JP2000175897A - 手術支援用ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

手術支援用ｘ線ｃｔ装置

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JP2000175897A
JP2000175897A JP10358517A JP35851798A JP2000175897A JP 2000175897 A JP2000175897 A JP 2000175897A JP 10358517 A JP10358517 A JP 10358517A JP 35851798 A JP35851798 A JP 35851798A JP 2000175897 A JP2000175897 A JP 2000175897A
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Kazufumi Ihira
和史 伊平
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Abstract

(57)【要約】 【課題】血管等の体内の構造物の３次元的構造と、挿入
物の被検体内での位置や進行状況の確認をより明確にす
ることによって手術を行い易くすることを可能とするよ
うな手術支援用Ｘ線ＣＴ装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】Ｘ線管球と２次元検出器があり、被写体の
回りを回転しながら収集した投影データをもとに被写体
の３次元画像と任意方向の透視像を作成、表示させ、挿
入したカテーテルの先端位置を計算し、あるいは推定し
たりした結果にもとずいてカテーテルの先端位置を被写
体の３次元画像の中に表示させる手段を具備した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、手術（バイオプシ
ー、カテーテル挿入など）の支援をするためのＸ線ＣＴ
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、被検体を固定し、その被検体
内にカテーテル、穿刺針などの挿入物（以下、単に「挿
入物」と称する）を挿入して、被検体内に存在する腫瘍
等の異物に挿入物を到達させるために、その挿入物のガ
イドを行う手術支援システムがある。この手術支援シス
テムとしては、Ｘ線透視装置やＸ線断層像撮影装置を使
ったシステムなどがある。
【０００３】Ｘ線透視装置を使ったシステムでは、複数
のモニターを持ち、予め、撮影した造影像およびリアル
タイムの１あるいは２方向からのＸ線透視像をガイドに
して挿入物を挿入していく。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｘ線透
視装置を使った手術支援システムでは、２次元のデータ
しか収集できないため、３次元的に複雑な構造を持つ血
管などを２方向からのＸ線透視像により把握するのは難
しい。
【０００５】本発明は、上記の従来技術の問題に鑑みて
なされたものであり、血管等の体内の構造物の３次元的
構造と、挿入物の被検体内での位置や進行状況の確認を
より明確にすることによって手術を行い易くすることを
可能とするような手術支援用Ｘ線ＣＴ装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために次のような手段を講じた。本発明の手術
支援用Ｘ線ＣＴ装置は、２次元検出器を持ったデータ収
集系と収集したデータから被写体の３次元画像と任意方
向の透視像を作成し、前記被写体の２方向からの透視像
に写った挿入物の透影像から前記被写体内にある挿入物
先端の位置を計算するデータ処理系と前記作成した３次
元画像と透視像と前記計算した挿入物先端の位置あるい
は前記計算した挿入物先端の位置結果から推定した現在
の挿入物先端の位置を３次元画像に表示する表示系を具
備したことを特徴とする。そして、前記データ収集系
は、投影像を収集するときには投影像を収集するときの
みＸ線を曝射することを特徴とする。
【０００７】また、前記データ処理系は、３次元再構成
により被写体の３次元画像を作成し、回転しながら収集
した２次元検出器データの任意の方向からのデータを使
い、任意の方向の被写体の透視像を作成することを特徴
