JP5755031B2 - Image generating apparatus, X-ray CT apparatus, and program - Google Patents
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Description
本発明は、画像生成装置およびX線CT(Computed Tomography)装置並びにそのためのプログラム(program)に関し、詳しくは、造影検査におけるデュアルエネルギー(dual energy)撮影を利用した低被曝化の技術に関する。 The present invention relates to an image generation apparatus, an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus, and a program therefor, and more particularly, to a technique for reducing exposure using dual energy imaging in a contrast examination.
従来、X線CT装置を用いて被検体の造影検査を行う場合、造影剤を投与する前の単純撮影による単純画像と、造影剤を投与した後の造影撮影による造影画像とを取得し、これらを互いに比較参照して読影がなされることが多い(例えば、特許文献1の要約参照)。 Conventionally, when performing a contrast examination of a subject using an X-ray CT apparatus, a simple image obtained by simple imaging before administration of a contrast agent and a contrast image obtained by contrast imaging after administration of the contrast agent are obtained, and these Are often read and compared with each other (see, for example, the summary of Patent Document 1).
単純画像と造影画像を取得するには、通常、被検体の単純撮影と造影撮影とを別々に行う必要があるため、被検体の被曝が一般の検査と比較して大きくなる。 In order to acquire a simple image and a contrast image, it is usually necessary to separately perform simple imaging and contrast imaging of the subject, so that the exposure of the subject is larger than that of a general examination.
このような事情により、造影検査における被検体の低被曝化が望まれている。
Under such circumstances, it is desired to reduce the exposure of the subject in the contrast examination.
第1の観点の発明は、ヨウ素を含む造影剤が投与された被検体のX線CTデュアルエネルギー撮影により得られたデータ(data)に基づいて、前記被検体を所望の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する仮想造影画像を生成する第1の生成手段と、前記データに基づいて、前記被検体をヨウ素とヨウ素以外の所定物質との合成で表すモデル(model)に基づく、前記被検体における仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像を生成する第2の生成手段と、前記仮想造影画像から前記ヨウ素密度画像を減算または加重減算することにより、前記被検体の非造影撮影により得られる画像に相当する仮想非造影画像を生成する第3の生成手段とを備えた画像生成装置を提供する。 The first aspect of the invention is based on data obtained by X-ray CT dual energy imaging of a subject to which a contrast medium containing iodine is administered. The subject is subjected to X of a desired effective X-ray energy. First generation means for generating a virtual contrast image corresponding to an image obtained when X-ray CT imaging is performed using a line, and synthesis of the subject with iodine and a predetermined substance other than iodine based on the data And a second generation means for generating an iodine density image representing a virtual iodine density distribution in the subject based on a model expressed by: subtracting or weighting subtracting the iodine density image from the virtual contrast image Thus, there is provided an image generation apparatus including a third generation unit that generates a virtual non-contrast image corresponding to an image obtained by non-contrast imaging of the subject.
第2の観点の発明は、ヨウ素を含む造影剤が投与された被検体のX線CTデュアルエネルギー撮影により得られたデータに基づいて、前記被検体を所望の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する仮想造影画像を生成する第1の生成手段と、前記データに基づいて、前記被検体をヨウ素とヨウ素以外の所定物質との合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像を生成する第2の生成手段と、前記ヨウ素密度画像に対して負の画素値をゼロ(zero)に変換する処理を施し、前記仮想造影画像から該処理済みのヨウ素密度画像を減算または加重減算することにより、前記被検体の非造影撮影により得られる画像に相当する仮想非造影画像を生成する第3の生成手段とを備えた画像生成装置を提供する。 The invention of the second aspect uses X-rays having a desired effective X-ray energy based on data obtained by X-ray CT dual energy imaging of a subject to which a contrast medium containing iodine is administered. A first generation unit that generates a virtual contrast image corresponding to an image obtained when X-ray CT imaging is performed, and a model that represents the subject by synthesis of iodine and a predetermined substance other than iodine based on the data And a second generation means for generating an iodine density image representing a virtual iodine density distribution in the subject, and a process for converting a negative pixel value to zero with respect to the iodine density image. And a virtual non-contrast image corresponding to an image obtained by non-contrast imaging of the subject is generated by subtracting or weighted subtraction of the processed iodine density image from the virtual contrast image. An image generation apparatus including the generation unit is provided.
第3の観点の発明は、前記所定物質が、X線吸収係数が水より大きくヨウ素より小さい物質である上記第1の観点または第2の観点の画像生成装置を提供する。 The invention of a third aspect provides the image generating apparatus according to the first aspect or the second aspect, wherein the predetermined substance is a substance having an X-ray absorption coefficient larger than water and smaller than iodine.
第4の観点の発明は、前記所定物質が、カルシウム(calcium)である上記第3の観点の画像生成装置を提供する。 The invention according to a fourth aspect provides the image generating apparatus according to the third aspect, wherein the predetermined substance is calcium.
第5の観点の発明は、前記データが、第1のエネルギーのX線による第1の投影データと、前記第1のエネルギーとは異なる第2のエネルギーのX線による第2の投影データとを含んでおり、前記第1の生成手段が、前記第1の投影データと前記第2の投影データとを2種類の重み付けにより加重減算処理して2種類の投影データを得、該2種類の投影データをそれぞれ画像再構成処理して、前記被検体を互いに異なる第1の物質および第2の物質の合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的な前記第1の物質の密度分布を表す第1の物質密度画像と、前記被検体における仮想的な前記第2の物質の密度分布を表す第2の物質密度画像とを得、該第1および第2の物質密度画像を加重加算処理することにより前記仮想造影画像を生成する上記第1の観点から第4の観点のいずれか一つの観点の画像生成装置を提供する。 According to a fifth aspect of the invention, the data includes: first projection data based on X-rays having a first energy; and second projection data based on X-rays having a second energy different from the first energy. And the first generation means obtains two types of projection data by performing a weighted subtraction process on the first projection data and the second projection data by using two types of weighting. Each image is subjected to image reconstruction processing to represent a virtual density distribution of the first substance in the subject based on a model that represents the subject by combining different first substances and second substances. A first substance density image and a second substance density image representing a virtual density distribution of the second substance in the subject are obtained, and weighted addition processing is performed on the first and second substance density images. The virtual contrast image To provide an image generating apparatus according to any one aspect of the fourth aspect of the first aspect of formed.
第6の観点の発明は、前記データが、第1のエネルギーのX線による第1の投影データと、前記第1のエネルギーとは異なる第2のエネルギーのX線による第2の投影データとを含んでおり、前記第1の生成手段が、前記第1の投影データと前記第2の投影データとをそれぞれ画像再構成処理して2種類の画像を得、該2種類の画像を2種類の重み付けにより加重減算処理して、前記被検体を互いに異なる第1の物質および第2の物質の合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的な前記第1の物質の密度分布を表す第1の物質密度画像と、前記被検体における仮想的な前記第2の物質の密度分布を表す第2の物質密度画像とを得、該第1および第2の物質密度画像を加重加算処理することにより前記仮想造影画像を生成する上記第1の観点から第4の観点のいずれか一つの観点の画像生成装置を提供する。 According to a sixth aspect of the invention, the data includes: first projection data based on X-rays having a first energy; and second projection data based on X-rays having a second energy different from the first energy. And the first generation means obtains two types of images by performing image reconstruction processing on the first projection data and the second projection data, respectively. The two types of images are converted into two types of images. A first that represents a density distribution of the virtual first substance in the subject based on a model that represents weighting and subtracting by weighting to represent the subject by combining different first and second substances. And a second substance density image representing a virtual density distribution of the second substance in the subject, and weighted addition processing is performed on the first and second substance density images. The above for generating the virtual contrast image From one aspect provides an image generating apparatus according to any one aspect of the fourth aspect.
第7の観点の発明は、前記第2の生成手段が、前記第1および第2の物質密度画像を2種類の重み付けにより加重加算処理して、前記被検体を第1の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第1の画像と、前記被検体を第2の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第2の画像とを得、該第1および第2の画像を前記所定物質の成分が消去されるように加重減算処理することにより前記ヨウ素密度画像を生成する上記第5の観点または第6の観点の画像生成装置を提供する。 In a seventh aspect of the invention, the second generation means performs a weighted addition process on the first and second substance density images by two types of weighting, and the subject is subjected to the first effective X-ray energy. Obtained when X-ray CT imaging is performed using a first image corresponding to an image obtained when X-ray CT imaging is performed using X-rays and an X-ray of the subject with second effective X-ray energy. A fifth image corresponding to the image, and generating the iodine density image by performing a weighted subtraction process on the first and second images so as to eliminate the component of the predetermined substance. Alternatively, an image generation apparatus according to a sixth aspect is provided.
第8の観点の発明は、前記第2の生成手段が、前記第1の投影データと前記第2の投影データとを前記所定物質の成分が消去されるように加重減算処理して第3の投影データを得、該第3の投影データを画像再構成処理することにより前記ヨウ素密度画像を生成する上記第5の観点または第6の観点の画像生成装置を提供する。 In an eighth aspect of the invention, the second generation means performs a weighted subtraction process on the first projection data and the second projection data so that the component of the predetermined substance is erased. There is provided the image generating apparatus according to the fifth aspect or the sixth aspect, wherein projection data is obtained and the iodine density image is generated by performing image reconstruction processing on the third projection data.
第9の観点の発明は、前記第2の生成手段が、前記第1の投影データと前記第2の投影データとをそれぞれ画像再構成処理して2種類の画像を得、該2種類の画像を前記所定物質の成分が消去されるように加重減算処理することにより前記ヨウ素密度画像を生成する上記第5の観点または第6の観点の画像生成装置を提供する。 In a ninth aspect of the invention, the second generation means obtains two types of images by performing image reconstruction processing on the first projection data and the second projection data, respectively, and the two types of images. The image generation apparatus according to the fifth aspect or the sixth aspect of the present invention that generates the iodine density image by performing weighted subtraction processing so that the component of the predetermined substance is eliminated.
第10の観点の発明は、前記第1および第2の物質が、水およびヨウ素である上記第5の観点から第9の観点のいずれか一つの観点の画像生成装置を提供する。 The invention according to a tenth aspect provides the image generating apparatus according to any one of the fifth to ninth aspects, wherein the first and second substances are water and iodine.
第11の観点の発明は、上記第1の観点から第10の観点のいずれか一つの観点の画像生成装置を備えたX線CT装置を提供する。 The eleventh aspect of the invention provides an X-ray CT apparatus including the image generating apparatus according to any one of the first to tenth aspects.
第12の観点の発明は、コンピュータ(computer)を、上記第1の観点から第10の観点のいずれか一つの観点の画像生成装置として機能させるためのプログラムを提供する。 The invention of the twelfth aspect provides a program for causing a computer to function as the image generating apparatus according to any one of the first to tenth aspects.
なお、ここで言う「密度」とは、実際の密度ではなく仮想的な密度であり、所定の2種類の物質を基底物質とし、ある物質のX線吸収係数をその2種類の基底物質のX線吸収係数の加重加算値で表す場合に、その2種類の基底物質のX線吸収係数に乗ずる加重係数に相当するものである。したがって、例えば、水およびヨウ素を1組の基底物質としたときの水密度画像は、撮影対象の画像における各画素が表す物質のX線吸収係数を、水のX線吸収係数とヨウ素のX線吸収係数との加重加算値で表す場合における、水のX線吸収係数に乗ずる加重係数に相当する値の分布図となる。 The “density” mentioned here is not an actual density but an imaginary density. Two predetermined types of substances are used as a base substance, and an X-ray absorption coefficient of a certain substance is set to X of the two types of base substances. When expressed by the weighted addition value of the linear absorption coefficient, it corresponds to a weighting coefficient to be multiplied by the X-ray absorption coefficient of the two types of base materials. Therefore, for example, a water density image when water and iodine are a set of base materials is the X-ray absorption coefficient of the substance represented by each pixel in the image to be imaged, the X-ray absorption coefficient of water and the X-ray of iodine. When expressed by a weighted addition value with an absorption coefficient, a distribution diagram of values corresponding to the weighting coefficient multiplied by the water X-ray absorption coefficient is obtained.
上記観点の発明によれば、ヨウ素を含む造影剤が投与された被検体のX線CTデュアルエネルギー撮影により、仮想造影画像とヨウ素密度画像とを生成し、仮想造影画像からヨウ素密度画像を減算または加重減算して仮想非造影画像を得ることができる。その結果、造影画像に相当する画像と、非造影画像に相当する画像の両方を、1回のデュアルエネルギー撮影によって得ることができ、造影撮影および非造影撮影をそれぞれ行う必要がなく、造影検査における低被曝化を実現できる。 According to the invention of the above aspect, a virtual contrast image and an iodine density image are generated by X-ray CT dual energy imaging of a subject to which a contrast medium containing iodine is administered, and the iodine density image is subtracted from the virtual contrast image or A virtual non-contrast image can be obtained by weighted subtraction. As a result, both the image corresponding to the contrast image and the image corresponding to the non-contrast image can be obtained by one dual energy imaging, and it is not necessary to perform contrast imaging and non-contrast imaging, respectively. Low exposure can be realized.
(第一実施形態)
まず、第一実施形態に係るX線CT装置の構成について説明する。
(First embodiment)
First, the configuration of the X-ray CT apparatus according to the first embodiment will be described.
図1は、第一実施形態に係るX線CT装置の構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an X-ray CT apparatus according to the first embodiment.
X線CT装置100は、操作コンソール(console)1と、撮影テーブル(table)10と、走査ガントリ(gantry)20とを具備している。
The X-ray
操作コンソール1は、操作者からの入力を受け付ける入力装置2と、被検体40をスキャン(scan)するための各部の制御や各種演算などを行う中央処理装置3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(buffer)5と、画像を表示するモニタ(monitor)6と、プログラムやデータなどを記憶する記憶装置7とを具備している。
The operation console 1 includes an
撮影テーブル10は、被検体40を載せて走査ガントリ20の開口部に搬入・搬出するクレードル(cradle)12を具備している。クレードル12は、撮影テーブル10に内蔵するモータ(motor)で昇降および水平直線移動される。
The imaging table 10 includes a
走査ガントリ20は、回転部15と、回転部15を回転可能に支持する支持部16とを有する。回転部15には、X線管21と、X線管21を制御するX線コントローラ(controller)22と、X線管21から発生したX線81をコリメート(collimate)して整形するコリメータ(collimator)23と、X線管21から照射され、被検体40を透過したX線81を検出するX線検出器24と、X線検出器24の出力を投影データに変換して収集するデータ収集装置(DAS;Data Acquisition System)25と、X線コントローラ22,コリメータ23,DAS25の制御を行う回転部コントローラ26とが搭載される。支持部16は、制御信号などを操作コンソール1や撮影テーブル10と通信する制御コントローラ29を具備する。回転部15と支持部16とは、スリップリング(slip ring)30を介して電気的に接続されている。
The
これより、第一実施形態に係るX線CT装置における処理の流れについて説明する。 Hereafter, the flow of processing in the X-ray CT apparatus according to the first embodiment will be described.
この処理は、被検体を2種類の基底物質の合成によって表す所定のモデルを利用して、1回のX線CTデュアルエネルギー撮影で被検体の造影画像および非造影画像に相当する画像をそれぞれ求める処理である。 In this process, using a predetermined model representing the subject by combining two types of base materials, images corresponding to a contrast image and a non-contrast image of the subject are obtained by one X-ray CT dual energy imaging, respectively. It is processing.
本例では、上記モデルにより、被検体のX線CTデュアルエネルギー撮影によって得られた2種類の投影データから、被検体の仮想造影画像と、被検体の仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像とを求める。そして、さらに、仮想造影画像からヨウ素密度画像を減算することにより仮想非造影画像を求める。 In this example, from the two types of projection data obtained by X-ray CT dual energy imaging of the subject using the above model, an iodine density representing the virtual contrast image of the subject and the virtual iodine density distribution of the subject. Ask for an image. Further, a virtual non-contrast image is obtained by subtracting the iodine density image from the virtual contrast image.
以下、上記処理をステップ(step)ごとに詳しく説明する。 Hereinafter, the above process will be described in detail for each step.
図2は、第一実施形態に係るX線CT装置における処理の流れを示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a flow of processing in the X-ray CT apparatus according to the first embodiment.
ステップS1では、被検体40のX線CTデュアルエネルギー撮影を行う。これにより、第1管電圧投影データPv1および第2管電圧投影データPv2を収集する。 In step S1, X-ray CT dual energy imaging of the subject 40 is performed. Thereby, the first tube voltage projection data Pv1 and the second tube voltage projection data Pv2 are collected.
第1管電圧投影データPv1は、X線管電圧が第1X線管電圧V1であるときのX線による複数ビュー(view)の投影データである。また、第2管電圧投影データPv2は、X線管電圧が第1X線管電圧とは異なる第2X線管電圧V2であるときのX線による複数ビューの投影データである。 The first tube voltage projection data Pv1 is projection data of a plurality of views by X-rays when the X-ray tube voltage is the first X-ray tube voltage V1. The second tube voltage projection data Pv2 is projection data of a plurality of views by X-rays when the X-ray tube voltage is the second X-ray tube voltage V2 different from the first X-ray tube voltage.
X線CTデュアルエネルギー撮影は、例えば、次のようにして行う。 X-ray CT dual energy imaging is performed as follows, for example.
