專利名稱：醫(yī)療系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近來，在眼科醫(yī)療現(xiàn)場(chǎng)，已引入了被稱為光學(xué)相干斷層成像儀(optical coherence tomography)(以下稱為OCT)的設(shè)備。該設(shè)備可以獲得由視網(wǎng)膜的多個(gè)二維斷層圖像所構(gòu)成的體圖像(volume image) 0在眼科醫(yī)療現(xiàn)場(chǎng)，用戶(技師和醫(yī)生)根據(jù)體圖像來解讀層結(jié)構(gòu)，并且觀察病變的狀態(tài)和分布以及眼底血管的三維走向。因此，需要通過使用體圖像來顯示病變的分布和血管以便于觀察。作為用于實(shí)現(xiàn)這種顯示的技術(shù)，已知有以下的體繪制(volume rendering)根據(jù)不透明度函數(shù)向體素(voxel)分配不透明度，并且進(jìn)行對(duì)象體數(shù)據(jù)的半透明顯示，由此使內(nèi)部結(jié)構(gòu)可視化。通常，用戶通過使用用戶界面手動(dòng)地設(shè)置函數(shù)的形狀、峰的位置和寬度等來生成不透明度函數(shù)。日本特開2008-006274公開了自動(dòng)生成這種不透明度函數(shù)的技術(shù)。 該技術(shù)將高斯(Gaussian)函數(shù)擬合成CT值直方圖，并且可以不透明地顯示根據(jù)由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差所計(jì)算出的CT值的范圍。在這種情況下，在被配置為自動(dòng)生成不透明度函數(shù)以進(jìn)行易于觀察視網(wǎng)膜的體圖像內(nèi)的組織的體繪制的結(jié)構(gòu)中，出現(xiàn)了以下問題。考慮顯示有血管的情況。在這種情況下，在OCT所獲得的斷層圖像中，血管區(qū)域的亮度值高。由于血管延伸的神經(jīng)纖維層的下端附近的區(qū)域的亮度值較高，因此血管延伸的區(qū)域的對(duì)比度較低。這使得難以使用自動(dòng)生成的不透明度函數(shù)通過體繪制來方便地觀察血管。考慮神經(jīng)纖維層的下層和視網(wǎng)膜色素上皮的上層中所分布的大量白斑。白斑的亮度值與這些層的亮度值一樣高。由于該原因，即使將亮度值轉(zhuǎn)換成不透明度，也顯示位于這些白斑外側(cè)的神經(jīng)纖維層和視網(wǎng)膜色素上皮，并且難以顯示位于這兩者內(nèi)側(cè)的白斑。當(dāng)以這種方式基于OCT拍攝到的斷層圖像來顯示視網(wǎng)膜的組織(血管和白斑) 時(shí)，即使自動(dòng)生成不透明度函數(shù)，也可能無法向用戶(技師或醫(yī)生)有效地顯示這些組織。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了根據(jù)顯示對(duì)象自動(dòng)生成不透明度函數(shù)的技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明的方面，提供一種醫(yī)療系統(tǒng)，包括選擇單元，用于選擇視網(wǎng)膜的三維斷層圖像的各層中的至少一個(gè)層；以及生成單元，用于基于構(gòu)成所選擇的層的多個(gè)體素的亮度值的頻率分布，生成表示所述多個(gè)體素各自的不透明度的不透明度函數(shù)。通過以下(參考附圖)對(duì)典型實(shí)施例的說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。


包含在說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并和說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的診斷支持系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的示例的框圖；圖2是示出圖1所示的圖像顯示設(shè)備20的功能結(jié)構(gòu)的示例的框圖；圖3是示出視網(wǎng)膜的層結(jié)構(gòu)的示例的示意圖；圖4是示出圖1所示的圖像顯示設(shè)備20的處理過程的示例的流程圖；圖5A是示出亮度值在所選擇的層中的分布的示例的圖；圖5B是示出不透明度函數(shù)的示例的圖；圖6A和6B是示出顯示形式的示例的圖；圖7A是示出根據(jù)第三實(shí)施例的不透明度函數(shù)的示例的圖；以及圖7B是示出根據(jù)第三實(shí)施例的顯示形式的示例的圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的典型實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，除非特別說明，否則在這些實(shí)施例中所述的組件的相對(duì)結(jié)構(gòu)、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值并沒有限制本發(fā)明的范圍。