(57)【要約】【課題】心拍状態の揃った連射撮影を行い、モーションアーチファクトを低減する。【解決手段】異なる線質の放射線を被検体に照射して撮影した複数の放射線画像に対して重みを付して減算を行うエネルギーサブトラクション装置であって、前記被検体の患者情報を取得する患者情報取得手段と、前記患者情報に基づいて、心周期を推定するためのデータを保持した外部情報データベースを参照して、前記被検体の心周期を推定する心周期推定手段と、前記推定された心周期に基づいて前記被検体を連射撮影するためのショット間隔を設定するショット間隔設定手段と、を備え、前記被検体の心周期と略同じ間隔のショット間隔で前記被検体を連射撮影することを特徴とするエネルギーサブトラクション装置を提供することにより前記課題を解決する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる線質の放射線を被検体に照射して撮影した複数の放射線画像に対して重みを付して減算を行うエネルギーサブトラクション装置であって、
前記被検体の患者情報を取得する患者情報取得手段と、
前記患者情報に基づいて、心周期を推定するためのデータを保持した外部情報データベースを参照して、前記被検体の心周期を推定する心周期推定手段と、
前記推定された心周期に基づいて前記被検体を連射撮影するためのショット間隔を設定するショット間隔設定手段と、
を備え、前記被検体の心周期と略同じ間隔のショット間隔で前記被検体を連射撮影することを特徴とするエネルギーサブトラクション装置。
【請求項２】
前記患者情報は、前記被検体の年齢であり、前記外部情報データベースは、年齢と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする請求項１に記載のエネルギーサブトラクション装置。
【請求項３】
前記患者情報は、前記被検体の年齢及び性別であり、前記外部情報データベースは、年齢及び性別と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする請求項１に記載のエネルギーサブトラクション装置。
【請求項４】
前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍数あるいは脈拍数の測定記録であることを特徴とする請求項１に記載のエネルギーサブトラクション装置。
【請求項５】
前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍波形あるいは脈拍波形の測定記録であり、さらに、前記心周期推定手段は、前記心拍波形あるいは脈拍波形を周波数解析することにより心周期を推定することを特徴とする請求項１に記載のエネルギーサブトラクション装置。
【請求項６】
異なる線質の放射線を被検体に照射して撮影した複数の放射線画像に対して重みを付して減算を行うエネルギーサブトラクション方法であって、
前記被検体の患者情報を取得するステップと、
前記患者情報に基づいて、心周期を推定するためのデータを保持した外部情報データベースを参照して、前記被検体の心周期を推定するステップと、
前記推定された心周期に基づいて前記被検体を連射撮影するためのショット間隔を設定するステップと、
を備え、前記被検体の心周期と略同じ間隔のショット間隔で前記被検体を連射撮影することを特徴とするエネルギーサブトラクション方法。
【請求項７】
前記患者情報は、前記被検体の年齢であり、前記外部情報データベースは、年齢と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする請求項６に記載のエネルギーサブトラクション方法。
【請求項８】
前記患者情報は、前記被検体の年齢及び性別であり、前記外部情報データベースは、年齢及び性別と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする請求項６に記載のエネルギーサブトラクション方法。
【請求項９】
前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍数あるいは脈拍数の測定記録であることを特徴とする請求項６に記載のエネルギーサブトラクション方法。
【請求項１０】
