醫(yī)用診斷圖像處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種醫(yī)用診斷圖像處理裝置，可以提高用戶進(jìn)行的圖像診斷的質(zhì)量。圖像處理部（11）比較灌注圖像中的各像素值和閾值，基于其比較結(jié)果，從灌注圖像抽出成為側(cè)副血行路或搭橋血管的候補(bǔ)的患部候補(bǔ)區(qū)域。圖像處理部（11）把患部候補(bǔ)區(qū)域與表示頭部內(nèi)的血管的空間分布的血管圖像一起顯示。
【專利說明】醫(yī)用診斷圖像處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明的實(shí)施方式涉及醫(yī)用診斷圖像處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝置中的頭部灌注中，除了頭部的灌注圖像以外，還以時(shí)序方式得到頭部的血管圖像。用戶通過觀察該頭部的時(shí)序的血管圖像，發(fā)生血管狹窄等的側(cè)副血行路的發(fā)現(xiàn)變得容易。
[0003]另外，以造影劑到達(dá)腦內(nèi)的某特定部位的時(shí)間為基準(zhǔn)時(shí)刻，算出被檢查部位的每個(gè)像素的延遲時(shí)間，產(chǎn)生表示針對(duì)延遲時(shí)間的空間分布的圖像(以下，稱為延遲圖像)的技術(shù)已經(jīng)存在(例如，參照專利文獻(xiàn)I )。延遲時(shí)間，作為一例，規(guī)定為腦內(nèi)的血管中最早開始被造影劑染色的時(shí)間與在腦內(nèi)的任意部位的血管開始被造影劑染色的時(shí)間的差。
[0004]另外，在特定的被檢查部位，關(guān)于反映血管內(nèi)的造影劑的存在比例的CT值，產(chǎn)生以二維分布表示從向特定的被檢查部位流入造影劑開始到CT值取最大值為止的時(shí)間(TTP:time to peak)的圖像(以下，稱為TTP圖像)的技術(shù)也已經(jīng)存在。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特愿2006-286982號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007](發(fā)明要解決的問題)`[0008]但是，使用頭部的時(shí)序的血管圖像時(shí)，依賴于用戶的圖像觀察，所以發(fā)現(xiàn)側(cè)副血行路很困難。
[0009]實(shí)施方式的目的在于，提供可以提高用戶進(jìn)行的圖像診斷的質(zhì)量的醫(yī)用診斷圖像
處理裝置。
[0010](用來解決問題的方案)
[0011]根據(jù)本實(shí)施方式的醫(yī)用診斷圖像處理裝置包括:比較灌注圖像中的各像素值和閾值，基于其比較結(jié)果，從上述灌注圖像抽出成為側(cè)副血行路或搭橋血管的候補(bǔ)的患部候補(bǔ)區(qū)域的患部候補(bǔ)區(qū)域抽出部；以及把上述患部候補(bǔ)區(qū)域與表示上述頭部內(nèi)的血管的空間分布的血管圖像一起顯示的顯示部。
[0012](發(fā)明的效果)
[0013]用戶進(jìn)行的圖像診斷的質(zhì)量提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1A是示出根據(jù)本實(shí)施方式的醫(yī)用診斷圖像處理裝置的構(gòu)成的圖。
[0015]圖1B是更詳細(xì)地示出圖1A的圖像處理部的構(gòu)成的圖。
[0016]圖2A是示出根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)施例1的處理的典型的流程的圖。
[0017]圖2B是示出根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)施例2的處理的典型的流程的圖。[0018]圖2C是示出根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)施例3的處理的典型的流程的圖。
[0019]圖2D是示出根據(jù)本實(shí)施方式的實(shí)施例4的處理的典型的流程的圖。
[0020]圖3A是示出根據(jù)本實(shí)施方式的TTP圖像的一例的圖。
[0021]圖3B是示出根據(jù)本實(shí)施方式的延遲圖像的一例的圖。
[0022]圖4A是示出在圖2B的步驟S22中產(chǎn)生的時(shí)序的重疊圖像的一例的圖。
[0023]圖4B是示出由圖2C的步驟S32產(chǎn)生的時(shí)序的強(qiáng)調(diào)圖像的一例的圖。
[0024]圖5是示出根據(jù)本實(shí)施方式的AUC的一般形態(tài)的圖。
[0025]圖6A是示意地示出本實(shí)施方式的實(shí)施例4的處理的圖。
[0026]圖6B是示出在圖6A的步驟S47中產(chǎn)生的強(qiáng)調(diào)圖像的一例的圖。
[0027](附圖標(biāo)記說明)
