JP2018114203A - X線透視撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】被検体内に導入されたデバイスが動く場合でも、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることが可能なX線透視撮影装置を提供する。
【解決手段】このX線透視撮影装置100は、被検体Tを透過したX線の検出信号に基づく透視画像40を生成する画像生成部13と、透視画像40を表示可能な表示部7と、画像生成部13により連続的に生成される複数の透視画像40を重ね合わせる画像処理を行い、被検体T内に導入されたステント31の位置を示すマーカー34の移動軌跡を示す画像を作成して表示部7に表示させる画像処理部14と、透視画像40を重ね合わせた画像において、移動軌跡が含まれる注目領域50を設定する注目領域設定部16と、を備える。
【選択図】図4
【解決手段】このX線透視撮影装置100は、被検体Tを透過したX線の検出信号に基づく透視画像40を生成する画像生成部13と、透視画像40を表示可能な表示部7と、画像生成部13により連続的に生成される複数の透視画像40を重ね合わせる画像処理を行い、被検体T内に導入されたステント31の位置を示すマーカー34の移動軌跡を示す画像を作成して表示部7に表示させる画像処理部14と、透視画像40を重ね合わせた画像において、移動軌跡が含まれる注目領域50を設定する注目領域設定部16と、を備える。
【選択図】図4
Description
この発明は、X線透視撮影装置に関する。
従来、被検体の体内に導入されたデバイスの位置を表示するX線透視撮影装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、X線管と、X線管から照射され被検体を通過したX線を検出するX線検出器とを備え、被検体の体内に挿入されたデバイスを含む領域の透視画像を撮影して、X線画像を表示部に表示するX線透視撮影装置が開示されている。上記特許文献1に記載のX線透視撮影装置では、表示部に表示されたデバイスを含む領域の画像からデバイス以外のX線反射物を除去した注目領域を設定するように、ユーザに促すとともに、ユーザが、連続撮影され表示部に連続的に表示されたデバイスを含む領域の画像(リアルタイム動画)を確認しながら、手動で注目領域を設定することが可能に構成されている。そして、上記特許文献1のX線透視撮影装置では、設定された注目領域内のデバイスを固定表示するように構成されている。
しかしながら、上記特許文献1に記載されたX線透視撮影装置のように、ユーザが、リアルタイム動画を確認しながら、手動で注目領域を設定する構成では、適切な注目領域を設定することが難しい場合がある。たとえば、心筋梗塞や狭心症に対して行われる治療である冠動脈インターベンションにおいては、心拍によって血管内に挿入されたデバイスが大きく動くなかで、ユーザが、手術中にリアルタイム動画を確認しながら、デバイスの位置を把握しなければならない。ユーザにより設定される注目領域の範囲は、デバイスが固定表示される際の画像処理におけるデバイスの検出精度を向上させるため、デバイスの移動範囲が全て含まれ、かつ、できるだけ小さくすることが望ましい。したがって、ユーザは、緻密な作業が要求される手技中でも、デバイスの位置を正確に把握し、最適な範囲の注目領域を設定する必要がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、被検体内に導入されたデバイスが動く場合でも、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることが可能なX線透視撮影装置を提供することである。
この発明の一の局面によるX線透視撮影装置は、被検体を透過した放射線の検出信号に基づく透視画像を生成する画像生成部と、透視画像を表示可能な表示部と、画像生成部により連続的に生成される複数の透視画像を重ね合わせる画像処理を行い、被検体内に導入されたデバイスの位置を示す指標の移動軌跡を示す画像を作成して表示部に表示させる画像処理部と、透視画像を重ね合わせた画像において、移動軌跡が含まれる注目領域を設定する注目領域設定部と、を備える。
この発明の一の局面によるX線透視撮影装置は、上記のように、画像生成部により連続的に生成される複数の透視画像を重ね合わせる画像処理を行い、被検体内に導入されたデバイスの位置を示す指標の移動軌跡を示す画像を作成して表示部に表示させる画像処理部と、透視画像を重ね合わせた画像において、移動軌跡が含まれる注目領域を設定する注目領域設定部と、を備える。これにより、ユーザは、表示部に表示されるデバイスの位置を示す指標の移動軌跡を確認しながら、移動軌跡が含まれる最小限の範囲の注目領域を設定することができる。その結果、被検体内に導入されたデバイスが動く場合でも、デバイスの移動範囲をユーザに分かり易く示すことによって、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることができる。
