(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部と、
前記複数の第１の画像データにおける画素値の時間変化に基づく血流情報パラメータ値を各画素に割り当てた第２の画像データを生成する派生画像生成部と、
前記第２の画像データ上で複数の画素を含む着目領域を設定する着目領域設定部と、
前記着目領域に含まれる画素に割り当てられた複数の血流情報パラメータ値に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部と
を備えた画像処理装置。
【請求項２】
前記再生区間選択部は、
前記複数個の第１の画像データとして連続した複数の画像データを選択する、
請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記着目領域設定部は、
前記第２の画像データ上の点を少なくとも２点設定し、この２点に応じて前記着目領域を設定する、
請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記着目領域設定部は、
ユーザによる、前記第２の画像データ上において領域を指定する操作に基づいて前記着目領域を設定する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第２の画像データは、前記時系列的な複数の血流画像に基づいて生成されたカラー画像である、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記複数の第１の画像データは、
前記被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数のＸ線画像の投影データ、又は、前記複数のＸ線画像の投影データから得られる時系列的な複数のＤＳＡ画像の画像データである、
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記着目領域設定部は、前記着目領域に関して入力された情報を受けて、前記入力された情報に応じて前記着目領域を設定する、
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記着目領域設定部は、前記時系列的な複数の血流画像間の差分画像に対して閾値処理を施し、前記閾値処理の結果に基づいて前記着目領域を設定する、
請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項９】
画像処理装置に接続されたモニタ上で、前記再生区間内の複数の血流画像を時系列順に連続表示させる表示制御部、
をさらに備えた請求項１ないし８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記表示制御部は、前記着目領域以外の領域を固定色で遮蔽表示にするか、又は、前記着目領域の外縁に枠を重畳表示することで、前記着目領域を前記モニタ上で識別表示させる、
請求項９記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記表示制御部は、前記血流画像における前記着目領域以外の領域を表示せずに、前記着目領域を前記モニタに拡大表示させる、
請求項９または１０に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記第２の画像データとして、時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成する派生画像生成部をさらに備え、
前記血流画像取得部は、前記時系列的な複数のＤＳＡ画像の画像データを前記時系列的な複数の血流画像の画像データとして取得し、
前記派生画像生成部は、前記時系列的な複数のＤＳＡ画像を通して同位置に該当する画素毎に画素値の時間変化を算出し、前記画素値の時間変化に基づいて前記血流情報パラメータ値を画素毎に算出し、前記血流情報パラメータ値に応じて時相毎に変化する有彩色のパターンを前記同位置の画素毎に割り当てることで、前記第２の画像データとして前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成し、
前記表示制御部は、前記モニタ上の互いに異なる表示領域においてそれぞれ、前記再生区間内の複数のＤＳＡ画像を連続表示させると同時に、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像を連続表示させる、
請求項９ないし１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記血流画像取得部は、各位置の画素を通して、前記時相毎に変化する有彩色のパターンの１周期の長さを揃えることで、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成し、
前記表示制御部は、前記再生区間内の全てのＤＳＡ画像を時系列順に連続表示させる期間と、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像の１周期分を時系列順に連続表示させる期間とが合致するように、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像のフレームレートを制御する、
請求項１２記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記血流画像取得部は、各位置の画素を通して、前記時相毎に変化する有彩色のパターンの１周期の長さを揃えることで、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成し、
前記表示制御部は、前記再生区間内の全てのＤＳＡ画像を時系列順に連続表示させる期間と、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像の複数周期分を時系列順に連続表示させる期間とが合致するように、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像のフレームレートを制御する、
請求項１２記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記再生区間選択部は、
前記着目領域に含まれる画素に割り当てられた前記複数の血流情報パラメータ値の最大値および最小値に基づいて前記再生区間を選択する、
請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部と、
前記複数の第１の画像データに基づいて生成された各画素の画素値の時間変化情報である第２の画像データ上で着目領域を設定する着目領域設定部と、
前記着目領域の血流情報に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部と
を備え、
前記着目領域設定部は、
前記第２の画像データ上の点を少なくとも２点設定し、この２点に応じて前記着目領域を設定する、
画像処理装置。
【請求項１７】
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部と、
前記複数の第１の画像データに基づいて生成された各画素の画素値の時間変化情報である第２の画像データ上で着目領域を設定する着目領域設定部と、
前記着目領域の血流情報に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部と
を備え、
前記着目領域設定部は、前記時系列的な複数の血流画像間の差分画像に対して閾値処理を施し、前記閾値処理の結果に基づいて前記着目領域を設定する、
画像処理装置。
【請求項１８】
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部と、
前記複数の第１の画像データに基づいて生成された各画素の画素値の時間変化情報である第２の画像データ上で着目領域を設定する着目領域設定部と、
前記着目領域の血流情報に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部と、
画像処理装置に接続されたモニタ上で、前記再生区間内の複数の血流画像を時系列順に連続表示させる表示制御部と、
前記第２の画像データとして、時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成する派生画像生成部と、
を備え、
前記血流画像取得部は、前記時系列的な複数のＤＳＡ画像の画像データを前記時系列的な複数の血流画像の画像データとして取得し、
前記派生画像生成部は、前記時系列的な複数のＤＳＡ画像を通して同位置に該当する画素毎に画素値の時間変化を算出し、前記画素値の時間変化に基づいて血流情報パラメータ値を画素毎に算出し、前記血流情報パラメータ値に応じて時相毎に変化する有彩色のパターンを前記同位置の画素毎に割り当てることで、前記第２の画像データとして前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成し、
前記表示制御部は、前記モニタ上の互いに異なる表示領域においてそれぞれ、前記再生区間内の複数のＤＳＡ画像を連続表示させると同時に、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像を連続表示させる、
画像処理装置。
【請求項１９】
造影剤投与後の複数のタイミングにおいて前記被検体を透過したＸ線をそれぞれ検出することで、前記複数の第１の画像データを生成するＸ線撮像部と、
請求項１ないし１８のいずれか１項に記載の画像処理装置と
を備えたＸ線診断装置。
【請求項２０】
コンピュータを、
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部と、
前記複数の第１の画像データにおける画素値の時間変化に基づく血流情報パラメータ値を各画素に割り当てた第２の画像データを生成する派生画像生成部と、
