醫用斷面顯示裝置和斷面圖像顯示方法與流程

文檔序號：11392806閱讀：351來源：國知局

本發明應用于包括x線ct(computedtomography：計算機斷層攝影)裝置、mri(magneticresonanceimaging：磁共振診斷)裝置、或spect(singlephotonemissioncomputedtomography)或pet(positronemissiontomography)在內的核醫學裝置等各種斷層攝影裝置。尤其是，本發明涉及根據由各種斷層攝影裝置得到的被檢驗者頭部的體積數據(volumedata)來顯示適當的基準面的斷面圖像的醫用斷面顯示裝置和斷面圖像顯示方法。

背景技術：

為了根據從斷層攝影裝置取得的三維的頭部圖像數據得到多斷面重建圖像，操作者在多斷面重建法中，需要一邊適當改變三方向(橫斷面、矢狀斷面、冠狀斷面)的斷面顯示，一邊用目視搜索基準面來進行決定。尤其是，在所取得的三維圖像內，頭部的形狀隨被檢驗者而不同，頭部相對于裝置坐標傾斜或旋轉，操作者必須手動地進行校正的情況比較多。此外，還存在難以通過目視設定基準面，在操作者之間還存在基準面的設定上有偏差較大的問題。

在專利文獻1中，作為簡單地設定基準面的方法，提出了如下方法：通過附屬于斷層攝影裝置的發出線狀光的投光器，向被檢驗者頭部側面投射出線，進而，取得載置被檢驗者的頂板的位置信息，根據這兩個信息設定三維的頭部圖像中的基準面。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2015-34779號公報

技術實現要素：

發明要解決的問題

但是，被檢驗者頭部通常是左右不均等的，在專利文獻1提出的圖像斷層攝影方法中，難以得到沒有左右傾斜的多斷面重建圖像。此外，還存在操作者的操作變得復雜，在檢查時間上耗費多余的時間的問題。

用于解決問題的手段

本發明是為了應對上述問題而做出的，其目的在于提供即使被檢驗者頭部左右不均等，也無需煩勞操作者的手，而能夠顯示任意基準面的二維斷面圖像的醫用斷面顯示裝置和斷面圖像顯示方法。

第1觀點的醫用斷面顯示裝置與顯示頭部的斷面圖像的顯示裝置連接。醫用斷面顯示裝置具有：變換參數取得部，其基于被檢驗者頭部的體積數據和標準頭部的體積數據，取得表示標準頭部與被檢驗者頭部的形狀之間的不同的變換參數；以及被檢驗者基準面作成部，其基于變換參數和標準頭部的解剖學基準面，作成被檢驗者頭部的解剖學基準面。該裝置具有斷面重建部，該斷面重建部基于被檢驗者頭部的體積數據，以被檢驗者頭部的解剖學基準面作成斷面圖像，并使顯示裝置顯示斷面圖像。

在其他觀點的醫用斷面顯示裝置，還包括標準基準面作成部，該標準基準面作成部作成作為標準基準面的標準頭部的解剖學基準面。標準基準面作成部向標準頭部的三維體素數據中組成標準基準面的體素加入基準體素值，作成標準基準面。

此外，變換參數包括用于被檢驗者頭部的體積數據的體素值與標準頭部的體積數據的體素值之間的誤差成為最小的線性變換、非線性變換、仿射變換(affinetransformation)或傅立葉變換的變換參數。

被檢驗者頭部和標準頭部為腦實質、頭蓋骨以及包括該頭蓋骨的外側的面部的皮膚中的至少1個。

其他觀點的醫用斷面顯示裝置還具有角度調整部，該角度調整部求出醫用斷面顯示裝置的面與被檢驗者頭部的解剖學基準面的至少二軸方向的角度，基于該角度，使被檢驗者頭部的解剖學基準面旋轉，使被檢驗者頭部的解剖學基準面與醫用斷面顯示裝置的面一致。

