CN105411612A - 图像处理装置及x射线诊断装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式涉及图像处理装置及X射线诊断装置，能够比以往更良好地观察血管的走行区域及分支点。图像处理装置具备参数值取得部和参数图像生成部。参数值取得部依次取得针对同一被检体的时序的DSA图像的图像数据，基于所述依次取得的DSA图像的图像数据中的、与所述被检体的同一区域对应的每个像素的像素值的时间变化，按照每个像素取得参数值。参数图像生成部每当取得最新时相的所述DSA图像的图像数据时，以与所述参数值相应的识别信息被分配给与所述被检体的同一区域对应的每个像素的方式，依次生成参数图像的图像数据。

Description

图像处理装置及X射线诊断装置

本申请以日本专利申请2014－184892(申请日：2014年9月11日)为基础，享有该申请的优先权的利益。本申请通过参照该申请而包含该申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及图像处理装置及X射线诊断装置。

背景技术

作为获得患者的体内的血流信息的手法，已知有使用造影剂及X射线诊断装置进行的透视(例如参照专利文献1)。在透视中，例如通过在造影剂投入的前后对被检体的同一区域由X射线诊断装置时序地进行摄像来得到DSA(DigitalSubtractionAngiography：数字减影血管造影)图像。具体地说，从造影剂投入后的各时相的图像中将造影剂投入前的掩模图像分别减去而得到的与各时相对应的多个差分图像被作为DSA图像。

然而，在注入有造影剂的血管中血液始终处于流动，因此，造影剂的流入是暂时的。因此，施术者一边将DSA图像的最近几帧的染色程度作为残像而在大脑中想象的同时，将DSA图像的最新帧的染色程度与残像进行对比，一边确认血管的走行区域及分支点。如果更长时间、更多地注入造影剂的话，能够更长时间地目视确认血管的走行区域及分支点，但是这样会加大对患者的负担。

因此，迫切地期待能够比以往更良好地(与造影剂的量无关地)观察血管的走行区域及分支点的新技术。

发明内容

本发明所要解决的课题在于，提供一种能够比以往更良好地观察血管的走行区域及分支点的图像处理装置及X射线诊断装置。

本发明的一实施方式的图像处理装置具备参数值取得部和参数图像生成部。参数值取得部依次取得针对同一被检体的时序的DSA图像的图像数据，基于所述依次取得的DSA图像的图像数据中的、与所述被检体的同一区域对应的每个像素的像素值的时间变化，按照每个像素取得参数值。参数图像生成部每当取得最新时相的所述DSA图像的图像数据时，以与所述参数值相应的识别信息被分配给与所述被检体的同一区域对应的每个像素的方式，依次生成参数图像的图像数据。

根据上述构成的图像处理装置，能够比以往更良好地观察血管的走行区域及分支点。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式中的X射线诊断装置10的构成的一个例子的框图。

图2是作为参数图像的生成过程中的参数值的取得方法的一个例子而示出了造影剂浓度的时间变化的计算方法的示意图。

图3是表示将TTA作为了参数的参数图像的生成方法的一个例子的示意图。

图4是表示通过与相互相同的时相对应的DSA图像和参数图像的加权平均而生成的合成图像的一个例子的示意图。

图5是作为后处理工序而示出了根据用户的操作来显示合成图像的方法的一个例子的示意图。

图6是表示追随着由第一实施方式的X射线诊断装置实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的动作的一个例子的流程图。

图7是表示在第二实施方式中通过所选择的时相的DSA图像和与最新时相对应的参数图像的合成而生成的最新时相的合成图像的一个例子的示意图。

图8是表示追随着由第二实施方式的X射线诊断装置实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的动作的一个例子的流程图。

图9是表示在第三实施方式中追随着实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的X射线诊断装置的动作的一个例子的流程图。

图10是表示在第四实施方式中通过从全部时相的DSA图像得到的统一的参数图像和某个时相γ下的DSA图像的加权平均而生成的时相γ的合成图像的一个例子的示意图。

图11是表示在第五实施方式中的区间的选择、以及基于造影剂浓度的时间变化而决定参数值的决定方法的一个例子的示意图。

图12是表示在第五实施方式中追随着实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的X射线诊断装置的动作的一个例子的流程图。

图13是表示在第六实施方式中通过在第一次透视中保存的参数图像和第二次透视的最新的X射线图像的合成而生成的合成图像的一个例子的示意图。

图14是表示追随着由第六实施方式的X射线诊断装置实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的动作的一个例子的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在各图中对相同要素赋予相同附图标记并省略重复的说明。

本发明的一实施方式的图像处理装置具备参数值取得部和参数图像生成部。参数值取得部依次取得针对同一被检体的、时序的DSA图像的图像数据，基于所述依次取得的DSA图像的图像数据中的、与所述被检体的同一区域对应的每个像素的像素值的时间变化，按照每个像素取得参数值。参数图像生成部每当取得最新时相的所述DSA图像的图像数据时，以与所述参数值相应的识别信息被分配给与所述被检体的同一区域对应的每个像素的方式依次生成参数图像的图像数据。

＜第一实施方式＞

图1是表示本发明的第一实施方式中的X射线诊断装置10的构成的一个例子的框图。在后述的第二～第六实施方式中也是，X射线诊断装置10的硬件上的构成与第一实施方式共通。在此，作为一个例子，将X射线诊断装置10的构成要素分为诊视床装置20、X射线产生/检测系统(X-raygeneratinganddetectingsystem)30及计算机系统(computingsystem)40这3个进行说明。

第一，诊视床装置20具有支撑台21、顶板22、以及配置于支撑台21内的顶板移动机构23。在顶板22上，载置有被检体P。在此，作为一个例子，对被检体P设置有引导线操作装置200，对此，将在第六实施方式中进行说明。

支撑台21将顶板22支撑成能够沿水平方向(装置坐标系的Z轴方向)移动。顶板移动机构23在后述的计算机系统40的系统控制部42a的控制下，使顶板22沿装置坐标系的Z轴方向移动，由此使被检体P的摄像区域配置在后述的X射线检测器36与光阑装置35之间。

在此，作为一个例子，如以下那样定义上述装置坐标系的X轴、Y轴及Z轴。首先，将铅垂方向作为Y轴方向，顶板22配置成其上表面的法线方向成为Y轴方向。将顶板22的水平移动方向作为Z轴方向，顶板22配置成其长度方向成为Z轴方向。X轴方向是与这些Y轴方向、Z轴方向正交的方向。

第二，X射线产生/检测系统30具有高电压产生器31、C臂动作机构32、C臂33、X射线管34、光阑装置35及X射线检测器36。

C臂33是对X射线管34、光阑装置35及X射线检测器36进行保持的臂。通过C臂33，X射线管34及光阑装置35与X射线检测器36隔着被检体P相互对置地配置。

C臂动作机构32在系统控制部42a的控制下，与摄像区域相应地使C臂33旋转及移动。

高电压产生器31产生高电压，并将所产生对高电压向X射线管34供给。

X射线管34使用从高电压产生器31供给的高电压而产生X射线。

光阑装置35例如通过使多个光阑叶片滑动来进行缩限以对被检体P的摄像区域选择性地照射X射线，通过调整光阑叶片的开度来控制X射线照射范围。

X射线检测器36例如通过排列为矩阵状的大量的X射线检测元件(未图示)，将透射被检体P的X射线变换为电信号进行积蓄，将所积蓄的电信号向后述的投影数据生成部42b输入。

第三，计算机系统40具有摄像控制装置42、存储装置44、图像处理装置46、监视器47及输入装置48。

摄像控制装置42用于控制X射线诊断装置10的摄像动作。摄像控制装置42具有系统控制部42a、投影数据生成部42b、DSA图像生成部42c、以及将上述各部相互连接的作为通信布线的系统总线SB。

系统控制部42a在摄像条件的设定、摄像动作、显示处理中控制X射线诊断装置10整体。

投影数据生成部42b使用由X射线检测器36从透射被检体P的X射线变换来的电信号，生成X射线图像的投影数据。投影数据生成部42b将所生成的投影数据保存于存储装置44。

DSA图像生成部42c从存储装置44取得造影剂投入前的X射线图像的投影数据(掩模图像的图像数据)和造影剂投入后的各时相的X射线图像的投影数据，通过计算两者的差分，来生成与各时相对应的DSA图像的图像数据。DSA图像生成部42c将DSA图像的图像数据保存于存储装置44。

监视器47执行图像显示、摄像条件的设定画面的显示、图像处理条件的设定画面的显示等。在此的“图像显示”是指，上述X射线图像、DSA图像、后述的参数图像及它们的合成图像的显示。

输入装置48具有供用户输入摄像条件或图像处理条件等各种指令的键盘、鼠标MS(参照后述的图5)及操作按钮等，将所输入的内容向系统控制部42a及图像处理装置46转送。

图像处理装置46具有参数值取得部46a、参数图像生成部46b、合成图像生成部46c、显示控制部46d、以及将上述各部相互连接的作为通信布线的系统总线SB。

参数值取得部46a从存储装置44取得通过造影剂投入前后的针对同一被检体的摄像(透视)而得到的时序的多个DSA图像的图像数据。

此外，参数值取得部46a基于各DSA图像的图像数据中的、与被检体的同一区域对应的每个像素的像素值的时间变化，按照每个像素取得参数成像用的参数值(参照后述的图2)。

上述参数成像(ParametricImaging)例如是指对单个或者多个参数通过彩色或者灰阶(grayscale)进行图像化的处理。广义上讲，参数成像也包含由投影数据生成部42b生成的X射线图像的投影数据。这是因为，在X射线图像的投影数据的情况下，各像素的像素值表示作为参数的X射线透射率的值。

狭义地讲，参数成像是指，基于X射线图像的投影数据，按照每个像素计算X射线透射率以外的参数的值，形成彩色图像。在本实施方式中，对狭义的参数成像进行说明。此外，在以下的说明中，将通过狭义的参数成像而生成的图像称作“参数图像”。

参数图像生成部46b以与参数值相应的识别信息被分配给每个像素的方式，生成参数图像的图像数据。识别信息只要是与参数值相应地而各像素的显示形态不同的信息即可。作为识别信息，例如可以使用黑白的灰度值，也可以使用色相、同一色相的灰度值、亮度及透射度、以及它们的组合。以下的说明中，对参数图像生成部46b以与参数值相应的色相(彩色)被分配给与被检体P的同一区域对应的每个像素的方式生成参数图像的图像数据的情况的例子进行说明。在以下的例子中，参数图像的图像数据是各像素针对例如红、绿、蓝这3原色分别具有像素值的图像数据。此外，在此，作为一个例子，针对一系列时序的DSA图像的群组，生成一个参数图像的图像数据。

合成图像生成部46c生成表示DSA图像与参数图像的合成图像的合成图像数据。

显示控制部46d使监视器47显示合成图像。

X射线诊断装置10的主要特征在于图像处理装置46的功能，因此，以下，在说明图像处理装置46的详细功能之前，对DSA图像、参数图像的生成方法进行说明。

图2是作为参数图像的生成过程中的参数值的取得方法的一个例子而示出了造影剂浓度的时间变化的计算方法的示意图。图2的上段示出了各时相的DSA图像，图2的中段示出了着眼于一像素的造影剂浓度的时间变化的一个例子。图2的下段示出了着眼于一像素的造影剂浓度的时间变化的其他例子。

若在1个造影剂浓度的时间变化曲线中插入大量参数则会变得繁琐，因此，为了便于说明各参数，示出了2个时间变化曲线。

例如考虑如下情况：通过X射线诊断装置10的摄像，针对同一被检体P的同一摄像区域，在造影剂投入前的时刻t＝0、以及造影剂投入后的时刻t＝1、2、3、4、5，依次由投影数据生成部42b生成6个X射线图像的投影数据。该情况下，从造影剂投入后的各X射线图像中分别减去t＝0的X射线图像(掩模图像)，由此，得到与t＝1、2、3、4、5分别对应的5张(5个镜头的)DSA图像(差分图像)的图像数据(参照图2的上段)。

另外，在图2的上段，将t＝1作为时相1(TimePhase1)，将t＝2作为时相2(TimePhase2)(以下同样)。此外，例如在多个血管交叉的区域，虽然造影剂的注入为1次，但如图2的中段那样，也有时能够观察到造影剂浓度的多个极大值。

在此，参数值取得部46a对在5张DSA图像中为同位置的每个像素计算像素值的时相变化(t＝1～5)，由此计算每个像素的造影剂浓度的时间变化。图2的中段是着眼于各DSA图像(该例子中为像素数5×5)的左下的一个像素的、造影剂浓度的时间变化的一个例子，其纵轴表示造影剂浓度(IntensityofContrastMedium)，其横轴表示时相(经过时刻t)(图2的下段也同样)。

更详细地讲，造影剂与体组织相比X射线吸收率更高，因此，与造影剂浓度高的位置对应的X射线检测元件的受线量少，造影剂在X射线图像中比周围更暗地被投影。DSA图像的各像素值是与(造影剂投入前的)掩模图像中的同位置的像素值之间的差分，因此如果着眼于同位置的一像素，对该像素的像素值的时相变化实施符号反转等适当处理，则与造影剂浓度的时间变化等价。

作为参数图像中使用的参数有：图2的中段所示的TTP(TimeToPeak：达峰时间)、PH(PeakHeight：峰高)、TTA(TimeToArrival：到达时间)，或者，图2的中段的与斜线区域的面积相当的AUC(AreaUnderCurve：曲线下面积)，或者图2的下段所示的WIDTH、TTFM(TimeToFirstMoment：第一时刻的时间)等。

TTP表示在哪个时相，造影剂浓度达到了峰值。

PH表示造影剂浓度的峰值。

AUC表示从DSA图像的最初的时相至最后的时相的造影剂浓度的时间积分值。

TTA表示在造影剂浓度的时间变化曲线中造影剂浓度最初超过阈值TH的时相(时刻)。

WIDTH是造影剂浓度超过阈值TH的期间(时间幅度)。

TTFM是TTA的定时(造影剂浓度最初超过阈值TH的定时)至相对于造影剂浓度的时间积分值而言的重心(CENTEROFMASS)的期间(时间幅度)。

在此，在一边实时地执行透视一边依次生成DSA图像、参数图像及合成图像来进行更新显示的情况下，优选在透视结束前的中途的时相也能够决定像素的颜色。

作为这样的参数，有上述TTA、Wash-in、Wash-out等。Wash-in是在造影剂浓度的时间变化曲线中，斜率(时间微分值)达到正的规定值的最初的时相(时刻)。Wash-out是在造影剂浓度的时间变化曲线中斜率(时间微分值)达到负的规定值的最初的时相(时刻)。或者，AUC超过规定的面积的时相也是能够在透视结束前的中途的时相决定像素的颜色的参数。

在此，作为一个例子，参数值取得部46a基于造影剂浓度的时间变化，针对各像素，将TTA作为参数值来取得。其中，作为参数图像的参数，也可以使用TTP、PH、AUC、Wash-in、Wash-out等上述参数或其他参数。

例如在TTP的情况下，严格来说，若透视没有结束则是无法决定峰值的时相的。这是因为也有可能在最后的时相成为峰值浓度。另一方面，在造影剂投入后的全部时相的X射线图像的摄像结束后的处理、即后处理工序(postprocess)的情况下，TTP的值必然已确定。因此，在一边实时地执行透视一边进行图像显示的情况下，例如也可以是基于造影剂浓度的时间变化曲线中的到当前时刻为止的范围内的峰值的时相来决定TTP。

图3是表示将TTA作为参数的参数图像的生成方法的一个例子的示意图。图3的上段示出了例如设为像素数5×5，针对在DSA图像的多张(多个镜头)中成为同位置的每个像素计算出的TTA的值的一个例子。

图3的中段是表示参数图像生成部46b所存储的TTA用的颜色表的一个例子。在此，作为一个例子，示出了在造影剂的投入后摄像100帧的情况，即，生成了1时相～100时相的DSA图像的情况。此外，在此，作为一个例子，与参数图像的生成中使用的DSA图像的数量(时相)无关地，颜色表被统一。

更详细地讲，在第一实施方式中，例如考虑如下情况：一边实时地执行透视一边依次取得所生成的DSA图像，而且对最新的时相的DSA图像与最新的参数图像的合成图像进行更新显示。

