JP2017205327A - X線画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、透視像は投影像であるので(位置の)前後情報がなく、血管の分岐や生検位置などの部位の特定に限界があった。透視像を用いた検査の際にCTやMRI像を併用する場合、表示される断層像や3次元像と現在の手技位置との関連性を術者が判断する必要があった。
すなわち、この発明に係るX線画像処理装置は、X線画像に対して画像処理を行うX線画像処理装置であって、透視あるいは撮影により得られるX線画像に関する2次元画像データに映り込んだ関心領域の高さを、透視あるいは撮影する際のX線ジオメトリ,被検体における前記関心領域の事前情報または被検体における前記関心領域の位置情報に基づいて算出する高さ算出手段と、事前に得られた高さ情報を有した3次元画像データを取得する3次元画像データ取得手段と、前記高さ算出手段で算出された前記高さに応じて前記3次元画像データから抽出された画像を表示制御する画像表示制御手段とを備えることを特徴とするものである。
また、画像表示制御手段は、高さ算出手段で算出された高さに応じて3次元画像データから抽出された2次元画像を表示制御してもよい。もちろん、画像表示制御手段は、高さ算出手段で算出された高さに応じて3次元画像データから3次元画像を表示制御(例えば3次元画像へ関心領域位置を表示するように制御)してもよい。また、上述した3次元画像処理手段や2次元画像処理手段で処理された画像を表示制御する際に、3次元画像を表示制御(例えば3次元画像へ関心領域位置を表示するように制御)してもよい。
図1は、実施例1に係るX線画像処理装置を備えたX線透視撮影装置のブロック図であり、図2は、実施例1に係る高さ算出の説明に供する模式図であり、図3は、高さに応じた断層像の表示態様であり、図4は、透視あるいは撮影により得られるデバイスの像を3次元画像データとしてアキシャル像に重ね合わせて重畳処理する画像処理に関する模式図であって、図4(a)はアキシャル像の模式図であり、図4(b)はデバイス像をアキシャル像に重畳処理した模式図である。
カテーテルなどのデバイスを被検体M内に挿入しながら、撮影よりも弱い線量のX線をX線管2(図1を参照)から照射して、X線管2から照射されて被検体Mを透過したX線をFPD3(図1を参照)が検出することによって、X線画像に関する2次元画像データである透視像を取得する。
事前に得られた高さ情報を有した3次元画像データ(図5では「事前画像(CT/MRI)」で表記)をコントローラ43(図1を参照)が受信することで、3次元画像データを取得する。必要であれば、ステップS1で取得された透視像と当該3次元画像データとの基準高さを合わせる基準位置合わせを行う。ここでの高さは、透視像と3次元画像データとの相対的な高さを一致させて合わせるだけであるので、後述するステップS3のような高さを正確に求める必要はない。
図2でも述べたように、真上から照射して得られた2次元画像データである透視像(正面像)に加え、X線管2の管球角度を傾けてX線入射角度の異なるX線画像を取得する。なお、図2では、2方向の透視により2つのX線画像を取得したが、2方向以上であれば、3方向以上の透視により3つ以上のX線画像を取得してもよい。また、ステップT1のタイミングについては、後述するステップS3よりも前であれば特に限定されず、ステップS1よりも前に行ってもよいし、ステップS1で取得された透視像が、ステップT1で取得されるX線画像を兼用するようにしてもよい。
ステップT1で取得されたX線入射角度の異なる画像に映り込んだデバイスの位置およびX線ジオメトリに基づいて、高さ算出部42(図1を参照)はデバイス(例えばガイドワイヤのマーカ)の高さを関心領域の高さとして算出する。具体的な高さの算出については図2で述べたので、ここでは省略する。
3次元画像処理部46(図1を参照)は、ステップS3で算出されたデバイス高さに応じてCT像またはMRI像に対して画像処理を行う。画像処理としては、図4で述べたようなデバイス像や造影剤が投与された血管像を、高さに応じてCT像やMRI像に重畳処理する。
ステップS4で画像処理された画像を取得する。
2次元画像処理部47(図1を参照)は、ステップS3で算出されたデバイス高さおよびステップS5で取得された画像処理後のCT像やMRI像に基づいて、X線画像に関する2次元画像データに対して画像処理を行う。具体的な画像処理については2次元画像処理部47での画像処理で述べたので、ここでは省略する。
画像表示制御部45(図1を参照)は、ステップS3で算出されたデバイス高さに応じてCT像やMRI像から抽出された2次元画像を、表示部50(図1および図3を参照)のモニタに表示する表示制御を行う。このとき、ステップS1で取得された透視像も当該2次元画像と並べて表示部50のモニタに表示する表示制御を行う。MRI像がMRCPで得られた像である場合には、図3でも述べたように、デバイス高さに応じてMRI像から抽出された2次元画像としてMRCP冠状断面像(MRCPコロナル像)を表示部50のモニタに表示するとともに、ステップS1で取得された透視像もMRCP冠状断面像と並べて表示部50のモニタに表示する。
