JP5091644B2 - X線コンピュータ断層撮像装置及び医用画像処理装置 - Google Patents

X線コンピュータ断層撮像装置及び医用画像処理装置 Download PDF

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Description

本発明は、被検体の同一撮像部位に関して、撮像時刻の異なる複数のボリュームデータファイルを発生するX線コンピュータ断層撮像装置及び医用画像処理装置に関する。
マルチスライス型若しくは2次元型検出器を用いたX線コンピュータ断層撮像装置(マルチスライスCT)における造影検査が実施されている。このマルチスライスCTにおける造影検査では、造影剤注入後に被検体の同一撮像部位を反復して撮像を行うことで、各撮像時刻におけるボリュームデータ内の造影剤の分布状態を示す経時的なボリュームデータを得ることができる。この経時的なボリュームデータに基づく3次元画像を観察することで、血管の走行状態を把握することは可能である。しかし、この3次元画像では、血流状態を把握することはできない。
特開平8−79628号公報
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、マルチスライスCTにおいて、血流状態の把握を可能とするX線コンピュータ断層撮像装置及び医用画像処理装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。
一実施形態に係るX線コンピュータ断層撮像装置は、X線を発生するX線管と、被検体を透過したX線を検出し、投影データを発生するX線検出器と、前記投影データに基づいて撮像時刻の異なる複数の原ボリュームデータを生成する再構成ユニットと、前記複数の原ボリュームデータ間の位置合わせを行う位置合わせユニットと、前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータを用いて、前記撮像時刻が異なる前記原ボリュームデータ間で差分処理を行って異なる撮像時刻に対応する差分ボリュームデータを求める差分ボリュームデータ発生ユニットと、前記複数の差分ボリュームデータに基づいて、少なくとも血流流速情報に対応した色又は輝度情報を付与した表示画像を発生する表示画像発生ユニットと、を具備するものである。
一実施形態に係る医用画像処理装置は、X線を発生するX線管と、被検体内部の三次元的な情報を有するボリュームデータを収集する医用画像処理装置において、前記被検体に対して造影剤を投入して収集された、撮像時刻の異なる複数の原ボリュームデータを記憶する記憶ユニットと、前記複数の原ボリュームデータ間の位置合わせを行う位置合わせユニットと、前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータを用いて、前記撮像時刻が異なる前記原ボリュームデータ間で差分処理を行って異なる撮像時刻に対応する差分ボリュームデータを求める差分ボリュームデータ発生ユニットと、前記複数の差分ボリュームデータに基づいて、少なくとも血流流速情報に対応した色又は輝度情報を付与した表示画像を発生する表示画像発生ユニットと、を具備するものである。
以上本発明によれば、マルチスライスCTにおいて、血流状態の把握を可能とするX線コンピュータ断層撮像装置及び医用画像処理装置を実現することができる。
以下、本発明の第1乃至第4の実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
(第1実施形態)
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係わるX線コンピュータ断層撮像装置の構成を示している。なお、X線コンピュータ断層撮像装置には、X線管とX線検出器とが1体となって被検体の周囲を回転する回転/回転(ROTATE/ROTATE)タイプや、リング状に多数の検出素子がアレイされ、X線管のみが被検体の周囲を回転する固定/回転(STATIONARY/ROTATE)タイプ等様々なタイプがあるが、いずれのタイプでも本発明は適用可能である。本実施形態においては回転/回転タイプとして説明する。
X線コンピュータ断層撮像装置は架台(ガントリ)1を有する。架台1は、円環又は円板状の回転フレーム2を回転可能に支持する。回転フレーム2は、撮像領域中に天板4に配置された被検体Pを挟んで対向するようにX線管3とX線検出器5とを有する。ここで、説明のため、回転フレーム2の回転軸をZ軸、X線管3の焦点とX線検出器5の中心とを結ぶ撮像中心軸をY軸、YZ平面に直交する軸をX軸と規定する。撮像時には、典型的には、被検体は体軸がZ軸に略一致するように撮像領域内に設置される。このXYZ座標系は、Z軸を回転中心とする回転座標系を構成する。X線管3は、高電圧発生部10からの高電圧の印加とフィラメント電流の供給を受けてX線を発生する。X線検出器5は、マルチスライス型の場合、チャンネル方向(X軸)に複数のチャンネルを有する検出素子の列をスライス方向(Z軸)に複数配列したものである。2次元アレイ型の場合、X線検出器5は、チャンネル方向(X軸)とスライス方向(Z軸)との両方向に関して稠密に分布される複数のX線検出素子を有する。
制御部12は、回転フレーム2の回転を制御し、被検体Pの同一撮像部位について経時的にCT撮像を行う。具体的には、回転フレーム2が一定の角速度で連続回転し、X線管3から連続的又は一定角度毎にX線が発生される。
X線検出器5には、データ収集部(DAS;data acquisition system)6が接続される。データ収集部6は、X線検出器5の各チャンネルの電流信号を電圧に変換し、増幅し、デジタル信号に変換する。データ収集部6で収集されたデータ(純生データ)は、光や磁気を使った非接触型又はスリップリング型のデータ伝送部7を経由して、前処理部19に送られる。前処理部19は、純生データに対して、チャンネル間の感度不均一を補正、また主に金属部によるX線強吸収体による極端な信号強度の低下又は信号脱落の補正等の前処理を行う。
再構成部11は、前処理部19により補正を受けたデータ(投影データ、生データ)に基づいて、撮像時刻の異なる複数のボリュームデータファイル(時系列ボリュームデータファイル)を発生する。ここで、再構成部11によって発生される撮像時刻の異なる複数のボリュームデータファイルを原ボリュームデータファイル(VO)と呼ぶことにする。
位置合わせ部24は、複数の原ボリュームデータファイルを基準時刻(造影剤注入前)の原ボリュームデータファイルに対して個々に位置合わせをする。この位置合わせは、呼吸や体動等による各原ボリュームデータファイルの骨、臓器、血管の位置のずれを補正するために行われる。
