图像数据的、合成后的数据集合。
[0172]在本实施方式中，像素被分段的数据集合具备所有来自被对位的非造影图像103以及造影图像101的像素。分段使用来自全部数据集合的数据，并不限定于概略的分段。在其他的实施方式中，像素被分段的数据只具备在图12的步骤222中被概略地分段的像素、或任意的其他的合适的像素。
[0173]管腔的分段使用等级设定方法来实施。管腔分段用的等级设定技术在MohrB、Masood S、Plakas C、2012、“Accurate lumen segmentat1n and stenosis detect1nand quantificat1n in coronary CTA”、Proc.0f MICCAI WorkshopU3D Card1vascularImaging:a MICCAI Segmentat1n Challenge”进行了叙述。所有的分类(来自联合直方图的管腔区域、管壁区域、位置偏移区域、以及晕斑区域、和来自非造影图像的钙区域以及晕斑区域)用于对驱动等级设定的速度函数加权。速度函数使用所有的被确定的似然性。从而，速度函数根据所取得的分类来确定。
[0174]等级设定解决实现分段。等级设定处理将各个像素分配给组织类型(或位置偏移或晕斑)。在分段功能52中，处理电路45提取分配给血管腔的像素。
[0175]处理电路45根据位置偏移区域的分类，确定分段用的推定可靠等级。可以说当多个像素被分类为位置偏移类时，推定可靠等级低，当只有少数的像素被分类为位置偏移类时，推定可靠等级高。
[0176]根据位置偏移的分类，有时能够将推定可靠性应用于分段。有时通过识别位置偏移，来防止异常的分段。
[0177]在代替的实施方式中，在步骤60中，有时使用任意的合适的分段方法，例如，使用活性轮廓方法。
[0178]分段的结果被显示给用户。分段的结果被提供给任意的合适的进一步的过程。
[0179]在本实施方式中，图12的处理的步骤322至360记载单一的血管的分段。也可以针对图像数据内的其他的血管重复图12的处理的步骤322至360。
[0180]如果改善分段的准确性和安全性，则有时会增加临床的可靠性。如果改善自动分段的准确性和安全性，则安全的自动微分技术例如有时能够对狭窄进行检测以及进行量化处理。
[0181]如果使用二维分布(例如，联合直方图)，则识别比使用一维分布而识别的多的类。在本实施方式中，由于使用二维，因此，在联合直方图中，晕斑区域从管腔区域分离。如果使用联合直方图，识别管腔区域、管壁区域、位置偏移区域、以及晕斑区域，则比使用一维分布(不识别位置偏移区域和晕斑区域)来将管腔区域和管壁区域分离时更能实现良好的管腔区域与管壁区域的分离。
[0182]另外，提供一种使用非造影图像和造影图像的双方对血管进行分段的方法，方法包含根据被对位的非造影图像以及造影图像来构筑二维联合直方图的步骤、和使用二维联合直方图对管腔区域、管壁区域、晕斑区域、以及位置偏移区域进行分类的步骤。
[0183]另外，实施概略的血管的分段。组织的分类被限制为概略的血管的分段。概略的分段被分割为基于核的(重叠的区域)区域。管腔区域和管壁区域的分类通过使用无监督学习技术使分布进行拟合，从而在各区域内独立地实施。
[0184]有时假定分布为高斯型。无监督学习技术是k平均以及期望值最大化中的至少一个。
[0185]分段使用具有平衡组织分类似然性分布的速度函数的等级设定来实施。有时没有对晕斑类应用特定的处置(例如，追加的模型化、加权等)。位置偏移的分类有益于分段的推定可靠性。当有益于管腔信号以及其他信号时，晕斑被单独地分类。晕斑、位置偏移等使用来自被分类的管腔.壁的分布的固定区域偏移来识别(假定)。
[0186]在上述中，实施方式关于CT数据的绘制或分段进行了叙述，但并不限定于此。用于对任意的合适的类型的医用图像数据，例如，对X射线数据、MRI数据、PET数据、或SPECT数据进行绘制或分段。医用图像数据包含兽医学的图像数据。实施方式对来自非造影图像以及差分图像的数据进行了记载，但也可以使用各种特征被分类的任意的图像类型。医用图像数据涉及身体的任意的部分。
[0187]在上述的实施方式中，设联合直方图是由第I医用图像的像素值和第2医用图像的像素值规定的二维分布。然而，本实施方式并不限定于此。即，本实施方式所涉及的联合直方图也可以具有3以上的次元。
[0188]图4的装置构成为实施图5的视觉化方法和图12的分段方法的双方，在其他的实施方式中，装置有时构成为实施图12的方法，不实施图5的方法(例如，有时将绘制功能50从处理电路45中除去)。
[0189](总结)
[0190]如上述说明的那样，本实施方式所涉及的图像处理装置30至少具有存储器40和处理电路45。存储器40存储与在不同的时刻被摄影的同一摄影部位相关的第I医用图像和第2医用图像。处理电路45生成表示同一坐标中的第I医用图像的像素值与第2医用图像的像素值的组合的频度的数值数据。并且，处理电路45利用所生成的数值数据，将第2医用图像划分为多个图像区域。
[0191]根据上述结构，例如，通过使用表示同一坐标中的第I医用图像的像素值与第2医用图像的像素值的组合的频度的数值数据，从而能够自动且准确地对图像内的血管腔区域、血管壁区域、钙质沉积区域、晕斑区域、支架区域等进行分段。
[0192]这样，能够提供可以提高分段的精度的图像处理装置和该图像处理装置所使用的图像处理方法以及图像处理程序。