X線管電圧を1または数ビュー単位で第1X線管電圧V1と第2X線管電圧V2とに交互に切り換えながら被検体40のスキャン(scan)を行い、180°+X線ビーム(beam)のファン(fan)角α°分以上の投影データを収集する。この場合、X線管電圧が同じである投影データのセットにおいて欠落したビューの投影データは、その欠落したビューに近接するビューの投影データを加重加算処理して求める。 A scan of the subject 40 is performed while alternately switching the X-ray tube voltage between the first X-ray tube voltage V1 and the second X-ray tube voltage V2 in units of one or several views, and 180 ° + X-ray beam (beam) Collect projection data with a fan angle of α ° or more. In this case, the projection data of the missing view in the set of projection data having the same X-ray tube voltage is obtained by weighted addition processing of the projection data of the view adjacent to the missing view.
あるいは、まずX線管電圧を第1X線管電圧V1にしてスキャンを行って、180°+ファン角α°分以上の投影データを収集し、次にX線管電圧を第2X線管電圧V2にしてスキャンを行って、180°+ファン角α°分以上の投影データを収集する。 Alternatively, the X-ray tube voltage is set to the first X-ray tube voltage V1 and scanning is performed to collect projection data of 180 ° + fan angle α ° or more, and then the X-ray tube voltage is converted to the second X-ray tube voltage V2. Then, scanning is performed to collect projection data of 180 ° + fan angle α ° or more.
ここでは、一例として、第1X線管電圧V1を80kVpとし、第2X線管電圧V2を140kVpとする。 Here, as an example, the first X-ray tube voltage V1 is 80 kVp, and the second X-ray tube voltage V2 is 140 kVp.
ステップS2およびS3では、第1および第2管電圧投影データPv1,Pv2を基に、水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を再構成する。 In steps S2 and S3, the water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io) are reconstructed based on the first and second tube voltage projection data Pv1 and Pv2.
水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)は、それぞれ、被検体40を2種類の基底物質の合成によって表すモデル、例えば、米国特許第7724865号公報(US2009/0052612)等に記載されているモデルにおいて、被検体40におけるその基底物質の仮想的な密度分布を表す物質密度画像である。すなわち、水密度画像Gw(w,io)は、当該モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの、被検体40における仮想的な水の密度分布を表す画像である。また、ヨウ素密度画像Gio(w,io)は、当該モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの、被検体40における仮想的なヨウ素の密度分布を表す画像である。 The water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io) are respectively models representing the subject 40 by the synthesis of two kinds of base materials, for example, US Pat. No. 7724865 (US2009 / 0052612). In the model described in (1), etc., a substance density image representing a virtual density distribution of the base substance in the subject 40. That is, the water density image Gw (w, io) is an image representing a virtual water density distribution in the subject 40 when the base material of the model is water and iodine. The iodine density image Gio (w, io) is an image representing a virtual iodine density distribution in the subject 40 when the base material of the model is water and iodine.
上記モデルに基づき、これら水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を加重加算処理することで、所望の実効X線エネルギーのX線により被検体40をX線CT撮影したときに得られる画像に相当するモノクロマチック画像を再構成することができる。そして、このモノクロマチック画像は、被検体40の仮想造影画像として用いることができる。 Based on the above model, the water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io) are weighted and added, so that the subject 40 is X-ray CT with X-rays having a desired effective X-ray energy. It is possible to reconstruct a monochrome image corresponding to an image obtained when the image is taken. The monochrome image can be used as a virtual contrast image of the subject 40.
上記モデルの2種類の基底物質は、基本的にどのような物質であってもよいが、人体などの被検体40の画像をモノクロマチック画像として再構成する場合には、水およびヨウ素を用いるとよい。これは、人体に含まれる物質のほとんどは、X線吸収係数が水より大きくヨウ素より小さいので、被検体の画像における各画素値を、水を表す画素値とヨウ素を表す画素値との補間で表すことができ、精度の悪い補外を極力避けることができるからである。 The two types of base materials of the model may be basically any materials, but when reconstructing an image of the subject 40 such as a human body as a monochrome image, water and iodine are used. Good. This is because most of the substances contained in the human body have an X-ray absorption coefficient larger than that of water and smaller than iodine, so that each pixel value in the subject image is interpolated between a pixel value representing water and a pixel value representing iodine. This is because extrapolation with low accuracy can be avoided as much as possible.
そのため、本例では、モノクロマチック画像の再構成に用いる物質密度画像として、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を再構成する。 Therefore, in this example, the water density image Gw (w, io) and iodine density image Gio (w, io) when the base material of the model is water and iodine are used as the material density image used for the reconstruction of the monochromatic image. ).
ここでは、ステップS2において、第1管電圧投影データPv1と第2管電圧投影データPv2とをヨウ素の成分が消去されるように加重減算処理して、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの、被検体40における水の成分を表す水密度投影データPw(w,io)を生成する。また、第1管電圧投影データPv1と第2管電圧投影データPv2とを水の成分が消去されるように加重減算処理して、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの、被検体40におけるヨウ素の成分を表すヨウ素密度投影データPio(w,io)を生成する。なお、第1および第2管電圧投影データPv1,Pv2の加重減算処理は、線形な1次の加重減算処理でもよいが、ここでは、非線形な多次の加重減算処理とし、多次の加重係数を調整することによりビームハードニング(beam hardening)補正を併せて行う。 Here, in step S2, the first tube voltage projection data Pv1 and the second tube voltage projection data Pv2 are weighted and subtracted so that iodine components are eliminated, and the base material of the model is water and iodine. Then, water density projection data Pw (w, io) representing the water component in the subject 40 is generated. Further, the subject when the first tube voltage projection data Pv1 and the second tube voltage projection data Pv2 are weighted and subtracted so that the water component is eliminated, and the base material of the model is water and iodine. Iodine density projection data Pio (w, io) representing the component of iodine at 40 is generated. The weighted subtraction process for the first and second tube voltage projection data Pv1 and Pv2 may be a linear first-order weighted subtraction process, but here a non-linear multi-order weighted subtraction process is used, and a multi-order weighting coefficient is used. Beam hardening correction is also performed by adjusting.
第1および第2管電圧投影データPv1,Pv2の加重減算処理に用いる加重係数は、第1および第2X線管電圧V1,V2と、上記モデルで設定する2種類の基底物質(ここでは水およびヨウ素)と、加重減算で消去したいあるいは残したい成分との組合せに応じて定まるものであり、上記モデルに基づく所定の演算により予め求めることができる。 The weighting coefficient used for the weighted subtraction processing of the first and second tube voltage projection data Pv1 and Pv2 is the first and second X-ray tube voltages V1 and V2, and two types of base materials (here, water and Iodine) and a component to be erased by weighted subtraction or a component to be retained, and can be obtained in advance by a predetermined calculation based on the above model.
また、ステップS3において、水密度投影データPw(w,io)を逆投影処理等により画像再構成処理して、水密度画像Gw(w,io)を再構成する。また、ヨウ素密度投影データPio(w,io)を画像再構成処理して、ヨウ素密度画像Gio(w,io)を再構成する。 In step S3, the water density projection data Pw (w, io) is subjected to image reconstruction processing by back projection processing or the like to reconstruct the water density image Gw (w, io). Further, iodine density projection data Pio (w, io) is subjected to image reconstruction processing to reconstruct an iodine density image Gio (w, io).
ところで、本例では、前述した通り、仮想造影画像からヨウ素密度画像を減算することにより仮想非造影画像を求める。この際に用いるヨウ素密度画像は、基本的に、上記モデルの基底物質をヨウ素とヨウ素以外の所定物質とし、ある2種類の管電圧画像をこの所定物質の成分が消去されるように加重減算処理して得られるヨウ素密度画像、もしくはこのヨウ素密度画像を基にした画像であればよい。 In this example, as described above, a virtual non-contrast image is obtained by subtracting the iodine density image from the virtual contrast image. The iodine density image used here is basically a weighted subtraction process so that the base material of the model is a predetermined substance other than iodine and iodine, and two types of tube voltage images are erased so that the components of the predetermined substance are erased. The iodine density image obtained as described above or an image based on the iodine density image may be used.
その意味では、仮想造影画像から減算するヨウ素密度画像として、ステップS3で得られた、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときのヨウ素密度画像Gio(w,io)を用いることは可能である。 In that sense, it is possible to use the iodine density image Gio (w, io) obtained in step S3 when the base material of the above model is water and iodine as the iodine density image to be subtracted from the virtual contrast image. is there.
しかしながら、仮想造影画像から減算するヨウ素密度画像においては、被検体40内の物質のうちヨウ素以外の成分が極力除かれている方がよい。そのため、上記の所定物質は、被検体を実際に構成する物質、すなわち、X線吸収係数が水より大きくヨウ素より小さい物質であることが好ましい。 However, in the iodine density image to be subtracted from the virtual contrast image, it is better that components other than iodine among substances in the subject 40 are removed as much as possible. For this reason, the predetermined substance is preferably a substance that actually constitutes the subject, that is, a substance having an X-ray absorption coefficient larger than water and smaller than iodine.