[0028]1:X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝直；1A:CT拍攝部；IB:控制臺(tái)；2:旋轉(zhuǎn)框；3:X射線管球；4:X射線檢測(cè)器；5:高電壓發(fā)生部；6:主控制器；7:架臺(tái)驅(qū)動(dòng)部；8:數(shù)據(jù)收集部；9 --傳送部；10:重建部；11:圖像處理部；12:通信部；13:輸入部；14:顯示部；15:預(yù)處理部；16:存儲(chǔ)部；17:工作站；1 8:滑環(huán)；19:顯示控制部
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】根據(jù)本實(shí)施方式的醫(yī)用診斷圖像處理裝置。另外，在以下的說明中，對(duì)于具有大致相同的功能和構(gòu)成的構(gòu)成要素賦予同一附圖標(biāo)記，只在必要時(shí)進(jìn)行重復(fù)說明。另外，根據(jù)本實(shí)施方式的醫(yī)用診斷圖像處理裝置也可以使用X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝置、核磁共振成像裝置和工作站中的任一個(gè)。在以下的說明中，以X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝置對(duì)醫(yī)用診斷圖像處理裝置進(jìn)行說明。
[0030]圖1A是示出根據(jù)本實(shí)施方式的X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝置I的構(gòu)成的圖。像圖1A所示的那樣，X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝置I具有:旋轉(zhuǎn)框2、X射線管球3、X射線檢測(cè)器
4、高電壓發(fā)生部5、主控制器6、架臺(tái)驅(qū)動(dòng)部7、數(shù)據(jù)收集部(DAS)8、非接觸數(shù)據(jù)傳送部9、體數(shù)據(jù)重建部10、圖像處理部11、網(wǎng)絡(luò)通信部12、輸入部13、顯示部14、預(yù)處理部15、存儲(chǔ)部16和滑環(huán)18。X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝置I經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與工作站17連接。
[0031]X射線計(jì)算機(jī)斷層拍攝裝置I具有架臺(tái)(gantry)。架臺(tái)可旋轉(zhuǎn)地支撐圓環(huán)或圓板狀的旋轉(zhuǎn)框2。在旋轉(zhuǎn)框2上，以在拍攝區(qū)域中夾著配置于頂板的被檢體相對(duì)置的方式安裝X射線管球3和X射線檢測(cè)器4。在多體層(mult1-slice)型的情況下，X射線檢測(cè)器4在體層方向(Z軸)上排列多個(gè)檢測(cè)元件的列，該檢測(cè)元件在信道方向(X軸)上具有多個(gè)信道。在二維陣列的情況下，X射線檢測(cè)器4具有在信道方向(X軸)和體層方向(Z軸)這二者上都致密分布的多個(gè)X射線檢測(cè)元件。X射線管球3是產(chǎn)生X射線的真空管。在X射線管球3中，從高電壓發(fā)生部5經(jīng)由滑環(huán)18供給X射線的曝射所需的電力(管電流、管電壓)。另外，高電壓發(fā)生部5也安裝到旋轉(zhuǎn)框2上，也可以從高電壓發(fā)生部5向X射線管球3直接地供給電力。高電壓發(fā)生部5根據(jù)來自主控制器6的指示信息，經(jīng)由滑環(huán)18向X射線管球3施加高電壓。
[0032]主控制器6包含未圖示的CPlKcentral processing unit,中央處理單元)和存儲(chǔ)器。主控制器6根據(jù)來自輸入部13的指示，控制高電壓發(fā)生部5和架臺(tái)驅(qū)動(dòng)部7的動(dòng)作，對(duì)被檢體的拍攝部位實(shí)施CT掃描。通過進(jìn)行高電壓發(fā)生部5的控制，旋轉(zhuǎn)框2以恒定的角速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)，從X射線管球3連續(xù)地或每隔恒定角度產(chǎn)生X射線。架臺(tái)驅(qū)動(dòng)部7構(gòu)成為可以根據(jù)主控制器6的控制驅(qū)動(dòng)頂板保持機(jī)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施方式的拍攝部位是頭部。
[0033]X射線檢測(cè)器4與數(shù)據(jù)收集部8 (DAS:data acquisition system,數(shù)據(jù)收集系統(tǒng))連接。數(shù)據(jù)收集部8把X射線檢測(cè)器4的各信道的電流信號(hào)變換成電壓，放大并變換成數(shù)字信號(hào)。由數(shù)據(jù)收集部8收集的數(shù)據(jù)(原始數(shù)據(jù))經(jīng)由使用了光、磁的非接觸型或滑環(huán)型的傳送部9發(fā)送到預(yù)處理部15。
