(57)【要約】【課題】造影剤を用いた撮影の撮影ミスを防止することが可能なＸ線ＣＴ装置を提供する。【解決手段】収集部は、被検体をＸ線でスキャンしてデータを収集する。記憶部は被検体の所定部位を含む基準画像をあらかじめ記憶する。制御部は、収集部を制御することにより、造影剤が投与された被検体の所定部位に対して第１のスキャン条件を用いたプレップスキャンを反復的に実行させる。さらに制御部は、所定のトリガーの入力を受けて、第２のスキャン条件を用いた本スキャンを被検体に対して反復的に実行させる。画像生成部は、プレップスキャンを行っているときに、収集されるデータに基づいて反復的に第１の画像を生成する。さらに画像生成部は、第１の画像と基準画像との差分画像を生成する。さらに画像生成部は、本スキャンを行っているときに、収集されるデータに基づいて第２の画像を生成する。【選択図】図１
2013169392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体をＸ線でスキャンしてデータを収集する収集部と、
前記被検体の所定部位を含む基準画像をあらかじめ記憶する記憶部と、
前記収集部を制御することにより、造影剤が投与された前記被検体の前記所定部位に対して第１のスキャン条件を用いたプレップスキャンを反復的に実行させ、さらに所定のトリガーの入力を受けて、第２のスキャン条件を用いた本スキャンを前記被検体に対して反復的に実行させる制御部と、
前記プレップスキャンを行っているときに、反復的に収集されるデータに基づいて順次第１の画像を生成し、前記第１の画像と前記基準画像との差分画像を生成し、かつ、前記本スキャンを行っているときに、反復的に収集されるデータに基づいて第２の画像を順次生成する画像生成部と、
を有するＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記差分画像を表示する表示部と、
前記所定のトリガーを入力する操作を行うための入力部と、を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記被検体を載置する天板が設けられた寝台装置を備え、
前記第１のスキャン条件および前記第２のスキャン条件は、Ｘ線の照射条件および照射範囲、ならびに前記収集部と前記天板との相対的位置の変位の有無のうち、少なくとも１つの条件を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項４】
前記画像生成部により生成される前記造影画像または前記差分画像において、各画素が示すＣＴ値に基づき、前記造影剤が表わす部分を求める算出部を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記算出部は、前記造影剤を表わす部分の面積を順次求めていくことにより、当該面積の最大値を求める
ことを特徴とする請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項６】
前記収集部は、前記本スキャンにより、前記被検体のボリュームデータを収集し、
前記ボリュームデータにおける造影剤を表す部分を求める算出部を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項７】
前記算出部は、前記造影剤を表す部分の体積を順次求めていくことにより、当該体積の最大値を求める
ことを特徴とする請求項６に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項８】
前記算出部が前記最大値を求めたことに応じて、前記制御部は前記収集部による前記プレップスキャンを停止させる
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項９】
前記算出部が前記最大値を求めたことに応じて、前記制御部は前記収集部による前記本スキャンを開始させる
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１０】
前記画像生成部は、前記収集部から受けた前記データに再構成処理を行うことにより、前記造影画像および前記基準画像を生成し、
前記算出部が前記最大値を求めたことに応じて、前記制御部は前記画像生成部による前記再構成処理を停止させる
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１１】
前記画像生成部は、前記収集部から受けた前記データに再構成処理を行うことにより、前記造影画像および前記基準画像を生成し、
前記算出部が前記最大値を求めたことに応じて、前記制御部は前記画像生成部による前記再構成処理を行う間隔を長くする
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１２】
前記画像生成部は、前記収集部から反復的に受けた前記データに基づき前記造影画像または前記差分画像の動画像を生成し、
前記算出部が前記最大値を求めたことに応じて、前記制御部は、対応する前記動画像のフレームに対し、前記造影剤を表す部分が最大であったことを示す付帯情報を付加する
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１３】
前記画像生成部は、前記収集部から反復的に受けた前記データに基づき前記造影画像または前記差分画像の動画像を生成し、
前記算出部が前記最大値を求めたことに応じて、前記制御部は、前記動画像の画像データに対し、前記最大値の数値を示す情報を付帯情報として付加する
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１４】
前記画像生成部は、前記収集部から反復的に受けた前記データに基づき前記造影画像または前記差分画像の動画像を生成し、
前記制御部は、前記算出部によって求められた前記造影剤を表す部分の前記面積の変化の状態を表す情報を付帯情報として付加する
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１５】
前記画像生成部は、前記収集部から反復的に受けた前記データに基づき前記造影画像または前記差分画像の動画像を生成し、
前記制御部は、前記算出部によって求められた前記造影剤を表す部分の前記体積の変化の状態を表す情報を付帯情報として付加する
ことを特徴とする請求項５または７に記載のＸ線ＣＴ装置。
【請求項１６】
造影剤が注入される前の被検体を収集部によりスキャンし、当該スキャンにより該被検体内の状態を示す基準画像データを収集するステップと、
前記基準画像データに基づき、画像生成部によって基準画像が生成されるステップと、
前記基準画像のスキャン位置において、造影剤が注入された被検体を前記収集部により反復的にスキャンするプレップスキャンを行い、当該プレップスキャンにより該被検体内の状態を示す造影画像データを収集するステップと、
前記プレップスキャンにより反復的に収集された前記造影画像データに基づき、前記画像生成部によって造影画像を順次生成するステップと、
前記画像生成部により、前記造影画像と前記基準画像との差分画像を順次生成するステップと、
順次生成された前記差分画像を表示するステップと、を有する
ことを特徴とするＸ線ＣＴ装置による画像表示方法。
【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装置および画像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置は、Ｘ線を利用して被検体をスキャンし、収集されたデータをコンピュータにより処理することで、被検体の内部を画像化する装置である。
【０００３】
具体的には、Ｘ線ＣＴ装置は、被検体に対してＸ線を異なる方向から複数回曝射し、被検体を透過したＸ線をＸ線検出器にて検出して複数の検出データを収集する。収集された検出データはデータ収集部によりＡ／Ｄ変換された後、コンソール装置に送信される。コンソール装置は、当該検出データに前処理等を施し投影データを作成する。そして、コンソール装置は、投影データに基づく再構成処理を行う。またＸ線ＣＴ装置は、再構成処理したデータに基づきＸ線ＣＴ画像を作成する。
【０００４】
Ｘ線ＣＴ画像は疾病の診断、治療、手術計画などを含む多くの医療行為において重要な役割を果たしている。またＸ線ＣＴ装置において、撮影の際リアルタイムに画像を再構成することが可能である。リアルタイムにＸ線ＣＴ画像の再構成処理を行うことにより、撮影とほぼ同時に（リアルタイムに）Ｘ線ＣＴ画像を表示することが可能となる。
【０００５】