また、上記の所定物質は、仮想造影画像から減算するヨウ素密度画像においては、ヨウ素の成分が、実際に被検体を構成する物質のうちX線吸収係数がヨウ素に近い他の物質、例えば骨部に多く含まれるカルシウムなどと精度よく分離されて抽出されるよう、X線吸収係数がヨウ素に近い物質であることがより好ましい。 In addition, in the iodine density image that is subtracted from the virtual contrast image, the above-mentioned predetermined substance is another substance whose iodine component is actually constituting the subject and whose X-ray absorption coefficient is close to iodine, such as a bone part. It is more preferable that the substance has an X-ray absorption coefficient close to that of iodine so that it can be accurately separated and extracted from calcium contained in a large amount.
そこで、ここでは、仮想非造影画像を得る際に仮想造影画像から減算するヨウ素強調画像として、上記モデルの2種類の基底物質をカルシウムおよびヨウ素としたときのヨウ素密度画像を用いる。 Therefore, here, an iodine density image when the two types of base substances of the above model are calcium and iodine is used as an iodine-weighted image to be subtracted from the virtual contrast image when obtaining a virtual non-contrast image.
ステップS4では、水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を基に、第1モノクロマチック画像Gme1、第2モノクロマチック画像Gme2、および第3モノクロマチック画像Gme3を再構成する。 In step S4, the first monochrome image Gme1, the second monochrome image Gme2, and the third monochrome image Gme3 are reproduced based on the water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io). Configure.
第1〜第3モノクロマチック画像Gme1〜Gme3は、造影剤が投与された被検体40を、第1〜第3実効X線エネルギーE1〜E3のX線を用いてそれぞれX線CT撮影したときに得られる画像に相当する画像である。 The first to third monochrome images Gme1 to Gme3 are obtained when X-ray CT imaging is performed on the subject 40 to which the contrast agent is administered using the X-rays of the first to third effective X-ray energies E1 to E3, respectively. This is an image corresponding to the obtained image.
ここでは、一例として、第1実効X線エネルギーE1を、X線管電圧120kVpにおけるX線のエネルギーに相当する65keVとする。また、第2実効X線エネルギーE2を、X線管電圧80kVpにおけるX線のエネルギーに相当する50keVとする。また、第3実効X線エネルギーE3を、X線管電圧140kVpにおけるX線のエネルギーに相当する80keVとする。 Here, as an example, the first effective X-ray energy E1 is set to 65 keV corresponding to the energy of the X-ray at the X-ray tube voltage of 120 kVp. The second effective X-ray energy E2 is set to 50 keV corresponding to the X-ray energy at the X-ray tube voltage of 80 kVp. The third effective X-ray energy E3 is set to 80 keV corresponding to the X-ray energy at the X-ray tube voltage 140 kVp.
すなわち、第1モノクロマチック画像Gme1は、X線管電圧120kVpのX線による投影データを画像再構成して得られる管電圧画像に相当する画像である。ここでは、第1モノクロマチック画像Gme1は、被検体40の仮想造影画像として用いる。 That is, the first monochrome image Gme1 is an image corresponding to a tube voltage image obtained by image reconstruction of projection data by X-rays having an X-ray tube voltage of 120 kVp. Here, the first monochrome image Gme1 is used as a virtual contrast image of the subject 40.
また、第2モノクロマチック画像Gme2は、X線管電圧80kVpのX線による投影データすなわち第1管電圧投影データPv1を画像再構成して得られる第1管電圧画像Gv1に相当する画像である。第3モノクロマチック画像Gme3は、X線管電圧140kVpのX線による投影データすなわち第2管電圧投影データPv2を画像再構成して得られる第2管電圧画像Gv2に相当する画像である。ただし、本例における第2および第3モノクロマチック画像Gme2,Gme3は、実際の第1および第2管電圧画像Gv1,Gv2に対して、さらにビームハードニング補正が施された画像になっている。ここでは、第2および第3モノクロマチック画像Gme2,Gme3は、仮想非造影画像を得る際に仮想造影画像から減算するヨウ素密度画像を生成するための元画像として用いる。 The second monochrome image Gme2 is an image corresponding to the first tube voltage image Gv1 obtained by reconstructing the projection data of the X-ray with the X-ray tube voltage of 80 kVp, that is, the first tube voltage projection data Pv1. The third monochrome image Gme3 is an image corresponding to the second tube voltage image Gv2 obtained by reconstructing the projection data of the X-ray with the X-ray tube voltage of 140 kVp, that is, the second tube voltage projection data Pv2. However, the second and third monochrome images Gme2 and Gme3 in this example are images obtained by performing beam hardening correction on the actual first and second tube voltage images Gv1 and Gv2. Here, the second and third monochrome images Gme2 and Gme3 are used as original images for generating an iodine density image to be subtracted from the virtual contrast image when the virtual non-contrast image is obtained.
ステップS4の具体的な処理としては、水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を、第1〜第3実効X線エネルギーE1〜E3にそれぞれ対応した所定の重み付けすなわち加重係数により加重加算処理して、第1〜第3モノクロマチック画像Gme1〜Gme3を再構成する。 As specific processing in step S4, the water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io) are respectively given predetermined weights corresponding to the first to third effective X-ray energies E1 to E3. That is, weighted addition processing is performed using weighting coefficients to reconstruct the first to third monochrome images Gme1 to Gme3.
なお、各物質密度画像およびモノクロマチック画像の再構成方法の詳細については、特許文献:特開2010−172590号公報や、米国特許文献:米国特許第7724865号公報(US2009/0052612)等を参照されたい。 For details of the reconstruction method of each material density image and monochrome image, refer to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-172590, US Patent Document: US Pat. No. 7724865 (US2009 / 0052612), and the like. I want.
ステップS5では、第2モノクロマチック画像Gme2と第3モノクロマチック画像Gme3とを、次式のように加重減算処理して、上記モデルの基底物質をヨウ素およびカルシウムとしたときの、被検体40における仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像Gio(ca,io)を再構成する。 In step S5, the second monochrome image Gme2 and the third monochrome image Gme3 are subjected to weighted subtraction processing as shown in the following equation, and the virtual substance in the subject 40 when the base material of the model is iodine and calcium. An iodine density image Gio (ca, io) representing a typical iodine density distribution is reconstructed.
Gio(ca,io)=Gme2×w2−Gme3×w3 …(数式1)
w2=1,w3=1.5
Gio (ca, io) = Gme2 × w2-Gme3 × w3 (Formula 1)
w2 = 1, w3 = 1.5
これら加重係数w2,w3は、第1および第2X線管電圧V1,V2がそれぞれ80kVpおよび140kVpであり、上記モデルの基底物質がヨウ素およびカルシウムであり、消去したい成分がカルシウムである場合に対応する加重係数の例である。 These weighting factors w2 and w3 correspond to the case where the first and second X-ray tube voltages V1 and V2 are 80 kVp and 140 kVp, respectively, the base material of the model is iodine and calcium, and the component to be erased is calcium. It is an example of a weighting coefficient.
これにより、上記モデルの基底物質をヨウ素およびカルシウムとしたときのヨウ素密度画像Gio(ca,io)を得ることができる。ヨウ素密度画像Gio(ca,io)は、この被検体40の造影画像から、X線吸収係数がカルシウム相当値以下の成分が除去されてヨウ素の成分が強調された画像である。 Thereby, an iodine density image Gio (ca, io) can be obtained when the base material of the model is iodine and calcium. The iodine density image Gio (ca, io) is an image in which the component of iodine is emphasized by removing the component having an X-ray absorption coefficient equal to or less than the calcium equivalent value from the contrast image of the subject 40.
なお、ヨウ素密度画像Gio(ca,io)を得るための加重加算に用いる画像は、第1および第2管電圧画像Gv1,Gv2であってもよいが、これらに相当する第2および第3モノクロマチック画像Gme2,Gme3の方が、ビームハードニング補正済みであるという点で好ましい。ビームハードニング補正が成されている分、より良好な画質のヨウ素密度画像Gio(ca,io)を得ることができる。 The images used for the weighted addition for obtaining the iodine density image Gio (ca, io) may be the first and second tube voltage images Gv1 and Gv2, but the second and third monograms corresponding to these images. The chromatic images Gme2 and Gme3 are preferable in that beam hardening correction has been completed. Since the beam hardening correction is performed, an iodine density image Gio (ca, io) with better image quality can be obtained.
ヨウ素密度画像は、造影剤の成分であるヨウ素の成分を多く含む画像である。したがって、仮想造影画像からこのようなヨウ素密度画像を減算すれば、造影画像からヨウ素の成分が除去された非造影画像を仮想的に得ることができる。 The iodine density image is an image containing a large amount of iodine components that are components of a contrast agent. Therefore, if such an iodine density image is subtracted from the virtual contrast image, a non-contrast image from which the iodine component is removed from the contrast image can be virtually obtained.
