專利名稱:癡呆癥診斷支援裝置以及癡呆癥診斷支援方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及支援使用CT圖像、MR圖像、US圖像等醫(yī)用圖像的癡呆癥診斷的癡呆癥診斷支援裝置以及癡呆癥診斷支援方法。
背景技術(shù):
通過近年的研究,已知癡呆癥中存在多個(gè)類型(非專利文獻(xiàn)1、非專利文獻(xiàn)2)。大致來說,存在統(tǒng)稱與腦血管障礙關(guān)聯(lián)出現(xiàn)的癡呆癥的腦血管性癡呆癥(Vascular dementia:VD)和在腦細(xì)胞中產(chǎn)生被稱為β _淀粉樣蛋白的物質(zhì)所引起的阿爾茨
海默癡呆癥。而且,VD被分為多發(fā)性梗塞性癡呆癥(大血管的閉塞)、小血管病變導(dǎo)致的癡呆癥(小血管的閉塞)、低灌流性腦血管性癡呆癥、腦出血性腦血管性癡呆癥等。而且,多發(fā)性梗塞性癡呆癥進(jìn)一步分為多發(fā)性腔隙梗塞以及賓斯旺格病(Binswanger)(進(jìn)行性皮質(zhì)下血管性腦癥)。這樣,癡呆癥被分為多個(gè)類型,但是為了進(jìn)行恰當(dāng)?shù)闹委?,首先需要知道屬于哪個(gè)類型的癡呆癥。例如認(rèn)為在早期阿爾茨海默型癡呆癥中海馬旁回最早萎縮(非專利文獻(xiàn)3),但是海馬旁回體積小,在CT圖像或MRI圖像上難以進(jìn)行視覺評(píng)價(jià)。但是,近年來提出了進(jìn)行腦的圖像診斷的方法(專利文獻(xiàn)1、非專利文獻(xiàn)3)。例如在專利文獻(xiàn)I中記載了判定腦萎縮的裝置。在專利文獻(xiàn)I所示的技術(shù)中,利用腦的MRI圖像計(jì)算灰白質(zhì)體積以及白質(zhì)體積相對于腦全體的比,另外,通過計(jì)算頭蓋內(nèi)容積和白質(zhì)體積的比來判定腦萎縮。另外,在 非專利文獻(xiàn)3中記載了被稱為VSRAD (注冊商標(biāo))的早期阿爾茨海默型癡呆癥診斷支援系統(tǒng)。非專利文獻(xiàn)3的診斷支援系統(tǒng)中,利用MRI圖像將海馬旁回的體積的萎縮度與正常腦的海馬旁回的體積的萎縮度進(jìn)行比較來進(jìn)行數(shù)值評(píng)價(jià)。另外,在非專利文獻(xiàn)4中記載了使用CT圖像測量側(cè)腦室下角,定量地評(píng)價(jià)海馬及其周邊的萎縮,進(jìn)行癡呆癥的診斷的方法。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:國際公開第TO2007/114238號(hào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)1:「多発梗塞性癡呆i Alzheimer型癡呆O臨床i畫像(二関+石研究」遠(yuǎn)藤理有子、東女醫(yī)大誌、第59卷第6號(hào)p.693-704非專利文獻(xiàn)2:「神経內(nèi)科力、h WT W V >、A V—病i脳血管性癡呆O畫像診斷」川畑信也、日本放射線技術(shù)學(xué)會(huì)雑誌、2002年第58卷10號(hào)p.1335-1343非專利文獻(xiàn)3:「早期74 7 —型認(rèn)知癥診斷支援)m VSRAD (登録商標(biāo))d ^ 」松田博史、日本放射線技術(shù)學(xué)會(huì)雑誌、2005年第62卷8號(hào)p.1066-1072非專利文獻(xiàn)4:頭部CT畫像f用^亡側(cè)頭葉內(nèi)側(cè)部O自動(dòng)計(jì)測法O開発」服部真澄、小山修司、日本放射線技術(shù)學(xué)會(huì)雑誌、2004年第60卷7號(hào)p.993-998
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是,如上述專利文獻(xiàn)I所示,分離提取灰白質(zhì)以及白質(zhì)的兩者在CT圖像中是困難的。因此,專利文獻(xiàn)I是僅可以應(yīng)用于MRI圖像的方法。另外,為了利用上述的非專利文獻(xiàn)3所示的VSRAD,前提是首先具有顯示了海馬旁回的圖像(MRI圖像)。在非專利文獻(xiàn)4中前提也是具有顯示了側(cè)腦室下角的圖像。鑒于上述問題而提出本發(fā)明,其目的在于提供一種能夠進(jìn)行利用未明確顯示海馬旁回或側(cè)腦室下角等評(píng)價(jià)對象部位的腦圖像、或臨床上廣泛使用的CT圖像的腦的圖像分析,進(jìn)而能夠有效地支援癡呆癥的類型的診斷的癡呆癥診斷支援裝置以及癡呆癥診斷支援方法。用于解決課題的手段為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供一種癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于,具備 關(guān)注濃度區(qū)域提取單元,其從輸入的腦圖像中提取出與特定的濃度范圍相當(dāng)?shù)南袼刈鳛殛P(guān)注濃度區(qū)域;運(yùn)算單元,其進(jìn)行用于通過圖形、曲線或數(shù)值表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的運(yùn)算;以及顯示單元,其顯示通過所述運(yùn)算單元求出的表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的圖形、曲線或數(shù)值。并且,優(yōu)選具備從輸入的腦圖像提取腦區(qū)域的腦區(qū)域提取單元。另外,本發(fā)明提供一種癡呆癥診斷支援方法,其特征在于,具備以下步驟:關(guān)注濃度區(qū)域提取步驟,從輸入的腦圖像中提取出與特定的濃度范圍相應(yīng)的像素作為關(guān)注濃度區(qū)域;運(yùn)算步驟,進(jìn)行用于通過圖形、曲線或數(shù)值來表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的運(yùn)算;以及顯示步驟,顯示通過所述運(yùn)算步驟求出的表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的圖形、曲線或數(shù)值。發(fā)明的效果通過本發(fā)明,可以提供一種能夠進(jìn)行利用未明確顯示海馬旁回或側(cè)腦室下角等評(píng)價(jià)對象部位的腦圖像、或臨床上廣泛使用的CT圖像的腦的圖像分析,進(jìn)而能夠有效地支援癡呆癥的類型的診斷的癡呆癥診斷支援裝置以及癡呆癥診斷支援方法。
圖1是表示癡呆癥診斷支援裝置100的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖2是說明本發(fā)明的癡呆癥診斷支援裝置100執(zhí)行的濃度分布圖形化處理的步驟的流程圖。圖3表示癡呆癥的按類型分類的腦圖像(輸入圖像)的例子。圖4是明確表示輸入圖像的低濃度區(qū)域的圖。圖5 Ca)是提取出低濃度區(qū)域的圖像,(b)是從低濃度區(qū)域中除去腦室區(qū)域后的圖像。圖6是腦區(qū)域的分割的一例。圖7是按每個(gè)分割區(qū)域用圖形表示除去了腦室區(qū)域的低濃度區(qū)域的大小的例子。圖8是左右重合模式中的顯示例 (多發(fā)梗塞型)。
