JP2008093243A - X-ray ct apparatus, medical image processor, and medical image processing program - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently remove another factor without acting on an organ to be observed when removing the other factor from an image in which the organ to be observed is imaged. <P>SOLUTION: A local dilation part 35h identifies just those whose CT values are within a range of threshold values out of target pixels for dilation in a target region for dilation close to a connected region as a dilation region after extracting the connected region including a position designated on a SVR image by a user by a connected region extraction part 35g, and informs of the connected region extracting part 35g of the pixels. The connected region could be the connected region and the dilation region added by the informed connected region extracting part 35g. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

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。   The present invention irradiates a subject with X-rays, detects X-rays transmitted through the subject, generates image data, and displays the generated image data. X-ray CT apparatus, medical image processing apparatus, medical image It relates to a processing program.

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。   Conventionally, an X-ray CT apparatus that irradiates a subject with X-rays and creates and displays a projection image from X-ray data transmitted through the subject is known. When observing a diseased blood vessel using such an X-ray CT apparatus, in order to better see the state of the blood vessel, an image of the blood vessel part of a subject to which a contrast medium has been administered in advance is imaged. The projected image of the contrast blood vessel is displayed on the image display unit.

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。   However, since the blood vessels in the subject are generally located along the bone, the projection image of the contrasted blood vessel often includes not only the contrasted blood vessel of the subject but also a bone portion. The part is an obstructive factor in observing the state of the contrast vessel. Since the CT value of the contrast blood vessel and the CT value of the bone are relatively close to each other, when the blood vessel and the bone are adjacent to each other or when the blood vessel and the bone overlap depending on the display angle, the MIP (Maximum Intensity for observing the contrast blood vessel This is because the bone portion is imaged and reflected in the image.

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。   For this reason, a conventional technique called a so-called bone removal operation for excluding a bone portion from the projected image of the contrasted blood vessel is known. In this bone removal work, first, SVR (Shaded Volume Rendering) image data for bone removal work is created from image data obtained by imaging a contrasted blood vessel, and a bone value is appropriately changed by changing the CT value threshold value and opacity (Opacity) of the SVR image data. The bone removal operation is performed while distinguishing the portion and the contrast vessel portion.

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。   Specifically, first, only the bone forming the bone is displayed by setting the threshold value or opacity of the CT value on the SVR image data to be high, and by extracting and deleting the connected region of the bone, the bone portion Is separated from contrasted blood vessels and cartilage parts. Thereafter, the cartilage portion is extracted and deleted in a state where the CT value threshold or opacity is set low and the cartilage is displayed. Note that an area of image data formed by pixels satisfying a CT value threshold or opacity specified by the user is called an existing area (or existing area).

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。   As described above, in such a boning operation, the cartilage part is generally extracted after removing the bone part, but the cartilage part is spongy and scattered in each part. In fact, it takes a lot of effort to repeat the region extraction and deletion.

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。   For this reason, a conventional technique for efficiently removing such cartilage is known. For example, in Patent Document 1, when a user selects a bone to be removed, the region of the bone is dilated. Thus, a technique has been disclosed in which the cartilage portion covered with the bone is removed at the same time as the bone, thereby reducing the labor required for removing the cartilage.

特開２００６−６８４５７号公報JP 2006-68457 A

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。   However, although the thing of the said patent document 1 can remove a cartilage part efficiently when the contrast blood vessel and the bone are separated, when the contrast blood vessel and the bone are close or connected, the cartilage is removed by the boning operation. At the same time, there is a problem that a part of the contrasted blood vessel to be observed is also removed.

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。   FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining a problem caused by a conventional water removal technique in an X-ray CT apparatus. Since cartilage and soft tissue surrounding bone are covered with bone, if a blood vessel is close to this bone, cartilage is scattered on one side of the bone (below the bone shown in the figure). The contrast blood vessel is located on the opposite side (above the bone shown in the figure).

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。   In this situation, when the bone connection region is inflated, the connection region expands not only to the cartilage side located in the lower part of the figure but also to the contrast blood vessel side located in the upper part of the figure. For this reason, when the contrast vessel is adjacent to the bone as shown in the figure, the region where the connected region of the bone is expanded erodes the contrast vessel, and as a result, a part of the contrast vessel removes the bone The result is sometimes removed.

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。   In the first place, the bone removal operation is an operation for efficiently removing the cartilage. Therefore, if the contrasted blood vessel to be observed is removed using Patent Document 1, the bone removal operation does not make sense. Therefore, as a practical problem, when the contrasted blood vessel is close to the bone, the expansion process represented by Patent Document 1 cannot be performed, and the user manually removes the cartilage region as usual. The fact is that you have to specify and remove the cartilage.

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。   From the above, when performing a bone removal operation from an image obtained by imaging contrast blood vessels, an important issue is how to efficiently remove the cartilage portion without causing loss of the contrast blood vessels to be observed. Such a problem occurs not only when the bone removal operation is performed with the contrast blood vessel as an observation target, but also when other factors are removed with an organ other than the contrast blood vessel as the observation target.

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。   The present invention has been made to solve the above-described problems caused by the prior art. When other factors are removed from an image obtained by imaging an organ to be observed, the lack of the organ to be observed is eliminated. It is an object of the present invention to provide an X-ray CT apparatus, a medical image processing apparatus, and a medical image processing program that can efficiently remove other factors without incurring.

