[发明专利]医用图像处理装置、图像诊断装置、计算机系统以及医用图像处理方法

说明书

本申请主张2012年1月30日申请的美国专利申请号13/361,003及2012年10月9日申请的日本专利申请号2012-224021的优先权,并在本申请中引用上述专利申请的全部内容。 

技术领域

本发明的实施方式涉及医用图像处理装置、图像诊断装置、计算机系统以及医用图像处理方法。 

背景技术

在医疗领域中，由各种图像诊断装置来收集二维图像数据以及三维图像数据等医用图像数据。这些图像诊断装置在医疗领域中被称为医疗器械。作为图像诊断装置，已知有X射线诊断装置、X射线计算机断层摄影装置（CT扫描仪）、磁共振成像装置、超声波诊断装置、以及正电子发射断层摄影装置（PET扫描仪）等。作为二维图像，并不只限定于一般的X射线图像，还包含根据三维图像数据（即，体数据）生成的二维图像。作为这样的二维图像，例如，可以列举出由CT扫描得到的“切片”，通过对来自CT扫描的体数据进行多剖面重建（MPR）而得到的“薄块”。时间序列的三维检查如周知的那样，被称为四维检查。作为第4维四维检查具有时间。例如，腹部器官的按照时间序列的灌流使用四维动态对比度增强CT（DCE-CT：dynamic contrast enhanced CT）来测量。另外，已知有如组合了PET扫描仪和CT扫描仪的PET/CT装置那样的、组合了不同的医疗器械的图像诊断装置。已知有将由这样的图像诊断装置得到的与同一患者相关的多种医用图像融合的装置。融合显示有时被称为五维检查。 

在医用图像显示应用中，将基于医用图像的显示图像进行灰阶显示。在单色显示中使用灰色标度，在彩色显示中使用彩色标度。以下，为了简化说明，假设在医用图像显示应用中，使用单色显示。基于灰阶显示的显示图像的浓度值能够复原成由图像诊断装置产生的原始的医用图像的像素值（例如，亨斯菲尔德单位（HU））。人们不怎么能够良好地识别阴影。人们只能够识别大约20～30的浓度差（对比度）。从而，没有一次将全像素值范围的像素进行灰阶显示，而限定于观察对象所属于的像素值范围的像素来进行灰阶显示。显示条件习惯上包含有“窗宽”以及“窗位”。窗位是观察对象的像素值范围的中心值。窗宽被规定为观察对象的像素值范围。在单色显示中，具有比窗宽小的像素值的像素由黑色来显示，具有大的像素值的像素由白色来显示。例如，骨骼具有紧密的构造，在CT图像数据中与骨骼对应的像素具有高亨斯菲尔德单位（HU）值。在CT图像数据中，为了将骨骼以高对比度来显示，窗位例如被设定为350HU程度的高的值。由于骨骼如周知的那样占有1200HU程度的大的HU值范围，因此，窗宽被相对较宽地设定。 

在此，将特定的组织以及组织定征的种类称为观察对象。观察对象与适合该观察对象的显示条件的组合在医用图像处理领域中被称为“预设”。另外，显示条件是与图像显示相关的参数，包含有窗位和窗宽。在全部的医疗器械中存储有各种预设。用户能够从各种预设中，根据观察对象来任意地选择适合观察对象的显示的预设。“预设”这样的用语由来于初始地确定显示条件，为了用户选择而进行存储这样的事实。但是，在目前的医用图像处理领域中预设这样的用语更一般的情况是即使没有预先确定，也作为称为显示条件的任何的组的条件来使用。例如，几个应用是在用户正在观察的期间中，以实时（on-the-fly）方式来调整或者设定窗位以及窗宽。以下，预设这样的用语按照医疗领域的标准的样式来使用，假设包含初始地确定的显示条件和以实时方式确定的显示条件的双方。 

在各种医疗器械中开发了各种各样的临床应用技术。例如，CT 扫描用于从比较硬的组织到比较软的组织、各种组织的检查。在CT中，体数据所包含的体素的体素值占有非常广的HU值范围。结果，发现大量的预设，各个预设被用在特定的临床中。在CT检查以及MR检查中，有时为了强调临床对象而使用造影剂。在每个医疗器械中开发了各种具有各种特性的造影剂。例如，存在最适合使用特定的造影剂来收集到的血管造影图像的预设。存储有根据这些临床应用的特性来预先优化后的显示条件。为了辅助用户选择合适的预设，多个显示条件与和临床相关联的观察对象的名称建立关联来显示。 

作为针对二维X射线图像以及基于CT体数据的MPR图像等的预设，例如，可以列举出腹部、腹部血管、血管、骨骼（硬）、骨骼（软）、钙、脂肪、肝脏、肝脏（造影）、肺、纵隔、胸部血管、头部等。 

随着临床学知识的发展以及专业化，规定积蓄了更多的预设。结果，对于用户而言难以从大量的预设中选择最优的预设。例如，预设根据被检体、医用图像数据的种类、有无医用图像数据的校正、医用图像数据的校正方法、观察对象等来由用户来选择。