JPH0889501A - 医用画像診断装置 - Google Patents
医用画像診断装置Info
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- JPH0889501A JPH0889501A JP6251643A JP25164394A JPH0889501A JP H0889501 A JPH0889501 A JP H0889501A JP 6251643 A JP6251643 A JP 6251643A JP 25164394 A JP25164394 A JP 25164394A JP H0889501 A JPH0889501 A JP H0889501A
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- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 claims abstract description 160
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 37
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 claims 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 26
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 4
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 3
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 description 3
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- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】医用画像診断装置において画像中の血管部位を
正確に抽出する。 【構成】診断部位を計測した画像データを出力する原画
像供給部21、データを入力する入力装置22、装置2
2からの画像データを入力しその画像中の血管部位の中
心付近を追跡する血管追跡手段23、該手段23からの
血管追跡データを入力し血管辺縁を抽出する抽出手段2
4、該手段24からの血管抽出データを入力して供給部
21からの原画像と共にその認識結果を表示する画像表
示部25を有する医用画像診断装置において、注目点か
らの放射状線の平均濃度値の算出ステップ1と、該濃度
値から追跡候補線の選出ステップ2と、該候補線上の点
を注目点と読み替えるステップ4を有し、終了条件まで
血管追跡を行う手段を有し、血管中心を通る線への垂直
線の算出ステップ51と、上記血管中心を通る線から外
側への濃度勾配の算出ステップ52と、上記濃度勾配を
用いる血管辺縁位置の決定ステップ53を有する。
正確に抽出する。 【構成】診断部位を計測した画像データを出力する原画
像供給部21、データを入力する入力装置22、装置2
2からの画像データを入力しその画像中の血管部位の中
心付近を追跡する血管追跡手段23、該手段23からの
血管追跡データを入力し血管辺縁を抽出する抽出手段2
4、該手段24からの血管抽出データを入力して供給部
21からの原画像と共にその認識結果を表示する画像表
示部25を有する医用画像診断装置において、注目点か
らの放射状線の平均濃度値の算出ステップ1と、該濃度
値から追跡候補線の選出ステップ2と、該候補線上の点
を注目点と読み替えるステップ4を有し、終了条件まで
血管追跡を行う手段を有し、血管中心を通る線への垂直
線の算出ステップ51と、上記血管中心を通る線から外
側への濃度勾配の算出ステップ52と、上記濃度勾配を
用いる血管辺縁位置の決定ステップ53を有する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線又は超音波又は電
磁波などの情報キャリアを被検体内に透入し、この情報
キャリアの変化を計測して診断部位の医用画像を得る例
えばX線撮影装置又は超音波断層装置又はX線CT装置
又は核医学イメージング装置あるいは磁気共鳴イメージ
ング装置などの医用画像診断装置に関し、特に上記得ら
れた画像中の血管部位を正確に抽出することができる医
用画像診断装置に関する。
磁波などの情報キャリアを被検体内に透入し、この情報
キャリアの変化を計測して診断部位の医用画像を得る例
えばX線撮影装置又は超音波断層装置又はX線CT装置
又は核医学イメージング装置あるいは磁気共鳴イメージ
ング装置などの医用画像診断装置に関し、特に上記得ら
れた画像中の血管部位を正確に抽出することができる医
用画像診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の医用画像診断装置において、画像
中の血管部位の抽出を行う場合、被検体内の診断部位に
ついて計測した画像データを出力する原画像供給部と、
データを入力する入力装置と、この原画像供給部からの
画像データ及びこの入力装置からのデータを入力しその
画像中の血管部位の中心付近を追跡する血管追跡部と、
この血管追跡部からの血管追跡データを入力し血管の辺
縁を抽出する辺縁抽出部と、この辺縁抽出部からの血管
抽出データを入力して上記原画像供給部からの原画像と
共にその認識結果を表示する画像表示部とを備えて成っ
ていた。そして、上記原画像供給部から被検体内の診断
部位について計測した画像データを出力し、上記入力装
置より入力されたデータを出力し、上記血管追跡部によ
り上記原画像供給部から出力された画像データ及び上記
入力装置より出力されたデータを入力し画像中の血管部
位の中心付近を追跡し、上記辺縁抽出部により上記血管
追跡部から出力された血管追跡データを入力し血管の辺
縁を抽出し、上記画像表示部により上記辺縁抽出部から
出力された血管抽出データを入力して上記原画像供給部
からの原画像と共にその認識結果を表示していた。
中の血管部位の抽出を行う場合、被検体内の診断部位に
ついて計測した画像データを出力する原画像供給部と、
データを入力する入力装置と、この原画像供給部からの
画像データ及びこの入力装置からのデータを入力しその
画像中の血管部位の中心付近を追跡する血管追跡部と、
この血管追跡部からの血管追跡データを入力し血管の辺
縁を抽出する辺縁抽出部と、この辺縁抽出部からの血管
抽出データを入力して上記原画像供給部からの原画像と