此外，醫用斷面顯示裝置具有斷面端設定部，該斷面端設定部基于被檢驗者頭部的體積數據，設定想要確認斷面圖像的區域的第1端和第2端。此外，解剖學基準面包括：包括連接眼窩中心與外耳孔的中心的眼窩外耳孔線(om線)的平面；包括連接眼窩上緣與外耳孔的中心的眼窩上緣外耳孔線(sm線)的平面；或者連接外耳道的上緣與眼窩的下緣的德意志水平面(horizontalplaneofgermany)。

斷面圖像能夠應用于mri(magneticresonanceimaging)、spect(singlephotonemissioncomputedtomography)圖像或pet(positronemissiontomography)圖像。

第2觀點的斷面圖像顯示方法使用與顯示裝置連接的醫用斷面顯示裝置，在顯示裝置顯示頭部的斷面圖像。斷面圖像顯示方法具有：變換參數取得工序，該變換參數取得工序基于被檢驗者頭部的體積數據和標準頭部的體積數據，取得表示標準頭部與被檢驗者頭部的形狀之間的不同的變換參數；以及被檢驗者基準面工序，該被檢驗者基準面工序基于變換參數和標準頭部的解剖學基準面，作成被檢驗者頭部的解剖學基準面。此外，該方法具有斷面重建工序，該斷面重建工序基于被檢驗者頭部的體積數據，以被檢驗者頭部的解剖學基準面作成斷面圖像，并使顯示裝置顯示斷面圖像。

發明效果

本發明的醫用斷面顯示裝置和斷面圖像顯示方法無需煩勞操作者的手而能夠顯示與被檢驗者頭部相符的任意基準面的二維斷面圖像的圖像。

附圖說明

圖1是示出x線ct裝置100的外觀的立體圖。

圖2是用于說明操作控制臺104的框圖。

圖3是配合任意的解剖學基準面來顯示二維斷面圖像的流程圖。

圖4a是在標準頭部的三維圖像中顯示x線ct裝置100的坐標軸的圖。圖4b是示出針對標準頭部設定包括om線的平面的一個示例的圖。

圖5是在被檢驗者頭部作成的解剖學基準面的圖。

圖6是在被檢驗者頭部示出解剖學基準面的旋轉角度α、β、θ的圖。

圖7a是使被檢驗者頭部的三維圖像旋轉之前的圖像圖，圖7b是旋轉之后的圖像圖。

圖8a是在被檢驗者頭部的矢狀平面設定均等間隔的多斷面位置的圖，圖8b是設定逐漸變化的間隔的多斷面位置的圖。

圖9a是相對于標準頭部的二維圖像示出x線ct裝置100的坐標軸的圖。圖9b是設定包括眼窩外耳孔線(om線)的平面的立體圖。

圖10a1和圖10a2是相對于標準頭部的三維圖像設定橢圓形狀的包括眼窩外耳孔線(om線)的平面的圖。

圖10b1和圖10b2是相對于標準頭部的三維圖像設定六邊形狀的包括眼窩外耳孔線(om線)的平面的圖。

圖10c是在xy平面通過多個六邊形設定點e和點f的圖。

圖11是示出基于被檢驗者頭部的體積數據的從頭頂起到頸部為止的橫斷面圖像和對該橫斷面圖像進行二值化后的圖像的圖。

圖12a是應用本實施方式之前的、拍攝被檢驗者的眼窩外耳孔線周邊的頭部而得到的斷面圖像。圖12b是基于拍攝圖12a而得到的體積數據，應用本實施方式來進行自動調整的、與被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線平行的面sp的斷面圖像。

具體實施方式

在本實施方式中，使用x線ct裝置來進行說明。雖然沒有特別說明，但本實施方式的斷面顯示裝置同樣也能夠應用于mri裝置、pet裝置等醫用斷層攝影裝置。

＜＜x線ct裝置100的概略＞＞

＜裝置的結構＞

圖1是示出x線ct裝置100的外觀的立體圖。如圖1所示，x線ct裝置100具有：掃描架101，其對被檢驗者進行x線攝影，通過檢測器收集投影數據；以及托架102，其載置被檢驗者，并出入攝影空間即孔洞103。此外，x線ct裝置100具備操作控制臺104，該操作控制臺104進行x線ct裝置100的操作，或者基于由檢測器收集到的投影數據來重建三維圖像。