前記第２の画像データ上で複数の画素を含む着目領域を設定する着目領域設定部と、
前記着目領域に含まれる画素に割り当てられた複数の血流情報パラメータ値に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部と
として機能させるための画像処理プログラム。
【請求項２１】
コンピュータを、
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部、
前記複数の第１の画像データに基づいて生成された各画素の画素値の時間変化情報である第２の画像データ上で着目領域を設定する着目領域設定部、および
前記着目領域の血流情報に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部、
として機能させるための画像処理プログラムであって、
前記着目領域設定部は、
前記第２の画像データ上の点を少なくとも２点設定し、この２点に応じて前記着目領域を設定する、
画像処理プログラム。
【請求項２２】
コンピュータを、
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部、
前記複数の第１の画像データに基づいて生成された各画素の画素値の時間変化情報である第２の画像データ上で着目領域を設定する着目領域設定部、および
前記着目領域の血流情報に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部、
として機能させるための画像処理プログラムであって、
前記着目領域設定部は、前記時系列的な複数の血流画像間の差分画像に対して閾値処理を施し、前記閾値処理の結果に基づいて前記着目領域を設定する、
画像処理プログラム。
【請求項２３】
コンピュータを、
被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数の血流画像を示す複数の第１の画像データを取得する血流画像取得部、
前記複数の第１の画像データに基づいて生成された各画素の画素値の時間変化情報である第２の画像データ上で着目領域を設定する着目領域設定部、
前記着目領域の血流情報に基づいて、前記複数の第１の画像データのうちの複数個を再生区間として選択する再生区間選択部、
画像処理装置に接続されたモニタ上で、前記再生区間内の複数の血流画像を時系列順に連続表示させる表示制御部、および
前記第２の画像データとして、時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成する派生画像生成部、
として機能させるためのプログラムであって、
前記血流画像取得部は、前記時系列的な複数のＤＳＡ画像の画像データを前記時系列的な複数の血流画像の画像データとして取得し、
前記派生画像生成部は、前記時系列的な複数のＤＳＡ画像を通して同位置に該当する画素毎に画素値の時間変化を算出し、前記画素値の時間変化に基づいて血流情報パラメータ値を画素毎に算出し、前記血流情報パラメータ値に応じて時相毎に変化する有彩色のパターンを前記同位置の画素毎に割り当てることで、前記第２の画像データとして前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成し、
前記表示制御部は、前記モニタ上の互いに異なる表示領域においてそれぞれ、前記再生区間内の複数のＤＳＡ画像を連続表示させると同時に、前記時系列的な複数のパラメトリック時相画像を連続表示させる、
画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像処理装置、Ｘ線診断装置、及び、画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の体内の血流情報を得る手法として、造影剤及びＸ線診断装置を用いた透視が知られている。透視では例えば、造影剤投与の前後において被検体の同一領域をＸ線診断装置により時系列的に撮像することでＤＳＡ(Digital Subtraction Angiography)画像が生成される。
【０００３】
具体的には、造影剤投与後の各時相のコントラスト画像から、マスク画像をそれぞれ差し引くことで得られる各時相に対応した複数の差分画像がＤＳＡ画像とされる。ここで、上記マスク画像とは、基準として用いられる造影剤投与前のＸ線画像であり、上記コントラスト画像とは、造影剤を含んだＸ線画像の意味である。ＤＳＡ画像では、血管の観察に不要な陰影が除去され、造影剤によって染影された血管が選択的に描出されるため、ＤＳＡ画像は血管の診断に有用である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／０３２９５２３Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
脳動静脈奇形(Cerebral arteriovenous malformation)や硬膜動静脈瘻(Dural arteriovenous fistula)等の診断を行う場合、ＤＳＡ画像だけでは、診断に有用な血管画像が得られないことがある。具体的には、造影剤が疾患部に流入する血管の特定や血管の区別が困難となる場合がある。
【０００６】
このため、造影剤が疾患部に流入する血管を、より明瞭に識別可能な血管画像を取得する新技術が要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、本発明の実施形態が取り得る態様の数例を、態様毎に説明する。
（１）一実施形態の画像処理装置は、血流画像取得部と、着目領域設定部と、再生区間選択部とを有する。
血流画像取得部は、同一の被検体に対する造影剤投与後の時系列的な複数のＸ線画像の投影データ、又は、これら複数のＸ線画像の投影データから得られる時系列的な複数のＤＳＡ画像の画像データを、時系列的な複数の血流画像の画像データとして取得する。
着目領域設定部は、上記時系列的な複数の血流画像上に基づくカラー画像上で着目領域を設定する。
再生区間選択部は、上記時系列的な複数の血流画像の画像データから、着目領域と同位置に該当する領域の各画素の画素値をそれぞれ取得し、これら各画素の画素値の時間変化から得られる着目領域の血流情報に基づいて、血流画像取得部が取得した血流画像の中から、連続した複数の血流画像を再生区間として選択する。
【０００８】
（２）別の一実施形態では、Ｘ線診断装置は、Ｘ線撮像部と、上記（１）の画像処理装置とを有する。
Ｘ線撮像部は、造影剤投与後の複数のタイミングにおいて同一の被検体を透過したＸ線をそれぞれ検出することで、時系列的な複数のＸ線画像の投影データを生成する。
画像処理装置は、上記時系列的な複数のＸ線画像の投影データ、又は、上記時系列的な複数のＸ線画像の投影データから得られる時系列的な複数のＤＳＡ画像の画像データを時系列的な複数の血流画像の画像データとして取得し、これら複数の血流画像の中から連続した複数の血流画像を再生区間として選択する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態におけるＸ線診断装置の構成の一例を示すブロック図。
【図２】パラメトリック画像の生成過程における血流情報パラメータ値の取得方法の一例として、造影剤濃度の時間変化の算出方法を示す模式図。
【図３】ＴＴＡ(Time To Arrival)をパラメータとしたパラメトリック画像の生成方法の一例を示す模式図。
【図４】パラメトリック時相画像の生成において用いられる周期的カラー割当てテーブルデータの一例を示す模式図。
【図５】任意時相の一例として図４の周期的カラー割当てテーブルデータの１周期に１５個の任意時相（ｔ’＝０〜ｔ’＝１４）を割り当てることで生成されるパラメトリック時相画像の模式図。
【図６】時系列的に撮像されるＸ線画像から派生的に得られる画像に基づいて着目領域を設定する方法の一例を示す模式図。
【図７】時系列的に撮像されるＸ線画像から派生的に得られる画像に基づいて着目領域を設定する方法の別の例を示す模式図。
【図８】再生区間選択部によるＤＳＡ画像の再生区間の自動選択方法の一例を示す模式図。
【図９】再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第１の例を示す模式図。
【図１０】再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第２の例を示す模式図。
【図１１】再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第３の例を示す模式図。
【図１２】再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第４の例を示す模式図。
【図１３】再生区間のＤＳＡ画像の表示期間においてパラメトリック時相画像の２周期分を表示する場合の表示例を示す模式図。
【図１４】本実施形態のＸ線診断装置が着目領域マニュアル設定モードに設定されている場合の動作の一例を示すフローチャート。
【図１５】本実施形態のＸ線診断装置が着目領域自動設定モードに設定されている場合の動作の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
Ｘ線診断装置では、ＤＳＡ画像を時系列順に連続表示することでＤＳＡ画像を動画像のように再生できる。しかし、治療領域などの着目領域の血流が鮮明なＤＳＡ画像は、ＤＳＡ画像の全フレーム数（全時相）の内、例えば数％である。従って、着目領域の血流を目視で容易且つ効率的に確認可能にするためには、着目領域の血流が鮮明なＤＳＡ画像のみを再生し、他の時相のＤＳＡ画像を再生しないことが望ましい。
【００１１】
上記着眼点に従えば、ＤＳＡ画像の全時相の中から再生区間の開始時相、終了時相がユーザの操作によって選択される構成が考えられるが、この構成ではユーザの操作が煩雑である。そこで以下の実施形態では、着目領域の血流が鮮明なＤＳＡ画像が含まれるように、ＤＳＡ画像の再生区間がＸ線診断装置内の画像処理装置によって自動選択される。ＤＳＡ画像の再生区間を自動選択とするという技術思想は、従来には全く存在しないものであり、この自動選択の手法については図６〜図８で詳述する。