差分ボリュームデータ発生部22は、造影剤注入後の撮像時刻の隣接する原ボリュームデータファイル間で差分を行い、複数の差分ボリュームデータファイル(VC)を発生する。つまり、各差分ボリュームデータファイルには、隣接する撮像時刻の間隔(以下、スキャン時間間隔と称する)に血液の流れ(血流)に乗った造影剤が新たに流入した領域、又は造影剤が流出した領域が残る。そこで、この残った領域を血管部分と呼ぶことにする。造影剤は血流に乗って血管内を進行するわけであるから、この残った領域は、スキャン時間間隔中の血流の移動量を表わす。血管部分の容積は、スキャン時間間隔中に血管内を進行した血流の容積に等しい。
動脈相及び静脈相を特定するために、TDC作成部23と関心領域設定部18とが備えられている。
TDC作成部23は、ある画素又は関心領域(ROI)に関する造影剤の濃度変化曲線(時間―濃度曲線、以下、TDCと称する)を作成する。TDCは、ある画素又は関心領域(ROI)におけるCT値の時間変化をグラフにしたものである。また、TDC作成部23は、TDCの最大CT値(以下、ピークCT値)を特定し、ピークCT値に基づいて動脈相並びに静脈相を特定する。ここで、動脈相とは、注目している撮像部位の動脈が造影剤で染まる期間で、静脈相とは、注目している撮像部位の静脈が造影剤で染まる期間のことである。これら動脈相及び静脈相は、後述する合成処理において、合成に用いる原ボリュームデータファイル(VO)の期間となる。
関心領域設定部18は、あるTDCから、参照動脈波形及び参照静脈波形に近似する波形を有するTDCの位置を同定する。次に、関心領域設定部18は、同定した動脈及び静脈上の画素を含む画素及びその近傍に関心領域を設定する。
血管構造抽出部13は、動脈相又は静脈相内の全ての原ボリュームデータファイルを合成(以下、加算平均)することにより単一の動脈相又は静脈相のボリュームデータファイル(VA)を発生する。この動脈相又は静脈相のボリュームデータファイル(VA)は、ごみは含まないが動脈又は静脈血管と体内組織とを含むボリュームデータファイルである。もちろん、全ての原ボリュームデータファイル(VO)を加算平均することにより、全ての血管と体内組織とを含む単一のボリュームデータファイル(VA)を発生させることも可能である。全ての血管とは、動脈相及び静脈相に属する血管だけでなくどちらの相にも属さない血管をも含む、ということを意味する。次に、血管構造抽出部13は、所望の期間(動脈相、静脈相、全ての期間)での加算平均のボリュームデータファイル(VA)と造影剤注入前の原ボリュームデータファイル(VO1)とを差分することで、背景(体内組織やごみ)がなく所望の期間の血管のみを含む血管走行のボリュームデータファイル(VB)を発生し、血管走行(血管の構造を表わした血管像)を抽出(特定)する。
血管ボリュームデータ発生部26は、複数の動脈又は静脈の差分ボリュームデータファイルから複数の血管部分を抽出し、これら複数の血管部分を血管走行に沿って重ねて配置することで動脈又は静脈の血管ボリュームデータファイル(VD)を発生する。この動脈又は静脈の血管ボリュームデータファイル(VD)は、個別に区別可能な血管部分を多数、血管走行に沿って重ね合わせたボリュームデータファイルである。
血流計算部15は、血管走行の血流の流速(以下、血流流速と称する)等の血流流速情報を求めるために、まず血管部分の容積(血流変化量)を計算する。次に、血管部分に関するスキャン時間間隔と血管部分の容積とに基づいて血流の流速を計算する。また必要に応じて、血流計算部15は、血管走行の血流方向を決定するために、血管部分に対して、血流の向きを表わす正負を割り付ける。
表示画像発生部16は、撮像時刻(つまり、造影剤が各血管部分に到達した時刻)、血管部分の容積、血流流速等に基づいて血管ボリュームデータファイル(VD)中の血管走行の各血管部分に色又は輝度情報を付与し、MPR処理(断面変換処理)やレンダリング処理を施し3次元画像(表示画像)を発生する。
ゼロ値化部21は、血管走行のボリュームデータファイル(VB)に基づいて差分ボリュームデータファイル(VC)に含まれるごみの領域のボクセル値をゼロ値化することによって、差分ボリュームデータファイル(VC)のごみを除去する。
記憶部22は、発生した原ボリュームデータ(VO)、差分ボリュームデータ(VC)等の種々のボリュームデータファイル、表示画像等、様々なデータを記憶する。
以下、図2を参照しながら、第1実施形態の処理過程を説明する。
まず、造影剤を注入しながら同一撮像部位について複数回CT撮像を行い、得られた投影データに基づいて、再構成部11は複数の原ボリュームデータファイル(VO1〜VON)を発生する(ステップSA1)。原ボリュームデータファイル(VO1)は、造影剤が撮像部位に流入する前の原ボリュームデータファイルである。この原ボリュームデータファイル(VO1)を基準時刻のボリュームデータファイル(VO1)と呼ぶことにする。基準時刻から時間が経つにつれ、VO1、VO2、…VONとなり、全部でN個の原ボリュームデータファイルが、再構成部11によって発生される。
第1実施形態において、ボリュームデータファイルに示されている血管は頭部の血管であるが、撮像部位は頭部に限らないのは言うまでもなく、どの部位でも適用可能である。第1実施形態において、X線検出器5は、体軸方向(Z軸)の長さ160mmの撮像領域の投影データを一度に収集することができるものとする。しかし、本発明は、これに限定することなく、160mmより大きくても、小さくても適用可能である。図3は、体軸方向(Z軸)の長さ160mmの撮像領域の大きさと被検体の大きさとの関係を示す図である。図3に示すように、160mmの撮像領域は、頭部(脳)、胸部(心臓等)が全て入る大きさである。
図4は、ステップS01で得られる原ボリュームデータファイル(VO1〜VON)を示す図である。第1実施形態においては、造影剤は頭部の動脈血管に流入して、次に静脈血管に流入するものとする。図4(b)〜図4(f)の実線で示した血管は動脈、破線で示した血管は静脈とする。図4(a)は、基準時刻の原ボリュームデータファイル(VO1)である。図4(b)は、動脈血管に造影剤が流入し始めた時の原ボリュームデータファイル(VOa)である。図4(c)は、動脈血管の中間部あたりまで造影剤が流れ込んでいる時の原ボリュームデータファイル(VOb)。図4(d)は、動脈全体に造影剤が行き渡っている時の原ボリュームデータファイル(VOc)。そして図4(e)は、造影剤が注目している動脈血管から流出し、動脈血管の下端部には造影剤影はなくなり、造影剤が静脈血管に流入し始めた時の原ボリュームデータファイル(VOd)。図4(f)は、動脈血管には上端部のみ造影剤が残り、静脈血管には中間部あたりまで造影剤が流入しているときの原ボリュームデータファイル(VOe)である。ここで、(VO)の添え字である1,a,b,c,d,e,Nは、1<a<b<c<d<e<Nとし、1〜Nは撮像時刻を表わすものとする。原ボリュームデータファイル(VO1〜VON)は、造影剤影以外に体内の組織(骨等)やごみも含まれている。
次に、位置合わせ部24は、複数の原ボリュームデータファイル(VO1〜VON)を基準時刻の原ボリュームデータファイル(VO1)に対して個々に位置合わせをする(ステップS02)。
ステップS02が終了すると、動脈相及び静脈相を特定するための動脈相及び静脈相特定ルーチン(SA)を開始する。以下、図5を参照しながら動脈相及び静脈相特定ルーチン(SA)の処理過程を説明する。なお、説明の簡略化のため、動脈又は静脈相特定ルーチン(SA)において動脈相を特定させる場合のみ説明する。
まず、TDC作成部23は、原ボリュームデータファイル(VO1〜VON)の中心スライスの各画素についてTDCを作成する(ステップSA1)。図6は、頭部と撮像領域と中心スライスとの位置関係を示した図である。図6に示すように、体軸方向(Z軸)に160mmの長さを有する撮像領域は、頭部(脳)全体を含む。また、160mmの中心である80mmの位置は、一般的に頭部(脳)のほぼ中心である。
図7は、中心スライスを示す図である。図7の、丸上の形をした部分は血管を示す。また、P1は動脈血管位置の画素、P2は血管がない位置の画素、P3は静脈血管位置の画素を示している。
図8は、図7の動脈血管位置の画素P1での造影剤変化曲線(TDC)を示す図である。図8に示すように、画素P1のCT値は、基準時刻(t=0)におけるCT値はほぼゼロであるが、造影剤が頭部に流入する時刻になると(ti)CT値は上昇し、時刻tpでピークCT値となり、その後CT値は下降する。造影剤が頭部に流入する時刻(ti)からすぐにCT値が上昇するのが動脈血管位置でのTDCの波形の特徴である。
図9は、図7の血管がない位置の画素P2でのTDCを示す図である。図9に示すように、画素P2のCT値は、時間と共に変化せず、一定である。時間と共にCT値が変化しないのが、血管がない位置でのTDCの特徴である。
図10は、図7の静脈血管位置の画素P3でのTDCである。図10に示すように、画像P3のCT値は、造影剤が頭部に流入する時刻(ti)からしばらく経ってからCT値が上昇し、時刻tq(q>p)でピーク最大値となり、その後CT値は下降する。造影剤が頭部に流入する時刻(ti)からしばらく経ってからCT値が上昇するのが、静脈血管位置でのTDCの特徴である。なお、第1実施形態では中心としたが、それに限定されることはなく他の位置のスライス画像であってもよい。
次に、関心領域設定部18は、ステップSA1で作成された全画素のTDCから、参照動脈波形に近似する波形を有するTDCを同定する(ステップSA2)。参照動脈波形とは、あらかじめ記憶部20に記憶されていて、図8のような動脈の典型的な形状を有するTDCの波形である。記憶部20には、図10のような静脈の典型的な形状を有するTDCの波形である参照静脈波形も記憶されている。関心領域設定部18は、全画素のTDCを参照動脈波形と参照静脈波形とに基づいて動脈、静脈、それ以外等に分類し、動脈と推定される画素を特定する。
次に、関心領域設定部18は、同定した動脈上の画素を含む領域に関心領域(ROI)を設定する(ステップSA3)。図11は、図7の中心スライス画像の動脈位置に設定したROIを示す図である。図11は、全ての動脈血管上の画素とその近傍にROIを設定する例である。
次に、TDC作成部23は、設定されたROI内のCT値の加算平均に関する被検体固有の動脈TDCを作成する(ステップSA4)。ステップSA3で分類された全画素のTDCは被検体固有のTDCである。従って、動脈血管位置と推定された画素における複数のTDCの加算平均によるTDCは、被検体固有の動脈のTDCとなる。図12は、ステップSA3で中心スライスに設定されたROI内のCT値の加算平均に関する被検体固有の動脈TDCを示す図である。
次に、TDC作成部23は、被検体固有の動脈TDCのピークCT値を特定する(ステップSA5)。次に、ピークCT値に対応する撮像時刻(tk)を中心とした所定の時間幅に動脈相を決定する(ステップSA6)。一般に、動脈のTDCのピークCT値に対応する撮像時刻(tk)を中心とした一定期間が動脈相でそれ以後が静脈相であることが知られている。この所定の時間幅は、撮像部位、造影剤注入位置、被検体、心拍数等によって異なり経験的に決定される。これで、動脈及び静脈相特定ルーチン(SA)は終了となる。
図2に戻って第1実施形態の処理過程の続きを説明する。動脈及び静脈相特定ルーチン(SA)が終了すると、血管走行のボリュームデータファイル(VB)発生ルーチン(SB)を開始する。血管走行のボリュームデータファイル(VB)とは、背景(ごみ、体内組織等)が除去され、動脈、静脈、又は血管全体の構造が特定できるボリュームデータファイルである。以下、説明の簡略化のため、血管走行のボリュームデータファイル発生ルーチン(SA)において動脈血管走行のボリュームデータファイルを発生させる場合のみ説明する。
図13を参照しながら動脈血管走行を抽出したボリュームデータファイル(VB)発生ルーチン(SB)の処理過程を説明する。まず、血管構造抽出部13は、動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)の発生のための前処理として、TDC作成部23によって決定された動脈相での全ての原ボリュームデータファイル(VOm〜VOn、ただし、m≧1、n>m、n≦Nとする)を加算平均し、単一の動脈相のボリュームデータファイル(VA)を発生する(ステップSB2)。動脈相における原ボリュームデータファイル(VOm〜VOn)に限定して加算平均することで、静脈血管が含まれずに動脈血管だけのボリュームデータファイルが1つ発生する。
図14は、動脈相のボリュームデータファイル(VA)を示した図である。図14に示すように、加算平均処理のおかげで、この動脈相のボリュームデータファイル(VA)には、各原ボリュームデータファイル(VOm〜VOn)内にランダムにあったごみが目立たなくなる。ただし、体の実組織は存在する。
次に、血管構造抽出部13は、体内組織を除去するために、動脈相のボリュームデータファイル(VA)と基準時刻のボリュームデータファイル(VO1)とを差分し、動脈動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)を発生する(ステップSB3)。動脈相のボリュームデータデータファイル(VA)には動脈血管全体と体内組織とがあり、基準時刻の原ボリュームデータファイル(VO1)には、動脈血管はないが体内組織がある。
図15は、動脈相のボリュームデータファイル(VA)と基準時刻の原ボリュームデータファイル(VO1)との差分の結果発生する動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)を示す図である。図15に示すように、動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)には、ごみと体内組織とは存在せず、全体の動脈血管のみ存在する。
これで、血管走行のボリュームデータファイル(VB)発生ルーチン(SB)は終了する。
図2に戻って第1実施形態の処理過程の続きを説明する。以下、説明の簡略化のため、血管走行のボリュームデータ(VB)は、動脈血管走行のボリュームデータ(VB)とし、これ以後の処理は動脈血管のみについて説明する。
動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)発生ルーチン(SB)が終了すると、差分ボリュームデータ発生部22は、動脈相内の原ボリュームデータファイル(VOm〜VOn)に限定して、撮像時刻の隣接する原ボリュームデータファイル間で差分を行い、複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1、(m≧1、n>m、n≦N))を発生する(ステップS03)。具体的に言うと、差分ボリュームデータ発生部22は、ある撮像時刻(m)の原ボリュームデータファイル(VOm)とその次の撮像時刻(m+1)の原ボリュームデータファイル(VOm+1)とを差分し、差分ボリュームデータファイル(VCm)を発生する。これを、記号を用いて表わすと、(VOm)―(VOm+1)=VCmとなる。ここで使われる添え字mとnは動脈相の初めの時刻と終わりの時刻を表わす。
図16は複数の差分ボリュームデータファイルを示す図である。ここで、m=1<a<b<c<nとする。図16(a)は、基準時刻の原ボリュームデータファイル(VO1)と原ボリュームデータファイル(VOa)との差分の結果発生した差分ボリュームデータファイル(VC1)を示す。図16(b)は、原ボリュームデータファイル(VOa)と原ボリュームデータファイル(VOb)との差分の結果発生した差分ボリュームデータファイル(VCa)を示す。図16(c)は、原ボリュームデータファイル(VOb)と原ボリュームデータファイル(VOc)との差分の結果発生した差分ボリュームデータファイル(VCb)を示す。このステップで発生する複数の差分ボリュームデータファイルには、体内組織は含まれないが、ごみは含まれる。
次に、複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に含まれるごみを除去するか否かの判断が、利用者によって判断される(ステップS04)。ここで、各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に含まれるごみの領域の容量に基づいて、制御部12等が、自動的にごみを除去するか否かの判断をしてもよい。
まずは、ごみを除去しない場合を説明する。ごみを除去しない場合、ステップS03が終了すると、血管ボリュームデータ発生部26は、複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)から血管部分を抽出し、動脈血管走行に沿って血管部分を重ねて配置することで新たなボリュームデータファイルを発生する(ステップS05)。差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)から抽出された各血管部分を、動脈血管走行を抽出したボリュームデータファイル(VB)内の動脈血管走行に沿って重ね合わせて配置することで、各血管部分を正確な位置に配置することが可能となる。各血管部分を動脈血管走行に沿って配置することによって新たに発生したボリュームデータファイルを動脈血管ボリュームデータファイル(VD)と呼ぶことにする。
図17は、抽出された血管部分を動脈血管走行に重ね合わせる処理を説明する図である。図17に示すように、血管ボリュームデータ発生部26は、抽出された差分ボリュームデータファイル(VC1)、抽出された差分ボリュームデータファイル(VCa)、及び抽出された差分ボリュームデータファイル(VCb)を動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)中の動脈血管走行に沿って重ねて配置する。この重ね合わせ処理の際、差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に含まれているごみも一緒に重ね合わされる。
図18は、重ね合わせ処理によって生じた動脈血管ボリュームデータファイル(VD)を示す図である。動脈血管ボリュームデータファイル(VD)の各血管部分は区別可能に配置されている。
次に、表示画像発生部16は、動脈血管ボリュームデータファイル(VD)の血管部分に対して、撮像時刻に基づいて各血管部分に対し色又は輝度情報を付与し、色又は輝度情報を付与した動脈血管ボリュームデータファイル(VD)にMPR処理(断面変換処理)やレンダリング処理を施し表示画像を発生する。(ステップS06)。この血管部分の撮像時刻は、血管部分の元となる撮像時刻の隣接する2つの原ボリュームデータファイルの撮像時刻に基づいて決められる。具体的に言うと、隣接する撮像時刻の内、時刻の早い方を血管部分の撮像時刻とする。もちろん血管部分の撮像時刻はこれに限定する必要はなく、例えば、隣接する撮像時刻の内、時刻の遅い方であってもよいし、2つの撮像時刻の中間であってもよい。表示画像発生部16は、動脈血管ボリュームデータファイル(VD)の各血管部分に対して、例えば、撮像時刻が早い血管部分から遅い血管部分にかけて徐々に色が濃くなるように、赤の色情報及び輝度情報を付与する。
画像表示部17は、発生された表示画像を表示する(ステップS07)。図19は、色情報を付与した表示画像を示す図である。図19に示すように、血管部分を撮像時刻によって色分けすることにより、利用者は、ある隣接する撮像時刻間にどれだけ血液が移動したかがわかる。
なお、上記の説明では、説明の簡単化のため動脈に関する表示画像を発生する場合についてのみ説明したが、上記の文中に「動脈」とある部分を「静脈」又は「全血管」と読み替えることによって、静脈又は全血管に関する表示画像を発生させることが可能である。 次に、ステップS04で、ごみ処理を行うと判断した場合を説明する。ごみ処理を行う場合、ステップS03が終了するとごみ除去ルーチン(SC,SD,SE)が開始される。ごみ処理は血管走行のボリュームデータファイル(VB)を用いて行われ、(SC)、(SD)、(SE)の3種類ある。まずは、ごみ処理ルーチン1(SC)から説明する。
ごみ処理ルーチン1(SC)は、血管走行のボリュームデータファイル(VB)の血管部分を拡大処理し、その拡大処理した血管部分に基づいて各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)のごみ処理を行うルーチンである。
図20は、ごみ処理ルーチン(SC)の処理過程を示す図である。まず、ゼロ値化部21は、血管走行のボリュームデータファイル(VB)に基づいて血管の中心線の位置を特定する(ステップSC1)。
図21は、血管の中心線の位置座標を特定する処理を説明する図である。図21に示すように、ゼロ値化部21は、血管走行のボリュームデータファイル(VB)の血管(図21中の斜線領域)をトラッキングすることで、血管の中心線の位置座標を特定する。ここで、血管の直径をr1とする。もちろんr1は血管の位置によって変化する。
次に、ゼロ値化部21は、血管の中心線の位置座標に基づいて、血管の領域を拡大する(ステップSC2)。図22は、血管走行のボリュームデータファイル(VB)の血管の領域を拡大する処理を説明する図である。図22のように、ゼロ値化部21は、血管の領域を拡大する。この拡大した領域を拡大領域と呼ぶことにする。拡大領域の中心線は、血管の中心線と同じであり、拡大領域の直径r2は血管の直径r1よりも大きい。ただし、拡大領域の直径r2は一定でも動脈血管の直径r1に応じて変化してもよい。拡大領域の直径r2の値は、一定の場合、例えば、8mm程度である。
次に、ゼロ値化部21は、各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)中の全ボクセルのうち拡大領域に含まれない領域のボクセル値をゼロ値化する(ステップSC3)。ゼロ値化部21は、拡大領域の位置座標に基づいて、各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)の拡大領域に含まれない領域を特定し、この拡大領域に含まれない領域のボクセル値をゼロ値にする。拡大領域に含まれない領域とは、血管以外の領域であり、すなわち、ごみである。従って、拡大領域に含まれない領域のボクセル値をゼロ値化することで、ごみ処理が行われる。ステップSC3が行われると、ごみ処理ルーチン1(SC)は終了する。
次に、ごみ処理ルーチン2(SD)の処理過程を図23を参照しながら説明する。ごみ処理ルーチン2は、血管部分の容積とごみの容積とに基づいてごみ処理を行うルーチンである。
まず、ゼロ値化部21は、各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に対してしきい値処理をし、血管の候補となる領域を抽出する(ステップSD1)。次に、血流計算部15は、各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に含まれる全ての血管の候補となる領域の容積を個々に計算する(ステップSD2)。
次に、ゼロ値化部21は、血管の候補となる全ての領域のうち、所定の容積の値を満たさない領域を特定し(ステップSD3)、この所定の容積の値を満たさない領域のボクセル値をゼロ値にする(ステップSD4)。血管部分の領域は連続性を持つために、血管部分の容積は1ボクセルや2ボクセル程度の小さい容積ではなく、ある所定の容積の値以上を有するはずである。すなわち、所定の容積値以上の領域は血管の領域であり、所定の容積値以下の領域はごみの領域である。そこで、ゼロ値化部21は、所定の容積以下の領域のボクセル値をゼロ値にする。所定の容積値は血管ボリュームデータファイル(VD)、差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)、又は経験に基づいて決定される。ステップSD3が行われるとごみ処理ルーチン2は終了する。
次に、ごみ処理ルーチン3(SE)の処理過程を図24を参照しながら説明する。ごみ処理ルーチン3は、血管部分の形状とごみの形状とに基づいてごみ処理を行うルーチンである。
まず、ゼロ値化部21は、各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に対してしきい値処理をし、血管の候補となる領域を抽出する(ステップSE1)。次に、ゼロ値化部21は、記憶部20に記憶されている血管の形状とごみの形状とに基づいて、各差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に含まれるごみの領域を特定する(ステップSD2)。血管部分の領域は直線性を有した形状をしている。従って、その他の形状、例えば、点等の形状を有する領域はごみの領域である。血管の形状とごみの形状との候補は、動脈血管ボリュームデータファイル(VD)、差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)、又は経験に基づいて決められており、記憶部20にあらかじめ記憶されている。
次に、ゼロ値化部21は、血管の形状を有さない又は、ごみの形状を有す領域のボクセル値をゼロ値にする(ステップSD3)。ステップSD3が行われるとごみ処理ルーチン3は終了する。
以上説明した3種類のごみ処理ルーチン(SC、SD、SE)のうち、どれか1つを用いて複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)のごみ処理をしてもよいし、3種類のごみ処理ルーチン(SC、SD、SE)を複数組み合わせてごみ処理を行ってもよい。それは、利用者の自由である。
かくして第1実施形態によれば、マルチスライスCTにおいて、血流状態の把握が可能となる。
(第2実施形態)
第1実施形態では、表示画像発生部16が差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)から抽出した血管部分の撮像時刻に基づいて血管部分に色情報を付与する場合を説明した。これから説明する第2実施形態と第3実施形態とでは、第1実施形態とは異なる色つけの方法を説明する。以下、図25を参照しながら第2実施形態の処理過程を説明する。なお、第2実施形態の構成要素は第1実施形態の構成要素と同様であるので同じ符号を付して説明は省略する。また、ステップSF1〜ステップSF4まではステップS01〜ステップS04と同様の処理であるため説明を省略する。
ごみ除去の判断が成された後、血流計算部15は、複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)の血管部分の容積を計算する(ステップSF5)。計算される血管部分の容積は、スキャン時間間隔中に血管内を進行した造影剤の容積に等しい。そこで、血管部分の容積は、血流変化量ということもできる。
次に、血流計算部15は、差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)の血管部分の容積(血流変化量)と差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)に関するスキャン時間間隔とに基づいて、血管部分の容積(血流変化量)に関する血流流速を個々に計算する(ステップSF6)。血流計算部15は、各血流流速に基づいて平均血流流速を求める(ステップSF7)。次に、血管ボリュームデータ発生部26は、複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)から血管部分を抽出し、動脈血管走行に沿って血管部分を重ねて配置することで動脈血管ボリュームデータファイル(VD)を発生する(ステップSF8)。
次に、表示画像発生部16は、動脈血管ボリュームデータファイル(VD)の血管部分に対して、平均血流流速と各血流流速とに基づいて色又は輝度情報を付与し、色又は輝度情報を付与した動脈血管ボリュームデータファイル(VD)にMPR処理(断面変換処理)やレンダリング処理を施し表示画像を発生する。(ステップSF9)。例えば、ある血管部分の血流流速と平均血流流速とを比較し、ある血管部分の血流流速が平均血流流速よりも低ければ青、高ければ赤の色情報を血管部分に付与する。さらに、ある血管部分の血流流速と平均血流流速との差の大きさに応じて色の濃淡の情報を付与する。例えば、大きさが小さくなるにつれ薄い濃度の色情報を、大きくなるにつれ濃い濃度の色情報を付与する。
次に、画像表示部17は、発生された表示画像を表示する(ステップSF10)。ここで表示する表示画像は、血流流速に基づいて血管部分が色分けされているので、各血管部位の血流の流速状態が把握できる。
なお、第2実施形態の説明において、説明の簡単化のため動脈に関する表示画像を発生する場合についてのみ説明したが、上述の説明で、「動脈」とある部分を「静脈」又は「全血管」と読み替えることによって、静脈又は全血管に関する表示画像を発生させることが可能である。
かくして第2実施形態によれば、マルチスライスCTにおいて、血流状態の把握が可能となる。
(第3実施形態)
以下、図26を参照しながら第3実施形態の処理過程を説明する。なお、第3実施形態の構成要素は第1及び2実施形態の構成要素と同様であるので同じ符号を付して説明は省略する。また、ステップSG1〜ステップSG4まではステップS01〜ステップS04と同様の処理であるため説明を省略する。
ごみ除去の判断が成された後、血流計算部15は、複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)の血管部分の容積を計算する(ステップSG5)。
次に、血流計算部15、動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)の動脈血管に基点を設定し、動脈血管を構築する複数のベクトルに対して基点に基づいた正負を個々に割り当てる(ステップSG6)。図27は、ステップSG6の処理を説明するための図である。図27に示すように、まず、血流計算部15は動脈血管走行のボリュームデータファイル(VB)の動脈血管の任意の位置に基点を設定する。基点が設定されると、血流計算部15は、動脈血管を構築するベクトル(図27の実線と破線の矢印)に対して正負を割り当てる。具体的に説明すると、動脈血管に設定された基点から一方の側のベクトルには正を割り当て(図27の実線の矢印)、もう一方の側のベクトルには負を割り当てる(図27の破線の矢印)。
次に、血流計算部15は、基点に基づいた正負と視線に基づいた正負とに基づいて血管走行を構築する複数のベクトルに対して個々に正負を割り当てる(ステップSG7)。図28は、ステップSG7の処理を説明するための図である。図28に示すように、スクリーン面(投影面)をZY平面に規定し、視点から発せられスクリーン面に直角に交わる視線をX軸に規定する。ここで、例えば、視線と同じ方向(図28の+X方向)を視線に基づく正、視線とは逆方向(図28の−X方向)を視線に基づく負とする。スクリーン面越しにボリュームデータファイル(オブジェクト空間)の動脈血管を構築するベクトルを見たとき、動脈血管を構築するベクトルが、基点に基づく正負が”正”でスクリーン面奥に進む(図28の+X方向、視線に基づく”正”)場合、基点に基づく”正”と視線に基づく”正”が”正”で一致するので、このベクトルを”正”とする(図28の実線の血管内部にある実線の矢印)。同様に、動脈血管を構築するベクトルが基点に基づく正負が”正”でスクリーン面手前に進む(図28の−X方向、視線に基づく”負”)場合、基点に基づく”正”と視線に基づく”負”が”正” と”負”で一致しないので、このベクトルを”負”とする(図28の実線の血管内部にある破線の矢印)。こうして血流の向きが決定される。動脈血管を構築するベクトルが基点に基づく正負が”負”の場合、このベクトルは”負”とする(図28の実線の血管内部にある破線の矢印)。
血流計算部15は、動脈血管走行を抽出したボリュームデータファイル(VB)の動脈血管を構築するベクトルの正負に基づいて、差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)の各血管部分を構築するベクトルに正負を割りつける(ステップSG8)次に、血管ボリュームデータ発生部26は、複数の差分ボリュームデータファイル(VCm〜VCn-1)から血管部分を抽出し、動脈血管走行に沿って血管部分を重ねて配置することで動脈血管ボリュームデータファイル(VD)を発生する(ステップSG9)。
表示画像発生部16は、動脈血管ボリュームデータファイル(VD)の血管部分に対して、各血管部分を構築するベクトルの正負と各血管部分の容積(血流変化量)とに基づいて色又は輝度情報を付与し、色又は輝度情報を付与した動脈血管ボリュームデータファイル(VD)にMPR処理(断面変換処理)やレンダリング処理を施し表示画像を発生する(ステップSG10)。例えば、表示画像発生16は血管部分に対して、血管部分のベクトルの向きが正の場合は赤、負の場合は青の色情報を付与する。さらに、表示画像発生16は、血管部分の容積(血流変化量)の大きさに応じて色の濃淡の情報を付与する。例えば、表示画像発生16は、血管部分の容積(血流変化量)の大きさが小さくなるにつれ薄い濃度の色情報を、大きくなるにつれ濃い濃度の色情報を付与する。
次に、画像表示部17は、発生された表示画像を表示する(ステップSG11)。ここで表示される表示画像は、血管部分の容積(血流変化量)と血流の向きとに基づいて血管部分が色分けされているので、各血管部分の容積(血流変化量)と血流の向きとが把握できる。
なお、第3実施形態の説明において、説明の簡単化のため動脈に関する表示画像を発生する場合についてのみ説明したが、上述の説明で、「動脈」とある部分を「静脈」又は「全血管」と読み替えることによって、静脈又は全血管に関する表示画像を発生させることが可能である。
かくして第3実施形態によれば、マルチスライスCTにおいて、血流状態の把握が可能となる。
(第4実施形態)
次に、第4の実施形態について説明する。本実施形態は、動脈及び静脈を含むボリュームデータを発生させ、これを用いて全血管を対象とする血流に関するパラメータを計算し表示するものである。すなわち、本実施形態に係る医用画像処理装置又はX線コンピュータ断層撮像装置は、図2のステップSAの後において、動脈相及び静脈相を含むボリュームデータを発生させ、当該ボリュームデータを用いて、ステップSB以降の処理を行う。この様な構成により、撮像部位に含まれる全血管に関する血流に関するパラメータを取得することができる。なお、血流に関するパラメータをステップS07において表示する場合、例えば動脈を赤、静脈を青といった具合に、動脈と静脈とを視覚的に区別できる形態にて表示することが好ましい。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。
(1)本実施形態の特徴的な医用画像処理を行うための医用画像処理装置として、複数の原ボリュームデータファイルを記憶する記憶部20と、原ボリュームデータファイル間の差分を求めて、異なる撮像時刻に対応した複数の差分ボリュームデータファイルを発生する差分ボリュームデータ発生部22と、複数の差分ボリュームデータに基づいて撮像時刻に対応した色又は輝度を付与した表示画像を発生する表示画像発生部16と、を備える第1の医用画像処理装置80(図1)。
(2)本実施形態の特徴的な医用画像処理を行うための医用画像処理装置として、複数の原ボリュームデータファイルを記憶する記憶部20と、原ボリュームデータファイル間の差分を求めて、異なる撮像時刻に対応した複数の差分ボリュームデータファイルを発生する差分ボリュームデータ発生部22と、差分ボリュームデータに基づいて血流流速情報を求める血流計算部15と、複数の差分ボリュームデータに基づいて血流流速情報に対応した色又は輝度を付与した表示画像を発生する表示画像発生部16と、を備える第2の医用画像処理装置90(図1)。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
以上本発明によれば、マルチスライスCTにおいて、血流状態の把握を可能とするX線コンピュータ断層撮像装置及び医用画像処理装置を提供することができる。
本発明の実施形態に関わるX線コンピュータ断層撮像装置の構成図。 本発明の第1実施形態の処理過程を示す図。 図1のX線検出器の撮像領域の大きさと被検体の大きさとの関係を示す図。 図2のステップS01で発生する撮像時刻の異なる複数の原ボリュームデータファイルを示す図。 図2の動脈相及び静脈相特定ルーチン(SA)の処理過程を示す図。 図1のX線検出器の撮像領域と頭部と中心スライスとを示した図。 図5のステップSA1に関わる中心スライスを示す図。 図7の中心スライス画像の画素P1における造影剤変化曲線(TDC)を示す図。 図7の中心スライス画像の画素P2における造影剤変化曲線(TDC)を示す図。 図7の中心スライス画像の画素P3における造影剤変化曲線(TDC)を示す図。 図5のステップSA3に関わる中心スライス画像に対する関心領域(ROI)の設定を示す図。 図11の関心領域(ROI)内の造影剤変化曲線(TDC)を示す図。 図2の動脈血管走行を抽出したボリュームデータファイル(VB)発生ルーチンの処理過程を示す図。 図13のステップSB2で発生する動脈相のボリュームデータファイル(VA)を示す図。 図13のステップSB3で発生する動脈血管走行を抽出したボリュームデータファイル(VB)を示す図。 図2のステップS03で発生する複数の差分ボリュームデータファイルを示す図。 図2のステップS05における、複数の差分ボリュームデータファイルから抽出された複数の血管部分を動脈血管走行に沿って重ねる処理を説明する図。 図2のステップS05で発生する動脈血管ボリュームデータファイル(VD)を示す図。 図2のステップS06で発生する色又は輝度情報を付与した表示画像を示す図。 図2のごみ除去ルーチン1の処理過程を示す図。 図20のステップSC1における、血管の中心線の位置座標を特定する処理を説明する図。 図20のステップSC2における、血管の領域を拡大する処理を説明する図。 図2のごみ除去ルーチン2の処理過程を示す図。 図2のごみ除去ルーチン3の処理過程を示す図。 本発明の第2実施形態の処理過程を示す図。 本発明の第3実施形態の処理過程を示す図。 図26のステップSG6における、血管に基点を設定し、血管を構築するベクトルに対して基点に基づく正負を割り当てる処理を説明する図。 図26のステップSG7における、血管を構築するベクトルに対して正負を割り当てる処理を説明する図。
符号の説明
1…架台、2…回転フレーム、3…X線管、4…天板、5…X線検出器、6…データ収集部、7…データ伝送部、10…高電圧発生部、11…再構成部、12…制御部、13…血管構造抽出部、15…血流計算部、16…表示画像発生部、17…画像表示部、18…関心領域設定部、19…前処理部、20…記憶部、21…ゼロ値化部、22…差分ボリュームデータ発生部、23…TDC作成部、24…位置合わせ部、26…血管ボリュームデータ発生部、80…医用画像処理装置、90…医用画像処理装置。

Claims (24)

  1. X線を発生するX線管と、
    被検体を透過したX線を検出し、投影データを発生するX線検出器と、
    前記投影データに基づいて撮像時刻の異なる複数の原ボリュームデータを生成する再構成ユニットと、
    前記複数の原ボリュームデータ間の位置合わせを行う位置合わせユニットと、
    前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータを用いて、前記撮像時刻が異なる前記原ボリュームデータ間で差分処理を行って異なる撮像時刻に対応する差分ボリュームデータを求める差分ボリュームデータ発生ユニットと、
    前記複数の差分ボリュームデータに基づいて、少なくとも血流流速情報に対応した色又は輝度情報を付与した表示画像を発生する表示画像発生ユニットと、
    を具備することを特徴とするX線コンピュータ断層撮像装置。
  2. 前記表示画像発生ユニットは、造影剤の到達時刻、差分容積、差分容積の時間変化量の少なくとも一つに対応した色又は輝度情報を示す前記表示画像を発生することを特徴とする請求項1記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  3. 前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータのうち、造影剤注入後の前記原ボリュームデータと造影剤注入前の前記原ボリュームデータとから、血管像を抽出する血管像抽出ユニットをさらに具備し、
    前記表示画像発生ユニットは、前記血管画像に対して、前記複数の差分ボリュームデータに基づいて求めた造影剤の到達時刻、差分容積、差分容積の時間変化量、血流流速情報の少なくとも一つに対応した色又は輝度情報を付与して、前記表示画像を発生すること、
    を特徴とする請求項1又は2記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  4. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤注入後の複数の前記原ボリュームデータと、前記造影剤注入前の前記原ボリュームデータとの差分に基づいて血管像の抽出を行なうことを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  5. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤注入後の複数の前記原ボリュームデータを合成し、その合成した原ボリュームデータと前記造影剤注入前の前記原ボリュームデータとの差分に基づいて血管像の抽出を行なうことを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  6. 前記血管像抽出ユニットは、動脈又は静脈の一方を抽出された前記血管像を求めるものであることを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  7. 