[0034]預(yù)處理部15對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行信道間的靈敏度不均勻的修正、以及主要由金屬部構(gòu)成的X射線強(qiáng)吸收體造成的極端的信號(hào)強(qiáng)度降低或信號(hào)脫落的修正等的前處理。被預(yù)處理部15進(jìn)行了修正的數(shù)據(jù)稱為投影數(shù)據(jù)。重建部10基于投影數(shù)據(jù)，產(chǎn)生拍攝時(shí)刻不同的多個(gè)體數(shù)據(jù)文件(時(shí)序體數(shù)據(jù)文件)。在此，把描繪了用造影劑造影了的血管的體數(shù)據(jù)文件稱為血管體數(shù)據(jù)文件。
[0035]圖像處理部11對(duì)時(shí)序血管體數(shù)據(jù)文件實(shí)施血流動(dòng)態(tài)解析,產(chǎn)生示出血流動(dòng)態(tài)指標(biāo)的空間分布的功能圖像(以下，稱為灌注圖像)。然后，圖像處理部11通過對(duì)灌注圖像實(shí)施根據(jù)本實(shí)施方式的圖像處理，抽出患部候補(bǔ)區(qū)域。另外，圖像處理部11通過利用血管體數(shù)據(jù)文件，以臨床上有用的形態(tài)顯示患部候補(bǔ)區(qū)域。根據(jù)本實(shí)施方式的患部候補(bǔ)區(qū)域包含患部血管候補(bǔ)和被該患部血管候補(bǔ)提供營養(yǎng)的腦實(shí)質(zhì)區(qū)域。作為患部血管，可以舉出例如側(cè)副血行路、搭橋血管等。側(cè)副血行路是為了補(bǔ)充發(fā)生了狹窄的血管的血流而自然產(chǎn)生的血管。搭橋血管是通過血行再造術(shù)外科地形成的血管。作為血行再造術(shù)的代表例可以舉出STA-MCA (淺側(cè)頭動(dòng)脈-中大腦動(dòng)脈)吻合術(shù)。STA-MCA吻合術(shù)是為了補(bǔ)充狹窄等造成中大腦動(dòng)脈的血流降低，使淺側(cè)頭動(dòng)脈與該中大腦動(dòng)脈外科地接合起來的手術(shù)。把與中大腦動(dòng)脈接合起來的血管稱為搭橋血管。
[0036]圖像處理部11為了根據(jù)本實(shí)施方式的患部候補(bǔ)區(qū)域的抽出、顯示等，從功能上看，具有:劃分部51、統(tǒng)計(jì)值算出部52、正常區(qū)域確定部53、閾值設(shè)定部54、患部候補(bǔ)區(qū)域抽出部55、顯示圖像產(chǎn)生部56、輪廓抽出部57、掩蔽區(qū)域決定部58、血管區(qū)域抽出部59、AUC值算出部60、AUC圖像產(chǎn)生部61、和患部血管區(qū)域抽出部62。圖像處理部11的各部的動(dòng)作見后述。
[0037]主控制器6如果由醫(yī)師和技師等的用戶經(jīng)由輸入部13輸入指令，則執(zhí)行存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的程序。輸入部13包含例如主控制臺(tái)和系統(tǒng)控制臺(tái)。通信部12進(jìn)行與各規(guī)定對(duì)應(yīng)的通信控制。通信部12具有可以通過電話線路等的電氣通信線路與PACS (醫(yī)用圖像通信保管系統(tǒng))等連接的功能。存儲(chǔ)部16存儲(chǔ)體數(shù)據(jù)等的各種血管體數(shù)據(jù)文件、顯示圖像等各種各樣的數(shù)據(jù)。另外，存儲(chǔ)部16存儲(chǔ)灌注圖像。
[0038]首先，說明根據(jù)本實(shí)施方式的灌注圖像。像上述那樣，灌注圖像是示出血流動(dòng)態(tài)指標(biāo)的空間分布的功能圖像。作為血流動(dòng)態(tài)指標(biāo)，已知TTP值、延遲時(shí)間。
[0039]圖5是示出用來說明TTP值的、與注入了造影劑的頭部有關(guān)的時(shí)序體數(shù)據(jù)文件內(nèi)的與血管部位有關(guān)的CT值的隨時(shí)間變化的曲線。圖5的曲線的縱軸規(guī)定為CT值，橫軸規(guī)定為時(shí)間?；鶞?zhǔn)時(shí)刻O示出造影劑到達(dá)該血管部位的時(shí)刻。像圖5所示的那樣，頭部內(nèi)的任意血管部位的CT值伴隨著造影劑的流量而變化。造影劑的流量達(dá)到峰值的時(shí)刻是CT值具有峰值的時(shí)間。從基準(zhǔn)時(shí)刻開始到CT值具有峰值的時(shí)刻為止的時(shí)間稱為TTP (time topeak,到峰值的時(shí)間)時(shí)間。示出TTP值的空間分布的圖像是圖3A所示的TTP圖像21。[0040]延遲時(shí)間為從造影劑到達(dá)頭部內(nèi)的基準(zhǔn)血管部位開始到造影劑到達(dá)頭部內(nèi)的各血管部位為止的時(shí)間差。示出延遲時(shí)間的空間分布的圖像是圖3B所示的延遲圖像。
[0041]根據(jù)本實(shí)施方式的醫(yī)用診斷圖像處理裝置從灌注圖像抽出患部候補(bǔ)區(qū)域，以各種布置顯示所抽出的患部候補(bǔ)區(qū)域。以下，說明本實(shí)施方式的第I實(shí)施例到第4實(shí)施例。
[0042](第I實(shí)施例)
