JP3453085B2 - X線ct装置 - Google Patents
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Description
に有用なX線CT(Computed Tomography)装置に関
する。
を有している。 (1)Density Contour 操作者が指定した閾値範囲内のCT値を有する画素が連
続する領域であって且つ操作者が指定した測定開始点を
含む領域を抽出し、該領域を識別可能な態様で表示する
機能 (2)Density Mask 操作者が指定した閾値範囲内のCT値を有する画素を抽
出し、識別可能な態様で表示する機能 (3)Histogram CT値のヒストグラムを求める機能
すれば、従来のX線CT装置でも、内臓の肥満の診断を
行うことが可能である。しかし、各機能の画面を同時に
見ることが出来ない点や体脂肪を手計算しなければなら
ない点などの不便があり、実用レベルで内臓の肥満の診
断を行うのが困難な問題点があった。そこで、本発明の
目的は、実用レベルで内臓の肥満の診断を行うことが出
来るX線CT装置を提供することにある。
は、X線管(またはX線管および検出器)を被検体の周
りに回転させながら異なるビュー角度でのデータを次々
に収集し、再構成演算(または補間演算および再構成演
算)により断層画像を生成し表示するX線CT装置であ
って、前記断層画像における脂肪部分のCT値を閾値範
囲として設定する閾値範囲設定手段と、画像上で皮下脂
肪領域の一点を指定する測定開始点指定手段と、前記断
層画像上で前記閾値範囲内のCT値を有する画素が連続
し且つ前記測定開始点を含む領域の画素を検索し皮下脂
肪画素とする皮下脂肪画素検索手段と、前記断層画像上
で前記閾値範囲内のCT値を有する画素で皮下脂肪画素
でないものを検索し体脂肪画素とする体脂肪画素検索手
段と、皮下脂肪画素と体脂肪画素の少なくとも一方を識
別可能な態様で表示する脂肪領域画像表示手段と、前記
皮下脂肪画素の面積と前記体脂肪画素の面積の比を算出
する面積比算出手段と、前記皮下脂肪画素の画素値のヒ
ストグラムと前記体脂肪画素の画素値のヒストグラムの
少なくとも一方を生成するヒストグラム生成手段と、前
記脂肪領域画像と同一画面に前記面積比と前記ヒストグ
ラムとを表示する複合画面表示手段とを具備したことを
特徴とするX線CT装置を提供する。上記第1の観点に
よるX線CT装置では、操作者は、脂肪部分の最小CT
値および最大CT値を設定するか又は中央CT値および
CT値幅を設定すると共に画像上で皮下脂肪領域の一点
を指定するだけでよい。すると、自動的に皮下脂肪画素
と体脂肪画素が検索され、それらの面積比が算出され、
さらにそれらの画素値のヒストグラムが生成される。そ
して、脂肪領域画像と面積比とヒストグラムとが同一画
面に表示される。従って、容易に内臓の肥満の診断を行
うことが出来る。
点のX線CT装置において、前記閾値範囲内のCT値を
有する画素とそれ以外の画素とを区別可能な脂肪画素抽
出画像を表示する脂肪画素抽出画像表示手段と、操作者
が画像中に分離ラインを入力するための分離ライン入力
手段と、前記分離ラインを跨いで前記閾値範囲内のCT
値を有する画素が連続していても連続していないとみな
す領域分離手段とを具備したことを特徴とするX線CT
装置を提供する。被検体または撮影条件によっては、断
層画像上で皮下脂肪領域と体脂肪領域とが連続している
ように見える。この場合、皮下脂肪領域と体脂肪領域の
面積比などの統計計算が不能になる。上記第2の観点に
よるX線CT装置では、操作者が分離ラインを入力する
ことによって、皮下脂肪領域と体脂肪領域とが連続して
いるように見える場合でも、皮下脂肪領域と体脂肪領域
とを分離することが出来る。よって、皮下脂肪領域と体
脂肪領域の面積比などの計算が可能になる。
により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これによ
り本発明が限定されるものではない。
の構成図である。このX線CT装置100は、操作コン
ソール1と、撮影テーブル10と、走査ガントリ20と
を具備している。前記操作コンソール1は、操作者の指
示やパラメータの入力などを受け付ける入力装置2と、
スキャン処理や画像再構成処理や脂肪測定パラメータ設
定処理や脂肪測定画像表示処理などを実行する中央処理
装置3と、制御信号などを撮影テーブル10や走査ガン