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。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention according to claim 1 generates image data by irradiating a subject with X-rays and detecting the X-rays transmitted through the subject. An X-ray CT apparatus for displaying the processed image data on a predetermined display unit, wherein a connected region extracting means for extracting a connected region including an indicated position on an image arbitrarily designated on the display unit, and the connected region When the pixel value of each expansion target pixel forming the expansion target area adjacent to the connected area extracted by the extraction unit is within a predetermined expansion threshold range, the expansion target pixel is set as a part of the expansion area, When the pixel value of the expansion target pixel is outside a predetermined expansion threshold range, the expansion region specifying means for specifying the expansion target pixel as not being a part of the expansion region and the expansion region specifying means Identified expansion area Characterized by comprising a updating means for updating the image data by deleting with connected regions extracted by said coupling region extracting means from the image data.

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。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a medical image processing apparatus for generating image data from X-ray detection data transmitted through a subject and displaying the generated image data on a predetermined display unit. Connected region extracting means for extracting a connected region including an indicated position on an image arbitrarily designated on the part, and each expansion target pixel forming an expansion target region adjacent to the connected region extracted by the connected region extracting means When the pixel value of the pixel is within a predetermined expansion threshold range, the expansion target pixel is a part of the expansion region, and when the pixel value of the expansion target pixel is outside the predetermined expansion threshold range, The expansion area specifying means for specifying the expansion area as the expansion target pixel is not part of the expansion area, and the expansion area specified by the expansion area specifying means together with the connection area extracted by the connection area extraction means Remove from the image data, characterized in that a updating means for updating the image data.

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。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a medical image processing program for generating image data from X-ray detection data transmitted through a subject and displaying the generated image data on a predetermined display unit. A connected region extraction procedure for extracting a connected region including an indicated position on an image arbitrarily designated on the part, and each expansion target pixel forming an expansion target region adjacent to the connected region extracted by the connected region extraction procedure When the pixel value of the pixel is within the predetermined expansion threshold range, the expansion target pixel is a part of the expansion region, and when the pixel value of the expansion target pixel is outside the predetermined expansion threshold range, An expansion area specifying procedure for specifying an expansion area as a pixel to be expanded is not a part of the expansion area, and an expansion area specified by the expansion area specifying procedure together with a connection area extracted by the connection area extraction procedure Remove from the serial image data, characterized in that to perform the update procedure for updating the image data to the computer.

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。   According to the first, sixth, or seventh aspect of the present invention, when other factors are removed from an image obtained by imaging an organ to be observed, the other organs to be observed can be efficiently removed without causing loss of the organ to be observed. Factors can be removed.

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。   Exemplary embodiments of an X-ray CT apparatus, a medical image processing apparatus, and a medical image processing program according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the following, it is assumed that the contrasted blood vessel is an observation target and the bone is expanded without affecting the contrasted blood vessel and a part of the cartilage portion is removed together with the bone.

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。   First, the concept of expansion processing by the X-ray CT apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the concept of expansion processing by the X-ray CT apparatus according to the first embodiment. Note that the actual expansion process is performed in two dimensions or three dimensions, but for the sake of convenience, the two-dimensional expansion process will be described below.

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。   FIG. 1A is a diagram showing the concept of expansion processing in the case where a region having a low CT value is interposed between a bone and a contrast vessel, and FIG. It is a figure which shows the concept of the expansion process in the case of connecting. Here, it is assumed that the CT value of the bone is 300 to 400, the CT value of the cartilage is 50 to 300, and the CT value of the contrasted blood vessel is about 350.

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。   As already described with reference to FIG. 11, in the conventional boning operation, since the expansion process is performed from the hard bone to both the cartilage side and the contrasted blood vessel side, it is included not only in the cartilage portion included in this expansion region but also in the expansion region. There is also a problem that the contrasted blood vessel portion to be removed together with the bone as a connected region of the bone.

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。   Thus, in the first embodiment, the expansion process from the bone to the cartilage side is performed, but the expansion process to the contrast blood vessel side is suppressed, so that only the cartilage portion is removed without removing a part of the contrast blood vessel to be observed. It is supposed to be removed together with the bone as a connection area of the bone. Specifically, when the CT value of the pixel to be processed is within a threshold range (50 to 300) between a predetermined lower limit value (eg “50”) and a predetermined upper limit value (eg “300”) Although a pixel is targeted for expansion processing, if the CT value of this pixel is not within this threshold range, the pixel is not targeted for expansion processing. The threshold range referred to here is a threshold range for determining whether or not to be an expansion target, and is not related to the threshold for specifying an existing area described in the section of the related art.

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。   For example, in the case shown in FIG. 1 (a), when the illustrated bone is specified and the bone connection region is determined, the direction of the cartilage located below the bone connection region and the upper side in the drawing from the bone connection region is determined. The direction of the contrasted blood vessel located is the inflatable region. Since the CT value of the pixel forming the cartilage is within a threshold range of 50 to 300, each pixel forming the cartilage is subjected to expansion processing, and finally the cartilage portion included in the expansion region is a bone bone. It is deleted together with the bone as the connection area.

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。   On the other hand, a region having a CT value of 0 to 49 is interposed between the bone and the contrasted blood vessel, and the CT value of each pixel forming this region is outside the above threshold range. Each pixel forming the region is not subjected to the expansion process, and the expansion process is not performed on the contrast blood vessel side.

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。   From the above, an expansion region is formed only below the bone shown in FIG. 1 (a), and the cartilage portion included in this expansion region is deleted together with the bone as a bone connection region. ) Since the expansion region is not formed above the bone shown in the figure, a part of the contrast blood vessel is not deleted together with the bone as a connection region of the bone.

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。   In the case shown in FIG. 1 (b), when the bone shown in the figure is designated in the same manner as in FIG. 1 (a) and the bone connection area is determined, the cartilage located below the bone connection area in the figure. The direction of the contrast blood vessel located in the upper direction in the figure is the expandable region. Since the CT value of the pixel forming the cartilage is within a threshold range of 50 to 300, each pixel forming the cartilage is subjected to expansion processing, and finally the cartilage portion included in the expansion region is a bone bone. It is deleted together with the bone as the connection area.

