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JP2007202957A - Wall motion measuring device and medical image diagnostic apparatus - Google Patents

Wall motion measuring device and medical image diagnostic apparatus Download PDF

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JP2007202957A
JP2007202957A JP2006028372A JP2006028372A JP2007202957A JP 2007202957 A JP2007202957 A JP 2007202957A JP 2006028372 A JP2006028372 A JP 2006028372A JP 2006028372 A JP2006028372 A JP 2006028372A JP 2007202957 A JP2007202957 A JP 2007202957A
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JP
Japan
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image
heart
feature point
blood vessel
coronary artery
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JP2006028372A
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Inventor
Fumiki Nakano
史樹 中野
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Toshiba Corp
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Medical Systems Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide technique which can evaluate the wall motion of the heart based on a heart image acquired by various kinds of medical image diagnostic apparatuses. <P>SOLUTION: The trait point designation processing section 3 of a wall motion measuring device 1 designates trait points in the image areas Ci of the coronary arteries extracted from each of two or more heart images Gi. An identification information grant processing section 4 gives identification information to each designated specifying point. A trait point verification section 51 performs the verification of the trait points of heart images Gi, G(i+1) of a continuous frame by reference to the given identification information. A displacement calculation section 53 computes displacement between frames in the heart images Gi, G(i+1) about the compared trait points. An indication section 57 indicates the heart image for indication in which indication color according to the computed displacement between the frames is designated. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、心臓の動作状態を評価するための壁運動測定装置及び医用画像診断装置に関する。   The present invention relates to a wall motion measuring apparatus and a medical image diagnostic apparatus for evaluating a motion state of a heart.

心臓の壁運動(収縮、拡張)の評価は、心臓の動作状態の診断に広く利用されている。たとえば、健常者と患者の壁運動の状態の比較による病状の診断や、術前と術後の壁運動の状態の比較よる手術結果の確認などに利用されている。   Evaluation of heart wall motion (contraction, dilation) is widely used for diagnosis of the heart's operating state. For example, it is used for diagnosis of a disease state by comparing the wall motion state of a healthy person and a patient, and for confirming a surgical result by comparing the wall motion state before and after surgery.

特許文献1には、心臓の壁運動の評価に用いられる従来の装置が開示されている。この装置は、被検体内の情報を表した画像データを求め、この画像データに基づいて、位置の移動が追跡可能な複数の特徴点を抽出し、この特徴点の移動を追跡し、その追跡結果に基づいて特定の物理パラメータを算出するように構成されている。この装置は、超音波診断装置により形成される超音波画像に対して当該処理を実行する。   Patent Document 1 discloses a conventional device used for evaluation of heart wall motion. This apparatus obtains image data representing information in the subject, extracts a plurality of feature points whose position movement can be traced based on the image data, tracks the movement of the feature points, and tracks the tracking of the feature points. A specific physical parameter is calculated based on the result. This apparatus performs the process on the ultrasonic image formed by the ultrasonic diagnostic apparatus.

近年では、X線CT(Computed Tomography)装置により形成されるCT画像や、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置により形成されるMRI画像に基づいて、心臓の壁運動を評価したいとの要望に応じて開発が進められている。   In recent years, it has been developed in response to requests to evaluate heart wall motion based on CT images formed by X-ray CT (Computed Tomography) devices and MRI images formed by MRI (Magnetic Resonance Imaging) devices. Is underway.

たとえば特許文献2には、CT画像に基づいて心臓の壁運動を評価する発明が開示されている。この発明は、時系列的に連続して得られた複数の心臓画像から心臓輪郭を抽出し、その心臓輪郭から所定の特徴点を決定し、複数の心臓画像における特徴点を対応付けて当該特徴点の運動量を算出し、その特徴点の運動量に基づいてファジィ推論を用いて心臓壁運動が異常か否かを判断するように構成されている。   For example, Patent Document 2 discloses an invention for evaluating heart wall motion based on CT images. According to the present invention, a heart contour is extracted from a plurality of heart images obtained continuously in time series, a predetermined feature point is determined from the heart contour, and the feature points in the plurality of heart images are associated with each other. It is configured to calculate the momentum of the point and determine whether or not the heart wall motion is abnormal using fuzzy reasoning based on the momentum of the feature point.

また、特許文献3には、MRI画像に基づいて心臓の壁運動を評価する発明が開示されている。この発明は、心臓の心電図同期シネ(Cine)磁気共鳴撮影法を用いたものであり、シネMRI画像にVariance dependent filter(V−フィルター)処理を施し、このV−フィルター処理後の画像に微分処理および細線化処理を行って心室内腔血液と心筋内膜の境界を形成して心室内腔の容積を決定するとともに、心臓各断面における心室内腔容積の時間変化曲線を求め、この心室内腔容積の時間変化曲線に対してフーリエ級数近似を行い、このフーリエ級数により近似した心室内腔容積曲線と心室内腔容積曲線の微分曲線を用いて心臓壁運動の評価を行うように構成されている。   Patent Document 3 discloses an invention for evaluating heart wall motion based on an MRI image. The present invention uses an electrocardiogram-synchronized cine magnetic resonance imaging method of the heart, and performs variability dependent filter (V-filter) processing on the cine MRI image, and differential processing is performed on the image after the V-filter processing. In addition, a thinning process is performed to form a boundary between the intraventricular blood and the myocardial intima to determine the volume of the intraventricular lumen, and to obtain a time-varying curve of the intraventricular lumen volume in each cross section of the heart. It is configured to perform Fourier series approximation on the time change curve of the volume, and evaluate the heart wall motion using the intraventricular volume curve and the differential curve of the intraventricular volume curve approximated by the Fourier series. .

特開2003−250804号公報JP 2003-250804 A 特開2005−237555号公報JP 2005-237555 A 特開2005−270491号公報JP 2005-270491 A

しかしながら、特許文献2、3に記載の発明は、心臓画像の輪郭の動き(輪郭上に設定された特徴点の動き)に基づいて評価を行うものであり、当該輪郭部分という限定された領域の評価だけしか行えない。したがって、これらの発明では、心臓画像の輪郭以外の領域の壁運動の評価を有効に行うことは困難である。   However, the inventions described in Patent Documents 2 and 3 perform evaluation based on the contour motion of the heart image (motion of feature points set on the contour). Only evaluation is possible. Therefore, in these inventions, it is difficult to effectively evaluate the wall motion in the region other than the contour of the heart image.

また、近時注目を集めている4次元のCT画像やMRI画像(3次元動画像)など、様々な種類の医用画像診断装置により取得された心臓画像に基づいて壁運動を評価することが可能な技術が要望されている。   It is also possible to evaluate wall motion based on heart images acquired by various types of medical image diagnostic devices, such as 4D CT images and MRI images (3D moving images) that have recently attracted attention. Technology is demanded.

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、様々な種類の医用画像診断装置により取得された心臓画像に基づいて心臓の壁運動を評価することが可能な技術を提供することを目的としている。   This invention is made in view of such a situation, and provides the technique which can evaluate the wall motion of the heart based on the heart image acquired by various types of medical image diagnostic apparatuses. It is aimed.

また、この発明は、心臓画像の広範囲に亘って壁運動の評価を行うことができる技術を提供することを他の目的としている。   Another object of the present invention is to provide a technique capable of evaluating wall motion over a wide range of cardiac images.

上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像に基づいて、当該心臓の壁運動の状態を測定する壁運動測定装置であって、前記複数の心臓画像のそれぞれに対し、少なくとも冠動脈の画像領域における特徴点を指定する特徴点指定手段と、前記複数の心臓画像のうちの二以上の心臓画像に基づいて、前記指定された特徴点の位置の変化状態を示す壁運動情報を呈示する情報呈示手段と、を備える、ことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a wall motion measuring apparatus for measuring a state of wall motion of a heart based on a plurality of heart images forming a moving image of the heart, For each of the plurality of heart images, a feature point designating unit that designates at least a feature point in the image area of the coronary artery, and the designated feature points based on two or more heart images of the plurality of heart images And an information presenting means for presenting wall motion information indicating the change state of the position.

また、請求項16に記載の発明は、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像を取得する画像取得手段と、該取得された複数の心臓画像のそれぞれから冠動脈の画像領域を抽出する冠動脈画像抽出手段と、前記複数の心臓画像のそれぞれに対し、少なくとも前記抽出された冠動脈の画像領域における特徴点を指定する特徴点指定手段と、前記複数の心臓画像のうちの二以上の心臓画像に基づいて、前記指定された特徴点の位置の変化状態を示す壁運動情報を呈示する情報呈示手段と、を備える、ことを特徴とする医用画像診断装置である。   According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided an image acquisition means for acquiring a plurality of heart images forming a moving image of the heart, and a coronary artery image for extracting a coronary artery image region from each of the acquired plurality of heart images. Based on extraction means, feature point designation means for designating at least feature points in the image area of the extracted coronary artery for each of the plurality of heart images, and two or more heart images of the plurality of heart images And an information presenting means for presenting wall motion information indicating a change state of the position of the designated feature point.

この発明に係る壁運動測定装置は、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像のそれぞれに対し、少なくとも冠動脈の画像領域に特徴点を指定するとともに、複数の心臓画像のうちの二以上の心臓画像に基づいて特徴点の位置の変化状態を示す壁運動情報を呈示するように構成されている。したがって、この壁運動測定装置によれば、様々な種類の医用画像診断装置により取得された心臓画像に基づいて心臓の壁運動の評価を行うことが可能である。   The wall motion measuring device according to the present invention designates a feature point in at least an image area of a coronary artery for each of a plurality of heart images forming a moving image of the heart, and two or more of the plurality of heart images. Based on the image, it is configured to present wall motion information indicating a change state of the position of the feature point. Therefore, according to this wall motion measuring apparatus, it is possible to evaluate the wall motion of the heart based on the heart images acquired by various types of medical image diagnostic apparatuses.

また、心臓表面の広範囲に亘って分布する冠動脈に指定された特徴点の変位状態を把握できるので、心臓画像の広範囲に亘って壁運動の評価を行うことが可能である。   Further, since the displacement state of the feature point designated in the coronary artery distributed over a wide range of the surface of the heart can be grasped, it is possible to evaluate the wall motion over the wide range of the heart image.

この発明に係る医用画像診断装置によれば、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像を取得して冠動脈の画像領域を抽出するとともに、少なくとも冠動脈の画像領域に特徴点を指定し、複数の心臓画像のうちの二以上の心臓画像に基づいて特徴点の位置の変化状態を示す壁運動情報を呈示するように構成されている。したがって、心臓画像の広範囲に亘って壁運動の評価を行うことができる。   According to the medical image diagnostic apparatus of the present invention, a plurality of heart images that form a moving image of the heart are acquired and a coronary artery image region is extracted, and at least a feature point is specified in the coronary artery image region, It is configured to present wall motion information indicating a change state of the position of the feature point based on two or more heart images of the heart images. Therefore, the wall motion can be evaluated over a wide range of the heart image.

この発明に係る壁運動測定装置及び医用画像診断装置の好適な実施の形態の一例について、図面を参照しながら具体的に説明する。   An example of a preferred embodiment of a wall motion measuring apparatus and a medical image diagnostic apparatus according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

この発明に係る壁運動量測定装置は、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像のそれぞれに対し、その心臓画像中の冠動脈の画像領域における特徴点を指定する機能を有している。そして、この複数の心臓画像のうちの二以上の心臓画像に対して指定された特徴点について、この二以上の心臓画像におけるその特徴点の位置の変化状態を示す壁運動情報を呈示するように構成されている。特に、複数の特徴点の位置の変化状態を色分け表示することにより、心臓の様々な部位における壁運動の状態を容易に把握できるように構成されている。   The wall momentum measuring apparatus according to the present invention has a function of designating a feature point in an image region of a coronary artery in each heart image for each of a plurality of heart images forming a moving image of the heart. And about the feature point designated with respect to two or more heart images of these multiple heart images, the wall motion information indicating the change state of the position of the feature points in the two or more heart images is presented. It is configured. In particular, it is configured so that the state of wall motion in various parts of the heart can be easily grasped by displaying the change state of the positions of a plurality of feature points in different colors.

また、この発明に係る医用画像診断装置は、X線CT装置、MRI装置、超音波診断装置、核医学診断装置(PET、SPECT等)など、被検体の心臓の医用画像(動画像)を撮影可能な任意の形態の医用画像診断装置である。そして、撮影された心臓の動画像を形成する複数の心臓画像から冠動脈の画像領域を抽出する機能を有するとともに、本発明に係る壁運動測定装置と同様の機能を有するものである。   The medical image diagnostic apparatus according to the present invention captures a medical image (moving image) of the heart of a subject such as an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, an ultrasonic diagnostic apparatus, a nuclear medicine diagnostic apparatus (PET, SPECT, etc.). It is a medical image diagnostic apparatus in any possible form. And it has the function to extract the image area | region of a coronary artery from the several heart image which forms the image | photographed moving image of the heart, and has the same function as the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention.

〈第1の実施の形態〉
[装置構成]
まず、この発明に係る壁運動測定装置について説明する。図1に示すブロック図は、この壁運動測定装置の全体構成の一例を表している。
<First Embodiment>
[Device configuration]
First, the wall motion measuring apparatus according to the present invention will be described. The block diagram shown in FIG. 1 represents an example of the overall configuration of the wall motion measuring apparatus.

図1に示す壁運動測定装置1は、たとえば医療機関内に設置されたネットワークに接続されている。このネットワークには、医用画像診断装置1000やデータベース2000が接続されている。   A wall motion measuring apparatus 1 shown in FIG. 1 is connected to a network installed in a medical institution, for example. A medical image diagnostic apparatus 1000 and a database 2000 are connected to this network.

医用画像診断装置1000は、X線CT装置、MRI装置、超音波診断装置、核医学診断装置等の任意の形態の医用画像診断装置である。なお、医用画像診断装置1000の設置台数は、1台に限定されるものではなく、同種若しくは各種の医用画像診断装置を複数台設置することが可能である。   The medical image diagnostic apparatus 1000 is an arbitrary form of medical image diagnostic apparatus such as an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, an ultrasonic diagnostic apparatus, and a nuclear medicine diagnostic apparatus. The number of installed medical image diagnostic apparatuses 1000 is not limited to one, and a plurality of the same or various types of medical image diagnostic apparatuses can be installed.

また、データベース2000は、医用画像診断装置1000により取得された医用画像等の医用情報を格納する大容量の記憶装置(ハードディスクドライブ等)と、この記憶装置に格納される医用情報を管理するコンピュータプログラムとを含んで構成される。このデータベース2000としては、たとえば、PACS(Picture Archiving and Communication System)やRIS(Radiology Information System)やHIS(Hospital Information System)などの医療情報システムに組み込まれたデータベースを適用することができる。   The database 2000 also has a large-capacity storage device (such as a hard disk drive) that stores medical information such as medical images acquired by the medical image diagnostic apparatus 1000, and a computer program that manages the medical information stored in the storage device. It is comprised including. As this database 2000, for example, a database incorporated in a medical information system such as PACS (Picture Archiving and Communication System), RIS (Radiology Information System), or HIS (Hospital Information System) can be applied.

壁運動測定装置1は、医用画像診断装置1000から直接に入力される心臓の動画像に対して後述の処理を実行することもできるし、データベース2000に格納された心臓の動画像に対して後述の処理を実行することもできる。この動画像は、複数の3次元心臓画像からなる4次元の心臓画像である。   The wall motion measuring apparatus 1 can execute a process described later on a moving image of the heart directly input from the medical image diagnostic apparatus 1000, or can be described later on a moving image of the heart stored in the database 2000. It is also possible to execute the process. This moving image is a four-dimensional heart image composed of a plurality of three-dimensional heart images.