[0043]圖2A是示出基于主控制器6的控制進(jìn)行的、患部候補(bǔ)區(qū)域的顯示處理的典型的流程的圖。具體地，患部候補(bǔ)區(qū)域的顯示處理是從灌注圖像中的正常區(qū)域抽出患部候補(bǔ)區(qū)域并進(jìn)行圖像顯示之前的處理。首先，圖像處理部11從存儲(chǔ)部16讀出灌注圖像。圖像處理部11的劃分部51把讀出的灌注圖像中包含的頭部區(qū)域劃分成多個(gè)部分區(qū)域(S11)。作為一例，劃分部51像圖3A所示的那樣，在TTP圖像中設(shè)置中心線213，夾著中心線213在左半球區(qū)域設(shè)置示出左半球的圖像區(qū)域，在右半球區(qū)域設(shè)置示出右半球的圖像區(qū)域。由用戶經(jīng)由輸入部13設(shè)定或調(diào)整中心線213。
[0044]圖像處理部11的統(tǒng)計(jì)值算出部52針對(duì)左半球區(qū)域和右半球區(qū)域分別算出像素值的統(tǒng)計(jì)值(S12)。具體地，統(tǒng)計(jì)值算出部52針對(duì)TTP圖像的左半球區(qū)域和右半球區(qū)域分別算出像素值(TTP值)的統(tǒng)計(jì)值。作為統(tǒng)計(jì)值，例如，可以舉出TTP值的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差。例如，像圖3A所示的那樣，針對(duì)左半球區(qū)域和右半球區(qū)域分別單獨(dú)地算出TTP圖像中的腦內(nèi)區(qū)域的外側(cè)2cm左右的區(qū)域(大腦皮質(zhì)區(qū)域)中的TTP的平均值。另外，也可以用延遲圖像和TTP圖像中的任一個(gè)算出統(tǒng)計(jì)值。
[0045]圖像處理部11的正常區(qū)域確定部53基于S12中所算出的統(tǒng)計(jì)值確定左半球區(qū)域和右半球區(qū)域中的正常區(qū)域(S13)。例如，正常區(qū)域確定部基于TTP值的平均值確定正常區(qū)域。正常區(qū)域確定部53確定左半球區(qū)域和右半球區(qū)域中的TTP值的平均值低的區(qū)域作為正常區(qū)域221，確定TTP值的平`均值的高的區(qū)域作為患部半球區(qū)域212。另外，正常區(qū)域不是必須為左半球區(qū)域和右半球區(qū)域中的一個(gè)。例如，正常區(qū)域也可以設(shè)置在小腦區(qū)域。
[0046]圖像處理部11的統(tǒng)計(jì)值算出部52基于S13中所確定的正常區(qū)域內(nèi)的各像素的像素值算出延遲時(shí)間的統(tǒng)計(jì)值(S14)。正常區(qū)域可以是TTP圖像的正常區(qū)域，也可以是延遲圖像的正常區(qū)域。例如，統(tǒng)計(jì)值算出部52以像圖3B那樣表示的延遲圖像的正常區(qū)域222為對(duì)象，算出延遲時(shí)間的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差。在TTP圖像的情況下，也與延遲圖像的情況同樣地，統(tǒng)計(jì)值算出部52也可以算出TTP圖像的正常區(qū)域(例如，圖3A中的正常半球)中的TTP的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0047]圖像處理部11的閾值設(shè)定部54基于由S14算出的標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均值設(shè)定閾值
(S15)。例如，閾值設(shè)定部54用以下的式(I)算出閾值。其中，？_是以灌注圖像中的正常區(qū)域?yàn)閷?duì)象的像素值的平均值，Psd是以灌注圖像中的正常區(qū)域?yàn)閷?duì)象的像素值的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0048]閾值=Pmean+2XPsd...(I)
[0049]作為灌注圖像使用延遲圖像時(shí)，用以下的式(2)算出閾值。其中，Dm_是以延遲圖像中的正常區(qū)域?yàn)閷?duì)象的延遲時(shí)間的平均值，Dsd是以延遲圖像中的正常區(qū)域?yàn)閷?duì)象的延遲時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0050]閾值=Dmean+2XDsd...(2)
[0051 ] 以下，說明用式(2)算出閾值的情況。[0052]圖像處理部11的患部候補(bǔ)區(qū)域抽出部55把灌注圖像中包含的各像素的像素值與S15中設(shè)定的閾值比較，從灌注圖像抽出患部候補(bǔ)區(qū)域(S16)。例如，患部候補(bǔ)區(qū)域抽出部55以圖3B所示的延遲圖像的患部半球區(qū)域?yàn)閷?duì)象，從患部半球區(qū)域抽出具有閾值以上的延遲時(shí)間值的圖像區(qū)域。具有超過式(2)的閾值的值的區(qū)域，像圖3B所示的那樣，是成為側(cè)副血行路、搭橋血管的候補(bǔ)的患部候補(bǔ)區(qū)域221。像上述那樣，患部候補(bǔ)區(qū)域221包含患部血管候補(bǔ)和被該患部血管候補(bǔ)提供營養(yǎng)的腦實(shí)質(zhì)區(qū)域。從延遲圖像抽出所確定的患部候補(bǔ)區(qū)域221?；疾亢蜓a(bǔ)區(qū)域的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部16中。
