JP7304765B2 - X線診断装置および医用画像処理装置 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、X線診断装置および医用画像処理装置に関する。
従来、X線管から被検体に対してX線を照射し、被検体を透過したX線を検出器で検出することによってX線画像を撮像するX線診断装置が知られている。このようなX線診断装置では、検出器に入射したX線によって検出器に含まれる検出素子の感度が一時的に低下することによって、前に撮像された被写体の輪郭がX線画像に映り込む「ゴースト」と呼ばれる現象が発生する場合がある。また、このようなX線診断装置では、検出素子の劣化によって検出器の感度が不均一になる「焼き付き」等の現象も発生する場合がある。
従来においては、このようなゴーストや焼き付き等の現象が発生した場合に、X線画像を補正することが困難な場合があった。
特開2003-185752号公報
本発明が解決しようとする課題は、X線画像を高精度に補正することである。
実施形態に係るX線診断装置は、X線照射部と、X線検出部と、生成部と、算出部と、補正部とを備える。X線照射部は、X線を照射する。X線検出部は、X線照射部によって照射されたX線を検出する。生成部は、照射期間にわたって照射されたX線の検出結果である第1の検出結果に基づいて、X線画像を生成する。算出部は、X線検出部の感度と、X線の照射条件と、X線の規定のパルス幅とに基づいて、照射期間の途中までのX線の検出結果である第2の検出結果の取得タイミングを算出する。補正部は、第2の検出結果に基づいて、X線画像を補正する。X線検出部は、シャッタ機能により、算出された取得タイミングまでに照射されたX線を検出する。
図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示す図である。 図2は、第1の実施形態に係る処理タイミングの一例を示すタイムチャートである。 図3は、第1の実施形態に係る履歴情報の一例を示す図である。 図4は、第1の実施形態に係るX線画像の撮像および補正の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図5は、第1の実施形態に係るゴースト補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図6は、第1の実施形態に係る焼き付き補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図7は、第1の実施形態に係る被照射X線量の算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図8は、第2の実施形態に係るX線画像の撮像および補正の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図9は、第3の実施形態に係る医用画像処理装置の構成の一例を示す図である。
以下、図面を参照しながら、X線診断装置および医用画像処理装置の実施形態について詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態に係るX線診断装置10の構成の一例を示す図である。図1に示すように、X線診断装置10は、X線高電圧装置101と、X線管102と、X線絞り器103と、天板104と、Cアーム105と、X線検出器106と、記憶回路107と、ディスプレイ108と、入力インターフェース109と、処理回路110とを備える。なお、本実施形態のX線診断装置10は、医用画像処理装置ともいう。X線診断装置10は、例えば、複数のX線画像を連続して撮像可能な動画対応のX線診断装置とするが、これに限定されるものではない。
X線高電圧装置101は、処理回路110による制御の下、X線管102に高電圧を供給する。例えば、X線高電圧装置101は、変圧器(トランス)および整流器等の電気回路を有し、X線管102に印加する高電圧を発生する高電圧発生装置と、X線管102が照射するX線に応じた出力電圧の制御を行うX線制御装置とを有する。なお、高電圧発生装置は、変圧器方式であっても良いし、インバータ方式であっても良い。
X線管102は、熱電子を発生する陰極(フィラメント)と、熱電子の衝突を受けてX線を発生する陽極(ターゲット)とを有する真空管である。X線管102は、X線高電圧装置101から供給される高電圧を用いて、陰極から陽極に向けて熱電子を照射することにより、X線を照射する。X線管102は、本実施形態におけるX線照射部の一例である。本実施形態においては、X線管102は、処理回路110によって設定された規定のパルス幅のX線を、複数回照射する。
X線絞り器103は、X線管102により照射されたX線の照射範囲を絞り込むコリメータと、X線管102から照射されたX線を調節するフィルタと、モータおよびアクチュエータ等の駆動機構とを有する。例えば、X線絞り器103は、後述する処理回路110による制御の下、駆動機構を動作させることにより、X線管102が発生させたX線を、被検体Pの関心領域(ROI)に対して選択的に照射されるように絞り込む。
天板104は、被検体Pを載せるベッドであり、図示しない寝台装置の上に配置される。なお、被検体Pは、X線診断装置10に含まれない。
Cアーム105は、X線管102およびX線絞り器103と、X線検出器106とを、被検体Pを挟んで対向するように保持する。例えば、Cアーム105は、モータおよびアクチュエータ等の駆動機構を有し、後述する処理回路110による制御の下、駆動機構を動作させることにより、回転したり移動したりする。なお、図1では、X線診断装置10がシングルプレーンの場合を例に挙げて説明しているが、実施形態はこれに限定されるものではなく、バイプレーンの場合であっても良い。
X線検出器106は、X線管102によって照射されたX線を検出し、検出結果を処理回路110へ出力する。X線検出器106は、本実施形態におけるX線検出部の一例である。
X線検出器106は、例えば、マトリクス状に配列された複数の検出素子を有するX線平面検出器(Flat Panel Detector:FPD)である。例えば、X線検出器106の複数の検出素子の各々は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサと、シンチレータとを有する。各検出素子は、例えば、検出したX線を電荷に変換して蓄積し、蓄積した電荷を電圧または電流に変換して検出信号を生成する。各検出素子は、変換した検出信号を、X線の検出結果として処理回路110へ出力する。各検出素子は、検出結果に基づくX線画像の1画素に対応する。
また、X線検出器106の表面には、検出素子に入射する散乱線の線量を低減するグリッドが設けられている。グリッドは、例えば、X線を透過するアルミニウム等の箔と、X線を吸収する鉛等の箔とが交互に配置されたパターン構造を有するものとする。
散乱線は、X線管102から照射されたX線のうち、被検体Pを通過し、通過の際に被検体Pによって散乱されたX線である。これに対して、X線管102から照射されたX線のうち、X線管102の焦点から検出素子に対して直線的に入射するX線を、直接線という。