即，在造影剂投入后，在第三时相的X射线图像刚摄像后，基于第一时相～第三时相的3个DSA图像和图3的中段所示的统一的颜色表(colortable)，生成与第三时相对应的参数图像。然后，第三时相的DSA图像和与第三时相对应的参数图像的合成图像被显示控制部46d显示。

然后，在第四时相的X射线图像刚摄像后，基于第一～第四时相的4个DSA图像和统一的颜色表，生成与第四时相对应的参数图像，显示第四时相的DSA图像和与第四时相对应的参数图像的合成图像。以下相同。

这样，实时地依次重复进行最新时相的DSA图像及与最新时相对应的参数图像的生成、以及这2个图像的合成图像的生成及显示。

但是，本实施方式不限于一边实时地执行透视一边进行图像显示处理。也可以是，在造影剂投入后的全部时相的X射线图像的摄像结束的处理(后处理工序)。

另外，摄像时间及帧数通常是在透视的开始前被决定的，因此，参数图像生成部46b根据帧数来决定颜色表即可。将颜色表统一的理由是，若不是仅根据参数值来对各像素分配颜色的话，反而会变得难懂。例如，针对某个位置的1个像素，TTA的参数值在造影剂浓度超过阈值的最初的时相之后是相同的，然而若之后还是对每个时相分配不同颜色的话，反而会变得难懂。

因此，虽然进行更新显示，但是如果例如全部像素中在最终时相之前出现了TTA的话，那么与最后的时相对应的参数图像和与从倒数第2个时相对应的参数图像是相同的。

在图3中，作为一个例子，按照TTA的值从下到大的顺序，分配了红色(RED)、黄色(YELLOW)、绿色(GREEN)、蓝色(BLUE)、紫色(PURPLE)。颜色的分配方法是任意的，但是优选以包含彩色的方式进行分配。这是因为，在灰阶显示中很难将血管部分从周围识别出来。

在此，为了方便，通过灰阶的横方向的棒来表示颜色表，但是实际上作为彩色的颜色棒(colorbar)来存储颜色表。或者，也可以是，参数图像生成部46b作为规定的比特数显示中的红、绿、蓝这3原色的各值的组相对于各个TTA的值而表示的表数据，而存储颜色表。

图3的下段表示根据图3的上段的各像素的TTA的值和图3的中段的颜色表而规定的各像素的颜色。即，将各像素的颜色通过图3下段所示的彩色进行显示，即为TTA的参数图像。

接下来，对DSA图像和参数图像的合成图像的生成方法进行说明。

DSA图像为黑白的浓淡图像，参数图像为(基于DSA图像的像素值的)彩色的彩色图像。在此，参数图像是基于多个时相的DSA图像而生成的，既然这样，参数图像与DSA图像是表示被检体的同一区域的同尺寸的图像。因此，在合成时，例如以使两图像的4角一致的方式进行对位即可，不会产生错位的问题。

在此，所谓合成是指，以分别包含多个图像的信息的方式生成1个图像，是至少包含两个图像的平均、插入(参照以下的第三例)的上位概念。作为合成方法，例如列举出以下的手法。

第一，将DSA图像和参数图像的单纯平均作为合成图像的方法。例如考虑如下的情况：将各像素的像素值通过红、绿、蓝这3原色，用0～255的256阶段的亮度等级来表示。作为一个例子，设为与第α时相对应的参数图像的左下角的像素β的像素值相当于红色(255,0,0)。

此外，作为一个例子，将第α时相的DSA图像的左下角的像素β’的像素值设为(128,128,128)。DSA图像由于是灰阶，因此红、绿、蓝的各像素值相等。该情况下，合成图像的左下角的像素β”的像素值成为(192,64,64)。通过对全部像素执行这样的处理，得到合成图像的图像数据。

第二，也可以是，将DSA图像和参数图像的加权平均作为合成图像。权重系数能够经由输入装置48来自由设定。例如考虑如下情况：在上述左下角的像素β、β’之间，以使参数图像的一方权重更大、按照3：1的方式取得加权平均。该情况下，(255×3+128×1)/(3+1)≒223，(0×3+128×1)/(3+1)＝32，因此，合成图像的左下角的像素β”的像素值为(223,32,32)。

第三，也可以是，根据DSA图像生成抽取了血管区域的血管图像(血管区域以外例如像素值为零)，通过对参数图像插入血管图像来生成合成图像。在此的所谓插入是指，使两图像对位后，在血管图像中对像素值不是零的像素(血管区域的像素)，使用血管图像的像素值，针对其他像素，使用参数图像的像素值。该情况下，成为在彩色的参数图像内混入了黑白的血管图像的合成图像。

在此，作为一个例子，第二例的加权平均作为合成图像来使用。

图4是表示通过与相互相同的时相对应的DSA图像和参数图像的加权平均而生成的合成图像的一个例子的示意图。图4的上段的左侧示出了时相60的DSA图像的一个例子，图4的上段的右侧示出了基于时相1～时相60的60帧的DSA图像而生成的参数图像(PARAMETERIMAGE)的一个例子。图4的下段示出了这2个图像的合成图像(COMPOSITEIMAGE)的一个例子。

在图4的上段、下段，由虚线的椭圆包围的区域是血流少的低灌注区域，即病变候选区域LS1。上述病变候选区域是指，病变区域及无法判定是病变区域还是正常区域的区域的双方。病变区域例如是指血管变细的狭窄区域或者血管堵塞的闭塞区域等。

如图4的上段的左侧所示，在DSA图像中由于为灰阶，因此，很难分辨出病变候选区域LS1和其周围的正常区域之间的区别。

图4的上段的右侧的参数图像本来是与图3的中段的颜色图(colormap)相应的彩色的彩色显示，但是在此为了方便，例如以使TTA越小的像素则黑色越浓的方式设为灰阶的示意图。在该示意图的例子中，例如在将TTA作为参数的参数图像中，病变候选区域LS1无法被作为血管识别出来。

如上述那样，作为病变候选区域LS1无法被作为血管识别出来的理由，例如有以下的情况。

第一，病变候选区域LS1为低灌注，因此，到时相60为止，病变候选区域LS1的各像素的造影剂浓度没有超过阈值TH的情况。

第二，即便在病变候选区域LS1内存在到时相60为止超过阈值TH的像素，也由于决定透射度的值的PH值(透射被检体P而被X射线检测器36检测到的线量)较低，从而与其他彩色区域相比透射率变高，结果，变为看不到颜色的情况。这是因为，在参数值的颜色表现中，也包含透射度地来决定颜色。

在图4的下段的合成图像中，通过与灰阶的DSA图像之间的平均处理，合成图像的彩度与参数图像的彩度相比稍微降低。即便是这样，正常区域的血管也由于彩色而以彩色被摄入。另外，在加权平均中，如果将参数图像的权重系数设为比DSA图像的权重系数大，则能够提高合成图像的彩度。

另一方面，病变候选区域LS1的血管通过DSA图像中包含的血流信息，在合成图像中以灰阶被反映。这是因为，在图4的例子中，参数图像内的病变候选区域LS1的像素值为零，未被作为血管识别出来。

因此，在合成图像中，病变候选区域LS1的血管能够相对于周围的正常区域的血管容易进行区别。这是因为，病变候选区域LS1几乎为灰阶、颜色很淡，而另一方面，其周围的正常血管以彩色被清楚地摄入。

在此，显示控制部46d能够将实时地依次生成的合成图像在监视器47上按照时序(如动态画面那样)进行显示，但是图像显示不限于自动地按照时序进行显示的方式。例如在后处理工序的情况下，显示控制部46d能够根据用户的操作将合成图像显示于监视器47。

图5中作为后处理工序，示出了根据用户的操作来显示合成图像的方法的一个例子的示意图。在图5的左侧，上段为时相5的合成图像的一个例子，中段为时相30的合成图像的一个例子，下段为时相60的合成图像的一个例子。

在此，作为一个例子，作为后处理工序，在监视器47上显示当前时相30的合成图像。显示控制部46d根据图5的右侧中段所示的鼠标MS的鼠标轮WH的旋转，使监视器47上显示的合成图像的时相按照时序前进或者按照时序返回。

即，用户通过使鼠标轮WH向前旋转，能够切换到比当前显示的时相前进的时相的合成图像的显示。该情况下，按照时相31、时相32、时相33……的顺序，切换合成图像的显示，在用户止住鼠标轮WH的时刻的时相，合成图像的显示被暂时固定。