共にその認識結果を表示する画像表示部とを備えて成っ
ていた。そして、上記原画像供給部から被検体内の診断
部位について計測した画像データを出力し、上記入力装
置より入力されたデータを出力し、上記血管追跡部によ
り上記原画像供給部から出力された画像データ及び上記
入力装置より出力されたデータを入力し画像中の血管部
位の中心付近を追跡し、上記辺縁抽出部により上記血管
追跡部から出力された血管追跡データを入力し血管の辺
縁を抽出し、上記画像表示部により上記辺縁抽出部から
出力された血管抽出データを入力して上記原画像供給部
からの原画像と共にその認識結果を表示していた。
【0003】図2は従来の医用画像診断装置における血
管追跡手段を説明するための図である。この図におい
て、点Pは現在注目している点であり、方向Dは前回の
追跡方向であり、血管5の追跡を行なっているものであ
る。いま注目点Pを中心とした半径Rの円6の円周上の
濃度プロファイルを考える。図3は、注目点Pを中心と
した半円上の濃度プロファイルを示す図である。この半
円は前追跡方向Dから±π/2の範囲で求められる。こ
の図のように、追跡すべき血管の中心付近は濃度プロフ
ァイルに最大値を持つ。この最大値を持つ方向を次の追
跡方向Dnとし、その方向の円周上の点を次の追跡点Pn
とする。そして、追跡点Pnを注目点Pと読み替えて順
次追跡を行い、上記円周上の濃度プロファイルにあらか
じめ定められたしきい値以上の濃度値が存在しない場合
に追跡を停止していた。
管追跡手段を説明するための図である。この図におい
て、点Pは現在注目している点であり、方向Dは前回の
追跡方向であり、血管5の追跡を行なっているものであ
る。いま注目点Pを中心とした半径Rの円6の円周上の
濃度プロファイルを考える。図3は、注目点Pを中心と
した半円上の濃度プロファイルを示す図である。この半
円は前追跡方向Dから±π/2の範囲で求められる。こ
の図のように、追跡すべき血管の中心付近は濃度プロフ
ァイルに最大値を持つ。この最大値を持つ方向を次の追
跡方向Dnとし、その方向の円周上の点を次の追跡点Pn
とする。そして、追跡点Pnを注目点Pと読み替えて順
次追跡を行い、上記円周上の濃度プロファイルにあらか
じめ定められたしきい値以上の濃度値が存在しない場合
に追跡を停止していた。
【0004】また、図4は従来の医用画像診断装置にお
ける辺縁抽出手段を説明するための図である。血管7に
おいて上記血管追跡手段により求められた血管追跡線8
をほぼ垂直に横切る直線9が算出され、上記血管追跡線
8をほぼ垂直に横切る直線9上の濃度プロファイル10
を算出する。そして、上記濃度プロファイル10の1次
濃度勾配11の値が大きく血管中心に近い点を血管辺縁
12として求めていた。
ける辺縁抽出手段を説明するための図である。血管7に
おいて上記血管追跡手段により求められた血管追跡線8
をほぼ垂直に横切る直線9が算出され、上記血管追跡線
8をほぼ垂直に横切る直線9上の濃度プロファイル10
を算出する。そして、上記濃度プロファイル10の1次
濃度勾配11の値が大きく血管中心に近い点を血管辺縁
12として求めていた。
【0005】
【発明が解決しようとしている課題】しかし、このよう
な従来の医用画像診断装置においては、血管の追跡を円
周上の濃度プロファイルにより行っているため、正確な
追跡が行えなかった。図5は従来の医用画像診断装置に
おいて誤った血管追跡が行われる例を示す図である。こ
の図は血管の主幹部13から血管の枝14が枝分かれし
ており、血管付近に濃度の高いノイズ15が存在する例
である。この場合注目点Pを中心とした円周上の濃度プ
ロファイルは図6のようになる。この濃度プロファイル
により方向Dnが追跡線方向として選ばれ、追跡点Pnが
得られることになり、追跡したい血管の主幹部ではなく
濃度の高いノイズ15の方に迷走する。また、上記濃度
の高いノイズ15がない場合も、追跡したい血管の主幹
部13ではなく血管の枝14の方に迷走する。また、こ
の図において血管の枝14及び上記濃度の高いノイズ1
5が無い場合も、このように屈曲した血管は追跡できな
い。以上のように、従来の医用画像診断装置における血
管の追跡は、血管の枝や周辺のノイズにより迷走し易
く、屈曲した血管を追跡できない問題があった。
な従来の医用画像診断装置においては、血管の追跡を円
周上の濃度プロファイルにより行っているため、正確な
追跡が行えなかった。図5は従来の医用画像診断装置に
おいて誤った血管追跡が行われる例を示す図である。こ
の図は血管の主幹部13から血管の枝14が枝分かれし
ており、血管付近に濃度の高いノイズ15が存在する例
である。この場合注目点Pを中心とした円周上の濃度プ
ロファイルは図6のようになる。この濃度プロファイル
により方向Dnが追跡線方向として選ばれ、追跡点Pnが
得られることになり、追跡したい血管の主幹部ではなく
濃度の高いノイズ15の方に迷走する。また、上記濃度
の高いノイズ15がない場合も、追跡したい血管の主幹
部13ではなく血管の枝14の方に迷走する。また、こ
の図において血管の枝14及び上記濃度の高いノイズ1
5が無い場合も、このように屈曲した血管は追跡できな
い。以上のように、従来の医用画像診断装置における血
管の追跡は、血管の枝や周辺のノイズにより迷走し易
く、屈曲した血管を追跡できない問題があった。
【0006】また、図14は従来の医用画像診断装置に
おいて血管辺縁を誤検出する例を示す図であり、血管1
15の付近にノイズ16が存在する例である。血管11
5をほぼ垂直に横切る直線17上の濃度プロファイル1
8及び1次濃度勾配19が算出されるが、このような例
ではノイズ16による1次濃度勾配の値が高く、血管中
心に近いため血管115付近のノイズ16を誤って血管
辺縁位置と検出する。このように、従来の医用画像診断
装置における血管辺縁の抽出は、血管付近の枝やノイズ
により誤検知し易い問題があった。
おいて血管辺縁を誤検出する例を示す図であり、血管1
15の付近にノイズ16が存在する例である。血管11
5をほぼ垂直に横切る直線17上の濃度プロファイル1
8及び1次濃度勾配19が算出されるが、このような例
ではノイズ16による1次濃度勾配の値が高く、血管中
心に近いため血管115付近のノイズ16を誤って血管
辺縁位置と検出する。このように、従来の医用画像診断
装置における血管辺縁の抽出は、血管付近の枝やノイズ
により誤検知し易い問題があった。
【0007】そこで本発明は、このような問題点に対処
し、被検体内の診断部位を計測した医用画像について、
画像中の血管部位を正確に抽出する医用画像診断装置を