なお、3次元画像とは、ディスプレイ(後述)の2次元の表示画面上に表示される擬似的な3次元画像を意味する。この3次元画像としては、たとえばX線CT装置やMRI装置によって得られたボリュームデータをレンダリングして生成される擬似的な3次元画像などがある。   Note that the three-dimensional image means a pseudo three-dimensional image displayed on a two-dimensional display screen of a display (described later). Examples of the three-dimensional image include a pseudo three-dimensional image generated by rendering volume data obtained by an X-ray CT apparatus or an MRI apparatus.

また、医用画像診断装置1000により形成される医用画像には、所定の座標系が設定されている。3次元画像においては、たとえば、被検体の体軸方向にz座標が設定されており、このz座標に直行する平面上の一方向にx座標が設定され、このx座標及びz座標に直行する方向にy方向が設定されている。以下、このような座標系があらかじめ設定されているものとして説明を行う。   A predetermined coordinate system is set for the medical image formed by the medical image diagnostic apparatus 1000. In the three-dimensional image, for example, the z coordinate is set in the body axis direction of the subject, the x coordinate is set in one direction on a plane orthogonal to the z coordinate, and the x coordinate and the z coordinate are orthogonal. The y direction is set as the direction. Hereinafter, description will be made assuming that such a coordinate system is set in advance.

この壁運動測定装置1は、コンピュータを含んで構成される。このコンピュータには、CPUやMPU等のマイクロプロセッサ、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、LCDやCRT等のディスプレイ、マウスやキーボード等の入力操作デバイス、LANカードやモデム等の通信機器などが設けられている。   This wall motion measuring device 1 includes a computer. This computer is provided with a microprocessor such as a CPU and MPU, a RAM, a ROM, a hard disk drive, a display such as an LCD and a CRT, an input operation device such as a mouse and a keyboard, and a communication device such as a LAN card and a modem. .

このコンピュータのハードディスクドライブには、後述の処理を壁運動測定装置1に実行させるコンピュータプログラムがあらかじめ格納されている。なお、上記のネットワーク上のサーバに当該コンピュータプログラムを格納し、壁運動測定装置1がそのコンピュータプログラムを読み出すことにより、後述の処理を実行するように構成することも可能である。   The computer hard disk drive stores in advance a computer program that causes the wall motion measuring apparatus 1 to execute processing described later. The computer program is stored in a server on the network, and the wall motion measuring device 1 can read out the computer program to execute processing described later.

壁運動測定装置1は、冠動脈抽出処理部2、特徴点指定処理部3、識別情報付与処理部4、ワイヤモデル作成部38、特徴点照合部51、消失特徴点処理部52、変位算出部53、特徴点マッピング部54、補間処理部55、表示色指定部56及び表示部57を含んで構成されている。以下、これらの構成部分についてそれぞれ具体的に説明する。   The wall motion measuring apparatus 1 includes a coronary artery extraction processing unit 2, a feature point designation processing unit 3, an identification information addition processing unit 4, a wire model creation unit 38, a feature point matching unit 51, a disappearance feature point processing unit 52, and a displacement calculation unit 53. , A feature point mapping unit 54, an interpolation processing unit 55, a display color designating unit 56, and a display unit 57. Hereinafter, each of these components will be specifically described.

〔冠動脈抽出処理部〕
冠動脈抽出処理部2は、医用画像診断装置1000(又はデータベース2000;以下同様)から入力される心臓画像を解析して、冠動脈の画像領域を抽出する。この冠動脈抽出処理部2は、上記のコンピュータプログラムにしたがって画像解析を実行するマイクロプロセッサ等を含んで構成される。
[Coronary Artery Extraction Processing Unit]
The coronary artery extraction processing unit 2 analyzes a heart image input from the medical image diagnostic apparatus 1000 (or database 2000; the same applies hereinafter), and extracts an image area of the coronary artery. The coronary artery extraction processing unit 2 includes a microprocessor that executes image analysis in accordance with the computer program.

医用画像診断装置1000から入力される心臓画像の一例を図2に示す。同図に示す心臓画像Giは、心臓の拍動を表す動画像を形成する複数の心臓画像の一つである。医用画像診断装置1000は、このような心臓画像Giを所定の撮影間隔(フレームレート)で複数の心臓画像(静止画像)Gi(i=1〜n)を撮影することにより、心臓の動画像を取得する。各心臓画像Giは、動いている心臓の或る時相における状態を表す画像である。   An example of a heart image input from the medical image diagnostic apparatus 1000 is shown in FIG. A heart image Gi shown in the figure is one of a plurality of heart images that form a moving image representing the pulsation of the heart. The medical image diagnostic apparatus 1000 captures a heart moving image by capturing a plurality of heart images (still images) Gi (i = 1 to n) at a predetermined imaging interval (frame rate). get. Each heart image Gi is an image representing a state of a moving heart in a certain time phase.

心臓画像Giにおいて、冠動脈の画像領域Ciは、他の画像領域(特に冠動脈の周辺領域)と異なる輝度や色で表現されている。冠動脈抽出処理部2は、心臓画像の輝度や色を解析することにより、冠動脈の画像領域Ciを抽出する。   In the heart image Gi, the image area Ci of the coronary artery is expressed with a brightness and color different from those of other image areas (particularly the peripheral area of the coronary artery). The coronary artery extraction processing unit 2 extracts the image area Ci of the coronary artery by analyzing the luminance and color of the heart image.

たとえば、冠動脈抽出処理部2は、まず、冠動脈の画像領域Ciにおける冠動脈の根元位置ciを決定する。冠動脈は、大動脈の根元から分岐して心臓の表層に張り巡らされた血管であり、心筋に血液を供給している。冠動脈抽出処理部2は、大動脈の根元位置を特定し(ユーザが手動操作で特定してもよい。)、その特定位置の近傍の画素値(ピクセル値)を解析して冠動脈の根元位置ciを抽出する。このとき、冠動脈抽出処理部2は、右冠動脈の根元位置(図2の紙面左側の根元位置ci)及び左冠動脈の根元位置(図2の紙面右側の根元位置ci)の一方又は双方の抽出を行う。   For example, the coronary artery extraction processing unit 2 first determines the root position ci of the coronary artery in the image area Ci of the coronary artery. The coronary artery is a blood vessel that branches from the base of the aorta and stretches around the surface layer of the heart, and supplies blood to the myocardium. The coronary artery extraction processing unit 2 specifies the root position of the aorta (the user may specify it manually), and analyzes the pixel value (pixel value) in the vicinity of the specified position to determine the root position ci of the coronary artery. Extract. At this time, the coronary artery extraction processing unit 2 extracts one or both of the root position of the right coronary artery (the root position ci on the left side in FIG. 2) and the root position of the left coronary artery (the root position ci on the right side in FIG. 2). Do.

次に、冠動脈抽出処理部2は、抽出された冠動脈の根元位置ciにほぼ等しい画素値を有する画素(の座標値)を、心臓画像Giを形成する画素から選択することにより、冠動脈の画像領域Ciを抽出する。この抽出された画像領域Ciの画素をトレースしていくことにより、冠動脈の血流方向を特定することができる。血流方向は、たとえば、冠動脈の画像領域Ciの各画素について求められる。   Next, the coronary artery extraction processing unit 2 selects a pixel (coordinate value) having a pixel value substantially equal to the extracted root position ci of the coronary artery from pixels forming the heart image Gi, so that an image region of the coronary artery Ci is extracted. By tracing the pixels of the extracted image region Ci, the blood flow direction of the coronary artery can be specified. The blood flow direction is obtained for each pixel of the image area Ci of the coronary artery, for example.

図3は、心臓画像Giから抽出された冠動脈の画像領域Ciを示している。冠動脈抽出処理部2は、複数の心臓画像G1〜Gnのそれぞれについて、冠動脈の画像領域C1〜Cnの抽出を行う。抽出された冠動脈の画像領域Ciの画像データ(各画素の画素データ(座標値と画素値))は、特徴点指定処理部3、識別情報付与処理部4及び消失特徴点処理部52にそれぞれ入力される。このとき、各冠動脈の画像領域Ciの画像データとともに、冠動脈の根元位置ciに相当する画素を特定するデータ(根元位置特定データ)や、冠動脈内を流れる血液の血流方向を特定するデータ(血流方向特定データ)を入力するようにしてもよい。   FIG. 3 shows an image area Ci of the coronary artery extracted from the heart image Gi. The coronary artery extraction processing unit 2 extracts the coronary artery image regions C1 to Cn for each of the plurality of heart images G1 to Gn. The extracted image data of the coronary artery image area Ci (pixel data of each pixel (coordinate values and pixel values)) is input to the feature point designation processing unit 3, the identification information addition processing unit 4, and the erasure feature point processing unit 52, respectively. Is done. At this time, together with the image data of the image area Ci of each coronary artery, data specifying the pixel corresponding to the root position ci of the coronary artery (root position specifying data) and data specifying the blood flow direction of blood flowing in the coronary artery (blood (Flow direction specifying data) may be input.

〔特徴点指定処理部〕
特徴点指定処理部3は、冠動脈抽出処理部2により抽出された複数の冠動脈の画像領域C1〜Cnにおける特徴点を指定する処理を行う。特徴点とは、冠動脈の画像領域Ciにおける特徴的な部位を意味する。特徴点の一例としては、冠動脈の分岐位置や先端位置などがある(後述)。また、冠動脈の屈曲位置を特徴点とすることもできる。この特徴点指定処理部3は、本発明の「特徴点指定手段」の一例に相当するものである。
[Feature Point Specification Processing Unit]
The feature point designation processing unit 3 performs a process of designating feature points in the image areas C1 to Cn of a plurality of coronary arteries extracted by the coronary artery extraction processing unit 2. The feature point means a characteristic part in the image area Ci of the coronary artery. As an example of the feature point, there are a branch position and a tip position of a coronary artery (described later). In addition, the bending position of the coronary artery can be used as a feature point. This feature point designation processing unit 3 corresponds to an example of “feature point designation means” of the present invention.

この実施形態の特徴点指定処理部3は、根元位置抽出部31、血管追跡部32、断面検出部33、断面判断部34、分岐位置抽出部35、先端位置抽出部36及び特徴点指定部37を含んで構成される。これら各部は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んでそれぞれ構成される。以下、これら各部について具体的に説明する。   The feature point designation processing unit 3 of this embodiment includes a root position extraction unit 31, a blood vessel tracking unit 32, a cross section detection unit 33, a cross section determination unit 34, a branch position extraction unit 35, a tip position extraction unit 36, and a feature point designation unit 37. It is comprised including. Each of these units is configured to include a microprocessor or the like that executes processing to be described later according to the above computer program. Hereinafter, each of these parts will be described in detail.

(根元位置抽出部)
根元位置抽出部31は、冠動脈の画像領域C1〜Cnのそれぞれについて、その冠動脈の画像領域Ciにおける冠動脈の根元位置ciを抽出する処理を行う。根元位置抽出部31は、たとえば、冠動脈抽出処理部2から入力された画像データと根元位置特定データとに基づいて、各冠動脈の画像領域Ciにおける根元位置ciを抽出する。この根元位置抽出部31は、本発明の「根元位置抽出手段」の一例に相当する。
(Root position extraction unit)
The root position extraction unit 31 performs a process of extracting the root position ci of the coronary artery in the coronary artery image region Ci for each of the coronary artery image regions C1 to Cn. The root position extraction unit 31 extracts the root position ci in the image area Ci of each coronary artery based on, for example, the image data input from the coronary artery extraction processing unit 2 and the root position specifying data. The root position extraction unit 31 corresponds to an example of “root position extraction unit” of the present invention.

(血管追跡部)
血管追跡部32は、冠動脈の画像領域C1〜Cnのそれぞれについて、その冠動脈の画像領域Ciを、根元位置抽出部31により抽出された冠動脈の根元位置ciを起点として血流方向に追跡する処理を行う。
(Blood vessel tracking part)
For each of the coronary artery image regions C1 to Cn, the blood vessel tracking unit 32 performs processing for tracking the coronary artery image region Ci in the direction of blood flow starting from the root position ci of the coronary artery extracted by the root position extraction unit 31. Do.

血管追跡部32は、冠動脈抽出処理部2から入力された画像データと血流方向特定データとに基づいて、冠動脈の追跡処理を行う。たとえば、まず、血流方向特定データに基づいて根元位置ciにおける血流方向を特定するとともに、その血流方向に直行する平面の式を求め、その平面と冠動脈の血管壁との交差領域(ほぼ円形となる)を求める。そして、その交差領域の中心位置(円の中心、交差領域で囲まれる平面図形の重心など)を求め、その中心位置を追跡処理の起点の画素とする。   The blood vessel tracking unit 32 performs the coronary artery tracking processing based on the image data input from the coronary artery extraction processing unit 2 and the blood flow direction specifying data. For example, first, the blood flow direction at the root position ci is specified based on the blood flow direction specifying data, and an expression of a plane orthogonal to the blood flow direction is obtained, and an intersection region (almost) of the plane and the blood vessel wall of the coronary artery is obtained. To be circular). Then, the center position of the intersection area (the center of the circle, the center of gravity of the planar figure surrounded by the intersection area, etc.) is obtained, and the center position is set as the starting pixel of the tracking process.

次に、血管追跡部32は、血流方向特定データに基づいて、根元位置ciの起点となる画素における血流方向に位置する画素を特定し、当該画素における血流方向に位置する画素を特定し、・・・という処理を順次に行うことにより、冠動脈の画像領域Ciを血流方向に沿って追跡していく。なお、追跡の各段階において、上記の交差領域を求めてその中心位置を追跡していくように構成することもできる。   Next, the blood vessel tracking unit 32 specifies a pixel located in the blood flow direction in the pixel that is the starting point of the root position ci based on the blood flow direction specifying data, and specifies a pixel located in the blood flow direction in the pixel. Then, the image area Ci of the coronary artery is traced along the blood flow direction by sequentially performing the processes of. Note that, at each stage of tracking, it is also possible to obtain the intersection area and track its center position.

なお、冠動脈の画像領域Ciに対して細線化処理を施し、この細線化画像を形成する画素に沿って冠動脈の画像領域Ciの追跡処理を実行するように構成することも可能である。血管追跡部32は、本発明の「血管追跡手段」の一例に相当する。   It is also possible to perform a thinning process on the coronary artery image area Ci, and to execute the tracking process of the coronary artery image area Ci along the pixels forming the thinned image. The blood vessel tracking unit 32 corresponds to an example of the “blood vessel tracking means” of the present invention.

(断面検出部)
断面検出部33は、冠動脈の血流方向に(ほぼ)直行する方向における血管断面を検出する処理を行う。より具体的に説明すると、断面検出部33は、或る画素の位置における血流方向を血流方向特定データから取得し、その血流方向に直行する平面の式を求める。そして、断面検出部33は、この平面の式と冠動脈の血管壁との交差領域を求める。それにより、当該画素の位置における血管断面の画素の座標値(及び画素値)が取得される。この断面検出部33は、本発明の「断面検出手段」の一例に相当するものである。
(Cross section detector)
The cross-section detection unit 33 performs processing for detecting a blood vessel cross-section in a direction (almost) perpendicular to the blood flow direction of the coronary artery. More specifically, the cross-section detection unit 33 acquires the blood flow direction at a certain pixel position from the blood flow direction specifying data, and obtains an expression of a plane orthogonal to the blood flow direction. Then, the cross-section detection unit 33 obtains an intersection area between this plane formula and the blood vessel wall of the coronary artery. Thereby, the coordinate value (and pixel value) of the pixel of the blood vessel cross section at the position of the pixel is acquired. The cross section detector 33 corresponds to an example of the “cross section detector” of the present invention.

