていない）を含み得る。変形として、計算機８１は、ファームウェアに記憶されている処理方法の命令を実行する。
【００６５】
実装用計算システム８はまた、計算機８１によって形成される画像を表示する表示ユニットを含み得る。この表示ユニットは、イメージング・システム１の表示ユニット５と同じ（図１に示す）であってもよいし、別個の表示ユニットであってもよい。
【００６６】
結合とは、イメージング・システム１と、計算システム６、検出システム７及び実装用システム８とを最終的に用いて乳房Ｏの疑わしい領域を明らかにする画像を得ることを意味する。但し、イメージング・システム１、計算システム６、検出システム７及び実装用システム８は、同時に系統的に用いられたり同じ一つの室内に配置されたりする訳ではない。また、イメージング・システム１、計算システム６、検出システム７及び実装用システム８が必ずしも物理的に接続している訳でもない。この場合には、結合は、上述のように、一つのシステムからもう一つのシステムへのデータ転送を介して生ずる。
【００６７】
以下本書では、Ｘ線マンモグラフィを参照して記載を行なう。この場合の組織基質は乳房である。この選択は、本発明のマンモグラフィのみへの適用との制限を反映するものではない。当業者は、後述する教示を任意の形式の画像取得手法に合わせて構成してかかる教示を可能にすることができる。
【００６８】
図１〜図４を参照して、本発明の対象である医用画像を形成する方法に先立つ４段階のステップが記載される。これらのステップは説明のために掲げられており、他の方法を用いた類似のデータの取得も、後述する本発明の核心に問題を呈するものではない。
《準備段階》
■ステップＥ１−医用画像Ｉｍの取得
一つの第一の事前ステップは、以後用いられるべき医用画像Ｉｍの取得Ｅ１である。これらの医用画像Ｉｍはイメージング・システム１を用いて取得される。この目的のために、乳房Ｏは、上述のイメージング・システム１に属する取得ユニット２の検出支持板２５と圧迫支持板２６との間に配置される。次いで、圧迫支持板２６をレール２７に沿って検出支持板２５に近付けて、乳房Ｏを圧迫する。この動作は、手動で又は制御ユニット３の制御の下で行なわれ得る。次いで、制御ユニット３は、配置用アーム２２が軸２３を中心として所望の角度位置まで回転するように配置用アーム２２に配置信号を送る。選択随意で、制御ユニット３はまた、検出器の角度配置のための配置信号を支持アームへ送る。制御ユニット３は、線源２４が所定の放射線量を放出するように線源２４に信号を送る。検出支持板２５に収納されている検出器は乳房Ｏを通過した放射線を検出し、制御ユニット３は検出器において読み出される画像をメモリ・ユニット４に記憶する。制御ユニット３はまた、線源２４及び検出器の位置（検出器については検出支持板２５の位置を介したもの）をメモリ・ユニット４に記憶する。取得動作は、幾つかの角度位置について繰り返される。得られる異なるデータが医用画像Ｉｍに対応し、次いで医用画像Ｉｍは制御ユニット３によって、後の利用に備えてイメージング・システム１のメモリ・ユニット４に記憶される。
■ステップＥ２−３Ｄ画像Ｖの構築
この方法はさらに、図２及び図５に示すように、医用画像Ｉｍからの乳房Ｏの３Ｄ画像Ｖの構築Ｅ３を含み得る。
【００６９】
３Ｄ計算機６１は、メモリ・ユニット４に記憶されている医用画像Ｉｍから３Ｄ画像Ｖを構築する。メモリ・ユニット４からのデータの送信は、内部若しくは外部のコンピュータ網を介して、又はフロッピィ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、外部ハードディスク、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、ＳＤカード等のような任意の適当な物理的媒体によって生じ得る。
【００７０】
３Ｄ計算機６１による乳房Ｏの３Ｄ画像Ｖの構築は、乳房Ｏの三次元表現を得ることを可能にし、従って、投影の方向（線源と、放射線医学的徴候を示す２Ｄ医用画像の領域とを結ぶ直線）での放射線医学的徴候の位置を知ることが可能でない乳房Ｏの標準的な２Ｄ画像に比較して放射線医学的徴候のより正確な位置を知ることを可能にする。
【００７１】
３Ｄ画像はボクセルＶｏｘVの行列である。ボクセルＶｏｘVの値π（ＶｏｘV）は、ボクセルＶｏｘVに位置する組織に対応する減弱係数に比例している。
■ステップＥ３−第一の画像Ｐ０を得る
提案されている方法は、標準的なマンモグラムと同様の第一の画像Ｐ０の利用を要求する。この画像は様々な態様として得ることができ、特に以下の態様の一つによって得られるが、この態様に限定されない。
【００７２】
第一に、この第一の画像Ｐ０は、医用画像Ｉｍの取得の直前又は直後の標準的なマンモグラムの取得によって得ることができる。この取得時に、線源によって放出される放射線量は、通例通り従来通りに決定される。このように、第一の画像Ｐ０は標準的なディジタル２Ｄ医用画像である。
【００７３】
第二に、第一の画像Ｐ０は、計算システム６によって構築される３Ｄ画像Ｖの投影を生成することにより得ることができる。
【００７４】
第三に、第一の画像Ｐ０は、仏国特許出願第０９．５９９３７４号に記載されている方法に従って医用画像Ｉｍからの構築によって得ることができる。
【００７５】
最後に、第一の画像Ｐ０は、医用画像Ｉｍの一つであってもよいし、医用画像Ｉｍの全て又は一部から形成されてもよい。
【００７６】
全ての場合において、第一の画像Ｐ０は、乳房Ｏを通過した後のＸ線の吸収についての情報を与える値π（ＰｉｘP0）を有するピクセルＰｉｘP0の行列である。加えて、情報は、第一の画像Ｐ０の形成を可能にしたシステムの真の構成又は模擬された構成、特に線源Ｓ及び検出器の相対位置（真の位置又は模擬された位置）に関わるものであることが知られている。
