(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に表示することで動画像を構成する複数のＸ線診断画像のうちの一つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、
前記各注目領域が指定された各画像の撮影時おけるＸ線源の各焦点位置と前記各注目領域とを結ぶ各直線に基づいて診断対象の三次元位置を求め、当該三次元位置を前記複数の画像の残りの画像のそれぞれに投影することで、前記注目領域に対応する対応領域を前記残りの画像毎に推定する位置推定手段と、
前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】
連続的に表示することで動画像を構成する複数のＸ線診断画像のうちの一つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、
指定された前記各注目領域に基づいて、前記複数の画像において前記注目領域が描く第１の方向に関する軌跡と第２の方向に関する軌跡とを別々の関数によって算出し、当該各軌跡に基づいて前記注目領域に対応する対応領域を前記複数のＸ線診断画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、
前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項３】
前記位置推定手段は、マニュアル操作によって前記関数を切り換えるインタフェースを有する請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項４】
前記位置推定手段は、操作者によって指定される前記注目領域の数に応じて使用する関数を選択する請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項５】
連続的に表示することで動画像を構成する複数のＸ線診断画像のうちの一つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、
前記複数の画像の隣り合う画像間において、前記注目領域内の画素値に関する相関値演算を行い、当該相関値に基づいて前記注目領域に対応する対応領域を前記複数のＸ線診断画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、
前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、
を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項６】
連続的に表示することで動画像を構成する複数の画像を記憶するメモリと、
前記複数の画像うちの２つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、
前記各注目領域が指定された各画像の撮影時おけるＸ線源の各焦点位置と前記各注目領域とを結ぶ各直線に基づいて診断対象の三次元位置を求め、当該三次元位置を前記複数の画像の残りの画像のそれぞれに投影することで、前記注目領域に対応する対応領域を前記複数の画像の残りの画像毎に推定する位置推定手段と、
前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、
を具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
連続的に表示することで動画像を構成する複数の画像を記憶するメモリと、
前記複数の画像うちの２つ以上の画像上に、操作者が注目領域を指定するための指定手段と、
指定された前記各注目領域に基づいて、前記複数の画像において前記注目領域が描く第１の方向に関する軌跡と第２の方向に関する軌跡とを別々の関数によって算出し、当該各軌跡に基づいて、前記注目領域に対応する対応領域を前記複数の画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、
前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、
を具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
前記位置推定手段は、マニュアル操作によって前記関数を切り換えるインタフェースを有することを特徴とする請求項７記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記位置推定手段は、操作者によって指定される前記注目領域の数に応じて使用する関数を選択することを特徴とする請求項７記載の画像処理装置。
【請求項１０】
連続的に表示することで動画像を構成する複数の画像を記憶するメモリと、
前記複数の画像うちの一つ以上の画像上に、操作者が注目領域を指定するための指定手段と、
前記複数の画像の隣り合う画像間において、前記注目領域内の画素値に関する相関値演算を行い、当該相関値に基づいて、前記注目領域に対応する対応領域を前記複数の画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、
前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、
を具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
前記複数の画像は、観察対象の周りを回転して取得された画像である請求項６乃至１０記載のうちいずれか一項記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線診断装置、及び画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の画像を連続的に表示することで動画像を表示する際、観察の目的となる領域（以下、「注目領域」と称する）が画像内で左右に動く等注目領域が移動する形態でに観察されることがある。特に、撮影系若しくは対象のどちらかが回転することにより撮影された画像の場合、対象が回転中心になければ左右に移動して表示される。
【０００３】
ところで、人間の特性として、大きく動いているものの観察は動いていないものの観察に比べ、その観察力・集中度が異なることは周知の事実である。従って注目領域が大きく動くような掲記動画像を観察すると、必然的に注目領域の観察力・集中度は落ちてしまい、作業効率の低下や診断能力の低下を招くことになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、注目領域が常に画像中心に表示されるようになり、注目領域を観察力を高いレべルに保ったまま、または集中度を保ったまま観察できる画像表示装置及びＸ線診断装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。
【０００６】
