CN105658146B - 信息处理装置、信息处理方法和控制装置 - Google Patents

Abstract

提供即使在3D纹理具有尺寸限制的环境中也能够适当地管理高分辨率断层图像并且有效地显示任意截面的技术。信息处理装置具有：用于确定所获取的同一被检体的多个断层图像的尺寸是否小于或等于预定尺寸的确定单元；用于在确定所述尺寸小于或等于预定尺寸的情况下将所述多个断层图像作为三维体素数据进行管理的管理部件；用于决定作为三维体素数据进行管理的被检体的要被显示的截面图像的决定部件；和用于在显示部件上显示决定的截面图像的显示控制部件。

Description

信息处理装置、信息处理方法和控制装置

技术领域

本发明涉及信息处理装置、信息处理方法和控制装置。本发明特 别涉及对断层合成图像捕获的重构和显示使用GPU(图形处理单元) 的情况下的有效图像管理/显示。

背景技术

作为用于获得作为代表空间中的浓度或密度分布的数据的体数据 (volumedata)的X射线成像方法，存在断层合成图像捕获方法。断层 合成图像捕获方法是在相对于被检体移动X射线管的同时通过使用数 字检测器多次执行X射线成像的成像方法。通过断层合成图像捕获所 获得的多个收集的图像被重构成多个断层图像数据并且被显示。

得益于数字检测器的普及，与CT(计算机断层扫描)不同，断 层合成图像捕获方法由于可在不需要大尺寸装置的情况下获取体数据 而受到关注。PTL 1公开了对断层合成图像捕获的重构和显示使用 GPU(图形处理单元)。

引文列表

专利文献

PTL 1：日本专利公开No.2011-125698

发明内容

技术问题

与作为二维区域的2D纹理(texture)相比，上述的3D纹理限于 相当小的尺寸。例如，在作为中的GPU的界面之一的Direct 3D 11中，3D纹理的尺寸限于2048×2048×2048像素。另一方面，2D 纹理的尺寸限于16384×16384×N(N依赖于安装于图形板上的视频存 储器的容量)。如上所述，关于图像的宽度和高度，在3D纹理与2D 纹理之间存在8倍的像素尺寸差。

在常使用GPU的游戏中，这种尺寸限制可能是足够的。实际上， 在许多情况下使用2D纹理。即使使用3D纹理，体素数据也通常作为 最多约512×512×512像素或1024×1024×1024像素的数据被处理。

但是，断层合成图像捕获方法常被用于诸如乳房造影的需要高分 辨率图像的领域中，并且，可能使用超出尺寸限制的体素数据。在这 种情况下，常规的布置不能适当地管理通过断层合成图像捕获获得的 高分辨率断层图像并且显示任意的截面。

考虑上述的问题，提出了本发明，并且，本发明的目的是，提供 即使在3D纹理具有尺寸限制的环境下也适当地管理高分辨率断层图 像并且有效地显示任意的截面的技术。

问题的解决方案

为了实现上述的目的，根据本发明的信息处理装置具有以下的布 置。即，该信息处理装置包括：用于确定从单个对象获取的多个断层 图像的尺寸是否不大于预定尺寸的确定部件；用于在确定尺寸不大于 预定尺寸的情况下将所述多个断层图像作为三维体素数据进行管理的 管理部件；用于决定截面图像为被作为三维体素数据进行管理的对象 图像的显示目标的决定部件；以及用于使得显示部件显示决定的截面 图像的显示控制部件。