同样，用户通过使鼠标轮WH向后旋转，能够返回到当前显示的时相的过去的时相的合成图像的显示。

此外，显示控制部46d不限于合成图像，也能够使各时相的DSA图像或参数图像，如图5所示那样根据用户的操作来进行显示。

图6是表示追随着由第一实施方式的X射线诊断装置10实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的动作的一个例子的流程图。以下，参照所述的各图，根据图6所示的流程图的步骤编号，对X射线诊断装置10的动作进行说明。

[步骤S1]经由输入装置48，由用户输入管电流、管电压、摄像时间、造影剂投入后的摄像间隔、造影剂投入后的帧数等一部分摄像条件、以及合成图像的生成条件。所谓上述合成图像的生成条件为，作为参数图像的参数而使用什么，参数图像和DSA图像的加权平均中的权重系数等。

系统控制部42a(参照图1)根据所输入的摄像条件，决定全部摄像条件。此外，参数值取得部46a根据所输入的条件，决定参数(该例子中为TTA)，参数图像生成部46b根据所决定的参数、帧数等摄像条件，决定针对全部时相而被统一的颜色图。

关于颜色图，也可以是，与时相数及参数的种类相应地将大量的颜色图在摄像前预先保存于存储装置44中，参数图像生成部46b读出这些颜色图当中摄像条件及合成图像的生成条件最接近的颜色图。

之后，进入步骤S2。

[步骤S2]首先，通过顶板22、C臂33等的位置被固定，从而被检体P的摄像区域被固定于同一区域。然后，在造影剂投入前，针对被检体P的摄像区域，通过公知的动作来生成X射线图像的投影数据。

具体地说，高电压产生器31根据系统控制部42a的控制，将高电压向X射线管34供给，X射线管34产生X射线，通过光阑装置35来控制对被检体P的X射线照射范围。

X射线检测器36检测从被检体P透射的X射线并将其变换为电信号，将该电信号输入至投影数据生成部42b。投影数据生成部42b根据所输入的电信号生成X射线图像的投影数据，并存储于存储装置44。这样，在造影剂投入前，以使各像素的亮度成为与X射线检测器36的每个X射线检测元件(未图示)的受线量相应的亮度的方式，对被检体P的关心区域生成投影数据(掩模图像的图像数据)。

另外，后述的造影剂投入后的X射线图像需要有多个，但是造影剂投入前的X射线图像可以是仅1个，也可以是多个图像的平均图像。

之后，进入步骤S3。

[步骤S3]维持着顶板22、C臂33的位置被固定不变，通过未图示的造影剂投入装置的远程操作而对被检体P投入了造影剂后，对与步骤S2同一摄像区域，根据以下的子流程的步骤S3a～步骤S3e，执行造影剂投入后的透视。

在步骤S3a中，如上述那样X射线诊断装置10的各部动作，生成1个X射线图像的投影数据。即，生成最新时相的X射线图像的投影数据。另外，在此只是为了便于理解而分成了步骤S3a～3e。即，步骤S3a的摄像动作与步骤S3b～S3d的参数图像及合成图像的生成及显示处理的进展程度无关地，按照步骤S1所设定的摄像间隔，与步骤S3b～S3e的运算处理独立地被执行。

之后，进入步骤S3b。

在步骤S3b中，DSA图像生成部42c通过步骤S3a中生成的最新时相的X射线图像的投影数据与掩模图像的差分，生成最新时相的DSA图像的图像数据，并保存于存储装置44。之后，进入步骤S3c。

在步骤S3c中，参数值取得部46a及合成图像生成部46c从存储装置44取得最新时相的DSA图像的图像数据。另外，至少到透视结束为止，参数值取得部46a及合成图像生成部46c存储前次为止取得的全部的DSA图像的图像数据和本次取得的最新时相的DSA图像的图像数据。

参数值取得部46a基于造影剂投入后的第一时相～最新时相的各DSA图像的图像数据，按照每个像素计算到最新时相为止的造影剂浓度的时相变化(参照图2)。

接下来，参数值取得部46a基于造影剂浓度的时相变化，按照每个像素，决定作为参数的TTA，将所决定的TTA输入至参数图像生成部46b。在早的时相，TTA未决定的像素很多，即便进展到了最终时相，也可能存在TTA仍未决定的像素。

之后，参数图像生成部46b基于从参数值取得部46a输入的各像素的TTA和颜色图，生成与最新时相对应的参数图像的图像数据(参照图3)。

参数图像生成部46b将与最新时相对应的参数图像的图像数据向合成图像生成部46c输入，并且保存于存储装置44。另外，针对TTA未决定的像素，例如将红、绿、蓝的像素值作为(0,0,0)来处理即可。之后，进入步骤S3d。

在步骤S3d中，合成图像生成部46c根据步骤S1中设定的权重系数，将最新时相的DSA图像的图像数据和与最新时相对应的参数图像合成，由此生成最新时相的合成图像的图像数据(参照图4的下段)。合成图像生成部46c将最新时相的合成图像的图像数据向显示控制部46d输入，并且保存于存储装置44。

显示控制部46d将最新时相的合成图像的图像数据向监视器47输入，使监视器47的显示图像切换为最新时相的合成图像。之后，进入步骤S3e。

在步骤S3e中，判定最终时相的X射线图像的摄像是否已经结束，如果未结束则返回步骤S3a，如果已结束则进入步骤S4。

即，通过将步骤S3a～步骤S3e的处理重复进行步骤S1中设定的造影剂投入后的X射线图像的帧数(DSA图像的时相数)，由此，在监视器47中更新显示最新时相的合成图像。

另外，在任意的时刻显示于监视器47的图像不限于仅是合成图像。例如，也可以是，在任意的时刻，将DSA图像、参数图像、合成图像这3个图像在监视器47上并列显示。即，也可以是，显示控制部46d在监视器47上更新显示最新时相的DSA图像、与最新时相对应的参数图像、最新时相的合成图像这3个。

[步骤S4]在到达该步骤S4的时刻，最终时相的摄像结束，最终时相的合成图像的显示也被进行。系统控制部42a控制X射线诊断装置10的各部以使透视的动作结束。

以上是图6的流程的说明。另外，关于参数图像及合成图像的生成及显示，也可以不是上述那样的实时的处理，而是作为透视结束后的后处理工序来执行(关于该点，在后述的第二～第五实施方式中也同样)。

在后处理工序的情况下，参数值取得部46a及合成图像生成部46c从存储装置44一并地取得全部时相的DSA图像的图像数据，参数值取得部46a及参数图像生成部46b与上述同样地生成全部时相的参数图像，合成图像生成部46c与上述同样地生成全部时相的合成图像。该情况下，每当用户改变权重系数等的图像处理条件时，重复进行全部时相的参数图像及全部时相的合成图像的生成及时序显示。

以上是第一实施方式的动作说明。以下，针对现有技术与第一实施方式的区别进行说明。

在现有技术中，根本不存在使对血流的时间信息进行了反映的参数图像重叠于DSA图像等其他图像上的构思。相反，即使是生成过去的摄像图像和实时的透视图像的重叠图像，在现有技术中两图像不是被检体的完全相同的区域的图像，因此，对位时无法完全一致。

另一方面，在第一实施方式中，根据针对被检体P的同一区域的、掩模图像及造影剂投入后的X射线图像这样的统一来源的图像数据，生成具有相互不同的信息的2种图像数据。即，生成表示血管的区域信息的DSA图像和表示血流的时间信息的参数图像，并将两者合成。

既然生成来源的数据相同，那么在合成时就不会产生两图像间的错位。即，在合成图像中，灰阶的DSA图像的血管区域与参数图像中的血管区域完全一致，不会由于两者的合成而导致血流信息局部损失。

此外，如图4中说明的那样，在合成图像中，病变候选区域LS1的血管相对于周围的正常区域的血管容易被区別出来。这是因为，病变候选区域LS1几乎为灰阶、颜色很淡，而另一方面，其周围的正常血管为彩色，被清楚地摄入。此外，在合成图像中，通过颜色(彩色)的变化，与参数图像同样，也能够观察血流的时间信息。