とする。そして、前記データ処理系により作成される３
次元画像は、造影像で、しきい値により一度しきい値を
決めると、あとは自動で作成されることを特徴とし、前
記作成した３次元画像と透視像を表示する表示系は、任
意方向の複数枚の透視像を表示することができることを
特徴とする。更に、前記透視像は、その各一枚が、それ
ぞれ前記２次元検出器が回転することによって収集され
たデータのほぼ一方向からの被写体の投影像であること
を特徴とする。
【０００８】また、前記計算した挿入物先端の位置結果
から現在の挿入物先端の位置を推定する方法は、計算し
た挿入物先端の位置結果から最も近い血管内に現在の挿
入物先端があると推定する方法、あるいは、あらかじめ
体の一部を基準として、その基準に対する計算した挿入
物先端の位置結果との相対的位置から推定する方法、あ
るいは、あらかじめ血管内に一時的に基準を置いて、そ
の基準に対する計算した挿入物先端の位置結果との相対
的位置から推定する方法であることを特徴とする。
【０００９】本発明の手術支援用Ｘ線ＣＴ装置におい
て、前記収集したデータから被写体の３次元画像が造影
像の場合に前記被写体の３次元造影像に前記挿入物先端
の位置を入力することでその挿入物位置で造影を行った
場合の造影の様子を模擬的に表示する表示系を具備した
ことを特徴とする。
【００１０】上述のように本発明は、２次元検出器を持
ったデータ収集系と、収集したデータから被写体の３次
元画像と任意方向の透視像を作成し、前記被写体の２方
向からの透視像に写った挿入物の透影像から前記被写体
内にある挿入物先端の位置を計算するデータ処理系と、
前記作成した３次元画像と透視像と、前記計算した挿入
物先端の位置あるいは前記計算した挿入物先端の位置結
果から推定した現在の挿入物先端の位置を３次元画像に
表示する表示系を備えたので、血管等の体内の構造物を
３次元的に示すことができ、挿入物の被検体内での位置
や目的までの進行状況の確認を立体的にかつより明確に
することができるので、カテーテルの挿入等の手術を行
う医師の負担を減らすことができる。また、前記データ
収集系は、投影像を収集するときには投影像を収集する
ときのみＸ線を曝射するようにしたので、患者の被曝量
を減らすことができる。
【００１１】そして、前記データ処理系は、３次元再構
成により被写体の３次元画像を作成し、回転しながら収
集した２次元検出器データの任意の方向からのデータを
使い、任意の方向の被写体の透視像を作成するようにし
たので、例えば、血管などの複雑な構造を持つ被写体の
構造が容易に把握できる。
【００１２】また、前記データ処理系により作成される
３次元画像は、造影像で、しきい値により一度しきい値
を決めると、あとは自動で作成されるようにしたので、
造影時の画像処理を速くすることができ、よって前記デ
ータ処理系により作成される３次元画像は、ほぼリアル
タイムな画像として得られたものになる。
【００１３】さらに、前記作成した３次元画像と透視像
を表示する表示系は、任意方向の複数枚の透視像を表示
することができるようにしたので、目的に応じて画像比
較などができ、挿入物の進行状況と共に現時点での表示
画面が被写体のどの部分に相当するかを容易に判断でき
るなど、画像から得られる有益な情報量が豊富になると
共に操作者の操作性の向上もはかれる。
【００１４】また、前記透視像は、その各一枚が、それ
ぞれ前記２次元検出器が回転することによって収集され
たデータのほぼ一方向からの被写体の投影像であるよう
にしたので、前記透視像を得るまでの時間が短縮でき
る。
【００１５】また、一般に、３次元画像データを収集し
た時間と透視像データを収集した時間は違うため、その
差異時間の間に被写体の位置が変わった場合、その３次
元画像と透視像が互いに同じ位置を表示しておらず、ず
れている可能性がある。その場合、前記計算した挿入物
先端の位置結果から現在の挿入物先端の位置を推定する
方法は、計算した挿入物先端の位置結果から最も近い血
管内に現在の挿入物先端があると推定する方法、あるい
は、あらかじめ体の一部を基準として、その基準に対す
る計算した挿入物先端の位置結果との相対的位置から推
定する方法、あるいは、あらかじめ血管内に一時的に基
準を置いて、その基準に対する計算した挿入物先端の位
置結果との相対的位置から推定する方法であるようにし
たので、そのずれを補正することができる。。
【００１６】加えて、前記作成した３次元画像と透視像
と、前記計算した挿入物先端の位置あるいは前記計算し
た挿入物先端の位置結果から推定した現在の挿入物先端
の位置の３次元画像を表示する表示系において、前記収
集したデータから作成した被写体の３次元画像が造影像
の場合に、前記被写体の３次元造影像に前記挿入物先端
の位置を入力することでその挿入物位置で造影を行った
場合の造影の様子を模擬的に表示できるようにしたの
で、実際に何度も造影をやり直すことなく、ねらった造
影をすることが可能となり、医師の負担や患者の負担、
Ｘ線被曝量のすべての軽減を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１〜図５を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の第一の
実施形態のシステムの概略構成を示すブロック図であ
る。
【００１８】そのシステムは架台１、寝台５、データ処
理部６、画像表示部４、入力部７とからなり、架台１内
には、図２に示すようなＸ線管球２と２次元検出器３が
あり、そのＸ線管球２と２次元検出器３が被写体の回り
を回転しながら投影データを収集する。
【００１９】Ｘ線管球２と２次元検出器３が被写体の回
りを回転しながら収集した投影データをもとに画像を作
成するための方法としては、３次元画像作成方法（３次
元再構成）と透視像作成方法の２つの方法が可能であ
る。
【００２０】３次元画像作成方法とは、Ｘ線管球２と２
次元検出器３が被写体の回りを回転しながら収集した投
影データから３次元再構成により画像を作成する方法で
のことである。この時、造影時には、予め決めておいた
しきい値処理により造影した血管像などを自動的に作成
する。また、透視像作成方法は、回転しながら収集した
２次元検出器３のデータの１方向からの出力カウントデ
ータのみを使い、その値に対応した画像の濃度値を求
め、その方向からの透視像を作成する方法のことであ
る。
【００２１】図１に示すように、このシステムでは、画
像表示部４には複数の３次元画像、透視像が表示でき
る。また、方向１、２は任意に設定することが可能であ
る。このシステムにおいて、カテーテルを挿入するとき
の手順について述べる。
【００２２】まず、表示する透視像の方向や、透視時、
造影時それぞれの撮影条件等必要になる条件をあらかじ
め入力しておき、必要があればそれらの条件は手術の途
中などで変更することができる。
【００２３】次に、足の付け根の大腿動脈のような太い
血管から目的とする臓器あるいは腫瘍の近くまでカテー
テルを挿入する。その際、Ｘ線管球２と２次元検出器３
は被写体の回りを回転しながら投影データを収集し、そ
の収集した投影データをもとにデータ処理部６によりあ
らかじめ入力された方向の透視像を作成し、画像表示部
４がその作成されたあらかじめ入力された方向の透視像
を表示する。
【００２４】そして、挿入したカテーテルが目的とする
臓器あるいは腫瘍の近くまできたら、そこでまず、必要
な範囲の造影を行う。造影している間は、Ｘ線管球２と
２次元検出器３は被写体の回りを回転しながら投影のデ
ータを収集し、その収集した投影データをもとにデータ
処理部６が３次元の造影像を再構成して、画像表示部４
がその再構成した３次元造影像を表示する。この時、画
像表示部４には、あらかじめ入力された方向の透視像と
再構成した３次元造影像が同時に表示されており、その
３次元造影像を参考にしながら、ほぼリアルタイムとい
える透視像をガイドにカテーテルを目的とするところま
でさらに進めていく。その際、例えば、血管の分岐点等
では、軽く造影を行い、血管を選択しながらカテーテル
を進めていく。そのときは、最初に収集した３次元造影
像と比較し参考とするために、造影するタイミングで３
次元画像を収集するようにする。このように最初に収集
した３次元造影像と比較しながらカテーテルを進め、目
的とする臓器あるいは腫瘍のところまできたら処置を行
う。
【００２５】なお、投影像を収集するときには、投影像
を収集するときのみＸ線を曝射するようにして被曝を少
なくする。また、３次元画像は造影するたびに更新する
こともできるので、任意の造影時の３次元画像を複数枚
同時に画像表示部４に表示することができ、３次元造影
像どうし比較もすることができる。
【００２６】上記のように第一の実施形態では、画像表
示部４に、あらかじめ入力された方向の透視像とカテー
テルを挿入したときの３次元造影像が同時に複数枚表示
できるようにしたので、その３次元造影像を参考にしな
がら、ほぼリアルタイムといえる透視像をガイドにする
ことにより、カテーテルなどの挿入物の挿入状態及び被
検体内の位置の確認を容易にし、その挿入物を目的とす
るところまで正しく挿入することができる。そして、投
影像を収集するときには、投影像を収集するときのみＸ
線を曝射するようにしたので、被検体に対する被曝量を
少なくすることができる。
【００２７】次に、本発明の第二の実施形態を図１〜図
４を用いて説明する。そのシステムは、第一の実施形態
と同様に、架台１、寝台５、データ処理部６、画像表示
部４、入力部７とからなり、架台１内には、図２に示す
ようなＸ線管球２と２次元検出器３があり、被写体の回
りを回転しながら投影データを収集する。
【００２８】まず、表示する透視像の方向や、透視時、
造影時それぞれの撮影条件等必要になる条件をあらかじ
め入力しておき、必要があればそれらの条件は手術の途
中などで変更することができる。
【００２９】次に、足の付け根の大腿動脈のような太い
血管から目的とする臓器あるいは腫瘍の近くまでカテー
テルを挿入する。その際、Ｘ線管球２と２次元検出器３
は被写体の回りを回転しながら投影データを収集し、そ
の収集した投影データをもとにデータ処理部６によりあ
らかじめ入力された方向の透視像を作成し、画像表示部
４がその作成されたあらかじめ入力された方向の透視像
を表示する。
【００３０】そして、挿入したカテーテルが目的とする
臓器あるいは腫瘍の近くまできたら、そこでまず、必要
な範囲の造影を行う。造影している間は、Ｘ線管球２と
２次元検出器３は被写体の回りを回転しながら投影のデ
ータを収集し、その収集した投影データをもとにデータ
処理部６が３次元の造影像を再構成して、画像表示部４
がその再構成した３次元造影像を表示する。
【００３１】ここまでは第一の実施形態と同様である。
次の段階において、以下のような動作を行う。目的とす
る臓器あるいは腫瘍の近くまでカテーテルを挿入してい
る間にデータ処理部６により作成、収集された透視像に
おいて、データ処理部６がカテーテルの投影像を抽出
し、カテーテルの投影像の先端位置を確定する。そし
て、データ処理部６がカテーテルの投影像の先端位置を
確定させた透視像のうち２枚の透視像からデータ処理部
６がカテーテルの先端位置を計算し、その計算結果にも
とずいて画像表示部４が、挿入したカテーテルが目的と
する臓器あるいは腫瘍の近くまできた時になされた必要
な範囲の造影に対して収集された投影データをもとにデ
ータ処理部６により作成された３次元造影像の中にカテ
ーテルの先端位置を表示させる。あとは、カテーテルの
先端位置が表示されている３次元造影像を参考にしなが
ら、ほぼリアルタイムといえる透視像をガイドにカテー
テルを目的とするところまでさらに進めていく。その
際、例えば、血管の分岐点等あれば、第一の実施形態と
同様に軽く造影を行い、血管を選択しながらカテーテル
を進めていき、造影するタイミングで３次元画像を収集
するようにする。このようにカテーテルの先端位置が表
示されている３次元造影像と比較しながらカテーテルを
進め、目的とする臓器あるいは腫瘍のところまできたら
処置を行う。
【００３２】２枚の透視像からデータ処理部６がカテー
テルの先端位置を計算する方法は、例えば次のようにす
ればよい。ある時点でのカテーテルの状態が図４に示す
ようになったとする。次に、データ処理部６がそのカテ
ーテルの状態を示す透視像のうち２枚（図４では、方向
１からの透視像９と方向２からの透視像１０）を選んで
きて、その２枚の透視像９、１０のそれぞれにおいて、
その透視像の中からカテーテルの投影像１２、１３を抽
出し、カテーテルの投影像１２、１３の先端位置をそれ
ぞれ確定する。そして、データ処理部６が、２枚の透視
像９、１０のそれぞれにおける確定されたカテーテルの
投影像１２、１３の先端位置を２次元検出器の中心から
どれぐらいの距離にあるかを測る（図４では、２次元検
出器の中心から、方向１、方向２でのカテーテルの投影
像の先端位置のそれぞれの２次元的距離ａ、ｃとｂ、ｃ
の計測）ことにより、それら２つの位置情報（透視像９
におけるａ、ｂと透視像１０におけるｂとｃ）を合わせ
れば、３次元的なカテーテルの先端位置を確定すること
ができる。
【００３３】この場合、上記の説明からわかるように、
３次元造影像を収集した時と透視像を収集した時が違う
ので、被写体の位置が変わった場合、例えば、血管の中
にあるはずのカテーテルが血管の外にあるなど、撮影し
た状態や位置がずれている可能性がある。そのときは、
２枚の透視像からデータ処理部６が計算したカテーテル
の先端位置の計算結果にもとずいて、その先端位置に最
も近い血管内にカテーテルが存在するとして、その推定
した位置を画像表示部４が、挿入したカテーテルが目的
とする臓器あるいは腫瘍の近くまできた時になされた必
要な範囲の造影に対して収集された投影データをもとに
データ処理部６により作成された３次元造影像の中にカ
テーテルの先端位置を表示させる。
【００３４】そして、計算結果にもとずいたカテーテル
の先端位置を表示させた３次元造影像と、計算結果にも
とずいたカテーテルの先端位置に最も近い血管内にカテ
ーテルが存在すると推定したカテーテルの先端位置を表
示させた３次元造影像の両方あるいはどちらか一方と、
ほぼリアルタイムといえる透視像を画像表示部４に表示
することにより操作者はそれらをガイドに目的とする臓
器あるいは腫瘍のところまでさらにカテーテルを挿入さ
せていく。
【００３５】２枚の透視像からデータ処理部６が計算し
たカテーテルの先端位置の計算結果にもとずいて推定す
るカテーテル先端の存在位置の推定方法としては、例え
ば、骨などの体の一部を基準として、そこからの計算結
果にもとずいたカテーテルの先端位置との相対的な位置
からカテーテル先端の存在位置を推定する方法でもよ
い。また、例えば、カテーテルを挿入している血管内に
一時的に基準を置いて、そこからの計算結果にもとずい
たカテーテルの先端位置との相対的な位置からカテーテ
ル先端の存在位置を推定する方法でもよい。
【００３６】なお、Ｘ線曝射については第一の実施形態
と同様に、投影像を収集するときには、投影像を収集す
るときのみＸ線を曝射するようにする。上記のように第
二の実施形態では、第一の実施形態同様に、画像表示部
６に、あらかじめ入力された方向の透視像とカテーテル
を挿入したときの３次元造影像が同時に複数枚表示で
き，さらに、その３次元造影像の中にカテーテルの先端
位置を表示できるようにしたので、３次元造影像の中の
カテーテルの先端位置を参考にしながら、ほぼリアルタ
イムといえる透視像をガイドにすることにより、カテー
テルなどの挿入物の挿入状態及び被検体内の位置の確認
を容易にし、その挿入物を目的とするところまで正しく
挿入することができる。そして、投影像を収集するとき
には、投影像を収集するときのみＸ線を曝射するように
したので、被検体に対する被曝量を少なくすることがで
きる。
【００３７】次に、本発明の第三の実施形態を図１、図
２、図５を用いて説明する。そのシステムは、第一の実
施形態と同様に、架台１、寝台５、データ処理部６、画
像表示部４、入力部７とからなり、架台１内には、図２
に示すようなＸ線管球２と２次元検出器３があり、被写
体の回りを回転しながら投影データを収集するわけだ
が、ここでは特に、ボリュームスキャナーあるいはヘリ
カルスキャナーといった被写体の３次元データを収集で
きるＸ線ＣＴ装置で血管を造影した画像を収集する場合
を考える。その際、表示する透視像の方向や、透視時、
造影時それぞれの撮影条件等必要になる条件をあらかじ
め入力しておき、必要があればそれらの条件は手術の途
中などで変更することができる。
【００３８】まず、必要な範囲の血管の造影を行う。造
影している間は、Ｘ線管球２と２次元検出器３は被写体
の回りを回転しながら投影のデータを収集し、その収集
した投影データをもとにデータ処理部６が３次元の造影
像を再構成して、画像表示部４がその再構成した３次元
造影像を表示する。
【００３９】次に、データ処理部６がしきい値処理等の
画像処理技術により、その３次元造影像の中から血管像
のみを抽出して、画像表示部４がその抽出した血管像を
表示させる。
【００４０】更に、データ処理部６が、抽出された血管
像において、その血管を適当な領域ごとに分割し、血管
の枝分かれ、血管の太さ等の情報から血流の上流、下流
を認識して分割した血管の領域のラベリングを行う。
【００４１】次に、足の付け根の大腿動脈のような太い
血管から目的とする臓器あるいは腫瘍の近くまでカテー
テルを挿入する。その際、必要に応じてＸ線管球２と２