■ステップ４−３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの生成
図２及び図６は、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの生成Ｅ４を示している。検出計算機７１は、医用画像Ｉｍ若しくは３Ｄ画像Ｖの何れかから、又は両方から、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを算出する。
【００７７】
例えばPalma, G.、Bloch, I.及びMuller, S. による“Spiculated Lesions and Architectural Distortions Detection in Digital Breast Tomosynthesis Datasets”、International Workshop on Digital Mammography (IWDM)（２０１０年、西国ジローナ）、又はBernard, S.、Muller, S.、Onativia, J.による“Computer-Aided Microcalcification Detection on Digital Breast Tomosynthesis Data: a Preliminary Evaluation”、International Workshop on Digital Mammography (IWDM)（２００８年）に記載されているもののようなディジタル乳房トモシンセシス計算機支援式検出を例えば用いて上述の３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを得る幾つかの方法が存在している。
【００７８】
３Ｄ疑わしさマップＭ３ＤはボクセルＶｏｘM3Dの行列である。ボクセルＶｏｘM3Dの各々について、値μ（ＶｏｘM3D）は疑わしさの程度を示し、ボクセルＶｏｘM3Dに対応する乳房領域での疑わしい放射線医学的徴候の存在の指標を与える。
【００７９】
この疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は０と１との間の値であってよく、離散的（値は０及び１のみであり、すなわちμ（ＶｏｘM3D）∈｛０；１｝）であっても連続的（すなわちμ（ＶｏｘM3D）∈［０；１］）であってもよい。
【００８０】
例えば、ボクセルＶｏｘM3Dに対応する乳房Ｏの領域が不透明部分、構造歪み又は微小石灰化等に似た疑わしい放射線医学的徴候を全く示していない場合には、ボクセルＶｏｘM3Dの疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は値０を取る。ボクセルＶｏｘM3Dに対応する乳房Ｏの領域が疑わしい放射線医学的徴候を含む可能性がある場合には、ボクセルＶｏｘM3Dの疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は値１を取る。
【００８１】
値μ（ＶｏｘM3D）が０と１との間で連続的に変化するときには、この値はボクセルＶｏｘM3Dに対応する領域についての疑わしさの程度を反映している。明らかに、疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）は他の値を取るように定義されてもよい。
【００８２】
３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄは、検出システム７のメモリ・ユニット７２に記憶される。
【００８３】
従って、組織基質Ｏの病理学的領域を検出する補助的なツールが提供される。
《乳房Ｏの疑わしい領域を明らかにする２Ｄ画像を形成する方法の各ステップ》
■ステップＥ５−２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの生成
３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄから、実装用システム８の計算機８１は、図２及び図７に示すようにステップＥ５において２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを生成する。
【００８４】
この目的のために、計算機８１は、検出システム７から当該計算機８１に送信された３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄについて点Ｓから開始して平面（図７では２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄによって表わされている）への投影を実行する。平面及び点Ｓの位置は、第一の画像Ｐ０の取得に用いられた取得ユニット２の検出支持板２５及び線源２４の位置にそれぞれ対応しているか、又はシミュレーションによる第一の画像Ｐ０の構築時に用いられた点Ｓ及び平面の位置にそれぞれ対応しており、これらの位置はメモリ・ユニット４に記憶されており、上述の医用画像Ｉｍの場合（ステップ３）と同じ方法で計算機８１に転送され得る。３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの位置は、第一の画像Ｐ０の取得の時刻の乳房Ｏの位置に対応する。
【００８５】
従って、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの生成については、第一の画像Ｐ０の取得の場合と同じ条件が再現される。
【００８６】