圖9是左右重合模式中的顯示例(阿爾茨海默型)。圖10是圖像間差分模式中的顯示例。圖11是分割的中心位置的設(shè)定例。圖12是分割線的設(shè)定例。圖13是腦區(qū)域的分割的另一例和圖形的顯示形式的另一例。圖14是癡呆癥的按類型分類的腦圖像(輸入圖像)的例子。圖15是說明濃度分布曲線、數(shù)值化處理的步驟的流程圖。圖16是設(shè)為處理對象的圖像的例子(CT圖像和二值化圖像)。圖17是按類型表示與標(biāo)準(zhǔn)化半徑對應(yīng)的CT值分布的曲線Gl。圖18是按類型表示與標(biāo)準(zhǔn)化半徑對應(yīng)的二值分布的曲線G2。圖19是在從原CT圖像中除去腦室并將低濃度區(qū)域二值化的圖中,按類型說明低濃度區(qū)域的分布的特征的圖。圖20是顯示分析結(jié)果 的顯示畫面的一例。圖21是表示平均距離Rct ( Θ )(從中心到低濃度像素的平均距離)的圖像。圖22是說明在類型判定中使用的曲線間距離的計(jì)算的圖。
具體實(shí)施例方式以下基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。首先,參照圖1說明應(yīng)用本發(fā)明的癡呆癥診斷支援裝置100的圖像處理系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)。如圖1所不,圖像處理系統(tǒng)I具備:具有顯不裝直107和輸入裝直109的癡呆癥診斷支援裝置100 ;經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)110與癡呆癥診斷支援裝置100連接的圖像數(shù)據(jù)庫111 ;醫(yī)用圖像拍攝裝置112。癡呆癥診斷支援裝置100是進(jìn)行圖像生成、圖像分析等處理的計(jì)算機(jī)。例如包含在醫(yī)院等中設(shè)置的醫(yī)用圖像處理裝置。癡呆癥診斷支援裝置100如圖1所示,具備CPlXCentral Processing Unit)101、主存儲(chǔ)器102、存儲(chǔ)裝置103、通信接口(通信I/F) 104、顯示存儲(chǔ)器105、與鼠標(biāo)108等外部設(shè)備的接口(I/F) 106,各部經(jīng)由總線113連接。CPUlOl將主存儲(chǔ)器102或存儲(chǔ)裝置103等中存儲(chǔ)的程序調(diào)用到主存儲(chǔ)器102的RAM上的工作存儲(chǔ)器區(qū)域來執(zhí)行,驅(qū)動(dòng)控制經(jīng)由總線113連接的各部,實(shí)現(xiàn)癡呆癥診斷支援裝置100進(jìn)行的各種處理。另外,CPUlOl對取入的腦區(qū)域的圖像(以下稱為腦圖像)進(jìn)行后述的濃度分布圖形化處理(參照圖2)、濃度分布曲線、數(shù)值化處理(參照圖15)等,將腦圖像的要關(guān)注的濃度區(qū)域的分布進(jìn)行圖形、曲線或數(shù)值化來顯示。通過后述的各實(shí)施方式說明濃度分布圖形化處理以及濃度分布曲線、數(shù)值化處理。主存儲(chǔ)器102 由 ROM (Read Only Memory)> RAM (Random Access Memory)等構(gòu)成。ROM恒久地保存計(jì)算機(jī)的引導(dǎo)程序或BIOS等程序、數(shù)據(jù)等。另外,RAM臨時(shí)保存從ROM、存儲(chǔ)裝置103等載入的程序、數(shù)據(jù)等,并且具備為了由CPU101進(jìn)行各種處理而使用的工作區(qū)域。存儲(chǔ)裝置103是向HDD (硬盤驅(qū)動(dòng)器)或其他記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫的存儲(chǔ)裝置,存儲(chǔ)由CPUlOl執(zhí)行的程序、執(zhí)行程序所需的數(shù)據(jù)、OS (操作系統(tǒng))等。關(guān)于程序,存儲(chǔ)相當(dāng)于OS的控制程序、應(yīng)用程序。這些各程序代碼通過CPUlOl根據(jù)需要被讀出,轉(zhuǎn)移到主存儲(chǔ)器102的RAM中,作為各種單元而執(zhí)行。通信I/F104具有通信控制裝置、通信端口等,對癡呆癥診斷支援裝置100與網(wǎng)絡(luò)110的通信進(jìn)行中介。另外,通信I/F104經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)110進(jìn)行與圖像數(shù)據(jù)庫111、其他計(jì)算機(jī)、或者X射線CT裝置、MRI裝置等醫(yī)用圖像拍攝裝置112的通信控制。I/F106是用于連接周邊設(shè)備的端口,進(jìn)行與周邊設(shè)備的數(shù)據(jù)的收發(fā)。例如可以經(jīng)由I/F106連接鼠標(biāo)108或記錄筆(stylus pen)等指點(diǎn)設(shè)備。顯示存儲(chǔ)器105是臨時(shí)積蓄從CPUlOl輸入的顯示數(shù)據(jù)的緩沖器。所積蓄的顯示數(shù)據(jù)在預(yù)定的時(shí)刻被輸出到顯示裝置107。顯示裝置107由液晶面板、CRT顯示器等顯示器裝置、用于與顯示器裝置協(xié)作來執(zhí)行顯示處理的邏輯電路構(gòu)成,經(jīng)由顯示存儲(chǔ)器105與CPUlOl連接。顯示裝置107通過CPUlOl的控制,顯示在顯示存儲(chǔ)器105中存儲(chǔ)的顯示數(shù)據(jù)。輸入裝置109例如是鍵盤等輸入裝置,將通過操作者輸入的各種指示或信息輸出到CPU101。操作者使用顯示裝置107、輸入裝置109以及鼠標(biāo)108等外部設(shè)備,以對話方式操作癡呆癥診斷支援裝置100。 網(wǎng)絡(luò)110 包含 LAN (Local Area Network)> WAN (Wide Area Network)、內(nèi)部網(wǎng)、因特網(wǎng)等各種通信網(wǎng),對圖像數(shù)據(jù)庫111或服務(wù)器、其他信息設(shè)備等與癡呆癥診斷支援裝置100的通信連接進(jìn)行中介。圖像數(shù)據(jù)庫111積蓄并存儲(chǔ)通過醫(yī)用圖像拍攝裝置112拍攝的圖像數(shù)據(jù)。在圖1所示的圖像處理系統(tǒng)I中,是圖像數(shù)據(jù)庫111經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)110與癡呆癥診斷支援裝置100連接的結(jié)構(gòu),但也可以在癡呆癥診斷支援裝置100內(nèi)的例如存儲(chǔ)裝置103中設(shè)置圖像數(shù)據(jù)庫111。