在圖1中，設定基于托架102的被檢驗者的體軸方向為z軸方向，設定與地面垂直的方向為y軸方向，設定與y軸方向和z軸方向正交的水平方向為x方向。

托架102在其內部內置有電機，使托架102進行升降和水平直線移動。進而，托架102載置被檢驗者，并出入掃描架101的孔洞103。

操作控制臺104具備受理來自操作者的輸入的輸入裝置和顯示圖像的監視器。此外，操作控制臺104在其內部具有：中央處理裝置，其進行用于收集被檢驗者的投影數據的各部分的控制、三維圖像重建處理等；數據收集緩沖器，其收集由掃描架101取得的數據；以及存儲裝置，其存儲程序、數據等。操作控制臺104包括鍵盤等輸入裝置、顯示裝置105。顯示裝置105顯示重建的三維圖像或任意斷面的mpr(multiplanarreconstruction)圖像。

此外，可以使醫用圖像處理工作站200與操作控制臺104連接。醫用圖像處理工作站200進行mpr(multi-planarreconstruction)等圖像處理。

圖2是連接有顯示裝置105的操作控制臺104內部或醫用圖像處理工作站200內部的框圖。如圖2所示，操作控制臺104或醫用圖像處理工作站200的中央處理裝置包括變換參數取得部41、標準基準面作成部42和被檢驗者基準面作成部43。此外，操作控制臺104或醫用圖像處理工作站200的中央處理裝置包括角度調整部44、斷面重建部45、圖像重建部46和斷面端設定部49。操作控制臺104或醫用圖像處理工作站200的存儲裝置包括體積數據存儲部47和解剖學基準面存儲部48。

變換參數取得部41基于被檢驗者頭部的體積數據和標準頭部的體積數據，取得表示標準頭部與被檢驗者頭部的形狀之間的不同的變換參數。標準頭部的體積數據是通過x線ct裝置對幾十、幾百人的被檢驗者頭部的體積數據進行平均化而得到的數據。頭部的體積數據包括標準的被檢驗者的腦實質的體積數據、頭蓋骨的體積數據和該頭蓋骨的外側的皮膚(眼、耳、鼻、口等的面部和頭皮)的體積數據。操作者也可以作成標準頭部的體積數據，但對該標準的體積數據而言也存在能夠免費使用的數據，因此，操作者只要將這些體積數據存儲于存儲裝置即可。

此外，標準頭部的體積數據通常是對成人的頭部的體積數據進行平均化而得到的數據，但也可以另外準備例如小于1歲的嬰兒的標準頭部的體積數據。此外，還可以另外準備從1歲起到上小學為止的幼兒的標準頭部的體積數據。

變換參數是使被檢驗者頭部的體積數據的體素值和標準頭部的體積數據的體素值之間的誤差成為最小的變換函數中使用的參數。關于變換函數，可以應用仿射變換等線性變換、非線性變換或傅立葉變換等函數。此外，也可以使用組合有線性變換函數和非線性變換函數等的變換函數。

例如，變換參數取得部41在將仿射變換用于變換函數的情況下，取得使被檢驗者的腦實質的體積數據的體素值與標準的腦實質的體積數據的體素值之間的誤差成為最小的仿射變換中使用的變換參數。頭部的體積數據可以使用腦實質、頭蓋骨或大腦皮膚中的任一項。此外，也可以使用組合有腦實質、頭蓋骨以及皮膚的2種以上的體積數據。