提供することを目的とする。
し、被検体内の診断部位を計測した医用画像について、
画像中の血管部位を正確に抽出する医用画像診断装置を
提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、被検体内の
診断部位について計測した画像データを出力する原画像
供給部と、データを入力する入力装置と、この原画像供
給部からの画像データ及びこの入力装置からのデータを
入力しその画像中の血管部位の中心付近を追跡する血管
追跡手段と、この血管追跡手段からの血管追跡データを
入力し血管の辺縁を抽出する辺縁抽出手段と、この辺縁
抽出手段からの血管抽出データを入力して上記原画像供
給部からの原画像と共にその認識結果を表示する画像表
示部とを備えて成る医用画像診断装置において、注目点
からの放射状の線の平均濃度値を計算するステップと、
上記平均濃度値を用いて追跡候補線を選出するステップ
と、上記追跡候補線上の追跡候補点を注目点と読み替え
るステップとを有し、追跡終了の条件まで血管追跡を行
う手段を有することで達成される(請求項1)。
診断部位について計測した画像データを出力する原画像
供給部と、データを入力する入力装置と、この原画像供
給部からの画像データ及びこの入力装置からのデータを
入力しその画像中の血管部位の中心付近を追跡する血管
追跡手段と、この血管追跡手段からの血管追跡データを
入力し血管の辺縁を抽出する辺縁抽出手段と、この辺縁
抽出手段からの血管抽出データを入力して上記原画像供
給部からの原画像と共にその認識結果を表示する画像表
示部とを備えて成る医用画像診断装置において、注目点
からの放射状の線の平均濃度値を計算するステップと、
上記平均濃度値を用いて追跡候補線を選出するステップ
と、上記追跡候補線上の追跡候補点を注目点と読み替え
るステップとを有し、追跡終了の条件まで血管追跡を行
う手段を有することで達成される(請求項1)。
【0009】また、被検体内の診断部位について計測し
た画像データを出力する原画像供給部と、データを入力
する入力装置と、この原画像供給部からの画像データ及
びこの入力装置からのデータを入力しその画像中の血管
部位の中心付近を追跡する血管追跡手段と、この血管追
跡手段からの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽出
する辺縁抽出手段と、この辺縁抽出手段からの血管抽出
データを入力して上記原画像供給部からの原画像と共に
その認識結果を表示する画像表示部とを備えて成る医用
画像診断装置において、血管の中心付近を通る線にほぼ
垂直な線を算出するステップと、上記血管の中心付近を
通る線から外側に向かった濃度勾配を算出するステップ
と、上記濃度勾配を用いて血管辺縁位置を決定するステ
ップを有することで達成される(請求項2)。
た画像データを出力する原画像供給部と、データを入力
する入力装置と、この原画像供給部からの画像データ及
びこの入力装置からのデータを入力しその画像中の血管
部位の中心付近を追跡する血管追跡手段と、この血管追
跡手段からの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽出
する辺縁抽出手段と、この辺縁抽出手段からの血管抽出
データを入力して上記原画像供給部からの原画像と共に
その認識結果を表示する画像表示部とを備えて成る医用
画像診断装置において、血管の中心付近を通る線にほぼ
垂直な線を算出するステップと、上記血管の中心付近を
通る線から外側に向かった濃度勾配を算出するステップ
と、上記濃度勾配を用いて血管辺縁位置を決定するステ
ップを有することで達成される(請求項2)。
【0010】さらに、被検体内の診断部位について計測
した画像データを出力する原画像供給部と、データを入
力する入力装置と、この原画像供給部からの画像データ
及びこの入力装置からのデータを入力しその画像中の血
管部位の中心付近を追跡する血管追跡手段と、この血管
追跡手段からの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽
出する辺縁抽出手段と、この辺縁抽出手段からの血管抽
出データを入力して上記原画像供給部からの原画像と共
にその認識結果を表示する画像表示部とを備えて成る医
用画像診断装置において、注目点からの放射状の線の平
均濃度値を計算するステップと、上記平均濃度値を用い
て少なくとも主及び左側及び右側の追跡候補線を選出す
るステップと、上記少なくとも主及び左側及び右側の追
跡候補線上の各追跡候補点を注目点と読み替えるステッ
プと、追跡候補選出の終了条件となるまで追跡候補選出
を行うステップと、上記追跡候補選出により複数できた
経路の平均濃度及び前方指向度を計算するステップと、
上記複数できた経路の平均濃度及び前方指向度を用いて
追跡角度を決定するステップと、上記追跡角度方向の線
上の濃度値を用いて追跡線の長さ決定するステップと、
上記追跡候線上の追跡点を注目点と読み替えるステップ
とを有し、追跡終了の条件まで血管追跡を行う手段と、
血管の中心付近を通る線にほぼ垂直な線を算出するステ
ップと、上記血管の中心付近を通る線から外側に向かっ
た1次濃度勾配を算出するステップと、上記1次濃度勾
配を用いて血管辺縁位置を決定するステップを有するこ
とで達成される(請求項3)。
した画像データを出力する原画像供給部と、データを入
力する入力装置と、この原画像供給部からの画像データ
及びこの入力装置からのデータを入力しその画像中の血
管部位の中心付近を追跡する血管追跡手段と、この血管
追跡手段からの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽
出する辺縁抽出手段と、この辺縁抽出手段からの血管抽
出データを入力して上記原画像供給部からの原画像と共
にその認識結果を表示する画像表示部とを備えて成る医
用画像診断装置において、注目点からの放射状の線の平
均濃度値を計算するステップと、上記平均濃度値を用い
て少なくとも主及び左側及び右側の追跡候補線を選出す
るステップと、上記少なくとも主及び左側及び右側の追
跡候補線上の各追跡候補点を注目点と読み替えるステッ
プと、追跡候補選出の終了条件となるまで追跡候補選出
を行うステップと、上記追跡候補選出により複数できた
経路の平均濃度及び前方指向度を計算するステップと、
上記複数できた経路の平均濃度及び前方指向度を用いて
追跡角度を決定するステップと、上記追跡角度方向の線
上の濃度値を用いて追跡線の長さ決定するステップと、
上記追跡候線上の追跡点を注目点と読み替えるステップ