次元検出器３は被写体の回りを回転しながら投影データ
を収集し、その収集した投影データをもとにデータ処理
部６によりあらかじめ入力された方向の透視像を作成
し、画像表示部４がその作成されたあらかじめ入力され
た方向の透視像を表示させるようにする。
【００４２】そして、第二の実施形態と同様にして、そ
の透視像のうち２枚の透視像からデータ処理部６がカテ
ーテルの先端位置を計算したり、３次元造影像を収集し
た時と透視像を収集した時が違うので、被写体の位置が
変わった場合などでは、必要に応じて、第二の実施形態
と同様にして、カテーテルの先端位置を推定したりした
結果にもとずいて、画像表示部４が先程ラベリングを行
った３次元血管造影像の中にカテーテルの先端位置を表
示させる。その際、先程行った血管の領域のラベリング
に応じてカテーテルの先端位置の下流の部分の３次元血
管造影像のみを表示させることもできる。
【００４３】血管の領域の分割からカテーテルの先端位
置の下流の部分の３次元血管造影像のみを表示させるま
での方法は、例えば、次のようにすればよい。図５に示
すように、３次元血管造影像１５を必要に応じて適当な
領域幅で分割してやる。次に、それぞれ分割領域内の血
管における血流の方向を認識して、その領域における境
界に対して血流の始点に相当する境界を上流、終点に相
当する境界を下流と認識し、それぞれＡ、Ｂとする。そ
して、その３次元血管造影像１５の中にカテーテルの先
端位置を表示させる。そのカテーテルの先端１１が領域
ＡＢに存在したとする。その時、そのカテーテルの先端
１１を境にして血管を２つの流域に分割して、Ａを含む
流域、即ち、カテーテルの先端から見てＡの方向の血管
は「カテーテルの先端の上流」、Ｂを含む流域、即ち、
カテーテルの先端から見てＢの方向の血管は「カテーテ
ルの先端の下流」と認識する。そして、画像表示部４は
「カテーテルの先端の下流」と認識した部分の３次元血
管造影像１５のみを表示させる。
【００４４】上記からわかるように、カテーテルを挿入
しカテーテルの先端位置を計算し、あるいは推定したり
した結果にもとずいてカテーテルの先端位置を表示させ
る過程と、抽出された血管像において、その血管を適当
な領域ごとに分割し、血流の上流、下流を認識して分割
した血管の領域のラベリングを行う過程はその順番を逆
にしても同様である。
【００４５】このようにすることにより、ある時点での
カテーテルの先端位置からさらに先にカテーテルを挿入
しようとする場合、いちいちその位置から先の血管造影
をしなくても、そのカテーテルの先端から造影剤を注入
した場合に造影される血管の様子を造影せずに知ること
ができるので、手術中の手間や時間を減らすことができ
る。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、血管等の体内の構造物
を３次元的に示すことができ、挿入物の被検体内での位
置や目的までの進行状況の確認を立体的にかつより明確
にすることができるので、血管などの複雑な構造を持つ
被写体の構造が容易に把握できると共に、カテーテルの
挿入等の手術を行う医師の負担を減らすことができる。
また、目的に応じて画像比較などができ、挿入物の進行
状況と共に現時点での表示画面が被写体のどの部分に相
当するかを容易に判断できるなど、画像から得られる有
益な情報量が豊富になると共に操作者の操作性の向上も
はかれる。更に、収集したデータから作成した被写体の
３次元画像が造影像の場合に、被写体の３次元造影像に
前記挿入物先端の位置を入力することでその挿入物位置
で造影を行った場合の造影の様子を模擬的に表示できる
ので、実際に何度も造影をやり直すことなく、ねらった
造影をすることが可能となり、医師の負担や患者の負
担、Ｘ線被曝量のすべての軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシステムの概略構成を示すブロック図
である。
【図２】架台内のＸ線管球と２次元検出器からなるデー
タ収集系を示す図である。
【図３】データ収集とそれに対する画像表示の一例を示
す図である。
【図４】カテーテルの先端位置の計算方法について説明
するための図である。
【図５】血管の領域の分割からカテーテルの先端の下流
部分の３次元血管造影像のみを表示させるまでの過程を
説明するための図である。
【符号の説明】
