JP7743250B2 - 切開シミュレーション装置、切開シミュレーション方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本開示の技術は、切開シミュレーション装置、切開シミュレーション方法、及びプログラムに関する。

特許文献１には、切除領域が特定されている臓器を臓器中の血管領域が視認可能な態様で示す画像を、臓器の３次元画像から生成する画像生成手段と、切断深さを指定する入力を受け付ける深さ入力受付手段と、臓器における切除領域と切除領域以外の領域である非切除領域との境界面のうち、境界面の外縁から内側に境界面に沿った指定された切断深さの範囲内の部分を切断面とする切断面設定手段とを備え、画像生成手段が、３次元画像から、臓器を臓器中の血管領域のうち切断面の近傍領域内に存在する部分血管領域のみが視認可能な態様で示す画像を生成するものであることを特徴とする手術支援装置が開示されている。

特許文献２には、デジタル医療画像をボリュームレンダリングする方法であって、デジタル医療画像ボリュームを提供するステップを含み、画像は点の三次元グリッド上の複数の強度を含み、投影面を提供するステップを含み、投影面は点の二次元のラティスを含み、投影面上にレンダンリング放射線が、画像ボリュームを通した視点から投影され、画像ボリュームを通る放射線に沿ったサンプリング点を進むステップを含み、画像ボリューム内に切開領域を作成するステップを含み、サンプリング点が切開領域内にあるか否かを定めるステップを含み、サンプリング点が切開領域内にある場合には、第１のボリュームから補間されたサンプル値に第１の伝達関数を用い、サンプリング点が切開領域外にある場合には、第２のボリュームから補間されたサンプル値に第２の伝達関数を用い、伝達関数のアウトプットを累積するステップを含む、ことを特徴とする、デジタル医療画像をボリュームレンダリングする方法が開示されている。

特許文献３には、ディスプレイに表示された被術者の医用画像を通じて手術支援を行う方法であって、手術器具による切断面について、見開き状態を模擬した画像を被術者の３次元画像データから作成して表示することを特徴とする手術支援方法が開示されている。

特開２０１４－０１８６１９号公報 特開２００７－２２２６２９号公報 特開２００８－１６７７９３号公報

本開示の技術に係る一つの実施形態は、連続的な切開により得られた切除領域内を特定することができる切開シミュレーション装置、切開シミュレーション方法、及びプログラムを提供する。

本開示の技術に係る第１の態様は、プロセッサを備え、プロセッサは、臓器を示す３次元画像である３次元臓器画像に対する第１切開ラインを取得し、第１切開ラインに対して切り込む第１深さを取得し、第１切開ラインと第１深さとに基づいて第１切除領域を算出し、３次元臓器画像に対する第２切開ラインを取得し、第２切開ラインに対して切り込む第２深さを取得し、第１切除領域、第２切開ライン、及び第２深さに基づいて第２切除領域を算出し、３次元臓器画像のうち、第１切除領域及び第２切除領域に含まれる第１領域を特定する切開シミュレーション装置である。

本開示の技術に係る第２の態様は、臓器を示す３次元画像である３次元臓器画像に対する第１切開ラインを取得すること、第１切開ラインに対して切り込む第１深さを取得すること、第１切開ラインと第１深さとに基づいて第１切除領域を算出すること、３次元臓器画像に対する第２切開ラインを取得すること、第２切開ラインに対して切り込む第２深さを取得すること、第１切除領域、第２切開ライン、及び第２深さに基づいて第２切除領域を算出すること、及び、３次元臓器画像のうち、第１切除領域及び第２切除領域に含まれる第１領域を特定することを含む切開シミュレーション方法である。

本開示の技術に係る第３の態様は、コンピュータに、臓器を示す３次元画像である３次元臓器画像に対する第１切開ラインを取得すること、第１切開ラインに対して切り込む第１深さを取得すること、第１切開ラインと第１深さとに基づいて第１切除領域を算出すること、３次元臓器画像に対する第２切開ラインを取得すること、第２切開ラインに対して切り込む第２深さを取得すること、第１切除領域、第２切開ライン、及び第２深さに基づいて第２切除領域を算出すること、及び、３次元臓器画像のうち、第１切除領域及び第２切除領域に含まれる第１領域を特定することを含む処理を実行させるプログラムである。

医療業務支援装置の概略構成を示す概念図である。 医療業務支援装置の電気系のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 抽出部の処理内容の一例を示す概念図である。 レンダリング部の処理内容の一例を示す概念図である。 ３次元臓器画像に対してレンダリングが行われている態様の一例を示す概念図である。 第１切開ラインが設定される態様の一例を示す概念図である。 第１深さが設定される態様の一例を示す概念図である。 切開パラメータ取得部、第１切除領域算出部、及び領域特定部の処理内容の一例を示す概念図である。 第２切開ラインが設定される態様の一例を示す概念図である。 第２深さが設定される態様の一例を示す概念図である。 切開パラメータ取得部、第２切除領域算出部、及び領域特定部の処理内容の一例を示す概念図である。 対象領域が非表示とされたレンダリング画像がディスプレイに表示された態様の一例を示す画面図である。 血管系等が表示されたレンダリング画像がディスプレイに表示された態様の一例を示す画面図である。 切開シミュレーション処理の流れの一例を示すフローチャートである。 切開シミュレーション処理の流れの一例を示すフローチャートである。 血管系等が表示されたレンダリング画像がディスプレイに表示された態様の一例を示す画面図である。 血管系等が表示されたレンダリング画像がディスプレイに表示された態様の一例を示す画面図である。 医療業務支援システムの概略構成を示す概念図である。

添付図面に従って本開示の技術に係る切開シミュレーション装置、切開シミュレーション方法、及びプログラムの実施形態の一例について説明する。

一例として図１に示すように、医療業務支援装置１０は、画像処理装置１２、受付装置１４、及びディスプレイ１６を備えており、ユーザ１８によって使用される。ここで、ユーザ１８としては、例えば、医師及び技師等が挙げられる。

画像処理装置１２には、受付装置１４が接続されている。受付装置１４は、ユーザ１８からの指示を受け付ける。受付装置１４は、キーボード２０及びマウス２２等を有している。図１に示す例では、受付装置１４として、キーボード２０及びマウス２２が示されているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、キーボード２０又はマウス２２のいずれか一方のみを備えても良い。また、キーボード２０及び／又はマウス２２に代えて、近接入力を受け付ける近接入力装置、音声入力を受け付ける音声入力装置、ジェスチャー入力を受け付けるジェスチャー入力装置のうちの少なくとも１つを適用しても良い。のうちの少なくとも１つを、受付装置１４として用いてもよい。近接入力装置は、例えば、タッチパネルやタブレット等である。また、受付装置１４と画像処理装置１２との接続は、有線であっても無線であってもよい。

画像処理装置１２には、ディスプレイ１６が接続されている。ディスプレイ１６としては、例えば、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ又は液晶ディスプレイ等が挙げられる。ディスプレイ１６は、画像処理装置１２の制御下で、各種情報（例えば、画像及び文字等）を表示する。

一例として図２に示すように、医療業務支援装置１０は、画像処理装置１２、受付装置１４、及びディスプレイ１６の他に、通信Ｉ／Ｆ（Interface）３０、外部Ｉ／Ｆ３２、及びバス３４を備えている。

画像処理装置１２は、本開示の技術に係る「切開シミュレーション装置」及び「コンピュータ」の一例であり、プロセッサ２４、ストレージ２６、及びＲＡＭ（Random access memory）２８を備えている。プロセッサ２４、ストレージ２６、ＲＡＭ２８、通信Ｉ／Ｆ３０、及び外部Ｉ／Ｆ３２は、バス３４に接続されている。

プロセッサ２４には、メモリが接続されている。メモリは、ストレージ２６及びＲＡＭ２８を含む。プロセッサ２４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を有する。ＧＰＵは、ＣＰＵの制御下で動作し、画像に関する処理の実行を担う。画像に関する処理には、例えば、後述の切開シミュレーション処理が含まれる。

ストレージ２６は、各種プログラム及び各種パラメータ等を記憶する不揮発性の記憶装置である。ストレージ２６の一例としては、フラッシュメモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）及び／又はＳＳＤ（Solid State Drive））及び／又はＨＤＤ（Hard Disk Drive）が挙げられる。

ＲＡＭ２８は、一時的に情報が記憶されるメモリであり、プロセッサ２４によってワークメモリとして用いられる。ＲＡＭ２８としては、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）又はＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等が挙げられる。

通信Ｉ／Ｆ３０は、ネットワーク（図示省略）に接続されている。ネットワークは、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）及びＷＡＮ（Wide Area Network）等のうちの少なくとも１つで構成されていても良い。ネットワークには、外部装置（図示省略）等が接続されており、通信Ｉ／Ｆ３０は、ネットワークを介して外部通信装置との間の情報の授受を司る。外部通信装置は、例えば、ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、パーソナル・コンピュータ、及びスマートデバイス等のうちの少なくとも１つを含んでもよい。例えば、通信Ｉ／Ｆ３０は、プロセッサ２４からの要求に応じた情報を、ネットワークを介して外部通信装置に送信する。また、通信Ｉ／Ｆ３０は、外部通信装置から送信された情報を受信し、受信した情報を、バス３４を介してプロセッサ２４に出力する。

外部Ｉ／Ｆ３２は、医療業務支援装置１０の外部に存在する外部装置（図示省略）との間の各種情報の授受を司る。外部装置は、例えば、スマートデバイス、パーソナル・コンピュータ、サーバ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、メモリカード、及びプリンタ等のうちの少なくとも１つであってもよい。外部Ｉ／Ｆ３２の一例としては、ＵＳＢインタフェースが挙げられる。ＵＳＢインタフェースには、外部装置が直接的又は間接的に接続される。