(第一實(shí)施方式)接著,參照圖2 圖13說明本發(fā)明的癡呆癥診斷支援裝置100的動(dòng)作的第一實(shí)施方式。在第一實(shí)施方式中,癡呆癥診斷支援裝置100的CPUlOl從主存儲(chǔ)器102中讀出與圖2所示的濃度分布圖形化處理相關(guān)的程序以及數(shù)據(jù),基于該程序以及數(shù)據(jù)執(zhí)行處理。此外,當(dāng)以下的處理的執(zhí)行開始時(shí),假定作為運(yùn)算對象的腦圖像的數(shù)據(jù)從圖像數(shù)據(jù)庫111等經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)110以及通信I/F104被取入,存儲(chǔ)在癡呆癥診斷支援裝置100的存儲(chǔ)裝置103中。腦圖像是通過X射線CT裝置、MRI裝置、超聲波裝置等拍攝的頭部的斷層像(2維)或3維立體圖像。在以下的例子中,作為腦圖像假定使用2維的軸向CT圖像,但是也能夠利用冠狀圖像。在圖2的濃度分布圖形化處理中,首先,癡呆癥診斷支援裝置100的CPUlOl取入作為處理對象的腦圖像。在該階段,例如假定取入圖3所示的圖像。圖3 Ca)表示多發(fā)梗塞型癡呆癥患者的頭部CT圖像20a、(b)表示阿爾茨海默型癡呆癥患者的頭部CT圖像20b、(C)表示混合型癡呆癥患者的頭部CT圖像20c。首先,CPUlOl作為取入的圖像(輸入圖像)的預(yù)處理,進(jìn)行利用頭蓋骨區(qū)域或腦髓液區(qū)域的對位(步驟SI)。這是為了與將各個(gè)癥例的腦圖像作為基準(zhǔn)的腦圖像的形狀一致。頭蓋骨區(qū)域或腦髓液區(qū)域可以從輸入圖像的CT值提取。另外,對位以預(yù)先提供的基準(zhǔn)圖像或同一患者的過去圖像等作為基準(zhǔn),實(shí)施圖像變形處理。通過進(jìn)行該預(yù)處理,能夠以統(tǒng)計(jì)方式準(zhǔn)確分析各種癥例的腦圖像。接著,CPUlOl從預(yù)處理后的圖像中提取關(guān)注濃度區(qū)域。在本發(fā)明中,作為關(guān)注濃度區(qū)域,提取除去了腦室區(qū)域的低濃度區(qū)域(步驟S2)。在步驟S2中,首先,CPUlOl對預(yù)處理后的圖像的腦區(qū)域進(jìn)行閾值處理,提取出比預(yù)定的閾值t2低的濃度區(qū)域(低濃度區(qū)域)。于是,提取出圖4的圖像21a、21、21c的粗線表示的區(qū)域,即圖5 (a)的圖像24b’所示的腦室區(qū)域23和其它的低濃度區(qū)域22。CPUlOl進(jìn)一步從提取出的區(qū)域中除去腦室區(qū)域23,提取圖5 (b)的圖像24b所示的除去了腦室區(qū)域的低濃度區(qū)域22 (以下稱為腦室除去低濃度區(qū)域22)。腦室區(qū)域的CT值特別低,另外從位于腦中央附近的解剖學(xué)的信息也能夠容易識(shí)別。 此外,不僅進(jìn)行上述步驟,若預(yù)先在閾值處理的階段設(shè)定不在低CT值區(qū)域中提取腦室區(qū)域的閾值U1以上小于t2),則不需要預(yù)先進(jìn)行識(shí)別腦室區(qū)域的處理。接著,為了更容易理解地進(jìn)行顯示,CPUlOl執(zhí)行圖2的步驟S3 步驟S5的處理,單純通過圖形顯示復(fù)雜形狀的腦室除去低濃度區(qū)域22的分布。首先,CPUlOl將腦區(qū)域或頭蓋骨內(nèi)部分割為多個(gè)區(qū)域(步驟S3)。在步驟S3中,CPUlOl至少通過分割左腦和右腦的中心線3a將腦區(qū)域或頭蓋骨內(nèi)部左右對稱地分割。在此所說的左右對稱基于左右腦的配置,可以不必與圖像上的左右對稱一致。因此,中心線3a例如設(shè)為連接大腦縱列的腦的凹坑的線。而且,在增加分割區(qū)域的情況下,CPUlOl以腦的重心或上述中心線3a (連接大腦縱列的腦的凹坑的線)的中點(diǎn)為中心,使中心線3a在圖像平面內(nèi)每次旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度,分割為希望的分割數(shù)。圖6是表示通過中心線3a以及分割線3b 3h將腦區(qū)域16等分的例子。在圖6中將通過中心線3a、分割線3b 3h分割的各區(qū)域從圖的上部起逆時(shí)針稱為分割區(qū)域A、分割區(qū)域B、…分割區(qū)域P。關(guān)于腦區(qū)域的分割方法,可以參照「頭部CT畫像&用P &側(cè)頭葉內(nèi)側(cè)部Q自動(dòng)計(jì)測法O開発」服部真澄、小山修司著、日本放射線技術(shù)學(xué)會(huì)雑誌、2004年第60卷7號(hào)p.994等,也可以使用其他方法。接著,CPUlOl針對每個(gè)分割區(qū)域求出腦室除去低濃度區(qū)域22的合計(jì)面積以及平均坐標(biāo)(步驟S4)。當(dāng)處理對象的圖像為2維時(shí)求出合計(jì)面積,但是,當(dāng)為3維圖像時(shí)代替合計(jì)面積而求出合計(jì)體積。CPUlOl生成與在步驟S4中計(jì)算出的合計(jì)面積(或合計(jì)體積)的大小對應(yīng)的大小的圖形5a 5p,如圖7所示,顯示在各分割區(qū)域A B中。顯示位置在以各分割區(qū)域A B中的腦室除去低濃度區(qū)域22的平均坐標(biāo)為中心的位置顯示(步驟S5)。在步驟S5中,圖形5a 5p的大小設(shè)為與通過步驟S4計(jì)算出的合計(jì)面積相同的面積或與合計(jì)面積成比例的面積(2維的情況下)。在3維的情況下,設(shè)為與合計(jì)體積相同的體積或與合計(jì)體積成比例的體積。圖7表示步驟S5的顯示例。如圖7所示,在腦圖像的各分割區(qū)域內(nèi)生成分別顯示了表示腦室除去低濃度區(qū)域22的大小的圖形5a 5p的圖形顯示圖像25a、25b、25c。各圖形5a 5p的大小表示相應(yīng)分割區(qū)域中的腦室除去低濃度區(qū)域22的大小,各圖形5a 5p的位置表示相應(yīng)的分割區(qū)域中的腦室除去低濃度區(qū)域22的平均坐標(biāo)。通過生成并顯示這樣的圖形顯示圖像,可以通過圖形5a 5p的位置或大小容易理解地顯示腦室除去低濃度區(qū)域22在腦區(qū)域的哪里以怎樣的程度分布。另外,針對左右對稱分割的多個(gè)分割區(qū)域的每個(gè),分別將腦室除去低濃度區(qū)域22的分布圖形化來顯示,因此可以明確顯示腦室除去低濃度區(qū)域22的左右對稱性。此外,表示了用圓顯示圖形5a 5p的例子,但是例如也可以設(shè)為矩形、標(biāo)記等其它圖形。另外,在應(yīng)用于3維圖像的情況下,也可以代替圓而設(shè)為球,也可以設(shè)為其它立體圖形。當(dāng)按癡呆癥的類型來表示腦室除去低濃度區(qū)域22的分布時(shí),成為圖7 (a)、(b)、(c)那樣。圖7 (a)是多發(fā)梗塞型的圖形顯示圖像25a,圖7 (b)是阿爾茨海默型的圖形顯示圖像25b,圖7 (c)是混合型的圖形顯示圖像25c。