２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤはピクセルＰｉｘM2Dの行列である。ピクセルＰｉｘM2Dの各々の値μ（ＰｉｘM2D）は様々な態様で算出され得る。一般的には、この値は、考察されている２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤのピクセルＰｉｘM2Dと点Ｓとを結ぶ直線Ｌが通る３Ｄ疑わしさマップＭ３ＤのボクセルＶｏｘM3D疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）の間でのｔ−コノルムの適用のような集計演算すなわち
μ（ＰｉｘM2D）＝⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
の結果であり、⊥は、ｔ−コノルム又は他の選択された集計演算子を示す。
【００８７】
ｔ−コノルムは、結合型の単調な可換の数学的演算子であって、単位元は０である。最も小さいｔ−コノルムが最大値であり、従って
⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）≧ｍａｘi∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
を与える。
【００８８】
最大値に関しては、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの各々のピクセルＰｉｘM2Dについて、
μ（ＰｉｘM2D）＝ｍａｘi∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
である。
【００８９】
尚、他の集計演算子例えば平均を用いてもよいことを特記しておく。
【００９０】
従って、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄは、標準的な医用画像の場合と同じ方法で乳房Ｏの疑わしい領域を二次元で示す。
【００９１】
２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄは、計算機８１によって実装用システム８のメモリ・ユニット８２に記憶される。
【００９２】
従って、健全な放射線医学的徴候の重なり合いは、標準的な医用画像では病理学的な放射線医学的徴候に関わるとの考察を導き得る動機を潜在的に招き得るものであるが、このような健全な放射線医学的徴候の重なり合いが、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの対応するピクセルＰｉｘM2Dでは領域が疑わしいとの信念を導く情報を生成しなくなる。集計演算子例えばｔ−コノルム⊥を用いると、乳房Ｏのこの領域に対応する２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤのピクセルＰｉｘM2Dは、この領域が疑わしいと示さなくなる。
■ステップＥ６−容積Ｖ１の生成
以上の後に、図２及び図８に示すように、計算機８１は３Ｄ画像Ｖ及び３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄから容積Ｖ１を生成する。
【００９３】
容積Ｖ１は、３Ｄ画像ＶのボクセルＶｏｘVを３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの対応するボクセルＶｏｘM3Dに乗算することにより得られる値を有するボクセルＶｏｘV1の行列である。
【００９４】
π（ＶｏｘV1i）＝π（ＶｏｘVi）・μ（ＶｏｘM3Di）。
【００９５】
容積Ｖ１は、疑わしい領域のみが示されている乳房Ｏの表現である。
【００９６】
容積Ｖ１は、計算機８１によって実装用システム８のメモリ・ユニット８２に記憶される。
■ステップＥ７−疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１の形成
図２及び図９は、疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１を形成するステップＥ７を示す。このステップＥ７では、実装用システム８の計算機８１は、容積Ｖ１を点Ｓから平面（図９では疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１によって表わされている）へ投影する。
【００９７】
実装用システム８の計算機８１によって用いられる容積Ｖ１、点Ｓ及び平面の相対位置は、第一の画像Ｐ０の取得Ｅ３のときの乳房Ｏ、線源２４及び検出支持板２５の相対位置と同じである。
【００９８】
疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１は、２Ｄ疑わしさマップＭ２ＤのピクセルＰｉｘM2Dと類似の態様で算出される値π（ＰｉｘP1）を有するピクセルＰｉｘP1の２Ｄ行列であるが、今回は容積Ｖ１から算出され、
π（ＰｉｘP1）＝Ａi∈Lπ（ＶｏｘVi）、すなわち
π（ＰｉｘP1）＝Ａi∈Lμ（ＶｏｘM3Di）・π（ＶｏｘVi）
であり、Ａは、最大値、平均値、中央値又は他の値のような集計演算子である。
【００９９】
従って、疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１は、対象Ｏに含まれる他の構造の重なり合いを減少させた悪性である可能性のある放射線医学的徴候のみが示されている２Ｄ画像である。
【０１００】
疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１は、計算機８１によって実装用システム８のメモリ・ユニット８２に記憶される。