断面検出部33は、血管追跡部32による冠動脈の画像領域Ciの追跡に伴って、所定の間隔(所定の画素間隔)で血管断面の検出を行う。図4は、断面検出部33が実行する処理の概要を表している。同図に示すように、断面検出部33は、所定の画素間隔で、画素gj(j=1〜M)での血流方向djに直行する方向における血管断面sjを検出する。   The cross-section detector 33 detects a blood vessel cross-section at a predetermined interval (predetermined pixel interval) as the coronary artery image region Ci is tracked by the blood vessel tracking unit 32. FIG. 4 shows an outline of the process executed by the cross-section detection unit 33. As shown in the figure, the cross-section detection unit 33 detects a blood vessel cross-section sj in a direction orthogonal to the blood flow direction dj at the pixel gj (j = 1 to M) at a predetermined pixel interval.

(断面判断部)
断面判断部34は、断面検出部33により検出される血管断面の個数を判断するとともに、その個数に基づいて当該血管断面の近傍に特徴点が存在するか否か、及び、存在する場合にはその特徴点の種類を判断する処理を行う。
(Cross-section judgment part)
The cross section determination unit 34 determines the number of blood vessel cross sections detected by the cross section detection unit 33, and based on the number, whether or not a feature point exists in the vicinity of the blood vessel cross section, and if it exists, Processing to determine the type of the feature point is performed.

まず、血管断面の個数について説明する。図5は、冠動脈の分岐位置の周辺における血管断面の態様を示している。断面検出部33は、冠動脈の分岐位置の上流側の画素gjにおいて血管断面sjを検出する。次に、断面検出部33は、この画素gjから血流方向djに所定の画素間隔だけ変位した位置にある画素における血管断面の検出を行う。   First, the number of blood vessel cross sections will be described. FIG. 5 shows an aspect of the blood vessel cross section around the branch position of the coronary artery. The cross-section detector 33 detects the blood vessel cross-section sj in the pixel gj upstream of the coronary artery branch position. Next, the cross-section detector 33 detects a blood vessel cross-section at a pixel located at a position displaced from the pixel gj in the blood flow direction dj by a predetermined pixel interval.

このとき、血流方向djに対して直行する方向に所定距離だけ離れた領域内における画素のみを検出するように断面検出部33を構成して、当該分岐後の血管以外の血管の画素を検出してしまう事態を防止することが望ましい。なお、上記の所定距離は、たとえば当該血管の血管径などに応じて決定することができる(たとえば、「所定距離=当該血管の血管径の3倍」に設定する)。   At this time, the cross-section detection unit 33 is configured so as to detect only pixels in a region separated by a predetermined distance in a direction orthogonal to the blood flow direction dj, and pixels of blood vessels other than the blood vessel after the branch are detected. It is desirable to prevent this situation. The predetermined distance can be determined according to, for example, the blood vessel diameter of the blood vessel (for example, “predetermined distance = three times the blood vessel diameter of the blood vessel”).

画素gjから所定の画素距離だけ変位した位置が分岐位置よりも下流側にある場合、次に断面検出を行うべき画素は二つ以上あることになる。図5では、二股に分岐しているので、画素gjの次の段階では、2つの画素g(j+1)、g(j+1)′において断面の検出を行うことになり、それぞれ、血管断面s(j+1)、s(j+1)′が検出される。   When the position displaced by a predetermined pixel distance from the pixel gj is on the downstream side of the branch position, there are two or more pixels to be subjected to cross-section detection next. In FIG. 5, since the branch is bifurcated, the cross section is detected at the two pixels g (j + 1) and g (j + 1) ′ at the next stage of the pixel gj, and the blood vessel cross section s (j + 1) is obtained. ), S (j + 1) ′.

断面判断部34は、断面検出部33により各段階で検出される断面の個数を判断する。この判断処理は、たとえば、断面検出が行われる画素の個数を参照して判断することもできるし、血管断面を形成する画素の連結状態に基づいて判断することもできる。   The cross section determination unit 34 determines the number of cross sections detected at each stage by the cross section detection unit 33. This determination process can be determined by referring to, for example, the number of pixels on which cross-section detection is performed, or can be determined based on the connection state of pixels forming a blood vessel cross-section.

なお、連結状態とは、次のような意味である。すなわち、一つの血管断面は、隣接する画素からなる閉曲線により形成されている。これを数学的にいうと、検出された血管断面が一つの連結成分のみを含んでいることを示している。一方、血管断面が複数存在する場合には、隣接する画素からなる複数の閉曲線が得られ、複数の連結成分を含んでいることになる。このように、断面検出部33により検出された血管断面について、それを形成する全ての画素の座標を参照して連結成分の個数を求めることにより、血管断面の個数を取得することができる。   The connected state has the following meaning. That is, one blood vessel cross section is formed by a closed curve composed of adjacent pixels. Mathematically speaking, this indicates that the detected blood vessel cross section contains only one connected component. On the other hand, when there are a plurality of blood vessel cross sections, a plurality of closed curves composed of adjacent pixels are obtained and include a plurality of connected components. As described above, by obtaining the number of connected components by referring to the coordinates of all the pixels forming the blood vessel cross section detected by the cross section detecting unit 33, the number of blood vessel cross sections can be obtained.

次に、血管断面の近傍に特徴点の存在の判断、及び、特徴点の種類の判断について説明する。まず、断面判断部34は、断面検出部33により検出される血管断面の個数が1つから2つ以上に変化したときに、その位置の近傍に特徴点が存在すると判断し、その特徴点は分岐位置であると判断する。   Next, determination of the presence of a feature point in the vicinity of a blood vessel cross section and determination of the type of feature point will be described. First, when the number of blood vessel cross sections detected by the cross section detector 33 changes from one to two or more, the cross section determination unit 34 determines that a feature point exists in the vicinity of the position, and the feature point is Judged to be a branch position.

また、図6に示すように、断面検出部33により検出される血管断面の個数が1つから0に変化したときに、その位置の近傍に特徴点が存在すると判断し、その特徴点は冠動脈の先端位置であると判断する。   Also, as shown in FIG. 6, when the number of blood vessel cross sections detected by the cross section detector 33 changes from 1 to 0, it is determined that a feature point exists in the vicinity of the position, and the feature point is a coronary artery. It is determined that the tip position is.

(分岐位置抽出部)
分岐位置抽出部35は、冠動脈の画像領域Ciにおける血管の分岐位置を抽出する処理を行う。この分岐位置抽出部35は、本発明の「分岐位置抽出手段」の一例に相当するものである。
(Branch position extraction unit)
The branch position extraction unit 35 performs a process of extracting the branch position of the blood vessel in the coronary artery image region Ci. The branch position extraction unit 35 corresponds to an example of the “branch position extraction unit” of the present invention.

この分岐位置抽出部35の処理について、より具体的に説明する。分岐位置抽出部35は、断面検出部33により検出された血管断面の個数が1から2以上に変化したときに動作し、たとえば図7に示すように、血管断面の個数の変化が発生した位置において、冠動脈の画像領域Ciの画像データに基づいて血管壁に内接する円又は球の式を求めるとともに、この円又は球の中心の座標を求める。分岐位置抽出部35は、この中心の座標を、目的の分岐位置の座標として定義する。   The processing of the branch position extraction unit 35 will be described more specifically. The branch position extraction unit 35 operates when the number of blood vessel cross sections detected by the cross section detection unit 33 changes from 1 to 2 or more. For example, as illustrated in FIG. , The equation of a circle or sphere inscribed in the blood vessel wall is obtained based on the image data of the image area Ci of the coronary artery, and the coordinates of the center of the circle or sphere are obtained. The branch position extraction unit 35 defines the coordinates of the center as the coordinates of the target branch position.

血管壁に内接する円や球の生成方法としては、たとえば、先端位置の抽出と同様の追い込み処理を行って当該分岐における股位置f′を特定し、この股位置に内接する円(又は球)の径を拡大していくことにより、血管壁に内接する円(又は球)を求めることができる。   As a method of generating a circle or a sphere inscribed in the blood vessel wall, for example, a crushing process similar to the extraction of the tip position is performed to identify the crotch position f ′ at the branch, and a circle (or sphere) inscribed in the crotch position By enlarging the diameter, a circle (or sphere) inscribed in the blood vessel wall can be obtained.

なお、血管壁に内接する図形は、円や球に限定されるものではなく、冠動脈の血管壁の形状などに応じて、たとえば楕円や楕円体や多角形や多面体等の任意の形状の内接図形を用いることができる。なお、その場合には、生成された内接図形の重心、内心、外心など、その内接図形から一意的に求められる位置を分岐位置として用いることができる。   The figure inscribed in the blood vessel wall is not limited to a circle or a sphere, and may be inscribed in an arbitrary shape such as an ellipse, an ellipsoid, a polygon or a polyhedron, depending on the shape of the blood vessel wall of the coronary artery. Figures can be used. In this case, a position uniquely obtained from the inscribed figure such as the center of gravity, inner center, and outer center of the generated inscribed figure can be used as the branch position.

なお、分岐位置として用いられるこのような各種の位置をまとめて「中心位置」と称することにする。この中心位置は、冠動脈の画像領域Ci上に定義することが望ましく、当該内接図形上に定義することがより望ましい(内接図形上に分岐位置を定義すれば、その分岐位置は自動的に画像領域Ci上に定義されるため。)。   Such various positions used as branch positions are collectively referred to as “center positions”. The center position is preferably defined on the image area Ci of the coronary artery, and more preferably defined on the inscribed graphic (if the branch position is defined on the inscribed graphic, the branch position is automatically set. Because it is defined on the image area Ci.)

(先端位置抽出部)
先端位置抽出部36は、冠動脈の画像領域Ciにおける血管の先端位置を抽出する処理を行う。この先端位置抽出部36は、本発明の「先端位置抽出手段」の一例に相当するものである。
(Tip position extraction unit)
The tip position extraction unit 36 performs a process of extracting the tip position of the blood vessel in the image area Ci of the coronary artery. The tip position extraction unit 36 corresponds to an example of “tip position extraction means” of the present invention.

この先端位置抽出部36の処理について、より具体的に説明する。血管の先端位置は、図6に示したような手法でその存在が検出されるが、先端位置抽出部36は、たとえば図8に示す手法を用いることにより、この先端位置の座標を決定することができる。   The processing of the tip position extraction unit 36 will be described more specifically. The presence of the tip position of the blood vessel is detected by the method shown in FIG. 6, and the tip position extraction unit 36 determines the coordinates of the tip position by using the method shown in FIG. 8, for example. Can do.

図8に示す位置ajは、図6における血管断面sjの位置を示し、位置a(j+1)は、この血管断面sjから血流方向に所定の画素間隔だけ移動した位置を示す。位置ajでは血管断面sjが検出され、次の位置a(j+1)では血管断面は検出されない(図8中の矢印(1))。それにより、位置ajと位置a(j+1)との間に先端位置が存在することが検出される(前述)。ここで、位置ajと位置a(j+1)との間の距離(画素間隔)をΔaとする。   A position aj shown in FIG. 8 indicates the position of the blood vessel cross section sj in FIG. 6, and a position a (j + 1) indicates a position moved from the blood vessel cross section sj by a predetermined pixel interval in the blood flow direction. The blood vessel cross section sj is detected at the position aj, and the blood vessel cross section is not detected at the next position a (j + 1) (arrow (1) in FIG. 8). Thereby, it is detected that the tip position exists between the position aj and the position a (j + 1) (described above). Here, a distance (pixel interval) between the position aj and the position a (j + 1) is represented by Δa.

先端位置抽出部36は、位置a(j+1)から血流方向と逆方向に距離Δa/2だけ戻った位置a(j+2)における血管断面の検出を試みる(矢印(2))。図8の例では、位置a(j+2)において血管断面が検出される。次に、先端位置抽出部36は、位置a(j+1)から血流方向に距離Δa/4だけ移動した位置a(j+3)における血管断面を検出する(矢印(3))。図8の例では、位置a(j+3)において血管断面は検出されない。更に、先端位置抽出部36は、位置a(j+3)から血流方向と逆方向に距離Δa/8だけ戻った位置a(j+4)における血管断面の検出を試みる(矢印(4))。図8の例では、位置a(j+4)において血管断面が検出される。   The tip position extraction unit 36 tries to detect a blood vessel cross section at a position a (j + 2) returned from the position a (j + 1) by a distance Δa / 2 in the direction opposite to the blood flow direction (arrow (2)). In the example of FIG. 8, a blood vessel cross section is detected at a position a (j + 2). Next, the tip position extraction unit 36 detects a blood vessel cross section at a position a (j + 3) moved by a distance Δa / 4 from the position a (j + 1) in the blood flow direction (arrow (3)). In the example of FIG. 8, the blood vessel cross section is not detected at the position a (j + 3). Further, the tip position extraction unit 36 tries to detect a blood vessel cross section at a position a (j + 4) that is returned from the position a (j + 3) by a distance Δa / 8 in the direction opposite to the blood flow direction (arrow (4)). In the example of FIG. 8, a blood vessel cross section is detected at a position a (j + 4).

先端位置抽出部36は、このようにして、血管断面が検出される位置alと検出されない位置a(l+1)(又は、血管断面が検出されない位置alと検出される位置a(l+1))との距離が、所定のδ=Δa/(2^k)になるまで追い込でいく。そして、そのときの位置alと位置a(l+1)との間の任意の位置(たとえば中点)の座標を、先端位置の座標として定義する。   In this manner, the distal end position extraction unit 36 determines whether the position al where the blood vessel cross section is detected and the position a (l + 1) where the blood vessel cross section is not detected (or the position al where the blood vessel cross section is not detected and the position a (l + 1) where it is detected). The driving is continued until the distance reaches a predetermined δ = Δa / (2 ^ k). Then, the coordinates of an arbitrary position (for example, the middle point) between the position al and the position a (l + 1) at that time are defined as the coordinates of the tip position.

(特徴点指定部)
特徴点指定部37は、分岐位置抽出部35により抽出された各分岐位置と、先端位置抽出部36により抽出された各先端位置を、それぞれ特徴点に指定する。すなわち、分岐位置抽出部35により取得された各分岐位置の座標と、先端位置抽出部36により取得された各先端位置の座標を、それぞれ、特徴点の座標として指定する。
(Feature point specification part)
The feature point designating unit 37 designates each branch position extracted by the branch position extracting unit 35 and each tip position extracted by the tip position extracting unit 36 as feature points. That is, the coordinates of each branch position acquired by the branch position extracting unit 35 and the coordinates of each tip position acquired by the tip position extracting unit 36 are respectively designated as the coordinates of the feature points.

この特徴点指定部37は、たとえば、これらの座標に位置する画素の画素データに識別情報(フラグ等)を付すことや、これらの画素データを関連付けることにより、上記の指定処理を行う。なお、特徴点指定部37は、根元位置抽出部31により抽出された冠動脈の根元位置ciも特徴点に指定する。   The feature point designating unit 37 performs the above-described designating process, for example, by adding identification information (such as a flag) to pixel data of a pixel located at these coordinates, or associating these pixel data. The feature point designation unit 37 also designates the root position ci of the coronary artery extracted by the root position extraction unit 31 as the feature point.