ところで、Ｘ線ＣＴ装置においては造影剤を用いた撮影も行われている。造影剤を用いた撮影では、被検体に造影剤を注入し、被検体の特定の臓器等の所定部位に造影剤を流入させる。所定部位に造影剤が流入した状態で撮影を行うと、当該部位をコントラストの差により強調表示することができ、当該部位をより認識しやすくすることができる。造影剤による撮影は、例えば当該部位における腫瘍の有無などの診断に資する。ただし、造影剤を用いた撮影においては、造影剤を被検体に注入してから所定部位に到達するまでの時間差を考慮する必要がある。すなわち、造影剤が所定部位に到達する前に撮影を終了してしまうことや、造影剤が所定部位を通過した後に撮影を開始する事態を回避する必要がある。
【０００６】
上記の問題を解決するため、リアルプレップスキャン(またはプレップスキャン,モニタリングスキャン,プリスキャン）を行う撮影方法がある。リアルプレップスキャンは、所定の部位を含む関心領域を撮影（以下、「本スキャン」と記載することがある）する前に、関心領域の近傍において、造影剤の流入を監視するための撮影である。例えばリアルプレップスキャンの撮影位置、すなわち関心領域より上流側の位置に造影剤が流入すると、リアルプレップスキャンにより得られたＸ線ＣＴ画像には、造影剤の影響を受けた領域が強調表示される。この造影画像を基準に所定の条件を満たすことにより、関心領域への造影剤の流入が予測される。Ｘ線ＣＴ装置においては、リアルプレップスキャンにより本スキャンを行う契機を得て、本スキャンに移行する。
【０００７】
リアルプレップスキャンによる本スキャンへの移行タイミングを得る方法の一例として、Ｘ線ＣＴ装置は、例えばＴＤＣ(Ｔｉｍｅ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｃｕｒｖｅ）に基づく制御を行う。なおＴＤＣは、リアルプレップスキャンにおける監視位置の造影剤の濃染の時間変化を表す曲線である。
【０００８】
被検体に造影剤を注入した直後においては、関心領域には造影剤は流入しないため、関心領域内におけるＣＴ値は変化しないが、造影剤が関心領域に流入すると、ＣＴ値が変化（増加）する。Ｘ線ＣＴ装置は、所定の閾値を記憶しており、監視位置におけるＣＴ値が所定の閾値以上になったことを契機に、本スキャンに移行する。すなわち、ＴＤＣにおいてＣＴ値が閾値以上になった時点で、関心領域にも造影剤が流入しているとして、本スキャンを開始する。
【０００９】
Ｘ線ＣＴ装置において、リアルプレップスキャンを経て本スキャンへ移行することにより、本スキャンで得られた関心領域の造影剤の流入もリアルタイムで表示することができる。つまり、本スキャンによって得られた関心領域の造影剤による強調表示もリアルタイムに行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−３１０５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、Ｘ線ＣＴ装置においてＴＤＣ等に基づきリアルプレップスキャンの位置におけるＣＴ値を監視して本スキャンへ移行する制御を用いることが困難な場合がある。例えば、所定部位を含む領域の血管の構造が把握しづらい場合、リアルプレップスキャンの位置におけるＣＴ値の変化から、関心領域への造影剤の流入の状態を予測することができない場合がある。また、被検体の息止めを伴う撮影の場合や、被検体が天板上で動いてしまう場合にも同様のことがいえる。
【００１２】
ＣＴ値を監視することによるスキャン切替の制御が困難な場合、リアルプレップスキャンにより得られたＸ線ＣＴ画像を表示するＸ線ＣＴ装置がある。このようなＸ線ＣＴ装置においては、当該画像を参照することにより、当該画像の閲覧者が本スキャンの開始のタイミングを計ることができる。つまり、画像の閲覧者が本スキャンの開始のタイミングを図り、関心領域への造影剤の流入に合わせて本スキャンを開始させることが可能となる。
【００１３】
ただし、前記のＸ線ＣＴ装置においても、関心領域の周辺の構造によっては監視位置において造影剤の流入状態が把握しづらい場合がある。このような場合には、画像の閲覧者がリアルプレップスキャンによるＸ線ＣＴ画像の内容を把握しがたく、結局、本スキャンのタイミングを計ることが困難となるおそれがある。
【００１４】
本実施形態は、造影剤を用いた撮影の撮影ミスを防止することが可能なＸ線ＣＴ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】
【００１５】
実施形態のＸ線ＣＴ装置は、収集部と、記憶部と、制御部と、画像生成部と、を有する。収集部は、被検体をＸ線でスキャンしてデータを収集する。記憶部は前記被検体の所定部位を含む基準画像をあらかじめ記憶する。制御部は、前記収集部を制御することにより、造影剤が投与された前記被検体の前記所定部位に対して第１のスキャン条件を用いたプレップスキャンを反復的に実行させる。さらに制御部は、所定のトリガーの入力を受けて、第２のスキャン条件を用いた本スキャンを前記被検体に対して反復的に実行させる。画像生成部は、前記プレップスキャンを行っているときに、収集されるデータに基づいて反復的に第１の画像を生成する。さらに画像生成部は、前記第１の画像と前記基準画像との差分画像を生成する。さらに画像生成部は、前記本スキャンを行っているときに、収集されるデータに基づいて第２の画像を生成する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置のブロック図である。
【図２】第１実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置の動作の概要を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置の動作の概要を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置のブロック図である。
【図５】第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置の動作の概要を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置の動作の概要を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置の動作の概要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】
【００１７】
以下、実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置につき、図１〜図７を参照して説明する。
【００１８】
［第１実施形態］
図１〜図３を参照して、第１実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１の構成について説明する。なお、「画像」と「画像データ」は一対一に対応するので、本実施形態においては、これらを同一視する場合がある。
【００１９】
（装置構成）
図１に示すように、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とを含んで構成されている。
【００２０】
（架台装置）
架台装置１０は、被検体Ｅに対してＸ線を曝射し、被検体Ｅを透過した当該Ｘ線の検出データを収集する装置である。架台装置１０は、Ｘ線発生部１１と、Ｘ線検出部１２と、回転体１３と、高電圧発生部１４と、架台駆動部１５と、Ｘ線絞り部１６と、絞り駆動部１７と、データ収集部１８とを有する。
【００２１】
Ｘ線発生部１１は、Ｘ線を発生させるＸ線管球（例えば、円錐状や角錐状のビームを発生する真空管。図示なし）を含んで構成されている。発生したＸ線は被検体Ｅに対して曝射される。Ｘ線検出部１２は、複数のＸ線検出素子（図示なし）を含んで構成されている。Ｘ線検出部１２は、被検体Ｅを透過したＸ線の強度分布を示すＸ線強度分布データ（以下、「検出データ」という場合がある）をＸ線検出素子で検出し、その検出データを電流信号として出力する。Ｘ線検出部１２は、例えば、検出素子が互いに直交する２方向（スライス方向とチャンネル方向）にそれぞれ複数配置された２次元のＸ線検出器（面検出器）が用いられる。複数のＸ線検出素子は、例えば、スライス方向に沿って３２０列設けられている。このように多列のＸ線検出器を用いることにより、１回転のスキャンでスライス方向に幅を有する３次元の撮影領域を撮影することができる（ボリュームスキャン）。なお、スライス方向は被検体Ｅの体軸方向に相当し、チャンネル方向はＸ線発生部１１の回転方向に相当する。ただし、本実施形態におけるＸ線検出部１２として、上述のような多列のＸ線検出器を用いる必要はない。
