JP6915969B2 - Medical image processing equipment, medical image processing method and ultrasonic diagnostic equipment - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、画像処理装置、画像処理方法および超音波診断装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to an image processing apparatus, an image processing method, and an ultrasonic diagnostic apparatus.
従来、X線CT(Computed Tomography)、超音波走査装置などの医用装置(医用画像診断装置)が広く利用されている。 Conventionally, medical devices (medical diagnostic imaging devices) such as X-ray CT (Computed Tomography) and ultrasonic scanning devices have been widely used.
実際に応用する場合に、それら医用装置により取得される画像に対して、治療前後などの異なる時刻に取得される画像を照合することにより、医師による読影を支援する必要がある。例えば、ある血管または腫瘍が存在する箇所などの特定部位を治療した後、当該特定部位の形態が変化することがある。この場合、異なる時刻の画像を照合する際、特定部位の複数の画像間でのマッチングが困難になる。いわゆる「マッチング」とは、異なる画像間の同一の領域を合わせるように、画像の地理的座標をマッチングすることをいう。 In the actual application, it is necessary to support the interpretation by the doctor by collating the images acquired by these medical devices with the images acquired at different times such as before and after the treatment. For example, after treating a specific site such as a site where a blood vessel or a tumor is present, the morphology of the specific site may change. In this case, when collating images at different times, it becomes difficult to match a plurality of images of a specific part. So-called "matching" refers to matching the geographic coordinates of an image so that the same area between different images is matched.
特に、画像を取得した環境の変化が大きいまたは時間間隔が長い、或いは、異なる装置で取得した画像を照合する場合、図10に示すように、同一の被検体としても、治療前後の画像の間の違いが大きく、特に治療後の画像では、グレースケールによる画素照合を用いれば、治療前の画像上の特定部位と対応する部位を識別するのが困難であり、マッチングし難いという問題が存在する。 In particular, when the change in the environment in which the images are acquired is large, the time interval is long, or the images acquired by different devices are collated, as shown in FIG. 10, even if the same subject is used, between the images before and after the treatment. There is a problem that it is difficult to identify a specific part on the image before treatment and a corresponding part, and it is difficult to match, especially in the image after treatment, if pixel matching by gray scale is used. ..
従来の方法において、それら誤差の大きい画像をマッチングするために、通常、操作者によって治療後の画像などの照合画像に、特定部位が存在する箇所または共通の関心領域が手動的に入力され、このような入力に基づいてマッチングが行われる。 In the conventional method, in order to match those images with a large error, the operator usually manually inputs a part where a specific site exists or a common area of interest into a collated image such as a post-treatment image. Matching is performed based on such inputs.
例えば、特許文献1には、連係設備を用い異なる座標系を同一の座標系に変換する方法が開示されている。しかし、当該方法では依然として、画像における位置偏差が大きくなることが原因で、マッチングに失敗が発生するという問題を解決することができない。 For example, Patent Document 1 discloses a method of converting different coordinate systems into the same coordinate system by using a linking facility. However, this method still cannot solve the problem of matching failure due to the large position deviation in the image.
また、特許文献2には、複数の医用装置MR、CTなどで取得した画像について、予め設定した参照特徴ポイントを用い画像を取得することで、画像のマッチングを行う方法が開示されている。しかし、当該方法により、画像位置が違った際に発生するマッチングの誤差を避けることはできない。 Further, Patent Document 2 discloses a method of matching images by acquiring images using preset reference feature points for images acquired by a plurality of medical devices MR, CT and the like. However, according to this method, a matching error that occurs when the image positions are different cannot be avoided.
更に、特許文献3には、超音波画像上にポイントクラウドを選択することにより、マッチングを行う方法が開示されている。しかし、当該方法には依然として、予め設定したポイントクラウドで位置決めする必要があり、データの正否を特定することはできない。 Further, Patent Document 3 discloses a method of performing matching by selecting a point cloud on an ultrasonic image. However, this method still requires positioning in a preset point cloud, and it is not possible to specify the correctness of the data.
よって、従来の技術には、参照領域を予め設定する必要があり、且つ、変形の大きい(治療または呼吸運動などが原因で)、或いは、重畳部分が小さい画像を精確にマッチングし難いという問題が存在している。 Therefore, in the conventional technique, it is necessary to set a reference region in advance, and there is a problem that it is difficult to accurately match an image having a large deformation (due to treatment or respiratory movement) or a small overlapping portion. Existing.
本発明が解決しようとする課題は、画像上の特定部位のマッチングを精度高く且つ自動的に行うことができる画像処理装置、画像処理方法および超音波診断装置を提供することである。 An object to be solved by the present invention is to provide an image processing apparatus, an image processing method, and an ultrasonic diagnostic apparatus capable of automatically matching a specific portion on an image with high accuracy.
実施形態の画像処理装置は、画像取得部と、認識部と、マッチング部とを備える。画像取得部は、時系列的に互いに異なるタイミングで撮像された、被検体内の特定部位を含む第1画像および第2画像を取得する。認識部は、前記画像取得部が取得した各画像における前記特定部位を認識し、前記第1画像における複数の第1特定部位候補および前記第2画像における複数の第2特定部位候補を認識する。マッチング部は、前記複数の第1特定部位候補のそれぞれの特徴量と、前記複数の第2特定部位候補のそれぞれの特徴量との違いに基づいて、各第1特定部位候補と各第2特定部位候補とのマッチングを行って、前記第1画像および前記第2画像において同一の特定部位を表す対応関係を特定する。 The image processing device of the embodiment includes an image acquisition unit, a recognition unit, and a matching unit. The image acquisition unit acquires a first image and a second image including a specific part in the subject, which are imaged at different timings in chronological order. The recognition unit recognizes the specific site in each image acquired by the image acquisition unit, and recognizes a plurality of first specific site candidates in the first image and a plurality of second specific site candidates in the second image. The matching unit is based on the difference between each feature amount of the plurality of first specific site candidates and each feature amount of the plurality of second specific site candidates, and each first specific site candidate and each second specific site candidate. By matching with the site candidate, the correspondence relationship representing the same specific site in the first image and the second image is specified.