また、X線検出器106は、処理回路110による制御の下、X線の検出結果を任意の取得タイミングで取得可能な電気的なシャッタ機能を有する。例えば、X線検出器106は、X線管102によるX線の照射中、つまり、X線管102によるX線の照射と並行して、検出素子から取得タイミングまでに照射されたX線の検出結果を読み出して処理回路110へ出力する。シャッタ機能は公知の技術を採用可能であり、例えば、CMOSセンサの電子シャッタ機能を利用しても良い。
また、X線検出器106は、複数段階のX線の感度設定を有する。X線検出器106は、処理回路110に基づいて、X線の感度設定を変更可能であるものとする。
記憶回路107は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。例えば、記憶回路107は、処理回路110によって生成されたX線画像データ(以下、X線画像データを、単に“X線画像”という)を記憶する。また、記憶回路107は、後述の第2の検出結果に基づく補正用X線画像の画素領域ごとのX線量の時系列の履歴情報を記憶する。当該画素領域は、例えば、予め定められた大きさの画素領域でも良いし、1画素単位でも良い。また、記憶回路107は、処理回路110によって読み出されて実行される各種機能に対応するプログラムを記憶する。記憶回路107は、記憶部の一例である。
ディスプレイ108は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ108は、処理回路110による制御の下、操作者の指示を受け付けるためのGUIや、各種のX線画像を表示する。例えば、ディスプレイ108は、液晶ディスプレイやCRTディスプレイである。なお、ディスプレイ108はデスクトップ型でも良いし、処理回路110と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。ディスプレイ108は、表示部ともいう。
入力インターフェース109は、操作者からの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路110に出力する。例えば、入力インターフェース109は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等により実現される。なお、入力インターフェース109は、処理回路110と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。また、入力インターフェース109は、マウスやキーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、X線診断装置10とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路110へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース109の例に含まれる。
処理回路110は、記憶回路107からプログラムを読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。本実施形態の処理回路110は、受付機能111と、決定機能112と、第1の算出機能113と、撮像制御機能114と、取得機能115と、生成機能116と、第2の算出機能117と、補正機能118と、表示制御機能119とを備える。受付機能111は、受付部の一例である。決定機能112は、決定部の一例である。第1の算出機能113は、第1の算出部の一例である。また、第1の算出機能113は、算出部の一例でもある。撮像制御機能114は、撮像制御部の一例である。取得機能115は、取得部の一例である。生成機能116は、生成部の一例である。第2の算出機能117は、第2の算出部の一例である。補正機能118は、補正部の一例である。表示制御機能119は、表示制御部の一例である。
ここで、例えば、処理回路110の構成要素である受付機能111と、決定機能112と、第1の算出機能113と、撮像制御機能114と、取得機能115と、生成機能116と、第2の算出機能117と、補正機能118と、表示制御機能119とは、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路107に記憶されている。処理回路110は、各プログラムを記憶回路107から読み出し、読み出した各プログラムを実行することで、各プログラムに対応する機能を実現する。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路110は、図1の処理回路110内に示された各機能を有することとなる。なお、図1においては、単一の処理回路110にて、受付機能111、決定機能112、第1の算出機能113、撮像制御機能114、取得機能115、生成機能116、第2の算出機能117、補正機能118、および表示制御機能119の各処理機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路110を構成し、各プロセッサが各プログラムを実行することにより各処理機能を実現するものとしても良い。
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、およびフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。なお、記憶回路107にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。
受付機能111は、入力インターフェース109を介して、操作者による各種の操作を受け付ける。例えば、受付機能111は、操作者による撮像開始の操作、関心領域を指定する操作、または各種の撮像条件の入力等の操作を受け付ける。受付機能111は、受け付けた操作の内容を、撮像制御機能114、および第1の算出機能113に送出する。
決定機能112は、受付機能111によって受け付けられた関心領域および各種の撮像条件に基づいて、自動輝度調整(Automatic Brightness Control:ABC)により、X線の照射条件と、X線のパルス幅とを決定する。X線の照射条件は、例えば、X線管の管電圧、管電流等である。ここで、自動輝度調整によって決定されるパルス幅は、表示用X線画像の撮像用のパルス幅である。表示用X線画像については、後述する。以下、表示用X線画像の撮像用のパルス幅を「規定のパルス幅」という。なお、X線のパルス幅は、X線の照射条件に含まれるのとしても良い。規定のパルス幅は、本実施形態における照射期間の一例である。
また、決定機能112は、自動露出制御(Automatic Exposure Control:AEC)によってX線の照射条件およびX線のパルス幅を決定しても良い。なお、決定機能112は、X線管102がX線のパルスを連続して照射するように照射条件を決定しても良いし、パルスを一回のみ照射するように照射条件を決定しても良い。決定機能112は、決定した照射条件を第1の算出機能113、および撮像制御機能114に送出する。
