[发明专利]医用图像处理装置以及方法

说明书

关联申请的相互参照

本申请基于美国专利法§120，对于2013年3月11日提出的美国申请号13/792,572和作为该美国申请号13/792,572的一部分延续申请的、2013年8月9日提出的美国申请号13/963,346，主张优先权的利益。另外，美国申请号13/792,572所涉及的申请及美国申请号13/963,346所涉及的申请这双方作为参考合并于本申请中。

技术领域

本说明书中的实施方式涉及如下方法及装置，该方法及装置总的来说针对医用图像处理、以及虽然不是专用性的但是特别针对三维图像数据集（容积数据）中的血管树形图的路径的自动决定及标记。具体而言，涉及使用解剖学界标及临床本体论制作血管树形图等的医用图像处理装置以及方法。

背景技术

血管解析（分析）是图像解析技术的一般性的临床应用。已知，例如，为了对利用计算机断层成像（CT）或磁共振成像（MRI）技术所获得的血管结构的三维图像数据进行解析，使用图像解析技术。根据已知的技术，在血管结构的不同分枝（branches）的确定中，可以通过手动（手动操作）来进行，例如，手动确定各分枝的前端等。确定分枝后，根据用于提供针对各分枝的定量的三维信息的三维图像数据，执行用于决定各分枝的路径的算法。另外，还公知，手动对血管结构的不同分枝附加界标（landmark）。

但是，血管和不同分枝的手动确定及界标附加有时会给操作者带来巨大的负担，并且需要花费大量的时间。尤其是，有可能会妨碍实时或实质上实时的定量的空间信息的供给，该定量的空间信息有时在下述时候需要：执行像CT血管造影（CTA）或磁共振血管造影（MRA）这样的侵入性诊断手续（invasive diagnostic procedure）时；或者执行例如进行血管成形术时或配置支架时等经皮介入（percutaneous intervention）时。

血管结构及其他分枝结构的检测、追踪、界标附加及分割是困难的。用于自动确定患者内的血管结构的公知的方法一般信赖如下：将与其他患者内的血管结构对应的三维图像数据与该血管结构的三维图像数据进行比较、或将三维图像数据集登记到来自解剖学图谱的成为基准的三维图像数据集中。对血管结构附加界标的公知的方法中，例如有如下方法：决定血管结构的拓扑结构，并将该决定的血管结构的拓扑结构与血管结构的典型的拓扑结构进行比较，对血管结构附加界标。

例如，当从远处的分枝点产生的血管终点等分枝结构的一部分是来自分枝结构的根源的末梢部时，血管结构或其他分枝结构的追踪变得尤其困难。因为这样的分枝结构的末梢部多半比更接近根源的分枝结构的主部分细，所以检测和追踪变得困难。

尽管如此，这样的子分枝（sub-branches）的追踪及确定在下述情况等中可以说是重要的：例如，针对病理（pathology）的血管的检查（具体而言，动脉粥样硬化：atherosclerosis、狭窄、动脉瘤）；病理的测定（具体而言，狭窄的情况下的血管的直径）；以及治疗计划（具体而言，支架插入、导管出入（catheter access））。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种相比以往能够迅速并且简单地执行三维图像数据集中的血管树形图的路径的自动决定及标记的医用图像处理装置以及方法。

本实施方式所涉及的医用图像处理装置，具备：界标确定单元，在与对象有关的容积数据中确定多个界标；界标选择单元，从所述多个界标，根据解剖学描写信息，选择与所述对象的分枝结构的段对应的成对的界标；及空间解析单元，根据所述选择的成对的界标，决定与所述容积数据中的所述对象有关的段的空间的配置。

附图说明

实施方式通过不限于例子的方法进行说明，并且例示于以下的图中。

图1是本实施方式所涉及的医用图像处理装置的方块结构图。

图2是表示图1的图像处理系统的运行模式下的处理的流程的流程图。

图3是概略性地表示根据图1的图像处理系统的作业模式所进行的血管界标的检测的图。

图4（a）及图4（b）例示根据图1的图像处理系统的作业模式所进行的CT图像的血管界标的检测。

图5例示与使用临床本体论所导出的血管界标连结的路径的树形图。

图6例示根据图1的图像处理系统的作业模式所进行的主动脉肠骨分歧点（aorta-iliac bifurcation）与左内侧、外侧的肠骨分歧点之间的管段的追踪。