■ステップＥ８−最終的な２Ｄ画像Ｐの形成
図２及び図１０は、最終的な２Ｄ画像Ｐを形成するステップＥ８を示す。最終的な２Ｄ画像ＰはピクセルＰｉｘPの２Ｄ行列である。ピクセルＰｉｘPの各々について、計算機８１は下式のように値π（ＰｉｘP）を算出する。
【０１０１】
π（ＰｉｘPi）
＝β・［（１−μ（ＰｉｘM2Di））・π（ＰｉｘP0i）＋π（ＰｉｘP1i）］
＋（１−β）・π（ＰｉｘP1i）
式中、βは０と１との間に位置する。
【０１０２】
１とは異なる値βを選択するということは、０とβとの間の３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの疑わしさの程度μ（ＶｏｘM3D）を選択するということである。
【０１０３】
従って、最終的な２Ｄ画像Ｐでの疑わしい領域での組織の重なり合いの影響を多く又は少なく消去するようにβの値に作用を及ぼすことが可能である。従って、疑わしい領域の上下の情報のさらに多い又はさらに少ない認知のためにβの値に作用を及ぼすことが可能である。β＝０である場合には、第一の画像Ｐ０に対する作用になる。
【０１０４】
最終的な２Ｄ画像Ｐを構築する方法に改良を施すことができ、特にフィルタや係数による加重を用いた疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１の細部の強調、又は２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄにおいて特によく見える疑わしい領域のみでの最終的な２Ｄ画像Ｐのフィルタ処理を施し得ることを特記しておく。フィルタ処理は、最終的な２Ｄ画像Ｐでの幾つかの周波数又は幾つかの構造を増幅する。従って、フィルタ処理を行なうと、疑わしい構造のさらに十分な明示が可能になる。
【０１０５】
一旦、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄ又は２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄにおいて関心領域ＲＯＩが識別されたら、関心領域ＲＯＩのみを対象とすることが可能である。関心領域ＲＯＩの識別は、医師によって行なわれてもよいし、自動的に行なわれてもよく、自動的に行なう場合には、例えばピクセルの値μ（ＰｉｘM2D）を閾値と比較することにより２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを閾値処理することを介して、又は３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを閾値処理した後に、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを得る投影と同じ方法で３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄの閾値処理の結果の投影を行なうことを介して、行なわれ得る。次いで、各ステップは、この関心領域ＲＯＩにのみ関わるように容易に修正される。例えば、ステップＥ５では、実装用システム８の計算機８１は、点Ｓ及び関心領域ＲＯＩの近傍を通る直線が３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄを通る部分のみを投影して、部分的な２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを得る。
【０１０６】
また、関心領域ＲＯＩは、第一の画像Ｐ０において医師によって検出されていてもよい。
■ステップＥ９−３Ｄナビゲーション
この方法はまた、乳房Ｏの全体にわたるナビゲーションを可能にし得る。この場合には、以下に述べる実装用システム８の動作作用は、放射線科医が画像を視認することを可能にするシステムにおいて利用可能になる。
【０１０７】
この目的のために、計算機８１は乳房Ｏの画像の表示信号を、イメージング・システム１の表示ユニット５であってよい表示ユニットへ送る。表示画像は、上述の第一の画像Ｐ０又は最終的な２Ｄ画像Ｐの何れであってもよい。
【０１０８】
計算機８１はまた、表示画像において識別される１又は複数の関心領域ＲＯＩの標識を制御し、この標識は図１０に示すような矩形、方形又は任意の形状であり得る輪郭線Ｃによる。
【０１０９】
関心領域ＲＯＩに位置しており乳房Ｏの表示画像に平行な乳房ＯのスライスＩｍＣに対応する幾つかの画像が、やはり表示ユニット５又は他の表示ユニットに表示される。スライスＩｍＣは、全スライスであってもよいし、２Ｄ画像において標識された関心領域ＲＯＩに対応するスライスの関心領域ＲＯＩであってもよい。
【０１１０】
乳房ＯのスライスＩｍＣは、乳房トモシンセシスのような乳房Ｏの３Ｄ画像Ｖから形成され得る。
【０１１１】
これらのスライスＩｍＣは、乳房の表示画像と同時に、又は関心領域（１又は複数）ＲＯＩの標識Ｃが選択されたときの何れかで示され得る。選択は、マウス又はスタイラスのような人対機械インタフェイスを用いてＣ標識をクリックすることにより行なわれる。
【０１１２】
乳房のスライスＩｍＣは、３Ｄ疑わしさマップＭ３Ｄに従って疑わしさμＩｍＣの順序で分類される。この目的のために、スライスＩｍＣの各々について、平均値、中央値、最小値、最大値、又は演算子Ｍによって得られる他の任意の値を、スライスＩｍＣに対応する３Ｄ疑わしさマップＭ３ＤのボクセルＶｏｘの疑わしさの程度の値μ（ＶｏｘM3D）について算出することができる。
【０１１３】
μImC＝Ｍi∈ImCμ（ＶｏｘM3Di）