また、決定機能112は、各種の撮像条件に基づいて、X線検出器106の感度設定を決定する。決定機能112は、決定した感度設定を、第1の算出機能113、第2の算出機能117、および撮像制御機能114に送出する。
第1の算出機能113は、決定機能112によって決定されたX線検出器106の感度と、X線の照射条件と、規定のパルス幅とに基づいて、X線の照射中の検出結果、つまり規定のパルス幅の途中までのX線の検出結果の取得タイミングを算出する。以下、規定のパルス幅の途中で取得される検出結果を第2の検出結果という。また、規定のパルス幅の途中における検出結果の取得タイミングを、第2のタイミングという。なお、第1のタイミングについては後述する。
第2のタイミングにおいては、規定のパルス幅のX線の照射が完了していないため、規定のパルス幅のX線の照射の完了後よりも、X線検出器106の検出素子に照射されたX線の量が少ない。本実施形態においては、第2のタイミングは、規定のパルス幅の数分の1とする。例えば、第2のタイミングは、規定のパルス幅の10分の1とするが、これに限定されるものではない。例えば、第2のタイミングは、X線管102から照射されたX線が、X線検出器106の検出素子の最大入線量を超過しないタイミングとする。
例えば、X線管102から照射されたX線のうち、被検体Pを通過せずに、直接検出素子に入射するX線がある。規定のパルス幅wのX線が照射されると、被検体Pを通過しないX線の照射を直接受けた検出素子においては、被照射X線量が検出素子の最大入線量を超過する場合がある。このような場合は、X線画像において、被照射X線量が検出素子の最大入線量を超過した検出素子に相当する画面領域にハレーションが発生する。この場合、検出可能なX線量を超えた検出素子においては、検出値(画素値)がクリップされ、正確な被照射X線量が不明となる。このため、第2のタイミングは、補正用X線画像にハレーションが発生しないように、X線検出器106の検出素子の最大入線量を超過しないタイミングとする。
ハレーションが発生するタイミングは、X線検出器106の感度設定と、X線の照射条件によって異なるため、第1の算出機能113は、X線検出器106の感度と、X線の照射条件とに応じて、第2のタイミングを調整する。
図2は、本実施形態に係る処理タイミングの一例を示すタイムチャートである。図2に示すパルス幅wは、規定のパルス幅である。また、タイミングt0は、X線管102によるX線の照射開始のタイミングを示す。図2に示す時間t2は、第2のタイミングの一例であり、X線の照射が開始されたタイミングt0から、規定のパルス幅wよりも短い時間間隔w1が経過したタイミングである。第1の算出機能113は、算出した第2のタイミングt2を、撮像制御機能114に送出する。
図1に戻り、撮像制御機能114は、X線高電圧装置101、X線管102、X線絞り器103、およびX線検出器106を制御してX線画像の撮像処理を実行する。例えば、撮像制御機能114は、決定機能112によってX線の照射条件として決定された管電圧、管電流等と、規定のパルス幅wとに基づいて、X線高電圧装置101、X線管102、およびX線絞り器103を制御する。
また、撮像制御機能114は、X線検出器106を制御して、X線のパルスの照射の前に、X線検出器106の検出素子に蓄積された電荷をリセットする。
また、撮像制御機能114は、第1の算出機能113によって算出された第2のタイミングt2で、X線検出器106のシャッタ機能を制御してX線の検出結果を出力させる。第2のタイミングt2におけるX線の検出結果を、第2の検出結果という。例えば、図2に示したように、撮像制御機能114は、規定のパルス幅wのX線の照射中である第2のタイミングt2で、X線検出器106に、第2の検出結果を出力させる。
また、撮像制御機能114は、X線検出器106を制御して、規定のパルス幅wのX線の照射後に、X線の検出結果を出力させる。本実施形態においては、規定のパルス幅wのX線の照射後のタイミングを、第1のタイミングt1という。また、第1のタイミングt1におけるX線の検出結果を、第1の検出結果という。換言すれば、第1の検出結果は、照射期間(既定のパルス幅w)にわたって照射されたX線の検出結果である。
第1のタイミングt1は、例えば、図2に示すように、規定のパルス幅wのX線の照射の完了後、かつ、X線検出器106に蓄積された電荷がリセットされる前の、X線が照射されていないタイミングである。なお、本実施形態においては、第1のタイミングt1における検出では、シャッタ機能を使用しないものとする。
図1に戻り、取得機能115は、第1のタイミングt1における第1の検出結果と、第2のタイミングt2における第2の検出結果とをX線検出器106から取得する。以下、第1の検出結果と、第2の検出結果とを特に区別しない場合は、単に検出結果という。取得機能115は、取得した検出結果を、生成機能116に送出する。
生成機能116は、取得機能115によって取得された第1の検出結果に基づいて表示用X線画像を生成し、生成した表示用X線画像を記憶回路107に格納する。また、生成機能116は、取得機能115によって取得された第2の検出結果に基づいて補正用X線画像を生成し、生成した補正用X線画像を記憶回路107に格納する。
第2の算出機能117は、補正用X線画像から所定の画素領域ごとのX線量を算出し、算出結果を撮像時刻および撮像回数と対応付けて、時系列の履歴情報として記憶回路107に保存する。本実施形態の履歴情報は、第2の検出結果に基づく前記X線量の積算値である。
所定の画素領域は、複数画素を含むものとしても良いし、1画素単位としても良い。一例として、所定の画素領域は、横方向に2画素、縦方向に2画素の2画素×2画素の領域とする。
図3は、本実施形態に係る履歴情報1071の一例を示す図である。図3に示すように、履歴情報は、X線の曝射時刻(照射時刻)と、検出回数と、所定の画素領域と、被照射X線量の積算値とが対応付けられている。
曝射時刻は、複数回の撮像の各々においてX線検出器106がX線の曝射(照射)を開始した時刻である。なお、曝射時刻の代わりに、複数回の撮像の各々における第2のタイミングt2を示す検出時刻が履歴情報1071に含まれても良い。検出時刻から、時間間隔w1を減算すると、曝射時刻(タイミングt0)となる。検出時刻は、補正用X線画像の撮像時刻ともいう。
また、検出回数は、補正用X線画像の基となる第2の検出結果が検出された回数である。検出回数は、補正用X線画像の撮像回数ともいう。
また、履歴情報1071に登録された被照射X線量の積算値は、所定の画素領域に対応する1または複数の検出素子が、規定のパルス幅wのX線の照射を受けた場合の被照射X線量の、過去の照射回数分の積算値である。また、1回の照射における被照射X線量は、所定の画素領域に対応する1または複数の検出素子が、規定のパルス幅wのX線の照射を受けた場合のX線量である。具体的には、第2の算出機能117は、補正用X線画像を規定のパルス幅w分のX線画像に変換し、該変換結果に基づいて、複数の所定の画素領域の各々の被照射X線量を算出する。当該変換は、規定のパルス幅wと時間間隔w1との比に基づくものであり、具体的には、第2の算出機能117は、“w/w1”の値を補正用X線画像に乗算する。
