JP2017029840A - X-ray CT apparatus and image display apparatus - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray CT apparatus capable of smoothing work by automatically changing a direction of displaying an MPR image.SOLUTION: An X-ray CT apparatus comprises a collection unit, a volume data formation unit, an MPR processing unit, a conversion processing unit, and a display control unit. The collection unit scans an analyte placed on a bed device with X-rays to collect data. The volume data formation unit forms volume data based on the collected data. The MPR processing unit forms MPR image data of a prescribed cross section by applying MPR processing to the formed volume data. The conversion processing unit applies affine conversion to the formed MPR image data. The display control unit displays an MPR image based on the MPR image data obtained by the affine conversion on a display unit.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明の実施形態はＸ線ＣＴ装置及び画像表示装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to an X-ray CT apparatus and an image display apparatus.

Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置は、被検体をＸ線でスキャンしてデータを収集し、収集されたデータをコンピュータで処理することにより、被検体の内部を画像化する装置である。   An X-ray CT (Computed Tomography) device is a device that scans a subject with X-rays, collects data, and processes the collected data with a computer, thereby imaging the inside of the subject.

具体的には、Ｘ線ＣＴ装置は、被検体に対してＸ線を異なる方向から複数回曝射し、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器にて検出して複数の検出データを収集する。収集された検出データはデータ収集部によりＡ／Ｄ変換された後、データ処理系に送信される。データ処理系は、検出データに前処理等を施すことで投影データを形成する。続いて、データ処理系は、投影データに基づく再構成処理を実行して断層画像データを形成する。また、データ処理系は、更なる再構成処理として、複数の断層画像データに基づきボリュームデータを形成する。ボリュームデータは、被検体の３次元領域に対応するＣＴ値の３次元分布を表すデータセットである。   Specifically, the X-ray CT apparatus emits X-rays to a subject a plurality of times from different directions, detects X-rays transmitted through the subject with an X-ray detector, and generates a plurality of detection data. collect. The collected detection data is A / D converted by the data collection unit and then transmitted to the data processing system. The data processing system forms projection data by pre-processing the detection data. Subsequently, the data processing system executes a reconstruction process based on the projection data to form tomographic image data. The data processing system forms volume data based on a plurality of tomographic image data as further reconstruction processing. The volume data is a data set representing a three-dimensional distribution of CT values corresponding to a three-dimensional region of the subject.

Ｘ線ＣＴ装置は、ボリュームデータを任意の断面についてレンダリングすることによりＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｌａｎａｒ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）表示を行うことができる。ＭＰＲ表示される断面画像（ＭＰＲ画像）には、直交３軸画像、オブリーク画像及び湾曲ＭＰＲ画像がある。直交３軸画像とは、体軸に対する直交断面を示すアキシャル像、体軸に沿って被検体を縦切りした断面を示すサジタル像、及び、体軸に沿って被検体を横切りした断面を示すコロナル像を示す。オブリーク画像は、直交３軸画像以外の断面を示す画像である。湾曲ＭＰＲ画像（カーブドＭＰＲ画像）は、湾曲した断面を示す画像であり、たとえば心臓の冠状動脈や顎骨や歯列に沿った断面画像がある。また、Ｘ線ＣＴ装置は、任意の視線を設定してボリュームデータをレンダリングすることで、この視線から被検体の３次元領域を見たときの形態を示す擬似的３次元画像を形成する。   The X-ray CT apparatus can perform MPR (Multi Planar Reconstruction) display by rendering volume data for an arbitrary cross section. The cross-sectional images (MPR images) displayed by MPR include orthogonal three-axis images, oblique images, and curved MPR images. An orthogonal triaxial image is an axial image showing a cross section orthogonal to the body axis, a sagittal image showing a cross section of the subject along the body axis, and a coronal showing a cross section of the subject along the body axis. Show the image. The oblique image is an image showing a cross section other than the orthogonal three-axis image. A curved MPR image (curved MPR image) is an image showing a curved cross section, and includes, for example, a cross-sectional image along the coronary artery, jawbone, and dentition of the heart. In addition, the X-ray CT apparatus renders volume data by setting an arbitrary line of sight, thereby forming a pseudo 3D image showing a form when the 3D region of the subject is viewed from this line of sight.

特開２００４−３５８２６７号公報JP 2004-358267 A

画像診断において、複数のＭＰＲ画像を並べて又は切り替えて表示させることがある。その場合、複数のＭＰＲ画像において被検体がフレーム中の同じ位置に同じ向きかつ同じ倍率で描画されることが望ましい。また、フレーム中における被検体の描画位置、描画向き及び描画倍率をユーザが任意に変更することもある。その場合、従来の技術では、表示させるＭＰＲ画像における被検体の描画位置、描画方向及び描画倍率をその都度変更しなければならなかった。これは非常に手間が掛かる操作であり、画像閲覧作業の妨げの一因になっていた。   In image diagnosis, a plurality of MPR images may be displayed side by side or switched. In that case, it is desirable that the subject is drawn at the same position in the frame in the same direction and with the same magnification in the plurality of MPR images. In addition, the user may arbitrarily change the drawing position, drawing direction, and drawing magnification of the subject in the frame. In that case, in the conventional technique, the drawing position, drawing direction, and drawing magnification of the subject in the MPR image to be displayed have to be changed each time. This is a very time-consuming operation and has been one of the obstacles to the image browsing operation.

また、撮影時における被検体の***は、撮影対象部位や手技などに応じて様々であるが、表示されるＭＰＲ画像の向きは同じであった。具体的には、体軸を中心とする回転方向の***として仰臥位、腹臥位、側臥位（右向き、左向き）があり、体軸方向の***として頭部を架台装置側に向けた配置と足部を架台装置側に向けた配置とがある。このように様々な***が適用されるにもかかわらず、ＭＰＲ画像は常に次の態様で表示されていた：アキシャル画像は、表示画面の上側に腹側が、かつ下側に背側が位置するよう表示される；サジタル画像は、表示画面の左側に被検体正面が、かつ右側に背面が位置するよう表示される；コロナル画像は、表示画面の手前側に被検体正面が、かつ奥側に背面が位置するよう表示される。このような表示態様は、単なる画像閲覧においては特段の不都合を生じるものでは無いが、たとえば生検のための穿刺作業を行う場合などには、実際に視認されている被検体の向き（つまり実空間における被検体の向き）と、画像の向きとの間にずれが生じ、作業の円滑な遂行を妨げる要因となっていた。   Further, the posture of the subject at the time of imaging varies depending on the region to be imaged and the procedure, but the orientation of the displayed MPR image is the same. Specifically, there are a supine position, a prone position, and a lateral position (rightward and leftward) as positions in the rotational direction around the body axis, and an arrangement in which the head is directed toward the gantry device as the body position. There is an arrangement in which the foot is directed to the gantry device side. Despite the application of various postures, the MPR image was always displayed in the following manner: The axial image is displayed with the ventral side positioned on the upper side of the display screen and the back side positioned on the lower side. The sagittal image is displayed with the subject front on the left side of the display screen and the back side on the right side; the coronal image has the subject front on the front side of the display screen and the back side on the back side. It is displayed to be located. Such a display mode does not cause any particular inconvenience in simple image browsing. However, for example, when performing a puncturing operation for biopsy, the orientation of the subject that is actually visually recognized (that is, actual There is a difference between the orientation of the subject in the space and the orientation of the image, which hinders the smooth execution of the work.

この発明が解決しようとする課題は、断面画像における被検体の描画態様を自動で変更することにより作業の円滑化を図ることが可能なＸ線ＣＴ装置及び画像表示装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an X-ray CT apparatus and an image display apparatus capable of facilitating work by automatically changing the drawing mode of a subject in a cross-sectional image.

実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、収集部と、ボリュームデータ形成部と、断面処理部と、変換処理部と、表示制御部とを有する。収集部は、寝台装置に載置された被検体をＸ線でスキャンしてデータを収集する。ボリュームデータ形成部は、収集されたデータに基づいてボリュームデータを形成する。断面処理部は、形成されたボリュームデータに基づいて所定断面の断面画像データを形成する。変換処理部は、形成された断面画像データに対してアフィン変換を含む座標変換を施す。表示制御部は、座標変換により得られた断面画像データに基づく断面画像を表示部に表示させる。また、実施形態に係る画像表示装置は、被検体をＸ線でスキャンして収集されたデータから形成されたボリュームデータを処理することにより被検体の画像を表示する画像表示装置であって、断面処理部と、変換処理部と、表示制御部とを有する。断面処理部は、ボリュームデータに基づいて所定断面の断面画像データを形成する。変換処理部は、形成された断面画像データに対してアフィン変換を含む座標変換を施す。表示制御部は、座標変換により得られた断面画像データに基づく断面画像を表示部に表示させる。   The X-ray CT apparatus according to the embodiment includes an acquisition unit, a volume data forming unit, a cross-section processing unit, a conversion processing unit, and a display control unit. The collection unit scans the subject placed on the bed apparatus with X-rays and collects data. The volume data forming unit forms volume data based on the collected data. The cross section processing unit forms cross section image data of a predetermined cross section based on the formed volume data. The conversion processing unit performs coordinate conversion including affine conversion on the formed cross-sectional image data. The display control unit causes the display unit to display a cross-sectional image based on the cross-sectional image data obtained by the coordinate conversion. An image display apparatus according to an embodiment is an image display apparatus that displays an image of a subject by processing volume data formed from data collected by scanning the subject with X-rays, A processing unit, a conversion processing unit, and a display control unit are included. The cross section processing unit forms cross section image data of a predetermined cross section based on the volume data. The conversion processing unit performs coordinate conversion including affine conversion on the formed cross-sectional image data. The display control unit causes the display unit to display a cross-sectional image based on the cross-sectional image data obtained by the coordinate conversion.

実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the structure of the X-ray CT apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the structure of the X-ray CT apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の動作例を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the operation example of the X-ray CT apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the structure of the X-ray CT apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の動作を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の動作例を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the operation example of the X-ray CT apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の動作を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on embodiment.

実施形態に係るＸ線ＣＴ装置について図面を参照しながら説明する。   An X-ray CT apparatus according to an embodiment will be described with reference to the drawings.

〈第１の実施形態〉
［構成］
この実施形態では、複数のＭＰＲ画像データに対して同じ倍率のアフィン変換又は同じアフィン変換を施す例を説明する。この実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を図１及び図２に示す。以下の説明において「画像」と「画像データ」を同一視することがある。 <First Embodiment>
[Constitution]
In this embodiment, an example in which affine transformation with the same magnification or the same affine transformation is performed on a plurality of MPR image data will be described. A configuration example of the X-ray CT apparatus according to this embodiment is shown in FIGS. In the following description, “image” and “image data” may be identified with each other.

Ｘ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０とを含んで構成される。   The X-ray CT apparatus 1 includes a gantry device 10, a bed device 30, and a console device 40.

（架台装置）
架台装置１０は、被検体Ｅに対してＸ線を曝射し、被検体Ｅを透過したＸ線の検出データを収集する装置である。架台装置１０は、Ｘ線発生部１１と、Ｘ線検出部１２と、回転体１３と、高電圧発生部１４と、架台駆動部１５と、Ｘ線絞り部１６と、絞り駆動部１７と、データ収集部１８とを有する。 (Mounting device)
The gantry device 10 is an apparatus that irradiates the subject E with X-rays and collects X-ray detection data transmitted through the subject E. The gantry device 10 includes an X-ray generator 11, an X-ray detector 12, a rotating body 13, a high voltage generator 14, a gantry driver 15, an X-ray diaphragm 16, a diaphragm driver 17, And a data collection unit 18.

Ｘ線発生部１１は、Ｘ線を発生させるＸ線管球（たとえば、円錐状や角錐状のビームを発生する真空管。図示なし）を含んで構成される。発生されたＸ線は被検体Ｅに対して曝射される。   The X-ray generator 11 includes an X-ray tube that generates X-rays (for example, a vacuum tube that generates a cone-shaped or pyramid-shaped beam (not shown)). The generated X-rays are exposed to the subject E.