〔ワイヤモデル作成部〕
ワイヤモデル作成部38は、特徴点指定部37により指定された特徴点(根元位置ci、分岐位置、先端位置)に基づいて、冠動脈の画像領域Ciのワイヤモデル画像を作成する。このワイヤモデル作成部38は、本発明の「ワイヤモデル作成手段」の一例に相当するものである。ワイヤモデル作成部38は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んで構成される。
[Wire Model Creation Department]
The wire model creation unit 38 creates a wire model image of the coronary artery image region Ci based on the feature points (root position ci, branch position, tip position) designated by the feature point designation unit 37. The wire model creation unit 38 corresponds to an example of the “wire model creation unit” of the present invention. The wire model creation unit 38 is configured to include a microprocessor or the like that executes processing described later in accordance with the computer program.

このワイヤモデル作成処理の具体例を説明する。ワイヤモデル作成部38は、まず、特徴点指定部37が指定した根元位置ciと分岐位置を順次に線で接続する。そして、各先端位置について、その先端位置に到達するまでの最後の分岐位置と当該先端位置とを線で接続する。それにより、冠動脈の画像領域Ciのワイヤモデル画像が得られる。   A specific example of the wire model creation process will be described. First, the wire model creation unit 38 sequentially connects the root position ci designated by the feature point designation unit 37 and the branch position with a line. Then, for each tip position, the last branch position until the tip position is reached and the tip position are connected by a line. Thereby, a wire model image of the image area Ci of the coronary artery is obtained.

このとき、2つの特徴点の間を結ぶ線(接続線)は、直線であってもよいし、冠動脈の画像領域Ciの形態を反映した曲線や折れ線であってもよい。後者を採用する場合、ワイヤモデル作成部38は、冠動脈の画像領域Ciの細線化画像や血流方向特定データなど、冠動脈の画像領域Ciの形態を示す任意の情報に基づいて接続線を作成する。   At this time, the line (connection line) connecting the two feature points may be a straight line, or a curve or a polygonal line reflecting the form of the image area Ci of the coronary artery. When the latter is adopted, the wire model creation unit 38 creates a connection line based on arbitrary information indicating the form of the coronary artery image region Ci, such as a thinned image of the coronary artery image region Ci or blood flow direction specifying data. .

図9は、このワイヤモデル作成部38により作成される、冠動脈の画像領域Ciのワイヤモデル画像の一例を表している。同図に示すワイヤモデル画像Wi(i=1〜n)は、図3の冠動脈の画像領域Ciに基づいて作成されたものであり、冠動脈の各根元位置ciと、各分岐位置fと、各先端位置hとを、血流方向に応じた順序で、接続線によって結んで形成された画像である。   FIG. 9 shows an example of a wire model image of the coronary artery image region Ci created by the wire model creation unit 38. The wire model image Wi (i = 1 to n) shown in the figure is created based on the coronary artery image area Ci in FIG. 3, and each root position ci of each coronary artery, each branch position f, It is an image formed by connecting the tip position h with a connecting line in the order corresponding to the blood flow direction.

〔識別情報付与処理部〕
識別情報付与処理部4は、各心臓画像Giに指定された特徴点に所定の順序で識別情報を付与する処理を行う。この識別情報付与処理部4は、根元位置抽出部31及び分岐位置抽出部35とともに、本発明の「識別情報付与手段」の一例を構成している。
[Identification information addition processing unit]
The identification information provision processing unit 4 performs a process of imparting identification information to the feature points designated in each heart image Gi in a predetermined order. The identification information addition processing unit 4 together with the root position extraction unit 31 and the branch position extraction unit 35 constitutes an example of the “identification information addition unit” of the present invention.

識別情報付与処理部4は、断面サイズ検出部41、血管追跡部42及び識別情報付与部43を含んで構成される。これら各部は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んでそれぞれ構成される。以下、これらの各部の構成の一例について、それぞれ具体的に説明する。   The identification information addition processing unit 4 includes a cross-sectional size detection unit 41, a blood vessel tracking unit 42, and an identification information addition unit 43. Each of these units is configured to include a microprocessor or the like that executes processing to be described later according to the above computer program. Hereinafter, an example of the configuration of each of these units will be specifically described.

(断面サイズ検出部)
断面サイズ検出部41は、分岐位置抽出部35により抽出された血管の分岐位置において、分岐後の各血管(当該分岐位置よりも下流側の各血管)の断面のサイズを検出する処理を行う。
(Cross section size detector)
The cross-sectional size detection unit 41 performs a process of detecting the cross-sectional size of each blood vessel after branching (each blood vessel downstream from the branch position) at the blood vessel branch position extracted by the branch position extraction unit 35.

ここで、血管断面の「サイズ」とは、その血管断面の径の長さ(円形の断面の場合には直径や半径、楕円形の断面の場合には長軸径や短軸径等、任意形状の断面の場合には任意方向における径)や、その血管断面の断面積や、その血管断面における血管壁の周の長さなど、その血管断面の大きさが反映された任意の量を意味する。   Here, the “size” of the blood vessel cross section refers to the length of the diameter of the blood vessel cross section (in the case of a circular cross section, the diameter and radius, in the case of an elliptic cross section, the major axis diameter and the minor axis diameter, etc.) In the case of a cross-section of a shape, it means an arbitrary amount that reflects the size of the blood vessel cross section, such as the diameter in any direction), the cross-sectional area of the blood vessel cross-section, and the circumference of the blood vessel wall in the blood vessel cross-section To do.

断面サイズ検出部41は、たとえば、分岐位置抽出部35から入力される各分岐位置の座標の情報と、冠動脈抽出処理部2から入力される冠動脈の画像領域Ciの画像データ及び血流方向特定データとに基づいて、各分岐位置の下流側に位置する各血管の断面サイズの検出を行う。   For example, the cross-sectional size detection unit 41 includes information on the coordinates of each branch position input from the branch position extraction unit 35, image data of the coronary artery image region Ci input from the coronary artery extraction processing unit 2, and blood flow direction specifying data. Based on the above, the cross-sectional size of each blood vessel located downstream of each branch position is detected.

まず、断面サイズ検出部41は、各分岐位置の座標の情報を用いて、冠動脈の画像領域Ciにおける分岐位置を特定する。次に、断面サイズ検出部41は、特定された分岐位置の下流側の各血管について、この分岐位置から血流方向に所定の距離(画素間隔)だけ進んだ位置(断面サイズ検出位置)を決定する。   First, the cross-sectional size detection unit 41 specifies the branch position in the image area Ci of the coronary artery using the coordinate information of each branch position. Next, the cross-sectional size detection unit 41 determines a position (cross-sectional size detection position) advanced from the branch position by a predetermined distance (pixel interval) in the blood flow direction for each blood vessel downstream of the specified branch position. To do.

続いて、断面サイズ検出部41は、前述の断面検出部33と同様の処理を行って、その断面サイズ検出位置における血管断面を取得する。そして、断面サイズ検出部41は、たとえば画素数を数えたり、画素間の距離を算出したりすることにより、血管断面のサイズを算出する。   Subsequently, the cross-section size detection unit 41 performs the same processing as that of the cross-section detection unit 33 described above, and acquires a blood vessel cross-section at the cross-section size detection position. Then, the cross-sectional size detection unit 41 calculates the size of the blood vessel cross-section, for example, by counting the number of pixels or calculating the distance between the pixels.

断面サイズ検出部41は、分岐位置抽出部35から入力される各分岐位置について上記の処理を行って、各分岐位置の下流側の全ての血管の断面サイズを取得する。   The cross-sectional size detection unit 41 performs the above-described processing on each branch position input from the branch position extraction unit 35, and acquires the cross-sectional sizes of all blood vessels on the downstream side of each branch position.

(血管追跡部)
血管追跡部42は、ワイヤモデル作成部38により作成されたワイヤモデル画像Wiを、冠動脈の根元位置ciから血流方向に沿って追跡する。この血管追跡部42による追跡処理は、前述の血管追跡部42と同様にして実行される。
(Blood vessel tracking part)
The blood vessel tracking unit 42 tracks the wire model image Wi created by the wire model creating unit 38 from the root position ci of the coronary artery along the blood flow direction. The tracking process by the blood vessel tracking unit 42 is executed in the same manner as the blood vessel tracking unit 42 described above.

(識別情報付与部43)
識別情報付与部43は、血管追跡部42によるワイヤモデル画像の追跡に応じて、このワイヤモデル画像に指定された特徴点に識別情報を付与する。この識別情報は、各特徴点を識別する文字列等からなる情報である。以下、識別情報付与処理部4による識別情報付与処理について、図10を参照しながら説明する。図10は、図9に示すワイヤモデル画像Wi(右冠動脈のみ)に対する識別情報の付与態様の一例を表している。
(Identification information giving unit 43)
The identification information assigning unit 43 assigns identification information to the feature point designated in the wire model image in accordance with the tracking of the wire model image by the blood vessel tracking unit 42. This identification information is information including a character string or the like for identifying each feature point. Hereinafter, the identification information provision process by the identification information provision process part 4 is demonstrated, referring FIG. FIG. 10 shows an example of a manner of giving identification information to the wire model image Wi (only the right coronary artery) shown in FIG.

血管追跡部42による追跡は、前述のように冠動脈の根元位置ciから開始される。識別情報付与部43は、この根元位置ciに識別情報「0(i)」を付与する。断面サイズ検出部41は、根元位置ciにて分岐している2つの血管の断面サイズをそれぞれ検出する。   The tracking by the blood vessel tracking unit 42 is started from the root position ci of the coronary artery as described above. The identification information giving unit 43 gives the identification information “0 (i)” to the root position ci. The cross-sectional size detector 41 detects the cross-sectional sizes of the two blood vessels that are branched at the root position ci.

血管追跡部42は、断面サイズの大きい側の血管(図10の紙面左側の血管)を血管本流(メインストリームMS)と定義するとともに、断面サイズの小さい側の血管(同じく紙面右側の血管)を血管支流(サブストリームSS)と定義する。   The blood vessel tracking unit 42 defines a blood vessel having a larger cross-sectional size (a blood vessel on the left side in FIG. 10) as a main blood vessel (main stream MS), and a blood vessel having a smaller cross-sectional size (a blood vessel on the right side in the paper also). It is defined as a blood vessel tributary (substream SS).

血管追跡部42は、サブストリームSSを血流方向に沿って次の分岐位置まで追跡する。識別情報付与部43は、この分岐位置に識別情報「0−1(i)」を付与する。断面サイズ検出部41は、この分岐位置における分岐後の2つの血管の断面サイズをそれぞれ検出する。血管追跡部42は、断面サイズの大きい側の血管(サブストリームSSにおけるメインストリーム)を血流方向に沿って先端位置まで追跡する。識別情報付与部43は、この先端位置に識別情報「0−2(i)」を付与する。また、血管追跡部42は、断面サイズの小さい側の血管(サブストリームSSにおけるサブストリーム)を血流方向に沿って先端位置まで追跡する。識別情報付与部43は、この先端位置に識別情報「0−0−1(i)」を付与する。   The blood vessel tracking unit 42 tracks the substream SS to the next branch position along the blood flow direction. The identification information giving unit 43 gives the identification information “0-1 (i)” to this branch position. The cross-sectional size detection unit 41 detects the cross-sectional sizes of the two blood vessels after branching at this branching position. The blood vessel tracking unit 42 tracks the blood vessel on the side having a larger cross-sectional size (main stream in the substream SS) to the tip position along the blood flow direction. The identification information giving unit 43 gives the identification information “0-2 (i)” to the tip position. In addition, the blood vessel tracking unit 42 tracks the blood vessel on the side having a smaller cross-sectional size (substream in the substream SS) to the tip position along the blood flow direction. The identification information giving unit 43 gives the identification information “0-0-1 (i)” to the tip position.

また、血管追跡部42は、メインストリームMSを血流方向に沿って次の分岐位置まで追跡する。識別情報付与部43は、この分岐位置に識別情報「1(i)」を付与する。断面サイズ検出部41は、この分岐位置における分岐後の2つの血管の断面サイズをそれぞれ検出する。血管追跡部42は、断面サイズの大きい側の血管をメインストリームMSの続きと定義するとともに、断面サイズの小さい側の血管を新たなサブストリームと定義する。識別情報付与処理部4は、この新たなサブストリーム上の特徴点に対し、上記のサブストリームSSと同様にして識別情報を付与する。   In addition, the blood vessel tracking unit 42 tracks the main stream MS to the next branch position along the blood flow direction. The identification information adding unit 43 adds identification information “1 (i)” to this branch position. The cross-sectional size detection unit 41 detects the cross-sectional sizes of the two blood vessels after branching at this branching position. The blood vessel tracking unit 42 defines a blood vessel having a larger cross-sectional size as a continuation of the main stream MS, and defines a blood vessel having a smaller cross-sectional size as a new substream. The identification information addition processing unit 4 adds identification information to the feature points on the new substream in the same manner as the substream SS.

血管追跡部42は、更にメインストリームMSを血流方向に沿って次の分岐位置まで追跡する。識別情報付与部43は、この分岐位置に識別情報「2(i)」を付与する。断面サイズ検出部41は、この分岐位置における分岐後の2つの血管の断面サイズをそれぞれ検出する。血管追跡部42は、断面サイズの大きい側の血管をメインストリームMSの続きと定義するとともに、断面サイズの小さい側の血管を新たなサブストリームと定義する。識別情報付与処理部4は、この新たなサブストリーム上の特徴点に対し、上記のサブストリームSSと同様にして識別情報を付与する。   The blood vessel tracking unit 42 further tracks the main stream MS along the blood flow direction to the next branch position. The identification information giving unit 43 gives the identification information “2 (i)” to this branch position. The cross-sectional size detection unit 41 detects the cross-sectional sizes of the two blood vessels after branching at this branching position. The blood vessel tracking unit 42 defines a blood vessel having a larger cross-sectional size as a continuation of the main stream MS, and defines a blood vessel having a smaller cross-sectional size as a new substream. The identification information addition processing unit 4 adds identification information to the feature points on the new substream in the same manner as the substream SS.

このようにして、ワイヤモデル画像Wi(右冠動脈)のメインストリームMS上の特徴点に、識別情報「0(i)」、「1(i)」、「2(i)」、「3(i)」、「4(i)」、「5(i)」、「6(i)」がそれぞれ順次に付与されるとともに、識別情報「0(i)」〜「5(i)」が付与された分岐位置において分岐した各サブストリーム上の特徴点に、識別情報がそれぞれ順次に付与される。   In this way, the identification information “0 (i)”, “1 (i)”, “2 (i)”, “3 (i) is added to the feature points on the main stream MS of the wire model image Wi (right coronary artery). ) ”,“ 4 (i) ”,“ 5 (i) ”,“ 6 (i) ”, respectively, and identification information“ 0 (i) ”to“ 5 (i) ”. Identification information is sequentially given to the feature points on each substream branched at the branch position.

各識別情報の末尾に付された文字列「(i)」は、その識別情報が第i番目の心臓画像Giの特徴点に付されていることを示している。この文字列「(i)」を画像識別部と称し、他の文字列を特徴点識別部と称することにする。たとえば、識別情報「1−1(i)」においては、「1−1」が特徴点識別部であり、「(i)」が画像識別部である。   The character string “(i)” attached to the end of each identification information indicates that the identification information is attached to the feature point of the i-th heart image Gi. This character string “(i)” will be referred to as an image identification unit, and the other character string will be referred to as a feature point identification unit. For example, in the identification information “1-1 (i)”, “1-1” is a feature point identification unit, and “(i)” is an image identification unit.