【００２２】
回転体１３は、Ｘ線発生部１１とＸ線検出部１２とを被検体Ｅを挟んで対向するよう支持する部材である。回転体１３は、スライス方向に貫通した開口部１３ａを有する。架台装置１０内において、回転体１３は、被検体Ｅを中心とした円軌道で回転するよう配置されている。
【００２３】
高電圧発生部１４は、Ｘ線発生部１１に対して高電圧を印加する。Ｘ線発生部１１は、当該高電圧に基づいてＸ線を発生させる。架台駆動部１５は、回転体１３を回転駆動させる。Ｘ線絞り部１６は、所定幅のスリット（開口）を有し、スリットの幅を変えることで、Ｘ線発生部１１から曝射されたＸ線のファン角（チャンネル方向の広がり角）とＸ線のコーン角（スライス方向の広がり角）とを調整する。絞り駆動部１７は、Ｘ線発生部１１で発生したＸ線が所定の形状となるようＸ線絞り部１６を駆動させる。
【００２４】
データ収集部１８（ＤＡＳ：Ｄａｔａ  Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）は、Ｘ線検出部１２（各Ｘ線検出素子）からの検出データを収集する。また、データ収集部１８は、収集した検出データ（電流信号）を電圧信号に変換し、この電圧信号を周期的に積分して増幅し、デジタル信号に変換する。そして、データ収集部１８は、デジタル信号に変換された検出データをコンソール装置３０（処理部３５（後述））に送信する。なお、データ収集部１８で収集された検出データに基づき、再構成処理部３５ｂ（後述）が短時間で再構成処理を行い、リアルタイムにＣＴ画像を取得するように構成してもよい。したがって、データ収集部１８は、検出データの収集レートを短くする。
【００２５】
（寝台装置）
寝台装置２０は、撮影対象の被検体Ｅを載置・移動させる装置である。寝台装置２０は、寝台装置２０と寝台駆動部２２とを備えている。寝台装置２０は、被検体Ｅを載置するための寝台天板２３と、寝台天板２３を支持する基台２４とを備えている。寝台天板２３は、寝台駆動部２２によって被検体Ｅの体軸方向および体軸方向に直交する方向に移動することが可能となっている。すなわち、寝台駆動部２２は、被検体Ｅが載置された寝台天板２３を、回転体１３の開口部１３ａに対して挿抜させることができる。基台２４は、寝台駆動部２２によって寝台天板２３を上下方向（被検体Ｅの体軸方向と直交する方向）に移動させることが可能となっている。なお、寝台装置２０において寝台天板２３を含まない構成を用いることも可能である。すなわち、寝台装置２０に対して架台装置１０を移動させる構成も本実施形態のＸ線ＣＴ装置に含まれる。
【００２６】
（コンソール装置）
コンソール装置３０は、Ｘ線ＣＴ装置１に対する操作入力に用いられる。また、コンソール装置３０は、架台装置１０によって収集された検出データから被検体Ｅの内部形態を表すＣＴ画像データ（断層画像データやボリュームデータ）を再構成する機能等を有している。コンソール装置３０は、入力部３１と、表示部３２と、条件設定部３３と、スキャン制御部３４と、処理部３５と、記憶部３６と、表示制御部３７と、主制御部３８とを含んで構成されている。
【００２７】
＜入力部＞
入力部３１は、コンソール装置３０に対する各種操作を行う入力デバイスとして用いられる。入力部３１は、例えばキーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック等により構成される。また、入力部３１として、表示部３２に表示されたＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を用いることも可能である。
【００２８】
入力部３１により、Ｘ線ＣＴ装置１のユーザ（操作者）による任意の操作および各種入力を行うことが可能である。例えば、入力部３１は、架台装置１０によるスキャンに関する任意の操作に用いられる。このスキャンに関する任意の操作には、リアルプレップスキャン、本スキャンの開始および停止の指示操作が含まれる。また、入力部３１はスキャン条件の設定操作などのＸ線ＣＴ装置１で使用する各種パラメータの設定操作に用いられる。また、入力部３１は再構成処理部３５ｂによる再構成処理に用いられる各種パラメータの設定操作に用いられる。また、入力部３１は、Ｘ線ＣＴ画像のウインドウレベル（ＷＬ／Ｗｉｎｄｏｗ  Ｌｅｖｅｌ）、ウインドウ幅（ＷＷ／Ｗｉｎｄｏｗ  Ｗｉｄｔｈ）の設定に用いられる。また、入力部３１は寝台天板２３の手動操作や被検体への呼吸指示の音声出力操作等に用いられる。また、入力部３１はＸ線ＣＴ装置１における全体のメンテナンス等に用いられる。また、入力部３１は、造影剤注入器（インジェクタ）の制御パラメータの設定に用いられてもよい。
【００２９】
＜表示部＞
表示部３２は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）ディスプレイ等の任意の表示デバイスによって構成される。表示部３２には、各種Ｘ線ＣＴ画像が表示される。例えば、表示部３２の表示画面には、断層画像やボリュームレンダリング画像、ＭＰＲ画像等が表示される。また、表示部３２には、ＭＰＲ画像に対応するビューイングボックスを表示してもよい。
【００３０】
また、表示部３２はスキャン条件の設定画面（図示なし）を表示する。また、表示部３２は架台装置１０によるスキャンにかかる操作画面を表示する。また、表示部３２は再構成処理に用いられる各種パラメータの設定画面を表示する。また、表示部３２はウインドウレベル、ウインドウ幅の設定画面を表示する。また、入力部３１によって造影剤注入器の制御パラメータの設定がなされる構成においては、表示部３２がその設定画面を表示するように構成してもよい。
【００３１】
また入力部３１の少なくとも一部がＧＵＩによって構成される場合は、そのＧＵＩを表示する。例えば、表示部３２は、スキャン条件、再構成処理、画像処理等のパラメータの設定画面をＧＵＩとして表示する。また表示部３２は架台・寝台の動作などの操作画面をＧＵＩとして表示する。
【００３２】
＜制御部＞
条件設定部３３、スキャン制御部３４、処理部３５、表示制御部３７および主制御部３８は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの図示しない処理装置と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）や、又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）などの図示しない記憶装置とによって構成されている。記憶装置には、各部の機能を実行するための制御プログラムが記憶されている。ＣＰＵなどの処理装置が、記憶装置に記憶されている各プログラムを実行することで各部の機能を実行する。
【００３３】
＜条件設定部＞
条件設定部３３は、例えば入力部３１によって入力された、スキャン条件、再構成条件、ウインドウレベル、ウインドウ幅の各種パラメータを記憶する。また、条件設定部３３は、上記各種条件の設定画面の画面データ等を記憶する。スキャン条件としては、Ｘ線照射条件、視野（Ｆｉｅｌｄ  ｏｆ  Ｖｉｅｗ：ＦＯＶ）、撮影（スキャン）範囲、スキャンモード、スライス厚等が含まれる。
【００３４】
Ｘ線照射条件には、照射されるＸ線にかかるパラメータが含まれる。このパラメータは、例えば、照射Ｘ線に関する、管電流ｍＡ、管電圧ｋＶ、Ｘ線管（回転体１３）の回転速度、スキャン間隔等が含まれる。視野に関するパラメータには、架台駆動部１５が制御するＸ線絞り部１６の動作に関する制御パラメータが含まれる。再構成条件には、再構成関数、再構成間隔等が含まれる。スキャンモードとしては、例えばスキャン方式（コンベンショナルスキャン、ヘリカルスキャン等）が挙げられる。ヘリカルスキャンの場合はヘリカルピッチが含まれ、例えば寝台駆動部２２による寝台天板２３の動作に関する条件（動作速度、移動量等）等である。
【００３５】
＜スキャン制御部＞
スキャン制御部３４は、Ｘ線スキャンに関する各種動作を制御する。スキャン制御部３４は、主制御部３８を介して入力部３１等から受けたスキャン開始の指示を受け、架台装置１０によるスキャンを開始する。つまり、条件設定部３３によってあらかじめ設定されたＸ線照射条件、視野、撮影範囲、スキャンモード、スライス厚によって、高電圧発生部１４、架台駆動部１５、絞り駆動部１７、寝台駆動部２２等を制御する。
【００３６】
例えば、スキャン制御部３４は、主制御部３８を介して条件設定部３３から受けたＸ撮影範囲に基づき、寝台駆動部２２を制御する。これにより、寝台駆動部２２は、所定の移動速度、および移動量にしたがって寝台装置２０を移動させる。また、スキャン制御部３４は条件設定部３３から受けたＸ線照射条件に基づき、高電圧発生部１４を制御する。これにより、高電圧発生部１４は、Ｘ線発生部１１に高電圧を印加させる等の制御を行う。また、スキャン制御部３４は、条件設定部３３において設定されたＸ線管（回転体１３）の回転速度に基づき、架台駆動部１５を制御する。これにより、架台駆動部１５は、回転体１３を所定の速度で回転駆動させる。また、スキャン制御部３４は、条件設定部３３において設定された視野等に基づき絞り駆動部１７を制御する。これにより、絞り駆動部１７は、Ｘ線絞り部１６を動作させ、照射されるＸ線の範囲を制御する。また、スキャン制御部３４は、条件設定部３３において設定されたスキャンモードに基づき、寝台駆動部２２を制御する。これにより、寝台駆動部２２は、所定の移動速度、および移動量にしたがって寝台装置２０を移動させる。
【００３７】
＜処理部＞
処理部３５は、架台装置１０（データ収集部１８）から送信された検出データに対して各種処理を実行する。処理部３５は、前処理部３５ａと、再構成処理部３５ｂと、画像生成部３５ｃとを含んで構成されている。
【００３８】
前処理部３５ａは、架台装置１０（Ｘ線検出部１２）で検出された検出データに対して対数変換処理、オフセット補正、感度補正、ビームハードニング補正等の前処理を行い、投影データを作成する。
【００３９】
再構成処理部３５ｂは、前処理部３５ａで作成された投影データの再構成処理を行う。この再構成処理は、主制御部３８を介して条件設定部３３から受けた再構成条件に基づき、行われる。断層画像データの再構成には、例えば、２次元フーリエ変換法、コンボリューション・バックプロジェクション法等、任意の方法を採用することができる。ボリュームデータは、再構成された複数の断層画像データを補間処理することにより作成される。ボリュームデータの再構成には、例えば、コーンビーム再構成法、マルチスライス再構成法、拡大再構成法等、任意の方法を採用することができる。上述のように多列のＸ線検出器を用いる場合は、ボリュームスキャンにより得られたデータに基づき、広範囲のボリュームデータを再構成することができる。
【００４０】
画像生成部３５ｃは、再構成処理部３５ｂで作成された断層画像データまたはボリュームデータに対する画像処理を行い、Ｘ線ＣＴ画像データを生成する。例えば、ボリュームデータについては、ＭＰＲ（Ｍｕｌｔｉ  Ｐｌａｎａｒ  Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）や、サーフェスレンダリング（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ：ＳＲ，Ｓｈａｄｅｄ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ：ＳＳＤ）、ボリュームレンダリング（Ｖｏｌｕｍｅ  Ｒｅｎｄｅｒｉｎｇ：ＶＲ）、ＭＩＰ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｐｒｅｊｅｃｔｉｏｎ）、ＭｉｎＩＰ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｐｒｅｊｅｃｔｉｏｎ）等のレンダリング処理を行う。
【００４１】
また、画像生成部３５ｃは、断層画像データやボリュームデータに基づく画像データに対し、画像の鮮鋭化、ノイズの低減・抑制、Ｓ／Ｎ比の向上、輪郭の強調などの画像処理を行う。上記のような処理を経て、画像生成部３５ｃは、Ｘ線ＣＴ画像データを生成する。Ｘ線ＣＴ画像データとしては、例えば、造影剤注入前の被検体内の状態を示す非造影画像や、造影剤注入後の被検体の状態を示す造影画像が該当する。また、他の例としては、被検体の撮影範囲の設定に用いる撮影準備のための画像（以下、「スキャノグラム」と記載することがある。）が該当する。また、非造影画像と造影画像のサブトラクション画像（差分画像）が該当する。また造影画像またはサブトラクション画像においては、上記画像処理によって造影剤の流入領域の輪郭が強調されていてもよい。また、造影剤を表すＣＴ値に基づいて閾値処理を行い、輪郭を抽出してもよい。なお、非造影画像は「基準画像」の一例に該当する。ただし、基準画像の他の例としては造影剤注入後の画像も含まれる。以下において「非造影画像」と記載した場合、造影剤注入前の被検体の画像だけでなく、造影剤投与開始後の画像も含むものとする。すなわち基準画像としては、被検体内の観察対象となる所定部位（骨等）を表す画像が該当する。また、観察対象となる所定部位とは、造影剤によって強調される部位の周囲の部位が該当する。
【００４２】
スキャノグラムは、単一のＸ線投影角度によってスキャンされた被検体の断層画像データに基づく画像である。スキャノグラムは、表示部３２に表示される。ユーザはスキャノグラムに基づいて、リアルプレップスキャンのスキャン位置、本スキャンのスキャン位置を設定する場合がある。サブトラクション画像は、画像生成部３５ｃが、非造影画等の基準画像と造影画像とのサブトラクション（差分）処理を行うことにより生成される。以下、画像生成部３５ｃにおけるサブトラクション処理について記載する。
【００４３】
画像生成部３５ｃは、記憶部３６に記憶された造影画像の画像データから、非造影画像等の基準画像の画像データをサブトラクション処理する。なお、造影画像は架台装置１０による反復的（連続的または断続的）なスキャンにより得られた収集データに基づく画像である。なお、非造影画像は、反復的または単一のスキャンによって得られた収集データに基づく画像である。これらの画像は、記憶部３６に記憶されている。画像生成部３５ｃは、例えば、１〜ｎスキャン目の造影画像のデータから、単一のスキャンにより収集された基準画像のデータをサブトラクション処理する。また、他の例として、画像生成部３５ｃは、１〜ｎスキャン目の造影画像のデータから、対応する間隔で収集された１〜ｎスキャン目の基準画像のデータをサブトラクション処理する。以下、前者の例において説明する。
【００４４】
例えば、画像生成部３５ｃは、１スキャン目の収集データに基づく造影画像と、非造影画像等の基準画像とを記憶部３６から読み出した上で、任意の方法によりサブトラクション処理を施す。画像生成部３５ｃは、２〜ｎスキャン目の収集データに基づく造影画像についても順次当該処理を繰り返す。その結果、１〜ｎ回のスキャンによる造影画像に対応したサブトラクション画像を生成する。
【００４５】
サブトラクション画像においては、造影画像と基準画像とのサブトラクション処理により、両画像に共通する被検体内の構造物に比べ、造影剤の流入範囲が相対的に強調される。したがって、表示された画像における造影剤の流入範囲の把握が容易となる。例えば、リアルプレップや本スキャンによる画像において、ユーザが注目したい部位が強調されて表示される。その結果、ユーザによるスキャンの切り替えタイミングや病変部の把握を支援することが可能となる。上述のように画像生成部３５ｃが生成したＸ線ＣＴ画像データは、主制御部３８を介して記憶部３６に順次記憶される。
【００４６】
なお、上記実施形態においては、サブトラクション処理を再構成処理後のデータに基づいて行っている。しかしながら、これに限らず、再構成処理前の投影データに基づいてサブトラクション処理を行うように構成することも可能である。この場合、記憶部３６に記憶されるのは、例えば、非造影スキャンによって得られた投影データである。ただし、この例においても、非造影スキャンによって得られた投影データに限らず、被検体への造影剤注入後のスキャンによって得られた投影データであってもよい。
また、画像生成部３５ｃによる上記サブトラクション処理を、生成した造影画像と、その前の時点で生成された造影画像（「第２の造影画像」の一例）との間で行わせることも可能である。例えば、画像生成部３５ｃは、直前（１回前）のスキャンによって生成した造影画像と現在生成した造影画像とをサブトラクション処理する。この例において、スキャンが１〜ｎ回行われた場合、画像生成部３５ｃは、２回目のスキャンによる造影画像と１回目のスキャンによる造影画像との間でサブトラクション処理を行う。さらに画像生成部３５ｃは、３回目のスキャンによる造影画像と２回目のスキャンによる造影画像との間でサブトラクション処理を行う。このように順次当該処理を繰り返し、ｎ回目のスキャンのスキャンによる造影画像とｎ−１回目のスキャンによる造影画像との間でサブトラクション処理を行う。
【００４７】
＜記憶部、表示制御部＞