ところで、肺癌及び／又は肝臓癌などの悪性腫瘍を臓器から摘出する手術前には、ＣＴ装置及び／又はＭＲＩ装置等のモダリティによって被検体である患者が撮像されることで得られた複数の２次元スライス画像等を用いて手術前に切除領域が決定されてプランニングされることによって、手術の安全性を高めることが行われている。

しかし、実際にはプランニングされた切開ラインから、いきなり目標とする切除領域まで切除するのではなく、連続的な切開をしながら手術が行われることがある。連続的な切開とは、ある切開ラインから一次的な切開をした後、切開後の領域に対して新たに定めた次の切開ラインから切開を行う手法を指す。実際の手術では、連続的な切開を行い、最終的に目標とする切除領域を切除する方法が採られることが多い。このような連続的な切開のシミュレーションについては、これまで考慮されておらず、切開シミュレーションには改善の余地があった。

そこで、本実施形態では、連続的な切開をシミュレーションできるようにするために、一例として図２に示すように、プロセッサ２４によって切開シミュレーション処理が行われる。ストレージ２６には、切開シミュレーション処理プログラム３６が記憶されている。プロセッサ２４は、ストレージ２６から切開シミュレーション処理プログラム３６を読み出し、読み出した切開シミュレーション処理プログラム３６をＲＡＭ２８上で実行することにより切開シミュレーション処理を行う。切開シミュレーション処理は、プロセッサ２４が抽出部２４Ａ、レンダリング部２４Ｂ、制御部２４Ｃ、切開パラメータ取得部２４Ｄ、第１切除領域算出部２４Ｅ、第２切除領域算出部２４Ｆ、及び領域特定部２４Ｇとして動作することによって実現される。なお、切開シミュレーション処理プログラム３６は、本開示の技術に係る「プログラム」の一例である。

一例として図３に示すように、ストレージ２６には、３次元画像３８が記憶されている。３次元画像３８は、モダリティによって患者が撮像されることで得られた複数の２次元スライス画像４０が積み重ねられてボクセルＶに分割されることで得られた画像である。モダリティの一例としては、ＣＴ装置が挙げられる。ＣＴ装置は、一例に過ぎず、モダリティの他の例としては、ＭＲＩ装置又は超音波診断装置等が挙げられる。また、図３に示す例では、２次元スライス画像４０として、横断面の２次元スライス画像が示されているが、これに限らず、冠状面の２次元スライス画像であってもよいし、矢状面の２次元スライス画像であってもよい。３次元画像を規定している全てのボクセルＶの各々の位置は３次元座標で特定される。各ボクセルＶには、例えば、ＣＴ値のような白黒の濃淡値が付与されている。

抽出部２４Ａは、ストレージ２６から３次元画像３８を取得し、取得した３次元画像３８から３次元臓器画像４２を抽出する。３次元臓器画像４２は、臓器を示す３次元画像である。例えば、３次元画像３８には、複数の３次元臓器画像４２が含まれており、各３次元臓器画像４２には固有の識別子が付与されている。３次元臓器画像４２は、受付装置１４によって受け付けられた指示に従って３次元画像３８から抽出される。例えば、抽出部２４Ａは、受付装置１４によって受け付けられた識別子に対応する３次元臓器画像４２を３次元画像３８から抽出する。図３に示す例では、３次元臓器画像４２の一例として、肝臓を示す画像が示されている。また、３次元画像３８の各ボクセルＶに対して、臓器ごとの固有の識別子が付与され、臓器ごとの識別子には、不透明度、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の色情報が設定されていても良い。このようにすることで、各ボクセルＶには、白黒の濃淡値情報に加えて、対応する臓器に応じた不透明度、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の色情報等のデータが付与される（以下、これらを「ボクセルデータという」）。

なお、ここでは、３次元臓器画像４２の一例として、肝臓を示す画像を例示しているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、心臓及び／又は肺等の他の臓器を示す画像であってもよい。また、固有の識別子を用いて３次元臓器画像４２が抽出される方法は、あくまでも一例に過ぎず、受付装置１４を介してユーザ１８によって何等かの方法で指定された３次元臓器画像４２が抽出部２４Ａによって抽出される方法であってもよいし、ＡＩ（artificial intelligence）方式及び／又はパターンマッチング方式等による画像認識処理を用いて３次元臓器画像４２が抽出部２４Ａによって抽出される方法であってもよい。また、３次元臓器画像４２は、単一の臓器を示す画像に限られない。例えば、肝臓に加えて、肝臓の隣接する血管、胆管、胆のう等の複数の臓器を抽出した画像であっても良い。

一例として図４に示すように、レンダリング部２４Ｂは、レイキャスティングを行うことで、ディスプレイ１６の画面に対応する投影面４４に対して３次元臓器画像４２をレンダリングする。投影面４４には、レンダリング画像４６が投影される。

投影面４４は、例えば、ディスプレイ１６の画面の解像度に相当する解像度で規定された仮想的な平面である。レンダリング部２４Ｂによってレイキャスティングが行われることで、投影面４４の各画素（すなわち、ピクセル）に対応する各視点４８から仮想的な光線５０が３次元臓器画像４２の中を通って投影面４４に投射される。３次元臓器画像４２に対する各視点４８の位置は、例えば、受付装置１４によって受け付けられた指示に従って変更され、これによって、様々な方向から３次元臓器画像４２を観察した場合のレンダリング画像４６が投影面４４に投影される。なお、投影面４４に投影されたレンダリング画像４６は、例えば、ディスプレイ１６に表示されたり、既定の記憶デバイス（例えば、ストレージ２６等）に記憶されたりする。

一例として図５に示すように、光線５０は、３次元臓器画像４２の中を通過する間に、指定ボクセル、すなわち、指定された位置のボクセルＶまでのサンプリングポイント（例えば、１ボクセル間隔で規定されたポイント）で得たボクセルデータを累積したデータ（以下、「累積データ」とも称する）を投影面４４に投影する。これにより、投影面４４の各画素には、画素値として累積データが付与される。レンダリング部２４Ｂは、各画素に付与された累積データに応じてレンダリング画像４６を生成する。

一例として図６に示すように、制御部２４Ｃは、受付装置１４によって受け付けられた指示に応じて表示制御を行うことで、ディスプレイ１６に対して画面５６を表示させる。また、制御部２４Ｃは、受付装置１４によって受け付けられた指示に応じた各種設定を行う。

画面５６には、レンダリング部２４Ｂによって生成されたレンダリング画像４６が表示される。画面５６には、案内メッセージ表示領域５６Ａが含まれている。案内メッセージ表示領域５６Ａには、案内メッセージ５６Ａ１が表示される。案内メッセージ５６Ａ１は、レンダリング画像４６を介した３次元臓器画像４２に対する第１切開ライン６０の設定をユーザ１８に案内するメッセージである。図６に示す例では、案内メッセージ５６Ａ１の一例として、「第１切開ラインを設定して下さい。」というメッセージが示されている。

画面５６にはポインタ５８が表示されている。ユーザ１８は、受付装置１４（ここでは、一例として、マウス２２）を介してポインタ５８を操作することでレンダリング画像４６に対して第１切開ライン６０を形成する。図６に示す例では、ポインタ５８が操作されることによってレンダリング画像４６に対して形成された第１切開ライン６０の一例として、直線的なラインが示されている。レンダリング画像４６に対して形成された第１切開ライン６０は、受付装置１４によって受け付けられた指示に従って確定される。

第１切開ライン６０の設定が終了すると、一例として図７に示すように、制御部２４Ｃによってディスプレイ１６に表示される画面が画面５６から画面６２に切り替えられる。画面６２には、第１切開ライン６０が描かれたレンダリング画像４６が表示されている。また、画面６２には、深さ設定ボックス６２Ａが含まれている。深さ設定ボックス６２Ａは、案内メッセージ６２Ａ１、入力ボックス６２Ａ２、及び確定キー６２Ａ３を有する。

案内メッセージ６２Ａ１は、３次元臓器画像４２に対する切開の第１深さ６４（図８参照）の設定をユーザ１８に対して案内するメッセージである。以下、説明の便宜上、３次元臓器画像４２に対する切開の第１深さ６４を、単に「第１深さ６４」と称する。図７に示す例では、「切開の深さを設定して下さい。」というメッセージが示されている。ここで、第１深さ６４は、第１切開ライン６０上の指定された位置における深さであり、例えば、第１切開ライン６０の中間部における深さである。第１切開ライン６０の中間部とは、例えば、第１切開ライン６０の長さを３等分したとき、第１切開ライン６０の中点を含む領域である。また、特に第１深さ６４は、第１切開ライン６０における中点での深さである。

入力ボックス６２Ａ２は、第１深さ６４が入力されるボックスである。例えば、入力ボックス６２Ａ２には、第１深さ６４がミリメートル単位の数値で入力される。ユーザ１８は、受付装置１４（ここでは、一例として、キーボード２０）を介して入力ボックス６２Ａ２に第１深さ６４を入力する。

確定キー６２Ａ３は、入力ボックス６２Ａ２に入力された第１深さ６４を確定する場合にオンされるソフトキーである。ユーザ１８は、入力ボックス６２Ａ２に第１深さ６４が入力された場合に、受付装置１４（ここでは、一例として、マウス２２）を介して確定キー６２Ａ３をオンする。これにより、入力ボックス６２Ａ２に入力された第１深さ６４が確定される。

第１深さ６４の設定が終了すると、一例として図８に示すように、切開パラメータ取得部２４Ｄは、受付装置１４によって受け付けられた第１切開ライン６０、及び第１深さ６４を取得する。以下では、説明の便宜上、第１切開ライン６０、第１深さ６４を区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「切開パラメータ」とも称する。

一例として図８に示すように、第１切除領域算出部２４Ｅは、切開パラメータ取得部２４Ｄから第１切開ライン６０及び第１深さ６４を取得する。第１切除領域算出部２４Ｅは、第１切開ライン６０及び第１深さ６４に基づいて第１切除領域６５を算出する。

具体的には、第１切除領域算出部２４Ｅは、第１深さ６４に基づいて第１切開ライン６０の各位置の深さを算出する。このとき、第１切開ライン６０の各位置の深さは、第１切開ライン６０上の各位置において第１深さ６４から第１切開ライン６０の端に向うに従って浅くなる。図８に示す例では、第１切開ライン６０の各位置の深さの変化は、非線形的な変化となっている。すなわち、第１切開ライン６０と第１深さ６４とで規定される平面の法線方向視で曲線状に深さが変化している。非線形的な変化は、あくまでも一例に過ぎない。例えば、第１切開ライン６０の各位置の深さの変化は、線形的な変化であってもよい。すなわち、第１切開ライン６０と第１深さ６４とで規定される平面の法線方向視で直線的に深さが変化してもよい。第１切開ライン６０の各位置の深さは、例えば、第１切除領域算出部２４Ｅによって、第１切開ライン深さ演算式（図示省略）から算出される。第１切開ライン深さ演算式は、第１切開ライン６０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第１切開ライン６０の長さ）及び第１深さ６４を独立変数とし、第１切開ライン６０の各位置の深さを従属変数とした演算式である。

第１切除領域算出部２４Ｅは、第１切開ライン６０、第１深さ６４、及び第１切開ライン６０の各位置の深さに基づいて第１切除領域６５を算出する。第１切除領域６５は、例えば、第１切除領域算出部２４Ｅによって、第１切除領域演算式（図示省略）から算出される。第１切除領域演算式は、第１切開ライン６０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第１切開ライン６０の長さ）、第１深さ６４、及び第１切開ライン６０の各位置の深さを独立変数とし、第１切除領域６５を従属変数とする演算式である。第１切除領域６５を算出するとは、例えば、第２切除領域７５の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、３次元臓器画像４２において第２切除領域７５の外縁を特定する３次元座標）を算出することを示す。

また、第１切除領域算出部２４Ｅは、第１切開ライン６０の各位置の深さに基づいて、第１切開ライン６０の各位置の切開幅である第１切開幅６７を算出する。第１切開幅６７は、第１切開ライン６０上の各位置において第１深さ６４の位置から第１切開ライン６０の端に向かうに従って狭くなる。図８に示す例では、第１切開ライン６０の各位置における第１切開幅６７は、非線形的に変化となっている。すなわち、第１切除領域６５を平面視した場合において、曲線状に幅が変化している。非線形的な変化は、あくまでも一例に過ぎない。例えば、第１切開幅６７は、線形的な変化であってもよい。すなわち、第１切除領域６５を平面視した場合において、直線状に幅が変化してもよい。第１切開幅６７は、例えば、第１切除領域算出部２４Ｅによって第１切開幅算式（図示省略）から算出される。第１切開幅演算式は、第１切開ライン６０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第１切開ライン６０の長さ）、及び第１切開ライン６０の各位置の深さを独立変数とし、第１切開幅６７を従属変数とする演算式である。

第１切除領域算出部２４Ｅは、第１切開ライン６０、第１深さ６４、及び第１切開幅６７に基づいて第１切除領域６５を算出する。第１切除領域算出部２４Ｅは、上述した第１切除領域演算式において、独立変数として第１切開幅６７を加えて、従属変数である第１切除領域６５を算出する。

また、第１切除領域算出部２４Ｅは、第１切開ライン６０の各位置の深さに基づいて第１切開幅６７の各位置の深さを算出する。第１切開幅６７の各位置の深さは、第１切開ライン６０上の位置から第１切開幅６７の端に向かうに従って浅くなる。図８に示す例では、第１切開幅６７の各位置の深さの変化は、非線形的な変化となっている。すなわち、第１切開ライン６０と直交する平面の法線方向視で曲線状に深さが変化している。非線形的な変化は、あくまで一例に過ぎない。例えば、第１切開幅６７の各位置の深さの変化は、線形的であってもよい。すなわち、第１切開ライン６０と直交する平面の法線方向視で曲線状に深さが変化してもよい。第１切開幅６７の各位置の深さは、例えば、第１切開幅深さ演算式（図示省略）から算出される。第１切開幅深さ演算式は、第１切開幅６７、及び深さを算出しようとする第１切開幅６７と第１切開ライン６０との交点における深さを独立変数とし、第１切開幅６７の各位置の深さを従属変数とする演算式である。

第１切除領域算出部２４Ｅは、第１切開ライン６０、第１深さ６４、及び第１切開幅６７の各位置の深さに基づいて第１切除領域６５を算出する。第１切除領域算出部２４Ｅは、上述した第１切除領域演算式において、独立変数として第１切開幅６７の各位置の深さを加えて、従属変数として第１切除領域６５を算出する。

領域特定部２４Ｇは、第１切除領域算出部２４Ｅによる算出結果を用いて３次元臓器画像４２から第１切除領域６５を特定する。第１切除領域６５の特定とは、例えば、３次元臓器画像４２で第１切除領域６５の位置を特定する３次元座標の決定を意味する。３次元臓器画像４２で第１切除領域６５の位置を特定する３次元座標は、例えば、第１切開ライン６０、第１深さ６４、第１切開幅６７、第１切開ライン６０の各位置の深さ、第１切開幅６７の各位置の深さ、及び第１切除領域６５等を独立変数とし、３次元臓器画像４２で第１切除領域６５の外縁の位置を特定する３次元座標を従属変数とした演算式に従って算出されることによって決定される。領域特定部２４Ｇによって第１切除領域６５が特定されると、一例として図９に示すように、レンダリング部２４Ｂは、第１切除領域６５内（例えば、第１切除領域６５の切開面（すなわち、露出されている領域））に対するレンダリングを行う。これにより、レンダリング画像４６のうちの第１切除領域６５の外縁に対応する領域４６Ｂに、第１切除領域６５の切開面を示すレンダリング画像であるレンダリング画像４６Ｂ１が生成される。

一例として図９に示すように、制御部２４Ｃは、表示制御を行うことで、レンダリング画像４６Ｂ１を含むレンダリング画像４６をディスプレイ１６に対して表示させる。制御部２４Ｃは、表示される画面を画面６２（図７参照）から画面６６に切り替える。画面６６には、レンダリング部２４Ｂによって生成されたレンダリング画像４６Ｂ１が表示される。また、画面６６には、案内メッセージ表示領域６６Ａが含まれている。案内メッセージ表示領域６６Ａには、案内メッセージ６６Ａ１が表示される。案内メッセージ６６Ａ１は、レンダリング画像４６を介した３次元臓器画像４２に対する第２切開ライン７０の設定をユーザ１８に案内するメッセージである。図９に示す例では、案内メッセージ６６Ａ１の一例として、「第２切開ラインを設定して下さい。」というメッセージが示されている。

画面６６にはポインタ５８が表示されている。ユーザ１８は、受付装置１４（ここでは、一例として、マウス２２）を介してポインタ５８を操作することでレンダリング画像４６に対して第２切開ライン７０を形成する。図９に示す例では、ポインタ５８が操作されることによってレンダリング画像４６に対して形成された第２切開ライン７０の一例として、直線的なラインが示されている。レンダリング画像４６に対して形成された第２切開ライン７０は、受付装置１４によって受け付けられた指示に従って確定される。

第２切開ライン７０の設定が終了すると、一例として図１０に示すように、制御部２４Ｃによってディスプレイ１６に表示される画面が画面６６から画面６８に切り替えられる。画面６８には、第２切開ライン７０が描かれたレンダリング画像４６が表示されている。また、画面６８には、深さ設定ボックス６８Ａが含まれている。深さ設定ボックス６８Ａは、案内メッセージ６８Ａ１、入力ボックス６８Ａ２、及び確定キー６８Ａ３を有する。

案内メッセージ６８Ａ１は、３次元臓器画像４２に対する切開の第２深さ７４（以下、単に「第２深さ７４」とも称する）の設定をユーザ１８に対して案内するメッセージである。図１０に示す例では、「切開の深さを設定して下さい。」というメッセージが示されている。ここで、第２深さ７４は、第２切開ライン７０上の指定された位置において、第１切除領域６５が切除された後の表面を始点とする深さである。第２深さ７４は、例えば、第２切開ライン７０の中間部における深さである。第２切開ライン７０の中間部とは、例えば、第２切開ライン７０の長さを３等分したとき、第２切開ライン７０の中点を含む領域である。また、特に第２深さ７４は、第２切開ライン７０における中点での深さである。

入力ボックス６８Ａ２は、第２深さ７４が入力されるボックスである。例えば、入力ボックス６８Ａ２には、第２深さ７４がミリメートル単位の数値で入力される。ユーザ１８は、受付装置１４（ここでは、一例として、キーボード２０）を介して入力ボックス６８Ａ２に第２深さ７４を入力する。

確定キー６８Ａ３は、入力ボックス６８Ａ２に入力された第２深さ７４を確定する場合にオンされるソフトキーである。ユーザ１８は、入力ボックス６８Ａ２に第２深さ７４が入力された場合に、受付装置１４（ここでは、一例として、マウス２２）を介して確定キー６８Ａ３をオンする。これにより、入力ボックス６８Ａ２に入力された第２深さ７４が確定される。

第２深さ７４の設定が終了すると、一例として図１１に示すように、切開パラメータ取得部２４Ｄは、受付装置１４によって受け付けられた第２切開ライン７０、及び第２深さ７４を取得する。以下では、説明の便宜上、第２切開ライン７０、及び第２深さ７４を区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「切開パラメータ」とも称する。

一例として図１１に示すように、第２切除領域算出部２４Ｆは、切開パラメータ取得部２４Ｄから第２切開ライン７０及び第２深さ７４を取得する。また、第２切除領域算出部２４Ｆは、第１切除領域算出部２４Ｅにおいて算出された第１切除領域６５を取得する。第２切除領域算出部２４Ｆは、第１切除領域６５、第２切開ライン７０及び第２深さ７４に基づいて第２切除領域７５を算出する。

ところで、連続的な切開シミュレーションが行われる場合、第１切除領域６５が特定された後の３次元臓器画像４２に対して第２切除領域７５が特定される。しかし、第１切除領域６５が切除された３次元臓器画像４２には第１切除領域６５に対応する空間（すなわち、窪み）が生じている。そのため、連続的な切開シミュレーションにおいて、窪み等の表面形状の変化を含めて第２切除領域７５を特定する演算を行うと計算コストが高くなる場合がある。

そこで、本実施形態では、プロセッサ２４によって、一例として図１１に示す処理が行われる。第２切除領域算出部２４Ｆは、第１切除領域６５の深さ及び第２深さ７４に基づいて、第３深さ７７を算出する。第１切除領域６５の深さは、第１切除領域６５が切除される前の３次元臓器画像４２示す臓器の表面から、第１切除領域６５が切除された後の３次元臓器画像４２の示す臓器の表面までの距離βである。また、第２深さ７４は、上述したように、第２切開ライン７０上の指定された位置において、第１切除領域６５が切除された後の表面を始点とする深さγである。第３深さ７７は、例えば、第１切除領域６５の深さと第２深さ７４との和（すなわち、β＋γ）である。第２切除領域算出部２４Ｆは、第２切開ライン７０及び第３深さ７７に基づいて、第２切除領域７５を算出する。

具体的には、第２切除領域算出部２４Ｆは、第３深さ７７に基づいて、第２切開ライン７０の各位置における深さを算出する。このとき、第２切開ライン７０の各位置の深さは、第２切開ライン７０上の各位置において第３深さ７７から第２切開ライン７０の端に向かうに従って浅くなる。図１１に示す例では、第２切開ライン７０の各位置の深さの変化は、非線形的な変化となっている。すなわち、第２切開ライン７０と第３深さ７７とで規定される平面の法線方向視で曲線状に深さが変化している。非線形的な変化は、あくまで一例に過ぎない。例えば、第２切開ライン７０の各位置の深さの変化は、線形的であってもよい。すなわち、第２切開ライン７０と第３深さ７７とで規定される平面の法線方向視で直線的に深さが変化してもよい。第２切開ライン７０の各位置の深さは、例えば、第２切除領域算出部２４Ｆによって第２切開ライン深さ演算式（図示省略）から算出される。第２切開ライン深さ演算式は、第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第２切開ライン７０の長さ）、及び第３深さ７７を独立変数とし、第２切開ライン７０の各位置の深さを従属変数とした演算式である。また、第２切開ライン深さ演算式は、第１切開ライン深さ演算式と同一の演算式でも良い。具体的には、第１切開ライン６０の幾何特性を特定するパラメータの独立変数に第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータを入力し、第１深さ６４の独立変数に第３深さ７７を入力し、第１切開ライン６０の各位置の深さの代わりに第２切開ライン７０の各位置の深さを従属変数として出力しても良い。

第２切除領域算出部２４Ｆは、第２切開ライン７０、第３深さ７７、及び第２切開ライン７０の各位置の深さに基づいて第２切除領域７５を算出する。第２切除領域７５は、例えば、第２切除領域算出部２４Ｆによって第２切除領域演算式（図示省略）から算出される。第２切除領域演算式は、第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第２切開ライン７０の長さ）、第３深さ７７、及び第２切開ライン７０の各位置の深さを独立変数とし、第２切除領域７５を従属変数とする演算式である。ここで、第２切除領域７５を算出するとは、例えば、第２切除領域７５の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、３次元臓器画像４２において第２切除領域７５の外縁を特定する３次元座標）を算出することを示す。また、第２切除領域演算式は、第１切除領域演算式と同一の演算式でも良い。具体的には、第１切開ライン６０の幾何特性を特定するパラメータの独立変数に第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータを入力し、第１深さ６４の独立変数に第３深さ７７を入力し、第１切開ライン６０の各位置の深さの独立変数に２切開ライン７０の各位置の深さを入力し、第１切除領域６５の代わりに第２切除領域７５を従属変数として出力しても良い。

また、第２切除領域算出部２４Ｆは、第２切開ライン７０の各位置の深さに基づいて、第２切開ライン７０の各位置の切開幅である第２切開幅７９を算出する。第２切開幅７９は、第２切開ライン７０上の各位置において第３深さ７７の位置から第２切開ライン７０の端に向かうに従って狭くなる。図１１に示す例では、第２切開ライン７０の各位置における第２切開幅７９は、非線形的な変化となっている。すなわち、第２切除領域７５を平面視した場合において、曲線状に幅が変化している。非線形的な変化は、あくまでも一例に過ぎない。例えば、第２切開幅７９は、線形的な変化であってもよい。すなわち、第２切除領域７５を平面視した場合において、直線状に幅が変化してもよい。第２切開幅７９は、例えば、第２切除領域算出部２４Ｆによって第２切開幅算式（図示省略）から算出される。第２切開幅演算式は、第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第２切開ライン７０の長さ）、及び第２切開ライン７０の各位置の深さを独立変数とし、第２切開幅７９を従属変数とする演算式である。また、第２切開幅演算式は、第１切開幅演算式と同一の演算式でも良い。具体的には、第１切開ライン６０の幾何特性を特定するパラメータの独立変数に第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータを入力し、第１切開ライン６０の各位置の深さの独立変数に第２切開ライン７０の各位置の深さを入力し、第１切開幅６７の代わりに第２切開幅７９を従属変数として出力しても良い。

第２切除領域算出部２４Ｆは、第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第２切開ライン７０の長さ）、第３深さ７７、及び第２切開幅７９に基づいて第２切除領域７５を算出する。第２切除領域算出部２４Ｆは、上述した第２切除領域演算式において、独立変数として第２切開幅７９を加えて、従属変数として第２切除領域７５を算出する。また、第２切除領域演算式は、第１切除領域演算式と同一の演算式でも良い。具体的には、第１切開幅６７の独立変数に第２切開幅７９を入力し、第１切除領域６５の代わりに第２切除領域７５を従属変数として出力しても良い。

また、第２切除領域算出部２４Ｆは、第２切開ライン７０の各位置の深さに基づいて第２切開幅７９の各位置の深さを算出する。第２切開幅７９の各位置の深さは、第２切開ライン７０上の位置から第２切開幅７９の端に向かうに従って浅くなる。図１１に示す例では、第２切開幅７９の各位置の深さの変化は、非線形的な変化となっている。すなわち、第２切開ライン７０と直交する平面の法線方向視で曲線状に深さが変化している。非線形的な変化は、あくまで一例に過ぎない。例えば、第２切開幅７９の各位置の深さの変化は、線形的であってもよい。すなわち、第２切開ライン７０と直交する平面の法線方向視で直線状に深さが変化してもよい。第２切開幅７９の各位置の深さは、例えば、第２切開幅深さ演算式（図示省略）から算出される。第２切開幅深さ演算式は、第２切開幅７９、及び深さを算出しようとする第２切開幅７９との交点における第２切開ライン７０の深さを独立変数とし、第２切開幅７９の各位置の深さを従属変数とする演算式である。また、第２切開幅深さ演算式は、第１切開幅深さ演算式と同一の演算式でも良い。具体的には、第１切開幅６７の独立変数に第２切開幅７９を入力し、深さを算出しようとする第１切開幅６７と第１切開ライン６０との交点における深さの独立変数に深さを算出しようとする第２切開幅７９との交点における第２切開ライン７０の深さを入力し、第１切開幅６７の各位置の深さの代わりに第２切開幅７９の各位置の深さを従属変数として出力しても良い。

第２切除領域算出部２４Ｆは、第２切開ライン７０の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、第２切開ライン７０の長さ）、第３深さ７７、及び第２切開幅７９の各位置の深さに基づいて第２切除領域７５を算出する。第２切除領域算出部２４Ｆは、上述した第２切除領域演算式において、独立変数として第２切開幅７９の各位置の深さを加えて、従属変数として第２切除領域７５の幾何特性を特定するパラメータ（例えば、３次元臓器画像４２において第２切除領域７５の外縁を特定する３次元座標）を算出する。また、第２切除領域演算式は、第１切除領域演算式と同一の演算式でも良い。具体的には、第１切開幅６７の各位置の深さの独立変数に第２切開幅７９の各位置の深さを入力し、第１切除領域６５の代わりに第２切除領域７５を従属変数として出力しても良い。

領域特定部２４Ｇは、第２切除領域算出部２４Ｆによる算出結果を用いて３次元臓器画像４２から第２切除領域７５を特定する。第２切除領域７５の特定とは、例えば、３次元臓器画像４２で第２切除領域７５の位置を特定する３次元座標の決定を意味する。３次元臓器画像４２で第２切除領域７５の位置を特定する３次元座標は、例えば、第２切開ライン７０、第３深さ８４、第２切開幅７９、第２切開ライン７０の各位置の深さ、第２切開幅７９の各位置の深さ、及び第２切除領域７５等を独立変数とし、３次元臓器画像４２で第２切除領域７５の外縁の位置を特定する３次元座標を従属変数とした演算式に従って算出されることによって決定される。