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。   On the other hand, since the CT value 350 of the contrasted blood vessel connected with the bone exceeds the upper limit value 300 of the threshold range, each pixel forming this contrasted blood vessel is not subjected to the expansion processing, and the expansion processing is not performed on the contrast blood vessel side. Not done.

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。   From the above, the expansion region is formed only below the bone shown in FIG. 1B, and the cartilage portion included in this expansion region is deleted together with the bone as a connection region of the bone. ) Since the expansion region is not formed above the bone shown in the figure, a part of the contrast blood vessel is not deleted together with the bone as a connection region of the bone.

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。   As described above, in the first embodiment, it is checked whether or not the CT value of each pixel located in the inflatable region is within a predetermined threshold range (for example, 50 to 300). Although the dilatation process is performed, if it is outside the threshold range, the dilatation process is not performed so that the cartilage portion can be removed together with the bone without removing a part of the contrasted blood vessel.

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。   By the way, for convenience of explanation, it is assumed that the CT value of the contrast blood vessel is 350, but actually, there are many cases where the CT value is about 200 in the peripheral portion of the contrast blood vessel. In such a case, by setting the upper limit value of the threshold range to 200 or less, it is possible to prevent a situation in which a part of the contrasted blood vessel is removed together with the bone as a bone connection region because it is within the threshold range. Can do. In such a case, among the pixels forming the cartilage, pixels having a CT value exceeding 200 cannot be removed together with the bone, but the priority is higher in preventing the removal of the contrasted blood vessels than in removing the cartilage.

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。   Next, the configuration of the X-ray CT apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a functional block diagram illustrating the configuration of the X-ray CT apparatus according to the first embodiment. As shown in the figure, the X-ray CT apparatus 20 includes a scan unit unit 21 and a console unit 22.

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。   The scan unit 21 is a device that irradiates the subject P with X-rays, collects X-ray projection data transmitted through the subject P, and outputs the data to the console unit 22. The apparatus 24, the X-ray detector 25, and the data acquisition part 26 (DAS; Data Acquisition System) are provided.

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。   The X-ray tube 23 is a device that generates X-rays irradiated to the subject P, and the X-ray detector 25 is a device that detects X-rays that have passed through the subject P. The X-ray tube 23 and the X-ray detector 25 are mounted at positions facing each other across the subject P on a rotating ring (not shown) that rotates continuously at high speed.

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。   The high voltage generator 24 is an apparatus that generates X-rays by supplying a tube current and a tube voltage to the X-ray tube 23 by a control signal from the console unit 22. The data collection unit 26 is a device that digitizes the X-ray detection signal detected by the X-ray detector 25, and the digitized data is output to the console unit 22 as raw data.

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。   The console unit 22 is a device that creates and displays an image of the subject P from the raw data input from the scan unit unit 21, and includes an image processing device 27, an image display unit 28, and an input unit 29. The image display unit 28 is a display device such as a liquid crystal panel or a display, and displays an image created by an image processing device 27 described later. The input unit 29 is an input device such as a keyboard and a mouse, and is used when inputting a threshold value for specifying an existing area, a threshold range for regulating the expansion range, an instruction for the console unit 22, and the like.

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。   The image processing device 27 is a device that processes the raw data collected by the scan unit unit 21 to create image data of the subject P. In particular, when creating image data, the image processing device 27 performs an expansion process only from the bone to the cartilage side. The cartilage portion located in the expansion region is removed together with the hard bone as a connection region, and an image that is not removed from the contrasted blood vessel that is the observation target is excluded from the expansion processing target. The image processing device 27 includes a control unit 30, a preprocessing unit 31, a memory unit 32, a reconstruction unit 33, a storage device 34, and an image display control unit 35.

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。   The control unit 30 is a control unit that controls the entire image processing apparatus 27 as a center. The pre-processing unit 31 is a processing unit that receives the raw data output from the scan unit unit 21 and generates projection data by performing correction processing or the like on the raw data. The memory unit 32 is a storage device such as a RAM (Random Access Memory), in which the projection data generated by the preprocessing unit 31 is temporarily stored.

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。   The reconstruction unit 33 is a processing unit that reconstructs image data from projection data temporarily stored in the memory unit 32. The storage device 34 is a storage device such as a hard disk device, in which image data reconstructed by the reconstruction unit 33 and raw data input from the scan unit unit 21 are stored.

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。   The image display control unit 35 reads the image data from the storage device 34, identifies the existing region based on the threshold value or opacity of the CT value designated by the user via the input unit 29, and images of the identified existing region And display control as a diagnostic image on the image display unit 28. In addition, the image display control unit 35 performs a process of extracting a connected area from the existing area, deleting the expanded area obtained by expanding the extracted connected area as a part of the connected area, and updating the existing area. .

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。   Here, the image display control unit 35 performs an expansion process in the cartilage direction to expand the connection area when expanding the connection area of the bone designated by the user, but the expansion process in the contrasted blood vessel direction. Do not do. Specifically, if the expansion processing is performed within the threshold range for expansion processing designated by the user via the input unit 29 and the expansion region is made a part of the connected region, it is outside the threshold range. In some cases, it is not subject to expansion processing. It should be noted that the threshold range for expansion processing referred to here has nothing to do with the threshold for obtaining the existing area already described.

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。   For example, when the CT value of the bone is 300 to 400, the CT value of the cartilage is 50 to 300, and the CT value of the contrast vessel is about 350, the upper limit value of the threshold is 300, and the lower limit value of the threshold is It is set to 50 and the threshold range is set to 50 to 300, and the contrasted blood vessel and the region interposed between the contrasted blood vessel and the bone (for example, the CT value is 0 to 49) are not subjected to the expansion process.