トリ20へ出力する制御インタフェース4と、走査ガン
トリ20で取得したデータを収集するデータ収集バッフ
ァ5と、画像などを表示するCRT6と、各種のデータ
やプログラムを記憶する記憶装置7とを具備している。
前記撮影テーブル10は、被検体を乗せて体軸方向に移
動させる。前記走査ガントリ20は、X線管21と、コ
リメータ22と、検出器23と、被検体の体軸の回りに
X線管21や検出器23などを回転させる回転コントロ
ーラ24と、X線照射のタイミングや強度を調整するX
線コントローラ25と、データ収集部26とを具備して
いる。
肪測定領域指定処理のフロー図である。ステップP1で
は、操作者が入力した脂肪の最小CT値(例えば−15
0)および最大CT値(例えば−50)を受け付けて、
閾値範囲として設定する。なお、操作者が入力した脂肪
の中央CT値(例えば−100)およびCT値幅(例え
ば50)を受け付けて、閾値範囲として設定してもよ
い。ステップP2では、画面レイアウトの選択肢を画面
に表示し、操作者に選択させる。例えば、図4に示すよ
うに、破線で囲まれた領域に全体脂肪(Whole)と皮下
脂肪(Subcutaneous)と体脂肪(Visceral)のいずれを
表示するかを操作者に選択させる。ここでは、左の領域
には皮下脂肪を選択し、右の領域には体脂肪を選択した
ものとする。
範囲内のCT値を有する画素の画素値を“1”とし、そ
れ以外の画素の画素値を“0”とした2値化画像を作成
し、表示する。なお、2値化画像でなく、前記閾値範囲
内のCT値を有する画素を特別な色としたカラー画像を
表示してもよい。図5の(a)に、2値化画像Gbを例
示する。この2値化画像Gbでは、皮下脂肪領域Asと
体脂肪領域Avとがブリッジ部Abで連続しているよう
に見えている。ステップP4では、操作者が領域分離を
行うか否かを指定する。領域を分離するならステップP
5に進み、領域を分離しないならステップP9へ進む。
うに、2値化画像Gbの画素値“1”の領域の輪郭を抽
出して断層画像に重ねた輪郭付加画像Gaを表示する。
ステップP6では、操作者は、図6に示すように、輪郭
付加画像Ga上で、分離ラインL1,L2を入力する。
分離ラインの入力方法は、例えばトラックボールとリタ
ーンキーで点を次々に入力すると、点が順に直線で結ば
れるから、最後の点で続けてリターンキーを押せばよ
い。あるいはマウスのクリックで点を次々に入力する
と、点が順に直線で結ばれるから、最後の点でダブルク
リックすればよい。また、分離ラインは、必要に応じ
て、1本だけ入力してもよいし、2本以上を入力しても
よい。分離ラインが入力されると、元の2値化画像Gb
における前記分離ライン上の画素の画素値を“0”に変
更する。ステップP7では、操作者が領域削除を行うか
否かを指定する。領域を削除するならステップP8に進
み、領域を削除しないならステップP9へ進む。
領域を輪郭付加画像Ga上で指定する。例えば、図6で
は、分離ラインL1,L2で挟まれた領域を指定する。
領域が指定されると、削除されたことを示すマークDを
指定された領域に表示する。また、元の2値化画像Gb
における前記領域内の画素の画素値を“0”に変更す
る。
ように、輪郭付加画像Ga上で、皮下脂肪領域Asに測
定開始点Bを指定する。そして、脂肪測定領域指定処理
を終了する
肪測定画像表示処理のフロー図である。ステップF2で
は、前記測定開始点Bに対応する2値画像Gb上の画素
を皮下脂肪画素とする。ステップF3では、皮下脂肪画
素に隣接する画素値“1”の画素を検索し、皮下脂肪画
素に追加することを繰り返す。皮下脂肪画素を追加でき
なくなったらステップF4へ進む。
値“1”の画素を検索し、全体脂肪画素とする。ステッ
プF5では、2値画像Gbの画素のうちで全体脂肪画素
であって皮下脂肪画素でないものを体脂肪画素とする。
ステップF6では、画面レイアウトの選択で皮下脂肪領
域・体脂肪領域画像の表示が指定されているので、図5
に示すように、皮下脂肪画素と体脂肪画素とに対応する
画素をそれぞれ識別可能の表示態様にして断層画像を表
示する(図5では、異なるハッチングで示している。
め、皮下脂肪面積とする。また、皮下脂肪画素に対応す
る断層画像上の画素のCT値のヒストグラムを求める。
また、皮下脂肪画素領域の周囲長を求める。ステップF
8では、全体脂肪画素数を求め、全体脂肪面積とする。
また、全体脂肪画素に対応する断層画像上の画素のCT
値のヒストグラムを求める。ステップF9では、体脂肪