上記一の局面によるX線透視撮影装置において、好ましくは、移動軌跡は、被検体の心拍に起因して動くデバイスの移動軌跡である。ここで、冠動脈インターベンションのように、心拍に伴って血管内に挿入されたデバイスが大きく動くなかで、デバイスの正確な位置を把握する必要がある場合には、被検体内に導入されたデバイスが動く場合でも、デバイスの移動範囲をユーザに分かり易く示すことによって、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることができる本発明は、特に有効である。
この場合、好ましくは、画像処理部は、心拍の少なくとも1拍に相当する枚数の透視画像を重ね合わせて移動軌跡を表示するように構成されている。このように構成すれば、心拍により周期的な移動が繰り返されるデバイスの移動軌跡を少なくとも1周期分表示することができるので、デバイスの移動範囲をより正確に把握することができる。
上記一の局面によるX線透視撮影装置において、好ましくは、画像処理部は、移動軌跡に基づいて、注目領域の候補となる領域を表示部に選択可能に表示させるように構成されている。このように構成すれば、注目領域を設定するために、ユーザが、表示部に表示された移動軌跡を確認しながら、操作部などを用いて移動軌跡が含まれるように領域を囲うことによって注目領域を設定する場合と比較して、操作が簡略化される。特に、透視画像において、目的のデバイス以外のデバイスが存在する場合や、デバイスの指標に似た被検体の部位等が存在する場合など、ユーザが注視すべき対象が複数存在する場合において、注目領域を設定するための操作が著しく簡略化される。その結果、注目領域をより容易にユーザに設定させることができる。
上記一の局面によるX線透視撮影装置において、好ましくは、画像処理部は、表示部に表示させた移動軌跡のデータに基づいて設定された注目領域におけるデバイスの位置データに基づいて、デバイスの位置が固定表示されるように画像処理されたデバイス固定画像を作成可能に構成されている。このように構成すれば、デバイスの位置を確実に注目領域内に位置させた上でデバイス固定画像を作成することができるので、デバイス固定画像におけるデバイスの検出精度を向上させることができる。その結果、確実にデバイスを固定表示することができる。
上記一の局面によるX線透視撮影装置において、好ましくは、画像処理部は、透視画像における輝度値に基づいて、移動軌跡を表示部に表示させるように構成されている。このように構成すれば、デバイスの少なくとも一部にX線透過性の低い素材を使用することにより、透視画像において、デバイスと被検体との差異を明確にすることができるので、透視画像におけるデバイスの指標となる位置を明瞭に表示させることができる。その結果、ユーザは、透視画像におけるデバイスの位置を容易に確認することができる。
上記一の局面によるX線透視撮影装置において、好ましくは、ユーザにより注目領域の設定の入力を受ける入力部をさらに備え、注目領域設定部は、入力部により入力された情報に基づいて、注目領域の設定を行う。このように構成すれば、ユーザは、注目領域を、ユーザの希望する範囲に設定することができる。
上記一の局面によるX線透視撮影装置において、好ましくは、デバイスは、血管内に設置されるステントである。このように構成すれば、被検体内に導入されたデバイスとしてのステントが動く場合でも、ステントの移動範囲をユーザに分かり易く示すことによって、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることができる。
本発明によれば、上記のように、被検体内に導入されたデバイスが動く場合でも、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることができる。
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
(X線透視撮影装置の構成)
図1を参照して、本発明の第1実施形態によるX線透視撮影装置100の構成について説明する。
(X線透視撮影装置の構成)
図1を参照して、本発明の第1実施形態によるX線透視撮影装置100の構成について説明する。
第1実施形態によるX線透視撮影装置100は、人体などの被検体Tの外側からX線を照射することによって、被検体T内を画像化したX線画像(透視画像)を撮影する装置である。
X線透視撮影装置100は、X線照射部1と、X線検出部2と、制御部6と、表示部7と、操作部8と、記憶部9と、画像処理装置10と、を備えている。