請求項１に記載の発明は、連続的に表示することで動画像を構成する複数のＸ線診断画像のうちの一つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、前記各注目領域が指定された各画像の撮影時おけるＸ線源の各焦点位置と前記各注目領域とを結ぶ各直線に基づいて診断対象の三次元位置を求め、当該三次元位置を前記複数の画像の残りの画像のそれぞれに投影することで、前記注目領域に対応する対応領域を前記残りの画像毎に推定する位置推定手段と、前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、を具備することを特徴とするＸ線診断装置である。
請求項２に記載の発明は、連続的に表示することで動画像を構成する複数のＸ線診断画像のうちの一つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、指定された前記各注目領域に基づいて、前記複数の画像において前記注目領域が描く第１の方向に関する軌跡と第２の方向に関する軌跡とを別々の関数によって算出し、当該各軌跡に基づいて前記注目領域に対応する対応領域を前記複数のＸ線診断画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、を具備することを特徴とするＸ線診断装置である。
請求項５に記載の発明は、連続的に表示することで動画像を構成する複数のＸ線診断画像のうちの一つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、前記複数の画像の隣り合う画像間において、前記注目領域内の画素値に関する相関値演算を行い、当該相関値に基づいて前記注目領域に対応する対応領域を前記複数のＸ線診断画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、を具備することを特徴とするＸ線診断装置である。
請求項６に記載の発明は、連続的に表示することで動画像を構成する複数の画像を記憶するメモリと、前記複数の画像うちの２つ以上の画像上に、操作者の入力に基づいて注目領域を指定する指定手段と、前記各注目領域が指定された各画像の撮影時おけるＸ線源の各焦点位置と前記各注目領域とを結ぶ各直線に基づいて診断対象の三次元位置を求め、当該三次元位置を前記複数の画像の残りの画像のそれぞれに投影することで、前記注目領域に対応する対応領域を前記複数の画像の残りの画像毎に推定する位置推定手段と、前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、を具備することを特徴とする画像処理装置である。
請求項７に記載の発明は、連続的に表示することで動画像を構成する複数の画像を記憶するメモリと、前記複数の画像うちの２つ以上の画像上に、操作者が注目領域を指定するための指定手段と、指定された前記各注目領域に基づいて、前記複数の画像において前記注目領域が描く第１の方向に関する軌跡と第２の方向に関する軌跡とを別々の関数によって算出し、当該各軌跡に基づいて、前記注目領域に対応する対応領域を前記複数の画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、を具備することを特徴とする画像処理装置である。
請求項１０に記載の発明は、連続的に表示することで動画像を構成する複数の画像を記憶するメモリと、前記複数の画像うちの一つ以上の画像上に、操作者が注目領域を指定するための指定手段と、前記複数の画像の隣り合う画像間において、前記注目領域内の画素値に関する相関値演算を行い、当該相関値に基づいて、前記注目領域に対応する対応領域を前記複数の画像の残りの画像毎に求める位置推定手段と、前記各画像上において、前記注目領域及び前記各対応領域を当該各画像上の適正位置にシフトする画像処理手段と、を具備することを特徴とする画像処理装置である。
【００１０】
このような構成によれば、注目領域が常に画像中心に表示されるようになり、注目領域を観察力を高いレべルに保ったまま、または集中度を保ったまま観察できる画像表示装置及びＸ線診断装置を実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例〜第６実施例を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１２】
(FIRST EMBODIMENT)
第１の実施形態は、本発明に係る技術的思想をＸ線診断装置に適用した例である。
【００１３】
図１は、本発明に係るＸ線診断装置１０の概略構成を示した図である。また、図２は、Ｘ線診断装置１０の外観の一部を示した図である。
【００１４】
図１に示すように、Ｘ線診断装置１０は、高電圧発生装置１１、Ｘ線発生部１２、Ｘ線検出部１４、Ｃアーム型保持装置１６、高電圧発生装置Ｉ／Ｆ２０、絞りＩ／Ｆ２２、検出器Ｉ／Ｆ２４、ＣアームＩ／Ｆ２６、ＣＰＵ２８、三次元画像生成部２９、画像メモリ３０、位置推定部３２、ＬＵＴ３４、ＡＦＦＩＮＥ変換部３６、ビデオ信号変換部３８、入力装置４０、ＴＶモニタ４２を具備している。
【００１５】
高電圧発生装置１１は、Ｘ線発生部１２に高電圧を供給する装置であり、高電圧変圧器、フィラメント加熱変換器、整流器、高電圧切替器等から成る。
【００１６】
Ｘ線発生部１２は、被検体に対しＸ線を曝射するＸ線管球１２１と、当該Ｘ線管球１２１から曝射されたＸ線をコリメートするＸ線絞り装置１２３を有している。Ｘ線管球１２１は、Ｘ線を発生する真空管であり、高電圧発生装置１１で発生された高電圧により電子を加速させ、ターゲットに衝突させることでＸ線を発生させる。Ｘ線絞り装置１２３は、Ｘ線管球１２１と被検体の間に設けられ、Ｘ線管球のＸ線焦点から曝射されたＸ線ビームを所望の受像サイズに絞り込む絞り装置である。Ｘ線を絞るのは、Ｘ線診断装置による診断時において、被検体の余分な被曝の防止或いは表示された画像をより見やすくする等のためである。
【００１７】
Ｘ線検出部１４は、比較的厚さが薄く検出面が平面状であるＸ線平面検出器か、或いはＩ．Ｉ．（イメージ・インテンシファイア）及び光学系等によって構成されている。Ｘ線平面検出器は、被検体を透過したＸ線を光電膜に当てることで電子正孔を生成し、これを半導体スイッチにおいて蓄積し、電気信号として読み出すことでＸ線信号を検出するものである。また、Ｉ．Ｉ．は、被検者を透過したＸ線情報をＸ線を入力蛍光面で光学情報に変換し、さらに当該光学情報に基づいて生成された光電子を出力蛍光面に衝突させて高輝度光学画像を生成する。
【００１８】
Ｘ線発生部１２とＸ線検出部１４は、Ｃアーム１６０の両端部に対向配置され固定保持されている（図２参照）。
【００１９】
Ｃアーム型保持装置１６は、Ｃアーム１６０、当該Ｃアーム１６０をスライド可能に保持するホルダ１６２、ホルダ１６２を支持するためのホルダ支柱部１６４から成る（図２参照）。
【００２０】