Ｘ線検出部１２は、複数のＸ線検出素子（図示なし）を含んで構成される。Ｘ線検出部１２は、被検体Ｅを透過したＸ線の強度分布を示すＸ線強度分布データ（以下、「検出データ」ということがある）を複数のＸ線検出素子を用いて検出し、その検出データを電流信号として出力する。   The X-ray detection unit 12 includes a plurality of X-ray detection elements (not shown). The X-ray detection unit 12 detects X-ray intensity distribution data (hereinafter sometimes referred to as “detection data”) indicating the intensity distribution of X-rays transmitted through the subject E using a plurality of X-ray detection elements, The detected data is output as a current signal.

Ｘ線検出部１２としては、たとえば、互いに直交する２方向（スライス方向とチャンネル方向）にそれぞれ複数の検出素子が配置された２次元Ｘ線検出器（面検出器）が用いられる。複数のＸ線検出素子は、たとえば、スライス方向に沿って３２０列設けられている。このように多列のＸ線検出器を用いることにより、１回転のスキャンでスライス方向に幅を有する３次元の領域を撮影することができる（ボリュームスキャン）。なお、スライス方向は被検体Ｅの体軸方向に相当し、チャンネル方向はＸ線発生部１１の回転方向に相当する。   As the X-ray detection unit 12, for example, a two-dimensional X-ray detector (surface detector) in which a plurality of detection elements are arranged in two directions (slice direction and channel direction) orthogonal to each other is used. The plurality of X-ray detection elements are provided, for example, in 320 rows along the slice direction. By using a multi-row X-ray detector in this way, a three-dimensional region having a width in the slice direction can be imaged with one scan (volume scan). The slice direction corresponds to the body axis direction of the subject E, and the channel direction corresponds to the rotation direction of the X-ray generation unit 11.

回転体１３は、Ｘ線発生部１１とＸ線検出部１２とを被検体Ｅを挟んで対向する位置に支持する部材である。回転体１３は、スライス方向に貫通した開口部を有する。開口部には、被検体Ｅが載置された天板が挿入される。回転体１３は、架台駆動部１５によって、被検体Ｅを中心とした円軌道に沿って回転される。   The rotating body 13 is a member that supports the X-ray generation unit 11 and the X-ray detection unit 12 at positions facing each other with the subject E interposed therebetween. The rotating body 13 has an opening that penetrates in the slice direction. A top plate on which the subject E is placed is inserted into the opening. The rotating body 13 is rotated along a circular orbit centered on the subject E by the gantry driving unit 15.

高電圧発生部１４は、Ｘ線発生部１１に対して高電圧を印加する。Ｘ線発生部１１は、この高電圧に基づいてＸ線を発生させる。Ｘ線絞り部１６は、スリット（開口）を形成し、このスリットのサイズ及び形状を変えることで、Ｘ線発生部１１から出力されたＸ線のファン角（チャンネル方向の広がり角）とＸ線のコーン角（スライス方向の広がり角）とを調整する。絞り駆動部１７は、Ｘ線絞り部１６を駆動して、スリットのサイズ及び形状を変更する。   The high voltage generator 14 applies a high voltage to the X-ray generator 11. The X-ray generator 11 generates X-rays based on this high voltage. The X-ray diaphragm unit 16 forms a slit (opening), and changes the size and shape of the slit so that the X-ray fan angle (divergence angle in the channel direction) output from the X-ray generation unit 11 and the X-rays are changed. Adjust the cone angle (spreading angle in the slice direction). The diaphragm drive unit 17 drives the X-ray diaphragm unit 16 to change the size and shape of the slit.

データ収集部１８（ＤＡＳ：Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）は、Ｘ線検出部１２（各Ｘ線検出素子）からの検出データを収集する。更に、データ収集部１８は、収集された検出データ（電流信号）を電圧信号に変換し、この電圧信号を周期的に積分して増幅し、デジタル信号に変換する。そして、データ収集部１８は、デジタル信号に変換された検出データをコンソール装置４０に送信する。   A data collection unit 18 (DAS: Data Acquisition System) collects detection data from the X-ray detection unit 12 (each X-ray detection element). Further, the data collection unit 18 converts the collected detection data (current signal) into a voltage signal, periodically integrates and amplifies the voltage signal, and converts it into a digital signal. Then, the data collecting unit 18 transmits the detection data converted into the digital signal to the console device 40.

図２に示す収集部１００は、少なくとも架台装置１０を含んで構成される。たとえばヘリカルスキャンのようにスキャン時（データ収集時）に寝台装置３０を駆動させる場合には、寝台装置３０も収集部１００に含まれる。   The collection unit 100 illustrated in FIG. 2 includes at least the gantry device 10. For example, when the bed apparatus 30 is driven at the time of scanning (at the time of data collection) like a helical scan, the bed apparatus 30 is also included in the collection unit 100.

（寝台装置）
寝台装置３０の天板（図示せず）には被検体Ｅが載置される。寝台装置３０は、天板に載置された被検体Ｅを、その体軸方向に移動させる。また、寝台装置３０は、天板を上下方向に移動させる。 (Bed apparatus)
A subject E is placed on a top plate (not shown) of the bed apparatus 30. The couch device 30 moves the subject E placed on the top plate in the body axis direction. Moreover, the couch device 30 moves the top plate in the vertical direction.

（コンソール装置）
コンソール装置４０は、Ｘ線ＣＴ装置１に対する操作入力に用いられる。また、コンソール装置４０は、架台装置１０から入力された検出データから被検体Ｅの内部形態を表すＣＴ画像データ（断層画像データやボリュームデータ）を再構成する。コンソール装置４０は、制御部４１と、スキャン制御部４２と、処理部４３と、記憶部４４と、表示部４５と、操作部４６とを含んで構成される。 (Console device)
The console device 40 is used for operation input to the X-ray CT apparatus 1. Further, the console device 40 reconstructs CT image data (tomographic image data and volume data) representing the internal form of the subject E from the detection data input from the gantry device 10. The console device 40 includes a control unit 41, a scan control unit 42, a processing unit 43, a storage unit 44, a display unit 45, and an operation unit 46.

制御部４１、スキャン制御部４２及び処理部４３は、たとえば処理装置と記憶装置を含んで構成される。処理装置としては、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）が用いられる。記憶装置は、たとえば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）を含んで構成される。記憶装置には、Ｘ線ＣＴ装置１の各部の機能を実行するためのコンピュータプログラムが記憶されている。処理装置は、これらコンピュータプログラムを実行することで、上記機能を実現する。制御部４１は、装置各部を制御する。たとえば、制御部４１は、表示部４５を制御して情報を表示させる表示制御部４１１を有する（図２を参照）。   The control unit 41, the scan control unit 42, and the processing unit 43 include, for example, a processing device and a storage device. As the processing apparatus, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphic Processing Unit), or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) is used. The storage device is configured to include, for example, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and an HDD (Hard Disc Drive). The storage device stores a computer program for executing the function of each unit of the X-ray CT apparatus 1. The processing device implements the above functions by executing these computer programs. The control unit 41 controls each unit of the apparatus. For example, the control unit 41 includes a display control unit 411 that controls the display unit 45 to display information (see FIG. 2).

スキャン制御部４２は、Ｘ線によるスキャンに関する動作を統合的に制御する。この統合的な制御は、高電圧発生部１４の制御と、架台駆動部１５の制御と、絞り駆動部１７の制御と、寝台装置３０の制御とを含む。高電圧発生部１４の制御は、Ｘ線発生部１１に対して所定の高電圧を所定のタイミングで印加させるように高電圧発生部１４を制御するものである。架台駆動部１５の制御は、所定のタイミング及び所定の速度で回転体１３を回転駆動させるように架台駆動部１５を制御するものである。絞り制御部１７の制御は、Ｘ線絞り部１６が所定のサイズ及び形状のスリットを形成するように絞り駆動部１７を制御するものである。寝台装置３０の制御は、所定の位置に所定のタイミングで天板を移動させるように寝台装置３０を制御するものである。なお、ボリュームスキャンでは、天板の位置を固定した状態でスキャンが実行される。また、ヘリカルスキャンでは、天板を移動させながらスキャンが実行される。   The scan control unit 42 integrally controls operations related to X-ray scanning. This integrated control includes control of the high voltage generation unit 14, control of the gantry driving unit 15, control of the aperture driving unit 17, and control of the bed apparatus 30. The control of the high voltage generator 14 is to control the high voltage generator 14 so that a predetermined high voltage is applied to the X-ray generator 11 at a predetermined timing. The control of the gantry driving unit 15 controls the gantry driving unit 15 so as to rotationally drive the rotating body 13 at a predetermined timing and a predetermined speed. The control of the diaphragm control unit 17 controls the diaphragm driving unit 17 so that the X-ray diaphragm unit 16 forms a slit having a predetermined size and shape. The control of the couch device 30 is to control the couch device 30 so that the top plate is moved to a predetermined position at a predetermined timing. In the volume scan, the scan is executed with the position of the top plate fixed. In the helical scan, the scan is executed while moving the top plate.

処理部４３は、架台装置１０（データ収集部１８）から送信された検出データに対して各種処理を実行する。処理部４２は、前処理部４３１と、再構成処理部４３２と、レンダリング処理部４３３と、変換処理部４３４とを含んで構成される。   The processing unit 43 performs various processes on the detection data transmitted from the gantry device 10 (data collection unit 18). The processing unit 42 includes a preprocessing unit 431, a reconstruction processing unit 432, a rendering processing unit 433, and a conversion processing unit 434.

前処理部４３１は、架台装置１０からの検出データに対して対数変換処理、オフセット補正、感度補正、ビームハードニング補正等を含む前処理を行って、投影データを生成する。   The preprocessing unit 431 performs preprocessing including logarithmic conversion processing, offset correction, sensitivity correction, beam hardening correction, and the like on the detection data from the gantry device 10 to generate projection data.

再構成処理部４３２は、前処理部４３１により生成された投影データに基づいて、ＣＴ画像データ（断層画像データやボリュームデータ）を生成する。断層画像データの再構成処理としては、たとえば、２次元フーリエ変換法、コンボリューション・バックプロジェクション法等、任意の方法を適用することができる。ボリュームデータは、再構成された複数の断層画像データを補間処理することにより生成される。ボリュームデータの再構成処理としては、たとえば、コーンビーム再構成法、マルチスライス再構成法、拡大再構成法等、任意の方法を適用することができる。上述した多列のＸ線検出器を用いたボリュームスキャンにおいては、広範囲のボリュームデータを再構成することができる。ボリュームデータを形成する処理は、図２に示すボリュームデータ形成部４３２ａによって行われる。   The reconstruction processing unit 432 generates CT image data (tomographic image data or volume data) based on the projection data generated by the preprocessing unit 431. As the reconstruction processing of the tomographic image data, for example, any method such as a two-dimensional Fourier transform method or a convolution / back projection method can be applied. The volume data is generated by interpolating a plurality of reconstructed tomographic image data. As volume data reconstruction processing, for example, an arbitrary method such as a cone beam reconstruction method, a multi-slice reconstruction method, an enlargement reconstruction method, or the like can be applied. In the volume scan using the multi-row X-ray detector described above, a wide range of volume data can be reconstructed. The volume data forming process is performed by the volume data forming unit 432a shown in FIG.