とを有し、追跡終了の条件まで血管追跡を行う手段と、
血管の中心付近を通る線にほぼ垂直な線を算出するステ
ップと、上記血管の中心付近を通る線から外側に向かっ
た1次濃度勾配を算出するステップと、上記1次濃度勾
配を用いて血管辺縁位置を決定するステップを有するこ
とで達成される(請求項3)。
【0011】
【作用】以上のように構成された医用画像診断装置は、
原画像供給部から被検体内の診断部位について計測した
画像データを出力し、また、入力装置より入力されたデ
ータを出力し、血管追跡部により上記原画像供給部から
出力された画像データ及び上記入力装置より出力された
データを入力し、注目点からの放射状の線の平均濃度値
を計算し、上記平均濃度値を用いて少なくとも主及び左
側及び右側の追跡候補線を選出し、上記少なくとも主及
び左側及び右側の追跡候補線上の各追跡候補点を注目点
と読み替え、追跡候補選出の終了条件となるまで追跡候
補選出を行い、上記追跡候補選出により複数できた経路
の平均濃度及び前方指向度を計算し、上記複数できた経
路の平均濃度及び前方指向度を用いて追跡角度を決定
し、上記追跡角度方向の線上の濃度値を用いて追跡線の
長さ決定し、上記追跡候線上の追跡点を注目点と読み替
え、追跡終了の条件まで血管追跡を行い、辺縁抽出部に
より上記血管追跡部から出力された血管追跡データを入
力し、血管の中心付近を通る線にほぼ垂直な線を算出
し、上記血管の中心付近を通る線から外側に向かった濃
度勾配を算出し、上記濃度勾配を用いて血管辺縁位置を
決定し、画像表示部により上記辺縁抽出部から出力され
た血管抽出データを入力して上記原画像供給部からの原
画像と共にその認識結果するように動作する。これによ
り、上記得られた画像中の血管部位を正確に抽出するこ
とができる。
原画像供給部から被検体内の診断部位について計測した
画像データを出力し、また、入力装置より入力されたデ
ータを出力し、血管追跡部により上記原画像供給部から
出力された画像データ及び上記入力装置より出力された
データを入力し、注目点からの放射状の線の平均濃度値
を計算し、上記平均濃度値を用いて少なくとも主及び左
側及び右側の追跡候補線を選出し、上記少なくとも主及
び左側及び右側の追跡候補線上の各追跡候補点を注目点
と読み替え、追跡候補選出の終了条件となるまで追跡候
補選出を行い、上記追跡候補選出により複数できた経路
の平均濃度及び前方指向度を計算し、上記複数できた経
路の平均濃度及び前方指向度を用いて追跡角度を決定
し、上記追跡角度方向の線上の濃度値を用いて追跡線の
長さ決定し、上記追跡候線上の追跡点を注目点と読み替
え、追跡終了の条件まで血管追跡を行い、辺縁抽出部に
より上記血管追跡部から出力された血管追跡データを入
力し、血管の中心付近を通る線にほぼ垂直な線を算出
し、上記血管の中心付近を通る線から外側に向かった濃
度勾配を算出し、上記濃度勾配を用いて血管辺縁位置を
決定し、画像表示部により上記辺縁抽出部から出力され
た血管抽出データを入力して上記原画像供給部からの原
画像と共にその認識結果するように動作する。これによ
り、上記得られた画像中の血管部位を正確に抽出するこ
とができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図7は、本発明による医用画像診断装
置の構成の一実施例を示すブロック図である。この医用
画像診断装置は、X線又は超音波又は電磁波などの情報
キャリアを被検体内に透入し、この情報キャリアの変化
を計測して診断部位の医用画像を得ると共に、この得ら
れた画像について画像中の血管部位を正確に抽出するも
ので、図に示すように、原画像供給部21と、入力装置
22と、血管追跡部23と、辺縁抽出部24と、画像表
示部25とを備えて成る。上記原画像供給部21は、被
検体内の診断部位について計測した画像データを出力す
るもので、例えばX線撮影装置又は超音波断層装置又は
X線CT装置又は核医学イメージング装置あるいは磁気
共鳴イメージング装置などにおいて被検体を計測又は撮
影する計測部、あるいは被検体について計測した画像デ
ータを記憶しておき必要に応じて読み出す記憶装置など
である。
詳細に説明する。図7は、本発明による医用画像診断装
置の構成の一実施例を示すブロック図である。この医用
画像診断装置は、X線又は超音波又は電磁波などの情報
キャリアを被検体内に透入し、この情報キャリアの変化
を計測して診断部位の医用画像を得ると共に、この得ら
れた画像について画像中の血管部位を正確に抽出するも
ので、図に示すように、原画像供給部21と、入力装置
22と、血管追跡部23と、辺縁抽出部24と、画像表
示部25とを備えて成る。上記原画像供給部21は、被
検体内の診断部位について計測した画像データを出力す
るもので、例えばX線撮影装置又は超音波断層装置又は
X線CT装置又は核医学イメージング装置あるいは磁気
共鳴イメージング装置などにおいて被検体を計測又は撮
影する計測部、あるいは被検体について計測した画像デ
ータを記憶しておき必要に応じて読み出す記憶装置など
である。
【0013】上記入力装置22は、血管を追跡するため
のパラメータを入力するためのもので、例えばキーボー
ドまたはマウスまたはトラックボールあるいはペンなど
である。上記血管追跡部23は、上記原画像供給部21
からの画像データ及び上記入力装置22からのデータを
入力しその画像中の血管部位の中心付近を追跡するもの
である。上記辺縁抽出部24は、上記血管追跡部23か
らの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽出するもの
である。上記画像表示部25は、上記辺縁抽出部24か
らの血管抽出データを入力して上記原画像供給部21か
らの原画像と共にその認識結果を表示するもので、例え
ばテレビモニタから成る。
のパラメータを入力するためのもので、例えばキーボー
ドまたはマウスまたはトラックボールあるいはペンなど
である。上記血管追跡部23は、上記原画像供給部21
からの画像データ及び上記入力装置22からのデータを
入力しその画像中の血管部位の中心付近を追跡するもの
である。上記辺縁抽出部24は、上記血管追跡部23か
らの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽出するもの
である。上記画像表示部25は、上記辺縁抽出部24か
らの血管抽出データを入力して上記原画像供給部21か
らの原画像と共にその認識結果を表示するもので、例え
ばテレビモニタから成る。
【0014】次に、このように構成された医用画像診断
装置において、得られた画像中の血管部位を正確に抽出