前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍波形あるいは脈拍波形の測定記録であり、さらに、前記心周期推定手段は、前記心拍波形あるいは脈拍波形を周波数解析することにより心周期を推定することを特徴とする請求項６に記載のエネルギーサブトラクション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギーサブトラクション方法及び装置に係り、異なる放射線エネルギーで少なくとも２種類以上の放射線画像を撮影してこれからエネルギーサブトラクション画像を得る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、同一の被検体に対して異なるエネルギー分布を有する放射線を照射して、異なる放射線エネルギーで少なくとも２種類以上の放射線画像を撮影し、これからデジタル画像信号を得た後、これらのデジタル画像信号を各画像の各画素を対応させ重み付けして減算（サブトラクション）処理し、特定の放射線吸収特性を持った物質の分布を表す画像を得るエネルギーサブトラクション技術が知られている。
【０００３】
特に、２枚の画像を用いるデュアルエネルギーサブトラクションがよく知られており、これによれば、例えば、骨と軟部組織とを含む被検体から骨を消去したり、軟部組織を消去したりした画像を生成することができる。
【０００４】
従来放射線画像の撮影には、放射線の照射によりこの放射線エネルギーの一部を蓄積し、後に可視光等の励起光の照射によって、蓄積されたエネルギーに応じて輝尽発光を示す蓄積性蛍光体をシート状に構成した蓄積性蛍光体シートが用いられていた。
【０００５】
この蓄積性蛍光体シートを用いてエネルギーサブトラクション処理を行う場合、サブトラクションに供する２つの放射線画像を得る方法として、１ショット方式と２ショット方式の２つの方法が知られている。
【０００６】
１ショット方式は、２枚の蓄積性蛍光体シートをその間に銅板等の放射線分離フィルタを介して積層させて、あるいは互いに放射線吸収特性の異なる蓄積性蛍光体シートを２枚積層させて、１回の放射線照射によって２枚を同時に曝射することにより、両シートがそれぞれエネルギー分布の異なる放射線が照射されたように１回のみ撮影する方法である。
【０００７】
また、２ショット方式は、２枚の蓄積性蛍光体シートを撮影毎に交換して、それぞれエネルギー分布の異なる２種類の放射線（例えば、高エネルギー及び低エネルギーの放射線）を用いて２回撮影を行う方法である。
【０００８】
また最近、半導体等を利用した極めて多数個のＸ線検出素子をＸ線検出面に縦横に配列したフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ；フラットパネルディテクタ）が用いられるようになり、これを用いれば１つのＦＰＤで何回でも撮影でき、また特に２ショット方式では照射する放射線のエネルギーの自由度が高く、良好な組織分離画像を得易いという特徴があり、ＦＰＤの利用にともない２ショット方式が注目されている。そして、従来効果が認められていた胸部に加え、腹部や頸部へのエネルギーサブトラクション技術の適用も検討されており、今後の適用範囲の拡大が期待される。
【０００９】
なお、２ショット方式では、ショット間の時間差が避けられないため、各ショット間における被写体の動きによるアーチファクトが生じるという問題がある。そこで、従来から、特に心拍や呼吸の影響を考慮する必要のある胸部におけるエネルギーサブトラクション技術において、このようなアーチファクトを低減する手法がいろいろ提案されている。
【００１０】
例えば、エネルギーサブトラクションへの適用に好適なアーチファクト低減方法として、局所領域を用いたテンプレートマッチングにより格子状に配置された各制御点に対するシフトベクトルを求め非線形変換を行い、低エネルギー画像を変形または歪曲させて位置合わせされた低エネルギー画像を形成し、これを高エネルギー画像に位置合わせして画像の間のモーション・アーチファクトを減少させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【００１１】
また例えば、第１の心拍トリガを見出すために患者の心周期を監視する工程と、第１の心拍トリガに応じて患者を撮影して、Ｘ線画像を形成する工程と、第２の心拍トリガを探すために患者の心周期を監視する工程と、オフセット画像を記録する工程と、Ｘ線画像とオフセット画像を合成して患者の質の高いＸ線画像を見出す工程を備えた、患者の胸部の２つの画像の獲得と患者の心周期を同期させるシステムにより、患者の心臓の動きによってＸ線画像上にアーチファクトが表れるのを低減させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２等参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４４５４２号公報