領域特定部２４Ｇによって第２切除領域７５が特定されると、領域特定部２４Ｇは、第１切除領域６５及び第２切除領域７５に含まれる対象領域８０を特定する。対象領域８０の特定とは、対象領域８０を構成する複数のボクセルの３次元座標の特定を指す。対象領域８０は、第１切除領域６５と第２切除領域７５とを合わせた領域の一部または全部を構成する領域である。対象領域８０は、本開示の技術に係る「第１領域」の一例である。

図１１に示す例では、第１切除領域６５が第２切除領域７５に全て含まれ、対象領域８０が第２切除領域７５と同じ領域となる例が示されている。対象領域８０は、ユーザ１８が第２切除領域７５内で指定した範囲が受付装置１４を介して受け付けられた結果に基づいて特定されてもよいし、予め定められた条件（例えば、臓器の種類に応じて予め定められた範囲）に従って特定されてもよい。

レンダリング部２４Ｂは、対象領域８０を非表示とした状態のレンダリング画像４６を生成する。一例として図１２に示すように、レンダリング部２４Ｂは、領域特定部２４Ｇによって特定された対象領域８０を取得する。レンダリング部２４Ｂは、対象領域８０内（例えば、対象領域８０が第２切除領域７５と同じである場合、第２切除領域７５の切開面（すなわち、露出されている領域））に対するレンダリングを行う。これにより、レンダリング画像４６における対象領域８０の外縁に対応する領域４６Ｂに、対象領域８０の外縁に接する表面を示すレンダリング画像４６Ｂ２が生成される。例えば、対象領域８０が第２切除領域７５と同じである場合、レンダリング画像４６Ｂ２とは、第２切除領域７５の切開面を示すレンダリング画像である。

制御部２４Ｃは、表示制御を行って、レンダリング画像４６Ｂ２を含むレンダリング画像４６をディスプレイ１６に対して表示させる。一例として図１２に示すように、画面８２には、レンダリング画像４６Ｂ２を含むレンダリング画像４６が表示される。

また、領域特定部２４Ｇは、３次元臓器画像４２における対象領域８０内において、血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位（例えば、腫瘍）を各々示す領域を特定する。血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を特定するとは、それぞれ血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位として特定された領域を構成する複数のボクセルの３次元座標の特定を指す。領域特定部２４Ｇは、３次元臓器画像４２において対象領域８０内に対して画像認識処理を行うことで、血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を特定する。画像認識処理は、特に限定されないが、例えば、ＡＩ（artificial intelligence）方式及び／又はパターンマッチング方式等による画像認識処理を用いて血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を示す領域が抽出部２４Ａによって抽出される方法が挙げられる。

レンダリング部２４Ｂは、対象領域８０を非表示とし、対象領域８０に含まれる血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を表示した状態のレンダリング画像４６を生成する。この場合、対象領域８０は、血管系を示す領域、リンパ系を示す領域、神経系を示す領域、及び病変部位を示す領域のうちの少なくとも何れか１つを除いた領域である。一例として図１３に示すように、レンダリング部２４Ｂは、領域特定部２４Ｇによって特定された血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を各々示す領域に基づいて、対象領域８０内に対するレンダリングを行う。これにより、レンダリング画像４６における対象領域８０内に対応する領域４６Ｃ内に、レンダリング画像４６Ｃ１が生成される。レンダリング画像４６Ｃ１として、対象領域８０が非表示となり、かつ血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を各々示す領域が表示された状態のレンダリング画像４６Ｃ１が生成される。

制御部２４Ｃは、表示制御を行って、レンダリング画像４６Ｃ１を含むレンダリング画像４６をディスプレイ１６に対して表示させる。一例として図１３に示すように、画面８２には、レンダリング画像４６Ｃ１を含むレンダリング画像４６が表示される。

次に、医療業務支援装置１０の作用について図１４及び図１５を参照しながら説明する。

図１４及び図１５には、プロセッサ２４によって行われる切開シミュレーション処理の流れの一例が示されている。なお、図１４及び図１５に示す切開シミュレーション処理の流れは、本開示の技術に係る「切開シミュレーション方法」の一例である。

図１４に示す切開シミュレーション処理では、先ず、ステップＳＴ１０で、抽出部２４Ａは、ストレージ２６から３次元画像３８を取得する（図３参照）。ステップＳＴ１０の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ１２へ移行する。

ステップＳＴ１２で、抽出部２４Ａは、ステップＳＴ１０で取得した３次元画像３８から３次元臓器画像４２を抽出する（図３参照）。ステップＳＴ１２の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ１４へ移行する。

ステップＳＴ１４で、レンダリング部２４Ｂは、ステップＳＴ１２で抽出された３次元臓器画像４２に対してレンダリングを行うことでレンダリング画像４６を生成する（図４及び図５参照）。ステップＳＴ１４の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ１６へ移行する。

ステップＳＴ１６で、制御部２４Ｃは、ステップＳＴ１４で生成されたレンダリング画像４６をディスプレイ１６に表示させる（図６及び図７参照）。ステップＳＴ１６の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ１８へ移行する。

ステップＳＴ１８で、切開パラメータ取得部２４Ｄは、受付装置１４によって受け付けられた切開パラメータ（すなわち、第１切開ライン６０及び第１深さ６４）を取得する（図８参照）。ステップＳＴ１８の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ２０へ移行する。

ステップＳＴ２０で、第１切除領域算出部２４Ｅは、ステップＳＴ１８で取得された切開パラメータに基づいて第１切除領域６５を算出する（図８参照）。ステップＳＴ２０の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ２２へ移行する。

ステップＳＴ２２で、領域特定部２４Ｇは、ステップＳＴ２０で算出された第１切除領域６５を用いて、ステップＳＴ１２で抽出された３次元臓器画像４２から第１切除領域６５を特定する（図８参照）。ステップＳＴ２２の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ２４へ移行する。

ステップＳＴ２４で、レンダリング部２４Ｂは、ステップＳＴ２２で特定された第１切除領域６５に対するレンダリングを行うことで第１切除領域レンダリング画像４６Ｂ１を生成する。ステップＳＴ２４の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ２６へ移行する。

ステップＳＴ２６で、制御部２４Ｃは、ステップＳＴ２４で生成された第１切除領域レンダリング画像４６Ｂ１を含むレンダリング画像４６をディスプレイ１６に対して表示させる。ステップＳＴ２６の処理が実行された後、切開シミュレーション処理は、一例として図１５に示す切開シミュレーション処理の流れにおけるステップＳＴ２８へ移行する。

図１５に示す切開シミュレーション処理では、ステップＳＴ２８で、切開パラメータ取得部２４Ｄは、受付装置１４によって受け付けられた切開パラメータ（すなわち、第２切開ライン７０及び第２深さ７４）を取得する（図１１参照）。ステップＳＴ２８の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ３０へ移行する。

ステップＳＴ３０で、第２切除領域算出部２４Ｆは、ステップＳＴ２８で取得された切開パラメータに基づいて第２切除領域７５を算出する（図１１参照）。ステップＳＴ３０の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ３２へ移行する。

ステップＳＴ３２で、領域特定部２４Ｇは、ステップＳＴ３２で算出された第２切除領域７５を用いて、ステップＳＴ１２で抽出された３次元臓器画像４２から第２切除領域７５を特定する（図１１参照）。ステップＳＴ３２の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ３４へ移行する。

ステップＳＴ３４で、領域特定部２４Ｇは、ステップＳＴ２２で特定された第１切除領域及びステップＳＴ３２で特定された第２切除領域７５に含まれる対象領域８０を特定する。ステップＳＴ３４の処理が実行された後、切開シミュレーション処理はステップＳＴ３６へ移行する。

ステップＳＴ３６で、レンダリング部２４Ｂは、ステップＳＴ３４で特定された対象領域８０に基づいて、対象領域８０を除いた状態の３次元臓器画像４２に対するレンダリングを行うことでレンダリング画像４６Ｂ２を生成する。ステップＳＴ３６の処理が実行された後、切開シミュレーション処理は、ステップＳＴ３８へ移行する。

ステップＳＴ３８で、制御部２４Ｃは、ステップＳＴ３６で生成されたレンダリング画像４６Ｂ２を含むレンダリング画像４６をディスプレイ１６に対して表示させる。ステップＳＴ３８の処理が実行された後、切開シミュレーション処理は、ステップＳＴ４０へ移行する。

ステップＳＴ４０で、領域特定部２４Ｇは、ステップＳＴ３４で特定された対象領域８０に含まれる血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を含む領域を特定する。ステップＳＴ４０の処理が実行された後、切開シミュレーション処理は、ステップＳＴ４２へ移行する。

ステップＳＴ４２で、レンダリング部２４Ｂは、ステップＳＴ４０で特定された血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を含む領域に対するレンダリングを行うことでレンダリング画像４６Ｃ１を生成する。ステップＳＴ４２の処理が実行された後、切開シミュレーション処理は、ステップＳＴ４４へ移行する。

ステップＳＴ４４で、制御部２４Ｃは、ステップＳＴ４２で生成されたレンダリング画像４６Ｃ１を含むレンダリング画像４６をディスプレイ１６に対して表示させる。ステップＳＴ４２の処理が実行された後、切開シミュレーション処理は、ステップＳＴ４６へ移行する。

ステップＳＴ４６で、制御部２４Ｃは、切開シミュレーション処理が終了する条件（以下、「終了条件」と称する）を満足したか否かを判定する。終了条件の一例としては、切開シミュレーション処理を終了させる指示が受付装置１４によって受け付けられた、との条件が挙げられる。ステップＳＴ４６において、終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、切開シミュレーション処理はステップＳＴ１８へ移行する。ステップＳＴ４６において、終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、切開シミュレーション処理が終了する。