する動作を説明する。まず、図7において、原画像供給
部21から被検体内の診断部位について計測した画像デ
ータが出力される。これは、例えばX線撮影装置又は超
音波断層装置又はX線CT装置又は核医学イメージング
装置あるいは磁気共鳴イメージング装置などにより実際
に計測されたデータでもよいし、予め計測され記憶部に
書き込まれたデータを読み出したものでもよい。
装置において、得られた画像中の血管部位を正確に抽出
する動作を説明する。まず、図7において、原画像供給
部21から被検体内の診断部位について計測した画像デ
ータが出力される。これは、例えばX線撮影装置又は超
音波断層装置又はX線CT装置又は核医学イメージング
装置あるいは磁気共鳴イメージング装置などにより実際
に計測されたデータでもよいし、予め計測され記憶部に
書き込まれたデータを読み出したものでもよい。
【0015】また、上記入力装置22から、外部より入
力された血管を追跡するためのパラメータ、例えば追跡
開始点が出力される。上記原画像供給部21から出力さ
れた被検体内の診断部位について計測した画像データ及
び上記入力装置22から出力された血管を追跡するため
のパラメータは、上記血管追跡部23に入力され、画像
中の血管部位の中心付近が追跡される。図1は、血管追
跡のフローチャートを示した図であり、図8は、血管の
追跡例を示した図である。まず、上記入力装置22から
追跡開始点及び追跡開始方向が入力され、入力された追
跡開始点より追跡が開始される。図8の点P及び方向D
はそれぞれ注目点及び前追跡方向であり、追跡開始時で
は上記入力装置22から入力された追跡開始点及び追跡
開始方向となる。前追跡方向Dより±π/2の範囲で注
目点Pを中心とした半径Rの円に向かう放射状の直線が
求められ、その平均濃度値が算出される(ステップ
1)。ここでは放射状の直線上の平均濃度を用いている
が、これは曲線でもよい。図9は、放射状の直線の平均
濃度値26及び重み関数27を示したグラフである。こ
の平均濃度値26に対し前追跡方向Dでピークを持つ重
み関数27がかけられ、この重み付き平均濃度値が最大
である方向Dnが追跡方向として選択される(ステップ
2)。そして、方向Dnの円周上の追跡候補点Pnが注目
点Pと読み替えられ、追跡候補点Pnを注目点として次
に示す追跡終了条件まで追跡が繰り返される(ステップ
3、ステップ4)。
力された血管を追跡するためのパラメータ、例えば追跡
開始点が出力される。上記原画像供給部21から出力さ
れた被検体内の診断部位について計測した画像データ及
び上記入力装置22から出力された血管を追跡するため
のパラメータは、上記血管追跡部23に入力され、画像
中の血管部位の中心付近が追跡される。図1は、血管追
跡のフローチャートを示した図であり、図8は、血管の
追跡例を示した図である。まず、上記入力装置22から
追跡開始点及び追跡開始方向が入力され、入力された追
跡開始点より追跡が開始される。図8の点P及び方向D
はそれぞれ注目点及び前追跡方向であり、追跡開始時で
は上記入力装置22から入力された追跡開始点及び追跡
開始方向となる。前追跡方向Dより±π/2の範囲で注
目点Pを中心とした半径Rの円に向かう放射状の直線が
求められ、その平均濃度値が算出される(ステップ
1)。ここでは放射状の直線上の平均濃度を用いている
が、これは曲線でもよい。図9は、放射状の直線の平均
濃度値26及び重み関数27を示したグラフである。こ
の平均濃度値26に対し前追跡方向Dでピークを持つ重
み関数27がかけられ、この重み付き平均濃度値が最大
である方向Dnが追跡方向として選択される(ステップ
2)。そして、方向Dnの円周上の追跡候補点Pnが注目
点Pと読み替えられ、追跡候補点Pnを注目点として次
に示す追跡終了条件まで追跡が繰り返される(ステップ
3、ステップ4)。
【0016】[追跡終了条件] (1)方向Dnの平均濃度値 < 濃度しきい値Tg (2)方向Dnの平均濃度値/方向Dの平均濃度値 <
濃度変化しきい値Tr (3)すでに探索した部位である (4)画像周辺部に達している
濃度変化しきい値Tr (3)すでに探索した部位である (4)画像周辺部に達している
【0017】以上のようにすれば、血管の枝127や血
管付近のノイズ28を誤追跡することなく、血管主幹部
を正確に追跡することができる。また、より高精度な血
管追跡を実現する手段として、図10は、血管の追跡を
行う第2のフローチャートを示した図であり、図11
は、血管の追跡例を示した図である。まず、前追跡方向
Dより±π/2の範囲で注目点Pを中心とした放射状の
直線の平均濃度値が算出される(ステップ30)。次
に、この平均濃度値が最大である方向Dmが主追跡候補
線方向として選出される。また、主追跡候補線方向Dm
から前追跡方向Dの範囲で、主追跡候補線の選出同様、
右側及び左側の追跡候補線が選出される。主及び左側及
び右側の追跡候補線の選出はの数1乃至数3のように行
われる。
管付近のノイズ28を誤追跡することなく、血管主幹部
を正確に追跡することができる。また、より高精度な血
管追跡を実現する手段として、図10は、血管の追跡を
行う第2のフローチャートを示した図であり、図11
は、血管の追跡例を示した図である。まず、前追跡方向
Dより±π/2の範囲で注目点Pを中心とした放射状の
直線の平均濃度値が算出される(ステップ30)。次
に、この平均濃度値が最大である方向Dmが主追跡候補
線方向として選出される。また、主追跡候補線方向Dm
から前追跡方向Dの範囲で、主追跡候補線の選出同様、
右側及び左側の追跡候補線が選出される。主及び左側及
び右側の追跡候補線の選出はの数1乃至数3のように行
われる。
【0018】
【数1】
【0019】
【数2】
【0020】
【数3】 ただし、関数gは放射状の直線上の平均濃度値であり、
数4である(ステップ31)。
数4である(ステップ31)。
【0021】
【数4】 そして、各追跡候補点Pm,Pr,Plがそれぞれ注目点
PとN−1回読み替えられN段の追跡候補選出が繰り返
され、候補がツリー状に広げられる(ステップ32、ス
テップ33)。次に、ツリー状に広げられ複数できた候
補の経路の平均濃度及び前方指向度が計算される。前方
指向度は次式のように前追跡方向D及び数5に示す追跡
候補角度Dnにより求められる。
PとN−1回読み替えられN段の追跡候補選出が繰り返
され、候補がツリー状に広げられる(ステップ32、ス
テップ33)。次に、ツリー状に広げられ複数できた候
補の経路の平均濃度及び前方指向度が計算される。前方
指向度は次式のように前追跡方向D及び数5に示す追跡