第一實(shí)施例圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的診斷支持系統(tǒng)(醫(yī)療系統(tǒng))的整體結(jié)構(gòu)的示例的框圖。斷層圖像攝像設(shè)備10、圖像顯示設(shè)備20和數(shù)據(jù)服務(wù)器30經(jīng)由包括LAN(局域網(wǎng)) 等的網(wǎng)絡(luò)40連接至該診斷支持系統(tǒng)。注意，各個(gè)設(shè)備無需總是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)40相連接，只要這些設(shè)備可以彼此進(jìn)行通信即可。例如，這些設(shè)備可以經(jīng)由USB(通用串行總線)、IEEE 1394 或WAN(廣域網(wǎng))彼此相連接。在這種情況下，斷層圖像攝像設(shè)備(光學(xué)相關(guān)斷層圖像攝像設(shè)備)10例如由時(shí)域 OCT或傅立葉域OCT來實(shí)現(xiàn)，并且具有拍攝視網(wǎng)膜的斷層圖像的功能。斷層圖像攝像設(shè)備 IO(OCT)通過一次攝像操作獲得多個(gè)斷層圖像，并且順次排列這些斷層圖像。這使得可以獲得視網(wǎng)膜的體圖像(三維斷層圖像)。斷層圖像攝像設(shè)備10根據(jù)用戶(技師或醫(yī)生)的操作，拍攝被檢體(患者)的斷層圖像并且將所獲得的體圖像發(fā)送至圖像顯示設(shè)備20。在一些情況下，該設(shè)備可以將體圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)服務(wù)器30。數(shù)據(jù)服務(wù)器30具有存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)的功能。根據(jù)本實(shí)施例的數(shù)據(jù)服務(wù)器30存儲(chǔ)斷層圖像攝像設(shè)備10拍攝到的視網(wǎng)膜的體圖像。圖像顯示設(shè)備20向用戶呈現(xiàn)各種信息。更具體地，圖像顯示設(shè)備20向用戶顯示斷層圖像攝像設(shè)備10拍攝到的體圖像或者從數(shù)據(jù)服務(wù)器30獲得的體圖像。接著將參考圖2來說明圖1所示的圖像顯示設(shè)備20的功能結(jié)構(gòu)的示例。圖像顯示設(shè)備20包括輸入單元51、顯示單元52、存儲(chǔ)單元53、通信單元M和控制單元55，其中，這些單元構(gòu)成了圖像顯示設(shè)備20的功能結(jié)構(gòu)。輸入單元51例如由鍵盤和鼠標(biāo)來實(shí)現(xiàn)，并且將來自用戶(醫(yī)生或技師)的指示輸入至設(shè)備中。顯示單元52例如由諸如監(jiān)視器等的顯示器來實(shí)現(xiàn)，并且向用戶顯示各種信息。注意，顯示單元52可以設(shè)置在圖像顯示設(shè)備20的外部。即，代替該圖像顯示設(shè)備，可以使用對(duì)外部顯示器進(jìn)行顯示處理的信息處理設(shè)備。另外，輸入單元51和顯示單元52可以作為觸摸面板來實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)單元53例如由硬盤來實(shí)現(xiàn)，并且存儲(chǔ)各種信息。通信單元M例如由網(wǎng)卡來實(shí)現(xiàn)，并且與斷層圖像攝像設(shè)備10和數(shù)據(jù)服務(wù)器30交換各種數(shù)據(jù)。控制單元55由CPU、 R0M(只讀存儲(chǔ)器)和RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)來實(shí)現(xiàn)，并且整體控制圖像顯示設(shè)備20中的處理。在這種情況下，控制單元55包括圖像獲得單元21、圖像分析單元22、顯示模式設(shè)置單元23、顯示模式獲得單元對(duì)、層選擇單元25、不透明度函數(shù)生成單元沈和體繪制單元 27。注意，控制單元55內(nèi)的各組件例如由用于讀出并執(zhí)行存儲(chǔ)在ROM等中的程序的CPU(中央處理單元)來實(shí)現(xiàn)。圖像獲得單元21經(jīng)由通信單元M和網(wǎng)絡(luò)40來獲得斷層圖像攝像設(shè)備10拍攝到的圖像和存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)服務(wù)器中的圖像。注意，圖像獲得單元21可以從外部存儲(chǔ)介質(zhì)(例如， USB存儲(chǔ)器)直接獲得這些圖像。