本実施形態の技術案に係る画像処理装置は、時系列的に互いに異なるタイミングで採られた、被検体内の特定部位を含む第1画像および第2画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段が取得した各画像における前記特定部位を認識し、前記第1画像における複数の第1特定部位候補および前記第2画像における複数の第2特定部位候補を認識する認識手段と、前記複数の第1特定部位候補のそれぞれと、前記複数の第2特定部位候補のそれぞれとの特徴量の差分に基づき、同一の特定部位を表す第1特定部位候補及び第2特定部位候補の対応関係を特定するマッチング手段とを備える。 The image processing apparatus according to the technical proposal of the present embodiment includes an image acquisition means for acquiring a first image and a second image including a specific part in a subject, which are taken at different timings in time series, and the image. A recognition means that recognizes the specific part in each image acquired by the acquisition means and recognizes a plurality of first specific part candidates in the first image and a plurality of second specific part candidates in the second image, and the plurality of recognition means. Based on the difference in the feature amount between each of the first specific site candidates and each of the plurality of second specific site candidates, the correspondence between the first specific site candidate and the second specific site candidate representing the same specific site is specified. It is provided with a matching means to be used.
また、本実施形態の別の技術案に係る画像処理方法は、時系列的に互いに異なるタイミングで採られた、被検体内の特定部位を含む第1画像および第2画像を取得する画像取得ステップと、前記画像取得ステップで取得した各画像における前記特定部位を認識し、前記第1画像における複数の第1特定部位候補および前記第2画像における複数の第2特定部位候補を認識する認識ステップと、前記複数の第1特定部位候補のそれぞれと、前記複数の第2特定部位候補のそれぞれとの特徴量の差分に基づき、同一の特定部位を表す第1特定部位候補及び第2特定部位候補の対応関係を特定するマッチングステップとを含む。 In addition, the image processing method according to another technical proposal of the present embodiment is an image acquisition step of acquiring a first image and a second image including a specific part in a subject, which are taken at different timings in time series. And the recognition step of recognizing the specific part in each image acquired in the image acquisition step and recognizing a plurality of first specific part candidates in the first image and a plurality of second specific part candidates in the second image. , The first specific site candidate and the second specific site candidate representing the same specific site based on the difference in the feature amount between each of the plurality of first specific site candidates and each of the plurality of second specific site candidates. Includes a matching step to identify the correspondence.
各画像における特定部位候補を全面的に認識して、複数の特徴量の総合指標を用い選別する方式により、画像上の特定部位のマッチングを自動的に且つ精度高く行うことができ、画像間の誤差が大きい場合でも、参照ポイントまたは関心領域を指定することなく、マッチングを精度高く行うことが可能である。 By a method of fully recognizing a specific part candidate in each image and selecting using a comprehensive index of a plurality of feature quantities, matching of a specific part on the image can be performed automatically and with high accuracy, and images can be matched with each other. Even if the error is large, it is possible to perform matching with high accuracy without specifying a reference point or a region of interest.
上述した特徴及び効果があるため、本実施形態では更に、異なる画像処理装置からの画像間を照合することも可能になる。 Because of the features and effects described above, the present embodiment also makes it possible to collate images from different image processing devices.
本実施形態は、画像を処理する画像処理装置に関する。この画像処理装置は、画像収集装置に接続され独立したコンピュータなどのCPU(Central Process Unit)を有する装置で、画像処理装置の各機能を有するソフトウェアを実行することにより実現することができ、また、画像処理装置の各機能を実行可能な回路として、ハードウェアの方式により実現することもできる。且つ、本実施形態に係る画像処理装置は、CT(Computed Tomography)装置または超音波装置などの医用画像収集装置における一部として、医用画像収集装置に予め組み込まれてもよい。 The present embodiment relates to an image processing apparatus that processes an image. This image processing device is a device connected to an image collecting device and having a CPU (Central Process Unit) such as an independent computer, and can be realized by executing software having each function of the image processing device. It can also be realized by a hardware method as a circuit capable of executing each function of the image processing device. Moreover, the image processing device according to the present embodiment may be preliminarily incorporated in the medical image collecting device as a part of the medical image collecting device such as a CT (Computed Tomography) device or an ultrasonic device.
以下、本実施形態を実施するための形態について図面を参照して説明する。また、異なる実施形態では、同一の部材について同一の記号が用いられており、重複の説明を適当に省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out this embodiment will be described with reference to the drawings. Further, in different embodiments, the same symbols are used for the same member, and the description of duplication will be appropriately omitted.
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態の第1の実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、画像処理装置100は、画像取得部10と、認識部20と、マッチング部30とを備える。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an image processing device according to a first embodiment of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
画像取得部10は、時系列的に互いに異なるタイミングで撮像された、被検体内の特定部位を含む複数の画像を取得する。例えば、画像取得部10が画像処理装置100に接続された超音波装置から、超音波装置が異なる時期に収集した複数の超音波画像を取得し格納する。画像取得部10は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。なお、画像取得部10により取得される各画像は、3次元の医用画像であるのが好適であるが、2次元の医用画像が含まれていてもよい。
The
認識部20は、画像取得部10が取得した各画像における特定部位を認識し、認識した複数の特定部位を各画像における特定部位候補とする。認識部20は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。
The
いわゆる特定部位とは、画像上の類似する特徴を有する領域をいい、被検体の医用画像上の特定部位を代表しており、例えば腫瘍が存在する箇所、血管部位、特定の組織集合、医療介入素子の部位などが挙げられる。 The so-called specific site refers to a region having similar characteristics on the image and represents a specific site on the medical image of the subject, for example, a site where a tumor is present, a blood vessel site, a specific tissue assembly, or medical intervention. The part of the element and the like can be mentioned.
特定部位に対する認識には、画像特徴領域を抽出する従来の方法を用いてもよい。例えば、MSER(Maximally Stable Extremal Regions:最大安定極値領域)法により抽出することができる。具体的に、例えば、指標となるグレースケールの変化量、領域の最大面積、最大の変化率、安定領域の最小変換量などのうちのいずれかを用い、画像を構成する画素を解析して、選択指標に合う領域を特定部位として抽出する。 For recognition of a specific part, a conventional method of extracting an image feature region may be used. For example, it can be extracted by the MSER (Maximally Stable Extremal Regions) method. Specifically, for example, the pixels constituting the image are analyzed using any one of the grayscale change amount as an index, the maximum area of the region, the maximum change rate, the minimum conversion amount of the stable region, and the like. The area that matches the selection index is extracted as a specific part.
