JP5701138B2 - 医用画像処理装置および方法、並びにプログラム - Google Patents
医用画像処理装置および方法、並びにプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5701138B2 JP5701138B2 JP2011092723A JP2011092723A JP5701138B2 JP 5701138 B2 JP5701138 B2 JP 5701138B2 JP 2011092723 A JP2011092723 A JP 2011092723A JP 2011092723 A JP2011092723 A JP 2011092723A JP 5701138 B2 JP5701138 B2 JP 5701138B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- representing
- medical image
- bronchus
- section
- linear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 210000000621 bronchi Anatomy 0.000 claims description 146
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 45
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 35
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 27
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 25
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 24
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 15
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 claims description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 9
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 8
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000000547 structure data Methods 0.000 description 12
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 8
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 3
- 208000006545 Chronic Obstructive Pulmonary Disease Diseases 0.000 description 2
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 2
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 2
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 208000014181 Bronchial disease Diseases 0.000 description 1
- 208000019693 Lung disease Diseases 0.000 description 1
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 1
- 208000031481 Pathologic Constriction Diseases 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 238000011976 chest X-ray Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001839 endoscopy Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 208000037804 stenosis Diseases 0.000 description 1
- 230000036262 stenosis Effects 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0012—Biomedical image inspection
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/06—Topological mapping of higher dimensional structures onto lower dimensional surfaces
- G06T3/067—Reshaping or unfolding 3D tree structures onto 2D planes
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/10—Segmentation; Edge detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Image Generation (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Description
(1) ノード点PiとPi+1の間の区間からサンプリングされた複数の点における濃度値と、ノード点Piと点Pi+1の濃度を表す代表値(両点の濃度値の平均値等)との差の絶対値の最大値
(2) ノード点PiとPi+1の間の区間における濃度値の分散値
(3) ノード点PiとPi+1の間の区間のサンプリング点をソートし、ソートした点列内の濃度値の差分値
(4) ノード点PiとPi+1の間の区間のサンプリング点集合(x1, x2,・・・,xk,・・・,xK)中に外れ値が存在するか判別するために、次式のように、各サンプリング点における濃度値xkの、サンプリング点集合内の平均濃度値μからの偏差を、サンプリング点集合における不偏標準偏差σで割った検定統計量τkを用いたもの
32 連続領域抽出部
32a ヘッセ行列固有値解析部
32b グラフカット処理部
33 木構造構築部
33a 細線化処理部
33b 最小全域木処理部
34 線状構造抽出部
34a ヘッセ行列固有値解析部
34b 主軸方向ベクトル特定部
35 木構造再構築部
36 気管支領域抽出部
Claims (8)
- 気管支が表された3次元医用画像を入力として、該気管支内部の空気領域に対応する画素値を有する連続領域を抽出する連続領域抽出手段と、
該連続領域に対応するグラフ構造を構築するグラフ構造構築手段と、
前記3次元医用画像を入力として、該3次元医用画像中の各点の近傍の局所的な濃淡構造を解析することによって、前記気管支の断片を表す複数の線状構造を抽出する線状構造抽出手段と、
所定のコスト関数を用いて、前記グラフ構造を構成するノードと前記線状構造を表すノード、および、前記線状構造を表すノード同士を接続することによって、前記気管支を表すグラフ構造を再構築するグラフ構造再構築手段とを備え、
前記グラフ構造を構成するノードと前記線状構造を表すノードとを結ぶ第1の区間と、前記線状構造を表すノード同士を結ぶ第2の区間とでは、異なるコスト関数が定義されたものであり、
前記第1の区間におけるコスト関数は、該第1の区間のうち画素値の変化が小さい区間ほど接続されやすくなるように定義されたものであることを特徴とする医用画像処理装置。 - 前記線状構造抽出手段は、前記線状構造を抽出するとともに、該線状構造の主軸方向を算出するものであり、
前記第2の区間におけるコスト関数は、該第2の区間の両端のノードにおける前記主軸方向の変化が小さい区間ほど接続されやすくなるように定義されたものであることを特徴とする請求項1記載の医用画像処理装置。 - 前記3次元医用画像から異なる解像度の複数の画像を生成する多重解像度画像生成手段をさらに備え、
前記連続領域抽出手段が、生成された複数の画像のうちのより低解像度の画像を入力として、前記連続領域を抽出するものであり、
前記線状構造抽出手段が、生成された複数の画像のうちのより高解像度の画像を入力として前記の処理を行うものであることを特徴とする請求項1または2記載の医用画像処理装置。 - 前記連続領域抽出手段は、グラフカット法、領域拡張法、レベルセット法のいずれか1つを用いて前記連続領域を抽出するものであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の医用画像処理装置。