例えば、第2のタイミングt2が規定のパルス幅wの10分の1である場合、第2の算出機能117は、補正用X線画像の複数の所定の画素領域の各々のデータを10倍することで、補正用X線画像を、規定のパルス幅wのX線の照射を受けた場合のX線画像に変換する。また、第2の算出機能117は、変換したX線画像と、曝射時刻または検出時刻におけるX線検出器106の感度設定とに基づいて、所定の画素領域に対応する1または複数の検出素子が受けた被照射X線量を算出する。
第2の算出機能117は、補正用X線画像の撮像毎に、被照射X線量を算出し、算出した被照射X線量を過去の被照射X線量に加算した被照射X線量の積算値を、曝射時刻、検出回数、および所定の画素領域と対応付けて、履歴情報1071として記憶回路107に保存する。
また、履歴情報1071の登録内容は、定期メンテナンス等でキャリブレーションが実行された場合に、削除されるものとする。このため、履歴情報1071の検出回数は、前回のキャリブレーションが実行された後の検出回数となる。つまり、キャリブレーションが実行された後の最初の第2の検出結果の検出が、検出回数“1”となる。
図1に戻り、補正機能118は、第2のタイミングt2におけるX線の第2の検出結果に基づいて、表示用X線画像を補正する。より詳細には、補正機能118は、第2の検出結果に基づく補正用X線画像の所定の画素領域ごとのX線量の時系列の履歴情報1071を記憶回路107から読み出し、履歴情報1071に基づいて、表示用X線画像を補正する。
ここで、本実施形態においては、補正対象となるアーチファクトは、「ゴースト」と呼ばれるアーチファクトと、「焼き付き」と呼ばれるアーチファクトである。
「ゴースト」は、X線検出器106に照射されたX線によってX線検出器106に含まれる検出素子の感度が一時的に低下することによって、前回以前に撮像された被写体の輪郭がX線画像に映り込む現象である。ゴーストは、検出素子の感度が時間の経過と共に回復することにより緩和または消滅する。ゴーストの消滅にかかる時間は、一般的に、X線の照射から1~2日であるが、これに限定されるものではない。
また、「焼き付き」は、X線検出器106に照射されたX線によって検出素子が劣化することにより、X線検出器106に含まれる複数の検出素子の感度が不均一になる現象である。なお、X線検出器106に含まれる複数の検出素子の感度が不均一になることを、X線検出器106に感度ムラが生じるともいう。焼き付きは、検出素子の劣化によって生じるため、時間が経過しても回復しない。また、1回のX線の照射によって生じた焼き付きによる検出素子の感度の低下の度合は、1回のX線の照射によって生じたゴーストによる検出素子の感度の低下の度合よりも小さいものとする。
補正機能118は、ゴーストを補正するために、履歴情報1071に基づいて、時間の経過に伴うX線検出器106の感度の回復を加味した補正係数を算出し、該補正係数に基づいて、表示用X線画像を補正する。時間の経過に伴うX線検出器106の感度の回復は、換言すると、時間の経過に伴うゴーストの減衰である。
例えば、補正機能118は、下記の式(1)に履歴情報1071を入力することによって、時間の経過に伴うゴーストの減衰を加味した積算線量を算出する。
Figure 0007304765000001
G(x,y,n)は、X線検出器106によるn回目の検出後(つまり、前回のキャリブレーションからn回目のX線の曝射後)におけるゴーストの減衰を加味した所定の画素領域ごとの被照射X線量の積算線量である。G(x,y,n)は、所定の画素領域ごとのゴーストの程度を示す指標ともいう。xとyは、X線画像上の所定の画素領域を示す座標である。
また、λは、時間の経過に伴うゴーストの減衰を示す時定数である。Δtは、X線管102によるn-1回目とn回目の曝射の時間間隔である。R(x,y,n)は、n回目の曝射における被照射X線量である。なお、R(x,y,n)は、上述の第2の算出機能117によって、補正用X線画像が規定のパルス幅wと時間間隔w1との比とに基づいて変換された結果である。
すなわち、X線検出器106によるn回目の検出後におけるゴーストの減衰を加味した所定の画素領域ごとの被照射X線量の積算線量は、n-1回目までのゴーストの減衰を加味した所定の画素領域ごとの被照射X線量の積算線量にn回目の曝射における被照射X線量を加算した値となる。
そして、補正機能118は、式(1)で得た時間の経過に伴うゴーストの減衰を加味した積算線量に基づいて、感度補正係数a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)とを算出する。
本実施形態においては、補正機能118は、第1の検出結果に基づく表示用X線画像を、該第1の検出結果が検出されたパルスよりも前のパルスに基づく第2の検出結果に基づいて補正する。例えば、補正機能118は、今回のX線の照射後の第1のタイミングにおける第1の検出結果に基づく表示用X線画像を、前回のX線の照射中の第2のタイミングt2における第2の検出結果に基づいて補正する。つまり、補正機能118は、前回の曝射までの積算線量に基づいて今回の曝射によって撮像された表示用X線画像を補正する。
このため、n回目の曝射によって得られた表示用X線画像を補正する場合には、補正機能118は、n-1回目までのゴーストの減衰を加味した積算線量G(x,y,n-1)から、感度補正係数a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)とを算出する。例えば、ゴーストの減衰を加味した積算線量G(x,y,n-1)の値と、感度補正係数a(x,y,n)の値と、オフセット補正係数b(x,y,n)の値とが予め対応付けられて記憶回路107に記憶されているものとする。なお、ゴーストの減衰を加味した積算線量G(x,y,n-1)の値から、a(x,y,n)の値と、b(x,y,n)の値とを算出する数式が補正機能118に組み込まれていても良い。
そして、補正機能118は、算出した感度補正係数a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)とを用いて、表示用X線画像を補正する。
例えば、下記の式(2)に示すように、補正機能118は、n回目の曝射で撮像された表示用X線画像Iorig.(x,y,n)に、感度補正係数a(x,y,n)を乗算し、オフセット補正係数b(x,y,n)を加算することにより、補正後の表示用X線画像Icorr.(x,y,n)を得る。
Figure 0007304765000002
式(2)では、補正機能118は、感度補正係数a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)で表示用X線画像を補正することにより、X線の入射によって低下した検出素子の感度を補い、ゴーストの発生を低減している。
また、例えば、補正機能118は、焼き付きを補正するために、履歴情報1071に基づいて、第2の検出結果に基づく被照射X線量の積算値を算出し、該積算値に基づいて、表示用X線画像を補正する。
