JP2002204394A - 3次元画像の作成方法及びデバイス、並びに関連する放射線装置 - Google Patents
3次元画像の作成方法及びデバイス、並びに関連する放射線装置Info
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 造影剤と石灰化とを同時に観察できなかっ
た。 【解決手段】 少なくとも2系列の2次元画像から被検
体の3次元画像を作成する方法は、2画像系列のうちの
一方の系列の画像をもう一方の系列の画像から差し引く
ことにより第3の系列の2次元画像を作成すること、サ
ブトラクション3次元画像を取得するために第3系列の
画像から3次元再構成を行うこと、第1系列に対応した
3次元画像を取得するために第1系列の画像から3次元
再構成を行うこと、第2系列の2次元画像に対応した3
次元画像を作成すること、を含んでいる。これらの3次
元画像を作成するためのデバイス、こうしたデバイスを
含んだ放射線装置、本方法を実行するためのコンピュー
タ・プログラム・コード、並びにこうしたプログラムを
その内部に格納しているサポート。
た。 【解決手段】 少なくとも2系列の2次元画像から被検
体の3次元画像を作成する方法は、2画像系列のうちの
一方の系列の画像をもう一方の系列の画像から差し引く
ことにより第3の系列の2次元画像を作成すること、サ
ブトラクション3次元画像を取得するために第3系列の
画像から3次元再構成を行うこと、第1系列に対応した
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再構成を行うこと、第2系列の2次元画像に対応した3
次元画像を作成すること、を含んでいる。これらの3次
元画像を作成するためのデバイス、こうしたデバイスを
含んだ放射線装置、本方法を実行するためのコンピュー
タ・プログラム・コード、並びにこうしたプログラムを
その内部に格納しているサポート。
Description
【0001】(本発明の背景)本発明は、画像の作成及
び処理、特に放射線装置により取得した画像の作成及び
処理を目的とする。本発明は一般に、例えば、放射線
学、特に医療分野の放射線学においてX線イメージング
・デバイスから取得した3次元画像の作成に適用され
る。本発明は、例えば、医療分野、獣医学分野または工
業分野における、排他的ではないが特に血管イメージン
グにおける、X線イメージング・デバイスを目的とす
る。
び処理、特に放射線装置により取得した画像の作成及び
処理を目的とする。本発明は一般に、例えば、放射線
学、特に医療分野の放射線学においてX線イメージング
・デバイスから取得した3次元画像の作成に適用され
る。本発明は、例えば、医療分野、獣医学分野または工
業分野における、排他的ではないが特に血管イメージン
グにおける、X線イメージング・デバイスを目的とす
る。
【0002】例えば、マンモグラフィ、RADまたはR
Fの従来の放射線学、神経系や脈管系の(末梢あるいは
心臓の)放射線学で使用される放射線装置は、一般に、
(1)X線管並びにX線ビームを形成させX線ビームの
境界を画定するためのコリメータを備える放射線源と、
(2)放射線イメージ・インテンシファイア、ビデオ・
カメラまたは半導体検出器の形式をした画像受信体と、
(3)一方の側にX線管とコリメータのアセンブリを、
もう一方の側に画像受信体を、1つまたは複数の軸に対
して空間的に移動自在に保持している位置決め装置と、
(4)所望の位置(例えば、仰臥位)に被検体を支持す
るように設計したプラットフォームを備えた寝台など、
撮影しようとする被検体(例えば、患者)を位置決めす
る手段と、から構成されている。
Fの従来の放射線学、神経系や脈管系の(末梢あるいは
心臓の)放射線学で使用される放射線装置は、一般に、
(1)X線管並びにX線ビームを形成させX線ビームの
境界を画定するためのコリメータを備える放射線源と、
(2)放射線イメージ・インテンシファイア、ビデオ・
カメラまたは半導体検出器の形式をした画像受信体と、
(3)一方の側にX線管とコリメータのアセンブリを、
もう一方の側に画像受信体を、1つまたは複数の軸に対
して空間的に移動自在に保持している位置決め装置と、
(4)所望の位置(例えば、仰臥位)に被検体を支持す
るように設計したプラットフォームを備えた寝台など、
撮影しようとする被検体(例えば、患者)を位置決めす
る手段と、から構成されている。
【0003】放射線装置はさらに、放射線装置の様々な
軸に対する変位を可能にする様々なモータの制御手段に
より、X線量、曝射時間、供給する高電圧などのパラメ
ータに対する調整を可能にしている放射線源の制御手
段、さらには、患者の位置決め手段と、ズーム、1つま
たは複数の垂直軸に沿った平行移動、様々な軸に対する
回転、画像サブトラクションまたは輪郭抽出などの機能
を伴った、2次元または3次元画像に対する画面上の表
示及びデータ格納を可能にしている画像処理手段とを備
えている。これらの機能は様々な調整を受ける電子カー
ドにより獲得される。こうした放射線装置はEP−A−
972,490に示されている。
軸に対する変位を可能にする様々なモータの制御手段に
より、X線量、曝射時間、供給する高電圧などのパラメ
ータに対する調整を可能にしている放射線源の制御手
段、さらには、患者の位置決め手段と、ズーム、1つま
たは複数の垂直軸に沿った平行移動、様々な軸に対する
回転、画像サブトラクションまたは輪郭抽出などの機能
を伴った、2次元または3次元画像に対する画面上の表
示及びデータ格納を可能にしている画像処理手段とを備
えている。これらの機能は様々な調整を受ける電子カー
ドにより獲得される。こうした放射線装置はEP−A−
972,490に示されている。
【0004】3次元画像再構成の分野では、FR−A−
2,656,129やFR−A−2,779,853の
文書を参照することができる。
2,656,129やFR−A−2,779,853の
文書を参照することができる。
【0005】EP−A−840,253は、いわゆる
「DSA」ディジタル・サブトラクションによるアンギ
オグラフィ画像を作成するために、マッチ・ポイント生
成、局所適応性の画像対画像ワープ生成及び対数サブト
ラクションにより、マスク画像及び造影(opacif
ied)画像のサブピクセル・レジストレーション(位
置調整)を取得するための方法に関するものである。
「DSA」ディジタル・サブトラクションによるアンギ
オグラフィ画像を作成するために、マッチ・ポイント生
成、局所適応性の画像対画像ワープ生成及び対数サブト
ラクションにより、マスク画像及び造影(opacif
ied)画像のサブピクセル・レジストレーション(位
置調整)を取得するための方法に関するものである。
【0006】(本発明の簡単な説明)本発明は、観察す
る構造体の視覚化の改善を可能にする画像作成の方法を
目的としている。本発明は、画像処理の方法であって、
検査対象臓器に注入した造影剤と、推定される血管イン
プラントと、アテローム粥腫の近傍の石灰化などの病変
部とを都合よく同時に観察できるような方法を提唱す
る。
る構造体の視覚化の改善を可能にする画像作成の方法を
目的としている。本発明は、画像処理の方法であって、
検査対象臓器に注入した造影剤と、推定される血管イン
プラントと、アテローム粥腫の近傍の石灰化などの病変
部とを都合よく同時に観察できるような方法を提唱す
る。
【0007】本発明の一態様によれば、少なくとも2系
列の2次元画像から被検体の3次元画像を作成する方法
は、2画像系列のうちの一方の系列の画像をもう一方の
系列の画像から差し引くことにより第3の系列の2次元
画像を作成するステージと、サブトラクション3次元画
像を取得するために第3系列の画像から3次元再構成を
行うステージと、第1系列に対応した3次元画像を取得
するために第1系列の画像から3次元再構成を行うステ
ージと、第2系列の2次元画像に対応した3次元画像を
作成するステージと、を含む。
列の2次元画像から被検体の3次元画像を作成する方法
は、2画像系列のうちの一方の系列の画像をもう一方の
系列の画像から差し引くことにより第3の系列の2次元
画像を作成するステージと、サブトラクション3次元画
像を取得するために第3系列の画像から3次元再構成を
行うステージと、第1系列に対応した3次元画像を取得
するために第1系列の画像から3次元再構成を行うステ
ージと、第2系列の2次元画像に対応した3次元画像を
作成するステージと、を含む。
【0008】このようにして、これら3つの系列の2次
元画像に対応した3次元画像が利用可能となり、このた
めこれら3つの画像のうちの任意の一画像上で構造体に
対する最適マーキングを最良に視覚化することが可能と
なる。
元画像に対応した3次元画像が利用可能となり、このた
めこれら3つの画像のうちの任意の一画像上で構造体に
対する最適マーキングを最良に視覚化することが可能と
なる。
【0009】第1系列の画像または第2の系列の画像は
造影剤を被検体に注入する前に撮影するのが有利であ
り、これに対する第2系列の画像または第1系列の画像
は造影剤を被検体に注入した後で撮影される。このた
め、これらの系列の一方の画像を「マスク」と呼び、も
う一方を「造影した(opacified)」と呼ぶ。
造影剤を被検体に注入する前に撮影するのが有利であ
り、これに対する第2系列の画像または第1系列の画像
は造影剤を被検体に注入した後で撮影される。このた
め、これらの系列の一方の画像を「マスク」と呼び、も
う一方を「造影した(opacified)」と呼ぶ。
【0010】3つの3次元画像は、3つの画面上、また
は1つの画面の3つの部分上に同時に表示させることが
好ましい。したがって、造影剤を認識できる、すなわ
ち、サブトラクション画像上では血管内の血流を、マス
ク画像からは病変部やインプラントを、また造影画像上
ではこれらの要素のすべてを認識できる。
は1つの画面の3つの部分上に同時に表示させることが
好ましい。したがって、造影剤を認識できる、すなわ
ち、サブトラクション画像上では血管内の血流を、マス
ク画像からは病変部やインプラントを、また造影画像上
ではこれらの要素のすべてを認識できる。
【0011】本発明の実施の一形態では、各画像はポイ
ンタを備えており、かつこれら3つのポインタは同時か
つ対応して動かされる。したがって、同じ構造体を各画
像上で高い精度でマークすることができる。
ンタを備えており、かつこれら3つのポインタは同時か
つ対応して動かされる。したがって、同じ構造体を各画
像上で高い精度でマークすることができる。
【0012】本発明の実施の一形態では、3つの3次元
画像の断面が表示される。
画像の断面が表示される。
【0013】実施の一形態では、第1系列の2次元画像
に対応する3次元画像はサブトラクション3次元画像の
一部分上のみに関係している。したがって、処理を要す
るデータ量が減少し、このため計算時間が短縮される。
サブトラクション部分は、ポインタの動きによって画定
することができる。サブトラクション部分は、サブトラ
クション3次元画像内の関心対象エレメントの位置及び
この関心対象エレメントの拡大率により自動的に画定
し、この部分を決定することができる。
に対応する3次元画像はサブトラクション3次元画像の
一部分上のみに関係している。したがって、処理を要す
るデータ量が減少し、このため計算時間が短縮される。
サブトラクション部分は、ポインタの動きによって画定
することができる。サブトラクション部分は、サブトラ
クション3次元画像内の関心対象エレメントの位置及び
この関心対象エレメントの拡大率により自動的に画定
し、この部分を決定することができる。
【0014】実施の一形態では、サブトラクション3次
元画像と第1系列の2次元画像に対応する3次元画像と
を加算することにより第2系列の2次元画像に対応する
3次元画像が作成される。実際に、2つの3次元画像に
関する加算または減算により、ある系列の2次元画像の
再構成による場合と比べて、より高速に画像を作成でき
る。
元画像と第1系列の2次元画像に対応する3次元画像と
を加算することにより第2系列の2次元画像に対応する
3次元画像が作成される。実際に、2つの3次元画像に
関する加算または減算により、ある系列の2次元画像の
再構成による場合と比べて、より高速に画像を作成でき
る。
【0015】本発明は、少なくとも2系列の2次元画像
から被検体の3次元画像を作成するためのデバイスを目
的とする。本デバイスは、2画像系列のうちの一方の系
列の画像をもう一方の系列の画像から差し引くことによ
り第3の系列の2次元画像を作成するための手段と、サ
ブトラクション3次元画像を取得するためにこの第3系
列の画像から3次元再構成するための手段と、第1系列
に対応した3次元画像を取得するために第1系列の2次
元画像から3次元再構成するための手段と、第2系列の
2次元画像に対応した3次元画像を作成するための手段
と、を備える。
から被検体の3次元画像を作成するためのデバイスを目
的とする。本デバイスは、2画像系列のうちの一方の系
列の画像をもう一方の系列の画像から差し引くことによ
り第3の系列の2次元画像を作成するための手段と、サ
ブトラクション3次元画像を取得するためにこの第3系
列の画像から3次元再構成するための手段と、第1系列
に対応した3次元画像を取得するために第1系列の2次
元画像から3次元再構成するための手段と、第2系列の
2次元画像に対応した3次元画像を作成するための手段
と、を備える。
【0016】本発明は、X線ビーム放出体と、被検体
(例えば、検査対象臓器)と交差させた後のX線ビーム
の受信体と、放出体を制御できかつ受信体からのデータ
を処理できる演算ユニットとを備えるタイプの放射線装
置を目的とする。被検体は、X線ビームの経路上で受信
体と放出体の間に配置することができる。本装置はさら
に、上述のような3次元画像作成デバイスを含む。
(例えば、検査対象臓器)と交差させた後のX線ビーム
の受信体と、放出体を制御できかつ受信体からのデータ
を処理できる演算ユニットとを備えるタイプの放射線装
置を目的とする。被検体は、X線ビームの経路上で受信
体と放出体の間に配置することができる。本装置はさら
に、上述のような3次元画像作成デバイスを含む。
【0017】本発明は、コンピュータ上で実行させる際
に画像作成の各ステージを使用するためのプログラムコ
ード手段を備えたコンピュータ・プログラムを目的とす
る。
に画像作成の各ステージを使用するためのプログラムコ
ード手段を備えたコンピュータ・プログラムを目的とす
る。
【0018】本発明は、コンピュータ上で実行させる際
に画像作成の各ステージを使用するのに適しており、そ
の内部に格納しているプログラムコード手段を読み取る
デバイスにより読み取りを受けることができるサポート
を目的とする。
に画像作成の各ステージを使用するのに適しており、そ
の内部に格納しているプログラムコード手段を読み取る
デバイスにより読み取りを受けることができるサポート
を目的とする。
【0019】(本発明の詳細な説明)図1では、放射線
装置は、概ね水平のベース2及びこのベース2の一方の
端部4に取り付けられた概ね垂直の支持体3をもつL字
形スタンド1を備えている。反対側の端部5の位置で、
ベース2は、支持体3と平行であると共にスタンドの回
転を可能にするための回転軸を取り囲んでいる。支持用
アーム6は、第1の端部により支持体3の最上端7に取
り付けられ、軸8に対して回転できる。支持用アーム6
は差し込みピン(bayonet)の形状を有すること
ができる。C字形円形アーム9は支持用アーム6の別の
端部10で保持されている。C字形アーム9は、支持用
アーム6の端部10に対して軸13の周りに摺動回転す
ることができる。
装置は、概ね水平のベース2及びこのベース2の一方の
端部4に取り付けられた概ね垂直の支持体3をもつL字
形スタンド1を備えている。反対側の端部5の位置で、
ベース2は、支持体3と平行であると共にスタンドの回
転を可能にするための回転軸を取り囲んでいる。支持用
アーム6は、第1の端部により支持体3の最上端7に取
り付けられ、軸8に対して回転できる。支持用アーム6
は差し込みピン(bayonet)の形状を有すること
ができる。C字形円形アーム9は支持用アーム6の別の
端部10で保持されている。C字形アーム9は、支持用
アーム6の端部10に対して軸13の周りに摺動回転す
ることができる。
【0020】C字形アーム9は、X線放出手段11とX
線検出器12とを、正反対の位置で互いが向き合うよう
にして支持している。検出器12は平面の検出表面を有
している。X線ビームの方向は、放出手段11の焦点が
検出器12の平面状表面の中心と落ち合っている直線で
決定される。
線検出器12とを、正反対の位置で互いが向き合うよう
にして支持している。検出器12は平面の検出表面を有
している。X線ビームの方向は、放出手段11の焦点が
検出器12の平面状表面の中心と落ち合っている直線で
決定される。
【0021】スタンド1の回転軸、支持用アーム6の軸
8、及びC字形アーム9の軸13は、アイソセンタと呼
ぶ点14の位置で交差している。中央位置において、こ
の3つの軸は互いに直交している。X線ビームの各軸も
点14を通過している。
8、及びC字形アーム9の軸13は、アイソセンタと呼
ぶ点14の位置で交差している。中央位置において、こ
の3つの軸は互いに直交している。X線ビームの各軸も
点14を通過している。
【0022】寝台15は、患者を収容するように設けて
おり、寝かせた位置において、軸8と一致した長手方向
の向きを有している。
おり、寝かせた位置において、軸8と一致した長手方向
の向きを有している。
【0023】本放射線装置は、構成要素1から10まで
により形成される位置決め装置と、X線放出手段11
と、検出器12とに対して配線20で結合させた制御ユ
ニット16を備えている。制御ユニット16は、プロセ
ッサや1つまたは複数のメモリなどの処理手段を含んで
おり、このプロセッサへの接続は通信バス(図示せず)
によっている。制御ユニット16は、ボタン18及び恐
らくは制御レバー(図示せず)を備える制御パネル17
と、画像表示用でタッチタイプとすることができるスク
リーン19とにより構成されている。
により形成される位置決め装置と、X線放出手段11
と、検出器12とに対して配線20で結合させた制御ユ
ニット16を備えている。制御ユニット16は、プロセ
ッサや1つまたは複数のメモリなどの処理手段を含んで
おり、このプロセッサへの接続は通信バス(図示せず)
によっている。制御ユニット16は、ボタン18及び恐
らくは制御レバー(図示せず)を備える制御パネル17
と、画像表示用でタッチタイプとすることができるスク
リーン19とにより構成されている。
【0024】本放射線装置は、配線22により接続した
造影剤注入デバイス21と連携させる。造影剤注入デバ
イス21は針23を備えており、これにより、例えば、
ヨウ素をベースとした生成物を患者の血管内に注入し、
何もしない場合と比べて血管をX線に対してより不透明
に変えることにより血流の下流方向に位置する血管を視
覚化することができる。
造影剤注入デバイス21と連携させる。造影剤注入デバ
イス21は針23を備えており、これにより、例えば、
ヨウ素をベースとした生成物を患者の血管内に注入し、
何もしない場合と比べて血管をX線に対してより不透明
に変えることにより血流の下流方向に位置する血管を視
覚化することができる。
【0025】本放射線装置は、一方の2次元画像系列の
画像をもう一方の系列の画像から差し引く手段24と、
3次元画像を取得するために一方の系列の画像から3次
元再構成する手段25と、サブトラクション3次元画像
を取得するために2つの3次元画像のサブトラクション
を取る手段26と、を含む。手段24、25及び26
は、ソフトウェアに組み込むことが好ましい。
画像をもう一方の系列の画像から差し引く手段24と、
3次元画像を取得するために一方の系列の画像から3次
元再構成する手段25と、サブトラクション3次元画像
を取得するために2つの3次元画像のサブトラクション
を取る手段26と、を含む。手段24、25及び26
は、ソフトウェアに組み込むことが好ましい。
【0026】本放射線装置は、位置決め装置の経路の中
間で2次元画像の系列を撮影することができる。こうし
て得られた2次元画像は、続いて以下の方式(図2参
照)で処理するために、制御ユニット16内に記憶され
る。
間で2次元画像の系列を撮影することができる。こうし
て得られた2次元画像は、続いて以下の方式(図2参
照)で処理するために、制御ユニット16内に記憶され
る。
【0027】ステージ30において、本放射線装置によ
り、患者の血流に造影剤が存在しない状態で位置決め装
置の所与の経路に沿った患者の臓器に対する1つの系列
の2次元画像が撮影される。これらの2次元マスク画像
のことを「2DM」と呼ぶ。
り、患者の血流に造影剤が存在しない状態で位置決め装
置の所与の経路に沿った患者の臓器に対する1つの系列
の2次元画像が撮影される。これらの2次元マスク画像
のことを「2DM」と呼ぶ。
【0028】ステージ31において、造影剤を、手動ま
たは放射線装置の制御ユニットで制御しながら自動で注
入する。造影剤は一般にヨウ素ベースのものであり、こ
れによりX線が造影剤を満たした血液を交差することに
より受ける減衰を著しく増加させることが可能となる。
たは放射線装置の制御ユニットで制御しながら自動で注
入する。造影剤は一般にヨウ素ベースのものであり、こ
れによりX線が造影剤を満たした血液を交差することに
より受ける減衰を著しく増加させることが可能となる。
【0029】ステージ32において、ステージ30の場
合と同じ経路に沿い、同じ傾斜角により、同じ位置にあ
る同じ患者に対して1つの系列の2次元画像が撮影され
る。これらの造影画像は造影剤を注入した後の所与の時
間内に撮影しており、「2DO」と呼ぶ。
合と同じ経路に沿い、同じ傾斜角により、同じ位置にあ
る同じ患者に対して1つの系列の2次元画像が撮影され
る。これらの造影画像は造影剤を注入した後の所与の時
間内に撮影しており、「2DO」と呼ぶ。
【0030】ステージ33において、2DM画像系列の
各画像と2DO画像系列の対応する画像との間でサブト
ラクションを行う。これにより、「2DSA」と呼ぶサ
ブトラクション画像系列が得られ、この画像上には造影
剤を満たした血液が主として現れる。換言すると、血管
により血液の供給を受けている通路と、特にアテローム
粥腫などにより通路の断面積が低下した別の部分とを明
瞭に観察することができる。
各画像と2DO画像系列の対応する画像との間でサブト
ラクションを行う。これにより、「2DSA」と呼ぶサ
ブトラクション画像系列が得られ、この画像上には造影
剤を満たした血液が主として現れる。換言すると、血管
により血液の供給を受けている通路と、特にアテローム
粥腫などにより通路の断面積が低下した別の部分とを明
瞭に観察することができる。
【0031】ステージ34において、いわゆる「3DS