標準基準面作成部42作成標準頭部的解剖學基準面。解剖學基準面包括：包括連接眼窩中心與外耳孔的中心的眼窩外耳孔線(om(orbitomeatal)線)的平面；包括連接眼窩上緣與外耳孔的中心的眼窩上緣外耳孔線(sm(supraorbitomeatal)線)的平面；或者連接外耳道的上緣與眼窩的下緣的德意志水平面。此外，解剖學基準面還包括冠狀(coronal)平面、矢狀(sagittal)平面。這些解剖學基準面可以包括腦、副鼻腔、眼窩部等頭部組織。

被檢驗者基準面作成部43基于變換參數取得部41取得的變換參數和標準頭部的解剖學基準面，作成被檢驗者頭部的解剖學基準面。

角度調整部44在x線ct裝置100的xy軸平面、xz軸平面或yz軸平面中，在被檢驗者頭部的解剖學基準面進行角度調整。角度調整是為了使操作者容易通過顯示裝置105觀察斷面圖像而進行的處理。如果操作者不感到難以觀察，則不一定需要在被檢驗者頭部的解剖學基準面進行角度調整。

斷面重建部45基于被檢驗者頭部的體積數據，以被檢驗者頭部的解剖學基準面作成斷面圖像，并使顯示裝置105顯示斷面圖像。

圖像重建部46基于由檢測器收集到的投影數據，重建三維ct圖像。

體積數據存儲部47存儲基于由檢測器收集到的被檢驗者頭部的投影數據而生成的體積數據。

解剖學基準面存儲部48存儲由標準基準面作成部42作成的標準頭部的解剖學基準面。一旦存儲了一個或多個解剖學基準面，則標準基準面作成部42無需每次在拍攝被檢驗者頭部時作成標準頭部的解剖學基準面。

斷面端設定部49設定被檢驗者頭部的體軸斷面(軸向平面)的z軸方向的范圍。就是說，斷面端設定部49設定操作者想要通過診斷等確認橫斷面圖像的區域的上端和下端。此外，對斷面端設定部49而言，如果操作者想要診斷的斷面是頭部的矢狀斷面(矢狀平面)，則設定頭部的左端和右端，如果操作者想要診斷的斷面是頭部的冠狀斷面(冠狀平面)，則設定頭部的前端(鼻側)和后端(后頭部側)。

＜裝置的動作＞

圖3是配合任意的解剖學基準面來顯示二維斷面圖像的流程圖。另外，在本流程圖的說明中，通過以頭部的解剖學基準面為包括眼窩外耳孔線的平面(bp或sp)的示例進行說明。在本實施方式中，對操作控制臺104使適當的基準面的斷面圖像進行顯示的示例進行說明。但是，醫用圖像處理工作站200也可以進行以下的步驟s2～步驟s6，來顯示適當的基準面的斷面圖像。

在步驟s1中，操作者拍攝載置于托架102的被檢驗者頭部。進而，體積數據存儲部47存儲由檢測器收集到的投影數據所生成的體積數據。

另外，操作者可以不僅拍攝被檢驗者頭部，還可以拍攝從頭部到胸部或從頭部到腿部的廣大范圍。在該情況下，操作控制臺104的中央處理裝置自動地提取頭部的體積數據。例如，中央處理裝置將從被檢驗者頭部的體積數據的開始位置起到30cm為止的部分作為頭部進行提取。或者，如果由被檢驗者的體積數據計算出的截面積從200cm²以上變為200cm²以下，進而變為200cm²以上，則中央處理裝置判斷200cm²以下的區域為頸部，將從體積數據的開始位置起到頸部為止的部分作為頭部進行提取。

在步驟s2中，變換參數取得部41基于被檢驗者頭部的體積數據和標準頭部的體積數據，對標準頭部與被檢驗者頭部的形狀之間的不同使用某變形函數，取得該變形函數的變換參數。

以下，步驟s3～步驟s6是取得頭部的體軸斷面(軸向平面)的斷面圖像的工序。關于取得頭部的矢狀斷面(矢狀平面)和冠狀斷面(冠狀平面)的斷面圖像的方法，由于僅僅是方向發生變化，在技術上是相同的，因而省略說明。