[0053]最后，顯示控制部19在顯示部14上顯示在S16中抽出的患部候補(bǔ)區(qū)域(S17)。具體地，圖像處理部11的顯示圖像產(chǎn)生部56對(duì)血管體數(shù)據(jù)實(shí)施投影處理，產(chǎn)生示出血管的二維空間分布的血管圖像，在產(chǎn)生的血管圖像上重疊患部候補(bǔ)區(qū)域。此時(shí)，顯示圖像產(chǎn)生部56優(yōu)選地在相對(duì)于血管圖像把患部候補(bǔ)區(qū)域定位之后進(jìn)行重合。利用顯示控制部19在顯示部14上顯示重疊圖像。另外，顯示圖像產(chǎn)生部56也可以對(duì)時(shí)序的血管體數(shù)據(jù)實(shí)施投影處理而產(chǎn)生時(shí)序的血管圖像,在時(shí)序的血管圖像上重疊患部候補(bǔ)區(qū)域。
[0054]像上述那樣，根據(jù)第I實(shí)施例的醫(yī)用診斷圖像處理裝置從灌注圖像抽出患部候補(bǔ)區(qū)域，顯示強(qiáng)調(diào)了患部候補(bǔ)區(qū)域的強(qiáng)調(diào)圖像。用戶通過觀察強(qiáng)調(diào)圖像，可以發(fā)現(xiàn)側(cè)副血行路、搭橋血管。因此，圖像診斷的診斷量、效率提高。
[0055](第2實(shí)施例)
[0056]在第2實(shí)施例中說明在第I實(shí)施例中抽出的患部候補(bǔ)區(qū)域的顯示的應(yīng)用例。簡單地說，圖像處理部11產(chǎn)生在血管圖像上重疊患部候補(bǔ)區(qū)域的輪廓得到的重疊圖像。
[0057]圖2B是示出根據(jù)第2實(shí)施例的患部候補(bǔ)區(qū)域的顯示處理的典型的流程的圖。
[0058]首先，圖像處理部11從存儲(chǔ)部16讀出血管體數(shù)據(jù)文件和患部候補(bǔ)區(qū)域。然后，圖像處理部11的輪廓抽出部57抽出患部候補(bǔ)區(qū)域的輪廓(S21)。
[0059]圖像處理部11的顯示圖像產(chǎn)生部56產(chǎn)生在血管圖像上重合了 S21中抽出的輪廓得到的重疊圖像(S22)。具體地，顯示圖像產(chǎn)生部56對(duì)血管體數(shù)據(jù)實(shí)施投影處理而產(chǎn)生示出血管的二維空間分布的血管圖像，在產(chǎn)生的血管圖像上重疊患部候補(bǔ)區(qū)域的輪廓。此時(shí)，顯示圖像產(chǎn)生部56在相對(duì)于血管圖像把輪廓定位之后進(jìn)行重合。圖4A是示出重疊圖像Il的一例的圖。像圖4A所示的那樣，在重疊圖像Il中合成了患部候補(bǔ)區(qū)域的輪廓23。
[0060]最后，顯示控制部19在顯示部14上顯示S22中產(chǎn)生的重疊圖像(S23)。像圖4A所示的那樣，也可以利用顯示部14以時(shí)序方式顯示重疊圖像。
[0061]根據(jù)第2實(shí)施方式的醫(yī)用診斷圖像處理裝置顯示在血管圖像上重疊患部候補(bǔ)區(qū)域的輪廓得到的重疊圖像。用戶在觀察重疊圖像時(shí)，可以把注意力轉(zhuǎn)向患部候補(bǔ)區(qū)域的輪廓內(nèi)，所以可以更簡便地發(fā)現(xiàn)側(cè)副血行路、搭橋血管。因此，圖像診斷的診斷量、效率提高。
[0062](第3實(shí)施例)
[0063]在第3實(shí)施例中，說明在第I實(shí)施例中抽出的患部候補(bǔ)區(qū)域的顯示的其它應(yīng)用例。簡單地說，圖像處理部11產(chǎn)生強(qiáng)調(diào)了血管圖像中的患部半球區(qū)域的強(qiáng)調(diào)圖像。
[0064]圖2C是示出根據(jù)第3實(shí)施例的患部候補(bǔ)區(qū)域的顯示處理的典型的流程的圖。
[0065]首先，圖像處理部11從存儲(chǔ)部16讀出血管體數(shù)據(jù)文件和患部候補(bǔ)區(qū)域。然后，圖像處理部11的掩蔽區(qū)域決定部58利用患部候補(bǔ)區(qū)域決定掩蔽區(qū)域(S31)。掩蔽區(qū)域規(guī)定為血管體數(shù)據(jù)文件的非顯示范圍。具體地，像圖4B所示的那樣，掩蔽區(qū)域設(shè)置在患部半球區(qū)域的除患部候補(bǔ)區(qū)域23以外的圖像區(qū)域中，以使得在血管體數(shù)據(jù)文件的患部半球區(qū)域只顯示患部候補(bǔ)區(qū)域23。關(guān)于正常區(qū)域，為了比較，也可以不設(shè)置掩蔽區(qū)域。
[0066]圖像處理部11的顯示圖像產(chǎn)生部56在血管體數(shù)據(jù)文件中使用S31中所決定的掩蔽區(qū)域，產(chǎn)生使血管體數(shù)據(jù)文件中包含的患部候補(bǔ)區(qū)域殘留，且其它區(qū)域比該殘留區(qū)域亮度(luminance)或明度(lightness)低的強(qiáng)調(diào)圖像(S32)。具體地,顯示圖像產(chǎn)生部56在使用了掩蔽的血管體數(shù)據(jù)文件中使用投影處理，產(chǎn)生示出在掩蔽區(qū)域以外的圖像區(qū)域中存在的血管的二維空間分布的強(qiáng)調(diào)圖像。圖4B是示出由S32產(chǎn)生的強(qiáng)調(diào)圖像的一例的圖。像圖4B所示的那樣，強(qiáng)調(diào)圖像12包含正常區(qū)域Rl和患部半球區(qū)域R2。強(qiáng)調(diào)圖像12對(duì)于正常區(qū)域Rl是整體描繪，對(duì)于患部半球區(qū)域R2是限定與掩蔽區(qū)域以外的圖像區(qū)域地進(jìn)行描
繪.
