Ｘ線ＣＴ装置、医用画像処理装置、医用画像処理プログラム
【課題】観察対象となる器官を撮像した画像から他の要因を除去する場合に、該観察対象となる器官に対して影響を与えることなく効率良く他の要因を除去することを課題とする。
【解決手段】利用者がＳＶＲ画像上で指定した位置を含む連結領域を連結領域抽出部３５ｇにより抽出した後、局所膨張部３５ｈは、この連結領域に近接する膨張対象領域内の各膨張対象画素のうちそのＣＴ値が閾値範囲内にあるものだけを膨張領域として特定して連結領域抽出部３５ｇに通知し、通知を受けた連結領域抽出部３５ｇが連結領域に膨張領域を加えた領域を連結領域とする。
【解決手段】利用者がＳＶＲ画像上で指定した位置を含む連結領域を連結領域抽出部３５ｇにより抽出した後、局所膨張部３５ｈは、この連結領域に近接する膨張対象領域内の各膨張対象画素のうちそのＣＴ値が閾値範囲内にあるものだけを膨張領域として特定して連結領域抽出部３５ｇに通知し、通知を受けた連結領域抽出部３５ｇが連結領域に膨張領域を加えた領域を連結領域とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検体にＸ線を照射するとともに該被検体を透過したＸ線を検出して画像データを生成し、生成した画像データを表示するＸ線ＣＴ装置、医用画像処理装置、医用画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被検体に対してＸ線を照射し、この被検体を透過したＸ線のデータから投影画像を作成して表示するＸ線ＣＴ装置が知られている。かかるＸ線ＣＴ装置を用いて疾患のある血管を観察しようとする場合には、血管の状況をより良く視認できるようにするために、あらかじめ造影剤を投与した被検体の血管部位を撮像して造影血管の投影画像を画像表示部上に表示することになる。
【０００３】
ところが、一般的に被検体内の血管は骨に沿って所在することが多いため、造影血管の投影画像内には、被検体の造影血管だけではなく骨部分が含まれることが多く、この骨部分が造影血管の状況を観察するうえでの阻害要因となっている。造影血管のＣＴ値と骨のＣＴ値は比較的近い値であるため、血管と骨が隣接する場合や表示角度によって血管と骨が重なる場合には、造影血管を観察するためのＭＩＰ（Maximum Intensity Projection）画像内に骨部分が画像化されて映り込むためである。
【０００４】
このため、かかる造影血管の投影画像から骨部分を除外するいわゆる骨抜き作業と呼ばれる従来技術が知られている。この骨抜き作業では、まず造影血管を撮像した画像データから骨抜き作業用のＳＶＲ（Shaded Volume Rendering）画像データを作成し、このＳＶＲ画像データのＣＴ値の閾値や不透明度（Opacity）を変えて適宜骨部分と造影血管部分を区別しつつ骨抜き作業を行うことになる。
【０００５】
具体的には、まずＳＶＲ画像データ上のＣＴ値の閾値又は不透明度を高く設定して骨を形成する硬骨のみを表示するとともに、この硬骨の連結領域を抽出して削除することで、硬骨部分を造影血管及び軟骨部分から分離する。その後、ＣＴ値の閾値又は不透明度を低く設定して軟骨が表示される状態で軟骨部分を領域抽出して削除することになる。なお、利用者により指定されたＣＴ値の閾値又は不透明度を満たす画素で形成される画像データの領域は既存領域（又は現存領域）と呼ばれている。
【０００６】
このように、かかる骨抜き作業では、一般的には硬骨部分を除去した後に軟骨部分を領域抽出することになるが、この軟骨部分は海綿状であり各部位に点在するため、各軟骨部分の領域抽出と削除の繰返作業に多大の労力を要しているのが実情である。
【０００７】
このため、かかる軟骨を効率良く除去するための従来技術が知られており、例えば特許文献１には、利用者が除去対象となる硬骨を選択すると、該硬骨の領域を膨張処理（Dilate）して該硬骨に覆われた軟骨部分を硬骨と同時に除去し、もって軟骨の除去にかかる作業労力を低減する技術が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−６８４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１のものは、造影血管と骨が離れているような場合に効率的に軟骨部分を除去できるものの、造影血管と骨が近接又は連接している場合には骨抜き作業によって軟骨とともに観察対象である造影血管の一部についても除去されてしまうという問題がある。
【００１０】
図１１は、Ｘ線ＣＴ装置における従来の骨抜き技術による問題点を説明するための説明図である。骨の内部に所在する軟骨及び軟組織の周囲は硬骨で覆われているため、この骨に血管が近接した場合には、硬骨の一方側（図中に示す硬骨の下方）に軟骨が点在し、その逆側（図中に示す硬骨の上方）に造影血管が所在することになる。
【００１１】
かかる状況下で硬骨の連結領域を膨張処理すると、連結領域は図中の下方に位置する軟骨側に膨張するだけでなく、図中の上方に位置する造影血管側にも膨張する。このため、同図のように造影血管が硬骨に隣接するような場合には、硬骨の連結領域を膨張させた領域が造影血管部分に浸食し、結果的に造影血管の一部が硬骨の除去時に除去されてしまう結果となる。
【００１２】
そもそも、骨抜き作業とは、軟骨を効率良く除去するための作業であるので、上記特許文献１を用いて観察対象となる造影血管を除去したのでは、骨抜き作業の意味をなさなくなる。このため、実際問題として、造影血管が骨と近接しているような場合には、上記特許文献１に代表される膨張処理を行うことができず、従来通り利用者が手作業で軟骨領域を指定して軟骨を除去せざるを得ないのが実情である。
【００１３】
以上のことから、造影血管を撮像した画像から骨抜き作業を行う場合に、観察対象となる造影血管の欠落を招くことなく、いかに効率良く軟骨部分を除去するかが重要な課題となっている。なお、かかる課題は、造影血管を観察対象として骨抜き作業を行う場合のみならず、造影血管以外の器官を観察対象として他の要因を除去する場合にも同様に生ずる課題である。
【００１４】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、観察対象となる器官を撮像した画像から他の要因を除去する場合に、該観察対象となる器官の欠落を招くことなく効率良く他の要因を除去することができるＸ線ＣＴ装置、医用画像処理装置、医用画像処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、被検体にＸ線を照射するとともに該被検体を透過したＸ線を検出して画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示するＸ線ＣＴ装置であって、前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６記載の本発明は、被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理装置であって、前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項７記載の本発明は、被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理プログラムであって、前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手順と、前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手順と、前記膨張領域特定手順により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１、６または７記載の本発明によれば、観察対象となる器官を撮像した画像から他の要因を除去する場合に、該観察対象となる器官の欠落を招くことなく効率良く他の要因を除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るＸ線ＣＴ装置、医用画像処理装置、医用画像処理プログラムの好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では造影血管を観察対象とし、造影血管に影響を及ぼすことなく硬骨を膨張して軟骨部分の一部を硬骨とともに除去する場合について示すこととする。
【実施例１】
【００２０】
まず、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置による膨張処理の概念について説明する。図１は、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置による膨張処理の概念を説明するための説明図である。なお、実際の膨張処理は２次元または３次元で行われるが、以下では説明の便宜上２次元での膨張処理について説明することとする。
【００２１】
図１（ａ）は、硬骨と造影血管との間にＣＴ値の低い領域が介在している場合の膨張処理の概念を示す図であり、同図（ｂ）は、硬骨と造影血管とが連接している場合の膨張処理の概念を示す図である。ここでは、硬骨のＣＴ値が３００〜４００であり、軟骨のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管のＣＴ値が約３５０であるものとする。
【００２２】
すでに図１１を用いて説明したように、従来の骨抜き作業では、硬骨から軟骨側と造影血管側の両方に膨張処理が行われるため、この膨張領域に含まれる軟骨部分だけではなく膨張領域に含まれる造影血管部分についても硬骨の連結領域として硬骨とともに除去されてしまうという問題があった。
【００２３】
そこで、本実施例１では、硬骨から軟骨側へは膨張処理するが、造影血管側への膨張処理を抑制し、もって観察対象である造影血管の一部を除去することなく、軟骨部分のみを硬骨の連結領域として硬骨とともに除去することとしている。具体的には、処理対象となる画素のＣＴ値が所定の下限値（例えば「５０」）と所定の上限値（例えば「３００」）の閾値範囲内（５０〜３００）である場合には該画素を膨張処理対象とするが、この画素のＣＴ値がこの閾値範囲内でない場合には該画素を膨張処理対象としない。なお、ここで言う閾値範囲とは、膨張処理対象とすべきか否かを判定するための閾値範囲であり、従来技術の欄で説明した既存領域を特定するための閾値とは関係がない。
【００２４】
例えば、図１（ａ）に示す場合には、図示した硬骨が指定されて硬骨の連結領域が定まると、この硬骨の連結領域より図中の下方に位置する軟骨の方向と図中の上方に位置する造影血管の方向が膨張可能領域となる。そして、軟骨を形成する画素のＣＴ値は、５０〜３００という閾値範囲内であるので、かかる軟骨を形成する各画素は膨張処理の対象となり、最終的にこの膨張領域に含まれる軟骨部分は硬骨の連結領域として硬骨とともに削除される。
【００２５】
その一方で、硬骨と造影血管との間には、ＣＴ値が０〜４９の領域が介在しており、この領域を形成する各画素のＣＴ値は上記閾値範囲の範囲外であるため、この領域を形成する各画素は膨張処理対象とならず、造影血管側には膨張処理は行われない。
【００２６】
以上のことから、図１（ａ）中に示した硬骨の下方にのみ膨張領域が形成され、この膨張領域に含まれる軟骨部分が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されるが、図１（ａ）中に示した硬骨の上方には膨張領域が形成されないため、造影血管の一部が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されることはない。
【００２７】
また、図１（ｂ）に示す場合には、同図（ａ）と同様に図示した硬骨が指定されて硬骨の連結領域が定まると、この硬骨の連結領域より図中の下方に位置する軟骨の方向と図中の上方に位置する造影血管の方向が膨張可能領域となる。そして、軟骨を形成する画素のＣＴ値は、５０〜３００という閾値範囲内であるので、かかる軟骨を形成する各画素は膨張処理の対象となり、最終的にこの膨張領域に含まれる軟骨部分は硬骨の連結領域として硬骨とともに削除される。
【００２８】
その一方で、硬骨が連接する造影血管のＣＴ値３５０は、閾値範囲の上限値３００を超えるため、この造影血管を形成する各画素は膨張処理対象とならず、造影血管側には膨張処理は行われない。
【００２９】
以上のことから、図１（ｂ）中に示した硬骨の下方にのみ膨張領域が形成され、この膨張領域に含まれる軟骨部分が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されるが、図１（ｂ）中に示した硬骨の上方には膨張領域が形成されないため、造影血管の一部が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されることはない。
【００３０】
このように、本実施例１では、膨張可能領域内に所在する各画素のＣＴ値が所定の閾値範囲（例えば５０〜３００）内であるか否かを調べ、閾値範囲内である場合には膨張処理を行うが、閾値範囲外である場合には膨張処理を行わないようにし、もって造影血管の一部を除去することなく硬骨とともに軟骨部分を除去し得ることとしている。