圖像分析單元22對(duì)圖像獲得單元21所獲得的體圖像進(jìn)行分析。更具體地，圖像分析單元22對(duì)視網(wǎng)膜在體圖像內(nèi)(視網(wǎng)膜的斷層圖像內(nèi))的層結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并且提取各層的邊界。在該處理中，如圖3所示，圖像分析單元22例如提取內(nèi)界膜(ILM)、神經(jīng)纖維層 (NFL)、內(nèi)網(wǎng)狀層(IPL)、外網(wǎng)狀層(OPL)、內(nèi)核層(INL)、外核層(ONL)、感光器內(nèi)節(jié)/外節(jié) (IS/OS)接合部和視網(wǎng)膜色素上皮(RPE)。顯示模式設(shè)置單元23基于用戶經(jīng)由輸入單元51的指示來設(shè)置顯示模式。在這種情況下，該顯示模式表示體圖像內(nèi)(視網(wǎng)膜的斷層圖像內(nèi))的作為顯示對(duì)象的組織。作為顯示對(duì)象的組織例如包括血管、白斑或囊腫。顯示模式獲得單元M獲得顯示模式設(shè)置單元23所設(shè)置的顯示模式。這些顯示模式例如包括(作為顯示對(duì)象的組織是血管的)血管模式、(作為顯示對(duì)象的組織是白斑的) 白斑模式和(作為顯示對(duì)象的組織是囊腫的)囊腫模式。顯然，可以設(shè)置其它類型的顯示模式。層選擇單元25基于顯示模式設(shè)置單元23所設(shè)置的顯示模式和圖像分析單元22 提取出的各層的邊界來選擇生成不透明度函數(shù)要使用的層。例如，如果作為顯示對(duì)象的組織是血管(即，血管模式)，則由于經(jīng)常在內(nèi)網(wǎng)狀層(IPL)中看見血管的走向，因此層選擇單元25選擇IPL。不透明度函數(shù)生成單元沈基于層選擇單元25所選擇的層來生成(不同的)不透明度函數(shù)。更具體地，不透明度函數(shù)生成單元沈基于多個(gè)體素在層選擇單元25所選擇的層內(nèi)的亮度值，生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向與作為顯示對(duì)象的組織相對(duì)應(yīng)的體素分配高的不透明度，并且向與其它組織相對(duì)應(yīng)的體素分配低的不透明度。不透明度函數(shù)是將各體素的特征量(例如，亮度值)改變成不透明度的函數(shù)。例如，由“0.0” 來表示透明，并且由“ 1. 0 ”來表示不透明。體繪制單元27通過使用不透明度函數(shù)生成單元沈所生成的不透明度函數(shù)，在顯示器(輸入/輸出單元)上進(jìn)行體圖像的體繪制。這樣可以提供用于允許用戶容易地觀察作為顯示對(duì)象的組織的顯示。接著將參考圖4來說明圖1所示的圖像顯示設(shè)備20中的處理過程的示例。以下
6將舉例說明在設(shè)置了血管模式(作為顯示對(duì)象的組織是血管)時(shí)要進(jìn)行的操作。當(dāng)開始該處理時(shí)，首先，圖像顯示設(shè)備20使圖像獲得單元21獲得斷層圖像攝像設(shè)備10拍攝到的體圖像或者存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)服務(wù)器30中的體圖像(SlOl)。圖像分析單元20對(duì)視網(wǎng)膜在所獲得的體圖像內(nèi)的層結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析并且提取各層的邊界(S102)。然后，圖像顯示設(shè)備20使層選擇單元25獲得用戶所指定的顯示模式。層選擇單元25根據(jù)所獲得的顯示模式來選擇生成不透明度函數(shù)要使用的層(S10;3)。例如，當(dāng)用戶想要顯示血管時(shí)，他/她設(shè)置血管模式作為顯示模式。在這種情況下，由于經(jīng)常在IPL中看見血管的走向，因此層選擇單元25在血管模式中設(shè)置IPL。在進(jìn)行了層的選擇時(shí)，圖像顯示設(shè)備20使不透明度函數(shù)生成單元沈生成體繪制所需的不透明度函數(shù)(S104)。當(dāng)生成不透明度函數(shù)時(shí)，首先，不透明度函數(shù)生成單元沈生成多個(gè)體素的亮度值直方圖，并且計(jì)算該直方圖的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，其中，這些體素構(gòu)成了步驟S103的處理中所選擇的層。通過使用計(jì)算出的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，不透明度函數(shù)生成單元沈生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)使亮度值越低的體素越透明，并且使亮度值越高的體素越不透明。