图像处理装置及图像处理方法制造方法及图纸

实施方式涉及图像处理装置和图像处理方法，提供一种能够更加精确且便利地进行区域分割的图像处理装置和图像处理方法，实施方式的图像处理装置具备选择部和扩展部。选择部从三维图像数据中选择规定的剖面。扩展部在距上述规定的剖面为规定范围的剖面上形成与描绘在上述规定的剖面上的曲线对应的曲线，从而在上述三维图像数据上形成曲面。

Image processing device and image processing method

The implementation involves the image processing device and the image processing method, and provides an image processing device and an image processing method which can more accurately and conveniently carry out the regional segmentation. The image processing device of the implementation mode has a selection part and an expansion part. The selection section selects a specified section from the 3D image data. The expansion part forms a curve corresponding to the curve described on the above specified section from the section specified above, so as to form a curved surface on the three dimensional image data.

【技术实现步骤摘要】
图像处理装置及图像处理方法相关申请的参照本申请享受2016年8月12日提出申请的中国申请编号201610662482.6以及2016年12月9日提出申请的日本专利申请编号2016－239517的优先权的利益，在本申请中引用该日本专利申请的全部内容。
实施方式涉及一种图像处理装置及图像处理方法。
技术介绍
近年来，伴随着图像识别技术的发展，对拍摄有脏器的医用图像进行区域分割的技术受到关注。例如肺叶区域分割技术对于实质病变的定位以及叶体积缩小手术的规划等都非常重要。所谓肺叶区域分割技术是在CT(ComputerizedTomography：计算机X射线断层造影术)装置等医用图像采集装置拍摄的医用图像中通过检测叶间裂将肺区域分割成5个相应肺叶的技术。叶间裂在CT图像上是低分辨率且边界不清晰的结构。周围血管、图像噪声等因素使得叶间裂的检测变得更加困难。在现有技术中，由于自动进行区域分割很难得到所期待的结果，因此，一般来说，需要先通过医师根据经验在图像上对叶间裂的位置进行定位。例如，在专利文献1(US2014/0298270A1)中公开了一种结合二维分割与三维分割的区域分割技术，其中，由用户在肺的初始切片(剖面)上选择一个点，从而二维分割模块基于所选择的点自动计算出通过该点的曲线作为二维切片上的叶间裂，进而，在用户请求进行三维分割时，三维分割模块基于该初始切片的分割结果进行三维模拟，得到三维图像候选。在专利文献1中，能够通过比较这样生成的多个三维图像候选来修正计算结果。此外，在专利文献2(日本特开2012-45256号)中公开了一种区域分割结果修正装置，其中，在三维图像上自动生成作为区域边界的分割界面，并且能够受理用户在三维图像数据中对分割界面的手动修改。在专利文献1中，无论二维分割还是三维分割，都是基于用户在单一切片上输入的定位点，按照像素来进行计算，从而形成分割曲线。但是，这种分割方法的精度并不高，也无法区分肺叶类别。并且，如果摄影对象的叶间裂显示不全，很可能无法得到所希望的结果。此外，专利文献2中的自动分割方法同样存在较大的误差，需要用户对生成结果进行修正并且反复进行计算，从而需要更多的人机交互。尤其是对于叶间裂不全者，统计表示约有80％的患者的图像中存在叶间裂部分或全部消失而在图像上不可见的情况，从而自动进行区域分割时很难找到区域之间的分割界面。因此，这种自动分割在现有的技术下无法得到所希望的结果。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种能够更加精确且便利地进行区域分割的图像处理装置和图像处理方法。实施方式的图像处理装置具备选择部和扩展部。选择部从三维图像数据中选择规定的剖面。扩展部在距上述规定的剖面为规定范围的剖面上形成与描绘在上述规定的剖面上的曲线对应的曲线，从而在上述三维图像数据上形成曲面。效果：根据实施方式的图像处理装置和图像处理方法，能够更加精确且便利地进行区域分割。附图说明图1是表示第一实施方式涉及的图像处理装置的结构框图。图2是表示第一实施方式涉及的区域分割处理的流程图。图3是表示第一实施方式涉及的区域分割处理中的显示界面的示例图。图4是表示第二实施方式涉及的图像处理装置的结构框图。图5是表示第二实施方式涉及的区域分割处理的流程图。图6是肺部结构的示意图。图7是表示第三实施方式涉及的图像处理装置的结构框图。图8是表示第三实施方式涉及的区域分割处理的流程图。图9是表示区域分割处理的说明图。具体实施方式本申请的一个方式为一种图像处理装置，包括：选择部，从三维图像数据中选择规定的剖面；以及扩展部，在距规定的剖面为规定范围的剖面上形成与描绘在规定的剖面上的曲线对应的曲线，从而在三维图像数据上形成曲面。本申请的另一个方式为一种图像处理方法，包括：从三维图像数据中选择规定的剖面的步骤；以及通过在距规定的剖面为规定范围的剖面上形成与描绘在规定的剖面上的曲线对应的曲线，从而在三维图像数据上形成曲面的步骤。根据本申请的实施方式，能够提供一种可更精确并且便利地进行区域分割的图像处理装置以及图像处理方法，用户能够以更少的操作更简便地进行编辑，仅通过二维的编辑就能够获得直观的3D显示的结果。而且，在实施方式的图像处理装置中，能够进行实时反馈并进一步提高区域分割的精度。实施方式涉及一种对图像进行处理的图像处理装置，该图像处理装置能够通过与X射线装置等图像收集装置连接的独立的计算机等具有CPU(centralprocessunit：中央处理器)的设备执行具有图像处理装置的各个功能的软件来实现，也可以作为能够执行图像处理装置的各个功能的电路而以硬件的方式实现。并且，本实施方式的图像处理装置也可以作为CT装置或磁共振成像装置等医用图像采集装置中的一部分而预先安装在以上的医用图像采集装置中。以下，参照附图说明本申请涉及的实施方式中的优选实施方式。在各个实施方式中，以摄影对象包括肺部、针对肺部图像进行肺叶分割(提取叶间裂)的处理为例，按照每个实施方式，进行区域分割处理的说明。此外，在不同实施方式中，对于相同的部件使用相同的附图标记，并适当省略重复的说明。(第一实施方式)图1是表示第一实施方式涉及的图像处理装置的结构框图。如图1所示，图像处理装置100包括选择部10、受理部20以及扩展部30。选择部10从三维图像数据中选择关键切片(规定的剖面)。具体而言，选择部10从CT装置等图像采集装置对作为摄影对象的胸部进行拍摄而采集到的肺部三维图像数据中，选择一个或多个切片作为关键切片，从而在图像处理装置100所连接的监控器等显示装置上将所选择的关键切片作为关键切片二维图像加以二维显示。此外，以下，以选择部10选择多个切片作为关键切片的情况作为一个例子进行说明。选择部10可以是能够实现以上功能的电路或者软件模块。具体来说，选择部10能够利用被检体的解剖学信息或者几何学信息进行关键切片的选择。以在左肺区域选择4个关键切片为例，优选在左肺部的三维图像的矢状面(sagittalplane)中依次选择如下四个相互平行的切片作为关键切片，即从内到外依次选择主动脉弓刚消失而心脏还存在的切片、肺部区域占切片的二维图像面积的比例最大的切片、心脏刚好完全消失的切片以及剩余切片中的中间位置的切片作为关键切片。换言之，选择部10从平行于矢状面的剖面中选择与包含主动脉弓的切片接近的切片中的不包含主动脉弓而是包含心脏的切片、肺区域的面积达到最大的切片、与包含心脏的切片邻接的切片中的不包含心脏的切片、以及不包含心脏而是包含肺的切片中的位于中间的切片作为关键切片。也可以是，选择部10在肺部的三维图像中，以均等的平面距离选择四个沿矢状轴的切片作为关键切片。即，选择部10选择与矢状面平行并且具有一定的间隔的4个关键切片。这种选择方法在不清楚肺叶类别的情况下是很有效的。此外，也可以是，根据预先统计得到的肺部的平均分割结果及相应的关键切片位置，制作出通常分割模板并加以存储，该通常分割模板上预先选定了关键切片，从而选择部10在针对某个三维图像数据选择关键切片时，将该肺部的三维图像数据直接映射到该肺部的通常分割模板，来选择与该通常分割模板上的关键切片对应的关键切片。受理部20受理在关键切片上描绘曲线的操作。例如，受理部20用于依次受理在选择部10所选择的关键切片的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其中，包括：选择部，从三维图像数据中选择规定的剖面；以及扩展部，在距上述规定的剖面为规定范围的剖面上形成与描绘在上述规定的剖面上的曲线对应的曲线，从而在上述三维图像数据上形成曲面。