[0067]顯示控制部19在顯示部14顯示S32中產(chǎn)生的強(qiáng)調(diào)圖像(S33)。由用戶觀察所顯示的強(qiáng)調(diào)圖像。
[0068]根據(jù)實(shí)施例3的醫(yī)療診斷圖像處理裝置從強(qiáng)調(diào)圖像的圖像化范圍除去使用了掩蔽區(qū)域的范圍。由此，醫(yī)療診斷圖像處理裝置可以從圖像化范圍除去沿投影方向在患部候補(bǔ)區(qū)域的前后存在的血管區(qū)域，所以可以清楚地描繪患部候補(bǔ)區(qū)域。因此，用戶通過觀察強(qiáng)調(diào)圖像，側(cè)副血行路、搭橋血管等的患部候補(bǔ)區(qū)域的發(fā)現(xiàn)變得容易。另外，醫(yī)療診斷圖像處理裝置可以把患部候補(bǔ)區(qū)域和正常區(qū)域并排顯示。由此，用戶可以用一個(gè)圖像容易地比較患部候補(bǔ)區(qū)域和正常區(qū)域的血管走行狀態(tài)。
[0069]另外，掩蔽區(qū)域的設(shè)定范圍不限于患部半球區(qū)域內(nèi)的患部候補(bǔ)區(qū)域以外的圖像區(qū)域。例如，掩蔽區(qū)域也可以 設(shè)置在與患部半球區(qū)域相當(dāng)?shù)恼^(qū)域內(nèi)的圖像區(qū)域(患部對(duì)應(yīng)區(qū)域)以外的圖像區(qū)域。由此，患部半球區(qū)域中的患部候補(bǔ)區(qū)域23與正常區(qū)域中的患部對(duì)應(yīng)區(qū)域的比較變得容易。另外，在無須顯示正常區(qū)域時(shí)，也可以在正常區(qū)域的整體上設(shè)置掩蔽區(qū)域。這些掩蔽區(qū)域的設(shè)定模式可以利用輸入部13任意設(shè)定。
[0070](第4實(shí)施例)
[0071]在第4實(shí)施例中，說明從第I實(shí)施例中抽出的患部候補(bǔ)區(qū)域抽出患部血管區(qū)域的方法和顯示所抽出的患部血管區(qū)域的方法
[0072]首先，圖像處理部11從存儲(chǔ)部16讀出血管圖像和患部候補(bǔ)區(qū)域。然后，圖像處理部11的血管區(qū)域抽出部59像圖6A所示的那樣利用患部候補(bǔ)區(qū)域從血管圖像24抽出對(duì)應(yīng)區(qū)域Rbb(S41)。對(duì)應(yīng)區(qū)域Rbb是血管圖像中包含的圖像區(qū)域，且是與灌注圖像的患部候補(bǔ)區(qū)域位置一致的圖像區(qū)域。
[0073]然后，圖像處理部11的AUC值算出部60針對(duì)S41中所抽出的對(duì)應(yīng)區(qū)域Rbb中包含的各像素算出AUC (area under the carve,曲線下方的面積)值(S42)。具體地,AUC值算出部60針對(duì)對(duì)應(yīng)區(qū)域Rbb中包含的各像素，算出圖6所示的那樣的CT值的隨時(shí)間變化曲線，算出隨時(shí)間變化曲線的時(shí)間積分值(即，AUC值)。AUC值由被X軸、Y軸、CT值的隨時(shí)間變化曲線包圍的面積規(guī)定。
[0074]圖像處理部11的AUC圖像產(chǎn)生部61產(chǎn)生表示S42中所算出的AUC值的空間分布的AUC圖像(S43)?；蛘?，AUC圖像產(chǎn)生部61也可以通過把全時(shí)相的時(shí)序的血管圖像定位、相加而產(chǎn)生AUC圖像。
[0075]圖像處理部11的血管區(qū)域抽出部59像圖6A所示的那樣，從S43中產(chǎn)生的AUC圖像25利用AUC值抽出血管區(qū)域Rba (S44)。把S44中從AUC圖像25抽出的血管區(qū)域Rba稱為AUC血管區(qū)域。具體地，血管區(qū)域抽出部59把AUC圖像25中包含的各像素的像素值與預(yù)先設(shè)定的閾值比較，抽出具有比該閾值大的像素值的像素。所抽出的多個(gè)像素的集合構(gòu)成AUC血管區(qū)域Rba。
[0076]圖像處理部11的閾值設(shè)定部54基于正常區(qū)域中包含的多個(gè)像素的像素值的時(shí)刻上的動(dòng)態(tài)的統(tǒng)計(jì)值設(shè)定閾值(S45)。具體地，閾值設(shè)定部54在AUC圖像中以中心線(面)為軸，使AUC血管區(qū)域折返到正常區(qū)域側(cè)。把折返到正常區(qū)域側(cè)的AUC血管區(qū)域稱為折返區(qū)域。AUC血管區(qū)域和折返區(qū)域?yàn)閵A著中心線地線對(duì)稱的關(guān)系。閾值設(shè)定部54以折返區(qū)域?yàn)閷?duì)象，算出圖5所示的那樣的TTP值的平均值(T_n)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(Tsd)。然后，閾值設(shè)定部54用所算出的平均值(Tmean)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(Tsd)用以下式(3)算出閾值。
[0077]閾值=Tmean+2XTsd...(3)
[0078]具有像素值為利用式(3)算出的閾值以上的值的像素的集合是側(cè)副血行路、搭橋血管的可能性高的患部血管區(qū)域。
[0079]圖像處理部11的患部血管區(qū)域抽出部62把在S44中抽出的AUC血管區(qū)域中的各像素的像素值與S45中設(shè)定的閾值比較，從血管圖像的患部候補(bǔ)區(qū)域抽出患部血管區(qū)域(S46 )。具體地，患部血管區(qū)域抽出部62把AUC血管區(qū)域中包含的多個(gè)像素中的、具有比閾值大的像素值的像素作為患部血管區(qū)域抽出。
[0080]然后，圖像處理部11的顯示圖像產(chǎn)生部56基于血管圖像產(chǎn)生強(qiáng)調(diào)了 S46中所抽出的患部血管區(qū)域的強(qiáng)調(diào)圖像(S47)。 具體地，顯示圖像產(chǎn)生部56像圖6A所示的那樣，通過對(duì)血管圖像中的患部血管區(qū)域Rbc分配與其它圖像區(qū)域不同的色值而產(chǎn)生強(qiáng)調(diào)圖像26。
[0081]最后，顯不控制部19在顯不部14上顯不S47中廣生的強(qiáng)調(diào)圖像(S48)。由用戶觀察所顯示的強(qiáng)調(diào)圖像。
[0082]根據(jù)實(shí)施例4的醫(yī)療診斷圖像處理裝置從患部候補(bǔ)區(qū)域中抽出患部血管區(qū)域，產(chǎn)生強(qiáng)調(diào)了所抽出的患部血管區(qū)域的強(qiáng)調(diào)圖像。因此，用戶通過觀察強(qiáng)調(diào)圖像，側(cè)副血行路、搭橋血管等的患部血管的發(fā)現(xiàn)變得容易。
[0083]像上述說明的那樣，根據(jù)本實(shí)施方式的醫(yī)療診斷圖像處理裝置抽出并顯示側(cè)副血行路、搭橋血管存在的可能性高的區(qū)域。由此，用戶可以容易地發(fā)現(xiàn)側(cè)副血行路、搭橋血管。
[0084]這樣，如果利用本實(shí)施方式，可以實(shí)現(xiàn)可以提高用戶進(jìn)行的圖像診斷的質(zhì)量的醫(yī)用診斷圖像處理裝置。
[0085]雖然說明了本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式，但這些實(shí)施方式都是作為例子提出的，并非用來限定本發(fā)明的范圍。這些新的實(shí)施方式可以以其它的各種方式實(shí)施，在不脫離發(fā)明的主要構(gòu)思的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種省略、改寫、變更。這些實(shí)施方式及其變形都包含在發(fā)明的范圍和主要構(gòu)思內(nèi)，且包含在權(quán)利要求書記載的發(fā)明及其等價(jià)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于，包括: 患部候補(bǔ)區(qū)域抽出部，比較灌注圖像中的各像素值和閾值，基于其比較結(jié)果從上述灌注圖像抽出成為側(cè)副血行路或搭橋血管的候補(bǔ)的患部候補(bǔ)區(qū)域；以及 顯示部，把上述患部候補(bǔ)區(qū)域與表示上述頭部內(nèi)的血管的空間分布的血管圖像一起顯示
2.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于: 上述正常區(qū)域是小腦區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于，還包括: 輪廓抽出部，抽出上述患部候補(bǔ)區(qū)域的輪廓；以及 顯示圖像產(chǎn)生部，產(chǎn)生把上述輪廓重疊于上述血管圖像的重疊圖像， 上述顯示部顯示上述重疊圖像。
4.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于，還包括: 掩蔽區(qū)域決定部，基于上述患部候補(bǔ)區(qū)域決定示出非顯示范圍的掩蔽區(qū)域；以及顯示圖像產(chǎn)生部，基于上述掩蔽區(qū)域產(chǎn)生使上述血管圖像中的上述患部候補(bǔ)區(qū)域殘留、且使其它區(qū)域比該殘留區(qū)域亮度或明度更低的顯示圖像， 上述顯示部顯示上述顯示圖像。
5.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于，還包括: 血管區(qū)域抽出部，從上述血管圖像抽出與上述患部候補(bǔ)區(qū)域?qū)?yīng)的血管區(qū)域； 患部血管區(qū)域抽出部，基于上述血管區(qū)域針對(duì)頭部內(nèi)的各血管部位的每一個(gè)算出從血液流入頭部內(nèi)的基準(zhǔn)部位的時(shí)刻開始到血液流到該血管部位為止的時(shí)間，基于所算出的上述時(shí)間從上述血管區(qū)域抽出成為側(cè)副血行路或搭橋血管的候補(bǔ)的患部血管區(qū)域；以及 顯示圖像產(chǎn)生部，產(chǎn)生強(qiáng)調(diào)了上述血管圖像中的表示上述患部血管區(qū)域的像素的顯示圖像， 上述顯示部顯示上述顯示圖像。
6.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于，還包括: 第I血管區(qū)域抽出部，從上述血管圖像抽出與上述患部候補(bǔ)區(qū)域?qū)?yīng)的血管區(qū)域； AUC值算出部，針對(duì)上述血管區(qū)域的各像素算出AUC值； AUC圖像產(chǎn)生部，產(chǎn)生表示上述AUC值的空間分布的AUC圖像； 第二血管區(qū)域抽出部，把上述AUC值與預(yù)先設(shè)定的第二閾值比較，從上述AUC圖像抽出與上述血管區(qū)域?qū)?yīng)的其它血管區(qū)域； 閾值算出部，以上述AUC圖像的正常區(qū)域中的上述第二血管區(qū)域?yàn)閷?duì)象，算出與造影劑的流動(dòng)有關(guān)的時(shí)刻上的動(dòng)態(tài)的統(tǒng)計(jì)值，基于所算出的上述統(tǒng)計(jì)值算出第3閾值； 第3血管區(qū)域抽出部，把上述第二血管區(qū)域的各像素的像素值與上述第3閾值比較，從上述患部候補(bǔ)區(qū)域抽出成為側(cè)副血行路或搭橋血管的候補(bǔ)的血管區(qū)域；以及 顯示圖像產(chǎn)生部，產(chǎn)生在上述血管圖像中強(qiáng)調(diào)了上述第3血管區(qū)域的顯示圖像， 上述顯示部顯示上述顯示圖像。