そこで、ステップS6では、仮想造影画像としての第1モノクロマチック画像Gme1からヨウ素密度画像Gio(ca,io)を減算処理または加重減算処理して、仮想非造影画像Gvncを得る。 Therefore, in step S6, the iodine density image Gio (ca, io) is subtracted or weighted from the first monochrome image Gme1 as a virtual contrast image to obtain a virtual non-contrast image Gvnc.
なお、この際、ヨウ素密度画像Gio(ca,io)に、負の画素値をカット(cut)する処理、すなわち負の画素値(密度値)を0(ゼロ)に変換する処理を施し、仮想造影画像から当該処理済のヨウ素密度画像Gio(ca,io)′を減算処理または加重減算処理するとよい。その理由を以下に説明する。 At this time, the iodine density image Gio (ca, io) is subjected to a process of cutting negative pixel values, that is, a process of converting negative pixel values (density values) to 0 (zero). The processed iodine density image Gio (ca, io) ′ may be subtracted or weighted from the contrast image. The reason will be described below.
図3は、ヨウ素およびカルシウムの各物質について、X線管電圧が80kVpのときのCT画像におけるその物質の画素値と、X線管電圧が140kVpのときのCT画像におけるその物質の画素値との関係を示すグラフ(graph)である。 FIG. 3 shows, for each substance of iodine and calcium, the pixel value of the substance in the CT image when the X-ray tube voltage is 80 kVp and the pixel value of the substance in the CT image when the X-ray tube voltage is 140 kVp. It is a graph showing the relationship.
図3のグラフにおける各直線は、各物質とそれぞれ対応しており、直線の傾きは、その物質のX線吸収係数の大きさと相関を有している。そして、その物質の直線に沿ったベクトル(vector)は、各物質の物質密度画像における画素値、すなわちその物質の密度と対応している。具体的には、ヨウ素の直線Lioに沿ったベクトルVioは、ヨウ素密度画像における画素値、すなわちヨウ素の密度と対応しており、カルシウムの直線Lcaに沿ったベクトルVcaは、カルシウム密度画像における画素値、すなわちカルシウムの密度と対応している。したがって、モノクロマチック画像における各画素の画素値は、ヨウ素密度画像における対応画素の画素値と、カルシウム密度画像における対応画素の画素値との加重加算処理で表すことができ、図3において、ヨウ素のベクトルVioと、カルシウムのベクトルVcaとの線形加算和で表すことができる。 Each straight line in the graph of FIG. 3 corresponds to each substance, and the slope of the straight line has a correlation with the magnitude of the X-ray absorption coefficient of the substance. The vector along the straight line of the substance corresponds to the pixel value in the substance density image of each substance, that is, the density of the substance. Specifically, the vector Vio along the iodine straight line Lio corresponds to the pixel value in the iodine density image, that is, the iodine density, and the vector Vca along the calcium straight line Lca is the pixel value in the calcium density image. That is, it corresponds to the density of calcium. Therefore, the pixel value of each pixel in the monochrome image can be represented by a weighted addition process of the pixel value of the corresponding pixel in the iodine density image and the pixel value of the corresponding pixel in the calcium density image. It can be expressed by a linear addition sum of the vector Vio and the calcium vector Vca.
ここで、X線吸収係数がカルシウムより大きくヨウ素より小さい物質Q1の画素値と、X線吸収係数がカルシウムより小さい物質Q2の画素値を、カルシウムの密度を表す画素値(カルシウムのベクトルVca)と、ヨウ素の密度を表す画素値(ヨウ素のベクトルVio)との加重加算(線形加算和)でそれぞれ表すことを考える。 Here, the pixel value of the substance Q1 whose X-ray absorption coefficient is larger than calcium and smaller than iodine, the pixel value of the substance Q2 whose X-ray absorption coefficient is smaller than calcium, and the pixel value (calcium vector Vca) representing the density of calcium. It is assumed that each pixel value is expressed by weighted addition (linear addition sum) with a pixel value (iodine vector Vio) representing the density of iodine.
物質のQ1の場合、加重加算処理は、カルシウムの密度を表す画素値とヨウ素の密度を表す画素値とによる「補間処理」に相当する。そのため、図3に示すように、加重加算に用いるカルシウム密度画像における画素値(+w11・Vca)とヨウ素密度画像における画素値(+w12・Vio)とにおいては、いずれの画素値も正となる。 In the case of the substance Q1, the weighted addition process corresponds to an “interpolation process” using a pixel value representing the calcium density and a pixel value representing the iodine density. Therefore, as shown in FIG. 3, both the pixel value (+ w11 · Vca) in the calcium density image used for weighted addition and the pixel value (+ w12 · Vio) in the iodine density image are positive.
一方、物質Q2の場合、加重加算処理は、カルシウムの密度を表す画素値とヨウ素の密度を表す画素値とによる「補外処理」に相当する。そのため、図3に示すように、加重加算に用いるカルシウム密度画像における画素値(+w21・Vca)とヨウ素密度画像における画素値(−w22・Vio)とにおいては、ヨウ素密度画像における画素値が負となる。 On the other hand, in the case of the substance Q2, the weighted addition processing corresponds to “extrapolation processing” using a pixel value representing the calcium density and a pixel value representing the iodine density. Therefore, as shown in FIG. 3, in the pixel value (+ w21 · Vca) in the calcium density image used for weighted addition and the pixel value (−w22 · Vio) in the iodine density image, the pixel value in the iodine density image is negative. Become.
つまり、上記モデルの基底物質をヨウ素およびカルシウムとしたときのヨウ素密度画像Gio(ca,io)において負の画素値を持つ画素は、X線吸収係数がカルシウムより小さい物質を表している。 That is, a pixel having a negative pixel value in the iodine density image Gio (ca, io) when the base material of the model is iodine and calcium represents a substance having an X-ray absorption coefficient smaller than calcium.
実際に得られるヨウ素密度画像には、このようなX線吸収係数がカルシウムより小さい物質の成分が分離し切れずに残ることが想定される。しかしながら、このような物質を表す画素は、仮想非造影画像を得る際に仮想造影画像から減算すべき画素ではない。そこで、このような画素は減算の対象から予め外しておくとよい。 It is assumed that the component of the substance whose X-ray absorption coefficient is smaller than calcium remains in the iodine density image actually obtained without being completely separated. However, a pixel representing such a substance is not a pixel to be subtracted from the virtual contrast image when obtaining the virtual non-contrast image. Therefore, it is preferable to remove such pixels from the object of subtraction in advance.
ステップS7では、仮想造影画像としての第1モノクロマチック画像Gme1と、仮想非造影画像Gvncとをモニタに表示する。 In step S7, the first monochrome image Gme1 as the virtual contrast image and the virtual non-contrast image Gvnc are displayed on the monitor.
(第二実施形態)
第一実施形態では、仮想非造影画像を得る際に仮想造影画像から減算するヨウ素密度画像、すなわち上記モデルの基底物質をカルシウムおよびヨウ素としたときのヨウ素密度画像Gio(ca,io)を、第2および第3モノクロマチック画像Gme2,Gme3の加重減算処理により求めている。
(Second embodiment)
In the first embodiment, the iodine density image subtracted from the virtual contrast image when obtaining the virtual non-contrast image, that is, the iodine density image Gio (ca, io) when the base material of the model is calcium and iodine, It is obtained by weighted subtraction processing of the second and third monochrome images Gme2, Gme3.
一方、第二実施形態では、仮想非造影画像を得る際に仮想造影画像から減算するヨウ素密度画像Gio(ca,io)を、第1および第2管電圧投影データPv1,Pv2を加重減算処理して得られたヨウ素密度投影データio(ca,io)の画像再構成処理により求める。 On the other hand, in the second embodiment, the iodine density image Gio (ca, io) to be subtracted from the virtual contrast image when obtaining the virtual non-contrast image is subjected to weighted subtraction processing on the first and second tube voltage projection data Pv1, Pv2. The iodine density projection data io (ca, io) obtained in this way is obtained by image reconstruction processing.
図4は、第二実施形態に係るX線CT装置における処理の流れを示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a flow of processing in the X-ray CT apparatus according to the second embodiment.
ステップT1では、ステップS1と同様に、X線CTデュアルエネルギー撮影を行って、第1管電圧投影データPv1および第2管電圧投影データPv2を収集する。 In step T1, similarly to step S1, X-ray CT dual energy imaging is performed to collect first tube voltage projection data Pv1 and second tube voltage projection data Pv2.
ステップT2では、第1管電圧投影データPv1と第2管電圧投影データPv2とを加重減算処理して、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの、水密度投影データPw(w,io)およびヨウ素密度投影データPio(w,io)を生成する。また、第1管電圧投影データPv1と第2管電圧投影データPv2とを加重減算処理して、上記モデルの基底物質をカルシウムおよびヨウ素としたときのヨウ素密度投影データPio(ca,io)を生成する。 In step T2, the first tube voltage projection data Pv1 and the second tube voltage projection data Pv2 are weighted and subtracted to obtain water density projection data Pw (w, io) when the base material of the model is water and iodine. ) And iodine density projection data Pio (w, io). Also, the first tube voltage projection data Pv1 and the second tube voltage projection data Pv2 are weighted and subtracted to generate iodine density projection data Pio (ca, io) when the base material of the model is calcium and iodine. To do.
