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(In Japanese)画像処理装置 meetings

Patent code P170014271
Posted date Jun 23, 2017
Application number P2015-541439
Patent number P6479671
Date of filing Oct 7, 2014
Date of registration Feb 15, 2019
International application number JP2014005109
International publication number WO2015052922
Date of international filing Oct 7, 2014
Date of international publication Apr 16, 2015
Priority data
  • P2013-209887 (Oct 7, 2013) JP
Inventor
  • (In Japanese)篠原 寿広
  • (In Japanese)佐藤 守男
  • (In Japanese)河合 信行
  • (In Japanese)細川 聖記
Applicant
  • (In Japanese)学校法人近畿大学
Title (In Japanese)画像処理装置 meetings
Abstract (In Japanese)被検体断層撮影三次元画像を画像処理することにより、大動脈から腫瘍等への経
路になる血管を特定する技術を提供する。
複数の断層画像から三次元画像データとなる全領域を作る画像形成部と、前記全領域から大動脈に繋がる主領域を抽出する主領域抽出部と前記主領域から大動脈だけを示す大動脈領域を抽出する大動脈領域抽出部と、前記全領域から患部を含む患部領域を求める患部領域抽出部と、前記患部領域から前記大動脈領域までをつなぐ目的血管領域を求める目的血管抽出部とを有することを特徴とする画像処理装置。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

悪性腫瘍(がん)患者の治療方法の一つとして、カテーテルを用いて大動脈に抗がん剤を注液し、大動脈から枝分かれした血管につながる腫瘍に抗がん剤を送ることにより腫瘍の増殖を抑制させる方法が知られている。しかしながら、このような方法によれば、腫瘍の細胞だけでなく、腫瘍のない正常な臓器の細胞にまで抗がん剤が送られてしまい、抗がん剤の副作用により正常な細胞まで傷つけてしまうという問題があった。このような問題を解決する方法として、大動脈と腫瘍とをつなぐ血管の経路を特定し、大動脈からその血管のみを介して腫瘍のみに抗がん剤を送り届ける方法が試みられている。

また、外傷性の出血などが発生した場合、血管の出血部分から大動脈につながる血管を特定して止血処置を早期に施すことにより、傷病者の症状の悪化を抑制できることも多い。

ところで、血管脈は複雑な網状構造を有している。また、その網状構造は、個人差が大きい。そのために、大動脈と腫瘍とをつなぐ血管を探し当てたり、大動脈と出血源とをつなぐ血管経路を特定したりすることは困難であった。従来は、訓練された放射線技師等の医療従事者が、時間をかけて被検体断層撮影三次元画像から大動脈と腫瘍とをつなぐ血管を読み取ることも行われていた。しかしながら、医療従事者の不足から、医療現場においてこのような技能を有する人材を多く育てることは困難である。そこで、個人の技能によらず、より効率的に大動脈と腫瘍とをつなぐ血管を探し当てる技術が求められていた。

画像処理技術により、画像データから対象の血管構造を抽出する方法は、すでに提案さされているものがある。例えば、特許文献1は、画像データから対象の血管構造の画像的特徴を有する領域を検出し、検出された領域を細線化処理して得られた細線を分枝点および所定の距離等により分割することによりグラフを作成し、作成されたグラフに対して対象の血管構造の一般的な形状を表す木構造の形状モデルをフィッティングさせることにより、血管の木構造を抽出することが開示されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は人体断層撮影三次元画像のような被検体断層撮影三次元画像の画像処理装置、画像処理方法、及びコンピュータプログラムに関する。詳しくは、例えば、コンピュータ断層撮影(Computed Tomography、CT)や、核磁気共鳴画像法(Magnetic Resonance Imaging、 MRI)で撮影された被検体断層撮影三次元画像を画像処理することにより、大動脈から枝分かれした血管であって、腫瘍や出血部等と大動脈とをつなぐ血管の経路を特定するための技術に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
複数の断層画像から3次元画像データとなる全領域を作る画像形成部と、
前記全領域から大動脈に繋がる主領域を抽出する主領域抽出部と
前記主領域から大動脈だけを示す大動脈領域を抽出する大動脈領域抽出部と、
前記全領域から患部を含む患部領域を求める患部領域抽出部と、
前記患部領域から前記大動脈領域までをつなぐ目的血管領域を求める目的血管抽出部とを有し、
前記主領域抽出部は、
前記断層画像の1枚を2値化処理し、
前記2値化処理された断層画像上の各画素に対して最も近い画素値がゼロの点までの距離を求める距離変換処理を行い、
前記距離が最も大きかった画素を含む体積画素を中心画素とし、前記中心画素から領域拡張処理によって大動脈に繋がる主領域を抽出し、
前記大動脈領域抽出部は、
前記主領域を所定の回数だけ収縮処理し、
前記収縮された主領域に対して前記中心画素から領域拡張処理を行い芯部領域を求め、
前記芯部領域を所定の回数だけ膨張処理を行い、
前記患部領域抽出部は、
前記全領域から前記患部に含まれる患部体積画素を指定し、前記患部体積画素から所定の範囲に含まれる体積画素を前記患部領域に含め、
前記目的血管抽出部は、
前記患部領域と前記主領域の共通部分である重なり領域を求め、
前記重なり領域から前記大動脈領域までを領域拡張の履歴を残しながら領域拡張処理を行い、
前記患部領域から前記大動脈領域までの拡張履歴に沿った体積画素を領域拡張処理し、
前記目的血管領域を求めることを特徴とする画像処理装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015541439thum.jpg
State of application right Registered
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