【００１２】
さらに、以下の実施形態では、着目領域の血流をより判断し易くするため、モニタの一領域上での再生区間のＤＳＡ画像の時系列的表示に並行して、モニタの別領域上でＤＳＡ画像の派生画像が時系列順に表示される。以下の実施形態の例では、ＤＳＡ画像の派生画像は、ＤＳＡ画像の各画素値の時間変化に基づいて生成される多時相のパラメトリック時相画像であって、ＤＳＡ画像とは異なる観点から血流を見易くしたカラー画像である。パラメトリック時相画像の生成方法については、図２〜図５で詳述する。
【００１３】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。なお、各図において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１４】
＜本実施形態の構成＞
図１は、本実施形態におけるＸ線診断装置１０の構成の一例を示すブロック図である。ここでは一例として、Ｘ線診断装置１０の構成要素を寝台装置２０、Ｘ線発生／検出系(X-ray generating and detecting system)３０、計算機系(computing system)４０の３つに分けて説明する。
【００１５】
第１に、寝台装置２０は、支持台２１と、天板２２と、支持台２１内に配置される天板移動機構２３とを有する。天板２２上には、被検体Ｐが載置される。ここでは一例として、被検体Ｐには造影剤投与装置２００がセットされる。
【００１６】
支持台２１は、天板２２を水平方向（装置座標系のＺ軸方向）に移動可能に支持する。天板移動機構２３は、後述の計算機系４０のシステム制御部４２ａの制御の下、天板２２を装置座標系のＺ軸方向に移動させることで、後述のＸ線検出器３６と絞り装置３５との間に被検体Ｐの撮像領域を配置させる。
【００１７】
ここでは一例として、上記装置座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を以下のように定義する。まず、鉛直方向をＹ軸方向とし、天板２２は、その上面の法線方向がＹ軸方向となるように配置される。天板２２の水平移動方向をＺ軸方向とし、天板２２は、その長さ方向がＺ軸方向となるように配置される。Ｘ軸方向は、これらＹ軸方向、Ｚ軸方向に直交する方向である。
【００１８】
第２に、Ｘ線発生／検出系３０は、高電圧発生器３１と、Ｃアーム動作機構３２と、Ｃアーム３３と、Ｘ線管３４と、絞り装置３５と、Ｘ線検出器３６とを有する。
【００１９】
Ｃアーム３３は、Ｘ線管３４、絞り装置３５、Ｘ線検出器３６を保持するアームである。Ｃアーム３３によって、Ｘ線管３４及び絞り装置３５と、Ｘ線検出器３６とは、被検体Ｐを挟んで互いに対向するように配置される。
【００２０】
Ｃアーム動作機構３２は、システム制御部４２ａの制御の下、撮像領域に応じてＣアーム３３を回転及び移動させる。
高電圧発生器３１は、高電圧を発生して、発生した高電圧をＸ線管３４に供給する。
Ｘ線管３４は、高電圧発生器３１から供給される高電圧を用いてＸ線を発生する。
【００２１】
絞り装置３５は、例えば複数の絞り羽根をスライドさせることでＸ線が被検体Ｐの撮像領域に対して選択的に照射されるように絞り込み、絞り羽根の開度を調整することでＸ線照射範囲を制御する。
【００２２】
Ｘ線検出器３６は、例えばマトリクス状に配列された多数のＸ線検出素子（図示せず）によって、被検体Ｐを透過したＸ線を電気信号に変換して蓄積し、蓄積した電気信号を後述の投影データ生成部４４に入力する。
【００２３】
第３に、計算機系４０は、撮像制御装置４２と、記憶装置４４と、画像処理装置４６と、モニタ４７と、入力装置４８とを有する。Ｘ線診断装置１０の主な特徴は画像処理装置４６の機能にあるため、以下、他の構成要素の機能を簡単に説明後、画像解析装置４６の機能について詳細に説明する。
【００２４】
撮像制御装置４２は、Ｘ線診断装置１０の撮像動作を制御するものである。撮像制御装置４２は、システム制御部４２ａと、投影データ生成部４２ｂと、ＤＳＡ画像生成部４３ｃと、これらを互いに接続する通信配線としてのシステムバスＳＢとを有する。
【００２５】
システム制御部４２ａは、撮像条件の設定、撮像動作、表示処理においてＸ線診断装置１０全体を制御する。
投影データ生成部４２ｂは、Ｘ線検出器３６によって被検体Ｐを透過したＸ線から変換された電気信号を用いてＸ線画像の投影データを生成し、生成した投影データを記憶装置４４に保存する。
【００２６】
ＤＳＡ画像生成部４２ｃは、造影剤投与前のＸ線画像（マスク画像）の投影データと、造影剤投与後の各時相のＸ線画像の投影データとを取得し、両者の差分を算出することで、各時相に対応するＤＳＡ画像の画像データを生成する。ＤＳＡ画像生成部４２ｃは、ＤＳＡ画像の画像データを記憶装置４４に保存する。
【００２７】
なお、上記「投影」とは例えば、３次元の対象物を２次元画像に描写することを意味し、上記投影データとは、２次元画像の画像データの意味である。「画像データ」とは、広義には２次元画像の画像データも３次元画像の画像データも含むが、狭義には３次元画像の画像データを含まない。ここでは区別のため、２次元画像の画像データを「画像データ」と称し、３次元画像の画像データについては「ボリュームデータ」と称する。以下の例では説明の簡単化のため、２次元画像の例について先に説明する。
【００２８】
モニタ４７は、ＤＳＡ画像の表示や、撮像条件の設定画面の表示、画像処理条件の設定画面の表示等を実行する。
入力装置４８は、ユーザが撮像条件や画像処理条件等の各種コマンドを入力するためのキーボード、操作ボタンなどを有し、入力された内容をシステム制御部４２ａ及び画像処理装置４６に転送する。
【００２９】
画像処理装置４６は、ＤＳＡ画像の各画素の画素値の時間変化に基づいて一連の時系列的なパラメトリック時相画像を生成し、ＤＳＡ画像とパラメトリック時相画像とをモニタ４７上に並行表示させるものである。
【００３０】
ここで、パラメトリックイメージング(Parametric Imaging)とは、例えば、単数又は複数のパラメータをカラー又はグレースケールで画像化する処理である。パラメトリックイメージングは、広義には、投影データ生成部４２ｂにより生成されるＸ線画像の投影データも含む。Ｘ線画像の投影データの場合、各画素の画素値は、パラメータとしてのＸ線透過率の値を示すからである。
【００３１】
パラメトリックイメージングは、狭義には、Ｘ線画像の投影データを元にして、Ｘ線透過率以外の血流情報パラメータの値を画素毎に算出し、カラー画像にすることである。本実施形態では、狭義のパラメトリックイメージングについて説明する。また、以下の説明では、狭義のパラメトリックイメージングにより生成される画像を「パラメトリック画像」と称する。また、以下の説明では、一のパラメトリック画像から生成される時系列的なカラー画像の各々を「パラメトリック時相画像」と称する。パラメトリック画像、及び、パラメトリック時相画像の生成方法については後述する。
【００３２】
画像処理装置４６は、血流画像取得部４６ａと、派生画像生成部４６ｂと、着目領域設定部４６ｃと、再生区間選択部４６ｄと、表示制御部４６ｅと、これらを互いに接続する通信配線としてのシステムバスＳＢとを有する。
【００３３】
血流画像取得部４６ａは、造影剤投与の前後の同一被検体Ｐに対する撮像（透視）により得られた時系列的な複数のＤＳＡ画像の画像データを記憶装置４４から取得する。
派生画像生成部４６ｂは、各ＤＳＡ画像の画像データにおける、被検体Ｐの同一領域に対応する画素毎の画素値の時間変化に基づいて、パラメトリックイメージング用の血流情報パラメータ値を画素毎に取得する（後述の図２参照）。
【００３４】
派生画像生成部４６ｂは、血流情報パラメータ値に応じた有彩色が被検体Ｐの同一領域に対応する画素毎に割り当てられように、パラメトリック画像の画像データを生成する。パラメトリック画像の画像データは、各画素が例えば赤、緑、青の３原色に対してそれぞれ画素値を有する画像データである。派生画像生成部４６ｂは、一のパラメトリック画像から、時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成する。
【００３５】
着目領域設定部４６ｃは、時系列的な複数のＤＳＡ画像から得られる複数のパラメトリック時相画像に対して、共通の着目領域(Target Region)を設定する。
なお、以下の実施形態では一例として、ＤＳＡ画像、パラメトリック画像、パラメトリック時相画像、の各画像サイズ（縦横の画素数）が同じ場合を述べるので、これら３種類の画像間において、同じ行番号及び同じ列番号の画素同士は、被検体Ｐの同位置に該当する。従って、以下の実施形態の例では、パラメトリック時相画像上で設定される着目領域は、複数のＤＳＡ画像においても同位置に共通に設定される。
【００３６】
再生区間選択部４６ｄは、全時相のＤＳＡ画像の画像データから、着目領域と同位置に該当する領域の各画素の画素値をそれぞれ取得し、これら各画素の画素値の時間変化から得られる着目領域の血流情報に基づいて、全時相のＤＳＡ画像の中から、着目領域の血流が鮮明に表れている連続した複数のＤＳＡ画像（の画像データ）を再生区間として選択する。ここでの「連続」とは、再生区間の各ＤＳＡ画像の時相が連番となることである。
表示制御部４６ｄは、モニタ４７上の互いに異なる表示領域においてそれぞれ、再生区間内のＤＳＡ画像を時系列的に連続表示させると同時に、時系列的な複数のパラメトリック時相画像を連続表示させる。
【００３７】
＜本実施形態の原理説明＞
図２は、パラメトリック画像の生成過程における血流情報パラメータ値の取得方法の一例として、造影剤濃度の時間変化の算出方法を示す模式図である。図２の上段は、各時相のＤＳＡ画像を示し、図２の下段は、一画素に着目した造影剤濃度の時間変化の別の例を示す。図２の上段では画素数４×４の例を示すが、これは説明の簡単化のための一例にすぎず、画素数はさらに多くてもよい（図３〜図５についても同様）。
【００３８】