候補角度Dnにより求められる。
【0022】
【数5】 N段の追跡候補選出により1つの経路に対してN個の前
方指向度が計算され、その和とその経路の平均濃度値の
積が追跡方向決定の評価値として計算される(ステップ
34)。そして、複数の経路の中で上記追跡方向決定の
評価値が最も大きな経路が選ばれ、その経路における最
初の注目点Pからの追跡候補角度を追跡角度と決定する
(ステップ35)。このように決定された追跡角度の追
跡候補線上において、予め設定した最短長より長い範囲
で平均濃度値の最も大きくなる長さを追跡線長とする。
(ステップ36)。決定された追跡線の先端を注目点と
して追跡を繰り返し、上記追跡終了条件となったとき追
跡を終了する(ステップ37、ステップ38)。このよ
うにして、画像中の血管部位の中心付近が追跡される。
以上のようにすれば、屈曲した血管も正確に追跡するこ
とができる。
方指向度が計算され、その和とその経路の平均濃度値の
積が追跡方向決定の評価値として計算される(ステップ
34)。そして、複数の経路の中で上記追跡方向決定の
評価値が最も大きな経路が選ばれ、その経路における最
初の注目点Pからの追跡候補角度を追跡角度と決定する
(ステップ35)。このように決定された追跡角度の追
跡候補線上において、予め設定した最短長より長い範囲
で平均濃度値の最も大きくなる長さを追跡線長とする。
(ステップ36)。決定された追跡線の先端を注目点と
して追跡を繰り返し、上記追跡終了条件となったとき追
跡を終了する(ステップ37、ステップ38)。このよ
うにして、画像中の血管部位の中心付近が追跡される。
以上のようにすれば、屈曲した血管も正確に追跡するこ
とができる。
【0023】また、上記入力装置22から追跡開始点の
みでなく追跡終了点も入力することができ、追跡終了点
から逆方向に追跡を行い、順方向の追跡により求められ
た追跡線と交わった部分において結合し、更に正確な追
跡を行うこともできる。そして、上記血管追跡部23か
ら出力された血管追跡データは、上記辺縁抽出部24に
入力され血管の辺縁が抽出される。
みでなく追跡終了点も入力することができ、追跡終了点
から逆方向に追跡を行い、順方向の追跡により求められ
た追跡線と交わった部分において結合し、更に正確な追
跡を行うこともできる。そして、上記血管追跡部23か
ら出力された血管追跡データは、上記辺縁抽出部24に
入力され血管の辺縁が抽出される。
【0024】図12は、血管辺縁を抽出するフローチャ
ートを示した図であり、図13は、血管辺縁抽出の一例
を示す図である。図13(a)は、血管40付近にノイ
ズ42が存在する場合を示している。まず、上記血管追
跡部23から出力された血管追跡線41のほぼ垂直方向
の直線43が算出される(ステップ51)。図13
(b)は、この垂直方向の直線43上の濃度プロファイ
ルを示している。次に、血管の中心付近を通る線から外
側に向かった1次濃度勾配が算出される。これは、数6
乃至数8に示す特定の角度θ方向の1次濃度勾配Gが用
いられる。
ートを示した図であり、図13は、血管辺縁抽出の一例
を示す図である。図13(a)は、血管40付近にノイ
ズ42が存在する場合を示している。まず、上記血管追
跡部23から出力された血管追跡線41のほぼ垂直方向
の直線43が算出される(ステップ51)。図13
(b)は、この垂直方向の直線43上の濃度プロファイ
ルを示している。次に、血管の中心付近を通る線から外
側に向かった1次濃度勾配が算出される。これは、数6
乃至数8に示す特定の角度θ方向の1次濃度勾配Gが用
いられる。
【0025】
【数6】
【0026】
【数7】
【0027】
【数8】 ただし、f(x,y)は座標(x,y)における濃度値
である。
である。
【0028】そして、このように算出された1次濃度勾
配の極大点が辺縁候補点として選出される。図13
(c)は1次濃度勾配と辺縁候補点を示す図である。上
記辺縁候補点の1次濃度勾配値に対して、追跡線を中心
として広がる図13(d)に示すような重み関数及び前
辺縁点位置44を中心として広がる重み関数が掛け算さ
れる。血管追跡線41の両側において重み付けされた1
次濃度勾配が最大となる点を辺縁点と決定する(ステッ
プ53)。図13(e)は抽出された辺縁点の例を示す
図である。このようにすることにより、血管付近のノイ
ズを間違って検出しにくい血管辺縁抽出が行われる。そ
して、上記辺縁抽出部24で抽出された血管の辺縁は、
上記診断情報表示部に入力され原画像供給部21から出
力される画像データと共に表示される。以上のようにす
ることにより、画像中の血管部位を正確に抽出すること
ができる。
配の極大点が辺縁候補点として選出される。図13
(c)は1次濃度勾配と辺縁候補点を示す図である。上
記辺縁候補点の1次濃度勾配値に対して、追跡線を中心
として広がる図13(d)に示すような重み関数及び前
辺縁点位置44を中心として広がる重み関数が掛け算さ
れる。血管追跡線41の両側において重み付けされた1
次濃度勾配が最大となる点を辺縁点と決定する(ステッ
プ53)。図13(e)は抽出された辺縁点の例を示す
図である。このようにすることにより、血管付近のノイ
ズを間違って検出しにくい血管辺縁抽出が行われる。そ
して、上記辺縁抽出部24で抽出された血管の辺縁は、
上記診断情報表示部に入力され原画像供給部21から出
力される画像データと共に表示される。以上のようにす
ることにより、画像中の血管部位を正確に抽出すること
ができる。
【0029】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたため、
被検体内の診断部位を計測した医用画像について、画像
中の血管部位を正確に抽出することができる。このこと
から、医用画像診断装置の臨床価値を向上することがで
きる。
被検体内の診断部位を計測した医用画像について、画像
中の血管部位を正確に抽出することができる。このこと
から、医用画像診断装置の臨床価値を向上することがで
きる。
【図1】 本発明の血管追跡のフローチャートを示した
図。
図。
【図2】 従来の医用画像診断装置における血管追跡手
段を説明するための図。
段を説明するための図。
【図3】 注目点Pを中心とした半円上の濃度プロファ
イルを示す図。
イルを示す図。
【図4】 従来の医用画像診断装置における辺縁抽出手
段を説明するための図。
段を説明するための図。
【図5】 従来の医用画像診断装置において誤った血管
追跡が行われる例を示す図。
追跡が行われる例を示す図。
【図6】 図5における注目点Pを中心とした円周上の
濃度プロファイルを示す図。
濃度プロファイルを示す図。
