EA040692B1 - DIAGNOSIS SUPPORT PROGRAM - Google Patents

DIAGNOSIS SUPPORT PROGRAM Download PDF

Info

Publication number
EA040692B1
EA040692B1 EA202091648 EA040692B1 EA 040692 B1 EA040692 B1 EA 040692B1 EA 202091648 EA202091648 EA 202091648 EA 040692 B1 EA040692 B1 EA 040692B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
image
change
blood vessels
frequency
block
Prior art date
Application number
EA202091648
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Такехико Абе
Норифуми ЙОСИДА
Original Assignee
Парамевиа Пте. Лтд.
Медиотт Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Парамевиа Пте. Лтд., Медиотт Ко., Лтд. filed Critical Парамевиа Пте. Лтд.
Publication of EA040692B1 publication Critical patent/EA040692B1/en

Links

Abstract

Представлена программа поддержки диагностики, которая способна отображать движение области, форма которой изменяется для каждого элемента дыхания, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха. Предусмотрена обработка, состоящая в получении множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения, обработка, состоящая в определении цикла элемента дыхания, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха, на основании пикселей в конкретной области в каждом из изображений кадров, обработка, состоящая в обнаружении легочного поля на основании цикла определяемого элемента дыхания, обработка, состоящая в разбиении обнаруженного легочного поля на множество блоков-участков и вычислении изменения в изображении в блоке-участке в каждом из изображений кадров, обработка, состоящая в преобразовании Фурье изменения в изображении в каждом блоке-участке в каждом из изображений кадров, обработка, состоящая в извлечении спектра в фиксированной полосе, включающей в себя спектр, соответствующий циклу элемента дыхания, из спектра, полученного после преобразования Фурье, обработка, состоящая в выполнении обратного преобразования Фурье спектра, извлеченного из фиксированной полосы, и обработка, состоящая в отображении на дисплее каждого из изображений после выполнения обратного преобразования Фурье.A diagnostic support program is presented that is capable of displaying the movement of an area whose shape changes for each respiratory element, including all or part of an exhalation or inhalation. Provision is made for processing consisting of obtaining a plurality of frame images from a database storing images, processing consisting of determining a cycle of a breathing element that includes all or part of an exhalation or inhalation based on pixels in a specific area in each of the frame images, processing consisting of detecting a lung field based on the cycle of the determined breathing element, processing consisting of dividing the detected lung field into a plurality of block sections and calculating a change in the image in a block section in each of the frame images, processing consisting of a Fourier transform of the change in the image in each block section in each of the frame images, processing consisting of extracting a spectrum in a fixed band that includes a spectrum corresponding to the cycle of the breathing element from a spectrum obtained after the Fourier transform, processing consisting of performing an inverse Fourier transform of the spectrum extracted from the fixed band, and processing consisting of displaying each of the images on a display after performing the inverse Fourier transform.

Description

Область изобретенияField of invention

Изобретение относится к методике анализа изображений тела человека и отображению результатов анализа.The invention relates to a method for analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis.

Предпосылки изобретенияBackground of the invention

Когда доктор диагностирует легкое по изображениям динамического состояния груди, ему важно изучить изображения временной последовательности динамического состояния грудной клетки, в которых субъект сфотографирован в состоянии естественного дыхания. Спирометр, с помощью которого легко получить физиологические данные, RI (радиоизотопное) исследование, простая рентгенофотография, с помощью которой могут быть получены морфологические данные, СТ (компьютерная томография) и т.п. известны как способы оценки функций легкого. Однако эффективно получить как физиологические, так и морфологические данные не так просто.When a doctor is diagnosing a lung from chest dynamic images, it is important for the doctor to examine the chest dynamic time sequence images in which the subject is photographed in a state of natural breathing. Spirometer, which can easily obtain physiological data, RI (radioisotope) examination, simple X-ray photography, with which morphological data can be obtained, CT (computed tomography), etc. are known as lung function tests. However, it is not easy to obtain both physiological and morphological data effectively.

В последние годы была предпринята попытка получить способ, в котором изображения динамического состояния грудной клетки тела человека фотографируются с использованием полупроводникового датчика изображений, такого как FPD (плоскопанельный детектор) и т.п., используемого для диагностики. Например, в непатентном документе 1 раскрывается методика генерации разностного изображения, указывающего различие в значении сигнала между множеством изображений кадров, каждое из которых составляет изображение динамического состояния, для поиска и отображения максимального значения каждого значения сигнала из разностного изображения.In recent years, an attempt has been made to obtain a method in which images of the dynamic state of the chest of a human body are photographed using a semiconductor image sensor such as an FPD (Flat Panel Detector) and the like used for diagnosis. For example, Non-Patent Document 1 discloses a technique for generating a difference image indicating a signal value difference between a plurality of frame images each constituting a dynamic state image to search for and display the maximum value of each signal value from the difference image.

Кроме того, в патентном документе 1 раскрывается методика извлечения области легочного поля из каждого из изображений кадров множества соответствующих изображений кадров, указывающих динамическое состояние грудной клетки тела человека и разделения области легочного поля на множество небольших областей для выполнения анализа путем связывания небольших разделенных областей друг с другом между множеством изображений кадров. В соответствии с этой методикой отображается величина признака, указывающая на движение небольшой разделенной области.In addition, Patent Document 1 discloses a technique for extracting a lung field region from each of frame images of a plurality of corresponding frame images indicating the dynamic state of the chest of a human body and dividing the lung field region into a plurality of small regions to perform analysis by linking the small divided regions to each other. between multiple image frames. In accordance with this technique, the magnitude of the feature is displayed, indicating the movement of a small divided area.

Документы уровня техникиDocuments of the prior art

Патентные документы.Patent Documents.

Патентный документ 1: патент Японии № 5874636.Patent Document 1: Japanese Patent No. 5874636.

Непатентные документы.non-patent documents.

Непатентный документ 1: Basic Imaging Properties of a Large Image Intensifier-TV Digital Chest Radiographic System Investigative Radiology: Апрель 1987; 22: 328-335.Non-Patent Document 1: Basic Imaging Properties of a Large Image Intensifier-TV Digital Chest Radiographic System Investigative Radiology: April 1987; 22:328-335.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Задачи, решаемые изобретением.Problems solved by the invention.

Однако доктору нелегко определить состояние заболевания только путем отображения максимального значения различия между кадрами для каждого пикселя изображения динамического состояния, как в методике, описанной в непатентном документе 1. Кроме того, недостаточно определить состояние заболевания только путем отображения величины признака, как в методике, описанной в патентном документе 1. Следовательно, желательно отображать изображения в соответствии с состоянием дыхания и кровеносных сосудов легкого. Т.е. желательно определить состояние дыхания и полное динамическое состояние кровеносных сосудов тела человека как субъекта и отображать изображения, каждое из которых показывает фактическое движение на основании тенденции изменения формы волны или частоты дыхания, сердца и кровеносных сосудов или кровотока в участке ворот легкого или их изображения.However, it is not easy for a doctor to determine the state of the disease only by displaying the maximum value of the difference between frames for each pixel of the dynamic state image, as in the technique described in Non-Patent Document 1. In addition, it is not enough to determine the state of the disease only by displaying the feature amount, as in the technique described in Patent Document 1. Therefore, it is desirable to display images according to the state of breathing and blood vessels of the lung. Those. it is desirable to determine the breathing state and the overall dynamic state of the blood vessels of the human body as a subject, and display images each of which shows the actual movement based on the trend of the waveform or respiration rate, heart and blood vessels or blood flow in the hilar region of the lung or their image.

Настоящее изобретение было сделано с учетом такой ситуации и имеет целью обеспечение программы поддержки диагностики, способной отображать движение области, где изменяется форма, для каждого дыхательного элемента, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха. Говоря более точно, задачей является генерация изображений, помогающих в диагностике путем вычисления числовых значений, помогающих в диагностике, путем оцифровки показателя конкордантности или другого показателя неконкордантности для форм волны и частоты (Гц), уже полученных для новых целевых данных, которые должны быть измерены, и далее путем визуализации этих числовых значений.The present invention has been made in view of such a situation and has the object of providing a diagnostic support program capable of displaying the movement of the area where the shape changes for each respiratory element, including all or part of exhalation or inhalation. More specifically, the objective is to generate diagnostic assist images by computing diagnostic aid numerical values by digitizing the concordance score or other nonconcordance score for the waveforms and frequency (Hz) already obtained for the new target data to be measured, and further by visualizing these numerical values.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в возможности выявлять состояние дыхания и состояние кровеносных сосудов тела человека как субъекта и отображать изображения, каждое из которых показывает фактическое движение на основании тенденции изменения характеристик состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов.The technical result provided by the invention is the ability to detect the state of breathing and the state of the blood vessels of the human body as a subject and display images each of which shows the actual movement based on the trend of changing characteristics of the state of breathing and the state of the blood vessels.

Задача заявляемого изобретения состоит в генерации изображений, помогающих в диагностике, что делает возможным улучшение дисплеев, которые включают технические аспекты, включая изображения и характеристики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов человеческого тела и тенденции их изменения.The object of the claimed invention is to generate images to assist in diagnosis, which makes it possible to improve the displays, which include technical aspects, including images and characteristics of the respiratory state and the state of the blood vessels of the human body and their trends.

Средство решения задач.Problem solving tool.

(1) Для достижения вышеописанной задачи в настоящей заявке предпринимаются следующие шаги. А именно, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения является программой поддержки диагностики, которая анализирует изображения тела человека и отображает результаты анализа, программа вызывает исполнение компьютером процесса, содержащего обработку получения множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения; обработку(1) To achieve the above objective, the present application takes the following steps. Namely, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention is a diagnosis support program that analyzes human body images and displays the analysis results, the program causes the computer to execute a process, comprising processing to acquire a plurality of frame images from an image storage database; processing

- 1 040692 определения по меньшей мере одной частоты элемента дыхания, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха, на основании пикселей в конкретной области в каждом из изображений кадров; обработку обнаружения легочного поля на основании по меньшей мере одной частоты определяемого элемента дыхания; обработку разбиения обнаруженного легочного поля на множество блоков-участков и вычисления изменения в изображении в блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку выполнения преобразования Фурье изменения в изображении в каждом блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку извлечения спектра в фиксированной полосе, включающей в себя спектр, соответствующий упомянутой по меньшей мере одной частоте определяемого элемента дыхания, из спектра, полученного после преобразования Фурье; обработку выполнения обратного преобразования Фурье спектра, извлеченного из фиксированной полосы; и обработку отображения каждого из изображений после выполнения обратного преобразования Фурье на дисплее.- 1 040692 determining at least one frequency of the breath element, including all or part of the exhalation or inspiration, based on pixels in a specific area in each of the frame images; lung field detection processing based on at least one frequency of the detected breath element; processing of dividing the detected lung field into a plurality of block areas and calculating a change in the image in the block area in each of the frame images; processing of performing a Fourier transform of a change in an image in each block-section in each of the frame images; a spectrum extraction processing in a fixed band including a spectrum corresponding to the at least one frequency of the determined breath element from the spectrum obtained after the Fourier transform; processing for performing an inverse Fourier transform of the spectrum extracted from the fixed band; and display processing of each of the images after performing the inverse Fourier transform on the display.

(2) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку извлечения спектра в фиксированной полосе, включающей в себя частоту шумов и включающей в себя спектр, соответствующий частоте, отличной от частоты элемента дыхания, полученной из каждого из изображений кадров, или входной частоты или полосы частот, из спектра, полученного после преобразования Фурье, путем использования фильтра.(2) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising a spectrum extraction processing in a fixed band including a noise frequency and including a spectrum corresponding to a frequency other than the chip frequency. breath obtained from each of the frame images, or the input frequency or bandwidth, from the spectrum obtained after the Fourier transform, by using a filter.

(3) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку генерации изображения между кадрами на основании частоты элемента дыхания и каждого из изображений кадров.(3) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising an inter-frame image generation processing based on the frequency of the breath element and each of the frame images.

(4) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения является программой поддержки диагностики, которая анализирует изображения тела человека и отображает результаты анализа, причем программа вызывает исполнение компьютером процесса, содержащего обработку, получения множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения; обработку определения по меньшей мере одной частоты элемента сердечно-сосудистых сокращений, извлеченного из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов субъекта; обработку определения по меньшей мере одной частоты элемента дыхания, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха, на основании пикселей в конкретной области в каждом из изображений кадров; обработку обнаружения легочного поля на основании по меньшей мере одной частоты определяемого элемента дыхания; обработку разбиения обнаруженного легочного поля на множество блоков-участков и вычисления изменения в изображении в блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку выполнения преобразования Фурье изменения в изображении в каждом блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку извлечения спектра в фиксированной полосе, включающей в себя спектр, соответствующий упомянутой по меньшей мере одной частоте элемента сердечно-сосудистых сокращений, из спектра, полученного после преобразования Фурье; обработку выполнения обратного преобразования Фурье спектра, извлеченного из фиксированной полосы; и обработку отображения каждого из изображений после выполнения обратного преобразования Фурье на дисплее.(4) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention is a diagnosis support program that analyzes human body images and displays analysis results, the program causing the computer to execute a process including processing, obtaining a plurality of frame images from a database storing Images; processing for determining at least one frequency element of cardiovascular contractions extracted from the heart beat or blood vessel beat of the subject; processing for determining at least one frequency of a breath element including all or part of an exhalation or an inhalation based on pixels in a specific area in each of the frame images; lung field detection processing based on at least one frequency of the detected breath element; processing of dividing the detected lung field into a plurality of block areas and calculating a change in the image in the block area in each of the frame images; processing of performing a Fourier transform of a change in an image in each block-section in each of the frame images; a fixed-band spectrum extraction processing including a spectrum corresponding to the at least one cardiovascular element frequency from the spectrum obtained after the Fourier transform; processing for performing an inverse Fourier transform of the spectrum extracted from the fixed band; and display processing of each of the images after performing the inverse Fourier transform on the display.

(5) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения является программой поддержки диагностики, которая анализирует изображения тела человека и отображает результаты анализа, причем программа вызывает исполнение компьютером процесса, содержащего обработку, получения множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения; обработку определения по меньшей мере одной частоты элемента сердечно-сосудистых сокращений, извлеченного из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов субъекта; обработку обнаружения легочного поля; обработку разбиения обнаруженного легочного поля на множество блоковучастков и вычисления изменения в изображении в блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку выполнения преобразования Фурье изменения в изображении в каждом блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку извлечения спектра в фиксированной полосе, включающей в себя спектр, соответствующий упомянутой по меньшей мере одной частоте элемента сердечнососудистых сокращений, из спектра, полученного после преобразования Фурье; обработку выполнения обратного преобразования Фурье спектра, извлеченного из фиксированной полосы; и обработку отображения каждого из изображений после выполнения обратного преобразования Фурье на дисплее.(5) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention is a diagnosis support program that analyzes human body images and displays analysis results, the program causing the computer to execute a process including processing to obtain a plurality of frame images from a database storing Images; processing for determining at least one frequency element of cardiovascular contractions extracted from the heart beat or blood vessel beat of the subject; lung field detection processing; processing splitting the detected lung field into a plurality of block areas and calculating a change in the image in the block area in each of the frame images; processing of performing a Fourier transform of a change in an image in each block-section in each of the frame images; a spectrum extraction processing in a fixed band including a spectrum corresponding to the at least one cardiovascular element frequency from the spectrum obtained after the Fourier transform; processing for performing an inverse Fourier transform of the spectrum extracted from the fixed band; and display processing of each of the images after performing the inverse Fourier transform on the display.

(6) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку извлечения спектра в фиксированной полосе, включающей в себя частоту шумов и включающей в себя спектр, соответствующий частоте, отличной от частоты элемента сердечнососудистых биений, полученной из каждого из изображений кадров, или входной частоты или полосы частот, из спектра, полученного после преобразования Фурье, путем использования фильтра.(6) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising spectrum extraction processing in a fixed band including a noise frequency and including a spectrum corresponding to a frequency other than the chip frequency. CV beats obtained from each of the frame images, or an input frequency or bandwidth from the spectrum obtained after the Fourier transform by using a filter.

(7) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку генерации изображения между кадрами на основании частоты определяемого элемента сердечно-сосудистых сокращений и каждого из изображений кадров.(7) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising an inter-frame image generation processing based on the frequency of the detected cardiovascular beat element and each of the frame images.

- 2 040692 (8) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения является программой поддержки диагностики, которая анализирует изображения тела человека и отображает результаты анализа, причем программа вызывает исполнение компьютером процесса, содержащего обработку получения множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения; обработку определения по меньшей мере одной частоты элемента биения кровеносных сосудов, извлеченной из биения кровеносных сосудов субъекта; обработку разбиения диапазона анализа, заданного для каждого из изображений кадров, на множество блоков-участков и вычисления изменения в изображении в блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку выполнения преобразования Фурье изменения в изображении в каждом блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку извлечения спектра в фиксированной полосе, включающей в себя спектр, соответствующий упомянутой по меньшей мере одной частоте элемента биения кровеносных сосудов, из спектра, полученного после преобразования Фурье; обработку выполнения обратного преобразования Фурье спектра, извлеченного из фиксированной полосы; и обработку отображения каждого из изображений после выполнения обратного преобразования Фурье на дисплее.- 2 040692 (8) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention is a diagnostic support program that analyzes human body images and displays the analysis results, the program causing the computer to execute a process including processing of obtaining a plurality of image frames from a database , which stores images; processing for determining at least one frequency of the blood vessel beat element extracted from the blood vessel beat of the subject; a processing of dividing an analysis range set for each of the frame images into a plurality of block areas, and calculating a change in the image in the block area in each of the frame images; processing of performing a Fourier transform of a change in an image in each block-section in each of the frame images; a fixed-band spectrum extraction processing including a spectrum corresponding to the at least one blood vessel beat element frequency from the spectrum obtained after the Fourier transform; processing for performing an inverse Fourier transform of the spectrum extracted from the fixed band; and display processing of each of the images after performing the inverse Fourier transform on the display.

(9) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку извлечения спектра в фиксированной полосе, включающей в себя частоту шумов и включающей в себя спектр, соответствующий частоте, отличной от частоты элемента биения кровеносных сосудов, полученной из каждого из изображений кадров, или входной частоты или полосы частот, из спектра, полученного после преобразования Фурье, путем использования фильтра.(9) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising a spectrum extraction processing in a fixed band including a noise frequency and including a spectrum corresponding to a frequency other than the chip frequency. of the blood vessel beat obtained from each of the frame images, or the input frequency or frequency band from the spectrum obtained after the Fourier transform by using a filter.

(10) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку генерации изображения между кадрами на основании частоты определяемого элемента сердечно-сосудистых сокращений и каждого из изображений кадров.(10) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising an inter-frame image generation processing based on the frequency of the detected cardiovascular beat element and each of the frame images.

(11) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения является программой поддержки диагностики, которая анализирует изображения тела человека и отображает результаты анализа, причем программа вызывает исполнение компьютером процесса, содержащего обработку получения множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения; обработку определения по меньшей мере одной частоты элемента дыхания, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха, на основании пикселей в конкретной области в каждом из изображений кадров; обработку обнаружения легочного поля и диафрагмы на основании упомянутой по меньшей мере одной частоты определяемого элемента дыхания; обработку разбиения обнаруженного легочного поля на множество блоков-участков и вычисления показателя изменения пикселей в блоке-участке в каждом из изображений кадров; обработку извлечения только блока-участка, для которого настраиваемый показатель находится в предварительно определенном фиксированном диапазоне, с использованием настраиваемого показателя, который является величиной отношения показателя изменения пикселей в блокеучастке к показателю изменения динамической зоны, связанной с дыханием; и обработку отображения на дисплее каждого из изображений, включающих только извлеченные блоки-участки.(11) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention is a diagnosis support program that analyzes human body images and displays the analysis results, the program causing the computer to execute a process including processing to acquire a plurality of frame images from an image storage database. ; processing for determining at least one frequency of a breath element including all or part of an exhalation or an inhalation based on pixels in a specific area in each of the frame images; lung field and diaphragm detection processing based on said at least one frequency of the detected breath element; processing of dividing the detected lung field into a plurality of block-sections and calculating a pixel change index in the block-section in each of the frame images; extraction processing of only a block-area, for which the custom index is in a predetermined fixed range, using a custom index that is a ratio value of a pixel change index in the block-area to a change index of a dynamic zone associated with breathing; and display processing of each of the images including only the extracted block areas.

(12) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку определения по меньшей мере одной частоты элемента сердечно-сосудистых сокращений, извлеченной из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов субъекта, или по меньшей мере одной частоты элемента биения кровеносных сосудов, извлеченной из биения кровеносных сосудов.(12) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the invention has the ability to cause the computer to execute a process, further comprising processing to determine at least one element frequency of cardiovascular contractions extracted from the heart beats or beats of the blood vessels of the subject, or at least at least one frequency of the beat element of the blood vessels extracted from the beat of the blood vessels.

(13) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что логарифмические значения настраиваемого показателя определяются как фиксированный диапазон, включающий в себя 0.(13) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that the logarithmic values of the adjustable index are determined as a fixed range including 0.

(14) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку обнаружения легочного поля в другом кадре с использованием по меньшей мере одной кривой Безье на легочном поле, обнаруженном в конкретном кадре.(14) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising lung field detection processing in another frame using at least one Bezier curve on a lung field detected in a particular frame.

(15) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что в обнаруженном легочном поле выбираются внутренние контрольные точки, и легочное поле разбивается с помощью криволинейных или прямых линий, проходящих через внутренние контрольные точки внутри легочного поля.(15) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that internal reference points are selected in the detected lung field, and the lung field is subdivided with curvilinear or straight lines passing through the internal reference points inside lung field.

(16) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что интервал между контрольными точками на внешней протяженности обнаруженного легочного поля и у внешней протяженности делается относительно большим, а интервал между внутренними контрольными точками делается относительно маленьким в соответствии с показателем расширения для каждой зоны внутри обнаруженного легочного поля.(16) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that the interval between test points at the outer extent of the detected lung field and at the outer extent is made relatively large, and the interval between the internal reference points is made relatively large. small in accordance with the expansion index for each zone within the detected lung field.

(17) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что интервал между контрольными точками в обнаруженном легочном поле делается относительно большим в краниокаудальном направлении относи-(17) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that the interval between checkpoints in the detected lung field is made relatively large in the craniocaudal direction relative to

- 3 040692 тельно тела человека или относительно большим в направлении конкретного вектора.- 3 040692 similar to the human body or relatively large in the direction of a particular vector.

(18) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку обнаружения легочного поля в другом кадре с использованием по меньшей мере одной поверхность Безье на легочном поле, обнаруженном в конкретном кадре.(18) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising processing to detect a lung field in another frame using at least one Bezier surface on a lung field detected in a particular frame.

(19) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку обнаружения диапазона, соответствующего диапазону анализа в другом кадре, с использованием по меньшей мере одной кривой Безье на предварительно определенном диапазоне анализа в конкретном кадре.(19) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising processing for detecting a range corresponding to an analysis range in another frame using at least one Bezier curve over a predetermined analysis range in specific frame.

(20) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку построения изображения по меньшей мере одного из: легочного поля, кровеносных сосудов или сердца с использованием по меньшей мере одной кривой Безье.(20) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising imaging processing of at least one of a lung field, blood vessels, or a heart using at least one Bezier curve.

(21) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения является программой поддержки диагностики, которая анализирует изображения тела человека и отображает результаты анализа, причем программа вызывает исполнение компьютером процесса, содержащего обработку получения множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения; обработку определения диапазона анализа с использованием кривых Безье для всех полученных изображений кадров; и обработку обнаружения целевого объекта анализа, на основании изменения интенсивности в пределах диапазона анализа.(21) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention is a diagnosis support program that analyzes human body images and displays the analysis results, the program causing the computer to execute a process including processing to acquire a plurality of frame images from an image storage database. ; analysis range determination processing using Bezier curves for all received frame images; and analysis target detection processing based on intensity change within the analysis range.

(22) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку вычисления признака на периферии обнаруженного целевого объекта анализа.(22) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising feature calculation processing on the periphery of the detected analysis target.

(23) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что диафрагма обнаруживается путем вычисления различия в интенсивности для каждого из непрерывных изображений для отображения индекса, указывающего местоположение или форму динамической зоны, связанной с обнаруженной диафрагмой или дыханием.(23) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that the iris is detected by calculating the difference in intensity for each of the continuous images to display an index indicating the location or shape of the dynamic zone associated with the detected diaphragm or breathing.

(24) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что диафрагма, которая не прерывается другими зонами, отличными от диафрагмы, отображается путем изменения порога интенсивности для интерполяции всей формы диафрагмы.(24) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that an aperture that is not interrupted by other areas other than the aperture is displayed by changing the intensity threshold to interpolate the entire shape of the aperture.

(25) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку вычисления упомянутой по меньшей мере одной частоты элемента дыхания по местоположению или форме обнаруженной диафрагмы или местоположению или форме динамической зоны, связанной с дыханием.(25) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process, further comprising processing to calculate said at least one breath element frequency from the location or shape of the detected diaphragm or the location or shape of the dynamic zone associated with breath.

(26) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку пространственной нормализации обнаруженного легочного поля или нормализации по времени легочного поля с использованием реконструкции.(26) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising spatial normalization processing of the detected lung field or temporal normalization of the lung field using reconstruction.

(27) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что элемент дыхания корректируется путем изменения фазы упомянутой по меньшей мере одной частоты элемента дыхания или сглаживания формы волны элемента дыхания.(27) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that the breath element is corrected by changing the phase of the at least one frequency of the breath element or smoothing the waveform of the breath element.

(28) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что определяется форма волны любой из зон в пределах диапазона анализа, и извлекаются составляющие элементы частоты определяемой формы волны для вывода изображения, соответствующего составляющим элементам частоты формы волны.(28) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that the waveform of any of the zones within the analysis range is determined, and the constituent elements of the frequency of the detected waveform are extracted to display an image corresponding to the constituent elements waveform frequency.

(29) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что обнаруживается плотность в диапазоне анализа, и оттуда удаляется место, где плотность изменяется относительно большим образом.(29) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to detect the density in the analysis range, and from there remove the place where the density changes in a relatively large manner.

(30) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку выбора упомянутой по меньшей мере одной частоты при выполнении обратного преобразования Фурье на основании спектрального структурного соотношения в свойственном органу циклическом изменении из спектра, полученного после преобразования Фурье.(30) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising processing for selecting said at least one frequency when performing an inverse Fourier transform based on a spectral structural relationship in an organ-specific cycling from a spectrum obtained after the Fourier transform.

(31) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что рентгеновским устройством фотографирования управляют для настройки интервала облучения рентгеновским излучением в соответствии с упомянутой по меньшей мере с одной частотой элемента дыхания.(31) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that the X-ray photographing apparatus is controlled to adjust the X-ray irradiation interval according to the at least one breath element frequency.

- 4 040692 (32) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что после выполнения обратного преобразования Фурье извлекается и отображается только блок, в котором значение амплитуды является относительно большим.- 4 040692 (32) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that after performing the inverse Fourier transform, only a block in which the amplitude value is relatively large is extracted and displayed.

(33) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку вычисления величины изменения диафрагмы или грудной клетки для вычисления показателя изменения по величине изменения путем определения диафрагмы или грудной клетки после идентификации легочного поля.(33) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising diaphragm or chest change amount calculation processing to calculate the change rate from the change amount by determining the diaphragm or chest after identifying the lung field. .

(34) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность вызывать исполнение компьютером процесса, дополнительно содержащего обработку умножения конкретного спектра на коэффициент, при этом выполняется отображение с выделением на основании конкретного спектра, умноженного на коэффициент.(34) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability to cause the computer to execute a process further comprising multiplication of a specific spectrum by a coefficient, wherein extraction display is performed based on the specific spectrum multiplied by the coefficient.

(35) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что применяется цифровой фильтр к зоне, являющейся целевым объектом анализа, для определения частоты или формы волны элемента дыхания после получения множества изображений кадров из базы данных, хранящей изображения.(35) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that a digital filter is applied to the area that is the target of analysis to determine the frequency or waveform of the breath element after obtaining a plurality of frame images from the database. data that stores images.

(36) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что множество частот элемента дыхания, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха, определяется на основании пикселей в конкретной области в каждом из изображений кадров для отображения на дисплее каждого из изображений, соответствующих множеству соответствующих частот элемента дыхания.(36) In addition, the diagnostic support program according to one aspect of the present invention has the ability that a plurality of frequencies of a breath element including all or part of an exhalation or an inhalation is determined based on pixels in a specific area in each of the images. frames for displaying on the display each of the images corresponding to the plurality of corresponding frequencies of the breath element.

(37) Кроме того, программа поддержки диагностики в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения имеет способность, заключающуюся в том, что в отношении конкретного диапазона, по меньшей мере, для некоторого одного изображения кадра выбирается и отображается на дисплее изображение, собранное до некоторого фиксированного значения.(37) In addition, the diagnostic support program in accordance with one aspect of the present invention has the ability that, with respect to a specific range, for at least some one frame image, an image collected up to some fixed value is selected and displayed on the display. .