进而，例如将参数值设为TTA的情况下，参数值的计算、参数图像的生成、合成图像的生成能够实时地执行，因此能够如图6所示那样一边透视一边实时地判别病变候选区域LS1。在后处理工序的情况下，基于造影剂投入前后的摄像结束后的投影数据，能够将时序的合成图像如动态画面那样时序地进行显示，而且也能够在某个时相停住而如静止画面那样进行显示。

此外，在后处理工序的情况下，用户例如通过鼠标轮WH的旋转操作，能够使当前显示的合成图像(或DSA图像等)的时相前进或者返回(参照图5)。

此外，在第一实施方式中，将TTA作为参数来使用，因此，能够容易应用于实时的透视。这是因为，在TTP的情况下，严格来说若透视未结束则造影剂浓度的峰值时刻无法决定，但是在TTA的情况下，如果任意位置的像素的造影剂浓度在某个时相超过了阈值TH，则在以后的时相能够确定该像素的颜色。

这样，根据第一实施方式，即使在由于造影剂的流入为瞬态性而导致在DSA图像中只能暂时地视觉辨认到血管的情况下，也能够不增加造影剂的量地比以往更良好地观察血管的走行区域及分支点。结果，大大地提高了用户的便利性，并且还能够实现被检体的负担减少。

＜第二实施方式＞

第二～第五实施方式除了将哪个DSA图像或者参数图像作为最新时相的合成图像的生成来源来使用的不同点之外，与第一实施方式同样。第二～第五实施方式中，仅说明与其他实施方式的不同点。

在第二实施方式中，最新时相的合成图像的生成来源的2个图像之中，一个图像与第一实施方式同样，是与最新时相对应的参数图像，另一个图像被统一为所选择的1个时相的DSA图像。

图7是表示在第二实施方式中，通过所选择的时相的DSA图像和与最新时相对应的参数图像的合成而生成的最新时相的合成图像的一个例子的示意图。图7的上段的左侧表示所选择的时相的DSA图像的一个例子，图7的上段的右侧表示与最新时相对应的参数图像的一个例子。图7的下段表示该2个图像的合成图像的一个例子。

在图7的上段、下段，由虚线的椭圆包围的区域是病变候选区域LS2(该例子中为肿瘤)。如图7的上段的左侧所示那样，所选择的DSA图像由于造影剂，病变候选区域LS2比前后的时相被更浓(容易识别)地投影。

图7的上段的右侧的参数图像与图4同样，为了方便，以TTA越小的像素则黑色越浓的方式设为灰阶的示意图。在该示意图的例子中，很难识别出病变候选区域LS2是哪个区域。但是，实际上由于是例如将TTA设为参数的彩色图像，因此，病变候选区域LS2的周围的血流的时间变化通过彩色的颜色的变化很容易视觉辨认。

如图7的下段所示那样，在合成图像中，通过生成来源的DSA图像，能够视觉辨认出病变候选区域LS2的位置。此外，在合成图像中，通过生成来源的参数图像，而血流的时间变化被作为彩色的变化来呈现，因此，通过彩色的变化能够识别向病变候选区域LS2流入的血管、从病变候选区域LS2流出的血管。

在后处理工序的情况下，用户能够经由输入装置48选择肿瘤等的病变候选区域LS2通过造影剂被最浓地投影的时相的DSA图像。

在一边实时地执行透视一边进行合成图像的更新显示的情况下，X射线诊断装置10的各部例如以下那样动作。

到通过用户的输入而选择了1个时相的DSA图像为止，显示控制部46d与第一实施方式同样地，在监视器47上分别更新显示最新时相的DSA图像、参数图像、合成图像这3个。通过用户的输入而选择了1个时相的DSA图像后，合成图像生成部46c将合成图像的生成来源的一方固定于所选择的DSA图像，同样，依次生成合成图像的图像数据。更详细地讲为图8的流程。

图8是表示追随着通过第二实施方式的X射线诊断装置10实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的动作的一个例子的流程图。以下，根据图8所示的流程图的步骤编号，说明X射线诊断装置10的动作。

[步骤S11、S12]与第一实施方式的步骤S1、S2同样。之后，进入步骤S13。

[步骤S13]对与步骤S12同一摄像区域，根据以下的子流程的步骤S13a～步骤S13g，执行透视及图像显示。另外，显示控制部46d在监视器47上分别更新显示最新时相的DSA图像、参数图像、合成图像这3个。

步骤S13a～步骤S13c与第一实施方式的步骤S3a～S3c同样。之后，进入步骤S13d。

在步骤S13d中，合成图像生成部46c判定是否经由输入装置48选择了1个DSA图像，在选择了的情况下进入步骤S13f。此以外的情况下进入步骤S13e。

步骤S13e的处理内容与第一实施方式的步骤S3d同样。

在步骤S13f中，合成图像生成部46c根据步骤S11中设定的权重系数，将用户所选择的时相的DSA图像的图像数据和从参数图像生成部46b输入的与最新时相对应的参数图像进行合成，由此生成最新时相的合成图像的图像数据(参照图7)。合成图像生成部46c将最新时相的合成图像的图像数据向显示控制部46d输入，并且保存于存储装置44。

显示控制部46d将最新时相的合成图像的图像数据向监视器47输入，使监视器47的显示图像切换为最新时相的合成图像。之后，进入步骤S13g。

在步骤S13g中，判定最终时相的X射线图像的摄像是否已结束，如果未结束则返回步骤S13a，如果已结束则进入步骤S14。

[步骤S14]与第一实施方式的步骤S4同样。

以上为图8的流程的说明。

另外，也可以是，合成图像的生成来源的一方即DSA图像的选择，不是由用户进行的手动处理，而是在规定的定时由合成图像生成部46c自动地执行。规定的定时例如是指，造影剂投入后经过了到透视结束为止的一半时间的时刻等，在步骤S21中设定即可。具体地说，合成图像生成部46c将摄像部位(对胸、头等被检体的哪里进行摄像)的信息、该摄像部位的正常的DSA图像的例子，预先大量地存储。然后，合成图像生成部46c例如能够选择与正常的DSA图像之差较大的DSA图像。

通过以上那样构成，在第二实施方式中也能够得到与第一实施方式同样的效果。进而，在第二实施方式中，合成图像的生成来源的一方在病变候选区域LS2被较浓地投影的时相被固定有DSA图像，因此，在合成图像中，容易识别出病变候选区域LS2的位置。

然后，时序地显示通过对依次生成的最新时相的DSA图像的血流信息进行了反映的参数图像和所选择的DSA图像的合成而依次生成的合成图像。因此，通过时序地观察依次更新的合成图像，能够通过彩色的变化来识别向病变候选区域LS2流入的血管、从病变候选区域LS2流出的血管。结果，能够容易掌握向肿瘤流入的血管、从畸形部流出的血管。

＜第三实施方式＞

第三实施方式除了以下点之外与第二实施方式同样，因此仅说明不同点。即，在第三实施方式中，最新时相的合成图像的生成来源的2个图像的一方不是所选择的1个时相的DSA图像，而是被统一为所选择的区间的(时间上连续的多个)DSA图像的平均图像。

在后处理工序的情况下，用户能够经由输入装置48选择肿瘤等病变候选区域由于造影剂而被最浓地投影的区间。

图9是表示在第三实施方式中追随着实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的X射线诊断装置10的动作的一个例子的流程图。在此，作为一个例子，到通过用户的输入而选择了DSA图像的区间为止，与第一实施方式同样地动作，在区间的选择后，切换为第三实施方式的动作模式。

[步骤S21、S22]与第二实施方式的步骤S11、S12同样。之后，进入步骤S23。

[步骤S23]对与步骤S22同一摄像区域，根据以下的子流程的步骤S23a～步骤S23g，执行透视及图像显示。步骤S23a～S23c、S23e、S23g的各处理与第二实施方式的步骤S13a～S13c、S13e、S13g同样。

在步骤S23d中，合成图像生成部46c判定是否经由输入装置48选择了DSA图像的区间，在选择了的情况下进入步骤S23f。除此以外的情况下进入步骤S23e。

在步骤S23f中，合成图像生成部46c根据步骤S11中设定的权重系数，将对用户所选择的区间内的(多个)DSA图像进行了平均的DSA图像的图像数据、从参数图像生成部46b输入的与最新时相对应的参数图像进行合成，由此生成最新时相的合成图像的图像数据。合成图像生成部46c将最新时相的合成图像的图像数据向显示控制部46d输入，并且保存于存储装置44。