【特許文献２】特開２００２−３２５７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１に記載の画像処理によるアーチファクト低減方法においては、３次元的な動きを２次元の投影像を得てから画像処理で補正するのは限界があるという問題がある。
【００１３】
また一方、上記特許文献２に記載の心拍同期によるアーチファクト低減方法では、心電をモニタリングするための装置が必要となり装置構成が煩雑となるとともにコストがかかるという問題がある。さらに、心電と実際の心臓の動きには約１５０ｍｓｅｃの遅延が生じるという問題もある。
【００１４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、例えば心拍や呼吸の影響を考慮する必要のある胸部のような部位におけるエネルギーサブトラクション画像を得る場合に、心拍状態の揃った連射撮影を行い、モーションアーチファクトを低減するエネルギーサブトラクション方法及び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】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、異なる線質の放射線を被検体に照射して撮影した複数の放射線画像に対して重みを付して減算を行うエネルギーサブトラクション装置であって、前記被検体の患者情報を取得する患者情報取得手段と、前記患者情報に基づいて、心周期を推定するためのデータを保持した外部情報データベースを参照して、前記被検体の心周期を推定する心周期推定手段と、前記推定された心周期に基づいて前記被検体を連射撮影するためのショット間隔を設定するショット間隔設定手段と、を備え、前記被検体の心周期と略同じ間隔のショット間隔で前記被検体を連射撮影することを特徴とするエネルギーサブトラクション装置を提供する。
【００１６】
これにより、例えば心拍や呼吸の影響を考慮する必要のある胸部のような部位におけるエネルギーサブトラクション画像を得る場合に、心拍状態の揃った連射撮影をすることができ、さらに差分等の演算を行う場合にモーションアーチファクトを低減することができる。
【００１７】
また、請求項２に示すように、前記患者情報は、前記被検体の年齢であり、前記外部情報データベースは、年齢と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項３に示すように、前記患者情報は、前記被検体の年齢及び性別であり、前記外部情報データベースは、年齢及び性別と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする。
【００１９】
これにより、年齢または年齢と性別を指定するだけで簡単に心周期を推定することができ、心周期と略同じ間隔のショット間隔で連射撮影をすることができる。
【００２０】
また、請求項４に示すように、前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍数あるいは脈拍数の測定記録であることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項５に示すように、前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍波形あるいは脈拍波形の測定記録であり、さらに、前記心周期推定手段は、前記心拍波形あるいは脈拍波形を周波数解析することにより心周期を推定することを特徴とする。
【００２２】
これにより、被検体を特定するＩＤを指定するだけで心周期を推定することができ、心周期と略同じ間隔のショット間隔で連射撮影をすることができる。
【００２３】
また、同様に前記目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、異なる線質の放射線を被検体に照射して撮影した複数の放射線画像に対して重みを付して減算を行うエネルギーサブトラクション方法であって、前記被検体の患者情報を取得するステップと、前記患者情報に基づいて、心周期を推定するためのデータを保持した外部情報データベースを参照して、前記被検体の心周期を推定するステップと、前記推定された心周期に基づいて前記被検体を連射撮影するためのショット間隔を設定するステップと、を備え、前記被検体の心周期と略同じ間隔のショット間隔で前記被検体を連射撮影することを特徴とするエネルギーサブトラクション方法を提供する。
【００２４】