Ｃアーム１６０の一端にはＸ線発生部１２が、他端にはＸ線検出部１４がそれぞれ設けられており、双方は被検体を介した対向配置にて固定保持される（図１参照）。また、Ｃアーム１６０の背面または側面にはレールが設けられており、ホルダ１６２に設けられたローラで挟み込むことにより当該Ｃアーム１６０はスライド可能になっている。この様な構造によって、任意の光軸角度によるＸ線画像の取得が可能である。
【００２１】
高電圧発生装置Ｉ／Ｆ２０は、Ｘ線発生のためのＣＰＵ２８からの制御信号を、高電圧発生装置１１に転送するインタフェースである。
【００２２】
Ｘ線絞りＩ／Ｆ２２は、ＣＰＵ２８からの絞り動作・移動動作に関する制御信号を所定の信号列に変換し、Ｘ線絞り装置１２３へ送信の送信を行う。
【００２３】
また、Ｘ線絞りＩ／Ｆ２２は、Ｘ線絞り装置１２３の回転機構部からの位置情報をＣＰＵ２８に送信する。
【００２４】
検出器Ｉ／Ｆ２４は、Ｘ線検出部１４によってデジタル変換されたデジタル透視画像データを入力し、画像処理部２９や画像メモリ３０等に転送する。
【００２５】
また、検出器Ｉ／Ｆ２４は、ＣＰＵ２８からの検出動作・移動動作に関する制御信号を所定の信号列に変換し、Ｘ線絞り装置１２３へ送信の送信を行う。
【００２６】
さらに、検出器Ｉ／Ｆ２２は、Ｘ線検出部１４の回転機構部からの位置情報をＣＰＵ２８に送信する。
【００２７】
ＣＰＵ２８は、Ｘ線透視画像データの収集に関する制御、及び収集した画像データの画像処理に関する制御を行う中央処理装置である。
【００２８】
画像生成部２９は、検出部インタフェース２４からのデジタル透視／撮影画像データを入力し、所定の画像処理を施して所定のＸ線診断画像（例えば、マスク像、コントラスト像、サブトラクション像等）を生成する。また、画像生成部２９は、複数のＸ線診断画像に基づいてボクセルボリュームデータを生成し、当該ボリュームデータに基づいて三次元画像を生成する。
【００２９】
画像メモリ３０は、画像生成部２９によって生成された、フレーム毎のＸ線診断画像データ、ボクセルボリュームデータ、三次元画像を記憶、或いは、他の装置にて撮影された複数のＸ線診断画像データ等を記憶する記憶部である。
【００３０】
位置推定部３２は、検出器サイズ、Ｃアーム１６０の角度、ＳＩＤ（Ｘ線発生部１２のＸ線源と検出部１４との間の距離）等の情報に基づいて、例えば後述する形態にてＸ線診断画像上の所定の位置に関する推定を行う。
【００３１】
ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ  Ｕｐ  Ｔａｂｌｅ）３４は、予め入力値と出力値との変換対応テーブルに基づいて階調変換する。
【００３２】
ＡＦＦＩＮＥ変換部３６は、表示画像に対して平行移動、拡大、縮小、回転等（すなわち、アフィン変換）を施す変換部である。なお、以下の説明では、当該アフィン変換にて表示画像を移動する操作を「シフト」と称する。
【００３３】
なお、当該ＡＦＦＩＮＥ変換部３６及び位置推定部３２が実行する処理は、ＣＰＵ２８が実行する構成であってもよい。
【００３４】
ビデオ信号変換部３８は、入力したＸ線画像データに基づく二次元画像、又は三次元画像の信号列を、ビデオフォーマットのラスタ信号列に変換する。
【００３５】
入力装置４０は、キーボードや各種スイッチ、マウス等を備えた入力装置であり、画像選択や後述する位置情報を入力する際に使用される。
【００３６】
ＴＶモニタ４２は、ビデオ信号変換部３８により生成された再構成画像データ等を表示する。
【００３７】
次に、本Ｘ線診断装置１０によって実行される、Ｘ線画像シフト処理、及び当該シフト処理後の画像表示について、図面を参照しながら説明する。
【００３８】
（シフト処理前の動画像表示）
まず、画像メモリ３０に記録された回転撮影に係る画像を、シフト処理を行わずにＴＶモニタ４２上に連続表示する場合について説明する（すなわち、通常の回転表示形態である）。ここで回転撮影とは、撮影系若しくは対象を回転させながら撮影を行う撮影法であり、例えば循環器用のＸ線診断装置１０であれば、略Ｃ型のアーム１６０を回転させながら撮影することによって複数のＸ線画像を取得する撮影法である。
【００３９】
なお、回転撮影に係る画像に限らず、複数の画像の連続表示を観察した場合、診断対象があたかも移動（例えば、規則的或いは不規則的な動き、振動、回転等）している形態で観察しうる連続画像表示は、一般に「動画像表示」と称されることがある。この動画像表示によれば、例えば回転撮影に係る血管のＤＳＡ画像を連続表示する場合であれば、当該血管をあたかも回転移動させている様な形態にて表示すること（以下、「疑似回転表示」と称する。従って、「疑似回転表示」は、「動画像表示」の特別な形態である。）が可能である。
【００４０】
図３（ａ）は、３６０度回転撮影によって得られた、血管に関する複数のＤＳＡ画像（Ｄｅｓｉｔａｌ  Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ  Ａｎｇｉｏｇｒａｐｙ画像）を模式的に示している。
【００４１】
同図に示したＤＳＡ画像を、画像ａから画像ｚまでを順番に所定の時間間隔でＴＶモニタ４２に表示した場合、観察者には、例えば図３（ｂ）に示したように血管があたかも画像中心で回転する形態にて観察することが可能である。
【００４２】
ここで重要な点は、上記疑似回転表示が正しく実現されるためには、回転対象としての診断対象が、画像中心に位置していなければならないことである。すなわち、疑似回転表示では、回転撮影に係る複数のＤＡＳ画像が連続表示されるので、各ＤＡＳ画像に表示された診断対象（図３では、造影された血管）が画像中心に位置しなければ、当該診断対象は、あたかも上下左右に移動している形態にて表示されることになる。
【００４３】
図４（ａ）は、３６０度回転撮影によって得られた複数のＤＳＡ画像であって、診断対象としての血管が画像中心に位置していない画像群を、模式的に示している。
【００４４】
同図に示したＤＳＡ画像を、画像Ａから画像Ｅまでを順番に所定の時間間隔でＴＶモニタ４２に表示した場合、観察者には、例えば図４（ｂ）に示したように、血管が画像中心の周りを回転する形態にて観察されることになる。その結果、必然的に観察力・集中度は落ちてしまい、作業効率の低下や診断能力の低下を招くことになる。
【００４５】
（Ｘ線画像シフト処理）
次に、適切な疑似回転表示を可能とするために、本発明に係るＸ線診断装置１０によって実行されるＸ線画像シフト処理について、図５を参照しながら説明する。このＸ線画像シフト処理は、画面上の所望の位置（以下、「適正位置」と称する。）に各表示画像の注目領域を移動させるものである。
【００４６】
なお、「注目領域」とは、疑似回転表示等の動画像表示において、観察者が画面上の所定位置にて回転表示させようとする画像（例えば、ＤＳＡ画像）内の所定領域又は点である。また、適正位置は画面上のどの位置であってもよい。以下においては、説明を具体的にするため、以下適正位置は画面の中心であるとする。この場合、疑似回転表示の回転中心と注目領域とは一致する。
【００４７】
図５は、Ｘ線画像シフト処理の流れを示すフローチャートである。
【００４８】
同図において、例えば一旦疑似回転表示した場合に診断対象が画像内を移動するようであれば、入力装置４０にて「Ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ」ボタンをＯＮにする（ステップＳ１）。当該処理によって、本装置は、シフト処理実行モードへと移行する。
【００４９】
次に、注目領域を指定するためのステップＳ２に移行して、次の処理が行われる。なお、本実施形態での注目領域としては、例えば血管に形成された腫瘍のサイズ程度の領域等が考えられる。しかしながら、注目領域は、後述する様にシフト処理の基準となるものであるから、点（例えば、カーソルによって指定された一点）であってもその目的を果たすことができる。以下、簡単のため当該ステップＳ２においては、注目領域として一点を指定したものとする。
【００５０】
まず、回転撮影に係る複数のＤＳＡ画像のうち、例えば第一フレーム画像（一枚目に撮影されたフレーム画像）と当該第１フレーム画像から最も垂直な角度に近いフレーム画像を並べて表示する。例えば、図４では、第一フレーム画像と画像Ａ、或いは画像Ａと画像Ｂとの組み合わせが考えられる。
【００５１】
次に、入力装置４０によって、例えば画像Ａ上の注目領域を最初に指定する。すると、並べて表示された画像Ｂ上に、当該画像Ａ上の注目領域に基づくエピポーララインＬが表示される。
【００５２】
図６は、エピポーラライン及び後述する位置推定処理を説明するための図である。同図において、Ｐ１は画像Ａ上に指定された注目領域を、Ｐ２は画像Ｂ上に指定された注目領域を、それぞれ示している。またＶは、診断対象として血管（動脈瘤）を示している。
【００５３】
図６において、画像Ａ上の注目領域Ｐ１と、当該画像Ａの撮影時におけるＸ線管球１２１の焦点位置を結ぶ線ＬAを考える。この直線ＬAを、フレーム画像Ｂを撮影した位置にあるＸ線管球１２１で画像Ｂ上に投影した線Ｌが、直線ＬAに関するエピポーララインＬである。
【００５４】
次に、画像Ｂ上の注目領域として、エピポーララインＬ上の所定位置Ｐ２を指定する。このような手法にてＰ２を指定するのは、診断対象とする動脈瘤は、必ずこのエピポーララインＬ上にあるはずだからである。
【００５５】
次に、位置推定部３２は、残りの各ＤＳＡ画像上の注目領域の位置を推定する処理を行う（ステップＳ３）。この位置推定処理は、上記各フレーム画像上で指定された各注目領域と、ＳＩＤ、受像面サイズ、各ＤＳＡ画像毎のＣアーム１６０の角度情報等の少なくとも一つに基づいて、例えば次の様にして実行される。
【００５６】
すなわち、まず位置推定部３２は、図６に示すように、画像Ｂ上の注目領域Ｐ２と、当該画像Ｂの撮影時におけるＸ線管球１２１の焦点位置を結ぶ直線ＬBを算出し、直線ＬA と直線ＬB との交点Ｃを算出する。この交点Ｃは、現実に被検体内に存在する診断対象（動脈瘤）の三次元位置と対応している。なお、ここでは交点を求めているが、実際には指定ずれなどにより、交点が存在しないことが多い。その場合、ＬA とＬB の最も近づく点の中点として算出する。
【００５７】
続いて、位置推定部３２は、残りのＤＳＡ画像のそれぞれに対して、交点Ｃと各画像の撮影時におけるＸ線管球１２１の各焦点位置とを結ぶ直線を求めることで、交点Ｃを各ＤＳＡ画像上に投影する。この交点Ｃの投影位置が、残りの各ＤＳＡ画像において注目領域として推定された位置となる。こうして得られた各ＤＳＡ画像における注目領域情報は、位置テーブル（第１フレーム画像から最終フレーム画像までに関する注目領域の位置）として、ＡＦＦＩＮＥ変換部３６に自動的に転送される。
【００５８】
次に、ＡＦＦＩＮＥ変換部３６は、各ＤＳＡ画像に対して、上記位置テーブルに基づいて注目領域を画像中心にシフトさせるＡＦＦＩＮＥ変換を施す（ステップＳ４）。その結果、例えばシフト前の各ＤＳＡ画像を図４（ａ）の形態だとすれば、当該ＡＦＦＩＮＥ変換処理によって図３（ａ）に示した様に注目領域が画像中心にシフトされた画像とすることができる。
【００５９】
シフト後の各ＤＳＡ画像は、ＬＵＴ３４にて階調変換を受けた後、ＴＶモニタ４２にて連続表示される（ステップＳ５）。
【００６０】
また、本実施例ではＸ線装置での回転撮影についてのみ記述しているが、本発明はそれにとらわれることなく、いかなる回転撮影系で撮影したものも含む趣旨である。
【００６１】
以上述べたＸ線診断装置は、連続表示することで動画像を構成する複数の静止画像のうち、一部（少なくとも２枚）の画像に対して所望の領域（例えば、特に注目したい注目領域）を特定し、残りの画像については、幾何学的計算等により当該注目領域に対応する対応領域を推定し、各画像において各注目領域又は各対応領域を各画像中心にシフトする構成となっている。従って、シフト後の画像によって連続表示を行えば、注目領域が常に画像中心に表示されるようになり、視点の移動を必要としない。その結果、観察者は、注目領域を観察力を高いレべルに保ったまま、または集中度を保ったまま観察することができる。
【００６２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００６３】
第２の実施形態は、本発明を一般的な画像処理装置（医用画像診断装置に内蔵されるものも含む。）に適用した例である。本実施形態と第１の実施形態との間で大きく異なる点は、注目領域の推定法にある。すなわち、第１の実施形態ではＸ線診断装置及びそれに内蔵される画像処理装置への適用であったため、撮影系に関する情報（例えば、上述の如くＳＩＤ、受像面サイズ、Ｃアーム１６０の角度等の情報）に基づいて各ＤＳＡ画像上の注目領域を推定することができた。しかしながら、Ｘ線診断装置の様な特定の撮影系を持たない画像処理装置において、連続表示することで動画像を構成する複数の画像に対して上記シフト処理を施す場合には、他の方法による位置推定が必要となる。以下、位置推定処理に重きを置いて、第２の実施形態を説明する。
【００６４】
図７は、第２の実施形態に係る画像処理装置６０の概略構成を示した図である。
【００６５】
画像メモリ３０には、動画像を構成する複数の静止画像データが格納されている。
【００６６】
位置推定部３２は、後述する方法にて注目領域が撮影時に描く軌跡を算出し、当該軌跡に基づいて各画像上の注目領域を推定する。
【００６７】
（画像シフト処理）
次に、適切な疑似回転表示を可能とするために、本発明に係る画像処理装置６０によって実行される画像シフト処理について説明する。なお、本画像処理装置６０が実行するシフト処理の流れは、図５に示したフローチャートと略同様であるから、同図を援用して以下説明する。
【００６８】
図５において、例えば一旦動画像表示した場合に観察対象が画像内を移動するようであれば、入力装置４０にて「Ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ」ボタンをＯＮにする（ステップＳ１）。当該処理によって、本装置は、シフト処理実行モードへと移行する。
【００６９】
次に、注目領域を指定するためのステップＳ２に移行して、次の処理が行われる。
【００７０】
まず、例えば全フレーム画像数のうち、第一フレーム、全体の１／３の位置にあるフレーム画像、全体の２／３の位置にあるフレーム画像、最終フレーム画像のように、初期設定として予め選択されている複数のフレーム画像を並べて表示する。例えば、対象とする画像群が１８０フレームの画像群であれば、第１フレームの画像、６０フレーム回の画像、１２０フレーム回の画像、１８０フレーム回の最終画像がそれぞれ前記選択される画像に対応する。
【００７１】
次に、入力装置４０によって、並べて表示された各フレーム画像上に注目領域を指定する。各画像上のおける注目領域の位置情報は、位置推定部３２に自動的に転送される。
【００７２】
位置推定部３２は、当該位置情報を元に撮影時の注目領域の軌跡を算出し、注目領域が指定されていない残余のフレーム画像での注目領域の位置を補間によって算出することで、位置推定処理を実行する（ステップＳ３）。
【００７３】
この算出算出された各画像の注目領域に関する位置情報は、位置テーブル（フレーム１から最終フレームまでの注目領域の位置）としてまとめられＡＦＦＩＮＥ変換部３６に転送される。
【００７４】
なお、上記注目領域の軌跡の算出としては、例えば高次近似関数（例えば、三次関数近似等）、Ｂ−Ｓｐｌｉｎｅ、Ｂｅｚｅｉｒ関数等の特殊関数等によって、指定した各注目領域が満足する関数を求める方法が考えられる。
【００７５】
次に、ＡＦＦＩＮＥ変換部３６は、各画像に対して、上記位置テーブルに基づいて注目領域を画像中心にシフトさせるＡＦＦＩＮＥ変換を施す（ステップＳ４）。その結果、例えばシフト前の各ＤＳＡ画像を図４（ａ）の形態だとすれば、当該ＡＦＦＩＮＥ変換処理によって図３（ａ）に示した様に注目領域が画像中心にシフトされた画像とすることができる。
【００７６】
シフト後の各ＤＳＡ画像は、ＬＵＴ３４にて階調変換を受けた後、ＴＶモニタ４２にて連続表示される（ステップＳ５）。
【００７７】
以上述べたシフト処理によって、任意の運動を表示する際、常に注目領域を画像中心に表示することが可能となり、観察力レべル又は集中度を高く保ったまま診断画像を観察できるようになる。
【００７８】
（実施例１）
次に、本画像処理装置６０の臨床への具体的な適用例を説明する。
【００７９】
例えば、冠状動脈の狭窄（血管の弁が狭くなっていること。）等は、心拍による動きによって観察しづらい場合がある。
【００８０】
図８（ａ）、（ｂ）は、撮影系及び観察対象を移動させないで撮影した冠状動脈に関する複数の診断画像のうちの、二つの診断画像を示した図である。図８（ａ）は、心拍によって冠状動脈が拡張した状態を示しており、図８（ｂ）は心拍によって冠状動脈が収縮した状態を示している。これらの図に基づいて、移動する冠状動脈の狭窄を本装置６０によるシフト処理によって観察しやすくする例を説明する。
【００８１】
冠状動脈（心血管）は心拍に同期して動くことから、本実施例では、次に示す関数によって各画像における注目領域（ｘ１（ｔ），ｙ１（ｔ））の位置を推定する。
【００８２】
【数１】
0004226829.tif 000002
【００８３】
ここで、Ｔ１は心拍の周期をあらわし、心電図から得ることができる。また、本実施例では、説明を解りやすくするため、Ｎ＝１の場合を考える。
【００８４】
上記式（１）は、Ｎ＝１とした場合、ａ０、ａ１、ｂ１、ｃ０、ｃ１、ｄ１の６つの未知数を持つ。従って、３つの注目領域の座標を与えることで、式１を一意的に決定することができ、注目領域を時刻ｔの関数として把握することができる。従って、入力装置４０により異なる３枚の画像について注目領域を指定することで、各画像における注目領域の位置を推定することができる。
【００８５】
注目領域の軌跡は時刻ｔの関数として把握されるから、撮影された複数の診断画像の時間情報と対応させることにより、各画像の注目領域を推定することができる。推定された各注目領域は、上述した内容に従って画像中心へとシフトされる。
【００８６】
なお、上記例では６つの未知数を決定するために必要な情報として最低３点を与えたが、精度向上の観点から、さらに多くの注目領域の座標に基づいて式（１）を一意的に決定する構成であってもよい。
【００８７】
（実施例２）
次に、本画像処理装置６０の臨床への具体的な他の適用例を説明する。
【００８８】
例えば、横隔膜付近の腫瘍の観察を試みる場合、呼吸によって横隔膜は移動することから当該腫瘍も呼吸に同期して動くことになり、観察しづらいことがある。
【００８９】
図９（ａ）、（ｂ）は、撮影系及び観察対象を移動させないで撮影した横隔膜近傍関する複数の診断画像のうちの、二つの診断画像を示した図である。図９（ａ）は、呼吸によって横隔膜が上がった状態を示しており、図９（ｂ）は呼吸によって横隔膜が下がった状態を示している。これらの図に基づいて、横隔膜付近の腫瘍が呼吸による移動で観察が困難な場合に、本装置６０によるシフト処理によって観察しやすくする例を説明する。
【００９０】
横隔膜及び腫瘍は、呼吸に同期して動くことから、本実施例においては次に示す関数によって各画像における注目領域（ｘ２（ｔ），ｙ２（ｔ））の位置を推定することができる。
【００９１】
【数２】
0004226829.tif 000003
【００９２】
なお、Ｔ２は呼吸の周期をあらわす。Ｔ２の具体的な値は、動画像の横隔膜の動き、或いは患者の腹部に圧力センサを取り付けた圧迫帯を巻き、当該センサによって検出される値に基づいて得ることができる。
【００９３】
式（２）は、式（１）と同様の形であるから、上述した実施例１の手順に従えば式（２）を一意的に決定することができ、また、各画像の注目領域の位置を推定することができる。
【００９４】
（変形例）
次に、本画像処理装置６０の変形例について説明する。
【００９５】
（１）上記説明では、入力装置４０で注目領域を指定するフレーム画像数は固定となっている。しかし、任意に変更可能な構成であることが好ましい。
【００９６】
また、注目領域の軌跡を求める近似関数は、数種類の関数の中から任意に選択可能としても良い。この場合、その選択方法は、例えば表示ウィンドウのツールバーの中に［ＦＵＮＣＴＩＯＮ］ボタンが存在し、そのボタンのプルダウンメニューとして数種類の関数が存在し、その中から目的の関数を選択することにより、その関数が位置推定用の関数として選択される。この時メニュー上では選択された関数にはチェックが付いていて、現在何が位置推定用の関数として選択されているかが一目で分かるような構成が望ましい。
【００９７】
また、選択した関数に応じて、注目領域を指定するフレーム画像数を変更する構成であってもよい。これは、近似する関数に必要な最低画像数は、選択する関数によって異なる場合が考えられるからである。
【００９８】
（２）上記（１）の如く所望の関数をマニュアルで選択する構成とせず、次に述べるように、所定の条件により自動的に関数が選択される構成であってもよい。
【００９９】
例えば、上記説明のようにして動画表示した結果、注目領域が一部分画像中心から外れ、観察がし難い場合を想定する。このとき、画像中心から外れた位置に注目領域が表示されている画像にて動画像表示を停止させ、当該画像上で改めて注目領域の位置指定を行う。その指定操作は、通常の注目領域の指定操作と区別するため、例えば［ＳＨＩＦＴ］キーを押しながら位置を指定するようにする。