従って、医師は、放射線医学的徴候のよりよい位置を求めて乳房Ｏの全体を容易にナビゲートすることができる。従って、医師には、潜在的に疑わしい領域の全体を通してのさらに最適な誘導が提供される。
【０１１４】
図１１に示す一つの変形では、計算機８１は乳房Ｏの表示画像に重ね合わされているウォータマークの表示を制御する。このウォータマークは、乳房Ｏの各領域の疑わしさの程度を示す。ウォータマークは２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄから構築されて、２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの等値曲線ＩｓｏＣを示す。等値曲線ＩｓｏＣは、ピクセルＰｉｘM2Dが実質的に異なる値μ（ＰｉｘM2D）を有する２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄの二つの領域の間の境界を記録する連続的な線である。
【０１１５】
等値曲線ＩｓｏＣは、これらの等値曲線ＩｓｏＣに沿った線又は色付き面積によるウォータマークとして示され得る。後者（色付き面積）の場合には、異なる色の二つの領域の間の境界が等値曲線ＩｓｏＣとなる。
【０１１６】
疑わしさの程度μ（ＰｉｘM2D）はまた、カーソルが乳房Ｏの画像の上に移動されたときに、例えば乳房Ｏの画像の外部の固定ウィンドウ、又はカーソルと共に移動する小さいウィンドウの何れかに表示され得る。
【０１１７】
これにより、医師に乳房Ｏの注釈付きマッピングが提供される。
【０１１８】
これら二つの３Ｄナビゲーション・ステップによって、医師に放射線医学的徴候の診断の準備を支援するツールが提供される。
【０１１９】
この変形を第一の変形と組み合わせて、医師が必要に応じて乳房の一つの表示から他の表示へ切り換えることを可能にすることができる。
《コンピュータ・プログラム》
この方法は、任意の適当な媒体、例えばハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フロッピィ・ディスク、ＵＳＢフラッシュ・ドライブ、ＳＤカード、ローカルのサーバ又はリモートのサーバ等に記録されるこの方法の目的のための機械命令を含むコンピュータ・プログラムによって具現化され得る。
【符号の説明】
【０１２０】
Ｏ：乳房
１：医用イメージング・システム
２：取得ユニット
３：制御ユニット
４：メモリ・ユニット
５：表示ユニット
６：計算システム
７：自動式検出システム
８：実装用システム
２１：直立スタンド
２２：配置用アーム
２３：回転軸
２４：線源
２５：検出支持板
２６：圧迫支持板
２７：並進レール
６１：３Ｄ計算機
６２：メモリ・ユニット
７１：検出計算機
７２：メモリ・ユニット
８１：計算機
８２：メモリ・ユニット
８１１：２Ｄ疑わしさマップＭ２Ｄを生成するモジュール
８１２：容積Ｖ１を生成するモジュール
８１３：疑わしい放射線医学的徴候の画像Ｐ１を形成するモジュール
８１４：最終的な２Ｄ画像Ｐを形成するモジュール
Ｐ０：第一の画像
Ｉｍ：医用画像
Ｃ：関心領域ＲＯＩの標識付け
Ｖ：３Ｄ画像
Ｍ３Ｄ：３Ｄ疑わしさマップ
ＶｏｘM3D：ボクセルの３Ｄ行列
Ｍ２Ｄ：２Ｄ疑わしさマップ
ＰｉｘM2D：ピクセルの２Ｄ行列
Ｓ：平面に投影された点
ＲＯＩ：関心領域
Ｖ１：容積
ＶｏｘV1：ボクセルの行列
Ｐ１：疑わしい放射線医学的徴候の画像
ＰｉｘP1：ピクセルの２Ｄ行列
ＩｍＣ：乳房Ｏのスライス
Ｐ：最終的な２Ｄ画像
ＩｓｏＣ：等値曲線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の画像（Ｐ０）及び医用イメージング・システム（１）により事前に取得される組織基質（Ｏ）の医用画像（Ｉｍ）から当該組織基質の疑わしい領域（Ｏ）を明示する最終画像を形成する方法であって、
・検出計算機（７１）により、組織基質（Ｏ）の対応する領域が疑わしいか否かを明らかにする疑わしさの程度（μ（ＶｏｘM3D））を示す値を有するボクセル（ＶｏｘM3D）の三次元（３Ｄ）行列である３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）を医用画像（Ｉｍ）から構築するステップ
を含んでおり、当該方法は、
・実装用計算機（８１）により、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）の疑わしさの程度（μM3D（Ｖｏｘ））から決定される疑わしさの程度（μM2D（Ｐｉｘ））を示す値を有するピクセル（Ｐｉｘ）の二次元（２Ｄ）行列である２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）を、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）の全て又は一部を点（Ｓ）から平面へ投影して前記イメージング・システム（１）による前記第一の画像（Ｐ０）の取得条件を再現することにより生成するステップと、
・前記実装用計算機（８１）により、前記組織基質（Ｏ）の疑わしい領域を明示する前記組織基質（Ｏ）の最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を前記第一の画像（Ｐ０）及び／又は前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）から形成するステップと