記憶部３６は、ＲＡＭやＲＯＭ等の半導体記憶装置によって構成される。記憶部３６は、検出データや投影データ、あるいはＸ線ＣＴ画像データ等を記憶する。表示制御部３７は、画像表示に関する各種制御を行う。例えば、上述の各種Ｘ線ＣＴ画像データの表示指示に基づき、記憶部３６から当該画像データを受け、所定のフォーマットにより表示する。また、表示制御部３７は、上述した各種設定画面の画像データを受け、所定のフォーマットにより表示部３２に表示させる。また、表示制御部３７は画像生成部３５ｃによって順次生成される画像において造影剤の流入領域の輪郭の経時的変化を表示部３２に表示させる。
【００４８】
＜主制御部＞
主制御部３８は、架台装置１０、寝台装置２０およびコンソール装置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。例えば、主制御部３８は、スキャン制御部３４を制御することで、架台装置１０に対して予備スキャンおよびメインスキャンを実行させ、検出データを収集させる。また、主制御部３８は、処理部３５を制御することで、検出データに対する各種処理（前処理、再構成処理、ＭＰＲ処理等）を行わせる。或いは、主制御部３８は、表示制御部３７を制御することで、記憶部３６に記憶された画像データ等に基づき、Ｘ線ＣＴ画像を表示部３２に表示させる。
【００４９】
（動作）
次に、図２および図３を参照して、本実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。ここでは、スキャノグラムの生成を経てリアルプレップスキャンから本スキャンによる画像の生成までについて説明する。また、以下においては、サブトラクション処理を行うための基準画像として、非造影画像を用いる場合について説明する。
【００５０】
＜Ｓ０１＞
造影剤を用いたスキャンを開始するにあたり、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャノグラムを生成する。すなわち、あらかじめ設定されたスキャン条件に基づいてスキャン制御部３４が架台装置１０の高電圧発生部１４、架台駆動部１５、絞り駆動部１７および寝台駆動部２２等を制御してスキャノグラムの撮影をする。例えば、スキャン制御部３４は、寝台駆動部２２を制御して寝台天板２３と架台装置１０の位置を相対的に変位させ、結果的に被検体をスキャン位置へ移動させる。また、スキャン制御部３４は架台駆動部１５を制御し、回転体１３を移動させる。またスキャン制御部３４は、高電圧発生部１４を制御し、単一のＸ線投影角度によって被検体をスキャンする。データ収集部１８は被検体を透過したＸ線に基づいて検出データを収集する。この収集データは、コンソール装置３０に送られる。コンソール装置３０が受けた収集データに基づいて、処理部３５がスキャノグラムを生成する。
【００５１】
なお、本実施形態におけるスキャン範囲設定画面はスキャノグラムに基づくものに限られない。したがって、スキャノグラムの生成工程が省略される場合がある。また、本スキャンに応じた非造影スキャンの際に収集する検出データに基づいてスキャノグラムを生成してもよく、その場合はスキャノグラム生成に関するスキャンと本スキャンに応じた非造影スキャンとを兼ねて実行することも可能である。
【００５２】
＜Ｓ０２＞
表示制御部３７は、スキャノグラムおよび条件設定部３３から受けた所定のフォーマットに基づいて、スキャン範囲設定画面を生成し、表示部３２に表示させる。
【００５３】
＜Ｓ０３＞
Ｓ０２で表示部３２に表示されたスキャン範囲設定画面上で、ユーザ等により入力部３１を介してリアルプレップスキャンおよび本スキャンのスキャン範囲が設定される。このようにスキャン範囲設定画面上で、各スキャン範囲が設定されると、表示制御部３７から主制御部３８を介して条件設定部３３に当該スキャン範囲を記憶させる。
【００５４】
＜Ｓ０４＞
設定されたスキャン条件に基づいてスキャン制御部３４が架台装置１０の高電圧発生部１４、架台駆動部１５、絞り駆動部１７および寝台駆動部２２等を制御して非造影画像を生成するためのスキャンをする。非造影画像には、リアルプレップスキャンに応じて生成されるものと、本スキャンに応じて生成されるものがある。リアルプレップスキャンに応じた非造影画像は、例えば造影剤が注入される前の被検体に対して、リアルプレップスキャンと同様のスキャン条件（例えば第１のスキャン条件）の下で生成される。本スキャンに応じた非造影画像は、本スキャンと同様のスキャン条件（例えば第２のスキャン条件）の下で生成される。ただし、非造影画像はリアルプレップスキャンや本スキャンと異なり、反復的でなく単一スキャンに基づいて生成される場合がある。また、このＳ０４における非造影画像のスキャンは、次の造影剤注入（Ｓ０５）の工程からリアルプレップスキャンの開始工程（Ｓ０６）までの間に行われる場合がある。
【００５５】
＜Ｓ０５＞
コンソール装置３０の入力部３１またはその他の操作部により、造影剤注入器から被検体へ造影剤が注入される。なお、Ｓ０４における非造影画像を生成するためのスキャンを、Ｓ０５からＳ０６までに行う場合、パフュージョン解析を行ってもよい。
【００５６】
＜Ｓ０６＞
コンソール装置３０の入力部３１を介してリアルプレップスキャンの開始指示がなされると、所定のスキャン条件（例えば第１のスキャン条件）に基づき、スキャン制御部３４の制御下においてリアルプレップスキャンが開始される。例えば、寝台駆動部２２は被検体を設定されたスキャン位置へ移動させる。また、架台駆動部１５が回転体１３を回転させＸ線管等を回転移動させる。また高電圧発生部１４により所定のＸ線照射条件において、反復的に被検体をスキャンする。データ収集部１８は被検体を透過したＸ線に基づいて検出データを収集する。本実施形態では、１回転分の検出データを取得する。この収集データは、コンソール装置３０に送られる。
【００５７】
＜Ｓ０７＞
Ｓ０６において、リアルプレップスキャンによりコンソール装置３０が受けた収集データに基づき、処理部３５が造影画像を生成する。
【００５８】
＜Ｓ０８＞
処理部３５はＳ０７で造影画像を生成すると、記憶部３６からリアルプレップスキャンに応じた非造影画像を読みだす。画像生成部３５ｃは、非造影画像と造影画像とのサブトラクション処理を実行する。このサブトラクション処理によってサブトラクション画像が生成される。サブトラクション画像は、表示制御部３７を介して表示部３２に表示される。
【００５９】
サブトラクション画像が表示されることにより、ユーザによる本スキャンの開始の判断を支援することが可能となる。すなわち、造影剤の流入状態が把握しづらい部位であっても、表示された画像における造影剤の流入領域が強調されているので、ユーザはサブトラクション画像を参照して、本スキャンのタイミングを計ることが容易となる。
【００６０】
＜Ｓ０９＞
架台装置１０の主制御部３８は、入力部３１を介した本スキャンへの切り替え指示があったかを判断する。主制御部３８は、当該指示が未だ入力されていない時点では（Ｓ０９；Ｎｏ）、例えば条件設定部３３に設定されていたリアルプレップスキャンのスキャン条件（第１のスキャン条件等）においてＳ０７〜Ｓ０９の工程を繰り返す。つまり、Ｘ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンを継続する。なお、「第１のスキャン条件」は、スキャン条件だけでなく、再構成条件、撮影範囲、スキャンモード等、Ｘ線ＣＴ画像データの生成に関する他の条件の少なくとも１つを含んでいてもよい。
【００６１】
＜Ｓ１０＞
主制御部３８は、入力部３１を介した本スキャンへの切り替え指示を受けると（Ｓ０９；Ｙｅｓ）、条件設定部３３から第２のスキャン条件を読出す。主制御部３８は、スキャン制御部３４に第２のスキャン条件を送る。第２のスキャン条件は、例えば、Ｘ線照射に関する管電流ｍＡや照射間隔（Ｘ線発生部１１の動作）、照射範囲（Ｘ線絞り部１６の絞り範囲）等が該当する。なお、「第２のスキャン条件」は、スキャン条件だけでなく、再構成条件、撮影範囲、スキャンモード等、Ｘ線ＣＴ画像データの生成に関する他の条件の少なくとも１つを含んでいてもよい。
【００６２】
＜Ｓ１１＞
スキャン制御部３４は主制御部３８から受けた第２のスキャン条件に基づき、本スキャンを開始する。本スキャンにおいては、撮影条件が変更される。例えば、管電流ｍＡや照射間隔、照射範囲等が変更される。これにより、スキャン制御部３４の制御下において、第２のスキャン条件に基づき本スキャンが開始される。
【００６３】
＜Ｓ１２＞
Ｓ１１において、本スキャンによりコンソール装置３０が受けた収集データに基づき、処理部３５が造影画像を生成する。
【００６４】
＜Ｓ１３＞
処理部３５はＳ１２で造影画像を生成すると、記憶部３６から本スキャンに応じた非造影画像を読みだす。画像生成部３５ｃは、非造影画像と造影画像とのサブトラクション処理を実行する。このサブトラクション処理によってサブトラクション画像が生成される。サブトラクション画像は、表示制御部３７を介して表示部３２に表示される。