画素数を求め、体脂肪面積とする。また、体脂肪画素に
対応する断層画像上の画素のCT値のヒストグラムを求
める。ステップF10では、皮下脂肪面積に対する体脂
肪面積の比を求め、体脂肪比とする。
択で左の領域に皮下脂肪が選択され且つ右の領域に体脂
肪が選択されているので、図7に示すように、左側に皮
下脂肪領域画像Gsと皮下脂肪画素のCT値のヒストグ
ラムHsを表示し、同一画面の右に体脂肪領域画像Gv
と体脂肪画素のCT値のヒストグラムHvを表示する。
さらに、前記と同一画面に、体脂肪比(V/S=体脂肪
面積÷皮下脂肪面積×100)、皮下脂肪率(S/W=
皮下脂肪面積÷全体脂肪面積×100)、体脂肪率(V
/W=体脂肪面積÷全体脂肪面積×100)、皮下脂肪
領域周囲長(Circ1)、任意指定領域周囲長(Circ2)、
全体脂肪,皮下脂肪および体脂肪の面積(Area)と平均
CT値(Mean)と実際最小CT値(Min)と実際最大C
T値(Max)と標準偏差(SD)とを表示する。ステッ
プF12では、画面を保存する。
者は、脂肪部分のCT値範囲を設定すると共に皮下脂肪
領域の一点を指定するだけで、皮下脂肪と体脂肪とをそ
れぞれ識別できる画像が表示され、また、体脂肪比とヒ
ストグラムとが同一画面に表示される。従って、断層画
像Gfを腹部のアキシャル画像とすれば、容易に内臓の
肥満の診断を行うことが出来る。また、上記X線CT装
置100によれば、操作者が分離ラインを入力すること
によって、皮下脂肪領域と体脂肪領域とが連続している
(ように見える)場合でも、皮下脂肪領域と体脂肪領域
とを分離し、面積比などを計算可能となる。
分を切り出す閾値範囲を設定すると共に皮下脂肪領域の
一点を指定するだけで、脂肪部分が識別できる画像が表
示され、また、体脂肪比とヒストグラムとが同一画面に
表示される。従って、成人病などに起因する内臓の肥満
の診断・調査を容易に行うことが出来る。また、領域を
任意に分離できるので、皮下脂肪領域と体脂肪領域とが
連続している(ように見える)場合でも、皮下脂肪領域
と体脂肪領域とを分離し、面積比などを統計計算可能と
なる。
を示す構成図である。
定処理のフロー図である。
示処理のフロー図である。
る。
の輪郭を断層画像に付加した輪郭付加画像の模式図であ
る。
ある。
画像とヒストグラムとを同一画面に表示する画面レイア
ウトの例示図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 X線管を被検体の周りに回転させながら
データを収集し、再構成演算により断層画像を生成し表
示するX線CT装置であって、 前記断層画像における脂肪部分のCT値を閾値範囲とし
て設定する閾値範囲設定手段と、 前記設定した閾値範囲内のCT値を有する断層画像上の
画素とそれ以外の断層画像上の画素とを互いに区別可能
な脂肪画素抽出画像を表示する脂肪画素抽出画像表示手
段と、 前記脂肪画素抽出画像上で前記閾値範囲内のCT値を有
する領域内にあって皮下脂肪領域内にある一点を指定す
る測定開始点指定手段と、 前記脂肪画素抽出画像上で前記測定開始点を含む領域で
あって前記閾値範囲内のCT値を有する画素が連続して
いる領域にある画素を検索しそれら検索された画素を皮
下脂肪画素とする皮下脂肪画素検索手段と、 前記脂肪画素抽出画像上で前記閾値範囲内のCT値を有
する画素であり且つ前記皮下脂肪画素ではない画素を検
索しそれら検索された画素を体脂肪画素とする体脂肪画
素検索手段と、 皮下脂肪画素と体脂肪画素の少なくとも一方を識別可能
な態様で表示する脂肪領域画像表示手段と、 前記皮下脂肪画素の面積と前記体脂肪画素の面積の比を
算出する面積比算出手段と、 前記皮下脂肪画素のCT値のヒストグラムと前記体脂肪
画素のCT値のヒストグラムの少なくとも一方を生成す
るヒストグラム生成手段と、 前記脂肪領域画像と同一画面に前記面積比と前記ヒスト
グラムとを表示する複合画面表示手段とを具備したこと
を特徴とするX線CT装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のX線CT装置におい
て、操作者が画像中に分離ラインを入力するための分離
ライン入力手段と、前記分離ラインを跨いで前記閾値範
囲内のCT値を有する画素が連続していても連続してい
ないとみなす領域分離手段とを具備したことを特徴とす
るX線CT装置。
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