本実施形態では、操作者によって特定部位の入力または確認を行う必要がないため、画像を全面的に認識することにより、通常、複数の特定部位が認識される。認識指標に合うそれら特定部位を特定部位候補として格納する。例えば、認識部20は、第1画像における複数の第1特定部位候補と、第2画像における複数の第2特定部位候補とをそれぞれ認識する。
In the present embodiment, since it is not necessary for the operator to input or confirm the specific part, a plurality of specific parts are usually recognized by fully recognizing the image. Those specific parts that match the recognition index are stored as specific part candidates. For example, the
マッチング部30は、複数の第1特定部位候補のそれぞれの特徴量と、複数の第2特定部位候補のそれぞれの特徴量との違いに基づいて、異なるタイミングに撮像された複数の画像間でマッチングを行い、複数の画像間において同一の特定部位を表す対応関係を特定する。例えば、複数の画像のうち、治療前後の二枚の画像をマッチングする際、認識部20により特定部位候補R1〜Rnが1枚目の画像上に認識され、特定部位候補F1〜Fmが2枚目の画像上に認識された(但し、n,mは自然数である)とすると、マッチング部30が特定部位候補R1〜RnのうちのいずれかRと、特定部位候補F1〜FmのうちのいずれかFとを一つの特定部位ペアとして、このように組み合わせられた特定部位ペア(R,F)毎に、RとFとの特徴量の差分を計算し、特徴量の差分を用い照合することにより、二枚の画像上の同一の特定部位を表す特定部位ペアを特定する。画像処理装置100は、マッチング部30により得た同一の特定部位を表す特定部位ペアに基づいて、画像の位置合わせを行うことができ、その結果が後続の重畳または表示処理に用いられる。マッチング部30は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。なお、特定部位候補R1〜Rnは第1特定部位候補の一例であり、特定部位候補F1〜Fmは第2特定部位候補の一例である。
The matching
選択された特徴量は、予め設定され、例えば、特定部位を構成する画素の分散値、平均輝度、エントロピー、ユークリッド距離、容積比、修正Jaccard係数などから選ばれた少なくとも一つの値である。なお、精度よくマッチングを行うためには、マッチング部30は、特定部位候補ごとに複数の特徴量を算出するのが好適である。
The selected feature amount is set in advance and is at least one value selected from, for example, the dispersion value of the pixels constituting the specific portion, the average brightness, the entropy, the Euclidean distance, the volume ratio, the modified Jaccard coefficient, and the like. In order to perform matching with high accuracy, it is preferable that the
以下、特定部位ペアを特定する具体的な方法について説明する。例えば、マッチング部30は、ある特徴量について特定部位ペア間の当該特徴量の差分を指標として計算し、各特定部位ペアの指標を比較することにより、指標が所定の閾値を超えた特定部位ペア、或いは、指標によって順序付けられた最上位の特定部位ペアを同一の特定部位を表す特定部位ペアとする。
Hereinafter, a specific method for specifying a specific site pair will be described. For example, the matching
また、本実施形態では更に、複数の特徴量を用い総合指標を形成して評価を行う方法が提案されている。マッチング部30は、特定部位ペア毎に、画像上に取得可能な複数の特徴量の差分を用いて総合指標を計算し、総合指標が最も小さい特定部位ペアを同一の特定部位を表す特定部位ペアとすることができる。
Further, in the present embodiment, a method of forming a comprehensive index using a plurality of feature quantities and performing evaluation is proposed. The matching
図2は、上述した複数の特徴量により総合的に評価する方法を実行するマッチング部30の構成を示すブロック図である。図2に示すように、マッチング部30は、特徴量差分計算部31と、評価部32とを備える。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a
特徴量差分計算部31は、特定部位ペアのそれぞれについて、特定部位ペアにおける第1特定部位候補の特徴量と第2特定部位候補の特徴量との差分を、複数の特徴量ごとに計算する。例えば、複数の特徴量の差分は、複数の特徴量毎に特定部位ペアにおけるRとFとの特徴量の差分をそれぞれ求めたものである。
The feature amount
選択された特徴量は、予め設定され、例えば、特定部位を構成する画素の分散値(SD)、平均輝度(Mean Intensity)、エントロピー(Entropy)、ユークリッド距離(Euclidean Distance)、容積比(Volume Ratio)、修正Jaccard係数(Modified Jaccard similarity)などから選ばれた幾つかである。それら特徴量の計算方法として、従来の技術における方法を参照してもよく、例えば、下記の一般式が慣用のものとして挙げられる。 The selected feature amount is preset, and is, for example, the dispersion value (SD), mean intensity (Mean Intensity), entropy (Entropy), Euclidean distance (Euclidean Distance), and volume ratio (Volume Ratio) of the pixels constituting a specific part. ), Modified Jaccard similarity (Modified Jaccard similarity), etc. As a method for calculating these features, a method in a conventional technique may be referred to, and for example, the following general formula may be mentioned as a conventional one.
特徴量ごとの計算について、従来の技術における方法を参照してもよいので、詳しい説明は省略する。 As for the calculation for each feature amount, the method in the conventional technique may be referred to, so detailed description thereof will be omitted.
特徴量差分計算部31が指定された特徴量毎に、特定部位ペアのそれぞれにおける特定部位Rの特徴量と特定部位Fの特徴量を計算した後に、特定部位Rと特定部位Fとの対応する特徴量の差分を求める。例えば、特定部位Rのいずれかの特徴量の値をVRとし、特定部位Fの当該特徴量の値をVFとすると、特定部位Rと特定部位Fとの差分が(VR−VF)となる。
After the feature amount
評価部32は、特徴量差分計算部31により計算された各特徴量の差分に基づいて、特定部位ペアそれぞれの総合指標を計算し、総合指標が最も小さい特定部位ペアを、第1画像および第2画像における同一の特定部位として特定する。
The
評価部32は、例えば、下記の式(2)で総合指標S(R,F)を求めることができる。
For example, the
但し、Nは複数の特徴量の種類数、VRは特定部位Rのいずれかの特徴量の値、VFは特定部位Fの同一の特徴量の値、Wiはi個目の特徴量に付与された重みを表す。 However, N is the number of types of a plurality of feature amounts, VR is the value of any of the feature amounts of the specific part R, VF is the value of the same feature amount of the specific part F, and Wi is given to the i- th feature amount. Represents the weight given.
ここで、二乗根を用い総合指標を計算する方式が例に挙げられているが、S(R,F)を求める方式は上記の例に限らず、他の計算方式を用いてもよい。 Here, a method of calculating the comprehensive index using the square root is given as an example, but the method of obtaining S (R, F) is not limited to the above example, and other calculation methods may be used.
重みを決定する方法について、複数の特徴量の差分の和と各特徴量の差分との比を重みとしてもよい。例えば、2つの特徴量A,Bが選択され、且つ、特徴量Aの差分が90、特量Bの差分が10の場合、重み(A)=100/90、且つ、重み(B)=100/10となる。 Regarding the method of determining the weight, the ratio of the sum of the differences of a plurality of features and the difference of each feature may be used as the weight. For example, when two feature quantities A and B are selected and the difference between the feature quantities A is 90 and the difference between the feature quantities B is 10, the weight (A) = 100/90 and the weight (B) = 100. It becomes / 10.