在步驟s3中，標準基準面作成部42作成標準頭部的解剖學基準面(包括眼窩外耳孔線的平面)。此處，使用圖4對標準基準面作成部42在標準頭部作成包括眼窩外耳孔線的平面的方法進行說明。

圖4a是示出x線ct裝置100的坐標軸的圖。設載置于托架102的被檢驗者的體軸方向為z軸方向。圖4b是示出針對標準頭部設定包括眼窩外耳孔線(om線)的平面的立體圖(b-1)、xy軸俯視圖(b-2)、yz軸俯視圖(b-3)、以及xz軸俯視圖(b-4)的一個示例的圖。

＜作成標準基準面的一個方法＞

首先，在一個示例中，標準基準面作成部42使顯示裝置105顯示圖4a所示那樣的標準頭部的三維立體圖像，并使顯示裝置105顯示指示圖像，以輸入眼窩外耳孔線(om線)的4個點。操作者為了針對標準頭部的三維立體圖像作成包括眼窩外耳孔線(om線)的面bp，使用鼠標等輸入裝置輸入a點、b點、c點和d點。a點、b點、c點和d點組成包括眼窩外耳孔線(om線)的面bp。

在圖4b的b-1～b-4的各圖中，通過三維坐標軸來說明a點、b點、c點和d點是如何配置的。標準基準面作成部42與ct值單獨地，向連接從a點到b點、從b點到c點、從c點到d點以及從d點到a點的直線上的各體素加入規定的體素值(例如200)。由此，設定包括標準頭部的眼窩外耳孔線的面bp。于是，能夠將包括標準頭部的眼窩外耳孔線的面bp與其他體素值區分開。

將包括該標準頭部的眼窩外耳孔線的面bp存儲于解剖學基準面存儲部48。在拍攝其他被檢驗者頭部時，無需通過標準基準面作成部42作成包括眼窩外耳孔線的面bp，只要從解剖學基準面存儲部48取出包括眼窩外耳孔線的面bp即可。

此外，標準基準面作成部42算出a點與b點的中間點e以及c點與d點的中間點f，向連接從中間點e到中間點f的直線上的各體素加入規定的體素值(例如300)。由此，設定包括標準頭部的眼窩外耳孔線的面的旋轉軸ef。于是，能夠將旋轉軸ef與其他體素值區分開。在角度調整部44在x線ct裝置100的xy軸平面等中，在包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面bp進行角度調整時，使用該旋轉軸ef。另外，也可以替代旋轉軸ef，將連接從b點到c點的直線作為旋轉軸bd，將連接從a點到d點的直線作為旋轉軸ad。

進而，標準基準面作成部42算出旋轉軸ef的中間點g。該中間點g成為包括眼窩外耳孔線的面bp的中心點g。標準基準面作成部42向中心點g加入規定的體素值(例如400)。于是，能夠將中心點g與其他體素值區分開。該中心點g用于在斷面重建部45通過包括被檢驗者的眼窩外耳孔線的面bp作成斷面圖像并使顯示裝置105顯示時，將中心點g配置在顯示裝置105的中心。

雖然圖4a中未示出，但操作者能夠使用輸入裝置針對三維立體圖像輸入v點和w點。圖4b所示的v點和w點表示標準頭部的三維圖像的上端和下端。上端v點和下端w點決定了斷面重建部45重建與包括被檢驗者的眼窩外耳孔線的面sp平行的多斷面的橫斷面圖像的z方向的范圍。即，操作者認為在診斷等中是必要的而設定的被檢驗者頭部的z方向的范圍。

另外，如果操作者針對標準頭部的三維立體圖像輸入v點和w點，則針對任意被檢驗者頭部，都能夠針對三維立體圖像自動地設定v1點和w1點。關于在操作者未針對標準頭部的三維立體圖像輸入v點和w點的情況下斷面端設定部49針對各被檢驗者自動地設定v1點和w1點的方法，將在后面使用圖11進行說明。

