JP5643218B2 - X線ct装置及びx線ct装置による画像表示方法 - Google Patents
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Description
コンピュータ12は、入力部13で設定された撮影条件に基づき、周期運動情報取得部6や画像処理部7、測定制御部11等を制御して、心臓撮影を実施し、心電情報とともに投影データを取得する。なお、投影データを取得するには、過去に実施した心臓撮影の投影データを心電情報とともに記憶装置やネットワーク上のデータベースから読み出してもよい。
画像処理部7はステップS1で取得された投影データを画像再構成することにより心臓の断面画像を作成する。本ステップで再構成される断面画像は最終結果ではないので一般的な画像再構成の手法でも構わない。ただし、本ステップ以降の処理精度、特にステップS3で行う抽出処理を精度良く実施するために、心電同期再構成を使用し、モーションアーチファクトを低減した断面画像を作成することが望ましい。本実施例では、心電同期再構成を使用した場合について説明する。
対象臓器抽出部7aは、ステップS2で作成された断面画像を積上げ処理等をすることで得られる三次元画像の中から、診断対象となる臓器の抽出処理を実施する。臓器の抽出にはリージョングローイング法等の閾値処理を用いることができる。リージョングローイング法等を用いるには抽出開始点を設定する必要がある。抽出開始点の設定には、臓器の解剖学的特徴から自動的に設定しても良いし、ステップS2で作成された断面画像上で操作者が入力部13を用いて指定しても良い。
同期位相決定部7bは、ステップS3で抽出された臓器をステップS5で心電同期再構成する際に用いる同期位相を、抽出された臓器の体軸方向の連続性に基づいて決定する。ステップS5で用いる同期位相を決定するには、事前に動き情報を取得する必要がある。心臓の場合には心電計を用いた計測により心電情報を取得する方法が一般的である。それ以外の方法として、例えば、心拍位相間で画像データの差分を取ったり、心拍位相間で投影データの差分を取ったり、対向投影データの差分を取ったりする方法がある。本実施例は、いずれの方法も適用可能である。
図4は、ステップS4の処理の流れの一例を示す図である。以下、図4の各ステップについて詳細に説明する。
同期位相決定部7bは動き情報を算出する範囲を設定する。動き情報を算出する範囲は断面画像の全範囲でも良いし、断面画像上の限定された範囲でも良い。算出範囲を限定することにより、他の臓器の動きの影響、例えば骨の動きや心臓内腔の造影剤の影響を抑制することができる。また、算出範囲を限定することにより、本ステップ以降の計算量を低減させることができる。
同期位相決定部7bは、体軸位置毎の静止心拍位相を算出する。その手順の一例を説明する。まず体軸位置毎に、ステップS41で設定された算出範囲内で対象臓器の動き情報を算出する。次に、算出された動き情報を解析することにより、体軸位置毎に静止心拍位相を検索する。体軸位置毎の静止心拍位相の検索には、公知の技術を使えば良い。例えば隣接心拍位相間で求めた差分画像の輝度値が最も小さい心拍位相を検索したり、対向投影データ間の差分値が最も小さい心拍位相を検索したりすれば良い。
同期位相決定部7bは、図7に例示したような静止心拍位相と体軸位置の関係から、体軸方向の連続性に基づいてステップS5で行う同期再構成に用いる位相を決定する。以下で、体軸方向の連続性に基づいた同期位相の決定方法の例について説明する。
また、図8及び図9では部位全体を対象として静止心拍位相を設定したが、詳細に診断を行う着目部位における静止心拍位相で部位全体の断面画像を作成しても良い。図10に、着目部位の静止心拍位相に設定した場合の例を示す。図10のように静止心拍位相を設定した場合、着目部位に相当する体軸位置z2の断面画像のモーションアーチファクトを低減することができる。また、着目部位が複数個所ある場合には、各着目部位の静止心拍位相の平均値を同期位相にしても良い。この処理を実施することで、体軸方向において心拍位相の連続性が高く、着目部位はモーションアーチファクトが小さい画像を得ることができる。