例えば、Ｘ線診断装置１０の撮像により、同一の被検体Ｐの同一の撮像領域に対して、造影剤投与前の時刻ｔ＝０、造影剤投与後の時刻ｔ＝１，２，３，４，…，１５で順に１５のＸ線画像の投影データが投影データ生成部４２ｂにより生成される場合を考える。
【００３９】
この場合、造影剤投与後の各Ｘ線画像から、ｔ＝０のＸ線画像（マスク画像）をそれぞれ差し引くことで、ｔ＝１，２，３，４，…，１５にそれぞれ対応する１５コマのＤＳＡ画像（差分画像）の画像データが得られる（図２の上段参照）。なお、図２の上段では、ｔ＝１を時相１(Time Phase 1)、ｔ＝２を時相２(Time Phase 2)としている（以下同様）。
【００４０】
ここで、パラメータ値取得部４６ａは、１５コマのＤＳＡ画像を通して、同位置の画素毎に画素値の時相変化（ｔ＝１〜１５まで）を算出することで、画素毎の造影剤濃度の時間変化を算出する。図２の下段は、各ＤＳＡ画像（この例では、画素数４×４）の右下の一画素に着目した造影剤濃度の時間変化の一例であり、その縦軸は造影剤濃度(Intensity of Contrast Medium)を示し、その横軸は時相（経過時刻ｔ）を示す。
【００４１】
より詳細には、造影剤は、Ｘ線吸収率が体組織よりも高いので、造影剤濃度が高い位置に対応するＸ線検出素子の受線量は少なく、造影剤はＸ線画像において周囲よりも暗く投影される。ＤＳＡ画像の各画素値は、マスク画像における同位置の画素値との差分であるから、同位置の一画素に着目し、この画素の画素値の時相変化に符号反転等の適切な処理を施せば、造影剤濃度の時間変化と等価になる。
【００４２】
パラメトリック画像に用いられる血流情報パラメータとしては、図２の下段に示すＴＴＰ(Time To Peak)、ＰＨ(Peak Height)、ＴＴＡ(Time To Arrival)、ＷＩＤＴＨ，ＴＴＦＭ(Time To First Moment)や、図２の下段の斜線領域の面積に相当するＡＵＣ(Area Under Curve)等がある。
【００４３】
ＴＴＰは、どの時相で造影剤濃度がピークに達するかを示す。
ＰＨは、造影剤濃度のピーク値を示す。
ＡＵＣは、ＤＳＡ画像の最初の時相から最後の時相までの造影剤濃度の時間積分値を示す。
【００４４】
ＴＴＡは、造影剤濃度の時間変化曲線において、造影剤濃度が閾値ＴＨを最初に超えた時相（時刻）である。図２の下段では一例として、閾値ＴＨがピーク値の５０％である場合を示す。なお、ピーク値の５０％は閾値ＴＨの一例にすぎず、閾値ＴＨは例えば、ピーク値の３０％でも４０％でも６０％でもよい。
【００４５】
ＷＩＤＴＨは、造影剤濃度が閾値ＴＨを超えている期間（時間幅）である。
ＴＴＦＭ(Time To First Moment)は、ＴＴＡのタイミングから、造影剤濃度の時間積分値に対する重心(CENTER OF MASS)までの期間（時間幅）である。
【００４６】
図３は、ＴＴＡをパラメータとしたパラメトリック画像の生成方法の一例を示す模式図である。図３の上段は、例えば画素数４×４として、ＤＳＡ画像の複数コマを通して同位置となる画素毎に算出されたＴＴＡの値の一例を示す。図３の中段は、派生画像生成部４６ｂに記憶されたＴＴＡ用のカラー割当てテーブルデータの一例を示す。
【００４７】
ここでは一例として、ＴＴＡの値が１の画素には赤色(RED)、ＴＴＡの値が２の画素には朱色(VERMILION)、ＴＴＡの値が３の画素には赤橙色(GRENADINE)、ＴＴＡの値が４の画素にはオレンジ色(ORANGE)、ＴＴＡの値が５の画素には黄色(YELLOW)、ＴＴＡの値が６の画素には黄緑色(YELLOW-GREEN)、ＴＴＡの値が７の画素には緑色(GREEN)、ＴＴＡの値が８の画素には青緑色(TURQUISE)、ＴＴＡの値が９の画素にはシアン色(CYAN)、ＴＴＡの値が１０の画素には水色(AQUA)、ＴＴＡの値が１１の画素には青色(BLUE)、ＴＴＡの値が１２の画素には紺色(MAZARINE)、ＴＴＡの値が１３の画素には紫色(PURPLE)、ＴＴＡの値が１４の画素には赤紫色(MAGENTA)、ＴＴＡの値が１５の画素にはピンク色(PINK)、がそれぞれ割り当てられる。
【００４８】
図３では便宜上、グレースケールの横方向のバーでカラー割当てテーブルデータを図示しているが、カラー割当てテーブルデータは、実際には各パラメータ値に対して互いに異なる有彩色を与える。カラーの割り当て方法は任意であるが、グレーススケール表示では、血管部分を周囲から識別しづらく、有彩色が含まれるように割り当てることが望ましいからである。上記のカラー割り当ての例では、赤、緑、青の３原色が用いられるが、例えば赤、緑、青の３原色の各値の内、１つの値が常に０となるようにしてもよいし、２つの値が常に０となるようにしてもよい。
【００４９】
或いは、派生画像生成部４６ｂは、所定のビット数表示における赤、緑、青の３原色の各値のセットが各々のＴＴＡの値に対して示されるテーブルデータとして、カラー割当てテーブルデータを記憶してもよい。例えば８ビットの場合、ＴＴＡ＝１に対しては、赤、緑、青の各値として(255, 0, 0)が割り当てられる。
【００５０】
図３の下段は、図３の上段の各画素のＴＴＡの値と、図３の中段のカラー割当てテーブルとに従って規定される各画素の色を示す。即ち、各画素の色を図３下段に示すカラーで表示した画像が、ＴＴＡを血流情報パラメータとするパラメトリック画像である。
【００５１】
なお、派生画像生成部４６ｂは、ＴＴＰ用のカラー割当てテーブル、ＰＨ用のカラー割当てテーブル等の他の血流情報パラメータ用のカラー割当てテーブルも記憶している。上記の例では、ＴＴＡをパラメータとしてパラメトリック画像を生成しているが、前述のＴＴＰやＰＨをパラメータとして、パラメトリック画像を生成してもよい。
【００５２】
以上のように派生画像生成部４６ｂは、時系列的な複数のＤＳＡ画像に対して一のパラメトリック画像の画像データを生成する。
【００５３】
次に、派生画像生成部４６ｂは、一のパラメトリック画像の画像データから、時系列的な多数のパラメトリック時相画像の画像データを生成する。この点は、本実施形態の別の特徴であり、以下の図４及び図５を用いて説明する。
【００５４】
図４は、パラメトリック時相画像の生成において用いられる周期的カラーテーブルデータの一例を示す模式図である。
【００５５】
図４の上段は、図３の下段と同じパラメトリック画像であり、各画素の枠内の下段はパラメトリック画像の色を示し、各画素の枠内の上段は各画素の行列位置を示す。各画素の枠内の上段において、末尾の数字は列番号を示し、末尾から３番目の文字は行番号を示す。従って、１行目１列目の画素は符号PX1_1で表記され、１行目２列目の画素は符号PX1_2で表記され、１行目３列目の画素は符号PX1_3で表記され、以下同様である。
【００５６】
図４の下段は、周期的カラー割当てテーブルデータに基づいて、任意時相ｔ’の経過に伴って連続的に変化する各画素の色を示す模式図である。図４の下段では便宜上、周期的カラー割当てテーブルデータがグレースケールで図示されているが、実際には連続変化する有彩色で構成される。周期的カラー割当てテーブルデータは、任意時相ｔ’の経過に伴って、例えば赤色、朱色、赤橙色、オレンジ色、黄色、緑色、緑色、青緑色、シアン色、水色、青色、紺色、紫色、赤紫色、ピンク色、赤色、…の順のように周期的且つ連続的に変化する有彩色を与える。
【００５７】
パラメトリック時相画像は、縦横の画素数がパラメトリック画像と同じであり、パラメトリック画像の各画素の色を周期的カラー割当てテーブルデータに従って連続変化させることで生成される。ここでは一例として、任意時相ｔ’＝０（最初の時相）のパラメトリック時相画像は、パラメトリック画像と同一になる。
【００５８】
この例ではパラメトリック画像の画素数が１６であるが、画素毎にＴＴＡの値がそれぞれ異なる場合、任意時相ｔ’＝０におけるパラメトリック時相画像の各画素の色は、１６通りに異なる。或いは、ＴＴＡの値が同じ複数の画素が存在する場合、任意時相ｔ’＝０におけるパラメトリック時相画像において、同一の色の複数の画素が存在する。図４の上段の例では、３行目３列目の画素PX3_3と、４行目４列目の画素PX4_4とで、ＴＴＡの値が同じであるため、パラメトリック時相画像において同一の色となる場合を示す。
【００５９】
派生画像生成部４６ｂは、最初の時相の色がそれぞれ異なるが、１周期長が共通である多種の周期的カラー割当てテーブルデータを記憶している。例えば、画素PX1_1の場合、ＴＴＡの値が１なので、パラメトリック画像の色は赤色である。従って、派生画像生成部４６ｂは、画素PX1_1に対しては赤色から始まる周期的カラー割当てテーブルデータを選択し、選択した周期的カラー割当てテーブルデータによって各任意時相のパラメトリック時相画像における画素PX1_1の色を決定する。
【００６０】
画素PX1_2の場合、ＴＴＡの値が２なので、パラメトリック画像の色は朱色である。従って、派生画像生成部４６ｂは、画素PX1_2に対しては朱色から始まる周期的カラー割当てテーブルデータを選択し、選択した周期的カラー割当てテーブルデータによって各任意時相ｔ’のパラメトリック時相画像における画素PX1_2の色を決定する。
【００６１】
派生画像生成部４６ｂは、各任意時相ｔ’のパラメトリック時相画像の他の位置の画素の色も上記同様に決定する。このように派生画像生成部４６ｂは、連続的な色変化を持つ周期的カラー割当てテーブルデータに基づいて各画素の色を順次変化させることで、時系列的な複数のパラメトリック時相画像の画像データを生成する。
【００６２】
ここで、任意時相ｔ’は、ＤＳＡ画像の時相とは異なる概念である。ＤＳＡ画像は、造影剤投与後の時系列的なＸ線画像からマスク画像を差し引いたものであるため、時系列的な複数のＤＳＡ画像の時相は、造影剤投与後の時系列的な複数のＸ線画像の撮像時刻ｔにそれぞれ対応する。従って、ＤＳＡ画像は、例えば造影剤投与のタイミングをｔ＝０の起点として、造影剤投与のタイミングからの経過時間に従って、時相を厳密に定義できる。しかし、各パラメトリック時相画像の任意時相ｔ’は、各Ｘ線画像の撮像時刻ｔにそれぞれ対応するものではない。
【００６３】
