对象的管状结构，诸如血管，是从表示管状结构的三维图像和三维管内结构图像的每个中提取的，该三维管内结构图像是从管状结构的多个断层摄影图像生成的，该断层摄影图像是从管状结构的内侧沿着管状结构的路径在管状结构上进行多次断层摄影而获取的。此外，从三维图像提取的管状结构和从三维管内结构图像提取的管状结构中的一个内的任意范围和所述管状结构中的另一个内的对应范围相关联。此外，通过将包含在三维管内结构图像范围中的特定结构的图像投影到三维图像的关联范围中而生成三维投影图像。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于重建源自血管内超声(IVUS)诊断、光学相干断层摄影(OCT) 等的管状结构内侧图像的装置。此外，本专利技术还涉及一种用于重建管状结构内侧图像的方法和程序，以及存储程序的介质。相关技术的描述
技术介绍
近年来，在对管状结构的基于图像的诊断中使用诸如血管的管状结构的二维断层摄影图像已成为公知。二维断层摄影图像是基于管状结构的图像信号而生成的，该信号是通过在旋转附接至管状结构中导管前端的探头时扫描管状结构的内侧来获取的。血管内超声(IVUS)诊断和光学相干断层摄影(OCT)技术，它们作为典型的范例，得到了广泛应用。此外，在血管内超声(IVUS)诊断中，已经提出了诸如VH-IVUS (虚拟组织学(注册商标)血管内超声)的方法。传统的IVUS显示单色图像，与之不同的是，在VH-IVUS中各组分以不同的颜色显示。具体而言，通过分析超声高频信号以不同的颜色显示各组分，斑块的组织成分划分为四种组分，即纤维组织、脂肪组织、钙化组织以及坏死组织。通过血管内超声(IVUS)诊断获取的血管的这些断层摄影图像(IVUS图像)具体表示血管内腔、血管壁以及附着至血管壁上的斑块的情形。因此，IVUS图像有助于评价血管中的异常。此外，IVUS装置已经用于获取3D-IVUS图像。具体而言，通过在超声探头在血管中旋转并同时以恒定速度沿血管的纵向方向移动的同时来扫描血管的内侧，从而沿着超声探头的路径连续生成IVUS图像。此外，将连续的IVUS图像一个接一个堆叠来获取3D-IVUS 图像。因为3D-IVUS图像能够对血管中可能存在的斑块的分布和大小进行三维标识，所以 3D-IVUS图像在医疗领域引起了用户的注意。例如，日本专利No. 4226904(专利文献I)提出了一种用于生成3D-IVUS图像的技术。在专利文献I中，导管前端的位置和方向通过布置在导管前端的MPS(医学定位系统) 传感器在多个定时处获取。此外，基于所获取的导管前端的位置和方向来重建在各定时处获取的断层摄影图像从而生成3D-IVUS图像。同时，OCT (光学相干断层摄影)通过探测从穿过导管的光纤中输出的近红外射线来获取血管的断层摄影图像(0CT图像)。在旋转插入到血管中的导管时，通过设置在导管前端的光学设备来探测近红外射线。三维OCT图像可以以类似于获取3D-IVUS的方式获取， 即通过在导管以恒定速度沿着血管的纵向方向移动时沿着导管的路径连续生成OCT图像， 以及通过一个接一个堆叠所获取的连续OCT图像。因为OCT图像包括超高分辨率数据，并且其分辨率高于IVUS图像的分辨率，因此OCT图像在医疗领域具有较高的价值。然而，在3D-IVUS图像中，或者在通过一个接一个堆叠OCT图像而生成的三维图像中，超声探头的运动路径被用作中心线，并沿该中心线一个接一个堆叠血管的断层摄影图像。因此，由3D-IVUS图像或三维图像表示的血管的形态(形状)不同于真实血管的形态。 因此，医生等需要单独准备对比图像，诸如对比增强的血管图像，其是在注射造影剂之后成4像的。此外，3D-IVUS图像或通过一个接一个堆叠OCT图像而生成的三维图像，需要与对比图像进行比较以在图像读取期间估计由所生成的3D-IVUS图像或三维图像表示的血管中的位置。因此，难以识别沿血管中心线的坐标系中所表示的3D-IVUS图像中血管的位置和真实三维空间中血管的位置之间的对应关系。专利文献I中所公开的方法未解决上述问题。此外，因为专利文献I中所公开的方法需要硬件，诸如MPS传感器和用于分析MPS传感器的信号值的系统，不容易采用专利文献I中所公开的方法。