[0193]在本说明书中记载了特定的单元，但在代替的实施方式中，这些单元中的一个或多个功能由单一的单元、处理源、或其他的构成要素来提供，或者由单一的单元提供的功能由组合后的两个以上的单元来提供。对单一的单元参照不管那样的构成要素是否相互分离，都包含提供该单元的功能的多个构成要素，对多个单元的参照包含提供这些单元的功能的单一的构成要素。
[0194]虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而提示的，并不意图限定本发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种方式进行实施，在不脱离发明的要旨的范围内，能够进行各种的省略、置换、变更。这些实施方式或其变形与包含于发明的范围或要旨中一样，包含于权利要求书记载的发明及其均等的范围中。
[0195]尽管描述了本发明的特定的实施例，这些实施例仅是通过举例的方式呈现的，并不试图限制本发明的范围。实际上这里描述的新颖的方法和系统可以通过各种其他形式体现。此外，在不脱离本发明精神的情况下，可以对这里描述的方法和系统的形式进行各种省略、替换和改变。所附的权利要求及其等效物试图覆盖将落入本发明的范围和精神内的这种形式和修改。
【主权项】
1.一种图像处理装置，其特征在于包括: 存储部，存储与在不同的时刻被摄影到的同一摄影部位相关的第I医用图像和第2医用图像； 生成部，生成表示在同一坐标中的所述第I医用图像的像素值与所述第2医用图像的像素值的组合的频度的数值数据；以及 分段部，利用所生成的所述数值数据，将所述第2医用图像划分为多个图像区域。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于还包括: 对位部，将所述第I医用图像相对于所述第2医用图像对位。3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于:作为所述数值数据，所述生成部生成联合直方图，该联合直方图在以所述对位后的第I医用图像的像素值和所述第2医用图像的像素值为两轴的二维正交坐标系中，在视觉上表现所述对位后的第I医用图像的像素值与所述第2医用图像的像素值的组合的频度， 所述分段部利用所述联合直方图，将所述第2医用图像划分为多个图像区域。4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于:所述分段部将所述第2医用图像划分为伪影区域和非伪影区域。5.根据权利要求4所述的图像处理装置，其特征在于:所述分段部按照与各区域对应的似然性来划分所述伪影区域和所述非伪影区域。6.根据权利要求4所述的图像处理装置，其特征在于:所述分段部作为所述伪影区域划分为位置偏移区域和晕斑区域，作为所述非伪影区域划分为造影区域和非造影区域。7.根据权利要求6所述的图像处理装置，其特征在于:所述造影区域是管腔区域，所述非造影区域是管壁区域。8.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于:所述第I医用图像是造影前图像，所述第2医用图像是造影后图像。9.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于:所述第I医用图像是术前图像，所述第2医用图像是术后图像。10.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于还包括: 图像生成部，根据所述第2医用图像，生成能够在视觉上识别所划分出的所述多个图像区域的绘制图像。11.根据权利要求10所述的图像处理装置，其特征在于:所述图像生成部对所划分出的所述多个图像区域中的至少一个区域，分配颜色和光学特性中的至少一个。12.根据权利要求11所述的图像处理装置，其特征在于:所述图像生成部根据所划分出的所述多个区域的位置以及范围，确定分配所述颜色和所述光学特性中的至少一个的位置以及范围。13.根据权利要求12所述的图像处理装置，其特征在于:所述图像生成部使用用于分配所述颜色以及光学特性中的至少一个的模型，确定对所划分出的所述多个图像区域分配所述颜色和所述光学特性中的至少一个的位置以及范围。14.根据权利要求12所述的图像处理装置，其特征在于:所述图像生成部使用与针对对应于各区域的每个似然性而设定的所述颜色以及光学特性中的至少一个相关的表，确定对所划分出的所述多个图像区域分配所述颜色和所述光学特性中的至少一个的位置以及范围。15.一种图像处理方法，其特征在于包括: 生成表示与在不同的时刻被摄影到的同一摄影部位相关的第I医用图像的像素值与第2医用图像的像素值的组合的频度的数值数据， 利用所生成的所述数值数据，将所述第2医用图像划分为多个图像区域。
【专利摘要】本发明提供一种图像处理装置以及图像处理方法。本实施方式所涉及的图像处理装置具备存储部、生成部、以及分段部。存储部存储与在不同的时刻被摄影的同一摄影部位相关的第1医用图像和第2医用图像。生成部生成表示同一坐标中的第1医用图像的像素值与第2医用图像的像素值的组合的频度的数值数据。分段部利用所生成的数值数据，将第2医用图像划分为多个图像区域。
【IPC分类】G06T7/00, G06T11/00
【公开号】CN105719324
【申请号】CN201510902681
【发明人】S·雷诺德, B·莫赫, M·拉择图
【申请人】株式会社东芝, 东芝医疗系统株式会社
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月9日
【公告号】EP3035287A1, US20160180525