より具体的には、派生画像生成部４６ｂは、周期的カラー割当てテーブルデータの１周期内に１００の任意時相ｔ’＝０〜ｔ’＝９９を割り当てることで１周期当たり１００のパラメトリック時相画像を生成することもでき、１周期内に１０の任意時相を割り当てることで１周期当たり１０のパラメトリック時相画像を生成することもできる。パラメトリック時相画像の生成において時相の割当ては任意となるため、任意時相（仮の時相）ｔ’と表現したものである。
【００６４】
図５は、任意時相の一例として図４の周期的カラー割当てテーブルデータの１周期に１５個の任意時相（ｔ’＝０〜ｔ’＝１４）を割り当てることで生成されるパラメトリック時相画像の模式図である。
【００６５】
ここで、パラメトリック時相画像は任意時相ｔ’の経過に伴って各画素の色が変化するところ、周期的カラー割当てテーブルデータの１周期長は、全画素を通して同じである。このため、パラメトリック時相画像の画像データに関しては、周期的カラー割当てテーブルデータの１周期内に割り当てる任意時相ｔ’の数と同数生成すれば十分である。これは、ある任意時相ｔ’＝αのパラメトリック時相画像は、周期的カラー割当てテーブルデータの１周期長が任意時相ｔ’＝αから経過後のパラメトリック時相画像と同じになるからである。
【００６６】
図５の例では、周期的カラー割当てテーブルデータの１周期に１５個の任意時相ｔ’が割り当てられるため、任意時相ｔ’＝０のパラメトリック時相画像は、任意時相ｔ’＝１５，ｔ’＝３０の各パラメトリック時相画像と同じになる。
【００６７】
従って、派生画像生成部４６ｂは、周期的カラー割当てテーブルデータの１周期に相当する一連のパラメトリック時相画像の画像データを生成し、表示制御部４６ｅに転送する。表示制御部４６ｅは、これらパラメトリック時相画像を時系列順にモニタ４７に再生させる動作を繰り返すことで、無限に続く動画像のように表示させることができる。
【００６８】
次に、着目領域の血流が鮮明なＤＳＡ画像の選択（再生区間の自動選択）において、着目領域がどこかが重要となるが、着目領域は、入力装置４８を介してユーザにより設定される場合と、着目領域設定部４６ｃによって自動設定される場合とがある。着目領域設定部４６ｃによる着目領域の自動設定手法は、本実施形態の別の特徴であり、以下の図６及び図７を用いて説明する。
【００６９】
図６は、時系列的に撮像されるＸ線画像から派生的に得られる画像に基づいて着目領域を設定する方法の一例を示す模式図である。
図７は、時系列的に撮像されるＸ線画像から派生的に得られる画像に基づいて着目領域を設定する方法の別の例を示す模式図である。
図６及び図７の各最上段において、横軸は撮像時刻ｔを示す。
【００７０】
例えば血管拡張手術の前において、造影剤投与前後に同一の被検体Ｐの同一領域が時系列的に撮像されると仮定する。即ち、ｔ＝０においてＸ線画像（マスク画像）が撮像されると同時に造影剤が投与され、ｔ＝１〜５においてＸ線画像（コントラスト画像）がそれぞれ撮像されると仮定する。本明細書では一例として、コントラスト画像とは、造影剤投与後に撮像されたＸ線画像であって、他の画像を用いた画像処理がなされていないＸ線画像を指すものとする。
【００７１】
次に、ｔ＝０で投与された造影剤の効果が消失後、手術中において、造影剤投与前後に同一の被検体Ｐの同一領域が時系列的に撮像されると仮定する。即ち、ｔ＝０’においてマスク画像が撮像されると同時に造影剤が投与され、ｔ＝１’〜５’においてコントラスト画像がそれぞれ撮像されると仮定する。
【００７２】
さらに、ｔ＝０’で投与された造影剤の効果が消失後、手術後において、造影剤投与前後に同一の被検体Ｐの同一領域が時系列的に撮像されると仮定する。即ち、ｔ＝０”においてマスク画像が撮像されると同時に造影剤が投与され、ｔ＝１”〜５”においてコントラスト画像がそれぞれ撮像されると仮定する。
図６及び図７の各最上段は、この状態を示す。
【００７３】
そして、図２と同様に、造影剤投与後の時刻ｔ＝１，２，３，４，５の各コントラスト画像から、造影剤投与前の時刻ｔ＝０のマスク画像をそれぞれ差し引くことで、時刻ｔ＝１，２，３，４，５にそれぞれ対応する手術前の時相１〜５のＤＳＡ画像が生成される。
【００７４】
同様に、造影剤投与後の時刻ｔ＝１’〜５’の各コントラスト画像から、造影剤投与前の時刻ｔ＝０’のマスク画像をそれぞれ差し引くことで、時刻ｔ＝１’〜５’にそれぞれ対応する手術中の時相１’〜５’のＤＳＡ画像が生成される。
【００７５】
同様に、造影剤投与後の時刻ｔ＝１”〜５”の各コントラスト画像から、造影剤投与前の時刻ｔ＝０”のマスク画像をそれぞれ差し引くことで、時刻ｔ＝１”〜５”にそれぞれ対応する手術後の時相１”〜５”のＤＳＡ画像が生成される。
図６の上から２段目は、この状態を示す。
【００７６】
この後、図６の例では、手術前の時相１〜５の５個のＤＳＡ画像における各画素の画素値の時間変化に基づいて、例えばＴＴＡなどの血流情報パラメータが算出され、手術前のパラメトリック画像ＰＩ１が生成される。同様にして、手術後の時相１”〜５”の５個のＤＳＡ画像に基づいて、手術後のパラメトリック画像ＰＩ２が生成される。
図６の上から３段目は、この状態を示す。
【００７７】
着目領域設定部４６ｃは、同位置の画素同士で、手術後のパラメトリック画像ＰＩ２の各画素値から、手術前のパラメトリック画像ＰＩ１の各画素値をそれぞれ差し引くことでパラメトリック差分画像ＳＢαを生成する。
図６の上から４段目は、この状態を示す。
【００７８】
着目領域設定部４６ｃは、パラメトリック差分画像ＳＢ１に対して閾値処理を施すことで、パラメトリック差分画像ＳＢαにおいて画素値が閾値以上の画素領域を血流変化領域として抽出する。
【００７９】
着目領域設定部４６ｃは、例えば、この血流変化領域を包含する最小の長方形領域を着目領域ＴＲ１として算出する。或いは、血流変化領域を包含する最小の長方形領域を縦横に例えば１１０％ずつ拡大した領域を着目領域ＴＲ１としてもよい。ここでの拡大割合１１０％は、単なる数値例にすぎず、本実施形態を限定するものではない。図６の最下段は、この状態を示す。
【００８０】
なお、着目領域ＴＲ１は、長方形状に限定されるものではなく、例えば円形でも６角形でもよい。
【００８１】
また、血管拡張手術の場合、血流変化領域は血流改善領域であり、上記のように手術後のパラメトリック画像ＰＩ２から、手術前のパラメトリック画像ＰＩ１を差し引いた差分画像に閾値処理を施すことで抽出可能である。一方、血管塞栓手術の場合、血流変化領域は血流閉塞領域であり、手術前のパラメトリック画像ＰＩ１から、手術後のパラメトリック画像ＰＩ２を差し引いた差分画像に閾値処理を施すことで同様に抽出可能である
【００８２】
また、着目領域ＴＲ１の決定に用いられる画像、即ち、血流変化領域の抽出に用いられる画像は、手術前後のパラメトリック画像ＰＩ１，ＰＩ２に限定されるものではない。
例えば、手術後の時相１”〜５”の５個のＤＳＡ画像の１つと、手術前の時相１〜５の５個のＤＳＡ画像の１つとの差分画像に対して上記同様に閾値処理を施すことで血流変化領域を抽出し、着目領域ＴＲ１を決定してもよい。
【００８３】
或いは、手術前の全時相のＤＳＡ画像から生成されるピークトレース画像(PEAK TRACE IMAGE)と、手術後の全時相のＤＳＡ画像から生成されるピークトレース画像との差分画像を用いて、上記同様に着目領域ＴＲ１を決定してもよい。
【００８４】
ここで、ピークトレース画像とは、例えば全時相のＤＳＡ画像から得られる同位置の画素毎の画素値の時間変化に基づいて（図２の下段参照）、画素毎にＰＨを求め、どの画素もＰＨの時相の画素値となる画像である。即ち、ピークトレース画像は、血管領域を最大値の輝度レベルで表す画像である。
【００８５】
或いは、手術前の撮像時刻ｔ＝１〜５のコントラスト画像の内の１つと、手術後の撮像時刻ｔ＝１”〜５”のコントラスト画像の内の１つとの差分画像を用いて、上記同様に着目領域ＴＲ１を決定してもよい。
【００８６】
また、手術前後に撮像された画像や、手術前後の撮像画像からの派生画像に限らず、手術中に撮像された画像に基づいて、着目領域ＴＲ１の決定に用いられる差分画像を生成することもできる。
【００８７】
例えば、手術中の時相１’〜５’の５個のＤＳＡ画像から生成される手術中のパラメトリック画像から、手術前のパラメトリック画像ＰＩ１を差し引くことで第１の差分画像を生成する。次に、手術後のパラメトリック画像ＰＩ２から、上記の手術中のパラメトリック画像を差し引くことで第２の差分画像を生成する。そして、第１の差分画像における画素値が閾値以上の領域と、第２の差分画像における画素値が閾値以上の領域を合成し、この合成領域を包含するように着目領域を決定してもよい。
【００８８】
別の例としては、着目領域設定部４６ｃは、図７のように、手術中の各ＤＳＡ画像と、手術前のいずれか１つのＤＳＡ画像との各差分画像に基づいて、手術中の血流の変化の経過を判定することで、着目領域ＴＲ２を決定することができる。
【００８９】
具体的には例えば、着目領域設定部４６ｃは、手術前の全ＤＳＡ画像から、血管が最も広範囲に映っている１つを選択する。次に、着目領域設定部４６ｃは、手術中の全時相１’〜５’の５個のＤＳＡ画像からそれぞれ、選択した手術前のＤＳＡ画像を差し引くことで、差分画像ＳＢ１，ＳＢ２，ＳＢ３，ＳＢ４，ＳＢ５をそれぞれ生成する。
図７の上から３段目は、この状態を示す。
【００９０】
差分画像ＳＢ１は、手術開始からあまり時間が経過していない時相１’のＤＳＡ画像と、手術前のＤＳＡ画像との差分であるから、差分画像ＳＢ１上には、血流変化領域があまり表れていない。
これに対し、差分画像ＳＢ３は、手術開始からある程度の時間が経過した時相３’のＤＳＡ画像と手術前のＤＳＡ画像との差分であるから、差分画像ＳＢ３上には、血流変化領域がある程度表れている。
【００９１】
さらに、差分画像ＳＢ５は、手術終了間際の時相５’のＤＳＡ画像と、手術前のＤＳＡ画像との差分であるから、差分画像ＳＢ５上には、血流変化領域が顕著に表れている。
【００９２】
そこで、着目領域設定部４６ｃは、各差分画像ＳＢ１〜ＳＢ５に同じ閾値処理を施すことで、画素値が閾値以上となる血流変化領域をそれぞれ抽出し、差分画像ＳＢ１〜ＳＢ５毎に抽出された５個の血流変化領域の合算領域を算出する。着目領域設定部４６ｃは例えば、この合算領域を包含する最小の長方形領域を着目領域ＴＲ２として決定できる。