X線照射部1は、被検体TにX線を照射する。X線検出部2は、被検体Tを透過したX線を検出する。X線照射部1とX線検出部2とは、それぞれ、被検体Tが載置される天板3を挟んで対向するように配置されている。X線照射部1およびX線検出部2は、移動機構4に移動可能に支持されている。天板3は、天板駆動部5により水平方向に移動可能である。移動機構4および天板駆動部5は、制御部6に接続されている。制御部6は、被検体Tの所定の領域を透視画像40(図3参照)として撮影できるように、移動機構4および天板駆動部5を介してX線照射部1、X線検出部2および天板3を移動させる。透視画像40は、被検体Tのうちで、検査や治療のために撮影の対象となる領域であり、ユーザが、任意に設定することが可能である。
X線照射部1は、X線源1aを含んでいる。X線源1aは、図示しない高電圧発生部に接続されており、高電圧が印加されることによりX線を発生させるX線管である。X線源1aは、X線出射方向をX線検出部2の検出面に向けて配置されている。X線照射部1は、制御部6に接続されている。制御部6は、管電圧、管電流およびX線照射の時間間隔などの予め設定された撮影条件に従ってX線照射部1を制御し、X線源1aからX線を発生させる。
X線検出部2は、X線照射部1から照射され、被検体Tを透過したX線を検出し、検出したX線強度に応じた検出信号を出力する。X線検出部2は、たとえば、FPD(Flat Panel Detector)により構成されている。X線検出部2は、所定の解像度のX線検出信号を画像処理装置10に出力する。画像処理装置10は、X線検出部2からX線検出信号を取得して、透視画像40(図3参照)を生成する。
制御部6は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)などを含んで構成されたコンピュータである。制御部6は、CPUが所定の制御プログラムを実行することにより、X線透視撮影装置100の各部を制御する制御部として機能する。制御部6は、X線照射部1および画像処理装置10の制御や、移動機構4および天板駆動部5の駆動制御、などを行う。
表示部7は、たとえば、液晶ディスプレイなどのモニタである。制御部6は、画像処理装置10により生成された画像を表示部7に表示させる制御を行うように構成されている。操作部8は、たとえば、ジョイスティック、キーボードおよびマウス、タッチパネル、または、他のコントローラーなどを含んで構成される。制御部6は、操作部8を介した入力操作を受け付けるように構成されている。記憶部9は、たとえばハードディスクドライブなどの記憶装置により構成される。記憶部9は、画像データ、撮影条件および各種の設定値を記憶するように構成されている。表示部7、操作部8および記憶部9の各々は、画像処理装置10に設けられていてもよい。なお、操作部8は、特許請求の範囲の「入力部」の一例である。
画像処理装置10は、透視画像40の撮影中にリアルタイムで画像処理を行うことができる。画像処理装置10は、たとえば、CPUあるいはGPU(Graphics Processing Unit)などのプロセッサ11と、ROMおよびRAMなどの記憶部12とを含んで構成されるコンピュータである。すなわち、画像処理装置10は、記憶部12に記憶された画像処理プログラム16をプロセッサ11に実行させることにより構成される。画像処理装置10は、制御部6と同一のハードウェア(CPU)に画像処理プログラムを実行させることにより、制御部6と一体的に構成されてもよい。
記憶部12は、コンピュータを画像処理装置10として機能させるための画像処理プログラム16を記憶している。また、記憶部12は、後述する画像生成部13により生成された透視画像40を含む画像データ17、および、後述する注目領域設定部15により設定された注目領域50を記憶するように構成されている。
画像処理装置10は、画像処理プログラム16を実行することによる機能として、画像生成部13と、画像処理部14と、注目領域設定部15と、を含む。画像生成部13、画像処理部14および注目領域設定部15は、それぞれ専用のプロセッサにより個別に構成されていてもよい。
画像生成部13は、被検体Tを透過したX線の検出信号に基づく透視画像40を生成するように構成されている。画像生成部13は、X線検出部2の検出信号に基づき、透視画像40を動画像の形式で生成する。すなわち、X線照射部1から被検体Tに対してX線が所定時間間隔で断続的に照射され、被検体Tを透過したX線がX線検出部2により順次検出される。画像生成部13は、X線検出部2から順次出力される検出信号を画像化することにより、透視画像40を所定のフレームレートで生成する。フレームレートは、たとえば15FPS〜30FPS程度である。透視画像40は、たとえばグレースケールで所定の階調数(10〜12ビットなど)の画素値を有する画像である。そのため、低画素値の画素では輝度値が小さく黒く(暗く)表示され、高画素値の画素では輝度値が大きく白く(明るく)表示される。なお、画像を白黒反転させてもよい。
画像処理部14は、画像生成部13により連続的に生成された複数の透視画像40を重ね合わせて重畳画像41を作成する画像処理(図4参照)を行うことが可能に構成されている。また、画像処理部14は、透視画像40におけるマーカー34の位置データに基づいて、ステント31の位置が固定表示されたステント固定画像43を作成する画像処理(図5参照)を行うことが可能に構成されている。画像処理部14における画像処理の詳細については、後述する。なお、ステント31は、特許請求の範囲の「デバイス」の一例である。