在這種情況下，由于設(shè)置了血管模式，因此不透明度函數(shù)生成單元沈生成體素在 IPL內(nèi)的亮度值直方圖(參見圖5A)，并且計(jì)算該直方圖的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差。注意，IPL內(nèi)的體素是作為圖像分析單元22的提取結(jié)果所獲得的位于NFL的下端和IPL的下端之間的體素。在OCT中，高的亮度值出現(xiàn)在被當(dāng)作血管延伸的區(qū)域的區(qū)域中。由于該原因，認(rèn)為除血管以外的大量組織分布在亮度值低于圖5A所示的直方圖中的第一基準(zhǔn)值A(chǔ) (在這種情況下為平均值)的范圍內(nèi)。還認(rèn)為大量的血管組織分布在位于第一基準(zhǔn)值A(chǔ)(平均值)和第二基準(zhǔn)值B(平均值+nX標(biāo)準(zhǔn)偏差)之間的亮度值的范圍內(nèi)。為了顯示A和B之間的信息以方便地觀察該信息，不透明度函數(shù)生成單元沈生成圖5B所示的不透明度函數(shù)。更具體地，不透明度函數(shù)生成單元沈生成以下的不透明度函數(shù)，其中，該不透明度函數(shù)使亮度值等于或小于第一基準(zhǔn)值(平均值)的區(qū)域(體素)透明并且使亮度值超過第二基準(zhǔn)值(平均值+nX標(biāo)準(zhǔn)偏差)的區(qū)域不透明。另外，該不透明度函數(shù)被配置為在A和B之間使不透明度隨著亮度值的增加而升高。即，將亮度值介于A和B 之間的體素作為半透明體素進(jìn)行處理。在這種情況下，值η具有用于控制使體素半透明的亮度值的范圍的功能。根據(jù)圖5Β所示的不透明度函數(shù)的示例，將不透明度的變化方式表示為線性變化。 顯然，該設(shè)備可被配置為生成諸如二次函數(shù)等的非線性函數(shù)。使用二次函數(shù)將向亮度值較低的區(qū)域分配較低的不透明度，并且向亮度值較高的區(qū)域分配較高的不透明度。這樣可以以更高的對(duì)比度來顯示血管區(qū)域。然后，圖像顯示設(shè)備20使體繪制單元27進(jìn)行體圖像的體繪制610 。體繪制單元27通過使用步驟S102中的層提取結(jié)果、步驟S104中生成的不透明度函數(shù)、以及步驟 S103中所選擇的層來進(jìn)行該處理。作為體繪制算法，可以使用通常已知的體光線投射方法 (volume ray casting method)。然而，注意，基于亮度值計(jì)算不透明度的對(duì)象體素是基于血管模式所選擇的層內(nèi)的體素。向除這些對(duì)象體素以外的體素分配不透明度“0. 0”，也就是說，使這些體素透明。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，例如，當(dāng)用戶已選擇血管模式時(shí)，該設(shè)備自動(dòng)生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向血管組織分配高的不透明度，并且向除血管組織以外的組織分配低的不透明度。通過使用該不透明度函數(shù)進(jìn)行體繪制使得可以向用戶呈現(xiàn)圖6A所示的顯示。這樣允許用戶容易地觀察視網(wǎng)膜層內(nèi)延伸的血管的三維走向。注意，圖 6A是顯示從圖3所示的視網(wǎng)膜上方(y方向)觀看到的血管的三維走向的示意圖。第二實(shí)施例接著將說明第二實(shí)施例。第二實(shí)施例將舉例說明在設(shè)置用于對(duì)白斑的三維分布進(jìn)行體繪制的白斑模式時(shí)要進(jìn)行的操作。注意，由于根據(jù)第二實(shí)施例的診斷支持系統(tǒng)和圖像顯示設(shè)備20的結(jié)構(gòu)與已說明第一實(shí)施例所參考的圖1和2所示的診斷支持系統(tǒng)和圖像顯示設(shè)備20的結(jié)構(gòu)相同，因此將省略對(duì)這些結(jié)構(gòu)的說明。將主要參考已說明第一實(shí)施例所參考的圖4的流程圖來說明與第一實(shí)施例的處理不同的處理。與上述第一實(shí)施例相同，圖像顯示設(shè)備20獲得體圖像，然后分析該體圖像(步驟 SlOl 和 S102)。在這種情況下，如果設(shè)置了白斑模式，則由于大量的白斑分布在位于NFL的下端和IS/OS之間的層內(nèi)，因此圖像顯示設(shè)備20使層選擇單元25選擇位于這兩者之間的層 (S103)。然后，圖像顯示設(shè)備20使不透明度函數(shù)生成單元沈生成多個(gè)體素的亮度值直方圖，并且計(jì)算該直方圖的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，其中，這些體素構(gòu)成了步驟S103的處理中所選擇的層。