例えば、補正機能118は、下記の式(3)に履歴情報1071を入力することによって、時間の経過に伴う積算線量G´(x,y,n)を算出する。焼き付きは時間によって減衰しないため、式(3)では、時間の経過に伴う減衰は加味しない。
Figure 0007304765000003
そして、補正機能118は、式(3)で得た積算線量に基づいて、感度補正係数a´(x,y,n)を算出する。焼き付きの補正では、オフセットの補正は実施しない。また、感度補正係数a´(x,y,n)は、ゴーストの補正で使用された感度補正係数a(x,y,n)よりも小さい値とする。補正機能118は、n-1回目までの積算線量G´(x,y,n-1)から、感度補正係数a´(x,y,n)を算出する。例えば、積算線量G´(x,y,n-1)の値と、感度補正係数a´(x,y,n)の値とが予め対応付けられて記憶回路107に記憶されても良いし、積算線量G´(x,y,n-1)の値から、a´(x,y,n)の値を算出する数式が補正機能118に組み込まれていても良い。
そして、補正機能118は、算出した感度補正係数a´(x,y,n)を用いて、表示用X線画像を補正する。例えば、下記の式(4)に示すように、補正機能118は、n回目の曝射で撮像された表示用X線画像Iorig.(x,y,n)に、感度補正係数a´(x,y,n)を乗算することにより、補正後の表示用X線画像Icorr.(x,y,n)を得る。
Figure 0007304765000004
なお、ゴーストの補正と焼き付きの補正の両方を行う場合には、補正機能118は、例えば、式(2)によって算出された補正後の表示用X線画像Icorr.(x,y,n)を、式(4)の表示用X線画像Iorig.(x,y,n)として入力しても良い。
なお、本実施形態においては、補正機能118は、前回の曝射までの積算線量に基づいて今回の表示用X線画像を補正するものとしたが、今回の曝射までの積算線量に基づいて今回の表示用X線画像を補正しても良い。この場合、補正機能118は、n回目までのゴーストの減衰を加味した積算線量G(x,y,n)から、感度補正係数a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)とを算出する。また、この場合、補正機能118は、n回目までの積算線量G´(x,y,n)から、感度補正係数a´(x,y,n)を算出する。
また、補正機能118は、表示用X線画像に対して、その他のノイズ補正処理等を実行しても良い。補正機能118は、補正後の表示用X線画像を、表示制御機能119に送出する。
表示制御機能119は、補正後の表示用X線画像を、ディスプレイ108に表示する。
次に、以上のように構成された本実施形態のX線診断装置10で実行されるX線画像の撮像および補正の処理の流れについて説明する。
図4は、本実施形態に係るX線画像の撮像および補正の処理の流れの一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、例えば、受付機能111が、操作者による撮像開始の操作を受け付けた場合に開始する。
まず、決定機能112は、受付機能111によって受け付けられた関心領域および各種の撮像条件に基づいて、自動輝度調整または自動露出制御によって、X線管の管電圧、管電流等のX線の照射条件と、X線の規定のパルス幅wとを決定する(S1)。
次に、第1の算出機能113は、規定のパルス幅wと、X線のその他の照射条件と、X線管102の感度と、に基づいて、X線の照射中における検出結果の取得タイミング(第2のタイミングt2)を算出する(S2)。
次に、撮像制御機能114は、X線検出器106に、算出された第2のタイミングt2と、規定のパルス幅wに基づく表示用画像の撮像用の検出結果の取得タイミング(第1のタイミングt1)とを設定する(S3)。
次に、撮像制御機能114は、X線検出器106を制御して、X線検出器106の検出素子に蓄積された電荷をリセットする(S4)。
次に、撮像制御機能114は、X線高電圧装置101、X線管102、およびX線絞り器103を制御して、X線の照射(曝射)を開始する(S5)。
X線検出器106は、X線の照射の開始から、撮像制御機能114によって設定された第2のタイミングt2に至ったか否かを判断する(S6)。X線検出器106は、第2のタイミングt2に至っていないと判断した場合は(S6“No”)、S6の処理を繰り返して待機する。
また、X線検出器106は、第2のタイミングt2に至ったと判断した場合(S6“Yes”)、シャッタ機能により、第2のタイミングt2までに照射されたX線の検出結果を、第2の検出結果として取得する(S7)。X線検出器106は、第2の検出結果を処理回路110に送出する。
処理回路110の取得機能115は、第2の検出結果をX線検出器106から取得する。生成機能116は、取得機能115によって取得された第2の検出結果に基づいて補正用X線画像を生成し、生成した補正用X線画像を記憶回路107に保存する(S8)。
X線管102は、規定のパルス幅wのX線の照射を終了する(S9)。そして、X線検出器106は、規定のパルス幅wのX線の照射の終了後の第1のタイミングt1で、第1の検出結果を取得する(S10)。X線検出器106は、第1の検出結果を処理回路110に送出する。
処理回路110の取得機能115は、第1の検出結果をX線検出器106から取得する。生成機能116は、取得機能115によって取得された第1の検出結果に基づいて表示用X線画像を生成し、生成した表示用X線画像を記憶回路107に保存する(S11)。なお、この時点の表示用X線画像は、補正前の表示用X線画像である。
次に、補正機能118は、表示用X線画像に対してゴースト補正処理を実行する(S12)。ゴースト補正処理の詳細については、図5で後述する。
また、補正機能118は、ゴースト補正処理後の表示用X線画像に対して焼き付き補正処理を実行する(S13)。焼き付き補正処理の詳細については、図6で後述する。
次に、表示制御機能119は、補正後の表示用X線画像を、ディスプレイ108に表示する。
そして、第2の算出機能117は、S8で生成された補正用X線画像に基づいて被照射X線量の算出処理を実行する(S15)。被照射X線量の算出処理の詳細については、図7で後述する。なお、被照射X線量の算出処理は、S14の処理の後ではなく、S9~S14と並行して実行されても良い。第2の算出機能117によって算出された被照射X線量は、履歴情報1071として記憶回路107に保存され、次回のX線撮像におけるゴースト補正処理および焼き付き補正処理に使用される。ここで、このフローチャートの処理は終了する。
なお、このフローチャートでは、撮像の開始前に、撮像制御機能114がX線検出器106に、第1のタイミングt1と、第2のタイミングt2とを設定するものとしたが、第1のタイミングt1または第2のタイミングt2になった際に、撮像制御機能114がX線検出器106に、検出の指示をするものとしても良い。
例えば、撮像制御機能114は、S6において、第2のタイミングt2になったか否かを判断し、第2のタイミングt2になったかと判断した場合に、X線検出器106を制御してシャッタ機能によって第2の検出結果を取得させても良い。また、撮像制御機能114は、S10において、規定のパルス幅wのX線の照射の終了後の第1のタイミングt1で、X線検出器106を制御して第1の検出結果を取得させても良い。