7.如權(quán)利要求6所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于: 上述顯示圖像產(chǎn)生部通過對(duì)表示上述第3血管區(qū)域的像素分配與上述第3血管區(qū)域以外的圖像區(qū)域不同的色值來產(chǎn)生上述顯示圖像。
8.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于，還包括: 閾值設(shè)定部，基于表示頭部內(nèi)的血流動(dòng)態(tài)的空間分布的灌注圖像的正常區(qū)域內(nèi)的像素值設(shè)定上述閾值。
9.如權(quán)利要求8所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于: 上述閾值設(shè)定部包括: 統(tǒng)計(jì)值算出部，把上述灌注圖像與頭部內(nèi)的多個(gè)部分區(qū)域?qū)?yīng)地劃分，基于該劃分后的各頭部內(nèi)部分區(qū)域的灌注圖像算出與該頭部內(nèi)部分區(qū)域的每一個(gè)中的上述造影劑的流動(dòng)有關(guān)的時(shí)刻上的動(dòng)態(tài)的統(tǒng)計(jì)值； 正常區(qū)域確定部，基于所算出的上述統(tǒng)計(jì)值從上述頭部內(nèi)的多個(gè)部分區(qū)域確定上述正常區(qū)域；以及 設(shè)定部，基于與所確定的上述正常部位相當(dāng)?shù)膮^(qū)域中的灌注圖像算出關(guān)于與該正常部位相當(dāng)?shù)膮^(qū)域中的造影劑的流動(dòng)的延遲時(shí)間的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，基于所算出的上述平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差設(shè)定上述閾值。
10.一種醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于，具有: 半球確定部，以頭部內(nèi)的任意部位為對(duì)象，根據(jù)使用了表示TTP值的空間分布的TTP圖像的指示，確定上述頭部內(nèi)的左半球區(qū)域和右半球區(qū)域，該TTP值是從造影劑流入的時(shí)刻開始到反映造影劑的流量的CT值成為最大值的時(shí)刻為`止的時(shí)間； 第I統(tǒng)計(jì)值算出部，以所確定的上述左半球區(qū)域和上述右半球區(qū)域?yàn)閷?duì)象，算出與上述TTP值有關(guān)的第I統(tǒng)計(jì)值； 決定部，基于所算出的上述第I統(tǒng)計(jì)值決定上述左半球區(qū)域和上述右半球區(qū)域中的正常區(qū)域； 確定部，在表示來自上述頭部內(nèi)的基準(zhǔn)部位的造影劑的到達(dá)時(shí)間的延遲時(shí)間的空間分布的延遲圖像中，確定所決定的上述正常區(qū)域； 第2統(tǒng)計(jì)值算出部，用所決定的上述延遲圖像中的上述正常區(qū)域的各像素的上述延遲時(shí)間，算出與上述延遲時(shí)間有關(guān)的第2統(tǒng)計(jì)值； 閾值設(shè)定部，基于所算出的上述第2統(tǒng)計(jì)值設(shè)定閾值； 患部候補(bǔ)區(qū)域決定部，基于所設(shè)定的上述閾值決定上述延遲圖像的患部候補(bǔ)區(qū)域；以及 顯示控制部，在顯示器上顯示所決定的上述患部候補(bǔ)區(qū)域。
11.如權(quán)利要求10所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于: 上述第I統(tǒng)計(jì)值是以上述左半球區(qū)域或上述右半球區(qū)域中的任一方的部分區(qū)域?yàn)閷?duì)象的上述TTP值的平均值。
12.如權(quán)利要求10所述的醫(yī)用診斷圖像處理裝置，其特征在于: 上述第2統(tǒng)計(jì)值是上述延遲時(shí)間的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差。
【文檔編號(hào)】A61B6/03GK103764036SQ201380001544
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月31日
【發(fā)明者】池田佳弘 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝, 東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社