なお、特徴点に付与される識別情報は、上記のものに限定されるものではなく、各特徴点の識別を可能にする任意の態様の識別情報を適用することができる。ただし、この実施形態のように、特徴点の分岐態様を階層的に表すような識別情報を用いることが望ましい。   Note that the identification information given to the feature points is not limited to the above-described ones, and any form of identification information that enables identification of each feature point can be applied. However, as in this embodiment, it is desirable to use identification information that hierarchically represents the branching mode of feature points.

〔特徴点照合部〕
特徴点照合部51は、或る時相の心臓画像Giについて、この心臓画像Giの特徴点と、その次の時相に対応する心臓画像G(i+1)の特徴点とを照合する処理を行う。すなわち、特徴点照合部51は、連続するフレームの心臓画像Gi、G(i+1)について、心臓画像Giに指定された特徴点と、心臓画像G(i+1)に指定された特徴点とを対応付ける。
[Feature Point Matching Section]
The feature point matching unit 51 performs processing for matching a feature point of the heart image Gi and a feature point of the heart image G (i + 1) corresponding to the next time phase for the heart image Gi of a certain time phase. . That is, the feature point matching unit 51 associates the feature points specified in the heart image Gi and the feature points specified in the heart image G (i + 1) with respect to the heart images Gi and G (i + 1) of successive frames.

なお、このように連続する2つの時相(連続する2つのフレーム)の心臓画像間の特徴点を照合する代わりに、心臓画像Giに指定された特徴点と、他の任意の心臓画像Gi′(i′≠i)に指定された特徴点とを照合する処理を行うようにしてもよい。   It should be noted that instead of collating feature points between two successive time phase (two consecutive frames) heart images in this way, the feature points specified in the heart image Gi and any other heart image Gi ′ You may make it perform the process which collates with the feature point designated by (i '≠ i).

特徴点照合部51は、本発明の「特徴点照合手段」の一例に相当する。また、特徴点照合部51は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んで構成される。   The feature point matching unit 51 corresponds to an example of the “feature point matching unit” of the present invention. Further, the feature point matching unit 51 is configured to include a microprocessor or the like that executes processing described later in accordance with the computer program.

特徴点照合部51は、心臓画像Gi、G(i+1)のワイヤモデル画像Wi、W(i+1)の各特徴点に付与された識別情報を参照することにより、特徴点の照合を行う。   The feature point matching unit 51 matches feature points by referring to the identification information given to the feature points of the wire model images Wi and W (i + 1) of the heart images Gi and G (i + 1).

図11は、心臓画像G(i+1)のワイヤモデル画像W(i+1)、及び、その特徴点に付与された識別情報を表している。このワイヤモデル画像W(i+1)は、図10のワイヤモデル画像Wiの特徴点のうち、識別情報2(i)、2−1(i)が付与された特徴点及びそれらを結ぶ接続線を有していない。その原因としては、心臓画像G(i+1)を撮影するときの心臓の向きなどにより当該接続線に対応する血管が撮影されなかったことや、特徴点指定処理部3により当該特徴点(分岐位置)が有効に抽出されなかったことなどが考えられる。したがって、ワイヤモデル画像Wiの特徴点3(i)以降の特徴点は、ワイヤモデル画像W(i+1)においては、最初の数字が1ずつ繰り下がったものになっている(たとえば、ワイヤモデル画像Wiの特徴点3(i)は、ワイヤモデル画像W(i+1)においては特徴点2(i+1)となっている。   FIG. 11 shows the wire model image W (i + 1) of the heart image G (i + 1) and the identification information given to the feature points. This wire model image W (i + 1) has the feature points to which the identification information 2 (i) and 2-1 (i) are assigned among the feature points of the wire model image Wi in FIG. 10 and a connection line connecting them. Not done. The cause is that the blood vessel corresponding to the connection line has not been photographed due to the orientation of the heart when the heart image G (i + 1) is photographed, and the feature point (branch position) by the feature point designation processing unit 3. It is conceivable that was not extracted effectively. Therefore, the feature points after the feature point 3 (i) of the wire model image Wi are those in which the first number is lowered by one in the wire model image W (i + 1) (for example, the wire model image Wi). The feature point 3 (i) is the feature point 2 (i + 1) in the wire model image W (i + 1).

特徴点照合部51は、たとえば、最初に、ワイヤモデル画像Wi、W(i+1)のそれぞれの特徴点に付与された識別情報に基づいて、特徴点の階層構造(分岐形態)を比較する。互いの階層構造が同じであれば、双方のワイヤモデル画像Wi、W(i+1)上の全ての特徴点が同じであると判断する。そして、ワイヤモデル画像Wiの各特徴点について、その識別情報の特徴点識別部と同じ特徴点識別部を有する識別情報が付されたW(i+1)の特徴点とを関連付ける。この関連付けは、たとえば、それぞれの特徴点の画素データを関連付けることで行う。   For example, the feature point matching unit 51 first compares the hierarchical structure (branch form) of feature points based on the identification information assigned to the feature points of the wire model images Wi and W (i + 1). If the mutual hierarchical structure is the same, it is determined that all feature points on both wire model images Wi, W (i + 1) are the same. Then, each feature point of the wire model image Wi is associated with a feature point of W (i + 1) to which identification information having the same feature point identification unit as that of the identification information is attached. This association is performed, for example, by associating pixel data of each feature point.

また、図10、図11のように特徴点の階層構造が異なる場合、特徴点照合部51は、一方のワイヤモデル画像(ここでは、ワイヤモデル画像W(i+1))からの特徴点の抽出に漏れがあったものと判断するとともに、抽出されなかった特徴点を特定する。その特定方法としては、たとえば、まず、双方の識別情報の階層構造を比較して、メインストリーム上の特徴点の個数を比較する。   When the hierarchical structure of feature points is different as shown in FIGS. 10 and 11, the feature point matching unit 51 extracts feature points from one wire model image (here, the wire model image W (i + 1)). It is determined that there is a leak, and feature points that are not extracted are specified. As the specifying method, for example, first, the hierarchical structures of both pieces of identification information are compared, and the number of feature points on the main stream is compared.

上記の例では、ワイヤモデル画像Wiのメインストリーム上には、識別情報「0(i)」、「1(i)」、「2(i)」、「3(i)」、「4(i)」、「5(i)」、「6(i)」にて識別される7個の特徴点が設定され、ワイヤモデル画像W(i+1)のメインストリーム上には、識別情報「0(i+1)」、「1(i+1)」、「2(i+1)」、「3(i+1)」、「4(i+1)」、「5(i+1)」にて識別される6個の特徴点が設定されている。特徴点照合部51は、ワイヤモデル画像W(i+1)のメインストリーム上の特徴点が1つ抽出されていないことを認識する。   In the above example, the identification information “0 (i)”, “1 (i)”, “2 (i)”, “3 (i)”, “4 (i) is displayed on the main stream of the wire model image Wi. ) ”,“ 5 (i) ”,“ 6 (i) ”are set, and seven feature points are set on the main stream of the wire model image W (i + 1). ) ”,“ 1 (i + 1) ”,“ 2 (i + 1) ”,“ 3 (i + 1) ”,“ 4 (i + 1) ”,“ 5 (i + 1) ”are set. ing. The feature point matching unit 51 recognizes that one feature point on the main stream of the wire model image W (i + 1) has not been extracted.

次に、特徴点照合部51は、各分岐位置(特徴点)から分岐したサブストリームの階層構造を比較して、どの特徴点が抽出されていないかを特定する。   Next, the feature point matching unit 51 compares the hierarchical structures of the substreams branched from each branch position (feature point), and identifies which feature point has not been extracted.

上記の例では、まず、ワイヤモデル画像Wiの特徴点0(i)からのサブストリームの階層構造「0−1(i)→0−2(i)、0−1(i)→0−1−1(i)」と、ワイヤモデル画像W(i+1)の特徴点0(i+1)からのサブストリームの階層構造「0−1(i+1)→0−2(i+1)、0−1(i+1)→0−1−1(i+1)」とを比較する。双方の階層構造は同じであるので、次の分岐位置からのサブストリームにおける比較を行う。   In the above example, first, the substream hierarchical structure “0-1 (i) → 0-2 (i), 0-1 (i) → 0-1 from the feature point 0 (i) of the wire model image Wi. −1 (i) ”and the substream hierarchical structure“ 0-1 (i + 1) → 0-2 (i + 1), 0-1 (i + 1) from the feature point 0 (i + 1) of the wire model image W (i + 1) ” → 0-1-1 (i + 1) ". Since both hierarchical structures are the same, a comparison is made in substreams from the next branch position.

ワイヤモデル画像Wiの次の分岐位置1(i)からのサブストリームの階層構造と、ワイヤモデル画像W(i+1)の次の分岐位置1(i+1)からのサブストリームの階層構造とは同じであるので、特徴点照合部51は、ワイヤモデル画像Wiの分岐位置1(i)に対応する特徴点は、ワイヤモデル画像W(i+1)から有効に抽出されたことを認識し、次の分岐位置からのサブストリームにおける比較に移行する。   The hierarchical structure of the substream from the next branch position 1 (i) of the wire model image Wi is the same as the hierarchical structure of the substream from the next branch position 1 (i + 1) of the wire model image W (i + 1). Therefore, the feature point matching unit 51 recognizes that the feature point corresponding to the branch position 1 (i) of the wire model image Wi is effectively extracted from the wire model image W (i + 1), and starts from the next branch position. Transition to comparison in the sub-stream.

ワイヤモデル画像Wiの次の分岐位置2(i)からのサブストリームの階層構造は、「2−1(i)」である。一方、ワイヤモデル画像W(i+1)の次の分岐位置2(i+1)からのサブストリームの階層構造は、「2−1(i+1)→2−2(i+1)、2−1(i+1)→2−1−1(i+1)→2−1−2(i+1)、2−1−1(i+1)→2−1−1−1(i+1)」である。これらの階層構造は互いに異なっている。それにより、特徴点照合部51は、ワイヤモデル画像W(i)の分岐位置2(i)(及び先端位置2−1(i))に相当する特徴点が、ワイヤモデル画像W(i+1)から抽出されなかったものと特定する。   The hierarchical structure of the substream from the next branch position 2 (i) of the wire model image Wi is “2-1 (i)”. On the other hand, the hierarchical structure of the substream from the next branch position 2 (i + 1) of the wire model image W (i + 1) is “2-1 (i + 1) → 2-2 (i + 1), 2-1 (i + 1) → 2 -1-1 (i + 1) → 2-1-2 (i + 1), 2-1-1 (i + 1) → 2-1-1-1 (i + 1) ”. These hierarchical structures are different from each other. Thereby, the feature point matching unit 51 determines that the feature point corresponding to the branch position 2 (i) (and the tip position 2-1 (i)) of the wire model image W (i) is from the wire model image W (i + 1). Identify that it was not extracted.

更に、特徴点照合部51は、ワイヤモデル画像W(i+1)の分岐位置2(i+1)からのサブストリームの階層構造を、ワイヤモデル画像Wiの次の分岐位置3(i)からのサブストリームの階層構造と比較して、当該分岐位置2(i)に相当する特徴点が抽出されなかったことを確認するとともに、分岐位置2(i+1)に対応する特徴点が、分岐位置3(i)であることを確認する。また、特徴点の座標や特徴点間の距離などの情報を参照して特徴点の照合処理を行ってもよい。   Furthermore, the feature point matching unit 51 determines the hierarchical structure of the substream from the branch position 2 (i + 1) of the wire model image W (i + 1) and the substream from the next branch position 3 (i) of the wire model image Wi. Compared with the hierarchical structure, it is confirmed that the feature point corresponding to the branch position 2 (i) is not extracted, and the feature point corresponding to the branch position 2 (i + 1) is the branch position 3 (i). Make sure that there is. Further, the feature point matching process may be performed with reference to information such as the coordinates of the feature points and the distance between the feature points.

以上のような処理を各サブストリームについても実行することにより、ワイヤモデル画像Wiの特徴点と、ワイヤモデル画像W(i+1)の特徴点とを照合し、照合された特徴点を互いに関連付ける。関連付ける相手の特徴点が無い特徴点を単独特徴点と呼び、抽出されなかった特徴点を消失特徴点と呼ぶことにする。   By executing the above processing for each substream, the feature points of the wire model image Wi and the feature points of the wire model image W (i + 1) are collated, and the collated feature points are associated with each other. A feature point that does not have an associated feature point is called a single feature point, and a feature point that has not been extracted is called a lost feature point.

〔消失特徴点処理部〕
消失特徴点処理部52は、消失特徴点(及び単独特徴点)に関する処理を行う。消失特徴点処理部52は、たとえば、各消失特徴点に対応する単独特徴点を無視して以降の処理を行うように命令したり、消失特徴点の位置を推定してこの消失特徴点を補完する処理を行ったりする。消失特徴点の位置は、たとえば、単独特徴点とその周囲の特徴点との位置関係から推測することができる。また、たとえばメインストリーム等の太い血管の消失特徴点は補完し、細い血管の単独特徴点は無視するように命令することもできる。
[Disappearance feature point processing section]
The erasure feature point processing unit 52 performs processing related to the erasure feature point (and the single feature point). The erasure feature point processing unit 52, for example, instructs to ignore the single feature point corresponding to each erasure feature point and perform the subsequent processing, or estimates the position of the erasure feature point to complement the erasure feature point. Or perform processing. The position of the disappearing feature point can be estimated from the positional relationship between the single feature point and the surrounding feature points, for example. In addition, for example, it is possible to instruct that the disappearance feature point of the thick blood vessel such as the main stream is complemented and the single feature point of the thin blood vessel is ignored.

以下、単独特徴点を無視して処理を行うことにする。この消失特徴点処理部52は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んで構成される。   In the following, processing is performed ignoring single feature points. The erasure feature point processing unit 52 is configured to include a microprocessor or the like that executes processing described later in accordance with the computer program.

〔変位算出部〕
変位算出部53は、特徴点照合部51により照合された特徴点について、一方の心臓画像Giに指定された特徴点の位置と他方の心臓画像Gi′に指定された特徴点の位置との変位を算出する処理を行う。この変位算出部53は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んで構成される。変位算出部53は、本発明の「変位算出手段」の一例に相当するものである。
(Displacement calculation unit)
For the feature points collated by the feature point collating unit 51, the displacement calculating unit 53 displaces the position of the feature point specified in one heart image Gi and the position of the feature point specified in the other heart image Gi ′. The process which calculates is performed. The displacement calculation unit 53 includes a microprocessor or the like that executes processing described later in accordance with the computer program. The displacement calculator 53 corresponds to an example of the “displacement calculator” of the present invention.

ここで、「変位」とは、変位した距離を示す「変位量」、又は、この「変位量」と「変位方向」との双方を意味するものとする。すなわち、「変位」とは、スカラー量である「変位量」のみを示すものであってもよいし、ベクトル量である「変位量」及び「変位方向」を示すものであってもよい。   Here, “displacement” means “displacement amount” indicating the displaced distance, or both “displacement amount” and “displacement direction”. That is, the “displacement” may indicate only the “displacement amount” that is a scalar amount, or may indicate the “displacement amount” and the “displacement direction” that are vector amounts.