本发明的有利效果

根据本发明，能够提供即使在3D纹理具有尺寸限制的环境下也 适当地管理通过断层合成图像捕获所获得的高分辨率断层图像并且有 效地显示任意的截面的技术。

从以下结合附图进行的描述，本发明的其它特征和优点将变得清 晰，在这些附图中，类似的附图标记始终表示相同或类似的部分。

附图说明

包含于说明书中并构成其一部分的附图示出本发明的实施例，并 与说明一起用于解释本发明的原理。

图1是示出X射线图像显示装置的示意性布置的框图；

图2是示出X射线图像显示装置的硬件布置的例子的示图；

图3是示出通过内插周边点的像素值取得任意坐标点的像素值的 状态的示图；

图4是示出在作为三维体素数据被管理的图像上指定的任意截面 的示图；

图5是示出通过X射线图像显示装置执行的处理的过程的流程 图；

图6是示出断层图像作为多个二维数据被管理的状态的示图；

图7是示出断层图像作为多个三维体素数据被管理的状态的示 图；

图8是示意性地示出断层图像的任意截面的示图；

图9是示出显示沿冠状(coronal)方向的单个图像的例子的示图；

图10是示出显示沿冠状方向的多个图像的例子的示图；

图11是示出显示沿不同方向的多个图像的例子的示图；

图12是示出由X射线图像显示装置执行的处理的过程的流程图；

图13是示出显示不同方向的多个图像的例子的示图；

图14是示出由X射线图像显示装置执行的处理的过程的流程图；

图15是示出在沿冠状方向的图像中指定关注点的状态的示图；

图16是示出显示沿不同方向的多个图像的例子的示图；

图17是示出X射线成像装置的功能布置的例子的示图；

图18是示出系统控制单元的硬件布置的例子的示图；

图19A和图19B是示出系统控制单元的处理的过程的流程图；

图20是示出由分布在网络上的系统形成的X射线成像系统的例 子的示图；

图21是示出根据本发明的实施例的X射线成像系统的布置的示 图；

图22是示出根据本发明的实施例的断层合成图像捕获时的系统 布置的示图；

图23是示出在断层合成图像捕获时获取的位置信息的示图；

图24是示出根据本发明的实施例的成像控制单元的布置的示图；

图25是示出根据本发明的实施例的成像控制单元的硬件布置的 示图；

图26A和图26B是示出任意坐标点处的周边像素的内插和三维体 素数据上的任意截面的示图；

图27A和图27B是示出根据本发明的实施例的断层合成图像捕获 时的从检查(test)开始到结束的处理的过程的流程图；

图28是示出根据本发明的实施例的成像之前的成像画面的示图；

图29是示出根据本发明的实施例的从三维纹理限制确定处理到 执行成像条件的限制的处理的过程的流程图；

图30是示出根据本发明的实施例的通知三维纹理限制确定结果 的情况下的成像画面的示图；

图31是示出根据本发明的实施例的成像之后的成像画面的示图；

图32A和图32B是示出根据本发明的实施例的从三维纹理限制确 定处理到执行倾斜截面图像显示的限制的处理的过程的流程图；

图33是示出根据本发明的实施例的显示冠状截面图像的情况下 的重构画面的示图；

图34A和图34B是示出根据本发明的实施例的显示倾斜截面图像 的情况下的重构画面的示图；

图35是示出根据本发明的实施例的从倾斜截面角度变化开始到 结束的处理的过程的流程图；

图36是示出根据本发明的实施例的成像技术信息设定画面的示 图；以及

图37是示出根据本发明的实施例的三维纹理限制确定设定画面 的示图。

具体实施方式

现在参照附图详细描述本发明的优选实施例。

<<第一实施例>>

(X射线图像显示装置的布置)

图1是根据本实施例的作为信息处理装置的X射线图像显示装置 的布置的框图。如图1所示，X射线图像显示装置包括重构单元101、 图像尺寸确定单元102、图像管理单元103、图像区域指定单元104 和图像显示单元105。

重构单元101是从通过断层合成图像捕获而收集的多个图像重构 多个断层图像的组成元件。图像尺寸确定单元102是确定多个断层图 像的尺寸的组成元件。图像管理单元103是基于图像尺寸确定单元的 确定结果决定是否要将各图像作为二维数据或三维数据进行管理的组 成元件。图像区域指定单元104是指定应显示由图像管理单元管理的 图像的哪个区域的组成元件。图像显示单元105是执行处理由图像区 域指定单元指定的区域并且使得诸如液晶面板的外部显示装置(显示 部件)或内部监视器显示它的显示控制处理的组成元件。