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。   Next, the internal configuration of the image display control unit 35 shown in FIG. 2 will be described. FIG. 3 is a functional block diagram showing an internal configuration of the image display control unit 35 shown in FIG. As shown in the figure, the image display control unit 35 includes an SVR data management unit 35a, an MIP data management unit 35b, an MIP image data generation unit 35c, an SVR image display control unit 35d, and an MIP image display. A control unit 35e, a connected region designation receiving unit 35f, a connected region extraction unit 35g, a local expansion unit 35h, an expansion threshold setting unit 35i, a MIP connection region deletion unit 35j, a connection region extraction determination unit 35k, An SVR connection area deletion unit 35l.

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。   The SVR data management unit 35a is a management unit that manages an existing area of SVR image data that is referred to when a user performs a water removal operation. The user deletes the bone region while referring to the existing region of the SVR image displayed on the image display unit 28.

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。   The MIP data management unit 35b is a management unit that manages an existing area of MIP image data used when a user observes contrast-enhanced blood vessels. The user observes the contrasted blood vessel through the existing area of the MIP image displayed on the image display unit 28.

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。   When the SVR image data managed by the SVR data management unit 35a is updated, the MIP image data generation unit 35c generates MIP image data corresponding to the updated SVR image data, and the MIP data management unit 35b. It is a processing part which outputs to.

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。   The SVR image display control unit 35d controls the display of the SVR image in the existing area on the image display unit 28 by, for example, developing the SVR image data managed by the SVR data management unit 35a in the display memory of the image display unit 28. The MIP image display control unit 35e, which is a control unit, develops the MIP image data managed by the MIP data management unit 35b in the display memory of the image display unit 28, etc. 28 is a control unit that controls display.

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。   The connected area designation receiving unit 35f is a processing unit that receives position information of a position designated on the SVR image by the user to specify the connected area, and transfers the received position information to the SVR data management unit 35a. In the SVR data management unit 35a, the positional information received from the connected region designation receiving unit 35f is transferred to the connected region extracting unit 35g. Specifically, since it is necessary to create a bone connection region first, a part of the bone on the SVR image is designated by the user, and the designated position information is accepted.

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。   The connected region extraction unit 35g is a processing unit that extracts a connected region from an existing region using the position information received from the SVR data management unit 35a. The connected region is extracted from the SVR data management unit 35a and the MIP data management. Delivered to the unit 35b. For example, when the position information received from the SVR data management unit 35a forms part of a bone, a connected region of the bone is extracted.

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。   The local expansion unit 35h is a processing unit that identifies an expansion region that expands the connected region based on the threshold range (the lower limit value to the upper limit value of the CT value) set by the expansion threshold setting unit 35i. The local expansion unit 35h first obtains a region to be expanded (hereinafter referred to as “expansion target region”) connected to a predetermined number of pixels from a connected region on an existing region, and calculates each pixel forming the calculated expansion target region. Whether or not to be included in the expansion region is determined based on the threshold range, and the finally specified expansion region is notified to the connected region extraction unit 35g. In addition, the connection area extraction unit 35g that has received the expansion area from the local expansion section 35h adds the expansion area to the connection area as a new connection area.

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。   For example, in the case where a bone connection region having a CT value of 350 as shown in FIG. 4 is present, the vertical, left, right, and diagonal pixels adjacent to this connection region are the expansion target regions. When the CT value of each pixel in the expansion target region (hereinafter referred to as “expansion target pixel”) is within a threshold range of 50 to 300, for example, the expansion target pixel is a part of the expansion region. When the CT value of the expansion target pixel is not within the threshold range, it is determined that the expansion target pixel is not part of the expansion region. However, in order for each expansion target pixel to be a part of the expansion region, the expansion target pixel is connected to the connection region side or connected to the connection region side of the expansion target pixel. Need to be a part. This is because the expansion region is a region expanded from the connection region.

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。   The pixel to be expanded having a CT value 40 located in the upper part of the bone shown in FIG. 4 is determined not to be a part of the expanded region because the CT value is not within the threshold range (50 to 300). The CT value 300 pixel located in the lower part of the bone shown in FIG. 5 is determined to be part of the expansion region because the CT value is within the threshold range (50 to 300) and is connected to the connection region. Will be.

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。   By performing such expansion processing, the local expansion unit 35h does not become a part of the expansion region even if the pixel to be expanded is adjacent to the connection region of the bone if the CT value is not within the threshold range. . For this reason, as shown in FIGS. 1A and 1B, when expansion target regions exist in the upper and lower portions of the connection region of the bone, each expansion in the expansion target region existing in the lower portion of the bone Since the CT value of the target pixel is within the threshold range, it is determined to be a part of the expansion region, but for each expansion target pixel in the expansion target region existing above the bone, the CT value is within the threshold range. Since it is outside, it is determined that it is not a part of the expansion region, and as a result, the expansion region is formed only under the bone.

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。   The expansion threshold setting unit 35i receives an upper limit value and a lower limit value of a CT value used when the local expansion unit 35h determines whether or not the expansion target pixel is a part of the expansion region, and receives a threshold range (lower limit of the CT value). Value to an upper limit value). The upper limit value and the lower limit value that form such a threshold value need to be empirical values that expand only in the direction of the cartilage without expanding in the contrasting blood vessel direction when expanding the connected region of the bone.

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。   The MIP connected area deleting unit 35j is a processing unit that deletes the connected area extracted by the connected area extracting unit 35g from the existing area of the MIP image data. The MIP data managing unit uses the deleted MIP image data. The existing area of the MIP image data managed in 35b is updated.