Эффект изобретения.Invention effect.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения становится возможным отображать движение области, где изменяется форма, для каждого дыхательного элемента, включающего в себя весь или часть выдоха или вдоха.According to one aspect of the present invention, it becomes possible to display the movement of the region where the shape changes for each respiratory element including all or part of an exhalation or an inhalation.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Фиг. 1A является схемой, показывающей общую конфигурацию системы поддержки диагностики в соответствии с настоящим вариантом осуществления;Fig. 1A is a diagram showing the general configuration of a diagnostic support system according to the present embodiment;

фиг. 1В - схемой, показывающей пример способа разбиения области легкого;fig. 1B is a diagram showing an example of a lung region partitioning method;

фиг. 1С - схемой, показывающей состояния, в каждом из которых форма легкого изменяется с течением времени;fig. 1C is a diagram showing states in each of which the shape of the lung changes over time;

фиг. 1D - схемой, показывающей состояния, в каждом из которых форма легкого изменяется с течением времени;fig. 1D is a diagram showing states in each of which the shape of the lung changes over time;

фиг. 2А - схемой, показывающей изменение интенсивности в конкретном блоке и результат, полученный путем выполнения анализа Фурье для него;fig. 2A is a diagram showing the change in intensity in a particular block and the result obtained by performing a Fourier analysis on it;

фиг. 2В - схемой, показывающей результат преобразования Фурье, полученный путем извлечения частотных компонентов, близких к сердечным сокращениям, и изменения интенсивности частотных компонентов, близких к сердечным сокращениям, получающиеся путем выполнения обратного преобразования Фурье для них;fig. 2B is a diagram showing the result of a Fourier transform obtained by extracting frequency components close to heartbeats and intensity changes of frequency components close to heartbeats obtained by performing an inverse Fourier transform on them;

фиг. 2С - схемой, показывающей пример извлечения некоторой фиксированной полосы из спектра, полученного после преобразования Фурье;fig. 2C is a diagram showing an example of extracting some fixed band from a spectrum obtained after a Fourier transform;

фиг. 2D - схемой, схематично показывающей показатель изменения для легкого;fig. 2D is a diagram schematically showing the rate of change for a lung;

фиг. 2Е - схемой, показывающей пример изображения образца области легочного поля;fig. 2E is a diagram showing an example image of a lung field region sample;

фиг. 2F - схемой, показывающей пример изображения образца области легочного поля;fig. 2F is a diagram showing an example image of a lung field region sample;

фиг. 2G - схемой, показывающей пример изображения образца области легочного поля;fig. 2G is a diagram showing an example image of a lung field region sample;

фиг. 2Н - схемой, показывающей пример изображения образца области легочного поля;fig. 2H is a diagram showing an example image of a lung field region sample;

фиг. 3А - схемой, показывающей пример построения изображения контура легочного поля с помощью как кривых Безье, так и прямых линий и показывающей легочное поле, которое находится в максимальном состоянии;fig. 3A is a diagram showing an example of imaging a lung field contour using both Bézier curves and straight lines and showing a lung field that is at its maximum state;

фиг. 3В - схемой, показывающей пример построения изображения контура легочного поля с помощью, как кривой Безье, так и прямой линии и показывающей легочное поле, которое находится в минимальном состоянии;fig. 3B is a diagram showing an example of imaging a lung field contour using both a Bézier curve and a straight line and showing a lung field that is in a minimal state;

фиг. 4А - схемой, на которой изображения легочного поля до и после накладываются между предыдущим кадром и следующим кадром;fig. 4A is a diagram in which before and after images of the lung field are superimposed between the previous frame and the next frame;

фиг. 4В - схемой, показывающей состояние, в котором генерируется линия, демонстрирующая большой зазор в результате получения различия между двумя исходными изображениями в соответствии с фиг. 4А;fig. 4B is a diagram showing a state in which a line showing a large gap is generated as a result of obtaining a difference between two original images according to FIG. 4A;

- 5 040692 фиг. 4С - схемой, показывающей значение различия суммы плотности интенсивности в каждом местоположении в направление верх-низ изображения на фиг. 4В;- 5 040692 fig. 4C is a diagram showing the difference value of the sum of intensity density at each location in the top-bottom direction of the image in FIG. 4B;

фиг. 5 - схемой, показывающей результат, полученный путем аппроксимации относительного положения диафрагмы путем выполнения регрессии кривой;fig. 5 is a diagram showing the result obtained by approximating the relative position of the diaphragm by performing curve regression;

фиг. 6А - блок-схемой последовательности операций, показывающей общую схему анализа дыхательной функции в соответствии с настоящим вариантом осуществления;fig. 6A is a flowchart showing the overall flow of the respiratory function analysis according to the present embodiment;

фиг. 6В - схемой, показывающей пример изображения, отображаемого на дисплее;fig. 6B is a diagram showing an example of an image displayed on the display;

фиг. 6С - схемой, показывающей пример изображения, отображаемого на дисплее;fig. 6C is a diagram showing an example of an image displayed on the display;

фиг. 7 - блок-схемой последовательности операций, показывающей общую схему анализа кровотока в легком в соответствии с настоящим вариантом осуществления;fig. 7 is a flowchart showing the general scheme of a lung blood flow analysis according to the present embodiment;

фиг. 8 - блок-схемой последовательности операций, показывающей общую схему анализа другого кровотока в соответствии с настоящим вариантом осуществления;fig. 8 is a flowchart showing a general scheme for analyzing another blood flow according to the present embodiment;

фиг. 9 - схемой, показывающей пример умножения некоторого фиксированного спектра на коэффициент для спектра, полученного после преобразования Фурье;fig. 9 is a diagram showing an example of multiplying some fixed spectrum by a factor for the spectrum obtained after the Fourier transform;

фиг. 10 - схемой, показывающей пример построения изображения легочного поля с помощью кривых Безье;fig. 10 is a diagram showing an example of lung field imaging using Bezier curves;

фиг. 11 - схемой, показывающей пример, в котором легочное поле разбивается с использованием кривых Безье;fig. 11 is a diagram showing an example in which the lung field is partitioned using Bezier curves;

фиг. 12 - схемой, показывающей пример, в котором легочное поле разбивается с использованием кривых Безье;fig. 12 is a diagram showing an example in which the lung field is partitioned using Bezier curves;

фиг. 13 - схемой, показывающей пример контрастирования между формами волны количества кровотока в аорте и формами волны желудочкового объема;fig. 13 is a diagram showing an example of contrast between aortic blood flow amount waveforms and ventricular volume waveforms;

фиг. 14 - схемой, показывающей пример пиксельных значений легкого и около легкого;fig. 14 is a diagram showing an example of lung and near lung pixel values;

фиг. 15 - схемой, схематично показывающей общую конфигурацию кровеносных сосудов тела человека.fig. 15 is a diagram schematically showing the general configuration of blood vessels in the human body.

Подробное описание вариантов осуществленияDetailed description of embodiments

Сначала будет объяснена базовая концепция настоящего изобретения. В соответствии с настоящим изобретением то, что касается биологического движения при дыхании и кровеносных сосудов, площади и объема легочного поля или другого в теле человека, то относительное движение, захватываемое повторяющимся образом в фиксированном цикле, фиксированное повторение или фиксированное движение (повторяющаяся последовательность) по оси времени во всем или части диапазона захватывают и измеряют в виде волны. В качестве результатов измерения волны (А) используются форма самой волны или (В) интервалы волны (частота: Гц). Эти две концепции вместе называются базовыми данными.First, the basic concept of the present invention will be explained. According to the present invention, as far as the biological movement of breathing and blood vessels, the area and volume of the lung field or other in the human body, the relative movement captured in a repeating manner in a fixed cycle, a fixed repetition or a fixed movement (repeating sequence) along the axis time in all or part of the range is captured and measured as a wave. The measurement results of the wave (A) are the shape of the wave itself or (B) the intervals of the wave (frequency: Hz). These two concepts are collectively referred to as the underlying data.

Могут существовать волны, связанные аналогичным образом в течение того же самого периода времени. Например, в случае дыхания, может быть концептуализировано следующее приближение. (среднее от изменения плотности в грубом диапазоне)®(изменение в грудной клетке)®(движение диафрагмы)®(проверка функции легкого)®(датчик торакоабдоминального дыхания). Касательно вышеописанного (А) форма самой волны, используется концепция настраиваемости формы волны для отображения изображений на основании приведенного выше (визуализация с настраиваемой формой волны). Кроме того, касательно вышеописанного (В) интервалы волны (частота: Гц), используется концепция настраиваемости частоты для отображения изображений на основании приведенного выше (визуализация с настраиваемой частотой).There may be waves related in a similar way during the same period of time. For example, in the case of breathing, the following approximation can be conceptualized. (average of gross density change)®(chest change)®(diaphragm movement)®(lung function test)®(thoracoabdominal breathing sensor). Regarding the above (A) waveform itself, the concept of waveform customization is used to display images based on the above (custom waveform visualization). In addition, regarding the above (B) wave intervals (frequency: Hz), the concept of frequency adjustability is used to display images based on the above (tunable frequency imaging).

Например, в случае сердца, как в примере контрастирования между формой волны величины кровотока в аорте и формой волны желудочкового объема, показанном на фиг. 13, пик величины кровотока в аорте и пик желудочкового объема, а также формы волн не совпадают друг с другом. Однако при установке интервала времени равным интервалам в качестве одного цикла, например время от t1 до t2, время от t2 до t3, время от t3 до t4 на фиг. 13; один цикл величины кровотока в аорте и один цикл желудочкового объема повторяются много раз, и, таким образом, в отношении каждой формы волны можно сказать, что частота настраивается. Если обратить внимание на эту форму волны, один цикл определяется из значения фактического измерения, как показано на фиг. 13, и форма волны может быть спрогнозирована с использованием модельной формы волны. Т.е. касательно того, как получить форму волны в качестве базовых данных, она может быть фактически измерена и получена из частоты (цикла), и для этого может использоваться модельная форма волны. Если найден цикл (период) органа, имеющего частоту сердца и т.п., может быть спрогнозирована форма волны, и, таким образом, становится возможным отобразить динамическое изображение органа на основании этой формы волны путем определения формы волны величины кровотока в аорте, желудочкового объема и т.п.For example, in the case of the heart, as in the contrast example between the aortic flow magnitude waveform and the ventricular volume waveform shown in FIG. 13, the peak of aortic blood flow and the peak of ventricular volume, as well as the waveforms, do not coincide with each other. However, when setting the time interval to equal intervals as one cycle, for example, the time from t1 to t2, the time from t2 to t3, the time from t3 to t4 in FIG. 13; one cycle of aortic blood flow amount and one cycle of ventricular volume are repeated many times, and thus, with respect to each waveform, it can be said that the frequency is tuned. Looking at this waveform, one cycle is determined from the actual measurement value, as shown in FIG. 13 and the waveform can be predicted using the model waveform. Those. regarding how to get the waveform as the base data, it can actually be measured and obtained from the frequency (cycle), and the model waveform can be used for this. If a cycle (period) of an organ having a heart rate or the like is found, a waveform can be predicted, and thus it becomes possible to display a dynamic image of an organ based on this waveform by determining the waveform of aortic blood flow amount, ventricular volume and so on.

Кроме того, при получении изменения плотности дыхания, сердца, ворот легкого и т.п. к нему заранее может быть применен цифровой фильтр таким образом, чтобы другой элемент не смешивался.In addition, upon receiving a change in the density of respiration, the heart, the hilum of the lung, etc. a digital filter can be applied to it in advance so that the other element does not mix.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением используется концепция элемента дыхания. Элемент дыхания включает в себя все или часть из выдоха и вдоха. Например, один вдох и выдох может рассматриваться как разбитый отдельно на один выдох и один вдох, и также может рас- 6 040692 сматриваться как ограниченный любым из 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 100% одного выдоха или одного вдоха. Кроме того, также могут быть сделаны оценки путем извлечения только фиксированной доли каждого выдоха, например, только 10% выдоха. Сделано возможным извлекать изображение с более высокой точностью путем использования любых из этих данных или данных, полученных путем использования их в комбинации. В этом случае вычисления могут выполняться интерактивно много раз.In addition, the concept of the breath element is used in accordance with the present invention. The breath element includes all or part of exhalation and inhalation. For example, one inhalation and exhalation may be considered to be broken down separately into one exhalation and one inhalation, and may also be considered limited to any of 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 and 100% of one exhalation or one breath. In addition, estimates can also be made by extracting only a fixed fraction of each exhalation, such as only 10% of an exhalation. It is made possible to extract an image with higher accuracy by using any of these data or data obtained by using them in combination. In this case, calculations can be performed interactively many times.

Такая идея аналогично может быть применена не только к элементу дыхания, но также и сердечно-сосудистому элементу.Such an idea can likewise be applied not only to the breath element, but also to the circulatory element.

В настоящем описании при создании базовых данных извлечения взаимных компонентов дополняют друг друга для величин признаков, полученных из одной или более модальностей (например, двух или более из плотности в некотором фиксированном диапазоне, величины изменения, полученной при измерении объема, движения грудной клетки, движения диафрагмы, спирометрии и датчика торакоабдоминального дыхания) или множественным измерением формы волны для одного и того же цикла дыхания и т.д., тем самым улучшая точность. Делая так становится возможным уменьшить артефакты и повысить точность на основе некоторого фиксированного прогноза линии и т.п. В тексте используется термин плотность, но на изображении он означает величину поглощения пикселей в конкретной области. Например, в случае СТ для воздуха, костей и воды используются -1000, 1000 и 0 соответственно.In the present description, when creating baseline data, the extractions of mutual components complement each other for feature values derived from one or more modalities (e.g., two or more of density in some fixed range, amount of change obtained from measuring volume, chest movement, diaphragm movement spirometry and thoracoabdominal breathing sensor) or multiple waveform measurement for the same breath cycle, etc., thereby improving accuracy. By doing so, it becomes possible to reduce artifacts and improve accuracy based on some fixed line prediction and the like. The text uses the term density, but in the image it refers to the amount of absorption of pixels in a particular area. For example, in the case of ST for air, bones, and water, -1000, 1000, and 0 are used, respectively.

Кроме того, оцениваются флуктуации оси, ширины, диапазона и частоты (Гц) из-за извлечения взаимных компонентов и ширины. Т.е. путем множественного наложения задание оси частоты (Гц) усредняется и оптимальный диапазон каждой оси, ширина, диапазон и частота (Гц) вычисляются с помощью дисперсии. Здесь имеется случай, когда извлекается частота (шумы) другого поведения, и если его волна существует, степень, в которой не включена никакая волна, измеряется относительным образом. Т.е. имеется случай, в котором извлекается только часть формы волны из всего элемента формы волны.In addition, fluctuations in axis, width, range, and frequency (Hz) due to the extraction of mutual components and width are evaluated. Those. by multiple superimposition, the frequency (Hz) axis reference is averaged, and each axis's optimal range, width, range, and frequency (Hz) are calculated using the dispersion. There is a case here where the frequency (noises) of a different behavior is extracted, and if its wave exists, the extent to which no wave is included is measured in a relative manner. Those. there is a case in which only a portion of the waveform is extracted from the entire waveform element.

В настоящем патентном описании различается использование терминов плотность и интенсивность. Как было описано выше, плотность означает величину поглощения и показывает высокую воздухопроницаемость в исходных изображениях ХР и динамического изображения ХР, и воздух, вода и кости должны отображаться как -1000, 0 и 1000 соответственно, путем оцифровки части, показывающей высокую проницаемость, как являющейся белой. С другой стороны, интенсивность является величиной относительного изменения плотности, например величиной, отображаемой через преобразование в степень сигнала и ширину плотности путем нормализации. Т.е. интенсивность является относительным значением светлого-темного, степенью выделения и т.д. При непосредственном обращении с величиной поглощения на изображении ХР она представлена как плотность или изменение плотности (А плотности). Затем она преобразуется, как было описано выше, для удобства отображения изображения, и представляется как интенсивность. Например, интенсивность дается в случае, когда выполняется отображение цвета с 256-ступенчатой шкалой серого от 0 до 255. Такое разделение терминологии применимо к случаю ХР или СТ.The present patent specification distinguishes between the use of the terms density and intensity. As described above, the density means the amount of absorption and shows the high air permeability in the original XP images and the dynamic XP image, and air, water and bones should be displayed as -1000, 0 and 1000 respectively by digitizing the part showing high permeability as being white. . On the other hand, the intensity is the amount of relative change in density, such as the amount displayed through the transformation into the power of the signal and the width of the density by normalization. Those. intensity is the relative value of light-dark, the degree of emphasis, etc. When directly referring to the absorbance value in the XP image, it is represented as density or density change (A density). Then it is transformed, as described above, for the convenience of displaying the image, and is represented as intensity. For example, the intensity is given in the case where the color display is performed with a 256-stop gray scale from 0 to 255. This division of terminology is applicable to the case of XP or CT.

С другой стороны, в случае MRI, даже при том, что воздух, воду и кости стараются задать как 1000, 0 и 1000 соответственно, имеется ситуация, в которой значения сильно изменяются из-за пиксельных значений MRI, типов измерительных машин, физического состояния человека, телосложения и времени измерения; и то, как получаются сигналы MRI, такие как Т1-выделенные изображения и т.д., также варьируется в зависимости от учреждения и типов измерительных машин, поэтому это невозможно зафиксировать. Соответственно, в случае MRI определение плотности не может быть применено, как в случае ХР и СТ. Поэтому MRI имеет дело с относительными значениями со стадии исходного извлечения, тем самым, будучи выраженной как интенсивность с самого начала. Тогда и сигналы для обработки также являются интенсивностью.On the other hand, in the case of MRI, even though air, water, and bones are tried to be set as 1000, 0, and 1000 respectively, there is a situation in which the values vary greatly due to MRI pixel values, types of measuring machines, human physical condition , physique and measurement time; and how MRI signals are obtained, such as T1-derived images, etc., also varies depending on the institution and types of measuring machines, so it cannot be fixed. Accordingly, in the case of MRI, density determination cannot be applied, as in the case of XP and CT. Therefore, MRI deals with relative values from the initial extraction stage, thus being expressed as intensity from the outset. Then the signals for processing are also intensity.

Из описанного выше становится возможным получить базовые данные. Для описанных выше базовых данных новый целевой объект, который необходимо измерить, извлекается в некоторой фиксированной ширине и диапазоне формы волны и частоты (Гц) волны описанных выше базовых данных. Например, извлечение выполняется в ширине, диапазоне и элементе формы волны только для извлечения дыхания и извлечения степени кровеносных сосудов. Кроме того, эта форма волны и ширина частоты (Гц) относительно и коллективно определяются на основании статистики путем использования элемента формы волны в другой функции, артефакта, такого как шум и т.д., формы волны другой модальности, которая, как считается, имеет другую настраиваемость, повторяемость, выполняемую много раз и т.д. Затем требуется регулировка и анализ (также можно применить машинное обучение). Это связано с тем, что при увеличении ширины и диапазона начинает добавляться элемент другой функции, если они являются слишком узкими, элемент самой функции устраняется, и, таким образом, диапазон должен быть скорректирован. Например, в случае наличия данных для множества повторов, легко определить диапазон, частоту, ширину конкордантности для измерения и т.д.From the above, it becomes possible to obtain basic data. For the base data described above, a new target to be measured is retrieved in some fixed width and range of the waveform and frequency (Hz) of the waveform of the base data described above. For example, extraction is performed in width, range, and waveform element only for breath extraction and blood vessel degree extraction. In addition, this waveform and frequency width (Hz) are relatively and collectively determined based on statistics by using a waveform element in another function, an artifact such as noise, etc., of a waveform of a different modality, which is considered to have different customizability, repeatability, performed many times, etc. Then adjustment and analysis is required (machine learning can also be applied). This is because as the width and range increase, another function element starts to be added, if they are too narrow, the function element itself is eliminated, and thus the range must be adjusted. For example, in the case of having data for multiple repeats, it is easy to determine the range, frequency, concordance width to measure, and so on.

Касательно настраиваемого показателя конкордантности.Regarding the customizable concordance score.

В настоящем описании тенденция изменения изображения будет объяснена как настраиваемый показатель конкордантности. Например, легочное поле обнаруживается и разбивается на множество блоков-участков для вычисления средней плотности (пиксельное значение х) этих блоков-участков в каж- 7 040692 дом изображении кадра. Затем вычисляется отношение (х') среднего пиксельного значения блоковучастков в каждом изображении кадра к ширине изменения (от 0 до 100%) от минимального значения средней плотности (пиксельного значения х) до максимального значения. С другой стороны, путем использования значения отношения (х'/у') отношения (у') изменения (у) в диафрагме каждого изображения кадра к ширине изменения (от 0 до 100%) от в минимального местоположения диафрагмы до максимального местоположения, извлекаются только блоки-участки, для которых значение отношения (х'/у') находится в пределах предварительно определенного фиксированного диапазона.In the present description, the image trend will be explained as an adjustable concordance score. For example, the lung field is detected and partitioned into a plurality of block-areas to calculate the average density (pixel value x) of these block-areas in each frame image. Then, the ratio (x') of the average pixel value of the blocks in each frame image to the change width (from 0 to 100%) from the minimum value of the average density (pixel value x) to the maximum value is calculated. On the other hand, by using the value of the ratio (x'/y') of the ratio (y') of the change (y) in the aperture of each frame image to the width of the change (from 0 to 100%) from the aperture's minimum location to the maximum location, only blocks-sections for which the value of the ratio (x'/y') is within a predetermined fixed range.

Здесь случай, когда у'=х' или у=ах (а представляет собой численное значение амплитуды диафрагмы или коэффициент численного значения плотности), означает полную конкордантность. Однако это не означает, что только случай полной конкордантности указывает осмысленное значение, должно быть извлечено значение, имеющее некоторую фиксированную ширину. Таким образом, в соответствии с одним аспектом настоящего варианта осуществления фиксированная ширина определяется с использованием логарифмов (log), как описано ниже. Т.е. когда вычисляется отношение (%) в случае, когда у=х, полная конкордантность настраиваемости означает log y'/x'=0. Кроме того, при извлечении значения диапазон настраиваемого показателя конкордантности является узким или (численно узким) диапазоном, например, если определяется, что log y'/x'=-0,05~+0,05 в диапазоне вблизи 0, и диапазон настраиваемого показателя конкордантности является широким или (численно широким) диапазоном, например, если определяется, что log y'/x--0,5~+0,5 в диапазоне вблизи 0. Т.е. логарифмические значения настраиваемого показателя определяются как фиксированный диапазон, включающий 0. Чем уже этот диапазон, тем выше численное значение, которое конкордантно в пределах этого диапазона, и можно сказать, что настраиваемый показатель является более высоким.Here, the case where y'=x' or y=ax (a is the numerical value of the diaphragm amplitude or the coefficient of the numerical value of the density) means full concordance. However, this does not mean that only the case of full concordance indicates a meaningful value, a value having some fixed width should be extracted. Thus, in accordance with one aspect of the present embodiment, the fixed width is determined using logarithms (log), as described below. Those. when the ratio (%) is calculated in the case where y=x, full tuning concordance means log y'/x'=0. In addition, when extracting a value, the range of the tunable concordance score is narrow or (numerically narrow) range, for example, if it is determined that log y'/x'=-0.05~+0.05 in the range near 0, and the range of the tunable score concordance is a wide or (numerically wide) range, for example, if it is determined that log y'/x--0.5~+0.5 in the range around 0. That is, the logarithmic values of a custom score are defined as a fixed range including 0. The narrower this range, the higher the numerical value that is concordant within that range, and the custom score can be said to be higher.

При вычислении числа путем определения значения этого отношения для каждого пикселя из пикселей для здоровых людей получается нормальное распределение, в котором случай полной конкордантности принимается за пик. Напротив, для людей, имеющих заболевание, распределение этого значения отношения должно быть нарушено. Кроме того, как было описано выше, способ определения ширины с использованием логарифмов является лишь одним примером, и настоящее изобретение не ограничивается этим. Т.е. в настоящем изобретении извлечение изображения выполняется следующим образом: (среднее от изменения плотности в грубом диапазоне)®(изменение в грудной клетке)®(движение диафрагмы)®(проверка функции легкого)®(движение датчика торакоабдоминального дыхания)®(область и объем легочного поля), и это также применимо к способам, отличным от способа с использованием логарифмов. С помощью такого способа становится возможным отображать настраиваемое изображение.When calculating the number by determining the value of this ratio for each pixel of the pixels for healthy people, a normal distribution is obtained, in which the case of complete concordance is taken as a peak. In contrast, for people with a disease, the distribution of this ratio value should be disturbed. In addition, as described above, the width determination method using logarithms is only one example, and the present invention is not limited thereto. Those. in the present invention, image extraction is performed as follows: (average of density change in the coarse range)®(change in chest)®(diaphragm movement)®(lung function check)®(thoracoabdominal breathing sensor movement)®(lung field area and volume ) and this also applies to methods other than the logarithm method. With such a method, it becomes possible to display a customized image.

В случае кровеносных сосудов, что касается последовательности изменений плотности (х (одна форма волны в участке ворот легкого)), возникших в ответ на последовательность сокращений сердца (у), присутствует небольшая временная задержка (изменение фазы), таким образом, ее можно записать как y=a'(x-t) (т.е. Y®X). В случае полной конкордантности, так как t=0, y=x или у=а'х. Аналогично случаю диафрагмы при извлечении значения диапазон настраиваемого показателя конкордантности является узким или (численно узким) диапазоном, например, если определяется, что log y'/x--0,05~+0,05 в диапазоне вблизи 0, и диапазон настраиваемого показателя конкордантности является широким или (численно широким) диапазоном, например, если определяется, что log у'/х--0,5~+0,5 в диапазоне вблизи 0. Чем уже этот диапазон, тем выше численное значение, которое конкордантно в пределах этого диапазона, и можно сказать, что настраиваемый показатель является более высоким.In the case of blood vessels, with respect to the sequence of density changes (x (one waveform at the hilum)) occurring in response to the sequence of heart beats (y), there is a slight time delay (phase change), so it can be written as y=a'(x-t) (i.e. Y®X). In the case of complete concordance, since t=0, y=x or y=a'x. Similar to the iris case, when extracting a value, the range of the tunable concordance score is narrow or (numerically narrow) range, for example, if log y'/x is determined to be 0.05~+0.05 in the range near 0, and the range of the tunable concordance score is is a wide or (numerically wide) range, for example, if it is determined that log y'/x--0.5~+0.5 in the range around 0. The narrower this range, the higher the numerical value that is concordant within this range, and it can be said that the custom rate is higher.

В случае других кровеносных сосудов описанная выше часть, реагирующая на сердце исключается, и используется плотность на центральной стороне, которая строится из ворот легкого. Аналогичным образом может быть рассмотрен случай периферических кровеносных сосудов.In the case of other blood vessels, the part described above that reacts to the heart is excluded, and the density on the central side, which is built from the hilum of the lung, is used. Similarly, the case of peripheral blood vessels can be considered.

Кроме того, настоящее изобретение также может быть применено к кровеносной системе. Например, изменение плотности сердца напрямую связано с изменением плотности кровотока между участком ворот легкого и периферическим легочным полем, и изменение в последовательности изменений плотности сердца и изменение плотности участка ворот легкого подвергаются своего рода преобразованию и передаются как есть. Похоже, что это происходит в результате получения небольшой разности фаз из зависимости между изменением плотности сердца и изменением плотности участка ворот легкого. Кроме того, изменение плотности участка ворот легкого и т.п. связано, как есть, с изменением плотности легочного поля из-за кровотока, и, таким образом, возможно выразить настраиваемость единицей (зависимость показателя конкордантности в Y®X), что отражается в одинаковости показателя. Кроме того, похоже, что системы цервикальных кровеносных сосудов и системы больших кровеносных сосудов, например, в груди, брюшной полости, тазе, четырех конечностях и т.п. связаны напрямую или с небольшой фазой с изменением плотности, построенной в центральных сердечных кровеносных сосудах на их периферии. Затем, когда плотность изменяется в соответствии с фоном и распространяется, становится возможным рассматривать это как настраиваемый показатель конкордантности для распространения ситуации изменения плотности.In addition, the present invention can also be applied to the circulatory system. For example, the change in heart density is directly related to the change in blood flow density between the hilar region and the peripheral lung field, and the change in the sequence of changes in heart density and the change in density of the hilar region undergo a kind of transformation and are transmitted as is. It seems that this occurs as a result of obtaining a small phase difference from the relationship between the change in the density of the heart and the change in the density of the hilar region. In addition, a change in the density of the hilar region of the lung, and the like. is related, as it is, to the change in lung field density due to blood flow, and thus it is possible to express adjustability by a unit (dependence of the concordance score in Y®X), which is reflected in the sameness of the score. In addition, it seems that the cervical blood vessel systems and the large blood vessel systems, for example, in the chest, abdomen, pelvis, four limbs, etc. associated directly or with a small phase with a change in density, built in the central cardiac blood vessels on their periphery. Then, when the density changes according to the background and propagates, it becomes possible to consider this as an adjustable indicator of concordance to propagate the density change situation.

В настоящем описании величина изменения в одном изображении и показатель изменения в одном изображении могут быть заданы как общий объем вдыхаемого воздуха ® общий объем выдыхаемогоIn the present description, the amount of change in one image and the rate of change in one image can be given as total inhaled air volume ® total exhaled volume

- 8 040692 воздуха. Затем в случае, когда численное значение находится относительным образом из разности с прозрачностью окружающего воздуха, для того чтобы отобразить как относительное значение (стандартная плотность/интенсивность дифференциального сигнала), когда величина изменения от плотности легочного поля задана равной 1, величина изменения и показатель изменения могут быть извлечены для каждого из (1) для разных изображений для каждого изображения, изображение, когда 1 установлено для каждого из них (общее предположение), (2) для различных изображений для каждого из них, отношение, когда абсолютное значение целого вдоха или целого выдоха получено путем сложения плотности (величины изменения и показателя изменения), или абсолютное значение вдох и выдоха задаются равным 1, и (3) для многократного выполнения фотографирования, отношение, полученное как общая сумма плотности при выполнении каждого вдоха-выхода (выбираемого несколько раз в моменты времени 10%), которое задается равным 1.- 8 040692 air. Then, in the case where the numerical value is found in a relative manner from the difference with the transparency of the surrounding air, in order to display as a relative value (standard density/differential signal intensity), when the change amount from the lung field density is set to 1, the change amount and the change rate may be extracted for each of (1) for different images for each image, image when 1 is set for each of them (general guess), (2) for different images for each of them, the ratio when the absolute value of the whole breath or the whole breath obtained by adding the density (change amount and change rate), or the absolute value of inhalation and exhalation is set to 1, and (3) for multiple exposures, the ratio obtained as the total sum of the density during each inhalation-exhalation (selected several times at moments time 10%), which is set to 1.