根据本实施例的X射线图像显示装置由包含CPU(中央处理单 元)的诸如个人计算机(PC)的通用信息处理装置实现。但是，X射 线图像显示装置的各组成元件可由专用硬件构成，或者一些组成元件 可由嵌入的器件来实现。

图2是示出X射线图像显示装置的硬件布置的例子的示图。如图 2所示，X射线图像显示装置包括显示器1301、母板1302和GPU板 1303。如图2所示，GPU 1308是设置在通用图形板中的运算单元， 在GPU板1303中与视频存储器1309一起形成。当使用这种运算单 元时，可以在不使用专用硬件的情况下完成高速运算和显示。特别地， GPU 1308可将视频存储器1309上的三维图像作为被称为3D纹理的 三维体素数据进行管理。当图像作为三维体素数据被管理时，如图3 所示，GPU 1308可通过内插8个周边像素(圆1402)的值自动获取任意坐标(星形符号1401)的点的像素值。由此，如图4所示，GPU 1308具有仅通过在作为三维体素数据被管理的图像数据1501上指定 任意截面1502的位置和方向而大大便于显示任意截面1502上的图像 数据1501的内容的功能。

如图2所示，母板1302包含CPU 1304、芯片组1305和主存储器 1306。主存储器1306存储程序1307。程序控制GPU 1304。如图2所 示，显示器1301、母板1302和GPU板1303通过设置在母板1302中 的芯片组1305被连接。

上述的图像显示单元105可由显示器1301和包含于程序1307中 的显示控制模块来实现。图像管理单元103和重构单元101可由程序 1307、基于程序操作的CPU 1304、芯片组1305和GPU 1308实现。 图像尺寸确定单元102和图像区域指定单元104可由程序1307、CPU 1304和芯片组1305实现。

(处理过程)

如果从同一对象获取的多个断层图像的尺寸等于或小于预定尺 寸，那么根据本实施例的X射线图像显示装置将断层图像作为三维体 素数据进行管理。如果该尺寸超过预定尺寸，那么断层图像作为二维 数据被管理。参照图5的流程图描述由根据本实施例的X射线图像显 示装置执行的处理的详细过程。当X射线图像显示装置的CPU基于 计算机程序执行控制时，执行以下描述的各步骤。

当从通过断层合成图像捕获收集的多个图像准备多个断层图像 时，重构单元101执行重构处理以产生多个断层图像(步骤S201)。 作为重构处理，一般使用偏移相加(shift-and-add)方法或滤波反向 投影(filter back projection)方法。通常，作为断层合成的断层图像， 获取沿冠状(冠状截面)方向(要在后面描述)的图像。

然后，图像尺寸确定单元102确定在以上的处理中产生的多个断 层图像的高度和宽度是否均等于或小于预定尺寸(步骤S202)。注意， 在本实施例中，预定尺寸是GPU可应对的三维数据的高度和宽度的 最大值，在执行处理之前在X射线图像显示装置中被事先设定。但是， 预定尺寸可以是更小高度或宽度的尺寸。当在步骤S202中确定断层图 像的尺寸超过预定尺寸即断层图像的高度或宽度超过预定尺寸的高度 或宽度(在步骤S202中为“否”)时，图像管理单元103前进到步骤 S203。另一方面，当确定断层图像的尺寸等于或小于预定尺寸即断层 图像的高度和宽度均等于或小于预定尺寸的高度和宽度(在步骤S202中为“是”)时，图像管理单元103前进到步骤S206。

在步骤S203中，图像管理单元103将断层图像作为多个二维数据 进行管理。图6示意性地示出断层图像作为多个二维数据被管理的状 态。在图6中，包含三维信息的断层图像300作为多个二维数据(例 如，302)的集合301被管理。各二维数据与断层图像300的截面的图 像对应。

然后，在步骤S204中，图像区域指定单元104从代表断层图像的 二维数据的集合301指定用于识别显示目标二维数据(例如，302)的 索引(index)信息。可例如通过使得用户选择要显示的截面来完成索 引信息的指定。