通過使用計(jì)算出的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，不透明度函數(shù)生成單元沈生成以下的不透明度函數(shù)(S104)，其中該不透明度函數(shù)使亮度值越低的體素越透明，并且使亮度值越高的體素越不透明。注意，生成該亮度值直方圖所使用的體素是位于NFL的下端和IS/OS之間的體素。在OCT中，白斑的亮度值高。由于該原因，認(rèn)為在亮度值直方圖中，大量的白斑分布在亮度值高的范圍中，并且除白斑以外的大量組織分布在亮度值低的范圍中。與第一實(shí)施例相同，不透明度函數(shù)生成單元26生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)使亮度值等于或小于第一基準(zhǔn)值A(chǔ) (平均值)的體素透明，并且使亮度值超過第二基準(zhǔn)值B (平均值+nX標(biāo)準(zhǔn)偏差)的體素不透明。另外，與第一實(shí)施例相同，不透明度函數(shù)生成單元沈生成了用于改變亮度值介于基準(zhǔn)值A(chǔ)和B之間的體素的不透明度的不透明度函數(shù)。然后，與第一實(shí)施例相同，圖像顯示設(shè)備20使體繪制單元27進(jìn)行體圖像的體繪制 (S105)。在這種情況下，假定要根據(jù)亮度值計(jì)算不透明度的體素是基于白斑模式所選擇的層內(nèi)的體素。向除對(duì)象體素以外的體素分配不透明度“0.0”，也就是說，使這些體素透明。如上所述，根據(jù)第二實(shí)施例，當(dāng)用戶已選擇白斑模式時(shí)，該設(shè)備自動(dòng)生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向白斑組織分配高的不透明度，并且向除白斑組織以外的組織分配低的不透明度。通過使用該不透明度函數(shù)進(jìn)行體繪制使得可以向用戶呈現(xiàn)圖6B 所示的顯示。這樣允許用戶容易地觀察白斑和高亮度組織在視網(wǎng)膜層內(nèi)的三維分布。第三實(shí)施例接著將說明第三實(shí)施例。第三實(shí)施例將舉例說明在對(duì)囊腫的三維分布進(jìn)行體繪制時(shí)要進(jìn)行的操作。注意，由于根據(jù)第三實(shí)施例的診斷支持系統(tǒng)和圖像顯示設(shè)備20的結(jié)構(gòu)與已說明第一實(shí)施例所參考的圖1和2所示的診斷支持系統(tǒng)和圖像顯示設(shè)備20的結(jié)構(gòu)相同， 因此將省略對(duì)這些結(jié)構(gòu)的說明。將主要參考已說明第一實(shí)施例所參考的圖4的流程圖來說明與第一實(shí)施例的處理不同的處理。
當(dāng)設(shè)置了白斑模式或血管模式時(shí)，該設(shè)備生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向亮度值高的區(qū)域(體素)分配高的不透明度，并且向亮度值低的區(qū)域分配低的不透明度。與之相對(duì)地，在囊腫模式中，當(dāng)進(jìn)行OCT時(shí)，由于囊腫區(qū)域的亮度值低，因此該設(shè)備生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向亮度值低的區(qū)域分配高的不透明度， 并且向亮度值高的區(qū)域分配低的不透明度。如果設(shè)置了囊腫模式，則由于大量的囊腫分布在INL、0PL和ONL中，因此圖像顯示設(shè)備20使層選擇單元25選擇這三者中的至少一個(gè)(S103)。然后，圖像顯示設(shè)備20使不透明度函數(shù)生成單元沈生成多個(gè)體素的亮度值直方圖，并且計(jì)算該直方圖的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，其中，這些體素構(gòu)成了步驟S103的處理中所選擇的層。通過使用計(jì)算出的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，不透明度函數(shù)生成單元沈生成以下的不透明度函數(shù)(S104)，其中，該不透明度函數(shù)使亮度值越低的體素越不透明，并且使亮度值越高的體素越透明。注意，生成亮度值直方圖所使用的體素是位于INL的上側(cè)邊界與ONL的下側(cè)邊界之間的體素。如上所述，由于囊腫區(qū)域的亮度值低，因此需要顯示亮度低的區(qū)域以方便地觀察該區(qū)域。因此，如圖7A所示，不透明度函數(shù)生成單元沈生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)使亮度值等于或小于第一基準(zhǔn)值A(chǔ)(在這種情況下為平均值-nX標(biāo)準(zhǔn)偏差) 的體素不透明，并且使亮度值超過第二基準(zhǔn)值B(平均值)的體素透明。該不透明度函數(shù)還被配置為隨著亮度值的增加，向亮度值介于A和B之間的體素(亮度值超過第一基準(zhǔn)值并且等于或小于第二基準(zhǔn)值的體素)分配的不透明度越低。