Кроме того, в случае 3D MR и т.п. для значения (когда оно задано равным 1 в этот раз), полученного путем суммирования интенсивности (в случае MR) или плотности (в случае СТ) всего вдоха, разность его интенсивности или плотности может быть преобразована в пиковые данные объема потока вдоха (во время покоя или принудительном дыхании), и для этой величины значение фактического измерения для дыхания и частота дыхания в участке каждого легочного поля может быть преобразовано путем нахождения отношения интенсивности или плотности при вычислении 3Dx время, по меньшей мере с MRI, СТ и т.п. Аналогично, путем однократного ввода сердечного выброса становится возможным, что распределение в капиллярной фазе потока в легочном поле представляет собой оценочное значение преобразования в распределение значения периферийного кровотока легкого или объем.Also, in the case of 3D MR and the like. for the value (when it is set to 1 this time) obtained by summing the intensity (in the case of MR) or density (in the case of CT) of the entire breath, the difference of its intensity or density can be converted into peak inspiratory flow volume data (at rest or mandatory breath) and for this value the actual measurement value for respiration and respiration rate in each lung field area can be converted by finding the ratio of intensity or density when calculating 3Dx time, at least with MRI, CT, etc. Similarly, by a single input of cardiac output, it becomes possible that the distribution in the capillary phase of the flow in the lung field is an estimate of the transformation into a distribution of lung peripheral blood flow value or volume.

Таким образом удовлетворяется следующее:Thus the following is satisfied:

(величина изменения на изображении из-за вдоха)х(их полное число для вдоха)®(изменение на изображении из-за выдоха)х(их полное число для выдоха)®(объем вдыхаемого воздуха за это время : объем естественного дыхания или принудительного дыхания)®(объем выдыхаемого воздуха за это время : объем естественного дыхания или принудительного дыхания)®(величина изменения объема вдыхаемого воздуха или выдыхаемого воздуха естественного дыхания или принудительного дыхания за это время).(amount of change on the image due to inhalation)x(their total number for inspiration)®(change on the image due to exhalation)x(their total number for exhalation)®(the volume of air inhaled during this time: the volume of natural breathing or forced breath)®(volume of exhaled air during this time: volume of natural breath or mandatory breath)®(amount of change in the volume of inhaled air or exhaled air of natural breath or mandatory breath during this time).

При вычитании только величины изменения с 10 или 20% можно вычислить оценочное значение путем вычисления (их полное число)х(величина изменения за это время).When subtracting only the amount of change from 10% or 20%, an estimate can be calculated by calculating (their total number)x(the amount of change over that time).

Извлеченная величина изменения визуализируется и извлекается на изображение. Это является анализом дыхательной функции и анализом кровеносных сосудов, как объясняется ниже. Затем визуализируется показатель изменения как грудной клетки, так и диафрагмы. Здесь возможны случаи, когда снова устраняются артефакты в результатах, и извлечение функции выполняется путем извлечения из извлеченной формы волны новых данных, формы волны, которая становится первыми базовыми данными, формы волны другой модальности и т.п., формы волны окружения и формы волны за несколько раз. Способ устранения артефактов будет описан ниже.The extracted amount of change is rendered and extracted onto the image. This is an analysis of the respiratory function and an analysis of the blood vessels, as explained below. Then, an indicator of change in both the chest and the diaphragm is visualized. Here, there are cases where artifacts in the results are again eliminated, and feature extraction is performed by extracting new data from the extracted waveform, a waveform that becomes the first base data, a waveform of a different modality, etc., an environment waveform, and a waveform beyond repeatedly. The way to eliminate artifacts will be described below.

Кроме того, существует случай, когда величина признака определяется, даже если исключен компонент изменений, извлеченный из другого, чем извлеченные как описано выше. Например, при определении движения желудочно-кишечного тракта, предпринимается попытка извлечения движения желудочно-кишечного тракта путем исключения влияния дыхания и влияния кровеносных сосудов из брюшной полости.In addition, there is a case where the feature value is determined even if a change component extracted from a different one than those extracted as described above is excluded. For example, when detecting the movement of the gastrointestinal tract, an attempt is made to extract the movement of the gastrointestinal tract by eliminating the influence of breathing and the influence of blood vessels from the abdominal cavity.

Далее будет объяснен вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи. Фиг. 1A является схемой, показывающей общую конфигурацию системы поддержки диагностики в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Эта система поддержки диагностики выполняет конкретную функцию, вызывая исполнением компьютером программы поддержки диагностики. Основной модуль 1 включает в себя блок 3 анализа дыхательной функции, блок 5 анализа кровотока легкого, блок 7 анализа другого кровотока, блок 9 Фурье-анализа, блок 10 анализа формы волны и блок 11 визуализации/оцифровки. Основной модуль 1 получает данные изображения из базы 15 данных через входной интерфейс 13. База 15 данных сохраняет, например, изображения через DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine, цифровая визуализация и коммуникации в медицине). Выходной сигнал изображения из основного модуля 1 отображается на дисплее 19 через выходной интерфейс 17. Далее будет объяснена функция основного модуля в соответствии с настоящим вариантом осуществления.Next, an embodiment of the present invention will be explained with reference to the drawings. Fig. 1A is a diagram showing the general configuration of the diagnostic support system according to the present embodiment. This diagnostic support system performs a specific function by causing the computer to execute a diagnostic support program. The main module 1 includes a respiratory function analysis unit 3, a lung blood flow analysis unit 5, another blood flow analysis unit 7, a Fourier analysis unit 9, a waveform analysis unit 10, and an imaging/digitizing unit 11. The main module 1 receives image data from the database 15 via the input interface 13. The database 15 stores, for example, images via DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine). The output image signal from the main unit 1 is displayed on the display 19 via the output interface 17. Next, the function of the main unit according to the present embodiment will be explained.

Анализ цикла элемента дыхания.Analysis of the cycle of the element of respiration.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления цикл элемента дыхания анализируется на основании следующих индексов. Элемент дыхания означает концепцию, включающую в себя весь или часть выдоха или вдоха, как было описано выше. Т.е. по меньшей мере одна частота элемента дыхания анализируется путем использования по меньшей мере одного из плотности/интенсивности в фиксированной области в легочном поле, движения диафрагмы и движения грудной клетки. В соответствии с упомянутой по меньшей мере одной частотой элемента дыхания один или более спектров частот указываются элементом дыхания, демонстрируя концепцию, включающую в себя случай наличия фиксированной ширины полосы. Предполагается, что легочное поле является совокупностью блоков, и из каждого блока извлекаются множество частот, и, таким образом, в настоящем варианте осуществления ониAccording to the present embodiment, the cycle of the breath element is analyzed based on the following indexes. The breath element means a concept that includes all or part of exhalation or inhalation as described above. Those. at least one frequency of the breath element is analyzed using at least one of density/intensity in a fixed area in the lung field, diaphragm movement, and chest movement. According to the at least one breath element frequency, one or more frequency spectra are indicated by the breath element, demonstrating the concept including the case of having a fixed bandwidth. It is assumed that the lung field is a collection of blocks, and a plurality of frequencies are extracted from each block, and thus, in the present embodiment, they

- 9 040692 обрабатываются как группа частот. Кроме того, как было описано ранее, базовые данные имеют обе концепции формы самой волны и интервалов волны (частота: Гц), и, таким образом, также можно выполнять обработку как формы самой волны. Кроме того, также может использоваться диапазон, состоящий из плотности/интенсивности некоторого фиксированного объема, измеренных в зоне, демонстрирующей высокую проницаемость для рентгеновских лучей (помимо этого множество видов модальности, таких как другие, включая СТ и MRI), данные, полученные другим методом измерения, такие как спирограмма и т.п., и внешний ввод информации.- 9 040692 are processed as a group of frequencies. In addition, as described earlier, the underlying data has both concepts of the waveform itself and the wave intervals (frequency: Hz), and thus it is also possible to perform processing as the waveform itself. In addition, a range consisting of the density/intensity of some fixed volume measured in a zone showing high X-ray transmissibility (besides, many kinds of modality such as others, including CT and MRI), data obtained by another measurement method can also be used. , such as spirogram, etc., and external information input.

Кроме того, сравниваются результаты анализа для каждого вдоха-выдоха для анализа тенденции из множества частей данных, и также может быть улучшена точность данных.In addition, the analysis results for each inhalation-exhalation are compared to analyze the trend from multiple pieces of data, and the accuracy of the data can also be improved.

Кроме того, также возможна корректировка элемента дыхания путем изменения фазы по меньшей мере одной частоты элемента дыхания или путем сглаживания формы волны элемента дыхания. В этом случае фаза согласовывается с волной путем использования движения, например (грудная клетка, движение диафрагмы помимо этого)®(движение грудной клетки)®(плотность)®(точная функция легкого)®(датчик грудной клетки). Кроме того, отслеживается средняя плотность легочного поля, и последнее изменение аппроксимируется как форма волны методом квадратов для волны, чтобы идентифицировать волну. Здесь в случае плотности грудной клетки и т.п. есть некоторые случаи, когда изменение плотности легкого оценивается путем оценки плотности всего экрана, так как самым большим изменяющимся значением является плотность легкого. При построении волны есть случай фактического движения и случай, когда измеренные значения генерируют сдвиг фаз. В этом случае делается фазовая коррекция для разности фаз с помощью местоположений максимальных значений и минимальных значений, формы волны как целого и т.п.In addition, it is also possible to correct the breath element by changing the phase of at least one frequency of the breath element or by smoothing the waveform of the breath element. In this case, the phase is matched to the waveform by using movement, eg (chest, diaphragm movement in addition)®(chest movement)®(density)®(fine lung function)®(chest sensor). In addition, the mean lung field density is monitored and the last change is fitted as a waveform by the method of squares for the wave to identify the wave. Here, in the case of chest density, etc. there are some cases where the change in lung density is assessed by assessing the density of the entire screen, since the biggest change is lung density. When constructing a wave, there is a case of actual movement and a case where the measured values generate a phase shift. In this case, a phase correction is made for the phase difference using the locations of the maximum and minimum values, the waveform as a whole, and the like.

Анализ формы волны.Waveform analysis.

Составляющие элементы частоты формы волны могут быть вычислены по форме волны элемента дыхания. Посредством этого получается изображение с настраиваемой формой волны, как было описано выше. А именно, определяется форма волны в любой из зон в диапазоне анализа, и составляющие элементы частоты определяемой формы волны извлекаются для вывода изображения, соответствующего составляющим элементам частоты формы волны.The frequency constituents of the waveform can be calculated from the waveform of the breath element. This produces an image with a customizable waveform as described above. Namely, a waveform in any of the zones in the analysis range is determined, and the frequency constituents of the determined waveform are extracted to display an image corresponding to the frequency constituents of the waveform.

Анализ сердечно-сосудистых сокращений и анализ биения кровеносных сосудов.Analysis of cardiovascular contractions and analysis of the beating of blood vessels.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления анализ сердечно-сосудистых сокращений и анализ биения кровеносных сосудов выполняется на основании следующих индексов. Т.е. биение кровеносных сосудов анализируется с использованием изменения плотности/интенсивности каждой зоны путем определения сердца/местоположения ворот легкого/главных кровеносных сосудов из результатов измерения других модальностей, таких как электрокардиограмма и тонометр, или из контура легкого. Кроме того, изменение плотности/интенсивности целевой зоне может быть проанализировано путем выполнения ручного построения на изображении. Затем определяется по меньшей мере одна частота (форма волны) элемента сердечно-сосудистого сокращения, полученного из сердечного сокращения или биения кровеносных сосудов. Кроме того, желательно повысить точность данных путем сравнения результатов анализа для каждого биения и тенденции по множеству фрагментов данных. Кроме того, становится возможным повысить точность путем выполнения извлечения плотности/интенсивности каждой зоны несколько раз, а также путем выполнения приведенного выше относительно фиксированного диапазона. Кроме того, также существует способ ввода частоты сердечно-сосудистых сокращений или полосы частот.According to the present embodiment, the cardiovascular contraction analysis and the blood vessel beat analysis are performed based on the following indices. Those. vascular beat is analyzed using the change in density/intensity of each zone by determining the heart/hila/major blood vessel location from measurements from other modalities such as an electrocardiogram and a tonometer, or from a lung contour. In addition, the change in density/intensity of the target zone can be analyzed by performing manual plotting on the image. Then, at least one frequency (waveform) of the cardiovascular contraction element obtained from the heart contraction or the beating of blood vessels is determined. In addition, it is desirable to improve the accuracy of the data by comparing the analysis results for each beat and trend across multiple data pieces. In addition, it becomes possible to improve the accuracy by performing the density/intensity extraction of each zone several times, as well as by performing the above relatively fixed range. In addition, there is also a way to enter the heart rate or frequency band.

Идентификация легочного поля.Identification of the lung field.

Изображение извлекается из базы данных (DICOM), и контур легкого автоматически обнаруживается путем использования результатов анализа цикла элемента дыхания, как было описано выше. Может использоваться традиционная методика для автоматического обнаружения контура легкого. Например, можно использовать методику, раскрытую в выложенной для всеобщего ознакомления нерассмотренной заявке на патент Японии № Sho 63-240832 или в выложенной для всеобщего ознакомления нерассмотренной заявке на патент Японии № Hei 02-250180. Затем легочное поле разбивается на множество блоков-участков для вычисления изменения в каждом блоке-участке. В настоящем описании размер блокаучастка может быть определен в соответствии со скоростью фотографирования. Когда скорость фотографирования является низкой, соответствующую зону трудно определить по изображению кадра, следующего за некоторым изображением кадра, и, таким образом, блок-участок делается большим. С другой стороны, когда скорость фотографирования является высокой, число изображений кадров в единицу времени является большим, и, таким образом, становится возможным отслеживание, даже когда блокучасток является маленьким. Кроме того, размер блока-участка может быть вычислен в соответствии с тем, какая привязка по времени выбрана из цикла элемента дыхания. В настоящем описании часто необходимо корректировать отклонение области легочного поля. В этом случае идентифицируются движение грудной клетки, движение диафрагмы и взаимосвязь местоположения кровеносных сосудов во всем легочном поле, и далее определяется относительное положение контура легкого для относительного создания оценок на основании движения. Кроме того, когда блок-участок является слишком маленьким, наThe image is retrieved from a database (DICOM) and the lung contour is automatically detected using the breath element cycle analysis results as described above. A conventional technique for automatic lung contour detection can be used. For example, the technique disclosed in Japanese Public Unexamined Patent Application No. Sho 63-240832 or Japanese Public Unexamined Patent Application No. Hei 02-250180 can be used. The lung field is then divided into a plurality of block areas to calculate the change in each block area. In the present description, the size of the block area may be determined in accordance with the photographing speed. When the photographing speed is low, it is difficult to determine the corresponding area from the frame image following some frame image, and thus the block area is made large. On the other hand, when the photographing speed is high, the number of frame images per unit time is large, and thus tracking becomes possible even when the block area is small. In addition, the size of the block-section can be calculated according to which time reference is selected from the cycle of the breath element. In the present description, it is often necessary to correct the deviation of the lung field. In this case, thoracic motion, diaphragm motion, and the relationship of the location of blood vessels throughout the lung field are identified, and the relative position of the lung contour is then determined to generate relative estimates based on the motion. In addition, when the block area is too small, on

- 10 040692 изображении часто возникает мерцание. Для его подавления блок-участок должен иметь фиксированный размер.- 10 040692 The image flickers frequently. To suppress it, the block area must have a fixed size.

Легочное поле может быть представлено в виде координат точек и контрольных точек с использованием по меньшей мере одной кривой Безье в автоматически обнаруженной области легочного поля. Затем легочное поле может быть представлено при помощи замкнутых кривых, заключенных по меньшей мере в одну кривую Безье, т.е. множества простых замкнутых кривых. Аналогично, цель анализа также может быть представлена при помощи одной или множества простых замкнутых кривых.The lung field can be represented as coordinates of points and control points using at least one Bezier curve in the automatically detected region of the lung field. The lung field can then be represented by closed curves enclosed by at least one Bézier curve, i.e. sets of simple closed curves. Similarly, the goal of the analysis can also be represented by one or more simple closed curves.

Легочное поле в каждом кадре позволяет обнаруживать легочное поле в другом кадре с использованием по меньшей мере одной кривой Безье на легочном поле, обнаруженном в конкретном кадре. Например, обеспечивается способ обнаружения соответствующих двух легочных полей, которые являются максимальным и минимальным, для вычисления легочного поля в другом кадре с использованием этих двух легочных полей. В настоящем описании переменная, называемая показателем изменения, задается для другого кадра. Показатель изменения является значением, выражающим размер легочного поля, т.е. состояние вдоха-выдоха; и он может быть вычислен по местоположению диафрагмы, по среднему интенсивности всего изображения и т.д. Также возможно вычислить данные измерений внешнего устройства, такого как спирография и т.п., и использовать смоделированный показатель изменения.The lung field in each frame allows the lung field to be detected in another frame using at least one Bezier curve on the lung field detected in a particular frame. For example, a method is provided for detecting corresponding two lung fields that are maximum and minimum to calculate a lung field in another frame using the two lung fields. In the present description, a variable called a change indicator is set for another frame. The change index is a value expressing the size of the lung field, ie. the state of inhalation-exhalation; and it can be calculated from the location of the aperture, from the average intensity of the entire image, and so on. It is also possible to calculate the measurement data of an external device such as a spirograph or the like and use the simulated change rate.

Таким образом, переменная, называемая показателем изменения, может быть задана произвольно, и, таким образом, например, она также может быть вычислена, предполагая, что легочное поле изменяется с фиксированным отношением (10, 20, 30% ...). Показатель изменения, заданный таким образом, включает в себя ошибки, и, таким образом, имеется случай, когда последующая обработка выполняется с использования результата, полученного путем автоматического/ручного устранения ошибки, результата, полученного с помощью аппроксимации с использованием метода наименьших квадратов и т.п. Предполагая, что происходит линейная деформация до максимального легочного поля и минимального легочного поля, легочное поле в каждом кадре вычисляется при помощи показателя изменения каждого кадра с использованием метода линейного преобразования и т.п.Thus, a variable called change rate can be set arbitrarily, and thus, for example, it can also be calculated assuming that the lung field changes with a fixed ratio (10, 20, 30%...). The change rate thus set includes errors, and thus there is a case where post-processing is performed using the result obtained by automatic/manual error elimination, the result obtained by least squares approximation, etc. P. Assuming that a linear deformation occurs to the maximum lung field and the minimum lung field, the lung field in each frame is calculated using the change rate of each frame using a linear transformation method, and the like.

Кроме того, описанная выше обработка может применяться в произвольном диапазоне для непрерывных кадров. Например, при дыхании легочное поле повторяет изменения от максимума до минимума, но максимальная форма не всегда является постоянной в фактическом измерении. Например, путем применения описанной выше обработки в каждом диапазоне от максимума до минимума и от минимума до максимума, можно ожидать вычисления легочного поля с высокой точностью, вместо того, чтобы выполнять вычисление путем задания и вычисления двух легочных полей, которые являются максимальным и минимальным. Кроме того, в настоящем описании было дано объяснение в виде конкретного примера, использующего максимум и минимум, но настоящее изобретение не ограничивается этим, и благодаря произвольному диапазону его можно осуществлять, например, с местоположением 0 и 30%, или 30 и 100% в середине вдоха-выдоха.In addition, the above-described processing may be applied in an arbitrary range for continuous frames. For example, when breathing, the lung field repeats the changes from maximum to minimum, but the maximum shape is not always constant in the actual dimension. For example, by applying the processing described above in each range from maximum to minimum and minimum to maximum, one can expect to calculate a lung field with high accuracy, instead of performing calculation by setting and calculating two lung fields that are maximum and minimum. In addition, in the present description, an explanation has been given as a specific example using the maximum and minimum, but the present invention is not limited to this, and due to an arbitrary range, it can be carried out, for example, with a location of 0 and 30%, or 30 and 100% in the middle. inhale-exhale.

Кроме того, хотя точность уменьшается, также можно вычислять легочное поле в каждом кадре по одному легочному полю. Например, вектор изменения легочного поля определяется путем выполнения оценки по форме грудной клетки. А именно, способ определения вектора изменения в каждой контрольной точке кривой Безье, но настоящего изобретение не ограничивается этим. Затем вычисляется легочное поле в каждом кадре с использованием обнаруженного одного легочного поля, вектора изменения и показателя изменения в каждом кадре. Что касается результата вычисления, точность может быть дополнительно увеличена путем выполнения автоматической или ручной коррекции. Кроме того, описанный выше способ также является эффективным в случае 3D. Т.е. даже в случае 3D также возможно выполнять обработку обнаружения легочного поля в другом кадре с использованием по меньшей мере одной поверхности Безье на легочном поле, обнаруженном в конкретном кадре. Таким образом, становится возможным получить изображение легочного поля между кадрами.In addition, although the accuracy is reduced, it is also possible to calculate the lung field in each frame from one lung field. For example, the vector of change in the lung field is determined by performing an assessment on the shape of the chest. Namely, a method for determining the change vector at each control point of the Bezier curve, but the present invention is not limited to this. The lung field is then calculated in each frame using the single lung field detected, the change vector, and the change rate in each frame. As for the calculation result, the accuracy can be further increased by performing automatic or manual correction. In addition, the method described above is also effective in the case of 3D. Those. even in the case of 3D, it is also possible to perform lung field detection processing in another frame using at least one Bezier surface on the lung field detected in a particular frame. Thus, it becomes possible to obtain an image of the lung field between frames.

Фиг. 6С является графиком, показывающим цикл элемента дыхания. На изображении фиг. 6С показана белая вертикальная линия, и это прямая линия (индекс), указывающая положение в данный момент времени в цикле элемента дыхания, и она движется для указания положения в данный момент времени в цикле элемента дыхания в соответствии с движением динамического изображения легкого, показанного на фиг. 6В. Становится возможным точно определить текущее положение в цикле движения легкого путем указания текущего положения в цикле элемента дыхания. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением возможно не только показать цикл элемента дыхания с помощью графика, но также и изобразить на графике все, с ним связанное, например плотность кровотока, грудную клетку и диафрагму, движение которых связано с движением легкого.Fig. 6C is a graph showing the cycle of the breath element. On the image of Fig. 6C shows a white vertical line, and it is a straight line (index) indicating the current position in the cycle of the breath element, and it moves to indicate the current position in the cycle of the breath element in accordance with the motion of the dynamic lung image shown in FIG. . 6B. It becomes possible to accurately determine the current position in the cycle of movement of the lung by indicating the current position in the cycle of the breath element. In addition, according to the present invention, it is possible not only to show the cycle of the breath element using a graph, but also to graph everything related to it, such as blood flow density, chest and diaphragm, the movement of which is associated with the movement of the lung.

В случае задержки дыхания субъектом существует случай, когда не может быть определена частота элемента дыхания. В этом случае выполняется упомянутый ниже Фурье-анализ путем использования по меньшей мере одной частоты элемента сердечно-сосудистого сокращения, извлеченного из сердечного сокращения или биения кровеносных сосудов пациента. В этом случае способ разбиения упомянутого ниже блока-участка может быть изменен в соответствии со способом движения динамической зоны, связанной с сердцем, диафрагмой, дыханием и т.п.In the case of holding the breath by the subject, there is a case where the frequency of the breath element cannot be determined. In this case, the Fourier analysis mentioned below is performed by using at least one frequency of the cardiovascular contraction element extracted from the patient's heartbeat or blood vessel beat. In this case, the division method of the block section mentioned below can be changed in accordance with the movement method of the dynamic zone associated with the heart, diaphragm, respiration, and the like.

Обнаружение периферии и ее оценка.Detection of the periphery and its evaluation.

- 11 040692- 11 040692

В соответствии с настоящим изобретением возможно обнаружение периферии легкого для оценки периферии. Например, после вычисления легочного поля с помощью приведенного выше способа с высокой точностью может быть обнаружено местоположение и форма периферии. Строиться точка в произвольном местоположении внутри вычисленного легочного поля, и проводится линия во всех направлениях для оценки изменения пиксельных значений для каждой линии. Например, как показано на фиг. 14, при вычислении пиксельных значений вдоль сегмента S линии, которая делит легкое, понято, что пиксели сильно варьируются на ее периферии, но абсолютное значение вариации отличается. Например, точность обнаружения периферии повышается путем корректировки порогового значения во время обнаружения периферии с левой стороны, а также периферии с правой стороны. Кроме того, также может использоваться характеристика вариации пиксельных значений для каждой области. Как показано на фиг. 14, даже несмотря на то что разница на краю области S2 и области S3 является небольшой, край области S2 и область S3 могут быть определены по дисперсии вариации пиксельных значений. В этом случае внимание было обращено на дисперсию, но настоящее изобретение этим не ограничивается.In accordance with the present invention, detection of the periphery of the lung is possible to evaluate the periphery. For example, after calculating the lung field using the above method, the location and shape of the periphery can be detected with high accuracy. A point is plotted at an arbitrary location within the computed lung field, and a line is drawn in all directions to evaluate the change in pixel values for each line. For example, as shown in FIG. 14, when calculating the pixel values along the segment S of the line that divides the lung, it is understood that the pixels vary greatly at its periphery, but the absolute value of the variation is different. For example, the detection accuracy of the periphery is improved by adjusting the threshold value at the time of detecting the periphery on the left side as well as the periphery on the right side. In addition, a variation characteristic of the pixel values for each area may also be used. As shown in FIG. 14, even though the difference at the edge of the area S2 and the area S3 is small, the edge of the area S2 and the area S3 can be determined from the variance of the pixel value variation. In this case, attention was paid to the dispersion, but the present invention is not limited to this.

Кроме того, в том же свете становится возможным обнаруживать периферию диапазона анализа каждого органа, кровеносных сосудов, опухоли и т.д., помимо легкого. Например, когда в кровеносных сосудах присутствует контрастное вещество, внутренняя часть кровеносных сосудов может четко визуализироваться, но трудно точно вычислить внешнюю сторону и толщину кровеносных сосудов. В соответствии с настоящим вариантом осуществления периферия может быть обнаружена точно, и, таким образом, могут быть вычислены признаки и форма кровеносных сосудов в пределах диапазона анализа. Соответственно, становится возможным использование для диагностики путем количественного определения толщины и внешней окружности кровеносных сосудов, что было традиционно трудно определить в прошлом.In addition, in the same light, it becomes possible to detect the periphery of the analysis range of every organ, blood vessel, tumor, etc. other than the lung. For example, when a contrast agent is present in the blood vessels, the inside of the blood vessels can be clearly visualized, but it is difficult to accurately calculate the outside and thickness of the blood vessels. According to the present embodiment, the periphery can be accurately detected, and thus the features and shape of blood vessels within the analysis range can be calculated. Accordingly, it becomes possible to use for diagnosis by quantifying the thickness and outer circumference of blood vessels, which has traditionally been difficult to determine in the past.

Подготовка блоков-участков.Preparation of blocks-sections.

Далее будет объяснен способ разбиения легочного поля на множество блоков-участков. Фиг. 1В является схемой, показывающей способ радиального разбиения легочного поля от ворот легкого. Для легкого сторона диафрагмы движется сильнее, чем сторона вершины легкого, и, таким образом, чем ближе к стороне диафрагмы, тем грубее могут наноситься разбивающие точки. Кроме того, на фиг. 1В могут быть дополнительно проведены линии (пунктирные линии) в вертикальном направлении, для разбиения на множество прямоугольных (квадратных) блоков-участков. Соответственно, становится возможным более точно представить движение легкого. Кроме того, также возможно разбить легкое с использованием таких способов, как способ поперечного разбиения легкого путем графического изображения точек в вертикальном направлении легкого, способ вертикального разбиения легкого путем графического изображения точек в поперечном направлении легкого, способ построения изображения касательной к части вершины легкого и касательной к диафрагме для определения точки пересечения между вышеупомянутыми касательными в качестве центральной точки и разбиения легкого с помощью сегментов линий, проведенных под некоторым фиксированным углом к прямой линии (например, вертикальной линии), включающей в себя эту точку, способ разбиения легкого множеством плоскостей, перпендикулярных к прямой линии, соединяющей часть со стороны диафрагмы и вершину легкого (или ворота легкого) и т.д. Эти способы также применимы к трехмерным стереоскопическим изображениям. В случае 3D каждый орган захватывается как пространство, ограниченное множеством изогнутых плоскостей или плоских поверхностей. Орган также может быть разбит на более мелкие части. Например, при рассмотрении 3D-модели правого легкого обработка может быть выполнена отдельно для верхней доли, средней доли и нижней доли.Next, a method for dividing the lung field into a plurality of block areas will be explained. Fig. 1B is a diagram showing the method of radially splitting the lung field from the hilum of the lung. For the lung, the side of the diaphragm moves more than the side of the apex of the lung, and thus the closer to the side of the diaphragm, the coarser the breakpoints can be. In addition, in FIG. 1B, lines (dashed lines) may be further drawn in the vertical direction to be divided into a plurality of rectangular (square) block sections. Accordingly, it becomes possible to more accurately represent the movement of the lung. In addition, it is also possible to split a lung using methods such as a lung transverse splitting method by plotting dots in the vertical direction of the lung, a vertical splitting method of the lung by plotting dots in the transverse direction of the lung, a method of plotting a lung apex tangent portion, and a tangent to diaphragm to define the point of intersection between the above tangents as a central point and split the lung using line segments drawn at some fixed angle to a straight line (for example, a vertical line) including this point, a method of splitting the lung with a plurality of planes perpendicular to the line a line connecting the part on the side of the diaphragm and the top of the lung (or gate of the lung), etc. These methods are also applicable to 3D stereoscopic images. In the case of 3D, each organ is captured as a space bounded by many curved planes or flat surfaces. The organ can also be broken into smaller parts. For example, when considering a 3D model of the right lung, processing can be done separately for the upper lobe, middle lobe, and lower lobe.