をさらに含んでいることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記イメージング・システムは乳房トモシンセシス・システムである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）におけるピクセル（ＰｉｘM2D）の前記値（μ（ＰｉｘM2D））は、前記点（Ｓ）と該ピクセル（ＰｉｘM2D）とを結ぶ直線（Ｌ）に位置する前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）におけるボクセル（ＶｏｘM3D）の前記値（μ（ＶｏｘM3D））に対する集計演算（⊥）により得られ、
μ（ＰｉｘM2D）＝⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記実装用計算機（８１）は、前記組織基質（Ｏ）の事前に得られる３Ｄ画像（Ｖ）及び前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から容積（Ｖ１）を生成し、
前記３Ｄ画像（Ｖ）は、前記医用画像（Ｉｍ）の強度から得られる値（π（ＶｏｘV））を有するボクセル（ＶｏｘV）の行列であり、
前記容積（Ｖ１）は、前記３Ｄ疑わしさマップ及び前記３Ｄ画像（Ｖ）における対応するボクセルの値（μ（ＶｏｘM3D）、π（ＶｏｘV））の間で乗算した値（π（ＶｏｘV1））を有するボクセル（ＶｏｘV1）の行列であり、
前記実装用計算機（８１）は、前記容積（Ｖ１）を点（Ｓ）から平面へ投影して前記第一の画像（Ｐ０）の取得条件を再現することにより疑わしい放射線医学的徴候の画像（Ｐ１）を形成し、
疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）はピクセル（ＰｉｘP1）の行列であり、
疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）の１個のピクセル（ＰｉｘP1）の値（π（ＰｉｘP1））は、前記点（Ｓ）と前記ピクセル（ＰｉｘP1）とを結ぶ直線（Ｌ）に位置する前記容積（Ｖ１）のボクセル（ＶｏｘV1）の前記値（π（ＶｏｘV1））に対し集計演算子（⊥）を適用することにより得られ、
π（ＰｉｘP1）⊥i∈Lπ（ＶｏｘV1i）
である、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記計算機は、前記第一の画像（Ｐ０）のピクセル値、疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）のピクセル値、及び前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）のピクセル値の全て又は一部の重み付き加算を実行することにより前記最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を形成する、請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
一旦、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）が構築されたら、前記実装用計算機（８１）は、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から決定され疑わしい領域である可能性が高い関心領域（ＲＯＩ）である前記マップ及び画像の一つ部分にのみ作用する、請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記関心領域は前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から自動生成される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
・前記組織基質の画像が表示装置に表示され、
・前記関心領域（ＲＯＩ）は、前記組織基質の前記画像において標識され、
・前記関心領域（ＲＯＩ）に位置し、前記組織基質の前記画像に平行な前記組織基質のスライスであって、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）に従って疑わしさの順序で分類された組織基質のスライスに対応する幾つかの画像が、前記表示装置又は他の表示装置に表示されて、
前記組織基質の前記表示画像は前記第一の画像（Ｐ０）又は前記最終的な２Ｄ画像（Ｐ）である、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
・前記組織基質の画像が表示装置に表示され、
・前記組織基質の領域について前記疑わしさの程度を示すウォータマークであって、前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）から構築されて前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）の等値曲線（ＩｓｏＣ）を明らかにするウォータマークが、前記組織基質の前記画像に重ね合わされる、請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記等値曲線は、線又は色付き面積による前記ウォータマークとして示される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜請求項１０の何れか一項に記載の方法を具現化する計算システム（１）であって、
実装用計算機（８１）を備えており、該実装用計算機（８１）は、
・組織基質（Ｏ）の医用画像（Ｉｍ）から得られる事前に生成される３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）を生成するモジュールと、