【０１００】
当該操作を受けて、ＣＰＵ２８は、注目領域の位置が追加されたと判断し、その新たに入力された注目領域及び既に入力されている注目領域の全てを用いて再度位置推定を行う様に、位置推定部３２を制御する。この時、［ＦＵＮＣＴＩＯＮ］に例えば高次近似が選択されていれば、三次関数を四次関数に、さらに注目領域の点指定が追加されれば順次次数を上げて行き、高次近似を行うことで具体的な近似関数を決定することができる。
【０１０１】
以上述べた画像処理装置は、連続表示することで動画像を構成する複数の静止画像のうち、一部（少なくとも２枚）の画像に対して注目領域を特定し、残りの画像については、解析的手段等により当該注目領域に対応する対応領域を推定し、各画像において各注目領域又は各対応領域を各画像中心にシフトする構成となっている。従って、シフト後の画像によって連続表示を行えば、注目領域が常に画像中心に表示されるようになり、視点の移動を必要としない。その結果、観察者は、注目領域を観察力を高いレべルに保ったまま、または集中度を保ったまま観察することができる。
【０１０２】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【０１０３】
第３の実施形態は、一回の注目領域指定操作によって、全てのＸ線診断画像の注目領域を推定し、画像シフト処理を行うＸ線診断装置又は画像処理装置である。なお、本実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置の構成は、図１又は図７に示す通りである。また、説明を具体的にするため、動画像表示には、診断対象を回転中心として１度毎に収集された３６０枚の画像を使用するものとする。
【０１０４】
図１０は、本実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置が実行するシフト処理の手順を示したフローチャートである。図１０に示すように、まず、入力装置４０にて「Ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ」ボタンをＯＮにして、シフト処理実行モードへと移行する（ステップＳ１´）。
【０１０５】
次に、所望の一画像に対して、入力装置４０により注目領域の指定を行う（ステップＳ２´）。
【０１０６】
次に、隣り合う画像間において、画素値に関する相関値演算を指定された注目領域に基づいて行う（ステップＳ３´）
図１１は、ステップＳ３´における相関値演算を説明するための図である。同図おいて、１番目の画像上の点Ｐ１は、ステップＳ２´において指定された注目領域である。
【０１０７】
ｉ番目の画像上で指定又は推定された注目領域Ｐｉに対応する画素の座標を（ｘ，ｙ）とし、その画素値をＩｉ（ｘ，ｙ）とすれば、ステップＳ３´における相関値演算は、隣り合う画像間について、例えば次の式（１）に従って実行される。
【０１０８】
Ｃｉ＋１（Δｘ，Δｙ）
＝∫∫｛Ｉｉ（ｘ，ｙ）−Ｉｉ＋１（ｘ＋Δｘ，ｙ＋Δｙ）｝２ｄｘｄｙ    （１）
ここで、積分区間は、（−Δｗ≦ｘ≦Δｗ，−Δｗ≦ｙ≦Δｗ：ただし、Δｗは所定量）である。また、ｉは１≦ｉ≦３６０の自然数であり、Δｘ、Δｙは、Ｐｉに対応する画素の座標（ｘ，ｙ）からの移動量である。今の場合、この相関値演算は、全ての隣り合う画像間について実行される。しかしながら、後述するうように、一部の隣り合う画像間についてのみ相関値演算を行う場合もある。
【０１０９】
次に、各相関値に基づいて、各画像における注目領域の位置推定を行う（ステップＳ４´）。すなわち、位置推定部３２は、残余の各画像上において、式（１）によって求められた相関値Ｃｉ＋１（Δｘ，Δｙ）を最小にするΔｘ，Δｙにより決定される位置（ｘ＋Δｘ，ｙ＋Δｙ）を、ステップＳ２´において指定した一番目の画像の注目領域に対応する位置と推定する。
【０１１０】
こうして得られた各画像における注目領域情報は、位置テーブル（第１フレーム画像から第３６０フレーム画像までに関する注目領域の位置）として、ＡＦＦＩＮＥ変換部３６に自動的に転送される。ＡＦＦＩＮＥ変換部３６は、各ＤＳＡ画像に対して、上記位置テーブルに基づいて注目領域を画像中心にシフトさせるＡＦＦＩＮＥ変換を施す（ステップＳ５´）。
【０１１１】
シフト後の各画像は、ＬＵＴ３４にて階調変換を受けた後、ＴＶモニタ４２にて連続表示される（ステップＳ６´）。
【０１１２】
なお、以上の説明では、ステップＳ２´において一番目の画像に注目領域を指定した。しかしながら、指定する一のＸ線画像は、何番目の画像であってもよい。例えば、ステップＳ２´において注目領域を指定する画像番号をｋとすれば、ステップＳ３´
における相関値演算は、一般的に次の式によって表される。
【０１１３】
（ｉ）ｉ≦ｋの場合
Ｃｉ―１（Δｘ，Δｙ）
＝∫∫｛Ｉｉ（ｘ，ｙ）−Ｉｉ−１（ｘ＋Δｘ，ｙ＋Δｙ）｝２ｄｘｄｙ    （２）
（ｉｉ）ｉ＞ｋの場合
Ｃｉ＋１（Δｘ，Δｙ）
＝∫∫｛Ｉｉ（ｘ，ｙ）−Ｉｉ＋１（ｘ＋Δｘ，ｙ＋Δｙ）｝２ｄｘｄｙ    （３）
また、ステップＳ３´における相関値演算は、式（１）、又は（２）、（３）に限定されず、例えば、式（１）等を正規化した正規相関関数、或いは式（１）等をフーリエ変換した位相相関関数に基づいて行う構成であってもよい。
【０１１４】
（変形例）
上記例では、全ての全ての隣り合う画像間について、相関値計算を行った。これに対し、計算時間を短縮する観点から、予め登録された角度分の隣あう画像について相関値演算行い、残余の画像についての注目領域は、記述の手法にて推定する構成であってもよい。
【０１１５】
例えば、相関値計算のために予め登録された角度が、１０度であるとする。この場合、０度の画像については、入力装置４０による注目領域の指定を行う。一方、１度から１０度までの１０フレーム分の画像について、上記相関値計算を行う。
【０１１６】
操作者によって注目領域が指定された０度の画像と、相関値計算によって注目領域が推定された１０度とから、例えば第１の実施形態にて説明したエピポーララインを利用して、注目領域の三次元位置を求める。この注目領域の三次元位置を残余の画像に投影することで、各画像における注目領域を推定することができる。
【０１１７】
なお、当該構成においては、相関値計算のために登録する角度は、現実的には、１０度乃至３０度であることが好ましい。
【０１１８】
以上述べた構成によれば、一の画像についてのみ注目領域の指定すれば、動画像表示に使用される全ての画像について注目領域を指定することができる。従って、操作者の作業負担を軽減することができ、作業効率を向上させることができる。
【０１１９】
また、既述の実施形態と同様、シフト後の画像によって連続表示を行えば、注目領域が常に画像中心に表示されるようになり、視点の移動を必要としない。その結果、観察者は、注目領域を観察力を高いレべルに保ったまま、または集中度を保ったまま観察することができる。
【０１２０】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【０１２１】
第４の実施形態では、例えば三次元アンジオグラフィーの様な三次元画像に対して一回の注目領域指定を行うことで、動画像表示のための全てのＸ線診断画像に注目領域を指定し、画像シフト処理を行うＸ線診断装置又は画像処理装置について説明する。なお、本実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置の構成は、図１又は図７に示す通りである。
【０１２２】
図１２は、本実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置が実行するシフト処理の手順を示したフローチャートである。図１２に示すように、まず、入力装置４０にて「Ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ」ボタンをＯＮにして、シフト処理実行モードへと移行する（ステップＳ１´´）。
【０１２３】
次に、ＴＶモニタ４２に表示された三次元画像に対して、入力装置４０により注目領域の指定を行う（ステップＳ２´´）。また、図１３に示すように、指定された注目領域に対応するボクセルが、位置推定部３２によって特定される。
【０１２４】
次に、ボクセルデータが定義される三次元座標系と、Ｘ線画像が定義される二次元座標系とを対応付けを行う（ステップＳ３´´）。この三次元座標系と二次元座標系との対応付けは、ＳＩＤ、Ｘ線検出部１４の受像面サイズ、各ＤＳＡ画像毎のＣアーム１６０の角度情報等の少なくとも一つに基づいて実行される。
【０１２５】
次に、図１４に示すように、動画像表示に使用される全ての二次元画像において、三次元画像に指定された注目領域に対応する位置の推定を行う（ステップＳ４´´）。この位置推定は、ステップＳ３´´において求めた対応に基づいて、三次元画像に指定された注目領域を、動画像表示に使用される全ての二次元画像へマッピングすることで実行される。
【０１２６】
得られた各画像における注目領域情報は、位置テーブル（第１フレーム画像から第３６０フレーム画像までに関する注目領域の位置）として、ＡＦＦＩＮＥ変換部３６に自動的に転送される。ＡＦＦＩＮＥ変換部３６は、各ＤＳＡ画像に対して、上記位置テーブルに基づいて注目領域を画像中心にシフトさせるＡＦＦＩＮＥ変換を施す（ステップＳ５´´）。
【０１２７】
シフト後の各画像は、ＬＵＴ３４にて階調変換を受けた後、ＴＶモニタ４２にて連続表示される（ステップＳ６´´）。このとき、二次元画像による動画像表示と、三次元画像とを同時に表示することで、より直観的に観察することが可能である。
【０１２８】
なお、このように二次元画像による動画像表示と、三次元画像とを同時に表示する場合、二次元画像と三次元画像とが同期して表示されることが好ましい。また、二次元画像と三次元画像とは、同一の拡大率にて表示されることが好ましい。これは、上述した三次元座標系と二次元座標系との対応付けによって、実現することができる。
【０１２９】
以上述べた構成によれは、三次元画像に対して一回の注目領域指定を行えば、動画像表示に使用される全ての画像について注目領域を指定することができる。従って、操作者の作業負担を軽減することができ、作業効率を向上させることができる。
【０１３０】
また、三次元画像と、二次元画像による動画像とにより、注油目領域を詳細に観察することができる。例えば、三次元画像により診断対象の構造を理解し、動画像により注目領域を詳細に観察することが可能である。
【０１３１】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本実施形態に係る装置は、注目領域として領域を指定し、当該領域を画面中心（すなわち、適正位置）にシフトするものである。この場合、注目領域と、疑似回転表示の回転中心（以下、単に「回転中心」と称する。）とを指定する必要がある。
【０１３２】
（実施例１）
まず、二次元画像において、注目領域を指定した後、回転中心を指定する例について、図１５、図１６を参照しながら説明する。
【０１３３】
まず、入力装置４０を介して、ＴＶモニタ４２上のＸ線画像に注目領域を指定する。図１５は、注目領域が指定された、ＴＶモニタ４２に表示されたＸ線画像の一例を示している。点線内が指定された注目領域である。こうして指定された所定サイズの注目領域は、図１６に示すように、ＴＶモニタ４２の画面サイズに拡大される。これにより、注目領域のみ抽出した画像にて観察することができる。
【０１３４】
操作者は、ＴＶモニタ４２の画面サイズに拡大された注目領域に対して、図１６に示すような回転中心Ｐの指定を行う。
【０１３５】
以降、既述の内容に従って、残余の画像についての注目領域、回転中心Ｐを推定し、回転中心Ｐを画面中心にシフトする。シフト後の画像によって連続表示を行えば、注目領域を常に画像中心に表示することができる。
【０１３６】
（実施例２）
次に、二次元画像において、回転中心を指定した後、注目領域を指定する例について、図１７、図１８を参照しながら説明する。
【０１３７】
まず、図１７に示すように、入力装置４０を介して、ＴＶモニタ４２上のＸ線画像に回転中心を指定する。
【０１３８】
続いて、回転中心Ｐに基づいて、所定サイズの注目領域が自動的に指定される。指定された注目領域は、図１８に示すように、ＴＶモニタ４２の画面サイズに拡大される。これにより、注目領域のみ抽出した画像にて観察することができる。なお、自動的に設定される注目領域は、任意の形状、サイズ等に制御することが可能である。これにより、診断対象の形状に応じた注目領域を設定することが可能である。
【０１３９】
以降、既述の内容に従って、残余の画像についての注目領域、回転中心Ｐを推定し、回転中心Ｐを画面中心にシフトする。シフト後の画像によって連続表示を行えば、注目領域を常に画像中心に表示することができる。
【０１４０】
（実施例３）
次に、三次元画像に注目領域を指定する例について説明する。
【０１４１】
まず、入力装置４０を介して、ＴＶモニタ４２上の三次元画像に注目領域を指定する。三次元画像上に注目領域が指定されると、三次元座標系と二次元座標系との対応付けに基づいて、各二次元画像上での注目領域が抽出される。抽出された二次元画像の注目領域は、例えば図１６に示すように、ＴＶモニタ４２の画面サイズに拡大され、ＴＶモニタ４２に表示される。
【０１４２】
操作者は、ＴＶモニタ４２の画面サイズに拡大された注目領域に対して、図１６に示すような回転中心Ｐの指定を行う。
【０１４３】
なお、回転中心Ｐについても、三次元画像に指定し、三次元座標系と二次元座標系との対応付けに基づいて、各二次元画像上の対応点を推定する構成であってもよい。
【０１４４】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
【０１４５】