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。   The connected region extraction determination unit 35k is a processing unit that accepts a confirmation operation for deleting the connected region extracted by the connected region extraction unit 35g from the existing region of the SVR image data from the user and notifies the data management unit 35a for SVR. . The SVR data management unit 35a that has received the notification of confirmation of deletion of the connected region from the connected region extraction determination unit 35k instructs the connected region deletion unit 35l to delete the connected region.

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。   That is, when a connected area is extracted by the connected area extraction unit 35g, the connected area is deleted from the MIP image data, and the user determines whether or not it is appropriate to delete the connected area on the MIP image. When the user determines that deletion of the connected area is appropriate and confirms deletion of the connected area, the connected area is deleted from the SVR image data.

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。   The SVR connected area deletion unit 35l is a processing unit that deletes a connected area from an existing area of the SVR image data based on an instruction from the SVR data management unit 35a, and uses the SVR image data from which the connected area has been deleted. The existing area of the SVR image data managed by the SVR data management unit 35a is updated.

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）。   Next, an image display control procedure by the image display control unit 35 shown in FIG. 3 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing an image display control procedure by the image display control unit 35 shown in FIG. As shown in the figure, the image display control unit 35 reads the reconstructed image data to create SVR image data (step S101), and the SVR image display control unit 35d creates an SVR image on the image display unit 28. Is controlled (step S102).

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）。   Further, the MIP image data generation unit 35c creates MIP image data from the SVR image data and transfers it to the MIP data management unit 35b, and the MIP image display control unit 35e displays the MIP image on the image display unit 28 (step). S103).

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。   Then, the SVR data management unit 35a receives a threshold for extracting an existing area from the user, and extracts an area having a CT value equal to or greater than the threshold as an existing area (step S104). At this time, the SVR image and the MIP image displayed on the image display unit 28 are displayed again for the existing area.

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。   When the user designates the position to be connected on the SVR image, the connected area designation receiving unit 35f receives this position information (step S105), and the connected area extracting unit 35g connects based on this position information. The area is extracted (step S106) and notified to the MIP data management unit 35b and the SVR data management unit 35a.

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）。   The MIP data management unit 35b that has received the notification of the connected area instructs the MIP connected area deleting unit 35j to delete the connected area, and the MIP connected area deleting unit 35j that has received the deletion instruction The connected area is deleted from the image data (step S107). On the other hand, the SVR data management unit 35a that has received the notification of the connection region delivers the connection region to the SVR image display control unit 35d, and the SVR image display control unit 35d that has received the connection region receives the connection region on the image display unit 28. The SVR image of the connected area is displayed on (Step S108).

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）。   Thereafter, the connected region extraction unit 35g receives an instruction from the user regarding whether or not to expand the connected region, and when receiving an instruction to perform the expansion processing (Yes at Step S109), the connected region extraction unit 35g The CT value received from the user in the setting unit 35i is set as the expansion threshold range (step S110).

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。   After that, the local expansion unit 35h specifies a expansion region by performing processing in which the CT value of each expansion target pixel in the expansion target region is within the expansion threshold range to be a part of the expansion region (step S111). The connected region extraction unit 35g is notified of the expanded region. The connected region extraction unit 35g notified of the expanded region notifies the MIP data management unit 35b and the SVR data management unit 35a of a new connected region obtained by adding the expanded region to the connected region.

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。   The MIP data management unit 35b that has been notified of the connection area instructs the MIP connection area deletion unit 35j to delete the connection area, and the MIP connection area deletion unit 35j that receives this instruction receives the instruction from the MIP image data. The connected area is deleted (step S112). In addition, the SVR data management unit 35a notified of the connection area instructs the SVR image display control unit 35d to display the new connection area, and the SVR image display control unit 35d that receives the instruction displays the new connection area. The SVR image of the connected area is displayed on the image display unit 28 (step S113). Thereafter, the process proceeds to step S109, and the user is inquired again whether or not to expand the connected area.

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。   When receiving an instruction from the user to not perform the expansion process (No at Step S109), the user is inquired whether or not to delete the connected area, and the user instructs the user to delete the connected area. Is received (Yes at step S114), the SVR connected area deletion unit 35l deletes the connected area from the SVR image data (step S115), and then the process proceeds to step S102. On the other hand, when there is no instruction to delete the connected area from the user (No at Step S114), the process proceeds to Step S104 to extract a new existing area.

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。   In this manner, the local expansion unit 35h specifies whether each expansion target pixel in the expansion target region is a part of the expansion region by using the expansion threshold range, for example, expands the connection region of the bone. In this case, it is possible to prevent the occurrence of adverse effects on the contrasted blood vessel to be observed by setting the contrasted blood vessel direction outside the expanded region while making only the cartilage direction the expanded region.

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。   Next, the local expansion processing procedure (corresponding to step S111 in FIG. 5) by the local expansion unit 35h illustrated in FIG. 3 will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating a local expansion processing procedure by the local expansion unit 35h illustrated in FIG.

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）。   As illustrated in FIG. 6, the local expansion unit 35 h selects one expansion target pixel forming the expansion target region (step S <b> 201), and the selected expansion target pixel has a CT value of the expansion target pixel within the threshold range. It is determined whether or not (step S202).

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。   As a result, when the CT value of the expansion target pixel is within the threshold range (Yes in step S202), it is determined that the expansion target pixel is a part of the expansion region (step S203), and the expansion target pixel If the CT value is outside the threshold range (No at Step S202), it is determined that the pixel to be expanded is not part of the expansion region (Step S204). This prevents a situation where an observation target such as a contrasted blood vessel portion that is not within the threshold range is handled as an expansion region.