図10、図11の例では、特徴点照合部51により、ワイヤモデル画像Wiの特徴点とワイヤモデル画像W(i+1)の特徴点とは、次のように関連付けられる(関連付けを「〜」で表す):0(i)〜0(i+1);1(i)〜1(i+1);3(i)〜2(i+1);4(i)〜3(i+1);5(i)〜4(i+1);6(i)〜5(i+1);0−1(i)〜0−1(i+1);0−2(i)〜0−2(i+1);0−1−1(i)〜0−1−1(i+1);1−1(i)〜1−1(i+1);1−2(i)〜1−2(i+1);1−3(i)〜1−3(i+1);1−1−1(i)〜1−1−1(i+1);1−2−1(i)〜1−2−1(i+1);3−1(i)〜2−1(i+1);3−2(i)〜2−2(i+1);3−1−1(i)〜2−1−1(i+1);3−1−2(i)〜2−1−2(i+1);3−1−1−1(i)〜2−1−1−1(i+1);4−1(i)〜3−1(i+1);5−1(i)〜4−1。   In the example of FIGS. 10 and 11, the feature point matching unit 51 associates the feature points of the wire model image Wi and the feature points of the wire model image W (i + 1) as follows (the association is “˜”). 0 (i) to 0 (i + 1); 1 (i) to 1 (i + 1); 3 (i) to 2 (i + 1); 4 (i) to 3 (i + 1); 5 (i) to 4 ( i + 1); 6 (i) to 5 (i + 1); 0-1 (i) to 0-1 (i + 1); 0-2 (i) to 0-2 (i + 1); 0-1-1 (i) to 0-1-1 (i + 1); 1-1 (i) to 1-1 (i + 1); 1-2 (i) to 1-2 (i + 1); 1-3 (i) to 1-3 (i + 1) 1-1-1 (i) to 1-1-1 (i + 1); 1-2-1 (i) to 1-2-1 (i + 1); 3-1 (i) to 2-1 (i + 1) 3-2 (i) to 2-2 (i + 1); 3-1. 1 (i) to 2-1-1 (i + 1); 3-1-2 (i) to 2-1-2 (i + 1); 3-1-1-1 (i) to 2-1-1-1 (I + 1); 4-1 (i) to 3-1 (i + 1); 5-1 (i) to 4-1.

変位算出部53は、関連付けられた特徴点の各ペアについて、双方の特徴点の座標値に基づいて、それらの特徴点の位置の変位量を算出する。たとえば、ワイヤモデル画像Wiの特徴点1(i)の座標値が(xi、yi、zi)であり、ワイヤモデル画像W(i+1)の特徴点1(i+1)の座標値が(x(i+1)、y(i+1)、z(i+1))である場合、これらの特徴点の変位量は、Δ1(i)={(x(i+1)−xi)^2+(y(i+1)−yi)^2+(z(i+1)−zi)^2}^(1/2)により算出される(ユークリッド距離)。また、特徴点の変位方向は、(xi、yi、zi)から(x(i+1)、y(i+1)、z(i+1))に向かう(単位)ベクトルを算出することで容易に取得できる。   For each pair of associated feature points, the displacement calculation unit 53 calculates the displacement amount of the positions of the feature points based on the coordinate values of both feature points. For example, the coordinate value of the feature point 1 (i) of the wire model image Wi is (xi, yi, zi), and the coordinate value of the feature point 1 (i + 1) of the wire model image W (i + 1) is (x (i + 1)). , Y (i + 1), z (i + 1)), the displacement amount of these feature points is Δ1 (i) = {(x (i + 1) −xi) ^ 2 + (y (i + 1) −yi) ^ 2 + Calculated by (z (i + 1) −zi) ^ 2} ^ (1/2) (Euclidean distance). Further, the displacement direction of the feature point can be easily obtained by calculating a (unit) vector from (xi, yi, zi) to (x (i + 1), y (i + 1), z (i + 1)).

この変位算出部53による算出結果の一例を図12に示す。同図に示す特徴点変位情報Dは、各特徴点について、連続するフレームの心臓画像Gi、G(i+1)における変位を記録した情報である。   An example of a calculation result by the displacement calculation unit 53 is shown in FIG. The feature point displacement information D shown in the figure is information in which displacements in heart images Gi and G (i + 1) of successive frames are recorded for each feature point.

「フレーム」の欄には、連続するフレームのフレーム番号が記録されている。たとえば「フレーム」の欄の「1,2」は、第1番目のフレームと第2番目のフレームとを表している。   In the “frame” column, frame numbers of consecutive frames are recorded. For example, “1, 2” in the “frame” column represents the first frame and the second frame.

「変位」の欄には、当該「フレーム」の欄に示すフレーム間における特徴点の変位が記録されている。変位算出部53が変位量のみを算出した場合には、この「変位」の欄にはスカラー量が記録され、変位量と変位方向を算出した場合にはベクトル量が記録される。   In the “displacement” column, the displacement of the feature point between the frames shown in the “frame” column is recorded. When the displacement calculation unit 53 calculates only the displacement amount, the scalar amount is recorded in the “displacement” column, and when the displacement amount and the displacement direction are calculated, the vector amount is recorded.

特徴点2(i)については、前述のように単独特徴点は無視することにしたので、特徴点変位情報Dに変位は記録されていない。なお、他の特徴点の変位を用いて単独特徴点の変位を算出して補完するようにしてもよい。たとえば、特徴点1(i)の変位と特徴点3(i)の変位との平均値を特徴点2(i)の変位とすることができる。また、特徴点1(i)と特徴点2(i)の距離と、特徴点3(i)と特徴点2(i)の距離との比で重み付けをして、特徴点2(i)の変位を算出するようにしてもよい。   As for the feature point 2 (i), since the single feature point is ignored as described above, no displacement is recorded in the feature point displacement information D. In addition, you may make it complement by calculating the displacement of a single feature point using the displacement of another feature point. For example, an average value of the displacement of the feature point 1 (i) and the displacement of the feature point 3 (i) can be set as the displacement of the feature point 2 (i). Further, weighting is performed by the ratio of the distance between the feature point 1 (i) and the feature point 2 (i) and the distance between the feature point 3 (i) and the feature point 2 (i), so that the feature point 2 (i) The displacement may be calculated.

〔特徴点マッピング部〕
特徴点マッピング部54は、特徴点指定部37により指定された特徴点を、所定の心臓画像(表示用心臓画像)にマッピングする処理を行う。指定された特徴点には、その位置を示す座標値が付与されている。また、表示用心臓画像には、心臓画像Giと同じ座標系が設定されている。特徴点マッピング部54は、表示用心臓画像に設定された座標系と、各特徴点の座標値とに基づいて、表示用心臓画像に特徴点をマッピングする。
[Feature point mapping part]
The feature point mapping unit 54 performs a process of mapping the feature point designated by the feature point designating unit 37 to a predetermined heart image (display heart image). The specified feature point is given a coordinate value indicating its position. Further, the same coordinate system as that of the heart image Gi is set for the display heart image. The feature point mapping unit 54 maps the feature points to the display heart image based on the coordinate system set for the display heart image and the coordinate values of each feature point.

また、特徴点マッピング部54は、変位算出部53から特徴点変位情報Dを取得して、表示用心臓画像にマッピングした各特徴点に変位の情報を関連付ける。この特徴点マッピング部54は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んで構成される。   Further, the feature point mapping unit 54 acquires the feature point displacement information D from the displacement calculation unit 53 and associates the displacement information with each feature point mapped to the display heart image. The feature point mapping unit 54 is configured to include a microprocessor or the like that executes processing described later in accordance with the computer program.

〔補間処理部〕
補間処理部55は、表示用心臓画像の特徴点以外の位置における変位を補間する処理を行う。より具体的に説明すると、補間処理部55は、たとえば、表示用心臓画像の任意の補間位置Pについて、その補間位置Pの周辺の特徴点を選択し、選択された特徴点の変位に基づいて補間位置Pの変位を算出する。
[Interpolation processing section]
The interpolation processing unit 55 performs processing for interpolating displacements at positions other than the feature points of the display heart image. More specifically, the interpolation processing unit 55 selects, for example, a feature point around the interpolation position P for an arbitrary interpolation position P of the display heart image, and based on the displacement of the selected feature point. The displacement of the interpolation position P is calculated.

補間位置Pの周辺の特徴点の選択は、たとえば、補間位置Pから所定距離以下の領域にマッピングされている特徴点を選択してもよいし、補間位置Pからの距離が近い特徴点を順次選択してもよい。このとき、補間位置Pから所定の方向にある特徴点を優先的に選択するようにしてもよい。   For selection of feature points around the interpolation position P, for example, feature points mapped to an area that is a predetermined distance or less from the interpolation position P may be selected, or feature points that are close to the interpolation position P are sequentially selected. You may choose. At this time, feature points in a predetermined direction from the interpolation position P may be preferentially selected.

補間位置Pの変位ΔPは、たとえば、次式を用いて算出することができる:選択された特徴点をQ1、Q2、Q3とし、各特徴点Q1、Q2、Q3の変位をそれぞれΔQ1、ΔQ2、ΔQ3とし、各特徴点Q1、Q2、Q3と補間位置Pとの距離をそれぞれd(Q1)、d(Q2)、d(Q3)とすると、ΔP=(d(Q1)×ΔQ1+d(Q2)×ΔQ2+d(Q3)×ΔQ3)/(d(Q1)+d(Q2)+d(Q3))。ここで、ΔQ1、ΔQ2、ΔQ3は、スカラー量であってもよいし、ベクトル量であってもよい。   The displacement ΔP of the interpolation position P can be calculated using, for example, the following equation: The selected feature points are Q1, Q2, and Q3, and the displacements of the feature points Q1, Q2, and Q3 are respectively ΔQ1, ΔQ2, Assuming ΔQ3 and the distances between the feature points Q1, Q2, and Q3 and the interpolation position P are d (Q1), d (Q2), and d (Q3), respectively, ΔP = (d (Q1) × ΔQ1 + d (Q2) × ΔQ2 + d (Q3) × ΔQ3) / (d (Q1) + d (Q2) + d (Q3)). Here, ΔQ1, ΔQ2, and ΔQ3 may be scalar quantities or vector quantities.

補間処理部55は、このようにして1つ以上の補間位置について、その変位を求める。このとき、各補間位置に対して、特徴点変位情報Dに示すように、連続する2つのフレームの各ペアについて変位を算出する。すなわち、補間位置Pについて、フレーム1、2における変位、フレーム2、3における変位、・・・、フレームn−1、nにおける変位をそれぞれ算出する。算出された変位の情報は、補間位置P(の座標値)に関連付けられる。ここで、連続するフレームk、k+1における特徴点や補間位置の変位を「フレーム間変位」と呼ぶことにする。   In this way, the interpolation processing unit 55 determines the displacement of one or more interpolation positions. At this time, as shown in the feature point displacement information D, displacement is calculated for each pair of two consecutive frames for each interpolation position. That is, for the interpolation position P, the displacement in frames 1 and 2, the displacement in frames 2 and 3,..., The displacement in frames n−1 and n are calculated. The calculated displacement information is associated with the interpolation position P (its coordinate value). Here, the displacement of the feature point and the interpolation position in the continuous frames k and k + 1 is referred to as “inter-frame displacement”.

なお、ユーザの要求等により変位の補間を行う必要のない場合には、補間処理部55は動作しない。また、ユーザが補間位置Pを手動で設定してもよいし、ユーザが表示用心臓画像の部分領域を指定し、この指定領域内に補間位置Pを自動的に設定するようにしてもよい。それにより、ユーザが注目する領域(関心領域(ROI)等)の変位の状態をより詳しく表現することができるようになる。補間処理部55は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ等を含んで構成される。   Note that the interpolation processing unit 55 does not operate when it is not necessary to perform displacement interpolation due to a user request or the like. Alternatively, the user may manually set the interpolation position P, or the user may designate a partial region of the display heart image and automatically set the interpolation position P within this designated region. As a result, the displacement state of the region (region of interest (ROI) or the like) in which the user pays attention can be expressed in more detail. The interpolation processing unit 55 is configured to include a microprocessor or the like that executes processing to be described later according to the above computer program.

〔表示色指定部〕
表示色指定部56は、表示用心臓画像に設定された特徴点及び補間位置の変位に基づいて、各特徴点及び補間位置の表示色や表示の濃淡を指定する。より具体的に説明すると、表示色指定部56には、フレーム間変位の範囲を複数の段階に分割し、各段階の表示色を指定する情報(表示色情報)をあらかじめ記憶している。
[Display color specification part]
The display color designating unit 56 designates the display color of each feature point and the interpolation position and the density of the display based on the displacement of the feature point and the interpolation position set in the display heart image. More specifically, the display color designation unit 56 stores in advance information (display color information) for dividing the range of interframe displacement into a plurality of stages and designating the display color at each stage.

この表示色情報は、たとえば、フレーム間変位の範囲を段階1(変位が小さい)〜段階5(変位が大きい)の5段階に分割し、これらの段階1〜5に対して、それぞれの表示色「白」、「黄色」、「オレンジ色」、「ピンク」、「赤」を指定した情報である。   For example, the display color information is obtained by dividing the range of inter-frame displacement into five stages of stage 1 (small displacement) to stage 5 (large displacement). This is information specifying “white”, “yellow”, “orange”, “pink”, “red”.

なお、各表示色の濃淡を指定するようにしてもよい。たとえば、段階5の「赤」について、変位の大小に応じて濃淡を指定することができる。また、変位の情報がベクトル量である場合には、変位方向に応じて異なる表示色や濃淡を指定することも可能である。それにより、たとえば心臓が収縮しているときの変位と拡張しているときの変位とを識別できるように表示することができる。また、表示色に代えて、濃淡のみを指定するようにしてもよい。いずれにしても、表示色情報は、特徴点や補間位置の変位の状態を識別できるように設定されていれば十分である。   In addition, you may make it designate the shade of each display color. For example, with respect to “red” in stage 5, the shade can be designated according to the magnitude of the displacement. Further, when the displacement information is a vector quantity, it is possible to specify different display colors and shades depending on the displacement direction. Thereby, for example, it is possible to display so that the displacement when the heart is contracting and the displacement when the heart is expanding can be identified. In addition, instead of the display color, only shading may be designated. In any case, it is sufficient that the display color information is set so that the feature point and the displacement state of the interpolation position can be identified.

表示色指定部56は、表示用心臓画像に設定された各特徴点及び補間位置について、その変位に対応する段階を表示色情報から選択し、選択された段階の表示色や濃淡(単に「表示色」と称する。)をその特徴点等の表示色として指定する。表示色指定部56は、各特徴点及び補間位置について、各フレーム間変位に対応する表示色を指定する。表示色指定部56は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。   For each feature point and interpolation position set in the display heart image, the display color designating unit 56 selects a stage corresponding to the displacement from the display color information, and displays the display color and shading (simply “display”) of the selected stage. Is designated as the display color of the feature points. The display color designation unit 56 designates a display color corresponding to each inter-frame displacement for each feature point and interpolation position. The display color designating unit 56 includes a microprocessor, a hard disk drive, and the like that execute processing to be described later according to the above computer program.

〔表示部〕
表示部57は、表示色指定部56により指定された表示色に基づいて、表示用心臓画像を表示する処理を行う。
[Display section]
The display unit 57 performs processing for displaying a display heart image based on the display color designated by the display color designation unit 56.

より具体的に説明すると、表示部57は、まず、各特徴点及び補間位置の第1番目のフレーム間変位(フレーム1、2のフレーム間変位)に対応する表示色が付された表示用心臓画像を表示する。所定時間経過後に、第2番目のフレーム間変位に対応する表示色に変更する。更に所定時間経過後に、第3のフレーム間変位に対応する表示色に変更する。このようにして、第1番目のフレーム間変位に対応する表示色から第n−1番目のフレーム間変位に対応する表示色までを所定時間毎に順次切り換えて表示する。このとき、たとえば心臓の動画像のフレームレートと同程度の時間間隔で表示色を切り換えるようにすれば、特徴点等の変位をあたかも動画像のようにして表示させることができる。   More specifically, the display unit 57 first displays a display heart with a display color corresponding to the first interframe displacement (interframe displacement of frames 1 and 2) of each feature point and interpolation position. Display an image. After a predetermined time has elapsed, the display color is changed to correspond to the second inter-frame displacement. Further, after a predetermined time has elapsed, the display color is changed to correspond to the third inter-frame displacement. In this manner, the display color corresponding to the first inter-frame displacement to the display color corresponding to the (n-1) th inter-frame displacement are sequentially switched and displayed every predetermined time. At this time, for example, if the display color is switched at the same time interval as the frame rate of the moving image of the heart, the displacement of the feature point or the like can be displayed as if it were a moving image.