注目領域設定部15は、画像処理部14により画像処理された重畳画像41において、ユーザが操作部8を用いて任意の領域を囲う操作をすることにより、任意の領域を注目領域50として設定できるように構成されている。注目領域設定部15による注目領域50の設定の詳細については、後述する。
第1実施形態では、図2に示すように、被検体T内に導入される治療用器具30は、血管治療用のステント31を含む。ステント31は、たとえば、冠動脈(心血管)インターベンション治療に用いられる。冠動脈インターベンション治療は、内部にガイドワイヤ32を備えたカテーテル33を被検体Tの血管60内に挿入し、血管60を介してカテーテル33を心臓の冠動脈へ到達させて治療を行うものである。ステント31は、細い金属などで形成された網目構造を有する筒状形状を有する。ステント31は、血管60の狭窄部分に配置され、内側からバルーンを利用して拡張されることにより血管60内に留置され、狭窄した血管60を拡げて内側から支える。図3に示すように、網目構造のステント31は透視画像40に写りにくいため、X線透過性の低い(または不透過の)素材で形成されたマーカー34が、目印としてステント31あるいはバルーンなどに設けられる。マーカー34は、1つあるいは2つ設けられることが多い。なお、マーカー34は、特許請求の範囲の「指標」の一例である。
冠動脈インターベンション治療では、医師が、画像処理装置10により連続的に生成される透視画像40であるリアルタイム動画を参照しながら、カテーテル33を心臓の冠動脈へ送り込む。冠動脈インターベンション治療では、心拍に起因して血管60等が周期的に動くため、リアルタイム動画は、被検体Tの心拍に伴って周期的に撮影部位が動くX線画像を連続的に表示したものとなる。治療に際しては、狭窄部位の特定、ステント31および血管拡張用バルーンの狭窄部位への位置決め、ステント31を留置した後の確認が必要とされる。したがって、冠動脈インターベンション治療では、医師が、精密な手技等を行いながら、ステント31の位置を正確に把握する必要がある。
そこで、第1実施形態のX線透視撮影装置100では、図4に示すように、画像処理部14は、画像生成部13により連続的に生成された複数の透視画像40を重ね合わせて重畳画像41を作成する。ここで、重畳画像41は、ユーザが、ステント31の移動範囲を容易に把握するために使用される。注目領域設定部15は、重畳画像41において、ユーザが操作部8を用いて任意の領域を囲う操作を行った任意の領域を、注目領域50として設定する。画像処理部14は、注目領域設定部15により設定された注目領域50におけるマーカー34の位置データに基づいて、マーカー34(すなわち、ステント31)の位置が固定表示されたステント固定画像43を作成する。その後、ステント固定画像43を表示部7に表示させることにより、ユーザは、手技中において、ステント31の位置を正確に把握することが可能である。なお、ステント固定画像43は、特許請求の範囲の「デバイス固定画像」の一例である。
〈重畳画像〉
重畳画像41は、画像生成部13により連続的に生成される透視画像40を重ね合わせて、表示部7に表示させたものである。具体的には、図4に示すように、画像処理部14は、画像生成部13で連続的に生成された複数の透視画像40を重ね合わせた重畳画像41を作成する。制御部6は、画像処理部14が作成した重畳画像41を表示部7に表示させる。連続的に生成される透視画像40の画像データ17が更新されるに伴い、表示部7に表示される重畳画像41も更新される。なお、図4においては、仮に、4つの透視画像40を重ね合わせたものを重畳画像41としている。
重畳画像41は、画像生成部13により連続的に生成される透視画像40を重ね合わせて、表示部7に表示させたものである。具体的には、図4に示すように、画像処理部14は、画像生成部13で連続的に生成された複数の透視画像40を重ね合わせた重畳画像41を作成する。制御部6は、画像処理部14が作成した重畳画像41を表示部7に表示させる。連続的に生成される透視画像40の画像データ17が更新されるに伴い、表示部7に表示される重畳画像41も更新される。なお、図4においては、仮に、4つの透視画像40を重ね合わせたものを重畳画像41としている。
重畳画像41には、心拍によって周期的に動くステント31のマーカー34の移動軌跡が表示されている。したがって、ユーザは、ステント31が動く場合でも、重畳画像41を確認することによって、ステント31の移動範囲を容易に把握することが可能である。