當(dāng)比較圖7 (a)、(b)、(c)時(shí),與(a)的多發(fā)梗塞型相比,(b)的阿爾茨海默型中關(guān)注濃度區(qū)域(腦室除去低濃度區(qū)域22)左右對稱地分布是一目了然的。這種按類型區(qū)別的低濃度區(qū)域的分布的差異,對于判斷癡呆癥的類型來說是有效的信息。而且,癡呆癥診斷支援裝置100,作為與圖7的顯示例不同的顯示模式,優(yōu)選具有左右重合顯示模式(參照圖8、圖9)、左右差分顯示模式、圖像間差分顯示模式(參照圖10)等。另外,作為用于切換這些顯示模式的用戶接口,癡呆癥診斷支援裝置100優(yōu)選具備包含“測量”按鈕42、“左右重合”按鈕43、“左右差分”按鈕44、“圖像間差分”按鈕45等的軟件按鈕。而且,可以具備用于切換圖像的“下一患者編號(hào)”按鈕46或用于結(jié)束處理的“結(jié)束”按鈕47。當(dāng)通過鼠標(biāo)指針41等按下圖8所示的“測量”按鈕42時(shí)切換為測量模式,生成關(guān)于輸入的腦圖像的圖7所示的圖形顯示圖像25a,顯示在顯示畫面107中。當(dāng)通過鼠標(biāo)指針41等按下“左右重合”按鈕43時(shí),切換為圖8以及圖9所示的左右重合模式。在左右重合模式中,CPUlOl將通過測量模式計(jì)算出的各分割區(qū)域A P的圖形5a 5p中、連接大腦縱列的腦的凹坑的線(圖8的中心線3a)的右側(cè)區(qū)域(或者左側(cè)區(qū)域)的圖形復(fù)制顯示在相對于該中心線3a對稱的位置。為了防止混同,優(yōu)選通過不同的顯示形式(顏色、花紋、圖形等)顯示重合的圖形(以下稱為重合圖形)和原始圖形。在圖8所示的顯示裝置107中排列顯示多發(fā)梗塞型的圖形顯示圖像25a和該圖形顯示圖像25a的左右重合圖像26a。在左右重合圖像26a中,以中心線3a為對稱軸、線對稱地將右側(cè)區(qū)域P的圖形5p在其對稱區(qū)域A內(nèi)顯示為重合圖形6p,將右側(cè)區(qū)域O的圖形5ο在其對稱區(qū)域B內(nèi)顯示為重合圖形60,將右側(cè)區(qū)域N的圖形5η在其對稱區(qū)域C內(nèi)顯示為重合圖形6η,將右側(cè)區(qū)域M的圖形5m在其對稱區(qū)域D內(nèi)顯示為重合圖形6m,將右側(cè)區(qū)域L的圖形51在其對稱區(qū)域E內(nèi)顯示為重合圖形61, 將右側(cè)區(qū)域I的圖形5i在其對稱區(qū)域H內(nèi)顯示為重合圖形6i。在左右對稱位置顯示的重合圖形6i 6p通過與原始圖形5a 5p不同的顯示形式來顯不O當(dāng)針對阿爾茨海默型的圖形顯示圖像25b,通過鼠標(biāo)指針41等按下左右重合模式按鈕43時(shí),顯示圖9所示的左右重合圖像26b。當(dāng)比較圖8所示的左右重合圖像26a和圖9所示的左右重合圖像26b時(shí),在圖9的阿爾茨海默型的癡呆癥中左右的圖形的重合大。即,可知腦室除去低濃度區(qū)域22的分布的左右對稱性聞,該左右對稱性 目息有助于癡呆癥類型的診斷。當(dāng)通過鼠標(biāo)指針41等按下左右差分模式按鈕44時(shí)切換為左右差分模式。在左右差分模式中,CPUlOl取得通過測量模式計(jì)算出的各分割區(qū)域的圖形5a 5p中、相對于連接大腦縱列的腦的凹坑的線(圖8的中心線3a)左右對稱的區(qū)域中的各圖形的大小的差分(以下稱為左右差分),顯示表示大小的左右差分的圖形(以下稱為左右差分圖形K未圖示)。左右差分圖形的形狀是任意的,其大小與左右差分的大小相同,或者設(shè)為與左右差分的大小成比例的大小。另外,左右差分圖形的顯示位置,設(shè)為左右對稱位置處的各圖形的顯示位置(腦室除去低濃度區(qū)域22的各分割區(qū)域中的平均坐標(biāo))的平均位置?;蛘撸梢栽陲@示了左右對稱位置處的各圖形中的大的圖形的位置顯示左右差分圖形。當(dāng)通過鼠標(biāo)指針41等按下圖像間差分按鈕45時(shí)切換到圖像間差分模式。在圖像間差分模式中,CPUlOl與上述步驟SI S5同樣地分別測量輸入圖像的腦室除去低濃度區(qū)域22的分布、和設(shè)為比較對象的圖像的腦室除去低濃度區(qū)域22的分布,在這些各圖像間針對對應(yīng)的每個(gè)分割區(qū)域取得腦室除去低濃度區(qū)域22的差分(以下稱為圖像間差分),生成與圖像間差分的大小對應(yīng)的圖形(以下稱為圖像間差分圖形。相當(dāng)于圖10的7b 70),針對每個(gè)分割區(qū)域來顯示。圖像間差分圖形7b 7ο的形狀是任意的,其大小與圖像間差分的大小相同,或者設(shè)為與圖像間差分的大小成比例的大小。為了防止混同,優(yōu)選以不同的顯示形式(顏色、花紋、圖形等)顯示圖像間差分圖形7b 7o和原始圖形5a 5p、5A 5P。另夕卜,各圖像間差分圖形7b 7ο的顯示位置設(shè)為過去圖像25ρ和當(dāng)前圖像25Ρ的對應(yīng)區(qū)域中的各圖形的平均位置(例如圖形5a的顯示位置和圖形5A的顯示位置的平均位置)。圖10是圖像間差分模式中的顯示畫面的一例。圖10中以冠狀圖像設(shè)為測量的對象。如圖10所示,在顯示裝置107的顯示畫面中排列顯示針對同一患者的以過去圖像作為對象的圖形顯示圖像25p和以當(dāng)前圖像作為對象的圖形顯示圖像25P,而且顯示針對這些圖形顯示圖像25p、25P的對應(yīng)的每個(gè)分割區(qū)域取得了腦室除去低濃度區(qū)域22的分布的圖像間差分的圖像間差分圖像28。此外,在圖10中,圖形5a和圖形5A的面積相同,因此不顯示對應(yīng)的圖像間差分圖形。關(guān)于圖5p和圖形5P也相同。若觀察圖像間差分圖像28上顯示的圖像間差分圖形7b 70,則可以容易地確認(rèn)在哪個(gè)分割區(qū)域中存在怎樣的程度的關(guān)注濃度區(qū)域的分布的差,因此,容易確認(rèn)癡呆癥的類型或發(fā)展程度。此外,取得差分的圖像不限于過去圖像以及當(dāng)前圖像,可以設(shè)為預(yù)先保存的基準(zhǔn)圖像和輸入的比較圖像。另外,基準(zhǔn)圖像優(yōu)選按照癡呆癥的類型分別存儲(chǔ)在癡呆癥診斷支援裝置100的存儲(chǔ)裝置103中。此外,在上述各模式中,如圖8 圖10所示,作為用于指定分割區(qū)域的分割數(shù)的用戶接口,可以設(shè)置分割數(shù)輸入欄48 。CPUlOl在上述的步驟S3 (圖2)中,將腦區(qū)域分割為在分割數(shù)輸入欄48中輸入的分割數(shù)。