即，將亮度值介于A和B之間的體素作為半透明體素進(jìn)行處理。與以上情況相同，值η具有用于控制使體素半透明的亮度值的范圍的功能。然后，與第一實(shí)施例相同，圖像顯示設(shè)備20使體繪制單元27進(jìn)行體圖像的體繪制 (S105)。如上所述，根據(jù)第三實(shí)施例，當(dāng)用戶已選擇囊腫模式時(shí)，該設(shè)備自動(dòng)生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向白色囊腫組織分配高的不透明度，并且向除這些囊腫組織以外的組織分配低的不透明度。通過使用該不透明度函數(shù)進(jìn)行體繪制使得可以向用戶呈現(xiàn)圖7Β所示的顯示。這樣允許用戶容易地觀察囊腫和低亮度組織在視網(wǎng)膜層內(nèi)的三維分布。以上已經(jīng)說明了本發(fā)明的典型實(shí)施例。然而，本發(fā)明不限于上述以及附圖所示的這些實(shí)施例，并且可以在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)根據(jù)需要對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改和執(zhí)行。例如，視網(wǎng)膜的斷層圖像中作為顯示對(duì)象的組織可以是整個(gè)視網(wǎng)膜。在這種情況下，圖像顯示設(shè)備20根據(jù)整個(gè)視網(wǎng)膜層內(nèi)的體素來生成不透明度函數(shù)，并且通過使用該不透明度函數(shù)來進(jìn)行體繪制。這使得可以自動(dòng)顯示整個(gè)視網(wǎng)膜以方便地觀察該視網(wǎng)膜。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，不透明度函數(shù)是根據(jù)顯示對(duì)象而自動(dòng)生成的。這使得可以進(jìn)行允許用戶容易地觀察作為顯示對(duì)象的組織的體繪制，由此提高診斷精度。其它實(shí)施例還可以通過讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)器裝置上的程序以進(jìn)行上述實(shí)施例的功能的系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)(或者CPU或MPU等裝置)和通過下面的方法來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各方面， 其中，系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)通過例如讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)器裝置上的程序以進(jìn)行上述實(shí)施例的功能來進(jìn)行上述方法的各步驟。由于該原因，例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者通過用作存儲(chǔ)器裝置的各種類型的記錄介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì))將該程序提供給計(jì)算機(jī)。
盡管已經(jīng)參考典型實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所公開的典型實(shí)施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改、等同結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療系統(tǒng)，包括選擇單元，用于選擇視網(wǎng)膜的三維斷層圖像的各層中的至少一個(gè)層；以及生成單元，用于基于構(gòu)成所選擇的層的多個(gè)體素的亮度值的頻率分布，生成表示所述多個(gè)體素各自的不透明度的不透明度函數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述生成單元根據(jù)所選擇的層，生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向亮度值高于預(yù)定值的體素分配的不透明度高于向其它體素分配的不透明度或者低于向其它體素分配的不透明度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，還包括體繪制單元，用于基于所述不透明度函數(shù)，對(duì)所述視網(wǎng)膜的斷層圖像進(jìn)行體繪制；以及顯示控制單元，用于使顯示單元顯示進(jìn)行了所述體繪制的圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