・組織基質（Ｏ）の３Ｄ画像（Ｖ）及び前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から容積（Ｖ１）を生成するモジュールと、
・点から開始して平面への前記容積（Ｖ１）の模擬投影から疑わしい放射線医学的徴候の画像（Ｐ１）を生成するモジュールと、
・第一の事前に取得される画像（Ｐ０）、前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）及び疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）から、該マップ及び画像の重み付き加算により最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を形成するモジュールと、
・前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）、前記容積（Ｖ１）、疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）及び前記最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を記憶するメモリ・ユニット（８２）と、
・前記画像の少なくとも一つを表示する表示ユニット（５）と
を含んでいる、計算システム（１）。
【請求項１２】
コンピュータにおいて実行される又は走行すると請求項１〜請求項１１の何れか一項に記載の方法を具現化する機械命令を備えたコンピュータ・プログラム。
【請求項１】
第一の画像（Ｐ０）及び医用イメージング・システム（１）により事前に取得される組織基質（Ｏ）の医用画像（Ｉｍ）から当該組織基質の疑わしい領域（Ｏ）を明示する最終画像を形成する方法であって、
・検出計算機（７１）により、組織基質（Ｏ）の対応する領域が疑わしいか否かを明らかにする疑わしさの程度（μ（ＶｏｘM3D））を示す値を有するボクセル（ＶｏｘM3D）の三次元（３Ｄ）行列である３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）を医用画像（Ｉｍ）から構築するステップ
を含んでおり、当該方法は、
・実装用計算機（８１）により、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）の疑わしさの程度（μM3D（Ｖｏｘ））から決定される疑わしさの程度（μM2D（Ｐｉｘ））を示す値を有するピクセル（Ｐｉｘ）の二次元（２Ｄ）行列である２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）を、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）の全て又は一部を点（Ｓ）から平面へ投影して前記イメージング・システム（１）による前記第一の画像（Ｐ０）の取得条件を再現することにより生成するステップと、
・前記実装用計算機（８１）により、前記組織基質（Ｏ）の疑わしい領域を明示する前記組織基質（Ｏ）の最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を前記第一の画像（Ｐ０）及び／又は前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）から形成するステップと
をさらに含んでいることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記イメージング・システムは乳房トモシンセシス・システムである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）におけるピクセル（ＰｉｘM2D）の前記値（μ（ＰｉｘM2D））は、前記点（Ｓ）と該ピクセル（ＰｉｘM2D）とを結ぶ直線（Ｌ）に位置する前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）におけるボクセル（ＶｏｘM3D）の前記値（μ（ＶｏｘM3D））に対する集計演算（⊥）により得られ、
μ（ＰｉｘM2D）＝⊥i∈Lμ（ＶｏｘM3Di）
である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記実装用計算機（８１）は、前記組織基質（Ｏ）の事前に得られる３Ｄ画像（Ｖ）及び前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から容積（Ｖ１）を生成し、
前記３Ｄ画像（Ｖ）は、前記医用画像（Ｉｍ）の強度から得られる値（π（ＶｏｘV））を有するボクセル（ＶｏｘV）の行列であり、
前記容積（Ｖ１）は、前記３Ｄ疑わしさマップ及び前記３Ｄ画像（Ｖ）における対応するボクセルの値（μ（ＶｏｘM3D）、π（ＶｏｘV））の間で乗算した値（π（ＶｏｘV1））を有するボクセル（ＶｏｘV1）の行列であり、
前記実装用計算機（８１）は、前記容積（Ｖ１）を点（Ｓ）から平面へ投影して前記第一の画像（Ｐ０）の取得条件を再現することにより疑わしい放射線医学的徴候の画像（Ｐ１）を形成し、
疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）はピクセル（ＰｉｘP1）の行列であり、
疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）の１個のピクセル（ＰｉｘP1）の値（π（ＰｉｘP1））は、前記点（Ｓ）と前記ピクセル（ＰｉｘP1）とを結ぶ直線（Ｌ）に位置する前記容積（Ｖ１）のボクセル（ＶｏｘV1）の前記値（π（ＶｏｘV1））に対し集計演算子（⊥）を適用することにより得られ、
