JPH04161145A - 生体計測装置 - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
画像として表示する医用画像装置にかかわるもので、特
に代謝循環等の生体機能の定量的な分布を画像として提
供するのに好適な装置に関する。
の形状を計測し、表示する形態診断装置と、生体内にお
ける循環代謝などの機能を計測する機能診断装置に分類
することができる。
ic Re5onance Imaging)装置やX
ICT装置などの高精度の画像診断像器が開発されたこ
とにより、生体の“形態的な異常”を非侵襲的にかつ正
確に診断することが可能になっている。しかし一般に生
体臓器等の形態異常は代謝循環等の生体機能の異常が原
因となって生ずるもので形態的異常の検出時点ではすで
に代謝循環等の機能面での病状が進行しており、治療が
困難であったり、治療期間が長引く場合が多い。
見し的確な治療を行うことが現代の臨床医学における大
きな課題となっている。またそのための道具としての′
早期診断の可能な生体機能診断装置′の開発が強く求め
られている。
検体検査装置がよく知られている。検体検査では生体組
織内の代謝物質の量や機能を直接化学物理的に計測して
おり、定量的機能診断が正確に行える。しかし血液、尿
などの検体検査では全身的な異常状態の計測は可能だが
、形態診断のように異常部位を正確に確定することは困
難である。
な異常を判定し、さらにX線診断装置などの形態的診断
装置で異常部位の確定を行う、そして両者の情報を総合
的に判断して病気の診断を行っているのが現状である。
機能的診断情報を組み合わせ異常部位やその状況を正確
に判断することは非常に難しく、さらにこのように複数
の検査を行うことによる、診断時間、患者への肉体的、
さらには経済的な負担の増大が問題となっている。
を計測しさらにその空間分布を画像化し表示できる装置
、つまり生体機能画像化装置が考案され開発が行われて
いる。
加し、−台の診断装置で機能量の空間分布を得ようとい
う試みがなされている。このような例としては核磁気共
鳴スペクトル分析装置のイメージ装置化を挙げることが
できる。核磁気共鳴スペクトルの微細計測を用いてP
ff 1の核磁気共鳴周波数の化学シフトを計測するこ
とにより、生体組織の代謝過程が計測できることは以前
から知られており、これを生体に適用し画像装置化する
、MRSイメージング装置の実用化が試みられている。
号は、非常に微弱な電磁波の吸収量の変位である。この
ためこのような信号を利用して、さらに代謝量を空間分
布として画像化するには非常に長い計測時間が必要で未
だに実用的な装置は完成されていない。
質的な情報を捉える必要があるため、物理的には非常に
微弱な信号の変化を計測する必要がある。更にこのよう
な微弱な計測信号から生体の機能を示す物理量を空間分
布として表す、つまり画像化するのはさらに困難で、最
終的にこのような装置によって得られる画像は従来のX
@CT装置やMRI装置の画像に比へ空間特性の点で非
常に劣ることが予想される。
れているものとしては核磁気共鳴装置のほかには、生体
磁気分布計測装置、生体光計測装置、P E T (P
ositron Emission Tomograp
hy)をあげることができる。
ベルには達していない。そしてPETにおいても未だ十
分な空間分解能は得られておらず、゛これを補うために
X線CT装置等の形態診断装置の画像を利用しているの
が現状である。これは先に述べた機能診断と形態診断の
併用の一例でもある。
機能画像化装置の空間特性の向上のための試みは数多く
なされているが、十分な性能は得られていない。
生体からの散乱透過光を計測し生体内の各種機能をし画
像化しようとするもので、特開昭57−115232で
提案されている。本装置は生体に与える障害が非常に少
ないため理想的な生体機能画像診断装置と成る可能性が
指摘されている。この生体光イメージング装置において
も空間性能の低さが実用上の大きな問題点となっている
。
が計測データ上に加算され位置情報を乱すため、生体内