また、各重みに正規化重み係数を付与してもよい。例えば、4つの特徴量A,B,C,Dが選択され、且つ、特徴量Aの差分が90、特徴量Bの差分が10、特徴量Cの差分が50、特徴量Dの差分が60の場合、次の式でこの4つの値を区間(0,1)内に正規化する。即ち、Wi=(i個目の特徴量の差分−最も小さい差分)/(最も大きい差分−最も小さい差分)、となる。上述した例では、重み(A)=1、重み(B)=0.00001、重み(C)=0.5、重み(D)=0.625が求められる。 Further, a normalized weight coefficient may be given to each weight. For example, four feature quantities A, B, C, and D are selected, and the difference of the feature quantity A is 90, the difference of the feature quantity B is 10, the difference of the feature quantity C is 50, and the difference of the feature quantity D is 60. In the case of, these four values are normalized within the interval (0,1) by the following equation. That is, Wi = (difference in the i-th feature amount-smallest difference) / (largest difference-smallest difference). In the above-mentioned example, the weight (A) = 1, the weight (B) = 0.00001, the weight (C) = 0.5, and the weight (D) = 0.625 are obtained.
また、他の方法により重み値を設定してもよい。例えば、インタフェースを介して操作者または他の装置から重み値に対する入力を直接受け付けて決定することができる。 Further, the weight value may be set by another method. For example, an input for a weight value can be directly received and determined from an operator or another device via an interface.
第1の実施形態では、画像取得部10は「画像取得手段」に対応し、認識部20は「認識手段」に対応し、マッチング部30は「マッチング手段」に対応している。以下、画像処理装置100による画像マッチング処理の流れについて説明する。
In the first embodiment, the
図3は、本実施形態の第1の実施形態に係る画像マッチング処理の流れを示すフローチャートである。図3に示すように、マッチング処理の開始時、まず、画像取得部10が超音波装置などの医用装置から時系列的に互いに異なるタイミングで採られた、被検体内の特定部位を含む複数の画像を取得する(ステップS301)。例えば、図6に示されている画像が取得される。図6の(A)及び(B)は、本実施形態により特定部位を特定する具体例を説明する説明図である。
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the image matching process according to the first embodiment of the present embodiment. As shown in FIG. 3, at the start of the matching process, first, a plurality of
次に、ステップS302では、認識部20は、画像取得部10により取得された各画像における特定部位を認識し、認識した複数の特定部位を各画像における特定部位候補とする。例えば、認識部20が図6の(A)における画像上に特定部位R1,R2,R3を認識し、図6の(B)における画像上に特定部位F1,F2を認識する。
Next, in step S302, the
続いて、ステップS303に移行する。ステップS303では、マッチング部30が画像間の特定部位ペアの特徴量の差分を計算することで、同一の特定部位を表す特定部位ペアを確認する。
Then, the process proceeds to step S303. In step S303, the matching
具体的な計算方法は上述のとおり、例えば、複数の特徴量を用いて特定部位のマッチングがなされる。図4は、本実施形態の第1の実施形態に係る複数の特徴量の差分計算を例示するフローチャートである。ステップS401では、マッチング部30の特徴量差分計算部31が特定部位ペア毎に、特定部位ペアのそれぞれにおける複数の特徴量の差分を求める。
As described above, the specific calculation method is, for example, matching of specific parts using a plurality of feature quantities. FIG. 4 is a flowchart illustrating the difference calculation of a plurality of feature quantities according to the first embodiment of the present embodiment. In step S401, the feature amount
続いて、ステップS402に移行する。ステップS402では、マッチング部30の評価部32は、特徴量差分計算部31により計算された複数の特徴量の差分に基づき、特定部位ペアそれぞれの総合指標を計算し、総合指標の最も小さい特定部位ペアを、同一の特定部位を表す特定部位ペアとする。
Then, the process proceeds to step S402. In step S402, the
図6に示す例では、特定部位R1,R2,R3と特定部位F1,F2との全ての組合せに対し、総合指標S(R,F)をそれぞれ計算して、表1に示すテーブルが得られた。 In the example shown in FIG. 6, the comprehensive index S (R, F) is calculated for all combinations of the specific parts R1, R2, R3 and the specific parts F1, F2, respectively, and the table shown in Table 1 is obtained. rice field.
表1において、百分率は対応する特定部位ペア(R,F)の総合指標S(R,F)を表す。 In Table 1, the percentage represents the overall index S (R, F) of the corresponding specific site pair (R, F).
表1に示すように、F2とR3とからなる特定部位ペアの総合指標が86%であり、他の組合せに比べて遥かに高くなる。そのため、F2とR3とが対応しており、(R3,F2)が図6の(A)と図6の(B)との間で同一の特定部位を表すことが確認される。ここまでに、マッチング処理が終了し、画像処理装置100は、特定部位ペアに基づいて、医師による読影のために、二枚の画像間の位置合わせまたは重畳表示処理を行ってから医師に提示することができる。
As shown in Table 1, the total index of the specific site pair consisting of F2 and R3 is 86%, which is much higher than that of other combinations. Therefore, it is confirmed that F2 and R3 correspond to each other, and that (R3, F2) represents the same specific site between (A) in FIG. 6 and (B) in FIG. Up to this point, the matching process is completed, and the
図6には一例が示されているが、特定部位の対応関係に対する特定は上記の例に限らず、例えば、得られた総合指標と所定の閾値とを比較し、閾値を超えた特定部位ペアを同一の特定部位を表す特定部位ペアとして確認してもよい。 Although an example is shown in FIG. 6, the specification for the correspondence of specific parts is not limited to the above example. For example, the obtained comprehensive index is compared with a predetermined threshold value, and the specific part pair exceeding the threshold value is compared. May be confirmed as a specific site pair representing the same specific site.
上述したマッチング処理によれば、異なる時期で取得される画像の形態または位置はたとえ違いが大きいとしても、画像から複数の特定部位を特定部位候補として抽出し、複数の特徴量を用い総合的に評価することで、特定部位の特定関係を自動的に見出すことができ、画像のマッチングを精度高く実行することが可能となる。 According to the matching process described above, even if the morphology or position of the images acquired at different times differs greatly, a plurality of specific parts are extracted as specific part candidates from the image and comprehensively using a plurality of feature quantities. By evaluating, it is possible to automatically find a specific relationship of a specific part, and it is possible to perform image matching with high accuracy.