【００３１】
ところで、ここでは説明の便宜上、造影血管のＣＴ値が３５０であることとしたが、実際には、造影血管の周辺部分ではＣＴ値が２００程度となってしまうケースも多い。このような場合には、閾値範囲の上限値を２００以下に設定することにより、造影血管の一部が閾値範囲内であることを理由に硬骨の連結領域として硬骨とともに除去される事態を防ぐことができる。なお、かかる場合に、軟骨を形成する各画素のうちのＣＴ値が２００を超える画素を硬骨とともに除去できなくなるが、軟骨を除去するよりも造影血管の除去を防ぐ方が優先度が高い。
【００３２】
次に、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図２は、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このＸ線ＣＴ装置２０は、スキャンユニット部２１及びコンソール部２２からなる。
【００３３】
スキャンユニット部２１は、被検体ＰにＸ線を照射するとともに該被検体Ｐを透過したＸ線投影データを収集してコンソール部２２に出力する装置であり、Ｘ線管２３と、高電圧発生装置２４と、Ｘ線検出器２５と、データ収集部２６（ＤＡＳ；Data Acquisition System）とを有する。
【００３４】
Ｘ線管２３は、被検体Ｐに対して照射するＸ線を発生する装置であり、Ｘ線検出器２５は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する装置である。なお、Ｘ線管２３とＸ線検出器２５は、高速で且つ連続的に回転する図示しない回転リング上の被検体Ｐを挟んで互いに対向する位置に搭載される。
【００３５】
高電圧発生装置２４は、コンソール部２２からの制御信号によりＸ線管２３に管電流や管電圧を供給してＸ線を発生させる装置である。データ収集部２６は、Ｘ線検出器２５で検出されたＸ線検出信号をデジタル化する装置であり、該デジタル化されたデータは、生データとしてコンソール部２２に対して出力される。
【００３６】
コンソール部２２は、スキャンユニット部２１から入力された生データから被検体Ｐの画像を作成して表示する装置であり、画像処理装置２７と、画像表示部２８と、入力部２９とを有する。画像表示部２８は、液晶パネルやディスプレイ等の表示デバイスであり、後述する画像処理装置２７によって作成された画像などが表示される。入力部２９は、キーボードやマウス等の入力デバイスであり、既存領域を特定するための閾値、膨張範囲を規制するための閾値範囲並びにコンソール部２２に対する指示等を入力する際に利用される。
【００３７】
画像処理装置２７は、スキャンユニット部２１により収集された生データを処理して被検体Ｐの画像データを作成する装置であり、特に画像データを作成する際に、硬骨から軟骨側へのみ膨張処理を行ってこの膨張領域に所在する軟骨部分を連結領域として硬骨とともに除去するとともに観察対象である造影血管については膨張処理の対象外として除去されない画像を作成する。この画像処理装置２７は、制御部３０と、前処理部３１と、メモリ部３２と、再構成部３３と、記憶装置３４と、画像表示制御部３５とを有する。
【００３８】
制御部３０は、画像処理装置２７の中枢として全体を制御する制御部である。前処理部３１は、スキャンユニット部２１から出力された生データを入力するとともに、この生データに補正処理等を行って投影データを生成する処理部である。メモリ部３２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶デバイスであり、ここには前処理部３１によって生成された投影データが一時記憶される。
【００３９】
再構成部３３は、メモリ部３２に一時記憶された投影データから画像データを再構成する処理部である。記憶装置３４は、ハードディスク装置等の記憶デバイスであり、ここには再構成部３３により再構成された画像データやスキャンユニット部２１から入力した生データが記憶される。
【００４０】
画像表示制御部３５は、記憶装置３４から画像データを読み込み、入力部２９を介して利用者によって指定されたＣＴ値の閾値又は不透明度に基づいて既存領域を特定し、特定した既存領域の画像を作成して診断画像として画像表示部２８上に表示制御する。また、この画像表示制御部３５は、既存領域から連結領域を抽出し、抽出した連結領域を膨張処理した膨張領域を連結領域の一部として連結領域とともに削除して既存領域を更新する処理を行う。
【００４１】
ここで、この画像表示制御部３５は、利用者に指定された硬骨の連結領域を膨張処理する際に、軟骨方向へ膨張処理を行って連結領域を拡張するが、造影血管方向へは膨張処理を行わないこととしている。具体的には、入力部２９を介して利用者により指定された膨張処理用の閾値範囲内であれば膨張処理を行ってその膨張領域を連結領域の一部とするが、閾値範囲外である場合には膨張処理の対象とはしない。なお、ここで言う膨張処理用の閾値範囲は、すでに説明した既存領域を求めるための閾値とは関係がない。
【００４２】
例えば、硬骨のＣＴ値が３００〜４００であり、軟骨のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管のＣＴ値が約３５０である場合には、閾値の上限値を３００、閾値の下限値を５０に設定して閾値範囲を５０〜３００とし、造影血管並びに造影血管と硬骨の間に介在する領域（例えば、ＣＴ値が０〜４９）は膨張処理の対象としないことになる。
【００４３】
次に、図２に示した画像表示制御部３５の内部構成について説明する。図３は、図２に示した画像表示制御部３５の内部構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この画像表示制御部３５は、ＳＶＲ用データ管理部３５ａと、ＭＩＰ用データ管理部３５ｂと、ＭＩＰ画像データ生成部３５ｃと、ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄと、ＭＩＰ画像表示制御部３５ｅと、連結領域指定受付部３５ｆと、連結領域抽出部３５ｇと、局所膨張部３５ｈと、膨張閾値設定部３５ｉと、ＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊと、連結領域抽出確定部３５ｋと、ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌとを有する。
【００４４】
ＳＶＲ用データ管理部３５ａは、利用者が骨抜き作業を行う際に参照されるＳＶＲ画像データの既存領域を管理する管理部である。利用者は、画像表示部２８上に表示されたＳＶＲ画像の既存領域を参照しながら骨の領域を削除することになる。
【００４５】
ＭＩＰ用データ管理部３５ｂは、利用者が造影血管を観察する際に利用されるＭＩＰ画像データの既存領域を管理する管理部である。利用者は、画像表示部２８上に表示されたＭＩＰ画像の既存領域により造影血管を観察することになる。
【００４６】
ＭＩＰ画像データ生成部３５ｃは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａにより管理されたＳＶＲ画像データが更新された際に、更新されたＳＶＲ画像データに対応するＭＩＰ画像データを生成してＭＩＰ用データ管理部３５ｂに出力する処理部である。
【００４７】
ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａにより管理されたＳＶＲ画像データを画像表示部２８の表示用メモリに展開する等して既存領域のＳＶＲ画像を画像表示部２８に表示制御する制御部であり、ＭＩＰ画像表示制御部３５ｅは、ＭＩＰ用データ管理部３５ｂにより管理されたＭＩＰ画像データを画像表示部２８の表示用メモリに展開する等して既存領域のＭＩＰ画像を画像表示部２８に表示制御する制御部である。
【００４８】
連結領域指定受付部３５ｆは、利用者が連結領域を特定するためにＳＶＲ画像上で指定した位置の位置情報を受け付け、受け付けた位置情報をＳＶＲ用データ管理部３５ａに受け渡す処理部であり、ＳＶＲ用データ管理部３５ａでは、この連結領域指定受付部３５ｆから受け取った位置情報を連結領域抽出部３５ｇに受け渡す。具体的には、まず最初に硬骨の連結領域を作成する必要があるため、利用者によってＳＶＲ画像上の硬骨の一部が指定され、該指定された位置情報が受け付けられることになる。
【００４９】
連結領域抽出部３５ｇは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａから受け取った位置情報を用いて既存領域から連結領域を抽出する処理部であり、抽出した連結領域をＳＶＲ用データ管理部３５ａ及びＭＩＰ用データ管理部３５ｂに受け渡す。例えば、ＳＶＲ用データ管理部３５ａから受け取った位置情報が硬骨の一部をなす場合には、硬骨の連結領域が抽出されることになる。
【００５０】
局所膨張部３５ｈは、膨張閾値設定部３５ｉで設定された閾値範囲（ＣＴ値の下限値〜上限値）に基づいて連結領域を膨張する膨張領域を特定する処理部である。この局所膨張部３５ｈは、まず既存領域上の連結領域から所定画素数連接する膨張の対象となる領域（以下、「膨張対象領域」）を求めるとともに、求めた膨張対象領域を形成する各画素を膨張領域に含めるべきか否かを上記閾値範囲に基づいて判定し、最終的に特定した膨張領域を連結領域抽出部３５ｇに通知する。なお、膨張領域を局所膨張部３５ｈから受け取った連結領域抽出部３５ｇは、膨張領域を連結領域に加えて新たな連結領域とする。
【００５１】
例えば、図４に示すようなＣＴ値が３５０の硬骨の連結領域が存在する場合には、この連結領域に隣接する上下、左右、斜めの画素が各画素が膨張対象領域となる。そして、この膨張対象領域内の各画素（以下「膨張対象画素」と言う）のＣＴ値が例えば閾値範囲５０〜３００内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定し、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内でない場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部ではないと判定する。ただし、各膨張対象画素が膨張領域の一部であるためには、該膨張対象画素が連結領域に連接しているか又は該膨張対象画素の連結領域側に連接する膨張対象画素が膨張領域の一部である必要がある。膨張領域は、連結領域から膨張した領域だからである。
【００５２】
図４中に示した硬骨の上部に位置するＣＴ値４０の膨張対象画素は、そのＣＴ値が閾値範囲内（５０〜３００）ではないので膨張領域の一部ではないと判定され、図４中に示した硬骨の下部に位置するＣＴ値３００の画素は、そのＣＴ値が閾値範囲内（５０〜３００）であり、かつ、連結領域と連接しているので膨張領域の一部であると判定されることになる。
【００５３】
この局所膨張部３５ｈが、かかる膨張処理を行うことにより、硬骨の連結領域に隣接する膨張対象画素であっても、そのＣＴ値が閾値範囲内でない場合には、膨張領域の一部とはされない。このため、図１（ａ）及び（ｂ）に示したように、硬骨の連結領域の上部と下部にそれぞれ膨張対象領域が存在する場合に、硬骨の下部に存在する膨張対象領域内の各膨張対象画素についてはそのＣＴ値が閾値範囲内であるので膨張領域の一部であると判定されるが、硬骨の上部に存在する膨張対象領域内の各膨張対象画素についてはそのＣＴ値が閾値範囲外であるので膨張領域の一部でないと判定され、結果的に硬骨の下部にのみ膨張領域が形成されることになる。
【００５４】
膨張閾値設定部３５ｉは、局所膨張部３５ｈにおいて膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定する際に用いるＣＴ値の上限値及び下限値を受け付けて閾値範囲（ＣＴ値の下限値〜上限値）を設定する処理部である。かかる閾値をなす上限値及び下限値は、硬骨の連結領域を膨張処理する場合に、造影血管方向には膨張させずに軟骨方向にだけ膨張させる経験的な値とする必要がある。
【００５５】
ＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊは、連結領域抽出部３５ｇにより抽出された連結領域をＭＩＰ画像データの既存領域から削除処理する処理部であり、この削除処理されたＭＩＰ画像データによりＭＩＰ用データ管理部３５ｂにおいて管理されたＭＩＰ画像データの既存領域が更新される。
【００５６】
連結領域抽出確定部３５ｋは、連結領域抽出部３５ｇにより抽出された連結領域をＳＶＲ画像データの既存領域から削除する確認操作を利用者から受け付けてＳＶＲ用データ管理部３５ａに通知する処理部である。連結領域抽出確定部３５ｋから連結領域の削除確認通知を受け取ったＳＶＲ用データ管理部３５ａは、ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌに対して連結領域の削除処理を指示する。
【００５７】
すなわち、連結領域抽出部３５ｇによって連結領域が抽出されるとＭＩＰ画像データからは連結領域が削除され、利用者はＭＩＰ画像上で連結領域の削除が適当であるか否かを判定する。そして、利用者が、連結領域の削除が適切であると判定して連結領域削除の確認を行うと、ＳＶＲ画像データから連結領域が削除されることになる。