A」画像を取得するために、2DSA画像系列に対して
3次元再構成が行われる。この再構成技法に関してより
詳細には、上記で引用した文書を参照することができ
る。
A」画像を取得するために、2DSA画像系列に対して
3次元再構成が行われる。この再構成技法に関してより
詳細には、上記で引用した文書を参照することができ
る。
【0032】ステージ35において、3DMの3次元マ
スク画像を取得するために、2DM系列の2次元マスク
画像に対して3次元再構成が行われる。
スク画像を取得するために、2DM系列の2次元マスク
画像に対して3次元再構成が行われる。
【0033】ステージ36において、3DO3次元造影
画像を取得するために、ステージ34において取得した
3DSA画像をステージ35において取得した3DM画
像に加算する演算が行われる。
画像を取得するために、ステージ34において取得した
3DSA画像をステージ35において取得した3DM画
像に加算する演算が行われる。
【0034】最後に、ステージ37において、3つの3
次元画像、3DSA、3DM及び3DOが利用可能であ
り、これらの画像を3つの画面上、または1つの画面の
3つの部分上に同時に表示させる。具体的な詳細をより
高品質に観察するために、3つの画像、3DSA、3D
M及び3DOに対する同一の断面を同じ平面に沿って表
示させることも可能である。
次元画像、3DSA、3DM及び3DOが利用可能であ
り、これらの画像を3つの画面上、または1つの画面の
3つの部分上に同時に表示させる。具体的な詳細をより
高品質に観察するために、3つの画像、3DSA、3D
M及び3DOに対する同一の断面を同じ平面に沿って表
示させることも可能である。
【0035】図3に示す方法は、3つの画像、3DS
A、3DM及び3DOを取得するために要する時間を短
縮するために、ステージ30が終了してから(特に、ス
テージ31から34の間で)再構成ステージ35を実施
する点を除けば、図2の方法と同様である。
A、3DM及び3DOを取得するために要する時間を短
縮するために、ステージ30が終了してから(特に、ス
テージ31から34の間で)再構成ステージ35を実施
する点を除けば、図2の方法と同様である。
【0036】別法として、3つの画像、3DSA、3D
M及び3DOの各々の表示は、各画像が利用可能になり
次第、すなわち、3DSA画像ではステージ34の終了
時点から、3DM画像ではステージ35の終了時点か
ら、また3DO画像ではステージ36の終了時点で、提
供することも可能である。
M及び3DOの各々の表示は、各画像が利用可能になり
次第、すなわち、3DSA画像ではステージ34の終了
時点から、3DM画像ではステージ35の終了時点か
ら、また3DO画像ではステージ36の終了時点で、提
供することも可能である。
【0037】図4に示す別法では、再構成された3DO
3次元画像を取得するために、ステージ32の後で、2
DO系列の造影画像に対する3次元再構成を行うステー
ジ38を実施する。
3次元画像を取得するために、ステージ32の後で、2
DO系列の造影画像に対する3次元再構成を行うステー
ジ38を実施する。
【0038】ステージ39において、3DSAサブトラ
クション3次元画像を取得するために、3DO画像と3
DM画像のサブトラクションを実施する。次いで、表示
ステージ37に進む。
クション3次元画像を取得するために、3DO画像と3
DM画像のサブトラクションを実施する。次いで、表示
ステージ37に進む。
【0039】使用するマイクロプロセッサまたは複数の
マイクロプロセッサが実行する計算の量を減らすため
に、図5に示すように、ステージ34において行った3
DSA画像再構成の後に、関心領域を限界設定する補助
ステージ40と、続いて、3DM画像を取得するための
2DM系列のマスク画像に対する3次元再構成であって
その再構成がステージ40で画定した関心領域までに制
限されるようにした再構成ステージ41とを追加した別
法を提供することができる。
マイクロプロセッサが実行する計算の量を減らすため
に、図5に示すように、ステージ34において行った3
DSA画像再構成の後に、関心領域を限界設定する補助
ステージ40と、続いて、3DM画像を取得するための
2DM系列のマスク画像に対する3次元再構成であって
その再構成がステージ40で画定した関心領域までに制
限されるようにした再構成ステージ41とを追加した別
法を提供することができる。
【0040】ステージ42において、許容する誤差が小
さい3DO造影3次元画像を取得するために、3DSA
画像とステージ41において取得した3DM画像とに対
する加算を実施する。この誤差は、サブトラクション再
構成(3DSA)が、より高速とするため、空間的に限
定された領域に対して計算されるということによる。こ
の領域は再構成した強度値に対するしきい値により画定
されており、このためステージ40において画定した領
域とは異なる。この結果、最終の再構成(前2者の和)
は、この2つのサポート領域の交差点のみで正確であ
る。ステージ40のサポートに含まれておりかつサブト
ラクション再構成サポートからは除かれている点に対し
ては誤差が存在する。この誤差は常にサブトラクション
再構成を取得するために使用するしきい値未満であるた
め、この誤差は軽微である。
さい3DO造影3次元画像を取得するために、3DSA
画像とステージ41において取得した3DM画像とに対
する加算を実施する。この誤差は、サブトラクション再
構成(3DSA)が、より高速とするため、空間的に限
定された領域に対して計算されるということによる。こ
の領域は再構成した強度値に対するしきい値により画定
されており、このためステージ40において画定した領
域とは異なる。この結果、最終の再構成(前2者の和)
は、この2つのサポート領域の交差点のみで正確であ
る。ステージ40のサポートに含まれておりかつサブト
ラクション再構成サポートからは除かれている点に対し
ては誤差が存在する。この誤差は常にサブトラクション
再構成を取得するために使用するしきい値未満であるた
め、この誤差は軽微である。
【0041】より厳密には、ステージ40において実施
する関心領域の画定は、3DSA画像を表示させている
画面上にあるポインタを制御しているマウスを移動さ
せ、3DSA画像の一部分に閉じた輪郭を画定すること
によりユーザが手動で実施することができる。この画定
は、血管のみを概ね残存させることができるような所与
のグレイレベルしきい値に従ったフィルタ処理をし、次
いで拡大演算をすることによっても実施することがで
き、これによりマークした血管までの距離が所定の値未
満であるようなボクセルを検討対象とすることができ
る。したがって、とりわけ、血管近傍の石灰化や推定さ
れる血管インプラント(英語では「stent(ステン
ト)」ともいう)などの病変部を高い確度で取り囲むこ
とができる。
する関心領域の画定は、3DSA画像を表示させている
画面上にあるポインタを制御しているマウスを移動さ
せ、3DSA画像の一部分に閉じた輪郭を画定すること
によりユーザが手動で実施することができる。この画定
は、血管のみを概ね残存させることができるような所与
のグレイレベルしきい値に従ったフィルタ処理をし、次
いで拡大演算をすることによっても実施することがで
き、これによりマークした血管までの距離が所定の値未
満であるようなボクセルを検討対象とすることができ
る。したがって、とりわけ、血管近傍の石灰化や推定さ
れる血管インプラント(英語では「stent(ステン
ト)」ともいう)などの病変部を高い確度で取り囲むこ
とができる。
【0042】図6、7及び8はそれぞれ、3DM、3D
O及び3DSA画像の断面の例である。3DM、3DO
及び3DSA画像の断面は、同じ画面上で同時に表示で
きる。この断面は血管インプラント43を設けた血管の
軸に沿って作成したものである。
O及び3DSA画像の断面の例である。3DM、3DO
及び3DSA画像の断面は、同じ画面上で同時に表示で
きる。この断面は血管インプラント43を設けた血管の
軸に沿って作成したものである。
【0043】3DM画像の断面上では、概して管状の血
管インプラント43が暗い背景上で明るく表われてい
る。インプラント43は、かろうじてその壁が見えてい
る血管の内部に位置している。ユーザが例えばマウス
(図示せず)により制御するために、X字形のポインタ
44を設けている。ポインタ44は、図ではインプラン
ト43上に位置している。
管インプラント43が暗い背景上で明るく表われてい
る。インプラント43は、かろうじてその壁が見えてい
る血管の内部に位置している。ユーザが例えばマウス
(図示せず)により制御するために、X字形のポインタ
44を設けている。ポインタ44は、図ではインプラン
ト43上に位置している。
【0044】3DO画像の断面上では、インプラント4
3は、血管の内部ボリューム45の形状を融合させてい
る造影剤と共に、暗い背景上で明るく表われている。イ
ンプラント43と内部ボリューム45を識別するのは困
難である。ポインタ44は図では、3DM画像の断面上
の場合と同じ座標位置でインプラント43上に位置して
いる。
3は、血管の内部ボリューム45の形状を融合させてい
る造影剤と共に、暗い背景上で明るく表われている。イ
ンプラント43と内部ボリューム45を識別するのは困
難である。ポインタ44は図では、3DM画像の断面上
の場合と同じ座標位置でインプラント43上に位置して
いる。
【0045】3DSA画像の断面上では、血管の内部ボ
リューム45の形状を融合させている造影剤が暗い背景
上で明るく表われている。インプラント43はかろうじ
て見えている。ポインタ44は図では3DM画像の断面
上の場合と同じ座標位置でインプラント43上に位置し
ている。ポインタ44がボリューム45の外部に位置し
ていることは明らかである。
リューム45の形状を融合させている造影剤が暗い背景
上で明るく表われている。インプラント43はかろうじ
て見えている。ポインタ44は図では3DM画像の断面
上の場合と同じ座標位置でインプラント43上に位置し
ている。ポインタ44がボリューム45の外部に位置し
ていることは明らかである。
【0046】ポインタ44により3つの断面上で観察さ
れる構造体の精密な一致、並びに3つの断面上に表され
る情報の完全な利用が可能となる。ポインタ44は3つ
の断面上で同一の座標を有しているため、ポインタ44
を移動させると、その移動は3つの断面上で同一とな
る。これらの断面を異なる縮尺で表示している場合で
も、ポインタ44は3つの断面上で常に同一の座標を保
持している。
れる構造体の精密な一致、並びに3つの断面上に表され
る情報の完全な利用が可能となる。ポインタ44は3つ
の断面上で同一の座標を有しているため、ポインタ44
を移動させると、その移動は3つの断面上で同一とな
る。これらの断面を異なる縮尺で表示している場合で
も、ポインタ44は3つの断面上で常に同一の座標を保
持している。
【0047】本放射線装置のユーザは、再構成演算を2
回だけ実行することにより取得した3つの3次元画像よ
り恩恵を得ることができ、これにより計算能力を節約
し、画像表示までの待ち時間を短縮し、かつ小さいサイ
ズのボクセル(したがって、高精細な画像)の使用が可
能となる。
回だけ実行することにより取得した3つの3次元画像よ
り恩恵を得ることができ、これにより計算能力を節約
し、画像表示までの待ち時間を短縮し、かつ小さいサイ
ズのボクセル(したがって、高精細な画像)の使用が可
能となる。
【0048】さらに、2回目の3次元再構成は関心領域
だけに限定しているため、計算量も減少させることがで
き、また上述の利点も増強される。
だけに限定しているため、計算量も減少させることがで
き、また上述の利点も増強される。
【0049】最後に、3つの画像間で座標が一致してい
るポインタがあるため、画像内に表されている構造体を
適格にマークすることができる。
るポインタがあるため、画像内に表されている構造体を
適格にマークすることができる。
【0050】3DO画像でも、造影された血液、石灰化
及びインプラントを観察することができるが、多くの場
合石灰化と造影された血液とが明瞭に識別されず、さら
に、その大きさ及び放射線に対する不透明度にもよるが
インプラントを識別できないこともある。3DSA画像
により造影された血液のみを極めて高画質で視覚化する
ことができる。3DM画像により石灰化及びインプラン
トを極めて都合よく観察することができる。
及びインプラントを観察することができるが、多くの場
合石灰化と造影された血液とが明瞭に識別されず、さら
に、その大きさ及び放射線に対する不透明度にもよるが
インプラントを識別できないこともある。3DSA画像
により造影された血液のみを極めて高画質で視覚化する
ことができる。3DM画像により石灰化及びインプラン
トを極めて都合よく観察することができる。
【0051】本発明は、スキャナタイプの検査と対照的
に、放射線検査で有利に使用できる。スキャナタイプ検
査では、良質の画像を提供できるが、特殊で高価な装置
内で患者を移動させる必要があり、時間がかかると共
に、患者は病室さらには施設の変更を要することがあり
深刻な実用上の欠点となっている。さらに、スキャナ画
像のZ軸方向の空間分解能は、これ以外の方向に対する
空間分解能より劣るのが普通である。
に、放射線検査で有利に使用できる。スキャナタイプ検
査では、良質の画像を提供できるが、特殊で高価な装置
内で患者を移動させる必要があり、時間がかかると共
に、患者は病室さらには施設の変更を要することがあり
深刻な実用上の欠点となっている。さらに、スキャナ画
像のZ軸方向の空間分解能は、これ以外の方向に対する
空間分解能より劣るのが普通である。
【0052】当業者であれば、本特許請求の範囲に記載
した本発明の範囲及び領域を逸脱することなく、構造及
び/または工程及び/または機能に関する様々な修正を
行うことができる。
した本発明の範囲及び領域を逸脱することなく、構造及
び/または工程及び/または機能に関する様々な修正を
行うことができる。
【図1】本方法を適用するために使用することができる
多軸式放射線装置の斜視図である
多軸式放射線装置の斜視図である
【図2】本方法のステージの流れ図である
【図3】本方法のステージの流れ図である
【図4】本方法のステージの流れ図である
【図5】本方法のステージの流れ図である
【図6】本方法により取得される画像の例である。
【図7】本方法により取得される画像の例である。
【図8】本方法により取得される画像の例である。
【符号の説明】 1 L字形スタンド 2 水平のベース 3 垂直の支持体 4 端部 5 反対側の端部 6 支持用アーム 7 支持体の最上端 8 軸 9 C字形アーム 10 別の端部 11 X線放出手段 12 X線検出器 13 軸 14 アイソセンタ 15 寝台 16 制御ユニット 17 制御パネル 18 ボタン 19 スクリーン 20 配線 21 造影剤注入デバイス 22 配線 23 針 43 血管インプラント 44 ポインタ 45 内部ボリューム
フロントページの続き (72)発明者 ローラン・ローネイ フランス、レ・シェブルユゼ、78470・エ スティー・レミー、アンパス・ド・サル ジ、11番 (72)発明者 イヴ・トルウス フランス、エフ−91120・パレソ、レズィ ダンス・ドュ・パルク、8番 (72)発明者 セバスチャン・ジケル フランス、75015・パリ、リュ・ヴァス コ・ド・ガマ、27番 (72)発明者 レジス・ヴァイラン フランス、91140・ヴィルボン・スュル・ イヴェット、リュ・ド・リュセルヌ、23番 Fターム(参考) 4C093 AA07 AA24 DA02 EB17 EC15 FD05 FD09 FF12 FF13 FF16 FF34 FF35 FF42 FG05 5B057 AA08 BA03 CA02 CA12 CA16 CB02 CB08 CB13 CB16 CC01 CD02 CD03 CE08 DA08 DB02 DB05 DB09 DC16 DC32
Claims (13)
- 【請求項1】 少なくとも2系列の2次元画像から被検
体の3次元画像を作成する方法であって、 2画像系列のうちの一方の系列の画像をもう一方の系列
の画像から差し引くことにより、第3の系列の2次元画
像を作成するステップと、 サブトラクション3次元画像を取得するために、前記第
3系列の画像から3次元再構成を形成させるステップ
と、 第1系列に対応した3次元画像を取得するために、前記
第1系列の画像から3次元再構成を形成させるステップ
と、 第2系列の2次元画像に対応した3次元画像を作成する
ステップと、を含む方法。 - 【請求項2】 第1系列の画像または第2系列の画像が
造影剤を被検体に注入する前に撮影されており、かつこ
れに対する第2系列の画像または第1系列の画像が造影
剤を被検体に注入した後で撮影されている、請求項1に
記載の方法。 - 【請求項3】 3つの3次元画像が3つの画面上または
1つの画面の3つの部分上に同時に表示される、請求項
1または2に記載の方法。 - 【請求項4】 各画像はポインタを備えていると共に、
該3つのポインタは同時かつ対応して動く、請求項3に
記載の方法。 - 【請求項5】 前記3つの3次元画像の断面を表示させ