図７の最下段は、この状態を示す。
【００９３】
次に、着目領域に基づいてＤＳＡ画像の再生区間を決定する手法について説明する。この点は、本実施形態の別の特徴であり、以下の図８を用いて説明する。
【００９４】
図８は、再生区間選択部４６ｄによるＤＳＡ画像の再生区間の自動選択方法の一例を示す模式図である。図８の最上段において、横軸は撮像時刻ｔを示す。ここでは一例として、造影剤投与前のｔ＝０での撮像後、造影剤投与後のｔ＝１〜２００に亘って合計２０１のＸ線画像が撮像されると仮定する。図８の最上段は、この状態を示す。
【００９５】
この場合、前述同様に、撮像時刻ｔ＝１〜２００にそれぞれ対応する時相１〜２００のＤＳＡ画像が生成される。図８の上から２段目は、この状態を示す。
この後、前述同様に、ＤＳＡ画像の各画素値の時間変化に基づいて、パラメトリック画像を生成するため血流情報パラメータが同位置の画素毎に算出される。ここでは一例として、血流情報パラメータとしてＴＴＡが算出されるものとする。
【００９６】
そして、図７で述べたように着目領域ＴＲ３が着目領域設定部４６ｃにより選択される。再生区間選択部４６ｄは、着目領域ＴＲ３の各画素の血流情報パラメータの値を取得する。図８の上から３段目は、この状態を示す。
【００９７】
再生区間選択部４６ｄは例えば、着目領域ＴＲ３の全画素を通して、ＴＴＡの最小値及び最大値を抽出する（図８の最下段参照）。再生区間選択部４６ｄは、ＴＴＡが最も早い時相を再生区間の開始時相とし、着目領域ＴＲ３の全画素の中でＴＴＡが最も遅い時相を再生区間の終了時相とする。
即ち、ここでは一例として、再生区間選択部４６ｄは、着目領域ＴＲ３のＴＴＡの値の最大値及び最小値にそれぞれ該当する２つの時相間のＤＳＡ画像を再生区間(REPRODUCTION SECTION)として選択する。図８の例では、時相７０から時相８４の１５のＤＳＡ画像が再生区間として選択される。
【００９８】
なお、着目領域ＴＲ３の全画素のＴＴＡの代わりに、ＴＴＰなどの血流到達時間に依存して変化する他の血流情報パラメータを用いて再生区間を選択してもよい。血流到達時間が反映された血流情報パラメータの着目領域内での最小値及び最大値にそれぞれ該当する２つの時相間であれば、ＤＳＡ画像の全時相の中で、着目領域の血管が鮮明に写っているからである。
【００９９】
但し、血流情報パラメータの着目領域内での最小値及び最大値にそれぞれ該当する２つの時相間は、再生区間の選択方法の一例に過ぎない。より厳密には、例えばＴＴＰはピーク値なので、着目領域内のＴＴＰの最小値の時相よりも少し前の時相が、着目領域に造影剤が流入する時相と考えられる。従って、例えば図８の例では、再生区間選択部４６ｄは、着目領域ＴＲ３のＴＴＡの値の最小値に該当する時相よりも少し前の時相と、着目領域ＴＲ３のＴＴＡの値の最大値に該当する時相よりも少し後の時相との間を再生区間として選択してもよい（ＴＴＰなどの他の血流情報パラメータについても同様である）。
【０１００】
＜本実施形態の表示態様＞
図９は、再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第１の例を示す模式図である。図９に示すように、表示制御部４６ｅは、例えば、自動選択された再生区間のＤＳＡ画像をモニタ４７上の左半分で時系列順に再生せると同時に、１周期分のパラメトリック時相画像をモニタ４７上の右半分で時系列順に再生させる。
【０１０１】
ここでは一例として、図８の例のように時相７０〜８４のＤＳＡ画像が再生区間として選択され、図５の例のように１周期長に対して１５のパラメトリック時相画像が生成されるものとする。
【０１０２】
また、ここでは一例として、表示制御部４６ｅは、再生区間のＤＳＡ画像を時系列順に表示する１期間においてパラメトリック時相画像の１周期分が時系列順に表示されるように、ＤＳＡ画像及びパラメトリック時相画像の再生のフレームレートを制御する。
【０１０３】
即ち、時相７０〜８４の１５個のＤＳＡ画像がモニタ４７の左側で順次表示される期間に、任意時相ｔ’＝０からｔ’＝１４までの１５個のパラメトリック時相画像がモニタ４７の右側で順次表示される。再生区間のＤＳＡ画像の表示期間において複数周期のパラメトリック時相画像を表示する場合については、図１３で説明する。
【０１０４】
図９の上段は、再生区間のＤＳＡ画像の表示開始時のモニタ４７の表示状態を示し、時相７０のＤＳＡ画像と、任意時相ｔ’＝０のパラメトリック時相画像とが並行表示される。図９の中段は、再生区間のＤＳＡ画像の表示の中間時点のモニタ４７の表示状態を示し、時相７７のＤＳＡ画像と、任意時相ｔ’＝７のパラメトリック時相画像とが並行表示される。図９の下段は、再生区間のＤＳＡ画像の表示終了時のモニタ４７の表示状態を示し、時相８４のＤＳＡ画像と、任意時相ｔ’＝１４のパラメトリック時相画像とが並行表示される。
【０１０５】
ここで、ＤＳＡ画像は、コントラスト画像とマスク画像との差分画像であるから、各画素が一の画素値（輝度レベルの値）のみを有するので、フルカラーではなく、例えばグレースケールで表示される。
【０１０６】
図９の上段に示すように、再生区間の始めのＤＳＡ画像では、画像下側ほど造影剤により色が濃く、着目領域外において、一部の血管は画像に写っていない。図９の中段に示すように、再生区間の中間のＤＳＡ画像では、画像下側の造影剤は流れて色が薄くなり、着目領域外の画像上側において、再生区間の始めには写っていなかった血管が画像に写っている。図９の下段に示すように、再生区間の終期のＤＳＡ画像では、画像下側の造影剤は流れて色がさらに薄くなっている。
【０１０７】
一方、パラメトリック時相画像は、図９では便宜上、グレースケールで示すが、実際には図３〜図５で説明したように、例えばフルカラーで表示される。即ち、一のパラメトリック時相画像における各画素は、例えば、赤、緑、青の３原色に対する３つの輝度レベル値を１セットの画素値として有する。パラメトリック時相画像は、着目領域のみならず、画像全体の血液の流れを連続的な色の変化によって目視で追従し易いという利点を有する。
【０１０８】
再生区間のＤＳＡ画像がグレースケールで順次表示される期間において、上記利点を有するフルカラーのパラメトリック時相画像がＤＳＡ画像の隣で再生されるので、観察者は、両者の対比によって血液の流れを目視で判別し易くなる。
【０１０９】
さらに、図９では一例として、着目領域設定部４６ｃにより設定された着目領域の外縁が太線の破線枠で囲われることで、各ＤＳＡ画像及び各パラメトリック時相画像において着目領域が識別表示される。これにより、再生中の注目領域の視認性が向上するので、観察者は、着目領域の血液の流れを目視でさらに判断し易くなる。
【０１１０】
上記の例では、再生区間のＤＳＡ画像の数と、パラメトリック時相画像の１周期の画像数とが同数なので、１のＤＳＡ画像の表示期間に１のパラメトリック時相画像が表示されるように、パラメトリック時相画像の再生のフレームレートが制御される。
【０１１１】
再生区間のＤＳＡ画像の数と、パラメトリック時相画像の１周期の画像数とが異なる場合でも、表示制御部４６ｅは、再生区間のＤＳＡ画像を順次表示する１期間内でパラメトリック時相画像の１周期分を順次表示させる。例えば、パラメトリック時相画像の１周期の画像数が、再生区間のＤＳＡ画像の数の２倍である場合、表示制御部４６ｅは、１のＤＳＡ画像の表示期間に、２のパラメトリック時相画像が順次表示されるようにパラメトリック時相画像の再生のフレームレートを制御する。
【０１１２】
なお、画面領域の使い方について、図９は一態様にすぎない。モニタ４７の形状に応じて、例えばモニタ４７の上半分で再生区間のＤＳＡ画像を、モニタ４７の下半分でパラメトリック時相画像を並行再生してもよい。また、着目領域の識別態様について、図９は一例にすぎず、別の例を図１０〜図１２で示す。
【０１１３】
図１０は、再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第２の例を示す模式図である。図１０では、モニタ４７の左半分のＤＳＡ画像の表示において、着目領域以外の領域が黒などの均一な固定色で遮蔽される。これにより、ＤＳＡ画像において着目領域以外が表示されないため、着目領域のみに集中して観察し易くなる。その他の点は、図９と同様である。
【０１１４】
図１１は、再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第３の例を示す模式図である。図１１では、ＤＳＡ画像のみならず、パラメトリック時相画像も、着目領域以外の領域が黒などの均一な固定色で遮蔽される。これにより、ＤＳＡ画像及びパラメトリック時相画像の各着目領域が識別的に表示される。その他の点は、図９と同様である。
【０１１５】
図１２は、再生区間のＤＳＡ画像と、パラメトリック時相画像とを時系列的に並行再生する表示態様の第４の例を示す模式図である。図１２では、ＤＳＡ画像及びパラメトリック時相画像の各着目領域のみが表示され、両者の着目領域を合わせた画像領域がモニタ４７の幅に合致するように、各着目領域が拡大表示される。
【０１１６】
図１２では横長の画面の例を示すが、これは拡大表示の一例に過ぎない。モニタ４７の画面が縦長の場合、表示制御部４６ｅは例えば、画面の横幅と着目領域の横幅とが合致するように、上側にＤＳＡ画像の着目領域を表示すると共に、下側にパラメトリック時相画像の着目領域を表示する。
【０１１７】
以上の図９〜図１２の例では、再生区間のＤＳＡ画像の表示期間において１周期のパラメトリック時相画像が表示されるが、再生区間のＤＳＡ画像の表示期間において複数周期のパラメトリック時相画像を順次表示してもよい。
【０１１８】
図１３は、再生区間のＤＳＡ画像の表示期間においてパラメトリック時相画像の２周期分を表示する場合の表示例を示す模式図である。図１３は、パラメトリック時相画像の再生のフレームレートを除いて、図９と同様である。
【０１１９】