これにより、例えば心拍や呼吸の影響を考慮する必要のある胸部のような部位におけるエネルギーサブトラクション画像を得る場合に、心拍状態の揃った連射撮影をすることができ、さらに差分等の演算を行う場合にモーションアーチファクトを低減することができる。
【００２５】
また、請求項７に示すように、前記患者情報は、前記被検体の年齢であり、前記外部情報データベースは、年齢と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項８に示すように、前記患者情報は、前記被検体の年齢及び性別であり、前記外部情報データベースは、年齢及び性別と心周期の平均的な関係を表すテーブルであることを特徴とする。
【００２７】
これにより、年齢または年齢と性別を指定するだけで簡単に心周期を推定することができ、心周期と略同じ間隔のショット間隔で連射撮影をすることができる。
【００２８】
また、請求項９に示すように、前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍数あるいは脈拍数の測定記録であることを特徴とする。
【００２９】
また、請求項１０に示すように、前記患者情報は、予め測定された前記被検体の測定記録を特定するためのＩＤ情報であり、前記外部情報データベースは、前記ＩＤ情報によって特定される、前記被検体の予め行われた測定における心拍波形あるいは脈拍波形の測定記録であり、さらに、前記心周期推定手段は、前記心拍波形あるいは脈拍波形を周波数解析することにより心周期を推定することを特徴とする。
【００３０】
これにより、被検体を特定するＩＤを指定するだけで心周期を推定することができ、心周期と略同じ間隔のショット間隔で連射撮影をすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、例えば心拍や呼吸の影響を考慮する必要のある胸部のような部位におけるエネルギーサブトラクション画像を得る場合に、心拍状態の揃った連射撮影をすることができ、さらに差分等の演算を行う場合にモーションアーチファクトを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るエネルギーサブトラクション方法及び装置について詳細に説明する。
【００３３】
図１は、本発明に係るエネルギーサブトラクション方法を実施するエネルギーサブトラクション装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【００３４】
本実施形態のエネルギーサブトラクション装置は、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）を用いたＸ線撮像システムを構成する。
【００３５】
図１に示すように、本実施形態のエネルギーサブトラクション装置１０は、主に、被検体ＭにＸ線を照射するＸ線源１２と、被検体Ｍを透過したＸ線を検出して検出信号を出力するフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）１４と、Ｘ線コントローラ１６及びコンソール１８とから構成される。また、コンソール１８にはディスプレイ２０が接続されており、ディスプレイ２０の画面は、オペレータがタッチして所定の指示等を入力することができるタッチパネルとなっている。また、コンソール１８にはこの他にキーボード等の入力手段が接続されていても良い。
【００３６】
Ｘ線源１２は、細かい構成についての説明は省略するが、被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管を有し、所定の管電圧及び管電流によって出射されるＸ線のエネルギーが制御されるようになっている。
【００３７】
ＦＰＤ１４は、その表面の受光面が平板状に形成され、受光面が水平または垂直となるように傾きが変更可能となっており、被検体Ｍを透過してきたＸ線を光電的に検出してアナログ電気信号を出力するものである。
【００３８】
被検体Ｍの（Ｘ線透過）画像を担持するＦＰＤ１４の出力信号（検出信号）は、Ｘ線コントローラ１６を介してコンソール１８に入力されるようになっている。
【００３９】
Ｘ線コントローラ１６は、Ｘ線源１２及びＦＰＤ１４を制御してエネルギーサブトラクション処理に用いるＸ線画像の連射撮影を行うものである。すなわち、入力された撮影条件あるいは設定された撮影条件に基づいて、Ｘ線源１２の管電圧を所定の値に制御して、低圧でのＸ線撮影あるいは高圧でのＸ線撮影を所定のショット間隔で連続して行うように制御するものである。
【００４０】