レンダリング処理部４３３は、たとえば、ＭＰＲ処理とボリュームレンダリングを実行可能である。ＭＰＲ処理は、ボリュームデータ形成部４３２ａにより形成されたボリュームデータに任意の断面を設定してレンダリング処理を施すことにより、この断面を表すＭＰＲ画像データを生成する画像処理である。ＭＰＲ処理は、図２に示すＭＰＲ処理部４３３ａによって実行される。ボリュームレンダリングは、任意の視線（レイ）に沿ってボリュームデータをサンプリングし、その値（ＣＴ値）を加算していくことにより、被検体Ｅの３次元領域を表す擬似的３次元画像データを生成する画像処理である。   The rendering processing unit 433 can execute, for example, MPR processing and volume rendering. The MPR process is an image process for generating MPR image data representing a section by setting an arbitrary section to the volume data formed by the volume data forming unit 432a and performing a rendering process. The MPR process is executed by the MPR processing unit 433a shown in FIG. Volume rendering generates pseudo three-dimensional image data representing the three-dimensional region of the subject E by sampling volume data along an arbitrary line of sight (ray) and adding the values (CT values). Image processing.

変換処理部４３４は、ＭＰＲ処理部４３３ａにより形成されたＭＰＲ画像データに対してアフィン変換を施す。特に、変換処理部４３４は、ＭＰＲ画像データが逐次形成される場合において、各ＭＰＲ画像データに同様のアフィン変換を施す。「同様のアフィン変換」とは、同一のアフィン変換だけでなく、その特性の一部が同一のアフィン変換も含むものとする。ここで、「特性」とは、アフィン変換が対象に与える影響を意味する。具体的には、アフィン変換は、平行移動、回転移動、倍率変更、反転（或いは鏡像）等を対象に施す座標変換であるから、その特性には平行移動量、回転移動量、倍率変更量、反転方向などがある。このようなアフィン変換の例を以下に説明する。   The conversion processing unit 434 performs affine transformation on the MPR image data formed by the MPR processing unit 433a. In particular, the conversion processing unit 434 performs similar affine transformation on each MPR image data when MPR image data is sequentially formed. The “similar affine transformation” includes not only the same affine transformation but also an affine transformation having a part of the characteristic. Here, “characteristic” means the influence of affine transformation on the target. Specifically, the affine transformation is a coordinate transformation performed on a parallel movement, a rotational movement, a magnification change, a reversal (or mirror image), etc., and its characteristics include a parallel movement amount, a rotational movement amount, a magnification change amount, There is a reverse direction. An example of such an affine transformation will be described below.

第１の例として、同じ倍率のアフィン変換を複数のＭＰＲ画像データに対して施す場合を説明する。アフィン変換は、たとえば行列として表現される。記憶部４４には、あらかじめ設定されたアフィン変換の倍率を示す情報（倍率情報）が記憶されている。倍率情報は、たとえばアフィン変換を表す行列であってもよいし、その行列の行列式の絶対値（面積又は体積の倍率）であってもよいし、各方向（たとえばｘ方向、ｙ方向（、ｚ方向））への倍率であってもよい。このアフィン変換は、たとえばユーザによって任意に設定される。その設定方法の例として、行列の成分を指定することでアフィン変換を設定する方法、上記特性をそれぞれ指定することでアフィン変換を設定する方法、画像を実際に移動・回転・反転等させてアフィン変換を設定する方法などがある。これらの操作は操作部４６（及び表示部４５）を用いて行われる。また、設定されるアフィン変換は、２次元でも３次元でもよい。２次元アフィン変換が設定された場合、それが設定されたＭＰＲ画像データと同じ断面の他のＭＰＲ画像データに適用可能であることはもちろん、たとえばこの２次元アフィン変換をボリュームデータに関する３次元アフィン変換に埋め込むことで、断面が異なる他のＭＰＲ画像データやボリュームデータに対するアフィン変換として適用することが可能である。また、３次元アフィン変換が設定された場合には、ボリュームデータや任意断面のＭＰＲ画像データに対して適用することが可能である。   As a first example, a case where affine transformation with the same magnification is applied to a plurality of MPR image data will be described. The affine transformation is expressed as a matrix, for example. The storage unit 44 stores information (magnification information) indicating a preset affine transformation magnification. The magnification information may be, for example, a matrix representing an affine transformation, or may be an absolute value (area or volume magnification) of a determinant of the matrix, or each direction (for example, x direction, y direction (, It may be a magnification in the z direction)). This affine transformation is arbitrarily set by the user, for example. Examples of setting methods include a method for setting affine transformation by specifying matrix components, a method for setting affine transformation by specifying each of the above characteristics, and an affine transformation by actually moving, rotating, or inverting an image. There is a method to set the conversion. These operations are performed using the operation unit 46 (and the display unit 45). The affine transformation to be set may be two-dimensional or three-dimensional. When the two-dimensional affine transformation is set, the two-dimensional affine transformation can be applied to other MPR image data having the same cross section as the MPR image data for which the two-dimensional affine transformation is set. It is possible to apply as affine transformation for other MPR image data and volume data having different cross sections. In addition, when the three-dimensional affine transformation is set, it can be applied to volume data or MPR image data of an arbitrary cross section.

ＭＰＲ処理部４３３ａにより新たなＭＰＲ画像データが形成されると、変換処理部４３４は、記憶部４４に記憶された倍率情報に示す倍率で拡大又は縮小を行う新たなアフィン変換を、この新たなＭＰＲ画像データに対して施す。それにより、同じ倍率のＭＰＲ画像が自動的に表示される。   When new MPR image data is formed by the MPR processing unit 433a, the conversion processing unit 434 performs a new affine transformation for enlarging or reducing at a magnification indicated by the magnification information stored in the storage unit 44, as the new MPR. It is applied to image data. Thereby, an MPR image having the same magnification is automatically displayed.

第２の例として、同じ倍率のアフィン変換を複数のＭＰＲ画像データに対して施す場合を説明する。記憶部４４には、あらかじめ設定されたアフィン変換を示す情報（アフィン変換情報）が記憶されている。アフィン変換情報は、たとえばそのアフィン変換を表す行列そのものである。なお、アフィン変換を示す行列は、第１の例の倍率情報を実質的に含んでいる（つまり行列から倍率を算出することができる）。ＭＰＲ処理部４３３ａにより新たなＭＰＲ画像データが形成されると、変換処理部４３４は、記憶部４４に記憶されたアフィン変換情報を用いた新たなアフィン変換を、この新たなＭＰＲ画像データに対して施す。それにより、同じ変換がなされたＭＰＲ画像が自動的に表示される。この「同じ変換」とは、アフィン変換の上記特性が全て同じことを意味する。   As a second example, a case where affine transformation with the same magnification is performed on a plurality of MPR image data will be described. The storage unit 44 stores information indicating affine transformation set in advance (affine transformation information). The affine transformation information is, for example, a matrix that represents the affine transformation. The matrix indicating the affine transformation substantially includes the magnification information of the first example (that is, the magnification can be calculated from the matrix). When new MPR image data is formed by the MPR processing unit 433a, the conversion processing unit 434 performs a new affine transformation using the affine transformation information stored in the storage unit 44 on the new MPR image data. Apply. Thereby, the MPR image subjected to the same conversion is automatically displayed. The “same transformation” means that the above characteristics of the affine transformation are all the same.

なお、ここでは２つの例を説明したが、他の上記特性が同じであるアフィン変換を複数のＭＰＲ画像データに施すようにしてもよいし、上記特性の任意の組み合わせが同じであるアフィン変換を複数のＭＰＲ画像データに施すようにしてもよい。また、２以上のアフィン変換を選択的に適用するようにしてもよい。   Although two examples have been described here, other affine transformations having the same characteristics may be applied to a plurality of MPR image data, or affine transformations having the same combination of the above characteristics may be performed. You may make it apply to several MPR image data. Two or more affine transformations may be selectively applied.

記憶部４４は、上記の倍率情報やアフィン変換情報を記憶する。また、記憶部４４は、検出データ、投影データ、再構成処理後の画像データ等を記憶する。表示部４５は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示デバイスによって構成される。操作部４６は、Ｘ線ＣＴ装置１に対する各種の指示入力や情報入力に用いられる。操作部４６は、たとえばキーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック等により構成される。また、操作部４６は、表示部４５に表示されたＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を含んでいてもよい。   The storage unit 44 stores the magnification information and affine transformation information. The storage unit 44 stores detection data, projection data, image data after reconstruction processing, and the like. The display unit 45 is configured by a display device such as an LCD (Liquid Crystal Display). The operation unit 46 is used for inputting various instructions and information to the X-ray CT apparatus 1. The operation unit 46 includes, for example, a keyboard, a mouse, a trackball, a joystick, and the like. The operation unit 46 may include a GUI (Graphical User Interface) displayed on the display unit 45.

［動作］
この実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。Ｘ線ＣＴ装置１の動作例を図３に示す。 [Operation]
The operation of the X-ray CT apparatus 1 according to this embodiment will be described. An operation example of the X-ray CT apparatus 1 is shown in FIG.

（Ｓ１：検出データの収集開始）
まず、寝台装置３０の天板に被検体Ｅを載置し、架台装置１０の開口部に挿入する。所定のスキャン開始操作がなされると、制御部４１は、スキャン制御部４２に制御信号を送る。この制御信号を受けたスキャン制御部４２は、高電圧発生部１４、架台駆動部１５及び絞り駆動部１７を制御して、被検体ＥをＸ線でスキャンさせる。Ｘ線検出部１２は、被検体Ｅを透過したＸ線を検出する。データ収集部１８は、スキャンに伴いＸ線検出器１２から逐次に生成される検出データを収集する。データ収集部１８は、収集された検出データを前処理部４３１に送る。 (S1: Start collecting detection data)
First, the subject E is placed on the top plate of the bed apparatus 30 and inserted into the opening of the gantry apparatus 10. When a predetermined scan start operation is performed, the control unit 41 sends a control signal to the scan control unit 42. Upon receiving this control signal, the scan control unit 42 controls the high voltage generation unit 14, the gantry drive unit 15, and the aperture drive unit 17 to scan the subject E with X-rays. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E. The data collection unit 18 collects detection data sequentially generated from the X-ray detector 12 along with the scan. The data collection unit 18 sends the collected detection data to the preprocessing unit 431.

（Ｓ２：投影データの生成開始）
前処理部４３１は、データ収集部１８からの検出データに対して前述の前処理を施して投影データを生成する。 (S2: Start generation of projection data)
The preprocessing unit 431 performs the above-described preprocessing on the detection data from the data collection unit 18 to generate projection data.

（Ｓ３：ボリュームデータの形成開始）
再構成処理部４３２は、前処理部４３１により生成された投影データに再構成処理を施して複数の断層像データを形成する。更に、ボリュームデータ形成部４３２ａは、これら断層像データに基づいてボリュームデータを形成する。 (S3: Start of volume data formation)
The reconstruction processing unit 432 performs reconstruction processing on the projection data generated by the preprocessing unit 431 to form a plurality of tomographic image data. Further, the volume data forming unit 432a forms volume data based on these tomographic image data.

（Ｓ４：ＭＰＲ画像データの形成開始）
ＭＰＲ処理部４３３ａは、ボリュームデータ形成部４３２ａにより形成されたボリュームデータに基づくＭＰＲ画像データを形成する。このＭＰＲ画像データは、直交３軸画像のいずれかの画像データでもよいし、任意に設定された断面に基づくオブリーク画像の画像データでもよい。 (S4: Start of formation of MPR image data)
The MPR processing unit 433a forms MPR image data based on the volume data formed by the volume data forming unit 432a. This MPR image data may be any image data of orthogonal three-axis images, or may be image data of oblique images based on arbitrarily set cross sections.

（Ｓ５：ＭＰＲ画像の表示）
表示制御部４１１は、ＭＰＲ処理部４３３ａにより形成されたＭＰＲ画像データに基づくＭＰＲ画像を表示部４５に表示させる。 (S5: MPR image display)
The display control unit 411 causes the display unit 45 to display an MPR image based on the MPR image data formed by the MPR processing unit 433a.

この段階で、被検体Ｅに対する被曝量を低減させるために、検出データの収集、投影データの生成、ボリュームデータの形成、及びＭＰＲ画像データの形成を一旦停止することができる。その場合、ステップ８よりも前の任意のタイミングで、これら処理を再開することができる。   At this stage, in order to reduce the exposure dose to the subject E, detection data collection, projection data generation, volume data formation, and MPR image data formation can be temporarily stopped. In that case, these processes can be restarted at an arbitrary timing before step 8.