【００６５】
＜Ｓ１４＞
架台装置１０の主制御部３８は、入力部３１を介した本スキャンの終了指示があったかを判断する。主制御部３８は、当該指示が未だ入力されていない時点では（Ｓ１４；Ｎｏ）、例えば条件設定部３３に設定されていた本スキャンのスキャン条件（第２のスキャン条件等）においてＳ１２〜Ｓ１４の工程を繰り返す。つまり、Ｘ線ＣＴ装置１は、本スキャンを継続する。主制御部３８は、本スキャンの終了指示があったと判断すると（Ｓ１４；Ｙｅｓ）、スキャンを終了する。
【００６６】
（作用効果）
上述した第１実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の作用および効果について説明する。
【００６７】
本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンにおいても本スキャンにおいても、造影画像と基準画像とのサブトラクション処理により、サブトラクション画像を生成する。これにより造影画像と基準画像とに共通する被検体内の構造物に比べ、造影剤の流入範囲が相対的に強調される。したがって、表示された画像における造影剤の流入範囲の把握が容易となる。例えば、リアルプレップや本スキャンによる画像において、ユーザが注目したい部位が強調されて表示される。その結果、ユーザによるスキャンの切り替えタイミングや病変部の把握を支援することが可能となるので、造影剤を用いたＸ線ＣＴ画像の生成における撮影ミスを防止することが可能である。
【００６８】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１について説明する。第２実施形態においては、第１実施形態と比較して、主制御部３８の制御、処理部３５の構成等が異なる。またこれらの相違に応じた各部の動作や処理内容も異なる場合がある。その他の部分は第１実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１と同様である。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００６９】
（概要）
第１実施形態と同様に、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１においても、コンソール装置３０の各種制御部により架台装置１０を駆動し、リアルプレップスキャンに基づく、サブトラクション画像を生成する。ただし、第２実施形態においては、リアルプレップスキャンに基づくサブトラクション画像が順次生成されると、画像ごとに造影剤が示す領域の面積を算出する。さらに順次、面積を算出していき最大の面積を算出した時点で、Ｘ線ＣＴ画像の生成に関し、所定の制御を行う。所定の制御とは、例えば本スキャンへの切り替えに関する制御である。Ｘ線ＣＴ装置１において、このような動作を行うため、図４に示すように処理部３５は、算出部３５ｄを有する。
【００７０】
＜算出部＞
図４に示すように処理部３５は、算出部３５ｄを有しており、算出部３５ｄは、リアルプレップスキャンに基づいて画像生成部３５ｃが生成したサブトラクション画像の画像データを受ける。また、算出部３５ｄは、Ｘ線ＣＴ画像において造影剤が示すＣＴ値（ＨＵ：Ｈａｕｎｓｆｉｅｌｄ  Ｕｎｉｔ）または画素値の所定値αをあらかじめ記憶している。所定値αは、所定の範囲を有するパラメータであってもよい。算出部３５ｄは、サブトラクション画像の画像データにおいて、画素ごとにおける各ＣＴ値または画素値と、所定値αとを比較する。
【００７１】
このようにして算出部３５ｄは、リアルプレップスキャンに基づくサブトラクション画像の画素（ピクセル）から、造影剤が示すＣＴ値を有する部分を特定することにより、造影剤が流入した範囲を特定する。算出部３５ｄは、当該範囲に基づいてサブトラクション画像における造影剤の流入範囲の面積を求める。
【００７２】
例えば算出部３５ｄは、画像における画素数から画像内における流入範囲の面積を算出する。さらに算出部３５ｄは、寝台天板２３の実際のサイズと、画像との縮尺に基づいて画像内における面積を実際の面積に置き換えてもよい。このようにして算出部３５ｄは、順次生成されるサブトラクション画像の当該範囲の面積を順次求めていく。例えば、面積が増加し続けている状態では、算出部３５ｄは、まだ最大面積と判断しない。この場合、算出部３５ｄは、面積の増加が停止した時点、または面積が減少し始めた時点で、サブトラクション画像における造影剤の流入領域が最大面積となったと判断する。
【００７３】
算出部３５ｄは、画像における造影剤の流入領域が最大面積となったと判断した場合、主制御部３８に、リアルプレップスキャンの停止指示を送る。主制御部３８は当該指示に基づき架台装置１０におけるリアルプレップスキャンを停止させる。例えば、Ｘ線発生部１１、架台駆動部１５、絞り駆動部１７の動作を停止させる。
【００７４】
（動作）
次に、図５〜図７を参照して、本実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。ここでは、算出部３５ｄの動作およびその動作に基づく制御について主に説明する。
【００７５】
＜Ｓ２１〜Ｓ２８＞
第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１では、図５におけるスキャノグラムの生成（Ｓ２１）、スキャン範囲設定画面の生成（Ｓ２２）、スキャン範囲の設定（Ｓ２３）、非造影画像の生成（Ｓ２４）、造影剤の注入（Ｓ２５）、リアルプレップスキャンの開始（Ｓ２６）は、第１実施形態（Ｓ０１〜Ｓ０６）と同様であるので説明を割愛する。また、図６において、リアルプレップスキャンに基づく造影画像の生成（Ｓ２７）、サブトラクション画像の生成（Ｓ２８）についても第１実施形態（Ｓ０７、Ｓ０８）と同様であるので説明を割愛する。
【００７６】
＜Ｓ２９＞
算出部３５ｄは、リアルプレップスキャンに基づいて順次生成されるサブトラクション画像の各画素のＣＴ値とあらかじめ設定された所定値αを比較することにより、画像中の造影剤の流入領域を特定する。
【００７７】
＜Ｓ３０＞
算出部３５ｄは、画像中において特定した造影剤の流入領域の面積を算出する。
【００７８】
＜Ｓ３１＞
算出部３５ｄは、算出した造影剤の流入領域の面積が最大値であったかについて判断する。例えば、１フレーム前の画像における当該面積との比較において判断する。処理部３５は、最大値を算出したと判断するまで（Ｓ３１；Ｎｏ）、Ｓ２７〜Ｓ３１の動作を繰り返す。
【００７９】
＜Ｓ３２＞
算出部３５ｄが面積の最大値を算出したと判断した場合（Ｓ３１；Ｙｅｓ）、算出部３５ｄは、主制御部３８にリアルプレップスキャンの停止の指示を送る。主制御部３８は、スキャン制御部３４を介して架台装置１０におけるリアルプレップスキャンを停止させる。
【００８０】
＜Ｓ３３〜Ｓ３８＞
図６および図７において、本スキャン開始の判断（Ｓ３３）、第２のスキャン条件の読出し（Ｓ３４）、本スキャンの開始（Ｓ３５）、造影画像の生成（Ｓ３６）、本スキャンに応じたサブトラクション画像の生成（Ｓ３７）、本スキャン終了の判断（Ｓ３８）については、第１実施形態（Ｓ０９〜Ｓ１４）と同様であるので説明を割愛する。
【００８１】
（作用効果）
上述の第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の作用および効果について説明する。
【００８２】
本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンにおいても本スキャンにおいても、造影画像と非造影画像とのサブトラクション処理により、サブトラクション画像を生成する。これにより造影画像と基準画像とに共通する被検体内の構造物に比べ、造影剤の流入範囲が相対的に強調される。したがって、表示された画像における造影剤の流入範囲の把握が容易となる。例えば、リアルプレップや本スキャンによる画像において、ユーザが注目したい部位が強調されて表示される。その結果、ユーザによるスキャンの切り替えタイミングや病変部の把握を支援することが可能となるので、造影剤を用いたＸ線ＣＴ画像の生成における撮影ミスを防止することが可能である。
【００８３】
また、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンに基づくサブトラクション画像において造影剤の流入領域の面積を算出し、さらに当該面積が最大値となったか判断する。さらにＸ線ＣＴ装置１は、制御部等が当該判断に基づいてリアルプレップスキャンを停止させる。したがって、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者の作業負担を軽減させることが可能である。