【００５８】
ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａからの指示に基づいて連結領域をＳＶＲ画像データの既存領域から削除処理する処理部であり、連結領域が削除処理されたＳＶＲ画像データによりＳＶＲ用データ管理部３５ａにおいて管理されるＳＶＲ画像データの既存領域が更新される。
【００５９】
次に、図３に示した画像表示制御部３５による画像表示制御手順について説明する。図５は、図３に示した画像表示制御部３５による画像表示制御手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この画像表示制御部３５では、再構成された画像データを読み込んでＳＶＲ画像データを作成し（ステップＳ１０１）、ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄにより画像表示部２８上にＳＶＲ画像を表示制御する（ステップＳ１０２）。
【００６０】
また、ＭＩＰ画像データ生成部３５ｃが、ＳＶＲ画像データからＭＩＰ画像データを作成してＭＩＰ用データ管理部３５ｂに受け渡し、ＭＩＰ画像表示制御部３５ｅが画像表示部２８上にＭＩＰ画像を表示する（ステップＳ１０３）。
【００６１】
そして、ＳＶＲ用データ管理部３５ａが、利用者から既存領域を抽出するための閾値を受け付け、ＣＴ値が閾値以上の領域を既存領域として抽出する（ステップＳ１０４）。この際、画像表示部２８に表示されるＳＶＲ画像及びＭＩＰ画像は、既存領域を対象として再表示される。
【００６２】
そして、利用者がＳＶＲ画像上で連結対象の位置を指示したならば、連結領域指定受付部３５ｆがこの位置情報を受け付け（ステップＳ１０５）、連結領域抽出部３５ｇにおいてこの位置情報をもとに連結領域を抽出し（ステップＳ１０６）、ＭＩＰ用データ管理部３５ｂ及びＳＶＲ用データ管理部３５ａに通知する。
【００６３】
かかる連結領域の通知を受けたＭＩＰ用データ管理部３５ｂは、ＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊに対して連結領域の削除指示を行い、この削除指示を受けたＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊは、ＭＩＰ画像データから連結領域を削除処理する（ステップＳ１０７）。一方、連結領域の通知を受けたＳＶＲ用データ管理部３５ａは、ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄに対して連結領域を受け渡し、この連結領域を受け付けたＳＶＲ画像表示制御部３５ｄは、画像表示部２８上に連結領域のＳＶＲ画像を表示する（ステップＳ１０８）。
【００６４】
その後、連結領域抽出部３５ｇは、利用者から連結領域を膨張処理するか否かについての指示を受け付け、膨張処理を行う旨の指示を受け付けた場合には（ステップＳ１０９肯定）には、膨張閾値設定部３５ｉにおいて利用者から受け付けたＣＴ値を膨張閾値範囲として設定する（ステップＳ１１０）。
【００６５】
その後、局所膨張部３５ｈは、膨張対象領域内の各膨張対象画素のＣＴ値が膨張閾値範囲内のものを膨張領域の一部とする処理を行って膨張領域を特定し（ステップＳ１１１）、特定した膨張領域を連結領域抽出部３５ｇに通知する。かかる膨張領域を通知された連結領域抽出部３５ｇは、この膨張領域を連結領域に加えた新たな連結領域をＭＩＰ用データ管理部３５ｂ及びＳＶＲ用データ管理部３５ａに通知する。
【００６６】
かかる連結領域を通知されたＭＩＰ用データ管理部３５ｂは、連結領域を削除するようＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊに指示し、この指示を受け付けたＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊは、ＭＩＰ画像データから連結領域を削除処理する（ステップＳ１１２）。また、連結領域を通知されたＳＶＲ用データ管理部３５ａは、かかる新たな連結領域を表示するようＳＶＲ画像表示制御部３５ｄに指示し、この指示を受け付けたＳＶＲ画像表示制御部３５ｄは、この新たな連結領域のＳＶＲ画像を画像表示部２８上に表示する（ステップＳ１１３）。その後、ステップＳ１０９に移行して連結領域を膨張処理するか否かを再度利用者に問い合わせる。
【００６７】
そして、利用者から膨張処理を行わない旨の指示を受け付けた場合には（ステップＳ１０９否定）、利用者に対して連結領域を削除するか否かを問い合わせ、該利用者から連結領域の削除指示を受け付けたならば（ステップＳ１１４肯定）、ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌがＳＶＲ画像データから連結領域を削除した後（ステップＳ１１５）、ステップＳ１０２に移行する。一方、利用者から連結領域の削除指示がない場合には（ステップＳ１１４否定）、ステップＳ１０４に移行して新たな既存領域を抽出する。
【００６８】
このように、局所膨張部３５ｈが膨張対象領域内の各膨張対象画素を膨張領域の一部であるか否かを膨張閾値範囲を利用して特定することで、例えば硬骨の連結領域を膨張させる場合に軟骨方向のみを膨張領域としつつ造影血管方向を膨張領域外とし、もって観察対象である造影血管への悪影響の発生を未然に防止することができる。
【００６９】
次に、図３に示した局所膨張部３５ｈによる局所膨張処理手順（図５のステップＳ１１１に対応）について説明する。図６は、図３に示した局所膨張部３５ｈによる局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【００７０】
図６に示すように、局所膨張部３５ｈは、膨張対象領域を形成する膨張対象画素を一つ選択し（ステップＳ２０１）、選択した膨張対象画素が、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【００７１】
その結果、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内である場合には（ステップＳ２０２肯定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定し（ステップＳ２０３）、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲外である場合には（ステップＳ２０２否定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないと判定する（ステップＳ２０４）。これにより、閾値範囲内にない造影血管部分等の観察対象を膨張領域として取り扱う事態を防ぐ。
【００７２】
そして、未処理の膨張対象画素がある場合には（ステップＳ２０５肯定）、ステップＳ２０１に移行して同様の処理を繰り返し、膨張対象領域内の全ての膨張対象画素に対する処理を終えたならば（ステップＳ２０５否定）、得られた膨張領域を連結領域抽出部３５ｇに通知して（ステップＳ２０６）、処理を終了する。
【００７３】
上記一連の処理を行うことにより、図１（ａ）及び（ｂ）に示したように、硬骨の連結領域の上部及び下部に膨張対象領域が存在するが、そのうち造影血管側に所在する膨張対象領域内の各膨張対象画素を膨張領域の一部とせず、軟骨側に所在する膨張対象領域内の各膨張対象画素のみを膨張領域の一部とみなし、もって膨張処理による造影血管への影響を防ぎつつ硬骨ととともに軟骨を効率良く除去することができる。
【００７４】
図７は、図６に示した膨張処理による効果を説明するための説明図である。同図に示すように、従来の膨張処理を行った場合には、図中に示した硬骨の連結領域の膨張処理によって軟骨のみならず観察対象である造影血管の一部が硬骨とともに削除されていることが分かる。
【００７５】
これに対して、図６に示した膨張処理を行うと、図中に示した硬骨の連結領域の膨張処理によって観察対象である造影血管が削除されていない。その理由は、すでに繰り返し説明したように、各膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内であるか否かを調べ、閾値範囲外である軟骨方向の膨張対象画素は膨張領域とみなされないためである。
【００７６】
上述してきたように、本実施例１では、利用者がＳＶＲ画像上で指定した位置を含む連結領域を連結領域抽出部３５ｇにより抽出した後、局所膨張部３５ｈは、この連結領域に近接する膨張対象領域内の各膨張対象画素のうちそのＣＴ値が閾値範囲内にあるものだけを膨張領域として特定して連結領域抽出部３５ｇに通知し、通知を受けた連結領域抽出部３５ｇが連結領域に膨張領域を加えた領域を連結領域とするよう構成したので、観察対象である造影血管等の器官のＣＴ値が閾値範囲外となるよう閾値範囲を形成する上限値及び下限値を設定することにより、連結領域からの膨張領域に観察対象を含めないようにし、もって観察対象の劣化を招くことなく効率良く骨抜き作業を行うことができる。
【実施例２】
【００７７】
ところで、上記実施例１のものは、軟骨を形成する画素のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管を形成する画素のＣＴ値が約３５０であるケースのように両者が区別可能な場合に極めて有効であるが、例えば造影血管を形成する画素のＣＴ値が約２５０〜３５０であるケースでは、造影血管を形成する画素のＣＴ値が軟骨を形成する画素のＣＴ値とその範囲が重複してしまう。かかる場合に実施例１をそのまま適用すると、観察対象への影響を防ぐために閾値範囲を５０〜２５０程度に設定せざるを得ず、軟骨を形成する画素のうちそのＣＴ値が２５０以下のものしか硬骨とともに削除することができなくなる。
【００７８】
しかしながら、骨抜き作業とは、軟骨を硬骨とともに効率良く除去するための技術であるので、より効率良く硬骨とともに軟骨を除去することが望まれる。そこで、本実施例２では、観察対象である造影血管を形成する画素のＣＴ値と軟骨を形成する画素のＣＴ値が重複する場合であっても、より多くの軟骨を硬骨とともに効率良く除去する技術について説明する。
【００７９】
なお、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置の全体構成図は図２に示したものと同様のものとなり、画像表示制御部３５の内部構成についても図３に示したものと同様のものとなり、コンソール部２２のハードウエア構成についても図５に示したものと同様のものとなる。このため、以下では、実施例１と異なる部分である概念説明及び局所膨張部（本実施例２に係る局所膨張部を「局所膨張部３５ｈ’」と記載する）の処理手順を中心に説明することとする。
【００８０】
図８及び図９は、本実施例２に係る局所膨張部３５ｈ’による局所膨張処理の概念を説明するための説明図である。ここでは、軟骨を形成する画素のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管を形成する画素のＣＴ値が２５０〜３５０である場合を示すこととする。
【００８１】
硬骨の連結領域の周囲に所在する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素のＣＴ値が２５０に満たない場合には、かかる膨張対象画素が造影血管の一部である可能性は低く軟骨の一部である可能性が高いため、実施例１において説明した膨張閾値範囲５０〜２５０を用いることにより、この膨張対象画素を膨張領域の一部と判定して、硬骨とともに削除することができる。
【００８２】
しかしながら、かかる膨張対象画素のＣＴ値が２５０〜３００である場合には、この膨張対象画素が造影血管の一部であるのか軟骨の一部であるのかを区別できない。かかる膨張対象画素のＣＴ値は、造影血管を形成する画素のＣＴ値の範囲２５０〜３５０に属するだけではなく、軟骨を形成する画素のＣＴ値の範囲５０〜３００にも属するためである。
【００８３】
このため、本実施例２では、各膨張対象画素のＣＴ値が２５０〜３００の重複範囲内である場合に、個々の膨張対象画素のＣＴ値のみで膨張領域の一部であるか否か（言い換えると軟骨の一部であるか否か）を判定するのではなく、個々の膨張対象画素から膨張方向に連接する他の画素のＣＴ値をも用いて該膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定することとしている。
【００８４】
具体的には、図９に示したＣＴ値が２６０である膨張対象画素については、この膨張対象画素から膨張方向に連接するｎ個の画素のＣＴ値を参照し、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向にあれば、該膨張対象画素を膨張領域の一部であるとは判定せず、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向になければ、該膨張対象画素を膨張領域の一部と判定することとしている。
【００８５】