（Ｓ６：アフィン変換の設定）
ユーザは、表示されたＭＰＲ画像に基づいてアフィン変換を設定する。この処理の具体例として、ユーザは、表示されたＭＰＲ画像を操作部４６を用いて加工する。この「加工」は、回転移動、平行移動、倍率変更、及び反転のうちの少なくとも１つからなる（つまりアフィン変換である）。処理部４３は、その加工内容に対応するアフィン変換を求め、このアフィン変換に基づいて倍率情報又はアフィン変換情報を生成する。 (S6: Affine transformation setting)
The user sets affine transformation based on the displayed MPR image. As a specific example of this process, the user processes the displayed MPR image using the operation unit 46. This “processing” includes at least one of rotational movement, parallel movement, magnification change, and inversion (that is, affine transformation). The processing unit 43 obtains affine transformation corresponding to the processing content, and generates magnification information or affine transformation information based on the affine transformation.

（Ｓ７：倍率情報／アフィン変換情報の記憶）
制御部４１は、処理部４３により生成された倍率情報又はアフィン変換情報を記憶部４４に記憶させる。 (S7: Storage of magnification information / affine transformation information)
The control unit 41 stores the magnification information or affine transformation information generated by the processing unit 43 in the storage unit 44.

（Ｓ８：新たなＭＰＲ画像データの形成）
ＭＰＲ処理部４３３ａは、新たなＭＰＲ画像データを形成する。このＭＰＲ画像データは、ステップ３で形成されたボリュームデータに基づくものでもよいし、検出データの収集、投影データの生成、及びボリュームデータの形成を新たに行なって得られたボリュームデータに基づくものでもよい。 (S8: Formation of new MPR image data)
The MPR processing unit 433a forms new MPR image data. This MPR image data may be based on the volume data formed in step 3, or may be based on the volume data obtained by newly collecting detection data, generating projection data, and forming volume data. Good.

（Ｓ９：アフィン変換）
変換処理部４３４は、ステップ７で記憶部４４に記憶された倍率情報又はアフィン変換情報に基づくアフィン変換を、ステップ８で形成された新たなＭＰＲ画像データに施す。 (S9: Affine transformation)
The conversion processing unit 434 performs affine transformation based on the magnification information or affine transformation information stored in the storage unit 44 in Step 7 on the new MPR image data formed in Step 8.

この処理についてより具体的に説明する。ステップ７で倍率情報が記憶された場合、変換処理部４３４は、この倍率情報に示す倍率で拡大又は縮小を行うアフィン変換を新たなＭＰＲ画像データに対して施す。このアフィン変換は、少なくとも倍率が同じであればよく、回転移動量、平行移動量及び反転方向については任意である。このアフィン変換は、倍率情報（及びその他の条件）に基づいて変換処理部４３４により決定される。このとき、アフィン変換の対象となるＭＰＲ画像データを解析し、その解析結果に基づいてアフィン変換を決定することができる。この解析処理の例として、被検体の描画位置及び／又は描画方向を特定し、描画位置に基づき平行移動量を求め、描画方向に基づき回転移動量を求める。そして、この平行移動量及び回転移動量と、記憶された倍率情報とに基づいて、アフィン変換が決定される。   This process will be described more specifically. When the magnification information is stored in step 7, the conversion processing unit 434 performs affine transformation for enlarging or reducing at the magnification indicated in the magnification information on the new MPR image data. This affine transformation only needs to have at least the same magnification, and the rotational movement amount, the parallel movement amount, and the reverse direction are arbitrary. This affine transformation is determined by the transformation processing unit 434 based on the magnification information (and other conditions). At this time, MPR image data to be subjected to affine transformation can be analyzed, and affine transformation can be determined based on the analysis result. As an example of this analysis processing, the drawing position and / or drawing direction of the subject is specified, the parallel movement amount is obtained based on the drawing position, and the rotational movement amount is obtained based on the drawing direction. Then, the affine transformation is determined based on the parallel movement amount and the rotational movement amount and the stored magnification information.

ステップ７でアフィン変換情報が記憶された場合、変換処理部４３４は、このアフィン変換情報に基づくアフィン変換（つまりステップ６で設定されたアフィン変換）を新たなＭＰＲ画像データに対して施す。   When the affine transformation information is stored in step 7, the transformation processing unit 434 performs affine transformation based on the affine transformation information (that is, the affine transformation set in step 6) on the new MPR image data.

（Ｓ１０：新たなＭＰＲ画像の表示）
表示制御部４１１は、ステップ９でアフィン変換が施された新たなＭＰＲ画像データに基づくＭＰＲ画像を表示部４５に表示させる。このとき、表示制御部４１１は、ステップ５で表示されたＭＰＲ画像と同じピクセルサイズで、新たなＭＰＲ画像データに基づく新たなＭＰＲ画像を表示させることができる。このようにアフィン変換の前後のＭＰＲ画像を同じピクセルサイズで表示させるにより、描画されたオブジェクトのサイズを見誤ることを防止できる。たとえば、穿刺作業において、ＭＰＲ画像に描画された穿刺針の長さを見誤ることを防止することが可能となる。 (S10: Display of a new MPR image)
The display control unit 411 causes the display unit 45 to display an MPR image based on the new MPR image data that has been subjected to the affine transformation in step 9. At this time, the display control unit 411 can display a new MPR image based on the new MPR image data with the same pixel size as the MPR image displayed in Step 5. In this way, by displaying the MPR images before and after the affine transformation with the same pixel size, it is possible to prevent the size of the drawn object from being mistaken. For example, it is possible to prevent mistaking the length of the puncture needle drawn on the MPR image in the puncture operation.

（Ｓ１１：検査終了？）
この段階で検査終了の指示がなされた場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、この動作例の処理は以上で終了となる。一方、検査が継続される場合（Ｓ１１：ＮＯ）、ステップ８〜１０を再度行う。ステップ８〜１０は、ステップ１１で検査終了の指示がなされるまで繰り返される。 (S11: Inspection finished?)
When an instruction to end the inspection is given at this stage (S11: YES), the processing of this operation example is completed. On the other hand, when the inspection is continued (S11: NO), steps 8 to 10 are performed again. Steps 8 to 10 are repeated until an instruction to end the inspection is given in step 11.

なお、ステップ８〜１０を反復している間の任意の段階において、アフィン変換を変更することができる。その場合、ステップ６〜７が再度実行されて新たな倍率情報又はアフィン変換情報が記憶部４４に記憶され、この新たな倍率情報又はアフィン変換情報に基づいてステップ８〜１０の処理が実行される。   Note that the affine transformation can be changed at any stage while the steps 8 to 10 are repeated. In that case, Steps 6 to 7 are executed again, new magnification information or affine transformation information is stored in the storage unit 44, and the processing of Steps 8 to 10 is executed based on the new magnification information or affine transformation information. .

［作用・効果］
この実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の作用及び効果を説明する。 [Action / Effect]
The operation and effect of the X-ray CT apparatus 1 according to this embodiment will be described.

Ｘ線ＣＴ装置１は、寝台装置３０と、収集部１００と、ボリュームデータ形成部４３２ａと、ＭＰＲ処理部４３３ａと、変換処理部４３４と、表示部４５と、表示制御部４１１とを有する。収集部１００は、寝台装置３０に載置された被検体ＥをＸ線でスキャンしてデータを収集する。ボリュームデータ形成部４３２ａは、収集部１００により収集されたデータに基づいてボリュームデータを形成する。ＭＰＲ処理部４３３ａは、ボリュームデータ形成部４３２ａにより形成されたボリュームデータにＭＰＲ処理を施して所定断面のＭＰＲ画像データを形成する。変換処理部４３４は、ＭＰＲ処理部４３３ａにより形成されたＭＰＲ画像データに対してアフィン変換を施す。表示制御部４１１は、変換処理部４３４によるアフィン変換により得られたＭＰＲ画像データに基づくＭＰＲ画像を表示部４５に表示させる。   The X-ray CT apparatus 1 includes a bed apparatus 30, a collection unit 100, a volume data forming unit 432 a, an MPR processing unit 433 a, a conversion processing unit 434, a display unit 45, and a display control unit 411. The collection unit 100 collects data by scanning the subject E placed on the bed apparatus 30 with X-rays. The volume data forming unit 432a forms volume data based on the data collected by the collecting unit 100. The MPR processing unit 433a performs MPR processing on the volume data formed by the volume data forming unit 432a to form MPR image data of a predetermined cross section. The conversion processing unit 434 performs affine transformation on the MPR image data formed by the MPR processing unit 433a. The display control unit 411 causes the display unit 45 to display an MPR image based on the MPR image data obtained by the affine transformation performed by the conversion processing unit 434.

このようなＸ線ＣＴ装置１によれば、ＭＰＲ画像データに対してアフィン変換を施すことができる。よって、ＭＰＲ画像における被検体の描画態様を自動で変更することにより作業の円滑化を図ることが可能である。   According to such an X-ray CT apparatus 1, affine transformation can be performed on MPR image data. Therefore, it is possible to facilitate the work by automatically changing the drawing mode of the subject in the MPR image.

また、Ｘ線ＣＴ装置１は、アフィン変換における倍率を示す倍率情報を記憶する記憶部４４を有する。更に、ＭＰＲ処理部４３３ａにより新たなＭＰＲ画像データが形成されたときに、変換処理部４３４は、記憶部４４に記憶された倍率情報に示す倍率で拡大又は縮小を行うアフィン変換を新たなＭＰＲ画像データに対して施す。それにより、新たに形成されるＭＰＲ画像データに対して過去と同じ倍率のアフィン変換を施すことができるので、被検体Ｅが同じ倍率で描画されたＭＰＲ画像を自動的に取得することが可能である。したがって、作業の円滑化を図ることが可能である。   The X-ray CT apparatus 1 also has a storage unit 44 that stores magnification information indicating the magnification in affine transformation. Further, when new MPR image data is formed by the MPR processing unit 433a, the conversion processing unit 434 performs affine transformation for enlarging or reducing at a magnification indicated by the magnification information stored in the storage unit 44 as a new MPR image. Apply to data. Thereby, the newly formed MPR image data can be subjected to affine transformation at the same magnification as in the past, so that it is possible to automatically obtain an MPR image in which the subject E is drawn at the same magnification. is there. Therefore, it is possible to facilitate the work.

また、記憶部４４がアフィン変換情報を記憶する場合、変換処理部４３４は、記憶されたアフィン変換情報に基づくアフィン変換を新たなＭＰＲ画像データに対して施すように構成できる。それにより、新たに形成されるＭＰＲ画像データに対して過去と同じアフィン変換を施すことができるので、フレーム中の同じ位置に同じ向きかつ同じ倍率で被検体Ｅが描画されたＭＰＲ画像を自動で取得することが可能である。したがって、作業の円滑化を図ることができる。   Further, when the storage unit 44 stores affine transformation information, the conversion processing unit 434 can be configured to perform affine transformation based on the stored affine transformation information on new MPR image data. As a result, the newly formed MPR image data can be subjected to the same affine transformation as in the past. Therefore, an MPR image in which the subject E is drawn at the same position in the frame in the same direction and the same magnification is automatically set. It is possible to obtain. Therefore, the work can be facilitated.

〈第２の実施形態〉
この実施形態では、患者の***に応じたアフィン変換をＭＰＲ画像データに施す例を説明する。この実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を図４に示す。なお、このＸ線ＣＴ装置の全体構成は第１の実施形態と同様であり、図１を適宜参照するものとする。また、第１の実施形態と同様の構成部位には同じ符号が付されている。更に、第１の実施形態の構成及び動作と第２の実施形態の構成及び動作とを任意に組み合わせることが可能である。 <Second Embodiment>
In this embodiment, an example in which affine transformation corresponding to the patient's posture is performed on the MPR image data will be described. A configuration example of the X-ray CT apparatus according to this embodiment is shown in FIG. The overall configuration of the X-ray CT apparatus is the same as that of the first embodiment, and FIG. 1 will be referred to as appropriate. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st Embodiment. Furthermore, the configuration and operation of the first embodiment and the configuration and operation of the second embodiment can be arbitrarily combined.

