(57)【要約】      （修正有）【課題】Ｘ線画像診断装置において、機構設計面や患者への安全面に配慮しながら、梗塞有無を確認するための毛細血管相の３Ｄ−ＤＳＡ画像の表示を短時間で実現すること。【解決手段】Ｘ線画像診断装置１０は、アーム１３Ｌ，１３Ｆと、システム制御部４１と、演算・記憶部４６と、表示部４７とを有する。アーム１３Ｌ，１３Ｆは、Ｘ線発生装置１１Ｌ，１１Ｆ及びＸ線検出装置１２Ｌ，１２Ｆを両端に支持する。システム制御部４１は、２つの撮影中心軸が同一面上で、両軸のなす角が一定となるようにアーム１３Ｌ，１３Ｆを動作させながら、複数の撮影角度群で撮影を行なうように制御する。演算・記憶部４６は、撮影角度群に相当するマスク画像群及びコントラスト画像群を撮影角度毎にそれぞれ差分処理して差分画像群をそれぞれ生成し、差分画像群を基に３Ｄ画像を再構成する。表示部４７３Ｄ画像を表示する。【選択図】図２
2010220668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１Ｘ線源及び第１検出器を両端に支持する第１支持部と、
第２Ｘ線源及び第２検出器を両端に支持する第２支持部と、
前記第１Ｘ線源及び前記第１検出器を結ぶ第１撮影中心軸と、前記第２Ｘ線源及び前記第２検出器を結ぶ第２撮影中心軸とが同一面上となり、前記第１撮影中心軸及び前記第２撮影中心軸のなす角が一定となるように前記第１支持部及び前記第２支持部を動作させながら、複数の撮影角度群における撮影を２系列で行なうように制御する制御手段と、
前記制御手段による制御によって、前記撮影角度群に相当するマスク画像群と、前記撮影角度群に相当するコントラスト画像群とをそれぞれ収集する手段と、
前記マスク画像群及び前記コントラスト画像群を前記撮影角度毎にそれぞれ差分処理して、前記撮影角度群に相当する差分画像群をそれぞれ生成する手段と、
前記差分画像群を基に３Ｄ画像を再構成する手段と、
前記３Ｄ画像を表示する手段と、
を有することを特徴とするＸ線画像診断装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１Ｘ線源及び前記第１検出器による第１撮影と、前記第２Ｘ線源及び前記第２検出器による第２撮影とを交互に行なうように制御することを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１Ｘ線源及び前記第１検出器と前記第２Ｘ線源及び前記第２検出器とが互いに独立した撮影角度で撮影を行なうように制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１撮影中心軸及び前記第２撮影中心軸のなす角によって、前記第１Ｘ線源及び前記第１検出器による撮影範囲と、前記第２Ｘ線源及び前記第２検出器による撮影範囲とを変更することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項５】
前記第１撮影中心軸及び前記第２撮影中心軸が略直交する構成とすることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１Ｘ線源及び前記第１検出器による撮影範囲と、前記第２Ｘ線源及び前記第２検出器による撮影範囲とを、少なくとも１１０°とすることを特徴とする請求項５に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項７】
前記撮影角度の順に前記画像を並び替える手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項８】
前記第１検出器及び前記第２検出器がそれぞれイメージインテンシファイア及びＴＶカメラを含む場合、前記第１撮影によって収集された画像、及び、前記第２撮影によって収集された画像に対し、歪み補正を行なう手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一項に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項９】