然后，在步骤S208中，图像显示单元105执行由通过索引信息识 别的二维数据代表的图像的获取/产生或图像处理，然后在外部显示装 置等上显示它。

另一方面，在步骤S206中，图像管理单元103将断层图像转换成 三维体素数据。断层图像组由此作为三维体素数据被管理。图7示意 性地示出断层图像作为三维体素数据被管理的状态。在图7中，断层 图像400没有被表示为二维数据的集合，而示出为一个三维数据。

在步骤S207中，对作为三维体素数据管理的断层图像，图像区域 指定单元104确定沿X轴、Y轴和Z轴的三个方向的坐标和关于作为 中心的这些轴的旋转角度，由此将任意的截面指定为显示目标。也可 通过使得用户选择坐标和旋转角度完成该指定。

在步骤S208中，图像显示单元105对关于该显示目标截面的图像 执行获取/产生或图像处理，然后在外部显示装置等上显示它。

注意，作为将断层图像作为上述的三维体素数据进行管理的优点， 当沿上述的冠状方向的断层图像被映射为三维数据时，可获取沿三维 空间中的任意方向的断层图像的截面。例如，不管方向是轴向(横向 截面)方向、是冠状(冠状截面)方向还是弧矢(弧矢截面)方向， 都可获取图8所示的任意截面。即使对原本不存在断层图像的断层图 像A与断层图像B之间的图像，也可通过使用作为标准由GPU提供 的内插功能来迅速产生任意截面。也可通过使用内插功能产生图8所 示的称为倾斜(倾斜截面)的斜截面。注意，图8示出其中截面是平 的例子。但是，当断层图像作为三维体素数据被管理时，也可产生断 层图像的弯曲截面。另一方面，当断层图像作为多个二维数据被管理 时，如图6所示，包含多个冠状图像的断层图像被管理。出于这种原 因，不能产生未重构坐标的截面或沿冠状方向以外的方向的截面的图 像。

如上所述，在本实施例中，确定从同一对象获取的多个断层图像 的尺寸是否等于或小于预定尺寸。在确定该尺寸等于或小于预定尺寸 时，多个断层图像作为三维体素数据被管理。然后，决定作为对象图 像(其作为三维体素数据被管理)的显示目标的截面图像，并且，使 得外部显示装置显示该截面图像。在本实施例中，断层图像仅在其尺 寸落在3D纹理的尺寸内时才作为三维体素数据被这样管理/显示。因 此，只要GPU允许，就能够显示沿任意方向的断层图像的截面。

如果多个断层图像的尺寸超过预定尺寸，那么这多个断层图像作 为多个二维数据被管理。由二维数据中的一个代表的断层图像被决定 作为截面图像。在本实施例中，如果断层图像的尺寸落在3D纹理的 尺寸外面，那么断层图像作为多个二维数据被管理/显示。这使得能够 浏览断层图像的最小内容，即使它们不能作为三维数据被管理。

另外，在本实施例中，当多个断层图像作为三维体素数据被管理 时，与多个断层图像的平面方向无关地决定沿任意方向的截面图像。 出于这种原因，根据本实施例，能够通过利用三维体素数据的特性显 示适当的截面图像。

(操作例子)

在假定图像尺寸确定单元102所使用的预定尺寸为2048×2048像 素的情况下，描述X射线图像显示装置的操作的详细例子。

断层图像在步骤S201中被重构。首先，假定重构的断层图像是关 于对象中心由10个32位切片图像构成的二维数据，这些32位切片图 像沿冠状方向具有1mm的厚度和3000×3000像素的尺寸(图6)。在 这种情况下，由于在步骤S202中断层图像的尺寸超过预定尺寸(在步 骤S202中为”否”)，因此它们作为10个二维数据被管理(步骤S203)。 这些位仅被归一化，并且，二维数据结构不变。由此，图像区域指定 单元104可指定的那些信息是识别沿冠状方向的二维图像的那些索引 信息1～10。