- 前記線状構造抽出手段は、前記3次元医用画像中の各点についてのヘッセ行列の固有値解析を行うものであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の医用画像処理装置。
- 前記グラフ構造構築手段および前記グラフ構造再構築手段は、全域木アルゴリズムを用いてグラフ構造を構築するものであることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載の医用画像処理装置。
- 気管支が表された3次元医用画像を入力として、該気管支内部の空気領域に対応する画素値を有する連続領域を抽出するステップと、
該連続領域に対応するグラフ構造を構築するステップと、
前記3次元医用画像を入力として、該3次元医用画像中の各点の近傍の局所的な濃淡構造を解析することによって、前記気管支の断片を表す複数の線状構造を抽出するステップと、
所定のコスト関数を用いて、前記グラフ構造を構成するノードと前記線状構造を表すノード、および、前記線状構造を表すノード同士を接続することによって、前記気管支を表すグラフ構造を再構築するステップとを有し、
前記グラフ構造を構成するノードと前記線状構造を表すノードとを結ぶ第1の区間と、前記線状構造を表すノード同士を結ぶ第2の区間とでは、異なるコスト関数が定義されたものであり、
前記第1の区間におけるコスト関数は、該第1の区間のうち画素値の変化が小さい区間ほど接続されやすくなるように定義されたものであることを特徴とする医用画像処理方法。 - コンピュータに、
気管支が表された3次元医用画像を入力として、該気管支内部の空気領域に対応する画素値を有する連続領域を抽出するステップと、
該連続領域に対応するグラフ構造を構築するステップと、
前記3次元医用画像を入力として、該3次元医用画像中の各点の近傍の局所的な濃淡構造を解析することによって、前記気管支の断片を表す複数の線状構造を抽出するステップと、
所定のコスト関数を用いて、前記グラフ構造を構成するノードと前記線状構造を表すノード、および、前記線状構造を表すノード同士を接続することによって、前記気管支を表すグラフ構造を再構築するステップとを実行させる医用画像処理プログラムであって、
前記グラフ構造を構成するノードと前記線状構造を表すノードとを結ぶ第1の区間と、前記線状構造を表すノード同士を結ぶ第2の区間とでは、異なるコスト関数が定義されたものであり、
前記第1の区間におけるコスト関数は、該第1の区間のうち画素値の変化が小さい区間ほど接続されやすくなるように定義されたものであることを特徴とする医用画像処理プログラム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011092723A JP5701138B2 (ja) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | 医用画像処理装置および方法、並びにプログラム |
EP12774407.6A EP2589340B1 (en) | 2011-04-19 | 2012-04-12 | Medical image processing apparatus, method and program |
PCT/JP2012/002536 WO2012144167A1 (ja) | 2011-04-19 | 2012-04-12 | 医用画像処理装置および方法、並びにプログラム |
US13/725,786 US8634628B2 (en) | 2011-04-19 | 2012-12-21 | Medical image processing apparatus, method and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011092723A JP5701138B2 (ja) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | 医用画像処理装置および方法、並びにプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012223315A JP2012223315A (ja) | 2012-11-15 |
JP5701138B2 true JP5701138B2 (ja) | 2015-04-15 |
Family
ID=47041301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011092723A Expired - Fee Related JP5701138B2 (ja) | 2011-04-19 | 2011-04-19 | 医用画像処理装置および方法、並びにプログラム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8634628B2 (ja) |
EP (1) | EP2589340B1 (ja) |
JP (1) | JP5701138B2 (ja) |
WO (1) | WO2012144167A1 (ja) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012078636A1 (en) | 2010-12-07 | 2012-06-14 | University Of Iowa Research Foundation | Optimal, user-friendly, object background separation |
WO2012100221A1 (en) | 2011-01-20 | 2012-07-26 | University Of Iowa Research Foundation | Automated determination of arteriovenous ratio in images of blood vessels |
JP2012223338A (ja) | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Fujifilm Corp | 木構造作成装置および方法ならびにプログラム |
JP5391229B2 (ja) * | 2011-04-27 | 2014-01-15 | 富士フイルム株式会社 | 木構造抽出装置および方法ならびにプログラム |
JP5748693B2 (ja) * | 2012-03-13 | 2015-07-15 | 富士フイルム株式会社 | 画像処理装置および方法並びにプログラム |
WO2013165614A1 (en) | 2012-05-04 | 2013-11-07 | University Of Iowa Research Foundation | Automated assessment of glaucoma loss from optical coherence tomography |
CN104412296B (zh) * | 2012-06-29 | 2017-12-01 | 株式会社岛津制作所 | 图像处理装置 |
JP5836908B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2015-12-24 | 富士フイルム株式会社 | 画像処理装置および方法並びにプログラム |
JP2014127011A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Sony Corp | 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム |
US9672640B2 (en) * | 2013-01-24 | 2017-06-06 | Varian Medical Systems International Ag | Method for interactive manual matching and real-time projection calculation in imaging |
WO2014143891A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | University Of Iowa Research Foundation | Automated separation of binary overlapping trees |
US9996919B2 (en) | 2013-08-01 | 2018-06-12 | Seoul National University R&Db Foundation | Method for extracting airways and pulmonary lobes and apparatus therefor |
KR101482247B1 (ko) * | 2013-08-01 | 2015-01-14 | 서울대학교산학협력단 | 기도 추출 방법 및 그 장치 |