以上説明したように、医療業務支援装置１０では、第１切除領域６５が算出され、第１切除領域６５に基づいて第２切除領域７５が算出される。従って、本構成によれば、連続的な切開により得られた切除領域内を特定することができる。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開ライン７０上の指定された位置における第１切除領域６５の深さと第２深さ７４とに基づく深さである第３深さ７７に基づいて、第２切除領域７５が算出される。従って、本構成によれば、第３深さ７７を用いずに第２切除領域７５が算出される場合と比較して、簡便に第２切除領域７５が算出される。すなわち、第１切除領域６５の形状に関わらず、指定された位置における第１切除領域６５の深さと第２深さ７４とに基づいて第２切除領域７５が算出される。従って、第１切除領域６５を切除した後の空間を考慮して第２切除領域７５が算出される場合と比較して、第２切除領域７５が算出される計算コストが低減される。

また、医療業務支援装置１０では、第３深さ７７は、第１切除領域６５の深さと第２深さ７４との和であるので、第３深さ７７を第２深さ７４と第１切除領域６５の深さとの和以外で規定する場合と比較して、簡便に第２切除領域７５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開ライン７０の各位置の深さが、第３深さ７７に基づいて算出され、第２切除領域７５が、第２切開ライン７０の各位置の深さに基づいて算出される。従って、本構成によれば、第３深さ７７を用いずに第２切除領域７５が算出される場合と比較して、簡便に第２切除領域７５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開ライン７０の各位置の深さは、第２切開ライン７０上の各位置において指定された位置から第２切開ライン７０の端に向かうに従って浅くなる。従って、本構成によれば、第２切開ライン７０の各位置の深さが一定である場合と比較して、第２切除領域７５が高精度に算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開ライン７０の各位置の深さに基づいて、第２切開ライン７０の各位置の第２切開幅７９が算出され、第２切除領域７５が、第２切開幅７９に基づいて算出される。従って、本構成によれば、第２切開幅７９を用いずに第２切除領域７５が算出される場合と比較して、簡便に第２切除領域７５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開ライン７０の各位置の第２切開幅７９は、第２切開ライン７０上の各位置において指定された位置から第２切開ライン７０の端に向かうに従って狭くなる。従って、本構成によれば、第２切開ライン７０の各位置の第２切開幅７９が一定である場合と比較して、第２切除領域７５が高精度に算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開幅の各位置の深さは、第２切開ライン７０上の位置から第２切開幅７９の端に向かうに従って浅くなり、第２切除領域７５が、第２切開幅７９の各位置の深さに基づいて算出される。従って、本構成によれば、第２切開幅７９の各位置の深さが一定である場合と比較して、高精度に第２切除領域７５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開ライン７０上の指定された位置は、第２切開ライン７０の中間部である。従って、本構成によれば、第３深さ７７が、第２切開ライン７０の中間部以外の位置における第１切除領域６５の深さ及び第２深さ７４に基づいて規定された深さである場合と比較して、簡便に第２切除領域７５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第２切開ライン７０上の指定された位置は、第２切開ライン７０の中点である。従って、本構成によれば、第３深さ７７が、第２切開ライン７０の中点以外の位置における第１切除領域６５の深さ及び第２深さ７４に基づいて規定された深さである場合と比較して、簡便に第２切除領域７５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第１切開ライン６０の各位置の深さが、第１深さ６４に基づいて算出され、第１切除領域６５が、第１切開ライン６０の各位置の深さに基づいて算出される。従って、本構成によれば、第１切開ライン６０の各位置の深さを用いずに第１切除領域６５が算出される場合と比較して、簡便に第１切除領域６５が算出される。また、第１切開ライン６０の各位置の深さの算出の仕方が第２切開ライン７０の場合と共通であるので、第１切開ライン６０と第２切開ライン７０とで異なる算出方法を用いる場合と比較して計算コストが低減される。

また、医療業務支援装置１０では、第１切開ライン６０の各位置の深さは、第１切開ライン６０上の各位置において第１深さ６４の位置から第１切開ライン６０の端に向かうに従って浅くなる。従って、本構成によれば、第１切開ライン６０の各位置の深さが一定である場合と比較して、第１切除領域６５が高精度に算出される。また、第１切開ライン６０の各位置の深さの変化の仕方が第２切開ライン７０の場合と共通であるので、第１切開ライン６０と第２切開ライン７０とで変化の仕方が異なる場合と比較して計算コストが低減される。

また、医療業務支援装置１０では、第１切開ライン６０の各位置の深さに基づいて、第１切開ライン６０の各位置の第１切開幅６７が算出され、第１切除領域６５が、第１切開幅６７に基づいて算出される。従って、本構成によれば、第１切開幅６７を用いずに第１切除領域６５が算出される場合と比較して、簡便に第１切除領域６５が算出される。また、第１切開幅６７の算出の仕方が第２切開幅７９の場合と共通であるので、第１切開幅６７と第２切開幅７９とで異なる算出方法を用いる場合と比較して計算コストが低減される。

また、医療業務支援装置１０では、第１切開ライン６０の各位置の第１切開幅６７は、第１切開ライン６０上の各位置において第１深さ６４の位置から第１切開ライン６０の端に向かうに従って狭くなる。従って、本構成によれば、第１切開ライン６０の各位置の第１切開幅６７が一定である場合と比較して、第１切除領域６５が高精度に算出される。また、第１切開幅６７の変化の仕方が第２切開幅７９の場合と共通であるので、第１切開幅６７と第２切開幅７９とで変化の仕方が異なる場合と比較して計算コストが低減される。

また、医療業務支援装置１０では、第１切開幅６７の各位置の深さは、第１切開ライン６０上の位置から第１切開幅６７の端に向かうに従って浅くなり、第１切除領域６５が、第１切開幅６７の各位置の深さに基づいて算出される。従って、本構成によれば、第１切開幅６７の各位置の深さが一定である場合と比較して、高精度に第１切除領域６５が算出される。また、第１切開幅６７の各位置の深さ変化の仕方が第２切開幅７９の場合と共通であるので、第１切開幅６７と第２切開幅７９とで深さ変化の仕方が異なる場合と比較して計算コストが低減される。

また、医療業務支援装置１０では、第１切開ライン６０の第１深さ６４の位置は、第１切開ライン６０の中間部である。従って、本構成によれば、第１深さ６４が、第１切開ライン６０の中間部以外の位置において規定された深さである場合と比較して、簡便に第１切除領域６５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、第１切開ライン６０の第１深さ６４の位置は、第１切開ライン６０の中点である。従って、本構成によれば、第１深さ６４が、第１切開ライン６０の中点以外の位置において規定された深さである場合と比較して、簡便に第１切除領域６５が算出される。

また、医療業務支援装置１０では、対象領域８０は、血管系を示す領域、リンパ系を示す領域、神経系を示す領域、及び病変部位を示す領域のうちの少なくとも何れか１つを除いた領域である。従って、本構成によれば、連続的な切開後の領域において、血管系を示す領域、リンパ系を示す領域、神経系を示す領域、及び病変部位を示す領域のうちの少なくとも１つをユーザ１８に対して視覚的に認識させることができる。

なお、上記実施形態では、第１切開ライン６０及び第１深さ６４に基づいて第１切除領域６５が算出され、さらに第２切開ライン７０及び第３深さ７７に基づいて第２切除領域７５が算出される連続的な切開シミュレーション処理が行われる形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、３回以上の切開が行われる場合の連続的な切開シミュレーション処理が行われてもよい。

また、上記実施形態では、図１１に示すように第１切除領域６５が第２切除領域７５に含まれる形態例を挙げて説明したが、第１切除領域６５と第２切除領域７５とが、深さ方向視で重なり合う部分があればよく、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、第１切除領域６５と第２切除領域７５とを深さ方向視したとき、第１切除領域６５及び第２切除領域７５の領域が互いにずれていてもよい。

また、上記実施形態では、受付装置１４を介して受け付けられた切開パラメータを元に演算式を用いて、第１切開ライン６０及び第２切開ライン７０（以下、単に「切開ライン」と称する。）の各位置における深さ、第１切開幅６７及び第２切開幅７９（以下、単に「切開幅」と称する。）の変化、切開幅の各位置における深さ、又は第１切除領域６５及び第２切除領域７５（以下単に「切除領域」と称する。）が求められる形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、切開パラメータを入力値とし、切開ラインの各位置における深さ、切開幅の変化、切開幅の各位置における深さ、又は切除領域の各々を出力値とする各種テーブルを用いてもよい。

また、上記実施形態では、切開ラインの各位置における深さ、切開幅、及び切開幅の各位置における深さが、単調に変化していく形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、切開ラインの各位置における深さ、切開幅、及び／又は切開幅の各位置における深さが、ある領域では一定の値であり、値が一定とされた領域の端部から単調に変化する形態であってもよい。

また、上記実施形態では、切開パラメータが受付装置１４を介して受け付けられる形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、切開パラメータは、各種条件（例えば、臓器の種類）に応じて定められていてもよく、切開対象物に対して与えられた条件を満たす値であればよい。また、上記実施形態における切開ラインの各位置における深さ、切開幅、及び切開幅の各位置における深さに基づいて切除領域を算出する各種演算式は、各種条件に応じて異なる演算式を有し、各種条件に基づいて選択されても良い。例えば、臓器の種類ごとに異なる演算式を有し、３次元臓器画像４２の対象臓器に対応する演算式が選択されても良い。更に、上記実施形態では、切開パラメータとして、切開ライン及び切開の深さの入力を受付装置１４を介して受け付けられる形態例を挙げたが、これに限定されない。例えば、各種条件(例えば、臓器の種類)に応じて複数の切開ラインと切開の深さとの関係式を有しており、切開ライン又は切開の深さのいずれか一方の入力のみを受け付け、３次元画像３８又は３次元臓器画像４２が満たす条件に応じた切開ラインと切開の深さとの関係式を用いて、他方の値を算出するとしても良い。例えば、臓器ごとに複数の切開ラインと切開深さとの関係式を保持し、受付装置１４を介して切開ラインの入力のみを受け付け、３次元臓器画像４２の対象臓器に対応する切開ラインと切開の深さの関係式を用いて、切開の深さが算出されるようになっていても良い。