如上所述,在第一實(shí)施方式中,癡呆癥診斷支援裝置100的CPUlOl從輸入的腦圖像中提取出腦區(qū)域,從提取出的腦區(qū)域中提取屬于特定的濃度范圍的關(guān)注濃度區(qū)域(在此是除去了腦室區(qū)域的低濃度區(qū)域;腦室除去濃度區(qū)域22)。另外,CPUlOl在原始圖像內(nèi)通過單純的圖形5a 5p顯示腦室除去低濃度區(qū)域22的分布。在基于左右腦的對稱性分割腦區(qū)域所得的各分割區(qū)域A P內(nèi)分別顯示圖形5a 5p。圖形5a 5p的大小表示各分割區(qū)域A P內(nèi)的腦室除去低濃度區(qū)域22的大小,圖形5a 5p的顯示位置設(shè)為各分割區(qū)域A P內(nèi)的腦室除去低濃度區(qū)域22的平均位置。由此,可以根據(jù)圖形5a 5p的位置或大小容易理解地顯示關(guān)注的濃度區(qū)域(腦室除去低濃度區(qū)域22)在腦區(qū)域的哪里以怎樣的程度分布。另外,在左右對稱地分割所得的多個(gè)分割區(qū)域A P的每個(gè)區(qū)域中,分別將腦室除去低濃度區(qū)域22的分布圖形化來顯示,因此可以明確地顯示腦室除去低濃度區(qū)域22的左右對稱性。因此,若醫(yī)師等為了進(jìn)行癡呆癥的診斷而利用本發(fā)明的癡呆癥診斷支援裝置100,則可以容易地確認(rèn)腦室除去低濃度區(qū)域22的分布,特別是可以有效支援癡呆癥的類型的判別。另外,腦室除去低濃度區(qū)域22可以從CT圖像中容易地提取,因此能夠使用在臨床上廣泛使用的CT圖像來進(jìn)行癡呆癥診斷。另外,在左右重合顯示模式中,癡呆癥診斷支援裝置100相對于分割左右腦的中心線3a對稱地顯示在左右腦的某一方中顯示的圖形。由此,可以容易確認(rèn)腦室除去低濃度區(qū)域22的左右對稱性,更有效地支援癡呆癥的類型的判別。在阿爾茨海默型中,與多發(fā)梗塞型的癡呆癥的例子進(jìn)行比較,可知腦室除去低濃度區(qū)域22左右對稱地分布,因此,關(guān)注腦室除去低濃度區(qū)域22的左右對稱性對于癡呆癥類型的診斷也是有效的。 另外,在左右差分顯示模式中,取得相對于分割左右腦的中心線3a左右對稱的區(qū)域中的各圖形的大小的差分(左右差分),生成與左右差分的大小相同、或者與左右差分的大小成比例的大小的左右差分圖形并顯示。由此,與重合顯示的情況同樣,容易確認(rèn)腦室除去低濃度區(qū)域22的左右對稱性。可以更有效地支援癡呆癥的類型的判別。另外,在圖像間差分顯示模式中,關(guān)于基準(zhǔn)腦圖像(例如患者的過去圖像)以及比較腦圖像(例如患者的當(dāng)前圖像)分別顯示圖形顯示圖像,并且,針對關(guān)于基準(zhǔn)腦圖像以及比較腦圖像的各圖形顯示圖像的對應(yīng)的各分割區(qū)域,計(jì)算腦室除去低濃度區(qū)域22的大小的差分(圖像間差分),生成與圖像間差分的大小成比例的大小的圖像間差分圖形,顯示圖像間差分圖像28。由此,能夠容易地進(jìn)行兩個(gè)圖像間的腦室除去低濃度區(qū)域22的分布的比較,可以支援癡呆癥的類型或經(jīng)過的診斷。此外,在上述的例子中將腦區(qū)域的分割數(shù)設(shè)為16,但不限于16等分。另外,分割的中心不 僅是腦區(qū)域的重心,也可以是連接大腦縱列的腦的凹坑的線上的某個(gè)點(diǎn)。例如從解剖學(xué)的觀點(diǎn),也可以在對診斷有效的部分分割。在這種情況下,也優(yōu)選以至少觀察到左右腦的對稱性的方式分割腦區(qū)域。另外,例如如圖11所示,作為用于設(shè)定中心點(diǎn)、中心線以及分割線的用戶接口291,優(yōu)選具備用于設(shè)定分割的中心點(diǎn)的手柄HO、用于設(shè)定分割的中心線的手柄H1、用于設(shè)定分割線的手柄H2a、H2b。手柄HO、H1、H2a、H2b,能夠通過鼠標(biāo)108等指點(diǎn)設(shè)備的操作來移動(dòng)。通過由操作者操作手柄Hl能夠根據(jù)醫(yī)師等的判斷來手動(dòng)設(shè)定中心線。若將手柄Hl的初始位置設(shè)為通過CPUlOl檢測出的連接大腦縱列的腦的凹坑的直線,則中心線的設(shè)定變得容易并且靈活。手柄HO在中心線上移動(dòng)。通過操作者的操作而移動(dòng)的手柄HO的位置被設(shè)定為中心點(diǎn)的位置。手柄H2a、H2b是與一方的操作聯(lián)動(dòng)地互相移動(dòng)的手柄,連接手柄H2a、H2b的位置和中心點(diǎn)(手柄HO的位置)的直線被設(shè)定為分割線。手柄H2a、H2b的位置成為相對于中心線始終左右對稱的位置那樣聯(lián)動(dòng)。在分割數(shù)多的情況下,設(shè)定分割線的H2a、H2b被設(shè)置了與分割數(shù)對應(yīng)的數(shù)量。另外,區(qū)域的分割線3b 3h不僅是直線,也可以是曲線。在這種情況下,例如如圖12所示,作為用于設(shè)定分割線的形狀的用戶接口 292,可以在各分割線上具備手柄h1、h2、h3、h4。手柄hl、h2、h3、h4能夠通過鼠標(biāo)108等的指點(diǎn)設(shè)備的操作而移動(dòng)。例如,通過移動(dòng)手柄hi的位置,可以將連接手柄H2a和中心線的線(分割線)的形狀變形為任意的曲線。關(guān)于手柄h2、h3、h4也同樣。而且,可以在各分割線上設(shè)置多個(gè)與hl、h2、h3、h4同樣的手柄。另外,優(yōu)選使對應(yīng)的各手柄聯(lián)動(dòng),以使左右的分割線成為相對于中心線左右對稱的形狀。 通過具備這樣的用戶接口 291、292能夠自由地設(shè)定分割區(qū)域的大小和形狀,有助于各個(gè)患者的診斷。例如也能夠根據(jù)圖像的截面(軸向/冠狀)將分割線設(shè)定為適當(dāng)?shù)奈恢靡约靶螤?,或者基于解剖學(xué)的信息將分割線設(shè)定為適當(dāng)?shù)奈恢靡约靶螤睢A硗?,表示腦室除去低濃度區(qū)域22的分布的圖形不限于圓??梢匀鐖D13所示的圖形顯示圖像293那樣將圖形5A 5F設(shè)為矩形,或者設(shè)為其它形狀的圖形。另外,圖形的花紋或顏色等也是任意的。(第二實(shí)施方式)接著,參照圖14 圖22說明本發(fā)明的癡呆癥診斷支援裝置100的動(dòng)作的第二實(shí)施方式。在圖14中,(a)是賓斯旺格型、(b)是多發(fā)梗塞型、(C)是阿爾茨海默型、(d)是混合型的癡呆癥的典型的腦圖像。圖14的各圖像內(nèi)的中央的線包圍的區(qū)域是腦室區(qū)域。如圖14所示,在(a)賓斯旺格型中,腦室區(qū)域23以外的低濃度區(qū)域全體高密度地分布,在(b)多發(fā)梗塞型中,腦室區(qū)域23以外的低濃度區(qū)域接近腦室分布,在(c)阿爾茨海默型中,腦室區(qū)域23以外的低濃度區(qū)域在腦區(qū)域的邊緣部分布,在(d)混合型中,腦室區(qū)域23以外的低濃度區(qū)域接近腦室和在腦區(qū)域的邊緣部分布。即,癡呆癥的類型不僅依存于腦室除去低濃度區(qū)域的左右對稱性,還依存于腦室除去低濃度區(qū)域的擴(kuò)展方式。在第二實(shí)施方式的癡呆癥診斷支援裝置100中,通過將這樣的圖像的特征的濃度分布曲線化、數(shù)值化,來進(jìn)行用于使醫(yī)師等容易判斷屬于哪個(gè)類型的處理。在第二實(shí)施方式中,癡呆癥診斷支援裝置100的CPUlOl從主存儲(chǔ)器102讀出與圖15所示的濃度分布曲線、數(shù)值化處理相關(guān)的程序以及數(shù)據(jù),基于該程序以及數(shù)據(jù)提取腦區(qū)域的關(guān)注濃度區(qū)域,進(jìn)行用于將提取出的關(guān)注濃度區(qū)域的分布曲線化以及數(shù)值化的運(yùn)算,顯示運(yùn)算結(jié)果。