部の特に深部における機能分布を画像化するのは困難で
あると言われる。
方法として、時間ゲートを用いて光のパスを制限する時
間ゲート法と多波長法の組み合わせによる、散乱光の影
響除去を本発明者は提案している。
発するには至っていない。最も実用化に近い装置PET
においても空間特性が不十分で、実際の診断にはxgc
T装置等の形態診断装置で得た画像情報を必要としてい
る。このような例は他の機能計測装置にも見られること
は先に述べた。
併用は、それぞれ異なった装置で異なった時点で計測さ
れた2種の画像を並列に表示するこによって、機能計測
における空間情報の不足を補うことを目積したものであ
る。しかし上記方法では、両者の計測を異なった装置、
異なった時刻で行うため、相互の幾何学的な位置関係を
正確にとらえることはできない。更に機能計測画像に各
種の物理的影響による空間的歪みがある場合これを補正
することも不可能であるにのように従来方法では機能、
形態の両画像の正確な位置関係をとらえ、的確な医学診
断を行うことは困難である。
試みもそれぞれに為されているが、計測の困難さから十
分な結果はえられていない、またこれらの試みが有効に
為されたとしても、得られる画像の空間特性は他の形態
診断を不要とするまでには至らないことが予想される。
足を補い、同時に機能計測画像自身の空間分解能の向上
および画像歪みの低減を行い、機能異常のより正確な診
断を可能にする簡便な方法を提供することを目的とした
ものである。
このために本発明における生体計測装置は、生体の代謝
循環等の機能を計測し画像化する機能を有する部分と生
体の解剖学的な形態を計測する機能を有する部分が一つ
の装置に構成されており、両者の計測を同時にまたは順
次に計測対象を移動すること無く行うことができる。
で得た機能的情報を画像に変換する処理過程において利
用され、更に表示部において機能の空間分布の画像と同
一画面上に表示される。形態を計測する部分はX線CT
装置またはMRI装置等の形態計測装置の原理を用いる
。
過光を検出して生体の機能を計測する生体光イメージン
グ装置などで構成する。生体光イメージング装置は多数
の光ファイバーで構成された光入力部と、複数の光ファ
イバーで構成された光検出部より成り、検出部の出力部
は高速の光時間スペクトル計測部に入力する。機能計測
部はその他の機能計測が可能で且つ空間分布の計測でき
る装置であれば上記光イメージング装置には限定しない
。
部分のみを単色で表示し1機能を示す画像は上記形態画
像とは異なる色で上記画像と重ねて表示する。機能分布
を示す画像は医学的な基準から求められた標準値からの
差分を濃淡または、色相で表示してもよい。
の診断が短時間のうちに空間的な変位も少なく計測でき
、両者の計測情報の空間位置関係が正確にとらえられる
。このため、機能計測結果の空間分布の画像化処理にお
いて、形態情報を有効に利用できる。これにより機能分
布の画像化処理の高速化、高精度化が可能になる。
像の解剖学的な位置関係が正確に判定でき、正確な病気
の診断が可能になる。
などが共有できるために空間利用の効率化、価格低減が
図られる。また両方の診断が患者の移動無く行えるため
に検査時間の短縮が図られ患者への負担を低減できる。
ることで機能画像の情報を損なうことなく、機能画像の
解剖学的位置関係を明確にし診断効率を挙げることがで
きる。機能分布画像を医学的な標準値からのずれに対応
して表示することで。
り、形態を診断する形態形測部、及び機能的な診断の可
能な機能計測部から構成されている。
る画像再生部80及び画像表示制御部100は両針測部
に共通で一式有する。形態計測部はX線CT装置の原理
を用いており、被写体のまわりを回転走査するX線源3
及びX線検出器1を有する。X線検出器1で検出される
X線射影データはX線計測部のデータ収集部70に取り
込まれる機能計測部は光を生体に照射しその散乱透過光
を計測し代謝物質の分布を計測する生体光イメージング
装置の原理を用いており、被写体に装着される計測用キ
ャップ20.光源部3o及び光検出部40及びこれらを
制御するタイミング制御部50゜計測結果を記録するデ
ータ収集部90よりなる。
再生部80で処理され画像表示制御部100を介して表
示部105に表示される。なおこれらの装置は全て1台
のコンピュータ60で制御される。
限らずMRI装置などの生体内部の形態、代表的には断
層像を正確に計測し画像化できる形態診断装置で構成す
ることができる。機能計測部は生体の循環代謝などの機
能を定量化し空間分布として計測できる機能を有する装
置で構成する。本発明に適用可能な生体機能形測手段と
しては上述の生体光イメージング装W(光CT)に限ら
ず、核磁気共鳴スペクトル分布計測装置f(MRSイメ
ージング装置り 、生体磁場分布計測装置(脳磁分布計
側袋W)などが適用できる。なお他の生体の循環、代謝
などの機能を計測できる装置で空間分布の計測可能な装
置であれば上記装置に限定しない。
用い、形態計測部としてはX@CT装置の原理を用いた
第1図の実施例の装置の外観を示しており、特に人体頭
部を対象とした装置の例である。生体光イメージング装
置の原理は例えば特開昭57−115232号に詳細に
述べられている。第1図の各部が搭載された装置本体1
10のガントリー開口部には、ヘット120に横たえら
れた被写体の頭部が挿入される。この構造は従来X線C
T装置と同様である。さらに本実施例では、機能計測部
の計測用キャップ20をガントリー開口部内に保持する
機能を有することを特徴とする。
T@置部の計測領域4は生体光イメージング計測部の計
測領域5を包含するように構成されている。なお3はX
線発生部を、20は生体光イメージング装置における計
測用キャップを示す。
成を示すものである。
源部3oから入射する光を導いて被写体に照射するため
の光ファイバー12と、検出された光を光検出部3oに
導びく光ファイバー14が設けられる。これら2種類の
光ファイバーはそれぞれ複数本設けられる。これらの端
部はキャップ20の内面をひとつの断面が切る円周に沿
って配置される。キャップ20を被写体の頭部に装着す
ると、第2図のベツド120の位置調整などにより、X
線CT装置の撮像断面と、上記光ファイバーの端部が配
置された断面とが一致するようにされる。これにより、
形態計測部の針側視野と機能計測部の計測視野とは同一
断面上にあり、前者が後者を包含する配置とする。
c以下の短時間パルスを繰返し照射できる2種類の波長
のレーザ装置8−1及び8−2、上記レーザの一方を選
択して任意の時間間隔で照射光の波長を切り換えるため
の光源制御部6及び波長切り替え部7を有する。本構成
例は2波長の構成であるが、光源の波長数はこれに限定
されない、例えば血液中のヘモグロビンの酸素飽和度の
計測においては、酸素化ヘモグロビンと脱酸素化ヘモグ
ロビンの等吸収点(805n m)と他の一点の波長(
例えば600nm)と各波長の近傍の各−点計4点の計
測を行なう必要がある。このような場合には光源は4個
と成る。
部7で選択されたレーザ光ビームは、光走査部に入射す
る。光走査部は回転ミラー9で構成しレーザ光の進行方
向を走査する。
(a)の照射用光ファイバー12の他端11を配列した
光分配部10に入射し回転ミラー9の走査角度に応じて
順次、例えば入力部ファイバ一番号1.2.3.、の順
番で入力して行く。
らは時系列的に光が出力し光ファイバーの配置に応じて
順次生体への光照射が行われる。この光走査と光源パル
ス発光のタイミングを制御することによって任意のファ
イバーに、設定されたタイミングで設定数の光パルスを
入力することが可能になる。
自由に制御することにより、ファイバーの配置とは無関
係に希望する自由な順番(1,2゜0.ではなく)で光
照射が行える。なお光入射の順番及び設定パルス数は生
体に最も障害が少なくかつ最適な画像計測が可能なよう
に被写体の大きさや形状に応じて制御部6で設定するこ
とが可能で、これによって常に最適な計測状態で診断が
可能と成る。
るので複数の波長の光を順次設定されたスケジュールに
沿って高速に照射することができる。
特性に応じて吸収を受け、生体組織による散乱を受は被