また、上記実施形態では、第１切除領域６５は、第１切開ライン６０及び第１深さ６４に加えて、第１切開ライン６０の各位置の深さ、第１切開幅６７、及び第１切開幅６７の各位置の深さに基づいて算出される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、第１切除領域６５を算出する場合に、第１切開ライン６０の各位置の深さ、第１切開幅６７、及び第１切開幅６７の各位置の深さのうちのいずれか１つが用いられてもよいし、２つが組み合わされて用いられてもよい。また、第１切除領域６５は、第１切開ライン６０及び第１深さ６４のみから算出されてもよい。

また、上記実施形態では、第２切除領域７５は、第２切開ライン７０及び第３深さ７７に加えて、第２切開ライン７０の各位置の深さ、第２切開幅７９、及び第２切開幅７９の各位置の深さに基づいて算出される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、第２切除領域７５を算出する場合に、第２切開ライン７０の各位置の深さ、第２切開幅７９、及び第２切開幅７９の各位置の深さのうちのいずれか１つが用いられてもよいし、２つが組み合わされて用いられてもよい。また、第２切除領域７５は、第２切開ライン７０及び第３深さ７７のみから算出されてもよい。

また、上記実施形態では、対象領域８０が、第２切除領域７５と同じである形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。対象領域８０は、第１切除領域６５及び第２切除領域７５に含まれていればよく、対象領域８０は、第１切除領域６５及び／又は第２切除領域７５の一部であってもよい。

また、上記実施形態では、対象領域８０内の血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を示す領域がレンダリング画像４６の領域４６Ｃに表示される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。一例として図１６に示すように、血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を示すレンダリング画像４６Ｃ１のみが、画面８２に表示されてもよい。また、一例として図１７に示すように、血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位に加えて、臓器組織（すなわち、対象領域８０に含まれる血管系等以外の組織）を示すレンダリング画像４６Ｃ２が、画面８２に表示されてもよい。

また、上記実施形態では、一例として図１２に示す対象領域８０を非表示としたレンダリング画像４６を示し、さらに、一例として図１３に示す血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を示す領域を表示したレンダリング画像４６を示す形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、図１２に示す対象領域８０を非表示としたレンダリング画像４６と、図１３に示す血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を示す領域を表示したレンダリング画像４６のいずれか一方のみを表示するとしても良いし、２つのレンダリング画像４６を切り換えられるようにしても良い。また、例えば、血管系、リンパ系、神経系、及び／又は病変部位を示す領域を表示したレンダリング画像４６を示すための処理が行われず、対象領域８０を非表示としたレンダリング画像４６のみが示される態様であってもよい。

また、例えば、図１２、図１３、図１６又は図１７に示すレンダリング画像４６を切り替えて表示することができてもよい。制御部２４Ｃは、受付装置１４を介して受け付けられた指示に基づいて、ディスプレイ１６に対して表示制御を行うことにより、図１２、図１３、図１６又は図１７に示すレンダリング画像４６を示す画面８２を切り替える。

また、上記実施形態では、医療業務支援装置１０に含まれる画像処理装置１２のプロセッサ２４によって切開シミュレーション処理が行われる形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されず、切開シミュレーション処理を行うデバイスは、医療業務支援装置１０の外部に設けられていてもよい。

この場合、一例として図１８に示すように、医療業務支援システム１００を用いればよい。医療業務支援システム１００は、情報処理装置１０１と外部通信装置１０２を備えている。情報処理装置１０１は、上記実施形態で説明した医療業務支援装置１０に含まれる画像処理装置１２のストレージ２６から切開シミュレーション処理プログラム３６が除かれた装置である。外部通信装置１０２は、例えば、サーバである。サーバは、例えば、メインフレームによって実現される。ここでは、メインフレームを例示しているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、サーバは、クラウドコンピューティングによって実現されてもよいし、フォグコンピューティング、エッジコンピューティング、又はグリッドコンピューティング等のネットワークコンピューティングによって実現されてもよい。ここでは、外部通信装置１０２の一例として、サーバを挙げているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、サーバに代えて、少なくとも１台のパーソナル・コンピュータ等を外部通信装置１０２として用いてもよい。

外部通信装置１０２は、プロセッサ１０４、ストレージ１０６、ＲＡＭ１０８、及び通信Ｉ／Ｆ１１０を備えており、プロセッサ１０４、ストレージ１０６、ＲＡＭ１０８、及び通信Ｉ／Ｆ１１０は、バス１１２で接続されている。通信Ｉ／Ｆ１１０は、ネットワーク１１４を介して情報処理装置１０１に接続されている。ネットワーク１１４は、例えば、インターネットである。なお、ネットワーク１１４は、インターネットに限らず、ＷＡＮ、及び／又は、イントラネット等のＬＡＮであってもよい。

ストレージ１０６には、切開シミュレーション処理プログラム３６が記憶されている。プロセッサ１０４は、ＲＡＭ１０８上で切開シミュレーション処理プログラム３６を実行する。プロセッサ１０４は、ＲＡＭ１０８上で実行する切開シミュレーション処理プログラム３６に従って、上述した切開シミュレーション処理を行う。

情報処理装置１０１は、外部通信装置１０２に対して切開シミュレーション処理の実行を要求する要求信号を送信する。外部通信装置１０２の通信Ｉ／Ｆ１１０は、ネットワーク１１４を介して要求信号を受信する。プロセッサ１０４は、切開シミュレーション処理プログラム３６に従って切開シミュレーション処理を行い、処理結果を通信Ｉ／Ｆ１１０を介して情報処理装置１０１に送信する。情報処理装置１０１は、外部通信装置１０２から送信された処理結果（例えば、領域特定部２４Ｇによる処理結果）を通信Ｉ／Ｆ３０（図２参照）で受信し、受信した処理結果をディスプレイ１６等の各種装置に対して出力する。

なお、図１８に示す例において、外部通信装置１０２は、本開示の技術に係る「切開シミュレーション装置」の一例であり、プロセッサ１０４は、本開示の技術に係る「プロセッサ」の一例である。

また、切開シミュレーション処理は、情報処理装置１０１及び外部通信装置１０２を含む複数の装置によって分散されて行われるようにしてもよい。また、上記実施形態では、医療業務支援装置１０のストレージ２６に３次元画像３８が記憶されているとしたが、外部通信装置１０２のストレージ１０６に記憶されており、切開シミュレーション処理を行うタイミングで、外部通信装置１０２からネットワークを介して取得する様にしても良い。

また、上記実施形態では、プロセッサ２４がＣＰＵ及びＧＰＵによって実現される形態例を挙げたが、本開示の技術は、これに限定されず、プロセッサ２４は、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つＧＰＵ、少なくとも１つのＧＰＧＰＵ（General-purpose computing on graphics processing units）、及び／又は、少なくとも１つのＴＰＵ（Tensor processing unit）によって実現されるプロセッサであってもよい。

また、上記実施形態では、ストレージ２６に切開シミュレーション処理プログラム３６が記憶されている形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、切開シミュレーション処理プログラム３６がＳＳＤ又はＵＳＢメモリなどの記憶媒体（図示省略）に記憶されていてもよい。記憶媒体は、可搬型の非一時的記憶媒体である。記憶媒体に記憶されている切開シミュレーション処理プログラム３６は、医療業務支援装置１０の画像処理装置１２にインストールされる。プロセッサ２４は、切開シミュレーション処理プログラム３６に従って切開シミュレーション処理を実行する。

また、ネットワーク（図示省略）を介して医療業務支援装置１０に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の記憶装置に切開シミュレーション処理プログラム３６を記憶させておき、医療業務支援装置１０の要求に応じて切開シミュレーション処理プログラム３６がダウンロードされ、画像処理装置１２にインストールされるようにしてもよい。つまり、本実施形態で説明したプログラム(すなわち、プログラム製品)は、記録媒体で提供するほか、外部のコンピュータから配信する形態であっても良い。

医療業務支援装置１０に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の記憶装置、又はストレージ２６に切開シミュレーション処理プログラム３６の全てを記憶させておく必要はなく、切開シミュレーション処理プログラム３６の一部を記憶させておいてもよい。なお、記憶媒体、医療業務支援装置１０に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の記憶装置、及びその他の外部ストレージ（例えば、データベース等）は、プロセッサ２４に直接的又は間接的に接続されて用いられるメモリとして位置付けられる。

また、上記実施形態では、画像処理装置１２がコンピュータとして例示されているが、本開示の技術はこれに限定されず、コンピュータに代えて、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、及び／又はＰＬＤ（Programmable Logic Device）を含むデバイスを適用してもよい。また、コンピュータに代えて、ハードウェア構成及びソフトウェア構成の組み合わせを用いてもよい。

上記実施形態で説明した切開シミュレーション処理を実行するハードウェア資源としては、次に示す各種のプロセッサを用いることができる。プロセッサとしては、例えば、ソフトウェア、すなわち、プログラムを実行することで、切開シミュレーション処理を実行するハードウェア資源として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵが挙げられる。また、プロセッサとしては、例えば、ＦＰＧＡ、ＰＬＤ、又はＡＳＩＣなどの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路が挙げられる。何れのプロセッサにもメモリが内蔵又は接続されており、何れのプロセッサもメモリを使用することで切開シミュレーション処理を実行する。