(第1の実施形態の変形例)
第1の実施形態では、同種類の医用画像に対してマッチングがなされたが、本実施形態は、異なる医用装置からの種類の異なる医用画像に対するマッチングにも適用できる。
(Modified example of the first embodiment)
In the first embodiment, matching is performed on the same type of medical image, but this embodiment can also be applied to matching on different types of medical images from different medical devices.
図5は、画像処理装置を複数の医用装置による連携システムに用いた構成を示す概略図である。 FIG. 5 is a schematic view showing a configuration in which an image processing device is used in a cooperative system using a plurality of medical devices.
図5に示すシステムにおいては、画像処理装置100が組み込まれた装置がそれぞれCT装置200と超音波装置300とに接続されることにより、CT装置200からCT画像を取得し、且つ、超音波装置300から超音波画像を取得し、画像処理装置100によってX線画像と超音波画像との間の特定部位をマッチングすることができる。
In the system shown in FIG. 5, a device in which the
種類の異なる医用装置で収集する医用画像間の違いが大きいため、従来の方法を用いると、違った関心領域が特定部位として指定されやすくて、マッチングの効果に影響を及ぼすことは一般的である。 Due to the large difference between medical images collected by different types of medical devices, it is common for conventional methods to favor different regions of interest as specific sites, affecting the matching effect. ..
本実施形態に係る画像処理装置100を用い複数の特定部位を自動的に認識し、複数の特徴量の総合指標を用い特定部位ペアをマッチングするのは、誤差の大きい画像間においてもマッチング可能であり、マッチングの精度を高めることができる。
By automatically recognizing a plurality of specific parts using the
例えば、ある疾患の診断においては、予め撮像されたCT画像と、リアルタイムで撮像される超音波画像とを比較することが考えられる。このような場合、医師は、CT画像に描出された疾患部位やその周辺部位を目印として、超音波プローブの位置を決め、超音波画像の撮像を行う。ここで、撮像される超音波画像にはCT画像と同一の疾患部位や周辺部位が描出されるものの、両画像の位置や向きは異なっている場合が多い。そこで、本実施形態に係る画像処理装置100は、疾患部位や周辺部位を特定部位として両画像から認識し、認識した特定部位の候補群のなかから尤もらしい特定部位ペアを特定することで、両画像のマッチングを行う。このため、画像処理装置100は、疾患部位やその周辺部位を基準として、CT画像と超音波画像の位置合わせを行うことが可能となり、医師による両画像の比較診断を支援することができる。
For example, in diagnosing a certain disease, it is conceivable to compare a CT image captured in advance with an ultrasonic image captured in real time. In such a case, the doctor determines the position of the ultrasonic probe by using the diseased part and the peripheral part drawn on the CT image as a mark, and captures the ultrasonic image. Here, although the same disease site and peripheral site as the CT image are depicted in the captured ultrasonic image, the positions and orientations of the two images are often different. Therefore, the
また、例えば、従来のマッチング手法では、画像全体を用いてマッチングを行うために、ローカルミニマムにトラップされてしまう場合があった。しかしながら、本実施形態に係る画像処理装置100は、同一の特定部位が撮像された複数の画像のそれぞれから特定部位の候補を認識し、認識した特定部位の候補ごとにマッチングを行うことにより、ローカルミニマムにトラップされる可能性を低減させることができる。
Further, for example, in the conventional matching method, in order to perform matching using the entire image, there is a case where the trap is trapped in the local minimum. However, the
なお、上記の例では、複数の画像として、CT画像と超音波画像とのマッチングが行われる場合を説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、複数の画像としては、磁気共鳴イメージング(Magnetic Resonance Imaging:MRI)装置により撮像されたMRI画像等、他の医用画像診断装置によって撮像された画像が含まれてもよい。 In the above example, the case where the CT image and the ultrasonic image are matched as a plurality of images has been described, but the embodiment is not limited to this. For example, the plurality of images may include an image captured by another medical image diagnostic device, such as an MRI image captured by a magnetic resonance imaging (MRI) device.
(第2の実施形態)
第2の実施形態は第1の実施形態に基づいたものである。第1の実施形態に対する第2の実施形態の相違点は、マッチング処理に更なる精細なマッチングが追加され、画像に対し座標系の変換がなされたことにある。
(Second embodiment)
The second embodiment is based on the first embodiment. The difference between the second embodiment and the first embodiment is that finer matching is added to the matching process and the coordinate system is transformed with respect to the image.
以下、第2の実施形態と第1の実施形態との相違点について主に説明し、重複の説明を適当に省略する。 Hereinafter, the differences between the second embodiment and the first embodiment will be mainly described, and the description of duplication will be appropriately omitted.
図7は、第2の実施形態に係る画像処理装置100Aの構成を示すブロック図である。図7に示すように、画像処理装置100Aは、画像取得部10と、認識部20と、座標変換部40と、マッチング部30と、マッチング修正部50とを備える。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the image processing device 100A according to the second embodiment. As shown in FIG. 7, the image processing device 100A includes an
画像取得部10は、時系列的に互いに異なるタイミングで撮像された、被検体内の特定部位を含む複数の画像を取得する。画像取得部10は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。
The
認識部20は、画像取得部10により取得された各画像における特定部位を認識し、認識した複数の特定部位を各画像における特定部位候補とする。認識部20は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。
The
座標変換部40は、画像に対し座標変換を行い、異なる画像の座標系を一致させる。座標変換部40は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。
The coordinate
画像間の座標変換について、例えば、参照画像と照合画像とからなる一対の画像をマッチングする際に、座標変換部40は、照合画像を移動または回転させることで座標変換を行うことにより、当該照合画像の座標系が参照画像の座標系と一致するように変換することができる。当然ながら、マッチングが必要とされる二枚の画像をともに同一の座標系に変換することも可能である。
Regarding the coordinate conversion between images, for example, when matching a pair of images composed of a reference image and a collated image, the coordinate
座標変換の具体的な方法として、従来の方法を用いてもよい。例えば、超音波画像をマッチングする場合、超音波画像の磁場座標情報を用いマトリクス変換を行い、画素マトリクスに変位量を付与することにより、座標変換がなされる。 As a specific method of coordinate transformation, a conventional method may be used. For example, when matching ultrasonic images, the coordinate transformation is performed by performing matrix transformation using the magnetic field coordinate information of the ultrasonic image and imparting a displacement amount to the pixel matrix.