このような判定を行う理由は、造影血管を形成する画素のうち、その中心部に所在する画素のＣＴ値は約３５０と比較的高く、その周辺部に所在する画素のＣＴ値は２５０程度と比較的低くなるという特性があるからである。すなわち、硬骨を形成する連結領域の近傍に造影血管が所在している場合には、この連結領域に隣接する膨張対象画素のＣＴ値は比較的低く、この膨張対象画素から膨張方向に進むにつれてそのＣＴ値は順次高くなると考えられるため、「膨張方向に向けてＣＴ値が増加傾向にあるか否か」という指標を採用できるのである。
【００８６】
このため、図９に示すように、硬骨の連結領域の上部に位置するＣＴ値が２６０の膨張対象画素については、その膨張方向に連接する画素列の各ＣＴ値が増加傾向にあるため、膨張領域の一部ではないと判定される。つまり、かかる膨張対象画素は、造影血管を形成する画素であるとみなして削除対象とされないので、観察対象となる造影血管を削除する悪影響を防止することができることになる。
【００８７】
その一方で、図９に示した硬骨の連結領域の下部に位置するＣＴ値が２６０の膨張対象画素については、その膨張方向に連接する画素列の各ＣＴ値が減少傾向にあるため、膨張領域の一部であると判定される。つまり、かかる膨張対象画素は、軟骨を形成する画素であるとみなして削除対象とされるので、軟骨を効率良く硬骨とともに削除することができることになる。
【００８８】
このように、本実施例２によれば、造影血管のＣＴ値の範囲と軟骨のＣＴ値の範囲が重複している場合であっても、造影血管を形成する画素のＣＴ値を削除することなく、軟骨を形成する画素のＣＴ値のみを効率良く削除することができる。
【００８９】
次に、本実施例２に係る局所膨張部３５ｈ’による局所膨張処理手順について説明する。図１０は、本実施例２に係る局所膨張部３５ｈ’による局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【００９０】
図１０に示すように、局所膨張部３５ｈ’は、膨張対象領域を形成する膨張対象画素を一つ選択し（ステップＳ３０１）、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。
【００９１】
その結果、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内でない場合には（ステップＳ３０２否定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないと判定し（ステップＳ３０６）、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内である場合には（ステップＳ３０２肯定）、さらに膨張対象画素のＣＴ値が重複範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。ここで言う重複範囲とは、軟骨を形成する画素のＣＴ値の範囲内であり、かつ、造影血管を形成する画素のＣＴ値の範囲内である範囲を指す。例えば、軟骨を形成する画素のＣＴ値の範囲が５０〜３００であり、造影血管を形成する画素のＣＴ値の範囲が２５０〜３５０である場合には、２５０〜３００が重複範囲となる。
【００９２】
そして、膨張対象画素のＣＴ値が重複範囲内でない場合には（ステップＳ３０３否定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定し（ステップＳ３０５）、膨張対象画素のＣＴ値が重複範囲内である場合には（ステップＳ３０３肯定）、この膨張対象画素から膨張方向にＮ画素連接する画素列の各ＣＴ値が増加傾向にあるか否かを確認し（ステップＳ３０４）、各ＣＴ値が増加傾向である場合には（ステップＳ３０４肯定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないと判定する（ステップＳ３０６）。各ＣＴ値が増加傾向にある場合には、該膨張対象画素が造影血管部分等の観察対象を形成する画素である可能性が高いためである。
【００９３】
これに対して、各ＣＴ値が増加傾向にない場合には（ステップＳ３０４否定）、該膨張対象画素が造影血管部分等の観察対象を形成する画素ではないとみなされ、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定する（ステップＳ３０５）。海綿状の軟骨部分は、造影血管のようにその中心部に近い程ＣＴ値が高いという特性を有さず、むしろ位置関係とは無関係にＣＴ値がばらつくという特性があるためである。
【００９４】
そして、未処理の膨張対象画素がある場合には（ステップＳ３０７肯定）、ステップＳ３０１に移行して同様の処理を繰り返し、膨張対象領域内の全ての膨張対象画素に対する処理を終えたならば（ステップＳ３０７否定）、処理を終了する。
【００９５】
上述してきたように、本実施例２では、各膨張対象画素から膨張方向に連接するｎ個の画素のＣＴ値を参照し、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向にあれば、該膨張対象画素を膨張領域の一部であるとは判定せず、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向になければ、該膨張対象画素を膨張領域の一部と判定するよう構成したので、造影血管と軟骨のＣＴ値の範囲が重複する場合であっても、その軟骨部分のみを硬骨とともに削除することができる。
【００９６】
なお、本実施例２では、各膨張対象画素から膨張方向に連接するｎ個の画素のＣＴ値が増加傾向にあるか否かを判定の基準とすることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ｎ個連接する画素の両端に位置する画素のＣＴ値を比較し、その膨張方向側に所在する画素のＣＴ値が他方のＣＴ値よりも所定数以上大きいか否かを判定の基準とすることもできる。造影血管の周辺部を形成する画素のＣＴ値よりも膨張方向側に所在する画素すなわち造影血管の中心部に近い画素のＣＴ値の方が高いという特性があるからである。また、ｎ個連接する画素の各ＣＴ値の平均値が膨張対象画素のＣＴ値よりも大きいか否かを判定の基準とすることもできる。ｎ個連接する画素の各ＣＴ値は、それぞれ造影血管の周辺部を形成する膨張対象画素のＣＴ値よりも大きいことから、その平均値についても膨張対象画素のＣＴ値よりも大きくなるからである。
【００９７】
また、本実施例２では、各膨張対象画素のＣＴ値が実施例１に示した膨張閾値範囲内である場合には膨張方向に連接するｎ個の画素の増加傾向を考慮することなく膨張領域の一部であるか否かを判定することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、実施例１に示した膨張閾値範囲内の判定を行わずに、全膨張対象画素について膨張方向に連接するｎ個の画素の増加傾向を考慮した判定を行うこともできる。
【００９８】
また、上記実施例１及び２では、硬骨を連結領域として膨張処理する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、硬骨以外の他の器官を連結領域として膨張処理する場合にも同様に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
この発明は、造影血管等の観察対象となる器官を撮像した画像から硬骨及び軟骨等の他の要因を除去する際に、該観察対象である器官の一部を除去することなく、効率良く他の要因を除去する場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置による膨張処理の概念を説明するための説明図である。
【図２】本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図２に示した画像表示制御部の内部構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図３に示した局所膨張部による膨張領域判定の判定要領を説明するための説明図である。
【図５】図３に示した画像表示制御部による画像表示制御手順を示すフローチャートである。
【図６】図３に示した局所膨張部による局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【図７】図６に示した膨張処理による効果を説明するための説明図である。
【図８】本実施例２に係る局所膨張部による局所膨張処理の概念を説明するための説明図（１）である。
【図９】本実施例２に係る局所膨張部による局所膨張処理の概念を説明するための説明図（２）である。
【図１０】本実施例２に係る局所膨張部による局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】Ｘ線ＣＴ装置における従来の骨抜き技術による問題点を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１０１】
２０ Ｘ線ＣＴ装置
２１ スキャンユニット部
２２ コンソール部
２３ Ｘ線管
２４ 高電圧発生装置
２５ Ｘ線検出器
２６ データ収集部
２７ 画像処理装置
２８ 画像表示部
２９ 入力部
３０ 制御部
３１ 前処理部
３２ メモリ部
３３ 再構成部
３４ 記憶装置
３５ 画像表示制御部
３５ａ ＳＶＲ用データ管理部
３５ｂ ＭＩＰ用データ管理部
３５ｃ ＭＩＰ画像データ生成部
３５ｄ ＳＶＲ画像表示制御部
３５ｅ ＭＩＰ画像表示制御部
３５ｆ 連結領域指定受付部
３５ｇ 連結領域抽出部
３５ｈ 局所膨張部
３５ｉ 膨張閾値設定部
３５ｊ ＭＩＰ用連結領域削除部
３５ｋ 連結領域抽出確定部
３５ｌ ＳＶＲ用連結領域削除部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検体にＸ線を照射するとともに該被検体を透過したＸ線を検出して画像データを生成し、生成した画像データを表示するＸ線ＣＴ装置、医用画像処理装置、医用画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被検体に対してＸ線を照射し、この被検体を透過したＸ線のデータから投影画像を作成して表示するＸ線ＣＴ装置が知られている。かかるＸ線ＣＴ装置を用いて疾患のある血管を観察しようとする場合には、血管の状況をより良く視認できるようにするために、あらかじめ造影剤を投与した被検体の血管部位を撮像して造影血管の投影画像を画像表示部上に表示することになる。
【０００３】
ところが、一般的に被検体内の血管は骨に沿って所在することが多いため、造影血管の投影画像内には、被検体の造影血管だけではなく骨部分が含まれることが多く、この骨部分が造影血管の状況を観察するうえでの阻害要因となっている。造影血管のＣＴ値と骨のＣＴ値は比較的近い値であるため、血管と骨が隣接する場合や表示角度によって血管と骨が重なる場合には、造影血管を観察するためのＭＩＰ（Maximum Intensity Projection）画像内に骨部分が画像化されて映り込むためである。
【０００４】
このため、かかる造影血管の投影画像から骨部分を除外するいわゆる骨抜き作業と呼ばれる従来技術が知られている。この骨抜き作業では、まず造影血管を撮像した画像データから骨抜き作業用のＳＶＲ（Shaded Volume Rendering）画像データを作成し、このＳＶＲ画像データのＣＴ値の閾値や不透明度（Opacity）を変えて適宜骨部分と造影血管部分を区別しつつ骨抜き作業を行うことになる。
【０００５】
具体的には、まずＳＶＲ画像データ上のＣＴ値の閾値又は不透明度を高く設定して骨を形成する硬骨のみを表示するとともに、この硬骨の連結領域を抽出して削除することで、硬骨部分を造影血管及び軟骨部分から分離する。その後、ＣＴ値の閾値又は不透明度を低く設定して軟骨が表示される状態で軟骨部分を領域抽出して削除することになる。なお、利用者により指定されたＣＴ値の閾値又は不透明度を満たす画素で形成される画像データの領域は既存領域（又は現存領域）と呼ばれている。
【０００６】
このように、かかる骨抜き作業では、一般的には硬骨部分を除去した後に軟骨部分を領域抽出することになるが、この軟骨部分は海綿状であり各部位に点在するため、各軟骨部分の領域抽出と削除の繰返作業に多大の労力を要しているのが実情である。
【０００７】
このため、かかる軟骨を効率良く除去するための従来技術が知られており、例えば特許文献１には、利用者が除去対象となる硬骨を選択すると、該硬骨の領域を膨張処理（Dilate）して該硬骨に覆われた軟骨部分を硬骨と同時に除去し、もって軟骨の除去にかかる作業労力を低減する技術が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−６８４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１のものは、造影血管と骨が離れているような場合に効率的に軟骨部分を除去できるものの、造影血管と骨が近接又は連接している場合には骨抜き作業によって軟骨とともに観察対象である造影血管の一部についても除去されてしまうという問題がある。
【００１０】
図１１は、Ｘ線ＣＴ装置における従来の骨抜き技術による問題点を説明するための説明図である。骨の内部に所在する軟骨及び軟組織の周囲は硬骨で覆われているため、この骨に血管が近接した場合には、硬骨の一方側（図中に示す硬骨の下方）に軟骨が点在し、その逆側（図中に示す硬骨の上方）に造影血管が所在することになる。
【００１１】
かかる状況下で硬骨の連結領域を膨張処理すると、連結領域は図中の下方に位置する軟骨側に膨張するだけでなく、図中の上方に位置する造影血管側にも膨張する。このため、同図のように造影血管が硬骨に隣接するような場合には、硬骨の連結領域を膨張させた領域が造影血管部分に浸食し、結果的に造影血管の一部が硬骨の除去時に除去されてしまう結果となる。
【００１２】
そもそも、骨抜き作業とは、軟骨を効率良く除去するための作業であるので、上記特許文献１を用いて観察対象となる造影血管を除去したのでは、骨抜き作業の意味をなさなくなる。このため、実際問題として、造影血管が骨と近接しているような場合には、上記特許文献１に代表される膨張処理を行うことができず、従来通り利用者が手作業で軟骨領域を指定して軟骨を除去せざるを得ないのが実情である。
【００１３】
以上のことから、造影血管を撮像した画像から骨抜き作業を行う場合に、観察対象となる造影血管の欠落を招くことなく、いかに効率良く軟骨部分を除去するかが重要な課題となっている。なお、かかる課題は、造影血管を観察対象として骨抜き作業を行う場合のみならず、造影血管以外の器官を観察対象として他の要因を除去する場合にも同様に生ずる課題である。
【００１４】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、観察対象となる器官を撮像した画像から他の要因を除去する場合に、該観察対象となる器官の欠落を招くことなく効率良く他の要因を除去することができるＸ線ＣＴ装置、医用画像処理装置、医用画像処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、被検体にＸ線を照射するとともに該被検体を透過したＸ線を検出して画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示するＸ線ＣＴ装置であって、前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６記載の本発明は、被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理装置であって、前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項７記載の本発明は、被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理プログラムであって、前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手順と、前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手順と、前記膨張領域特定手順により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１、６または７記載の本発明によれば、観察対象となる器官を撮像した画像から他の要因を除去する場合に、該観察対象となる器官の欠落を招くことなく効率良く他の要因を除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るＸ線ＣＴ装置、医用画像処理装置、医用画像処理プログラムの好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では造影血管を観察対象とし、造影血管に影響を及ぼすことなく硬骨を膨張して軟骨部分の一部を硬骨とともに除去する場合について示すこととする。
【実施例１】
【００２０】
まず、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置による膨張処理の概念について説明する。図１は、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置による膨張処理の概念を説明するための説明図である。なお、実際の膨張処理は２次元または３次元で行われるが、以下では説明の便宜上２次元での膨張処理について説明することとする。
【００２１】
図１（ａ）は、硬骨と造影血管との間にＣＴ値の低い領域が介在している場合の膨張処理の概念を示す図であり、同図（ｂ）は、硬骨と造影血管とが連接している場合の膨張処理の概念を示す図である。ここでは、硬骨のＣＴ値が３００〜４００であり、軟骨のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管のＣＴ値が約３５０であるものとする。
【００２２】
すでに図１１を用いて説明したように、従来の骨抜き作業では、硬骨から軟骨側と造影血管側の両方に膨張処理が行われるため、この膨張領域に含まれる軟骨部分だけではなく膨張領域に含まれる造影血管部分についても硬骨の連結領域として硬骨とともに除去されてしまうという問題があった。
【００２３】
そこで、本実施例１では、硬骨から軟骨側へは膨張処理するが、造影血管側への膨張処理を抑制し、もって観察対象である造影血管の一部を除去することなく、軟骨部分のみを硬骨の連結領域として硬骨とともに除去することとしている。具体的には、処理対象となる画素のＣＴ値が所定の下限値（例えば「５０」）と所定の上限値（例えば「３００」）の閾値範囲内（５０〜３００）である場合には該画素を膨張処理対象とするが、この画素のＣＴ値がこの閾値範囲内でない場合には該画素を膨張処理対象としない。なお、ここで言う閾値範囲とは、膨張処理対象とすべきか否かを判定するための閾値範囲であり、従来技術の欄で説明した既存領域を特定するための閾値とは関係がない。
【００２４】
例えば、図１（ａ）に示す場合には、図示した硬骨が指定されて硬骨の連結領域が定まると、この硬骨の連結領域より図中の下方に位置する軟骨の方向と図中の上方に位置する造影血管の方向が膨張可能領域となる。そして、軟骨を形成する画素のＣＴ値は、５０〜３００という閾値範囲内であるので、かかる軟骨を形成する各画素は膨張処理の対象となり、最終的にこの膨張領域に含まれる軟骨部分は硬骨の連結領域として硬骨とともに削除される。
【００２５】
その一方で、硬骨と造影血管との間には、ＣＴ値が０〜４９の領域が介在しており、この領域を形成する各画素のＣＴ値は上記閾値範囲の範囲外であるため、この領域を形成する各画素は膨張処理対象とならず、造影血管側には膨張処理は行われない。
【００２６】
以上のことから、図１（ａ）中に示した硬骨の下方にのみ膨張領域が形成され、この膨張領域に含まれる軟骨部分が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されるが、図１（ａ）中に示した硬骨の上方には膨張領域が形成されないため、造影血管の一部が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されることはない。
【００２７】
また、図１（ｂ）に示す場合には、同図（ａ）と同様に図示した硬骨が指定されて硬骨の連結領域が定まると、この硬骨の連結領域より図中の下方に位置する軟骨の方向と図中の上方に位置する造影血管の方向が膨張可能領域となる。そして、軟骨を形成する画素のＣＴ値は、５０〜３００という閾値範囲内であるので、かかる軟骨を形成する各画素は膨張処理の対象となり、最終的にこの膨張領域に含まれる軟骨部分は硬骨の連結領域として硬骨とともに削除される。
【００２８】
その一方で、硬骨が連接する造影血管のＣＴ値３５０は、閾値範囲の上限値３００を超えるため、この造影血管を形成する各画素は膨張処理対象とならず、造影血管側には膨張処理は行われない。
【００２９】
以上のことから、図１（ｂ）中に示した硬骨の下方にのみ膨張領域が形成され、この膨張領域に含まれる軟骨部分が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されるが、図１（ｂ）中に示した硬骨の上方には膨張領域が形成されないため、造影血管の一部が硬骨の連結領域として硬骨とともに削除されることはない。
【００３０】
このように、本実施例１では、膨張可能領域内に所在する各画素のＣＴ値が所定の閾値範囲（例えば５０〜３００）内であるか否かを調べ、閾値範囲内である場合には膨張処理を行うが、閾値範囲外である場合には膨張処理を行わないようにし、もって造影血管の一部を除去することなく硬骨とともに軟骨部分を除去し得ることとしている。
【００３１】
ところで、ここでは説明の便宜上、造影血管のＣＴ値が３５０であることとしたが、実際には、造影血管の周辺部分ではＣＴ値が２００程度となってしまうケースも多い。このような場合には、閾値範囲の上限値を２００以下に設定することにより、造影血管の一部が閾値範囲内であることを理由に硬骨の連結領域として硬骨とともに除去される事態を防ぐことができる。なお、かかる場合に、軟骨を形成する各画素のうちのＣＴ値が２００を超える画素を硬骨とともに除去できなくなるが、軟骨を除去するよりも造影血管の除去を防ぐ方が優先度が高い。
【００３２】
次に、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図２は、本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このＸ線ＣＴ装置２０は、スキャンユニット部２１及びコンソール部２２からなる。
【００３３】
スキャンユニット部２１は、被検体ＰにＸ線を照射するとともに該被検体Ｐを透過したＸ線投影データを収集してコンソール部２２に出力する装置であり、Ｘ線管２３と、高電圧発生装置２４と、Ｘ線検出器２５と、データ収集部２６（ＤＡＳ；Data Acquisition System）とを有する。
【００３４】
Ｘ線管２３は、被検体Ｐに対して照射するＸ線を発生する装置であり、Ｘ線検出器２５は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する装置である。なお、Ｘ線管２３とＸ線検出器２５は、高速で且つ連続的に回転する図示しない回転リング上の被検体Ｐを挟んで互いに対向する位置に搭載される。
【００３５】
高電圧発生装置２４は、コンソール部２２からの制御信号によりＸ線管２３に管電流や管電圧を供給してＸ線を発生させる装置である。データ収集部２６は、Ｘ線検出器２５で検出されたＸ線検出信号をデジタル化する装置であり、該デジタル化されたデータは、生データとしてコンソール部２２に対して出力される。
【００３６】
コンソール部２２は、スキャンユニット部２１から入力された生データから被検体Ｐの画像を作成して表示する装置であり、画像処理装置２７と、画像表示部２８と、入力部２９とを有する。画像表示部２８は、液晶パネルやディスプレイ等の表示デバイスであり、後述する画像処理装置２７によって作成された画像などが表示される。入力部２９は、キーボードやマウス等の入力デバイスであり、既存領域を特定するための閾値、膨張範囲を規制するための閾値範囲並びにコンソール部２２に対する指示等を入力する際に利用される。
【００３７】
画像処理装置２７は、スキャンユニット部２１により収集された生データを処理して被検体Ｐの画像データを作成する装置であり、特に画像データを作成する際に、硬骨から軟骨側へのみ膨張処理を行ってこの膨張領域に所在する軟骨部分を連結領域として硬骨とともに除去するとともに観察対象である造影血管については膨張処理の対象外として除去されない画像を作成する。この画像処理装置２７は、制御部３０と、前処理部３１と、メモリ部３２と、再構成部３３と、記憶装置３４と、画像表示制御部３５とを有する。
【００３８】
制御部３０は、画像処理装置２７の中枢として全体を制御する制御部である。前処理部３１は、スキャンユニット部２１から出力された生データを入力するとともに、この生データに補正処理等を行って投影データを生成する処理部である。メモリ部３２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶デバイスであり、ここには前処理部３１によって生成された投影データが一時記憶される。
【００３９】
再構成部３３は、メモリ部３２に一時記憶された投影データから画像データを再構成する処理部である。記憶装置３４は、ハードディスク装置等の記憶デバイスであり、ここには再構成部３３により再構成された画像データやスキャンユニット部２１から入力した生データが記憶される。
【００４０】
画像表示制御部３５は、記憶装置３４から画像データを読み込み、入力部２９を介して利用者によって指定されたＣＴ値の閾値又は不透明度に基づいて既存領域を特定し、特定した既存領域の画像を作成して診断画像として画像表示部２８上に表示制御する。また、この画像表示制御部３５は、既存領域から連結領域を抽出し、抽出した連結領域を膨張処理した膨張領域を連結領域の一部として連結領域とともに削除して既存領域を更新する処理を行う。
【００４１】