再次返回到圖3的流程圖，在步驟s4中，被檢驗者基準面作成部43基于在步驟s2中取得的變換參數和包括標準頭部的眼窩外耳孔線的面bp，作成包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp。圖5的c-1～c-4的各圖是被檢驗者基準面作成部43在被檢驗者頭部作成的包括眼窩外耳孔線的平面sp的圖。圖5的c-1～c-4的各圖是使用在步驟s2中進行線性變換取得的變換參數而作成的a1點、b1點、c1點、d1點、中間點e1、中間點f1、中心點g1、上端v1點和下端w1點。另外，如果是在步驟s2中進行仿射變換而取得的變換參數，則被檢驗者基準面作成部43通過取得的變換參數對包括眼窩外耳孔線的面bp進行仿射變換，作成包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp。就是說，在步驟s4中使用的變換函數與在步驟s2中使用的變換函數相同。

再次返回到圖3的流程圖，在步驟s5中，角度調整部44使x線ct裝置100的坐標軸(xy軸平面)與包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp一致。在本實施方式中，由于使用包括眼窩外耳孔線的面sp進行說明，因此與xy軸平面一致。但是，如果解剖學基準面為通過副鼻腔的冠狀(coronal)平面，則與xz軸平面一致，如果解剖學基準面為通過眼窩部的矢狀(sagittal)平面，則與yz軸平面一致。

角度調整部44首先進行包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp與xy水平面之間的角度計測。圖6的d-1～d-4的各圖與圖5的c-1～c-4的各圖基本相同，不同之處在于沒有上端v1點和下端w1點，并在d-2～d-4的各圖分別增加了角度θ、角度α和角度β的表示。在圖6的d-2圖中，角度調整部44求出連接從中間點e1到中間點f1的線與y軸之間的角度。此外，角度調整部44求出包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp與x軸之間的角度α、包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp與y軸之間的角度β。

如果在步驟s4中使用的變換函數是線性變換的函數，則包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp為平面。但是，如果在步驟s4中使用的變換函數是非線性變換的函數，則包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp為曲面。因此，難以求出角度θ、角度α和角度β。在這樣的情況下，角度調整部44使用三維最小二乘法(z＝ax+by+c)來推定對曲面即包括眼窩外耳孔線的面sp進行近似化而得到的平面。然后，根據系數a、b、c，求出角度α和角度β。此外，角度調整部44對連接從包括眼窩外耳孔線的面sp的中間點e1到中間點f1的曲線使用二維最小二乘法(y＝dx+e)，推定出連接從中間點e1到中間點f1的直線。然后，根據系數d和e，求出角度θ。作為其他方法，角度調整部44也可以通過曲面即包括眼窩外耳孔線的面sp所在的部位求出微分值，并求出角度θ、角度α和角度β。

接著，角度調整部44基于角度θ、角度α和角度β，使被檢驗者頭部的三維圖像旋轉。嚴格地講，在體積數據進行了角度的量的位置校正，但為了有助于理解，進行使三維圖像旋轉的說明。于是，面部朝向正面，包括眼窩外耳孔線的面sp成為水平。圖7a是使被檢驗者頭部的三維圖像旋轉之前的圖像圖，圖7b是使被檢驗者頭部的三維圖像旋轉之后的圖像圖。這樣，角度調整部44使x線ct裝置100的xy軸平面與包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp一致。

通過進行步驟s5的角度調整，在使顯示裝置105進行顯示時，被檢驗者的面部朝向正面，包括眼窩外耳孔線的面sp在顯示畫面中成為水平，因而操作者容易觀察圖像。但是，即使被檢驗者的面部多少發生傾斜，如果不介意的話，可以跳過步驟s5的角度調整，不旋轉角度θ。