第６の実施形態は、第１乃至第５の実施形態に係るいずれの装置にも適用可能なものであって、動画像表示においてさらに観察を容易にする構成を有する装置である。
【０１４６】
すなわち、第１乃至第５の各実施形態においては、シフト後の各画像の全体を連続表示することで動画像表示を行っている。従って、各画像において、注目領域を含む観察対象以外の領域すなわち関心のない画像領域をも表示されることになり、集中力や観察力の低下を招く場合がある。
【０１４７】
これに対し、本実施形態に係る装置は、各画像において、注目領域からある一定範囲のみを表示するように表示範囲を絞る構成を有している。例えば、その一定範囲は長方形でも良いし、円でも良い。その形状、大きさは表示ウィンドウのツールバーの中に［Ｓｈｕｔｔｅｒ］ボタンが存在し、そのボタンのプルダウンメニューとして円、長方形などの数種類の形が存在し、その中から目的の形を選択することにより、その形の内で画像は表示される。
【０１４８】
図１９は、正方形を選択した場合に表示される動画像表示された血管を、模式的に示した図である。同図に示すように、不要な領域をマスキングし、画像中心にて血管が回転表示されるようになり、視点の移動を行うことなく高い集中度・観察力で画像を観察することができる。
【０１４９】
なお、形を選択すると別のウィンドウが表示され、当該別のウィンドウでその大きさを指定することができる。例えば、一定領域の大きさにデフォルト値（例えばマトリックスサイズの１／２）が設定されており、その値を直接書き換えるか、アップ／ダウンキーを押すことにより、値を増減できる。なおこの場合、画像上には指定されている枠（枠線のみ）が重ねて表示されており、一定範囲が明確に分かるようになっていることが好ましい。  以上、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変形例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【０１５０】
また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０１５１】
【発明の効果】
以上本発明によれば、注目領域が常に画像中心に表示されるようになり、注目領域を観察力を高いレべルに保ったまま、または集中度を保ったまま観察できる画像表示装置及びＸ線診断装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るＸ線診断装置１０の概略構成を示した図である。
【図２】図２は、Ｘ線診断装置１０の外観を示した図である。
【図３】図３（ａ）は、３６０度回転撮影によって得られた、血管に関する複数のＤＳＡ画像を模式的に示している。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した複数のＤＳＡ画像を連続表示した場合の診断対象の形態を、模式的に示している。
【図４】図４（ａ）は、３６０度回転撮影によって得られた複数のＤＳＡ画像であって、診断対象としての血管が画像中心に位置していない画像群を、模式的に示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した複数のＤＳＡ画像を連続表示した場合の診断対象の形態を、模式的に示している。
【図５】図５は、Ｘ線画像シフト処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６は、エピポーラライン及び後述する位置推定処理を説明するための図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係る画像処理装置６０の概略構成を示した図である。
【図８】図８（ａ）は、心拍によって冠状動脈が拡張した状態を示している。図８（ｂ）は心拍によって冠状動脈が収縮した状態を示している。
【図９】図９（ａ）は、呼吸によって横隔膜が上がった状態を示している。図９（ｂ）は呼吸によって横隔膜が下がった状態を示している。
【図１０】図１０は、第３の実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置が実行するシフト処理の手順を示したフローチャートである。
【図１１】図１１は、相関値演算を説明するための図である。
【図１２】図１２は、第４の実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置が実行するシフト処理の手順を示したフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置が実行するシフト処理を説明するための概念図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態に係るＸ線診断装置又は画像処理装置が実行するシフト処理を説明するための概念図である。
【図１５】図１５は、注目領域が指定された、ＴＶモニタ４２に表示されたＸ線画像の一例を示している。
【図１６】図１６は、ＴＶモニタ４２の画面サイズに拡大された注目領域を示した図である。
【図１７】図１７は、回転中心Ｐが指定された、ＴＶモニタ４２に表示されたＸ線画像の一例を示している。
【図１８】図１８は、ＴＶモニタ４２の画面サイズに拡大された注目領域を示した図である。
【図１９】図１９は、正方形を選択した場合に表示される動画像表示された血管を、模式的に示した図である。
【符号の説明】
１０…Ｘ線診断装置
１１…高電圧発生装置
１２…Ｘ線発生部
１４…Ｘ線検出部
１６…Ｃアーム型保持装置
２４…検出部インタフェース
２８…ＣＰＵ
２９…三次元画像生成部
３０…画像メモリ
３２…位置推定部
３４…ＬＵＴ
３６…ＡＦＦＩＮＥ変換部
３８…ビデオ信号変換部
４０…入力装置
４２…ＴＶモニタ
６０…画像処理装置
１２１…Ｘ線管球
１２３…線絞り装置
１６０…Ｃアーム
１６２…ホルダ
１６４…ホルダ支柱部
【図１】
0004226829.tif 000004
【図２】
0004226829.tif 000005
【図３】
0004226829.tif 000006
【図４】
0004226829.tif 000007
【図５】
0004226829.tif 000008
【図６】
0004226829.tif 000009
【図７】
0004226829.tif 000010
【図８】
0004226829.tif 000011
【図９】
0004226829.tif 000012
【図１０】
0004226829.tif 000013
【図１１】
0004226829.tif 000014
【図１２】
0004226829.tif 000015
【図１３】
0004226829.tif 000016
【図１４】
0004226829.tif 000017
【図１５】
0004226829.tif 000018
【図１６】
0004226829.tif 000019
【図１７】
0004226829.tif 000020
【図１８】
0004226829.tif 000021
【図１９】
0004226829.tif 000022