ここで、この画像表示制御部３５は、利用者に指定された硬骨の連結領域を膨張処理する際に、軟骨方向へ膨張処理を行って連結領域を拡張するが、造影血管方向へは膨張処理を行わないこととしている。具体的には、入力部２９を介して利用者により指定された膨張処理用の閾値範囲内であれば膨張処理を行ってその膨張領域を連結領域の一部とするが、閾値範囲外である場合には膨張処理の対象とはしない。なお、ここで言う膨張処理用の閾値範囲は、すでに説明した既存領域を求めるための閾値とは関係がない。
【００４２】
例えば、硬骨のＣＴ値が３００〜４００であり、軟骨のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管のＣＴ値が約３５０である場合には、閾値の上限値を３００、閾値の下限値を５０に設定して閾値範囲を５０〜３００とし、造影血管並びに造影血管と硬骨の間に介在する領域（例えば、ＣＴ値が０〜４９）は膨張処理の対象としないことになる。
【００４３】
次に、図２に示した画像表示制御部３５の内部構成について説明する。図３は、図２に示した画像表示制御部３５の内部構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この画像表示制御部３５は、ＳＶＲ用データ管理部３５ａと、ＭＩＰ用データ管理部３５ｂと、ＭＩＰ画像データ生成部３５ｃと、ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄと、ＭＩＰ画像表示制御部３５ｅと、連結領域指定受付部３５ｆと、連結領域抽出部３５ｇと、局所膨張部３５ｈと、膨張閾値設定部３５ｉと、ＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊと、連結領域抽出確定部３５ｋと、ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌとを有する。
【００４４】
ＳＶＲ用データ管理部３５ａは、利用者が骨抜き作業を行う際に参照されるＳＶＲ画像データの既存領域を管理する管理部である。利用者は、画像表示部２８上に表示されたＳＶＲ画像の既存領域を参照しながら骨の領域を削除することになる。
【００４５】
ＭＩＰ用データ管理部３５ｂは、利用者が造影血管を観察する際に利用されるＭＩＰ画像データの既存領域を管理する管理部である。利用者は、画像表示部２８上に表示されたＭＩＰ画像の既存領域により造影血管を観察することになる。
【００４６】
ＭＩＰ画像データ生成部３５ｃは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａにより管理されたＳＶＲ画像データが更新された際に、更新されたＳＶＲ画像データに対応するＭＩＰ画像データを生成してＭＩＰ用データ管理部３５ｂに出力する処理部である。
【００４７】
ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａにより管理されたＳＶＲ画像データを画像表示部２８の表示用メモリに展開する等して既存領域のＳＶＲ画像を画像表示部２８に表示制御する制御部であり、ＭＩＰ画像表示制御部３５ｅは、ＭＩＰ用データ管理部３５ｂにより管理されたＭＩＰ画像データを画像表示部２８の表示用メモリに展開する等して既存領域のＭＩＰ画像を画像表示部２８に表示制御する制御部である。
【００４８】
連結領域指定受付部３５ｆは、利用者が連結領域を特定するためにＳＶＲ画像上で指定した位置の位置情報を受け付け、受け付けた位置情報をＳＶＲ用データ管理部３５ａに受け渡す処理部であり、ＳＶＲ用データ管理部３５ａでは、この連結領域指定受付部３５ｆから受け取った位置情報を連結領域抽出部３５ｇに受け渡す。具体的には、まず最初に硬骨の連結領域を作成する必要があるため、利用者によってＳＶＲ画像上の硬骨の一部が指定され、該指定された位置情報が受け付けられることになる。
【００４９】
連結領域抽出部３５ｇは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａから受け取った位置情報を用いて既存領域から連結領域を抽出する処理部であり、抽出した連結領域をＳＶＲ用データ管理部３５ａ及びＭＩＰ用データ管理部３５ｂに受け渡す。例えば、ＳＶＲ用データ管理部３５ａから受け取った位置情報が硬骨の一部をなす場合には、硬骨の連結領域が抽出されることになる。
【００５０】
局所膨張部３５ｈは、膨張閾値設定部３５ｉで設定された閾値範囲（ＣＴ値の下限値〜上限値）に基づいて連結領域を膨張する膨張領域を特定する処理部である。この局所膨張部３５ｈは、まず既存領域上の連結領域から所定画素数連接する膨張の対象となる領域（以下、「膨張対象領域」）を求めるとともに、求めた膨張対象領域を形成する各画素を膨張領域に含めるべきか否かを上記閾値範囲に基づいて判定し、最終的に特定した膨張領域を連結領域抽出部３５ｇに通知する。なお、膨張領域を局所膨張部３５ｈから受け取った連結領域抽出部３５ｇは、膨張領域を連結領域に加えて新たな連結領域とする。
【００５１】
例えば、図４に示すようなＣＴ値が３５０の硬骨の連結領域が存在する場合には、この連結領域に隣接する上下、左右、斜めの画素が各画素が膨張対象領域となる。そして、この膨張対象領域内の各画素（以下「膨張対象画素」と言う）のＣＴ値が例えば閾値範囲５０〜３００内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定し、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内でない場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部ではないと判定する。ただし、各膨張対象画素が膨張領域の一部であるためには、該膨張対象画素が連結領域に連接しているか又は該膨張対象画素の連結領域側に連接する膨張対象画素が膨張領域の一部である必要がある。膨張領域は、連結領域から膨張した領域だからである。
【００５２】
図４中に示した硬骨の上部に位置するＣＴ値４０の膨張対象画素は、そのＣＴ値が閾値範囲内（５０〜３００）ではないので膨張領域の一部ではないと判定され、図４中に示した硬骨の下部に位置するＣＴ値３００の画素は、そのＣＴ値が閾値範囲内（５０〜３００）であり、かつ、連結領域と連接しているので膨張領域の一部であると判定されることになる。
【００５３】
この局所膨張部３５ｈが、かかる膨張処理を行うことにより、硬骨の連結領域に隣接する膨張対象画素であっても、そのＣＴ値が閾値範囲内でない場合には、膨張領域の一部とはされない。このため、図１（ａ）及び（ｂ）に示したように、硬骨の連結領域の上部と下部にそれぞれ膨張対象領域が存在する場合に、硬骨の下部に存在する膨張対象領域内の各膨張対象画素についてはそのＣＴ値が閾値範囲内であるので膨張領域の一部であると判定されるが、硬骨の上部に存在する膨張対象領域内の各膨張対象画素についてはそのＣＴ値が閾値範囲外であるので膨張領域の一部でないと判定され、結果的に硬骨の下部にのみ膨張領域が形成されることになる。
【００５４】
膨張閾値設定部３５ｉは、局所膨張部３５ｈにおいて膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定する際に用いるＣＴ値の上限値及び下限値を受け付けて閾値範囲（ＣＴ値の下限値〜上限値）を設定する処理部である。かかる閾値をなす上限値及び下限値は、硬骨の連結領域を膨張処理する場合に、造影血管方向には膨張させずに軟骨方向にだけ膨張させる経験的な値とする必要がある。
【００５５】
ＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊは、連結領域抽出部３５ｇにより抽出された連結領域をＭＩＰ画像データの既存領域から削除処理する処理部であり、この削除処理されたＭＩＰ画像データによりＭＩＰ用データ管理部３５ｂにおいて管理されたＭＩＰ画像データの既存領域が更新される。
【００５６】
連結領域抽出確定部３５ｋは、連結領域抽出部３５ｇにより抽出された連結領域をＳＶＲ画像データの既存領域から削除する確認操作を利用者から受け付けてＳＶＲ用データ管理部３５ａに通知する処理部である。連結領域抽出確定部３５ｋから連結領域の削除確認通知を受け取ったＳＶＲ用データ管理部３５ａは、ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌに対して連結領域の削除処理を指示する。
【００５７】
すなわち、連結領域抽出部３５ｇによって連結領域が抽出されるとＭＩＰ画像データからは連結領域が削除され、利用者はＭＩＰ画像上で連結領域の削除が適当であるか否かを判定する。そして、利用者が、連結領域の削除が適切であると判定して連結領域削除の確認を行うと、ＳＶＲ画像データから連結領域が削除されることになる。
【００５８】
ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌは、ＳＶＲ用データ管理部３５ａからの指示に基づいて連結領域をＳＶＲ画像データの既存領域から削除処理する処理部であり、連結領域が削除処理されたＳＶＲ画像データによりＳＶＲ用データ管理部３５ａにおいて管理されるＳＶＲ画像データの既存領域が更新される。
【００５９】
次に、図３に示した画像表示制御部３５による画像表示制御手順について説明する。図５は、図３に示した画像表示制御部３５による画像表示制御手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この画像表示制御部３５では、再構成された画像データを読み込んでＳＶＲ画像データを作成し（ステップＳ１０１）、ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄにより画像表示部２８上にＳＶＲ画像を表示制御する（ステップＳ１０２）。
【００６０】
また、ＭＩＰ画像データ生成部３５ｃが、ＳＶＲ画像データからＭＩＰ画像データを作成してＭＩＰ用データ管理部３５ｂに受け渡し、ＭＩＰ画像表示制御部３５ｅが画像表示部２８上にＭＩＰ画像を表示する（ステップＳ１０３）。
【００６１】
そして、ＳＶＲ用データ管理部３５ａが、利用者から既存領域を抽出するための閾値を受け付け、ＣＴ値が閾値以上の領域を既存領域として抽出する（ステップＳ１０４）。この際、画像表示部２８に表示されるＳＶＲ画像及びＭＩＰ画像は、既存領域を対象として再表示される。
【００６２】
そして、利用者がＳＶＲ画像上で連結対象の位置を指示したならば、連結領域指定受付部３５ｆがこの位置情報を受け付け（ステップＳ１０５）、連結領域抽出部３５ｇにおいてこの位置情報をもとに連結領域を抽出し（ステップＳ１０６）、ＭＩＰ用データ管理部３５ｂ及びＳＶＲ用データ管理部３５ａに通知する。
【００６３】
かかる連結領域の通知を受けたＭＩＰ用データ管理部３５ｂは、ＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊに対して連結領域の削除指示を行い、この削除指示を受けたＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊは、ＭＩＰ画像データから連結領域を削除処理する（ステップＳ１０７）。一方、連結領域の通知を受けたＳＶＲ用データ管理部３５ａは、ＳＶＲ画像表示制御部３５ｄに対して連結領域を受け渡し、この連結領域を受け付けたＳＶＲ画像表示制御部３５ｄは、画像表示部２８上に連結領域のＳＶＲ画像を表示する（ステップＳ１０８）。
【００６４】
その後、連結領域抽出部３５ｇは、利用者から連結領域を膨張処理するか否かについての指示を受け付け、膨張処理を行う旨の指示を受け付けた場合には（ステップＳ１０９肯定）には、膨張閾値設定部３５ｉにおいて利用者から受け付けたＣＴ値を膨張閾値範囲として設定する（ステップＳ１１０）。
【００６５】
その後、局所膨張部３５ｈは、膨張対象領域内の各膨張対象画素のＣＴ値が膨張閾値範囲内のものを膨張領域の一部とする処理を行って膨張領域を特定し（ステップＳ１１１）、特定した膨張領域を連結領域抽出部３５ｇに通知する。かかる膨張領域を通知された連結領域抽出部３５ｇは、この膨張領域を連結領域に加えた新たな連結領域をＭＩＰ用データ管理部３５ｂ及びＳＶＲ用データ管理部３５ａに通知する。
【００６６】
かかる連結領域を通知されたＭＩＰ用データ管理部３５ｂは、連結領域を削除するようＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊに指示し、この指示を受け付けたＭＩＰ用連結領域削除部３５ｊは、ＭＩＰ画像データから連結領域を削除処理する（ステップＳ１１２）。また、連結領域を通知されたＳＶＲ用データ管理部３５ａは、かかる新たな連結領域を表示するようＳＶＲ画像表示制御部３５ｄに指示し、この指示を受け付けたＳＶＲ画像表示制御部３５ｄは、この新たな連結領域のＳＶＲ画像を画像表示部２８上に表示する（ステップＳ１１３）。その後、ステップＳ１０９に移行して連結領域を膨張処理するか否かを再度利用者に問い合わせる。
【００６７】
そして、利用者から膨張処理を行わない旨の指示を受け付けた場合には（ステップＳ１０９否定）、利用者に対して連結領域を削除するか否かを問い合わせ、該利用者から連結領域の削除指示を受け付けたならば（ステップＳ１１４肯定）、ＳＶＲ用連結領域削除部３５ｌがＳＶＲ画像データから連結領域を削除した後（ステップＳ１１５）、ステップＳ１０２に移行する。一方、利用者から連結領域の削除指示がない場合には（ステップＳ１１４否定）、ステップＳ１０４に移行して新たな既存領域を抽出する。