同期再構成部7cは、ステップS4で体軸方向の連続性に基づいて決定された同期位相に対応する投影データを用いて心電同期再構成を行う。このように体軸方向の連続性に基づいて決定された同期位相において心電同期再構成を行うことで、対象臓器、例えば冠動脈の診断に最適な断面画像を得ることが可能となる。
コンピュータ12は、ステップS5で得られた断面画像を積み上げる等して作成した三次元画像を表示部5に表示させる。操作者は表示部5に表示された三次元画像を観察することで対象臓器、例えば冠動脈の診断を実施する。
図13は、本発明の実施例2の処理の流れを示す図である。以下、図13の各ステップについて詳細に説明する。なお、実施例1と同じステップには同じステップ符号を付け、説明を省略する。
実施例1と同じである。
コンピュータ12は、ステップS2で作成された断面画像、若しくは前記断面画像を積上げ処理等をすることで得られる三次元画像をもとに作成された任意の断面画像であるMPR(Multi Planar Reconstruction)画像を表示部5に表示させる。操作者はマウス等の入力部13を用いて前記断面画像上、若しくは前記MPR画像上で動き情報の算出範囲を設定する。例えば対象臓器となる冠動脈を含む範囲が図5のような算出範囲として設定される。または、図6の芯線直交断面の断面画像を前記MPR画像として表示させ、該MPR画像上で算出範囲が設定されても良い。
実施例1と同じである。なお、ステップS4では、ステップS13で設定された算出範囲において動き情報が解析され、静止心拍位相が同期位相として決定される。
操作者はステップS6で表示された画像を更新するか否か判断し、マウス等の入力部13を用いて表示部5に表示される画像更新ボタン若しくは終了ボタンを押下する。コンピュータ12は画像更新ボタンが押下されたことを検知すると処理をステップS13に戻し、終了ボタンが押下されたことを検知すると処理を終了する。
Claims (8)
- 被検体の投影データを複数の角度から取得するためのX線発生部とX線検出部とを備え、前記投影データに基づいて前記被検体の任意の断面画像を作成するX線CT装置であって、
前記断面画像を用いて得られる三次元画像の中から周期的に動く対象臓器を含む領域を抽出する抽出部と、
前記断面画像と直交する方向における前記対象臓器の連続性に基づいて、前記対象臓器の周期的な動きに同期させた同期断面画像を作成するときに用いる同期位相を決定する同期位相決定部と、
前記同期位相決定部で決定された前記同期位相に対応する投影データに基づき前記同期断面画像を作成する同期断面画像作成部と、
前記同期断面画像を表示する表示部と、
を備え、
前記同期位相決定部は、前記対象臓器の動き量が最も小さい位相である静止位相を前記断面画像と直交する方向の異なる位置毎に算出し、算出された位置毎の前記静止位相の平均値を前記同期位相として決定することを特徴とするX線CT装置。 - 被検体の投影データを複数の角度から取得するためのX線発生部とX線検出部とを備え、前記投影データに基づいて前記被検体の任意の断面画像を作成するX線CT装置であって、
前記断面画像を用いて得られる三次元画像の中から周期的に動く対象臓器を含む領域を抽出する抽出部と、
前記断面画像と直交する方向における前記対象臓器の連続性に基づいて、前記対象臓器の周期的な動きに同期させた同期断面画像を作成するときに用いる同期位相を決定する同期位相決定部と、
前記同期位相決定部で決定された前記同期位相に対応する投影データに基づき前記同期断面画像を作成する同期断面画像作成部と、
前記同期断面画像を表示する表示部と、
を備え、
前記同期位相決定部は、前記対象臓器の動き量が最も小さい位相である静止位相を前記断面画像と直交する方向の異なる位置毎に算出し、前記断面画像と直交する方向の異なる位置の中から指定された位置における前記静止位相を前記同期位相として決定することを特徴とするX線CT装置。 - 被検体の投影データを複数の角度から取得するためのX線発生部とX線検出部とを備え、前記投影データに基づいて前記被検体の任意の断面画像を作成するX線CT装置であって、
前記断面画像を用いて得られる三次元画像の中から周期的に動く対象臓器を含む領域を抽出する抽出部と、
前記断面画像と直交する方向における前記対象臓器の連続性に基づいて、前記対象臓器の周期的な動きに同期させた同期断面画像を作成するときに用いる同期位相を決定する同期位相決定部と、