前記第１撮影によって収集された画像、及び、前記第２撮影によって収集された画像のうち少なくとも一方に対し、前記第１撮影中心軸と前記第２撮影中心軸との交点のずれを補償する手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載のＸ線画像診断装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記撮影角度群のうち前記第１撮影と前記第２撮影とが重なる所定の撮影角度では、前記第１撮影又は前記第２撮影のみを行なうことを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか一項に記載のＸ線画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３Ｄ−ＤＳＡ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｕｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ  ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）画像を生成して表示するＸ線画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
脳動脈瘤のコイリングや狭窄に対する治療として、Ｘ線を用いた血管拡張手技がある。血管拡張手技では、プラークや血栓等が血流によって流され、毛細血管を閉塞してしまうことがある。毛細血管が閉塞されていると診断されると、急いで血栓溶解療法を実施する必要がある。毛細血管の閉塞を診断する手段としては、ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）又はＭＲＩ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ）のパフュージョンによる診断が行なわれている。
【０００３】
しかし、ＣＴ又はＭＲＩのパフュージョンによって毛細血管の閉塞を診断する場合、血管拡張手技を行なった部屋からＣＴ撮影室又はＭＲＩ撮影室まで移動するための移動時間や、撮影までの順番待ちのための時間等が発生するので、血管拡張手技から毛細血管の閉塞の診断に至るまでに時間を要してしまう。そこで、血管拡張手技と毛細血管の閉塞の診断とを一連の作業として１つの部屋で行なうためにＸ線循環器診断装置の３Ｄ撮影機能を使い、毛細血管閉塞の有無を診断する頭部パフュージョンが提案されている。
【０００４】
Ｘ線循環器診断装置の３Ｄ撮影機能を使った頭部パフュージョンは、インターベンション手技（例えば、脳動脈瘤のコイリングや狭窄に対する血管拡張手技）の最終段で、梗塞（プラークや血栓による毛細血管閉塞）の有無を確認するために実施される。その作業の一般的な流れとしては、３Ｄ−ＤＳＡ撮影、３Ｄ再構成の順で行なわれる。なお、３Ｄ−ＤＳＡ撮影は、マスク撮影（例えば、５０［°／ｓｅｃ］，１［°／ｆｒａｍｅ］）、インジェクション開始（造影開始）、造影後の３〜４秒後にコントラスト撮影（例えば、５０［°／ｓｅｃ］，１［°／ｆｒａｍｅ］）の順に行なわれる。コントラスト撮影では、図８に示すように、動脈相、毛細血管相及び静脈相の順に造影され、毛細血管相が造影される約４秒間、撮影される。
【０００５】
なお、本発明に関連する技術が、次の文献に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１１３８９２号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】F.A.Feldkamp 他著、「Practical cone-beam algorithm」, J. Opt. Soc. Am. A, No.6, 612-619 (1984)
【非特許文献２】大石悟 他著、「コーンビーム投影系を用いた三次元再構成」、Med.Imag.Tech., Vol.8, No.2, 127-130 (1990)