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。   If there is an unprocessed expansion target pixel (Yes at Step S205), the process proceeds to Step S201 and the same processing is repeated, and if the processing for all the expansion target pixels in the expansion target region is completed (Step S205). (No in S205), the obtained expanded region is notified to the connected region extracting unit 35g (step S206), and the process is terminated.

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。   By performing the above-described series of processing, as shown in FIGS. 1A and 1B, there are expansion target regions at the upper and lower portions of the bone connection region, of which the expansion target is located on the contrast blood vessel side. Each expansion target pixel in the region is not part of the expansion region, and only each expansion target pixel in the expansion target region located on the cartilage side is regarded as a part of the expansion region, so that the influence on the contrast vessel by the expansion processing is considered. The cartilage can be efficiently removed together with the bone while preventing.

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。   FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the effect of the expansion processing shown in FIG. As shown in the figure, when the conventional expansion process is performed, not only the cartilage but also a part of the contrasted blood vessel to be observed is deleted together with the bone by the expansion process of the bone connecting region shown in the figure. I understand that.

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。   On the other hand, when the expansion process shown in FIG. 6 is performed, the contrasted blood vessels to be observed are not deleted by the expansion process of the connected region of the bone shown in the figure. The reason is that, as already described repeatedly, it is checked whether or not the CT value of each expansion target pixel is within the threshold range, and the expansion target pixel in the cartilage direction outside the threshold range is not regarded as an expansion region. .

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。   As described above, in the first embodiment, after the connected region including the position designated by the user on the SVR image is extracted by the connected region extracting unit 35g, the local expanding unit 35h expands close to the connected region. Of the dilation target pixels in the target area, only those whose CT value is within the threshold range are specified as the dilation area and notified to the connected area extracting unit 35g. Since the region to which the expansion region is added is configured as the connection region, by setting the upper limit value and the lower limit value that form the threshold range so that the CT value of the organ such as the contrasted blood vessel to be observed is outside the threshold range In addition, the observation target is not included in the expansion region from the connection region, so that the bone removal operation can be performed efficiently without causing deterioration of the observation target.

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。   By the way, when the CT value of the pixel forming the cartilage is 50 to 300 and the CT value of the pixel forming the contrasted blood vessel is about 350 in the case of the first embodiment, the two can be distinguished from each other. Although it is extremely effective, for example, in the case where the CT value of a pixel forming a contrast blood vessel is about 250 to 350, the CT value of a pixel forming a contrast blood vessel overlaps with the CT value of a pixel forming a cartilage. End up. In this case, if Example 1 is applied as it is, the threshold range must be set to about 50 to 250 in order to prevent the influence on the observation target, and only the CT value of the pixel forming the cartilage is 250 or less. Cannot be removed along with the bone.

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。   However, since the bone removal operation is a technique for efficiently removing the cartilage together with the hard bone, it is desired to remove the cartilage together with the hard bone more efficiently. Therefore, in Example 2, even when the CT value of the pixel forming the contrasted blood vessel to be observed and the CT value of the pixel forming the cartilage overlap, more cartilage is efficiently removed together with the bone. The technology will be described.

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。   The overall configuration diagram of the X-ray CT apparatus according to the second embodiment is the same as that shown in FIG. 2, and the internal configuration of the image display control unit 35 is also the same as that shown in FIG. The hardware configuration of the console unit 22 is the same as that shown in FIG. For this reason, the following description will focus on the conceptual description, which is a different part from the first embodiment, and the processing procedure of the local expansion section (the local expansion section according to the second embodiment will be described as “local expansion section 35h ′”). I will do it.

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。   8 and 9 are explanatory diagrams for explaining the concept of the local expansion processing by the local expansion unit 35h 'according to the second embodiment. Here, the CT value of the pixel forming the cartilage is 50 to 300, and the CT value of the pixel forming the contrast blood vessel is 250 to 350.

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。   When the CT value of each expansion target pixel forming the expansion target region located around the connection region of the bone is less than 250, it is unlikely that the expansion target pixel is a part of the contrast vessel, and the cartilage Therefore, by using the expansion threshold range 50 to 250 described in the first embodiment, it is possible to determine that the expansion target pixel is a part of the expansion region and delete it together with the bone.

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。   However, when the CT value of the expansion target pixel is 250 to 300, it cannot be distinguished whether the expansion target pixel is a part of a contrasted blood vessel or a part of a cartilage. This is because the CT value of the pixel to be expanded belongs not only to the CT value range 250 to 350 of the pixel forming the contrast blood vessel but also to the CT value range 50 to 300 of the pixel forming the cartilage.

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。   For this reason, in the second embodiment, when the CT value of each expansion target pixel is within the overlapping range of 250 to 300, whether or not the CT value of each expansion target pixel is only a part of the expansion region ( In other words, it is not determined whether or not it is a part of cartilage), but using the CT values of other pixels connected in the expansion direction from the individual expansion target pixels, the expansion target pixel is a part of the expansion region. It is decided to determine whether or not.

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。   Specifically, for the expansion target pixel having a CT value of 260 shown in FIG. 9, the CT values of n pixels connected in the expansion direction from the expansion target pixel are referred to, and the CT value of each pixel is expanded. If the pixel to be inflated tends to increase in the direction, the pixel to be expanded is not determined to be a part of the expansion region, and if the CT value of each pixel does not tend to increase in the direction of expansion, the pixel to be expanded It is determined to be a part of the expansion region.

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。   The reason for making such a determination is that among the pixels forming the contrast vessel, the CT value of the pixel located in the central portion thereof is relatively high at about 350, and the CT value of the pixel located in the peripheral portion is about 250. This is because it has a characteristic of being relatively low. That is, when a contrast vessel is located in the vicinity of a connection region forming a bone, the CT value of the expansion target pixel adjacent to the connection region is relatively low, and the CT value of the expansion target pixel increases in the expansion direction. Since the CT value is considered to increase sequentially, an index “whether or not the CT value tends to increase toward the expansion direction” can be adopted.