上述したように、画像生成部13により生成される透視画像40は、輝度値に基づいて表示部7に表示されるので、画像生成部13により連続的に生成された複数の透視画像40を重ね合わせて画像処理部14により作成される重畳画像41も、輝度値に基づいて表示部7に表示される。すなわち、画像処理部14は、透視画像40における輝度値に基づいて、移動軌跡を表示部7に表示させる。これにより、透視画像40において、X線透過性の低い素材で形成されたマーカー34と被検体とのX線透過性の差異に基づいて、マーカー34の位置が明瞭に表示される。したがって、ユーザは、透視画像40におけるステント31の位置を容易に確認することが可能である。
第1実施形態のX線透視撮影装置100は、重畳画像41を作成するために重ね合わせる透視画像40の枚数が心拍に対応した枚数となるように設定されている。図1に示すように、被検体Tには、心電図測定装置110が接続されており、心電図測定装置110によって測定された心拍に基づいて、少なくとも心拍1拍分に相当する枚数の透視画像40を重ねて重畳画像41を作成するように設定される。なお、心電図測定装置110が測定した心拍に基づいて、重畳画像41を作成するために重ね合わせる透視画像40の枚数を、ユーザが設定するように構成してもよい。
〈注目領域の設定〉
ユーザは、画像処理部14によって作成された重畳画像41を確認しながら、所望の注目領域50を設定する。具体的には、上述したように、マーカー34の移動軌跡が示された重畳画像41によって、ステント31が動く場合でも、ステント31の移動範囲がユーザに分かり易く示されている。ユーザは、このマーカー34の移動軌跡を確認しながら、移動軌跡を囲うように、任意の4点(4つの位置座標)を指定する操作を行う。注目領域設定部15は、ユーザが指定した4点を4つの角部とする注目領域50を設定する。このように、ユーザは、重畳画像41において、ステント31の移動範囲を正確に把握することができるので、ステント31の移動範囲が全て含まれ、かつ、最小限の範囲の注目領域50を設定することが可能である。なお、注目領域50を設定するための操作は、任意の4点を選択する方法に限らず、移動軌跡を囲うように、線を描く操作を行うようにしてもよい。
ユーザは、画像処理部14によって作成された重畳画像41を確認しながら、所望の注目領域50を設定する。具体的には、上述したように、マーカー34の移動軌跡が示された重畳画像41によって、ステント31が動く場合でも、ステント31の移動範囲がユーザに分かり易く示されている。ユーザは、このマーカー34の移動軌跡を確認しながら、移動軌跡を囲うように、任意の4点(4つの位置座標)を指定する操作を行う。注目領域設定部15は、ユーザが指定した4点を4つの角部とする注目領域50を設定する。このように、ユーザは、重畳画像41において、ステント31の移動範囲を正確に把握することができるので、ステント31の移動範囲が全て含まれ、かつ、最小限の範囲の注目領域50を設定することが可能である。なお、注目領域50を設定するための操作は、任意の4点を選択する方法に限らず、移動軌跡を囲うように、線を描く操作を行うようにしてもよい。
第1実施形態のX線透視撮影装置100は、上述したように、少なくとも心拍1拍分に相当する枚数の透視画像40を重ねて重畳画像41を作成することによって、重畳画像41におけるマーカー34の移動軌跡が、周期的に動くステント31の少なくとも1周期分となる。この場合、ユーザは、重畳画像41において、ステント31の移動範囲をより正確に把握することが可能である。
〈ステント固定画像〉
ステント固定画像43は、透視画像40に写るステント31の位置を画像中(表示画面中)で固定して表示させるものである。第1実施形態のX線透視撮影装置100では、ステント固定画像43は、画像生成部13により連続的に生成された透視画像40から、注目領域50として設定された領域を切り取った部分透視画像42の各々のデータに基づいて作成される。
ステント固定画像43は、透視画像40に写るステント31の位置を画像中(表示画面中)で固定して表示させるものである。第1実施形態のX線透視撮影装置100では、ステント固定画像43は、画像生成部13により連続的に生成された透視画像40から、注目領域50として設定された領域を切り取った部分透視画像42の各々のデータに基づいて作成される。
具体的には、図5に示すように、画像処理部14は、部分透視画像42の各々から、ステント31のマーカー34を検出する。マーカー34の検出は、公知の画像認識技術により可能である。画像処理部14は、部分透視画像42中におけるマーカー34の位置座標データを取得する。画像処理部14は、リアルタイム動画として生成される複数の部分透視画像42のうちから、所定のタイミングで、ステント固定画像43の基準となる基準画像を選択する。画像処理部14は、基準画像以降の各フレームの部分透視画像42について、各々のマーカー34(ステント31)の位置が基準画像に写るマーカー34(ステント31)の位置と一致するように位置合わせを行う。すなわち、各フレームの部分透視画像42について、水平移動および回転移動の一方または両方を行う。これにより、マーカー34(ステント31)の位置が互いに一致するステント固定画像43がフレーム毎に作成される。この結果、基準画像以降のフレームでは、マーカー34(ステント31)の位置が固定表示された状態の透視画像(ステント固定画像43)が連続的に出力される。