マッチング部30は、認識部20により認識された特定部位に基づいて、座標変換部40により座標系が一致された画像をマッチングする。マッチング部30は、特定部位候補からなる特定部位ペアごとの複数の特徴量の差分に基づき、同一の特定部位を表す特定部位ペアを特定する。マッチング部30は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。
The matching
マッチング部30の具体的な構成及び特徴量に対する計算方法について、第1の実施形態において説明された総合指標の計算方法などを参照してもよい。
Regarding the specific configuration of the
且つ、第2の実施形態では、複数の特徴パラメータを用い総合指標を計算することにより、座標変換部40に用いられる磁場座標情報が不正確な状況に対応することもできる。それは、総合指標の計算において複数の特徴パラメータが用いられるので、ある誤りのパラメータによる影響を低下することができるからである。
Moreover, in the second embodiment, by calculating the comprehensive index using a plurality of feature parameters, it is possible to deal with the situation where the magnetic field coordinate information used by the coordinate
マッチング修正部50は、マッチング部30で特定された特定部位ペアの対応関係に基づいて、グレースケールパラメータを用い、画像を再度マッチングする。マッチング修正部50は、上述した機能を実現できる回路またはソフトウェアモジュールであってもよい。
The matching
つまり、マッチング修正部50は、マッチング部30で特定された同一の特定部位の二枚の画像間の対応関係を、従来の方法における特徴ポイントまたは特徴領域に対する指定として、従来のグレースケールマッチング方法を用い、画像に対し更なる精細なマッチングを行う。
That is, the matching
マッチング修正部50が依拠した特定部位の対応関係が、従来の操作者による手動的入力などの方法で受け付けられた対応関係に比べて一層正確であるので、グレースケールによるマッチング方法では、画像処理装置100Aのマッチング結果を更に最適化させることができる。
Since the correspondence relationship of the specific part on which the
従来のグレースケールマッチング方法として、正規化相互相関(normalized cross correlation:NCC)方法及びnelder-mead法などが挙げられる。ここでは、詳しい説明を省略する。 Conventional grayscale matching methods include a normalized cross correlation (NCC) method and a nelder-mead method. Here, detailed description will be omitted.
マッチング修正部50は、画像処理装置100Aのマッチング結果を更に最適化させるものであるので、省略されてもよい。
The matching
第2の実施形態では、画像取得部10は「画像取得手段」に対応し、認識部20は「認識手段」に対応し、マッチング部30は「マッチング手段」に対応し、座標変換部40は「座標変換手段」に対応し、マッチング修正部50は「マッチング補正手段」に対応している。以下、画像処理装置100Aによる画像マッチング処理の流れについて説明する。
In the second embodiment, the
図8は、第2の実施形態に係る画像マッチング処理の流れを示すフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the image matching process according to the second embodiment.
図8に示すように、マッチング処理の開始時、まず、画像取得部10が超音波装置などの医用装置から時系列的に互いに異なるタイミングで撮像された、被検体内の特定部位を含む複数の画像を取得する(ステップS801)。
As shown in FIG. 8, at the start of the matching process, first, the
次に、ステップS802では、認識部20は、画像取得部10により取得された各画像における特定部位を認識し、認識した複数の特定部位を各画像における特定部位候補とする。
Next, in step S802, the
そして、ステップS803に移行する。ステップS803では、座標変換部40が照合画像に対し座標変換を行い、画素に変位量を付与し移動または回転させることにより、異なる画像の座標系を一致させる。
Then, the process proceeds to step S803. In step S803, the coordinate
その後、ステップS804では、マッチング部30が画像間の特定部位ペアの特徴量の差分を計算することで、同一の特定部位を表す特定部位ペアを確認する。具体的な流れについて、図4を参照してもよい。
After that, in step S804, the matching
最後に、ステップS805では、マッチング修正部50が精細なマッチングを行う部分として、マッチング部30が特定した特定部位ペアの対応関係を入力とし、グレースケールパラメータを用い、画像をグレースケールに基づき再度マッチングする。
Finally, in step S805, as a part where the
図9は、本実施形態と従来の技術とを対比する図である。そのうち、図9の(A)の左側で治療前の参照画像が示されており、画面の中心が病変領域である。且つ、図9の(A)の右側で治療後の照合画像が示されている。 FIG. 9 is a diagram comparing the present embodiment with the conventional technique. Of these, the reference image before treatment is shown on the left side of FIG. 9A, and the center of the screen is the lesion area. Moreover, the collation image after the treatment is shown on the right side of (A) of FIG.
図9の(A)に示すように、治療の効果及び被検体の運動などに起因する、参照画像と照合画像との違いが全体的に大きい。 As shown in FIG. 9A, the difference between the reference image and the collation image is large as a whole due to the effect of treatment and the movement of the subject.
図9の(B)は、操作者により関心領域が入力されて、従来のグレースケールマッチング方法を用いてマッチングされた結果を示している。位置を合わせた後の重畳表示において、黒い枠内の部位と参照画像における病変領域とが対応付けされているので、大きな誤差が存在する。 FIG. 9B shows the result of inputting the region of interest by the operator and matching using the conventional grayscale matching method. In the superimposed display after the alignment, the site in the black frame and the lesion area in the reference image are associated with each other, so that there is a large error.
一方、図9の(C)は、本実施形態に係る画像処理装置によるマッチングの結果を示している。移動または回転による座標系変換、及び特定部位の認識、並びに、複数の特徴量による総合的評価により、図9の(C)における黒い枠で囲まれる部位と参照画像における病変領域とが対応付けされており、従来の技術に比べて、マッチングの精度が高くなっている。 On the other hand, FIG. 9C shows the result of matching by the image processing apparatus according to the present embodiment. By the coordinate system transformation by movement or rotation, recognition of a specific part, and comprehensive evaluation by a plurality of feature quantities, the part surrounded by the black frame in FIG. 9C is associated with the lesion area in the reference image. Therefore, the matching accuracy is higher than that of the conventional technology.
(第2の実施形態の変形例)
第2の実施形態では、認識部20が特定部位を認識した後に、座標変換部40による座標系変換を行うことになるが、本実施形態はそれだけに限らず、認識部20が特定部位を認識する前に、座標変換部40による座標系変換を行っても良い。
(Modified example of the second embodiment)
In the second embodiment, after the
本実施形態の画像処理装置は、各実施形態にて説明された機能を実現できる回路として、医用装置に組み込まれてもよいし、コンピュータが実行可能なプログラムとして、磁気ディスク(フロッピーディスク(登録商標:floppy)、ハードディスクなど)、コンパクトディスク(CD−ROM、DVDなど)、光ディスク(MO)、半導体メモリなどの記憶媒体に記憶されて配布されてもよい。 The image processing apparatus of this embodiment may be incorporated into a medical apparatus as a circuit capable of realizing the functions described in each embodiment, or may be incorporated into a medical apparatus as a computer-executable program such as a magnetic disk (floppy disk (registered trademark)). : Floppy), hard disk, etc.), compact disk (CD-ROM, DVD, etc.), optical disk (MO), semiconductor memory, etc. may be stored and distributed.