ステップT3では、水密度投影データPw(w,io)およびヨウ素密度投影データPio(w,io)をそれぞれ画像再構成処理して、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を再構成する。また、ヨウ素密度投影データPio(ca,io)を画像再構成処理して、上記モデルの基底物質をカルシウムおよびヨウ素としたときのヨウ素密度画像Gio(ca,io)を再構成する。 In step T3, the water density projection data Pw (w, io) and the iodine density projection data Pio (w, io) are each subjected to image reconstruction processing, and the water density image when the base material of the model is water and iodine. Gw (w, io) and iodine density image Gio (w, io) are reconstructed. The iodine density projection data Pio (ca, io) is subjected to image reconstruction processing to reconstruct an iodine density image Gio (ca, io) when the base material of the model is calcium and iodine.
ステップT4では、水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を加重加算処理して、第1モノクロマチック画像Gme1を再構成する。 In step T4, the water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io) are weighted and added to reconstruct the first monochrome image Gme1.
ステップT5では、ステップS6と同様に、仮想造影画像としての第1モノクロマチック画像Gme1から、ヨウ素抽出画像としてのヨウ素密度画像Gio(ca,io)を、減算処理または加重減算処理して、仮想非造影画像Gvncを得る。この際、第一実施形態と同様に、ヨウ素密度画像に対して「負の画素値をゼロに変換する処理」を施す。 In step T5, as in step S6, the iodine density image Gio (ca, io) as the iodine extraction image is subtracted or weighted from the first monochrome image Gme1 as the virtual contrast image, and the virtual non-image is obtained. A contrast image Gvnc is obtained. At this time, as in the first embodiment, “processing for converting negative pixel values to zero” is performed on the iodine density image.
ステップT6では、ステップS7と同様に、仮想造影画像としての第1モノクロマチック画像Gme1と、仮想非造影画像Gvncとをモニタに表示する。 In step T6, as in step S7, the first monochrome image Gme1 as the virtual contrast image and the virtual non-contrast image Gvnc are displayed on the monitor.
(第三実施形態)
第一実施形態では、モノクロマチック画像を再構成する際の加重加算処理に用いる水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を、第1および第2管電圧投影データPv1,Pv2を加重減算処理して得られた水密度投影データPw(w,io)およびヨウ素密度投影データio(w,io)の画像再構成処理により求めている。また、仮想非造影画像を得る際に仮想造影画像から減算するヨウ素密度画像、すなわち上記モデルの基底物質をカルシウムおよびヨウ素としたときのヨウ素密度画像Gio(ca,io)を、第2および第3モノクロマチック画像Gme2,Gme3の加重減算処理により求めている。
(Third embodiment)
In the first embodiment, the water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io) used for the weighted addition process when reconstructing a monochrome image are used as the first and second tube voltage projection data. It is obtained by image reconstruction processing of water density projection data Pw (w, io) and iodine density projection data io (w, io) obtained by weighted subtraction processing of Pv1 and Pv2. Further, when obtaining a virtual non-contrast image, an iodine density image to be subtracted from the virtual contrast image, that is, an iodine density image Gio (ca, io) when the base material of the model is calcium and iodine, are second and third. It is obtained by weighted subtraction processing of monochrome matic images Gme2 and Gme3.
一方、第三実施形態では、モノクロマチック画像を再構成する際の加重加算処理に用いる水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を、第1および第2管電圧投影データPv1,Pv2を画像再構成処理して得られた第1および第2管電圧画像Gv1,Gv2の加重減算処理により求める。また、仮想非造影画像Gvncを得る際に仮想造影画像Gme1から減算するヨウ素密度画像Gio(ca,io)を、第1および第2管電圧画像Gv1,Gv2の加重減算処理により求める。 On the other hand, in the third embodiment, the water density image Gw (w, io) and iodine density image Gio (w, io) used for the weighted addition process when reconstructing a monochrome image are used as the first and second tube voltages. The projection data Pv1 and Pv2 are obtained by weighted subtraction processing of the first and second tube voltage images Gv1 and Gv2 obtained by image reconstruction processing. Further, the iodine density image Gio (ca, io) to be subtracted from the virtual contrast image Gme1 when obtaining the virtual non-contrast image Gvnc is obtained by weighted subtraction processing of the first and second tube voltage images Gv1, Gv2.
図5は、第三実施形態に係るX線CT装置における処理の流れを示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a flow of processing in the X-ray CT apparatus according to the third embodiment.
ステップU1では、ステップS1と同様に、X線CTデュアルエネルギー撮影を行って、第1管電圧投影データPv1および第2管電圧投影データPv2を収集する。 In Step U1, as in Step S1, X-ray CT dual energy imaging is performed to collect first tube voltage projection data Pv1 and second tube voltage projection data Pv2.
ステップU2では、第1管電圧投影データPv1を画像再構成処理して、第1管電圧画像Gv1を再構成する。また、第2管電圧投影データPv2を画像再構成処理して、第2管電圧画像Gv2を再構成する。 In step U2, the first tube voltage projection data Pv1 is subjected to image reconstruction processing to reconstruct the first tube voltage image Gv1. Further, the second tube voltage projection data Pv2 is subjected to image reconstruction processing to reconstruct the second tube voltage image Gv2.
ステップU3では、第1管電圧画像Gv1と第2管電圧画像Gv2とを、第1および第2X線管電圧が80kVpおよび140kVpであり、上記モデルの基底物質が水およびヨウ素であり、消去したい物質の成分がヨウ素であるときに対応する重み付けで加重減算処理することにより、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときの水密度画像Gw(w,io)を再構成する。また、第1管電圧画像Gv1と第2管電圧画像Gv2とを、第1および第2X線管電圧が80kVpおよび140kVpであり、上記モデルの基底物質が水およびヨウ素であり、消去したい物質の成分が水であるときに対応する重み付けで加重減算処理することにより、上記モデルの基底物質を水およびヨウ素としたときのヨウ素密度画像Gio(w,io)を再構成する。さらに、第1管電圧画像Gv1と第2管電圧画像Gv2とを、第1および第2X線管電圧が80kVpおよび140kVpであり、上記モデルの基底物質がカルシウムおよびヨウ素であり、消去したい物質の成分がカルシウムであるときに対応する重み付けで加重減算処理することにより、上記モデルの基底物質をカルシウムおよびヨウ素としたときのヨウ素密度画像Gio(ca,io)を再構成する。 In step U3, the first tube voltage image Gv1 and the second tube voltage image Gv2 are divided into the first and second X-ray tube voltages of 80 kVp and 140 kVp, the base materials of the model are water and iodine, and the material to be deleted. The water density image Gw (w, io) when the base material of the above model is water and iodine is reconstructed by performing weighted subtraction with a corresponding weight when the component is iodine. Further, the first tube voltage image Gv1 and the second tube voltage image Gv2 are divided into the first and second X-ray tube voltages of 80 kVp and 140 kVp, the base material of the model is water and iodine, and the components of the material to be erased By performing weighted subtraction with a corresponding weighting when water is water, an iodine density image Gio (w, io) when the base material of the model is water and iodine is reconstructed. Further, the first tube voltage image Gv1 and the second tube voltage image Gv2 are divided into the first and second X-ray tube voltages of 80 kVp and 140 kVp, the base materials of the model are calcium and iodine, and the components of the material to be deleted By performing a weighted subtraction process with a weighting corresponding to when is a calcium, an iodine density image Gio (ca, io) when the base material of the model is calcium and iodine is reconstructed.
ステップU4では、水密度画像Gw(w,io)およびヨウ素密度画像Gio(w,io)を加重加算処理して、第1モノクロマチック画像Gme1を再構成する。 In step U4, the water density image Gw (w, io) and the iodine density image Gio (w, io) are weighted and added to reconstruct the first monochrome image Gme1.
ステップU5では、ステップS6と同様に、仮想造影画像としての第1モノクロマチック画像Gme1から、ヨウ素抽出画像としてのヨウ素密度画像Gio(ca,io)を、減算処理または加重減算処理して、仮想非造影画像Gvncを得る。この際、第一実施形態と同様に、ヨウ素密度画像に対して「負の画素値をゼロに変換する処理」を施す。 In step U5, similar to step S6, the iodine density image Gio (ca, io) as the iodine extraction image is subtracted or weighted from the first monochrome image Gme1 as the virtual contrast image, and the virtual non-image is obtained. A contrast image Gvnc is obtained. At this time, as in the first embodiment, “processing for converting negative pixel values to zero” is performed on the iodine density image.