写体表面から放出される。これが光ファイバ13を介し
て光検出部40に導かれる。
4と複数のレンズで構成し常に被写体表面近傍に光学系
の焦点が設定されるように配置されている。
光ファイバー14を通って光検出部40に導かれる。
し記録できる装置、以下光時間スペクトル計測装置と称
する、を用いている。光時間スペクトル計測装置は、そ
れ自身が高速の時間応答を有し、さらに時間スペクトル
を計測、保存できるため光シヤツターを用いずに時間ゲ
ートを設定できる。
導かれた計測光は、ストリークカメラの受光面16上に
適当な間隔で入射する。上記光は入力面16において電
子に変換され螢光面18に向かって走行する。交流電場
発生部17は上記電子の走行方向を高速に変位させる。
布画像が表示され、これをTVカメラ等で読みだすこと
により光強度の時間変化を高速に計測することができる
。ところで高速のパルス光源8−1又は8−2によって
光ファイバー12を介して光を照射された被写体の表面
からは光の走行過程に応じた遅れ時間を持つ光が第6図
(a)のような時間分布を持って放出される。上記光は
さらに光ファイバー14を介して光時間スペクトル計測
装置の螢光面18に第5図(b)のような分布データを
形成する。上記分布(b)のうち縦方向は時間を、Y横
方向は各ファイバーの光収集部13が配置する被写体表
面近傍の位置と対応する。このような時間分布像のうち
、光パルス照射からある時間以上経過した部分は、被写
体内で散乱、屈折をくる返して回り込んできた光である
ので、このような散乱線を除去するため、第6図(、)
の斜線部R工のように時間ゲートをかけ、この部分の光
量の積分値を検出データとする0本実施例ではTVカメ
ラ等で読み記録した光時間スペクトル像のうちの特定範
囲の部分を計算機で処理することで時間ゲートの機能を
実現し、所望の透過光量を得る。
ファイバーを順次選択することにより。
、これによって被写体の3次元的な光学特性分布を画像
化するのに必要なすべてのデータを得ることができる。
おけるエックス線源走査と同様の効果を持つもので、上
記構成でえられた計測データをCTの画像再生理論にも
とづいて演算処理すれば被写体の光学特性分布を画像化
することができる。
ge Reconstructio from Pro
jection” G、T。
、特開昭63−20665号に記載されたように高速光
シャッタの採用により時間ゲートを実現してもよい。
の計測手順を上記生体光イメージング装置とX線CT装
置の原理を用いた装置の例(第1図)で説明する。
の小さい物質で構成された頭部保持部を有するベントに
寝た状態で形態計測装置の計測部へ挿入される。
る計測キャップ20を被検者の頭にかぶせる。
吸収係数の小さな物質で構成されており。形態計測部か
らの照射X線の大部分はこれを透過する。このため計測
キャップはプラスチックまたはアルミを素材で構成する
。
被写体と計測キャップを含めた断層像を計測する。これ
によって形態計測部では第7図に示すような画像が得ら
れる。表示領域106は被写体及び生体光イメージング
装置計測キャップを含み被写体の形状21及び計測キャ
ップの形状22が表示される。
の大きい物質を配置しておく。これによってX線透過画
像上に上記吸収体の位置23が高吸収域として特異的に
表示されるため、機能計測部と被写体及び形態計測部の
位置関係を容易に求めることができる。上記表示用吸収
体は計測キャップ上に少なくとも3カ所配置する。これ
によりX線画像と生体光計測部の位置関係を、計測画面
上で正確に求めることが可能になる。
り、被検体の形状及び被写体内の臓器の分布、更に上記
被写体と機能計測部の空間的配置関係が求まる。
ぐため同時に行うことが望ましい。ただし、被検***置
の大きな変動の生じない程度の時間内であれば、同時計
測せず両者の計測を時系列的に行っても良い。
位置のずれによる空間特性の劣化の可能性が高くなるが
、同時計測にくらべ、相互の物理的干渉によるクロスト
ークがなく、また計測処理装置の負荷が時間的に分散さ
せるというメリットがある。