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。   For this reason, as shown in FIG. 9, with respect to the expansion target pixel having a CT value of 260 located at the upper part of the connected region of the bone, each CT value of the pixel row connected in the expansion direction tends to increase, It is determined that it is not part of the area. That is, since the expansion target pixel is regarded as a pixel forming a contrast blood vessel and is not a deletion target, an adverse effect of deleting the contrast blood vessel to be observed can be prevented.

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。   On the other hand, with respect to the expansion target pixel having a CT value of 260 located in the lower portion of the bone connection region shown in FIG. 9, each CT value of the pixel row connected in the expansion direction tends to decrease. It is determined that it is a part of. That is, since the expansion target pixel is regarded as a pixel forming cartilage and is a deletion target, the cartilage can be efficiently deleted together with the bone.

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。   As described above, according to the second embodiment, even when the CT value range of the contrast blood vessel and the CT value range of the cartilage overlap, the CT value of the pixel forming the contrast blood vessel is deleted. In addition, only the CT values of the pixels forming the cartilage can be deleted efficiently.

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。   Next, the local expansion processing procedure by the local expansion unit 35h 'according to the second embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating a local expansion processing procedure performed by the local expansion unit 35h ′ according to the second embodiment.

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）。   As shown in FIG. 10, the local expansion unit 35h ′ selects one expansion target pixel that forms the expansion target region (step S301), and determines whether or not the CT value of the expansion target pixel is within the threshold range. Determination is made (step S302).

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。   As a result, when the CT value of the expansion target pixel is not within the threshold range (No in step S302), it is determined that the expansion target pixel is not part of the expansion region (step S306), and the CT value of the expansion target pixel is determined. Is within the threshold range (Yes at Step S302), it is further determined whether or not the CT value of the expansion target pixel is within the overlapping range (Step S303). The overlapping range here refers to a range that is within the range of CT values of pixels that form cartilage and that is within the range of CT values of pixels that form contrast blood vessels. For example, when the CT value range of the pixels forming the cartilage is 50 to 300 and the CT value range of the pixels forming the contrasted blood vessels is 250 to 350, 250 to 300 are the overlapping range.

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。   If the CT value of the expansion target pixel is not within the overlapping range (No at Step S303), it is determined that the expansion target pixel is a part of the expansion region (Step S305), and the CT value of the expansion target pixel overlaps. If it is within the range (Yes at Step S303), it is confirmed whether or not each CT value of the pixel column connected to the N pixels in the expansion direction from the expansion target pixel tends to increase (Step S304). Is increasing (Yes at step S304), it is determined that the expansion target pixel is not a part of the expansion region (step S306). This is because when each CT value tends to increase, there is a high possibility that the expansion target pixel is a pixel that forms an observation target such as a contrasted blood vessel portion.

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。   On the other hand, when each CT value does not tend to increase (No in step S304), the expansion target pixel is regarded as not a pixel forming an observation target such as a contrast blood vessel portion, and the expansion target pixel is expanded. It determines with it being a part of area | region (step S305). This is because the spongy cartilage portion does not have the characteristic that the CT value is higher as it is closer to the center like a contrasted blood vessel, but rather has the characteristic that the CT value varies regardless of the positional relationship.

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。   If there is an unprocessed expansion target pixel (Yes at Step S307), the process proceeds to Step S301 and the same processing is repeated, and if the processing for all the expansion target pixels in the expansion target region is completed (Step S307). (No in S307), the process ends.

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。   As described above, in the second embodiment, with reference to the CT values of n pixels connected in the expansion direction from each expansion target pixel, if the CT value of each pixel tends to increase in the expansion direction, The expansion target pixel is not determined to be a part of the expansion region, and if the CT value of each pixel does not tend to increase in the expansion direction, the expansion target pixel is determined to be a part of the expansion region Therefore, even if the CT blood vessel and cartilage CT value ranges overlap, only the cartilage portion can be deleted together with the bone.

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。   In the second embodiment, whether or not the CT value of n pixels connected in the expansion direction from each expansion target pixel tends to increase is used as a criterion for determination. However, the present invention is not limited to this. In comparison, the CT values of the pixels located at both ends of the n consecutive pixels are compared, and it is determined whether or not the CT value of the pixel located on the expansion direction side is larger than the other CT value by a predetermined number or more. It can also be used as a criterion for determination. This is because the CT value of the pixel located in the expansion direction side, that is, the pixel close to the center of the contrast blood vessel is higher than the CT value of the pixel forming the peripheral portion of the contrast blood vessel. In addition, whether or not the average value of the CT values of the n consecutive pixels is larger than the CT value of the expansion target pixel can be used as a criterion for determination. This is because each CT value of the n connected pixels is larger than the CT value of the expansion target pixel that forms the peripheral portion of the contrasted blood vessel, and the average value thereof is also larger than the CT value of the expansion target pixel. .

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。   In the second embodiment, when the CT value of each expansion target pixel is within the expansion threshold range shown in the first embodiment, the expansion region is not considered without considering the increasing tendency of n pixels connected in the expansion direction. However, the present invention is not limited to this, and the determination is made for all the expansion target pixels without performing the determination within the expansion threshold range shown in the first embodiment. It is also possible to make a determination in consideration of an increasing tendency of n pixels connected in the expansion direction.

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。   In the first and second embodiments, the case where the bone is expanded as a connected region has been described. However, the present invention is not limited to this, and the case where the organ other than the bone is expanded as a connected region. It can be similarly applied to.