１ 架台 ２ Ｘ線管球 ３ ２次元検出器 ４ 画像表示部 ５ 寝台 ６ データ処理部 ７ 入力部 ８ ３次元画像 ９ 方向１からの透視像 １０ 方向２からの透視像 １１ カテーテル先端 １２ 方向１からのカテーテル造影像 １３ 方向２からのカテーテル造影像 １４ カテーテル １５ ３次元血管造影像

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】２次元検出器を持ったデータ収集系と、収
    集したデータから被写体の３次元画像と任意方向の透視
    像を作成し、前記被写体の２方向からの透視像に写った
    挿入物の透影像から前記被写体内にある挿入物先端の位
    置を計算するデータ処理系と、前記作成した３次元画像
    と透視像と、前記計算した挿入物先端の位置あるいは前
    記計算した挿入物先端の位置結果から推定した現在の挿
    入物先端の位置を３次元画像に表示する表示系を具備し
    たことを特徴とする手術支援用Ｘ線ＣＴ装置。
  2. 【請求項２】前記データ収集系は、投影像を収集すると
    きには投影像を収集するときのみＸ線を曝射することを
    特徴とする請求項１記載の手術支援用Ｘ線ＣＴ装置。
  3. 【請求項３】前記データ処理系は、３次元再構成により
    被写体の３次元画像を作成し、回転しながら収集した２
    次元検出器データの任意の方向からのデータを使い、任
    意の方向の被写体の透視像を作成することを特徴とする
    請求項１記載の手術支援用Ｘ線ＣＴ装置。
  4. 【請求項４】前記データ処理系により作成される３次元
    画像は、造影像で、しきい値により一度しきい値を決め
    ると、あとは自動で作成されることを特徴とする請求項
    １記載の手術支援用Ｘ線ＣＴ装置。
  5. 【請求項５】前記作成した３次元画像と透視像を表示す
    る表示系は、任意方向の複数枚の透視像を表示すること
    ができることを特徴とする請求項１記載の手術支援用Ｘ
    線ＣＴ装置。
  6. 【請求項６】前記透視像は、その各一枚が、それぞれ前
    記２次元検出器が回転することによって収集されたデー
    タのほぼ一方向からの被写体の投影像であることを特徴
    とする請求項５記載の手術支援用Ｘ線ＣＴ装置。
  7. 【請求項７】前記計算した挿入物先端の位置結果から現
    在の挿入物先端の位置を推定する方法は、計算した挿入
    物先端の位置結果から最も近い血管内に現在の挿入物先
    端があると推定する方法であることを特徴とする請求項
    １記載の手術支援用Ｘ線ＣＴ装置。
  8. 【請求項８】前記計算した挿入物先端の位置結果から現
    在の挿入物先端の位置を推定する方法は、あらかじめ体
    の一部を基準として、その基準に対する計算した挿入物
    先端の位置結果との相対的位置から推定する方法である
    ことを特徴とする請求項１記載の手術支援用Ｘ線ＣＴ装
    置。
  9. 【請求項９】前記計算した挿入物先端の位置結果から現
    在の挿入物先端の位置を推定する方法は、あらかじめ血
    管内に一時的に基準を置いて、その基準に対する計算し
    た挿入物先端の位置結果との相対的位置から推定する方
    法であることを特徴とする請求項１記載の手術支援用Ｘ
    線ＣＴ装置。
  10. 【請求項１０】２次元検出器を持ったデータ収集系と、
    収集したデータから被写体の３次元画像と任意方向の透
    視像を作成し、前記被写体の２方向からの透視像に写っ
    た挿入物の透影像から前記被写体内にある挿入物先端の
    位置を計算するデータ処理系と、前記作成した３次元画
    像と透視像と、前記計算した挿入物先端の位置、あるい
    は前記計算した挿入物先端の位置結果から推定した現在
    の挿入物先端の位置の３次元画像と、前記収集したデー
    タから作成した被写体の３次元画像が造影像の場合に前
    記被写体の３次元造影像に前記挿入物先端の位置を入力
    することでその挿入物位置で造影を行った場合の造影の
    様子を模擬的に表示する表示系とを具備したことを特徴
    とする手術支援用Ｘ線ＣＴ装置。
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