【００８４】
[第１変形例] 
次に、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の第１変形例について説明する。第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１では、算出部３５ｄが造影剤の流入領域の面積の最大値を算出したと判断したことに応じてリアルプレップスキャンを停止させる。しかしながら、このような構成に限られない。例えば、算出部３５ｄが最大値を算出したと判断したことに応じ、主制御部３８へ、リアルプレップスキャンの停止（Ｓ３２）および本スキャンへの切り替え指示（Ｓ３３）を入力してもよい。この構成において、主制御部３８に本スキャンへの切り替え指示が入力された後は、第１実施形態のＸ線ＣＴ装置１の動作と同様である。
【００８５】
第１変形例においても第２実施形態と同種の効果を達成することが可能である。Ｘ線ＣＴ装置１の操作者の作業負担をさらに軽減させることが可能である。
【００８６】
[第２変形例]
次に、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の第２変形例について説明する。第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１では、算出部３５ｄがリアルプレップスキャンに基づくサブトラクション画像において造影剤の流入領域の面積を算出する構成である。しかしながら、このような構成に限られない。例えば、算出部３５ｄは、リアルプレップスキャンに基づく造影画像において造影剤の流入領域の面積を算出してもよい。この構成においては、算出部３５ｄの面積の算出処理と、画像生成部３５ｃによるサブトラクション処理とを並行して行うことができる場合がある。
【００８７】
[第３変形例]
次に、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の第３変形例について説明する。第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１では、算出部３５ｄは。画像における全画素のＣＴ値を所定値αと比較する構成である。しかしながら、このような構成に限られない。例えば、算出部３５ｄは、画像中の全画素でなく、一部の画素を選択してその画素のＣＴ値を所定値αと比較してもよい。例えば、算出部３５ｄが当該比較の対象とする画素は、画像の中央から画像の端部へ向かう所定の範囲内とあらかじめ定めてもよい。また、入力部３１によって操作者が任意の範囲を指定してもよい。
【００８８】
第３変形例においても第２実施形態と同種の効果を達成することが可能であり、また、算出部３５ｄの処理負担を軽減させることが可能である。
【００８９】
[第４変形例]
次に、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の第４変形例について説明する。第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１では、算出部３５ｄは造影材の流入領域の面積を順次算出する構成である。しかしながら、このような構成に限られない。例えば、算出部３５ｄは、リアルプレップスキャンに基づくサブトラクション画像の画素におけるＣＴ値の平均値を算出し、その最大値を算出する構成であってもよい。また、平均値でなくその他の統計値（標準偏差等）でもよい。
【００９０】
第４変形例においても第２実施形態と同種の効果を達成することが可能である。
【００９１】
[第５変形例]
次に、第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の第５変形例について説明する。第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１では、算出部３５ｄは造影材の流入領域の面積を順次算出する構成である。しかしながら、このような構成に限られない。例えば、面積の最大値（または上記のような統計値（第４変形例）の最大値）でなく、造影材の流入領域が全体に占める割合を算出し、その割合が閾値を超えた場合に主制御部３８へ制御信号を送る構成であってもよい。第４変形例のような統計値の閾値を設定しておく構成でも同様である。
【００９２】
第５変形例においても第２実施形態と同種の効果を達成することが可能である。
【００９３】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１について説明する。第３実施形態においては、第２実施形態と比較して、算出部３５ｄを主とした処理部３５の構成等が異なる。またこれらの相違に応じた各部の動作や処理内容も異なる場合がある。その他の部分は第２実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１と同様である。以下、第２実施形態との相違点を中心に説明する。
【００９４】
第２実施形態と同様に、第３実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１においても、コンソール装置３０の各種制御部により架台装置１０を駆動し、リアルプレップスキャンに基づく、サブトラクション画像を生成する。ただし、第３実施形態においては、算出部３５ｄが再構成処理部３５ｂからボリュームデータを受け、ボリュームデータにおける造影剤の流入領域の体積を算出する。
【００９５】
第２実施形態と同様に、処理部３５は、算出部３５ｄを有している。第３実施形態においては、再構成処理部３５ｂがリアルプレップスキャンに基づく投影データを再構成処理してボリュームデータを生成すると、算出部３５ｄは、当該ボリュームデータを受ける。また、算出部３５ｄは、Ｘ線ＣＴ画像において造影剤が示すＣＴ値（ＨＵ：Ｈａｕｎｓｆｉｅｌｄ  Ｕｎｉｔ）または画素値の所定値αをあらかじめ記憶している。所定値αは、所定の範囲を有するパラメータであってもよい。算出部３５ｄは、ボリュームデータにおいて、ボクセルごとの各ＣＴ値または各画素値と、所定値αとを比較する。
【００９６】
このようにして算出部３５ｄは、ボリュームデータから、造影剤が示すＣＴ値または画素値を有する部分を特定することにより、造影剤が流入した領域を特定する。算出部３５ｄは、当該領域の体積を求める。さらに算出部３５ｄは、順次生成されるボリュームデータにおける当該堆積を順次求めていく。例えば、体積が増加し続けている状態では、算出部３５ｄは、まだ体積の最大値と判断しない。この場合、算出部３５ｄは、体積の増加が停止し、体積が減少し始めた時点で、ボリュームデータにおける造影剤の流入領域の体積が最大値となったと判断する。
【００９７】
算出部３５ｄは、画像における造影剤の流入領域の体積が最大値となったと判断した場合、主制御部３８に、リアルプレップスキャンの停止指示を送る。主制御部３８は当該指示に基づき架台装置１０におけるリアルプレップスキャンを停止させる。例えば、Ｘ線発生部１１、架台駆動部１５、絞り駆動部１７の動作を停止させる。
【００９８】
（作用効果）
上述の第３実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の作用および効果について説明する。
【００９９】
本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンにおいても本スキャンにおいても、造影画像と基準画像とのサブトラクション処理により、サブトラクション画像を生成する。これにより造影画像と基準画像とに共通する被検体内の構造物に比べ、造影剤の流入範囲が相対的に強調される。したがって、表示された画像における造影剤の流入範囲の把握が容易となる。例えば、リアルプレップや本スキャンによる画像において、ユーザが注目したい部位が強調されて表示される。その結果、ユーザによるスキャンの切り替えタイミングや病変部の把握を支援することが可能となるので、造影剤を用いたＸ線ＣＴ画像の生成における撮影ミスを防止することが可能である。
【０１００】
また、第３実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンに基づくボリュームデータにおいて造影剤の流入領域の体積を算出し、さらに当該体積が最大値となったか判断する。さらにＸ線ＣＴ装置１は、制御部等が当該判断に基づいてリアルプレップスキャンを停止させる。したがって、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者の作業負担を軽減させることが可能である。