ている、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項6】 第1系列の画像に対応する3次元画像が
前記サブトラクション3次元画像の一部分のみに関係し
ている、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項7】 前記一部分がポインタの動きにより画定
される、請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 前記一部分が、 サブトラクション3次元画像内の関心対象エレメントの
位置、 前記一部分を決定するための前記関心対象エレメントの
拡大率、によって自動的に画定される、請求項6に記載
の方法。 - 【請求項9】 前記サブトラクション3次元画像と第1
系列の2次元画像に対応した3次元画像との加算により
第2系列の2次元画像に対応した3次元画像を作成して
いる、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項10】 少なくとも2系列の2次元画像から被
検体の3次元画像を作成するためのデバイスであって、 2画像系列のうちの一方の系列の画像をもう一方の系列
の画像から差し引くことにより、第3の系列の2次元画
像を作成するための手段(24)と、 サブトラクション3次元画像を取得するために、前記第
3系列の画像から3次元再構成を行うための手段(2
5)と、 第1系列に対応した3次元画像を取得するために、前記
第1系列の2次元画像から3次元再構成を行うための手
段と、 第2系列の2次元画像に対応した3次元画像を作成する
ための手段(26)と、を備えるデバイス。 - 【請求項11】 請求項10に記載の処理デバイスを含
む放射線装置。 - 【請求項12】 コンピュータ上で実行させる際に請求
項1から9のいずれか一項に記載の方法の各ステージを
使用するためのプログラムコード手段を備えたコンピュ
ータ・プログラム。 - 【請求項13】 コンピュータ上で実行させる際に請求
項1から9のいずれか一項に記載の方法を使用するのに
適しており、その内部に格納しているプログラムコード
手段の読み取りデバイスにより読み取りを受けることが
できるサポート。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0011486 | 2000-09-08 | ||
FR0011486A FR2813973B1 (fr) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | Procede et dispositif de generation d'images tridimensionnelles et appareil de radiologie associe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002204394A true JP2002204394A (ja) | 2002-07-19 |
Family
ID=8854117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001272841A Withdrawn JP2002204394A (ja) | 2000-09-08 | 2001-09-10 | 3次元画像の作成方法及びデバイス、並びに関連する放射線装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20020048343A1 (ja) |
JP (1) | JP2002204394A (ja) |
DE (1) | DE10144020A1 (ja) |
FR (1) | FR2813973B1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005080285A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Toshiba Corp | 3次元画像処理装置 |
WO2005044107A1 (ja) * | 2003-11-05 | 2005-05-19 | Hitachi Medical Corporation | X線計測装置及びx線計測方法 |
JP2007229473A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Toshiba Medical Systems Corp | X線診断装置 |
JP2010011980A (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-21 | Toshiba Corp | 画像処理装置及び画像診断装置 |
Families Citing this family (21)
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---|---|---|---|---|
US7616801B2 (en) | 2002-11-27 | 2009-11-10 | Hologic, Inc. | Image handling and display in x-ray mammography and tomosynthesis |
US7577282B2 (en) | 2002-11-27 | 2009-08-18 | Hologic, Inc. | Image handling and display in X-ray mammography and tomosynthesis |
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