Что касается области легочного поля, то идентифицируется движение грудной клетки, движение диафрагмы и взаимосвязь местоположения кровеносных сосудов во всем легочном поле, и определяется относительное положение контура легкого, и оценка должна выполняться относительным образом на основании движения. Таким образом, в изобретении согласно настоящей заявке после автоматического обнаружения контура легкого область, обозначенная контуром легкого, разбивается на множество блоков-участков для усреднения значения (пиксельного значения) изменения изображения, заключенного в каждый блок-участок. Например, как показано на фиг. 10, также можно нанести точки на кривую Безье на противоположных краях легкого, и соединить их, а затем также можно использовать кривую, проходящую через каждую промежуточную точку. В результате этого, как показано на фиг. 1С, даже несмотря на то, что форма легкого изменяется с течением времени, становится возможным отслеживать изменения представляющей интерес области с течением времени. С другой стороны, фиг. 1D является схемой, показывающей изменения с течением времени в случае разбиения на блоки-участки, не учитывая форму органа (легкого в этом случае), являющегося целевым объектом анализа. Что касается области легочного поля, идентифицируется движение грудной клетки, как было описано выше, движение диафрагмы и взаимосвязь местоположения кровеносных сосудов во всем легочном поле, и определяется относительное положение контура легкого, и оценка должна выполняться относительным образом на основании движения, но как показано на фиг. 1D, при разбиении на блоки-участки без обозначения легочного поля из-за изменения легкого с течением времени представляющая интерес область выходит за пределы области легочного поля, что приводит к бессмысленному изображению. А именно, так как движение диафрагмыWith regard to the lung field region, chest movement, diaphragm movement and the relationship of the location of blood vessels in the entire lung field are identified, and the relative position of the lung contour is determined, and judgment should be made in a relative manner based on the movement. Thus, in the invention of the present application, after the lung contour is automatically detected, the region indicated by the lung contour is divided into a plurality of block areas to average the image change value (pixel value) included in each block area. For example, as shown in FIG. 10, it is also possible to plot points on a Bezier curve at opposite edges of the lung, and connect them, and then a curve through each intermediate point can also be used. As a result, as shown in FIG. 1C, even though the shape of the lung changes over time, it becomes possible to monitor changes in the region of interest over time. On the other hand, Fig. 1D is a diagram showing changes over time in the case of partitioning into blocks, without taking into account the shape of the organ (lung in this case) that is the target of the analysis. With regard to the lung field area, the movement of the chest as described above, the movement of the diaphragm, and the relationship of the location of blood vessels in the entire lung field are identified, and the relative position of the lung contour is determined, and the evaluation should be performed in a relative manner based on the movement, but as shown in Fig. . 1D, when partitioned into blocks without lung field designation, due to changes in the lung over time, the region of interest extends beyond the lung field region, resulting in a blank image. Namely, since the movement of the diaphragm

- 12 040692 демонстрирует сильное движение, посредством которого легочное поле сокращается, только диафрагма и общие численные значения не должны корректироваться, но желательно корректировать легочное поле путем включения компонента грудной клетки и множества других элементов в ней. Кроме того, имеется способ ввода частоты элемента дыхания или полосы частот. Вычисление разбиения области может аналогично выполняться также для 3D.- 12 040692 shows a strong movement by which the lung field is reduced, only the diaphragm and the total numerical values should not be corrected, but it is desirable to correct the lung field by including the component of the chest and many other elements in it. In addition, there is a way to enter the frequency of the breath element or frequency band. The area partition calculation can similarly be performed also for 3D.

Далее, как показано на фиг. 11, также возможно, что в легочном поле А с использованием кривых Безье внутренние контрольные точки выбираются внутри обнаруженного легочного поля, и легочное поле разбивается с помощью кривых или прямых линий, проходящих через внутренние контрольные точки внутри легочного поля.Further, as shown in FIG. 11, it is also possible that in lung field A, using Bézier curves, internal control points are selected within the detected lung field, and the lung field is subdivided using curved or straight lines passing through the internal control points within the lung field.

Т.е. контрольные точки обеспечиваются не только на кадре легочного поля, но также и в области легочного поля, область (А) легочного поля разбивается с использованием этих контрольных точек. В этом случае, как показано на фиг. 12, интервал между контрольными точками на внешней протяженности обнаруженного легочного поля и у внешней протяженности может быть сделан относительно большим (1), а интервал между внутренними контрольными точками может быть сделан относительно маленьким в соответствии с показателем расширения для каждой зоне в обнаруженном легочном поле (2). Кроме того, в легочном поле А интервал между контрольными точками может быть сделан относительно большим в краниокаудальном направлении относительно тела человека или относительно большим в направлении конкретного вектора. Определение этого вектора является произвольным, но, например, он может быть определен в направлении к противоположной стороне легочного поля от легочной вершины и может быть определен в направлении к противоположной стороне легочного поля от ворот легкого, как показано на фиг. 1В. Также возможно определить вектор в направлении, соответствующем структуре легкого. Таким образом, если методом разбиения поля легкого является неравное разбиение, можно отображать изображение с учетом характеристик каждой области. Например, внешняя окружность легочного поля движется сильно, и ее отклонение большое, и, таким образом, блоки делаются большими. С другой стороны, внутренняя часть легочного поля движется незначительно, и ее отклонение также незначительное, и, таким образом, блоки делаются маленькими и точными. Кроме того, например, легочное поле со стороны диафрагмы движется сильно, и его отклонение большое, и, таким образом, блоки делаются большими. С другой стороны, легочное поле со стороны головы движется незначительно, и его отклонение также незначительно, и, таким образом, блоки делаются маленькими и точными. В результате этого становится возможным улучшить точность отображения. Этот способ не ограничивается легочным полем и может быть применен к динамической зоне, связанной с дыханием, и т.п. Такой способ применим в случае, когда легкое в трех измерениях разбивается на отдельные доли легкого. Кроме того, он также применим в случае, когда ограничены кривыми Безье и отображаются зоны с нижней стороны диафрагмы, например сердце и другие органы. В этом случае также возможно неравномерно разбить область путем определения вектора в направлении, соответствующем структуре сердца или других органов.Those. control points are provided not only on the lung field frame but also in the lung field region, the lung field region (A) is partitioned using these control points. In this case, as shown in FIG. 12, the interval between test points at the outer extent of the detected lung field and at the outer extent can be made relatively large (1), and the interval between the inner reference points can be made relatively small according to the expansion rate for each zone in the detected lung field (2 ). In addition, in lung field A, the interval between checkpoints can be made relatively large in the craniocaudal direction relative to the human body, or relatively large in the direction of a particular vector. The definition of this vector is arbitrary, but, for example, it can be defined towards the opposite side of the lung field from the pulmonary apex, and can be defined towards the opposite side of the lung field from the hilum, as shown in FIG. 1B. It is also possible to determine the vector in the direction corresponding to the structure of the lung. Thus, if the partitioning method of the lung field is unequal partitioning, it is possible to display an image considering the characteristics of each region. For example, the outer circumference of the lung field moves strongly, and its deviation is large, and thus the blocks are made large. On the other hand, the inner part of the lung field does not move much, and its deviation is also small, and thus the blocks are made small and precise. In addition, for example, the lung field on the side of the diaphragm moves strongly, and its deviation is large, and thus the blocks are made large. On the other hand, the lung field on the side of the head does not move much, and its deviation is also small, and thus the blocks are made small and precise. As a result, it becomes possible to improve display accuracy. This method is not limited to the lung field, and can be applied to the dynamic zone associated with breathing and the like. This method is applicable in the case when the lung in three dimensions is divided into separate lobes of the lung. In addition, it is also applicable when limited to bezier curves and areas on the lower side of the iris are displayed, such as the heart and other organs. In this case, it is also possible to split the area unevenly by defining the vector in a direction corresponding to the structure of the heart or other organs.

Затем устраняются артефакты для интерполяции данных изображения. Т.е. когда кость и т.п. входит в диапазон анализа, она представлена как шумы, и, таким образом, желательно удалить шумы при помощи фильтра, отсекающего шумы. Традиционно для рентгеновских снимков воздух и кости устанавливаются как -1000 и 1000 соответственно, и, таким образом, часть с высокой проницаемостью демонстрирует низкие пиксельные значения и отображается черным цветом, а часть с низкой проницаемостью демонстрирует высокие пиксельные значения и отображается белым цветом. Например, при отображении пиксельных значений с помощью 256 градаций, черный цвет становится 0, а белый становится 255. В области легочного поля рентгеновское излучение легко проходит через периферию в местах, где отсутствуют кровеносные сосуды и кости, и, таким образом, пиксельные значения рентгеновского снимка становятся маленькими, и рентгеновский снимок становится черным. С другой стороны, рентгеновское излучение едва проходит в местах, где присутствуют кровеносные сосуды и кости, и, таким образом, пиксельные значения рентгеновского снимка становятся большими, и рентгеновский снимок становится белым. То же самое также может быть применено к другим СТ и MRI. В настоящем описании из результатов, полученных с помощью анализа цикла описанного выше элемента дыхания, становится возможным устранить артефакты путем интерполяции данных с использованием значений в той же фазе на основании формы волны для каждого вдоха-выдоха. Кроме того, при обнаружении, что координаты отличаются, пиксельное значение сильно варьируется или частота и плотность становятся аномально высокими, для них выполняется отсечение, и в отношении оставшихся полученных изображений это может легко использоваться для вычисления частоты (Гц) диафрагмы и настройки легочного поля, например, путем идентификации непрерывно гладкой формы волны с использованием метода наименьших квадратов и т.д. Кроме того, при наложении изображения обеспечиваются (1) случай, в котором полученные изображения сравнения, полученные путем получения каждого изображения до и после, накладываются с самими координатами, и (2) способ наложения информации об относительном положении на основание путем относительного растяжения изображений после получения каждого изображения до и после к основанию. Путем использования описанных выше способов становится возможным, что форма легочного поля корректируется, и корректируются изменения в изображении в блоках-участках. В это время снова устраняются артефакты в отношении результатов и выполняется извлечение функции через извлечениеArtifacts are then removed to interpolate the image data. Those. when bone etc. is within the analysis range, it is represented as noise, and thus it is desirable to remove the noise with a noise cut filter. Conventionally, air and bone are set as -1000 and 1000 respectively for x-rays, and thus the high permeability part shows low pixel values and is displayed in black, and the low permeability part shows high pixel values and is displayed in white. For example, when displaying pixel values with 256 gradations, black becomes 0 and white becomes 255. In the lung field region, X-rays easily pass through the periphery where there are no blood vessels and bones, and thus the pixel values of an X-ray image become small and the x-ray becomes black. On the other hand, X-rays barely pass at places where blood vessels and bones are present, and thus the pixel values of an X-ray image become large and the X-ray image becomes white. The same can also be applied to other CTs and MRIs. In the present description, from the results obtained by analyzing the cycle of the breath element described above, it becomes possible to eliminate artifacts by interpolating the data using values in the same phase based on the waveform for each inhalation-exhalation. In addition, when it is found that the coordinates are different, the pixel value varies greatly, or the frequency and density become abnormally high, clipping is performed for them, and for the remaining acquired images, this can be easily used to calculate the frequency (Hz) of the diaphragm and adjust the lung field, for example , by identifying a continuously smooth waveform using the least squares method, etc. In addition, the image overlay provides (1) a case in which the acquired comparison images obtained by capturing each image before and after are superimposed with the coordinates themselves, and (2) a method of overlaying the relative position information on the base by relative stretching of the images after acquisition. each image before and after to the bottom. By using the methods described above, it becomes possible that the shape of the lung field is corrected and changes in the image in the block areas are corrected. At this time, artifacts are again eliminated in relation to the results and feature extraction via extraction is performed.

- 13 040692 из новых данных формы волны извлечения, формы волны, которая становится первыми базовыми данными, формы волны другой модальности и т.п., периферии и формы волны за несколько раз. В этом случае количество раз может быть равно одному или более.- 13 040692 of the new extraction waveform data, the waveform that becomes the first base data, the waveform of another modality, and the like, the periphery, and the waveform several times. In this case, the number of times may be one or more.

Здесь будет объяснена реконструкция по оси времени. Например, когда время вдоха при 15 кадрах/с составляет 2 с, получается 30+1 изображение. В этом случае реконструкция для каждых 10% может быть выполнена, если просто накладываются 3 изображения за раз. Здесь, например, 0,1 с означает 10% и в случае, когда в качестве изображения получены только фотографии в 0,07 и 0,12 с, необходима реконструкция 0,1 с. В этом случае промежуточное значение на изображениях до или после 10% (среднее обоих значений) дается для выполнения реконструкции. Кроме того, берется ось времени, и коэффициент может быть изменен в зависимости от отношения отрезков времени. Например, когда отсутствует сфотографированное значение для 0,1 с, и есть разница по оси времени, а также есть сфотографированные значения в моменты 0,07 и 0,12 с, пересчет делается следующим образом (значение в 0,07 с)х2/5+(значение в 0,12 с)х3/5 для выполнения реконструкции. Кроме того, из величины изменения в среднего вдоха-выхода и коэффициента диафрагмы, определяется взаимосвязь местоположения и изменения при этом числе с, и это значение берется в качестве коэффициента для нахождения числового отношения. Кроме того, желательно включить от 0 до 100% максимальной дифференциальной проекции интенсивности и выполнить вычисление путем обеспечения диапазонов, таких как реконструкция 1020%, реконструкция 10-40% и т.д. Таким образом, также возможно выполнить реконструкцию при отношении одного вдоха-выхода для несфотографированной части. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением также возможно выполнить реконструкцию аналогично не только для дыхания, но также и для кровотока, движения грудной клетки, диафрагмы и ряда движений, связанных с другими движениями. Также возможно выполнить реконструкцию для каждого блока или для каждого пикселя. Кроме того, желательно включить от 0 до 100% максимальной дифференциальной проекции интенсивности и выполнить вычисление путем обеспечения диапазонов, таких как реконструкция 10-20%, реконструкция 10-40% и т.д.Here the reconstruction along the time axis will be explained. For example, when the inspiratory time at 15 fps is 2 s, 30+1 images are obtained. In this case, reconstruction for every 10% can be done by simply overlaying 3 images at a time. Here, for example, 0.1 s means 10% and in the case when only photographs at 0.07 and 0.12 s are obtained as an image, a reconstruction of 0.1 s is necessary. In this case, the intermediate value in the images before or after 10% (the average of both values) is given to perform the reconstruction. In addition, the time axis is taken, and the coefficient can be changed depending on the ratio of the time intervals. For example, when there is no photographed value for 0.1 s, and there is a difference in the time axis, and there are also photographed values at 0.07 and 0.12 s, the conversion is done as follows (value in 0.07 s)x2/5 +(value in 0.12s)x3/5 to perform reconstruction. In addition, from the amount of change in the mean inhalation-outlet and the aperture ratio, the relationship of location and change at this c-number is determined, and this value is taken as a coefficient to find the numerical ratio. In addition, it is desirable to include 0 to 100% of the maximum intensity differential projection and perform the calculation by providing ranges such as 1020% reconstruction, 10-40% reconstruction, etc. Thus, it is also possible to perform reconstruction at a one-inhalation-exit ratio for the unphotographed portion. In addition, according to the present invention, it is also possible to perform similar reconstruction not only for breathing, but also for blood flow, chest movement, diaphragm movement, and a number of movements associated with other movements. It is also possible to perform reconstruction for each block or for each pixel. In addition, it is desirable to include 0 to 100% of the maximum intensity differential projection and perform the calculation by providing ranges such as 10-20% reconstruction, 10-40% reconstruction, and so on.

Кроме того, легочное поле обнаруживается описанным выше способом, и обнаруженное легочное поле может быть нормализовано. Т.е. обнаруженное легочное поле нормализуется пространственно или нормализуется по времени с использованием реконструкции. Размер и форма легочного поля отличаются в зависимости от различий между телами разных людей, но это позволяет отображать в пределах фиксированного диапазона для нормализации.In addition, the lung field is detected in the manner described above, and the detected lung field can be normalized. Those. the detected lung field is normalized spatially or normalized temporally using reconstruction. The size and shape of the lung field differ depending on the differences between the bodies of different people, but this allows you to display within a fixed range for normalization.

Диафрагма и грудная клетка.diaphragm and chest.

Также становится возможным определить движение диафрагмы, а также грудной клетки путем идентификации легочного поля, как было описано выше. Т.е. позиционирование оценки функции может выполняться по изображению путем вычисления кривых грудной клетки, а также кривых диафрагмы на Xp (2D изображении) распознанной диафрагмы как совокупности подробных координат, и путем оцифровки показателя изменения и величины изменения среднего значения или в направлении вниз в локальной части кривой, и также показателя деформации посредством подбора кривых, выполняемой для диафрагмы как кривых. Кроме того, оценка функции может аналогично выполняться по изображению путем вычисления кривых на периферии, проведенных в грудной клетке, помимо диафрагмы как совокупности подробных координат, и путем оцифровки показателя изменения среднего значения и кривой. Оценка функции движения выполняется путем оценки описанных выше двух показателей изменения и изменения как относительно взаимосвязанных, а также оцифровки и визуализации (неподвижные зоны связаны одинаковым образом и т.п.) различных показателей изменения.It also becomes possible to determine the movement of the diaphragm as well as the chest by identifying the lung field as described above. Those. function evaluation positioning can be performed on the image by calculating the chest curves as well as the diaphragm curves on the Xp (2D image) of the recognized diaphragm as a set of detailed coordinates, and by digitizing the rate of change and the amount of change in the mean or downward direction in the local part of the curve, and also the deformation index by means of curve fitting performed for the diaphragm as curves. In addition, function evaluation can be similarly performed on the image by calculating the curves in the periphery drawn in the chest, in addition to the diaphragm as a set of detailed coordinates, and by digitizing the change in the mean value and the curve. Motion function evaluation is performed by evaluating the above two change and change indicators as relatively related, and digitizing and visualizing (stationary areas are related in the same way, etc.) the different change indicators.

Далее будет объяснен способ оценки диафрагмы и грудной клетки. Во-первых, что касается диафрагмы, горизонтальная линия, показывающая правую и левую стороны, которая ортогональна оси (так называемой медиане) тела, берется в качестве оси для отображения движения. Затем линия диафрагмы спрямляется в качестве базовой линии. Т.е. линия диафрагмы становится горизонтальной линией. Затем оценивается движение диафрагмы. Кроме того, линия диафрагмы удлиняется и спрямляется для оценки ортогонального движения кривой. Затем, вне грудной клетки движение оценивается с помощью линии, с помощью которой угол грудной клетки и диафрагмы соединяется с вершиной легкого, в качестве базовой линии. Линия грудной клетки спрямляется в качестве базовой линии, т.е. линия грудной клетки совмещается с линией вершина легкого - реберно-диафрагмальный угол для оценки движения. Линия грудной клетки продлевается до базовой линии и спрямляется для оценки ортогонального движения кривой. Затем оцениваются кривизна и радиус кривизны грудной клетки и линии диафрагмы, как было описано выше. Затем описанное выше изменение вычисляется в качестве величины изменения и оценивается в качестве показателя изменения путем дифференцирования этой величины изменения.Next, a method for evaluating the diaphragm and chest will be explained. First, with regard to the diaphragm, a horizontal line showing the right and left sides, which is orthogonal to the axis (so-called median) of the body, is taken as the axis to represent the movement. The iris line is then straightened as a baseline. Those. the aperture line becomes a horizontal line. The movement of the diaphragm is then evaluated. In addition, the aperture line is lengthened and straightened to evaluate the orthogonal movement of the curve. Then, outside the chest, movement is assessed using the line that connects the corner of the chest and diaphragm to the apex of the lung as a baseline. The chest line is straightened as a baseline, i.e. the chest line is aligned with the lung apex - costophrenic angle line to assess movement. The chest line is extended to the baseline and straightened to assess the orthogonal movement of the curve. The curvature and radius of curvature of the chest and the line of the diaphragm are then assessed as described above. Then, the above-described change is calculated as the change amount and evaluated as the change indicator by differentiating this change amount.

Каждая из фиг. 6В и 6С является схемой, показывающей пример изображения, отображаемого на дисплее. На фиг. 6В отображается движение левого легкого в виде динамического изображения. На изображении фиг. 6В показана белая горизонтальная линия, но это прямая линия (индекс), указывающая местоположение диафрагмы, и, таким образом, при воспроизведении динамического изображения она перемещается вверх и вниз, следуя за движением диафрагмы. Таким образом, может быть выполнена диагностика изображения доктором путем обнаружения диафрагмы и показа индикатора, указывающегоEach of the FIGS. 6B and 6C is a diagram showing an example of an image displayed on a display. In FIG. 6B shows the movement of the left lung as a dynamic image. On the image of Fig. 6B shows a white horizontal line, but it is a straight line (index) indicating the location of the iris, and thus moves up and down following the movement of the iris when a dynamic image is displayed. Thus, an image diagnosis can be made by a doctor by detecting the iris and displaying an indicator indicating

- 14 040692 местоположение обнаруженной диафрагмы, т.е. белой горизонтальной линии, указывающей местоположение диафрагмы. Кроме того, становится возможным диагностировать всю диафрагму или одну область диафрагмы с правой или левой стороны, с внешней или внутренней стороны и т.п. в дополнение к части диафрагмы путем использования распознавания линии диафрагмы легочного поля для распознавания всех точек. Аналогичным образом, аналогично не только диафрагме, но также и динамическим зонам, связанным с дыханием, например грудной клетке и т.д., становится возможным определить движение грудной клетки по линии в местоположении касательной линии и т.п. и линии грудной клетки через распознавание легочного поля. Таким образом, при условии, что периферия находится в движении, становится возможным обнаружить периферию, беря разницу для непрерывных изображений. Например, как правило опухоль твердая, а ее окружение мягкое. Соответственно, опухоль движется незначительно, а ее окружение движется активно, и, таким образом, может быть обнаружена периферия опухоли по разнице.- 14 040692 the location of the detected aperture, i.e. a white horizontal line indicating the location of the diaphragm. In addition, it becomes possible to diagnose the entire diaphragm or one region of the diaphragm from the right side or the left side, from the outer side or the inner side, and the like. in addition to part of the diaphragm by using lung field diaphragm line recognition to recognize all points. Similarly, similarly not only to the diaphragm, but also to the dynamic areas associated with breathing, such as the chest, etc., it becomes possible to determine the movement of the chest along the line at the location of the tangent line, and the like. and chest lines through lung field recognition. Thus, provided that the periphery is in motion, it becomes possible to detect the periphery by taking the difference for continuous images. For example, as a rule, the tumor is hard, and its environment is soft. Accordingly, the tumor moves slightly and its surroundings move actively, and thus the periphery of the tumor can be detected by difference.

Кроме того, в случае 3D изображений MRI, СТ и т.д., расположение оценки функции может выполняться по изображению путем захвата поверхности диафрагмы как одной координаты или кубической криволинейной поверхности; вычисление координаты и кривых как совокупности подробных координат (контур на периферии диафрагмы или совокупность плоской поверхности и координат); и оцифровки показателя изменения и величины изменения среднего значения или в направлении вниз в локальной части кривой в дополнение к показателю деформации через подбор кривых, выполненный для диафрагмы как криволинейной поверхности. Кроме того, оценка функции по изображению может выполняться путем аналогичного вычисления криволинейной поверхности периферии, проведенной в грудной клетке, исключая диафрагму как совокупность подробных координат, и оцифровки среднего значения и показателя изменения криволинейной поверхности. Оценка функции движения выполняется путем оценки описанных выше двух показателей изменения и изменения как относительно взаимосвязанных, а также оцифровки и визуализации (неподвижные зоны связаны одинаковым образом и т.п.) различных показателей изменения.In addition, in the case of 3D MRI, CT, etc., function evaluation location can be performed on the image by capturing the aperture surface as a single coordinate or a cubic curved surface; calculation of coordinates and curves as a set of detailed coordinates (a contour on the periphery of the diaphragm or a set of a flat surface and coordinates); and digitizing the rate of change and the amount of change in the average or downward direction in the local part of the curve in addition to the rate of deformation through the fitting performed for the diaphragm as a curved surface. In addition, evaluation of the function from the image can be performed by similarly calculating the curvilinear surface of the periphery drawn in the chest, excluding the diaphragm as a set of detailed coordinates, and digitizing the mean value and the rate of change of the curved surface. Motion function evaluation is performed by evaluating the above two change and change indicators as relatively related, and digitizing and visualizing (stationary areas are related in the same way, etc.) the different change indicators.

Анализ Фурье.Fourier analysis.

На основании цикла элемента дыхания и цикла биений кровеносных сосудов, которые анализируются, как было описано выше, выполняется анализ Фурье для значения плотность/интенсивность в каждом блоке-участке и величины его изменения. Фиг. 2А является схемой, показывающей изменение интенсивности в конкретном блоке и результат, полученный путем выполнения анализа Фурье для него. Фиг. 2В является схемой, показывающей результат преобразования Фурье, полученный путем извлечения частотных компонентов, близких к сердечным сокращениям, и изменение интенсивности частотных компонентов, близких к сердечным сокращениям, получающиеся путем выполнения обратного преобразования Фурье для них. Например, когда изменение интенсивности в конкретном блоке подвергается преобразованию Фурье (анализу Фурье), получаются результаты, показанные на фиг. 2А. Затем получаются результаты, как показано с правой стороны на фиг. 2В, путем извлечения частотных компонентов, близких к сердечным сокращениям, из частотных компонентов, показанных на фиг. 2А. Путем выполнения обратного преобразования Фурье для них может быть получено изменение интенсивности, настроенное на сердечные сокращения, как показано с левой стороны на фиг. 2В.Based on the cycle of the breath element and the beat cycle of the blood vessels, which are analyzed as described above, Fourier analysis is performed for the density/intensity value in each block area and the amount of its change. Fig. 2A is a diagram showing intensity change in a specific block and a result obtained by performing Fourier analysis on it. Fig. 2B is a diagram showing the result of a Fourier transform obtained by extracting frequency components close to heartbeats, and a change in intensity of frequency components close to heartbeats obtained by performing an inverse Fourier transform on them. For example, when the change in intensity in a particular block is subjected to a Fourier transform (Fourier analysis), the results shown in FIG. 2A. The results are then obtained as shown on the right side of FIG. 2B by extracting frequency components close to heartbeats from the frequency components shown in FIG. 2A. By performing an inverse Fourier transform on them, the change in intensity tuned to heartbeats can be obtained, as shown on the left side of FIG. 2B.

Как показано на фиг. 9, также возможно, что конкретный спектр умножается на коэффициент и взвешивается. Например, возможно использовать этот способ для реализации настраиваемости формы волны. Т.е. что касается того, как выбрать частоту при выполнении обратного преобразования Фурье, обратное преобразование Фурье выполняется после выбора множества частот и умножения на их отношение. Например, при желании подчеркнуто отобразить спектр, показывающий наибольшую частоту, становится возможным удвоить спектральную интенсивность. В этом случае непрерывность частот не является обязательной. Можно выбрать спектры, присутствующие через определенные интервалы.As shown in FIG. 9, it is also possible that a particular spectrum is multiplied by a factor and weighted. For example, it is possible to use this method to implement waveform customization. Those. As for how to select a frequency when performing the inverse Fourier transform, the inverse Fourier transform is performed after selecting a plurality of frequencies and multiplying by their ratio. For example, if one wishes to emphasize the spectrum showing the highest frequency, it becomes possible to double the spectral intensity. In this case, frequency continuity is not required. You can select spectra that are present at specific intervals.

Кроме того, становится возможным оценить положение плотности сердца по форме (область зоны, где левое легкое углублено по форме извлеченного легочного поля) левого легкого (существуют некоторые случаи правого сердца в случае транспозиции внутренних органов) и местоположению тела позвонка и диафрагмы. В этом случае берется ROI сердца для извлечения плотности. При выполнении этого извлечения производится оценка с относительными значениями спектра дыхания и кровотока с использованием грубого диапазона. Кроме того, существуют некоторые случаи, когда частоты дыхания и другие артефакты удаляются оттуда заранее путем выполнения фильтрации с использованием полосы частот (Гц) (сердечные сокращения 40-150 Гц, ® от 0,67 до 2,5 Гц), генерируемых сердечнососудистыми сокращениями и т.п. Кроме того, так как положение сердца меняется в соответствии с состоянием дыхания, положение сердца относительно меняется в зависимости от значения формы грудной клетки, поскольку положение грудной клетки варьируется, и часто выполняется более точное извлечение сердечно-сосудистых сокращений, а также извлечение ворот легкого, больших кровеносных сосудов и т.п. Кроме того, аналогично движению диафрагмы обеспечивается способ вычисления частоты на основании контура сердца, которое находится в регулярном движении.In addition, it becomes possible to assess the position of the density of the heart by the shape (the area of the zone where the left lung is deepened by the shape of the extracted lung field) of the left lung (there are some cases of the right heart in case of transposition of the internal organs) and the location of the vertebral body and diaphragm. In this case, the ROI of the heart is taken to extract the density. When performing this extraction, an estimate is made with the relative values of the spectrum of respiration and blood flow using a coarse range. In addition, there are some cases where breathing rates and other artifacts are removed beforehand by performing filtering using the frequency band (Hz) (heartbeats 40-150 Hz, ® 0.67 to 2.5 Hz) generated by cardiovascular contractions and etc. In addition, since the position of the heart changes according to the state of breathing, the position of the heart relatively changes depending on the value of the shape of the chest, because the position of the chest varies, and more accurate extraction of cardiovascular beats is often performed, as well as extraction of the hilum of the lung, large blood vessels, and the like. In addition, similarly to the movement of the diaphragm, a method for calculating the frequency based on the contour of a heart that is in regular motion is provided.