次に、ゴースト補正処理の流れについて説明する。
図5は、本実施形態に係るゴースト補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、補正機能118は、式(1)に履歴情報1071を入力することによって、時間の経過に伴うゴーストの減衰を加味した積算線量を算出する(S121)。ここで求められる時間の経過に伴うゴーストの減衰を加味した積算線量は、前回の曝射までの積算線量とする。
例えば、図5のフローチャートの処理が、10回目の曝射後(今回の曝射)に実行されている場合、履歴情報1071には、9回目の曝射(前回の曝射)までの被照射X線量が保存されている。補正機能118は、式(1)に、n=9として、1回目の曝射から9回目の曝射までの、時間の経過に伴うゴーストの減衰を加味した積算線量を算出する。
次に、補正機能118は、式(1)で得た時間の経過に伴うゴーストの減衰を加味した積算線量に基づいて、感度補正係数a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)とを算出する(S122)。
そして、補正機能118は、表示用X線画像を、a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)とによって補正する(S123)。これにより、補正前の表示用X線画像におけるゴーストによるアーチファクトが軽減される。ここで、このフローチャートの処理は終了し、図4のフローに戻る。
次に、焼き付き補正処理の流れについて説明する。
図6は、本実施形態に係る焼き付き補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、補正機能118は、式(3)に履歴情報1071を入力することによって、前回の曝射までの積算線量を算出する(S131)。
次に、補正機能118は、式(3)で得た積算線量に基づいて、感度補正係数a´(x,y,n)を算出する(S132)。
そして、補正機能118は、ゴースト補正後の表示用X線画像を、感度補正係数a´(x,y,n)によって補正する(S133)。これにより、ゴースト補正後の表示用X線画像における焼き付きによるアーチファクトが軽減される。ここで、このフローチャートの処理は終了し、図4のフローに戻る。
なお、図4~図6のフローチャートでは、ゴースト補正の後に焼き付き補正が実施されるものとしたが、ゴースト補正と焼き付き補正の順番は逆でも良い。また、補正機能118は、ゴースト補正と焼き付き補正のいずれか一方のみを実行しても良い。
次に、被照射X線量の算出処理の流れについて説明する。
図7は、本実施形態に係る被照射X線量の算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、第2の算出機能117は、補正用X線画像を、規定のパルス幅w分のX線画像に変換する(S151)。
次に、第2の算出機能117は、S151の処理で変換したX線画像と、補正用X線画像の撮像時(つまり、第2のタイミングt2)におけるX線検出器106の感度設定とに基づいて、所定の画素領域ごとの被照射X線量を算出する(S152)。
そして、第2の算出機能117は、算出した所定の画素領域ごとの被照射X線量を、履歴情報1071として記憶回路107に保存する(S153)。例えば、第2の算出機能117は、図3に示したように、算出した被照射X線量を、曝射時刻、検出回数、および所定の画素領域と対応付けて、履歴情報1071として記憶回路107に保存する。ここで、このフローチャートの処理は終了し、図4のフローに戻る。
このように、本実施形態のX線診断装置10では、照射期間にわたって照射されたX線の検出結果である第1の検出結果に基づく表示用X線画像を、照射期間の途中までのX線の検出結果である第2の検出結果に基づいて補正する。このため、本実施形態のX線診断装置10によれば、照射期間にわたって照射されるX線の全量が照射されていない状態、つまりハレーションの発生が低減された状態の第2の検出結果を用いて表示用X線画像を補正することにより、表示用X線画像を高精度に補正することができる。
例えば、上述したように、規定のパルス幅wのX線が照射されると、被検体Pを通過しないX線の照射を直接受けた検出素子においては、被照射X線量が検出素子の最大入線量を超過する場合がある。このような場合は、X線画像において、被照射X線量が検出素子の最大入線量を超過した検出素子に相当する画面領域にハレーションが発生する。この場合、検出可能なX線量を超えた検出素子においては、検出値がクリップされ、正確な被照射X線量が不明となる。これに対して、本実施形態のX線診断装置10は、X線の照射中である第2のタイミングt2で検出した第2の検出結果を補正に使用するため、検出値がクリップされた状態にならず、正確な被照射X線量を算出可能である。ゴーストや焼き付きといった現象は、検出素子に入射したX線によって検出素子の感度が一時的に低下したり、不可逆的に劣化したりすることによって発生する。このため、本実施形態のX線診断装置10は、正確な被照射X線量に基づいて表示用X線画像を補正することにより、表示用X線画像を高精度に補正することができる。
また、本実施形態のX線診断装置10は、記憶回路107に保存された第2の検出結果に基づく画素領域ごとのX線量の時系列の履歴情報1071に基づいて、表示用X線画像を補正する。このため、本実施形態のX線診断装置10によれば、複数回の曝射によって蓄積された検出素子の感度の一時的な低下または検出素子の劣化を加味して表示用X線画像を補正することにより、表示用X線画像をより高精度に補正することができる。
また、本実施形態の履歴情報1071は、第2の検出結果に基づくX線量の積算値であり、本実施形態のX線診断装置10は、X線量の積算値に基づいて、表示用X線画像を補正する。このため、本実施形態のX線診断装置10によれば、焼き付きのように、検出素子に入射したX線の総量に伴って劣化が進行することによって表示用X線画像に現れるアーチファクトを高精度に補正することができる。
また、本実施形態のX線診断装置10は、履歴情報1071に基づいて、時間の経過に伴うX線検出器106の感度の回復を加味した補正係数を算出し、該補正係数に基づいて、表示用X線画像を補正する。このため、本実施形態のX線診断装置10によれば、時間の経過に伴うX線検出器106の感度の回復、つまり時間の経過に伴うゴーストの減衰を加味した感度補正係数a(x,y,n)と、オフセット補正係数b(x,y,n)とに基づいて、表示用X線画像を補正することにより、ゴーストによる検出素子の感度の一時的な低下によって表示用X線画像に現れるアーチファクトを高精度に補正することができる。
また、本実施形態のX線診断装置10は、第1の検出結果に基づく表示用X線画像を、該第1の検出結果が検出されたパルスよりも前のパルスに基づく第2の検出結果に基づいて補正する。このため、本実施形態のX線診断装置10によれば、前回までのX線の照射で蓄積したゴーストまたは焼き付き等が今回の撮像結果である表示用X線画像に及ぼす影響を、低減することができる。