図９と同様に、時相７０〜８４のＤＳＡ画像が再生区間として選択され、１周期長に対して１５のパラメトリック時相画像が生成される場合を考える。この場合、図１３の例では、表示制御部４６ｅは、時相７０〜８４のＤＳＡ画像がモニタ４７の左側で表示される期間において任意時相ｔ’＝０〜ｔ’＝２９の３０のパラメトリック時相画像がモニタ４７の右側で表示されるように、再生のフレームレートを制御する。
【０１２０】
図１３の上段は、再生区間のＤＳＡ画像の表示開始時のモニタ４７の表示状態を示し、時相７０のＤＳＡ画像と、任意時相ｔ’＝０のパラメトリック時相画像とが並行表示される。
【０１２１】
図１３の中段は、再生区間のＤＳＡ画像の表示の中間時点のモニタ４７の表示状態を示し、時相７７のＤＳＡ画像と、任意時相ｔ’＝１５のパラメトリック時相画像とが並行表示される。この例では１周期がｔ’＝０〜１４に対応するから、任意時相ｔ’＝１５は、２周期目の最初の画像となる。
【０１２２】
図１３の下段は、再生区間のＤＳＡ画像の表示終了時のモニタ４７の表示状態を示し、時相８４のＤＳＡ画像と、任意時相ｔ’＝２９のパラメトリック時相画像（２周期目の最後の画像）とが並行表示される。
【０１２３】
図１０〜図１２の表示態様の場合も、図１３の表示例と同様に、再生区間のＤＳＡ画像の表示期間においてパラメトリック時相画像の２周期分を表示することができる（図示せず）。
【０１２４】
従って、時相が連続するＮ個のＤＳＡ画像が再生区間として選択される場合、Ｎ個のＤＳＡ画像を時系列順に表示する期間において表示されるパラメトリック時相画像の数は、Ｎ個でもよいし、３Ｎ個でもよいし、任意である。
【０１２５】
同様に、時相が連続するＮ個のＤＳＡ画像が再生区間として選択される場合、Ｎ個のＤＳＡ画像を時系列順に表示する期間において何周期分のパラメトリック時相画像を表示するかも任意である。即ち、再生区間のＤＳＡ画像の表示期間において、パラメトリック時相画像の３周期分を順次表示してもよいし、さらに４周期以上のパラメトリック時相画像を順次表示してもよい。
【０１２６】
＜本実施形態の動作説明＞
図１４は、本実施形態のＸ線診断装置１０が着目領域マニュアル設定モードに設定されている場合の動作の一例を示すフローチャートである。着目領域が自動選択される場合の動作例については、次の図１５で説明する。以下、前述の各図を参照しながら、図１４に示すフローチャートのステップ番号に従って、Ｘ線診断装置１０の動作を説明する。
【０１２７】
［ステップＳ１］システム制御部４２ａ（図１参照）は、入力装置４８を介して入力された撮像領域、管電流、管電圧、Ｘ線パルス幅等の一部の撮像条件に基づいて、造影剤投与の前後における各時相での全撮像条件を設定する。
この後、ステップＳ２に進む。
【０１２８】
［ステップＳ２］造影剤投与の前後において、同一の被検体Ｐの同一領域に対して、公知の動作により時系列的なＸ線画像の投影データが生成される。
具体的には、造影剤投与前において、高電圧発生器３１は、システム制御部４２ａの制御に従って高電圧をＸ線管３４に供給し、Ｘ線管３４はＸ線を発生し、絞り装置３５によって被検体Ｐに対するＸ線照射範囲が制御される。
【０１２９】
Ｘ線検出器３６は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出して電気信号に変換し、これを投影データ生成部４２ｂに入力する。
投影データ生成部４２ｂは、入力された電気信号からＸ線画像（マスク画像）の投影データを生成して、生成した投影データをＤＳＡ画像生成部４２ｃに入力すると共に記憶装置４４に保存する。
【０１３０】
この後、天板２２やＣアーム３３の位置は固定されたまま、造影剤投与装置２００の遠隔操作によって被検体Ｐに造影剤が投与された後、マスク画像と同一の撮像領域に対して、複数のタイミングで上記同様にＸ線画像（コントラスト画像）が撮像される。そして、コントラスト画像の投影データがＤＳＡ画像生成部４２ｃに入力されると共に記憶装置４４に記憶される。
【０１３１】
このように造影剤投与の前後において、各画素の輝度がＸ線検出器３６のＸ線検出素子毎の受線量に応じた輝度となるように、被検体Ｐの同一領域に対して多時相の投影データが生成される。ＤＳＡ画像生成部４２ｃは、マスク画像及びコントラスト画像の投影データに基づいて、時系列的な多時相のＤＳＡ画像の画像データを生成し、これを記憶装置４４に保存する。
この後、ステップＳ３に進む。
【０１３２】
［ステップＳ３］画像処理装置４６の血流画像取得部４６ａは、時系列的な多時相のＤＳＡ画像の画像データを記憶装置４４から取得し、これを保存すると共に派生画像生成部４６ｂに入力する。派生画像生成部４６ｂは、図２及び図３で説明したように、ＤＳＡ画像における同位置の画素毎の画素値の時相変化（時間変化）を算出することで、一のパラメトリック画像の画像データを生成する。
この後、ステップＳ４に進む。
【０１３３】
［ステップＳ４］派生画像生成部４６ｂは、ステップＳ３で生成された一のパラメトリック画像の画像データから、少なくとも１周期分のパラメトリック時相画像の画像データを生成する。パラメトリック時相画像の生成方法については、図４及び図５で説明済みである。
【０１３４】
ここで、以下の３点を考慮すれば、派生画像生成部４６ｂは、１周期当たりに何個のパラメトリック時相画像を生成するかを、例えばＤＳＡ画像の全時相数に応じて決定することが望ましい。
【０１３５】
第１に、着目領域の血流が鮮明に表れている区間は、一般にはＤＳＡ画像の全時相の数％であることが多い。
第２に、パラメトリック時相画像を連続表示する時のフレームレートは、再生区間のＤＳＡ画像を連続表示するときのフレームレートより早すぎても、画像データの生成の負荷が多くなるだけとなる。
第３に、１周期当たりのパラメトリック時相画像の数が少なすぎると、再生区間のＤＳＡ画像を連続表示する時のフレームレートよりも、パラメトリック時相画像のフレームレートが遅すぎて、両者を対比観察するときに違和感が生じ得る。
【０１３６】
例えば、派生画像生成部４６ｂが、ＤＳＡ画像の全時相数の１０％の数のパラメトリック時相画像を周期的カラー割当てテーブルデータの１周期当たりに生成する場合を考える。この場合、ＤＳＡ画像の再生区間において１周期分のみのパラメトリック時相画像を再生すれば、ＤＳＡ画像とパラメトリック時相画像の各フレームレートが互いに近くなる可能性が高い。両者のフレームレートが近ければ、ＤＳＡ画像とパラメトリック時相画像との対比観察において自然な動画表示を演出できる。
パラメトリック時相画像の生成後、ステップＳ５に進む。
【０１３７】
［ステップＳ５］表示制御部４６ｅは、血流画像取得部４６ａから全時相のＤＳＡ画像の画像データを取得してモニタ４７に転送し、モニタ４７の一領域（例えば上半分又は左半分）において全時相のＤＳＡ画像を連続表示させる。同時に、表示制御部４６ｅは、派生画像生成部４６ｂから少なくとも１周期分のパラメトリック時相画像の画像データを取得してモニタ４７に転送し、モニタ４７の別の領域（例えば下半分又は右半分）においてパラメトリック時相画像を連続表示させる。
この後、ステップＳ６に進む。
【０１３８】
［ステップＳ６］ユーザは、モニタ４７を観察しながら、入力装置４８を介して、不図示のマウスによる領域指定、２点間指定、１点指定等の操作により、着目領域を例えばパラメトリック時相画像上で選択する。着目領域設定部４６ｃは、このようにユーザにより入力された着目領域の情報に従って、パラメトリック時相画像上で着目領域を設定し、設定した着目領域の位置情報を再生区間選択部４６ｄ及び表示制御部４６ｅに入力する。
なお、着目領域設定部４６ｃは、全ＤＳＡ画像に対しても、パラメトリック時相画像上の着目領域と同位置となる領域を、着目領域として共通に設定する。この例ではＤＳＡ画像、パラメトリック時相画像間で画像サイズが同じなので、ＤＳＡ画像に対する着目領域の設定処理において、ＤＳＡ画像−パラメトリック時相画像間での位置合わせは不要である。しかし、例えばパラメトリック画像及びパラメトリック時相画像の生成時にＤＳＡ画像の画素数が縮小される場合でも、パラメトリック時相画像上の着目領域と同位置となるように（被検体Ｐの同一領域となるように）、全ＤＳＡ画像に対しても共通に着目領域が設定される。
この後、ステップＳ７に進む。
【０１３９】
［ステップＳ７］再生区間選択部４６ｄは、着目領域の各画素の血流情報パラメータの値を取得し、例えば着目領域内での血流情報パラメータの最大値及び最小値にそれぞれ該当する２つの時相間のＤＳＡ画像を再生区間として選択する。再生区間選択部４６ｄは、は、選択した再生区間の情報を表示制御部４６ｅに入力する。再生区間の自動選択方法の詳細については、図８で説明済みである。
【０１４０】
なお、前述のように、着目領域の全画素のＴＴＡの代わりに、ＴＴＰなどの血流到達時間に依存して変化する他の血流情報パラメータを用いて再生区間を選択してもよい。また、再生区間選択部４６ｄは、前述のように、血流情報パラメータの最大値及び最小値の時相間よりも少し間隔を広げて再生区間を選択してもよい、
この後、ステップＳ８に進む。
【０１４１】
［ステップＳ８］表示制御部４６ｅは、再生区間の各ＤＳＡ画像の画像データにおいて着目領域が識別態様となるように、画像処理を実行する。また、表示制御部４６ｅは、派生画像生成部４６ｂから入力されるパラメトリック時相画像の画像データにおいて、着目領域が識別態様となるように、画像処理を実行する。表示制御部４７は、着目領域を識別態様に変更した再生区間のＤＳＡ画像の画像データ、及び、着目領域を識別態様に変更したパラメトリック時相画像の画像データをモニタ４７に入力する。
【０１４２】
この後、表示制御部４７は、着目領域が識別態様となるように、再生区間のＤＳＡ画像をモニタ４７の一領域に時系列順に表示させると同時に、パラメトリック時相画像をモニタ４７の別領域に時系列順に表示させる。この表示方法については、図９〜図１３で説明済みである。
【０１４３】
以上が図１４のフローの説明であるが、以下２点を補足する。
第１に、ステップＳ５〜Ｓ８の処理の実行時期は、手術後における造影剤投与前後の透視の終了後（図６及び図７の各上段の例では、ｔ＝５”の後）に限定されるものではない。ステップＳ５〜Ｓ８の処理は、例えば治療箇所の最終確認のため、手術前の撮像が終了後、手術前（図６及び図７の各上段の例では、ｔ＝５とｔ＝０’の間）に実行されてもよい。