Здесь при выполнении обратного преобразования Фурье спектра, включающего в себя частотные компоненты, обратное преобразование Фурье может быть выполнено путем учета как частотных элеменHere, when performing the inverse Fourier transform of a spectrum including frequency components, the inverse Fourier transform can be performed by taking into account both the frequency elements

- 15 040692 тов (частота дыхания и частота сердечно-сосудистых сокращений), определенных по плотности при дыхании и кровотоке, так и полосы спектра (может использоваться BPF: полосовой фильтр); или на основании элементов любого из них. По меньшей мере одна частота при выполнении обратного преобразования Фурье может быть выбрана на основании спектрального структурного соотношения при свойственном для органа циклическом изменении из спектра, полученного после описанного выше преобразования Фурье. Кроме того, также возможно идентифицировать форму волны области, которая становится конкретным органом или целевым объектом анализа, по структурным соотношениям множества частот, полученных после преобразования Фурье (подготовка изображения с настраиваемой формой волны).- 15 040692 t (respiratory rate and cardiovascular rate), determined by the density during respiration and blood flow, and spectrum bands (BPF: band pass filter can be used); or based on elements of any of them. At least one frequency when performing the inverse Fourier transform can be selected based on the spectral structural relationship with the inherent organ cycling from the spectrum obtained after the Fourier transform described above. In addition, it is also possible to identify the waveform of an area that becomes a particular organ or target of analysis from the structural relationships of a plurality of frequencies obtained after a Fourier transform (image preparation with custom waveform).

Кроме того, возможно использовать AR-способ (модель авторегрессивного скользящего среднего), чтобы вычисления выполнялись быстро при выполнении преобразования Фурье. В соответствии со ARспособом обеспечивается способ использования уравнения Юла-Уокера или фильтра Калмана в модели авторегрессивного скользящего среднего, и возможно дополнить вычисления путем использования оценок Юла-Уокера, метода PARCOR или метода наименьших квадратов. Посредством этого становится возможным получить изображение почти в реальном времени, облегчать вычисления и корректировать артефакты с более высокой скоростью. Становится возможным извлекать и отображать характер изображения в каждом блоке-участке с помощью такого анализа Фурье.In addition, it is possible to use an AR method (autoregressive moving average model) so that calculations are performed quickly when performing the Fourier transform. According to the AR method, a method is provided for using the Yule-Walker equation or the Kalman filter in an autoregressive moving average model, and it is possible to supplement the calculations by using the Yule-Walker estimates, the PARCOR method, or the least squares method. Through this, it becomes possible to obtain an almost real-time image, facilitate calculations, and correct artifacts at a faster rate. It becomes possible to extract and display the nature of the image in each block-section using such Fourier analysis.

Кроме того, при выполнении этого анализа Фурье возможно использовать способ использования цифрового фильтра. Т.е. цифровой фильтр, с помощью которого исходная форма волны подвергается арифметической обработке, применяется путем выполнения преобразования Фурье исходной формы волны и получения параметров каждого спектра. В этом случае цифровой фильтр используется без выполнения обратного преобразования Фурье.In addition, when performing this Fourier analysis, it is possible to use a digital filter method. Those. a digital filter by which the original waveform is subjected to arithmetic processing is applied by performing the Fourier transform of the original waveform and obtaining the parameters of each spectrum. In this case, the digital filter is used without performing the inverse Fourier transform.

В настоящем описании спектр в фиксированной полосе, включающий в себя спектр, соответствующий циклу элемента дыхания, из спектра, полученного после преобразования Фурье, может быть извлечен с помощью преобразования Фурье изменения на изображении в каждом блоке-участке в каждом из изображений кадров.In the present description, a fixed-band spectrum including a spectrum corresponding to a cycle of a breath element from a spectrum obtained after a Fourier transform can be extracted by Fourier transform of the change in an image in each block-area in each of the frame images.

Фиг. 2С является схемой, показывающей пример извлечения некоторой фиксированной полосы из спектра, полученного после преобразования Фурье. Что касается частоты f спектра составной волны, выполняется соотношениеFig. 2C is a diagram showing an example of extracting some fixed band from a spectrum obtained after a Fourier transform. As regards the frequency f of the spectrum of the composite wave, the following relation holds:

1/f=1/f1+1/f2 между fi (компонент дыхания) и f2 (компонент кровотока) каждой частоты, становящейся составным источником, и при извлечении спектра можно использовать следующий способ.1/f=1/f 1 +1/f 2 between fi (respiration component) and f 2 (blood flow component) of each frequency becoming a composite source, and the following method can be used to extract the spectrum.

(1) Извлекается кровоток, имеющий высокое спектральное соотношение.(1) A blood stream having a high spectral ratio is extracted.

(2) Извлекается спектр путем разбиения в середине пика спектра, соответствующего дыханию/кровотоку, и пика множества соседних составных волн.(2) The spectrum is extracted by splitting in the middle of the peak of the spectrum corresponding to respiration/blood flow and the peak of a plurality of neighboring composite waves.

(3) Извлекается спектр путем разбиения в нижней части пика спектра, соответствующего дыханию/кровотоку, и пика множества соседних составных волн.(3) The spectrum is extracted by splitting at the bottom of the spectrum peak corresponding to respiration/blood flow and the peak of a plurality of neighboring compound waves.

Как было описано выше, в соответствии с настоящим изобретением это не означает, что используется фиксированный BPF, и извлекается спектр в фиксированной полосе, включающий в себя спектр, соответствующий циклу элемента дыхания. Кроме того, в соответствии с изобретением по настоящей заявке можно извлечь частоту (например, дополнительно, плотность/интенсивность в каждой зоне и элемент сердечных сокращений, полученный из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов), отличающуюся от частоты элемента дыхания, полученной из изображения кадра, из спектра, полученного после преобразования Фурье или спектра в фиксированной полосе, включая спектр (например, спектральную модель), соответствующий введенной оператором извне частоте.As described above, according to the present invention, this does not mean that a fixed BPF is used and a spectrum is extracted in a fixed band including the spectrum corresponding to the cycle of the breath element. In addition, in accordance with the invention of the present application, it is possible to extract a frequency (for example, additionally, the density/intensity in each zone and the heart beat element obtained from heart beats or blood vessel beats) different from the frequency of the breath element obtained from the frame image, from a spectrum obtained after a Fourier transform or a spectrum in a fixed band, including a spectrum (for example, a spectral model) corresponding to an externally entered frequency by the operator.

В настоящем описании в случае спектра составной волны, имеющего только два компонента (дыхание и кровоток) в качестве компоненты имеем 50%+50%, а в случае трех компонентов каждый эквивалентен одной трети. Таким образом, спектр составной волны может быть вычислен до некоторой степени по тому, каков процент спектра компонента дыхания и каков процент спектра компонента кровотока, и их спектральные компоненты и высота. Можно извлечь спектр для большого отношения (%). Т.е. вычисляется отношение компонента кровотока/компонента дыхания к компоненту составной волны, и спектральное значение, имеющее большой компонент кровотока/компонент дыхания вычисляется и извлекается. Кроме того, что касается идентификации диафрагмы, есть некоторые случаи, когда только спектр или наложенный спектр, соответствующий зоне, в которой частота (Гц) становится относительно постоянной, т.е. область, в которой изменение частоты (Гц) является небольшим, извлекается из данных, полученных путем получения частот дыхания и сердечных кровеносных сосудов. Кроме того, в случае определения спектральной полосы при идентификации диафрагмы и т.п. существуют некоторые случаи определения спектральной полосы в диапазоне, где генерируется изменение частоты (Гц), и области на ее периферии. Часто может учитываться составляющий элемент формы волны.In the present description, in the case of a composite wave spectrum having only two components (respiration and blood flow), we have 50%+50% as a component, and in the case of three components, each is equivalent to one third. Thus, the spectrum of the composite wave can be calculated to some extent by what is the percentage of the spectrum of the breath component and what is the percentage of the spectrum of the blood flow component, and their spectral components and height. You can extract the spectrum for a large ratio (%). Those. the ratio of the blood flow/respiration component to the composite wave component is calculated, and a spectral value having a large blood flow/respiration component is calculated and extracted. In addition, with regard to aperture identification, there are some cases where only the spectrum or alias corresponding to the zone in which the frequency (Hz) becomes relatively constant, i.e. the area in which the change in frequency (Hz) is small is extracted from the data obtained by obtaining the frequencies of respiration and cardiac blood vessels. In addition, in the case of determining the spectral band when identifying the iris and the like. there are some cases of determining the spectral band in the range where the frequency change (Hz) is generated, and the area on its periphery. Often a constituent element of the waveform can be considered.

Кроме того, что касается спектра при выполнении обратного преобразования Фурье, можно выбрать случай (подход моделирования) выполнения извлечения из просто смоделированной частоты и полосы частот, используя зону, которая является высокой (по меньшей мере одна), и случай (подход активности области) извлечения высокой частоты или низкой частоты в соответствии со спектральнымIn addition, with regard to the spectrum when performing the inverse Fourier transform, it is possible to choose the case (simulation approach) of performing extraction from the simply simulated frequency and bandwidth using a zone that is high (at least one) and the case (area activity approach) of extraction high frequency or low frequency according to the spectral

- 16 040692 значением на основании фактической частоты полосы частот. Кроме того, когда частота сердца представлена буквой А, а частота легкого представлена буквой В, А вычитается из всей полосы частот для получения В. Кроме того, что касается спектра, полученного из преобразования Фурье, можно извлечь не только одно место, но также и множество мест на оси частот.- 16 040692 value based on the actual frequency of the band. In addition, when the heart rate is represented by the letter A and the lung frequency is represented by the letter B, A is subtracted from the entire frequency band to obtain B. In addition, with regard to the spectrum obtained from the Fourier transform, not only one place can be extracted, but also many places on the frequency axis.

В результате этого становится возможным извлечь не только случай точного соответствия циклу элемента дыхания или циклу биения кровеносных сосудов, но также и спектр, который должен быть учтен, и давать вклад в диагностику изображения. Кроме того, известно, что дыхание и сердечные сокращения включены в конкретную полосу частот. Соответственно, с использованием, например, фильтра 0 ~ 0,5 Гц (частота дыхания 0 ~ 30 раз/мин) в случае дыхания и с использованием, например, фильтра 0,6 ~ 2,5 Гц (частота сердечных сокращений/пульс 36 ~ 150 раз/мин) в случае кровеносной системы можно заранее определить частоту дыхания и частоту кровеносной системы, используя приведенный выше фильтр. Это позволяет отображать изображение с настраиваемой частотой. Это вызвано тем, что существует случай, когда при получении изменения плотности сердца улавливается изменение плотности дыхания (легкого), и при получении изменения плотности легкого улавливается изменение плотности сердца.As a result of this, it becomes possible to extract not only the case of an exact match to the cycle of the element of respiration or the cycle of the beating of blood vessels, but also the spectrum to be taken into account and contribute to the diagnosis of the image. In addition, it is known that respiration and heart beats are included in a specific frequency band. Accordingly, using, for example, a 0 ~ 0.5 Hz filter (respiratory rate 0 ~ 30 times/min) in case of breathing, and using, for example, a 0.6 ~ 2.5 Hz filter (heart rate/pulse 36 ~ 150 times/min) in the case of the circulatory system, it is possible to predetermine the respiratory rate and the circulatory system frequency using the above filter. This allows you to display the image at a customizable frequency. This is because there is a case where a change in the density of respiration (lung) is captured when a change in density of the heart is obtained, and a change in the density of the heart is captured when a change in density of the lung is obtained.

Визуализация/оцифровка.Visualization/digitization.

Результаты описанного выше анализа визуализируются и оцифровываются. При выполнении визуализации и оцифровки в настоящем патентном описании задается смоделированное легкое. При отображении легкого с помощью динамического изображения меняется взаимосвязь местоположений, и, таким образом, выполнить относительное определение является нелегкой задачей. Поэтому отклонение взаимосвязи местоположений пространственно унифицируется и усредняется. Например, форма легкого подгоняется под схему, такую как форма крыла вентилятора и т.п., и отображается в состоянии, в котором форма подогнана. Затем выполняется временная унификация с использованием концепции реконструкции. Например, извлекается состояние легкого в 20% из множества вдохов-выдохов, и оно определяется как состояние легкого в 20% для одного вдоха-выдоха. Таким образом, унифицированное пространственно и во времени легкое становится смоделированным легким. Соответственно, при сравнении различных пациентов друг с другом или сравнении одного пациента в текущий момент с ним же в прошлом, легко выполняется относительное определение.The results of the analysis described above are visualized and digitized. When performing imaging and digitizing in the present patent specification, a simulated lung is specified. When displaying a lung with a dynamic image, the relationship of locations changes, and thus making a relative determination is not an easy task. Therefore, the deviation of the relationship of locations is spatially unified and averaged. For example, the shape of the lung is matched to a pattern such as the shape of a fan wing and the like, and displayed in a state in which the shape is matched. Temporary unification is then performed using the reconstruction concept. For example, a 20% lung condition is extracted from multiple breaths and is defined as a 20% lung condition for one breath. Thus, a lung that is unified in space and time becomes a simulated lung. Accordingly, when comparing different patients with each other or comparing one patient in the present moment with the same patient in the past, relative determination is easily performed.

Например, в качестве стандартного внедрения, значение часто отображается относительно/логарифмически, имея среднее значение равным 1 из плотности/интенсивности во всей области измеренного легочного поля. Кроме того, так как используется только направление кровотока, изменение конкретного направления часто отсекается. Делая так, становится возможным извлечь только данные значимого способа. После изменения диапазона анализа выполняется псевдоколоризация с помощью результата идентификации легочного поля. Т.е. результат анализа каждого индивидуума (пациента) подгоняется к относительной области в соответствии с конкретной формой (минимум, максимум, среднее, медиана), подогнанной под фазу.For example, as a standard implementation, the value is often displayed relative/logarithmically, having an average value of 1 of the density/intensity over the entire area of the measured lung field. In addition, since only the direction of blood flow is used, a change in a specific direction is often cut off. By doing so, it becomes possible to extract only the data in a meaningful way. After changing the analysis range, pseudo-colorization is performed using the lung field identification result. Those. the analysis result of each individual (patient) is fitted to a relative area according to a specific shape (minimum, maximum, mean, median) fitted to the phase.

Кроме того, выполняется деформация конкретной формы/фазы, делая возможным сравнение множества результатов анализа. Кроме того, при подготовке смоделированного легкого вычисляется относительная взаимосвязь местоположений в легочном поле с использованием результатов анализа цикла элемента дыхания, как было описано выше. Кроме того, смоделированное легкое подготавливается с использованием линии, полученной путем всестороннего усреднения линий грудной клетки, плотности, диафрагмы и т.д. множества пациентов. При подготовке смоделированного легкого в случае кровотока легкого расстояние может измеряться радиально от ворот легкого к концевой части легкого. Кроме того, в случае дыхания необходимо делать коррекцию в соответствии с движением грудной клетки и диафрагмы. Кроме того, вычисление может выполняться композитным образом, с учетом расстояния от вершины легкого.In addition, deformation of a specific shape/phase is performed, making it possible to compare multiple analysis results. In addition, when preparing the simulated lung, the relative relationship of locations in the lung field is calculated using the results of the breath element cycle analysis as described above. In addition, the simulated lung is prepared using the line obtained by comprehensively averaging the lines of chest, density, diaphragm, etc. many patients. When preparing a simulated lung in the case of lung blood flow, the distance can be measured radially from the hilum of the lung to the tip of the lung. In addition, in the case of breathing, it is necessary to make a correction in accordance with the movement of the chest and diaphragm. In addition, the calculation can be performed in a composite manner, taking into account the distance from the top of the lung.

Кроме того, после выполнения обратного преобразования Фурье может быть извлечен и отображен только блок, в котором значение амплитуды является относительно большим. Т.е. при преобразовании Фурье для каждого блока после выполнения обратного преобразования Фурье присутствуют блоки, в которых амплитуда волны является большой, и блоки, в которых амплитуда волны является маленькой. Затем также эффективно, чтобы извлекался и визуализировался только блок, где амплитуда является относительно большой. Кроме того, после выполнения обратного преобразования Фурье действительная часть и мнимая часть каждого численного значения могут использоваться должным образом. Например, возможна реконструкция изображения только по действительной части; реконструкция изображения только по мнимой части; и реконструкция изображения по абсолютному значению действительной части и мнимой части.In addition, after performing the inverse Fourier transform, only a block in which the amplitude value is relatively large can be extracted and displayed. Those. in the Fourier transform for each block after performing the inverse Fourier transform, there are blocks in which the wave amplitude is large and blocks in which the wave amplitude is small. It is then also efficient that only the block where the amplitude is relatively large is extracted and rendered. In addition, after performing the inverse Fourier transform, the real part and the imaginary part of each numerical value can be used properly. For example, it is possible to reconstruct an image only from the real part; reconstruction of the image only by the imaginary part; and reconstructing the image from the absolute value of the real part and the imaginary part.

Смоделированное легкое может быть подвергнуто преобразованию Фурье. Также можно использовать смоделированное легкое при сопоставлении изображений нескольких вдохов-выдохов и выполнения анализа Фурье для определения относительного положения. Относительное положение при выполнении анализа Фурье можно сделать константой путем подгонки множества полученных кадров под смоделированное легкое, и их подгонки под смоделированное легкое, вычисленное в соответствии с сердечными сокращениями (например, сердечными сокращениями, полученными по участку ворот легкого)The simulated lung can be Fourier transformed. It is also possible to use a simulated lung when comparing images of multiple breaths and performing Fourier analysis to determine relative position. The relative position when performing a Fourier analysis can be made constant by fitting a set of received frames to a simulated lung, and fitting them to a simulated lung calculated according to heartbeats (e.g. heartbeats obtained from the hilar region of the lung)

- 17 040692 в случае кровеносных сосудов. При получении состояния дыхания, которое становиться базовым, также становится возможным устойчиво получать результаты вычислений с использованием смоделированного легкого. Кроме того, становится возможным, что с помощью смоделированного легкого может быть зафиксирована пространственная разница, и движение легкого становится легко наблюдаемым.- 17 040692 in the case of blood vessels. By obtaining a breathing state that becomes a baseline, it also becomes possible to stably obtain calculation results using a simulated lung. In addition, it becomes possible that a spatial difference can be captured with the simulated lung, and the movement of the lung becomes easily observable.

При визуализации метод маркировки относительных оценок заключается в следующем. Изображение маркируется относительным образом с помощью черно-белого или цветного соответствия. Существует случай, в котором значение до и после нескольких процентов плотности/интенсивности, полученное с помощью различия, отсекается, и оставшиеся верхние и нижние значения отображаются относительным образом. Альтернативно, существует случай, в котором значение до и после нескольких процентов полученного различия часто становится значительным значением, и, таким образом, оно устраняется как артефакт для отображения относительным образом оставшейся части. Отображение часто выполняется в виде значений от 0 до 100%, помимо способа от 0 до 255 градаций и т.д.When visualized, the labeling method for relative scores is as follows. The image is labeled in a relative way using black and white or color matching. There is a case in which the value before and after a few percentages of density/intensity obtained by the difference is clipped, and the remaining upper and lower values are displayed relative. Alternatively, there is a case in which the value before and after a few percent of the obtained difference often becomes a significant value, and thus it is eliminated as an artifact to display in a relative way the remainder. The display is often done in the form of values from 0 to 100%, in addition to the way from 0 to 255 gradations, etc.

Кроме того, пиксель отображается до некоторой степени неопределенно, и создается и полностью отображается затемненное состояние. А именно, в случае кровеносных сосудов легкого низкие значения сигнала сосуществуют с высокими значениями сигнала, но если только высокие значения сигнала могут быть грубо получены, не необязательно быть в целом неопределенным. Например, в случае кровотока возможно был извлечен сигнал, имеющий порог или более, но в случае дыхания сигнал, имеющий порог или более, мог быть не извлечен. А именно, в случае, когда численное значение в следующей таблице берется за один пиксель, и получается численное значение в центре, когда отношение, занятое численным значением в центре, получается и усредняется в одном пикселе, его выражение может быть гладко сделано между соседними пикселями.In addition, the pixel is rendered indeterminately to some extent, and a dark state is generated and fully displayed. Namely, in the case of the blood vessels of the lung, low signal values coexist with high signal values, but if only high signal values can be roughly obtained, it is not necessary to be generally undefined. For example, in the case of blood flow, a signal having a threshold or more may have been extracted, but in the case of respiration, a signal having a threshold or more may not have been extracted. Namely, in the case where the numerical value in the following table is taken as one pixel and the numerical value at the center is obtained, when the ratio occupied by the numerical value at the center is obtained and averaged at one pixel, its expression can be smoothly done between neighboring pixels.

11

11

11

Этот способ также применим при обнаружении не только легочного поля, но также и плотности в произвольном диапазоне анализа, и устранении места, где плотность относительно и сильно изменилась. Кроме того, отсекаются точки, сильно превышающие предварительно определенный порог. Кроме того, распознавая форму ребер, например, распознается и устранено внезапное появление линии высокого/низкого сигнала. Кроме того, существует случай, когда аналогично удаляется из фазы внезапно появляющийся сигнал, например, внезапно появляющийся сигнал, отличающийся от изменения в обыкновенной волне, которая демонстрирует признак пациента, в которой распознан артефакт на фазе реконструкции приблизительно от 15 до 20% и т.п. Кроме того, если брать сначала базовые данные, существует случай другой фазы в вычислении (диафрагма)^(грудная клетка)«(движение грудной клетки)«(спирометр)«(легочное поле), (плотность) поля « (волюметрия) и т.д.; и существует случай, когда фаза подгоняется под фактически распознаваемую форму (контур ХР).This method is also applicable in detecting not only the lung field, but also the density in an arbitrary analysis range, and eliminating the place where the density is relatively and greatly changed. In addition, points that greatly exceed a predetermined threshold are cut off. In addition, by recognizing the shape of the ribs, for example, the sudden appearance of a high/low signal line is recognized and eliminated. In addition, there is a case where a sudden-appearing signal is similarly removed from the phase, for example, a sudden-appearing signal different from the change in the ordinary wave, which shows the sign of a patient in which an artifact is recognized in the reconstruction phase of about 15 to 20%, etc. . In addition, if we take the base data first, there is a case of another phase in the calculation of (diaphragm)^(thorax)"(chest movement)"(spirometer)"(lung field), (density) field" (volumetry), etc. d.; and there is a case where the phase is fitted to an actually recognizable shape (XP contour).

После того как смоделированное легкое подготовлено, как было описано выше, становится возможным оцифровать и представить настраиваемость, показатель конкордантности и показатель неконкордантности (отображение изображения с настраиваемой частотой или изображения с настраиваемой длиной волны). Таким образом может быть отображено отклонение от нормального состояния. В соответствии с настоящим вариантом осуществления путем выполнения анализа Фурье становится возможными определить возможность нового заболевания, сравнение с собой же в нормальном состоянии, сравнение руки с ногой и сравнение с другой рукой и другой ногой на противоположной стороне. Кроме того, становится возможным определить, какая часть является ненормальной при движении ноги, глотании и т.п. путем оцифровки настраиваемости. Кроме того, становится возможным определить, изменился ли человек в состоянии болезни по истечении фиксированного времени, и сравнить состояния до и после изменения в случае, когда человек изменился. Кроме того, можно легко выполнить оценку внутренний слой - промежуточный слой, наружный слой и т.д., и ее можно выразить как преобладание периферии или преобладание промежуточного слоя, делая легочное поле такой формы (от круглой формы до овальной), которая легко просматривается радиально, в то время как расстояние от периферии остается фиксированным.After the simulated lung is prepared as described above, it becomes possible to digitize and present the tuneability, the concordance score, and the nonconcordance score (tunable frequency image display or adjustable wavelength image). In this way, a deviation from the normal state can be displayed. According to the present embodiment, by performing a Fourier analysis, it becomes possible to determine the possibility of a new disease, comparison with oneself in a normal state, comparison of an arm with a leg, and comparison with another arm and another leg on the opposite side. In addition, it becomes possible to determine which part is abnormal in leg movement, swallowing, and the like. by digitizing customizability. In addition, it becomes possible to determine whether the person in the disease state has changed after a fixed time has elapsed, and to compare the states before and after the change in the case where the person has changed. In addition, the assessment of the inner layer - the intermediate layer, the outer layer, etc. can be easily performed, and it can be expressed as the predominance of the periphery or the predominance of the intermediate layer, making the lung field in such a shape (from round to oval) that is easily visible radially , while the distance from the periphery remains fixed.

Кроме того, во время визуализации также возможно переключение и отображение изображения после преобразования Фурье и изображения перед преобразованием Фурье, и они оба размещаются и отображаются на одном экране.In addition, during rendering, it is also possible to switch and display the image after the Fourier transform and the image before the Fourier transform, and both are placed and displayed on the same screen.

Как показано на фиг. 2D, становится возможным определить, сколько процентов различия появляется в теле человека, когда смоделированное легкое устанавливается равным 100 для отображения показателя изменения. Кроме того, также возможно воспринять различие не только для всего легкого, ноAs shown in FIG. 2D, it becomes possible to determine what percentage difference appears in the human body when the simulated lung is set to 100 to display the change rate. In addition, it is also possible to perceive a difference not only for everything easy, but

- 18 040692 также и части легкого. А именно, как было описано выше, возможно отображать только движение диафрагмы; отображать движение диафрагмы путем фиксации формы легочного поля, отличающегося от диафрагмы; и отображать настраиваемый показатель конкордантности и показатель изменения. Кроме того, также возможно определить стандартный кровоток путем выполнения Классификации вариаций. Т.е. становится возможным определить цикл элемента дыхания, вычислить относительную взаимосвязь местоположений кровеносных сосудов и определить динамическое состояние кровотока пациента в качестве стандартного кровотока.- 18 040692 also parts of the lung. Namely, as described above, it is possible to display only the movement of the diaphragm; display the movement of the diaphragm by fixing the shape of the lung field, which differs from the diaphragm; and display a customizable concordance score and change rate. In addition, it is also possible to determine the standard blood flow by performing the Classification of Variations. Those. it becomes possible to determine the cycle of the breath element, calculate the relative relationship of the locations of the blood vessels, and determine the dynamic state of the patient's blood flow as the standard blood flow.

Кроме того, легкое может быть обнаружено с использованием способа сопоставления с образцом. Каждая из фиг. 2Е-2Н является схемой, показывающей пример изображения образца области легочного поля. Как показано на фиг. 2Е-2Н, форма легкого заранее классифицируется по образцу, и изображение, близко соответствующее одному из них, может быть извлечено. Этот способ может определить, показывает ли целевое изображение одно легкое или оба легких. Кроме того, также может быть определено, это левое легкое или правое легкое. Число образцов не ограничено, но оно, по оценкам, равно 4-5 образцам. Кроме того, таким образом также существует способ распознавания правого легкого, левого легкого или обоих легких только форме легочного поля. Кроме того, также можно использовать способ распознавания правого или левого легкого или обоих легких по взаимному положению с зоной пониженной проницаемости в виде полосы и взаимному положению с зоной повышенной проницаемости легочного поля путем распознавания толстой зоны пониженной проницаемости в форме полосы по центру/средостению. Кроме того, как показано на фиг. 2Н, этот способ также может быть применен к области с нижней стороны диафрагмы. Таким образом, также можно распознать область на нижней стороне диафрагмы, а также сердце.In addition, the lung can be detected using a pattern matching method. Each of the FIGS. 2E-2H is a diagram showing an example image of a lung field region sample. As shown in FIG. 2E-2H, the lung shape is pre-classified by pattern, and an image closely matching one of them can be extracted. This method can determine whether the target image shows one lung or both lungs. In addition, it can also be determined whether it is the left lung or the right lung. The number of samples is not limited, but it is estimated to be 4-5 samples. In addition, in this way there is also a way of recognizing the right lung, the left lung or both lungs only in the shape of the lung field. In addition, it is also possible to use the method of recognizing the right or left lung or both lungs by the relative position with the zone of decreased permeability in the form of a strip and the relative position with the zone of increased permeability of the pulmonary field by recognizing a thick zone of decreased permeability in the form of a strip along the center/mediastinum. In addition, as shown in FIG. 2H, this method can also be applied to the area on the underside of the diaphragm. In this way, the area on the underside of the diaphragm as well as the heart can also be recognized.

Кроме того, воздух обладает самой высокой проницаемостью и является зоной, демонстрирующей более высокую проницаемость, чем легочное поле, и, таким образом, желательно делать вычисления, также принимая во внимание воздух. Т.е. по местоположению воздуха на экране может быть сделано следующее определение. Случай (область воздуха вверху справа на экране)>(область воздуха вверху слева на экране) означает левое легкое. Это связано с тем, что для периферии плеча область воздуха вне тела человека становится более крупной при фотографировании. Случай (область воздуха вверху слева на экране)>(область воздуха вверху справа на экране) означает правое легкое. Аналогично описанному выше, это также вследствие того, что для периферии плеча область воздуха вне тела человека становится более крупной при фотографировании. Далее, случай (область воздуха вверху справа на экране)®(область воздуха вверху слева на экране) означает оба легкие. Это связано с тем, что правая и левая области воздуха одного размера.In addition, air has the highest permeability and is an area showing higher permeability than the lung field, and thus it is desirable to make calculations while also taking air into account. Those. the following determination can be made from the location of the air on the screen. Case (area of air at the top right of the screen)>(area of air at the top left of the screen) means the left lung. This is due to the fact that for the periphery of the shoulder, the area of air outside the human body becomes larger when photographed. Case (area of air at the top left of the screen)>(area of air at the top right of the screen) means the right lung. Similar to above, this is also due to the fact that for the periphery of the shoulder, the area of air outside the human body becomes larger when photographed. Further, case (area of air at the top right of the screen)®(area of air at the top left of the screen) means both lungs. This is due to the fact that the right and left air areas are the same size.