ちらを先にしても良いが、機能計測データの画像化処理
には形態計測画像の情報を必要とするため、形態計測−
機能計測の順に行うほうがデータ処理は簡単化され、処
理装置のメモリー量も小さくできる。
謝等の時間変化を計測する場合が多いが、このような場
合には第8図(a)に示すように計測の最初と最後に形
態計測を1回ずつ行なっても良い。ただし計測の時間間
隔が長い場合には第7図(b)のように機能計測と形態
計測を交互に行なうことが好ましい。
計測の順番は形態−機能の順で行う場合を仮定する。
スを光照射1.2.3.、に示す番号で照射する。この
時各光検出器には第5図(a)のような時間スペクトル
を持った光信号が順次入力する。これらの計測値は一連
の計測が終了するまで記憶部に保存される。
れるためこのままでは画像化に用いることはできない。
により散乱光を除く。本実施例においては上記時間スペ
クトルデータのうち、散乱光の少ない時間スペクトル前
部のデータを選択し加算することで同様の効果を得られ
る。この場合時間ゲート幅(データの選択幅)は狭いほ
ど散乱光の混入を小さくでき空間分解能を向上できるが
、逆に信号量は減る。このため、時間ゲートの幅は被検
体の大きさ、光の透過率により最適値が異なってくる。
適な幅となる。
間方向に加算する。この結果光照射部の数をNs、光検
出部の数をNdとすると上記計測でえられる一連のデー
タはNs xNd個の数値データとなる。
Nd個の数値データ)と、事前に計測した形態計測画像
を用いて機能分布の画像再生を行なう。以下に画像再生
処理の流れを具体的に説明する。
体と機能計測装置のX線吸収画像が表示される。上記画
像には計測キャップに埋め込まれた位置検出用の表示2
3が高吸収域として検出できる。そこまずX線画像上で
計測領域をNxMの画素に分割する、この画素と位置検
出用吸収体の位!関係から機能計測装置の光入力部と、
光検出部の正確な位置を全て求める。これは光イメージ
ング装置の構造を事前に正確に計測し記憶しておけば容
易にできる。
白質部、灰白貿部の各領域を分類する。このようなXI
CT画像からの組織判別は、xgCT装置において生体
臓器の3次元表示に使われている方法を用いる。たとえ
ば組織鑑別の最も簡便な方法は吸収値のレベルから判定
する方法で、例えば計測画像のCT値で1200以上は
骨、白質は1200−110、灰白質は1100以下と
して表示する。
て4角形の画素に分割する。第9図(a)に示すように
上記各画素に光学的な変数として、散乱係数si及び吸
収係数miをあたえる。ここでiは画素の番号を示す。
成組織は分類されているので、上記各光学変数のうち、
事前に決定できる数値を定数として与える6たとえば計
測に用いる光の波長を600−700nmの波長に設定
したとすると、頭部の画像のうち骨の領域には600
700nmの光を吸収する物質はほとんど存在しないた
めmi=:Oと置くことができる。
計測データから推定できる。そこで骨における散乱係数
の各年齢における標準的な数値を求めておけば、骨領域
における散乱係数51を定数として与えることができる
6更に脳内の各組織に関しても先に述べた組織分類に応
じて散乱係数を事前に実験的に求め、m!!値をもとに
設定する。
における吸収係数miのみになる。
組み合わせのうち多くの部分を事前に設定できるため、
以後の画像化が容易になり、演算に要する時間も短縮で
きる。
係数の分布を求める方法を以下に述べる。
がある場合、第9図(b)に示されるように各検出点で
えられた計測値Aklの組み合わせどなる。
端面から拡散し各検出器に入力する。そこで被写体の無
いときの上記各計測値をAklOとする。なおこの計測
値は時間ゲートをかけない。
もとめる。ここで時間ゲートを通過した光は生体内をほ
ととんど直進したとみなせるからkと1の組み合わせか
ら光が通過する領域Rkfiを、先の第9図(c)のよ
うに求めることができる、そこでこの通過領域に含まれ
る全ての画素の番号の集合をRとする。この時計測値よ
りえられた吸光度Xklは Xkl=Σ(mi+si)、iER−(2)となる。こ
れらのうちsiは既知であるので各計測単位における真
の吸収による減弱は Ykl=Xkl−Σ(si)、iCR により求めることができる。また画素iが骨の領域に含
まれる場合にはm1=oと置くことができる。更に全の
kと1の組み合わせに関して上記のような演算を行う。
(Ykl、に=l〜Ns、1=1〜Nd)が求められる
ので、従来のX1liCTにおけるCT画像再生のアル
ゴリズムを適用して、吸収値(m i )の分布が求め
られる。
長の光吸収係数の空間分布(つまり特定の代謝物質の空
間分布)を示す画像が得られる。
られている。この両者の画像の位置関係は先の処理過程
から明らかなように正確に対応づけられている。そこで
この両者の画像は並列して表示しても有効な診断情報を
与えられるが、さらに1台のCRT上に形態画像は各組
織の境界部のみを特定の色で示し、機能の濃淡画像(b
)を境界表示とは異なる色を用いた濃度または色相で表
示すれば生体機能の実際の状態が的確に表示され、診断
に最適な情報提供が可能と成る。第9図(d)はこのよ
うな表示の例を示す。
表示するのではなく、医学的な見地から得られている標
準値からのずれを濃度として表示すれば更に医学的に有
効な情報を与えることができる。またこの標準値は形態
計測画像から得られた臓器または組織に対応する値を用
いれば更に好ましい。
用いた例であるが、一般の任意の機能計測方法を用いた
場合においては以下のような一般的な処理が可能である
。
は次のような手順を持つ必要が有る。
信する。この信号には計測領域のうちの限定された部分
における物理量の影響が反映されている。
信号の計測を行う(計測領域走査)。
測値Xi (i=1〜N m )が得られる。さらに各
計測番号に応じた計測領域Ri (i=1〜Nm)が計
測領域内に指定される。
をhj (j=1〜NpNp:画素数)とする。
的としたものであるが、特に機能的計測を目的とする計
測においては微弱な信号を扱うため、計測された信号は
求めたい物理量(光計測の場合は例えば吸収係数)の他
に他の物理量による変異を受ける場合が多い。例えば光
計測における散乱の効果などがこのような変位の原因の
例である。このため計測値Xiは− Xi=f(ak、、、bk、、、、、ck) kE
Ri・・・(3) のように表示できる。このうちaは求めたい物理量で、
b、cは変異の原因となる物理量である。
)のような関係があるとき各画素の計測対象物理量ak
の算出には全ての変数a、b、cの値を求める必要があ
る。一般にこのような計算には膨大な計算量で、現実に
は実行不可能な場合が多い。
後に、まったく同一の位置で計測対象の形態を計測する
ことができる。これによって計測対象の外形、更には内
部の組織の分布形状が計測できる。また先に示したよう
な位置表示を付加することにより機能計測における計測
領域が形態計測画像と正確に対応付けることができる。
aでありこれは一般に未知数となる。しかし生体の物理
特性は生体組織の種類に依存している。また生体組織の
種類は解剖学的な知見から、形態計測画像上で識別可能
である。先の実施例では、頭部における骨、脳組織の鑑
別の例を示している。
の例であり、脳磁計測においては組織の透磁率が、PE
Tにおいては消滅ガンマ線の吸収係数がこれら当る。そ
してこれらは何れも形態計測によって分類可能な組織種
別に対応して標準的な数値をあてはめることができる。
依存の(形態により推定可能な)変数す、cは推定値を
設定することにより、先の式(3)は X1=f(ak、、) kERi ・−(4
)と成り、物理変数を1種とした従来からの画像再生の
問題に帰着できる。
CTにおける画像再生法や、イテレイション法を用いて
画像再生を行うことができる。
得た形態画像を先に述べたように重ねて表示することで
、有効な診断情報を与えることができる。
によってはその範囲や平均的な値を限定できる場合があ
る。このような場合にはaiの推定値をaioとしてa
i=aio+daiとして。
daiは小さな値となる。このため画像再生処理におい