図7は、実施例2に係るX線画像処理装置を備えたX線透視撮影装置のブロック図であり、図8は、実施例2に係る高さ算出の説明に供する模式図であって、図8(a)は実際のデバイスの模式図であり、図8(b)は2次元画像データに映り込んだデバイスの模式図である。上述した実施例1と共通する構成については、同じ符号を付して、その説明を省略するとともに、図示を省略する。
図9は、実施例3に係るX線画像処理装置を備えたX線透視撮影装置のブロック図であり、図10は、実施例3に係る高さ算出の説明に供する模式図であって、図10(a)は天板の高さを磁気センサで検出したときの模式図であり、図10(b)はカテーテルの先端における高さを磁気センサで検出したときの模式図である。上述した実施例1,2と共通する構成については、同じ符号を付して、その説明を省略するとともに、図示を省略する。
42 … 高さ算出部
42a … 拡大率算出部
43 … コントローラ
45 … 画像表示制御部
46 … 3次元画像処理部
47 … 2次元画像処理部
48 … サイズ算出部
h1 … 関心領域の高さ
Claims (9)
- X線画像に対して画像処理を行うX線画像処理装置であって、
透視あるいは撮影により得られるX線画像に関する2次元画像データに映り込んだ関心領域の高さを、透視あるいは撮影する際のX線ジオメトリ,被検体における前記関心領域の事前情報または被検体における前記関心領域の位置情報に基づいて算出する高さ算出手段と、
事前に得られた高さ情報を有した3次元画像データを取得する3次元画像データ取得手段と、
前記高さ算出手段で算出された前記高さに応じて前記3次元画像データから抽出された画像を表示制御する画像表示制御手段と
を備えることを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1に記載のX線画像処理装置において、
前記高さ算出手段は、2方向以上の透視あるいは撮影によるX線ジオメトリおよび2方向以上の透視あるいは撮影により得られる2つ以上の前記X線画像に関する2次元画像データに映り込んだ関心領域の位置に基づいて、前記高さを算出することを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1に記載のX線画像処理装置において、
前記高さ算出手段は、
前記関心領域の大きさを事前情報とした時の当該事前情報として得られた関心領域の大きさ、および前記X線画像に関する2次元画像データに映り込んだ関心領域の大きさに基づいて拡大率を算出する拡大率算出手段を備え、
当該拡大率算出手段で算出された当該拡大率に基づいて前記高さを算出することを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1に記載のX線画像処理装置において、
前記高さ算出手段は、位置検出器で検出された前記関心領域の位置情報に基づいて前記高さを算出することを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1から請求項4のいずれかに記載のX線画像処理装置において、
前記画像表示制御手段は、前記高さ算出手段で算出された前記高さに応じた断層像を表示制御することを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1から請求項5のいずれかに記載のX線画像処理装置において、
前記高さ算出手段で算出された前記高さに応じて前記3次元画像データに対して画像処理を行う3次元画像処理手段を備えることを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1から請求項6のいずれかに記載のX線画像処理装置において、
前記高さ算出手段で算出された前記高さおよび前記3次元画像データに基づいて、前記X線画像に関する2次元画像データに対して画像処理を行う2次元画像処理手段を備えることを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1から請求項7のいずれかに記載のX線画像処理装置において、
前記高さ算出手段で算出された前記高さに基づいて、前記関心領域の実際の大きさを算出するサイズ算出手段を備えることを特徴とするX線画像処理装置。 - 請求項1から請求項8のいずれかに記載のX線画像処理装置において、
前記画像表示制御手段は、前記高さ算出手段で算出された前記高さに応じて前記3次元画像データから抽出された2次元画像を表示制御することを特徴とするX線画像処理装置。
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