Кроме того, воздух кишечного тракта часто попадает под диафрагму, и в этом случае возможно, что распознавание будет неудачным. Соответственно, также можно приблизительно распознать сначала легочное поле и зону пониженной проницаемости на ее периферии, по бокам средостения, сердца, диафрагмы и т.д., из центральной части легочного поля; и распознать край легочного поля или его линию. Что касается этого способа, также можно использовать методику, раскрытую, например, в <https://jp.mathworks.com/help/images/examples/block-processing-large-images_ja_JP.html·>.In addition, air from the intestinal tract often enters under the diaphragm, in which case it is possible that recognition will fail. Accordingly, it is also possible to approximately recognize first the lung field and the zone of reduced permeability on its periphery, on the sides of the mediastinum, heart, diaphragm, etc., from the central part of the lung field; and recognize the edge of the lung field or its line. Regarding this method, the technique disclosed in <https://jp.mathworks.com/help/images/examples/block-processing-large-images_ja_JP.html·>, for example, can also be used.

Это позволяет сравнивать пациента с другим пациентом, а также осуществлять оцифровку. Кроме того, позволяет сравнивать нормальное легкое или нормальные кровеносные сосуды с, как правило, патологической легочной функцией или патологическим кровотоком, а также осуществлять оцифровку. Кроме того, в качестве относительной оценки легочной функции и кровотока легкого в разное время для пациента становится возможным использовать смоделированное легкое и стандартный кровоток. Смоделированное легкое и стандартный кровоток таким образом можно использовать в качестве индексов во время оценки, которая делается путем морфологического применения к некоторому пациенту путем сбора типичных примеров различных типов типичных пациентов и здоровых людей для смоделированного легкого и стандартного кровотока.This allows you to compare the patient with another patient, as well as to carry out digitization. It also allows comparison of normal lung or normal blood vessels with typically abnormal lung function or abnormal blood flow and digitization. In addition, as a relative measure of lung function and lung blood flow at different times, it becomes possible for a patient to use a simulated lung and standard blood flow. The simulated lung and standard blood flow can thus be used as indexes during evaluation, which is done by morphological application to some patient by collecting representative examples of different types of typical patients and healthy individuals for simulated lung and standard blood flow.

Построение изображения легочного поля.Building an image of the lung field.

Как правило, легочное поле включает в себя ребра, демонстрирующие низкую проницаемость, и, таким образом, трудно механически идентифицировать контур легкого по наличию только плотности в качестве индекса. Теперь в настоящем патентном описании используется способ настройки контура легкого для получения хорошо соответствующего свойства путем предварительного построения изображения контура легочного поля, используя комбинацию кривых Безье и прямых линий.Typically, the lung field includes ribs showing low permeability and thus it is difficult to mechanically identify the contour of the lung by having density alone as an index. The present patent specification now uses a lung contour tuning method to obtain a well-matched property by pre-imaging the lung field contour using a combination of Bezier curves and straight lines.

Например, когда контур левого легкого выражается с помощью 4 кривых Безье и одной прямой линии, становится возможным построить изображение контура легкого путем обнаружения 5 точек на контуре легкого и 4 контрольных точек. Становится возможным с высокой точностью обнаружить контур легкого путем смещения местоположения точки для построения изображения множества контуров легкого и оценки свойства соответствия с использованием условия, при котором общее значение плотности внутри контура становится максимальным, условия, при котором разность суммы плотности для нескольких пикселей внутри и снаружи линии контура становится максимальной и т.п. На практике также можно идентифицировать местоположения нескольких точек из контура выше легкого, край которого легко обнаружить, и местоположение диафрагмы, обнаруживаемое с помощью упоминаемого нижеFor example, when the contour of the left lung is expressed with 4 Bezier curves and one straight line, it becomes possible to construct an image of the contour of the lung by detecting 5 points on the lung contour and 4 control points. It becomes possible to detect the contour of the lung with high accuracy by shifting the location of the point for imaging a plurality of contours of the lung and evaluating the matching property using the condition under which the total value of the density inside the contour becomes the maximum, the condition under which the difference of the sum of the density for several pixels inside and outside the line contour becomes maximum, etc. In practice, it is also possible to identify the locations of several points from the contour above the lung, the edge of which is easy to detect, and the location of the diaphragm, which is detected using the following

- 19 040692 способа, таким образом можно уменьшить число описанных выше попыток моделирования. Также можно извлечь точку около внешнего края путем извлечения контура посредством классической бинаризации и настроить положение контрольной точки кривой Безье, используя метод наименьших квадратов и т.п.- 19 040692 way, thus it is possible to reduce the number of simulation attempts described above. It is also possible to extract a point near the outer edge by extracting the contour through classical binarization and adjust the position of the control point of the Bezier curve using the least squares method, etc.

Каждая из фиг. 3А и 3В является схемой, показывающей пример построения изображения контура легочного поля с использованием, как кривых Безье, так и прямых линий. Фиг. 3А показывает случай, когда область легкого становится максимальной (максимальный контур). Фиг. 3В показывает случай, когда область легкого становится минимальной (минимальный контур). На каждой фигуре ср1~ср5 представляет собой контрольную точку, a р1~р5 показывает точку на кривой Безье или прямой линии. Таким образом становится возможным найти контур на пути посредством вычисления путем определения максимального контура и минимального контура. Например, становится возможным отображать состояния 10, 20% ... вдоха-выхода. Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления становится возможным построить изображение, по меньшей мере, легочного поля, кровеносных сосудов или сердца с использованием по меньшей мере одной кривой Безье. Кроме того, способ, как описано выше, не ограничивается легкими, но также применим к другим органам как обнаружение органа. Кроме того, например, можно выполнять обработку по обнаружению диапазона, соответствующего диапазону анализа в другом кадре, используя по меньшей мере одну кривую Безье, на предварительно определенном диапазоне анализа (опухоль, гипоталамус мозга, базальный ганглий, граница включения и т.д.) в конкретном кадре.Each of the FIGS. 3A and 3B is a diagram showing an example of lung field contour imaging using both Bezier curves and straight lines. Fig. 3A shows the case where the area of the lung becomes maximal (maximum contour). Fig. 3B shows the case where the lung area becomes minimal (minimum outline). In each figure, cp1~cp5 represents a control point, and p1~p5 shows a point on a Bezier curve or straight line. Thus, it becomes possible to find a contour on the path by calculating by determining the maximum contour and the minimum contour. For example, it becomes possible to display states of 10, 20% ... inhalation-exit. Thus, according to the present embodiment, it becomes possible to image at least a lung field, blood vessels, or a heart using at least one Bezier curve. In addition, the method as described above is not limited to the lungs, but is also applicable to other organs such as organ detection. In addition, for example, it is possible to perform processing to detect a range corresponding to an analysis range in another frame using at least one Bezier curve on a predetermined analysis range (tumor, brain hypothalamus, basal ganglion, inclusion boundary, etc.) in specific frame.

Кроме того, также применимы не только плоские изображения, но также и стереоскопические изображения (3D изображения). Становится возможным установить диапазон, окруженный множеством криволинейных поверхностей, для целевого объекта анализа путем задания уравнения кривой поверхности для задания ее контрольной точки.In addition, not only flat images but also stereoscopic images (3D images) are also applicable. It becomes possible to set a range surrounded by a plurality of curved surfaces for an analysis target by specifying an equation for a curved surface to define its reference point.

Обнаружение движения динамической зоны, связанной с диафрагмой или дыханием.Motion detection of the dynamic zone associated with the diaphragm or breathing.

Можно обнаружить движение динамической зоны, связанной с диафрагмой или дыханием, в последовательно сфотографированных изображениях. Для последовательно сфотографированных изображений при выборе изображений с произвольными интервалами и вычислении различия между изображениями становится большим различие в случае области, где контраст является особенно большим. Области, где имелось движение, могут быть обнаружены путем соответствующей визуализации этого различия. Во время визуализации непрерывность областей, где абсолютное значение различия является большим, также может быть подчеркнута путем подгонки кривых и т.п., для которых используется устранения шумов с помощью порога, метода наименьших квадратов и т.п.It is possible to detect the movement of the dynamic zone associated with the diaphragm or respiration in sequentially photographed images. For sequentially photographed images, when selecting images at random intervals and calculating the difference between images, the difference becomes large in the case of an area where the contrast is especially large. Areas where there has been movement can be detected by appropriate visualization of this difference. During rendering, the continuity of regions where the absolute value of the difference is large can also be emphasized by curve fitting and the like, for which denoising by thresholding, least squares, and the like is used.

В соответствии с легочным полем, контраст на линии, с которой контактируют диафрагма и сердце, является значительным, и, как показано на фиг. 4А, когда берется различие двух изображений легкого для визуализации различия путем задания фиксированного порога, может быть визуализирована линия, с которой контактируют диафрагма и сердце, как показано на фиг. 4В.According to the lung field, the contrast in the line with which the diaphragm and the heart are in contact is significant and, as shown in FIG. 4A, when the difference between two images of an easy-to-visualize difference is taken by setting a fixed threshold, a line contacting the diaphragm and the heart can be visualized, as shown in FIG. 4B.

Оценка движения диафрагмы.Assessment of diaphragm movement.

Настоящий способ позволяет обнаруживать местоположение диафрагмы, когда диафрагма находится в движении, но трудно обнаружить место, где движение диафрагмы становится слабым. Т.е. трудно обнаружить моменты, когда выдох и вдох меняются местами, при задержке дыхания, сразу после начала фотографирования и непосредственно перед его завершением. В соответствии с настоящим способом движение диафрагмы оценивается с использованием опционального дополнительного способа.The present method can detect the position of the diaphragm when the diaphragm is in motion, but it is difficult to detect the position where the motion of the diaphragm becomes weak. Those. it is difficult to detect the moments when exhalation and inhalation change places, while holding the breath, immediately after the start of photographing and immediately before its completion. In accordance with the present method, diaphragm movement is evaluated using an optional additional method.

После визуализации линии диафрагмы, как показано на фиг. 4В, путем использования приведенного выше способа изображение, имеющее по вертикали 1024 пикселей, было разбито на 128 прямоугольников для каждых 8 вертикальных пикселей, и значение сигнала, содержащееся в каждой прямоугольной области, было просуммировано для создания гистограммы, как показано на фиг. 4С. Предполагается, что пик, ближайший к нижней координате среди множества пиков, который показан в пунктирном прямоугольнике, указывает местоположение диафрагмы. В соответствии с традиционным неподвижным изображением ХР, диафрагма отображается в виде кривой, но эта координата аппроксимирует местоположение диафрагмы.After visualizing the line of the diaphragm, as shown in Fig. 4B, by using the above method, an image having 1024 vertical pixels was divided into 128 rectangles for every 8 vertical pixels, and the signal value contained in each rectangular area was summed to create a histogram as shown in FIG. 4C. It is assumed that the peak closest to the lower coordinate among the plurality of peaks, which is shown in the dotted box, indicates the location of the diaphragm. In keeping with the traditional XP still image, the iris is displayed as a curve, but this coordinate approximates the location of the iris.

Местоположения пиков обнаруживались, как описано на фиг. 5, путем обнаружения местоположения диафрагмы для всего изображения, используя настоящий способ. Это обнаруженное значение корректируется для оценки движения диафрагмы. Во-первых, когда различие больше, чем фиксированное значение, оно исключается поскольку рассматривается как значение выброса (тонкая сплошная линия на фиг. 5). Данные, из которых исключены значения выбросов, были разбиты на произвольные группы, и каждая из групп была подвергнута биквадратной криволинейной регрессии для соединения результатов друг с другом (сплошная линия на фиг. 5). В настоящем анализе был выполнен регрессионный анализ, но настоящее изобретение этим не ограничивается, и можно использовать опциональный дополнительный способ, такой как интерполяция сплайнами и т.п.Peak locations were detected as described in FIG. 5 by detecting the aperture location for the entire image using the present method. This detected value is corrected to estimate iris movement. First, when the difference is greater than the fixed value, it is excluded because it is treated as an outlier value (thin solid line in Fig. 5). The data, from which the outlier values were excluded, were divided into arbitrary groups, and each of the groups was subjected to bi-square curvilinear regression to connect the results to each other (solid line in Fig. 5). In the present analysis, regression analysis has been performed, but the present invention is not limited to this, and an optional additional method such as spline interpolation and the like can be used.

Уточнение обнаружения динамической зоны.Refine dynamic zone detection.

Есть случаи, когда контраст в динамической зоны не однороден вдоль линии. В этом случае форма динамической зоны может быть обнаружена более точно путем изменения порога, используемого для устранения шумов, и выполнения обработки с обнаружением несколько раз. Например, для левого лег- 20 040692 кого контраст на линии диафрагмы имеет тенденцию быть слабее по направлению к внутренней части тела человека. На фиг. 4В может быть обнаружена только правая половина диафрагмы. В этом случае оставшаяся часть, т.е. левая половина диафрагмы, также может быть обнаружена путем изменения настроек порога, используемого для устранения шумов. Становится возможным обнаружить форму всей диафрагмы путем повторения этой обработки несколько раз. Настоящий способ также позволяет оцифровать не только местоположение диафрагмы, но также и показатель изменения и величину изменения линии и поверхности относительно формы, и использовать новую диагностику.There are cases where the contrast in the dynamic zone is not uniform along the line. In this case, the shape of the dynamic area can be detected more accurately by changing the threshold used to eliminate noise and performing detection processing several times. For example, for the left lung, the contrast at the diaphragm line tends to be weaker towards the inside of the human body. In FIG. 4B, only the right half of the diaphragm can be detected. In this case, the remainder, i.e. the left half of the aperture can also be detected by changing the threshold settings used to eliminate noise. It becomes possible to detect the shape of the entire diaphragm by repeating this processing several times. The present method also makes it possible to digitize not only the location of the diaphragm, but also the rate of change and the amount of change of line and surface with respect to shape, and use the new diagnostics.

Становится возможным использовать местоположение или форму диафрагмы, обнаруженной таким образом. Т.е. в соответствии с изобретением по настоящей заявке можно изображать в виде графика координаты диафрагмы; вычислять координаты грудной клетки, а также диафрагмы, используя кривые (поверхности) или линии, вычисленные, как было описано выше; и изображать в виде графика сердечные сокращения, биения кровеносных сосудов, плотность в легочном поле и т.д. в виде положения, соответствующего циклу или координатам. Такой способ применим к динамической зоне, связанной с дыханием.It becomes possible to use the location or shape of the diaphragm thus detected. Those. in accordance with the invention of the present application, it is possible to plot the aperture coordinates; calculate the coordinates of the chest, as well as the diaphragm, using curves (surfaces) or lines calculated as described above; and depict as a graph heart contractions, blood vessel beats, density in the lung field, etc. as a position corresponding to a cycle or coordinates. This method is applicable to the dynamic zone associated with breathing.

Если изменяется не только частота (Гц) в каждом выдохе и вдохе, но также и частота (Гц) динамической зоны, связанной с диафрагмой или дыханием, изменяется, такой способ позволяет проводить измерения в полосе частот, реагирующей на это изменение. Затем во время извлечения спектра BPF (полосового фильтра) в фиксированном диапазоне становится возможным задать BBF в соответствии с каждым соответствующим состоянием дыхания; становится возможным то, что оптимальное состояние может быть вызвано вариацией оси в местоположении BPF в каждой фазе реконструкции дыхания; и становится возможным подготовить BPF при вариативности, сопровождающей приведенное выше. Несмотря на то что ритм дыхания варьируется, если дышать медленно или при задержке дыхания (Гц=0), это позволяет обеспечить изображения в соответствии с приведенным выше.If not only the frequency (Hz) in each exhalation and inhalation changes, but also the frequency (Hz) of the dynamic zone associated with the diaphragm or breath changes, this method allows measurements to be taken in a frequency band that responds to this change. Then, during the extraction of the BPF spectrum (bandpass filter) in a fixed range, it becomes possible to set the BBF according to each respective breathing state; it becomes possible that the optimal state can be caused by axis variation at the location of the BPF in each phase of breathing reconstruction; and it becomes possible to prepare the BPF with the variance accompanying the above. Although the breathing rhythm varies when breathing slowly or holding the breath (Hz=0), this allows images to be produced as described above.

Кроме того, частота всего выдоха или вдоха может быть вычислена на основании отношения элемента дыхания ко всему выдоху или вдоху. Кроме того, могут быть выбраны те, для которых обнаружение диафрагмы выполнено несколько раз, и их сигнал и форма волны стабильны. Соответственно, становится возможным вычислить по меньшей мере одну частоту элемента дыхания по местоположению или форме обнаруженной диафрагмы, либо местоположению или форме динамической зоны, связанной с дыханием. Становится возможным определить частоту элемента дыхания, когда можно определить местоположение или форму диафрагмы или динамической зоны. Этот способ позволяет отслеживать последующую форму волны даже при том, что часть формы волны разбивается. Таким образом, можно следовать исходному элементу дыхания даже при том, что частота элемента дыхания изменяется на ходу. Кроме того, пульсации сердца и т.д. часто претерпевают внезапное изменение, но то же самое также может относиться к сердечным кровеносным сосудам. Далее будет объяснена работа каждого модуля в соответствии с настоящим вариантом осуществления.In addition, the frequency of the entire exhalation or inhalation can be calculated based on the ratio of the breath element to the total exhalation or inhalation. In addition, those for which aperture detection is performed several times and whose signal and waveform are stable can be selected. Accordingly, it becomes possible to calculate at least one breath element frequency from the position or shape of the detected diaphragm, or the location or shape of the dynamic zone associated with the breath. It becomes possible to determine the frequency of the breath element when one can determine the location or shape of the diaphragm or dynamic zone. This method allows tracking of the subsequent waveform even though part of the waveform is broken. Thus, one can follow the original breath element even though the frequency of the breath element changes along the way. In addition, heart pulsations, etc. often undergo a sudden change, but the same can also apply to the cardiac blood vessels. Next, the operation of each module according to the present embodiment will be explained.

Анализ функции дыхания.Analysis of respiratory function.

Сначала будет объяснен анализ функции дыхания. Фиг. 6А является блок-схемой последовательности операций, показывающей общую схему анализа функции дыхания в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Основной модуль 1 извлекает изображения DICOM из базы 15 данных (этап S1). Здесь получают по меньшей мере множество изображений кадров, входящих в один цикл дыхания. Затем в каждом полученном изображении кадра определяется цикл элемента дыхания с использованием плотности (плотности/интенсивности) в некоторой фиксированной области в пределах, по меньшей мере, легочного поля (этап S2). Кроме того, определяемый цикл дыхания и форма волны, определенная по этому циклу дыхания, могут использоваться в каждом этапе, описанном ниже.First, the analysis of the respiratory function will be explained. Fig. 6A is a flowchart showing the overall flow of a respiratory function analysis according to the present embodiment. The main module 1 retrieves the DICOM images from the database 15 (step S1). Here, at least a plurality of images of frames included in one breath cycle are obtained. Then, in each frame image acquired, the cycle of the breath element is determined using the density (density/intensity) in some fixed area within at least the lung field (step S2). In addition, the determined breath cycle and the waveform determined from this breath cycle can be used in each step described below.

Также возможно дальнейшее использование движения диафрагмы и движения грудной клетки для определения цикла элемента дыхания. Кроме того, может использоваться диапазон, составленный из некоторого фиксированного объема и плотности/интенсивности, измеренной в зоне, показывающей высокую проницаемость для рентгеновских лучей, и данные, полученные с помощью другого способа измерений, такого как спирограмма и т.п. Кроме того, частота, присущая каждому органу (легкому в этом случае) определяется заранее, и может быть извлечена плотность/интенсивность, соответствующая определяемой частоте.It is also possible to further use the movement of the diaphragm and the movement of the chest to determine the cycle of the breath element. In addition, a range composed of some fixed volume and density/intensity measured in a zone showing high X-ray transmissibility and data obtained by another measurement method such as a spirogram or the like can be used. In addition, the frequency inherent in each organ (the lung in this case) is determined in advance, and the density/intensity corresponding to the determined frequency can be extracted.

Затем, на фиг. 6А автоматически обнаруживается легочное поле (этап S3). Контур легкого непрерывно изменяется, и, таким образом, если могут быть обнаружены максимальная форма и минимальная форма, можно интерполировать форму между ними с помощью вычисления. Контур легкого в каждом изображении кадра определяется путем интерполяции каждого изображения кадра на основании цикла элемента дыхания, определяемого на этапе S2. Легочное поле может быть обнаружено путем выполнения распознавания образца, как показано на фиг. 2Е-2Н. Кроме того, для обнаруженного легочного поля может выполняться устранение шумов путем отсечения. Затем обнаруженное легочное поле разбивается на множество блоков-участков (этап S4). Затем вычисляется изменение в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра (этап S5). Здесь значения изменения в пределах каждого блока-участка усредняются и выражаются в виде одного фрагмента данных.Then, in FIG. 6A, the lung field is automatically detected (step S3). The contour of the lung is continuously changing, and thus, if the maximum shape and the minimum shape can be detected, it is possible to interpolate the shape between them by calculation. The lung contour in each frame image is determined by interpolating each frame image based on the cycle of the breath element determined in step S2. The lung field can be detected by performing pattern recognition as shown in FIG. 2E-2H. In addition, denoising by clipping can be performed on the detected lung field. The detected lung field is then divided into a plurality of block sections (step S4). Then, the change in each block area in each frame image is calculated (step S5). Here, the change values within each block-section are averaged and expressed as a single piece of data.

Кроме того, для значений изменения в пределах каждого блока-участка может выполняться устра- 21 040692 нение шумов путем отсечения. Затем выполняется анализ Фурье или анализ настраиваемого показателя конкордантности на основании цикла вышеописанного элемента дыхания для значения плотности/интенсивности в каждом блоке-участке и величины его изменения (этап S6).In addition, denoising by clipping can be performed for the change values within each block-section. Then, a Fourier analysis or an adjustable concordance score analysis is performed based on the cycle of the above-described breath element for the density/intensity value in each block area and the amount of change thereof (step S6).

Затем выполняется устранение шумов для результатов, полученных с помощью анализа Фурье или анализа настраиваемого показателя конкордантности (этап S7). Здесь, может выполняться устранение артефакта путем отсечения, как было описано выше. Описанные выше операции с этапа S5 по этап S7 выполняются по меньшей мере один раз, и определяется, следует ли завершать обработку (этап S8). Здесь существуют некоторые случаи, когда изображение с настраиваемой частотой элемента высокой чистоты, вызванного смешиванием составной волны и других волн, например, элемента дыхания, элемента кровотока или другого элемента, не может быть отображена при одном извлечении спектра для величины признака, отображаемого на дисплее. Здесь существует случай, когда весь или часть анализа перед отображением величины признака в виде пиксельного значения выполняется повторно еще раз или несколько раз. С помощью этой операции становится возможным дополнительно получить изображение высокой чистоты в отношении настраиваемости и конкордантности элементов, например элемента дыхания и элемента кровотока. Эту операцию оператор может выполнять вручную, визуально подтверждая изображение на дисплее, и она также может выполняться автоматически для повторного вычисления коэффициента распределения путем извлечения спектра из выходного результата. Кроме того, даже после этого вычисления в соответствии с ситуацией может выполняться обработка с отсечением шумов, заполнение пустот методом наименьших квадратов (интерполяция) и коррекция с использованием плотности на периферии.Then denoising is performed for the results obtained by Fourier analysis or analysis of the adjusted concordance index (step S7). Here, artifact removal by clipping can be performed as described above. The above-described operations from step S5 to step S7 are performed at least once, and it is determined whether or not to complete the processing (step S8). Here, there are some cases where the frequency-tunable image of a high-purity element caused by the mixing of a compound wave and other waves, such as a breath element, a blood flow element, or another element, cannot be displayed with a single spectrum extraction for the feature amount displayed on the display. Here, there is a case where all or part of the analysis before displaying the feature value as a pixel value is repeated again or several times. With this operation, it becomes possible to additionally obtain an image of high purity in terms of adjustability and concordance of elements, such as the breath element and the blood flow element. This operation can be performed manually by the operator, visually confirming the image on the display, and it can also be performed automatically to recalculate the distribution factor by extracting the spectrum from the output. In addition, even after this calculation, noise clipping processing, void filling by least squares (interpolation), and correction using periphery density can be performed according to the situation.

На этапе S8, если обработка не завершена, делается переход к этапу S5; и если обработка завершена, результаты, полученные с помощью анализа Фурье или анализа с настраиваемым показателем конкордантности, отображаются на дисплее в виде псевдоцветного изображения (этап S9). Кроме того, может отображаться черно-белое изображение. Существуют некоторые случаи, когда точность данных улучшается путем повторения таким образом множества циклов. Таким образом, может быть отображено требуемое динамическое изображение. Кроме того, требуемое динамическое изображение может быть получено путем корректировки изображения, отображаемого на дисплее.At step S8, if the processing is not completed, a transition is made to step S5; and if the processing is completed, the results obtained by the Fourier analysis or the analysis with adjustable concordance index are displayed as a pseudo-color image (step S9). In addition, a black and white image may be displayed. There are some cases where the accuracy of the data is improved by repeating many cycles in this way. Thus, a desired dynamic image can be displayed. In addition, the desired dynamic image can be obtained by adjusting the image displayed on the display.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления вычисляются требуемая частота или полоса частот посредством этого вычисления, но при просмотре фактического изображения, не всегда отображается хорошее изображение.According to the present embodiment, the desired frequency or bandwidth is calculated by this calculation, but when viewing the actual image, a good image is not always displayed.

Соответственно, часто используются следующие способы.Accordingly, the following methods are often used.

(1) Способ, в котором представляются и вручную выбираются несколько полос частот.(1) A method in which multiple frequency bands are presented and manually selected.

(2) Способ, в котором представляются несколько полос частот для извлечения хорошего изображения посредством распознавания образов с помощью методик на основе AI (средств реализации искусственного интеллекта).(2) A method in which multiple frequency bands are presented to extract a good image through pattern recognition with AI-based techniques.

(3) Делается выбор по тенденции и форме HISTGRAM. Т.е. значение в центральной части Histgram в соответствии с сигналом результата имеет тенденцию увеличиваться, и значение histgram варьируется в соответствии с движением, и, таким образом, может быть сделан выбор по тенденции и форме HISTGRAM.(3) A choice is made according to the trend and shape of the HISTGRAM. Those. the value in the center of the Histgram according to the result signal tends to increase, and the value of the histgram varies according to the movement, and thus selection can be made on the trend and shape of the HISTGRAM.

Анализ кровотока легкого.Analysis of the blood flow of the lung.

Далее будет объяснен анализ кровотока легкого. Фиг. 7 является блок-схемой последовательности операций, показывающей общую схему анализа кровотока в легком в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Основной модуль 1 извлекает изображения DICOM из базы 15 данных (этап Т1). Здесь получают, по меньшей мере, множество изображений кадров, входящих в один цикл сердечного сокращения. Затем определяется цикл биения кровеносных сосудов на основании каждого полученного изображения кадра (этап Т2). Кроме того, можно использовать определяемый цикл биения кровеносных сосудов и форму волны, определяемую по этому циклу биения кровеносных сосудов, в каждом этапе, описанном ниже. Для цикла биения кровеносных сосудов, как было описано выше, анализируется биение кровеносных сосудов с использованием, например, результатов измерения электрокардиограммы и других модальностей, таких как тонометр и т.д., и изменение плотности/интенсивности произвольной зоны, такой как сердце/ворота легкого/главные кровеносные сосуды и т.п. Кроме того, заранее определяется частота, присущая каждому органу (кровоток легкого в этом случае), и может быть извлечена плотность/интенсивность, соответствующая определяемой частоте.Next, the lung blood flow analysis will be explained. Fig. 7 is a flowchart showing the general scheme of lung blood flow analysis according to the present embodiment. The main module 1 retrieves the DICOM images from the database 15 (step T1). Here, at least a plurality of images of frames included in one cycle of cardiac contraction are obtained. Then, the beat cycle of the blood vessels is determined based on each acquired frame image (step T2). In addition, it is possible to use the determined blood vessel beat cycle and the waveform determined from this blood vessel beat cycle in each step described below. For the beat cycle of the blood vessels, as described above, the beat of the blood vessels is analyzed using, for example, the measurement results of the electrocardiogram and other modalities, such as a tonometer, etc., and the change in the density/intensity of an arbitrary zone, such as the heart/hilum of the lung. /major blood vessels, etc. In addition, the frequency inherent in each organ (lung blood flow in this case) is determined in advance, and the density/intensity corresponding to the determined frequency can be extracted.

Далее, на фиг. 7, определяется цикл элемента дыхания вышеописанным способом (этап Т3), и автоматически обнаруживается легочное поле с использованием цикла элемента дыхания (этап Т4). При автоматическом обнаружении контура легкого часто имеются вариации для каждого изображения кадра, но на каждом изображении кадра определяется контур легкого путем интерполяции каждого изображения кадра на основании цикла элемента дыхания, определяемого на этапе Т3. Кроме того, легочное поле может быть обнаружено путем выполнения распознавания образца, как показано на фиг. 2Е-2Н. Кроме того, может выполняться устранение шумов для обнаруженного легочного поля путем отсечения. Затем обнаруженное легочное поле разбивается на множество блоков-участков (этап Т5). Затем вычисляется изменение в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра (этап Т6). Здесь значение изменения вNext, in FIG. 7, the breath element cycle is determined in the above manner (step T3), and the lung field is automatically detected using the breath element cycle (step T4). In automatic lung contour detection, there are often variations for each frame image, but the lung contour is determined in each frame image by interpolating each frame image based on the breath element cycle determined in step T3. In addition, the lung field can be detected by performing pattern recognition as shown in FIG. 2E-2H. In addition, denoising can be performed for the detected lung field by clipping. Then the detected lung field is divided into a plurality of block-sections (stage T5). Then, the change in each block-section in each frame image is calculated (step T6). Here the meaning of the change in

- 22 040692 каждом блоке-участке усредняется и выражается в виде одного фрагмента данных. Кроме того, может выполняться устранение шумов для значения изменения в каждом блоке-участке путем отсечения. Затем выполняется анализ Фурье или анализ с настраиваемым показателем конкордантности для значения плотности/интенсивности в каждом блоке-участке или величины его изменения на основании описанного выше цикла биения кровеносных сосудов (этап Т7).- 22 040692 each block-section is averaged and expressed as one piece of data. In addition, denoising can be performed for the change value in each block-section by clipping. Then, a Fourier analysis or a variable concordance analysis is performed for the density/intensity value in each block area or the amount of change thereof based on the beat cycle of the blood vessels described above (step T7).