切開シミュレーション処理を実行するハードウェア資源は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ、又はＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、切開シミュレーション処理を実行するハードウェア資源は１つのプロセッサであってもよい。

１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが、切開シミュレーション処理を実行するハードウェア資源として機能する形態がある。第２に、ＳｏＣ（System-on-a-chip）などに代表されるように、切開シミュレーション処理を実行する複数のハードウェア資源を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、切開シミュレーション処理は、ハードウェア資源として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて実現される。

更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路を用いることができる。また、上記の切開シミュレーション処理はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。

以上に示した記載内容及び図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、及び効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用、及び効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容及び図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことは言うまでもない。また、錯綜を回避し、本開示の技術に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容及び図示内容では、本開示の技術の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。

本明細書において、「Ａ及び／又はＢ」は、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」と同義である。つまり、「Ａ及び／又はＢ」は、Ａだけであってもよいし、Ｂだけであってもよいし、Ａ及びＢの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、３つ以上の事柄を「及び／又は」で結び付けて表現する場合も、「Ａ及び／又はＢ」と同様の考え方が適用される。

本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

１０ 医療業務支援装置
１２ 画像処理装置
１４ 受付装置
１６ ディスプレイ
１８ ユーザ
２０ キーボード
２２ マウス
２４、１０４ プロセッサ
２４Ａ 抽出部
２４Ｂ レンダリング部
２４Ｃ 制御部
２４Ｄ 切開パラメータ取得部
２４Ｅ 第１切除領域算出部
２４Ｆ 第２切除領域算出部
２４Ｇ 領域特定部
２６、１０６ ストレージ
２８、１０８ ＲＡＭ
３０、１１０ 通信Ｉ／Ｆ
３２ 外部Ｉ／Ｆ
３４、１１２ バス
３６ 切開シミュレーション処理プログラム
３８ ３次元画像
４０ ２次元スライス画像
４２ ３次元臓器画像
４４ 投影面
４６、４６Ｂ１、４６Ｂ２、４６Ｃ１、４６Ｃ２ レンダリング画像
４６Ｂ、４６Ｃ 領域
４８ 視点
５０ 光線
５６、６２、６６、６８、８２ 画面
５６Ａ、６６Ａ 案内メッセージ表示領域
５６Ａ１、６２Ａ１、６６Ａ１、６８Ａ１ 案内メッセージ
５８ ポインタ
６０ 第１切開ライン
６２Ａ２、６８Ａ２ 入力ボックス
６２Ａ３、６８Ａ３ 確定キー
６２Ａ、６８Ａ 設定ボックス
６４ 第１深さ
６５ 第１切除領域
６７ 第１切開幅
７０ 第２切開ライン
７４ 第２深さ
７５ 第２切除領域
７７ 第３深さ
７９ 第２切開幅
８０ 対象領域
１００ 医療業務支援システム
１０１ 情報処理装置
１０２ 外部通信装置
１１４ ネットワーク
Ｖ ボクセル

Claims (18)

1. プロセッサを備え、
   前記プロセッサは、
   臓器を示す３次元画像である３次元臓器画像に対する第１切開ラインを取得し、
   前記第１切開ラインに対して切り込む第１深さであって、前記第１切開ライン上の指定された位置の第１深さを取得し、
   前記第１深さに基づいて、前記第１切開ラインの各位置の深さを算出し、
   前記第１切開ラインの各位置の深さに基づいて、前記第１切開ラインの各位置の第１切開幅を算出し、
   前記第１切開ライン、前記第１切開ラインの各位置の深さ、及び前記第１切開ラインの各位置の第１切開幅に基づいて第１切除領域を算出し、
   前記３次元臓器画像に対する第２切開ラインを取得し、
   前記第２切開ラインに対して切り込む第２深さであって、前記第２切開ライン上の指定された位置の第２深さを取得し、
   前記第１切除領域、前記第２切開ライン、及び前記第２深さに基づいて第２切除領域を算出し、
   前記３次元臓器画像のうち、前記第１切除領域及び前記第２切除領域に含まれる第１領域を特定する
   切開シミュレーション装置。
2. 前記プロセッサは、第３深さ及び前記第２切開ラインに基づいて前記第２切除領域を算出し、
   前記第３深さは、前記第２切開ライン上の指定された位置における前記第１切除領域の深さと前記第２深さとに基づく深さである
   請求項１に記載の切開シミュレーション装置。
3. 前記第３深さは、前記第１切除領域の深さと前記第２深さとの和である
   請求項２に記載の切開シミュレーション装置。
4. 前記プロセッサは、
   前記第２切開ラインの各位置の深さを、前記第３深さに基づいて算出し、
   前記第２切除領域を、前記第２切開ラインの各位置の深さに基づいて算出する
   請求項２又は請求項３に記載の切開シミュレーション装置。
5. 前記第２切開ラインの各位置の深さは、前記第２切開ライン上の各位置において前記指定された位置から前記第２切開ラインの端に向かうに従って浅くなる
   請求項４に記載の切開シミュレーション装置。
6. 前記プロセッサは、
   前記第２切開ラインの各位置の深さに基づいて、前記第２切開ラインの各位置の第２切開幅を算出し、
   前記第２切除領域を、前記第２切開幅に基づいて算出する
   請求項４又は請求項５に記載の切開シミュレーション装置。
7. 前記第２切開ラインの各位置の前記第２切開幅は、前記第２切開ライン上の各位置において前記指定された位置から前記第２切開ラインの端に向かうに従って狭くなる
   請求項６に記載の切開シミュレーション装置。
8. 前記第２切開幅の各位置の深さは、前記第２切開ライン上の位置から前記第２切開幅の端に向かうに従って浅くなり、
   前記プロセッサは、前記第２切除領域を、前記第２切開幅の各位置の深さに基づいて算出する
   請求項６又は請求項７に記載の切開シミュレーション装置。
9. 前記第２切開ライン上の前記指定された位置は、前記第２切開ラインの中間部である
   請求項２から請求項８の何れか一項に記載の切開シミュレーション装置。
10. 前記第２切開ライン上の前記指定された位置は、前記第２切開ラインの中点である
    請求項９に記載の切開シミュレーション装置。
11. 前記第１切開ラインの各位置の深さは、前記第１切開ライン上の各位置において前記第１深さの位置から前記第１切開ラインの端に向かうに従って浅くなる
    請求項１から請求項１０の何れか一項に記載の切開シミュレーション装置。
12. 前記第１切開ラインの各位置の前記第１切開幅は、前記第１切開ライン上の各位置において前記第１深さの位置から前記第１切開ラインの端に向かうに従って狭くなる
    請求項１から請求項１１の何れか一項に記載の切開シミュレーション装置。
13. 前記第１切開幅の各位置の深さは、前記第１切開ライン上の位置から前記第１切開幅の端に向かうに従って浅くなり、
    前記プロセッサは、前記第１切除領域を、前記第１切開幅の各位置の深さに基づいて算出する
    請求項１から請求項１２の何れか一項に記載の切開シミュレーション装置。
14. 前記第１切開ラインの前記第１深さの位置は、前記第１切開ラインの中間部である
    請求項１から請求項１３の何れか一項に記載の切開シミュレーション装置。
15. 前記第１切開ラインの前記第１深さの位置は、前記第１切開ラインの中点である
    請求項１４に記載の切開シミュレーション装置。
16. 前記第１領域は、血管系を示す領域、リンパ系を示す領域、神経系を示す領域、及び病変部位を示す領域のうちの少なくとも何れか１つを除いた領域である
    請求項１から請求項１５の何れか一項に記載の切開シミュレーション装置。
17. 臓器を示す３次元画像である３次元臓器画像に対する第１切開ラインを取得すること、
    前記第１切開ラインに対して切り込む第１深さであって、前記第１切開ライン上の指定された位置の第１深さを取得すること、
    前記第１深さに基づいて、前記第１切開ラインの各位置の深さを算出すること、
    前記第１切開ラインの各位置の深さに基づいて、前記第１切開ラインの各位置の第１切開幅を算出すること、
    前記第１切開ライン、前記第１切開ラインの各位置の深さ、及び前記第１切開ラインの各位置の第１切開幅に基づいて第１切除領域を算出すること、
    前記３次元臓器画像に対する第２切開ラインを取得すること、
    前記第２切開ラインに対して切り込む第２深さであって、前記第２切開ライン上の指定された位置の第２深さを取得すること、
    前記第１切除領域、前記第２切開ライン、及び前記第２深さに基づいて第２切除領域を算出すること、及び、
    前記３次元臓器画像のうち、前記第１切除領域及び前記第２切除領域に含まれる第１領域を特定すること
    を含む切開シミュレーション方法。
18. コンピュータに、
    臓器を示す３次元画像である３次元臓器画像に対する第１切開ラインを取得すること、
    前記第１切開ラインに対して切り込む第１深さであって、前記第１切開ライン上の指定された位置の第１深さを取得すること、
    前記第１深さに基づいて、前記第１切開ラインの各位置の深さを算出すること、
    前記第１切開ラインの各位置の深さに基づいて、前記第１切開ラインの各位置の第１切開幅を算出すること、
    前記第１切開ライン、前記第１切開ラインの各位置の深さ、及び前記第１切開ラインの各位置の第１切開幅に基づいて第１切除領域を算出すること、
    前記３次元臓器画像に対する第２切開ラインを取得すること、
    前記第２切開ラインに対して切り込む第２深さであって、前記第２切開ライン上の指定された位置の第２深さを取得すること、
    前記第１切除領域、前記第２切開ライン、及び前記第２深さに基づいて第２切除領域を算出すること、及び、
    前記３次元臓器画像のうち、前記第１切除領域及び前記第２切除領域に含まれる第１領域を特定すること
    を含む処理を実行させるプログラム。