［構成］
図４に示すＸ線ＣＴ装置２００は、第１の実施形態（図２参照）と同様の構成を有する。第１の実施形態に対する構成上の主たる相違は、***情報入力部５０が設けられている点、そして変換処理部４３４に変換設定部４３４ａが設けられている点である。以下、これら相違点を中心に説明する。 [Constitution]
An X-ray CT apparatus 200 shown in FIG. 4 has the same configuration as that of the first embodiment (see FIG. 2). The main difference in configuration with respect to the first embodiment is that a posture information input unit 50 is provided, and a conversion setting unit 434a is provided in the conversion processing unit 434. Hereinafter, these differences will be mainly described.

***情報入力部５０は、寝台装置３０に載置された被検体Ｅの***を示す***情報を入力する。***情報入力部５０は「入力部」の一例として機能する。   The body position information input unit 50 inputs body position information indicating the body position of the subject E placed on the bed apparatus 30. The body position information input unit 50 functions as an example of an “input unit”.

***情報は、被検体Ｅの***を特定可能な情報であればその形態は任意である。たとえば、***情報は、被検体Ｅの***を分類した分類情報であってもよいし、***を数値で表現した数値情報であってもよい。   The posture information may be in any form as long as it is information that can identify the posture of the subject E. For example, the body position information may be classification information that classifies the body position of the subject E, or may be numerical information that expresses the body position numerically.

分類情報の例として、被検体Ｅの体軸方向（寝台装置３０の天板の長手方向）における被検体Ｅの載置方向を示す情報（第１の載置方向情報）と、被検体Ｅの体軸方向を中心軸とする回転方向における被検体Ｅの載置方向を示す情報（第２の載置方向情報）とがある。後者は、体軸方向に直交する面（アキシャル断面）内における、体軸位置を中心とする回転位置（所定方向を基準とする角度）に相当する。   As an example of the classification information, information (first placement direction information) indicating the placement direction of the subject E in the body axis direction of the subject E (the longitudinal direction of the top plate of the bed apparatus 30), and the subject E There is information (second placement direction information) indicating the placement direction of the subject E in the rotation direction with the body axis direction as the central axis. The latter corresponds to a rotational position (an angle with reference to a predetermined direction) centered on the body axis position in a plane (axial cross section) orthogonal to the body axis direction.

体軸方向における載置方向（第１の載置方向情報）は、たとえば、頭部を架台装置１０側に向けた載置方向と、足部を架台装置１０側に向けた載置方向の２つに分類される。また、体軸方向を中心とする回転方向における載置方向（第２の載置方向情報）は、たとえば、仰臥位、腹臥位及び側臥位（右向き、左向き）の４つに分類される。これらを組み合わせる場合、被検体Ｅの***は８つに分類されることとなる。   The placement direction (first placement direction information) in the body axis direction is, for example, 2 in a placement direction in which the head is directed to the gantry device 10 side and a placement direction in which the foot portion is directed to the gantry device 10 side. Classified. In addition, the placement direction (second placement direction information) in the rotation direction centered on the body axis direction is classified into four types, for example, a supine position, a prone position, and a lateral position (rightward and leftward). When combining these, the posture of the subject E is classified into eight.

分類情報を入力するための***情報入力部５０の例を説明する。まず、表示制御部４１１が、分類情報に基づく***の選択肢を提示した画面を表示部４５に表示させる。各選択肢は、たとえば***を示すアイコンやボタン等のＧＵＩとして提示される。また、プルダウンメニュー形式で選択肢を提示することもできる。ユーザは、提示された選択肢のうちから被検体Ｅの***に該当するものを操作部４６によって指定する。制御部４１は、この指定操作に応じて操作部４６から入力される信号に基づいて、指定された***を認識する。他の例として、***の選択肢に対応するハードウェアキー（ボタン等）を設けることができる。これらの例において、***情報入力部５０は、表示部４５と操作部４６を含んで構成される。なお、図４では表示部４５及び操作部４６とは別に***情報入力部５０が記載されているが、これらの例においては***情報入力部５０と（表示部４５及び）操作部４６とは一体的である。   An example of the body position information input unit 50 for inputting classification information will be described. First, the display control unit 411 causes the display unit 45 to display a screen that presents posture options based on the classification information. Each option is presented as a GUI such as an icon or a button indicating the body position. It is also possible to present options in a pull-down menu format. The user designates one of the presented options corresponding to the posture of the subject E by the operation unit 46. The control unit 41 recognizes the designated posture based on a signal input from the operation unit 46 in response to the designation operation. As another example, hardware keys (buttons, etc.) corresponding to body position options can be provided. In these examples, the body position information input unit 50 includes a display unit 45 and an operation unit 46. In FIG. 4, the posture information input unit 50 is described separately from the display unit 45 and the operation unit 46. In these examples, the posture information input unit 50 and the (display unit 45 and) operation unit 46 are integrated. Is.

これらの例のように***を手動で選択する代わりに、寝台装置３０に載置された被検体Ｅの***を検知する検知部を設けることも可能である。この検知部は、たとえば、寝台装置３０に載置された被検体Ｅを撮影する撮影部と、その撮影画像を解析して***を特定する特定部とを含んで構成される。撮影部は、デジタルカメラやデジタルビデオカメラであってもよいし、収集部１００であってもよい。特定部は、撮影部により得られた撮影画像から被検体Ｅの特徴部位（***に応じて描写形態が変化する部位）を抽出し、その特徴部位の描写形態に基づいて***を特定する。特定部は、被検体Ｅの体表の特徴部位（鼻、臍、肘、膝、つま先等）を参照してこの処理を行なってもよいし、体内の特徴部位（臓器の形状、臓器の配置等）を参照してこの処理を行なってもよい。この処理では、たとえばパターンマッチング等の公知の画像処理技術が用いられる。   Instead of manually selecting the body position as in these examples, it is possible to provide a detection unit that detects the body position of the subject E placed on the bed apparatus 30. This detection part is comprised including the imaging | photography part which image | photographs the subject E mounted in the bed apparatus 30, for example, and the specific | specification part which analyzes the picked-up image and pinpoints a posture. The photographing unit may be a digital camera or a digital video camera, or may be the collection unit 100. The specifying unit extracts a characteristic part of the subject E (part whose drawing form changes according to the body position) from the photographed image obtained by the photographing part, and specifies the posture based on the drawing form of the characteristic part. The specific unit may perform this processing with reference to the characteristic parts (nose, navel, elbow, knee, toe, etc.) on the body surface of the subject E, or the characteristic parts in the body (organ shape, organ arrangement) Etc.), this processing may be performed. In this process, a known image processing technique such as pattern matching is used.

数値情報について説明する。数値情報は、たとえば、アキシャル断面における被検体Ｅの載置方向を示す情報（第２の載置方向情報）を表現するために用いられる。アキシャル断面には、所定の基準方向があらかじめ設定されている。この基準方向は、たとえば、スキャン対象の３次元領域（ボリュームデータの形成領域）に設定されている３次元直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）（ｚ方向が体軸方向に相当する）のｘ座標軸方向又はｙ座標軸方向とされる。また、角度の定義方向は、この基準方向に対して時計回り方向又は反時計回り方向とされる。また、角度の定義間隔（解像度）は任意である。   Numerical information will be described. The numerical information is used, for example, to express information (second placement direction information) indicating the placement direction of the subject E in the axial section. A predetermined reference direction is set in advance in the axial section. This reference direction is, for example, x in a three-dimensional orthogonal coordinate system (x, y, z) (z direction corresponds to the body axis direction) set in a three-dimensional region (volume data formation region) to be scanned. The coordinate axis direction or the y coordinate axis direction is used. In addition, the definition direction of the angle is a clockwise direction or a counterclockwise direction with respect to the reference direction. Further, the definition interval (resolution) of the angle is arbitrary.

数値情報を入力するための***情報入力部５０の例を説明する。まず、表示制御部４１１が、数値情報を入力するための画面を表示部４５に表示させる。ユーザは、操作部４６を用いて***を示す数値を入力する。また、被検体の模式図等の所定の画像を画面に表示させ、操作部４６を用いてこの画像を回転させ、その回転位置から数値情報を取得するようにしてもよい。これらの例において、***情報入力部５０は、表示部４５と操作部４６を含んで構成される。また、分類情報の場合と同様に、検知部と特定部とを設けることにより数値情報を自動で入力するように構成することも可能である。   An example of the body position information input unit 50 for inputting numerical information will be described. First, the display control unit 411 displays a screen for inputting numerical information on the display unit 45. The user inputs a numerical value indicating the posture using the operation unit 46. Alternatively, a predetermined image such as a schematic diagram of the subject may be displayed on the screen, the image may be rotated using the operation unit 46, and numerical information may be acquired from the rotation position. In these examples, the body position information input unit 50 includes a display unit 45 and an operation unit 46. Further, similarly to the case of the classification information, it is possible to automatically enter numerical information by providing a detection unit and a specific unit.

続いて、この実施形態の変換処理部４３４について説明する。前述のように、変換処理部４３４には変換設定部４３４ａが設けられている。変換設定部４３４ａは、***情報入力部５０により入力された***情報に応じた画像反転又は回転移動を含むアフィン変換を求める。この処理について説明する。   Next, the conversion processing unit 434 of this embodiment will be described. As described above, the conversion processing unit 434 is provided with the conversion setting unit 434a. The conversion setting unit 434a obtains affine transformation including image inversion or rotational movement according to the body position information input by the body position information input unit 50. This process will be described.

なお、ＭＰＲ処理部４３３ａは、従来と同様に、被検体Ｅの向きが常に同じになるようにＭＰＲ画像データを形成するものとする。たとえば直交３軸画像の画像データは次のような態様となる：アキシャル画像データは、フレームの上側に腹側が、下側に背側が位置するよう形成される；サジタル画像データは、フレームの左側に被検体正面が、右側に背面が位置するよう形成される；コロナル画像データは、フレームの手前側に被検体正面が、奥側に背面が位置するよう形成される。オブリーク画像データについても同様に、従来と同じルールに従う方向に被検体Ｅが向くように形成されるものとする。   Note that the MPR processing unit 433a forms the MPR image data so that the direction of the subject E is always the same as in the conventional case. For example, the image data of an orthogonal three-axis image has the following form: the axial image data is formed so that the ventral side is positioned on the upper side of the frame and the back side is positioned on the lower side; the sagittal image data is formed on the left side of the frame. The front of the subject is formed so that the back is located on the right side; the coronal image data is formed so that the front of the subject is located on the front side of the frame and the back is located on the back side. Similarly, it is assumed that the oblique image data is formed so that the subject E faces in the direction in accordance with the same rule as the conventional one.

これら従来のルールに従うＭＰＲ画像データの向きを「基準向き」と呼ぶことにする。基準向きと***とを対応付けることが可能である。つまり、画像反転も回転移動も施されない基準となる***（基準***）をあらかじめ設定することが可能である。その具体例として、体軸方向における載置方向の基準***として頭部を架台装置１０側に向けた載置方向を設定し、アキシャル断面における載置方向の基準向きとして仰臥位を設定することができる。基準***以外の***が適用される場合には、基準***と実際の***との相違に基づいて画像反転又は回転移動の要否や内容を決定することができる（後述）。   The direction of MPR image data according to these conventional rules will be referred to as a “reference direction”. It is possible to associate the reference orientation with the posture. That is, it is possible to set in advance a reference body position (reference body position) on which neither image reversal nor rotational movement is performed. As a specific example, a setting direction in which the head is directed to the gantry device 10 side is set as a reference position in the mounting direction in the body axis direction, and a supine position is set as a reference direction in the mounting direction in the axial section. it can. When a posture other than the reference posture is applied, the necessity or content of image reversal or rotational movement can be determined based on the difference between the reference posture and the actual posture (described later).