前記同期位相決定部で決定された前記同期位相に対応する投影データに基づき前記同期断面画像を作成する同期断面画像作成部と、
前記同期断面画像を表示する表示部と、
を備え、
前記同期位相決定部は、限定された位相範囲の中から前記対象臓器の動き量が最も小さい位相である静止位相を検索し、前記第二の静止位相を前記同期位相として決定することを特徴とするX線CT装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載のX線CT装置において、
前記対象臓器は心拍に応じて運動する臓器であり、
前記対象臓器の周期的な動きの位相は心拍位相であることを特徴とするX線CT装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載のX線CT装置において、
前記対象臓器は呼吸に応じて運動する臓器であり、
前記対象臓器の周期的な動きの位相は呼吸位相であることを特徴とするX線CT装置。 - 被検体の投影データを複数の角度から取得するためのX線発生部とX線検出部とを備え、前記投影データに基づいて前記被検体の任意の断面画像を作成するX線CT装置による画像表示方法であって、
前記断面画像を用いて得られる三次元画像の中から周期的に動く対象臓器を含む領域を抽出する抽出ステップと、
前記断面画像と直交する方向における前記対象臓器の連続性に基づいて、前記対象臓器の周期的な動きに同期させた同期断面画像を作成するときに用いる同期位相を決定する同期位相決定ステップと、
前記同期位相決定ステップで決定された前記同期位相に対応する投影データに基づき前記同期断面画像を作成する同期断面画像作成ステップと、
前記同期断面画像を表示する表示ステップと、
を備え、
前記同期位相決定ステップは、前記対象臓器の動き量が最も小さい位相である静止位相を前記断面画像と直交する方向の異なる位置毎に算出し、算出された位置毎の前記静止位相の平均値を前記同期位相として決定することを特徴とするX線CT装置による画像表示方法。 - 被検体の投影データを複数の角度から取得するためのX線発生部とX線検出部とを備え、前記投影データに基づいて前記被検体の任意の断面画像を作成するX線CT装置による画像表示方法であって、
前記断面画像を用いて得られる三次元画像の中から周期的に動く対象臓器を含む領域を抽出する抽出ステップと、
前記断面画像と直交する方向における前記対象臓器の連続性に基づいて、前記対象臓器の周期的な動きに同期させた同期断面画像を作成するときに用いる同期位相を決定する同期位相決定ステップと、
前記同期位相決定ステップで決定された前記同期位相に対応する投影データに基づき前記同期断面画像を作成する同期断面画像作成ステップと、
前記同期断面画像を表示する表示ステップと、
を備え、
前記同期位相決定ステップは、前記対象臓器の動き量が最も小さい位相である静止位相を前記断面画像と直交する方向の異なる位置毎に算出し、前記断面画像と直交する方向の異なる位置の中から指定された位置における前記静止位相を前記同期位相として決定することを特徴とするX線CT装置による画像表示方法。 - 被検体の投影データを複数の角度から取得するためのX線発生部とX線検出部とを備え、前記投影データに基づいて前記被検体の任意の断面画像を作成するX線CT装置による画像表示方法であって、
前記断面画像を用いて得られる三次元画像の中から周期的に動く対象臓器を含む領域を抽出する抽出ステップと、
前記断面画像と直交する方向における前記対象臓器の連続性に基づいて、前記対象臓器の周期的な動きに同期させた同期断面画像を作成するときに用いる同期位相を決定する同期位相決定ステップと、
前記同期位相決定ステップで決定された前記同期位相に対応する投影データに基づき前記同期断面画像を作成する同期断面画像作成ステップと、
前記同期断面画像を表示する表示ステップと、
を備え、
前記同期位相決定ステップは、限定された位相範囲の中から前記対象臓器の動き量が最も小さい位相である静止位相を検索し、前記静止位相を前記同期位相として決定することを特徴とするX線CT装置による画像表示方法。
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