【００６８】
このように、局所膨張部３５ｈが膨張対象領域内の各膨張対象画素を膨張領域の一部であるか否かを膨張閾値範囲を利用して特定することで、例えば硬骨の連結領域を膨張させる場合に軟骨方向のみを膨張領域としつつ造影血管方向を膨張領域外とし、もって観察対象である造影血管への悪影響の発生を未然に防止することができる。
【００６９】
次に、図３に示した局所膨張部３５ｈによる局所膨張処理手順（図５のステップＳ１１１に対応）について説明する。図６は、図３に示した局所膨張部３５ｈによる局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【００７０】
図６に示すように、局所膨張部３５ｈは、膨張対象領域を形成する膨張対象画素を一つ選択し（ステップＳ２０１）、選択した膨張対象画素が、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【００７１】
その結果、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内である場合には（ステップＳ２０２肯定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定し（ステップＳ２０３）、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲外である場合には（ステップＳ２０２否定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないと判定する（ステップＳ２０４）。これにより、閾値範囲内にない造影血管部分等の観察対象を膨張領域として取り扱う事態を防ぐ。
【００７２】
そして、未処理の膨張対象画素がある場合には（ステップＳ２０５肯定）、ステップＳ２０１に移行して同様の処理を繰り返し、膨張対象領域内の全ての膨張対象画素に対する処理を終えたならば（ステップＳ２０５否定）、得られた膨張領域を連結領域抽出部３５ｇに通知して（ステップＳ２０６）、処理を終了する。
【００７３】
上記一連の処理を行うことにより、図１（ａ）及び（ｂ）に示したように、硬骨の連結領域の上部及び下部に膨張対象領域が存在するが、そのうち造影血管側に所在する膨張対象領域内の各膨張対象画素を膨張領域の一部とせず、軟骨側に所在する膨張対象領域内の各膨張対象画素のみを膨張領域の一部とみなし、もって膨張処理による造影血管への影響を防ぎつつ硬骨ととともに軟骨を効率良く除去することができる。
【００７４】
図７は、図６に示した膨張処理による効果を説明するための説明図である。同図に示すように、従来の膨張処理を行った場合には、図中に示した硬骨の連結領域の膨張処理によって軟骨のみならず観察対象である造影血管の一部が硬骨とともに削除されていることが分かる。
【００７５】
これに対して、図６に示した膨張処理を行うと、図中に示した硬骨の連結領域の膨張処理によって観察対象である造影血管が削除されていない。その理由は、すでに繰り返し説明したように、各膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内であるか否かを調べ、閾値範囲外である軟骨方向の膨張対象画素は膨張領域とみなされないためである。
【００７６】
上述してきたように、本実施例１では、利用者がＳＶＲ画像上で指定した位置を含む連結領域を連結領域抽出部３５ｇにより抽出した後、局所膨張部３５ｈは、この連結領域に近接する膨張対象領域内の各膨張対象画素のうちそのＣＴ値が閾値範囲内にあるものだけを膨張領域として特定して連結領域抽出部３５ｇに通知し、通知を受けた連結領域抽出部３５ｇが連結領域に膨張領域を加えた領域を連結領域とするよう構成したので、観察対象である造影血管等の器官のＣＴ値が閾値範囲外となるよう閾値範囲を形成する上限値及び下限値を設定することにより、連結領域からの膨張領域に観察対象を含めないようにし、もって観察対象の劣化を招くことなく効率良く骨抜き作業を行うことができる。
【実施例２】
【００７７】
ところで、上記実施例１のものは、軟骨を形成する画素のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管を形成する画素のＣＴ値が約３５０であるケースのように両者が区別可能な場合に極めて有効であるが、例えば造影血管を形成する画素のＣＴ値が約２５０〜３５０であるケースでは、造影血管を形成する画素のＣＴ値が軟骨を形成する画素のＣＴ値とその範囲が重複してしまう。かかる場合に実施例１をそのまま適用すると、観察対象への影響を防ぐために閾値範囲を５０〜２５０程度に設定せざるを得ず、軟骨を形成する画素のうちそのＣＴ値が２５０以下のものしか硬骨とともに削除することができなくなる。
【００７８】
しかしながら、骨抜き作業とは、軟骨を硬骨とともに効率良く除去するための技術であるので、より効率良く硬骨とともに軟骨を除去することが望まれる。そこで、本実施例２では、観察対象である造影血管を形成する画素のＣＴ値と軟骨を形成する画素のＣＴ値が重複する場合であっても、より多くの軟骨を硬骨とともに効率良く除去する技術について説明する。
【００７９】
なお、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置の全体構成図は図２に示したものと同様のものとなり、画像表示制御部３５の内部構成についても図３に示したものと同様のものとなり、コンソール部２２のハードウエア構成についても図５に示したものと同様のものとなる。このため、以下では、実施例１と異なる部分である概念説明及び局所膨張部（本実施例２に係る局所膨張部を「局所膨張部３５ｈ’」と記載する）の処理手順を中心に説明することとする。
【００８０】
図８及び図９は、本実施例２に係る局所膨張部３５ｈ’による局所膨張処理の概念を説明するための説明図である。ここでは、軟骨を形成する画素のＣＴ値が５０〜３００であり、造影血管を形成する画素のＣＴ値が２５０〜３５０である場合を示すこととする。
【００８１】
硬骨の連結領域の周囲に所在する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素のＣＴ値が２５０に満たない場合には、かかる膨張対象画素が造影血管の一部である可能性は低く軟骨の一部である可能性が高いため、実施例１において説明した膨張閾値範囲５０〜２５０を用いることにより、この膨張対象画素を膨張領域の一部と判定して、硬骨とともに削除することができる。
【００８２】
しかしながら、かかる膨張対象画素のＣＴ値が２５０〜３００である場合には、この膨張対象画素が造影血管の一部であるのか軟骨の一部であるのかを区別できない。かかる膨張対象画素のＣＴ値は、造影血管を形成する画素のＣＴ値の範囲２５０〜３５０に属するだけではなく、軟骨を形成する画素のＣＴ値の範囲５０〜３００にも属するためである。
【００８３】
このため、本実施例２では、各膨張対象画素のＣＴ値が２５０〜３００の重複範囲内である場合に、個々の膨張対象画素のＣＴ値のみで膨張領域の一部であるか否か（言い換えると軟骨の一部であるか否か）を判定するのではなく、個々の膨張対象画素から膨張方向に連接する他の画素のＣＴ値をも用いて該膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定することとしている。
【００８４】
具体的には、図９に示したＣＴ値が２６０である膨張対象画素については、この膨張対象画素から膨張方向に連接するｎ個の画素のＣＴ値を参照し、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向にあれば、該膨張対象画素を膨張領域の一部であるとは判定せず、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向になければ、該膨張対象画素を膨張領域の一部と判定することとしている。
【００８５】
このような判定を行う理由は、造影血管を形成する画素のうち、その中心部に所在する画素のＣＴ値は約３５０と比較的高く、その周辺部に所在する画素のＣＴ値は２５０程度と比較的低くなるという特性があるからである。すなわち、硬骨を形成する連結領域の近傍に造影血管が所在している場合には、この連結領域に隣接する膨張対象画素のＣＴ値は比較的低く、この膨張対象画素から膨張方向に進むにつれてそのＣＴ値は順次高くなると考えられるため、「膨張方向に向けてＣＴ値が増加傾向にあるか否か」という指標を採用できるのである。
【００８６】
このため、図９に示すように、硬骨の連結領域の上部に位置するＣＴ値が２６０の膨張対象画素については、その膨張方向に連接する画素列の各ＣＴ値が増加傾向にあるため、膨張領域の一部ではないと判定される。つまり、かかる膨張対象画素は、造影血管を形成する画素であるとみなして削除対象とされないので、観察対象となる造影血管を削除する悪影響を防止することができることになる。
【００８７】
その一方で、図９に示した硬骨の連結領域の下部に位置するＣＴ値が２６０の膨張対象画素については、その膨張方向に連接する画素列の各ＣＴ値が減少傾向にあるため、膨張領域の一部であると判定される。つまり、かかる膨張対象画素は、軟骨を形成する画素であるとみなして削除対象とされるので、軟骨を効率良く硬骨とともに削除することができることになる。
【００８８】
このように、本実施例２によれば、造影血管のＣＴ値の範囲と軟骨のＣＴ値の範囲が重複している場合であっても、造影血管を形成する画素のＣＴ値を削除することなく、軟骨を形成する画素のＣＴ値のみを効率良く削除することができる。
【００８９】
次に、本実施例２に係る局所膨張部３５ｈ’による局所膨張処理手順について説明する。図１０は、本実施例２に係る局所膨張部３５ｈ’による局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【００９０】
図１０に示すように、局所膨張部３５ｈ’は、膨張対象領域を形成する膨張対象画素を一つ選択し（ステップＳ３０１）、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。
【００９１】
その結果、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内でない場合には（ステップＳ３０２否定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないと判定し（ステップＳ３０６）、該膨張対象画素のＣＴ値が閾値範囲内である場合には（ステップＳ３０２肯定）、さらに膨張対象画素のＣＴ値が重複範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。ここで言う重複範囲とは、軟骨を形成する画素のＣＴ値の範囲内であり、かつ、造影血管を形成する画素のＣＴ値の範囲内である範囲を指す。例えば、軟骨を形成する画素のＣＴ値の範囲が５０〜３００であり、造影血管を形成する画素のＣＴ値の範囲が２５０〜３５０である場合には、２５０〜３００が重複範囲となる。
【００９２】
そして、膨張対象画素のＣＴ値が重複範囲内でない場合には（ステップＳ３０３否定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定し（ステップＳ３０５）、膨張対象画素のＣＴ値が重複範囲内である場合には（ステップＳ３０３肯定）、この膨張対象画素から膨張方向にＮ画素連接する画素列の各ＣＴ値が増加傾向にあるか否かを確認し（ステップＳ３０４）、各ＣＴ値が増加傾向である場合には（ステップＳ３０４肯定）、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないと判定する（ステップＳ３０６）。各ＣＴ値が増加傾向にある場合には、該膨張対象画素が造影血管部分等の観察対象を形成する画素である可能性が高いためである。
【００９３】
これに対して、各ＣＴ値が増加傾向にない場合には（ステップＳ３０４否定）、該膨張対象画素が造影血管部分等の観察対象を形成する画素ではないとみなされ、該膨張対象画素を膨張領域の一部であると判定する（ステップＳ３０５）。海綿状の軟骨部分は、造影血管のようにその中心部に近い程ＣＴ値が高いという特性を有さず、むしろ位置関係とは無関係にＣＴ値がばらつくという特性があるためである。
【００９４】
そして、未処理の膨張対象画素がある場合には（ステップＳ３０７肯定）、ステップＳ３０１に移行して同様の処理を繰り返し、膨張対象領域内の全ての膨張対象画素に対する処理を終えたならば（ステップＳ３０７否定）、処理を終了する。
【００９５】
上述してきたように、本実施例２では、各膨張対象画素から膨張方向に連接するｎ個の画素のＣＴ値を参照し、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向にあれば、該膨張対象画素を膨張領域の一部であるとは判定せず、各画素のＣＴ値が膨張方向に向けて増加傾向になければ、該膨張対象画素を膨張領域の一部と判定するよう構成したので、造影血管と軟骨のＣＴ値の範囲が重複する場合であっても、その軟骨部分のみを硬骨とともに削除することができる。