然后，假定在步骤S201中重构的断层图像是关于对象中心由10 个32位切片图像构成的二维数据，这些32位切片图像沿冠状方向具 有1mm的厚度和2000×2000像素的尺寸(图6)。在这种情况下，由 于在步骤S202中断层图像的尺寸低于预定尺寸(在步骤S202中为“是”)，因此它们作为具有2000×2000×10像素的尺寸的三维体素 数据被管理(步骤S206)。由于断层图像作为三维体素数据被管理， 因此，图像区域指定单元104可将任意方向的区域指定为显示目标区 域。例如，可以产生和显示到中心具有0.5mm的距离的冠状图像或通 过将到中心具有1.5mm的距离的冠状图像倾斜10°获得的倾斜图像。

图像显示单元105可同时显示多个截面。当断层图像作为多个二 维数据被管理时，能够如图9所示的那样仅显示冠状方向的一个图像 或者如图10所示的那样显示多个同样的冠状图像。还能够显示冠状图 像的多个索引图像，例如，左上方的第一图像、右上方的第二图像、 左下方的第三图像、以及右下方的第四图像。

当数据作为三维体素数据被管理时，可以按与断层图像作为多个 二维数据被管理的情况相同的方式进行显示。另外，如图11所示，还 能够同时显示轴向方向、冠状方向、弧矢方向和倾斜方向的多个截面。 同时显示许多重构的截面一般被称为MPR(多平面重构)。该显示使 得能够实现依赖于断层图像的尺寸的自动切换，以在图像尺寸等于或 小于预定尺寸时显示单个冠状图像或者在图像尺寸等于或大于预定尺 寸时执行MPR显示。当使得外部显示装置等以这种方式显示断层图 像的多个截面图像时，可容易地分析断层图像。

<<第二实施例>>

在第一实施例中，描述了在断层图像的尺寸在步骤S202中等于或 小于预定尺寸时将断层图像作为多个二维数据进行管理的布置。在本 实施例中，将描述即使在断层图像的尺寸等于或小于预定尺寸时也将 断层图像作为三维体素数据进行管理的布置。注意，本实施例的许多 操作和布置与第一实施例的相同，将主要描述本实施例特有的布置。

(处理过程)

以下参照图12的流程图描述由根据本实施例的X射线图像显示 装置执行的处理的过程。步骤S201和S202的处理内容以及断层图像 的尺寸不超过预定尺寸的情况下的处理内容(步骤S206～S208)与第 一实施例相同。

在本实施例中，当在步骤S202中确定断层图像的尺寸超过预定尺 寸(在步骤S202中为“否”)时，处理前进到步骤S901。在步骤S901 中，图像管理单元103决定代表断层图像的一个或更多个关注点。例 如，通过使用所有的断层图像、多个断层图像或者特定的断层图像执 行图像分析，由此计算断层图像中的一个或更多个关注点。作为替代 方案，可通过在外部显示装置等上显示特定的断层图像并且使得用户 选择关注点，来决定关注点。

然后，图像管理单元103将断层图像切割成预定尺寸，使得关注 点包含于或者位于中心(步骤S902)，由此制成可展开为三维体素数 据的断层图像。然后执行步骤S206～S208的处理。图13示出当断层 图像的尺寸等于或大于预定尺寸时关注区域设定于鼻尖的情况下的 MPR显示的例子。

如上所述，在本实施例中，如果断层图像的尺寸超过预定尺寸， 那么断层图像的部分区域作为三维体素数据被管理。出于这种原因， 根据本实施例，即使3D纹理的尺寸受到限制，也能够对断层图像的 部分区域显示任意方向的截面。另外，在本实施例中，由于关注点基 于用户的规定被设定以决定作为三维体素数据被管理的区域，因此用 户可容易地对希望的区域执行详细的分析。注意，在本实施例中，描 述了当断层图像的尺寸超过预定尺寸时断层图像的部分区域作为三维 体素数据被管理的情况。但是，通过降低断层图像的分辨率，所有的 断层图像可作为三维体素数据被管理。