コンソール１８は、Ｘ線コントローラ１６を介してＦＰＤ１４の検出信号を受け取り、撮影対象の透視像を再構成して、エネルギーサブトラクション処理を行い、所定の画像を生成してディスプレイ２０に表示するものである。
【００４１】
ディスプレイ２０は、タッチパネル操作により撮影メニュー、撮影部位等のオーダーを入力したり、通常診断画像としての第１の画像の撮影条件を入力したり、予め撮影条件が初期値で設定されている場合にその調整値を入力したりするのにも用いられる。
【００４２】
本実施形態におけるエネルギーサブトラクション装置１０は、診断用画像と非診断用画像とのエネルギーサブトラクション処理において、診断用画像と非診断用画像とを連射撮影する際、被検体Ｍの患者情報に基づいて心周期を推定し、推定した心周期に基づいてショット間隔を決定して連射撮影を行うようにするものであり、その処理及び制御はコンソール１８によって行われる。
【００４３】
図２に、本実施形態におけるコンソール１８の概略構成を示す。
【００４４】
本実施形態は、特に心拍や呼吸の影響を考慮する必要のある胸部のような部位におけるエネルギーサブトラクション画像を得る場合に、心拍状態の揃った連射撮影を可能とするものであり、心周期を推定して連射撮影をする際のショット間隔を設定するようにしている。
【００４５】
そのため、図２に示すように、コンソール１８は、連射撮影のショット間隔を設定するために、患者情報取得手段２２、心周期推定手段２４、ショット間隔設定手段２６及び外部情報データベース２８を有している。またコンソール１８は、さらに、撮影された複数のＸ線画像に対してエネルギーサブトラクション処理を行うために、画像取得手段３０、画像処理手段３２及びサブトラクション手段３４を有している。なお、図２には、コンソール１８には含まれないが、説明のため、Ｘ線コントローラ１６も表示している。
【００４６】
患者情報取得手段２２は、被検体Ｍの患者情報を取得するものである。ここで、患者情報としては、患者の年齢、性別等が挙げられる。本実施形態では、心拍数により心周期を推定するようにしており、心拍数は年齢及び性別によるところが大きいことが知られている。例えば、安静時の心拍数は、男性・女性とも年齢とともに減少し、また、運動時心拍数は男性より女性の方が高いことが知られている（例えば、佐藤他「運動に対する心拍数、血圧、呼吸数の反応の年齢別、性別特性に関する研究」体力科学（１９７７）２６、１６５〜１７６の特に図２参照）。
【００４７】
そこで、本実施形態では、特に患者情報として、患者の年齢及び性別を取得するようにしたものである。なお、患者情報は、オペレータがディスプレイ２０のタッチパネル機能により入力したものを患者情報取得手段２２が受け取るようにしてもよい。あるいは、図示を省略した、コンソール１８に設置されたキーボード等を用いて入力するようにしてもよい。
【００４８】
心周期推定手段２４は、患者情報取得手段２２から患者情報を受け取り、年齢・性別と心拍数の平均的な関係を表すテーブルが保持された外部情報データベース２８を参照して被検体Ｍの心拍数を取得し、これから心周期を算出するものである。
【００４９】
心拍数が得られれば、例えば心拍数の逆数として心周期を求めることができる。あるいは、外部情報データベース２８に直接年齢・性別と心周期の関係を保持しておくようにしてもよい。
【００５０】
ショット間隔設定手段２６は、心周期推定手段２４で推定された心周期に基づいてショット間隔を設定するものである。すなわち、ショット間隔設定手段２６は、ショット間隔を心周期と同じ間隔に設定する。
【００５１】
ショット間隔設定手段２６は、設定したショット間隔でＸ線コントローラ１６を制御して、Ｘ線源１２から被検体Ｍに対してＸ線を照射して連射撮影を行う。
【００５２】
画像取得手段３０は、撮影された被検体ＭのＸ線画像をＸ線コントローラ１６から受け取るものである。
【００５３】
画像処理手段３２は、連射撮影された複数のＸ線画像に対してサブトラクション処理を行うために、各画像に係数（重み）を付したり、必要に応じてその他の画像処理を行うものである。
【００５４】
サブトラクション手段３４は、重みの付いた画像を画素毎に減算してサブトラクション画像を生成し、ディスプレイ２０に表示したり、図示を省略したその他の画像記録媒体等に出力するものである。
【００５５】
なお、サブトラクション手段３４でサブトラクション画像を生成した後、画像を出力する前に階調処理等の画像処理を施すようにしてもよい。
【００５６】
次に、本発明の第１実施形態の作用について説明する。
【００５７】
図３に、第１実施形態の処理の流れをフローチャートで示す。