，還包括分析單元，所述分析單元用于分析光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備獲取到的所述視網(wǎng)膜的斷層圖像的層結(jié)構(gòu)，并且提取各層的邊界，其中，所述選擇單元基于所述視網(wǎng)膜的斷層圖像中作為顯示對(duì)象的組織，通過使用所述分析單元提取出的所述視網(wǎng)膜的層的邊界來選擇至少一個(gè)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述生成單元基于所述多個(gè)體素的亮度值，生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)向與所述視網(wǎng)膜的斷層圖像中作為顯示對(duì)象的組織相對(duì)應(yīng)的體素分配較高的不透明度，并且向與其它組織相對(duì)應(yīng)的體素分配較低的不透明度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，還包括設(shè)置單元，所述設(shè)置單元用于設(shè)置表示所述視網(wǎng)膜的斷層圖像中作為顯示對(duì)象的組織的顯示模式，其中，所述選擇單元基于所述設(shè)置單元設(shè)置的顯示模式，通過使用所述分析單元提取出的所述視網(wǎng)膜的層的邊界來選擇所述視網(wǎng)膜的各層中的一個(gè)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述視網(wǎng)膜的斷層圖像中作為顯示對(duì)象的組織是血管時(shí)，所述選擇單元選擇內(nèi)網(wǎng)狀層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述視網(wǎng)膜的斷層圖像中作為顯示對(duì)象的組織是白斑時(shí)，所述選擇單元選擇位于神經(jīng)纖維層的下端和感光器內(nèi)節(jié)/外節(jié)之間的至少一個(gè)層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述生成單元通過使用基于所述多個(gè)體素的亮度值計(jì)算出的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，針對(duì)該亮度值計(jì)算第一基準(zhǔn)值以及表示比所述第一基準(zhǔn)值大的值的第二基準(zhǔn)值，并且所述生成單元生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)使亮度值不大于所述第一基準(zhǔn)值的體素透明，使亮度值超過所述第二基準(zhǔn)值的體素不透明，并且使亮度值超過所述第一基準(zhǔn)值且不大于所述第二基準(zhǔn)值的體素的不透明度隨著亮度值從所述第一基準(zhǔn)值向著所述第二基準(zhǔn)值增加而增大。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述視網(wǎng)膜的斷層圖像中作為顯示對(duì)象的組織是囊腫時(shí)，所述選擇單元選擇內(nèi)核層、外網(wǎng)狀層和外核層中的至少一個(gè)層。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療系統(tǒng)，其特征在于，所述生成單元通過使用基于所選擇的層內(nèi)的多個(gè)體素的亮度值計(jì)算出的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，針對(duì)該亮度值計(jì)算第一基準(zhǔn)值以及表示比所述第一基準(zhǔn)值大的值的第二基準(zhǔn)值，并且所述生成單元生成以下的不透明度函數(shù)，其中該不透明度函數(shù)使亮度值不大于所述第一基準(zhǔn)值的體素不透明，使亮度值超過所述第二基準(zhǔn)值的體素透明，并且使亮度值超過所述第一基準(zhǔn)值且不大于所述第二基準(zhǔn)值的體素的透明度隨著亮度值從所述第一基準(zhǔn)值向著所述第二基準(zhǔn)值增加而增大。
全文摘要
一種醫(yī)療系統(tǒng)，包括選擇單元，用于選擇視網(wǎng)膜的三維斷層圖像的各層中的至少一個(gè)層；以及生成單元，用于基于構(gòu)成所選擇的層的多個(gè)體素的亮度值的頻率分布，生成表示所述多個(gè)體素各自的不透明度的不透明度函數(shù)。
文檔編號(hào)A61B3/12GK102525407SQ20111030307
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
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