<<第三实施例>>

在第一实施例中，描述了当断层图像的尺寸等于或小于预定尺寸 时将断层图像作为多个二维数据进行管理的布置。在第二实施例中， 描述了将关注区域作为三维体素数据进行管理的布置。在本实施例中， 将描述即使断层图像的尺寸等于或小于预定尺寸也在作为二维数据被 显示的图像中指定关注点，然后将断层图像作为三维体素数据进行管 理的布置。注意，本实施例的许多操作和布置与第一实施例相同，将 主要描述本实施例特有的布置。

(处理过程)

以下参照图14的流程图描述由根据本实施例的X射线图像显示 装置执行的处理的过程。步骤S201和S202的处理内容以及在断层图 像的尺寸不超过预定尺寸的情况下的处理内容(步骤S206～S208)与 第一实施例相同。

在本实施例中，当在步骤S202中确定断层图像的尺寸超过预定尺 寸(在步骤S202中为“否”)时，如第一实施例描述的那样，在步骤 S203～S205中显示冠状图像。然后，在冠状图像的显示中，如图15所 示，在画面上指定一个或更多个关注区域(步骤S1101)。图像被切 割成预定尺寸，使得关注区域包含于或者位于中心(1102)。这使得 切割的部分区域可作为三维体素数据被管理。处理前进到步骤S206。 从步骤S206起执行与尺寸等于或小于预定尺寸的情况下的过程(步骤 S206～S208)相同的过程。

根据本实施例，与第二实施例同样，如图13所示，能够对具有等 于或小于预定尺寸的尺寸的断层图像执行MPR显示。图13示出关注 区域设定于鼻尖的情况下的MPR显示的例子。

<<另一实施例>>

在第一到第三实施例中描述了图像管理单元103仅管理多个二维 数据和三维体素数据中的一种类型的布置。但是，可同时管理上述的 两种类型的数据。

当同时管理二维数据和三维体素数据时，如果图像尺寸在步骤 S202中等于或小于预定尺寸，那么，由于可从三维体素数据获取多个 二维数据，因此没有特别的优点。但是，如果图像尺寸等于或大于预 定尺寸，那么可同时执行二维数据的冠状显示和切割三维数据的任意 截面显示。因此，如图16所示，能够同时执行在第三实施例中描述的 关注区域的指定和任意的截面显示。由此，关注点可被实时决定。即， 用户可在确认诸如冠状方向、弧矢方向和轴向方向的各方向的截面显 示的同时在适当的位置设定关注点，并且容易地分析断层图像。

如上所述，在图像尺寸超过限制尺寸的情况下，以上的布置中的 每一个执行二维数据的图像管理/显示或者执行图像切出以包含关注 点或者将其定位于中心，使得关注点包含于三维体素数据中。由此， 当通过使用GPU的功能执行任意截面的显示以显示断层合成图像捕 获的断层图像时，即使断层图像具有高的分辨率和比GPU的三维体 素数据的限制尺寸大的尺寸，也可执行诸如任意的截面显示的有效的 图像显示。

(X射线成像装置)

参照图17描述根据本发明的另一实施例的X射线成像装置。

图17示出根据实施例的X射线成像装置1600的功能布置的例子。 X射线成像装置1600是包含多个元件的成像样式(modality)。X射 线成像装置1600包含X射线管(放射线产生器)1601、X射线检测 器1606、机构控制单元1605、X射线产生控制单元1607、系统控制 单元1608、图像处理单元1609、显示单元1610、操作单元1611和图 像存储单元1612。

X射线管1601包含当电子撞击在上面时产生X射线的靶子和将 产生的X射线束整形的准直器。X射线管1601被固定于产生器旋转 机构16052上，并且通过支持产生器旋转机构16052的产生器移动机 构16051被固定于例如天花板上。产生器移动机构16051包含改变X 射线管1601的位置的电动机，并且，产生器旋转机构16052包含改变 X射线管1601的取向的电动机。X射线管1601可由此从多个照射角 度照射被检体。