第1実施形態のX線透視撮影装置100では、ステント固定画像43は、上述したように、注目領域50として設定された領域を切り取った部分透視画像42の各々のデータに基づいて作成される。すなわち、表示部7に表示された重畳画像41の移動軌跡のデータに基づいて設定された注目領域50におけるステント31の位置データに基づいて、ステント固定画像43が作成される。このように、ステント31の位置を確実に注目領域50内に位置させたうえでステント固定画像43を作成することができるので、ステント固定画像43におけるステント31の検出精度を向上させることが可能である。
画像処理部14により作成されたステント固定画像43は、さらに拡大表示させることも可能である。具体的には、ステント固定画像43におけるマーカー34が全て含まれるように、ステント固定画像43の領域70(図5右下図中の破線部分)を切り取り、図3に示すように、領域70を拡大して、透視画像40に隣接する拡大表示画像44として表示させる。
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、上記のように、X線透視撮影装置100は、被検体Tを透過した放射線の検出信号に基づく透視画像40を生成する画像生成部13と、透視画像40を表示可能な表示部7と、画像生成部13により連続的に生成される複数の透視画像40を重ね合わせる画像処理を行い、被検体T内に導入されたステント31の位置を示すマーカー34の移動軌跡を示す画像を作成して表示部7に表示させる画像処理部14と、透視画像40を重ね合わせた重畳画像41において、移動軌跡が含まれる注目領域50を設定する注目領域設定部15と、を備える。これにより、ユーザは、表示部7に表示されステント31の位置を示すマーカー34の移動軌跡を確認しながら、移動軌跡が含まれる最小限の範囲の注目領域50を設定することができる。その結果、被検体T内に導入されたステント31が動く場合でも、ステント31の移動範囲をユーザに分かり易く示すことによって、最適な範囲の注目領域50をユーザに容易に設定させることができる。
また、第1実施形態では、移動軌跡35は、被検体Tの心拍に起因して動くステント31の移動軌跡である。冠動脈インターベンションのように、心拍に伴って血管内に挿入されたステント31が大きく動くなかで、ステント31の正確な位置を把握する必要がある場合には、被検体T内に導入されたステント31が動く場合でも、ステント31の移動範囲をユーザに分かり易く示すことによって、最適な範囲の注目領域50をユーザに容易に設定させることができるので、このような場合に特に有効である。
また、第1実施形態では、画像処理部14は、心拍の少なくとも1拍に相当する枚数の透視画像40を重ね合わせて移動軌跡を表示するように構成する。これにより、心拍により周期的な移動が繰り返されるステント31の移動軌跡35を少なくとも1周期分表示することができるので、ステント31の移動範囲をより正確に把握することができる。
また、第1実施形態では、画像処理部14は、表示部7に表示させた移動軌跡のデータに基づいて設定された注目領域50におけるステント31の位置データに基づいて、ステント31の位置が固定表示されるように画像処理されたステント固定画像43を作成可能に構成されている。これにより、ステント31の位置を確実に注目領域50内に位置させたうえでステント固定画像43を作成することができるので、ステント固定画像43におけるステント31の検出精度を向上させることができる。その結果、確実にステント31を固定表示することができる。
また、第1実施形態では、画像処理部14は、透視画像40における輝度値に基づいて、移動軌跡35を表示部7に表示させるように構成する。これにより、ステント31の少なくとも一部にX線透過性の低い素材を使用することにより、透視画像40において、ステント31と被検体Tとの差異を明確にすることができるので、透視画像40におけるステント31のマーカー34となる位置を明瞭に表示させることができる。その結果、ユーザは、透視画像40におけるステント31の位置を容易に確認することができる。
また、第1実施形態では、ユーザにより注目領域50の設定の入力を受ける操作部8をさらに備え、注目領域設定部15は、操作部8により入力された情報に基づいて、注目領域50の設定を行う。これにより、ユーザは、注目領域50を、ユーザの希望する範囲に設定することができる。
[第2実施形態]
次に、図6を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、上記第1実施形態に加えて、注目領域150の候補となる領域151、152、153を選択可能に表示させる例について説明する。なお、図中において、上記第1実施形態と同様の構成には、同一の符号を付している。