π（ＰｉｘP1）⊥i∈Lπ（ＶｏｘV1i）
である、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記計算機は、前記第一の画像（Ｐ０）のピクセル値、疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）のピクセル値、及び前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）のピクセル値の全て又は一部の重み付き加算を実行することにより前記最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を形成する、請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
一旦、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）が構築されたら、前記実装用計算機（８１）は、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から決定され疑わしい領域である可能性が高い関心領域（ＲＯＩ）である前記マップ及び画像の一つ部分にのみ作用する、請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記関心領域は前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から自動生成される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
・前記組織基質の画像が表示装置に表示され、
・前記関心領域（ＲＯＩ）は、前記組織基質の前記画像において標識され、
・前記関心領域（ＲＯＩ）に位置し、前記組織基質の前記画像に平行な前記組織基質のスライスであって、前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）に従って疑わしさの順序で分類された組織基質のスライスに対応する幾つかの画像が、前記表示装置又は他の表示装置に表示されて、
前記組織基質の前記表示画像は前記第一の画像（Ｐ０）又は前記最終的な２Ｄ画像（Ｐ）である、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
・前記組織基質の画像が表示装置に表示され、
・前記組織基質の領域について前記疑わしさの程度を示すウォータマークであって、前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）から構築されて前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）の等値曲線（ＩｓｏＣ）を明らかにするウォータマークが、前記組織基質の前記画像に重ね合わされる、請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記等値曲線は、線又は色付き面積による前記ウォータマークとして示される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜請求項１０の何れか一項に記載の方法を具現化する計算システム（１）であって、
実装用計算機（８１）を備えており、該実装用計算機（８１）は、
・組織基質（Ｏ）の医用画像（Ｉｍ）から得られる事前に生成される３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）を生成するモジュールと、
・組織基質（Ｏ）の３Ｄ画像（Ｖ）及び前記３Ｄ疑わしさマップ（Ｍ３Ｄ）から容積（Ｖ１）を生成するモジュールと、
・点から開始して平面への前記容積（Ｖ１）の模擬投影から疑わしい放射線医学的徴候の画像（Ｐ１）を生成するモジュールと、
・第一の事前に取得される画像（Ｐ０）、前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）及び疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）から、該マップ及び画像の重み付き加算により最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を形成するモジュールと、
・前記２Ｄ疑わしさマップ（Ｍ２Ｄ）、前記容積（Ｖ１）、疑わしい放射線医学的徴候の前記画像（Ｐ１）及び前記最終的な２Ｄ画像（Ｐ）を記憶するメモリ・ユニット（８２）と、
・前記画像の少なくとも一つを表示する表示ユニット（５）と
を含んでいる、計算システム（１）。
【請求項１２】
コンピュータにおいて実行される又は走行すると請求項１〜請求項１１の何れか一項に記載の方法を具現化する機械命令を備えたコンピュータ・プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−４０３９５（Ｐ２０１２−４０３９５Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８０４８８（Ｐ２０１１−１８０４８８）
【出願日】平成２３年８月２２日（２０１１．８．２２）
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２２日（２０１１．８．２２）
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【Ｆターム（参考）】
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