【非特許文献３】「医用画像工学ハンドブック」、日本医用画像工学会監修、篠原出版
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
毛細血管の閉塞の診断に必要な情報は毛細血管相のみである。しかし、毛細血管相のみを得るにはコントラスト撮影を、理想的な撮影範囲である２秒程度で終了させる必要があるが、現在の３Ｄ-ＤＳＡの撮影能力（５０［°／ｓｅｃ］の回転）では４〜５秒を要してしまう。
【０００９】
また、Ｘ線管及び検出器を両端に支持するアームを高速回転（例えば、１００［°／ｓｅｃ］）させ、２００°回転、かつ、２秒でのコントラスト撮影を行なう必要がある。というのも、３Ｄ再構成を実施するには、理論的には１８０°以上の回転撮影範囲が必要であるが、実用に耐える画質を得るためには２００°以上の回転撮影範囲が必要となるので２秒程度の間に２００°の回転範囲をカバーするには、アームを１００［°／ｓｅｃ］）で回転させる必要だからである。しかし、現実にアームを１００［°／ｓｅｃ］）で回転させることは、機構設計面（急激に回転を開始させ、急激に回転を停止させなければならない）や患者への安全面の観点から容易ではない。
【００１０】
本発明は、上述のような事情を考慮してなされたもので、機構設計面や患者への安全面に配慮しながら、インターベンション術後の梗塞有無を確認するための毛細血管相の３Ｄ−ＤＳＡ画像の表示を短時間で実現できるＸ線画像診断装置を提供することを目的とする。
【００１１】
本発明は、上述のような事情を考慮してなされたもので、収集時間の短縮による患者への被曝線量低減も可能な上、３Ｄ−ＤＳＡ画像の画質向上による診断の精度を向上させることができるＸ線画像診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るＸ線画像診断装置は、上述した課題を解決するために、第１Ｘ線源及び第１検出器を両端に支持する第１支持部と、第２Ｘ線源及び第２検出器を両端に支持する第２支持部と、前記第１Ｘ線源及び前記第１検出器を結ぶ第１撮影中心軸と、前記第２Ｘ線源及び前記第２検出器を結ぶ第２撮影中心軸とが同一面上となり、前記第１撮影中心軸及び前記第２撮影中心軸のなす角が一定となるように前記第１支持部及び前記第２支持部を動作させながら、複数の撮影角度群における撮影を２系列で行なうように制御する制御手段と、前記制御手段による制御によって、前記撮影角度群に相当するマスク画像群と、前記撮影角度群に相当するコントラスト画像群とをそれぞれ収集する手段と、前記マスク画像群及び前記コントラスト画像群を前記撮影角度毎にそれぞれ差分処理して、前記撮影角度群に相当する差分画像群をそれぞれ生成する手段と、前記差分画像群を基に３Ｄ画像を再構成する手段と、前記３Ｄ画像を表示する手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るＸ線画像診断装置によると、機構設計面や患者への安全面に配慮しながら、インターベンション術後の梗塞有無を確認するための毛細血管相の３Ｄ−ＤＳＡ画像の表示を短時間で実現できる。
【００１４】
また、本発明に係るＸ線画像診断装置によると、収集時間の短縮による患者への被曝線量低減も可能な上、３Ｄ−ＤＳＡ画像の画質向上による診断の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態のＸ線画像診断装置の外観を示す斜視図。
【図２】第１実施形態のＸ線画像診断装置の構成を示す概略図。
【図３】第１実施形態のＸ線画像診断装置の動作を示すフローチャート。
【図４】Ｘ線の照射タイミングと収集されるデータの順序とを示す図。
【図５】収集されるデータの順序と、並び替え、選択後のデータの順序とを示す図。
【図６】第２実施形態のＸ線画像診断装置の構成を示す概略図。
【図７】第２実施形態のＸ線画像診断装置の動作を示すフローチャート。
【図８】造影順序と撮影時間との関係の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係るＸ線画像診断装置の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、第１実施形態のＸ線画像診断装置の外観を示す斜視図である。
【００１８】
図１は、第１実施形態のバイプレーン対応のＸ線画像診断装置１０を示す。Ｘ線画像診断装置１０は、側面系のＸ線撮影システム（ラテラル（Ｌ）系撮影システム）と、正面系のＸ線撮影システム（フロンタル（Ｆ）系撮影システム）とを装備しており、天板２８上に載置された被検体を２方向から交互に撮影することが可能に構成されている。
【００１９】
Ｌ系Ｘ線撮影システムは、Ｘ線発生装置（Ｘ線管及びＸ線絞りを有する）１１ＬとＸ線検出装置１２Ｌとをアーム（Ωアーム）１３Ｌの両端にそれぞれ有する。一方、Ｆ系撮影システムは、Ｘ線発生装置１１ＦとＸ線検出装置１２Ｆとをアーム（Ｃアーム）１３Ｆの両端にそれぞれ有する。Ｘ線検出装置１２Ｌ，１２Ｆとしては、後述するＩ．Ｉ．（イメージインテンシファイア：ｉｍａｇｅ  ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ）及びＴＶカメラの組み合わせ、又はＦＰＤ（平面検出器：ｆｌａｔ  ｐａｎｅｌ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ）が採用される。
【００２０】
Ｘ線発生装置１１Ｌは、第１昇降機構２１を介してアーム１３Ｌの一端に取り付けられている。Ｘ線検出装置１２Ｌは、第２昇降機構２２を介してアーム１３Ｌの他端に取り付けられる。Ｘ線発生装置１１Ｌの焦点からＸ線検出装置１２Ｌの受像面中心を結ぶ軸は、Ｌ系撮影システムの撮影中心軸ＣＬを表している。
【００２１】
Ｘ線発生装置１１Ｆは、アーム１３Ｆの一端に取り付けられる。Ｘ線検出装置１２Ｆは、アーム１３Ｆの他端に取り付けられる。Ｘ線発生装置１１Ｆの焦点からＸ線検出装置１２Ｆの受像面中心を結ぶ軸は、Ｆ系撮影システムの撮影中心軸ＣＦを表している。
【００２２】
Ｌ系撮影システムの撮影中心軸ＣＬと、Ｆ系撮影システムの撮影中心軸ＣＦとは、不動点であるアイソセンタＩＣで交差する。
【００２３】
Ｌ系撮影システムにおいて、円弧状を成す天井吊り式のアーム１３Ｌは、アームホルダ１５を介して、スライダベース１７から吊り下げられている。アームホルダ１５は、アーム１３Ｌを方向Ａに沿って円弧方向にスライド回転可能なように保持する。スライダベース１７は、アームホルダ１５を方向Ｂに軸回転可能なように保持する。アーム１３Ｌの両端には、それぞれ下方に延びる第１昇降機構２１と第２昇降機構２２が設けられている。第１昇降機構２１の下端には、Ｘ線発生装置１１Ｌが保持されている。第２昇降機構２２の下端には、Ｘ線検出装置１２Ｌが保持されている。
【００２４】
Ｘ線発生装置１１ＬとＸ線検出装置１２Ｌとは、撮影中心軸ＣＬ上で対向している。第１昇降機構２１及び第２昇降機構２２は、Ｘ線発生装置１１ＬとＸ線検出装置１２Ｌとを、この対向を保った状態で方向Ｃに沿って上下方向に昇降させる。スライダベース１７は、天井面に施設された走行レール（図示せず）に係合して縦横に移動可能なように支持されている。アームホルダ１５及びスライダベース１７は、アーム１３Ｌを回転可能に支持するＬ系のアーム支持機構を構成している。
【００２５】
Ｆ系撮影システムにおいて、円弧状を成す床置き式のアーム１３Ｆは、アームホルダ３５を介して床に据え付けられたスタンド３７に支持される。アームホルダ３５は、アーム１３Ｆを方向Ｇに沿って円弧方向にスライド回転可能なように保持する。スタンド３７は、アームホルダ３５を方向Ｈに沿って軸回転可能なように保持する。スタンド３７は、方向Ｊに沿って支柱回転（旋回）可能なような構造を有する。アームホルダ３５及びスタンド３７は、アーム１３Ｆを回転可能に支持するＦ系のアーム支持機構を構成している。
【００２６】
以上のような構成のＦ系撮影システムは、撮影アングルを方向Ｇ，Ｈに関して任意に傾斜させることができる。また、Ｆ系撮影システムは、方向Ｊに関して旋回することにより、アーム１３Ｌの内側に位置する（２方向）撮影位置と待機位置との間を移動することができる。
【００２７】
図示しない寝台は、被検体を載置する天板２８を保持する。寝台は、天板２８を上下方向Ｎに関して昇降可能であり、天板２８をその長軸方向Ｚと平行な向きＯ及び横軸方向Ｘと平行な向きＰに関してスライド可能に支持する。Ｘ線画像診断装置１０は、例えば、撮影中心軸ＣＬと撮影中心軸ＣＦとの交点が被検体の関心部位に一致するように、天板２８の移動を制御する。
【００２８】
図２は、第１実施形態のＸ線画像診断装置の構成を示す概略図である。
【００２９】
図２に示すＸ線画像診断装置１０は、システム制御部４１、高電圧発生装置４２Ｌ，４２Ｆ、駆動制御部４３、アーム駆動機構４４Ｌ，４４Ｆ、天板駆動機構４５、演算・記憶部４６、表示部４７及び操作部４８を備える。
【００３０】
システム制御部４１は、高電圧発生装置４２Ｌを制御して、Ｘ線発生装置１１Ｌに対して高電圧の印加とフィラメント電流の供給とを行なわせ、Ｘ線を発生させる。システム制御部４１は、高電圧発生装置４２Ｆを制御して、Ｘ線発生装置１１Ｆに対して高電圧の印加とフィラメント電流の供給とを行なわせ、Ｘ線を発生させる。システム制御部４１は、散乱Ｘ線等の影響を防ぐために、Ｘ線発生装置１１Ｌ及びＸ線発生装置１１ＦがＸ線を発生するタイミングをずらすように、高電圧発生装置４２Ｌ及び高電圧発生装置４２Ｆを制御する。
【００３１】
駆動制御部４３は、アーム駆動機構４４Ｌ、アーム駆動機構４４Ｆ及び天板駆動機構４５を制御する。
【００３２】
アーム駆動機構４４Ｌは、駆動制御部４３による制御によってアーム１３Ｌを動作させ、Ｘ線発生装置１１Ｌ及びＸ線検出装置１２Ｌを被検体Ｒの周囲で回動させる。アーム駆動機構４４Ｆは、駆動制御部４３による制御によってアーム１３Ｆを動作させ、Ｘ線発生装置１１Ｆ及びＸ線検出装置１２Ｆを被検体Ｒの周囲で回動させる。天板駆動機構４５は、駆動制御部４３による制御によって、天板２８を動作させる。
【００３３】
Ｘ線検出装置１２Ｆは、被検体Ｒを透過したＸ線像を光学像に変換するＩ．Ｉ．１２１Ｆと、Ｉ.Ｉ.１２１Ｆにより変換された光学像を映像信号に変換するＴＶカメラ１２２Ｆと、ＴＶカメラ１２２Ｆから出力された映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  ｄｉｇｉｔａｌ）変換器１２３Ｆとを備える。なお、図示しないが、Ｘ線検出装置１２ＬもＸ線検出装置１２Ｆと同様に、Ｉ．Ｉ．１２１Ｌ、ＴＶカメラ１２２Ｌ及びＡ／Ｄ変換器１２３Ｌを備える。
【００３４】
演算・記憶部４６は、投影データ記憶部４６１、画像演算部４６２及び画像データ記憶部４６３を備える。投影データ記憶部４６１は、Ｘ線検出装置１２Ｌ及びＸ線検出装置１２Ｆによって取得された投影データを、付帯情報（属する撮影システムの情報（Ｌ系又はＦ系）、投影角度の情報）と共に一次的に記憶する。画像演算部４６２は、投影データ記憶部４６１に記憶された投影データを付帯情報と共に読み出して複数の投影角度に相当するマスク画像群及びコントラスト画像群をそれぞれ再構成して、付帯情報と共に画像データ記憶部４６３に記憶させる。また、画像演算部４６２は、画像データ記憶部４６３に記憶されたマスク画像群及びコントラスト画像群を付帯情報と共に読み出して、撮影角度毎に減算処理（サブトラクション）を行なって差分画像群をそれぞれ生成して、付帯情報と共に画像データ記憶部４６３に記憶させる。さらに、画像演算部４６２は、画像データ記憶部４６３に記憶された差分画像群を付帯情報と共に読み出して、３Ｄ再構成処理を行なって３Ｄ画像（３Ｄ−ＤＳＡ画像）を生成し、付帯情報と共に画像データ記憶部４６３に記憶させる。
【００３５】
表示部４７は、演算・記憶部４６によって生成された３Ｄ画像と、付帯情報である数字や各種文字等を合成して一旦保存する表示用画像メモリ４７１と、Ｘ線画像データや付帯情報をアナログ信号に変換し、アナログ信号をＴＶフォーマット変換して映像信号を生成する変換回路４７２と、映像信号を表示する液晶又はＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ  ｒａｙ  ｔｕｂｅ）等によって構成されるモニタ４７３とを備える。
【００３６】
操作部４８は、Ｘ線技師等の操作者が、システム制御部４１に対して種々の指示を与える。
【００３７】
図３は、第１実施形態のＸ線画像診断装置１０の動作を示すフローチャートである。
【００３８】
天板２８上に載置された被検体Ｒの体内にカテーテルが挿入される。Ｘ線画像診断装置１０は、まず、マスク画像の収集を行なう（ステップＳ１）。
【００３９】
ステップＳ１では、Ｘ線画像診断装置１０は、システム制御部４１を介して高電圧供給装置４２Ｌ，４２Ｆ及び駆動制御部４３の動作を制御して、撮影中心軸ＣＬと撮影中心軸ＣＦとが同一面上となり、撮影中心軸ＣＬと撮影中心軸ＣＦとのなす角が一定となるようにアーム１３Ｌを方向Ａに沿って円弧動、アーム１３Ｆを方向Ｈに沿って回転動させる。つまり、ステップＳ１では、撮影中心軸ＣＬと撮影中心軸ＣＦとのなす角が一定となるように、アーム１３Ｌを図１，図２に示すＡ方向に、アーム１３Ｆを図１，図２に示すＨ方向にそれぞれ動作させる。そして、ステップＳ１では、アーム１３Ｌを方向Ａに沿って円弧動させながら各撮影角度でＸ線発生装置１１Ｌから被検体Ｒの特定部位に向かってＸ線を照射させ、アーム１３Ｆを方向Ｈに沿って回転動させながら各撮影角度でＸ線発生装置１１Ｆから被検体Ｒの特定部位に向かってＸ線を照射させる。ステップＳ１では、Ｌ系撮影システムで取得されたマスク画像群と、Ｆ系撮影システムで取得されたマスク画像群とが、付帯情報と対応付けられて画像データ記憶部４６３にそれぞれ記憶される。
【００４０】
ここで、Ｌ系撮影システム及びＦ系撮影システムによるＸ線の同時照射はできないため、Ｌ系撮影システム及びＦ系撮影システムによるＸ線の照射タイミングは交互（図４の上段に図示）となる。よって、画像データ記憶部４６３は、Ｌ系撮影システムによるマスク画像（図４中の「Ｌ」）とＦ系撮影システムによるマスク画像（図４中の「Ｆ」）とを交互に記憶することになる（図４の下段に図示）。
【００４１】
また、図１，図２に示すように、撮影中心軸ＣＬと撮影中心軸ＣＦとのなす角が９０°（直交）となる場合、アーム１３ＬのＡ方向に沿った円弧動と、アーム１３ＦのＨ方向に沿った回転動とは、それぞれ撮影範囲を少なくとも１１０°とする必要がある。例えば、撮影中心軸ＣＬと撮影中心軸ＣＦとのなす角が９０°となる場合、撮影範囲がそれぞれ１００°であると、Ｘ線発生装置１１Ｌを有するＬ系撮影システムでは撮影角度０°から９９°を撮影し、Ｘ線発生装置１１Ｆを有するＦ系撮影システムでは撮影角度９０°から１８９°を撮影することになる。よって、その場合、撮影角度９０°から９９°の撮影範囲１０°分については両方の撮影システムで撮影することになり、合計で撮影角度０°から１８９°の撮影範囲１９０°分のデータしか得られない。よって、十分な画質の画像が得られる３Ｄ再構成として必要な２００°分の撮影範囲を実現できない。
【００４２】
したがって、図１に示すような撮影中心軸ＣＬと撮影中心軸ＣＦとのなす角が９０°の場合は、Ｌ系撮影システム及びＦ系撮影システムの撮影範囲を少なくとも１１０°とすることが好適である。
【００４３】
なお、撮影中心軸ＣＬ及び撮影中心軸ＣＦのなす角によって、Ｌ系撮影システムによる撮影範囲と、Ｆ系撮影システムによる撮影範囲とは変更される。例えば、撮影中心軸ＣＬ及び撮影中心軸ＣＦのなす角が１００°である場合、十分な画質の画像が得られる３Ｄ再構成として必要な２００°分の撮影範囲を実現するために、Ｌ系撮影システム及びＦ系撮影システムの撮影範囲を少なくとも１００°とすることが好適である。撮影中心軸ＣＬ及び撮影中心軸ＣＦのなす角が１００°である場合、同一の撮影角度を両方の撮影システムで撮影することなく２００°分の撮影範囲を実現できる。
【００４４】
次いで、造影剤が図示しない造影剤注入器（インジェクタ）によって被検体Ｒ内に注入され、一定時間経過後、Ｘ線画像診断装置１０は、コントラスト画像の収集を行なう（ステップＳ２）。ステップＳ２では、ステップＳ１と同様に、Ｌ系撮影システムで撮影されたコントラスト画像群と、Ｆ系撮影システムで撮影されたコントラスト画像群とが、付帯情報と対応付けられて画像データ記憶部４６３にそれぞれ記憶される。