次に、図6を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、上記第1実施形態に加えて、注目領域150の候補となる領域151、152、153を選択可能に表示させる例について説明する。なお、図中において、上記第1実施形態と同様の構成には、同一の符号を付している。
第2実施形態では、画像生成部13(図1参照)により連続的に生成される透視画像40(図3参照)において、複数のステントが表示される場合に、各々のステントが注目領域の候補として表示され、ユーザが、任意の候補を選択することによって、注目領域が設定される。
具体的には、図6に示すように、画像処理部14(図1参照)により生成された重畳画像141において、3個のステント31に相当するマーカー34が3組表示された場合、画像処理部14は、各々のステント31に相当する部分のマーカー34の移動軌跡を、最適な範囲で囲むように、各々の注目領域150の候補となる領域151、152、153を表示する。すなわち、画像生成部13(図1参照)により生成される透視画像40(図3参照)において、複数のステント31に相当するマーカー34が存在する場合、画像生成部13により連続的に生成される重畳画像141においても、複数のステント31に相当するマーカー34が表示部7(図1参照)に表示される。画像処理部14は、各々のステント31に相当する部分のマーカー34の移動軌跡のデータに基づいて、移動軌跡を最適な範囲で囲うように、領域151、152、153を表示部7に表示させる。ユーザは、表示部7に表示された領域151,152,153の中から、所望の領域を選択する。注目領域設定部15(図1参照)は、ユーザが選択した領域を、注目領域150に設定する。このように、ユーザは、表示部7に表示された領域151、152、153を選択するだけで、注目領域150を設定することが可能であるので、ユーザが、重畳画像141を確認しながらマーカー34を囲む操作によって注目領域150を設定する場合と比較して、操作が簡略化される。特に、透視画像40において複数のステント31が存在する場合は、操作を著しく簡略化させることが可能である。なお、画像処理部14は、ステント31のマーカー34に限らず、被検体Tのステント31に似た部位もマーカー34として認識させるようにしてもよい。
第2実施形態のその他の構成については、上記第1実施形態と同様である。
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、上記のように、画像処理部14は、ステント31の位置を示すマーカー34の移動軌跡に基づいて、注目領域150の候補となる領域151、152、153を表示部7に選択可能に表示させるように構成する。これにより、注目領域150を設定するために、ユーザが、表示部7に表示された移動軌跡を確認しながら、操作部8などを用いて移動軌跡が含まれるように領域を囲うことによって注目領域150を設定する場合と比較して、操作が簡略化される。特に、透視画像40において、目的のステント31以外のデバイスが存在する場合や、ステント31のマーカー134に似た被検体Tの部位等が存在する場合など、ユーザが注視すべき対象が複数存在する場合において、注目領域150を設定するための操作が著しく簡略化される。その結果、注目領域150をより容易にユーザに設定させることができる。
第2実施形態では、上記のように、画像処理部14は、ステント31の位置を示すマーカー34の移動軌跡に基づいて、注目領域150の候補となる領域151、152、153を表示部7に選択可能に表示させるように構成する。これにより、注目領域150を設定するために、ユーザが、表示部7に表示された移動軌跡を確認しながら、操作部8などを用いて移動軌跡が含まれるように領域を囲うことによって注目領域150を設定する場合と比較して、操作が簡略化される。特に、透視画像40において、目的のステント31以外のデバイスが存在する場合や、ステント31のマーカー134に似た被検体Tの部位等が存在する場合など、ユーザが注視すべき対象が複数存在する場合において、注目領域150を設定するための操作が著しく簡略化される。その結果、注目領域150をより容易にユーザに設定させることができる。
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
たとえば、上記第1〜第2実施形態では、冠動脈(心血管)インターベンション治療に用いるX線透視撮影装置100の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、冠動脈(心血管)インターベンション治療以外の用途に用いるX線透視撮影装置に適用されてもよい。被検体内に導入されたデバイスが動く場合でも、デバイスの移動範囲をユーザに分かり易く示すことによって、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることができる本発明は、特に血管内IVR(インターベンショナルラジオロジー)治療に用いられるX線透視撮影装置にも好適である。また、被検体内に導入されたデバイスが動く場合でも、デバイスの移動範囲をユーザに分かり易く示すことによって、最適な範囲の注目領域をユーザに容易に設定させることができる本発明は、心臓周辺の画像中で血管部分が動く部位の透視画像を扱う場合にも好適である。