てはaiを変数とした場合に比べ演算時間の短縮や高精
度化が可能と成る。
測部を一体で構成することにより、形態画像から得られ
た形態的情報を、機能分布画像の再生に利用し、正確な
機能画像を効率良く得ることができる。
本発明の実施例の外観を示す。第3図は本発明の実施例
における計測領域を示す図、第4図及び第5図は本発明
の第1の実施例における生体光イメージング部の構成を
示す図、第6図は本発明の生体光イメージング部の計測
信号の状態を示す図、第7図は本発明の実施例の形態計
測部における計測画像を示す図、第8図は本発明の実施
例の計測シーケンスを示す図、第9図は計測デーH20 第30 第4 区 (+2) ′fJ 5 口 第 Δ 図 (11) Z Lb
り轟 ! 7 図 埼1)□
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、生体の解剖学的形状及び代謝循環等の生体機能の空
間分布の両者を計測する機能を有する装置であって、前
記形状計測部でえられた形態情報を前記機能計測部にお
いて計測したデータから機能の空間分布を画像化し表示
する過程において利用することを特徴とする生体計測装
置。 2、計測データから機能の空間分布を画像化し表示する
過程において計測空間領域を複数の画素に分割し、上記
各画素に複数の物理量を変数として与え、その内1個ま
たは複数の物理変数の変域を、上記装置の形態計測機能
を有する部分において得られた生体の解剖学的な分布を
示す形態情報を用いて制限し演算処理を行なうことを特
徴とする請求項1の生体計測装置。 3、生体の所定断面の解剖学的形状を描出する形態計測
手段と、前記断面の周囲にて、前記断面内の前記生体の
代謝もしくは循環等の生体的機能の空間分布を反映する
第1の物理変量並びに前記生体機能を反映しない第2の
物理変量の空間分布に少なくとも影響される計測データ
を計測する機能計測手段と、前記機能形測手段の計測視
野に対応した記憶エリアを有し、前記形態計測手段から
得る断層像に応じて各画素ごとに前記第2の物理変量の
変位が指定されて記憶される記憶手段と、前記機能計測
手段の計測データ及び前記記憶手段に記憶された各画素
の第2の物理変量の変域を用いて前記第1の物理変量の
空間分布を演算する演算手段と、前記演算手段から得ら
れる前記第1の物理変量の空間分布を前記生体の前記断
面における生体機能分布画像として表示する表示手段と
を含んで成る生体計測装置。 4、前記形態計測手段はとしてX線CT装置である請求
項3に記載の生体計測装置。 5、前記形態計測手段はMRI装置である請求項3に記
載の生体計測装置。 6、前記機能計測手段は、前記生体の前記断面の周囲の
複数の位置から可視乃至赤外の光を生体に順次照射する
光照射部と、該光照射によって前記生体から放出される
光を前記断面の周囲の複数の位置で計測する光検出部を
含むことを特徴とする請求項3に記載の生体計測装置。 7、前記機能計測手段の計測領域が前記形態計測手段の
計測領域に含まれることを特徴とする請求項6に記載の
生体計測装置。 8、前記光照射部が複数の光ファイバーで構成されてお
り、1つまたは複数のレーザー光ビームの走査により上
記光ファイバーへの光入力を順次切り換えることにより
被検体への光入力位置を制御することを特徴とする請求
項6に記載の生体計測装置。 9、前記光検出部が複数の光ファイバーで構成されてお
り、上記光ファイバーの光出力部が複数の入力部を持つ
光時間スペクトル計測装置の入力部に接続していること
を特徴とする請求項6に記載の生体計測装置。 10、前記表示手段は前記形態計測手段から得る断層像
の境界部分を前記機能分布画像とは異なる色で表示する
ことを特徴とする請求項3に記載の生体計測装置。 11、前記表示手段は前記機能分布画像を標準値からの
ずれの大きさに対応する輝度または色相で表示し、前記
形態計測手段から得る断像と重ねて表示することを特徴
とする請求項3に記載の生体計測装置。
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