再次返回到圖3的流程圖，在步驟s6中，斷面重建部45基于被檢驗者頭部的體積數據，通過包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp作成斷面圖像。然后，斷面重建部45使顯示裝置105顯示斷面圖像。操作者預先使用輸入裝置輸入橫斷面圖像的厚度和間隔。例如，在操作者設定了厚度為10mm的均等間隔時，斷面重建部45直至上端v1點和下端w1點為止，作成包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp以及與該面sp平行的斷面圖像。圖8a是在被檢驗者頭部的矢狀(sagittal)平面中示出均等間隔的多斷面位置的圖。例如，在操作者設定了厚度從20mm到3mm逐漸變化的間隔時，斷面重建部45直至上端v1點和下端w1點為止，作成包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp以及與該面sp平行的斷面圖像。如圖4b所示的上端v點和下端w點那樣，上端v1點和下端w1點是操作者判斷為在被檢驗者頭部的診斷中是必要的而設定的范圍。圖8b是在被檢驗者頭部的矢狀(sagittal)平面中示出逐漸變化的間隔的多斷面位置的圖。

＜標準基準面作成的其他方法1＞

在上述實施方式中，操作者針對圖4a所示的標準頭部的三維立體圖像輸入a點、b點、c點和d點的矩形形狀，作成了包括眼窩外耳孔線(om線)的面bp。

在其他方法1中，標準基準面作成部42顯示標準頭部的矢狀(sagittal)平面的二維立體圖像，并顯示指示圖像以輸入眼窩外耳孔線(om線)的2個點。

圖9a是顯示裝置105中顯示的標準頭部的矢狀(sagittal)平面的二維立體圖像。標準基準面作成部42指示操作者在標準頭部的矢狀平面的二維立體圖像中輸入眼窩外耳孔線(om線)的b點和c點。圖9b是標準基準面作成部42在標準頭部的矢狀平面的二維立體圖像中作成包括眼窩外耳孔線(om線)的面bp的圖。如果所作成的面(由于在圖9中為二維，因而是直線)bp沒有問題，則操作者點擊確定按鈕。

接著，標準基準面作成部42從該b點和c點向x軸方向移動規定距離，作成a點和d點，從而作成包括眼窩外耳孔線(om線)的面bp。以下，如在圖4b中說明的那樣，標準基準面作成部42算出旋轉軸ef和旋轉軸ef的中間點g。

＜標準基準面作成的其他方法2＞

在標準基準面作成的一個方法和其他方法1中，包括眼窩外耳孔線(om線)的面bp是矩形形狀。但是，面bp不限于矩形形狀。

圖10a1和圖10a2是如下狀態：操作者針對顯示裝置105中顯示的標準頭部的三維圖像設定了橢圓的長軸的起點和終點即點e和點f。該點e和點f是橢圓的長軸，也是在圖4b等中說明的旋轉軸ef。此外，標準基準面作成部42將橢圓的短軸設定為長軸的0.6～1.0倍，描繪出橢圓(1.0倍則為圓)。如圖9所示，標準基準面作成部42也可以指示操作者在標準頭部的矢狀平面的二維立體圖像中輸入眼窩外耳孔線(om線)的e點和f點。

圖10b1和圖10b2是如下狀態：操作者針對顯示裝置105中顯示的標準頭部的三維圖像設定六邊形狀的相對的角即點e和點f。該點e和點f是六邊形的長軸，也是在圖4b等中說明的旋轉軸ef。如圖9所示，標準基準面作成部42也可以指示操作者在標準頭部的矢狀平面的二維立體圖像中輸入眼窩外耳孔線(om線)的e點和f點。

圖10c是在xy平面中通過多個六邊形來設定點e和點f的圖。在操作者針對顯示裝置105中顯示的標準頭部的三維圖像設定點e和點f時，形成比圖10b1所示的六邊形小的多個六邊形，設定出包括眼窩外耳孔線(om線)的面bp。在通過多個六邊形來設定平面時，線性數據增加，因而在通過最上二乘法來計算平面的情況下等，精度提高。

＜v1點和w1點的自動設定＞

在圖4a和圖4b中，操作者設定標準頭部的z方向的范圍即v點和w點，并自動地設定被檢驗者頭部的z方向的范圍即v1點和w1點。此處，對斷面端設定部49自動地設定被檢驗者頭部的z方向的范圍即v1點和w1點的方法進行說明。