此外,當(dāng)開始實(shí)施以下的處理時(shí),假定設(shè)為運(yùn)算對象的腦圖像的數(shù)據(jù)從圖像數(shù)據(jù)庫111等經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)110以及通信I/F104被讀入,存儲(chǔ)在癡呆癥診斷支援裝置100的存儲(chǔ)裝置103中。腦圖像是通過X射線CT裝置、MRI裝置、超聲波裝置等拍攝的頭部的斷層像(2維)和3維立體圖像。在以下的例子中假定作為腦圖像使用2維軸向CT圖像,但是,也能夠?qū)⒈景l(fā)明應(yīng)用于冠狀圖像。在圖15的濃度分布曲線、數(shù)值化處理中,首先,癡呆癥診斷支援裝置100的CPUlOl取入作為處理對象的腦圖像。另外,CPUlOl在RAM的工作存儲(chǔ)器中生成加法存儲(chǔ)器并進(jìn)行初始化(清零)(步驟S21)。加法存儲(chǔ)器設(shè)為I維排列的存儲(chǔ)器。接著,CPUlOl基于讀入的腦圖像(輸入圖像)的CT值提取出腦區(qū)域(步驟S22)。進(jìn)而,CPUlOl求出提取出的腦區(qū)域的重心(步驟S23)。接著,CPUlOl識(shí)別輸入圖像的腦室區(qū)域(步驟S24)。腦室區(qū)域的CT值特別低,另外,根據(jù)位于腦中央附近的解剖學(xué)的信息也能夠容易地識(shí)別。通過以上的處理,從腦區(qū)域除去腦室區(qū)域。在以后的步驟中,將從腦區(qū)域除去腦室區(qū)域所得的區(qū)域作為處理對象,進(jìn)行濃度分布的分析。設(shè)為處理對象的圖像,例如可以是如圖16 (a)所示從腦區(qū)域中除去腦室區(qū)域所得的區(qū)域的CT圖像,或者是如圖16 (b)所示僅提取關(guān)注的低濃度區(qū)域并二值化所得的二值化圖像的任意一種。 圖16 Ca)的CT圖像的情況下,各像素的CT值成為后述的剖面的運(yùn)算對象,在圖16 (b)的二值化圖像中,“I”或“O”的二值,成為后述的剖面運(yùn)算對象。該二值化圖像是從腦區(qū)域中除去腦室所得的區(qū)域中、將低濃度像素的像素值設(shè)為“ 1”,將其它像素設(shè)為“O”來表示的圖像。CPUlOl如圖16所示,設(shè)定將通過步驟S23求出的腦區(qū)域的重心(或者上述的中心點(diǎn))作為旋轉(zhuǎn)中心的矢徑(步驟S25)。接著,CPUlOl沿著某旋轉(zhuǎn)角度Θ中的矢徑得到濃度分布的剖面(步驟S26)。在如圖16 Ca)的CT圖像那樣將CT值設(shè)為運(yùn)算對象的情況下,CPUlOl取得矢徑上的各點(diǎn)的像素值(CT值)作為I維排列的剖面。在如圖16 (b)的二值化圖像那樣將二值作為運(yùn)算對象的情況下,取得矢徑上的各點(diǎn)的像素值“I”或“O”作為I維排列的剖面。依存于矢徑的旋轉(zhuǎn)位置或患者,從矢徑的原點(diǎn)到腦區(qū)域端部(直到提取出的腦區(qū)域或頭蓋骨的跟前)的長度不同,因此,CPUlOl將各旋轉(zhuǎn)角度中的矢徑長度標(biāo)準(zhǔn)化,對步驟S26中求出的剖面進(jìn)行插補(bǔ),運(yùn)算標(biāo)準(zhǔn)化剖面(步驟S27)。即,當(dāng)以某旋轉(zhuǎn)角度下的矢徑為基準(zhǔn)對各旋轉(zhuǎn)角度的矢徑長度進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化時(shí),通過對矢徑的全長(從原點(diǎn)到腦區(qū)域端部的距離)短的角度而得到的剖面,與矢徑的全長長的角度下得到的剖面進(jìn)行比較而取得的數(shù)據(jù)數(shù)(像素?cái)?shù))少,因此,對其進(jìn)行插補(bǔ)。插補(bǔ)根據(jù)鄰接的像素的像素值(CT值或二值)來推定插補(bǔ)像素的像素值即可。CPUlOl將標(biāo)準(zhǔn)化剖面相加到加法存儲(chǔ)器中(步驟S28)。在該階段,某旋轉(zhuǎn)角度Θ的矢徑上的各點(diǎn)的像素值被標(biāo)準(zhǔn)化,存儲(chǔ)在加法存儲(chǔ)器中。
此外,在將CT值設(shè)為運(yùn)算對象的情況下(圖16 (a)的情況),可以在向加法存儲(chǔ)器的相加前從標(biāo)準(zhǔn)化剖面減去腦區(qū)域全體的平均CT值。由此,即使將值大的CT值作為運(yùn)算對象,相加值也變小,防止運(yùn)算時(shí)的溢出。另外,容易得知剖面的變化。此后,CPUlOl將矢徑每次旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度d0 (步驟S29),在全部角度方向(360度)執(zhí)行步驟S26 步驟S29的處理。當(dāng)?shù)玫?60度的量的剖面時(shí)(步驟S30 ;是),CPUlOl將在加法存儲(chǔ)器中取得的數(shù)據(jù)(標(biāo)準(zhǔn)化剖面)除以預(yù)定的值,得到平滑化數(shù)據(jù)。例如若用相加次數(shù)對加法存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行除算,則360度地被平滑化。CPUlOl通過曲線顯示求出的平滑化數(shù)據(jù)(步驟S31)。曲線表示與標(biāo)準(zhǔn)化半徑對應(yīng)的濃度值(CT值或二值)的累計(jì)。圖17是將圖14的各CT圖像作為運(yùn)算對象的平滑化數(shù)據(jù)(剖面)的曲線G1,圖18是將圖16 (b)所示的二值化圖像作為運(yùn)算對象的平滑化數(shù)據(jù)(剖面)的曲線G2。在圖17的曲線Gl中,橫軸表示標(biāo)準(zhǔn)化半徑Rn,縱軸表示標(biāo)準(zhǔn)化后平均CT值(表示標(biāo)準(zhǔn)化的各矢徑中的離開原點(diǎn)的距離和CT值的關(guān)系的剖面)。另外,細(xì)線表示賓斯旺格型、虛線表示多發(fā)梗塞型、點(diǎn)劃線表示阿爾茨海默型、粗線表示混合型的各平滑化數(shù)據(jù)。當(dāng)參照曲線Gl時(shí)可知:在賓斯旺格型中,全體取低的CT值,在多發(fā)梗塞型中,低CT值集中分布在接近腦的中心的部位(半徑小的部位),在阿爾茨海默型中,低CT值集中分布在腦的邊緣部(半徑大的部位),在混合型中,在任意區(qū)域中都成為大致恒定的CT值。這樣,通過將離開腦區(qū)域 的重心的距離和CT值的關(guān)系進(jìn)行曲線化,可以容易得知圖像中表現(xiàn)的癡呆癥的類型的特征地進(jìn)行顯示。在圖18的曲線G2中,橫軸表示標(biāo)準(zhǔn)化半徑Rn,縱軸表示計(jì)數(shù)數(shù)(平滑化數(shù)據(jù);將標(biāo)準(zhǔn)化的各矢徑中的像素值為I的像素?cái)?shù)360度地相加并平滑化后的值)。