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术的目的是提供一种用于重建管状结构内侧图像的装置、方法和程序，其能够使得基于真实空间中管状结构的形态而容易并且直观地识别在沿管状结构的中心线的坐标系中所表示的管状结构内侧的三维断层摄影图像成为可能。一种根据本专利技术的用于重建管状结构内侧图像的装置是一种用于重建管状结构内侧图像的装置，该装置包括三维图像获取部件(means)，其获取表示受检者的管状结构的三维图像；三维管内结构图像获取部件，其获取三维管内结构图像，该图像是从管状结构的多个断层摄影图像生成的管状结构内侧的三维图像，所述断层摄影图像是通过从管状结构内侧沿管状结构中的路径在管状结构上执行多次断层摄影而获取的；结构提取部件，其从所获取的三维图像和所获取的三维管内结构图像中的每个提取管状结构；关联部件，其使从三维图像提取的管状结构和从三维管内结构图像提取的管状结构中的一个内的任意范围和所述管状结构中的另一个内的对应范围相关联；以及三维投影图像生成部件，其通过将包含在三维管内结构图像范围中的特定结构的图像投影到三维图像的关联范围中而生成三维投影图像。一种根据本专利技术的用于重建管状结构内侧图像的方法是用于重建管状结构内侧图像的方法，该方法包括以下步骤获取表示受检者的管状结构的三维图像；获取三维管内结构的图像，其是管状结构内侧的三维图像，该图像从管状结构的多个断层摄影图像生成的，所述断层摄影图像是通过从管状结构内侧沿管状结构中的路径在管状结构上执行多次断层摄影来获取的；从所获取的三维图像和所获取的三维管内结构图像中的每个中提取管状结构；使从三维图像提取的管状结构和从三维管内结构图像提取的管状结构中的一个内的任意范围和所述管状结构中的另一个内的对应范围相关联；以及通过将包含在三维管内结构图像范围中的特定结构的图像投影到三维图像的关联范围中而生成三维投影图像。一种根据本专利技术的用于重建管状结构内侧图像的程序是令计算机作为以下部件运行的程序三维图像获取部件，其获取表示受检者的管状结构的三维图像；三维管内结构图像获取部件，其获取三维管内结构图像，该图像是从管状结构的多个断层摄影图像生成的管状结构内侧的三维图像，所述断层摄影图像是通过从管状结构内侧沿管状结构中的路径在管状结构上执行多次断层摄影而获取的；结构提取部件，其从所获取的三维图像和所获取的三维管内结构图像中的每个提取管状结构；关联部件，其使从三维图像提取的管状结构和从三维管内结构图像提取的管状结构中的一个内的任意范围和所述管状结构中的另一个内的对应范围相关联；以及三维投影图像生成部件，其通过将包含在三维管内结构图像范围中的特定结构的图像投影到三维图像的关联范围中而生成三维投影图像。一种根据本专利技术的非临时性计算机可读介质或介质，其内部存储了用于重建管状结构内侧图像的程序，该程序令计算机作为以下部件运行三维图像获取部件，其获取表示受检者的管状结构的三维图像；三维管内结构图像获取部件，其获取三维管内结构图像，该图像是从管状结构的多个断层摄影图像生成的管状结构内侧的三维图像，所述断层摄影图像是通过从管状结构内侧沿管状结构中的路径在管状结构上执行多次断层摄影而获取的；结构提取部件，其从所获取的三维图像和所获取的三维管内结构图像中的每个提取管状结构；关联部件，其使从三维图像提取的管状结构和从三维管内结构图像提取的管状结构中的一个内的任意范围和所述管状结构中的另一个内的对应范围相关联；以及三维投影图像生成部件，其通过将包含在三维管内结构图像范围中的特定结构的图像投影到三维图像的关联范围中而生成三维投影图像。这里，本专利技术中的“管状结构”可以是任意结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：北村嘉郎，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：
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