また、本実施形態のX線診断装置10は、X線管102の感度と、X線の照射条件と、X線の規定のパルス幅wとに基づいて、第2のタイミングt2を算出し、算出した第2のタイミングt2でX線を検出する。このため、本実施形態のX線診断装置10によれば、X線管102の感度、X線の照射条件、またはX線の規定のパルス幅w等が変更されても、都度適切な第2のタイミングt2で補正に使用する第2の検出結果を取得することができる。
また、従来、ゴーストおよび焼き付き補正を軽減するために、定期的なキャリブレーションが管理者等によって実行されていたが、本実施形態のX線診断装置10は、ゴーストおよび焼き付きを高精度に補正することができるため、定期的なキャリブレーションの実行頻度を低減することができる。このため、本実施形態のX線診断装置10によれば、管理者等の作業負荷、およびキャリブレーションのための作業時間を低減することができる。
なお、本実施形態においては、表示用X線画像の撮像のための、第1のタイミングt1における検出では、シャッタ機能を使用しないものとしたが、第1のタイミングt1における検出においても、シャッタ機能を使用するものとしても良い。
また、本実施形態においては、第1の算出機能113は、X線管102の感度と、X線の照射条件と、X線の規定のパルス幅wとに基づいて、第2のタイミングt2を算出するものとしたが、第2のタイミングt2の算出手法はこれに限定されるものではない。例えば、第2のタイミングt2が規定のパルス幅wに占める割合が、“10分の1”等と予め定められても良い。この場合、第1の算出機能113は、規定のパルス幅wと、予め定められた割合とに基づいて、第2のタイミングt2を算出する。
また、X線管102がX線のパルスを連続して照射する場合、第1の算出機能113は、撮像された表示用X線画像または補正用X線画像に基づいて、次のパルスにおける第2のタイミングt2を変更しても良い。例えば、第1の算出機能113は、n回目のX線の照射によって撮像された表示用X線画像または補正用X線画像に基づいて、現在の第2のタイミングt2よりも後のタイミングでもハレーションが発生しないと判断した場合は、n+1回目のX線の照射におけるX線の照射が開始されたタイミングt0から第2のタイミングt2までの時間間隔w1を延長しても良い。
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、X線診断装置10は、表示用X線画像に対してゴースト補正および焼き付き補正を実行していたが、この第2の実施形態では、さらに、散乱線補正を実行する。
X線検出器106の表面には、検出素子に入射する散乱線の線量を低減するグリッドが設けられているが、グリッドによって除去されずに検出素子に入射する散乱線もある。検出素子に入射した散乱線は、表示用X線画像においてノイズとなり、表示用X線画像のコントラストを低下させる要因となる。このような表示用X線画像に対する散乱線の影響を低減させる画像処理を、散乱線補正という。
以下、本実施形態におけるX線診断装置10について説明する。
本実施形態のX線診断装置10は、第1の実施形態と同様に、X線高電圧装置101と、X線管102と、X線絞り器103と、天板104と、Cアーム105と、X線検出器106と、記憶回路107と、ディスプレイ108と、入力インターフェース109と、処理回路110とを備える。
処理回路110は、受付機能111と、決定機能112と、第1の算出機能113と、撮像制御機能114と、取得機能115と、生成機能116と、第2の算出機能117と、補正機能118と、表示制御機能119とを備える。
受付機能111と、決定機能112と、第1の算出機能113と、撮像制御機能114と、取得機能115と、生成機能116と、第2の算出機能117と、表示制御機能119とは、第1の実施形態と同様の機能を備える。
本実施形態の補正機能118は、第1の実施形態の機能を備えた上で、第1の検出結果に基づく表示用X線画像を、該第1の検出結果と同一のパルスに基づく第2の検出結果に基づいて、散乱線補正する。つまり、補正機能118は、パルスの照射の途中で読み出された補正用X線画像を用いて、該パルスの照射の完了後に読み出された表示用X線画像を補正する。
より詳細には、例えば、式(5)に基づいて散乱性補正が実行される。具体的には、補正機能118は、補正用X線画像と散乱線関数Sとの畳み込み積分を計算することで、散乱線成分を算出する。そして、補正機能118は、算出した散乱線成分を表示用X線画像から減算することにより、表示用X線画像に対する散乱線の影響を低減させる。
Figure 0007304765000005
図8は、本実施形態に係るX線画像の撮像および補正の処理の流れの一例を示すフローチャートである。S1のX線の照射条件と規定のパルス幅との決定の処理から、S11の表示用X線画像(補正前)の生成および保存の処理までは、第1の実施形態と同様である。
次に、本実施形態の補正機能118は、S8の処理で生成された補正用X線画像に基づいて、表示用X線画像に対する散乱線補正処理を実行する(S201)。S12のゴースト補正処理では、散乱線補正処理後の表示用X線画像に対して、ゴースト補正を実行する。S13の焼き付き補正処理から、S15の被照射X線量の算出処理までは、第1の実施形態と同様である。
このように、本実施形態のX線診断装置10は、最新の第1のタイミングにおける第1の検出結果に基づく表示用X線画像を、最新の第2のタイミングt2における第2の検出結果に基づいて補正することにより、表示用X線画像の撮像中に発生した散乱線が表示用X線画像に及ぼす影響を、高精度に低減することができる。
例えば、比較例としては、補正対象の表示用X線画像(原画像)に対して、散乱線関数をコンボリューション(畳み込み)して表示用X線画像における散乱線成分を推定し、推定した散乱線成分を表示用X線画像から減算することで散乱線補正する技術がある。このような技術では、表示用X線画像から散乱線成分を直接的に推定しているため、表示用X線画像においてハレーションの発生等により検出値(画素値)がクリップされた領域が存在すると、散乱線成分を高精度に推定することが困難な場合があった。
また、他の比較例としては、フーリエ変換を用いて空間周波数領域で散乱線補正を行う技術もあったが、当該技術においても、散乱線成分の算出の根拠となる表示用X線画像において検出値(画素値)がクリップされた領域が存在すると、散乱線成分を高精度に推定することが困難な場合があった。
これに対して、本実施形態のX線診断装置10によれば、規定のパルス幅wのX線の全量を照射していない状態、つまりハレーションの発生が低減された状態の第2の検出結果を用いて表示用X線画像を補正することにより、正確な被照射X線量に基づいて、散乱線補正を実行することができる。
なお、本実施形態においては、X線診断装置10は、ゴースト補正、焼き付き補正、および散乱線補正を実行するものとしたが、散乱線補正のみを実行しても良い。
(第3の実施形態)