【技术特征摘要】
2016.12.09 JP 2016-239517;2016.08.12 CN 20161066241.一种图像处理装置，其中，包括：选择部，从三维图像数据中选择规定的剖面；以及扩展部，在距上述规定的剖面为规定范围的剖面上形成与描绘在上述规定的剖面上的曲线对应的曲线，从而在上述三维图像数据上形成曲面。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，上述扩展部在上述规定的剖面上描绘的曲线上选择规定数量的点，在上述规定范围的剖面上计算与选择的点对应的点，并将计算出的点连结，从而在上述规定范围的剖面上形成曲线。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，还具备受理针对上述曲面的修正的受理部。4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，还具备对描绘在上述规定的剖面上的曲线的种类进行识别的识别部。5.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，还具备显示部，该显示部对基于形成有上述曲面的上述三维图像数据的三维图像进行显示，上述选择部选择多个上述规定的剖面，每当在上述规定的剖面上描绘有曲线时，上述显示部对形成有上述曲面的范围内的上述三维图像进行显示。6.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，上述选择部选择相互平行的多个上述规定的剖面。7.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，上述选择部选择与矢状面平行并且具有一定的间隔的多个上述规定的剖面。8.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，上述三维图像数据包含肺的全部或者一部分。9.根据权利要求8所述的图像处理装置，其中，上述选择部从上述三维图像数据中的平行于矢状面的剖面中选择：与包含主动脉弓的剖面接近的剖面...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈颀，王少彬，冀永楠，赵建春，
申请(专利权)人：东芝医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP