JP5525697B2 - 画像処理装置及びx線診断装置 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して本発明の実施例による画像処理装置及びX線診断装置を図1及び図2を参照して説明する。なお、ここでは、画像処理装置はX線診断装置に組み込まれるものとして説明するが、もちろん単独で構成可能である。また、画像処理装置の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムとして構成可能であり、またそれを記憶したコンピュータで読み取り可能な記憶媒体として提供され得る。またこの実施形態においては対象となる被検体は、動く臓器としての心臓血管と動かない臓器としての骨と大動脈を含む心臓周辺部位を例にとって述べるが、もちろんこれに限定されるものではなく、心臓血管以外の臓器や、ステントなど体内に挿入するデバイスでも3次元画像処理が可能である。
まず、ST1(ステップ1)において、制御部の制御のもとで撮影装置が作動し、X線投影画像である撮影画像データを収集する。すなわち、図5に示すようにCアーム13が連続的に回転し、その間に撮影が繰り返される。例えば、Cアーム13は50度/秒の速度で回転される。それにより撮影方向の異なる複数の撮影画像データのデータが収集される。例えばCアーム13が4秒間に200度回転する間に200フレームの2次元の撮影画像データ42を収集する。
第1再構成部では、記憶部に記憶された撮影画像データ42から、ECG gated−VCT手法を用いて、第3領域A3における3次元の第1の3次元画像データ51を再構成する。第1の3次元画像データ51、第2の3次元画像データ52、第3の3次元画像データ53は、上記収集した2次元の撮影画像データ42を再構成して得られるもので、3次元(x、y、z)のデータから成る画像データである。
一方、第2再構成部において、ST13において記憶部に記憶された2次元投影データから、第1の3次元画像データ51とは異なるmotion compensated VCT手法によって、少なくとも第2領域A2における第2の3次元画像データが再構成される。ここでは第2領域A2と第1領域A1を含む第3領域A3に対応する全範囲について第2の3次元画像データを再構成する場合について説明する。上述したように、第2領域A2は、アイソセンターC1を中心とした51.2x51.2x51.2mmの領域である。
第3再構成部において、上記異なる手法で再構成された第1の3次元画像データ51と第2の3次元画像データ52とを合成し、第3の3次元画像データ53を再構成する。
ついで第3の3次元画像データに関する情報が記憶部に保存される(ST17)。ここでは、第3の3次元画像自体は保存せず、第1の3次元画像データ53のファイル名、第1の3次元画像データ51の付帯情報ファイル名、第2の3次元画像データのファイル名、第2の3次元画像データの付帯情報ファイル名、合成方法、デフォルト表示方法、等の情報で構成される組み合わせルールのみが保存される。この手法によれば、新たな画像保存が不要なためディスクサイズを無駄にしない。また、第1の3次元画像データ51のみの表示や第2の3次元画像データ52のみ表示といった操作が可能になる。
制御部21の制御に基づき、第3の3次元画像データを記憶部から読み出し、第3の3次元画像データ53から、表示用の画像データ54を生成する(S18)。例えば、ボリュームレンダリング法やMPR(Multi−Planar−Reconstruction)法、更には、MIP(Maximum−Intensity−Projection)法を適用して表示用の3次元画像や2次元画像である表示画像M54が生成される。表示部において、この生成された表示画像M54を表示する(ST19)。
次に、本発明の第2実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置について図20及び図21を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置において、切り出し処理以外は上記第1実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置と同様であるため説明を省略する。
次に、本発明の第3実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置について図22を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置において、被検体の対象以外は上記第1及び第2実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置と同様であるため説明を省略する。
次に、本発明の第4実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置について図23を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置において、領域の決定方法以外は第1乃至第3実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置と同様であるため説明を省略する。
次に、本発明の第5実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置について図25を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置において、各領域に当てはめる画像の決定方法以外は上記各実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置と同様であるため説明を省略する。
次に、本発明の第6実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置について図26乃至図28を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置において、重み付け処理以外は第1実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置と同様であるため説明を省略する。
次に、本発明の第7実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置について図29を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置において、領域の決定方法以外は第1実施形態にかかる画像処理装置、画像処理方法及びX線診断装置と同様であるため説明を省略する。
20…画像処理装置、21…制御部、22a…モニタ、22…表示部、23…入力部、
24…記憶部、25…画像再構成部、26…第1の3次元画像データ再構成部、
27…第2の3次元画像データ再構成部、28…第3の3次元画像データ再構成部、
29…表示データ構成部、31…心電図解析部、39…切出部、40…重付部、
42…撮影画像データ、44…アウトライン、51…第1の3次元画像データ、
52.55…第2の3次元画像データ、53…第3の3次元画像データ、
54…表示用画像データ、P…被検体、M42…撮影画像、M51…第1画像、
M52…第2画像、M53…第3画像、M54…表示画像、A1…第1領域、
A2…第2領域、A3…第3領域、C1…アイソセンター(中心)。
Claims (10)
- 表示される画像を形成する元になる仮想3次元画像を生成する画像処理装置であって、
被検体の撮影画像データに基づいて特定の処理方法で前記被検体の第1の3次元画像データを構成する第1構成手段と、
第1構成手段とは異なり、前記第1構成手段の前記処理方法よりも前記被検体の動きの影響を低減する動き対応処理を伴う処理方法で前記被検体の第2の3次元画像データを構成する第2構成手段と、
前記仮想3次元画像の所定の第1領域に前記第1の3次元画像データを当てはめるとともに前記第1領域と異なる第2領域に前記第2の3次元画像データを当てはめて前記第1の3次元画像データと前記第2の3次元画像データとを合成することにより前記第1領域及び第2領域を含む第3領域における第3の3次元画像データを構成し、前記第1領域及び前記第2領域は、前記第3の3次元画像データの中心位置からの距離に基いて決定される第3構成手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 表示される画像を形成する元になる仮想3次元画像を生成する画像処理装置であって、
被検体の撮影画像データに基づいて特定の処理方法で前記被検体の第1の3次元画像データを構成する第1構成手段と、
第1構成手段とは異なり、前記第1構成手段の前記処理方法よりも前記被検体の動きの影響を低減する動き対応処理と、前記被検体の動きによる位置ずれを補正する動き補正処理とを伴う処理方法で前記被検体の第2の3次元画像データを構成する第2構成手段と、
前記仮想3次元画像の所定の第1領域に前記第1の3次元画像データを当てはめるとともに前記第1領域と異なる第2領域に前記第2の3次元画像データを当てはめて前記第1の3次元画像データと前記第2の3次元画像データとを合成することにより前記第1領域、及び、前記動き補正処理における補正量に基いて決定される第2領域を含む第3領域における第3の3次元画像データを構成する第3構成手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 表示される画像を形成する元になる仮想3次元画像を生成する画像処理装置であって、
被検体の撮影画像データに基づいて特定の処理方法で前記被検体の第1の3次元画像データを構成する第1構成手段と、
第1構成手段とは異なり、前記第1構成手段の前記処理方法よりも前記被検体の動きの影響を低減する動き対応処理を伴う処理方法で前記被検体の第2の3次元画像データを構成する第2構成手段と、
前記仮想3次元画像の所定の第1領域に前記第1の3次元画像データを当てはめるとともに前記第1領域と異なる第2領域に前記第2の3次元画像データを当てはめて前記第1の3次元画像データと前記第2の3次元画像データとを合成することにより前記第1領域及び、前記第1領域とその一部が共通する第2領域を含む第3領域における第3の3次元画像データを構成するとともに、前記合成の際に、前記第1の3次元画像データと前記第2の3次元画像データの境界を滑らかにするための重み付け処理をする第3構成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記重み付け処理の度合いは、前記第1領域と前記第2領域との境界からの距離に基づいて決定されることを特徴とする請求項3記載の画像処理装置。
- 表示される画像を形成する元になる仮想3次元画像を生成する画像処理装置であって、
被検体の撮影画像データに基づいて特定の処理方法で前記被検体の第1の3次元画像データを構成する第1構成手段と、
第1構成手段とは異なり、前記第1構成手段の前記処理方法よりも前記被検体の動きの影響を低減する動き対応処理を伴う処理方法で前記被検体の第2の3次元画像データを構成する第2構成手段と、
前記仮想3次元画像の所定の第1領域に前記第1の3次元画像データを当てはめるとともに前記第1領域と異なる第2領域に前記第2の3次元画像データを当てはめて前記第1の3次元画像データと前記第2の3次元画像データとを合成することにより前記第1領域及び第2領域を含む第3領域における第3の3次元画像データを構成する第3構成手段と、
前記第3の3次元画像データに基づき2次元または3次元の表示用の画像データを作成する表示データ構成手段と、
前記表示用の画像データを表示する表示手段と、
を備え、前記表示データまたは前記第3の三次元画像における前記第1領域と前記第2領域との間には境界表示がされることを特徴とする画像処理装置。 - 前記第3領域から、前記第2領域を除いた領域が前記第1領域であることを特徴とする請求項1、2、4、5のいずれかに記載の画像処理装置。
- 前記第1の3次元画像データ及び前記第2の3次元画像データのうちの少なくとも一方は、前記被検体の複数方向からのX線撮影画像データに基づいて、coronary3D手法,coronary tree手法、VCT手法、ECG gated VCT手法、multiple pass ECG gated VCT手法、及びMotion compensated VCT手法、のうち少なくともいずれかの手法を用いて構成されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像処理装置。
- 前記第1領域及び前記第2領域のうち小さい領域を構成する前記第1または第2の3次元画像データは、少なくとも前記小さい領域に対応する被検体の撮影画像データから構成されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像処理装置。
- 前記第3領域における前記第1領域及び前記第2領域は、前記第1の3次元画像データと前記第2の3次元画像データの輝度に基づいて決定されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像処理装置。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の画像処理装置を備えることを特徴とするX線診断装置。
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