【００９６】
なお、本実施例２では、各膨張対象画素から膨張方向に連接するｎ個の画素のＣＴ値が増加傾向にあるか否かを判定の基準とすることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ｎ個連接する画素の両端に位置する画素のＣＴ値を比較し、その膨張方向側に所在する画素のＣＴ値が他方のＣＴ値よりも所定数以上大きいか否かを判定の基準とすることもできる。造影血管の周辺部を形成する画素のＣＴ値よりも膨張方向側に所在する画素すなわち造影血管の中心部に近い画素のＣＴ値の方が高いという特性があるからである。また、ｎ個連接する画素の各ＣＴ値の平均値が膨張対象画素のＣＴ値よりも大きいか否かを判定の基準とすることもできる。ｎ個連接する画素の各ＣＴ値は、それぞれ造影血管の周辺部を形成する膨張対象画素のＣＴ値よりも大きいことから、その平均値についても膨張対象画素のＣＴ値よりも大きくなるからである。
【００９７】
また、本実施例２では、各膨張対象画素のＣＴ値が実施例１に示した膨張閾値範囲内である場合には膨張方向に連接するｎ個の画素の増加傾向を考慮することなく膨張領域の一部であるか否かを判定することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、実施例１に示した膨張閾値範囲内の判定を行わずに、全膨張対象画素について膨張方向に連接するｎ個の画素の増加傾向を考慮した判定を行うこともできる。
【００９８】
また、上記実施例１及び２では、硬骨を連結領域として膨張処理する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、硬骨以外の他の器官を連結領域として膨張処理する場合にも同様に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
この発明は、造影血管等の観察対象となる器官を撮像した画像から硬骨及び軟骨等の他の要因を除去する際に、該観察対象である器官の一部を除去することなく、効率良く他の要因を除去する場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置による膨張処理の概念を説明するための説明図である。
【図２】本実施例１に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図２に示した画像表示制御部の内部構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図３に示した局所膨張部による膨張領域判定の判定要領を説明するための説明図である。
【図５】図３に示した画像表示制御部による画像表示制御手順を示すフローチャートである。
【図６】図３に示した局所膨張部による局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【図７】図６に示した膨張処理による効果を説明するための説明図である。
【図８】本実施例２に係る局所膨張部による局所膨張処理の概念を説明するための説明図（１）である。
【図９】本実施例２に係る局所膨張部による局所膨張処理の概念を説明するための説明図（２）である。
【図１０】本実施例２に係る局所膨張部による局所膨張処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】Ｘ線ＣＴ装置における従来の骨抜き技術による問題点を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１０１】
２０ Ｘ線ＣＴ装置
２１ スキャンユニット部
２２ コンソール部
２３ Ｘ線管
２４ 高電圧発生装置
２５ Ｘ線検出器
２６ データ収集部
２７ 画像処理装置
２８ 画像表示部
２９ 入力部
３０ 制御部
３１ 前処理部
３２ メモリ部
３３ 再構成部
３４ 記憶装置
３５ 画像表示制御部
３５ａ ＳＶＲ用データ管理部
３５ｂ ＭＩＰ用データ管理部
３５ｃ ＭＩＰ画像データ生成部
３５ｄ ＳＶＲ画像表示制御部
３５ｅ ＭＩＰ画像表示制御部
３５ｆ 連結領域指定受付部
３５ｇ 連結領域抽出部
３５ｈ 局所膨張部
３５ｉ 膨張閾値設定部
３５ｊ ＭＩＰ用連結領域削除部
３５ｋ 連結領域抽出確定部
３５ｌ ＳＶＲ用連結領域削除部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体にＸ線を照射するとともに該被検体を透過したＸ線を検出して画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示するＸ線ＣＴ装置であって、
前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、
前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、
前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段と
を備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記膨張領域特定手段は、観察対象となる器官が造影血管であり、削除対象となる器官が骨である場合に、前記造影血管を形成する画素が取り得る最小の画素値以下の値を前記膨張閾値範囲の上限値として、各膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定して膨張領域を特定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記膨張領域特定手段は、前記骨の一部をなす軟骨部分を形成する画素が取り得る最小の画素値を前記膨張閾値範囲の下限値として、各膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定して膨張領域を特定することを特徴とする請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記膨張領域特定手段は、各膨張対象画素の持つ画素値が所定の閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素から膨張方向に連接する複数画素の画素値に基づいて当該膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記膨張領域特定手段は、前記膨張対象画素から膨張方向に連接する複数画素の持つ画素値が増加傾向にある場合には当該膨張対象画素を膨張領域の一部ではないと判定し、複数画素の持つ画素値が増加傾向にない場合には当該膨張対象画素を膨張領域の一部と判定することを特徴とする請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理装置であって、
前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、
前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、
前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段と
を備えたことを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項７】
被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理プログラムであって、
前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手順と、
前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手順と、
前記膨張領域特定手順により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とする医用画像処理プログラム。
【請求項１】
被検体にＸ線を照射するとともに該被検体を透過したＸ線を検出して画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示するＸ線ＣＴ装置であって、
前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、
前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、
前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段と
を備えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記膨張領域特定手段は、観察対象となる器官が造影血管であり、削除対象となる器官が骨である場合に、前記造影血管を形成する画素が取り得る最小の画素値以下の値を前記膨張閾値範囲の上限値として、各膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定して膨張領域を特定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記膨張領域特定手段は、前記骨の一部をなす軟骨部分を形成する画素が取り得る最小の画素値を前記膨張閾値範囲の下限値として、各膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定して膨張領域を特定することを特徴とする請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記膨張領域特定手段は、各膨張対象画素の持つ画素値が所定の閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素から膨張方向に連接する複数画素の画素値に基づいて当該膨張対象画素が膨張領域の一部であるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記膨張領域特定手段は、前記膨張対象画素から膨張方向に連接する複数画素の持つ画素値が増加傾向にある場合には当該膨張対象画素を膨張領域の一部ではないと判定し、複数画素の持つ画素値が増加傾向にない場合には当該膨張対象画素を膨張領域の一部と判定することを特徴とする請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理装置であって、
前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手段と、
前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手段と、
前記膨張領域特定手段により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手段により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手段と
を備えたことを特徴とする医用画像処理装置。
【請求項７】
被検体を透過したＸ線の検出データから画像データを生成し、生成した画像データを所定の表示部に表示する医用画像処理プログラムであって、
前記表示部上で任意に指示される画像上の指示位置を含む連結領域を抽出する連結領域抽出手順と、
前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域に隣接する膨張対象領域を形成する各膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲内である場合には該膨張対象画素を膨張領域の一部とし、該膨張対象画素の持つ画素値が所定の膨張閾値範囲外である場合には、該膨張対象画素を膨張領域の一部でないとして膨張領域を特定する膨張領域特定手順と、
前記膨張領域特定手順により特定された膨張領域を前記連結領域抽出手順により抽出された連結領域とともに前記画像データから削除して該画像データを更新する更新手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とする医用画像処理プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図７】
【公開番号】特開２００８−９３２４３（Ｐ２００８−９３２４３Ａ）
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７９８６２（Ｐ２００６−２７９８６２）
【出願日】平成１８年１０月１３日（２００６．１０．１３）
【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２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月１３日（２００６．１０．１３）
【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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