另外,細(xì)線表示賓斯旺格型、虛線表示多發(fā)梗塞型、點(diǎn)劃線表示阿爾茨海默型、粗線表示混合型的各平滑化數(shù)據(jù)。當(dāng)參照曲線G2時(shí)可知,在賓斯旺格型中,與半徑無關(guān)地全體計(jì)數(shù)數(shù)大(即全體為高密度、低濃度),在多發(fā)梗塞型中,接近腦的中心的部位(半徑小的部位)的計(jì)數(shù)數(shù)(低濃度的像素)大,在阿爾茨海默型中,腦的邊緣部(半徑大的部位)的計(jì)數(shù)數(shù)(低濃度的像素)大,在混合型中,任何區(qū)域中大致恒定地為小的計(jì)數(shù)數(shù)(全體低濃度的比例小)。這樣,關(guān)于從二值化圖像得到的平滑化數(shù)據(jù)也同樣地,通過將離開腦區(qū)域的重心的距離和二值(是否為低濃度)的關(guān)系進(jìn)行曲線化,可以容易理解圖像中表現(xiàn)的癡呆癥的類型的特征地顯示。如上所述,癡呆癥診斷支援裝置100的CPUlOl針對將腦的中心(重心等)作為原點(diǎn)的矢徑上的各點(diǎn)360度地將CT值相加,或者360度地僅將低濃度像素累計(jì)(計(jì)數(shù)),由此生成表示離開腦的中心的距離與濃度值(CT值或低濃度像素)的關(guān)系的曲線Gl、G2。癡呆癥根據(jù)其類型,腦區(qū)域的圖像的濃度分布不同,因此能夠?qū)⑵湟郧€G1、G2這樣的容易比較的形式來顯示,容易進(jìn)行癡呆癥的類型的判斷。另外,除曲線以外,也可以通過數(shù)值來表示圖像的特征。圖19是各類型的二值化圖像。參照圖19時(shí),在(a)賓斯旺格型中,低濃度像素的像素?cái)?shù)多,高密度地分布。并且,低濃度像素分布的平均距離為中等程度,分布的范圍(方差)大。在(b)多發(fā)梗塞型中,低濃度像素的像素?cái)?shù)少,低密度地分布。并且,低濃度像素分布的平均距離小,分布的范圍(方差)也小。在(C)阿爾茨海默型中,低濃度像素的像素?cái)?shù)少,低密度地分布。并且,低濃度像素分布的平均距離大,分布的范圍(方差)小。在(d)混合型的情況下,低濃度像素的像素?cái)?shù)少,低密度地分布。并且,低濃度像素分布的平均距離為中等程度,分布的范圍(方差)大。這樣表示低濃度的像素(除去腦室)的分布根據(jù)癡呆癥的類型而不同,因此,CPUlOl計(jì)算濃度分布的特征作為特征量(圖15的步驟S32)。作為特征量,列舉出關(guān)注濃度區(qū)域離開腦區(qū)域的重心的平均距離(Rav、RCT)、濃度值的偏差(Μ)、腦區(qū)域中的關(guān)注濃度區(qū)域的比例(消失率)、以及腦區(qū)域中的腦室的比例(腦
室率)等。例如,如圖20所示,CPUlOl在顯示裝置107中顯示圖17的曲線Gl或圖18的曲線G2,進(jìn)而運(yùn)算作為參考的特征量,作為數(shù)值指標(biāo)8來顯示,或者計(jì)算從輸入圖像求出的上述剖面的曲線和從各癡呆癥類型的基準(zhǔn)圖像預(yù)先計(jì)算出的基準(zhǔn)曲線的相關(guān),作為類型判定結(jié)果9來顯不。例如,作為數(shù)值指標(biāo)8計(jì)算出平均距離Rav、Rct、特征量Μ、消失率、腦室率等,顯示在顯示畫面內(nèi)。平均距離Rav,是通過0.0以上Rn以下的數(shù)值表示將從上述的矢徑的中心到各低濃度像素(圖16 (b)的二值化圖像中的低濃度像素(像素值=I))的距離的平均(標(biāo)準(zhǔn)化后的距離的平均)。Rn是從矢徑的中心到腦區(qū)域端部(或頭蓋骨內(nèi)部)的距離的標(biāo)準(zhǔn)化值。平均距離Rct是以圖16 (a)的CT圖像作為對象,表示離開上述矢徑的中心的濃度值的擴(kuò)展方式的特征的值,通過以下的式(I)來計(jì)算。[數(shù)學(xué)式I]
權(quán)利要求
1.一種癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 具備: 關(guān)注濃度區(qū)域提取單元,其從輸入的腦圖像中提取出與特定的濃度范圍相當(dāng)?shù)南袼?,作為關(guān)注濃度區(qū)域; 運(yùn)算單元,其進(jìn)行用于通過圖形、曲線或數(shù)值表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的運(yùn)算;以及 顯示單元,其顯示通過所述運(yùn)算單元求出的表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的圖形、曲線或數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 還具備從所述輸入的腦圖像中提取出腦區(qū)域的腦區(qū)域提取單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 在通過所述圖形表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的情況下, 所述運(yùn)算單元具備: 分割單元,其基于左右腦的對稱性,將所述腦圖像的腦區(qū)域分割為多個(gè)分割區(qū)域;以及圖形生成單元,其針對通過所述分割單元分割而得的每個(gè)分割區(qū)域,測量通過所述關(guān)注濃度區(qū)域提取單元提取出的關(guān)注濃度區(qū)域的大小,針對每個(gè)分割區(qū)域生成表示測量出的關(guān)注濃度區(qū)域的大小的大小的圖形, 所述顯示單元具備: 圖形顯示單元,其生成并顯示將通過所述圖形生成單元生成的圖形分別配置在相應(yīng)的分割區(qū)域中所得的圖形顯示圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 所述顯示單元還具備: 左右重合顯示單元,其將通過所述圖形生成單元生成的圖形分別顯示在相應(yīng)的分割區(qū)域中,并且相對于分割左右腦的中心線對稱地顯示所述圖形中左右腦的某一方中顯示的圖形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 所述顯示單元還具備: 左右差分顯示單元,其將通過所述圖形生成單元生成的圖形分別顯示在相應(yīng)的分割區(qū)域中,并且生成并顯示表示在左右對稱的分割區(qū)域中顯示的各圖形的大小的差分的左右差分圖形。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 所述顯示單元還具備圖像間差分顯示單元, 該圖像間差分顯示單元分別顯示關(guān)于基準(zhǔn)腦圖像的所述圖形顯示圖像、關(guān)于比較腦圖像的所述圖形顯示圖像,并且, 針對關(guān)于所述基準(zhǔn)腦圖像以及所述比較腦圖像的各圖形顯示圖像的對應(yīng)的各分割區(qū)域,計(jì)算所述關(guān)注濃度區(qū)域的大小的差分,并且生成表示該大小的圖像間差分圖形,在相應(yīng)的分割區(qū)域中顯示。