(57)【要約】【課題】より良好な画質でＸ線動画像と予め収集されたＸ線画像とを合成表示させることである。【解決手段】実施形態に係る医用画像処理装置は、画像記憶部、画像取得部、情報付加部及び画像合成部を備える。画像記憶部は、互いに異なる複数の時相に対応し、関心領域を含む領域に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データを記憶する。画像取得部は、前記複数の時相に対応し、前記関心領域に対応する複数フレーム分の第２のＸ線画像データを順次取得する。情報付加部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ前記複数の時相を表す情報を付帯させる。画像合成部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する前記複数の時相を表す情報に基づいて、時相が対応する前記第１及び第２のＸ線画像データを順次合成する。【選択図】  図３
2014028124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる複数の時相に対応し、関心領域を含む領域に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データを記憶する画像記憶部と、
前記複数の時相に対応し、前記関心領域に対応する複数フレーム分の第２のＸ線画像データを順次取得する画像取得部と、
前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ前記複数の時相を表す情報を付帯させる情報付加部と、
前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する前記複数の時相を表す情報に基づいて、時相が対応する前記第１及び第２のＸ線画像データを順次合成する画像合成部と、
を備える医用画像処理装置。
【請求項２】
前記情報付加部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ複数の心時相を表す情報を前記複数の時相を表す情報として付帯させるように構成される請求項１記載の医用画像処理装置。
【請求項３】
前記情報付加部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ心電信号の基準波に対する位相角を前記複数の心時相を表す情報として付帯させるように構成される請求項２記載の医用画像処理装置。
【請求項４】
前記情報付加部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ心電信号の基準波からの遅延時間を前記複数の心時相を表す情報として付帯させるように構成される請求項２記載の医用画像処理装置。
【請求項５】
前記画像合成部は、前記第１及び第２のＸ線画像データがそれぞれ収集された１心拍の期間の比に前記第１及び第２のＸ線画像データの一方に付帯する前記遅延時間を乗じることによって心時相が対応する前記第１及び第２のＸ線画像データを特定するように構成される請求項４記載の医用画像処理装置。
【請求項６】
前記情報付加部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ複数の呼吸位相を表す情報を前記複数の時相を表す情報として付帯させるように構成される請求項１記載の医用画像処理装置。
【請求項７】
互いに異なる複数の時相に対応し、関心領域を含む領域に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データを記憶する画像記憶部と、
前記複数の時相に対応し、前記関心領域に対応する複数フレーム分の第２のＸ線画像データを順次収集する画像収集部と、
前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ前記複数の時相を表す情報を付帯させる情報付加部と、
前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する前記複数の時相を表す情報に基づいて、時相が対応する前記第１及び第２のＸ線画像データを順次合成する画像合成部と、
を備えるＸ線診断装置。
【請求項８】
前記画像収集部は、トリガを取得した場合に前記関心領域を含む領域に対応する複数フレーム分の新たな第１のＸ線画像データを収集するように構成され、
前記画像合成部は、前記新たな第１のＸ線画像データに続いて前記第２のＸ線画像データが収集された場合には、前記新たな第１のＸ線画像データ及び前記第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する前記複数の時相を表す情報に基づいて、時相が対応する前記新たな第１のＸ線画像データと前記第２のＸ線画像データとを順次合成するように構成される請求項７記載のＸ線診断装置。
【請求項９】
前記画像収集部は、所定の経過時間を前記トリガとして前記新たな第１のＸ線画像データを収集するように構成される請求項８記載のＸ線診断装置。
【請求項１０】
前記画像収集部は、入力装置から入力された指示情報を前記トリガとして前記新たな第１のＸ線画像データを収集するように構成される請求項８記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】
前記画像収集部は、第１の所定の経過時間を第１のトリガとする前記新たな第１のＸ線画像データの収集と、第２の所定の経過時間を第２のトリガとする前記第２のＸ線画像データの収集とを交互に繰返し実行するように構成され、
前記新たな第１のＸ線画像データと、前記新たな第１のＸ線画像データと前記第２のＸ線画像データとの合成画像データとを交互に表示させる表示処理部を更に備える請求項８又は９記載のＸ線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、医用画像処理装置及びＸ線診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線撮影における画像表示技術として、予め撮影された静止画像を記憶しておき、Ｘ線の照射野を絞り込んでリアルタイムに撮影されるＸ線透視画像と合成表示する技術が知られている。具体的には、Ｘ線の照射範囲を絞ってライブ画像として撮影されるＸ線透視画像の周辺における画像として静止画像が利用される。これにより、Ｘ線の照射領域及びデータ量を低減しつつ診断に必要なライブ像を表示させることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６４１３０号公報
【特許文献２】特開２００３−２６５４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
予め収集されたＸ線画像とリアルタイム収集されるＸ線ライブ画像とを合成表示させる場合には、より良好な画質で表示させることが望まれる。同様に、予め収集されたＸ線画像と予め収集されたＸ線シネ画像とを合成表示させる場合においても、より良好な画質で表示させることが望まれる。
【０００５】
そこで本発明は、より良好な画質でＸ線動画像と予め収集されたＸ線画像とを合成表示させることが可能な医用画像処理装置及びＸ線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】
【０００６】
本発明の実施形態に係る医用画像処理装置は、画像記憶部、画像取得部、情報付加部及び画像合成部を備える。画像記憶部は、互いに異なる複数の時相に対応し、関心領域を含む領域に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データを記憶する。画像取得部は、前記複数の時相に対応し、前記関心領域に対応する複数フレーム分の第２のＸ線画像データを順次取得する。情報付加部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ前記複数の時相を表す情報を付帯させる。画像合成部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する前記複数の時相を表す情報に基づいて、時相が対応する前記第１及び第２のＸ線画像データを順次合成する。
また、本発明の実施形態に係るＸ線診断装置は、画像記憶部、画像収集部、情報付加部及び画像合成部を備える。画像記憶部は、互いに異なる複数の時相に対応し、関心領域を含む領域に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データを記憶する。画像収集部は、前記複数の時相に対応し、前記関心領域に対応する複数フレーム分の第２のＸ線画像データを順次収集する。情報付加部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ前記複数の時相を表す情報を付帯させる。画像合成部は、前記第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する前記複数の時相を表す情報に基づいて、時相が対応する前記第１及び第２のＸ線画像データを順次合成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る医用画像処理装置及びＸ線診断装置の構成図。
【図２】図１に示す医用画像処理装置及びＸ線診断装置により心臓のライブ像を撮影して表示させる場合の流れを示すフローチャート。
【図３】表示対象となるライブ像データの生成方法を説明する図。
【図４】ライブ像として表示されるROIの外部についても断続的に更新表示させる場合の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の実施形態に係る医用画像処理装置及びＸ線診断装置について添付図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は本発明の実施形態に係る医用画像処理装置及びＸ線診断装置の構成図である。
【００１０】
Ｘ線診断装置１は、撮影系２、制御系３、データ処理系４、入力装置５及び表示装置６を備えている。撮影系２は、Ｘ線照射部７、Ｘ線可動絞り８、Ｘ線検出器９、駆動機構１０及び寝台１１を有する。制御系３は、高電圧発生装置１２、絞り制御装置１３及び撮影位置制御装置１４を有する。
【００１１】
Ｘ線照射部７は、Ｘ線管を備え、寝台１１にセットされた被検体Ｏを挟んでＸ線検出器９と対向配置される。Ｘ線照射部７及びＸ線検出器９は、駆動機構１０の駆動によって相対位置を維持しながら被検体Ｏに対する角度及び相対位置を変えることができる。具体的には、回転機能を備えたＣ型アームの両端にＸ線照射部７及びＸ線検出器９が固定される。
【００１２】
そして、Ｘ線照射部７は、Ｘ線管により被検体Ｏに向けて所定の角度からＸ線を照射し、被検体Ｏを透過したＸ線をＸ線検出器９で検出できるように構成される。また、Ｘ線照射部７には、Ｘ線可動絞り８が備えられる。そして、Ｘ線可動絞り８によってＸ線照射部７のＸ線管から被検体Ｏに向けて照射されるＸ線の範囲を調整することができる。
【００１３】
寝台１１の天板の傾斜及び位置は、駆動機構１０によって調整することができる。従って、Ｘ線照射部７及びＸ線検出器９の被検体Ｏに対する角度を調整するのみならず、天板の角度を調整することによっても、被検体Ｏに対するＸ線の照射方向を変えることができる。
【００１４】
更に、寝台１１にセットされた被検体Ｏの近傍には、被検体Ｏに造影剤を注入するための造影剤注入装置１５が設けられる。また、被検体Ｏの心電(ECG: electrocardiogram)信号を収集するための心電計１６が設けられる。
【００１５】
制御系３の高電圧発生装置１２は、Ｘ線照射部７のＸ線管に高電圧を印加することによって、所望のエネルギを有するＸ線を被検体Ｏに向けて照射させる装置である。絞り制御装置１３は、Ｘ線可動絞り８の開度を制御することによって、Ｘ線の照射範囲を調節する装置である。撮影位置制御装置１４は、駆動機構１０に制御信号を出力して制御する装置である。すなわち、Ｘ線照射部７及びＸ線検出器９の回転角度及び位置並びに寝台１１の天板の傾斜及び位置は、撮影位置制御装置１４から駆動機構１０に出力される制御信号によって制御される。
【００１６】
また、制御系３の各構成要素は、心電計１６により取得されたECG信号に同期して動作できるように構成されている。従って、ECG信号に同期させてＸ線を照射及び検出することができる。
【００１７】
データ処理系４は、A/D(analog to digital)変換器１７及びコンピュータ１８を有する。コンピュータ１８は、プログラムを実行することにより医用画像処理装置１８として機能する。すなわち、Ｘ線診断装置１には、医用画像処理装置１８が内蔵される。
【００１８】
但し、同様な機能を有する独立した医用画像処理装置を、ネットワークを介してＸ線診断装置１に接続するようにしても良い。また、Ｘ線診断装置１に内蔵される医用画像処理装置１８又はＸ線診断装置１とネットワークを介して接続される医用画像処理装置を構成するために回路を用いてもよい。
【００１９】
医用画像処理装置１８は、画像生成部１９、画像取得部２０、心電情報付加部２１、関心領域設定部２２、画像データ記憶部２３、画像合成部２４及び表示処理部２５を有する。
【００２０】
画像生成部１９は、Ｘ線検出器９からA/D変換器１７を通じてデジタル化されたＸ線検出データを取り込んで、データ処理を行うことによりＸ線画像データを生成する機能を有する。尚、造影剤の投与を伴ってＸ線検出データが収集された場合には、Ｘ線造影画像データが生成され、造影剤の投与を伴わずにＸ線検出データが収集された場合には、Ｘ線非造影画像データとしてＸ線透視画像データが生成されることとなる。
【００２１】
従って、画像生成部１９を含むデータ処理系４が撮影系２及び制御系３と協働することにより、Ｘ線診断装置１には、被検体ＯのＸ線画像データを収集する画像収集部としての機能が備えられる。
【００２２】
画像取得部２０は、画像生成部１９において生成されたＸ線画像データを取得する機能を有する。特に、Ｘ線診断装置１にネットワークを介して接続された独立した医用画像処理装置においては、画像生成部１９を省略することもできる。この場合には、Ｘ線診断装置１に備えられる画像生成部１９からネットワークを介してＸ線画像データを取得する機能が画像取得部２０に備えられる。
【００２３】
心電情報付加部２１は、心電計１６からECG信号を取得する機能と、画像取得部２０から時系列の複数フレーム分のＸ線画像データを取得し、複数のＸ線画像データの各撮影タイミングに対応するECG信号の位相情報を各フレームのＸ線画像データにそれぞれ付帯させる機能を有する。Ｘ線画像データに付帯情報として付帯される心時相は、R波等の基準波に対する位相角やR波等の基準波からの遅延時間として表すことができる。すなわち、ECG信号の基準波に対する位相角又はECG信号の基準波からの遅延時間を、心時相を表す情報としてＸ線画像データに付帯させることができる。
【００２４】
関心領域設定部２２は、入力装置５からの指示情報に従ってＸ線の照射領域として関心領域(ROI: Region of Interest)を設定する機能と、設定されたROIをＸ線の照射領域情報として制御系３に出力する機能を有する。そして、制御系３の絞り制御装置１３は、ROIがＸ線の照射領域となるようにＸ線可動絞り８の開度を制御するように構成される。
【００２５】
画像データ記憶部２３は、画像取得部２０により取得されたＸ線画像データ及び心電情報付加部２２において心時相情報が付加されたＸ線画像データを記憶する記憶装置である。
【００２６】
画像合成部２４は、画像データ記憶部２３又は心電情報付加部２１から互いに心時相が対応する第１のROIに対応する第１のＸ線画像データ及び第２のROIに対応する第２のＸ線画像データを取得して合成する機能を有する。第１のROIは、表示装置６への表示範囲として設定されるROIである。従って、第１のROIは撮影視野全体としてもよい。第２のROIは、ライブ像の表示範囲として設定されるROIである。従って、第２のROIは第１のROIに含まれることとなる。そして、画像合成部２４は、第１のＸ線画像データのうち第２のROIの部分を第２のＸ線画像データに置換する画像合成処理を実行するように構成される。
【００２７】
心時相が対応するか否かは、Ｘ線画像データに付帯する心時相を表す情報に基づいて判定することができる。例えば、心時相を表す情報が位相角であれば、位相角が同一又は同一とみなせる２フレームのＸ線画像データを心時相が対応する第１及び第２のＸ線画像データとして画像データ記憶部２３から取得することができる。
【００２８】
また、心時相を表す情報がR波等の基準波からの遅延時間である場合には、第１のＸ線画像データの撮影タイミングと第２のＸ線画像データの撮影タイミングとの間において１心拍の期間が異なる可能性があることから、遅延時間同士を比較することが不適切となる場合がある。そこで、第１及び第２のＸ線画像データがそれぞれ収集された１心拍の期間の比に第１及び第２のＸ線画像データの一方に付帯する遅延時間を乗じることによって心時相が対応する第１及び第２のＸ線画像データを特定することができる。
【００２９】
表示処理部２５は、表示装置６への表示対象となるＸ線画像データを画像合成部２４又は画像データ記憶部２３から取得して、階調処理や空間フィルタ処理等の必要な表示処理を施す機能と、表示処理後のＸ線画像データを表示装置６に表示させる機能を有する。
【００３０】
次に医用画像処理装置１８及びＸ線診断装置１の動作および作用について説明する。
【００３１】
図２は、図１に示す医用画像処理装置及びＸ線診断装置により心臓のライブ像を撮影して表示させる場合の流れを示すフローチャートである。また、図３は、表示対象となるライブ像データの生成方法を説明する図である。
【００３２】
まずステップＳ１において、診断画像の表示対象となる心臓を含む領域を少なくともカバーする領域について１心拍分のＸ線動画像データが収集される。すなわち、１心拍分の複数の心時相に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データが収集される。必要に応じて造影剤が投与され、Ｘ線造影画像データとして動画像データが収集される。或いは、造影剤の投与を伴わずにＸ線透視画像データが動画像データとして収集される。
【００３３】
より具体的には、入力装置５から関心領域設定部２２に撮影領域を指示する情報が入力される。撮影領域は、ライブ像の表示領域として設定されるROIの周辺領域を含む領域とされる。そこで、例えば、撮影視野全体が撮影領域として設定される。そうすると、関心領域設定部２２から撮影視野全体を撮影する指示情報が制御系３に出力される。
【００３４】
次に、制御系３の撮影位置制御装置１４から撮像条件に応じた制御信号が出力され、駆動機構１０が駆動する。これにより、Ｘ線照射部７及びＸ線検出器９が所定の位置に位置決めされる。また、絞り制御装置１３は、Ｘ線可動絞り８の開度を最大となるように制御する。これにより、撮影視野全体がＸ線の照射領域となる。
【００３５】
一方、制御系３の高電圧発生装置１２からＸ線照射部７のＸ線管に高電圧が印加される。これにより、Ｘ線管から被検体Ｏの撮像部位にＸ線が曝射される。そして、被検体Ｏを透過したＸ線がＸ線検出器９で検出される。尚、Ｘ線の曝射は、心電計１６により取得されるECG信号に同期して実行される。すなわち、制御系３は、ECG信号に同期して撮影系２を制御する。
【００３６】
次にＸ線検出器９からＸ線検出信号がA/D変換器１７を介して医用画像処理装置１８に出力される。これにより、画像生成部１９において、デジタル化されたＸ線検出データが取得される。そして、画像生成部１９は、Ｘ線検出データに対する公知のデータ処理を行うことによってＸ線画像データを生成する。画像生成部１９において生成されたＸ線画像データは、画像取得部２０に与えられる。これにより、画像取得部２０において撮影視野全体の１心拍分の複数の心時相に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データが取得される。
【００３７】
次に、ステップＳ２において、心電情報付加部２１は、心電計１６からECG信号を取得し、心時相を表す情報としてECG信号の位相情報を、複数フレームの第１のＸ線画像データに付帯情報としてそれぞれ付帯させる。
【００３８】
次に、ステップＳ３において、心電情報付加部２１は、ECG信号の位相情報を付帯させた第１のＸ線画像データを画像データ記憶部２３に書き込んで保存する。この結果、画像データ記憶部２３には、図３(A)に示すように互いに異なる複数の心時相T1, T2, T3, ..., TNに対応し、ライブ像用のROIを含む領域に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データが記憶される。また、複数フレームの第１のＸ線画像データには、それぞれ付帯情報として心時相T1, T2, T3, ..., TNを表す情報が付帯される。
【００３９】
次に、ステップＳ４において、入力装置５から関心領域設定部２２にライブ像の表示領域としてROIの指定情報が入力される。そして、関心領域設定部２２は、入力装置５から入力された情報に従って図３(B)に示すようにライブ像の表示領域としてROIを設定する。設定されたROIは、関心領域設定部２２から制御系３及び画像合成部２４にそれぞれ通知される。
【００４０】
次に、ステップＳ５において、設定されたROIについてのライブ像データがECG同期下において動画データとして収集される。すなわち、第１のＸ線画像データの収集と同様な流れでROIに対応する第２のＸ線画像データが収集される。但し、絞り制御装置１３によりＸ線可動絞り８の開度が制御され、Ｘ線の照射領域がROI内に絞られる。この結果、画像取得部２０において、複数の心時相に対応し、ROIに対応する複数フレーム分の第２のＸ線画像データが順次取得される。尚、第２のＸ線画像データは、複数心拍分の複数フレームのＸ線画像データとして必要な時間だけ収集することができる。
【００４１】
次に、ステップＳ６において、心電情報付加部２１は、心電計１６からECG信号を取得し、心時相を表す情報としてECG信号の位相情報を対応するフレームの第２のＸ線画像データに付帯情報として順次付帯させる。
【００４２】
次に、ステップＳ７において、画像合成部２４は、心電情報付加部２１からECG信号の位相情報が付帯した複数フレームの時系列の第２のＸ線画像データを順次取得する。一方、画像合成部２４は、画像データ記憶部２３から複数フレームの第２のＸ線画像データと互いに心時相が対応する複数フレームの第１のＸ線画像データを順次取得する。
【００４３】
そして、画像合成部２４は、第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する複数の心時相を表す情報に基づいて、心時相が対応する第１及び第２のＸ線画像データを順次合成する。具体的には、画像合成部２４は、第１のＸ線画像データのうちライブ像用のROIの部分を同じ心時相の第２のＸ線画像データに置換する画像合成処理を実行する。この結果、図３(C)に示すように、ROI内を第２のＸ線画像データの画素値とする一方、ROI外を第１のＸ線画像データの画素値とする時系列の表示用のＸ線画像データが順次生成される。
【００４４】
次に、ステップＳ８において、表示処理部２５は、画像合成部２４から表示用のＸ線合成画像データを順次取得して必要な表示処理を施して表示装置６に出力する。この結果、表示装置６には、ROI外が予め収集された第１のＸ線画像であり、ROI内がリアルタイムに収集された第２のＸ線画像である合成画像が動画としてダイナミック表示される。
【００４５】
このため、ユーザは、第１の画像を周辺領域の画像として、診断部位がリアルタイムに描出された第２の画像を観察することが可能となる。また、表示装置６に表示されるＸ線画像の領域に対応するＸ線の照射範囲よりも狭い領域にＸ線を照射することによって、Ｘ線画像を表示させることができる。しかも、リアルタイムに表示される第２の画像の周辺画像として表示される第１の画像は、第２の画像と心時相が同じである。従って、表示領域に拍動による動きがあったとしても第１の画像と第２の画像との連続性が良好となる。
【００４６】
次に、ステップＳ９において、データ処理系４は、入力装置５から撮影続行の指示が入力されたか否かを判定する。尚、撮影終了ボタンが押下されるなど、撮影終了の指示が入力されたか否かを判定することとしてもよい。撮影続行の指示が入力されない場合或いは撮影終了の指示が入力された場合には、被検体Ｏの一連の撮影を終了する。
【００４７】
一方、入力装置５から撮影続行の指示がデータ処理系４に入力された場合或いは撮影終了の指示がデータ処理系４に入力されない場合には、ステップＳ１０において、データ処理系４は、被検体Ｏに位置変化があったか否かを示す情報又は第１のＸ線画像データの撮影指示の入力を入力装置５から受け付ける。
【００４８】
被検体Ｏに位置変化があったか否かを示す情報は、第１のＸ線画像データの撮影指示のように被検体Ｏの位置変化の有無に応じた指示情報としてもよい。また、被検体Ｏの位置変化の有無に関わらず、撮影領域の変更指示として、第１のＸ線画像データの撮影指示を入力装置５からデータ処理系４の関心領域設定部２２を通じて制御系３に入力することもできる。
【００４９】
つまり、被検体Ｏに位置変化があった場合又は撮影領域を変化させる場合には、撮影領域の指示として関心領域設定部２２から第１のＸ線画像データの撮影指示を制御系３に入力することができる。また、過去に撮影された第１のＸ線画像データの撮影領域と同一又は異なる撮影領域として新たな第１のＸ線画像データの撮影指示を入力することができる。
【００５０】
従って、Ｘ線の照射野を撮影領域とする第１のＸ線画像データの撮影指示が入力装置５から関心領域設定部２２に入力されない場合には、データ処理系４は、被検体Ｏに位置変化がないと判定する。このため医用画像処理装置１８及びＸ線診断装置１は、再びステップＳ４からの動作及び処理を実行する。すなわち、Ｘ線撮影を続行しながらライブ表示用のROIをリアルタイムに更新させることができる。但し、ステップＳ４におけるライブ像の表示領域としてのROIの指定は、変更がない場合にはスキップすることができる。
【００５１】
一方、Ｘ線の照射野を撮影領域とする第１のＸ線画像データの撮影指示が入力装置５から関心領域設定部２２に入力された場合には、データ処理系４は、被検体Ｏ又は撮影領域に位置変化があると判定する。このため医用画像処理装置１８及びＸ線診断装置１は、再びステップＳ１からの動作及び処理を実行する。
【００５２】
つまり、被検体Ｏ又は撮影領域の位置変化がある度に、ステップＳ１からの動作及び処理を実行することができる。この場合、図３に例示されるようなＸ線照射のON/OFFの切換えを含むＸ線撮影が複数回繰返されることとなる。一方、被検体Ｏ及び撮影領域に位置変化がない場合には、上述のようにＸ線照射をONにした状態で、必要に応じて繰返しROIを設定して動画を表示させることができる。
【００５３】
尚、上述の例では、第２の画像をライブ像として表示させる場合について説明したが、第１の画像データ及び第２の画像データを画像データ記憶部２３に保存しておき、第２の画像データをシネ画像データとして第１の画像データと合成表示させるようにしてもよい。
【００５４】
つまり以上のような医用画像処理装置１８及びＸ線診断装置１は、予め１心拍分の動画データをROIの周辺領域用の画像データとして収集し、診断対象となるROI内の動画データと、対応するECG信号の位相を同期させて合成表示するようにしたものである。
【００５５】
このため、医用画像処理装置１８及びＸ線診断装置１によれば、ROI内の動画データを撮影するのみで、ROIの周辺領域を含む領域の動画を表示させることができる。従って、被検体Ｏの被曝量を低減させることができる。また、合成対象となるROI内の動画データとROI外の動画データの心時相が対応している。このため、心臓の拍動によって画像の表示領域に動きが生じたとしても、表示される動画において臓器の連続性を維持することができる。すなわち、心臓等の臓器の動きに動的に追従させて動画を表示させることができる。
【００５６】
例えば、時系列のＸ線透視画像データの最終フレームの画像データを保存するLIH (Last Image Hold)機能によって単一フレームの画像データを周辺領域における静止画像データとして利用すると、心拍による動きによって時々刻々と臓器の位置が変化するライブ画像データと周辺領域用の静止画像データとの間において位置ずれが生じる。典型的な例では、心拍の１周期中の殆どの位相において位置ずれが生じ、特定の位相のみで位置ずれが解消する。
【００５７】
これに対して、医用画像処理装置１８及びＸ線診断装置１によれば、心時相が対応するフレームの画像データ同士が合成される。このため、位置ずれのない動画を表示させることができる。従って、ユーザは、動画を観察することによって、心臓等の臓器の位置関係をより正確に把握することが可能となる。そして、上述のような画像の合成機能を多用することによってユーザ及び被検体Ｏ双方の被曝量を低減させることができる。
【００５８】
また、図２及び図３に例示されるようにライブ像用のROIの周辺領域用の動画の撮影及び保存を、検査の一環として実行すれば、操作を簡易にすることができる。
【００５９】
以上、特定の実施形態について記載したが、記載された実施形態は一例に過ぎず、発明の範囲を限定するものではない。ここに記載された新規な方法及び装置は、様々な他の様式で具現化することができる。また、ここに記載された方法及び装置の様式において、発明の要旨から逸脱しない範囲で、種々の省略、置換及び変更を行うことができる。添付された請求の範囲及びその均等物は、発明の範囲及び要旨に包含されているものとして、そのような種々の様式及び変形例を含んでいる。
【００６０】
例えば、上述の例では、ECG同期を伴って心臓のＸ線撮影を行う場合について説明したが、脈波同期(PPG: peripheral pulse gating)信号等の他の同期信号を用いてＸ線同期撮影を行うようにしてもよい。PPG信号は、例えば指先の脈波を光信号として検出した信号である。PPG信号を取得する場合には、PPG信号検出ユニットが設けられる。
【００６１】
また、腹部の撮影を行う場合には、呼吸位相に同期させてＸ線撮影を行うことができる。呼吸同期信号は、呼吸を検知する流量センサ又は圧力センサ或いは腹部に設置する位置センサ等の任意のセンサから取得することができる。
【００６２】
そして、画像データ記憶部２３に、互いに異なる複数の時相に対応し、ROIを含む領域に対応する複数フレーム分の第１のＸ線画像データを記憶させることができる。一方、複数の時相に対応し、ROIに対応する複数フレーム分の第２のＸ線画像データを画像取得部２０において順次取得することができる。更に、第１及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する複数の心時相や呼吸位相等の複数の時相を表す情報に基づいて、画像合成部２４において時相が対応する第１及び第２のＸ線画像データを順次合成することができる。
【００６３】
また、上述した例では、被検体Ｏの位置及び撮影領域に変化がない場合には、ライブ像として表示されない第１のＸ線画像データが更新されないものとしたが、第１のＸ線画像データについても断続的に更新表示させることができる。
【００６４】
図４は、ライブ像として表示されるROIの外部についても断続的に更新表示させる場合の例を示す図である。
【００６５】
図４に示すように、ライブ表示用のROIを含む撮影領域における第１のＸ線画像データの撮影及び第１のＸ線画像データの非合成表示と、第１のＸ線画像データとライブ表示用のROIにおける第２のＸ線画像データとの合成表示とを、交互に繰り返すことができる。
【００６６】
この場合、データ処理系４、撮影系２及び制御系３を含む画像収集部が、トリガを取得した場合にROIを含む領域に対応する複数フレーム分の新たな第１のＸ線画像データを収集するように構成される。新たな第１のＸ線画像データの収集を開始するためのトリガは、任意の情報とすることができる。例えば、所定の経過時間又は入力装置５から画像収集部に入力された指示情報を新たな第１のＸ線画像データの収集を開始するためのトリガとして設定することができる。
【００６７】
所定の経過時間をトリガとすれば、一定期間ごとに自動的に第１のＸ線画像データの収集を繰返すことができる。一方、入力装置５から画像収集部に入力された指示情報をトリガとすれば、所望のタイミングで手動で第１のＸ線画像データの収集を開始することができる。
【００６８】
新たな第１のＸ線画像データは、少なくとも１心拍分収集される。更に、画像収集部は、新たな第１のＸ線画像データの収集が完了すると、第２のＸ線画像データの収集を、次のトリガを取得するまでに行うように構成される。
【００６９】
再収集される第１のＸ線画像データは、１心拍分以上収集することもできる。その場合には、別のトリガによって第２のＸ線画像データの収集を開始することができる。従って、一定期間ごとに第１のＸ線画像データの収集と第２のＸ線画像データの収集とを繰返す場合には、画像収集部が、第１の所定の経過時間を第１のトリガとする新たな第１のＸ線画像データの収集と、第２の所定の経過時間を第２のトリガとする第２のＸ線画像データの収集とを交互に繰返し実行するように構成される。
【００７０】
一方、画像合成部２４は、新たな第１のＸ線画像データに続いて第２のＸ線画像データが収集された場合には、新たな第１のＸ線画像データ及び第２のＸ線画像データにそれぞれ付帯する複数の時相を表す情報に基づいて、時相が対応する新たな第１のＸ線画像データと第２のＸ線画像データとを順次合成するように構成される。第１のＸ線画像データ及び第２のＸ線画像データが繰返し収集される場合には、第２のＸ線画像データの直前に収集された第１のＸ線画像データを合成対象とすることが適切である。
【００７１】
そして、表示処理部２５では、新たな第１のＸ線画像データと、新たな第１のＸ線画像データと第２のＸ線画像データとの合成画像データとを交互に表示装置６に表示させることができる。このような、ROI外のリフレッシュ機能によって、ROIの背景についても定期的に更新することができる。このため、ROIの背景の動きや背景領域における造影剤の流れ等についても把握することが可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１  Ｘ線診断装置
２  撮影系
３  制御系
４  データ処理系
５  入力装置
６  表示装置
７  Ｘ線照射部
８  Ｘ線可動絞り
９  Ｘ線検出器
１０  駆動機構
１１  寝台
１２  高電圧発生装置
１３  絞り制御装置
１４  撮影位置制御装置
１５  造影剤注入装置
１６  心電計
１７  A/D変換器
１８  医用画像処理装置（コンピュータ）
１９  画像生成部
２０  画像取得部
２１  心電情報付加部
２２  関心領域設定部
２３  画像データ記憶部
２４  画像合成部
２５  表示処理部
Ｏ  被検体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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