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。   When removing other factors such as bones and cartilage from an image obtained by imaging an organ to be observed such as a contrasted blood vessel, the present invention efficiently removes other parts of the organ that is the object to be observed. This is useful when removing the above factors.

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。It is explanatory drawing for demonstrating the concept of the expansion process by the X-ray CT apparatus which concerns on the present Example 1. FIG. 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。1 is a functional block diagram illustrating a configuration of an X-ray CT apparatus according to a first embodiment. 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。FIG. 3 is a functional block diagram illustrating an internal configuration of an image display control unit illustrated in FIG. 2. 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。It is explanatory drawing for demonstrating the determination point of the expansion area | region determination by the local expansion part shown in FIG. 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。It is a flowchart which shows the image display control procedure by the image display control part shown in FIG. 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。It is a flowchart which shows the local expansion process procedure by the local expansion part shown in FIG. 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。It is explanatory drawing for demonstrating the effect by the expansion process shown in FIG. 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。It is explanatory drawing (1) for demonstrating the concept of the local expansion process by the local expansion part which concerns on the present Example 2. FIG. 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。It is explanatory drawing (2) for demonstrating the concept of the local expansion process by the local expansion part which concerns on the present Example 2. FIG. 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。It is a flowchart which shows the local expansion process sequence by the local expansion part which concerns on the present Example 2. 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。It is explanatory drawing for demonstrating the problem by the conventional bone removal technique in an X-ray CT apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

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 DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 X-ray CT apparatus 21 Scan unit part 22 Console part 23 X-ray tube 24 High voltage generator 25 X-ray detector 26 Data acquisition part 27 Image processing device 28 Image display part 29 Input part 30 Control part 31 Pre-processing part 32 Memory Unit 33 Reconfiguration unit 34 Storage device 35 Image display control unit 35a SVR data management unit 35b MIP data management unit 35c MIP image data generation unit 35d SVR image display control unit 35e MIP image display control unit 35f Connection area designation reception unit 35g Connected region extraction unit 35h Local expansion unit 35i Expansion threshold setting unit 35j Connection region deletion unit for MIP 35k Connection region extraction determination unit 35l Connection region deletion unit for SVR

Claims (7)

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。 An X-ray CT apparatus that irradiates a subject with X-rays, detects X-rays transmitted through the subject, generates image data, and displays the generated image data on a predetermined display unit,
A connected region extracting means for extracting a connected region including a designated position on an image arbitrarily designated on the display unit;
When the pixel value of each expansion target pixel forming the expansion target area adjacent to the connection area extracted by the connection area extraction unit is within a predetermined expansion threshold range, the expansion target pixel is set as one of the expansion areas. And when the pixel value of the expansion target pixel is outside a predetermined expansion threshold range, an expansion area specifying unit that specifies the expansion area as not being a part of the expansion area,
X-ray characterized by comprising: update means for deleting the expanded area specified by the expanded area specifying means together with the connected area extracted by the connected area extracting means from the image data and updating the image data CT device. 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。   When the organ to be observed is a contrast blood vessel and the organ to be deleted is a bone, the expansion region specifying unit is configured to expand a value equal to or less than a minimum pixel value that can be taken by a pixel forming the contrast blood vessel. The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the expansion region is specified by determining whether or not each expansion target pixel is a part of the expansion region as an upper limit value of the threshold range. 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。   The expansion region specifying means determines whether each expansion target pixel is a part of the expansion region by setting a minimum pixel value that can be taken by a pixel forming a cartilage portion forming a part of the bone as a lower limit value of the expansion threshold range. The X-ray CT apparatus according to claim 2, wherein the expansion region is specified by determining whether or not. 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。   When the pixel value of each expansion target pixel is within a predetermined threshold range, the expansion region specifying unit determines that the expansion target pixel is based on pixel values of a plurality of pixels connected in the expansion direction from the expansion target pixel. The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein it is determined whether or not it is a part of an expansion region. 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。   The expansion region specifying means determines that the expansion target pixel is not a part of the expansion region when the pixel value of the plurality of pixels connected in the expansion direction from the expansion target pixel tends to increase, The X-ray CT apparatus according to claim 4, wherein the pixel to be expanded is determined to be a part of the expansion region when the pixel value to be held does not tend to increase. 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。 A medical image processing apparatus that generates image data from X-ray detection data transmitted through a subject and displays the generated image data on a predetermined display unit.
A connected region extracting means for extracting a connected region including a designated position on an image arbitrarily designated on the display unit;
When the pixel value of each expansion target pixel forming the expansion target area adjacent to the connection area extracted by the connection area extraction unit is within a predetermined expansion threshold range, the expansion target pixel is set as one of the expansion areas. And when the pixel value of the expansion target pixel is outside a predetermined expansion threshold range, an expansion area specifying unit that specifies the expansion area as not being a part of the expansion area,
A medical image, comprising: an updating area that deletes the expansion area specified by the expansion area specifying means from the image data together with the connection area extracted by the connection area extraction means, and updates the image data. Processing equipment. 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。 A medical image processing program for generating image data from X-ray detection data transmitted through a subject and displaying the generated image data on a predetermined display unit,
A connected region extraction procedure for extracting a connected region including a designated position on an image arbitrarily designated on the display unit;
When the pixel value of each expansion target pixel that forms the expansion target region adjacent to the connection region extracted by the connection region extraction procedure is within a predetermined expansion threshold range, the expansion target pixel is a part of the expansion region. When the pixel value of the expansion target pixel is outside a predetermined expansion threshold range, an expansion area specifying procedure for specifying the expansion area as not being a part of the expansion area,
And causing the computer to execute an update procedure for deleting the expanded area specified by the expanded area specifying procedure from the image data together with the connected area extracted by the connected area extracting procedure, and updating the image data. Medical image processing program.