上述の第1、第2の実施形態では、X線診断装置10が各処理を実行する場合について説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、X線診断装置10とは別個に設けられた医用画像処理装置が上述の処理を実行する構成を採用しても良い。
図9は、本実施形態に係る医用画像処理装置30の構成の一例を示す図である。医用画像処理装置30は、例えば病院内に設置されたサーバ装置またはPC(Personal Computer)等である。図9に示すように、医用画像処理装置30は、通信インターフェース31と、記憶回路32と、入力インターフェース33と、ディスプレイ34と、処理回路35とを有する。
通信インターフェース31は、処理回路35に接続され、ネットワーク20を介して接続されたX線診断装置10との間で行われる各種データの伝送および通信を制御する。例えば、通信インターフェース31は、ネットワークカードやネットワークアダプタ、NIC(Network Interface Controller)等によって実現される。本実施形態では、通信インターフェース31は、X線診断装置10から第1の検出結果および第2の検出結果を受信し、受信した第1の検出結果および第2の検出結果を処理回路35に出力する。
記憶回路32は、第1の実施形態で説明した記憶回路107と同様の機能を備える。また、入力インターフェース33は、第1の実施形態で説明した入力インターフェース109と同様の機能を備える。ディスプレイ34は、第1の実施形態で説明したディスプレイ108と同様の機能を備える。
処理回路35は、記憶回路32からプログラムを読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。処理回路35は、受付機能351と、決定機能352と、第1の算出機能353と、撮像制御機能354と、取得機能355と、生成機能356と、第2の算出機能357と、補正機能358と、表示制御機能359とを有する。処理回路35の各機能は、第1の実施形態で説明した処理回路110の各機能と同様の機能を有する。また、処理回路35は、第2の実施形態で説明した処理回路110のいずれかと同様の機能を備えるものとしても良い。また、本実施形態においては、処理回路35は、補正後の表示用X線画像を医用画像処理装置30のディスプレイ34に表示しても良いし、X線診断装置10に送信するものとしても良い。
(変形例)
なお、上述の各実施形態では、X線検出器106は、検出素子として、CMOSセンサを有するものとしたが、検出素子はこれに限定されるものではない。例えば、X線検出器106は、CCD(Charge Coupled Device)センサを有しても良い。
CCDセンサが使用される場合は、規定のパルス幅wのX線の照射の途中の第2のタイミングt2で検出結果が読み出される際に、X線の照射の開始から第2のタイミングt2までの間に蓄積された電荷が出力され、蓄積がリセットされる。このため、当該変形例においては、処理回路110の生成機能116は、第2のタイミングt2に検出された第2の検出結果に基づく補正用X線画像と、第1のタイミングt1に検出された第1の検出結果に基づくX線画像とを合算することにより、表示用X線画像を生成する。
以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、X線画像を高精度に補正することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
10 X線診断装置
30 医用画像処理装置
31 通信インターフェース
32 記憶回路
33 入力インターフェース
34 ディスプレイ
35 処理回路
101 X線高電圧装置
102 X線管
103 X線絞り器
106 X線検出器
107 記憶回路
108 ディスプレイ
109 入力インターフェース
110 処理回路
111 受付機能
112 決定機能
113 第1の算出機能
114 撮像制御機能
115 取得機能
116 生成機能
117 第2の算出機能
118 補正機能
119 表示制御機能
351 受付機能
352 決定機能
353 第1の算出機能
354 撮像制御機能
355 取得機能
356 生成機能
357 第2の算出機能
358 補正機能
359 表示制御機能
1071 履歴情報

Claims (7)

  1. X線を照射するX線照射部と、
    前記X線照射部によって照射された前記X線を検出するX線検出部と、
    照射期間にわたって照射された前記X線の検出結果である第1の検出結果に基づいて、X線画像を生成する生成部と、
    前記X線検出部の感度と、前記X線の照射条件と、前記X線の規定のパルス幅とに基づいて、前記照射期間の途中までの前記X線の検出結果である第2の検出結果の取得タイミングを算出する算出部と、
    前記第2の検出結果に基づいて、前記X線画像を補正する補正部と、
    を備え
    前記X線検出部は、シャッタ機能により、算出された前記取得タイミングまでに照射された前記X線を検出する、
    X線診断装置。
  2. 前記第2の検出結果に基づく画素領域ごとのX線量の時系列の履歴情報を記憶する記憶部、をさらに備え、
    前記補正部は、前記履歴情報に基づいて、前記X線画像を補正する、
    請求項1に記載のX線診断装置。
  3. 前記履歴情報は、前記第2の検出結果に基づく前記X線量の積算値であり、
    前記補正部は、前記積算値に基づいて、前記X線画像を補正する、
    請求項2に記載のX線診断装置。
  4. 前記補正部は、前記履歴情報に基づいて、時間の経過に伴う前記X線検出部の感度の回復を加味した補正係数を算出し、該補正係数に基づいて、前記X線画像を補正する、
    請求項2または3に記載のX線診断装置。
  5. 前記X線照射部は、規定のパルス幅の前記X線を複数回照射し、
    前記補正部は、前記第1の検出結果に基づく前記X線画像を、該第1の検出結果が検出されたパルスよりも前のパルスに基づく前記第2の検出結果に基づいて補正する、
    請求項1から4のいずれか1項に記載のX線診断装置。
  6. 前記X線照射部は、規定のパルス幅の前記X線を複数回照射し、
    前記補正部は、前記第1の検出結果に基づく前記X線画像を、該第1の検出結果と同一のパルスに基づく前記第2の検出結果に基づいて補正する、
    請求項1から4のいずれか1項に記載のX線診断装置。
  7. 照射期間にわたって照射されたX線の検出結果である第1の検出結果に基づいて、X線画像を生成する生成部と、
    照射された前記X線を検出するX線検出部の感度と、前記X線の照射条件と、前記X線の規定のパルス幅とに基づいて、前記照射期間の途中までの前記X線の検出結果である第2の検出結果の取得タイミングを算出する算出部と、
    前記算出部によって算出された前記取得タイミングで、前記X線検出部のシャッタ機能を制御して前記第2の検出結果を出力させる撮像制御部と、
    前記第2の検出結果に基づいて、前記X線画像を補正する補正部と、
    を備える医用画像処理装置。
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