【００５８】
まず図３のステップＳ１００において、患者情報取得手段２２は、被検体Ｍの患者情報を取得する。患者情報は、前述したように、被検体Ｍの特に年齢及び性別の情報であり、オペレータによってディスプレイ２０のタッチパネル操作により、あるいはキーボード等の入力手段によって入力される。入力された患者情報は、患者情報取得手段２２から心周期推定手段２４へ送られる。
【００５９】
次にステップＳ１１０において、心周期推定手段２４は、被検体Ｍの年齢・性別に基づいて、心拍数を取得し、心周期を算出する。心周期推定手段２４は、外部情報データベース２８に保持されている年齢・性別と心拍数の平均的な関係を表すテーブルを参照して、被検体Ｍの心拍数を取得し、心拍数の逆数として心周期を算出する。
【００６０】
次にステップＳ１２０において、ショット間隔設定手段２６は、ショット間隔を上で算出した心周期と同じ間隔に設定する。設定されたショット間隔はＸ線コントローラ１６に送られる。
【００６１】
次にステップＳ１３０において、Ｘ線コントローラ１６は、上で設定されたショット間隔により被検体ＭのＸ線画像を連射撮影する。このときショット間隔は被検体Ｍの心周期と同じ間隔に設定されているので、連射撮影によって得られる被検体Ｍの複数のＸ線画像は、心拍状態の揃った画像となっている。
【００６２】
次にステップＳ１４０において、画像取得手段３０はＸ線コントローラ１６から連射撮影によって得られた被検体Ｍの複数のＸ線画像を取得する。
【００６３】
次にステップＳ１５０において、画像処理手段３２は、複数のＸ線画像に対して所定の係数を付与する。また、必要に応じてその他の画像処理を行う。
【００６４】
例えば、画像処理手段３２における画像処理として、連射撮影によって得られた被検体Ｍの複数のＸ線画像の位置合わせを行うようにしてもよい。このように心周期を推定してショット間隔を心周期と同じ間隔に設定して心拍数の揃った画像を連射撮影するとともに、同時に各画像の位置合わせを行うことで、モーションアーチファクトの低減効果をさらに高めることができる。
【００６５】
画像処理による各画像の位置合わせ処理としては、特に限定はされないが、例えば、前に挙げた特開２００３−２４４５４２号公報に記載されているような、局所領域を用いたテンプレートマッチングにより格子状に配置された各制御点に対するシフトベクトルを求め非線形変換を行い、低エネルギー画像を変形または歪曲させて位置合わせされた低エネルギー画像を形成し、これを高エネルギー画像に位置合わせするような方法でもよいし、あるいは、Barbara Zitova,Jan Flusser "Image registration methods:a survey" Image and Vision Computing 21(2003)977-1000、に記載されているような画像処理による位置合わせ方法でもよい。
【００６６】
このように心周期推定によるショット間隔設定と画像処理による位置合わせを組み合わせることで、単に心周期推定に基づく撮影間隔設定のみを用いる場合よりも、モーションアーチファクトをさらに低減する効果を得ることが可能となる。また、画像処理による位置合わせのみを用いる場合に比べても、位置合わせと心周期推定を組み合わせることで、心周期推定により画像のずれ量を減らせるため位置合わせにおける探索範囲を狭くできるので、位置合わせ処理における計算量を低減でき、さらにモーションアーチファクトをより低減することができる。
【００６７】
次にステップＳ１６０において、サブトラクション手段３４は、係数が付与された複数のＸ線画像に対してサブトラクション処理を行い、サブトラクション画像を生成する。
【００６８】
最後にステップＳ１７０において、上で生成されたサブトラクション画像をディスプレイ２０に出力して表示する。あるいは、その他の画像記録手段に出力する。
【００６９】
このように、本実施形態においては、被検体の年齢・性別に基づいて、平均的なデータによって大体の心拍数を推定して心周期を算出し、これと同じ間隔にショット間隔を設定して連射撮影を行うようにしたため、簡単に、心周期に合わせたショット間隔を設定して心拍状態の揃った連射撮影をすることができ、モーションアーチファクトを低減したサブトラクション画像を得ることができる。
【００７０】
次に、本発明の第２実施形態の作用について説明する。
【００７１】