[步骤S24]与第二实施方式的步骤S14同样。以上是图9的流程的说明。

另外，DSA图像的区间的选择也可以是，不是由用户进行的手动处理，而是与所述同样地，通过合成图像生成部46c自动地执行。

通过以上那样构成，第三实施方式中也能够获得与第二实施方式同样的效果。

＜第四实施方式＞

在第四实施方式中，在最新时相的合成图像的生成来源的2个图像之中，一方与第一实施方式同样是最新时相的DSA图像，另一方被统一为根据全部时相的DSA图像得到的1个参数图像。

在后处理工序的情况下，在全部帧的摄像后，生成根据全部时相的DSA图像得到的1个参数图像(与最终时相对应的参数图像)，将其作为合成图像的生成来源的一方即可。

在实时的合成图像的更新显示的情况下，无法执行该处理。但是，例如也可以是，针对全部像素的50％、60％或70％等规定比例的像素，将造影剂浓度超过阈值TH、确定了TTA的时相为止作为假定的全部时相，生成统一的参数图像，将以后的合成图像的生成来源的一方固定为该统一的参数图像。

图10是表示在第四实施方式中，通过根据全部时相的DSA图像得到的统一的参数图像和某个时相γ的DSA图像的加权平均而生成的时相γ的合成图像的一个例子的示意图。图10的上段的左侧表示时相γ的DSA图像的一个例子，图10的上段的右侧表示统一的参数图像的一个例子。图10的下段表示该2个图像的合成图像的一个例子。

在图10的上段、下段，重叠区域OV1、OV2是三维地分离的2个血管在俯视图像上被重叠地投影的区域。

如图10的上段的左侧所示那样，在时相γ的DSA图像中，造影剂还未前行至毛细血管侧，仅粗血管被投影。

图10的上段的右侧的参数图像与图4同样，为了方便，以TTA越小的像素则黑色越浓的方式设为灰阶的示意图

在图10的下段的合成图像中，通过与灰阶的DSA图像的平均处理，能够掌握在时相γ的时刻流动有造影剂的血管区域。此外，通过参数图像所反映出的颜色的区别，能够识别出在重叠区域OV1、OV2中分别在图像的进深方向的不同位置存在有2个血管。

在依次更新合成图像的生成来源的一方即参数图像的情况下，例如TTA在中途之前的时相，是无法针对造影剂浓度未超过阈值TH的像素决定基于颜色图的彩色的。但是，如果将合成图像的生成来源的一方固定为与最终时相对应的参数图像，则能够反映出全部时相的血流变化信息。这是因为，与最终时相对应的参数图像是基于根据全部时相的DSA图像得到的每个像素的造影剂浓度的时间变化而生成的。

因此，第四实施方式在最初时相至最后时相的合成图像的时序显示中，能够使来自生成来源的一方的参数图像的信息量始终最大化，结果，能够容易观察血流变化信息，适于后处理工序的情况。

此外，各时相的合成图像的生成来源的另一方与第一实施方式同样是各时相的DSA图像，因此，能够同时观察基于DSA图像的在当前显示的时相可观察的血流、其周边的血流的时间变化信息。通过按照时序显示这样的合成图像，能够容易掌握血管的分支点、血管的重叠等。

＜第五实施方式＞

第五实施方式除了以下点之外与第四实施方式同样，因此仅说明不同点。即，在第五实施方式中，最新时相的合成图像的生成来源的2个图像的一方不是与最终时相对应的参数图像，而是被统一为所选择的区间的多个参数图像的平均图像。

图11是表示在第五实施方式中区间的选择、以及基于造影剂浓度的时间变化决定参数值的决定方法的一个例子的示意图。在此，作为一个例子，在造影剂投入后，摄像100帧，生成100时相的DSA图像。图11的上段是时序的DSA图像的一部分，在此，作为一个例子，示出了时相1、时相22、时相42、时相53、时相70的各DSA图像的示意图。

图11的下段是与图2的中段同样地表示在全部时相的DSA图像中着眼于右下角的1个像素的、造影剂浓度的时间变化的一个例子。如上所述，如果对着眼像素的像素值的时相变化实施符号反转等适当的处理的话，则与造影剂浓度的时间变化是等价的。

例如在经由输入装置48选择了时相20～时相30的区间的情况下，参数值取得部46a在时相20～时相30的区间中决定参数值(该例子为TTA)。更详细地讲，在时相20～时相30的区间，在时相22造影剂浓度超过阈值TH，因此，右下角的1像素的TTA的参数值为22。

例如在经由输入装置48选择了时相30～时相40的区间的情况下，在开始的时相30的时刻，造影剂浓度超过阈值TH。该情况下，参数值取得部46a将时相30～时相40的区间中的右下角的1像素的TTA的参数值设为30。同样的处理针对剩余时相30～时相40的区间的全部像素来同样地执行，针对全部像素决定参数值。

参数图像生成部46b基于如以上那样针对各像素1个个地决定的选择区间的参数值、以及颜色图，生成1个统一的参数图像的图像数据。

在后处理工序的情况下，例如显示控制部46d按照时序在监视器47上显示与全部时相分别对应的参数图像。该情况下，用户能够经由输入装置48通过时相来选择成为合成图像的生成来源的、参数图像的区间。

图12是表示在第五实施方式中追随着实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的X射线诊断装置10的动作的一个例子的流程图。在此，作为一个例子，到通过用户的输入而选择了DSA图像的区间为止，与第一实施方式同样地动作，在区间的选择后，切换为第五实施方式的动作模式。

[步骤S51、S52]与第二实施方式的步骤S11、S12同样。之后，进入步骤S53。

[步骤S53]对与步骤S52同一摄像区域，根据以下的子流程的步骤S53a～步骤S53h，执行透视及图像显示。步骤S53a、S53b、S53e、S53h的各处理与第二实施方式的图8的步骤S13a、S13b、S13e、S13g分别同样。

在步骤S53c中，参数值取得部46a判定是否经由输入装置48选择了参数图像的区间，在选择了的情况下进入步骤S53f。除此以外的情况下进入步骤S53d。

在步骤S53d中，参数值取得部46a及参数图像生成部46b与第一实施方式同样地，生成与最新时相对应的参数图像的图像数据，保存于存储装置44并向合成图像生成部46c输入。之后，进入步骤S53e。

步骤S53f的处理内容被分为以下的2种情况。

第一，在区间初次被选择的情况下，参数值取得部46a如上述那样，基于所选择的区间的DSA图像的图像数据，按照每个像素决定参数值，并向参数图像生成部46b输入。参数图像生成部46b基于选择区间中的各像素的参数值、颜色图，生成1个统一的参数图像的图像数据。参数图像生成部46b将统一的参数图像的图像数据保存于存储装置44，并且向合成图像生成部46c输入。

之后，进入步骤S53g。

第二，在区间初次被选择之后经过步骤S53g、S53h而在下一时相的摄像后再次返回该步骤S53f的情况下，不进行实质性的处理而进入步骤S53g。该情况下，是因为已经生成了统一的参数图像的图像数据。

在步骤S53g中，合成图像生成部46c根据步骤S11中设定的权重系数，将最新时相的DSA图像的图像数据和统一的参数图像进行合成，由此生成最新时相的合成图像的图像数据。合成图像生成部46c将最新时相的合成图像的图像数据向显示控制部46d输入，并且保存于存储装置44。

[步骤S24]与第二实施方式的步骤S14同样。以上为图12的流程的说明。

第五实施方式在仅想要观察除了开始的几帧、结束的几帧之外的中途的时相的参数图像的情况是有效的。通过以上那样构成，第五实施方式也能够获得与第四实施方式同样的效果。

＜第六实施方式＞

在第一～第五实施方式中描述了生成DSA图像和参数图像的合成图像的例子。在第六实施方式中，在合成图像的生成中，代替DSA图像，而使用器件被投影的非造影图像。在此的器件是指引导线等插入到血管内的手术器具。

在第六实施方式中，首先，通过伴随着造影剂投入而进行的第一次透视，生成并保存DSA图像及参数图像。此时设为通过将C臂33或顶板22等的位置固定等而能够对同一被检体P的同一摄像区域再次进行透视。