基準***が適用される場合における直交３軸画像の表示態様を図５に示す。この表示画面には、上側中央にアキシャル画像が、上側右方にサジタル画像が、上側左方に頃なる画像がそれぞれ提示される。なお、下側中央には任意のＭＰＲ画像が表示され、下側右方及び左方にはＧＵＩが設けられている。基準***におけるアキシャル画像は、フレームの上側に腹側が、下側に背側が位置するよう表示される。また、基準***におけるサジタル画像は、フレームの左側に被検体正面が、右側に背面が位置するよう表示される。つまり、このサジタル画像は、被検体の左側方からサジタル断面を見た画像として表示される。また、基準***におけるコロナル画像は、フレームの手前側に被検体正面が、奥側に背面が位置するよう表示される。つまり、このコロナル画像は、被検体の正面からコロナル断面を見た画像として表示される。   FIG. 5 shows a display mode of the orthogonal three-axis image when the reference posture is applied. This display screen presents an axial image in the upper center, a sagittal image in the upper right, and an image in the upper left. An arbitrary MPR image is displayed in the lower center, and GUIs are provided on the lower right side and the left side. The axial image in the reference body position is displayed such that the abdomen is positioned above the frame and the dorsal side is positioned below. The sagittal image in the reference body position is displayed such that the front of the subject is positioned on the left side of the frame and the back is positioned on the right side. That is, this sagittal image is displayed as an image of a sagittal section viewed from the left side of the subject. In addition, the coronal image in the reference body position is displayed such that the front side of the subject is positioned on the front side of the frame and the back side is positioned on the back side. That is, this coronal image is displayed as an image of a coronal section viewed from the front of the subject.

変換設定部４３４ａは、***情報入力部５０により入力された***情報を、制御部４１を介して受ける。変換設定部４３４ａは、この***情報に示す***と、あらかじめ設定された基準向きとに基づいて、画像反転の要否と回転移動の要否とを判定する。画像反転処理又は回転移動を行う場合、変換設定部４３４ａは、***情報に示す***が示す向きの基準向きに対する変位に基づいて、画像反転又は回転移動の内容を決定してアフィン変換を求める。   The conversion setting unit 434 a receives the posture information input by the posture information input unit 50 via the control unit 41. The conversion setting unit 434a determines whether or not image reversal is necessary and whether or not rotational movement is necessary based on the posture indicated by the posture information and a preset reference orientation. When performing the image reversal process or the rotational movement, the conversion setting unit 434a determines the content of the image reversal or the rotational movement and obtains the affine transformation based on the displacement of the orientation indicated by the body position information with respect to the reference direction.

***情報として分類情報が用いられる場合の例として、Ｘ線ＣＴ装置２００は、***の各分類と、変換内容（画像反転又は回転移動の内容）と、断面の種別（アキシャル、サジタル、コロナル等）とを対応付けた情報（たとえばテーブル情報）をあらかじめ記憶している。テーブル情報はたとえば記憶部４４に記憶されており、処理開始前に制御部４１により読み出されて変換設定部４３４ａに送られる。また、変換設定部４３４ａに記憶部が設けられている場合には、この記憶部にテーブル情報が記憶される。   As an example of the case where classification information is used as the body position information, the X-ray CT apparatus 200 includes each body position classification, conversion contents (contents of image inversion or rotational movement), and types of cross sections (axial, sagittal, coronal, etc.). Is stored in advance (for example, table information). The table information is stored in, for example, the storage unit 44, and is read out by the control unit 41 and sent to the conversion setting unit 434a before starting the processing. Further, when a storage unit is provided in the conversion setting unit 434a, table information is stored in this storage unit.

変換設定部４３４ａは、***情報入力部５０により入力された***情報に示す***と、表示される画像の断面種別（これはあらかじめ決められる）とに対応する変換内容を、テーブル情報を参照して特定する。更に、変換設定部４３４ａは、特定された変換内容に基づいてアフィン変換を設定する。ここで、平行移動や倍率が別途設定されている場合、これらの値を加味してアフィン変換が設定される。   The conversion setting unit 434a refers to the table information for the conversion contents corresponding to the posture shown in the posture information input by the posture information input unit 50 and the cross-sectional type (which is determined in advance) of the displayed image. Identify. Furthermore, the conversion setting unit 434a sets affine conversion based on the specified conversion content. Here, when the parallel movement and the magnification are set separately, the affine transformation is set in consideration of these values.

テーブル情報の例を説明する。まず、体軸方向における***に関して、これが基準向きである場合、つまり頭部が架台装置１０側に配置される場合、各断面種別について画像反転も回転移動も行わない。一方、足部が架台装置１０側に配置される場合、アキシャル断面についてはフレームの左右方向の画像反転を行い、サジタル断面及びコロナル断面についてはフレームの上下方向の画像反転を行う（或いは画像反転も回転移動も行わない）。   An example of table information will be described. First, regarding the posture in the body axis direction, when this is a reference orientation, that is, when the head is disposed on the gantry device 10 side, neither image reversal nor rotational movement is performed for each section type. On the other hand, when the foot portion is disposed on the gantry device 10 side, the image is inverted in the horizontal direction of the frame for the axial section, and the image is inverted in the vertical direction of the frame for the sagittal section and the coronal section (or image inversion is also performed). No rotational movement).

次に、体軸方向に直交する面（アキシャル断面）内での回転方向における***に関して、これが基準***である場合、つまり仰臥位である場合、各断面種別について画像反転も回転移動も行わない。伏臥位の場合、アキシャル断面についてはフレームの上下方向の画像反転を行い、サジタル断面についてはフレームの左右方向の画像反転を行い、コロナル断面については画像反転も回転移動も行わない。側臥位（右向き、左向き）の場合、アキシャル断面については被検体の向きに応じて９０度の回転移動を行い、サジタル断面及びコロナル断面については画像反転も回転移動も行わない。   Next, regarding the body position in the rotational direction in the plane (axial cross section) orthogonal to the body axis direction, when this is the reference body position, that is, the supine position, neither image reversal nor rotational movement is performed for each cross-sectional type. In the prone position, image reversal in the vertical direction of the frame is performed for the axial cross section, image reversal in the horizontal direction of the frame is performed for the sagittal cross section, and image reversal and rotational movement are not performed for the coronal cross section. In the lateral position (rightward or leftward), the axial section is rotated 90 degrees according to the direction of the subject, and the sagittal and coronal sections are neither reversed nor rotated.

***情報（分類情報）が体軸方向における***とアキシャル断面内での回転方向における***との双方を含む場合、変換設定部４３４ａは、これら２つの方向における***に対応する２つの変換内容を組み合わせてアフィン変換を設定することができる。たとえば、足部が架台装置１０側に配置され、かつ伏臥位である場合、アキシャル画像データは左右方向及び上下方向の双方に反転される。また、いずれかの方向における***に対応する変換内容を優先して適用するようにしてもよい。たとえば、アキシャル断面内での回転方向における***を優先する場合であって、足部が架台装置１０側に配置され、かつ伏臥位である場合には、アキシャル画像データは上下方向にのみ反転される。   When the body position information (classification information) includes both the body position in the body axis direction and the body position in the rotational direction in the axial section, the conversion setting unit 434a combines the two conversion contents corresponding to the body positions in these two directions. Affine transformation can be set. For example, when the foot is disposed on the gantry device 10 side and is in the prone position, the axial image data is inverted both in the left-right direction and in the up-down direction. Moreover, you may make it apply the conversion content corresponding to the posture in either direction with priority. For example, when priority is given to the posture in the rotational direction within the axial cross section, when the foot is disposed on the gantry device 10 side and in the prone position, the axial image data is inverted only in the vertical direction. .

なお、上記のテーブル情報は一例に過ぎない。また、テーブル情報の内容を任意に変更できるようにしてもよい。特に、画像反転等の対象となる断面と対象とならない断面とを（他の条件も加味して）任意に指定できる。   The above table information is only an example. Further, the contents of the table information may be arbitrarily changed. In particular, it is possible to arbitrarily specify a cross section that is a target of image reversal and the like and a cross section that is not a target (including other conditions).

アキシャル断面内での回転方向における***が数値情報として表される場合、その数値情報に示す方向と上記基準方向とが成す角度に基づいて、当該回転方向における画像の回転移動が行われる。このときの回転方向は、分類情報における側臥位の場合と同様にして決定できる。   When the posture in the rotational direction in the axial section is expressed as numerical information, the image is rotationally moved in the rotational direction based on the angle formed by the direction indicated by the numerical information and the reference direction. The rotation direction at this time can be determined in the same manner as in the case of the lateral position in the classification information.

［動作］
この実施形態に係るＸ線ＣＴ装置２００の動作について説明する。Ｘ線ＣＴ装置２００の動作例を図６に示す。 [Operation]
The operation of the X-ray CT apparatus 200 according to this embodiment will be described. An operation example of the X-ray CT apparatus 200 is shown in FIG.

（Ｓ２１：***情報の入力）
まず、寝台装置３０の天板に被検体Ｅを載置し、架台装置１０の開口部に挿入する。***情報入力部５０は、被検体Ｅの***を示す***情報を制御部４１に入力する。制御部４１は、この***情報を変換設定部４３４ａに送る。 (S21: Position information input)
First, the subject E is placed on the top plate of the bed apparatus 30 and inserted into the opening of the gantry apparatus 10. The posture information input unit 50 inputs the posture information indicating the posture of the subject E to the control unit 41. The control unit 41 sends this body position information to the conversion setting unit 434a.

（Ｓ２２：アフィン変換の設定）
変換設定部４３４ａは、この***情報に示す***と、上記テーブル情報とに基づいて、各断面種別についての画像反転又は回転移動の内容（変換内容）を求める。更に、変換設定部４３４ａは、得られた変換内容（並びに平行移動及び／又は倍率）に基づいて、各断面種別についてのアフィン変換を設定する。なお、このステップの処理は、アフィン変換を施すまでの間（つまりステップ２１からステップ２７までの間）の任意のタイミングで実行されればよい。 (S22: Affine transformation setting)
The conversion setting unit 434a obtains the contents of image reversal or rotational movement (conversion contents) for each cross-sectional type based on the posture shown in the posture information and the table information. Furthermore, the conversion setting unit 434a sets an affine transformation for each cross-sectional type based on the obtained conversion content (and translation and / or magnification). The process in this step may be executed at an arbitrary timing until affine transformation is performed (that is, from step 21 to step 27).

（Ｓ２３：検出データの収集）
所定のスキャン開始操作がなされると、制御部４１は、スキャン制御部４２に制御信号を送る。この制御信号を受けたスキャン制御部４２は、高電圧発生部１４、架台駆動部１５及び絞り駆動部１７を制御して、被検体ＥをＸ線でスキャンさせる。Ｘ線検出部１２は、被検体Ｅを透過したＸ線を検出する。データ収集部１８は、スキャンに伴いＸ線検出器１２から逐次に生成される検出データを収集する。データ収集部１８は、収集された検出データを前処理部４３１に送る。 (S23: Collection of detection data)
When a predetermined scan start operation is performed, the control unit 41 sends a control signal to the scan control unit 42. Upon receiving this control signal, the scan control unit 42 controls the high voltage generation unit 14, the gantry drive unit 15, and the aperture drive unit 17 to scan the subject E with X-rays. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E. The data collection unit 18 collects detection data sequentially generated from the X-ray detector 12 along with the scan. The data collection unit 18 sends the collected detection data to the preprocessing unit 431.

（Ｓ２４：投影データの生成）
前処理部４３１は、データ収集部１８からの検出データに対して所定の前処理を施して投影データを生成する。 (S24: Generation of projection data)
The preprocessing unit 431 performs predetermined preprocessing on the detection data from the data collection unit 18 to generate projection data.