且つ、記憶媒体からコンピュータにインストールされたプログラムによる指示に基づいてコンピュータ上に実行されるOS(オペレイティングシステム)、データベース管理ソフトウェア、ネットワークソフトウェアなどのMW(ミドルワーク)なども、上述した実施形態を実現するための各処理の一部を実行することができる。 In addition, the OS (operating system), database management software, network software, and other MW (middle work) that are executed on the computer based on instructions from a program installed on the computer from the storage medium also have the above-described embodiments. It is possible to execute a part of each process to realize it.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
100 画像処理装置
10 画像取得部
20 認識部
30 マッチング部
100
Claims (15)
前記画像取得部が取得した各医用画像における前記特定部位を認識し、前記第1医用画像における複数の第1特定部位候補および前記第2医用画像における複数の第2特定部位候補を認識する認識部と、
前記複数の第1特定部位候補のそれぞれの特徴量と、前記複数の第2特定部位候補のそれぞれの特徴量との違いに基づいて、各第1特定部位候補と各第2特定部位候補とのマッチングを行って、前記第1医用画像および前記第2医用画像において同一の特定部位を表す対応関係を特定するマッチング部と
を備え、
前記マッチング部は、
前記第1特定部位候補と前記第2特定部位候補とのペアである特定部位ペアのそれぞれについて、前記特定部位ペアにおける前記第1特定部位候補の特徴量と前記第2特定部位候補の特徴量との差分を、複数の特徴量ごとに計算する特徴量差分計算部と、
前記特徴量差分計算部により計算された各特徴量の差分に基づいて、前記特定部位ペアそれぞれの総合指標を計算し、前記総合指標が最も小さい前記特定部位ペアを、前記第1医用画像および前記第2医用画像における同一の特定部位として特定する評価部と
を備え、
前記評価部は、前記特徴量差分計算部により計算された複数の特徴量の差分に対して、各特徴量の差分に反比例した重み付け係数をそれぞれ付与することによって、前記総合指標を取得する、
医用画像処理装置。 An image acquisition unit that acquires a first medical image and a second medical image including a specific part in a subject, which are imaged by a medical image diagnostic device at different timings in chronological order.
A recognition unit that recognizes the specific site in each medical image acquired by the image acquisition unit and recognizes a plurality of first specific site candidates in the first medical image and a plurality of second specific site candidates in the second medical image. When,
Based on the difference between the feature amounts of the plurality of first specific site candidates and the feature amounts of the plurality of second specific site candidates, the first specific site candidate and the second specific site candidate It is provided with a matching unit that performs matching and specifies a correspondence relationship representing the same specific part in the first medical image and the second medical image .
The matching unit
For each of the specific site pairs that are a pair of the first specific site candidate and the second specific site candidate, the feature amount of the first specific site candidate and the feature amount of the second specific site candidate in the specific site pair The feature amount difference calculation unit that calculates the difference between multiple features
Based on the difference of each feature amount calculated by the feature amount difference calculation unit, the comprehensive index of each of the specific site pairs is calculated, and the specific site pair having the smallest comprehensive index is the first medical image and the said. With the evaluation unit that identifies as the same specific part in the second medical image
With
The evaluation unit acquires the comprehensive index by assigning a weighting coefficient inversely proportional to the difference of each feature amount to the difference of a plurality of feature amounts calculated by the feature amount difference calculation unit.
Medical image processing apparatus.
請求項1に記載の医用画像処理装置。 The evaluation unit calculates the comprehensive index by performing normalization processing on the differences of a plurality of feature quantities calculated by the feature quantity difference calculation unit.
The medical image processing apparatus according to claim 1.
請求項1に記載の医用画像処理装置。 The medical image processing apparatus according to claim 1, wherein the feature amount is at least one of a dispersion value, an average brightness, entropy, an Euclidean distance, a volume ratio, and a modified Jaccard coefficient.
前記マッチング部は、前記座標変換後の座標系に基づいて、前記複数の第1特定部位候補のそれぞれと前記複数の第2特定部位候補のそれぞれとの特徴量の差分を求める
請求項1に記載の医用画像処理装置。 A coordinate conversion unit that performs coordinate conversion to match the coordinate systems of the first medical image and the second medical image acquired by the image acquisition unit by the coordinate conversion of the medical image is further provided.
The matching unit according to claim 1, wherein the matching unit obtains the difference in the feature amount between each of the plurality of first specific site candidates and each of the plurality of second specific site candidates based on the coordinate system after the coordinate conversion. Medical image processing equipment.
請求項1に記載の医用画像処理装置。 Correspondence between the first specific site candidate and the second specific site candidate using the grayscale parameters of the first specific site candidate and the second specific site candidate corresponding to the same specific site specified by the matching unit. Is further provided with a matching correction unit that matches again,
The medical image processing apparatus according to claim 1.
請求項1に記載の医用画像処理装置。 The image acquisition unit acquires an ultrasonic image in which the specific site is captured as a first medical image, and a CT image in which the specific site is captured at a timing different from that of the first medical image is used for the second medical. Get as an image,
The medical image processing apparatus according to claim 1.
請求項1に記載の医用画像処理装置。 The specific site is a region having similar characteristics in a medical image.
The medical image processing apparatus according to claim 1.
前記画像取得ステップで取得した各医用画像における前記特定部位を認識し、前記第1医用画像における複数の第1特定部位候補および前記第2医用画像における複数の第2特定部位候補を認識する認識ステップと、
前記複数の第1特定部位候補のそれぞれの特徴量と、前記複数の第2特定部位候補のそれぞれの特徴量との違いに基づいて、各第1特定部位候補と各第2特定部位候補とのマッチングを行って、前記第1医用画像および前記第2医用画像において同一の特定部位を表す対応関係を特定するマッチングステップと
を含み、
前記マッチングステップは、
前記第1特定部位候補と前記第2特定部位候補とのペアである特定部位ペアのそれぞれについて、前記特定部位ペアにおける前記第1特定部位候補の特徴量と前記第2特定部位候補の特徴量との差分を、複数の特徴量ごとに計算する特徴量差分計算ステップと、
前記特徴量差分計算ステップにより計算された各特徴量の差分に基づいて、前記特定部位ペアそれぞれの総合指標を計算し、前記総合指標が最も小さい前記特定部位ペアを、前記第1医用画像および前記第2医用画像における同一の特定部位として特定する評価ステップと
を含み、
前記評価ステップでは、前記特徴量差分計算ステップにより計算された複数の特徴量の差分に対して、各特徴量の差分に反比例した重み付け係数をそれぞれ付与することによって、前記総合指標を取得する、
医用画像処理方法。 An image acquisition step of acquiring a first medical image and a second medical image including a specific part in a subject, which are imaged by a medical image diagnostic device at different timings in chronological order.