なお、表示色指定部56により濃淡の情報のみが指定されている場合には、特徴点等の変位を濃淡で表現した心臓画像が表示される。   If only display information is specified by the display color specifying unit 56, a heart image expressing the displacement of the feature points or the like by the display is displayed.

この表示色指定部56は、上記のコンピュータプログラムにしたがって後述の処理を実行するマイクロプロセッサ、ハードディスクドライブ、ディスプレイ等を含んで構成される。また、表示色が所定の時間間隔で切り換え表示される表示用心臓画像は、特徴点(及び補間位置)位置の変化状態を示す本発明の「壁運動情報」の一例に相当する。   The display color designation unit 56 includes a microprocessor, a hard disk drive, a display, and the like that execute processing described later in accordance with the computer program. A display heart image whose display color is switched and displayed at a predetermined time interval corresponds to an example of “wall motion information” of the present invention indicating a change state of a feature point (and an interpolation position).

[動作]
以上のような構成を有する壁運動測定装置1の動作について、図13を参照しながら説明する。図13に示すフローチャートは、壁運動測定装置1の動作の一例を表している。
[Operation]
The operation of the wall motion measuring apparatus 1 having the above configuration will be described with reference to FIG. The flowchart shown in FIG. 13 represents an example of the operation of the wall motion measuring apparatus 1.

まず、医用画像診断装置1000又はデータベース2000から壁運動測定装置1に、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像Giが入力される(S1)。壁運動測定装置1の冠動脈抽出処理部2は、各心臓画像Giから冠動脈の画像領域Ciを抽出する(S2)。   First, a plurality of heart images Gi forming a moving image of the heart are input from the medical image diagnostic apparatus 1000 or the database 2000 to the wall motion measuring apparatus 1 (S1). The coronary artery extraction processing unit 2 of the wall motion measuring apparatus 1 extracts the coronary artery image region Ci from each heart image Gi (S2).

次に、特徴点指定処理部3が、各冠動脈の画像領域Ciの特徴点を指定する(S3)。わーやモデル作成部38は、指定された特徴点に基づいて、各冠動脈の画像領域Ciのワイヤモデル画像Wiを作成する(S4)。   Next, the feature point designation processing unit 3 designates the feature points of the image area Ci of each coronary artery (S3). The wow model creation unit 38 creates the wire model image Wi of the image area Ci of each coronary artery based on the designated feature point (S4).

続いて、識別情報付与処理部4が、各ワイヤモデル画像Wiの特徴点に識別情報を付与する(S5)。特徴点照合部51は、連続する2つのフレームの心臓画像Gi、G(i+1)について、心臓画像Gi(のワイヤモデル画像Wi)に指定された特徴点と、心臓画像G(i+1)(のワイヤモデル画像W(i+1))に指定された特徴点との照合を行う(S6)。変位算出部53は、照合された特徴点について、心臓画像Giに指定された特徴点の位置と心臓画像G(i+1)に指定された特徴点の位置とのフレーム間変位を算出する(S7)。   Subsequently, the identification information addition processing unit 4 adds identification information to the feature points of each wire model image Wi (S5). The feature point matching unit 51, for the heart images Gi and G (i + 1) of two consecutive frames, the feature point specified in the heart image Gi (the wire model image Wi) and the wire of the heart image G (i + 1) ( The feature point designated in the model image W (i + 1)) is collated (S6). The displacement calculation unit 53 calculates the interframe displacement between the position of the feature point specified in the heart image Gi and the position of the feature point specified in the heart image G (i + 1) for the matched feature points (S7). .

また、特徴点マッピング部54は、特徴点指定部37により指定された特徴点を表示用心臓画像にマッピングする(S8)。補間処理部55は、表示用心臓画像の各補間位置について、その補間位置におけるフレーム間変位を算出する(S9)。   Further, the feature point mapping unit 54 maps the feature point designated by the feature point designating unit 37 to the display heart image (S8). The interpolation processing unit 55 calculates the interframe displacement at each interpolation position of the display heart image (S9).

次に、表示色指定部56は、表示用心臓画像に設定された特徴点及び補間位置の変位に基づき、各特徴点及び補間位置について、各フレーム間変位に対応する表示色を指定する(S10)。表示部57は、表示用心臓画像を表示するとともに、各特徴点及び補間位置の表示色を所定の時間間隔で切り換えて表示させる(S11)。   Next, the display color designating unit 56 designates a display color corresponding to the inter-frame displacement for each feature point and interpolation position based on the feature point and interpolation position displacement set in the display heart image (S10). ). The display unit 57 displays the heart image for display and switches the display color of each feature point and interpolation position at predetermined time intervals (S11).

[作用・効果]
以上のように動作する壁運動測定装置1の作用及び効果について説明する。まず、この壁運動測定装置1は、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像Giのそれぞれに対し、冠動脈の画像領域Ciにおける特徴点を指定するとともに、連続するフレームの2つの心臓画像Gi、G(i+1)に対して指定された特徴点の位置の変化状態(つまり、特徴点における壁運動の状態)を表示色の相異によって表現する表示用心臓画像を表示するように作用する。この表示用心臓画像は、時相に応じた各特徴点の変位を表示色及び/又は濃淡で表現するものである。
[Action / Effect]
The operation and effect of the wall motion measuring apparatus 1 operating as described above will be described. First, the wall motion measuring apparatus 1 designates feature points in the coronary artery image region Ci for each of a plurality of heart images Gi forming a moving image of the heart, and two heart images Gi of successive frames, It acts to display a display heart image that expresses the change state of the position of the feature point designated for G (i + 1) (that is, the state of wall motion at the feature point) by the difference in display color. This heart image for display expresses the displacement of each feature point according to the time phase by display color and / or shading.

壁運動測定装置1による当該処理に供される心臓画像Giは、前述のように任意の医用画像診断装置1000によって撮影された画像である。したがって、様々な種類の医用画像診断装置により取得された心臓画像に基づいて心臓の壁運動の評価を行うことが可能である。   The heart image Gi used for the processing by the wall motion measuring apparatus 1 is an image taken by any medical image diagnostic apparatus 1000 as described above. Therefore, it is possible to evaluate heart wall motion based on heart images acquired by various types of medical image diagnostic apparatuses.

また、心臓表面の広範囲に亘って分布する冠動脈上に指定された特徴点の変位状態を把握できるので、心臓画像の広範囲に亘って壁運動の評価を行うことが可能である。更に、特徴点の変位状態に基づいて、特徴点以外の部位の変位状態を補間して表示するようになっているので、より広範囲に亘る壁運動評価が可能であるとともに、より高精度での壁運動評価が可能になる。   Moreover, since the displacement state of the feature point designated on the coronary artery distributed over a wide range of the heart surface can be grasped, it is possible to evaluate the wall motion over the wide range of the heart image. Furthermore, since the displacement state of the part other than the feature point is interpolated and displayed based on the displacement state of the feature point, it is possible to evaluate the wall motion over a wider range and with higher accuracy. Wall motion evaluation becomes possible.

[変形例]
この実施形態の壁運動測定装置1の変形例を説明する。
[Modification]
A modification of the wall motion measuring apparatus 1 of this embodiment will be described.

上記の実施形態では、心臓画像Giの冠動脈の画像領域Ci上にのみ特徴点を指定したが、それ以外の部位にも特徴点を追加指定することが可能である。特徴点を指定する部位としては、たとえば、心臓画像Giの輪郭領域、心臓の中隔、心房、心室、大動脈弁、肺動脈弁、三尖弁、比較的大きな血管等の部位に相当する画像領域などが考えられる。それにより、心臓画像の更に広範囲に亘って壁運動の評価を行うことが可能となる。   In the above-described embodiment, feature points are specified only on the coronary artery image region Ci of the heart image Gi. However, it is possible to additionally specify feature points in other regions. For example, the contour region of the heart image Gi, the heart septum, the atrium, the ventricle, the aortic valve, the pulmonary valve, the tricuspid valve, the image region corresponding to a relatively large blood vessel, etc. Can be considered. Thereby, it is possible to evaluate wall motion over a wider range of the heart image.

また、壁運動測定装置1が呈示する壁運動情報は、特徴点等の変位状態を表示色の相異で表現する表示用心臓画像に限定されるものではない。たとえば、図12の特徴点変位情報Dのような数値データを表示するように構成することができる。   Further, the wall motion information presented by the wall motion measuring device 1 is not limited to a display heart image that expresses a displacement state of a feature point or the like with a difference in display color. For example, numerical data such as the feature point displacement information D in FIG. 12 can be displayed.

また、壁運動情報の呈示態様についても、ディスプレイに壁運動情報を表示させる構成には限定されず、たとえば画像等を印刷出力するなどの任意の呈示態様を採用することが可能である。   Also, the manner of presenting the wall motion information is not limited to the configuration in which the wall motion information is displayed on the display, and any presenting manner such as printing out an image or the like can be employed.

また、上記の実施形態においては、医用画像診断装置1000により取得された複数の心臓画像Giとは別の表示用心臓画像をあらかじめ用意し、この表示用心臓画像に指定された特徴点や補間位置の表示色を変化させることにより、その特徴点等の位置の変化状態を表現しているが、各心臓画像Gi上の特徴点等に表示色を指定するとともに、この心臓画像G1〜Gnを用いて動画表示を行うことにより、特徴点等の位置の変化状態を表現するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, a display heart image different from the plurality of heart images Gi acquired by the medical image diagnostic apparatus 1000 is prepared in advance, and the feature points and interpolation positions specified for the display heart image are prepared. The change state of the position of the feature point or the like is expressed by changing the display color of the image. The display color is designated for the feature point or the like on each heart image Gi, and the heart images G1 to Gn are used. Then, by displaying a moving image, a change state of a position such as a feature point may be expressed.

また、心臓画像Giに指定された特徴点や補間位置を直線で接続するとともに、それにより形成される多面体画像の各面に表示色を設定することにより、壁運動の状態を表示するように構成することもできる。なお、特徴点等を接続する接続線は、直線に限定されるものではなく、適宜に曲線を用いることも可能である。   Further, the feature points and interpolation positions designated in the heart image Gi are connected by a straight line, and the display is set on each surface of the polyhedron image formed thereby to display the wall motion state. You can also Note that the connection line that connects the feature points and the like is not limited to a straight line, and a curved line may be used as appropriate.

〈第2の実施の形態〉
この発明に係る医用画像診断装置について説明する。前述した第1の実施形態では、医用画像診断装置1000等から心臓画像の入力を受けて処理を行う壁運動測定装置について説明したが、この壁運動測定装置の機能を医用画像診断装置に搭載したものが、この発明の医用画像診断装置である。
<Second Embodiment>
A medical image diagnostic apparatus according to the present invention will be described. In the first embodiment described above, the wall motion measuring device that receives and processes the heart image from the medical image diagnostic device 1000 or the like has been described. However, the function of this wall motion measuring device is mounted on the medical image diagnostic device. What is the medical image diagnostic apparatus of the present invention.

図14は、この発明に係る医用画像診断装置の構成の一例を表している。なお、第1の実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付してある。同図に示す医用画像診断装置10は、心臓の動画像を形成する複数の心臓画像Giを取得する画像取得部11(画像取得手段)が設けられている。   FIG. 14 shows an example of the configuration of the medical image diagnostic apparatus according to the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st Embodiment. The medical image diagnostic apparatus 10 shown in the figure is provided with an image acquisition unit 11 (image acquisition means) that acquires a plurality of heart images Gi forming a moving image of the heart.

医用画像診断装置10がX線CT装置の場合、画像取得部11は、被検体が載置される寝台、被検体に様々な方向からX線を曝射するとともに透過X線を検出し収集するガントリ、収集されたデータを投影データに変換する処理(前処理)を施す前処理装置、投影データに基づいて画像を再構成する画像再構成装置などを含んで構成される。   When the medical image diagnostic apparatus 10 is an X-ray CT apparatus, the image acquisition unit 11 irradiates X-rays to the subject from various directions and detects and collects transmitted X-rays. It includes a gantry, a preprocessing device that performs processing (preprocessing) for converting collected data into projection data, an image reconstruction device that reconstructs an image based on projection data, and the like.

また、医用画像診断装置10がMRI装置の場合には、画像取得部11は、被検体に静磁場や傾斜磁場を付加する超電導磁石装置、静磁場及び傾斜磁場が付加された被検体に高周波磁場を付加するとともに、それに応じて発生する共鳴信号を検出し収集するRFコイル、このRFコイルにより収集されたデータに基づいて画像を再構成する画像再構成装置などを含んで構成される。   When the medical image diagnostic apparatus 10 is an MRI apparatus, the image acquisition unit 11 includes a superconducting magnet device that applies a static magnetic field or a gradient magnetic field to the subject, and a high-frequency magnetic field to the subject to which the static magnetic field and the gradient magnetic field are added. And an RF coil that detects and collects a resonance signal generated in response thereto, an image reconstruction device that reconstructs an image based on data collected by the RF coil, and the like.

その他の医用画像診断装置においても、被検体の内部形態を表すデータを収集し、収集されたデータに基づいて画像を再構成する部分が、画像取得部11として機能する。   In other medical image diagnostic apparatuses, a part that collects data representing the internal form of the subject and reconstructs an image based on the collected data functions as the image acquisition unit 11.

医用画像診断装置10は、画像取得部11により取得された心臓画像Giから冠動脈の画像領域Ciを抽出し(冠動脈抽出処理部2)、抽出された冠動脈の画像領域Ciに対して第1の実施形態と同様の処理を実行することにより、壁運動情報を呈示するように動作する。   The medical image diagnostic apparatus 10 extracts a coronary artery image region Ci from the heart image Gi acquired by the image acquisition unit 11 (coronary artery extraction processing unit 2), and performs the first implementation on the extracted coronary artery image region Ci. By performing the same processing as that of the form, it operates to present wall motion information.

このような医用画像診断装置10によれば、心臓画像の広範囲に亘って壁運動の評価を行うことができる。   According to such a medical image diagnostic apparatus 10, wall motion can be evaluated over a wide range of heart images.

以上において具体的に説明した構成は、この発明の壁運動測定装置及び医用画像診断装置を実施するための一例に過ぎない。したがって、この発明の要旨の範囲内における任意の変形を適宜に施すことが可能である。   The configuration specifically described above is merely an example for implementing the wall motion measuring apparatus and medical image diagnostic apparatus of the present invention. Therefore, arbitrary modifications within the scope of the present invention can be made as appropriate.