（Ｓ２５：ボリュームデータの形成）
再構成処理部４３２は、前処理部４３１により生成された投影データに再構成処理を施して複数の断層像データを形成する。更に、ボリュームデータ形成部４３２ａは、これら断層像データに基づいてボリュームデータを形成する。 (S25: Formation of volume data)
The reconstruction processing unit 432 performs reconstruction processing on the projection data generated by the preprocessing unit 431 to form a plurality of tomographic image data. Further, the volume data forming unit 432a forms volume data based on these tomographic image data.

（Ｓ２６：ＭＰＲ画像データの形成）
ＭＰＲ処理部４３３ａは、ボリュームデータ形成部４３２ａにより形成されたボリュームデータに基づくＭＰＲ画像データを形成する。このＭＰＲ画像データは、直交３軸画像の画像データであるとする。つまり、１つのボリュームデータから、アキシャル画像データ、サジタル画像データ、及びコロナル画像データが形成される。 (S26: Formation of MPR image data)
The MPR processing unit 433a forms MPR image data based on the volume data formed by the volume data forming unit 432a. This MPR image data is assumed to be image data of an orthogonal three-axis image. That is, axial image data, sagittal image data, and coronal image data are formed from one volume data.

（Ｓ２７：アフィン変換）
変換処理部４３４は、ステップ２２で設定されたアフィン変換を用いて、ステップ２６で形成されたアキシャル画像データ、サジタル画像データ、及びコロナル画像データのそれぞれを変換する。 (S27: Affine transformation)
The conversion processing unit 434 converts each of the axial image data, the sagittal image data, and the coronal image data formed in step 26 by using the affine transformation set in step 22.

（Ｓ２８：ＭＰＲ画像の表示）
表示制御部４１１は、ステップ２７でアフィン変換が施されたアキシャル画像データ、サジタル画像データ、及びコロナル画像データに基づいて、アキシャル画像、サジタル画像、及びコロナル画像を表示部４５に表示させる。 (S28: MPR image display)
The display control unit 411 displays the axial image, the sagittal image, and the coronal image on the display unit 45 based on the axial image data, the sagittal image data, and the coronal image data that have been subjected to the affine transformation in step 27.

（Ｓ２９：検査終了？）
この段階で検査終了の指示がなされた場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、この動作例の処理は以上で終了となる。一方、検査が継続される場合（Ｓ２９：ＮＯ）、ステップ２３〜２８を再度行う。ステップ２３〜２８は、ステップ２９で検査終了の指示がなされるまで繰り返される。 (S29: Inspection finished?)
When an instruction to end the inspection is given at this stage (S29: YES), the processing of this operation example is completed. On the other hand, when the inspection is continued (S29: NO), steps 23 to 28 are performed again. Steps 23 to 28 are repeated until an instruction to end the inspection is given in step 29.

なお、ステップ２３〜２８を反復している間の任意の段階において被検体の***が変更された場合、この新たな***に基づいて新たなアフィン変換が設定される。これに伴い、ＭＰＲ画像が表示される向きが変更される。   In addition, when the posture of the subject is changed at an arbitrary stage while repeating Steps 23 to 28, a new affine transformation is set based on the new posture. Accordingly, the direction in which the MPR image is displayed is changed.

［表示例］
上記のような動作による画像の表示態様を説明する。上記テーブル情報が適用される場合において、***が伏臥位である場合のＭＰＲ画像の表示例を図７に示す。ここで図５に示す基準向きに対応する表示態様と比較する。図７に示すアキシャル画像（上側中央の画像）は、図５に示すアキシャル画像を上下方向において反転させたものとなっている。また、図７に示すサジタル画像（上側右方の画像）は、図５に示すサジタル画像を左右方向において反転させたものとなっている。コロナル画像については双方の図面において同じ表示態様である。これらの反転の条件は、上記テーブル情報における伏臥位の場合に該当する。この実施形態によれば、このようにＭＰＲ画像の表示向きが***に応じて変更される。この実施形態においても第１の実施形態と同様に、表示される複数のＭＰＲ画像のピクセルサイズを合わせることで、描画されるオブジェクトのサイズを見誤ることを防止することができる。 [Display example]
An image display mode by the above operation will be described. FIG. 7 shows a display example of the MPR image when the table information is applied and the body position is prone. Here, it compares with the display mode corresponding to the reference | standard direction shown in FIG. The axial image (upper center image) shown in FIG. 7 is obtained by inverting the axial image shown in FIG. 5 in the vertical direction. Further, the sagittal image (upper right image) shown in FIG. 7 is obtained by inverting the sagittal image shown in FIG. 5 in the left-right direction. The coronal image has the same display mode in both drawings. These inversion conditions correspond to the prone position in the table information. According to this embodiment, the display direction of the MPR image is thus changed according to the posture. In this embodiment as well, in the same way as in the first embodiment, it is possible to prevent a mistake in the size of an object to be drawn by combining the pixel sizes of a plurality of displayed MPR images.

［作用・効果］
この実施形態に係るＸ線ＣＴ装置２００の作用及び効果を説明する。 [Action / Effect]
The operation and effect of the X-ray CT apparatus 200 according to this embodiment will be described.

Ｘ線ＣＴ装置２００は、寝台装置３０と、収集部１００と、ボリュームデータ形成部４３２ａと、ＭＰＲ処理部４３３ａと、変換処理部４３４と、表示部４５と、表示制御部４１１とを有する。収集部１００は、寝台装置３０に載置された被検体ＥをＸ線でスキャンしてデータを収集する。ボリュームデータ形成部４３２ａは、収集部１００により収集されたデータに基づいてボリュームデータを形成する。ＭＰＲ処理部４３３ａは、ボリュームデータ形成部４３２ａにより形成されたボリュームデータにＭＰＲ処理を施して所定断面のＭＰＲ画像データを形成する。変換処理部４３４は、ＭＰＲ処理部４３３ａにより形成されたＭＰＲ画像データに対してアフィン変換を施す。表示制御部４１１は、変換処理部４３４によるアフィン変換により得られたＭＰＲ画像データに基づくＭＰＲ画像を表示部４５に表示させる。   The X-ray CT apparatus 200 includes a couch device 30, a collection unit 100, a volume data formation unit 432a, an MPR processing unit 433a, a conversion processing unit 434, a display unit 45, and a display control unit 411. The collection unit 100 collects data by scanning the subject E placed on the bed apparatus 30 with X-rays. The volume data forming unit 432a forms volume data based on the data collected by the collecting unit 100. The MPR processing unit 433a performs MPR processing on the volume data formed by the volume data forming unit 432a to form MPR image data of a predetermined cross section. The conversion processing unit 434 performs affine transformation on the MPR image data formed by the MPR processing unit 433a. The display control unit 411 causes the display unit 45 to display an MPR image based on the MPR image data obtained by the affine transformation performed by the conversion processing unit 434.

このようなＸ線ＣＴ装置２００によれば、ＭＰＲ画像データに対してアフィン変換を施すことができる。よって、ＭＰＲ画像における被検体Ｅの描画態様を自動で変更することにより作業の円滑化を図ることが可能である。   According to such an X-ray CT apparatus 200, affine transformation can be performed on MPR image data. Therefore, it is possible to facilitate the work by automatically changing the drawing mode of the subject E in the MPR image.

また、Ｘ線ＣＴ装置２００は、寝台装置３０に載置された被検体Ｅの***を示す***情報を入力する***情報入力部５０（入力部）を有する。更に、変換処理部４３４は、***情報入力部５０により入力された***情報に応じた変換内容（画像反転又は回転移動）を含むアフィン変換を求める変換設定部４３４ａを有する。変換処理部４３４は、変換設定部４３４ａにより求められたアフィン変換をＭＰＲ画像データに対して施す。   Further, the X-ray CT apparatus 200 includes a body position information input unit 50 (input unit) that inputs body position information indicating the body position of the subject E placed on the bed apparatus 30. Furthermore, the conversion processing unit 434 includes a conversion setting unit 434a that calculates an affine transformation including conversion contents (image inversion or rotational movement) according to the posture information input by the posture information input unit 50. The conversion processing unit 434 performs affine transformation obtained by the conversion setting unit 434a on the MPR image data.

このようなＸ線ＣＴ装置２００によれば、被検体Ｅの***に応じてＭＰＲ画像の向きを変更することができる。したがって、ＭＰＲ画像における被検体Ｅの描画態様を自動で変更することにより作業の円滑化を図ることが可能である。更に、実際に視認されている被検体Ｅの向き（つまり実空間における被検体Ｅの向き）と、表示されるＭＰＲ画像の向きとの間に生じるずれを解消することができるので、作業の円滑な遂行に寄与する。   According to such an X-ray CT apparatus 200, the orientation of the MPR image can be changed according to the posture of the subject E. Therefore, it is possible to facilitate the work by automatically changing the drawing mode of the subject E in the MPR image. Further, since the deviation between the orientation of the subject E that is actually visually recognized (that is, the orientation of the subject E in the real space) and the orientation of the displayed MPR image can be eliminated, the work can be performed smoothly. Contribute to successful execution.

また、ＭＰＲ処理部４３３ａは、ボリュームデータに基づいて、断面が異なる複数のＭＰＲ画像データを形成する。この場合において、変換処理部４３４は、変換設定部４３４ａにより求められたアフィン変換を、ＭＰＲ処理部４３３ａにより形成された複数のＭＰＲ画像データに対して選択的に施すことができる。上記の例では、アキシャル画像データ、サジタル画像データ及びコロナル画像データが形成され、これらのうち任意の画像データに対してアフィン変換が施される。   In addition, the MPR processing unit 433a forms a plurality of MPR image data having different cross sections based on the volume data. In this case, the conversion processing unit 434 can selectively perform the affine transformation obtained by the conversion setting unit 434a on the plurality of MPR image data formed by the MPR processing unit 433a. In the above example, axial image data, sagittal image data, and coronal image data are formed, and affine transformation is performed on arbitrary image data among these.

また、アフィン変換の対象となるＭＰＲ画像データを任意に指定することが可能である。この指定操作は操作部４６を用いて行われる。更に、ＭＰＲ画像データに施されるアフィン変換の内容を任意に変更することも可能である。   In addition, it is possible to arbitrarily specify MPR image data to be subjected to affine transformation. This designation operation is performed using the operation unit 46. Furthermore, it is possible to arbitrarily change the contents of affine transformation applied to the MPR image data.

このようなＸ線ＣＴ装置２００によれば、所望のＭＰＲ画像データに対して所望のアフィン変換を施すことができるので、ユーザのニーズに応じた向きでＭＰＲ画像を表示させることが可能である。   According to such an X-ray CT apparatus 200, desired affine transformation can be performed on desired MPR image data, so that an MPR image can be displayed in an orientation according to the user's needs.