上述した第１実施形態は、年齢・性別に基づいて平均的なデータからおよその心拍数を推定するもので、手順は簡単であるが、被検体の個人差に対応したものではなかった。そこで、第２実施形態は、被検体の個人差を考慮して、より正確に心周期を推定しようとするものである。そのため、予め各被検体について心拍数や脈拍数を測定し、心拍測定記録、脈拍測定記録を外部情報データベース２８に保持しておき、これを利用して心周期を推定するようにする。
【００７２】
図４に、第２実施形態の処理の流れをフローチャートで示す。
【００７３】
まず図４のステップＳ２００において、患者情報取得手段２２は、被検体Ｍの患者情報を取得する。ここでは、患者情報は、前述した第１実施形態とは異なり、被検体Ｍの検査記録・測定記録を特定するためのＩＤ情報である。すなわち、オペレータは患者情報として被検体Ｍを特定するためのＩＤをタッチパネル操作等によって入力する。患者情報取得手段２２は、取得したＩＤ情報を心周期推定手段２４に送る。
【００７４】
次にステップＳ２１０において、心周期推定手段２４は、被検体Ｍを特定するＩＤに基づいて、外部情報データベース２８内を検索し、被検体Ｍの心拍測定記録または脈拍測定記録を取得する。これは、心拍計や脈拍計で測定した心拍数や脈拍数でもよいし、波形データであってもよい。
【００７５】
また、このように外部情報データベース２８に予め格納しておいたものを引っ張ってくるものに限定されず、施設での測定記録を施設内のネットワーク経由で取得してもよいし、他の施設や在宅での測定記録をネットワーク経由で取得するようにしてもよい。
【００７６】
心周期推定手段２４は、取得した測定記録に基づいて心周期を推定する。このとき測定記録が波形データの場合は、周波数解析等により波形を解析して心周期を推定するようにしてもよい。また、心拍数や脈拍数が取得できる場合には、その逆数をとることによって心周期を算出する。
【００７７】
次にステップＳ２２０において、ショット間隔設定手段２６は、上で算出された心周期と同じ間隔にショット間隔を設定する。ここから後の処理は、前述した第１実施形態と同様である。
【００７８】
すなわち、ステップＳ２３０において、Ｘ線コントローラ１６は、上で設定されたショット間隔により被検体ＭのＸ線画像を連射撮影し、ステップＳ２４０において、画像取得手段３０はＸ線コントローラ１６から連射撮影によって得られた被検体Ｍの複数のＸ線画像を取得する。ステップＳ２５０において、画像処理手段３２は、複数のＸ線画像に対して所定の係数を付与し、ステップＳ１６０において、サブトラクション手段３４は、係数が付与された複数のＸ線画像に対してサブトラクション処理を行い、サブトラクション画像を生成する。そしてステップＳ１７０において、上で生成されたサブトラクション画像をディスプレイ２０に出力して表示する。
【００７９】
なお、本実施形態においても前述した第１実施形態と同様に、画像処理手段３２で画像処理による位置合わせを行い、心周期推定によるショット間隔設定と画像処理による位置合わせを組み合わせるようにしても良い。組み合わせることにより、さらにモーションアーチファクトの低減を図ることができる。
【００８０】
このように、本実施形態においては、被検体の個々の記録を利用することで、被検体の個人差に対応することができ、被検体個人個人に応じた心周期によってショット間隔を設定することができ、より心拍状態の揃った連射撮影をすることができ、モーションアーチファクトを低減したサブトラクション画像を得ることができる。
【００８１】
以上、本発明のエネルギーサブトラクション方法及び装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係るエネルギーサブトラクション方法を実施するエネルギーサブトラクション装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態におけるコンソールの概略を示す構成図である。
【図３】第１実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１０…エネルギーサブトラクション装置、１２…Ｘ線源、１４…フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）、１６…Ｘ線コントローラ、１８…コンソール、２０…ディスプレイ、２２…患者情報取得手段、２４…心周期推定手段、２６…ショット間隔設定手段、２８…外部情報データベース、３０…画像取得手段、３２…画像処理手段、３４…サブトラクション手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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