WO2015143435A1 (en) | 2014-03-21 | 2015-09-24 | University Of Iowa Research Foundation | Graph search using non-euclidean deformed graph |
US10152651B2 (en) * | 2014-10-31 | 2018-12-11 | Toshiba Medical Systems Corporation | Medical image processing apparatus and medical image processing method |
US9773325B2 (en) | 2015-04-02 | 2017-09-26 | Toshiba Medical Systems Corporation | Medical imaging data processing apparatus and method |
US10115194B2 (en) | 2015-04-06 | 2018-10-30 | IDx, LLC | Systems and methods for feature detection in retinal images |
JP6867117B2 (ja) * | 2016-07-08 | 2021-04-28 | 株式会社トプコン | 医用画像処理方法及び医用画像処理装置 |
KR102177951B1 (ko) * | 2020-06-16 | 2020-11-12 | 주식회사 딥바이오 | 슬라이드 이미지에 포함된 생체 조직의 길이를 측정하는 방법 및 이를 수행하는 컴퓨팅 시스템 |
JP2021007017A (ja) * | 2020-09-15 | 2021-01-21 | 株式会社トプコン | 医用画像処理方法及び医用画像処理装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030099390A1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-05-29 | Xiaolan Zeng | Lung field segmentation from CT thoracic images |
JP4964171B2 (ja) | 2008-02-29 | 2012-06-27 | 富士フイルム株式会社 | 対象領域抽出方法および装置ならびにプログラム |
EP2279491B1 (en) * | 2008-04-18 | 2012-02-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Segmenting pulmonary arteries |
AU2010220015A1 (en) | 2009-03-03 | 2010-09-10 | Fujifilm Corporation | Image processing device and method, and program |
JP4717935B2 (ja) * | 2009-03-23 | 2011-07-06 | 富士フイルム株式会社 | 画像処理装置および方法並びにプログラム |
-
2011
- 2011-04-19 JP JP2011092723A patent/JP5701138B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-04-12 WO PCT/JP2012/002536 patent/WO2012144167A1/ja active Application Filing
- 2012-04-12 EP EP12774407.6A patent/EP2589340B1/en not_active Not-in-force
- 2012-12-21 US US13/725,786 patent/US8634628B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8634628B2 (en) | 2014-01-21 |
JP2012223315A (ja) | 2012-11-15 |
EP2589340A4 (en) | 2013-07-24 |
EP2589340B1 (en) | 2014-06-18 |
WO2012144167A1 (ja) | 2012-10-26 |
US20130108133A1 (en) | 2013-05-02 |
EP2589340A1 (en) | 2013-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5701138B2 (ja) | 医用画像処理装置および方法、並びにプログラム | |
US8605978B2 (en) | Medical image processing apparatus and method, and computer readable recording medium on which is recorded program for the same | |
US8483467B2 (en) | Medical image diagnosis assisting apparatus and method, and computer readable recording medium on which is recorded program for the same | |
JP4931027B2 (ja) | 医用画像診断支援装置および方法、並びにプログラム | |
EP2194505B1 (en) | Method and apparatus for segmenting spine and aorta in a medical image according to a skeletal atlas | |
US8867822B2 (en) | Model-based coronary artery calcium scoring | |
CN109830289B (zh) | 肋骨图像显示装置 | |
WO2011122035A1 (ja) | 投影画像生成装置、投影画像生成プログラムおよび投影画像生成方法 | |
JP5263995B2 (ja) | ネットワーク構築装置および方法ならびにプログラム | |
KR102050649B1 (ko) | 2차원 x-선 조영영상의 혈관 구조 추출 방법, 이를 수행하기 위한 기록매체 및 장치 | |
CN104504737B (zh) | 一种从肺部ct图像获得三维气管树的方法 | |
CN103501699A (zh) | 用于隔离成像数据中的潜在异常的方法和装置和其对医学图像的应用 | |
JP2008043736A (ja) | 医用画像処理装置及び医用画像処理方法 | |
WO2021184949A1 (zh) | 肺炎征象的分割方法、装置、介质及电子设备 | |
CN111667478A (zh) | Cta到mra跨模态预测的颈动脉斑块识别方法及*** | |
JP2010207572A (ja) | 障害のコンピュータ支援検出 | |
JP6301277B2 (ja) | 診断補助画像生成装置および診断補助画像生成方法、並びに、診断補助画像生成プログラム | |
WO2013151749A1 (en) | System, method, and computer accessible medium for volumetric texture analysis for computer aided detection and diagnosis of polyps | |
CN114255235A (zh) | 用于自动定位三维图像中的器官分段的方法和布置 | |
Perchet et al. | Advanced navigation tools for virtual bronchoscopy | |
KR101514795B1 (ko) | 혈관의 정량화 방법 | |
WO2020203552A1 (ja) | 線構造抽出装置及び方法、プログラム並びに学習済みモデル | |
Tong et al. | Computer-aided lung nodule detection based on CT images | |
WO2014155917A1 (ja) | 手術支援装置、方法およびプログラム | |
JP5403431B2 (ja) | 断層画像処理方法及び装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140115 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150120 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150217 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5701138 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |