(57)【要約】【課題】診断に適した画像を効率よく生成することを可能とするＸ線ＣＴ装置を提供すること。【解決手段】実施形態のＸ線ＣＴ装置は、データ収集回路と、第１の画像再構成機能と、検出回路と、第２の画像再構成機能とを備える。データ収集回路は、被検体を透過したＸ線を検出して投影データを収集する。第１の画像再構成機能は、投影データから第１の３次元画像データを再構成する。検出回路は、第１の３次元画像データに含まれる被検体の部位を検出する。第２の画像再構成機能は、被検体の部位ごとに設定された再構成条件に基づいて、検出回路によって検出された部位ごとに投影データから第２の３次元画像データを再構成する。【選択図】図１
2019208839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を透過したＸ線を検出して投影データを収集する収集部と、
前記投影データから第１の３次元画像データを再構成する第１の画像再構成部と、
前記第１の３次元画像データに含まれる前記被検体の部位を検出する検出部と、
前記被検体の部位ごとに設定された再構成条件に基づいて、前記検出部によって検出された部位ごとに前記投影データから第２の３次元画像データを再構成する第２の画像再構成部と、
を備える、Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記第２の画像再構成部は、前記部位ごとに再構成した第２の３次元画像データから当該部位ごとに設定された基準線に基づく表示画像を生成する、請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記第２の画像再構成部は、前記基準線に対して垂直方向の断面を示す表示画像を生成する、請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記第２の画像再構成部は、前記部位ごとに再構成した第２の３次元画像データから前記被検体の部位の芯線を抽出し、抽出した芯線に対して法線方向の断面を示す表示画像を生成する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記第１の３次元画像データに含まれる前記被検体の部位に基づいて、当該被検体の正中線を抽出し、
前記第２の画像再構成部は、前記検出部によって抽出された正中線に基づいて、前記被検体における体軸断面、矢状断面、冠状断面及び斜断面を示す表示画像を生成する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記被検体の部位ごとに、表示画像を生成させるための任意の基準線を入力する入力操作を受け付ける受付部をさらに備え、
前記第２の画像再構成部は、前記部位ごとに再構成した第２の３次元画像データから入力操作を受け付けた任意の基準線に基づく表示画像を生成する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記検出部は、位置決め画像の投影データ、非造影下で収集された投影データ、及び、造影剤によって造影された状態で収集された投影データのうち、少なくとも１つの投影データから再構成された前記第１の３次元画像データに含まれる前記被検体の部位を検出する、請求項１〜６のいずれか一項に記載のＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、Ｘ線ＣＴ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線ＣＴ装置（ＣＴ；Computed  Tomography）を用いた撮影においては、検査部位と検査内容に応じてデータを収集するためのスキャンプロトコルが設定される。上述したスキャンプロトコルは、プリセットされた複数のスキャンプロトコル候補の中から検査部位と検査内容に適したスキャンプロトコル候補が選択され、プリセットされた条件が適宜調整されることにより設定される。ここで、各スキャンプロトコル候補は、例えば、年齢、成人／子供、男性／女性、体重、身長などの体格や、検査目的などに応じて区分けされ、撮影範囲を設定するための位置決め画像（スキャノ画像）の撮影範囲、スキャノ画像の撮影アングル、位置決め画像を撮影する際の管電圧及び管電流、診断に用いられるデータを収集するための本撮影（スキャン）のスキャン方式、スキャン位置、スキャン範囲、スキャンを実行する際の管電圧及び管電流、画像再構成の位置及び範囲などの種々の条件が予め設定される。
【０００３】
Ｘ線ＣＴ装置を操作する操作者（例えば、技師など）は、検査される被検体の情報を参照して、複数のスキャンプロトコル候補の中から実行させるスキャンプロトコル候補を選択し、選択したスキャンプロトコル候補に含まれる種々の条件を被検体の体格や年齢などに基づいて適宜調整して位置決め画像の撮影を実行させる。そして、操作者は、撮影した位置決め画像に基づいて、本撮影（スキャン）のスキャン位置及び範囲や、画像再構成の位置及び範囲などを調整し、スキャンを実行させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−０２３９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、診断に適した画像を効率よく生成することを可能とするＸ線ＣＴ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態のＸ線ＣＴ装置は、収集部と、第１の画像再構成部と、検出部と、第２の画像再構成部とを備える。収集部は、被検体を透過したＸ線を検出して投影データを収集する。第１の画像再構成部は、前記投影データから第１の３次元画像データを再構成する。検出部は、前記第１の３次元画像データに含まれる前記被検体の部位を検出する。第２の画像再構成部は、前記被検体の部位ごとに設定された再構成条件に基づいて、前記検出部によって検出された部位ごとに前記投影データから第２の３次元画像データを再構成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るスキャン制御回路による３次元のスキャノ画像撮影を説明するための図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係る検出回路による部位の検出処理の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、第１の実施形態に係る検出回路による部位の検出処理の一例を説明するための図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る検出回路による部位の検出処理の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る再構成条件の一例を説明するための図である。
【図７Ａ】図７Ａは、第１の実施形態に係る基準線に関する情報を模式的に示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、第１の実施形態に係る基準線に関する情報を模式的に示す図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、第１の実施形態に係る基準線に関する情報を模式的に示す図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る第２の画像再構成機能による表示画像の生成の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、第１の実施形態に係る第２の画像再構成機能による表示画像の生成の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置による処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、第２の実施形態に係る基準線に関する情報を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、Ｘ線ＣＴ（Computed  Tomography）装置の実施形態を詳細に説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成の一例を示す図である。図１に示すように、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と、寝台装置２０と、コンソール装置３０とを有する。ここで、Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、病院内に設置された院内ＬＡＮ（Local  Area  Network）によって他の装置と接続され、直接的、又は間接的に相互に通信可能な状態となっている。例えば、Ｘ線ＣＴ装置１は、医用画像を記憶したり、医用画像を加工したりするＰＡＣＳ（Picture  Archiving  and  Communication  System）サーバや、その他の医用画像診断装置、担当医師が画像を参照するための端末装置などと接続され、各装置は、例えば、ＤＩＣＯＭ（Digital  Imaging  and  Communications  in  Medicine）規格に則って、医用画像等を相互に送受信する。
【００１０】
また、上述した各装置を有するシステムにおいては、ＨＩＳ（Hospital  Information  System）や、ＲＩＳ（Radiology  Information  System）などが導入され、各種情報が管理される。例えば、上記したシステムにより端末装置によって作成された検査オーダが各医用画像診断装置などに送信される。各医用画像診断装置は、端末装置から直接受信した検査オーダ、或いは、検査オーダを受信したＰＡＣＳサーバによって作成されたモダリティごとの患者リスト（モダリティワークリスト）から患者情報を取得する。
【００１１】
架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して、コンソール装置３０に出力する装置であり、Ｘ線照射制御回路１１と、Ｘ線発生装置１２と、検出器１３と、データ収集回路（ＤＡＳ：Data  Acquisition  System）１４と、回転フレーム１５と、架台駆動回路１６とを有する。
【００１２】
回転フレーム１５は、Ｘ線発生装置１２と検出器１３とを被検体Ｐを挟んで対向するように支持し、後述する架台駆動回路１６によって被検体Ｐを中心とした円軌道にて高速に回転する円環状のフレームである。
【００１３】
Ｘ線照射制御回路１１は、高電圧発生部として、Ｘ線管１２ａに高電圧を供給する装置であり、Ｘ線管１２ａは、Ｘ線照射制御回路１１から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。Ｘ線照射制御回路１１は、Ｘ線管１２ａに供給する管電圧や管電流を調整することで、被検体Ｐに対して照射されるＸ線量を調整する。
【００１４】
また、Ｘ線照射制御回路１１は、ウェッジ１２ｂの切り替えを行なう。また、Ｘ線照射制御回路１１は、コリメータ１２ｃの開口度を調整することにより、Ｘ線の照射範囲（ファン角やコーン角）を調整する。なお、本実施形態は、複数種類のウェッジを、操作者が手動で切り替える場合であっても良い。
【００１５】
Ｘ線発生装置１２は、Ｘ線を発生し、発生したＸ線を被検体Ｐへ照射する装置であり、Ｘ線管１２ａと、ウェッジ１２ｂと、コリメータ１２ｃとを有する。
【００１６】
Ｘ線管１２ａは、図示しない高電圧発生部により供給される高電圧により被検体ＰにＸ線ビームを照射する真空管であり、回転フレーム１５の回転にともなって、Ｘ線ビームを被検体Ｐに対して照射する。Ｘ線管１２ａは、ファン角及びコーン角を持って広がるＸ線ビームを発生する。例えば、Ｘ線照射制御回路１１の制御により、Ｘ線管１２ａは、フル再構成用に被検体Ｐの全周囲でＸ線を連続曝射したり、ハーフ再構成用にハーフ再構成可能な曝射範囲（１８０度＋ファン角）でＸ線を連続曝射したりすることが可能である。また、Ｘ線照射制御回路１１の制御により、Ｘ線管１２ａは、予め設定された位置（管球位置）でＸ線（パルスＸ線）を間欠曝射したりすることが可能である。また、Ｘ線照射制御回路１１は、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を変調させることも可能である。例えば、Ｘ線照射制御回路１１は、特定の管球位置では、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を強くし、特定の管球位置以外の範囲では、Ｘ線管１２ａから曝射されるＸ線の強度を弱くする。
【００１７】
ウェッジ１２ｂは、Ｘ線管１２ａから曝射されたＸ線のＸ線量を調節するためのＸ線フィルタである。具体的には、ウェッジ１２ｂは、Ｘ線管１２ａから被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１２ａから曝射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。例えば、ウェッジ１２ｂは、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。なお、ウェッジは、ウェッジフィルタ（wedge  filter）や、ボウタイフィルタ（bow-tie  filter）とも呼ばれる。
【００１８】
コリメータ１２ｃは、後述するＸ線照射制御回路１１の制御により、ウェッジ１２ｂによってＸ線量が調節されたＸ線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。
【００１９】
架台駆動回路１６は、回転フレーム１５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線発生装置１２と検出器１３とを旋回させる。
【００２０】
検出器１３は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する２次元アレイ型検出器（面検出器）であり、複数チャンネル分のＸ線検出素子を配してなる検出素子列が被検体Ｐの体軸方向（図１に示すＺ軸方向）に沿って複数列配列されている。具体的には、第１の実施形態における検出器１３は、被検体Ｐの体軸方向に沿って３２０列など多列に配列されたＸ線検出素子を有し、例えば、被検体Ｐの肺や心臓を含む範囲など、広範囲に被検体Ｐを透過したＸ線を検出することが可能である。
【００２１】
データ収集回路１４は、ＤＡＳ（Data  Acquisition  System）であり、検出器１３が検出したＸ線の検出データから、投影データを収集する。例えば、データ収集回路１４は、検出器１３により検出されたＸ線強度分布データに対して、増幅処理やＡ／Ｄ変換処理、チャンネル間の感度補正処理等を行なって投影データを生成し、生成した投影データを後述するコンソール装置３０に送信する。例えば、回転フレームの回転中に、Ｘ線管１２ａからＸ線が連続曝射されている場合、データ収集回路１４は、全周囲分（３６０度分）の投影データ群を収集する。また、データ収集回路１４は、収集した各投影データに管球位置を対応付けて、後述するコンソール装置３０に送信する。管球位置は、投影データの投影方向を示す情報となる。なお、チャンネル間の感度補正処理は、後述する前処理回路３４が行なっても良い。また、データ収集回路１４は、収集部とも呼ばれる。
【００２２】
寝台装置２０は、被検体Ｐを載せる装置であり、図１に示すように、寝台駆動装置２１と、天板２２とを有する。寝台駆動装置２１は、天板２２をＺ軸方向へ移動して、被検体Ｐを回転フレーム１５内に移動させる。天板２２は、被検体Ｐが載置される板である。
【００２３】
なお、架台装置１０は、例えば、天板２２を移動させながら回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐをらせん状にスキャンするヘリカルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２を移動させた後に被検体Ｐの位置を固定したままで回転フレーム１５を回転させて被検体Ｐを円軌道にてスキャンするコンベンショナルスキャンを実行する。または、架台装置１０は、天板２２の位置を一定間隔で移動させてコンベンショナルスキャンを複数のスキャンエリアで行なうステップアンドシュート方式を実行する。
【００２４】
コンソール装置３０は、操作者によるＸ線ＣＴ装置の操作を受け付けるとともに、架台装置１０によって収集された投影データを用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する装置である。コンソール装置３０は、図１に示すように、入力回路３１と、ディスプレイ３２と、スキャン制御回路３３と、前処理回路３４と、投影データ記憶回路３５と、画像再構成回路３６と、画像記憶回路３７と、検出回路３８と、制御回路３９とを有する。
【００２５】
なお、上述した各回路について、以下で説明する各機能は、プログラムとして構成され、回路がプログラムを実行することによって実現される。例えば、スキャン制御回路３３と、前処理回路３４と、画像再構成回路３６と、検出回路３８と、制御回路３９にて行われる各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で画像記憶回路３７に記憶される。そして、各回路が、画像記憶回路３７からプログラムを読み出して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。また、上述したＸ線照射制御回路１１と、データ収集回路（ＤＡＳ）１４と、架台駆動回路１６にて行われる各処理機能においてもコンピュータによって実行可能なプログラムの形態で画像記憶回路３７に記憶される。そして、各回路が、画像記憶回路３７からプログラムを読み出して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。
【００２６】
ここで、各機能を実行する回路は、単一の回路であってもよく、或いは、複数の回路であってもよい。すなわち、単一の回路が、各機能に対応するプログラムを読み出して対応する機能を実現する場合であってもよく、或いは、複数の回路がそれぞれ異なる機能に対応するプログラムを読み出して対応する機能を実現する場合であってもよい。また、上述した各回路は、画像記憶回路３７からプログラムを読み出して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。
【００２７】
なお、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（SimpleProgrammable  Logic  Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex ProgrammableLogic  Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  GateArray：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存さ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。なお、記憶回路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。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。
【００２８】
入力回路３１は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者が各種指示や各種設定の入力に用いるマウスやキーボード等を有し、操作者から受け付けた指示や設定の情報を、制御回路３９に転送する。例えば、入力回路３１は、操作者から、Ｘ線ＣＴ画像データの撮影条件や、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成する際の再構成条件、Ｘ線ＣＴ画像データに対する画像処理条件等を受け付ける。また、入力回路３１は、被検体に対する検査を選択するための操作を受け付ける。
【００２９】
ディスプレイ３２は、操作者によって参照されるモニタであり、制御回路３９による制御のもと、Ｘ線ＣＴ画像データを操作者に表示したり、入力回路３１を介して操作者から各種指示や各種設定等を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）を表示したりする。また、ディスプレイ３２は、スキャン計画の計画画面や、スキャン中の画面などを表示する。
【００３０】
スキャン制御回路３３は、制御回路３９による制御のもと、Ｘ線照射制御回路１１、架台駆動回路１６、データ収集回路１４及び寝台駆動装置２１の動作を制御することで、架台装置１０における投影データの収集処理を制御する。具体的には、スキャン制御回路３３は、位置決め画像（スキャノ画像）を収集する撮影及び診断に用いる画像を収集する本撮影（スキャン）における投影データの収集処理をそれぞれ制御する。ここで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１においては、２次元のスキャノ画像及び３次元のスキャノ画像を撮影することができる。
【００３１】
例えば、スキャン制御回路３３は、Ｘ線管１２ａを０度の位置（被検体に対して正面方向の位置）に固定して、天板を定速移動させながら連続的に撮影を行うことで２次元のスキャノ画像を撮影する。或いは、スキャン制御回路３３は、Ｘ線管１２ａを０度の位置に固定して、天板を断続的に移動させながら、天板移動に同期して断続的に撮影を繰り返すことで２次元のスキャノ画像を撮影する。ここで、スキャン制御回路３３は、被検体に対して正面方向だけでなく、任意の方向（例えば、側面方向など）から位置決め画像を撮影することができる。
【００３２】
また、スキャン制御回路３３は、位置決め画像の撮影において、被検体に対する全周分の投影データを収集することで、３次元のスキャノ画像を撮影する。図２は、第１の実施形態に係るスキャン制御回路３３による３次元のスキャノ画像撮影を説明するための図である。例えば、スキャン制御回路３３は、図２に示すように、ヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンによって被検体に対する全周分の投影データを収集する。ここで、スキャン制御回路３３は、被検体の胸部全体、腹部全体、上半身全体、全身などの広範囲に対して本撮影よりも低線量でヘリカルスキャン或いはノンヘリカルスキャンを実行する。ノンヘリカルスキャンとしては、例えば、上述のステップアンドシュート方式のスキャンが実行される。
【００３３】
このように、スキャン制御回路３３が被検体に対する全周分の投影データを収集することで、後述する画像再構成回路３６が、３次元のＸ線ＣＴ画像データ（ボリュームデータ）を再構成することができ、図２に示すように、再構成したボリュームデータを用いて任意の方向から位置決め画像を生成することが可能になる。ここで、位置決め画像を２次元で撮影するか、或いは、３次元で撮影するかは、操作者によって任意に設定する場合でもよく、或いは、検査内容に応じて予め設定される場合でもよい。
【００３４】
図１に戻って、前処理回路３４は、データ収集回路１４によって生成された投影データに対して、対数変換処理と、オフセット補正、感度補正及びビームハードニング補正等の補正処理とを行なって、補正済みの投影データを生成する。具体的には、前処理回路３４は、データ収集回路１４によって生成された位置決め画像の投影データ及び本撮影によって収集された投影データのそれぞれについて、補正済みの投影データを生成して、投影データ記憶回路３５に格納する。
【００３５】
投影データ記憶回路３５は、前処理回路３４により生成された投影データを記憶する。具体的には、投影データ記憶回路３５は、前処理回路３４によって生成された、位置決め画像の投影データ及び本撮影によって収集される診断用の投影データを記憶する。
【００３６】
画像再構成回路３６は、図１に示すように、第１の画像再構成機能３６ａと、第２の画像再構成機能３６ｂとを実行し、投影データ記憶回路３５が記憶する投影データを用いてＸ線ＣＴ画像データを再構成する。具体的には、画像再構成回路３６は、位置決め画像の投影データ及び診断に用いられる画像の投影データから、Ｘ線ＣＴ画像データをそれぞれ再構成する。なお、第１の画像再構成機能３６ａ及び第２の画像再構成機能３６ｂによる処理については後に詳述する。ここで、再構成方法としては、種々の方法があり、例えば、逆投影処理が挙げられる。また、逆投影処理としては、例えば、ＦＢＰ（Filtered  Back  Projection）法による逆投影処理が挙げられる。或いは、画像再構成回路３６は、逐次近似法を用いて、Ｘ線ＣＴ画像データを再構成しても良い。
【００３７】
また、画像再構成回路３６は、Ｘ線ＣＴ画像データに対して各種画像処理を行なうことで、画像データを生成する。そして、画像再構成回路３６は、再構成したＸ線ＣＴ画像データや、各種画像処理により生成した画像データを画像記憶回路３７に格納する。画像記憶回路３７は、画像再構成回路３６によって生成された画像データを記憶する。また、画像記憶回路３７は、後述する検出回路３８及び制御回路３９による処理結果を適宜記憶する。なお、検出回路３８及び制御回路３９による処理結果については、後述する。また、画像再構成回路３６は、画像再構成部とも呼ばれ、第１の画像再構成機能３６ａは、第１の画像再構成部とも呼ばれ、第２の画像再構成機能３６ｂは、第２の画像再構成部とも呼ばれる。
【００３８】
検出回路３８は、３次元画像データに含まれる被検体における複数の部位をそれぞれ検出する。具体的には、検出回路３８は、画像再構成回路３６によって再構成された３次元のＸ線ＣＴ画像データ（ボリュームデータ）に含まれる臓器などの部位を検出する。例えば、検出回路３８は、位置決め画像のボリュームデータ及び診断に用いられる画像のボリュームデータのうち少なくとも一方について、解剖学的な特徴点（Anatomical  Landmark）に基づいて臓器などの部位を検出する。なお、解剖学的な特徴点とは、特定の骨や臓器、内腔などの部位の特徴を示す点である。以下、検出回路３８による部位の検出の一例について説明する。なお、検出回路３８は、検出部とも呼ばれる。
【００３９】
例えば、検出回路３８は、位置決め画像のボリュームデータ、或いは、診断に用いられる画像のボリュームデータにおいて、ボリュームデータに含まれるボクセルの値から解剖学的な特徴点を抽出する。そして、検出機能３７ａは、教科書などの情報における解剖学的な特徴点の３次元的な位置と、ボリュームデータから抽出した特徴点の位置とを比較することによって、ボリュームデータから抽出した特徴点の中から不正確な特徴点を除去して、ボリュームデータから抽出した特徴点の位置を最適化する。これにより、検出機能３７ａは、ボリュームデータに含まれる被検体の各部位を検出する。一例を挙げると、検出回路３８は、まず、教師あり機械学習アルゴリズムを用いて、ボリュームデータに含まれる解剖学的な特徴点を抽出する。ここで、上記した教師あり機械学習アルゴリズムは、正しい解剖学的な特徴点が手動で配置された複数の教師画像を用いて構築されたものであり、例えば、ディシジョンフォレスト（decision  forest）などが利用される。
【００４０】
そして、検出回路３８は、解剖学的な特徴点の身体における３次元的な位置関係を示すモデルと、抽出した特徴点とを比較することで、抽出した特徴点を最適化する。ここで、上記したモデルは、上述した教師画像を用いて構築されたものであり、例えば、点分布モデルなどが利用される。すなわち、検出回路３８は、正しい解剖学的な特徴点が手動で配置された複数の教師画像から部位の形状や位置関係、部位に固有な点などが定義されたモデルと、抽出した特徴点とを比較することで、不正確な特徴点を除去して、特徴点を最適化する。
【００４１】
以下、図３〜図５を用いて、検出回路３８による部位の検出処理の一例を説明する。図３〜図５は、第１の実施形態に係る検出回路３８による部位の検出処理の一例を説明するための図である。なお、図３においては、２次元上に特徴点を配置しているが、実際には、特徴点は３次元的に配置される。例えば、検出回路３８は、ボリュームデータに対して教師あり機械学習アルゴリズムを適用することで、図３の（Ａ）に示すように、解剖学的な特徴点とみなすボクセルを抽出する（図中の黒点）。そして、検出回路３８は、抽出したボクセルの位置を、部位の形状や位置関係、部位に固有な点などが定義されたモデルにフィッティングさせることで、図３の（Ｂ）に示すように、抽出したボクセルのうち不正確な特徴点を除去して、より正確な特徴点に対応するボクセルのみを抽出する。
【００４２】
ここで、検出回路３８は、抽出した特徴点（ボクセル）に対して、各部位の特徴を示す特徴点を識別するための識別コードを付与し、識別コードと各特徴点の位置（座標）情報とを対応づけた情報を画像データに付帯させて画像記憶回路３７に格納する。例えば、検出回路３８は、図３の（Ｂ）に示すように、抽出した特徴点（ボクセル）に対して、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３などの識別コードを付与する。ここで、検出回路３８は、検出処理を行ったデータごとにそれぞれ識別コードを付帯させて、画像記憶回路３７に格納する。具体的には、検出回路３８は、位置決め画像の投影データ、非造影下で収集された投影データ、及び、造影剤によって造影された状態で収集された投影データのうち、少なくとも１つの投影データから再構成されたボリュームデータに含まれる被検体の部位を検出する。
【００４３】
例えば、検出回路３８は、図４に示すように、位置決め画像のボリュームデータ（図中、位置決め）から検出した各ボクセルの座標に識別コードを対応付けた情報をボリュームデータに付帯させて画像記憶回路３７に格納する。一例を挙げると、検出回路３８は、位置決め画像のボリュームデータから特徴点の座標を抽出して、図４に示すように、「識別コード：Ｃ１、座標（ｘ1,  ｙ1,  ｚ1）」、「識別コード：Ｃ２、座標（ｘ2,  ｙ2,  ｚ2）」などをボリュームデータに対応付けて格納する。これにより、検出回路３８は、位置決め画像のボリュームデータにおけるどの位置にどのような特徴点があるかを識別することができ、これらの情報に基づいて臓器などの各部位を検出することができる。
【００４４】
また、検出回路３８は、例えば、図４に示すように、診断用の画像のボリュームデータ（図中、スキャン）から検出した各ボクセルの座標に識別コードを対応付けた情報をボリュームデータに付帯させて画像記憶回路３７に格納する。ここで、検出回路３８は、スキャンにおいて、造影剤によって造影されたボリュームデータ（図中、造影Ｐｈａｓｅ）と、造影剤によって造影されていないボリュームデータ（図中、非造影Ｐｈａｓｅ）とから、それぞれ特徴点の座標を抽出して、抽出した座標に識別コードを対応付けることができる。
【００４５】
一例を挙げると、検出回路３８は、診断用の画像のボリュームデータのうち、非造影Ｐｈａｓｅのボリュームデータから特徴点の座標を抽出して、図４に示すように、「識別コード：Ｃ１、座標（ｘ’1,  ｙ’1,  ｚ’1）」、「識別コード：Ｃ２、座標（ｘ’2,  ｙ’2,  ｚ’2）」などをボリュームデータに対応付けて格納する。また、検出回路３８は、診断用の画像のボリュームデータのうち、造影Ｐｈａｓｅのボリュームデータから特徴点の座標を抽出して、図４に示すように、「識別コード：Ｃ１、座標（ｘ’1,  ｙ’1,  ｚ’1）」、「識別コード：Ｃ２、座標（ｘ’2,  ｙ’2,  ｚ’2）」などをボリュームデータに対応付けて格納する。ここで、造影Ｐｈａｓｅのボリュームデータから特徴点を抽出する場合、造影されることで抽出可能となる特徴点が含まれる。例えば、検出回路３８は、造影Ｐｈａｓｅのボリュームデータから特徴点を抽出する場合、造影剤によって造影された血管などを抽出することができる。従って、造影Ｐｈａｓｅのボリュームデータの場合、検出回路３８は、図４に示すように、造影することで抽出された血管などの特徴点の座標（ｘ’31,  ｙ’31,  ｚ’31）〜座標（ｘ’34,  ｙ’34,  ｚ’34）などに、それぞれの血管を識別するための識別コードＣ３１、Ｃ３２、Ｃ３３及びＣ３４などを対応付ける。
【００４６】
上述したように、検出回路３８は、位置決め画像、或いは、診断用の画像のボリュームデータにおけるどの位置にどのような特徴点があるかを識別することができ、これらの情報に基づいて臓器などの各部位を検出することができる。例えば、検出回路３８は、検出の対象となる対象部位と、対象部位の周辺の部位との解剖学的な位置関係の情報を用いて、対象部位の位置を検出する。一例を挙げると、検出回路３８は、対象部位を「肺」とした場合、肺の特徴を示す識別コードに対応付けられた座標情報を取得するとともに、「肋骨」や「鎖骨」、「心臓」、「横隔膜」など、「肺」の周囲の部位を示す識別コードに対応付けられた座標情報を取得する。そして、検出回路３８は、「肺」と周囲の部位との解剖学的な位置関係の情報と、取得した座標情報とを用いて、ボリュームデータにおける「肺」の領域を抽出する。
【００４７】
例えば、検出回路３８は、「肺尖：鎖骨の２〜３ｃｍ上方」や、「肺の下端：第７肋骨の高さ」などの位置関係の情報と、各部位の座標情報とから、図５に示すように、ボリュームデータにおいて「肺」に相当する領域Ｒ１を抽出する。すなわち、検出回路３８は、ボリュームデータにおける領域Ｒ１の座標情報を抽出する。検出回路３８は、抽出した座標情報を部位情報と対応付けてボリュームデータに付帯させて画像記憶回路３７に格納する。また、検出回路３８は、抽出した座標情報と部位情報とを適宜制御回路３９に送出する。同様に、検出回路３８は、図５に示すように、ボリュームデータにおいて「心臓」に相当する領域Ｒ２などを抽出することができる。なお、検出回路３８は、上述した解剖学的な特徴点を用いた方法以外にも種々の方法により部位を検出することができる。例えば、検出回路３８は、ボクセル値に基づく領域拡張法などによりボリュームデータに含まれる部位を検出することができる。
【００４８】
図１に戻って、制御回路３９は、架台装置１０、寝台装置２０及びコンソール装置３０の動作を制御することによって、Ｘ線ＣＴ装置１の全体制御を行う。具体的には、制御回路３９は、スキャン制御回路３３を制御することで、架台装置１０で行なわれるＣＴスキャンを制御する。また、制御回路３９は、画像再構成回路３６を制御することで、コンソール装置３０における画像再構成処理や画像生成処理を制御する。また、制御回路３９は、画像記憶回路３７が記憶する各種画像データを、ディスプレイ３２に表示するように制御する。
【００４９】
以上、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の全体構成について説明した。かかる構成のもと、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、診断に適した画像を効率よく生成することを可能とする。上述したように、Ｘ線ＣＴ装置を用いた従来の検査においては、検査部位と検査内容に応じてデータを収集するためのスキャンプロトコルが設定され、スキャンが実行される。ここで、Ｘ線ＣＴ装置を操作する操作者（例えば、技師など）は、位置決め画像に基づいて、本撮影（スキャン）のスキャン位置及び範囲や、画像再構成の位置及び範囲などを調整し、スキャンを実行させる。ここで、従来のＸ線ＣＴ装置においては、位置決め画像に基づいて種々の条件を調整した後、スキャンが実行される前に体動などにより被検体の位置がずれた場合、再構成されたＸ線ＣＴ画像データの位置のずれを手動で修正していた。例えば、操作者が画像再構成の位置及び範囲を調整して、収集済みの投影データから再度Ｘ線ＣＴ画像データの再構成を実行させていた。このように、従来のＸ線ＣＴ装置では、再構成の調整を手動で行うこと場合があり、手間がかかってしまう。そこで、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、以下、詳細に説明する画像再構成回路３６の制御により、診断に適した画像を効率よく生成することを可能とする。
【００５０】
具体的には、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１においては、本スキャンによって収集された投影データからボリュームデータを再構成し、再構成したボリュームデータに含まれる部位の位置を検出する。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、検出した部位ごとに最適な再構成条件を用いて再度画像再構成を実行する。これにより、スキャン実行前に被検体が動いたとしても、最適な位置のボリュームデータを自動で再構成することができるとともに、部位ごとに最適な画像再構成を実行することができ、診断に適した画像を効率よく生成することを可能にする。以下、詳細について説明する。
【００５１】
第１の実施形態に係る画像再構成回路３６における第１の画像再構成機能３６ａは、投影データから第１の３次元画像データを再構成する。具体的には、第１の画像再構成機能３６ａは、本撮影によって収集された投影データから部位検出に用いられるボリュームデータを再構成する。ここで、第１の画像再構成機能３６ａによって再構成されるボリュームデータは、検出回路３８によって部位が検出可能であれば、粗い精度の画像再構成であってもよい。すなわち、第１の画像再構成機能３６ａにより画像再構成されるボリュームデータは、本撮影によって収集されるボリュームデータに含まれる部位と、当該部位の位置を検出するために用いられるため、以後の処理をスムーズに行うために第１の画像再構成機能３６ａによる画像再構成は高速で実行することが望ましい。そこで、第１の画像再構成機能３６ａは、本撮影が実行されて投影データが投影データ記憶回路３５に格納されるごとに、投影データ記憶回路３５から投影データを読み出し、バックグラウンドでリアルタイムにボリュームデータの画像再構成を行う。
【００５２】
検出回路３８は、第１の画像再構成機能３６ａによって再構成されたボリュームデータに含まれる被検体の部位を検出する。具体的には、検出回路３８は、第１の画像再構成機能３６ａによってボリュームデータが再構成されるごとに被検体の部位を検出する。すなわち、検出回路３８は、ボリュームデータが生成されるごとに、ボリュームデータにおける被検体の各部位の位置（座標）を検出する。
【００５３】
第１の実施形態に係る画像再構成回路３６における第２の画像再構成機能３６ｂは、被検体の部位ごとに設定された再構成条件に基づいて、検出回路３８によって検出された部位ごとに投影データから第２の３次元画像データを再構成する。具体的には、第２の画像再構成機能３６ｂは、検出回路３８によって被検体の部位が検出されたボリュームデータの再構成に用いられた投影データを投影データ記憶回路３５から読み出し、読み出した投影データからボリュームデータを再構成する。
【００５４】
ここで、第２の画像再構成機能３６ｂは、検出回路３８によって検出された部位の位置に基づいて、再構成の位置及び範囲を設定する。そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、部位ごとに予め設定された再構成条件を参照して、設定した位置及び範囲でボリュームデータを再構成する。すなわち、第２の画像再構成機能３６ｂは、スキャン範囲において所定の部位が含まれる領域について、当該所定の部位に最適な再構成条件でボリュームデータを再構成する。これにより、再構成されるボリュームデータは、診断に最適なボリュームデータとなる。
【００５５】
ここで、第２の画像再構成機能３６ｂによって参照される再構成条件について説明する。かかる再構成条件は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者によって任意に設定され、画像記憶回路３７や、図示しない記憶回路などに記憶される。図６は、第１の実施形態に係る再構成条件の一例を説明するための図である。例えば、図６に示すように、第２の画像再構成機能３６ｂによって参照される再構成条件は、「頭」、「心臓」、「肺」、「肝臓」などの部位ごとに、「再構成方法」、「再構成関数」、「スライス厚」などの条件が設定される。
【００５６】
一例を挙げると、再構成条件の「再構成方法」としては、ＦＢＰ法や、逐次近似法が設定されるが、画像ノイズやアーチファクトをより低減させる部位に対しては逐次近似法が設定される。また、「再構成関数」においては、骨や肺（肺野）に対して空間分解能の高い（高解像度な）関数が設定され、頭部や腹部臓器に対しては低コントラスト分解能の高い軟部組織用関数が設定される。また、「スライス厚」においては、対象の部位（或いは、当該部位における疾患）のサイズに応じて調整され、例えば、サイズが大きいものほど厚く設定され、サイズが小さいものほど薄く設定される。
【００５７】
なお、図６に示す再構成条件はあくまでも一例であり、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、造影剤によって造影される種々の血管に対してそれぞれ再構成条件が設定される場合であってもよい。一例を挙げると、種々の血管ごとに、「再構成方法」、「再構成関数」、「スライス厚」などの条件が設定される。
【００５８】
第２の画像再構成機能３６ｂは、上述したように設定され、画像記憶回路３７や、図示しない記憶回路などに記憶された再構成条件を参照して、スキャン範囲において検出された部位ごとに設定した位置及び範囲でボリュームデータをそれぞれ再構成する。そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、再構成したボリュームデータから人体の基準線に沿った画像データを生成する。
【００５９】
例えば、第２の画像再構成機能３６ｂは、人体に対して直交する方向或いは平行な方向の断面を示す表示画像を再構成したボリュームデータから生成する。かかる場合には、まず、検出回路３８が、位置決め画像のボリュームデータに含まれる被検体の部位に基づいて、当該被検体の正中線を抽出する。そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、検出回路３８によって抽出された正中線に基づいて、被検体における体軸断面（アキシャル面）、矢状断面（サジタル面）、冠状断面（コロナル面）及び斜断面（オブリーク面）を示す表示画像を生成する。また、第２の画像再構成機能３６ｂは、部位ごとに再構成したボリュームデータから当該部位ごとに設定された基準線に基づく表示画像を生成する。一例を挙げると、第２の画像再構成機能３６ｂは、基準線に対して垂直方向の断面を示す表示画像を生成する。
【００６０】
このような基準線に関する情報は、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者によって任意に設定され、画像記憶回路３７や、図示しない記憶回路などに記憶される。図７Ａ〜図７Ｃは、第１の実施形態に係る基準線に関する情報を模式的に示す図である。例えば、図７Ａに示すように、基準線に関する情報として正中線Ｌ１が示され、表示画像の断面として、人体の正中線Ｌ１に直交するアキシャル面５１や、正中線Ｌ１に平行し、体を左右に分けるサジタル面５２、正中線Ｌ１に平行し、体を腹側と背側に分けるコロナル面５３を示す情報が画像記憶回路３７や、図示しない記憶回路などに記憶される。
【００６１】
また、例えば、図７Ｂに示すように、頭部の基準線に関する情報として頭頂部から後方に傾いて延伸する基準線Ｌ２が示され、表示画像の断面として、基準線Ｌ２に直交する断面５４を示す情報が画像記憶回路３７や、図示しない記憶回路などに記憶される。また、例えば、図７Ｃに示すように、心臓の基準線に関する情報として、心臓の長軸Ｌ３が示され、表示画像の断面として、心臓の長軸Ｌ３に直交する断面５５を示す情報が画像記憶回路３７や、図示しない記憶回路などに記憶される。
【００６２】
第２の画像再構成機能３６ｂは、画像記憶回路３７や、図示しない記憶回路などに記憶された基準線に関する情報を参照して、画像データを生成する。以下、図８及び図９を用いて表示画像の生成の一例を説明する。図８及び図９は、第１の実施形態に係る第２の画像再構成機能３６ｂによる表示画像の生成の一例を説明するための図である。ここで、図８においては、人体の正中線に対して直交するアキシャル面の表示画像を生成する場合について示す。また、図９においては、頭部の表示画像を生成する場合について示す。
【００６３】
例えば、図８の（Ａ）に示すように、スキャン範囲Ｒ３でスキャンが実行されて、再構成されたボリュームデータから検出回路３８が「肺」の領域Ｒ４を検出すると、第２の画像再構成機能３６ｂは、まず、図７Ａに示す基準線に関する情報を参照して、領域Ｒ４を再構成領域として、スキャン範囲Ｒ３の本撮影で収集された投影データからボリュームデータを再構成する。ここで、図８の（Ａ）に示すように、スキャン時の被検体の向きが架台装置１０におけるｚ軸と平行になっていないため、この状態で再構成を行い、アキシャル面の表示画像を生成すると被検体の正中線に対して斜めの断面となる。
【００６４】
そこで、第２の画像再構成機能３６ｂは、図８の（Ｂ）に示すように、検出回路３８によって検出された被検体の正中線Ｌ１を架台装置１０におけるｚ軸と平行になるように投影データを整位した後、領域Ｒ４の画像再構成を実行する。すなわち、第２の画像再構成機能３６ｂは、被検体の正中線Ｌ１が架台装置１０におけるｚ軸と平行になるように、収集された投影データを回転させ（座標変換させ）、領域Ｒ４の画像再構成を実行する。ここで、第２の画像再構成機能３６ｂは、画像記憶回路３７、或いは、図示しない記憶回路によって記憶された「肺」の再構成条件を参照して、領域Ｒ４のボリュームデータを再構成する。そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、図８の（Ｂ）に示すように、再構成したボリュームデータを用いて、アキシャル面の表示画像５６を生成する。これにより、被検体の正中線Ｌ１に直交するアキシャル面の表示画像５６を生成することができる。
【００６５】
また、例えば、スキャンが実行されて、再構成されたボリュームデータから検出回路３８が「頭部」の領域を検出すると、第２の画像再構成機能３６ｂは、図７Ｂに示す基準線に関する情報に基づいて、スキャンによって収集された投影データから「頭部」の領域のボリュームデータを再構成する。すなわち、検出回路３８が、図７Ｂに示す基準線に関する情報を参照して、検出した頭部からさらに基準線Ｌ２を検出する。第２の画像再構成機能３６ｂは、検出回路３８によって検出された基準線Ｌ２が架台装置１０におけるｚ軸に平行になるように、投影データを整位した後、ボリュームデータを再構成する。
【００６６】
ここで、第２の画像再構成機能３６ｂは、「頭部」の再構成条件を参照して、ボリュームデータを再構成する。そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、再構成したボリュームデータを用いてアキシャル面の表示画像を生成する。これにより、第２の画像再構成機能３６ｂは、図７Ｂの断面５４に相当する表示画像を生成することができる。すなわち、第２の画像再構成機能３６ｂは、図９の（Ａ）に示す断面画像を図９の（Ｂ）に示す断面画像に自動で作り変えることができる。
【００６７】
次に、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による処理について図１０を用いて説明する。図１０は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１による処理の手順を示すフローチャートである。図１０に示すステップＳ１０１、ステップＳ１０２及びステップＳ１０４は、スキャン制御回路３３が画像記憶回路３７から処理機能に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１においては、図１０に示すように、検査が開始されると（ステップＳ１０１肯定）、スキャン制御回路３３が位置決め画像を収集するように制御する（ステップＳ１０２）。
【００６８】
図１０のステップＳ１０３は、入力回路３１によって実行されるステップである。位置決め画像が収集されると、入力回路３１は、位置決め画像に基づいてスキャン範囲を設定するための入力操作を受け付ける（ステップＳ１０３）。そして、スキャン制御回路３３が、設定されたスキャン範囲に基づいてスキャンを実行して（ステップＳ１０４）、第１の画像再構成機能３６ａがスキャンによって収集された投影データを用いて画像再構成を実行する（ステップＳ１０５）。なお、ここで実行される画像再構成は、粗い精度で行ってもよい。また、図１０に示すステップＳ１０５、ステップＳ１０７及びステップＳ１０８は、画像再構成回路３６が画像記憶回路３７から処理機能に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。
【００６９】
図１０に示すステップＳ１０６は、検出回路３８が画像記憶回路３７から処理機能に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。第１の画像再構成機能３６ａによる画像再構成によってボリュームデータが再構成されると、検出回路３８は、ボリュームデータに含まれる部位を検出する（ステップＳ１０６）。そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、部位ごとに再構成の範囲を整位して（ステップＳ１０７）、部位ごとに再構成条件を設定して、ステップＳ１０４のスキャンにおいて収集された投影データを用いて画像再構成を実行する（ステップＳ１０８）。
【００７０】
その後、第２の画像再構成機能３６ｂが再構成したボリュームデータから部位ごとの基準線に基づく表示画像を生成して、制御回路３９が生成された表示画像をディスプレイ３２に表示させる（ステップＳ１０９）。なお、図１０に示すステップＳ１０９は、制御回路３９が画像記憶回路３７から処理機能に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。
【００７１】
上述したように、第１の実施形態によれば、データ収集回路１４は、被検体を透過したＸ線を検出して投影データを収集する。第１の画像再構成機能３６ａは、投影データからボリュームデータを再構成する。検出回路３８は、ボリュームデータに含まれる被検体の部位を検出する。第２の画像再構成機能３６ｂは、被検体の部位ごとに設定された再構成条件に基づいて、検出回路３８によって検出された部位ごとに投影データからボリュームデータを再構成する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、部位ごとに最適な画像を自動で生成することができ、診断に適した画像を効率よく生成することを可能にする。
【００７２】
また、第１の実施形態によれば、第２の画像再構成機能３６ｂは、部位ごとに再構成したボリュームデータから当該部位ごとに設定された基準線に基づく表示画像を生成する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、部位ごとに診断に適した表示画像を生成することを可能にする。
【００７３】
また、第１の実施形態によれば、第２の画像再構成機能３６ｂは、基準線に対して垂直方向の断面を示す表示画像を生成する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、より診断に適した表示画像を生成することを可能にする。
【００７４】
また、第１の実施形態によれば、検出回路３８は、ボリュームデータに含まれる被検体の部位に基づいて、当該被検体の正中線を抽出する。第２の画像再構成機能３６ｂは、検出回路３８によって抽出された正中線に基づいて、被検体における体軸断面、矢状断面、冠状断面及び斜断面を示す表示画像を生成する。従って、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、スキャン時の被検体の状態に関係なく、被検体の正中線に対して直交する平面、或いは、平行な平面の表示画像を生成することを可能にする。
【００７５】
（第２の実施形態）
さて、これまで第１の実施形態について説明したが、上記した第１の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【００７６】
上述した実施形態では、基準線が直線である場合について説明したが、実施形態はこれに限定されるものではなく、基準線が曲線であってもよい。かかる場合には、例えば、第２の画像再構成機能３６ｂは、部位ごとに再構成したボリュームデータから被検体の部位の芯線を抽出し、抽出した芯線に対して法線方向の断面を示す表示画像を生成する。図１１は、第２の実施形態に係る基準線に関する情報を模式的に示す図である。
【００７７】
例えば、図１１の（Ａ）に示すように、被検体が体を曲げた状態でスキャンが実行された場合、第２の実施形態に係る第２の画像再構成機能３６ｂは、部位ごとに再構成したボリュームデータから被検体の部位の芯線を抽出し、抽出した芯線に対して法線方向の断面を示す表示画像を生成する。一例を挙げると、胸部及び腹部に含まれる部位について表示画像を生成する場合、第２の画像再構成機能３６ｂは、図１１の（Ｂ）に示すように、検出回路３８によって検出された椎体の位置を繋げた脊椎を抽出して、抽出した脊椎の芯線Ｌ４を抽出する。
【００７８】
そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、抽出した芯線Ｌ４を基準線として、芯線Ｌ４に対して法線方向の断面５７を示す表示画像を生成する。このとき、制御回路３９は、生成された表示画像とともに、実際の脊椎の状態を示す情報も同時に表示するように制御する。なお、上述した例はあくまでも一例であり、芯線が抽出される部位は脊椎に限られるものではない。例えば、体内の管腔臓器などから芯線が抽出され、抽出された芯線に対して法線方向の断面で管腔臓器内が示された表示画像が生成される場合であってもよい。なお、上述した芯線の抽出は、ベッセルトラッキング法や、内部領域を細線化する方法によって行われる。
【００７９】
また、上述した基準線は、操作者によって任意に設定することも可能である。かかる場合には、入力回路３１が、被検体の部位ごとに、表示画像を生成させるための任意の基準線を入力する入力操作を受け付ける。そして、第２の画像再構成機能３６ｂは、部位ごとに再構成したボリュームデータから入力操作を受け付けた任意の基準線に基づく表示画像を生成する。例えば、第２の画像再構成機能３６ｂは、入力操作を受け付けた任意の基準線に対して垂直方向の断面を示す表示画像を生成する。
【００８０】
また、第１の実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【００８１】
また、第１の実施形態で説明した制御方法は、予め用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
【００８２】
以上、説明したとおり、各実施形態によれば、診断に適した画像を効率よく生成することを可能とする。
【００８３】
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。
【符号の説明】
【００８４】
１  Ｘ線ＣＴ装置
１４  データ収集回路
３６ａ  第１の画像再構成機能
３６ｂ  第２の画像再構成機能
３８  検出回路
【図１】
2019208839.tif 000003
【図２】
2019208839.tif 000004
【図３】
2019208839.tif 000005
【図４】
2019208839.tif 000006
【図５】
2019208839.tif 000007
【図６】
2019208839.tif 000008
【図７Ａ】
2019208839.tif 000009
【図７Ｂ】
2019208839.tif 000010
【図７Ｃ】
2019208839.tif 000011
【図８】
2019208839.tif 000012
【図９】
2019208839.tif 000013
【図１０】
2019208839.tif 000014
【図１１】
2019208839.tif 000015