この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態の全体構成の一例を表す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram showing an example of the whole structure of suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態に入力される心臓画像の一例を表す図である。It is a figure showing an example of the heart image input into suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態が心臓画像から抽出する冠動脈の画像領域の一例を表す図である。It is a figure showing an example of the image area | region of the coronary artery which suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus based on this invention extracts from a heart image. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態による冠動脈の画像領域の血管断面を検出する処理を説明するための概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the process which detects the blood vessel cross section of the image area | region of the coronary artery by suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態による冠動脈の画像領域の血管断面の個数を判断する処理を説明するための概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the process which judges the number of the blood vessel cross sections of the image area | region of the coronary artery by preferable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態による冠動脈の画像領域の血管断面の個数を判断する処理を説明するための概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the process which judges the number of the blood vessel cross sections of the image area | region of the coronary artery by preferable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態による冠動脈の画像領域の血管の分岐位置を抽出する処理を説明するための概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the process which extracts the branch position of the blood vessel of the image area | region of a coronary artery by suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態による冠動脈の画像領域の血管の先端位置を抽出する処理を説明するための概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing for demonstrating the process which extracts the front-end | tip position of the blood vessel of the image area | region of a coronary artery by suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態により作成される冠動脈の画像領域のワイヤモデル画像の一例を表す概略図である。It is the schematic showing an example of the wire model image of the image area | region of the coronary artery created by suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus based on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態による冠動脈の画像領域のワイヤモデル画像に対する識別情報の付与態様の一例を表す概略図である。It is the schematic showing an example of the provision aspect of the identification information with respect to the wire model image of the image area | region of the coronary artery by suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態冠動脈の画像領域のワイヤモデル画像に対する識別情報の付与態様の一例を表す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of a mode of giving identification information to a wire model image in an image area of a coronary artery according to a preferred embodiment of a wall motion measuring apparatus according to the present invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態により作成される特徴点変位情報の一例を表す図である。It is a figure showing an example of the feature point displacement information produced by suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る壁運動測定装置の好適な実施の形態の動作の一例を表すフローチャートである。It is a flowchart showing an example of operation | movement of suitable embodiment of the wall motion measuring apparatus which concerns on this invention. この発明に係る医用画像診断装置の好適な実施の形態の全体構成の一例を表す概略ブロック図である。1 is a schematic block diagram showing an example of the overall configuration of a preferred embodiment of a medical image diagnostic apparatus according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 壁運動測定装置
2 冠動脈抽出処理部
3 特徴点指定処理部
31 根元位置抽出部
32 血管追跡部
33 断面検出部
34 断面判断部
35 分岐位置抽出部
36 先端位置抽出部
37 特徴点指定部
38 ワイヤモデル作成部
4 識別情報付与処理部
41 断面サイズ検出部
42 血管追跡部
43 識別情報付与部
51 特徴点照合部
52 消失特徴点処理部
53 変位算出部
54 特徴点マッピング部
55 補間処理部
56 表示色指定部
57 表示部
10、1000 医用画像診断装置
11 画像取得部
2000 データベース
Gi 心臓画像
Ci 冠動脈の画像領域
ci 根元位置
Wi、W(i+1) ワイヤモデル画像
D 特徴点変位情報
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wall motion measuring apparatus 2 Coronary artery extraction process part 3 Feature point designation | designated process part 31 Root position extraction part 32 Blood vessel tracking part 33 Section detection part 34 Section determination part 35 Branch position extraction part 36 Tip position extraction part 37 Feature point designation part 38 Wire Model creation unit 4 Identification information addition processing unit 41 Section size detection unit 42 Blood vessel tracking unit 43 Identification information addition unit 51 Feature point matching unit 52 Disappearance feature point processing unit 53 Displacement calculation unit 54 Feature point mapping unit 55 Interpolation processing unit 56 Display color Designation unit 57 Display unit 10, 1000 Medical image diagnostic device 11 Image acquisition unit 2000 Database Gi Heart image Ci Coronary artery image area ci Root position Wi, W (i + 1) Wire model image D Feature point displacement information

Claims (16)

心臓の動画像を形成する複数の心臓画像に基づいて、当該心臓の壁運動の状態を測定する壁運動測定装置であって、
前記複数の心臓画像のそれぞれに対し、少なくとも冠動脈の画像領域における特徴点を指定する特徴点指定手段と、
前記複数の心臓画像のうちの二以上の心臓画像に基づいて、前記指定された特徴点の位置の変化状態を示す壁運動情報を呈示する情報呈示手段と、
を備える、
ことを特徴とする壁運動測定装置。
A wall motion measuring device for measuring a state of wall motion of a heart based on a plurality of heart images forming a motion image of the heart,
For each of the plurality of heart images, a feature point designating unit for designating at least a feature point in the image area of the coronary artery;
Information presenting means for presenting wall motion information indicating a change state of the position of the designated feature point based on two or more heart images of the plurality of heart images;
Comprising
A wall motion measuring device.
前記特徴点指定手段は、
前記冠動脈の画像領域における血管の分岐位置を抽出する分岐位置抽出手段を備え、
該抽出された血管の分岐位置を前記特徴点として指定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の壁運動測定装置。
The feature point specifying means includes:
A branch position extracting means for extracting a branch position of a blood vessel in the image area of the coronary artery,
Designating the branch position of the extracted blood vessel as the feature point;
The wall motion measuring apparatus according to claim 1.
前記特徴点指定手段は、
前記冠動脈の画像領域における冠動脈の根元位置を抽出する根元位置抽出手段と、
前記冠動脈の画像領域を前記根元位置抽出手段により抽出された前記根元位置から血流方向に追跡する血管追跡手段と、
該血管追跡手段が前記冠動脈の画像領域を追跡するときに、前記血流方向に略直行する方向における血管断面を所定間隔で検出する断面検出手段と、
を更に備え、
前記分岐位置抽出手段は、該検出される前記血管断面の個数が1から2以上に変化したときに前記血管の分岐位置の抽出を行う、
ことを特徴とする請求項2に記載の壁運動測定装置。
The feature point specifying means includes:
Root position extraction means for extracting the root position of the coronary artery in the image area of the coronary artery;
Blood vessel tracking means for tracking the image area of the coronary artery from the root position extracted by the root position extraction means in the direction of blood flow;
When the blood vessel tracking means tracks the image area of the coronary artery, a cross-section detection means for detecting a blood vessel cross section in a direction substantially perpendicular to the blood flow direction at a predetermined interval;
Further comprising
The branch position extracting means extracts the branch position of the blood vessel when the number of the detected blood vessel cross sections changes from 1 to 2 or more;
The wall motion measuring apparatus according to claim 2.
前記分岐位置抽出手段は、前記断面検出手段により検出される前記血管断面の個数が1から2以上に変化したときに、当該変化した位置において血管壁に内接する図形を生成し、該生成された図形の中心位置を前記血管の分岐位置として抽出する、
ことを特徴とする請求項3に記載の壁運動測定装置。
The branch position extraction means generates a figure inscribed in the blood vessel wall at the changed position when the number of the blood vessel cross sections detected by the cross section detection means changes from 1 to 2 or more. Extracting the center position of the figure as the branch position of the blood vessel,
The wall motion measuring device according to claim 3.
前記特徴点指定手段は、
前記冠動脈の画像領域における血管の先端位置を抽出する先端位置抽出手段を備え、
該抽出された血管の先端位置を前記特徴点として指定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の壁運動測定装置。
The feature point specifying means includes:
A tip position extracting means for extracting the tip position of the blood vessel in the image area of the coronary artery,
Designating the extracted blood vessel tip position as the feature point;
The wall motion measuring apparatus according to claim 1.
前記特徴点指定手段は、
前記冠動脈の画像領域における冠動脈の根元位置を抽出する根元位置抽出手段と、
前記冠動脈の画像領域を前記根元位置抽出手段により抽出された前記根元位置から血流方向に追跡する血管追跡手段と、
該血管追跡手段が前記冠動脈の画像領域を追跡するときに、前記血流方向に略直行する方向における血管断面を所定間隔で検出する断面検出手段と、
を更に備え、
前記先端位置抽出手段は、該検出される前記血管断面の個数が1から0に変化したときに前記血管の先端位置の抽出を行う、
ことを特徴とする請求項4に記載の壁運動測定装置。
The feature point specifying means includes:
Root position extraction means for extracting the root position of the coronary artery in the image area of the coronary artery;
Blood vessel tracking means for tracking the image area of the coronary artery from the root position extracted by the root position extraction means in the direction of blood flow;
When the blood vessel tracking means tracks the image area of the coronary artery, a cross-section detection means for detecting a blood vessel cross section in a direction substantially perpendicular to the blood flow direction at a predetermined interval;
Further comprising
The tip position extracting means extracts the tip position of the blood vessel when the number of the detected blood vessel cross sections changes from 1 to 0.
The wall motion measuring apparatus according to claim 4.
前記特徴点指定手段により指定された特徴点に基づいて、前記冠動脈の画像領域のワイヤモデル画像を作成するワイヤモデル作成手段を更に備える、
ことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の壁運動測定装置。
Wire model creation means for creating a wire model image of the image area of the coronary artery based on the feature points designated by the feature point designation means;
The wall motion measuring apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein
前記複数の心臓画像のうちの二の心臓画像の一方に前記指定された特徴点と他方に前記指定された特徴点とを照合する特徴点照合手段と、
該照合された特徴点について、前記一方の心臓画像に指定された当該特徴点の位置と前記他方の心臓画像に指定された当該特徴点の位置との変位を算出する変位算出手段と、
を更に備え、
前記情報呈示手段は、該算出された当該特徴点の変位に基づいて前記壁運動情報を呈示する、
ことを特徴とする請求項1に記載の壁運動測定装置。
A feature point matching means for matching the designated feature point to one of the two heart images of the plurality of heart images and the designated feature point to the other;
Displacement calculating means for calculating a displacement between the position of the feature point specified in the one heart image and the position of the feature point specified in the other heart image for the matched feature points;
Further comprising
The information presenting means presents the wall motion information based on the calculated displacement of the feature point.
The wall motion measuring apparatus according to claim 1.
前記複数の心臓画像のそれぞれは、あらかじめ設定された心臓の時相のいずれかに対応する心臓画像であり、
前記二の心臓画像は、前記時相が連続する二の心臓画像である、
ことを特徴とする請求項8に記載の壁運動測定装置。
Each of the plurality of heart images is a heart image corresponding to one of the preset time phases of the heart,
The second heart image is a second heart image in which the time phases are continuous.
The wall motion measuring apparatus according to claim 8.
前記特徴点照合手段は、前記複数の心臓画像のそれぞれについて、当該心臓画像の特徴点と、当該心臓画像の次の前記時相に対応する心臓画像の特徴点とを照合する、
ことを特徴とする請求項9に記載の壁運動測定装置。
The feature point collating unit collates, for each of the plurality of heart images, a feature point of the heart image with a feature point of the heart image corresponding to the next time phase of the heart image.
The wall motion measuring apparatus according to claim 9.
前記複数の心臓画像のそれぞれについて、当該心臓画像に前記指定された特徴点に所定の順序で識別情報を付与する識別情報付与手段を更に備え、
前記特徴点照合手段は、前記二の心臓画像のそれぞれの前記特徴点に前記付与された識別情報を照合することにより、前記特徴点の照合を行う、
ことを特徴とする請求項8〜請求項10のいずれか一項に記載の壁運動測定装置。
For each of the plurality of heart images, further comprising identification information providing means for giving identification information to the designated feature points in the heart image in a predetermined order,
The feature point matching means performs matching of the feature points by matching the given identification information to the feature points of each of the two heart images.
The wall motion measuring device according to any one of claims 8 to 10, wherein
前記識別情報付与手段は、
前記冠動脈の画像領域における冠動脈の根元位置を抽出する根元位置抽出手段と、
前記冠動脈の画像領域を前記根元位置抽出手段により抽出された前記根元位置から血流方向に追跡する血管追跡手段と、
を備え、
該血管追跡手段による前記追跡に応じて順次に前記特徴点に識別情報を付与する、
ことを特徴とする請求項11に記載の壁運動測定装置。
The identification information giving means is
Root position extraction means for extracting the root position of the coronary artery in the image area of the coronary artery;
Blood vessel tracking means for tracking the image area of the coronary artery from the root position extracted by the root position extraction means in the direction of blood flow;
With
Sequentially assigning identification information to the feature points according to the tracking by the blood vessel tracking means;
The wall motion measuring apparatus according to claim 11.
前記識別情報付与手段は、
前記冠動脈の画像領域における血管の分岐位置を抽出する分岐位置抽出手段と、
該抽出された血管の分岐位置において、分岐後の複数の血管のそれぞれの断面のサイズを検出する断面サイズ検出手段と、
を更に備え、
前記血管追跡手段は、該検出された断面サイズに基づいて、当該分岐後の複数の血管のうち最大の断面サイズを有する血管本流を血流方向に追跡するとともに、該血管本流以外の血管支流のそれぞれを血流方向に追跡し、
前記識別情報付与手段は、前記血管本流及び前記血管支流のそれぞれに前記指定された特徴点に、階層的な前記識別情報を順次に付与する、
ことを特徴とする請求項12に記載の壁運動測定装置。
The identification information giving means is
A branch position extracting means for extracting a branch position of a blood vessel in the image area of the coronary artery;
Cross-sectional size detection means for detecting the size of each cross-section of the plurality of blood vessels after branching at the extracted blood vessel branching position;
Further comprising
Based on the detected cross-sectional size, the blood vessel tracking means tracks the main blood flow having the largest cross-sectional size among the plurality of blood vessels after the branching in the blood flow direction, and includes blood vessel tributaries other than the main blood flow. Follow each in the direction of blood flow,
The identification information giving means sequentially gives the hierarchical identification information to the designated feature points in each of the blood vessel main flow and the blood vessel tributary,
The wall motion measuring device according to claim 12.
前記情報呈示手段は、前記変位算出手段により算出された前記特徴点の変位の相異を表示色及び/又は濃淡で表現した心臓画像を前記壁運動情報として表示する表示手段を含む、
ことを特徴とする請求項8〜請求項10のいずれか一項に記載の壁運動測定装置。
The information presenting means includes display means for displaying a heart image expressing the difference in displacement of the feature points calculated by the displacement calculating means with display colors and / or shades as the wall motion information.
The wall motion measuring device according to any one of claims 8 to 10, wherein
前記情報呈示手段は、前記変位算出手段により算出された前記複数の心臓画像のそれぞれにおける特徴点の変位に基づいて、時相に応じた当該特徴点の変位を表示色及び/又は濃淡で表現した心臓画像を、前記壁運動情報として表示する表示手段を含む、
ことを特徴とする請求項10に記載の壁運動測定装置。
Based on the displacement of the feature points in each of the plurality of heart images calculated by the displacement calculation unit, the information presenting unit represents the displacement of the feature points according to the time phase in display color and / or shade. Including display means for displaying a heart image as the wall motion information,
The wall motion measuring apparatus according to claim 10.
心臓の動画像を形成する複数の心臓画像を取得する画像取得手段と、
該取得された複数の心臓画像のそれぞれから冠動脈の画像領域を抽出する冠動脈画像抽出手段と、
前記複数の心臓画像のそれぞれに対し、少なくとも前記抽出された冠動脈の画像領域における特徴点を指定する特徴点指定手段と、
前記複数の心臓画像のうちの二以上の心臓画像に基づいて、前記指定された特徴点の位置の変化状態を示す壁運動情報を呈示する情報呈示手段と、
を備える、
ことを特徴とする医用画像診断装置。
Image acquisition means for acquiring a plurality of heart images forming a moving image of the heart;
Coronary artery image extracting means for extracting a coronary artery image region from each of the acquired plurality of heart images;
For each of the plurality of heart images, feature point designating means for designating at least feature points in the extracted coronary artery image area;
Information presenting means for presenting wall motion information indicating a change state of the position of the designated feature point based on two or more heart images of the plurality of heart images;
Comprising
A medical image diagnostic apparatus characterized by that.
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