[发明专利]图像处理装置和程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种对人体或动物的身体进行摄像而得到的动态图像的图像处理技术。

背景技术

在医疗现场，使用X射线等对内脏、骨骼等所包含的患部进行摄影，由此进行各种检查、诊断。而且，近年来，通过数字技术的应用，能够比较容易地获取使用X射线等捕捉到患部的活动的动态图像(由多个帧图像构成的图像群)。

在此，能够利用FPD(flatpaneldetector：平板探测器)等半导体图像传感器对包括诊断对象区域的被摄体区域进行动态图像的摄影，因此尝试实施在以往的利用X射线摄影的静止图像摄影和诊断中无法实施的起因于诊断对象区域等的活动分析的病理分析、诊断。特别是，在X射线胸部处的动态分析中，还实施了通过针对肺野内的各位置的与肺野内浓度变化有关的动态功能定量分析来辅助诊断/治疗(X射线动态图像用CAD)的研究。

作为定量分析方法，提出了通过基于胸部处的动态图像的帧图像对时间变化进行分析来生成对诊断有效的分析信息的技术。

例如，在专利文献1所公开的技术中，公开了如下技术：按时间序列连续地获取多个X射线图像，对多个X射线图像分别在期望的位置设定线，由此获取沿着所设定的线排列的像素列，通过将它们按时间序列顺序排列来生成新的图像。

另外，在专利文献2所公开的技术中，公开了如下技术：从动态图像中测量横隔膜的位置并求出移动量，另外，确定最大吸气时的动态图像和最大呼气时的动态图像并使用像素差分值来针对分割出的每个胸部区域求出相对的换气信息，在CT图像间进行线性插值，制作冠状像、矢状像以及透明成像(Raysum)图像，从透明成像图像中测量横隔膜的位置，进一步在呼吸水平与CT图像一致的动态图像的帧和由CT图像制作的透明成像图像之间进行位置对准，使换气信息叠加在冠状像和动态图像上。除此以外，还公开了测量左右横隔膜、肺尖部的位置来求出移动量、并根据移动量将活动进行图形显示的方法。

专利文献1：日本特开2004-312434号公报

专利文献2：国际公开第2006/137294号

发明内容

然而，利用上述专利文献1的方法表现的诊断图像将被固定的线上的时间方向的变化表示为一张剖面图像，但无法表现时间方向的对象区域的形状的活动本身(即，帧图像上的二维空间的时间变化)。

另一方面，在上述专利文献2的技术中也是，虽然公开了测量左右横隔膜和肺尖部的规定的位置并求出该位置处的移动量(位移量)、并根据移动量将该位置处的活动进行图形显示的方法，但是，即使能够一维地表现对象区域的活动本身，也无法表现对象区域的二维形状的活动本身。

即，在上述专利文献1和2的技术中，无法捕捉帧图像上的二维空间的时间变化，因此无法捕捉对象区域的形状的活动本身。

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于，提供一种能够捕捉用户所期望的对象区域的形状的活动本身的图像处理技术。

为了解决上述问题，作为发明1的发明的图像处理装置具备：动态图像获取单元，获取由沿时间方向依次对人体或动物的身体内部的对象区域的物理状态随时间变化的状态进行摄影而得到的多个帧图像构成的动态图像；边界线提取单元，对所述多个帧图像中的多个帧图像进行提取所述对象区域的边界线来得到多条所述对象区域边界线的边界线提取处理；位移校正单元，使用与多条所述对象区域边界线对应的像素，针对多条所述对象区域边界线中的除了基准边界线以外的对象区域边界线中的某一条或一条以上，进行计算以所述基准边界线为位移基准的位移量的位移量计算处理，所述位移量是要去除分量，在所述位移量计算处理后，进行使用所述位移量对除了所述基准边界线以外的规定数量的所述对象区域边界线进行校正的校正处理，由此得到去掉了所述要去除分量的规定数量的已位移校正边界线；以及显示单元，显示基于所述规定数量的已位移校正边界线的显示用的已位移校正边界线信息。

另外，发明2的发明是发明1所记载的图像处理装置，其中，所述要去除分量包含所述对象区域中的因上下移动、并进以及旋转引起的变形分量中的至少一个分量。

另外，发明3的发明是发明1或发明2所记载的图像处理装置，其中，还具备帧选择单元，该帧选择单元对至少包含所述多个帧图像的选择对象帧图像进行包括选择用于提取所述基准边界线的基准帧图像和用于提取除了所述基准边界线以外的所述对象区域边界线的参照帧图像的处理的帧选择处理，所述位移量计算处理包括如下处理：将所述基准帧图像的所述对象区域边界线作为所述基准边界线，计算与所述参照帧图像的所述对象区域边界线的对应的像素间的位移量。