Затем выполняется устранение шумов для результатов, полученных с помощью анализа Фурье или анализа с настраиваемым показателем конкордантности (этап Т8). Здесь, может выполняться устранение артефакта путем отсечения, как было описано выше. Описанные выше операции с этапа Т6 по этап Т8 выполняется по меньшей мере один раз, и определяется, следует ли завершать обработку (этап Т9). Здесь существуют некоторые случаи, когда изображение с настраиваемой частотой элемента высокой чистоты, вызванного смешиванием составной волны и других волн, например, элемента дыхания, элемента кровотока или другого элемента, не может быть отображено при одном извлечении спектра для величины признака, отображаемого на дисплее. Здесь существует случай, когда весь или часть анализа перед отображением величины признака в виде пиксельного значения выполняется повторно еще раз или несколько раз. С помощью этой операции становится возможным дополнительно получить изображение высокой чистоты в отношении настраиваемости и конкордантности элементов, например элемента дыхания и элемента кровотока. Эту операцию оператор может выполнять вручную, визуально подтверждая изображение на дисплее, и она также может выполняться автоматически для повторного вычисления коэффициента распределения путем извлечения спектра из выходного результата. Кроме того, даже после этого вычисления в соответствии с ситуацией может выполняться обработка с отсечением шумов, заполнение пустот методом наименьших квадратов (интерполяция) и коррекция с использованием плотности на периферии.Denoising is then performed for the results obtained using Fourier analysis or analysis with an adjustable concordance index (step T8). Here, artifact removal by clipping can be performed as described above. The above-described operations from step T6 to step T8 are performed at least once, and it is determined whether or not to end the processing (step T9). Here, there are some cases where the frequency-tunable image of a high-purity element caused by the mixing of a compound wave and other waves, such as a breath element, a blood flow element, or another element, cannot be displayed with a single spectrum extraction for the feature amount displayed on the display. Here, there is a case where all or part of the analysis before displaying the feature value as a pixel value is repeated again or several times. With this operation, it becomes possible to additionally obtain an image of high purity in terms of adjustability and concordance of elements, such as the breath element and the blood flow element. This operation can be performed manually by the operator, visually confirming the image on the display, and it can also be performed automatically to recalculate the distribution factor by extracting the spectrum from the output. In addition, even after this calculation, noise clipping processing, void filling by least squares (interpolation), and correction using periphery density can be performed according to the situation.

На этапе Т9, если обработка не завершена, делается переход к этапу Т6; и если обработка завершена, результаты, полученные с помощью анализа Фурье или анализа с настраиваемым показателем конкордантности, отображаются на дисплее в виде псевдоцветного изображения (этап Т10). Кроме того, может отображаться черно-белое изображение. Таким образом, становится возможным повысить точность данных. Кроме того, требуемое динамическое изображение может быть получено путем корректировки изображения, отображаемого на дисплее.At step T9, if the processing is not completed, a transition is made to step T6; and if the processing is completed, the results obtained by Fourier analysis or analysis with adjustable concordance index are displayed as a pseudo-color image (step T10). In addition, a black and white image may be displayed. Thus, it becomes possible to improve the accuracy of the data. In addition, the desired dynamic image can be obtained by adjusting the image displayed on the display.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления вычисляются требуемая частота или полоса частот посредством этого вычисления, но при просмотре фактического изображения, не всегда отображается хорошее изображение. Соответственно, часто используются следующие способы.According to the present embodiment, the required frequency or bandwidth is calculated by this calculation, but when viewing the actual image, a good image is not always displayed. Accordingly, the following methods are often used.

(1) Способ, в котором представляются и вручную выбираются несколько полос частот.(1) A method in which multiple frequency bands are presented and manually selected.

(2) Способ, в котором представляются несколько полос частот для извлечения хорошего изображения посредством распознавания образов с помощью методик на основе AI.(2) A method in which multiple frequency bands are presented to extract a good image through pattern recognition with AI-based techniques.

(3) Делается выбор по тенденции и форме HISTGRAM. Т.е. значение в центральной части Histgram в соответствии с сигналом результата имеет тенденцию увеличиваться, и значение histgram варьируется в соответствии с движением, и, таким образом, может быть сделан выбор по тенденции и форме HISTGRAM.(3) A choice is made according to the trend and shape of the HISTGRAM. Those. the value at the center of the Histgram according to the result signal tends to increase, and the value of the histgram varies according to the movement, and thus selection can be made on the trend and shape of the HISTGRAM.

Анализ другого кровотока.Analysis of other blood flow.

Далее будет объяснен анализ другого кровотока. Как показано на фиг. 15, также можно применить один аспект в соответствии с настоящим изобретением к анализу кровотока сердца, аорты, кровеносных сосудов легкого, плечевой артерии, цервикальных кровеносных сосудов и т.п. Кроме того, анализ кровотока также аналогичным образом применим к кровеносным сосудам брюшной полости, периферическим кровеносным сосудам и т.д., которые не показаны на схеме. Фиг. 8 является блок-схемой последовательности операций, показывающей общую схему анализа другого кровотока в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Основной модуль 1 извлекает изображения DICOM из базы 15 данных (этап R1). Здесь получают, по меньшей мере, множество изображений кадров, входящих в один цикл сердечного сокращения. Затем, определяется цикл биения кровеносных сосудов на основании каждого полученного изображения кадра (этап R2). Кроме того, определяемый цикл биения кровеносных сосудов и форма волны, определяемая по этому циклу биения кровеносных сосудов, могут использоваться в каждом этапе, описанном ниже. Для цикла биения кровеносных сосудов, как было описано выше, анализируется биение кровеносных сосудов с использованием, например, результатов измерения электрокардиограммы и других модальностей, таких как тонометр и т.д., и изменение плотности/интенсивности произвольной зоны, такой как сердце/ворота легкого/главные кровеносные сосуды и т.п. Кроме того, заранее определяется частота, присущая каждому органу (например, главным кровеносным сосудам), и может быть извлечена плотность/интенсивность, соответствующая определяемой частоте.Next, the analysis of another blood flow will be explained. As shown in FIG. 15, one aspect according to the present invention can also be applied to the analysis of the blood flow of the heart, aorta, lung blood vessels, brachial artery, cervical blood vessels, and the like. In addition, blood flow analysis is also similarly applicable to abdominal blood vessels, peripheral blood vessels, etc., which are not shown in the diagram. Fig. 8 is a flowchart showing the general scheme for analyzing other blood flow according to the present embodiment. The main module 1 retrieves the DICOM images from the database 15 (step R1). Here, at least a plurality of images of frames included in one cycle of cardiac contraction are obtained. Then, the beat cycle of the blood vessels is determined based on each acquired frame image (step R2). In addition, the determined blood vessel beat cycle and the waveform determined from this blood vessel beat cycle can be used in each step described below. For the beat cycle of the blood vessels, as described above, the beat of the blood vessels is analyzed using, for example, the measurement results of the electrocardiogram and other modalities, such as a tonometer, etc., and the change in the density/intensity of an arbitrary zone, such as the heart/hilum of the lung. /major blood vessels, etc. In addition, the frequency inherent in each organ (eg, major blood vessels) is determined in advance, and the density/intensity corresponding to the detected frequency can be extracted.

Затем устанавливается (этап R3) диапазон анализа, и установленный диапазон анализа разбивается на множество блоков-участков (этап R4). Затем значение изменения в каждом блоке-участке усредняется и выражается в виде одного фрагмента данных. Кроме того, может выполняться устранение шумов для значения изменения в каждом блоке-участке путем отсечения. Затем выполняется анализ Фурье или анализ с настраиваемым показателем конкордантности на основании описанного выше цикла биения кровеносных сосудов для значения плотности/интенсивности в каждом блоке-участке и величины его из- 23 040692 менения (этап R5).Then, an analysis range is set (step R3), and the set analysis range is divided into a plurality of block sections (step R4). The value of the change in each block-section is then averaged and expressed as a single piece of data. In addition, denoising can be performed for the change value in each block-section by clipping. Fourier analysis or adjustable concordance analysis is then performed based on the beat cycle of blood vessels described above for the density/intensity value in each block area and the amount of change thereof (step R5).

Затем выполняется устранение шумов для результатов, полученных с помощью анализа Фурье или анализа с настраиваемым показателем конкордантности (этап R6). Здесь может выполняться устранение артефакта путем отсечения, как было описано выше. Описанные выше операции с этапа R5 по этап R6 выполняются по меньшей мере один раз, и определяется, следует ли завершать обработку (этап R7). Здесь существуют некоторые случаи, когда изображение с настраиваемой частотой элемента высокой чистоты, вызванного смешиванием составной волны и других волн, например элемента дыхания, элемента кровотока или другого элемента, не может быть отображена при одном извлечении спектра для величины признака, отображаемого на дисплее. Здесь существует случай, когда весь или часть анализа перед отображением величины признака в виде пиксельного значения выполняется повторно еще раз или несколько раз. С помощью этой операции становится возможным дополнительно получить изображение высокой чистоты в отношении настраиваемости и конкордантности элементов, например элемента дыхания и элемента кровотока. Эту операцию оператор может выполнять вручную, визуально подтверждая изображение на дисплее, и она также может выполняться автоматически для повторного вычисления коэффициента распределения путем извлечения спектра из выходного результата. Кроме того, даже после этого вычисления в соответствии с ситуацией может выполняться обработка с отсечением шумов, заполнение пустот методом наименьших квадратов (интерполяция) и коррекция с использованием плотности на периферии.Then denoising is performed for the results obtained using Fourier analysis or analysis with a customizable concordance index (step R6). Artifact removal by clipping can be performed here, as described above. The above-described operations from step R5 to step R6 are performed at least once, and it is determined whether or not to end the processing (step R7). Here, there are some cases where the frequency-tunable image of a high-purity element caused by the mixing of a composite wave and other waves, such as a breath element, a blood flow element, or another element, cannot be displayed with a single spectrum extraction for the feature amount displayed on the display. Here, there is a case where all or part of the analysis before displaying the feature value as a pixel value is repeated again or several times. With this operation, it becomes possible to additionally obtain an image of high purity in terms of adjustability and concordance of elements, such as the breath element and the blood flow element. This operation can be performed manually by the operator, visually confirming the image on the display, and it can also be performed automatically to recalculate the distribution factor by extracting the spectrum from the output. In addition, even after this calculation, noise clipping processing, void filling by least squares (interpolation), and correction using periphery density can be performed according to the situation.

На этапе R7, если обработка не завершена, делается переход к этапу R5; и если обработка завершена, результаты, полученные с помощью анализа Фурье или анализа с настраиваемым показателем конкордантности, отображаются на дисплее в виде псевдоцветного изображения (этап R8). Кроме того, может отображаться черно-белое изображение. Таким образом, становится возможным повысить точность данных. Кроме того, требуемое динамическое изображение может быть получено путем корректировки изображения, отображаемого на дисплее.At step R7, if the processing is not completed, a transition is made to step R5; and if the processing is completed, the results obtained by Fourier analysis or analysis with adjustable concordance index are displayed as a pseudo-color image (step R8). In addition, a black and white image may be displayed. Thus, it becomes possible to improve the accuracy of the data. In addition, the desired dynamic image can be obtained by adjusting the image displayed on the display.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления вычисляются требуемая частота или полоса частот посредством этого вычисления, но при просмотре фактического изображения, не всегда отображается хорошее изображение. Соответственно, часто используются следующие способы.According to the present embodiment, the required frequency or bandwidth is calculated by this calculation, but when viewing the actual image, a good image is not always displayed. Accordingly, the following methods are often used.

(1) Способ, в котором представляются и вручную выбираются несколько полос частот.(1) A method in which multiple frequency bands are presented and manually selected.

(2) Способ, в котором представляются несколько полос частот для извлечения хорошего изображения посредством распознавания образов с помощью методик на основе AI.(2) A method in which multiple frequency bands are presented to extract a good image through pattern recognition with AI-based techniques.

(3) Делается выбор по тенденции и форме HISTGRAM. Т.е. значение в центральной части Histgram в соответствии с сигналом результата имеет тенденцию увеличиваться, и значение histgram варьируется в соответствии с движением, и, таким образом, может быть сделан выбор по тенденции и форме HISTGRAM.(3) A choice is made according to the trend and shape of the HISTGRAM. Those. the value at the center of the Histgram according to the result signal tends to increase, and the value of the histgram varies according to the movement, and thus selection can be made on the trend and shape of the HISTGRAM.

Кроме того, в случае выполнения анализа в 3D становится возможным вычислить объем вдохавыхода, сердечный выброс и величину центрального кровотока в каждом блоке-участке по результату анализа Фурье в виде относительного значения путем измерения объема вдоха-выдоха, сердечного выброса и величины центрального кровотока с помощью другого устройства. Т.е. в случае анализа функции дыхания становится возможным оценить объем вентиляции легкого по объему вдоха-выдоха; в случае анализа кровотока легкого становится возможным оценить величину кровотока легкого по сердечному (кровеносных сосудов легкого) выбросу; и в случае анализа величины другого кровотока становится возможным оценить оцененную величину кровотока (показатель) в ответвляющихся кровеносных сосудах, которая забирается из величины кровотока (показателя) с центральной стороны.In addition, if the analysis is performed in 3D, it becomes possible to calculate the inspiratory output volume, cardiac output, and central blood flow in each block area from the Fourier analysis result as a relative value by measuring the inspiratory-expiratory volume, cardiac output, and central blood flow using another devices. Those. in the case of analysis of respiratory function, it becomes possible to assess the volume of ventilation of the lung by the volume of inhalation-exhalation; in the case of analysis of the blood flow of the lung, it becomes possible to estimate the amount of blood flow to the lung by cardiac (blood vessels of the lung) ejection; and in the case of analyzing the amount of other blood flow, it becomes possible to estimate the estimated amount of blood flow (indicator) in branching blood vessels, which is taken from the amount of blood flow (indicator) on the central side.

Кроме того, как было описано выше, определение можно выполнить с более высокой точностью, если может быть вычислена вся полученная база данных, но на этого часто требуется время при выполнении компьютерного анализа. Таким образом, можно выполнять вычисления путем извлечения только их произвольного числа (например, конкретной фазы). Посредством этого может быть уменьшено время анализа, и, кроме того, можно вырезать неровности, наблюдаемые в начале дыхания. Кроме того, при отображении результата анализа может отображаться произвольный диапазон. Например, так называемое бесконечное воспроизведение обеспечивается во время повторяющегося воспроизведения, и для доктора становится возможным легко выполнить диагностику путем отображения диапазона изменения выдох/вдох из изменения выдох/вдох.In addition, as described above, the determination can be made with higher accuracy if the entire resulting database can be calculated, but this often takes time when performing computer analysis. Thus, it is possible to perform calculations by extracting only an arbitrary number of them (for example, a specific phase). By this, the analysis time can be reduced, and, in addition, irregularities observed at the beginning of the breath can be cut out. In addition, an arbitrary range can be displayed when displaying the analysis result. For example, the so-called infinite playback is provided during the repeated playback, and it becomes possible for the doctor to easily perform diagnosis by displaying the expiration/inspiration change range from the exhalation/inspiration change.

Как было описано выше, в соответствии с настоящим вариантом осуществления становится возможным оценить изображения тела человека с использованием устройства получения динамического изображения с помощью рентгеновских лучей. Если могут быть получены цифровые данные, вычисления могут в целом хорошо выполняться с помощью существующих устройств учреждения, и, таким образом, уменьшается стоимость установки. Например, для устройства получения динамического изображения с помощью рентгеновских лучей с плоскопанельным детектором, становится возможным легко выполнять обследование пациента. Кроме того, становится возможной рентгеноскопия эмболии или тромбоза легкого для кровотока легкого. Например, для устройства получения динамического изображения с помощью рентгеновских лучей, обеспеченного плоскопанельным детектор, могут быть устранены излишние обследования путем выполнения программы поддержки диагностики в соответствии с на-As described above, according to the present embodiment, it becomes possible to evaluate human body images using an X-ray dynamic imaging apparatus. If digital data can be obtained, the calculations can generally be performed well with existing facility devices, and thus the installation cost is reduced. For example, for a dynamic X-ray imaging apparatus with a flat panel detector, it becomes possible to easily perform an examination of a patient. In addition, fluoroscopy of an embolism or thrombosis of the lung for lung blood flow becomes possible. For example, for a dynamic x-ray imaging device provided with a flat panel detector, redundant examinations can be eliminated by executing a diagnostic support program in accordance with

Claims (34)