【図7】 本発明による医用画像診断装置の構成の一実
施例を示すブロック図。
施例を示すブロック図。
【図8】 血管の追跡例を示した図。
【図9】 放射状の直線の平均濃度値及び重み関数を示
したグラフ。
したグラフ。
【図10】 血管の追跡を行う第2のフローチャートを
示した図。
示した図。
【図11】 血管の追跡例を示した図。
【図12】 血管辺縁を抽出するフローチャートを示し
た図。
た図。
【図13】 血管辺縁抽出の一例を示す図。
【図14】 血管辺縁を誤検知する例を示す図。
12 血管辺縁 20 血管辺縁位置 21 原画像供給部 22 入力装置 23 血管追跡部 24 辺縁抽出部 25 画像表示部 44 前辺縁点位置
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06T 9/20 9061−5H G06F 15/70 335 Z
Claims (3)
- 【請求項1】被検体内の診断部位について計測した画像
データを出力する原画像供給部と、データを入力する入
力装置と、この原画像供給部からの画像データ及びこの
入力装置からのデータを入力しその画像中の血管部位の
中心付近を追跡する血管追跡手段と、この血管追跡手段
からの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽出する辺
縁抽出手段と、この辺縁抽出手段からの血管抽出データ
を入力して上記原画像供給部からの原画像と共にその認
識結果を表示する画像表示部とを備えて成る医用画像診
断装置において、注目点からの放射状の線の平均濃度値
を計算するステップと、上記平均濃度値を用いて追跡候
補線を選出するステップと、上記追跡候補線上の追跡候
補点を注目点と読み替えるステップとを有し、追跡終了
の条件まで血管追跡を行う手段を有することを特徴とす
る医用画像診断装置。 - 【請求項2】被検体内の診断部位について計測した画像
データを出力する原画像供給部と、データを入力する入
力装置と、この原画像供給部からの画像データ及びこの
入力装置からのデータを入力しその画像中の血管部位の
中心付近を追跡する血管追跡手段と、この血管追跡手段
からの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽出する辺
縁抽出手段と、この辺縁抽出手段からの血管抽出データ
を入力して上記原画像供給部からの原画像と共にその認
識結果を表示する画像表示部とを備えて成る医用画像診
断装置において、血管の中心付近を通る線にほぼ垂直な
線を算出するステップと、上記血管の中心付近を通る線
から外側に向かった濃度勾配を算出するステップと、上
記濃度勾配を用いて血管辺縁位置を決定するステップを
有することを特徴とする医用画像診断装置。 - 【請求項3】被検体内の診断部位について計測した画像
データを出力する原画像供給部と、データを入力する入
力装置と、この原画像供給部からの画像データ及びこの
入力装置からのデータを入力しその画像中の血管部位の
中心付近を追跡する血管追跡手段と、この血管追跡手段
からの血管追跡データを入力し血管の辺縁を抽出する辺
縁抽出手段と、この辺縁抽出手段からの血管抽出データ
を入力して上記原画像供給部からの原画像と共にその認
識結果を表示する画像表示部とを備えて成る医用画像診
断装置において、注目点からの放射状の線の平均濃度値
を計算するステップと、上記平均濃度値を用いて少なく
とも主及び左側及び右側の追跡候補線を選出するステッ
プと、上記少なくとも主及び左側及び右側の追跡候補線
上の各追跡候補点を注目点と読み替えるステップと、追
跡候補選出の終了条件となるまで追跡候補選出を行うス
テップと、上記追跡候補選出により複数できた経路の平
均濃度及び前方指向度を計算するステップと、上記複数
できた経路の平均濃度及び前方指向度を用いて追跡角度
を決定するステップと、上記追跡角度方向の線上の濃度
値を用いて追跡線の長さ決定するステップと、上記追跡
候線上の追跡点を注目点と読み替えるステップとを有
し、追跡終了の条件まで血管追跡を行う手段と、血管の
中心付近を通る線にほぼ垂直な線を算出するステップ
と、上記血管の中心付近を通る線から外側に向かった1
次濃度勾配を算出するステップと、上記1次濃度勾配を
用いて血管辺縁位置を決定するステップを有することを
特徴とする医用画像診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6251643A JPH0889501A (ja) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | 医用画像診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6251643A JPH0889501A (ja) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | 医用画像診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0889501A true JPH0889501A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=17225880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6251643A Pending JPH0889501A (ja) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | 医用画像診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0889501A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09330413A (ja) * | 1996-06-13 | 1997-12-22 | Hitachi Medical Corp | 血管追跡処理方法 |
| JPH11120327A (ja) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Toshiba Iyou System Engineering Kk | 画像処理装置 |
| JP2002083298A (ja) * | 2000-09-06 | 2002-03-22 | Hitachi Ltd | 個人認証装置及び方法 |