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 在通過所述曲線表示 所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布時(shí),所述運(yùn)算單元具備: 矢徑設(shè)定單元,其設(shè)定以所述腦區(qū)域的重心為原點(diǎn)的矢徑; 剖面取得單元,其針對所述矢徑上的各點(diǎn),全角度地取得表示離開所述原點(diǎn)的距離和濃度值的關(guān)系的剖面;以及 曲線生成單元,其基于基準(zhǔn)矢徑長對通過所述剖面取得單元取得的剖面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,生成關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)化的剖面的曲線, 所述顯示單元具備: 曲線顯示單元,其顯示通過所述曲線生成單元生成的曲線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 所述剖面取得單元,以從所述腦區(qū)域中除去腦室區(qū)域所得的區(qū)域的像素值作為對象來取得所述剖面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 所述剖面取得單元,以表示是否相應(yīng)于所述關(guān)注濃度區(qū)域的二值作為對象來取得所述剖面。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 還具備: 基準(zhǔn)曲線保存單元, 其保存對按癡呆癥的類型取得并標(biāo)準(zhǔn)化的剖面進(jìn)行曲線化所得的基準(zhǔn)曲線; 相關(guān)值計(jì)算單元,其基于針對輸入的腦圖像通過所述曲線生成單元生成的曲線、和所述基準(zhǔn)曲線,計(jì)算用于判定癡呆癥的類型的相關(guān)值;以及 類型顯示單元,其按癡呆癥的類型來顯示通過所述相關(guān)值計(jì)算單元計(jì)算出的相關(guān)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 在通過所述數(shù)值表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的情況下, 所述運(yùn)算單元具備對表示所述腦區(qū)域的濃度分布的特征的特征量進(jìn)行運(yùn)算的特征量運(yùn)算單元, 所述顯示單元具備顯示通過所述特征量運(yùn)算單元計(jì)算出的特征量的數(shù)值指標(biāo)顯示單J Li ο
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的癡呆癥診斷支援裝置,其特征在于, 所述特征量包含離開所述腦區(qū)域的重心的所述關(guān)注濃度區(qū)域的平均距離、濃度值的偏差、腦區(qū)域中的關(guān)注濃度區(qū)域的比例、以及腦區(qū)域中的腦室的比例中的任意一種。
13.一種癡呆癥診斷支援方法,其特征在于, 具備以下步驟: 關(guān)注濃度區(qū)域提取步驟,從輸入的腦圖像中提取出與特定的濃度范圍相應(yīng)的像素作為關(guān)注濃度區(qū)域; 運(yùn)算步驟,進(jìn)行用于通過圖形、曲線或數(shù)值來表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的運(yùn)算;以及 顯示步驟,顯示通過所述運(yùn)算步驟求出的表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布的圖形、曲線或數(shù)值。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的癡呆癥診斷支援方法,其特征在于,還具備從所述輸入的腦圖像中提取腦區(qū)域的腦區(qū)域提取步驟, 在通過所述圖形表示所述關(guān)注濃度區(qū)域的分布時(shí), 所述運(yùn)算步驟具備以下步驟: 基于左右腦的對稱性,將所述腦圖像的腦區(qū)域分割為多個(gè)分割區(qū)域的分割步驟;以及針對通過所述分割步驟分割而得的每個(gè)分割區(qū)域,測量通過所述關(guān)注濃度區(qū)域提取步驟提取出的關(guān)注濃度區(qū)域的大小,針對每個(gè)分割區(qū)域生成表示測量出的關(guān)注濃度區(qū)域的大小的大小的圖形的圖形生成步驟, 所述顯示步驟具備以下步驟: 生成并顯示將通過所述圖形生成步驟生成的圖形分別配置在相應(yīng)的分割區(qū)域中所得的圖形顯示圖像的圖形顯示步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的癡呆癥診斷支援方法,其特征在于, 還具備從所述輸入的腦圖像中提取腦區(qū)域的腦區(qū)域提取步驟, 在通過所述曲線表示所述關(guān)注濃度的分布時(shí), 所述運(yùn)算步驟具備以下步驟: 設(shè)定以所述腦區(qū)域的重心為原點(diǎn)的矢徑的矢徑設(shè)定步驟; 針對所述矢徑上的各點(diǎn),全角度地取得表示離開所述原點(diǎn)的距離和濃度值的關(guān)系的剖面的剖面取得步驟;以及 基于基準(zhǔn)矢徑長對通過所述剖面取得步驟取得的剖面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,生成關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)化的剖面的曲線的曲線生成步驟, 所述顯示步驟具備: 顯示通過所述曲線生成步驟生成的曲線的曲線顯示步驟。
全文摘要
為了提供能夠進(jìn)行利用了海馬旁回或側(cè)腦室下角等特定部位不明確地顯示的腦圖像或在臨床上廣泛使用的CT圖像的腦的圖像分析,進(jìn)而能夠有效地支援癡呆癥的類型的診斷的癡呆癥診斷支援裝置,癡呆癥診斷支援裝置(100)從所輸入的腦圖像中提取出相應(yīng)于特定的濃度范圍的像素作為關(guān)注濃度區(qū)域,通過圖形、曲線或數(shù)值表示其分布。在通過圖形來表示的情況下,基于左右腦的對稱性將腦區(qū)域分割為多個(gè)分割區(qū)域,針對每個(gè)分割區(qū)域顯示表示關(guān)注濃度區(qū)域的大小的圖形。在通過曲線來表示的情況下,針對以腦區(qū)域的重心作為原點(diǎn)的矢徑上的各點(diǎn),全角度地取得表示離開原點(diǎn)的距離和濃度值的關(guān)系的剖面并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,然后設(shè)為曲線。在通過數(shù)值表示的情況下,運(yùn)算并顯示表示濃度分布的特征的特征量。
文檔編號(hào)A61B6/03GK103096787SQ201180043149
公開日2013年5月8日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者后藤良洋 申請人:株式會(huì)社日立醫(yī)療器械