接下来，在针对同一被检体P的同一摄像区域的、非造影的第二次透视中，更新显示实时地依次生成的最新的X射线图像和在第一次透视结束后保存的参数图像的合成图像。第二次透视例如是在被检体P内操作引导线时的透视，合成图像被用作路线图(roadmap)。

图13是表示在第六实施方式中通过第一次透视中保存的参数图像和第二次透视的最新的X射线图像的合成而生成的合成图像的一个例子的示意图。图13的上段的左侧表示非造影的第二次透视中的最新的X射线图像的一个例子。由于是非造影，因此血管不被投影，而图中的单点划线的框是应该操作的引导线GW的周边区域(关心区域)。

图13的上段的右侧表示根据从使用了造影剂进行的第一次透视的全部时相的DSA图像得到的每个像素的造影剂浓度的时间变化而生成的参数图像的一个例子。与图4同样，为了方便，以TTA越小的像素则黑色越浓的方式设为灰阶的示意图。

图13的下段表示该2个图像的合成图像的一个例子。另外，在图13的下段，在此，作为一个例子，仅示出了在图13的上段的左侧的最新的X射线图像中由单点划线包围的区域。作为合成方法，例如能够列举出以下的方法。

第一，从在第二次透视中实时地依次生成的最新的X射线图像，利用图案匹配等公知的图像处理手法，抽取应该操作的器件(该例子中为引导线GW)的区域。然后，将两图像进行了对位之后，仅将抽取到的器件的像素区域(灰阶的像素值原样)插入到参数图像的同位置。另外，如上所述那样，无论是生成了参数图像的第一次透视还是非造影的第二次透视，C臂33、顶板22等的位置均被固定，因此几乎不会产生错位。

第二，也可以是，将DSA图像和参数图像的单纯平均作为合成图像。

第三，也可以是，将DSA图像和参数图像的加权平均作为合成图像。权重能够经由输入装置48来自由设定。

在图13的下段，作为一个例子，示出了加权平均的合成图像。此外，在此为了方便，图13的上段的右侧的参数图像和图13的下段的合成图像均由灰阶来表示，但是实际上为彩色的彩色显示。在彩色显示的血管内，摄入有较黑地被投影的引导线GW，因此，在合成图像中容易识别出引导线GW的位置。

此外，血流的时间变化被作为彩色的变化在合成图像中呈现，因此，能够将颜色相近的区域判断为与当前的引导线GW的前端位置直接连接的血管区域、即能够供引导线GW前进的区域。

此外，关于在二维的合成图像上看起来交叉或者分支的血管，在彩色较大地不同的情况下，能够判断为三维地分离的2个血管，在颜色几乎相同的血管情况下，能够判断为血管的分支点。以上的结果，应当使引导线GW前进的方向变明了。

图14是表示追随着通过第六实施方式的X射线诊断装置10实时地执行的透视而合成图像被更新显示的情况的动作的一个例子的流程图。以下，根据图14所示的步骤编号，说明第六实施方式的动作。

[步骤S61]关于造影的第一次透视及非造影的第二次透视的各摄像条件的一部分、合成图像的生成条件，经由输入装置48由用户来输入。

系统控制部42a(参照图1)根据所输入的摄像条件，决定第一次透视的全部摄像条件。此外，参数值取得部46a根据所输入的条件，决定参数(该例子中为TTA)，参数图像生成部46b与所决定的参数、帧数等摄像条件相应地，决定在全部时相中被统一的颜色图。

之后，进入步骤S62。

[步骤S62]被检体P的摄像区域从第一次透视开始至第二次透视结束为止被固定。在步骤S62中，在造影剂的投入前，与所述同样地，生成X射线图像的投影数据(掩模图像的图像数据)，并保存于存储装置44。然后，通过未图示的造影剂投入装置的远程操作而向被检体P投入了造影剂之后，与所述同样地，生成时序的大量的时相的投影数据，并保存于存储装置44。

之后，进入步骤S63。

[步骤S63]DSA图像生成部42c通过所述同样的处理，生成与造影剂投入后的全部时相分别对应的DSA图像的图像数据，并保存于存储装置44。此外，参数值取得部46a按照DSA图像的每个像素，计算最初时相至最终时相的造影剂浓度的时相变化并向参数图像生成部46b输入。参数图像生成部46b通过所述同样的处理，生成基于最初时相至最终时相的造影剂浓度的时相变化的(1个统一的)参数图像，并保存于存储装置44。

之后，进入步骤S64。

[步骤S64]维持顶板22、C臂33的位置被固定不变，在被插入到同一被检体P的血管内的引导线GW插入至步骤S62的摄像区域附近之后，对同一摄像区域，根据以下的子流程的步骤S64a～步骤S64d，执行非造影的第二次透视。

在步骤S64a中，与所述同样，X射线诊断装置10的各部动作，生成X射线图像的投影数据，并保存于存储装置44。之后，进入步骤S64b。

在步骤S64b中，合成图像生成部46c根据步骤S61中设定的合成图像的生成条件，生成将步骤S63中保存的参数图像和步骤S64a中生成及保存的最新的X射线图像合成而得的最新时相的合成图像的图像数据(参照图13)。合成图像生成部46c将最新时相的合成图像的图像数据向显示控制部46d输入，并且保存于存储装置44。之后，进入步骤S64c。

在步骤S64c中，显示控制部46d将最新时相的合成图像的图像数据向监视器47输入，使监视器47的显示图像切换为最新时相的合成图像。之后，进入步骤S64d。

在步骤S64d中，系统控制部42a判定是否经由输入装置48输入了第二次透视的结束指令，如果没有输入则返回步骤S64a，如果已输入则进入步骤S65。

即，到第二次透视的结束指令被输入为止，实时地依次生成X射线图像，依次重复将统一的参数图像和最新的X射线图像的合成图像作为路线图进行更新显示的处理。

此外，在第二次透视的期间，施术者一边将更新显示的合成图像作为路线图来参照一边对引导线操作装置200进行操作，由此使引导线GW前进到目的部位。

另外，在此只是为了易懂而分成了步骤S64a～64e。即，步骤S64a的摄像动作与步骤S64b、S64c的合成图像的更新显示处理的进展程度无关地，按照所设定的摄像间隔而独立地执行。

[步骤S65]系统控制部42a控制X射线诊断装置10的各部以使透视的动作结束。

以上为第六实施方式的动作说明。以下，对现有技术和第六实施方式的不同点进行说明。

在现有技术中，通过在第一次透视中保存的血管被造影的X射线图像与(例如投影了引导线的)非造影的第二次透视的最新的X射线图像的差分，生成将血管设为空心的差分图像。以往的路线图是将这样的差分图像重叠在最新的X射线图像上来生成的，因此为灰阶。

与此相对，在第六实施方式中，将对第一次透视的全部时相的血流信息进行了反映的参数图像和第二次的非造影的透视的最新的X射线图像的合成图像作为路线图来进行更新显示。在第六实施方式中，在彩色显示的血管内摄入被较黑地投影的引导线GW，因此，在合成图像中，通过颜色的不同能够容易识别出引导线GW。

此外，血流的时间变化作为彩色的变化在合成图像中呈现，因此，能够将颜色相近的区域容易判断为与当前的引导线GW前端位置直接连接的血管区域，即能够供引导线GW前进的区域。

此外，关于在二维的合成图像上看起来像交叉或者分支的血管，在彩色较大地不同的情况下能够判断为三维地分离的2个血管，在颜色几乎相同的血管情况下能够判断为血管的分支点。

因此，应当使引导线GW前进的方向变明了，因此，能够期待比以往省去麻烦地操作引导线GW。结果，也能够期待第二次透视的早期结束，因此，也能够期待被曝线量的降低而减少对患者的负担。

根据以上说明的各实施方式，(例如即使在由于造影剂的流入为瞬时性而导致在DSA图像中只能暂时地视觉辨认血管的情况下，也能够与造影剂的量无关地)比以往更良好地观察血管的走行区域及分支点。

＜实施方式的补充事项＞

[1]在上述的各实施方式中描述了DSA图像生成部42c生成DSA图像的图像数据，图像处理装置46(的参数值取得部46a等)从存储装置44取得造影剂投入前后的各X射线图像的投影数据的例子。本发明的实施方式不限于该方式。例如也可以是，DSA图像生成部42c不是配置在摄像控制装置42内而是配置在图像处理装置46内，同样地生成DSA图像的图像数据。