また、上記第1〜第2実施形態では、心拍により被検体に導入されたデバイスが動く場合に、デバイスの移動範囲をユーザに分かり易く示す例を示したが、本発明はこれに限らず、たとえば、呼吸等の他の要因により被被検体に導入されたデバイスが動く場合に用いてもよい。
また、上記第1〜第2実施形態では、デバイスとしてステントを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、デバイスは、血管内に導入される治療器具であればステント以外のどのようなものでもよい。
また、第2実施形態では、複数のステントが重畳画像に含まれる場合に、画像処理部が、各々のステントのマーカーの移動軌跡に基づいて、注目領域の候補を選択可能に表示させる例を示したが、複数のステントが重畳画像に含まれる場合でも、第1実施形態のように、ユーザが、重畳画像を確認しながら、マーカーの移動軌跡を囲むことによって、注目領域を設定するようにしてもよい。
また、上記第1〜第2実施形態では、画像処理部は、表示部に表示させた移動軌跡のデータに基づいて設定された注目領域におけるステントの位置に基づいて、ステントの位置が固定表示されるように画像処理されたステント固定画像を作成するように構成したが、本発明はこれに限られない。たとえば、画像処理部は、表示部に表示させた移動軌跡のデータに基づいて設定された注目領域を、単に拡大表示させるようにしてもよい。
7 表示部
8 操作部(入力部)
13 画像生成部
14 画像処理部
15 注目領域設定部
31 ステント(デバイス)
34、134 マーカー(指標)
40 透視画像
43 ステント固定画像(デバイス固定画像)
50、150 注目領域
60 血管
100 X線透視撮影装置
151、152、153 領域
T 被検体
8 操作部(入力部)
13 画像生成部
14 画像処理部
15 注目領域設定部
31 ステント(デバイス)
34、134 マーカー(指標)
40 透視画像
43 ステント固定画像(デバイス固定画像)
50、150 注目領域
60 血管
100 X線透視撮影装置
151、152、153 領域
T 被検体
Claims (8)
- 被検体を透過した放射線の検出信号に基づく透視画像を生成する画像生成部と、
前記透視画像を表示可能な表示部と、
前記画像生成部により連続的に生成される複数の前記透視画像を重ね合わせる画像処理を行い、前記被検体内に導入されたデバイスの位置を示す指標の移動軌跡を示す画像を作成して前記表示部に表示させる画像処理部と、
前記透視画像を重ね合わせた画像において、前記移動軌跡が含まれる注目領域を設定する注目領域設定部と、を備える、X線透視撮影装置。 - 前記移動軌跡は、前記被検体の心拍に起因して動く前記デバイスの移動軌跡である、請求項1に記載のX線透視撮影装置。
- 前記画像処理部は、前記心拍の少なくとも1拍に相当する枚数の前記透視画像を重ね合わせて前記移動軌跡を表示するように構成されている、請求項2に記載のX線透視撮影装置。
- 前記画像処理部は、前記移動軌跡に基づいて、前記注目領域の候補となる領域を前記表示部に選択可能に表示させるように構成されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載のX線透視撮影装置。
- 前記画像処理部は、前記表示部に表示させた前記移動軌跡のデータに基づいて設定された前記注目領域における前記デバイスの位置データに基づいて、前記デバイスの位置が固定表示されるように画像処理されたデバイス固定画像を作成可能に構成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載のX線透視撮影装置。
- 前記画像処理部は、前記透視画像における輝度値に基づいて、前記移動軌跡を前記表示部に表示させるように構成されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載のX線透視撮影装置。
- ユーザにより前記注目領域の設定の入力を受ける入力部をさらに備え、
前記注目領域設定部は、前記入力部により入力された情報に基づいて、前記注目領域の設定を行う、請求項1〜6のいずれか1項に記載のX線透視撮影装置。 - 前記デバイスは、血管内に設置されるステントである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のX線透視撮影装置。
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