以上のようなＸ線ＣＴ装置２００の構成及び動作に、第１の実施形態のＸ線ＣＴ装置１の構成及び動作を組み合わせることができる。たとえば、この実施形態のＸ線ＣＴ装置２００において、アフィン変換における倍率を示す倍率情報を記憶部４４に記憶させるようにする。ＭＰＲ処理部４３３ａにより新たなＭＰＲ画像データが形成されたときに、変換設定部４３４ａは、***情報入力部５０により入力された***情報に示す***と、記憶部４４に記憶された倍率情報とに基づいて、アフィン変換を設定する。変換処理部４３４は、このアフィン変換を新たなＭＰＲ画像データに対して施す。他の組み合わせ例として、記憶部４４は、上記倍率情報を含むアフィン変換情報を記憶する。このアフィン変換情報は、画像反転及び回転移動の情報は含んでいても含んでいなくてもよい。変換設定部４３４ａは、***情報入力部５０により入力された***情報に示す***と、記憶部４４に記憶されたアフィン変換情報とに基づいて、新たなアフィン変換を設定する。この新たなアフィン変換における画像反転又は回転移動のパラメータは、たとえば、基準***についてはアフィン変換情報に含まれるパラメータ又は***に応じたパラメータ（上記テーブル情報等に示すパラメータ）が適用され、それ以外の場合には***に応じたパラメータが適用される。変換処理部４３４は、この新たなアフィン変換を新たなＭＰＲ画像データに対して施す。   The configuration and operation of the X-ray CT apparatus 200 of the first embodiment can be combined with the configuration and operation of the X-ray CT apparatus 200 as described above. For example, in the X-ray CT apparatus 200 of this embodiment, the magnification information indicating the magnification in the affine transformation is stored in the storage unit 44. When new MPR image data is formed by the MPR processing unit 433a, the conversion setting unit 434a converts the posture indicated by the posture information input by the posture information input unit 50 and the magnification information stored in the storage unit 44. Based on this, set the affine transformation. The conversion processing unit 434 performs this affine transformation on new MPR image data. As another combination example, the storage unit 44 stores affine transformation information including the magnification information. This affine transformation information may or may not include image inversion and rotational movement information. The conversion setting unit 434 a sets a new affine transformation based on the posture indicated by the posture information input by the posture information input unit 50 and the affine transformation information stored in the storage unit 44. As the parameters for image inversion or rotational movement in this new affine transformation, for example, the parameters included in the affine transformation information or the parameters corresponding to the posture (parameters shown in the table information etc.) are applied for the reference posture. In this case, parameters corresponding to the posture are applied. The conversion processing unit 434 performs this new affine transformation on the new MPR image data.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１、２００ Ｘ線ＣＴ装置
１０ 架台装置
１１ Ｘ線発生部
１２ Ｘ線検出部
１３ 回転体
１４ 高電圧発生部
１５ 架台駆動部
１６ Ｘ線絞り部
１７ 絞り駆動部
１８ データ収集部
３０ 寝台装置
４０ コンソール装置
４１ 制御部
４１１ 表示制御部
４２ スキャン制御部
４３ 処理部
４３１ 前処理部
４３２ 再構成処理部
４３２ａ ボリュームデータ形成部
４３３ レンダリング処理部
４３３ａ ＭＰＲ処理部
４３４ 変換処理部
４３４ａ 変換設定部
４４ 記憶部
４５ 表示部
４６ 操作部
５０ ***情報入力部
１００ 収集部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,200 X-ray CT apparatus 10 Base apparatus 11 X-ray generation part 12 X-ray detection part 13 Rotating body 14 High voltage generation part 15 Base drive part 16 X-ray aperture part 17 Aperture drive part 18 Data collection part 30 Bed apparatus 40 Console Device 41 Control unit 411 Display control unit 42 Scan control unit 43 Processing unit 431 Preprocessing unit 432 Reconstruction processing unit 432a Volume data forming unit 433 Rendering processing unit 433a MPR processing unit 434 Conversion processing unit 434a Conversion setting unit 44 Storage unit 45 Display Unit 46 Operation unit 50 Posture information input unit 100 Collection unit

実施形態に係るＸ線ＣＴ装置は、収集部と、ボリュームデータ形成部と、断面処理部と、変換処理部と、表示制御部と、入力部とを有する。収集部は、寝台装置に載置された被検体をＸ線でスキャンしてデータを収集する。ボリュームデータ形成部は、収集されたデータに基づいてボリュームデータを形成する。断面処理部は、形成されたボリュームデータに基づいて所定断面の断面画像データを形成する。変換処理部は、形成された断面画像データに対してアフィン変換を含む座標変換を施す。表示制御部は、座標変換により得られた断面画像データに基づく断面画像を表示部に表示させる。入力部は、寝台装置に載置された被検体の***を示す***情報を入力する。そして、変換処理部は、入力された***情報に示される***と断面画像の種別における基準***とに基づいて変換内容を設定する変換設定部を含み、設定された変換内容を断面画像データに対して施す。また、実施形態に係る画像表示装置は、寝台装置に載置された被検体をＸ線でスキャンして収集されたデータから形成されたボリュームデータを処理することにより被検体の画像を表示する画像表示装置であって、断面処理部と、変換処理部と、表示制御部と、入力部とを有する。断面処理部は、ボリュームデータに基づいて所定断面の断面画像データを形成する。変換処理部は、形成された断面画像データに対してアフィン変換を含む座標変換を施す。表示制御部は、座標変換により得られた断面画像データに基づく断面画像を表示部に表示させる。入力部は、被検体の***を示す***情報を入力する。そして、変換処理部は、入力された***情報に示される***と断面画像の種別における基準***とに基づいて変換内容を設定する変換設定部を含み、設定された変換内容を断面画像データに対して施す。 The X-ray CT apparatus according to the embodiment includes an acquisition unit, a volume data formation unit, a cross-section processing unit, a conversion processing unit, a display control unit, and an input unit . The collection unit scans the subject placed on the bed apparatus with X-rays and collects data. The volume data forming unit forms volume data based on the collected data. The cross section processing unit forms cross section image data of a predetermined cross section based on the formed volume data. The conversion processing unit performs coordinate conversion including affine conversion on the formed cross-sectional image data. The display control unit causes the display unit to display a cross-sectional image based on the cross-sectional image data obtained by the coordinate conversion. The input unit inputs body posture information indicating the body posture of the subject placed on the bed apparatus. The conversion processing unit includes a conversion setting unit that sets the conversion content based on the posture shown in the input posture information and the reference posture in the type of the cross-sectional image, and the set conversion content is applied to the cross-sectional image data. Apply. In addition, the image display apparatus according to the embodiment displays an image of a subject by processing volume data formed from data collected by scanning the subject placed on the bed apparatus with X-rays. A display device includes a cross-section processing unit, a conversion processing unit, a display control unit, and an input unit . The cross section processing unit forms cross section image data of a predetermined cross section based on the volume data. The conversion processing unit performs coordinate conversion including affine conversion on the formed cross-sectional image data. The display control unit causes the display unit to display a cross-sectional image based on the cross-sectional image data obtained by the coordinate conversion. The input unit inputs posture information indicating the posture of the subject. The conversion processing unit includes a conversion setting unit that sets the conversion content based on the posture shown in the input posture information and the reference posture in the type of the cross-sectional image, and the set conversion content is applied to the cross-sectional image data. Apply.

Claims (10)

寝台装置に載置された被検体をＸ線でスキャンしてデータを収集する収集部と、
収集されたデータに基づいてボリュームデータを形成するボリュームデータ形成部と、
形成されたボリュームデータに基づいて所定断面の断面画像データを形成する断面処理部と、
形成された断面画像データに対してアフィン変換を含む座標変換を施す変換処理部と
前記座標変換により得られた断面画像データに基づく断面画像を表示部に表示させる表示制御部と
を有するＸ線ＣＴ装置。 A collection unit that collects data by scanning an object placed on the bed apparatus with X-rays;
A volume data forming unit that forms volume data based on the collected data;
A cross-section processing unit that forms cross-sectional image data of a predetermined cross section based on the formed volume data;
X-ray CT comprising: a conversion processing unit that performs coordinate conversion including affine conversion on the formed cross-sectional image data; and a display control unit that displays a cross-sectional image based on the cross-sectional image data obtained by the coordinate conversion on the display unit. apparatus. 前記アフィン変換における倍率を示す倍率情報を記憶する記憶部を有し、
前記断面処理部により新たな断面画像データが形成されたときに、前記変換処理部は、記憶された倍率情報に示す倍率で拡大又は縮小を行うアフィン変換を前記新たな断面画像データに対して施す
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。 A storage unit for storing magnification information indicating a magnification in the affine transformation;
When new cross-sectional image data is formed by the cross-sectional processing unit, the conversion processing unit performs affine transformation for enlarging or reducing at the magnification indicated in the stored magnification information on the new cross-sectional image data. The X-ray CT apparatus according to claim 1. 前記記憶部は、前記倍率情報を含み、前記アフィン変換を示すアフィン変換情報を記憶し、
前記変換処理部は、記憶された前記アフィン変換情報に基づくアフィン変換を前記新たな断面画像データに対して施す
ことを特徴とする請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。 The storage unit includes the magnification information, stores affine transformation information indicating the affine transformation,
The X-ray CT apparatus according to claim 2, wherein the conversion processing unit performs affine transformation based on the stored affine transformation information on the new slice image data. 前記寝台装置に載置された前記被検体の***を示す***情報を入力する入力部を有し、
前記変換処理部は、入力された***情報に応じた画像反転又は回転移動を含むアフィン変換を求める変換設定部を含み、求められたアフィン変換を断面画像データに対して施す
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のＸ線ＣＴ装置。 An input unit for inputting posture information indicating the posture of the subject placed on the bed apparatus;
The conversion processing unit includes a conversion setting unit for obtaining an affine transformation including an image inversion or a rotational movement according to the input body posture information, and performs the obtained affine transformation on the cross-sectional image data. The X-ray CT apparatus according to claim 2 or claim 3. 前記断面処理部は、前記ボリュームデータに基づいて、断面が異なる複数の断面画像データを形成し、
前記変換処理部は、前記変換設定部により求められたアフィン変換を前記複数の断面画像データに対して選択的に施す
ことを特徴とする請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。 The cross section processing unit forms a plurality of cross section image data having different cross sections based on the volume data,
The X-ray CT apparatus according to claim 4, wherein the conversion processing unit selectively performs affine transformation obtained by the conversion setting unit on the plurality of cross-sectional image data. 前記複数の断面画像データのうちの１つ以上を指定するための操作部を有し、
前記変換処理部は、指定された各断面画像データに対して前記変換設定部により求められたアフィン変換を施す
ことを特徴とする請求項５に記載のＸ線ＣＴ装置。 An operation unit for designating one or more of the plurality of cross-sectional image data;
The X-ray CT apparatus according to claim 5, wherein the conversion processing unit performs affine transformation obtained by the conversion setting unit on each specified cross-sectional image data. 前記複数の断面画像データは、アキシャル画像データ、サジタル画像データ及びコロナル画像データのうちの１つ以上を含むことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のＸ線ＣＴ装置。   The X-ray CT apparatus according to claim 5, wherein the plurality of cross-sectional image data includes one or more of axial image data, sagittal image data, and coronal image data. 前記***情報は、前記被検体の体軸方向における前記被検体の載置方向を示す第１の載置方向情報、及び／又は、前記体軸方向を中心軸とする回転方向における前記被検体の載置方向を示す第２の載置方向情報を含むことを特徴とする請求項４〜請求項７のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。   The body position information includes first placement direction information indicating the placement direction of the subject in the body axis direction of the subject and / or the subject in a rotation direction with the body axis direction as a central axis. The X-ray CT apparatus according to any one of claims 4 to 7, further comprising second placement direction information indicating a placement direction. 前記表示制御部は、前記座標変換が施される前の断面画像データに基づく断面画像と、前記座標変換が施された後の断面画像データに基づく断面画像とを、同じピクセルサイズで前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。   The display control unit is configured to display the cross-sectional image based on the cross-sectional image data before the coordinate conversion and the cross-sectional image based on the cross-sectional image data after the coordinate conversion with the same pixel size. The X-ray CT apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the X-ray CT apparatus is displayed. 被検体をＸ線でスキャンして収集されたデータから形成されたボリュームデータを処理することにより前記被検体の画像を表示する画像表示装置であって、
前記ボリュームデータに基づいて所定断面の断面画像データを形成する断面処理部と、
形成された断面画像データに対してアフィン変換を含む座標変換を施す変換処理部と
前記座標変換により得られた断面画像データに基づく断面画像を表示部に表示させる表示制御部と
を有する画像表示装置。 An image display device for displaying an image of the subject by processing volume data formed from data collected by scanning the subject with X-rays,
A cross-section processing unit that forms cross-sectional image data of a predetermined cross-section based on the volume data;
An image display device comprising: a conversion processing unit that performs coordinate conversion including affine conversion on the formed cross-sectional image data; and a display control unit that displays a cross-sectional image based on the cross-sectional image data obtained by the coordinate conversion on a display unit. .

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