[2]在上述的各实施方式中描述了在X射线诊断装置10中搭载图像处理装置46的例子。本发明的实施方式不限于该方式。图像处理装置46例如也可以是，搭载在能够进行造影剂投入的前后的血流像的摄像的X射线CT装置(X-rayComputedTomographyApparatus)或磁共振成像装置等其他图像诊断装置中。

[3]在上述的各实施方式中描述了通过显示控制部46d的显示控制功能在与图像处理装置46连接的监视器47上显示合成图像等的例子。本发明的实施方式不限于该方式。也可以是，监视器47为图像处理装置46的一部分。

[4]也可以是，通过将第一实施方式的图6的步骤S3a～S3e的处理程序编码化，来制作图像处理程序。图1的图像处理装置46也可以解释为安装有该图像处理程序的结构。第二～第六实施方式中也可以同样地制作图像处理程序。

此外，在图1中将摄像控制装置42及图像处理装置46作为硬件进行了说明，但是也可以是，将摄像控制装置42及图像处理装置46分别通过至少具备处理器及存储电路的处理电路(processingcircuitry)来构成。该情况下，图像处理装置46通过由处理电路的处理器执行存储电路所存储的上述图像处理程序，实现参数值取得功能(46a)、参数图像生成功能(46b)、合成图像生成功能(46c)及显示控制功能(46d)。各功能分别以程序的形态存储于存储电路。摄像控制装置42也同样。

该“处理器”的表述例如是指：专用或者通用的CPU(CentralProcessingUnit)、GPU(GraphicsProcessingUnit)、或者面向特定用途的集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit：ASIC)、可编程逻辑器件(例如单纯可编程逻辑器件(SimpleProgrammableLogicDevice：SPLD)、复合可编程逻辑器件(ComplexProgrammableLogicDevice：CPLD)及场可编程栅极阵列(FieldProgrammableGateArray：FPGA))等电路。处理器通过读出并执行存储电路所保存的程序来实现各种功能。

此外，也可以是代替在存储电路中保存程序，而将程序直接装入处理器的电路内。该情况下，处理器通过读出并执行在电路内装入的程序来实现各种功能。此外，可以是单一的处理电路实现各功能，也可以是组合多个独立的处理器来构成处理电路，通过各处理器执行程序来实现各功能。此外，在处理器设有多个的情况下，存储程序的存储介质可以按照处理器分别单独设置，也可以是单个存储电路一并存储与全部处理器的功能对应的程序。

[5]对权利要求的用语与实施方式的对应关系进行说明。另外，以下所示的对应关系只是为了参考而示出的一个解释，并不限定本发明。

通过执行针对被检体P的X射线摄像来生成X射线图像的投影数据及DSA图像的图像数据的诊视床装置20、X射线产生/检测系统30、摄像控制装置42是权利要求记载的X射线摄像装置的一个例子。

[6]以上说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式只是作为例子提示，不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围和主旨内，并且包含在权利要求所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (15)

1.一种图像处理装置，其特征在于，具备：

参数值取得部，依次取得针对同一被检体的时序的DSA图像的图像数据，基于所述依次取得的DSA图像的图像数据中的、与所述被检体的同一区域对应的每个像素的像素值的时间变化，按照每个像素取得参数值；以及

参数图像生成部，每当取得最新时相的所述DSA图像的图像数据时，以与所述参数值相应的识别信息被分配给与所述被检体的同一区域对应的每个像素的方式，依次生成参数图像的图像数据。

2.一种图像处理装置，其特征在于，具备：

参数值取得部，取得针对同一被检体的时序的多个DSA图像的图像数据，基于所述多个DSA图像的图像数据中的、与所述被检体的同一区域对应的每个像素的像素值的时间变化，按照每个像素取得参数值；

参数图像生成部，以与所述参数值相应的识别信息被分配给与所述被检体的同一区域对应的每个像素的方式，生成参数图像的图像数据；以及

合成图像生成部，生成所述DSA图像和所述参数图像的合成图像的合成图像数据。

3.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，

所述参数图像生成部以与所述参数值相应的识别信息被分配给与所述被检体的同一区域对应的每个像素的方式，依次生成参数图像的图像数据，

所述合成图像生成部使用最新时相的DSA图像及最新时相的参数图像的至少一方，生成所述合成图像的所述合成图像数据。

4.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

还具备：

显示控制部，使显示器显示所述参数图像；

使所述显示器依次显示基于所述依次生成的所述参数图像的图像数据的所述参数图像。

5.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，

还具备：

显示控制部，使显示器显示所述合成图像；

使所述显示器显示基于所述合成图像数据的所述合成图像。

6.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，

还具备：

显示控制部，使显示器显示所述合成图像；

所述参数值取得部取得与多个时相分别对应的多个所述DSA图像的图像数据，

所述参数图像生成部以作为与所述多个时相分别对应的参数图像而反映了对应的时相的所述DSA图像和时间上比所述对应的时相靠前的时相的所述DSA图像的方式，生成与所述多个时相分别对应的参数图像的图像数据，

所述合成图像生成部通过将与相互相同的时相对应的所述DSA图像和所述参数图像合成，来生成与所述多个时相分别对应的多个合成图像的合成图像数据，

所述显示控制部通过从所述合成图像生成部取得所述多个合成图像的合成图像数据，来使所述显示器时序地显示所述多个合成图像。

7.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

还具备：

合成图像生成部，生成所述DSA图像和所述参数图像的合成图像的合成图像数据，

所述参数值取得部依次取得通过对所述同一被检体的透视而实时地生成的所述时序的所述多个DSA图像的每个的图像数据，

所述参数图像生成部每当所述参数值取得部取得最新时相的DSA图像的图像数据时，以反映所述最新时相的DSA图像的图像数据的方式，依次生成最新时相的参数图像的图像数据，

所述合成图像生成部将所述DSA图像和所述最新时相的参数图像的合成图像的合成图像数据，作为所述合成图像数据来依次生成。

8.如权利要求3或7所述的图像处理装置，其特征在于，

所述合成图像生成部将所述最新时相的DSA图像和所述最新时相的参数图像的合成图像的合成图像数据，作为所述合成图像数据来依次生成。

9.如权利要求3或7所述的图像处理装置，其特征在于，

所述合成图像生成部将作为多个所述合成图像所共用的生成来源而被选择的1个代表性的所述DSA图像和所述最新时相的参数图像的合成图像的合成图像数据，作为所述合成图像数据来依次生成。

10.如权利要求3或7所述的图像处理装置，其特征在于，

所述合成图像生成部将作为多个所述合成图像所共用的生成来源的2个时相间的连续的所述DSA图像平均后的DSA图像和所述最新时相的参数图像的合成图像的合成图像数据，作为所述合成图像数据来依次生成。

11.如权利要求2或7所述的图像处理装置，其特征在于，

所述参数图像生成部以反映所述参数值取得部所取得的全部时相的DSA图像的图像数据的方式，生成1个统一的参数图像的图像数据，

所述合成图像生成部通过在各个所述DSA图像中分别合成所述统一的参数图像，来生成与多个所述DSA图像分别对应的多个所述合成图像的合成图像数据。

12.如权利要求2或7所述的图像处理装置，其特征在于，

所述参数图像生成部以反映所述参数值取得部所取得的全部时相的所述DSA图像中的、一部分时相且连续的多个时相的所述DSA图像的方式，生成1个统一的所述参数图像的图像数据，

所述合成图像生成部通过在各个所述DSA图像中分别合成所述统一的参数图像，来生成与多个所述DSA图像分别对应的多个所述合成图像的合成图像数据。

13.如权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，

所述参数值取得部将造影剂浓度超过阈值的最初的时相，作为所述参数值来取得。

14.如权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，

所述参数图像生成部通过对与所述被检体的同一区域对应的每个像素根据所述参数值赋予颜色，来依次生成参数图像的图像数据。

15.一种X射线诊断装置，其特征在于，具备：

X射线摄像部，通过在造影剂投入的前后检测透射被检体的X射线来生成X射线图像的投影数据，基于造影剂投入后的时序的多个X射线图像与造影剂投入前的X射线图像之间的各差分，生成针对所述被检体的时序的多个DSA图像的图像数据；以及

权利要求1或2所述的图像处理装置。