A recognition step of recognizing the specific site in each medical image acquired in the image acquisition step and recognizing a plurality of first specific site candidates in the first medical image and a plurality of second specific site candidates in the second medical image. When,
Based on the difference between the feature amounts of the plurality of first specific site candidates and the feature amounts of the plurality of second specific site candidates, the first specific site candidate and the second specific site candidate performing matching, see contains the matching identifying a correspondence relation representing the same specific sites in the first medical image and the second medical image,
The matching step
For each of the specific site pairs that are a pair of the first specific site candidate and the second specific site candidate, the feature amount of the first specific site candidate and the feature amount of the second specific site candidate in the specific site pair Feature difference calculation step that calculates the difference of each feature for each of multiple features,
Based on the difference of each feature amount calculated by the feature amount difference calculation step, the comprehensive index of each of the specific site pairs is calculated, and the specific site pair having the smallest comprehensive index is the first medical image and the said. With the evaluation step to identify as the same specific part in the second medical image
Including
In the evaluation step, the comprehensive index is acquired by assigning a weighting coefficient inversely proportional to the difference of each feature amount to the difference of the plurality of feature amounts calculated by the feature amount difference calculation step.
Image processing method for a medical.
請求項8に記載の医用画像処理方法。 The medical image processing method according to claim 8 , wherein the evaluation step calculates the comprehensive index by performing normalization processing on the difference of a plurality of feature amounts calculated by the feature amount difference calculation step.
請求項8に記載の医用画像処理方法。 The medical image processing method according to claim 8, wherein the feature amount is at least one of a dispersion value, an average brightness, entropy, an Euclidean distance, a volume ratio, and a modified Jaccard coefficient.
前記マッチングステップでは、前記座標変換後の座標系に基づいて、前記複数の第1特定部位候補のそれぞれと前記複数の第2特定部位候補のそれぞれとの特徴量の差分を求める
請求項8に記載の医用画像処理方法。 The coordinate conversion of the medical image further includes a coordinate conversion step of performing a coordinate conversion to match the coordinate systems of the first medical image and the second medical image acquired by the image acquisition step.
In the matching step, on the basis of the coordinate system after the coordinate transformation, according to claim 8 for obtaining the feature amount of the difference between each of the respective said plurality of second specific site candidate of the plurality of first specific site candidate Medical image processing method.
請求項8に記載の医用画像処理方法。 Based on the correspondence between the first specific site candidate and the second specific site candidate corresponding to the same specific site specified by the matching step, the first specific site candidate and the second specific site candidate are used using grayscale parameters. Further including a matching correction step of rematching the correspondence of specific site candidates,
The medical image processing method according to claim 8.
請求項8に記載の医用画像処理方法。 In the image acquisition step, an ultrasonic image in which the specific site is captured is acquired as a first medical image, and a CT image in which the specific site is captured at a timing different from that of the first medical image is used for the second medical. Get as an image,
The medical image processing method according to claim 8.
請求項8に記載の医用画像処理方法。 The specific site is a region having similar characteristics in a medical image.
The medical image processing method according to claim 8.
前記画像取得部が取得した各医用画像における前記特定部位を認識し、前記第1医用画像における複数の第1特定部位候補および前記第2医用画像における複数の第2特定部位候補を認識する認識部と、
前記複数の第1特定部位候補のそれぞれの特徴量と、前記複数の第2特定部位候補のそれぞれの特徴量との違いに基づいて、各第1特定部位候補と各第2特定部位候補とのマッチングを行って、前記第1医用画像および前記第2医用画像において同一の特定部位を表す対応関係を特定するマッチング部と
を備え、
前記マッチング部は、
前記第1特定部位候補と前記第2特定部位候補とのペアである特定部位ペアのそれぞれについて、前記特定部位ペアにおける前記第1特定部位候補の特徴量と前記第2特定部位候補の特徴量との差分を、複数の特徴量ごとに計算する特徴量差分計算部と、
前記特徴量差分計算部により計算された各特徴量の差分に基づいて、前記特定部位ペアそれぞれの総合指標を計算し、前記総合指標が最も小さい前記特定部位ペアを、前記第1医用画像および前記第2医用画像における同一の特定部位として特定する評価部と
を備え、
前記評価部は、前記特徴量差分計算部により計算された複数の特徴量の差分に対して、各特徴量の差分に反比例した重み付け係数をそれぞれ付与することによって、前記総合指標を取得する、
超音波診断装置。 An image acquisition unit that acquires a first medical image and a second medical image including a specific part in a subject, which are imaged by a medical image diagnostic device at different timings in chronological order.
A recognition unit that recognizes the specific site in each medical image acquired by the image acquisition unit and recognizes a plurality of first specific site candidates in the first medical image and a plurality of second specific site candidates in the second medical image. When,
Based on the difference between the feature amounts of the plurality of first specific site candidates and the feature amounts of the plurality of second specific site candidates, the first specific site candidate and the second specific site candidate It is provided with a matching unit that performs matching and specifies a correspondence relationship representing the same specific part in the first medical image and the second medical image .
The matching unit
For each of the specific site pairs that are a pair of the first specific site candidate and the second specific site candidate, the feature amount of the first specific site candidate and the feature amount of the second specific site candidate in the specific site pair The feature amount difference calculation unit that calculates the difference between multiple features
Based on the difference of each feature amount calculated by the feature amount difference calculation unit, the comprehensive index of each of the specific site pairs is calculated, and the specific site pair having the smallest comprehensive index is the first medical image and the said. With the evaluation unit that identifies as the same specific part in the second medical image
With
The evaluation unit acquires the comprehensive index by assigning a weighting coefficient inversely proportional to the difference of each feature amount to the difference of a plurality of feature amounts calculated by the feature amount difference calculation unit.
The ultrasonic diagnostic apparatus.
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