圖11的左圖是基于被檢驗者頭部的體積數據的從頭頂起到頸部為止的橫斷面圖像。圖11的右圖是對該橫斷面圖像的腦實質的區域進行二值化后的圖像的圖。

斷面端設定部49基于被檢驗者頭部的體積數據，對從頭頂起到頸部為止的多個橫斷面圖像進行圖像重建。如左圖所示，腦實質的區域br是顯示為灰色的橫斷面圖像。另外，在圖11中，顯示有6張橫斷面圖像，但實際作成了從十幾張到幾百張左右的橫斷面圖像。

接著，斷面端設定部49首先從重建的橫斷面圖像中去除頭蓋骨的區域。由圖11的左圖可知，圖像重建得到的頭蓋骨的ct值較高顯示成白色。因此，斷面端設定部49利用閾值進行處理，刪除頭蓋骨區域。接著，斷面端設定部49刪除位于頭蓋骨區域外側的ct圖像(小面積區域)。就是說，頭蓋骨區域的外側是皮膚區域，將該皮膚區域刪除。進而，斷面端設定部49針對剩余的區域，利用閾值進行二值化，將腦實質的區域圖像處理成白色，將剩余的區域圖像處理成黑色。右圖是進行二值化后的圖像，腦實質的區域br純白地顯示。進而，斷面端設定部49計算白色的腦區域的面積，從頭頂部起，在腦實質的區域br逐漸增大的過程中，例如將超過5cm²點設定為v1點。進而，斷面端設定部49在腦實質的區域br逐漸減少的過程中，將變為10cm²以下的點設定為w1點。

根據本實施方式，即使在經驗較少的操作者拍攝被檢驗者頭部的情況下，無需煩勞操作者的手，操作者能夠自動地使顯示畫面顯示被檢驗者頭部的解剖學基準面的圖像以及與該基準面平行的面的圖像。

圖12a是在應用本實施方式之前拍攝被檢驗者的眼窩外耳孔線周邊的頭部而得到的斷面圖像。其是未考慮解剖學基準面、左右不均等地拍攝到的數據斷面圖像。在圖12a中，顯示裝置105中未準確地顯示包括眼窩外耳孔線的面sp。這是經驗較少的操作者拍攝被檢驗者頭部的情況或者對頭部左右不均等較大的被檢驗者頭部進行拍攝的情況。另一方面，圖12b是如下斷面圖像，其是基于拍攝圖12a而得到的體積數據，應用了本實施方式，與顯示裝置105中的顯示的包括被檢驗者頭部的眼窩外耳孔線的面sp平行的斷面圖像。斷面圖像的中心點g被配置在顯示裝置105的中心。操作者能夠容易地診斷被檢驗者頭部。

以上，對本發明的最優實施方式進行了詳細說明，但對本領域技術人員而言比較明確的是，在其技術范圍內，能夠對實施例施加各種變更/變形來實施。如最初說明的那樣，不僅能夠應用于x線ct裝置，也能夠應用于mri裝置、pet裝置、spect裝置。如日本特開2012-189362公開的那樣，為了提高診斷精度，提出了使用ct數據來進行pet圖像或spect圖像的放射線吸收校正的裝置并進行了商品化。例如，關于或者組合有pet和ct的裝置、組合有spect和ct的裝置、組合有pet和ct的裝置或組合有mri和ct的裝置，由于能夠使用相同坐標，因而通過將本實施方式應用于本實施方式中說明的ct圖像，在pet圖像、spect圖像或mri圖像中也能夠同時得到與基準面對應的斷面圖像。

標號說明

bp…標準頭部的解剖學基準面

sp…被檢驗者頭部的解剖學基準面

41…變換參數取得部

42…標準基準面作成部

43…被檢驗者基準面作成部

44…角度調整部

45…斷面重建部

46…圖像重建部

47…體積數據存儲部

48…解剖學基準面存儲部

100…x線ct裝置