ステップU6では、ステップS7と同様に、仮想造影画像としての第1モノクロマチック画像Gme1と、仮想非造影画像Gvncとをモニタに表示する。 In step U6, as in step S7, the first monochrome image Gme1 as the virtual contrast image and the virtual non-contrast image Gvnc are displayed on the monitor.
このように上記の各実施形態によれば、ヨウ素を含む造影剤が投与された被検体のX線CTデュアルエネルギー撮影により、仮想非造影画像を高精度に得ることができる。その結果、造影画像に相当するモノクロマチック画像と、非造影画像に相当する仮想非造影画像の両方を、1回のデュアルエネルギー撮影によって得ることができ、造影撮影および非造影撮影をそれぞれ行う必要がなく、造影検査における低被曝化を実現できる。 As described above, according to each of the above embodiments, a virtual non-contrast image can be obtained with high accuracy by X-ray CT dual energy imaging of a subject to which a contrast medium containing iodine is administered. As a result, both a monochrome image corresponding to a contrast image and a virtual non-contrast image corresponding to a non-contrast image can be obtained by one dual energy imaging, and it is necessary to perform contrast imaging and non-contrast imaging, respectively. In addition, low exposure in contrast examination can be realized.
以上、発明の実施形態について説明したが、発明の実施形態は、上記のものに限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の形態を取り得る。すなわち、被検体のX線CTデュアルエネルギー撮影によって得られた投影データから、被検体の仮想造影画像と、被検体の仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像とを求め、仮想造影画像からヨウ素密度画像を減算することにより仮想非造影画像を求めるものであれば、どのような形態であってもよい。 As mentioned above, although embodiment of invention was described, embodiment of invention is not limited to said thing, In the range which does not deviate from the meaning of invention, various forms can be taken. That is, a virtual contrast image of the subject and an iodine density image representing the virtual iodine density distribution of the subject are obtained from projection data obtained by X-ray CT dual energy imaging of the subject, and the virtual contrast image is obtained from the virtual contrast image. Any form may be used as long as the virtual non-contrast image is obtained by subtracting the iodine density image.
例えば、上記の各実施形態において、モノクロマチック画像は、水密度画像およびヨウ素密度画像を基に生成しているが、他の物質を基底物質とする物質密度画像を基に生成してもよい。 For example, in each of the above embodiments, the monochromatic image is generated based on the water density image and the iodine density image, but may be generated based on a material density image using another substance as a base substance.
また例えば、上記の各実施形態において、仮想造影画像からヨウ素密度画像を減算または加重減算する際に、ヨウ素密度画像に対して「負の画素値をゼロに変換する処理」を施しているが、この処理を省略することもできる。 Also, for example, in each of the above embodiments, when the iodine density image is subtracted or weighted subtracted from the virtual contrast image, a process for converting the negative pixel value to zero is performed on the iodine density image. This process can be omitted.
また例えば、上記の各実施形態はX線CT装置であるが、上記のような仮想非造影画像の生成機能を有する画像生成装置も発明の一実施形態である。 Further, for example, each of the above embodiments is an X-ray CT apparatus, but an image generation apparatus having a virtual non-contrast image generation function as described above is also an embodiment of the invention.
また例えば、コンピュータを、上記の画像生成装置として機能させるためのプログラムもまた、発明の一実施形態である。 Further, for example, a program for causing a computer to function as the above-described image generation apparatus is also an embodiment of the invention.
1 操作コンソール
2 入力装置
3 中央処理装置
5 データ収集バッファ
6 モニタ
7 記憶装置
10 撮影テーブル
12 クレードル
15 回転部
16 支持部
20 走査ガントリ
21 X線管
22 X線管コントローラ
23 コリメータ
24 X線検出器
25 データ収集装置(DAS)
26 回転部コントローラ
29 制御コントローラ
30 スリップリング
40 被検体
81 X線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
26
Claims (9)
前記データに基づいて、前記被検体をヨウ素とヨウ素以外の所定物質との合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像を生成する第2の生成手段と、
前記仮想造影画像から前記ヨウ素密度画像を減算または加重減算することにより、前記被検体の非造影撮影により得られる画像に相当する仮想非造影画像を生成する第3の生成手段と、を備えた画像生成装置であって、
前記データは、第1のエネルギーのX線による第1の投影データと、前記第1のエネルギーとは異なる第2のエネルギーのX線による第2の投影データとを含んでおり、
前記第1の生成手段は、前記第1の投影データと前記第2の投影データとを2種類の重み付けにより加重減算処理して2種類の投影データを得、該2種類の投影データをそれぞれ画像再構成処理して、前記被検体を互いに異なる第1の物質および第2の物質の合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的な前記第1の物質の密度分布を表す第1の物質密度画像と、前記被検体における仮想的な前記第2の物質の密度分布を表す第2の物質密度画像とを得、該第1および第2の物質密度画像を加重加算処理することにより前記仮想造影画像を生成し、
前記第2の生成手段は、前記第1および第2の物質密度画像を2種類の重み付けにより加重加算処理して、前記被検体を第1の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第1の画像と、前記被検体を第2の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第2の画像とを得、該第1および第2の画像を前記所定物質の成分が消去されるように加重減算処理することにより前記ヨウ素密度画像を生成する、画像生成装置。 When X-ray CT imaging of the subject is performed using X-rays having desired effective X-ray energy based on data obtained by X-ray CT dual energy imaging of the subject administered with a contrast medium containing iodine First generation means for generating a virtual contrast image corresponding to the obtained image;
Second generation means for generating an iodine density image representing a virtual iodine density distribution in the subject based on a model representing the subject by synthesis of iodine and a predetermined substance other than iodine based on the data When,
An image including: a third generation unit configured to generate a virtual non-contrast image corresponding to an image obtained by non-contrast imaging of the subject by subtracting or weighted subtraction of the iodine density image from the virtual contrast image. A generating device,
The data includes first projection data by X-rays of a first energy and second projection data by X-rays of a second energy different from the first energy,
The first generation means obtains two types of projection data by performing weighted subtraction processing on the first projection data and the second projection data by two types of weighting, and each of the two types of projection data is converted into an image. A first substance that represents a density distribution of the virtual first substance in the subject based on a model that is reconstructed and represents the subject by combining different first substances and second substances. Obtaining a density image and a second substance density image representing a virtual density distribution of the second substance in the subject, and performing a weighted addition process on the first and second substance density images Generate a contrast image
The second generation means performs weighted addition processing of the first and second substance density images by two types of weighting, and the subject is subjected to X-ray CT using X-rays of first effective X-ray energy. A first image corresponding to an image obtained at the time of imaging, and a second image corresponding to an image obtained when X-ray CT imaging is performed on the subject using X-rays having second effective X-ray energy. And generating the iodine density image by subjecting the first and second images to a weighted subtraction process so that the component of the predetermined substance is erased.
前記データに基づいて、前記被検体をヨウ素とヨウ素以外の所定物質との合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像を生成する第2の生成手段と、
前記仮想造影画像から前記ヨウ素密度画像を減算または加重減算することにより、前記被検体の非造影撮影により得られる画像に相当する仮想非造影画像を生成する第3の生成手段と、を備えた画像生成装置であって、
前記データは、第1のエネルギーのX線による第1の投影データと、前記第1のエネルギーとは異なる第2のエネルギーのX線による第2の投影データとを含んでおり、
前記第1の生成手段は、前記第1の投影データと前記第2の投影データとをそれぞれ画像再構成処理して2種類の画像を得、該2種類の画像を2種類の重み付けにより加重減算処理して、前記被検体を互いに異なる第1の物質および第2の物質の合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的な前記第1の物質の密度分布を表す第1の物質密度画像と、前記被検体における仮想的な前記第2の物質の密度分布を表す第2の物質密度画像とを得、該第1および第2の物質密度画像を加重加算処理することにより前記仮想造影画像を生成し、
前記第2の生成手段は、前記第1および第2の物質密度画像を2種類の重み付けにより加重加算処理して、前記被検体を第1の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第1の画像と、前記被検体を第2の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第2の画像とを得、該第1および第2の画像を前記所定物質の成分が消去されるように加重減算処理することにより前記ヨウ素密度画像を生成する、画像生成装置。 When X-ray CT imaging of the subject is performed using X-rays having desired effective X-ray energy based on data obtained by X-ray CT dual energy imaging of the subject administered with a contrast medium containing iodine First generation means for generating a virtual contrast image corresponding to the obtained image;
Second generation means for generating an iodine density image representing a virtual iodine density distribution in the subject based on a model representing the subject by synthesis of iodine and a predetermined substance other than iodine based on the data When,
An image including: a third generation unit configured to generate a virtual non-contrast image corresponding to an image obtained by non-contrast imaging of the subject by subtracting or weighted subtraction of the iodine density image from the virtual contrast image. A generating device,
The data includes first projection data by X-rays of a first energy and second projection data by X-rays of a second energy different from the first energy,
The first generation means obtains two types of images by performing image reconstruction processing on the first projection data and the second projection data, respectively, and performs weighted subtraction of the two types of images by two types of weighting. A first material density image representing a virtual density distribution of the first substance in the subject based on a model that is processed to represent the subject by combining different first and second substances. And a second substance density image representing a virtual density distribution of the second substance in the subject, and the virtual contrast image is obtained by performing weighted addition processing on the first and second substance density images. Produces
The second generation means performs weighted addition processing of the first and second substance density images by two types of weighting, and the subject is subjected to X-ray CT using X-rays of first effective X-ray energy. A first image corresponding to an image obtained at the time of imaging, and a second image corresponding to an image obtained when X-ray CT imaging is performed on the subject using X-rays having second effective X-ray energy. And generating the iodine density image by subjecting the first and second images to a weighted subtraction process so that the component of the predetermined substance is erased.
