(57)【要約】【課題】デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像を効率よく生成することができるようにする。【解決手段】Ｘ線画像生成部１１ｂが、高エネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像と、低エネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像とを交互に生成する。また、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃが、Ｘ線画像生成部１１ｂによってＸ線画像が生成されるごとに、今回生成されたＸ線画像および前回生成されたＸ線画像を用いてデュアルエナジーサブトラクション画像を生成する。【選択図】図２
2014217772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のエネルギーを有する放射線と当該第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有する放射線とを交互に被検体に照射する放射線照射部と、
前記被検体を透過した放射線を検出する放射線検出部と、
第一の画像及び第二の画像を交互に生成するものであって、前記第一のエネルギーを有する放射線が照射された際に前記放射線検出部によって検出された放射線に基づいて前記第一の画像を生成し、前記第二のエネルギーを有する放射線が照射された際に前記放射線検出部によって検出された放射線に基づいて前記第二の画像を生成する画像生成部と、
前記第一の画像または前記第二の画像が生成されるごとに、第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成するものであって、新たに第一の画像が生成された場合に、当該第一の画像と当該第一の画像の直前に生成された第二の画像とを用い、第一の演算を行うことで前記第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成し、新たに第二の画像が生成された場合に、当該第二の画像と当該第二の画像の直前に生成された第一の画像とを用い、前記第一の演算とは異なる第二の演算を行うことで前記第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成するサブトラクション画像生成部と、
を備える、放射線診断装置。
【請求項２】
前記第一の演算は、新たに第一の画像が生成された場合に、当該第一の画像から当該第一の画像の直前に生成された第二の画像を減算する演算であり、
前記第二の演算は、新たに第二の画像が生成された場合に、当該第二の画像から当該第二の画像の直前に生成された第一の画像を減算し、かつ符号を反転させる演算である、請求項１に記載の放射線診断装置。
【請求項３】
前記サブトラクション画像生成部は、前記サブトラクション画像を第一のサブトラクション画像として生成する第一のサブトラクション画像生成部であって、
前記被検体に造影剤が注入される前後それぞれに前記第一のサブトラクション画像生成部によって生成されたサブトラクション画像を用いて第二のサブトラクション画像を生成する第二のサブトラクション画像生成部をさらに備える、
請求項１に記載の放射線診断装置。
【請求項４】
前記サブトラクション画像生成部は、少なくとも前記第一の部位が描出されたサブトラクション画像および前記第一の部位とは異なる第二の部位が描出されたサブトラクション画像をそれぞれ生成し、
前記第一の部位が描出されたサブトラクション画像および前記第二の部位が描出されたサブトラクション画像をそれぞれ表示部に表示する画像表示制御部をさらに備える、
請求項１に記載の放射線診断装置。
【請求項５】
前記画像生成部によって生成された第一の画像および第二の画像ならびに前記サブトラクション画像生成部によって生成されたサブトラクション画像をそれぞれ表示部に表示する画像表示制御部をさらに備える、
請求項１に記載の放射線診断装置。
【請求項６】
前記サブトラクション画像生成部によって連続的に生成されるサブトラクション画像を動画として表示部に表示する動画表示制御部をさらに備える、
請求項１に記載の放射線診断装置。
【請求項７】
被検体を中心に回転する回転フレームと、
前記回転フレームに支持され、前記回転フレームが１回転するごとに第一のエネルギーを有するＸ線と当該第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に前記被検体に照射するＸ線照射部と、
前記回転フレームに支持され、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、
第一のCT画像及び第二のCT画像を交互に生成するものであって、前記第一のエネルギーを有するＸ線が照射された際に前記Ｘ線検出部によって検出されたＸ線に基づいて前記第一のCT画像を生成し、前記第二のエネルギーを有するＸ線が照射された際に前記Ｘ線検出部によって検出されたＸ線に基づいて前記第二のCT画像を生成する画像再構成処理部と、を備え、
前記画像再構成処理部は、前記第一のCT画像または前記第二のCT画像が生成されるごとに、第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成するものであって、新たに第一のCT画像が生成された場合に、当該第一のCT画像と当該第一のCT画像の直前に生成された第二のCT画像とを用い、第一の演算を行うことで前記第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成し、新たに第二のCT画像が生成された場合に、当該第二のCT画像と当該第二のCT画像の直前に生成された第一のCT画像とを用い、前記第一の演算とは異なる第二の演算を行うことで前記第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成する、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項８】
異なる投影方向ごとに第一のエネルギーを有するＸ線と当該第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に被検体に照射するＸ線照射部と、
前記被検体を透過したＸ線を前記異なる投影方向ごとに検出するＸ線検出部と、
第一の投影データ及び第二の投影データを交互に生成するものであって、前記第一のエネルギーを有するＸ線が照射された際に前記Ｘ検出部によって検出されたＸ線に基づいて第一の投影データを生成し、前記第二のエネルギーを有するＸ線が照射された際に前記Ｘ線検出部によって検出されたＸ線に基づいて第二の投影データを生成する投影データ生成部と、
前記第一の投影データまたは前記第二の投影データが生成されるごとに、各投影方向ごとの差分データを生成するものであって、新たに第一の投影データが生成された場合に、当該第一の投影データと当該第一の投影データの直前に生成された第二の投影データとを用い、第一の演算を行うことで前記差分データを生成し、新たに第二の投影データが生成された場合に、当該第二の投影データと当該第二の投影データの直前に生成された第一の投影データとを用い、前記第一の演算とは異なる第二の演算を行うことで前記差分データを生成する差分データ生成部と、
前記差分データ生成部によって生成された各差分データから画像を再構成する画像再構成処理部と、
を備える、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体に放射線を照射し、被検体を透過した放射線を検出して画像を生成する放射線診断装置およびＸ線コンピュータ断層撮影装置に関し、特に、デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像の生成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、心臓の冠動脈を治療する方法として、ＰＣＩ（Percutaneous Coronary Intervention）と呼ばれる方法がある。ＰＣＩとは、被検体の血管内にカテーテルを挿入し、挿入したカテーテルを使用して冠動脈の狭窄部や閉塞部を拡張する方法である。このＰＣＩを行う場合、医師は、Ｘ線診断装置によって撮影されるＸ線画像を見ながら、冠動脈の病変部位までカテーテルを進める。
【０００３】
そして、通常、ＰＣＩでは、被検体に造影剤が投与され、ＤＡ（Digital Angiography）撮影やＤＳＡ（Digital Subtraction Angiography）撮影などによってＸ線画像が撮影される。ここで、ＤＡ撮影とは、造影剤によって血管が強調された画像をデジタル処理で生成する撮影法である。また、ＤＳＡ撮影とは、被検体に造影剤が投与される前の画像を「マスク画像」として定義し、そのマスク画像と造影剤が投与された後の画像にサブトラクション処理（減算処理）を施すことによって、血管のみのコントラストを高めた画像を生成する撮影法である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、上述したＤＡ撮影やＤＳＡ撮影などの撮影法では、血管が強調された画像が生成されるが、診断に不要な骨などの部位も血管に重なって撮影される。そのため、ＰＣＩによる治療に必要な心筋の動きが見えにくくなる場合があった。
【０００５】
そこで、近年では、部位ごとにＸ線の吸収率が異なることを利用した「デュアルエナジーサブトラクション」と呼ばれる撮影法が用いられている。デュアルエナジーサブトラクションとは、エネルギーが異なるＸ線を撮影対象の部位に交互に照射し、それにより得られたＸ線画像にサブトラクション処理を施す撮影法である。かかるデュアルエナジーサブトラクションによれば、診断に不要な部位が消去された画像や、造影剤やステントが強調された画像などを得ることができる。なお、以下では、サブトラクション処理によって得られる画像を「サブトラクション画像」と呼ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１９５６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の技術では、Ｘ線の照射回数に対して、デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像を効率よく生成することができないという課題があった。
【０００８】
具体的には、通常、デュアルエナジーサブトラクションでは、ｍを自然数とした場合に、（２ｍ−１）枚目に撮影される奇数フレーム画像および２ｍ枚目に撮影される偶数フレーム画像にサブトラクション処理を施すことによって、診断に用いられるサブトラクション画像が生成される。例えば、撮影のフレームレートをｆｒ１（枚／秒）とすると、サブトラクション処理によって生成された画像を表示する際のフレームレートはｆｒ１／２（枚／秒）となる。すなわち、従来のデュアルエナジーサブトラクションでは、Ｘ線の照射回数に対して半分の数の処理画像しか得ることができない。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、Ｘ線の照射回数に対して、デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像を効率よく生成することができる放射線診断装置およびＸ線コンピュータ断層撮影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】
【００１０】
本発明の一態様にかかる放射線診断装置は、第一のエネルギーを有する放射線と当該第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有する放射線とを交互に被検体に照射する放射線照射部と、被検体を透過した放射線を検出する放射線検出部と、第一の画像及び第二の画像を交互に生成するものであって、第一のエネルギーを有する放射線が照射された際に放射線検出部によって検出された放射線に基づいて第一の画像を生成し、第二のエネルギーを有する放射線が照射された際に放射線検出部によって検出された放射線に基づいて第二の画像を生成する画像生成部と、第一の画像または第二の画像が生成されるごとに、第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成するものであって、新たに第一の画像が生成された場合に、当該第一の画像と当該第一の画像の直前に生成された第二の画像とを用い、第一の演算を行うことで第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成し、新たに第二の画像が生成された場合に、当該第二の画像と当該第二の画像の直前に生成された第一の画像とを用い、第一の演算とは異なる第二の演算を行うことで第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成するサブトラクション画像生成部と、を備える。
【００１１】
また、本発明の他の態様にかかるＸ線コンピュータ断層撮影装置は、被検体を中心に回転する回転フレームと、回転フレームに支持され、回転フレームが１回転するごとに第一のエネルギーを有するＸ線と当該第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に被検体に照射するＸ線照射部と、回転フレームに支持され、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、第一のCT画像及び第二のCT画像を交互に生成するものであって、第一のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ線検出部によって検出されたＸ線に基づいて第一のCT画像を生成し、第二のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ線検出部によって検出されたＸ線に基づいて第二のCT画像を生成する画像再構成処理部と、を備え、画像再構成処理部は、第一のCT画像または第二のCT画像が生成されるごとに、第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成するものであって、新たに第一のCT画像が生成された場合に、当該第一のCT画像と当該第一のCT画像の直前に生成された第二のCT画像とを用い、第一の演算を行うことで第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成し、新たに第二のCT画像が生成された場合に、当該第二のCT画像と当該第二のCT画像の直前に生成された第一のCT画像とを用い、第一の演算とは異なる第二の演算を行うことで第一の部位が描出されたサブトラクション画像を生成する。
【００１２】
また、本発明の他の態様にかかるＸ線コンピュータ断層撮影装置は、異なる投影方向ごとに第一のエネルギーを有するＸ線と当該第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に被検体に照射するＸ線照射部と、被検体を透過したＸ線を異なる投影方向ごとに検出するＸ線検出部と、第一の投影データ及び第二の投影データを交互に生成するものであって、第一のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ検出部によって検出されたＸ線に基づいて第一の投影データを生成し、第二のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ線検出部によって検出されたＸ線に基づいて第二の投影データを生成する投影データ生成部と、第一の投影データまたは第二の投影データが生成されるごとに、各投影方向ごとの差分データを生成するものであって、新たに第一の投影データが生成された場合に、当該第一の投影データと当該第一の投影データの直前に生成された第二の投影データとを用い、第一の演算を行うことで差分データを生成し、新たに第二の投影データが生成された場合に、当該第二の投影データと当該第二の投影データの直前に生成された第一の投影データとを用い、第一の演算とは異なる第二の演算を行うことで差分データを生成する差分データ生成部と、差分データ生成部によって生成された各差分データから画像を再構成する画像再構成処理部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施例１に係るＸ線診断装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、画像演算・記憶部およびシステム制御部の機能構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部によるデュアルエナジーサブトラクション画像の生成を説明するための図である。
【図４】図４は、ＤＳＡ画像生成部によるＤＳＡ画像の生成を説明するための図である。
【図５】図５は、本実施例１に係るＸ線診断装置によって実行される処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置の詳細な構成を示す機能ブロック図である。
【図８】図８は、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置によって実行される処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、本実施例３に係るＸ線ＣＴ装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、本実施例３に係るＸ線ＣＴ装置によって実行される処理の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る放射線診断装置、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置および画像処理方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
まず、実施例１として、本発明をＸ線診断装置に適用した場合について説明する。なお、本実施例１では、デュアルエナジーサブトラクションによって生成される画像を「デュアルエナジーサブトラクション画像」と呼ぶ。また、ＤＳＡによって生成される画像を「ＤＳＡ画像」と呼ぶ。
【００１６】
最初に、本実施例１に係るＸ線診断装置の構成について説明する。図１は、本実施例１に係るＸ線診断装置１００の構成を示すブロック図である。同図に示すように、このＸ線診断装置１００は、Ｘ線管１、Ｘ線検出部２、Ｃアーム３、機構部４、高電圧発生部５、高電圧制御部６、寝台７、架台部８、表示部９、操作部１０、画像演算・記憶部１１、システム制御部１２、モニタ２０〜２２を有する。
【００１７】
Ｘ線管１は、高電圧発生部５から供給される高電圧を用いてＸ線を発生し、発生したＸ線を被検体Ｐに照射する。
【００１８】
Ｘ線検出部２は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。このＸ線検出部２は、例えば、ＦＰＤ（Ｘ線平面検出器：Flat Panel Detector）やＩ．Ｉ．（イメージ・インテンシファイア：Image Intensifier）によって構成される。
【００１９】
Ｃアーム３は、Ｘ線管１およびＸ線検出部２を保持する。具体的には、Ｃアーム３は、Ｃ字状に形成されており、一方の端部でＸ線管１を支持し、他方の端部でＸ線検出部２を支持している。ここで、Ｃアーム３は、Ｘ線管１とＸ線検出部２とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持している。
【００２０】
機構部４は、Ｃアーム３を支持するとともに、Ｃアーム３を回転または移動する。
【００２１】
高電圧発生部５は、Ｘ線管１がＸ線の発生に必要とする高電圧を供給する。
【００２２】
高電圧制御部６は、高電圧発生部５による高電圧の発生を制御する。この高電圧制御部６が高電圧の発生を制御することによって、Ｘ線管１から被検体Ｐに放射されるＸ線の線量を変えることができる。
【００２３】
寝台７は、被検体Ｐを載せる天板と、天板を支持する脚部を有する。天板は、垂直方向および水平方向へ移動可能に構成されている。
【００２４】
架台部８は、機構部４や寝台７などを支持する。この架台部８には、透視用フットスイッチ８ａおよび撮影用フットスイッチ８ｂが設けられている。透視用フットスイッチ８ａは、操作者が透視条件による撮影の開始あるいは終了を指示する際に用いられる。撮影用フットスイッチ８ｂは、操作者が撮影条件による撮影の開始あるいは終了を指示する際に用いられる。
【００２５】
表示部９は、画像演算・記憶部１１によって生成される各種画像などを表示する。この表示部９は、例えば、ＦＰＤ（Flat Panel Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどによって構成される。
【００２６】
操作部１０は、操作者から各種操作を受け付ける。この操作部１０は、操作モニタ１０ａ、透視用ハンドスイッチ１０ｂ、撮影用ハンドスイッチ１０ｃおよびスイッチホルダ１０ｄを有する。操作モニタ１０ａは、患者情報や撮影条件、撮影プロトコルなど、Ｘ線診断装置１００の操作に関する情報を表示する。透視用ハンドスイッチ１０ｂは、操作者が透視条件による撮影の開始あるいは終了を指示する際に用いられる。撮影用ハンドスイッチ１０ｃは、操作者が撮影条件による撮影の開始あるいは終了を指示する際に用いられる。スイッチホルダ１０ｄは、撮影用ハンドスイッチ１０ｃを操作卓などに固定する。
【００２７】
画像演算・記憶部１１は、Ｘ線検出部２によって検出されたＸ線に基づいて各種画像を生成する。また、画像演算・記憶部１１は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶手段を有し、生成した各種画像を記憶する。
【００２８】
システム制御部１２は、操作者による操作に基づいて上記各機能部を制御することによって、Ｘ線診断装置１００全体を制御する。
【００２９】
モニタ２０〜２２は、画像演算・記憶部１１によって生成される各種画像などを表示する。これらモニタ２０〜２２は、例えば、ＦＰＤ（Flat Panel Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどが横並びに配置されることによって構成される。
【００３０】
以上、本実施例１に係るＸ線診断装置１００の構成について説明した。このような構成のもと、本実施例１に係るＸ線診断装置１００では、画像演算・記憶部１１が、第一のエネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像と、第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像とを交互に生成する。また、画像演算・記憶部１１は、Ｘ線画像が生成されるごとに、今回生成されたＸ線画像および前回生成されたＸ線画像を用いてデュアルエナジーサブトラクション画像を生成する。これにより、本実施例１では、デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像を効率よく生成することができるようにしている。
【００３１】
以下、上述した画像演算・記憶部１１およびシステム制御部１２が有する機能について詳細に説明する。
【００３２】
まず、画像演算・記憶部１１およびシステム制御部１２の機能構成について説明する。図２は、画像演算・記憶部１１およびシステム制御部１２の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、画像演算・記憶部１１は、特に、画像データ記憶部１１ａ、Ｘ線画像生成部１１ｂ、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃおよびＤＳＡ画像生成部１１ｄを有する。
【００３３】
画像データ記憶部１１ａは、Ｘ線画像生成部１１ｂによって生成されるＸ線画像を記憶する。例えば、画像データ記憶部１１ａは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブなどによって構成される。
【００３４】
Ｘ線画像生成部１１ｂは、Ｘ線検出部２によって検出されたＸ線に基づいてＸ線画像を生成する。例えば、デュアルエナジーサブトラクションによる撮影では、Ｘ線画像生成部１１ｂは、第一のエネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像と、第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像とを交互に生成する。
【００３５】
デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃは、Ｘ線画像生成部１１ｂによってＸ線画像が生成されるごとに、今回生成されたＸ線画像および前回生成されたＸ線画像を用いてデュアルエナジーサブトラクション画像を生成する。
【００３６】
具体的には、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃは、Ｘ線画像生成部１１ｂによってＸ線画像が生成されると、前回生成されたＸ線画像を画像データ記憶部１１ａから読み出す。そして、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃは、今回生成されたＸ線画像および前回生成されたＸ線画像に所定のサブトラクション処理を施すことによって、デュアルエナジーサブトラクション画像を生成する。
【００３７】
ここで、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃは、所定のサブトラクション処理において用いられる係数を変えることによって、特定の部位のみが描出された画像や、特定の部位が消去された画像をそれぞれ生成することも可能である。
【００３８】
図３は、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによるデュアルエナジーサブトラクション画像の生成を説明するための図である。同図に示すように、例えば、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃは、高エネルギーのＸ線の照射により得られたＸ線画像および低エネルギーのＸ線の照射により得られたＸ線画像を用いてサブトラクション処理を行うことによって、骨が消去された画像や骨のみが描出されたデュアルサブトラクション画像を生成する。なお、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃは、異なる部位が描出された画像をそれぞれ生成することも可能である。
【００３９】
ＤＳＡ画像生成部１１ｄは、被検体に造影剤が注入される前後それぞれに生成されたデュアルエナジーサブトラクション画像を用いてＤＳＡ画像を生成する。
【００４０】
図４は、ＤＳＡ画像生成部１１ｄによるＤＳＡ画像の生成を説明するための図である。同図に示すように、具体的には、ＤＳＡ画像生成部１１ｄは、造影剤の注入前に生成されたデュアルエナジーサブトラクション画像をマスク画像として定義する。そして、ＤＳＡ画像生成部１１ｄは、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによって、高エネルギーのＸ線の照射により得られたＸ線画像および低エネルギーのＸ線の照射により得られたＸ線画像を用いてデュアルサブトラクション画像が生成されるごとに、生成された画像とマスク画像に所定のサブトラクション処理を施すことによってＤＳＡ画像を生成する。
【００４１】
図２にもどって、システム制御部１２は、特に、Ｘ線照射制御部１２ａおよび画像表示制御部１２ｂを有する。
【００４２】
Ｘ線照射制御部１２ａは、操作者による各種操作に基づいて、Ｘ線の照射を制御する。具体的には、Ｘ線照射制御部１２ａは、デュアルエナジーサブトラクションによる撮影を行うよう操作者から指示された場合には、高電圧発生部５を制御することによって、Ｘ線管１に供給される電圧の大きさを第一の電圧値と第一の電圧値より低い第二の電圧値との間で交互に切り替える。
【００４３】
これにより、Ｘ線管１によって高エネルギーを有するＸ線および低エネルギーを有するＸ線が被検体に交互に照射される。その結果、Ｘ線画像生成部１１ｂによって、高エネルギーのＸ線の照射により得られるＸ線画像および低エネルギーを有する放射線の照射により得られるＸ線画像が交互に生成される。そして、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによってデュアルエナジーサブトラクション画像が生成される。
【００４４】
なお、本実施例１では、Ｘ線管１に供給される電圧の大きさを変えることによって、被検体に照射されるＸ線のエネルギーを切り替える場合について説明するが、例えば、管電流を変えることによってＸ線のエネルギーを切り替えるようにしてもよい。
【００４５】
画像表示制御部１２ｂは、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃおよびＤＳＡ画像生成部１１ｄによって生成された各種画像を表示部９、モニタ２０〜２２に表示する。
【００４６】
具体的には、画像表示制御部１２ｂは、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによって異なる部位が描出されたデュアルエナジーサブトラクション画像がそれぞれ生成された場合には、それぞれのデュアルエナジー画像を部位ごとに別々のモニタに表示する。
【００４７】
例えば、画像表示制御部１２ｂは、被検体Ｐの胸部が撮影された場合に、骨のみが描出されたデュアルエナジーサブトラクション画像をモニタ２０に表示し、心臓のみが描出されたデュアルエナジーサブトラクション画像をモニタ２１に表示する。
【００４８】
または、画像表示制御部１２ｂは、Ｘ線画像生成部１１ｂによって生成されたＸ線画像およびデュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによって生成されたデュアルエナジーサブトラクション画像をそれぞれ別々のモニタに表示してもよい。
【００４９】
その場合、例えば、画像表示制御部１２ｂは、高エネルギーを有するＸ線の照射により得られたＸ線画像をモニタ２０に表示し、低エネルギーを有するＸ線の照射により得られたＸ線画像をモニタ２１に表示する。また、画像表示制御部１２ｂは、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによって生成されたデュアルエナジーサブトラクション画像をモニタ２２に表示する。
【００５０】
なお、画像表示制御部１２ｂは、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃおよびＤＳＡ画像生成部１１ｄによって連続的に生成される各画像をそれぞれ動画として表示部９、モニタ２０〜２２に表示してもよい。
【００５１】
次に、本実施例１に係るＸ線診断装置１００によって実行される処理の処理手順について説明する。図５は、本実施例１に係るＸ線診断装置１００によって実行される処理の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、本実施例１に係るＸ線診断装置１００では、操作者によって撮影を開始するよう指示されると（ステップＳ１１，Ｙｅｓ）、Ｘ線照射制御部１２ａによる制御のもと、Ｘ線管１が、高エネルギーを有するＸ線および低エネルギーを有するＸ線を交互に照射する（ステップＳ１２）。
【００５２】
続いて、Ｘ線画像生成部１１ｂが、Ｘ線検出部２によって検出されたＸ線に基づいてＸ線画像を生成する（ステップＳ１３）。ここで、Ｘ線画像生成部１１ｂは、高エネルギーのＸ線の照射により得られるＸ線画像および低エネルギーを有する放射線の照射により得られるＸ線画像が交互に生成する。
【００５３】
そして、Ｘ線画像生成部１１ｂによってＸ線画像が生成されると、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃが、今回生成されたＸ線画像および前回生成されたＸ線画像を用いてデュアルエナジーサブトラクション画像を生成する（ステップＳ１４）。その後、画像表示制御部１２ｂが、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによって生成されたデュアルエナジーサブトラクション画像を表示部９またはモニタ２０〜２２のいずれかに表示する（ステップＳ１５）。
【００５４】
そして、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによってデュアルエナジーサブトラクション画像が生成されると、ＤＳＡ画像生成部１１ｄが、被検体に造影剤が注入される前後それぞれに生成されたデュアルエナジーサブトラクション画像を用いてＤＳＡ画像を生成する（ステップＳ１６）。その後、画像表示制御部１２ｂが、ＤＳＡ画像生成部１１ｄによって生成されたＤＳＡ画像を表示部９またはモニタ２０〜２２のいずれかに表示する（ステップＳ１７）。
【００５５】
こうして、Ｘ線診断装置１００は、操作者によって撮影を終了するよう指示されるまでの間は、ステップＳ１２〜Ｓ１７までの処理を繰り返し実行する（ステップＳ１８，Ｎｏ）。
【００５６】
上述してきたように、本実施例１では、Ｘ線画像生成部１１ｂが、高エネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像と、低エネルギーを有するＸ線の照射により得られるＸ線画像とをそれぞれ生成する。また、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃが、Ｘ線画像生成部１１ｂによってＸ線画像が生成されるごとに、今回生成されたＸ線画像および前回生成されたＸ線画像を用いてデュアルエナジーサブトラクション画像を生成する。
【００５７】
これにより、本実施例１では、ｍを自然数とした場合に、デュアルエナジーサブトラクションにおけるサブトラクション処理をＦ（２ｍ）−Ｆ（２ｍ−１）とすると、｛Ｆ（２）−Ｆ（１）｝、−｛Ｆ（３）−Ｆ（２）｝、｛Ｆ（４）−Ｆ（３）｝、−｛Ｆ（５）−Ｆ（４）｝、｛Ｆ（６）−Ｆ（５）｝・・・の順でデュアルエナジーサブトラクション画像が生成される。すなわち、本実施例１では、Ｘ線の照射回数と同じ数のデュアルエナジーサブトラクション画像が生成されることになる。
【００５８】
したがって、本実施例１によれば、従来のデュアルエナジーサブトラクションと比べた場合に、Ｘ線の照射回数に対して、デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像を効率よく生成することができる。
【００５９】
また、従来のＤＳＡ撮影では、撮影中に被検体が動いてしまうと、再度、撮影をやり直す必要があったが、本実施例１による撮影では、連続して撮影されたＸ線画像からサブトラクション画像が生成されるので、被検体の動きによる画像のぶれが低減する。その結果、撮影のやり直しが減るので、被検体に対する被曝量を低減することができる。
【００６０】
また、本実施例１では、ＤＳＡ画像生成部１１ｄが、被検体に造影剤が注入される前後それぞれにデュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃによって生成されたデュアルエナジーサブトラクション画像を用いてＤＳＡ画像を生成する。したがって、本実施例１によれば、血管以外の部位が消去されたＤＳＡ画像や造影剤やステントが強調されたＤＳＡ画像を観察しながら効率よく血管の診断や治療を行うことができる。
【００６１】
また、本実施例１では、デュアルエナジーサブトラクション画像生成部１１ｃが、少なくとも第一の部位が描出されたデュアルエナジーサブトラクション画像および第一の部位とは異なる第二の部位が描出されたデュアルエナジーサブトラクション画像をそれぞれ生成する。また、画像表示制御部１２ｂが、第一の部位が描出されたデュアルエナジーサブトラクション画像および第二の部位が描出されたデュアルエナジーサブトラクション画像をそれぞれ表示する。したがって、本実施例１によれば、異なる部位の様子を並列に観察しながら効率よく診断を行うことができる。
【００６２】
また、本実施例１では、画像表示制御部１２ｂが、高エネルギーを有するＸ線の照射により得られたＸ線画像と、低エネルギーを有するＸ線の照射により得られたＸ線画像と、デュアルエナジーサブトラクション画像とをそれぞれ表示する。したがって、本実施例１によれば、サブトラクション処理が施される前後の画像を比較しながら効率よく診断を行うことができる。
【００６３】
また、本実施例１では、Ｘ線診断装置について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、α線、β線、γ線など、他の放射線を用いた放射線診断装置にも同様に適用することが可能である。
【実施例２】
【００６４】
なお、ここでいう放射線診断装置には、Ｘ線コンピュータ断層装置も含まれる。そこで、以下では実施例２として、本発明をＸ線コンピュータ断層撮影装置に適用した場合について説明する。なお、本実施例２では、Ｘ線コンピュータ断層撮影装置をＸ線ＣＴ（Computed  Tomography）装置と呼ぶ。また、Ｘ線ＣＴ装置によって生成される画像をＣＴ画像と呼ぶ。
【００６５】
最初に、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図６は、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置２００の構成を示すブロック図である。図６に示すように、Ｘ線ＣＴ装置２００は、架台装置３０と、寝台装置４０と、コンソール装置５０とを備える。
【００６６】
架台装置３０は、被検体ＰにＸ線を照射して投影データを収集する装置である。この架台装置３０は、高電圧発生部３１と、Ｘ線管３２と、Ｘ線検出器３３と、データ収集部３４と、回転フレーム３５と、架台駆動部３６とを有する。
【００６７】
高電圧発生部３１は、Ｘ線管３２に高電圧を供給する。Ｘ線管３２は、高電圧発生部３１から供給される高電圧によりＸ線を発生する。
【００６８】
Ｘ線検出器３３は、被検体Ｐを透過したＸ線の強度分布を示すＸ線強度分布データを検出する。例えば、Ｘ線検出器３３は、複数チャネル分のＸ線検出素子からなる検出素子列をスライス方向（図６に示すＺ軸方向）に複数列（例えば、３２０列）配列することによって構成された多列の面検出器である。
【００６９】
データ収集部３４は、Ｘ線検出器３３により検出されたＸ線強度分布データから投影データを生成する装置である。例えば、データ収集部３４は、Ｘ線強度分布データに対して増幅処理やＡ／Ｄ変換処理などを行うことで、２次元投影データを生成する。また、データ収集部３４は、生成した投影データをコンソール装置５０に送信する。
【００７０】
回転フレーム３５は、円環状に形成されており、高速でかつ連続的に回転する。この回転フレーム３５は、Ｘ線管３２とＸ線検出器３３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持している。架台駆動部３６は、回転フレーム３５を回転駆動させることによって、被検体Ｐを中心とした円軌道上でＸ線管３２およびＸ線検出器３３を旋回させる。
【００７１】
寝台装置４０は、被検体Ｐを載せる装置であり、天板４１と寝台駆動装置４２とを有する。天板４１は、撮影時に被検体Ｐが載置される板である。寝台駆動装置４２は、天板４１をスライス方向へ移動する装置である。
【００７２】
コンソール装置５０は、Ｘ線ＣＴ装置２００の操作に関する各種の指示を操作者から受け付け、架台装置３０によって収集された投影データから画像を再構成する装置である。このコンソール装置５０は、入力装置５１と、表示装置５２と、スキャン制御部５３と、前処理部５４と、投影データ記憶部５５と、画像再構成処理部５６と、画像データ記憶部５７と、システム制御部５８とを有する。
【００７３】
入力装置５１は、マウスやキーボードなどを有し、Ｘ線ＣＴ装置２００に対する指示を操作者から受け付ける装置である。例えば、入力装置５１は、Ｘ線の照射間隔、撮影時間、Ｘ線管へ供給される管電流などを含む撮影条件の入力を操作者から受け付ける。
【００７４】
表示装置５２は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのディスプレイを有し、各種情報を表示する装置である。例えば、この表示装置５２は、後述する画像データ記憶部５７によって記憶された画像データや、操作者から各種指示を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical User Interface）などを表示する。
【００７５】
スキャン制御部５３は、後述するシステム制御部５８による制御のもと、操作者によって設定された撮影条件に基づいて高電圧発生部３１、データ収集部３４、架台駆動部３６および寝台駆動装置４２を駆動する。このスキャン制御部５３が各部を駆動することによって、被検体Ｐに関する投影データが収集される。
【００７６】
前処理部５４は、データ収集部３４によって生成された投影データに対して感度補正などの前処理を行う。また、前処理部５４は、前処理を行った投影データを投影データ記憶部５５に記憶させる。
【００７７】
投影データ記憶部５５は、前処理部５４によって前処理が行われた投影データを記憶する。この投影データ記憶部５５は、例えば、ハードディスク装置や光ディスク装置などである。
【００７８】
画像再構成処理部５６は、後述するシステム制御部５８による制御のもと、投影データ記憶部５５により記憶された投影データを読み出し、読み出した投影データに対して逆投影処理を行うことでＣＴ画像を再構成する。また、画像再構成処理部５６は、再構成したＣＴ画像を画像データ記憶部５７に記憶させる。
【００７９】
画像データ記憶部５７は、画像再構成処理部５６によって再構成されたＣＴ画像を記憶する。この画像データ記憶部５７は、例えば、ハードディスク装置や光ディスク装置などである。
【００８０】
システム制御部５８は、架台装置３０、寝台装置４０およびコンソール装置５０の動作を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置２００の全体制御を行う。例えば、システム制御部５８は、入力装置５１を介して操作者から受け付けた撮影条件に基づいて架台装置３０、寝台装置４０およびコンソール装置５０の動作を制御することで、投影データの収集やＣＴ画像の再構成を実行させる。
【００８１】
以上、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置２００の構成について説明した。このような構成のもと、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置２００では、Ｘ線管３２が、第一のエネルギーを有するＸ線と、第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に被検体Ｐに照射する。また、画像再構成処理部５６が、第一のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第一のＣＴ画像を生成し、第二のエネルギーを有する放射線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第二のＣＴ画像を生成する。そして、画像再構成処理部５６は、第一のＣＴ画像または第二のＣＴ画像が生成されるごとに、今回生成されたＣＴ画像および前回生成されたＣＴ画像を用いてサブトラクション画像を生成する。これにより、本実施例２では、デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像を効率よく生成することができるようにしている。以下では、かかるＸ線ＣＴ装置２００が有する機能について詳細に説明する。
【００８２】
図７は、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置２００の詳細な構成を示す機能ブロック図である。なお、図７では、図６に示した各部のうち、表示装置５２、スキャン制御部５３、投影データ記憶部５５、画像再構成処理部５６および画像データ記憶部５７を示している。
【００８３】
本実施例２では、システム制御部５８は、回転フレーム３５が１回転するごとに、第一のエネルギーを有するＸ線と、第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に被検体Ｐに照射するようにＸ線管３２を制御する。ここで、第一のエネルギーは、第二のエネルギーよりも高エネルギーであるとする。
【００８４】
また、図７に示すように、画像データ記憶部５７は、ＣＴ画像記憶部５７ａと、第１サブトラクション画像記憶部５７ｂと、第２サブトラクション画像記憶部５７ｃとを有する。
【００８５】
ＣＴ画像記憶部５７ａは、後述するＣＴ画像生成部５６ａによって生成されるＣＴ画像を記憶する。第１サブトラクション画像記憶部５７ｂは、後述する第１サブトラクション画像生成部５６ｂによって生成されるサブトラクション画像を記憶する。第２サブトラクション画像記憶部５７ｃは、後述する第２サブトラクション画像生成部５６ｃによって生成されるサブトラクション画像を記憶する。
【００８６】
また、図７に示すように、画像再構成処理部５６は、ＣＴ画像生成部５６ａと、第１サブトラクション画像生成部５６ｂと、第２サブトラクション画像生成部５６ｃとを有する。
【００８７】
ＣＴ画像生成部５６ａは、高エネルギーのＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第１ＣＴ画像を生成し、低エネルギーのＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第２ＣＴ画像を生成する。そして、ＣＴ画像生成部５６ａは、生成した各ＣＴ画像をＣＴ画像記憶部５７ａに記憶させる。
【００８８】
第１サブトラクション画像生成部５６ｂは、ＣＴ画像生成部５６ａによって第１ＣＴ画像または第２ＣＴ画像が生成されるごとに、今回生成されたＣＴ画像および前回生成されたＣＴ画像を用いて第１サブトラクション画像を生成する。ここで生成される第１サブトラクション画像は、例えば、特定の部位のみが描出された画像になる。
【００８９】
具体的には、第１サブトラクション画像生成部５６ｂは、ＣＴ画像生成部５６ａによって第１ＣＴ画像が生成されると、生成された第１ＣＴ画像と、直前に生成された第２ＣＴ画像とをそれぞれＣＴ画像記憶部５７ａから読み出す。そして、第１サブトラクション画像生成部５６ｂは、読み出した第１ＣＴ画像と第２ＣＴ画像との差分を算出することで第１サブトラクション画像を生成する。
【００９０】
また、第１サブトラクション画像生成部５６ｂは、ＣＴ画像生成部５６ａによって第２ＣＴ画像が生成されると、生成された第２ＣＴ画像と、直前に生成された第１ＣＴ画像とをそれぞれＣＴ画像記憶部５７ａから読み出す。そして、第１サブトラクション画像生成部５６ｂは、読み出した第２ＣＴ画像と第１ＣＴ画像との差分を算出することで第１サブトラクション画像を生成する。
【００９１】
そして、第１サブトラクション画像生成部５６ｂは、生成した第１サブトラクション画像を第１サブトラクション画像記憶部５７ｂに記憶させる。
【００９２】
第２サブトラクション画像生成部５６ｃは、被検体Ｐに造影剤が注入される前後それぞれに第１サブトラクション画像生成部５６ｂによって生成された第１サブトラクション画像を用いて第２サブトラクション画像を生成する。ここで生成される第２サブトラクション画像は、血管以外の部位が消去された画像になる。
【００９３】
そして、本実施例２では、システム制御部５８は、第１サブトラクション画像生成部５６ｂおよび第２サブトラクション画像生成部５６ｃによって生成された各サブトラクション画像を表示装置５２に表示する。
【００９４】
例えば、システム制御部５８は、第１サブトラクション画像生成部５６ｂによって生成された第１サブトラクション画像と、第２サブトラクション画像生成部５６ｃによって生成された第２サブトラクション画像とを並べて表示装置５２に表示する。このとき、システム制御部５８は、第１サブトラクション画像生成部５６ｂおよび第２サブトラクション画像生成部５６ｃによって連続的に生成されるサブトラクション画像をそれぞれ動画として表示装置５２部に表示してもよい。
【００９５】
次に、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置２００によって実行される処理の処理手順について説明する。図８は、本実施例２に係るＸ線ＣＴ装置２００によって実行される処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００９６】
図８に示すように、Ｘ線ＣＴ装置２００では、操作者によって撮影を開始するよう指示されると（ステップＳ２１，Ｙｅｓ）、システム制御部５８による制御のもと、Ｘ線管３２が、回転フレーム３５が１回転するごとに、高エネルギーを有するＸ線と低エネルギーを有するＸ線を交互に照射する（ステップＳ２２）。
【００９７】
続いて、ＣＴ画像生成部５６ａが、高エネルギーのＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第１ＣＴ画像を生成し、低エネルギーのＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第２ＣＴ画像を生成する（ステップＳ２３）。
【００９８】
続いて、第１サブトラクション画像生成部５６ｂが、ＣＴ画像生成部５６ａによって第１ＣＴ画像または第２ＣＴ画像が生成されるごとに、今回生成されたＣＴ画像および前回生成されたＣＴ画像を用いて第１サブトラクション画像を生成する（ステップＳ２４）。そして、システム制御部５８が、第１サブトラクション画像生成部５６ｂによって生成された第１サブトラクション画像を表示装置５２に表示する（ステップＳ２５）。
【００９９】
続いて、第２サブトラクション画像生成部５６ｃが、被検体に造影剤が注入される前後それぞれに第１サブトラクション画像生成部５６ｂによって生成された第１サブトラクション画像を用いて第２サブトラクション画像を生成する（ステップＳ２６）。そして、システム制御部５８が、第１サブトラクション画像生成部５６ｂおよび第２サブトラクション画像生成部５６ｃによって生成された各サブトラクション画像を表示装置５２に表示する（ステップＳ２７）。
【０１００】
こうして、Ｘ線ＣＴ装置２００は、操作者によって撮影を終了するよう指示されるまでの間は、ステップＳ２２〜Ｓ２７までの処理を繰り返し実行する（ステップＳ２８，Ｎｏ）。
【０１０１】
上述してきたように、本実施例２では、Ｘ線管３２が、第一のエネルギーを有するＸ線と、第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に被検体Ｐに照射する。また、ＣＴ画像生成部５６ａが、第一のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第一のＣＴ画像を生成し、第二のエネルギーを有する放射線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第二のＣＴ画像を生成する。そして、第１サブトラクション画像生成部５６ｂが、第一のＣＴ画像または第二のＣＴ画像が生成されるごとに、今回生成されたＣＴ画像および前回生成されたＣＴ画像を用いてサブトラクション画像を生成する。したがって、本実施例２よれば、Ｘ線ＣＴ装置２００を用いた場合でも、デュアルエナジーサブトラクションによるサブトラクション画像を効率よく生成することができる。
【０１０２】
また、本実施例２では、第２サブトラクション画像生成部５６ｃが、被検体に造影剤が注入される前後それぞれに第１サブトラクション画像生成部５６ｂによって生成された第１サブトラクション画像を用いて第２サブトラクション画像を生成する。したがって、本実施例２によれば、Ｘ線ＣＴ装置２００を用いた場合でも、サブトラクション画像を観察しながら効率よく血管の診断や治療を行うことができる。
【実施例３】
【０１０３】
なお、上記実施例２では、回転フレームが１回転するごとに、第一のエネルギーを有するＸ線と第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に照射する場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではない。
【０１０４】
Ｘ線ＣＴ装置は、被検体を挟んで対向するように配置されたＸ線管とＸ線検出器とを被検体を中心にして回転させることで、複数の異なる投影方向から被検体にＸ線を照射する。ここで、Ｘ線の照射単位となる各投影方向は「ビュー」と呼ばれる。そして、Ｘ線ＣＴ装置は、ビューごとに投影データを生成する。
【０１０５】
そこで、例えば、ビューごとにＸ線のエネルギーを交互に変化させ、ビューごとに生成される投影データの差分データを生成するようにしてもよい。以下では、このような場合を実施例３として説明する。
【０１０６】
最初に、本実施例３に係るＸ線ＣＴ装置の構成について説明する。図９は、本実施例３に係るＸ線ＣＴ装置３００の構成を示すブロック図である。なお、ここでは説明の便宜上、図６に示した各部と同様の役割を果たす機能部については、同一の符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。
【０１０７】
図９に示すように、Ｘ線ＣＴ装置３００は、架台装置３０と、寝台装置４０と、コンソール装置６０とを備える。
【０１０８】
コンソール装置６０は、Ｘ線ＣＴ装置３００の操作に関する各種の指示を操作者から受け付け、架台装置３０によって収集された投影データから画像を再構成する装置である。このコンソール装置６０は、入力装置５１と、表示装置５２と、スキャン制御部５３と、前処理部５４と、投影データ記憶部５５と、画像再構成処理部６６と、画像データ記憶部５７と、システム制御部６８と、差分データ記憶部６Ａとを有する。
【０１０９】
本実施例３では、システム制御部６８は、ビューごとに、第一のエネルギーを有するＸ線と、第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを交互に被検体Ｐに照射するようにＸ線管３２を制御する。ここで、第一のエネルギーは、第二のエネルギーよりも高エネルギーであるとする。
【０１１０】
この場合、データ収集部３４は、高エネルギーのＸ線が照射された際にＸ検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第一の投影データを生成し、低エネルギーのＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第二の投影データを生成する。したがって、投影データ記憶部５５には、第一の投影データと第二の投影データがビューごとに交互に記憶されることになる。
【０１１１】
差分データ生成部６９は、データ収集部３４によって第一の投影データまたは第二の投影データが生成されるごとに、今回生成された投影データおよび前回生成された投影データの差分データを生成する。
【０１１２】
具体的には、差分データ生成部６９は、データ収集部３４によって交互に生成された第一の投影データおよび第二の投影データを、生成された順番で投影データ記憶部５５から読み出す。そして、差分データ生成部６９は、投影データを読み出すごとに、前回読み出した投影データと今回読み出した投影データとの差分データを生成する。
【０１１３】
そして、差分データ生成部６９は、生成した各差分データを差分データ記憶部６Ａに記憶させる。差分データ記憶部６Ａは、差分データ生成部６９によって生成された差分データを記憶する。
【０１１４】
画像再構成処理部６６は、投影データ記憶部５５により記憶された投影データから実施例２と同様にＣＴ画像を再構成する。また、本実施例３では、画像再構成処理部６６は、差分データ記憶部６Ａにより記憶された差分データからもＣＴ画像を再構成する。
【０１１５】
具体的には、画像再構成処理部６６は、差分データ記憶部６Ａにより記憶された差分データを読み出し、読み出した差分データに対して逆投影処理を行うことでＣＴ画像を再構成する。なお、ここで生成されるＣＴ画像は、２次元画像であってもよいし、３次元画像であってもよい。そして、画像再構成処理部６６は、再構成したＣＴ画像を画像データ記憶部５７に記憶させる。
【０１１６】
そして、本実施例３では、システム制御部６８は、画像再構成処理部６６によって生成されたＣＴ画像を表示装置５２に表示する。このとき、システム制御部６８は、画像再構成処理部６６によって連続的に生成されるＣＴ画像を動画として表示装置５２部に表示してもよい。
【０１１７】
次に、本実施例３に係るＸ線ＣＴ装置３００によって実行される処理の処理手順について説明する。図１０は、本実施例３に係るＸ線ＣＴ装置３００によって実行される処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１１８】
図１０に示すように、Ｘ線ＣＴ装置３００では、操作者によって撮影を開始するよう指示されると（ステップＳ３１，Ｙｅｓ）、システム制御部６８による制御のもと、ビューごとに、高エネルギーのＸ線と低エネルギーのＸ線とを交互に被検体Ｐに照射する（ステップＳ２２）。
【０１１９】
続いて、データ収集部３４が、高エネルギーのＸ線が照射された際にＸ検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第一の投影データを生成し、低エネルギーのＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第二の投影データを生成する（ステップＳ３３）。
【０１２０】
続いて、差分データ生成部６９が、データ収集部３４によって第一の投影データまたは第二の投影データが生成されるごとに、今回生成された投影データおよび前回生成された投影データの差分データを生成する（ステップＳ３４）。
【０１２１】
その後、画像再構成処理部６６が、差分データ生成部６９によって生成された差分データからＣＴ画像を再構成する（ステップＳ３５）。そして、システム制御部６８が、画像再構成処理部６６によって生成されたＣＴ画像を表示装置５２に表示する（ステップＳ３６）。
【０１２２】
こうして、Ｘ線ＣＴ装置３００は、操作者によって撮影を終了するよう指示されるまでの間は、ステップＳ３２〜Ｓ３６までの処理を繰り返し実行する（ステップＳ３７，Ｎｏ）。
【０１２３】
上述してきたように、本実施例３では、Ｘ線管３２が、第一のエネルギーを有するＸ線と当該第一のエネルギーとは異なる第二のエネルギーを有するＸ線とを異なる投影方向から交互に被検体に照射する。また、データ収集部３４が、第一のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第一の投影データを生成し、第二のエネルギーを有するＸ線が照射された際にＸ線検出器３３によって検出されたＸ線に基づいて第二の投影データを生成する。また、差分データ生成部６９が、データ収集部３４によって第一の投影データまたは第二の投影データが生成されるごとに、今回生成された投影データおよび前回生成された投影データの差分データを生成する。そして、画像再構成処理部６６が、差分データ生成部６９によって生成された各差分データから画像を再構成する。かかる構成によれば、Ｘ線管３２を被検体の周りで複数回転させることなく、複数のエネルギー状態で投影データを収集することができる。また、複数のエネルギー状態で投影データからＣＴ画像を再構成することができる。
【符号の説明】
【０１２４】
１００  Ｘ線診断装置
１  Ｘ線管
２  Ｘ線検出部
９  表示部
１１  画像演算・記憶部
１１ｂ  Ｘ線画像生成部
１１ｃ  デュアルエナジーサブトラクション画像生成部
１１ｄ  ＤＳＡ画像生成部
１２  システム制御部
１２ａ  Ｘ線照射制御部
１２ｂ  画像表示制御部
２０〜２２  モニタ
２００，３００  Ｘ線ＣＴ装置
３２  Ｘ線管
３３  Ｘ線検出器
５０，６０  コンソール装置
５２  表示装置
５６，６６  画像再構成処理部
５６ａ  ＣＴ画像生成部
５６ｂ  第１サブトラクション画像生成部
５６ｃ  第２サブトラクション画像生成部
５８，６８  システム制御部
６９  差分データ生成部
【図１】
2014217772.tif 000003
【図２】
2014217772.tif 000004
【図３】
2014217772.tif 000005
【図４】
2014217772.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2014217772.tif 000009
【図８】
2014217772.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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