【００４５】
次いで、画像演算部４６２は、ステップＳ１によって収集されたマスク画像群と、ステップＳ２によって収集されたコントラスト画像群を撮影角度毎に差分処理して、撮影角度の相違する複数の差分画像群を生成し（ステップＳ３）、基のマスク画像又はコントラスト画像の付帯情報を対応付けて画像データ記憶部４６３に記憶する。
【００４６】
次いで、第１実施形態のＸ線画像診断装置１０に備えるＸ線検出装置１２Ｌ，１２Ｆは、Ｉ.Ｉ.１２１Ｌ，１２１Ｆを搭載したシステムであるから、画像演算部４６２は、画像データ記憶部４６３に記憶された差分画像群に対して歪み補正をそれぞれ行なう（ステップＳ４）。Ｉ.Ｉ.１２１Ｌ，１２１Ｆに基づく差分画像は、正方格子からなるメッシュパターンを撮影すると歪みが生ずる。これは、主にＩ.Ｉ.１２１Ｌ，１２１ＦのＸ線検出面の形状が球形であり、マスク画像及びコントラスト画像が糸巻き形に歪んでしまうことによるものである。また、地磁気等の磁気の影響によって、電子ビームの軌道が曲げられることでＳ字型歪みが発生することによるものである。
【００４７】
また、画像演算部４６２は、歪み補正された差分画像群に対してｗｏｂｂｌｅ補正を行なう（ステップＳ５）。
【００４８】
次いで、画像演算部４６２は、ステップＳ４，Ｓ５によって補正された差分画像群のそれぞれが、Ｌ系撮影システムによって生成されたものであるか否かを付帯情報に基づいて判断する（ステップＳ６）。ステップＳ６の判断にてＮＯ、すなわち、Ｆ系撮影システムによる生成と判断された差分画像について、画像演算部４６２は、アイソセンタＩＣのずれを補償するための幾何学的補正を行なう（ステップＳ７）。機械的に互いの撮影システムのアイソセンタＩＣが等価になるようにセッティングすることは不可能ではないが、実際には困難であり、微妙な誤差分を補償する必要がある。なお、ステップＳ７による補正は、Ｌ系撮影システムに基づく差分画像、及び、Ｆ系撮影システムに基づく差分画像の一方、又は、両方に適用すればよい。また、必要に応じて、幾何学補正として、両画像の大きさが等しくなるように画像の拡大率を調整するようにしてもよい。
【００４９】
ここで、ステップＳ５，Ｓ７によって補正された差分画像群は、収集間隔（時間間隔ではなく撮影角度の間隔）は全く等価であるということを前提にしている。しかし実際には、撮影角度の不均一性が生じ、それに起因して画像の劣化が生じる。そこで、画像の劣化を抑制するために、特開平１１−１１３８９２号公報に記載の不等間隔撮影角度の補正を行なう（ステップＳ８）。
【００５０】
次いで、画像演算部４６２は、ステップＳ８によって補正された差分画像群の序列（図５の上段）を、図５の中段に示すように撮影角度の順に並べ替える（ステップＳ９）。ステップＳ９では、ある撮影角度について、両方の撮影システムで差分画像が生成される場合（図５の中段の投影角度９０°から１０９°）、画像演算部４６２は、当該撮影角度については、図５の下段に示すようにＬ系撮影システムに基づく差分画像、又は、Ｆ系撮影システムに基づく差分画像を選択する。図５の下段に示す例では、投影角度９０°についてはＦ系撮影システムに基づく差分画像を、投影角度１０９°についてはＬ系撮影システムに基づく差分画像を、それぞれ選択している。
【００５１】
次いで、画像演算部４６２は、ステップＳ９によって並び替えられた差分画像群を基に３Ｄ画像としての３Ｄ−ＤＳＡ画像を再構成する（ステップＳ１０）。３Ｄ−ＤＳＡ画像は、造影されていない骨や軟部組織等の主に非血管部位が除去され、造影部位として主に血管形態を表している。３Ｄ−ＤＳＡ画像は、例えばボリュームレンダリング等のレンダリング処理により３Ｄ的な２Ｄ画像に変換され、表示部４７を介して表示される（ステップＳ１１）。短時間撮影にて得られた２Ｄ画像に基づく３Ｄ再構成結果を観察することができる。
【００５２】
なお、撮影中心軸ＣＬ及び撮影中心軸ＣＦのなす角と、撮影したい撮影角度とが決まれば、両方の撮影システムで撮影する同一の撮影角度が存在するか否かが撮影前に判断できる。よって、システム制御部４１は、両方の撮影システムで撮影する同一の撮影角度が存在すると判断される場合、当該撮影角度に関しては、一方の撮影システムのみによって撮影（マスク撮影及びコントラスト撮影）するように制御してもよい。その場合、被検体Ｒに対する余分な被曝を低減させることができる。
【００５３】
第１実施形態のＸ線画像診断装置１０によると、機構設計面や患者への安全面に配慮しながら、インターベンション術後の梗塞有無を確認するための毛細血管相の３Ｄ−ＤＳＡ画像の表示を短時間で実現できる。また、第１実施形態のＸ線画像診断装置１０によると、収集時間の短縮による被検体Ｒへの被曝線量低減も可能な上、３Ｄ−ＤＳＡ画像の画質向上による診断の精度を向上させることができる。
【００５４】
なお、本発明は毛細血管相の３Ｄ−ＤＳＡ画像の取得目的ではなく、一般的な３Ｄ−ＤＳＡ画像の取得目的にも適用できる。この場合も、収集時間の短縮化、被曝線量低減に寄与する。
【００５５】
図６は、第２実施形態のＸ線画像診断装置の構成を示す概略図である。
【００５６】
図６は、第２実施形態のバイプレーン対応のＸ線画像診断装置１０Ａを示す。Ｘ線画像診断装置１０Ａは、図２に示すＸ線画像診断装置１０と同様に、システム制御部４１、高電圧発生装置４２Ｌ，４２Ｆ、駆動制御部４３、アーム駆動機構４４Ｌ，４４Ｆ、天板駆動機構４５、演算・記憶部４６、表示部４７及び操作部４８を備える。なお、Ｘ線画像診断装置１０Ａにおいて、図２に示すＸ線画像診断装置１０と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００５７】
Ｘ線検出装置１２Ｆは、被検体Ｒを透過したＸ線を電荷に変換して蓄積するＦＰＤ１２４Ｆと、平面検出器１２４Ｆに蓄積された電荷をＸ線画像信号として読み出すためのゲートドライバ１２５Ｆと、読み出された電荷を画像データに変換する画像データ生成装置１２６Ｆとを備える。画像データ生成装置１２６Ｆは、平面検出器１２４Ｆから読み出された電荷を電圧に変換する電荷・電圧変換器（図示しない）と、電荷・電圧変換器の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（図示しない）と、平面検出器１２４Ｆからライン単位でパラレルに読み出される画像信号をシリアルな信号に変換するパラレル・シリアル変換器（図示しない）とを備える。なお、図示しないが、Ｘ線検出装置１２ＬもＸ線検出装置１２Ｆと同様に、平面検出器１２４Ｌ、ゲートドライバ１２５Ｌ及び画像データ生成装置１２６Ｌを備える。
【００５８】
図７は、第２実施形態のＸ線画像診断装置１０Ａの動作を示すフローチャートである。なお、Ｘ線画像診断装置１０Ａにおいて、図３に示すＸ線画像診断装置１０と同一ステップには同一符号を付して説明を省略する。
【００５９】
第２実施形態のＸ線画像診断装置１０Ａに備えるＸ線検出装置１２Ｌ，１２Ｆは、平面検出器１２４Ｌ，１２４Ｆを搭載したシステムであるから、画像演算部４６２は、図３のステップＳ４に示すような歪み補正を行なう必要はない。
【００６０】
第２実施形態のＸ線画像診断装置１０Ａによると、機構設計面や患者への安全面に配慮しながら、インターベンション術後の梗塞有無を確認するための毛細血管相の３Ｄ−ＤＳＡ画像の表示を短時間で実現できる。また、第２実施形態のＸ線画像診断装置１０Ａによると、収集時間の短縮による被検体Ｒへの被曝線量低減も可能な上、３Ｄ−ＤＳＡ画像の画質向上による診断の精度を向上させることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０，１０Ａ  Ｘ線画像診断装置
１１Ｌ，１１Ｆ  Ｘ線発生装置
１２Ｌ，１２Ｆ  Ｘ線検出装置
１３Ｌ，１３Ｆ  アーム
４１  システム制御部
４６  演算・記憶部
４６１  投影データ記憶部
４６２  画像演算部
４６３  画像データ記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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