前記データに基づいて、前記被検体をヨウ素とヨウ素以外の所定物質との合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像を生成する第2の生成手段と、
前記ヨウ素密度画像に対して負の画素値をゼロに変換する処理を施し、前記仮想造影画像から該処理済みのヨウ素密度画像を減算または加重減算することにより、前記被検体の非造影撮影により得られる画像に相当する仮想非造影画像を生成する第3の生成手段と、を備えた画像生成装置であって、
前記データは、第1のエネルギーのX線による第1の投影データと、前記第1のエネルギーとは異なる第2のエネルギーのX線による第2の投影データとを含んでおり、
前記第1の生成手段は、前記第1の投影データと前記第2の投影データとを2種類の重み付けにより加重減算処理して2種類の投影データを得、該2種類の投影データをそれぞれ画像再構成処理して、前記被検体を互いに異なる第1の物質および第2の物質の合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的な前記第1の物質の密度分布を表す第1の物質密度画像と、前記被検体における仮想的な前記第2の物質の密度分布を表す第2の物質密度画像とを得、該第1および第2の物質密度画像を加重加算処理することにより前記仮想造影画像を生成し、
前記第2の生成手段は、前記第1および第2の物質密度画像を2種類の重み付けにより加重加算処理して、前記被検体を第1の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第1の画像と、前記被検体を第2の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第2の画像とを得、該第1および第2の画像を前記所定物質の成分が消去されるように加重減算処理することにより前記ヨウ素密度画像を生成する、画像生成装置。 When X-ray CT imaging of the subject is performed using X-rays having desired effective X-ray energy based on data obtained by X-ray CT dual energy imaging of the subject administered with a contrast medium containing iodine First generation means for generating a virtual contrast image corresponding to the obtained image;
Second generation means for generating an iodine density image representing a virtual iodine density distribution in the subject based on a model representing the subject by synthesis of iodine and a predetermined substance other than iodine based on the data When,
Obtained by non-contrast imaging of the subject by subjecting the iodine density image to a process of converting a negative pixel value to zero and subtracting or weighted subtracting the processed iodine density image from the virtual contrast image A third generation means for generating a virtual non-contrast image corresponding to the image to be generated,
The data includes first projection data by X-rays of a first energy and second projection data by X-rays of a second energy different from the first energy,
The first generation means obtains two types of projection data by performing weighted subtraction processing on the first projection data and the second projection data by two types of weighting, and each of the two types of projection data is converted into an image. A first substance that represents a density distribution of the virtual first substance in the subject based on a model that is reconstructed and represents the subject by combining different first substances and second substances. Obtaining a density image and a second substance density image representing a virtual density distribution of the second substance in the subject, and performing a weighted addition process on the first and second substance density images Generate a contrast image
The second generation means performs weighted addition processing of the first and second substance density images by two types of weighting, and the subject is subjected to X-ray CT using X-rays of first effective X-ray energy. A first image corresponding to an image obtained at the time of imaging, and a second image corresponding to an image obtained when X-ray CT imaging is performed on the subject using X-rays having second effective X-ray energy. And generating the iodine density image by subjecting the first and second images to a weighted subtraction process so that the component of the predetermined substance is erased.
前記データに基づいて、前記被検体をヨウ素とヨウ素以外の所定物質との合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的なヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像を生成する第2の生成手段と、
前記ヨウ素密度画像に対して負の画素値をゼロに変換する処理を施し、前記仮想造影画像から該処理済みのヨウ素密度画像を減算または加重減算することにより、前記被検体の非造影撮影により得られる画像に相当する仮想非造影画像を生成する第3の生成手段と、を備えた画像生成装置であって、
前記データは、第1のエネルギーのX線による第1の投影データと、前記第1のエネルギーとは異なる第2のエネルギーのX線による第2の投影データとを含んでおり、
前記第1の生成手段は、前記第1の投影データと前記第2の投影データとをそれぞれ画像再構成処理して2種類の画像を得、該2種類の画像を2種類の重み付けにより加重減算処理して、前記被検体を互いに異なる第1の物質および第2の物質の合成で表すモデルに基づく、前記被検体における仮想的な前記第1の物質の密度分布を表す第1の物質密度画像と、前記被検体における仮想的な前記第2の物質の密度分布を表す第2の物質密度画像とを得、該第1および第2の物質密度画像を加重加算処理することにより前記仮想造影画像を生成し、
前記第2の生成手段は、前記第1および第2の物質密度画像を2種類の重み付けにより加重加算処理して、前記被検体を第1の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第1の画像と、前記被検体を第2の実効X線エネルギーのX線を用いてX線CT撮影したときに得られる画像に相当する第2の画像とを得、該第1および第2の画像を前記所定物質の成分が消去されるように加重減算処理することにより前記ヨウ素密度画像を生成する、画像生成装置。 When X-ray CT imaging of the subject is performed using X-rays having desired effective X-ray energy based on data obtained by X-ray CT dual energy imaging of the subject administered with a contrast medium containing iodine First generation means for generating a virtual contrast image corresponding to the obtained image;
Second generation means for generating an iodine density image representing a virtual iodine density distribution in the subject based on a model representing the subject by synthesis of iodine and a predetermined substance other than iodine based on the data When,
Obtained by non-contrast imaging of the subject by subjecting the iodine density image to a process of converting a negative pixel value to zero and subtracting or weighted subtracting the processed iodine density image from the virtual contrast image A third generation means for generating a virtual non-contrast image corresponding to the image to be generated,
The data includes first projection data by X-rays of a first energy and second projection data by X-rays of a second energy different from the first energy,
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108209956A (en) * | 2016-12-12 | 2018-06-29 | 西门子医疗有限公司 | For determining the method for the tissue characteristics of tumour |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6325256B2 (en) * | 2013-01-07 | 2018-05-16 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | X-ray computed tomography apparatus and medical image processing apparatus |
JP6359278B2 (en) * | 2013-01-30 | 2018-07-18 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | X-ray computed tomography apparatus and medical image processing apparatus |
CN105830123B (en) * | 2013-12-17 | 2019-08-16 | 皇家飞利浦有限公司 | Compose image real time transfer |
US10143434B2 (en) * | 2014-06-04 | 2018-12-04 | Koninklijke Philips N.V. | Imaging system for generating an image of an object |
JP6738320B2 (en) * | 2014-09-05 | 2020-08-12 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | Visualization of spectral image data |
US9964499B2 (en) | 2014-11-04 | 2018-05-08 | Toshiba Medical Systems Corporation | Method of, and apparatus for, material classification in multi-energy image data |
DE102015204450A1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-15 | Siemens Healthcare Gmbh | Method for generating a result image for a predefinable, virtual X-ray quantum energy distribution, computer program, data carrier and X-ray image recording device |
JP7440271B2 (en) | 2020-01-10 | 2024-02-28 | 富士フイルムヘルスケア株式会社 | Calibration method for radiation imaging device and photon counting detector |
EP4066741A4 (en) * | 2021-02-01 | 2023-12-20 | Claripi Inc. | Deep learning-based apparatus and method for amplifying contrast of contrast-enhanced ct image |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002158923A (en) * | 2000-11-20 | 2002-05-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | Abnormal shadow image detection method and device thereof |
US6987833B2 (en) * | 2003-10-16 | 2006-01-17 | General Electric Company | Methods and apparatus for identification and imaging of specific materials |
DE102006009222B4 (en) * | 2006-02-28 | 2008-02-28 | Siemens Ag | Method and device for determining the concentration of a substance in a body material by means of multi-energy computed tomography |
JP2009022450A (en) * | 2007-07-18 | 2009-02-05 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | X-ray ct apparatus and image preparation method |
US20090129539A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-21 | General Electric Company | Computed tomography method and system |
JP5523715B2 (en) * | 2009-01-30 | 2014-06-18 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | X-ray CT apparatus and image processing apparatus |
-
2011
- 2011-05-30 JP JP2011120526A patent/JP5755031B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108209956A (en) * | 2016-12-12 | 2018-06-29 | 西门子医疗有限公司 | For determining the method for the tissue characteristics of tumour |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012245235A (en) | 2012-12-13 |
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