【０１４４】
或いは、ステップＳ５〜Ｓ８の処理は、手術中の撮像が一旦終了後（図６及び図７の各上段の例では、ｔ＝５’とｔ＝０”の間））に実行されてもよい。従って、図１４のステップＳ２の透視は例えば、手術前にのみ実行されてもよいし、手術前及び手術中に実行されてもよいし、手術前、手術中及び手術後にそれぞれ実行されてもよい。
【０１４５】
第２に、ここでは一例として、ステップＳ２では透視を想定しているので、全ＤＳＡ画像の縦横の画素数は同じである。このため、ＤＳＡ画像から派生的に生成されるパラメトリック画像及びパラメトリック時相画像の縦横の画素数も、ＤＳＡ画像と同じである。従って、全ＤＳＡ画像に共通に設定された着目領域は、位置ズレが全く生じることなく、着目領域設定部４６ｃによってパラメトリック画像及び全パラメトリック時相画像にも共通に設定される。
【０１４６】
次に、Ｘ線診断装置１０が着目領域自動設定モードに設定されている場合について説明する。
【０１４７】
図１５は、本実施形態のＸ線診断装置１０が着目領域自動設定モードに設定されている場合の動作の一例を示すフローチャートである。以下、前述の各図を参照しながら、図１５に示すフローチャートのステップ番号に従って、着目領域自動設定モードでのＸ線診断装置１０の動作を説明する。
【０１４８】
［ステップＳ２１〜ステップＳ２４］図１４のステップＳ１〜Ｓ４の処理とそれぞれ同様であるので、重複する説明を省略する。この後、ステップＳ２５に進む。
【０１４９】
［ステップＳ２５］着目領域設定部４６ｃは、例えば手術前のパラメトリック画像と、手術後のパラメトリック画像との差分画像に閾値処理を施すことで血流変化領域を抽出する。そして、着目領域設定部４６ｃは、例えば、抽出した血流変化領域を包含する最小の長方形領域を着目領域として算出し、カラー画像上で（この例ではパラメトリック時相画像上で）着目領域を設定する。なお、これは着目領域の自動設定方法の一例にすぎず、その詳細は図６及び図７で説明済みである。
着目領域設定部４６ｃにより着目領域が自動設定された後、ステップＳ２６に進む。
【０１５０】
［ステップＳ２６，Ｓ２７］図１４のステップＳ７，Ｓ８の処理とそれぞれ同様であるので、重複する説明を省略する。
以上が本実施形態のＸ線診断装置１０の動作説明である。
【０１５１】
＜本実施形態の効果＞
着目領域の血流が鮮明なＤＳＡ画像は、ＤＳＡ画像の全フレーム数（全時相）の内、例えば数％であるが、ＤＳＡ画像の全時相の中から再生区間を観察者自身が選択する構成では、操作が煩雑である。そこで本実施形態では、着目領域の血流が鮮明なＤＳＡ画像が含まれるように、ＤＳＡ画像の再生区間がＸ線診断装置内の画像処理装置４６の再生区間選択部４６ｄによって自動選択される（図１４のステップＳ７及び図１５のステップＳ２６）参照。
【０１５２】
上記再生区間の自動選択に際しては、例えば、着目領域内での血流情報パラメータの最大値及び最小値にそれぞれ該当する２つの時相間が選択されるので、着目領域の血流が鮮明なＤＳＡ画像を確実に選択することができる（図８参照）。
そして、モニタ４７の一領域で、再生区間のみのＤＳＡ画像の時系列的に再生されるので、観察者は、着目領域の血流を目視で効率的に確認できる。
【０１５３】
さらに、本実施形態では、再生区間のＤＳＡ画像の時系列表示に並行して、モニタ４７の別領域でパラメトリック時相画像が時系列順に再生される。パラメトリック時相画像は、着目領域のみならず、画像全体の血液の流れを連続的な色の変化によって目視で追従し易いという利点を有するので、観察者は、両者の対比によって血液の流れを目視で判別し易くなる。
【０１５４】
その上、図９〜図１３で説明したように、再生区間のＤＳＡ画像及びパラメトリック時相画像の並行表示では、着目領域が識別表示されるため、再生中の注目領域の視認性が向上する。この結果、観察者は、着目領域の血液の流れを目視でさらに判断し易くなる。
【０１５５】
以上説明した実施形態によれば、造影剤が疾患部に流入する血管を、従来技術よりも明瞭に識別可能な血管画像を取得できる。
【０１５６】
＜本実施形態の補足事項＞
［１］上記実施形態では、ＤＳＡ画像生成部４２ｃがＤＳＡ画像の画像データを生成し、画像処理装置４６（の血流画像取得部４６ａ）が記憶装置４４から造影剤投与前後の各Ｘ線画像の投影データを取得する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。例えば、ＤＳＡ画像生成部４２ｃが撮像制御装置４２内ではなく、画像処理装置４６内に配置され、同様にＤＳＡ画像の画像データを生成する構成でもよい。
【０１５７】
［２］造影剤投与後の時系列的なコントラスト画像において血流がある程度鮮明であれば、ＤＳＡ画像の代わりにコントラスト画像を血流画像として用いてもよい。即ち、各撮像時刻のコントラスト画像に対して、上記同様にマニュアル又は自動抽出により着目領域が設定され、上記同様に着目領域の血流が鮮明なコントラスト画像が再生区間として自動選択されてもよい。この場合、上記同様に着目領域を識別態様としつつ、再生区間のコントラスト画像と、パラメトリック時相画像とがモニタ４７上の別々の領域で並行再生される。
【０１５８】
［３］上記の各実施形態では、Ｘ線診断装置１０に画像処理装置４６が搭載される例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。画像処理装置４６は、例えば、造影剤投与の前後の血流像の撮像が可能なＸ線ＣＴ装置(X-ray Computed Tomography Apparatus)や磁気共鳴イメージング装置などの他の画像診断装置に搭載されてもよい。
【０１５９】
［４］上記の各実施形態では、表示制御部４６ｅの表示制御機能により、画像処理装置４６に接続されたモニタ４７に合成画像等が表示される例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。モニタ４７が画像処理装置４６の一部である構成としてもよい。
【０１６０】
［５］図１４のステップＳ３〜Ｓ８の処理をプログラムコード化することで、画像処理プログラムを作成してもよい。図１の画像処理装置４６は、かかる画像処理プログラムがインストールされたものとして解釈してもよい。図１５のステップＳ２３〜Ｓ２７の処理に関しても同様に、画像処理プログラムを作成してもよい。
【０１６１】
また、図１では撮像制御装置４２及び画像処理装置４６をハードウェアとして説明したが、撮像制御装置４２及び画像処理装置４６をそれぞれ、第１ＣＰＵ(Central Processor Unit)、第２ＣＰＵとして構成してもよい。この場合、第２ＣＰＵの各部は、上記画像処理プログラムにより血流画像取得機能（４６ａ）、派生画像生成機能（４６ｂ）、着目領域設定機能（４６ｃ）、再生区間選択機能（４６ｄ）、表示制御機能（４６ｅ）として働き、全体として画像処理装置４６として機能する。
【０１６２】
［６］上記実施形態では、２次元画像としてのＤＳＡ画像及びパラメトリック時相画像の並行表示の例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。例えば画像処理装置４６が画像保管通信システムの画像処理サーバに搭載され、Ｘ線ＣＴ装置などにより生成された造影剤投与前後の同一被検体Ｐの同一領域の時系列的な多数のボリュームデータを画像処理装置４６が取得する場合を考える。
【０１６３】
この場合、例えば、モニタ４７を裸眼式３次元表示装置として構成し、上記同様の処理を３次元的に実行することで、着目領域を識別態様としつつ、再生区間の３次元の各ＤＳＡ画像、及び、３次元の各パラメトリック時相画像を立体的に並行表示してもよい。
【０１６４】
具体的には、各撮像時刻のボリュームデータからマスク画像のボリュームデータを差し引くことで、各時相のＤＳＡ画像ボリュームデータが生成される。次に、ある時相γのＤＳＡ画像のボリュームデータの例えば中央の断面の各画素値に基づいて、当該時相γの２次元のＤＳＡ画像の画像データが生成される。
【０１６５】
そして、時相γのＤＳＡ画像のボリュームデータの全断面の画素値から得られる奥行き情報と、時相γの２次元のＤＳＡ画像とに基づいて、時相γの複数の２次元視差画像が生成される。これら複数の２次元視差画像を１セットとして、時相γの立体表示用のＤＳＡ画像データとすればよい。
【０１６６】
他の時相についても同様にして、立体表示用のＤＳＡ画像データを生成できる。パラメトリック時相画像についても同様に、立体表示用の画像データを生成できる。視差画像の生成方法や、裸眼式の３次元画像表示装置については、例えば特開２００７−９４０２２号公報などに記載の従来技術を用いればよい。
【０１６７】
［７］請求項の用語と実施形態との対応関係を説明する。なお、以下に示す対応関係は、参考のために示した一解釈であり、本発明を限定するものではない。
被検体Ｐに対するＸ線撮像を実行することでＸ線画像の投影データ及びＤＳＡ画像の画像データを生成する寝台装置２０、Ｘ線発生／検出系３０、撮像制御装置４２は、請求項記載のＸ線撮像部の一例である。
【０１６８】
［８］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】
【０１６９】
１０：Ｘ線診断装置，
２０：寝台装置，  ２１：支持台，  ２２：天板，
３０：Ｘ線発生／検出系，  ３３：Ｃアーム，  ３４：Ｘ線管，  ３５：絞り装置，
４０：計算機系，  ４６：画像処理装置，  ＳＢ：システムバス，  Ｐ：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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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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