【０１０１】
なお、第２実施形態における第１変形例、第３変形例〜第５変形例は、第３実施形態において「画像の面積」を「ボリュームデータの体積」と読み替えることで適用が可能である。
【０１０２】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１について説明する。第４実施形態は、第２実施形態または第３実施形態と比較して、算出部３５ｄを主として処理部３５の構成等が異なる。またこれらの相違に応じた各部の動作や処理内容も異なる場合がある。その他の部分は第２実施形態または第３実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１と同様である。以下、第２実施形態または第３実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１０３】
第２実施形態または第３実施形態と同様に、第４実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１においても、コンソール装置３０の各種制御部により架台装置１０を駆動し、リアルプレップスキャンに基づく、サブトラクション画像を生成する。また、算出部３５ｄが画像またはボリュームデータにおける、造影剤の流入領域の最大値（面積または体積）を算出したか判断する構成も同様である。ただし、第４実施形態においては、算出部３５ｄが造影剤の流入領域の最大値（面積または体積）を算出した時点で、主制御部３８に再構成処理の停止指示を送る点で他の実施形態と異なる。あるいは算出部３５ｄが造影剤の流入状態に応じて再構成条件の変更指示を送る点で他の実施形態と異なる。
【０１０４】
算出部３５ｄが造影剤の流入領域の最大値（面積または体積）を算出したと判断した場合、主制御部３８に再構成条件の変更指示または再構成処理の停止指示が送られる。主制御部３８は、当該指示を受けて再構成処理部３５ｂによる、再構成処理の間隔、再構成関数をあらかじめ設定された条件に変更する。または主制御部３８は、当該指示を受けて再構成処理部３５ｂによる、再構成処理を停止する。または主制御部３８は、造影剤の流入領域の算出値の推移、当該領域の全体に占める割合の推移、ＣＴ値の平均値の推移に応じて再構成処理の間隔、再構成関数をあらかじめ設定された条件に変更する。
【０１０５】
（作用効果）
上述の第４実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の作用および効果について説明する。
【０１０６】
本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンにおいても本スキャンにおいても、造影画像と基準画像とのサブトラクション処理により、サブトラクション画像を生成する。これにより造影画像と基準画像とに共通する被検体内の構造物に比べ、造影剤の流入範囲が相対的に強調される。したがって、表示された画像における造影剤の流入範囲の把握が容易となる。例えば、リアルプレップや本スキャンによる画像において、ユーザが注目したい部位が強調されて表示される。その結果、ユーザによるスキャンの切り替えタイミングや病変部の把握を支援することが可能となるので、造影剤を用いたＸ線ＣＴ画像の生成における撮影ミスを防止することが可能である。
【０１０７】
また、第４実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１は、算出部３５ｄが画像またはボリュームデータにおける、造影剤の流入領域の最大値（面積または体積）を算出したか判断する。さらにＸ線ＣＴ装置１は、主制御部３８は、当該指示を受けて再構成処理部３５ｂによる、再構成処理を停止する。または造影剤の流入領域の算出値の推移、当該領域の全体に占める割合の推移、ＣＴ値の平均値の推移によって再構成処理の間隔、再構成関数をあらかじめ設定された条件に変更する。したがって、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者の作業負担を軽減させることが可能な場合がある。またコンソール装置３０における処理負担を軽減させることが可能な場合がある。
【０１０８】
［第５実施形態］
次に、第５実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１について説明する。第５実施形態は、第２実施形態または第３実施形態と比較して、主制御部３８の構成等が異なる。またこれらの相違に応じた各部の動作や処理内容も異なる場合がある。その他の部分は第２実施形態または第３実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１と同様である。以下、第２実施形態または第３実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１０９】
第２実施形態または第３実施形態と同様に、第５実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１においても、コンソール装置３０の各種制御部により架台装置１０を駆動し、リアルプレップスキャンに基づく、サブトラクション画像を生成する。また、算出部３５ｄが画像またはボリュームデータにおける、造影剤の流入領域の最大値（面積または体積）を算出したか判断する構成も同様である。ただし、第５実施形態においては、算出部３５ｄが造影剤の流入領域の最大値（面積または体積）を算出した時点で、画像データ（動画像データ）に付帯情報を付加する点で他の実施形態と異なる。
【０１１０】
算出部３５ｄが造影剤の流入領域の最大値（面積または体積）を算出したと判断した場合、例えば主制御部３８は、最大値となった時点の情報を、ユーザが参照可能な情報として付加する。具体例としては、最大値となった時点の画像のフレームにその旨を示す情報（文字情報等）として付加する。また、生成された動画像のデータに、スキャン開始から最大値を算出するまでの経過時間を付加してもよい。
【０１１１】
算出部３５ｄが造影剤の流入領域の面積または体積を算出する点のみ共通するが、算出部３５ｄが最大値を算出したか否かの判断をしない構成を用いることも可能である。算出部３５ｄは、造影剤の流入領域の算出値の推移、当該領域の全体に占める割合の推移、ＣＴ値の平均値の推移をグラフ等により示してもよい。
【０１１２】
（作用効果）
上述の第５実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１の作用および効果について説明する。
【０１１３】
本実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、リアルプレップスキャンにおいても本スキャンにおいても、造影画像と基準画像とのサブトラクション処理により、サブトラクション画像を生成する。これにより造影画像と基準画像とに共通する被検体内の構造物に比べ、造影剤の流入範囲が相対的に強調される。したがって、表示された画像における造影剤の流入範囲の把握が容易となる。例えば、リアルプレップや本スキャンによる画像において、ユーザが注目したい部位が強調されて表示される。その結果、ユーザによるスキャンの切り替えタイミングや病変部の把握を支援することが可能となるので、造影剤を用いたＸ線ＣＴ画像の生成における撮影ミスを防止することが可能である。
【０１１４】
また、第５実施形態にかかるＸ線ＣＴ装置１は、算出部３５ｄの算出値をユーザに参照情報として提供する。したがって、Ｘ線ＣＴ装置１の操作者の作業負担を軽減させることが可能な場合がある。
【０１１５】
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】
【０１１６】
１  Ｘ線ＣＴ装置
１０  架台装置
１１  Ｘ線発生部
１２  Ｘ線検出部
１３  回転体
１３ａ  開口部
１４  高電圧発生部
１５  架台駆動部
１６  Ｘ線絞り部
１７  絞り駆動部
１８  データ収集部
２０  寝台装置
２２  寝台駆動部
２３  寝台天板
２４  基台
３０  コンソール装置
３１  入力部
３２  表示部
３３  条件設定部
３４  スキャン制御部
３５  処理部
３５ａ  前処理部
３５ｂ  再構成処理部
３５ｃ  画像生成部
３５ｄ  算出部
３６  記憶部
３７  表示制御部
３８  主制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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