стоящим вариантом осуществления до выполнения СТ. Кроме того, выполняется простое обследование, и, таким образом, становится возможным выявить заболевание с высокой степенью неотложности на ранней стадии и лечить преимущественно его. В соответствии со способом фотографирования в настоящее время, в случае другой модальности, такой как СТ, MR и т.п., есть некоторые проблемы, но подробная диагностика в каждой области возможна, если могут быть решены приведенные выше проблемы.worthwhile embodiment prior to performing CT. In addition, a simple examination is performed, and thus it becomes possible to detect a disease with a high degree of urgency at an early stage and treat it preferentially. According to the way of photography at present, in case of other modality such as CT, MR, etc., there are some problems, but a detailed diagnosis in each area is possible if the above problems can be solved. Кроме того, оно также применимо к рентгеноскопии различных видов кровеносных сосудов, например цервикального сужения кровотока; а также применимо к оценке кровотока и рентгеноскопии больших кровеносных сосудов. Кроме того, что касается данных дыхания, они позволяют проводить частичное обследование функции легкого, а также могут использоваться для обследования функции легкого. Кроме того, также становится возможным идентифицировать такие заболевания, как хроническая обструктивная болезнь легких (COPD), эмфизема и т.п. Его также можно применять для определения характеристических состояний до и после операции. Кроме того, с помощью преобразования Фурье цикла элемента дыхания и цикла кровотока и устранения формы волны дыхания и формы волны кровотока в рентгеновском снимке брюшной полости, становится возможным обнаруживать патологии в оставшемся биологическом движении, например непроходимость кишечника и т.п.In addition, it is also applicable to fluoroscopy of various kinds of blood vessels, such as cervical constriction of blood flow; and also applicable to blood flow assessment and fluoroscopy of large blood vessels. In addition, with regard to respiration data, they allow partial lung function examinations and can also be used for lung function examinations. In addition, it also becomes possible to identify diseases such as chronic obstructive pulmonary disease (COPD), emphysema, and the like. It can also be used to determine characteristic conditions before and after surgery. In addition, by Fourier transforming the cycle of the respiration element and the blood flow cycle and eliminating the respiration waveform and the blood flow waveform in the abdominal X-ray, it becomes possible to detect pathologies in the remaining biological motion such as intestinal obstruction and the like. Кроме того, когда изображение, полученное вначале, демонстрирует до некоторой степени высокое разрешение, имеется большое количество пикселей, и, таким образом, на вычисления часто требуется время. В этом случае вычисление может выполнено после уменьшения изображения до фиксированного числа пикселей. Например, время вычисления может быть уменьшено при выполнении вычисление после уменьшения числа пикселей с [4096x4096] до [1024x1024] пикселей.In addition, when an image obtained at the beginning exhibits a high resolution to some extent, there are a large number of pixels, and thus the calculation often takes time. In this case, the calculation can be performed after reducing the image to a fixed number of pixels. For example, the calculation time can be reduced by performing the calculation after reducing the number of pixels from [4096x4096] to [1024x1024] pixels. Другое.Other. Кроме того, при фотографировании для получения рентгеновского снимка, например, может использоваться алгоритм прогноза, такой как AR-способ (модель авторегрессивного скользящего среднего) и т.д. Когда можно идентифицировать по меньшей мере одну частоту элемента дыхания, также можно управлять устройством фотографирования с помощью рентгеновских лучей для настройки интервала облучения рентгеновским излучением в соответствии с этой частотой. Например, в случае низкой частоты элемента дыхания (в случае длительного цикла), число фотографирований с помощью рентгеновских лучей может быть уменьшено. Посредством этого становится возможным уменьшить величину радиационного облучения тела человека. Кроме того, в случае высокой частоты элемента дыхания или элемента сердечно-сосудистых сокращений, например тахипноэ, тахикардии и т.п. (в случае короткого цикла), оптимальное изображение может быть подготовлено путем увеличения частоты облучения.In addition, when photographing to obtain an X-ray, for example, a prediction algorithm such as an AR method (Autoregressive Moving Average Model), etc., may be used. When at least one frequency of the breath element can be identified, it is also possible to control the X-ray photographing device to adjust the X-ray irradiation interval according to that frequency. For example, in the case of a low frequency of the breath element (in the case of a long cycle), the number of X-ray photographs can be reduced. Through this, it becomes possible to reduce the amount of radiation exposure of the human body. In addition, in the case of a high frequency of the respiratory element or the cardiovascular element, such as tachypnea, tachycardia, and the like. (in the case of a short cycle), an optimal image can be obtained by increasing the exposure frequency. Кроме того, в соответствии с форматом хранения данных DICOM качество сжатого изображения часто ухудшается, и, таким образом, предпочтительно хранить его так, чтобы оно не подвергалось сжатию. Кроме того, способ вычисления может быть изменен в соответствии с форматом сжатия данных.In addition, according to the DICOM data storage format, the quality of a compressed image is often degraded, and thus it is preferable to store it without being compressed. In addition, the calculation method can be changed according to the data compression format. Объяснение символовExplanation of symbols 1 - Основной модуль;1 - Main module; 3 - блок анализа функции дыхания;3 - block analysis of respiratory function; 5 - блок анализа кровотока легкого;5 - block analysis of blood flow of the lung; 7 - блок анализа другого кровотока;7 - block analysis of another blood flow; 9 - блок анализа Фурье;9 - Fourier analysis block; 10 - блок анализа формы волны;10 - waveform analysis unit; 11 - блок визуализации/оцифровки;11 - visualization / digitization block; 13 - входной интерфейс;13 - input interface; 15 - база данных;15 - database; 17 - выходной интерфейс;17 - output interface; 19 - дисплей.19 - display. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения;1. A system for diagnosing the state of breathing and the state of the blood vessels of the human body, analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis, and the system contains an input interface configured to receive images of human body frames from an x-ray dynamic imaging device; основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать поле органа на каждом изображении кадра, разбивать изображение поля органа в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения поля органа и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному этому органу циклическому изменению в результате дыхания в виде формы волны дыхания;the main module, configured to detect the organ field in each frame image, divide the organ field image in each frame image into block-sections of the organ field image and obtain the calculated change in the image in each block-section in each frame image according to the cyclic change characteristic of this organ in the result of breathing in the form of a breathing waveform; для каждого блока-участка изображения поля органа в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения, получать извлеченные частоты, близкие к свойственному этому органу циклическому изменению в результате дыхания, и выполнять обратноеfor each block-section of the image of the field of the organ in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change, obtain the extracted frequencies close to the cyclic change characteristic of this organ as a result of breathing, and perform the inverse - 25 040692 преобразование Фурье для извлеченных частот для получения изменения изображения, настроенного на дыхание, обнаруживать поле упомянутого или другого органа на каждом изображении кадра, разбивать изображение кровеносных сосудов в поле упомянутого или другого органа в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения кровеносных сосудов и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному кровеносным сосудам упомянутого или другого органа циклическому изменению в результате сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечных сокращений или формы волны биения кровеносных сосудов, для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в поле упомянутого или другого органа в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения, получать извлеченные частоты, близкие к свойственному кровеносным сосудам упомянутого или другого органа циклическому изменению в результате сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов, и выполнять обратное преобразование Фурье для этих извлеченных частот для получения изменения изображения, настроенного на сердечные сокращения или биение кровеносных сосудов;- 25 040692 Fourier transform for the extracted frequencies to obtain a change in the image tuned to respiration, detect the field of the mentioned or other organ in each image of the frame, split the image of blood vessels in the field of the mentioned or other organ in each image of the frame into blocks of the image of blood vessels and obtain the calculated change of the image in each block-section in each image of the frame according to the cyclic change inherent in the blood vessels of the mentioned or another organ as a result of heart contractions or beating of blood vessels in the form of a waveform of heart contractions or a waveform of the beating of blood vessels, for each block-section of the image of blood vessels in the field of the mentioned or other organ in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change, obtain the extracted frequencies close to the cyclic characteristic of the blood vessels of the mentioned or other organ, and change due to heartbeat or blood vessel beat, and perform an inverse Fourier transform on these extracted frequencies to obtain an image change tuned to heart beat or blood vessel beat; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение;perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; выходной интерфейс, выполненный с возможность вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможность выявлять частоту изменения изображения органа или частоту изменения изображения кровеносных сосудов упомянутого или другого органа из полученных изображений кадров в каждом блоке-участке.an output interface configured to output at least one processed image to the display, wherein the main module is additionally configured to detect the frequency of changes in the image of an organ or the frequency of changes in the image of blood vessels of the said or another organ from the received frame images in each block-section. 2. Система по п.1, причем выводится изображение, показывающее циклическое изменение органа, или выводятся изображения, отличающиеся от изображения, показывающего циклическое изменение органа.2. The system of claim 1, wherein an image showing organ cycling is output, or images other than the image showing organ cycling are output. 3. Система по п.1, причем фильтр представляет собой фильтр, выполненный с возможностью извлекать в каждом блоке-участке частоту, соответствующую изменению плотности изображения сердца, изменению плотности изображения легкого или изменению плотности изображения кровеносных сосудов легкого или сердца.3. The system of claim 1, wherein the filter is a filter configured to extract, in each block-section, a frequency corresponding to a heart image density change, a lung image density change, or a lung or heart blood vessel image density change. 4. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения, причем изображения кадров получаются для отслеживания произвольного участка органа по изображениям кадров; и основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать поле органа на каждом изображении кадра, разбивать изображение поля органа в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения поля органа и получать вычисленное изменение плотности изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадров по свойственному этому органу циклическому изменению в результате дыхания в виде формы волны дыхания;4. A system for diagnosing the state of breathing and the state of the blood vessels of the human body, analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis, and the system contains an input interface configured to receive images of frames of the human body from an X-ray dynamic imaging device, and the frame images are obtained for tracking an arbitrary section of the organ according to frame images; and the main module, configured to detect the organ field in each frame image, divide the organ field image in each frame image into block areas of the organ field image, and obtain the calculated change in image density in each block area in each frame image according to the cyclic characteristic of this organ change as a result of breathing in the form of a breathing waveform; для каждого блока-участка изображения поля органа в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения плотности изображения, получать извлеченные частоты, близкие к свойственному этому органу циклическому изменению в результате дыхания, и выполнять обратное преобразование Фурье для извлеченных частот для получения изменения изображения, настроенного на дыхание;for each block-section of the organ field image in each frame image, perform a Fourier transform for the calculated change in image density, obtain extracted frequencies close to the cyclic change due to respiration inherent in this organ, and perform an inverse Fourier transform for the extracted frequencies to obtain an image change tuned for breathing; обнаруживать поле органа на каждом изображении кадра, разбивать изображение кровеносных сосудов в поле органа в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения кровеносных сосудов и получать вычисленное изменение плотности изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному кровеносным сосудам органа циклическому изменению в результате сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечных сокращений или формы волны биения кровеносных сосудов;detect the organ field in each frame image, divide the blood vessel image in the organ field in each frame image into block-sections of the blood vessel image, and obtain the calculated change in image density in each block-section in each frame image according to the cyclic change inherent in the blood vessels of the organ as a result heart beats or blood vessel beats in the form of a heart beat waveform or a blood vessel beat waveform; для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в поле органа в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения плотности изображения, получать извлеченные частоты близкие к свойственному кровеносным сосудам органа циклическому изменению в результате сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов, и выполнять обратное преобразование Фурье для этих извлеченных частот для получения изменения изображения, настроенного на сердечные сокращения или биение кровеносных сосудов;for each block-section of the image of blood vessels in the field of the organ in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated change in image density, obtain the extracted frequencies close to the cyclic change inherent in the blood vessels of the organ as a result of heart contractions or the beating of blood vessels, and perform the inverse Fourier transform for these extracted frequencies to obtain an image change tuned to heart beats or blood vessel beats; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение;perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; выходной интерфейс, выполненный с возможностью вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью отслеживать каждый из упомя- 26 040692 нутых блоков-участков изображения органа и упомянутых блоков-участков изображения кровеносных сосудов органа в состоянии сохранения относительного взаимного расположения каждого из блоковучастков между изображениями кадров.output interface configured to output at least one processed image to the display, wherein the main module is additionally configured to monitor each of the said block-sections of the organ image and the said blocks-sections of the image of the blood vessels of the organ in a state of maintaining relative mutual the location of each of the block sections between frame images. 5. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения;5. A system for diagnosing the state of respiration and the state of the blood vessels of the human body, analyzing the images of the human body and displaying the results of the analysis, and the system contains an input interface configured to receive images of human body frames from an X-ray dynamic imaging device; основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра, разбивать легочное поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения легочного поля и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному легкому циклическому изменению в результате дыхания в виде формы волны дыхания;the main module, configured to detect the lung field in each frame image, divide the lung field in each frame image into block areas of the lung field image, and obtain the calculated change in the image in each block area in each frame image according to the inherent slight cyclic change as a result of breathing in the form of a breath waveform; для каждого блока-участка изображения легочного поля в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения, выбирать по меньшей мере одну извлеченную частоту, соответствующую дыханию, и выполнять обратное преобразование Фурье для упомянутой по меньшей мере одной извлеченной частоты, соответствующей дыханию, причем упомянутая по меньшей мере одна извлеченная частота выбирается на основании спектрального структурного соотношения в свойственном легкому циклическом изменении из спектров, полученных после преобразования Фурье;for each lung field image block in each frame image, perform a Fourier transform for the computed image change, select at least one extracted frequency corresponding to respiration, and perform an inverse Fourier transform for said at least one extracted frequency corresponding to respiration, wherein said at least one extracted frequency is selected based on the spectral structural relationship in the light cycling characteristic of the spectra obtained after the Fourier transform; обнаруживать легочном поле на каждом изображении кадра, разбивать изображение кровеносных сосудов в легочном поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения кровеносных сосудов и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадров по свойственному кровеносным сосудам легкого циклическому изменению в результате сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечных сокращений или формы волны биения кровеносных сосудов;detect the lung field in each frame image, divide the blood vessel image in the lung field in each frame image into blood vessel image blocks, and obtain the calculated image change in each block region in each frame image according to the light cycling characteristic of blood vessels due to cardiac contractions or beats of blood vessels in the form of a waveform of heart contractions or a waveform of the beat of blood vessels; для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в легочном поле в каждом изображении кадров выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения, выбирать по меньшей мере одну извлеченную частоту, соответствующую сердечным сокращениям или биению кровеносных сосудов, и выполнять обратное преобразование Фурье для упомянутой по меньшей мере одной извлеченной частоты, соответствующей сердечным сокращениям или биению кровеносных сосудов, причем упомянутая по меньшей мере одна извлеченная частота выбирается на основании спектрального структурного соотношения в свойственном кровеносным сосудам легкого циклическом изменении из спектров, полученных после преобразования Фурье;for each block-section of the image of blood vessels in the pulmonary field in each frame image, perform a Fourier transform for the calculated image change, select at least one extracted frequency corresponding to heart contractions or blood vessel beats, and perform an inverse Fourier transform for the at least one mentioned a extracted frequency corresponding to a heartbeat or a beating of a blood vessel, wherein said at least one extracted frequency is selected based on a spectral structural relationship in blood vessel light cycling from spectra obtained after a Fourier transform; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение;perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; выходной интерфейс, выполненный с возможность вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей.an output interface configured to output at least one processed image to a display. 6. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения;6. A system for diagnosing the state of respiration and the state of the blood vessels of the human body, analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis, and the system contains an input interface configured to receive images of frames of the human body from an X-ray dynamic imaging device; основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра, разбивать легочное поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения легочного поля и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному легкому циклическому изменению в результате дыхания в виде формы волны элемента дыхания, причем элемент дыхания включает в себя весь или часть выдоха или вдоха человека;the main module, configured to detect the lung field in each frame image, divide the lung field in each frame image into block areas of the lung field image, and obtain the calculated change in the image in each block area in each frame image according to the inherent slight cyclic change as a result of breathing as a waveform of the breath element, wherein the breath element includes all or part of a person's exhalation or inhalation; для каждого блока-участка изображения легочного поля в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для элемента дыхания, получать по меньшей мере одну извлеченную частоту элемента дыхания, причем упомянутая по меньшей мере одна извлеченная частота элемента дыхания извлекается в полосе, соответствующей дыханию, выполнять обратное преобразование Фурье для упомянутой по меньшей мере одной извлеченной частоты элемента дыхания;for each block-section of the lung field image in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change for the breath element, obtain at least one extracted frequency of the breath element, and the said at least one extracted frequency of the breath element is extracted in the band corresponding to the breath, perform an inverse Fourier transform on said at least one extracted breath element frequency; обнаруживать поле сердца на каждом изображении кадра, разбивать изображение кровеносных сосудов в поле сердца в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения кровеносных сосудов сердца и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному сердцу циклическому изменению в результате сокращения сердца или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечно-сосудистого элемента, причем сердечно-сосудистый элемент извлечен из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов тела человека;detect the heart field in each frame image, split the blood vessel image in the heart field in each frame image into heart blood vessel image blocks, and obtain the computed image change in each block region in each frame image from the heart-specific cyclic change due to heart contraction or blood vessel beats in the form of a waveform of a cardiovascular element, wherein the cardiovascular element is extracted from heart beats or blood vessel beats of the human body; для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в поле сердца в каждом изображенииfor each block-section of the image of blood vessels in the field of the heart in each image - 27 040692 кадров выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для сердечнососудистого элемента, получать по меньшей мере одну извлеченную частоту сердечно-сосудистого элемента, причем упомянутая, по меньшей мере, извлеченная одна частота сердечно-сосудистого элемента извлекается в полосе, соответствующей сокращениям сердца или биению кровеносных сосудов, выполнять обратное преобразование Фурье для упомянутой по меньшей мере одной извлеченной частоты сердечно-сосудистого элемента;- 27 040692 frames to perform a Fourier transform for the calculated image change for the cardiovascular element, to obtain at least one extracted frequency of the cardiovascular element, wherein said at least one extracted frequency of the cardiovascular element is extracted in a band corresponding to heart contractions or beats blood vessels, performing an inverse Fourier transform on said at least one extracted cardiovascular element frequency; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение; выходной интерфейс, выполненный с возможность вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей, причем полоса, соответствующая дыханию, находится в диапазоне от 0 до 0,5 Гц причем полоса, соответствующая сокращениям сердца или биению кровеносных сосудов, находится в диапазоне от 0,6 до 2,5 Гц.perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; an output interface configured to output at least one processed image to the display, wherein the band corresponding to respiration is in the range from 0 to 0.5 Hz, and the band corresponding to heart contractions or beating of blood vessels is in the range from 0.6 up to 2.5 Hz. 7. Система по п.6, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью извлекать спектры в фиксированной полосе, включающей в себя частоту шумов и включающей в себя спектры, соответствующие частоте, отличной от частоты элемента дыхания или сердечно-сосудистого элемента, полученного по изображениям кадров, или входной частоты или полосы частот, из спектров, полученных после преобразования Фурье, путем использования фильтра.7. The system according to claim 6, wherein the main module is additionally configured to extract spectra in a fixed band, including the noise frequency and including spectra corresponding to a frequency different from the frequency of the respiratory element or the cardiovascular element obtained from frame images , or the input frequency or bandwidth, from the spectra obtained after the Fourier transform, by using a filter. 8. Система по п.6 или 7, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью генерировать изображение между кадрами на основании частоты элемента дыхания или сердечно-сосудистого элемента и каждого из изображений кадров.8. The system according to claim 6 or 7, wherein the main module is further configured to generate an image between frames based on the frequency of the respiratory or cardiovascular element and each of the images of the frames. 9. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения;9. A system for diagnosing the state of breathing and the state of the blood vessels of the human body, analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis, and the system contains an input interface configured to receive images of frames of the human body from an X-ray dynamic imaging device; основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра, разбивать легочное поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения легочного поля и получать вычисленное изменение плотности изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадров по свойственному легкому циклическому изменению в результате дыхания; в виде формы волны элемента дыхания, причем элемент дыхания включает в себя весь или часть выдоха или вдоха человека;the main module, configured to detect the lung field in each frame image, divide the lung field in each frame image into block areas of the lung field image, and obtain the calculated change in image density in each block area in each frame image according to the inherent slight cyclic change as a result breathing; as a waveform of the breath element, wherein the breath element includes all or part of a person's exhalation or inhalation; для каждого блока-участка изображения легочного поля в каждом изображении кадров выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения плотности изображения для элемента дыхания, извлекать спектры в полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте элемента дыхания, из спектров, полученных после преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из этой полосы;for each block-section of the lung field image in each frame image, perform the Fourier transform for the calculated change in image density for the respiratory element, extract the spectra in the band, which includes the spectra corresponding to at least one frequency of the respiratory element, from the spectra obtained after the Fourier transform , and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from this band; обнаруживать поле органа на каждом изображении кадра, разбивать изображение кровеносных сосудов в поле органа в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения кровеносных сосудов органа и получать вычисленное изменение плотности изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному кровеносным сосудам органа циклическому изменению в результате сокращения сердца или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечно-сосудистого элемента, причем сердечно-сосудистый элемент извлечен из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов тела человека;detect the organ field in each frame image, divide the image of blood vessels in the organ field in each frame image into block-sections of the image of the blood vessels of the organ and obtain the calculated change in image density in each block-section in each frame image according to the cyclic change inherent in the blood vessels of the organ the result of contraction of the heart or beating of blood vessels in the form of a waveform of the cardiovascular element, and the cardiovascular element is extracted from the heart contractions or beating of blood vessels of the human body; для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в поле органа в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения плотности изображения для сердечно-сосудистого элемента, извлекать спектры в полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте сердечно-сосудистого элемента, из спектров, полученных после прямого преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из этой полосы;for each block-section of the image of blood vessels in the field of the organ in each image of the frame, perform a Fourier transform for the calculated change in image density for a cardiovascular element, extract spectra in a band that includes spectra corresponding to at least one frequency of a cardiovascular element, from the spectra obtained after the direct Fourier transform, and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from this band; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение;perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; выходной интерфейс, выполненный с возможность вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей.an output interface configured to output at least one processed image to a display. 10. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения;10. A system for diagnosing the state of breathing and the state of the blood vessels of the human body, analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis, and the system contains an input interface configured to receive images of frames of the human body from an X-ray dynamic imaging device; основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра путем сопоставления с образцом, разбивать легочное поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения легочного поля для усреднения пиксельного значения изменения изображения и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному легкому циклическомуthe main module, configured to detect the lung field in each frame image by matching with the sample, divide the lung field in each frame image into block areas of the lung field image to average the pixel value of the image change, and obtain the calculated image change in each block area in each frame image according to the inherent light cyclic - 28 040692 изменению в результате дыхания в виде формы волны элемента дыхания, причем элемент дыхания включает в себя весь или часть выдоха или вдоха человека;- 28 040692 change as a result of breathing in the form of a waveform of the breath element, and the breath element includes all or part of the exhalation or inhalation of a person; для каждого блока-участка изображения легочного поля в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для элемента дыхания, извлекать спектры в первой полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте элемента дыхания, из спектров, полученных после преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из первой полосы;for each block-section of the lung field image in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change for the respiratory element, extract the spectra in the first band, which includes the spectra corresponding to at least one frequency of the respiratory element, from the spectra obtained after the Fourier transform , and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from the first band; обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра путем сопоставления с образцом, разбивать изображение кровеносных сосудов в легочном поле в каждом изображении кадра на блокиучастки изображения кровеносных сосудов в легочном поле для усреднения пиксельного значения изменения изображения и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному легкому циклическому изменению в результате сокращения сердца или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечно-сосудистого элемента, причем сердечно-сосудистый элемент извлечен из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов тела человека;detect the pulmonary field in each frame image by pattern matching, split the image of the blood vessels in the pulmonary field in each frame image into block areas of the image of blood vessels in the pulmonary field to average the pixel value of the image change, and obtain the calculated image change in each block area in each image a frame by slight cycling inherent in contraction of the heart or beating of blood vessels in the form of a waveform of the cardiovascular element, and the cardiovascular element is extracted from the heartbeats or beating of the blood vessels of the human body; для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в легочном поле в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для сердечнососудистого элемента, извлекать спектры во второй полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте сердечно-сосудистого элемента, из спектров, полученных после прямого преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из второй полосы;for each block-section of the image of blood vessels in the pulmonary field in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change for the cardiovascular element, extract spectra in the second band, including spectra corresponding to at least one frequency of the cardiovascular element, from the spectra obtained after the forward Fourier transform, and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from the second band; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение;perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; выходной интерфейс, выполненный с возможность вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью отслеживать каждый из упомянутых блоков-участков изображения легочного поля и упомянутых блоков-участков изображения кровеносных сосудов в состоянии сохранения относительного взаимного расположения каждого из блоковучастков между изображениями кадров, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью реконструкции нормального легкого или нормальных кровеносных сосудов и выявления патологии путем сравнения легкого или кровеносных сосудов легкого тела человека с нормальным легким или нормальными кровеносными сосудами.output interface configured to output at least one processed image to the display, wherein the main module is additionally configured to track each of the mentioned blocks-sections of the image of the lung field and the mentioned blocks-sections of the image of blood vessels in a state of maintaining the relative relative position of each of the block sections between frame images, wherein the main module is further configured to reconstruct a normal lung or normal blood vessels and detect pathology by comparing the lung or blood vessels of a human lung with a normal lung or normal blood vessels. 11. Система по п.9 или 10, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью извлекать спектры в фиксированной полосе, включающей в себя частоту шумов и включающей в себя спектры, соответствующие частоте, отличной от частоты элемента сердечно-сосудистых сокращений, полученного из изображений кадров, или входной частоты или полосы частот, из спектров, полученных после преобразования Фурье, путем использования фильтра.11. The system according to claim 9 or 10, wherein the main module is further configured to extract spectra in a fixed band including the noise frequency and including spectra corresponding to a frequency different from the frequency of the element of cardiovascular contractions obtained from frame images , or the input frequency or bandwidth, from the spectra obtained after the Fourier transform, by using a filter. 12. Система по любому из пп.9-11, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью генерировать изображение между кадрами на основании частоты элемента дыхания или элемента сердечно-сосудистых сокращений и каждого из изображений кадров.12. The system according to any one of claims 9 to 11, wherein the main module is further configured to generate an image between frames based on the frequency of the respiratory element or the cardiovascular element and each of the frame images. 13. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения;13. A system for diagnosing the state of respiration and the state of the blood vessels of the human body, analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis, the system comprising an input interface configured to receive images of frames of the human body from an x-ray dynamic imaging device; основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра путем сопоставления с образцом, разбивать легочное поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения легочного поля для усреднения пиксельного значения изменения изображения и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному легкому циклическому изменению в результате дыхания в виде формы волны элемента дыхания, причем элемент дыхания включает в себя весь или часть выдоха или вдоха человека;the main module, configured to detect the lung field in each frame image by matching with the sample, divide the lung field in each frame image into block areas of the lung field image to average the pixel value of the image change, and obtain the calculated image change in each block area in each displaying the frame by the inherent slight cyclic change as a result of breathing in the form of a waveform of the breath element, and the breath element includes all or part of the exhalation or inhalation of a person; для каждого блока-участка изображения легочного поля в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для элемента дыхания, извлекать спектры в первой полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте элемента дыхания, из спектров, полученных после преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из первой полосы;for each block-section of the lung field image in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change for the respiratory element, extract the spectra in the first band, which includes the spectra corresponding to at least one frequency of the respiratory element, from the spectra obtained after the Fourier transform , and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from the first band; обнаруживать поле сердца на каждом изображении кадра путем сопоставления с образцом, разбивать изображение кровеносных сосудов в поле сердца в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения кровеносных сосудов в поле сердца для усреднения пиксельного значения изменения изображения и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному кровеносным сосудам сердца циклическому изменению в результате со- 29 040692 кращения сердца или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечно-сосудистого элемента, причем сердечно-сосудистый элемент извлечен из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов тела человека;detect the heart field in each frame image by pattern matching, split the image of blood vessels in the heart field in each frame image into block areas of the image of blood vessels in the heart field to average the pixel value of the image change, and obtain the calculated image change in each block area in each frame image according to the cyclic change inherent in the blood vessels of the heart as a result of the contraction of the heart or the beating of the blood vessels in the form of a waveform of the cardiovascular element, and the cardiovascular element is extracted from the heart contractions or the beating of the blood vessels of the human body; для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в поле сердца в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для сердечнососудистого элемента, извлекать спектры во второй полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте сердечно-сосудистого элемента, из спектров, полученных после прямого преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из второй полосы;for each block-section of the image of blood vessels in the field of the heart in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change for the cardiovascular element, extract spectra in the second band, including spectra corresponding to at least one frequency of the cardiovascular element, from the spectra obtained after the forward Fourier transform, and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from the second band; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение;perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; выходной интерфейс, выполненный с возможностью вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью отслеживать каждый из упомянутых блоков-участков изображения легочного поля и упомянутых блоков-участков изображения кровеносных сосудов в поле сердца в состоянии сохранения относительного взаимного расположения каждого из блоков-участков между изображениями кадров, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью реконструкции нормального легкого или нормальных кровеносных сосудов и выявления патологии путем сравнения легкого или кровеносных сосудов сердца человека с нормальным легким или нормальными кровеносными сосудами.an output interface configured to output at least one processed image to the display, wherein the main module is additionally configured to track each of said lung field image blocks and said blood vessel image blocks in the heart field in a state of maintaining relative relative position each of the block-sections between frame images, wherein the main module is additionally configured to reconstruct a normal lung or normal blood vessels and detect pathology by comparing a human lung or heart blood vessels with a normal lung or normal blood vessels. 14. Система по п.13, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью извлекать спектры в фиксированной полосе, включающей в себя частоту шумов и включающей в себя спектры, соответствующие частоте, отличной от частоты элемента дыхания или элемента биения кровеносных сосудов, полученного из изображений кадров, или входной частоты или полосы частот, из спектров, полученных после преобразования Фурье, путем использования фильтра.14. The system according to claim 13, wherein the main module is further configured to extract spectra in a fixed band including the noise frequency and including spectra corresponding to a frequency different from the frequency of the breath element or the blood vessel beat element obtained from frame images , or the input frequency or bandwidth, from the spectra obtained after the Fourier transform, by using a filter. 15. Система по п.13 или 14, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью генерировать изображение между кадрами на основании частоты элемента дыхания или элемента сердечно-сосудистых сокращений и каждого из изображений кадров.15. The system according to claim 13 or 14, wherein the main module is further configured to generate an image between frames based on the frequency of the respiratory element or the cardiovascular element and each of the images of the frames. 16. Система для диагностики состояния дыхания и состояния кровеносных сосудов тела человека, анализирующая изображения тела человека и отображающая результаты анализа, причем система содержит входной интерфейс, выполненный с возможностью получать изображения кадров тела человека от рентгеновского устройства получения динамического изображения;16. A system for diagnosing the state of breathing and the state of the blood vessels of the human body, analyzing images of the human body and displaying the results of the analysis, and the system includes an input interface configured to receive images of frames of the human body from an x-ray dynamic imaging device; основной модуль, выполненный с возможностью обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра, разбивать легочное поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения легочного поля для усреднения пиксельного значения изменения изображения и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному легкому циклическому изменению в результате дыхания в виде формы волны элемента дыхания, причем элемент дыхания включает в себя весь или часть выдоха или вдоха человека;the main module, configured to detect the lung field in each frame image, divide the lung field in each frame image into block areas of the lung field image to average the pixel value of the image change, and obtain the calculated image change in each block area in each frame image according to the characteristic a slight cycling change as a result of breathing in the form of a breath element waveform, wherein the breath element includes all or part of a person's exhalation or inhalation; для каждого блока-участка изображения легочного поля в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для элемента дыхания, извлекать спектры в первой полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте элемента дыхания, из спектров, полученных после преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из первой полосы;for each block-section of the lung field image in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change for the respiratory element, extract the spectra in the first band, which includes the spectra corresponding to at least one frequency of the respiratory element, from the spectra obtained after the Fourier transform , and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from the first band; обнаруживать легочное поле на каждом изображении кадра, разбивать изображение кровеносных сосудов в легочном поле в каждом изображении кадра на блоки-участки изображения кровеносных сосудов в легочном поле для усреднения пиксельного значения изменения изображения и получать вычисленное изменение изображения в каждом блоке-участке в каждом изображении кадра по свойственному кровеносным сосудам легкого циклическому изменению в результате сокращения сердца или биения кровеносных сосудов в виде формы волны сердечно-сосудистого элемента, причем сердечно-сосудистый элемент извлечен из сердечных сокращений или биения кровеносных сосудов тела человека;detect the lung field in each frame image, split the image of blood vessels in the lung field in each frame image into block areas of the image of blood vessels in the lung field to average the pixel value of the image change, and obtain the calculated image change in each block area in each frame image by a light cycling characteristic of blood vessels due to contraction of the heart or beating of blood vessels in the form of a waveform of a cardiovascular element, wherein the cardiovascular element is derived from heart contractions or beating of blood vessels of the human body; для каждого блока-участка изображения кровеносных сосудов в легочном поле в каждом изображении кадра выполнять преобразование Фурье для вычисленного изменения изображения для сердечнососудистого элемента, извлекать спектры во второй полосе, включающей в себя спектры, соответствующие по меньшей мере одной частоте сердечно-сосудистого элемента, из спектров, полученных после прямого преобразования Фурье, и выполнять обратное преобразование Фурье для спектров, извлеченных из этой полосы;for each block-section of the image of blood vessels in the pulmonary field in each image of the frame, perform the Fourier transform for the calculated image change for the cardiovascular element, extract spectra in the second band, including spectra corresponding to at least one frequency of the cardiovascular element, from the spectra obtained after the forward Fourier transform, and perform the inverse Fourier transform for the spectra extracted from this band; выполнять оцифровку с использованием данных Фурье-анализа для получения обработанных изображений, отображающих фактическое движение; выходной интерфейс, выполненный с возможность вывода по меньшей мере одного обработанного изображения на дисплей, причем основной модель дополнительно выполнен с возможностью вычислять показатель изменения пикселей в каждом блоке- 30 040692 участке в каждом изображении кадра;perform digitization using Fourier analysis data to obtain processed images representing the actual movement; an output interface configured to output at least one processed image to a display, wherein the main model is further configured to calculate a pixel change rate in each block area in each frame image; извлекать только блоки-участки, для которых настраиваемый показатель находится в пределах предварительно определенного фиксированного диапазона, причем настраиваемый показатель является величиной отношения показателя изменения пикселей в каждом блоке-участке к показателю изменения динамической зоны, связанной с дыханием, причем выходной интерфейс дополнительно выполнен с возможностью выводить на дисплей обработанное изображение, включающее только извлеченные блоки-участки.extract only the block-sections for which the adjustable index is within a predetermined fixed range, and the adjustable index is the ratio of the change index of pixels in each block-section to the change index of the dynamic zone associated with breathing, and the output interface is further configured to output display the processed image, which includes only the extracted blocks-sections. 17. Система по п.16, причем упомянутая по меньшей мере одна частота элемента дыхания находится в диапазоне от 0 до 0,5 Гц, причем упомянутая по меньшей мере одна частота элемента сердечнососудистых сокращений находится в диапазоне от 0,6 до 2,5 Гц.17. The system of claim 16, wherein said at least one respiratory element frequency is in the range of 0 to 0.5 Hz, wherein said at least one cardiovascular contraction element frequency is in the range of 0.6 to 2.5 Hz . 18. Система по п.16 или 17, причем логарифмические значения настраиваемого показателя определяются как фиксированный диапазон, включающий 0.18. The system according to claim 16 or 17, wherein the logarithmic values of the adjustable indicator are defined as a fixed range including 0. 19. Система по любому из пп.1-18, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью определять диапазон анализа для всех полученных изображений кадров с использованием кривой Безье; и обнаруживать целевой объект анализа на основании изменения интенсивности в диапазоне анализа.19. The system according to any one of claims 1 to 18, wherein the main module is further configured to determine the analysis range for all received frame images using a Bezier curve; and detecting an analysis target based on a change in intensity in the analysis range. 20. Система по п.19, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью вычислять признак периферии обнаруженного целевого объекта анализа.20. The system of claim 19, wherein the main module is further configured to calculate a feature of the periphery of the detected analysis target. 21. Система по любому из пп.6-12, причем в обнаруженном легочном поле выбираются внутренние контрольные точки и легочное поле разбивается с помощью криволинейных или прямых линий, проходящих через внутренние контрольные точки внутри легочного поля.21. A system according to any one of claims 6 to 12, wherein internal reference points are selected in the detected lung field and the lung field is subdivided using curved or straight lines passing through the internal reference points within the lung field. 22. Система по п.21, причем интервал между контрольными точками на внешней протяженности обнаруженного легочного поля делается относительно большим, а интервал между внутренними контрольными точками делается относительно маленьким в соответствии с показателем расширения для каждого блока-участка внутри обнаруженного легочного поля.22. The system of claim 21, wherein the interval between test points in the outer extent of the detected lung field is made relatively large and the interval between internal test points is made relatively small in accordance with the expansion rate for each block-site within the detected lung field. 23. Система по п.21, причем интервал между контрольными точками делается относительно большим и большим по мере того, как они приближаются в краниокаудальном направлении к телу человека, или относительно большим и большим по мере того, как они приближаются к конкретному направлению вектора в обнаруженном легочном поле.23. The system according to claim 21, wherein the interval between the control points is made relatively large and large as they approach in the craniocaudal direction towards the human body, or relatively large and large as they approach a particular vector direction in the detected lung field. 24. Система по любому из пп.1-23, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью строить по меньшей мере одно из: легочного поля, кровеносных сосудов или сердца с использованием по меньшей мере одной кривой Безье.24. The system according to any one of claims 1 to 23, wherein the main module is further configured to plot at least one of a lung field, blood vessels, or heart using at least one Bezier curve. 25. Система по любому из пп.1-24, причем обнаруживается диафрагма путем вычисления различия в интенсивности для каждого из непрерывных изображений и отображается индекс, указывающий местоположение или форму динамической зоны, связанной с обнаруженной диафрагмой или дыханием.25. The system of any one of claims 1 to 24, wherein the diaphragm is detected by calculating the difference in intensity for each of the continuous images, and an index is displayed indicating the location or shape of the dynamic zone associated with the detected diaphragm or breath. 26. Система по п.25, причем диафрагма, которая не прерывается другими зонами, отличными от диафрагмы, отображается путем изменения порога интенсивности для интерполяции всей формы диафрагмы.26. The system of claim 25, wherein an aperture that is not interrupted by other zones other than the aperture is displayed by changing the intensity threshold to interpolate the entire shape of the aperture. 27. Система по п.25 или 26, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью вычислять по меньшей мере одну частоту элемента дыхания по местоположению или форме обнаруженной диафрагмы или местоположению или форме динамической области, связанной с дыханием.27. The system of claim 25 or 26, wherein the main module is further configured to calculate at least one breath element frequency from the location or shape of the detected diaphragm or the location or shape of the dynamic region associated with the breath. 28. Система по любому из пп.6-9, причем элемент дыхания корректируется путем изменения фазы по меньшей мере одной частоты элемента дыхания или путем сглаживания формы волны элемента дыхания.28. The system according to any one of claims 6 to 9, wherein the breath element is corrected by changing the phase of at least one frequency of the breath element or by smoothing the waveform of the breath element. 29. Система по любому из пп.1-28, причем определяется форма волны любого блока участка из блоков участков в пределах диапазона анализа и извлекаются составляющие элементы частоты определяемой формы волны для вывода изображения, соответствующего составляющим элементам частоты формы волны.29. The system of any one of claims 1 to 28, wherein the waveform of any section block is determined from the section blocks within the analysis range, and frequency constituents of the determined waveform are extracted to display an image corresponding to the frequency constituents of the waveform. 30. Система по любому из пп.1-29, причем в диапазоне анализа обнаруживается плотность и оттуда удаляется место, где плотность изменяется относительно большим образом.30. A system according to any one of claims 1 to 29, wherein density is detected in the analysis range and the location where the density changes in a relatively large manner is removed from there. 31. Система по любому из пп.6-15, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью выбора по меньшей мере одной частоты при выполнении обратного преобразования Фурье на основании спектрального структурного соотношения в свойственном органу циклическом изменении из спектров, полученных после преобразования Фурье.31. The system according to any one of claims 6 to 15, wherein the main module is further configured to select at least one frequency when performing an inverse Fourier transform based on a spectral structural relationship in the inherent organ cycling from the spectra obtained after the Fourier transform. 32. Система по любому из пп.6-9, причем рентгеновское устройство фотографирования управляется так, чтобы настраивать интервал облучения рентгеновским излучением в соответствии с упомянутой по меньшей мере одной частотой элемента дыхания.32. A system according to any one of claims 6 to 9, wherein the x-ray photographing device is controlled to adjust the x-ray irradiation interval in accordance with said at least one frequency of the breath element. 33. Система по любому из пп.6-15, причем после выполнения обратного преобразования Фурье извлекается и отображается только блок, в котором значение амплитуды является относительно большим.33. The system according to any one of claims 6 to 15, wherein after performing the inverse Fourier transform, only the block in which the amplitude value is relatively large is extracted and displayed. 34. Система по любому из пп.6-12, причем основной модуль дополнительно выполнен с возможностью определять диафрагму или грудную клетку после идентификации легочного поля, вычислять величи-34. The system according to any one of claims 6-12, wherein the main module is additionally configured to determine the diaphragm or chest after identification of the lung field, calculate the value --
EA202091648 2018-01-05 2019-01-07 DIAGNOSIS SUPPORT PROGRAM EA040692B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-000855 2018-01-05
JP2018-043511 2018-03-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA040692B1 true EA040692B1 (en) 2022-07-18

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7310048B2 (en) Diagnostic support program
US20210233243A1 (en) Diagnostic support program
US20250061576A1 (en) Diagnostic support program
CN118401177A (en) Diagnosis support program
CN114040707B (en) Diagnostic support program
TWI828661B (en) Diagnosis support system
WO2024214802A1 (en) Diagnosis assistance program and diagnosis assistance system
EA040692B1 (en) DIAGNOSIS SUPPORT PROGRAM
HK40060267A (en) Diagnosis assisting program
CA3289083A1 (en) Diagnosis assistance program and diagnosis assistance system
OA20419A (en) Diagnostic support program
HK40041610A (en) Diagnostic support program
CN121985910A (en) Diagnostic support program and diagnostic support system
BR122025023039A2 (en) DIAGNOSTIC SUPPORT SYSTEM