前記血管像抽出ユニットは、動脈相又は静脈相に対応する複数の原ボリュームデータを合成することにより、前記血管像を求めるものであることを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  8. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤の濃度変化に基づいて、前記動脈相又は前記静脈相に対応する期間を求めるものであることを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  9. 前記血管像抽出ユニットは、動脈相に対応する複数の原ボリュームデータと静脈相に対応する複数の原ボリュームデータをと合成することにより、前記血管像を求めるものであることを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  10. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤の濃度変化に基づいて、前記動脈相に対応する期間と前記静脈相に対応する期間とを求めるものであることを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  11. 前記差分ボリュームデータ発生ユニットは、前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータを用いて、前記撮像時刻が隣接する前記原ボリュームデータ間で差分処理を行って異なる撮像時刻に対応する差分ボリュームデータを求めることを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  12. 前記源ボリュームデータの少なくとも一部の領域の情報に基づいて、造影剤の濃度変化曲線を求め、その濃度変化の情報に基づいて、前記合成を行なう原ボリュームデータの期間を決定する期間決定ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項記載のX線コンピュータ断層撮像装置。
  13. X線を発生するX線管と、
    被検体内部の三次元的な情報を有するボリュームデータを収集する医用画像処理装置において、
    前記被検体に対して造影剤を投入して収集された、撮像時刻の異なる複数の原ボリュームデータを記憶する記憶ユニットと、
    前記複数の原ボリュームデータ間の位置合わせを行う位置合わせユニットと、
    前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータを用いて、前記撮像時刻が異なる前記原ボリュームデータ間で差分処理を行って異なる撮像時刻に対応する差分ボリュームデータを求める差分ボリュームデータ発生ユニットと、
    前記複数の差分ボリュームデータに基づいて、少なくとも血流流速情報に対応した色又は輝度情報を付与した表示画像を発生する表示画像発生ユニットと、
    を具備することを特徴とする医用画像処理装置。
  14. 前記表示画像発生ユニットは、造影剤の到達時刻、差分容積、差分容積の時間変化量の少なくとも一つに対応した色又は輝度情報を示す前記表示画像を発生することを特徴とする請求項13記載の医用画像処理装置。
  15. 前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータのうち、造影剤注入後の前記原ボリュームデータと造影剤注入前の前記原ボリュームデータとから、血管像を抽出する血管像抽出ユニットをさらに具備し、
    前記表示画像発生ユニットは、前記血管画像に対して、前記複数の差分ボリュームデータに基づいて求めた造影剤の到達時刻、差分容積、差分容積の時間変化量、血流流速情報の少なくとも一つに対応した色又は輝度情報を付与して、前記表示画像を発生すること、
    を特徴とする請求項14記載の医用画像処理装置。
  16. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤注入後の複数の前記原ボリュームデータと、前記造影剤注入前の前記原ボリュームデータとの差分に基づいて血管像の抽出を行なうことを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  17. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤注入後の複数の前記原ボリュームデータを合成し、その合成した原ボリュームデータと前記造影剤注入前の前記原ボリュームデータとの差分に基づいて血管像の抽出を行なうことを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  18. 前記血管像抽出ユニットは、動脈又は静脈の一方を抽出された前記血管像を求めるものであることを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  19. 前記血管像抽出ユニットは、動脈相又は静脈相に対応する複数の原ボリュームデータを合成することにより、前記血管像を求めるものであることを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  20. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤の濃度変化に基づいて、前記動脈相又は前記静脈相に対応する期間を求めるものであることを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  21. 前記血管像抽出ユニットは、動脈相に対応する複数の原ボリュームデータと静脈相に対応する複数の原ボリュームデータをと合成することにより、前記血管像を求めるものであることを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  22. 前記血管像抽出ユニットは、造影剤の濃度変化に基づいて、前記動脈相に対応する期間と前記静脈相に対応する期間とを求めるものであることを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  23. 前記差分ボリュームデータ発生ユニットは、前記位置合わせ後の複数の原ボリュームデータを用いて、前記撮像時刻が隣接する前記原ボリュームデータ間で差分処理を行って異なる撮像時刻に対応する差分ボリュームデータを求めることを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
  24. 前記源ボリュームデータの少なくとも一部の領域の情報に基づいて、造影剤の濃度変化曲線を求め、その濃度変化の情報に基づいて、前記合成を行なう原ボリュームデータの期間を決定する期間決定ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項15記載の医用画像処理装置。
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