| JP2004102993A (ja) * | 2003-08-11 | 2004-04-02 | Hitachi Ltd | 個人認証装置及び方法 |
| JP2005510280A (ja) * | 2001-11-21 | 2005-04-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 立体画像データを用いた半自動動脈瘤測定およびステントプランニング方法および装置 |
| US7627145B2 (en) | 2000-09-06 | 2009-12-01 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US7639855B2 (en) | 2003-04-02 | 2009-12-29 | Ziosoft, Inc. | Medical image processing apparatus, and medical image processing method |
| JP2016154701A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 画像処理方法および装置並びにプログラム |
| JP2018501839A (ja) * | 2014-11-27 | 2018-01-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 患者の画像を生成するイメージングデバイス及び方法 |
| CN108348206A (zh) * | 2015-11-05 | 2018-07-31 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于无创血流储备分数(ffr)的侧支流建模 |
-
1994
- 1994-09-21 JP JP6251643A patent/JPH0889501A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09330413A (ja) * | 1996-06-13 | 1997-12-22 | Hitachi Medical Corp | 血管追跡処理方法 |
| JPH11120327A (ja) * | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Toshiba Iyou System Engineering Kk | 画像処理装置 |
| US8009875B2 (en) | 2000-09-06 | 2011-08-30 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US7995803B2 (en) | 2000-09-06 | 2011-08-09 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US8670596B2 (en) | 2000-09-06 | 2014-03-11 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US6993160B2 (en) | 2000-09-06 | 2006-01-31 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US7266223B2 (en) | 2000-09-06 | 2007-09-04 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US7280676B2 (en) | 2000-09-06 | 2007-10-09 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US7599523B2 (en) | 2000-09-06 | 2009-10-06 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US7627145B2 (en) | 2000-09-06 | 2009-12-01 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| US8126216B2 (en) | 2000-09-06 | 2012-02-28 | Hitachi, Ltd. | Personal identification device and method |
| JP2002083298A (ja) * | 2000-09-06 | 2002-03-22 | Hitachi Ltd | 個人認証装置及び方法 |
| JP2005510280A (ja) * | 2001-11-21 | 2005-04-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 立体画像データを用いた半自動動脈瘤測定およびステントプランニング方法および装置 |
| US7639855B2 (en) | 2003-04-02 | 2009-12-29 | Ziosoft, Inc. | Medical image processing apparatus, and medical image processing method |
| JP2004102993A (ja) * | 2003-08-11 | 2004-04-02 | Hitachi Ltd | 個人認証装置及び方法 |
| JP2018501839A (ja) * | 2014-11-27 | 2018-01-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 患者の画像を生成するイメージングデバイス及び方法 |
| JP2016154701A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 画像処理方法および装置並びにプログラム |
| CN108348206A (zh) * | 2015-11-05 | 2018-07-31 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于无创血流储备分数(ffr)的侧支流建模 |
| CN108348206B (zh) * | 2015-11-05 | 2022-07-29 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于无创血流储备分数(ffr)的侧支流建模 |
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