床1603包含被检体1602躺卧在上面的顶板16031和固定于顶板 16031上且将顶板16031布置于距地板表面预定高度处的腿部16032。 根据实施例的顶板16031通过腿部16032被布置为与地板表面平行， 以捕获躺卧位置的被检体1602。注意，当在另一实施例中捕获站立位 置的被检体1602时，不需要床1603。

X射线检测器(放射线传感器)1606包含X射线传感器、驱动电 路、放大器、A/D转换器、通信电路和控制器。X射线传感器在例如 14英寸×17英寸的区域中具有灵敏度。驱动电路将X射线传感器控制 到电荷蓄积状态或读取状态。放大器放大来自X射线传感器的模拟输 出。A/D转换器将放大的输出转换成数字值。控制器是一般控制这些 要素的组成元件，由至少一个CPU或FPGA实现。X射线图像指的 是与通过A/D转换器获得的X射线传感器的一个平面或一个帧对应的 数字数据组。作为替代方案，X射线图像指的是控制器执行X射线传感器的特性的影响的校正(例如数字数据的暗校正、增益校正或缺陷 校正)之后的图像。在以下的解释中，X射线图像也被称为X射线投 影图像或投影图像。

X射线检测器1606由此检测X射线并且获取X射线图像。X射 线检测器1606被固定于成像单元移动机构16053上。成像单元移动机 构16053包含X射线检测器1606的保持部分和与保持部分一起沿被 检体1602移动X射线检测器1606的电动机。

机构控制单元1605向产生器移动机构16051、产生器旋转机构 16052和成像单元移动机构16053的电动机传送控制信号，并且控制 X射线管1601和X射线检测器1606的位置。注意，在另一实施例中， 在X射线检测器1606和X射线管1601中只有一个可移动或旋转。当 仅移动或旋转一个单元时，不需要用于另一单元的移动机构和旋转机 构。

X射线产生控制单元1607包含被配置为产生要供给到X射线管 1601的预定电压的电压产生单元和被配置为控制要供给的电压的操 作定时和大小的控制单元，并且使得X射线管1601在预定条件下产 生X射线。

系统控制单元1608一般控制机构控制单元1605、X射线检测器 1606和X射线产生控制单元1607并且执行断层合成图像捕获。系统 控制单元1608包含通信单元1604、确定单元1613、指定单元1614、 存储控制单元1615和显示控制单元1616。确定单元1613与图像尺寸 确定单元102对应，指定单元1614与图像区域指定单元104对应，存 储控制单元1615与图像管理单元103对应。

另外，图像处理单元1609、接收用户的操作输入的操作单元1611 和存储投影图像或断层图像的图像存储单元1612与系统控制单元 1608连接。显示单元1610与图像处理单元1609连接。图像处理单元 1609与重构单元101对应。

通信单元1604传送用于电气控制X射线检测器1606的驱动电路、 放大器和A/D转换器的控制信号，并且从X射线检测器1606接收X 射线图像。X射线检测器1606的通信电路接收控制信号，并且控制器 根据控制信号控制单元的操作定时，由此获取X射线图像。

在系统控制单元1608的控制下，机构控制单元1605沿图17中的 箭头方向即图中的向右方向移动X射线管1601，并且沿图17中的另 一箭头方向即图中的向左方向移动X射线检测器1606。在这些单元的 移动期间，X射线管1601用来自多个位置的X射线照射被检体，并 且，X射线检测器1606检测X射线。由此获取来自多个X射线照射 角度的X射线图像。

系统控制单元1608向图像处理单元1609提供多个X射线图像(称 为投影图像)。投影图像事先经受缺陷校正、增益校正和对数转换等。 另外，对各X射线图像捕获的包含X射线管1601的位置和X射线检 测器1606的位置信息的几何信息从机构控制单元1605被传送并且被 输入到图像处理单元1609。图像处理单元1609根据来自系统控制单 元1608的规定基于几何信息重构获取的投影图像，由此产生断层图 像。根据显示控制单元1616的控制在显示单元1610上显示通过图像 处理单元1609处理的断层图像或倾斜截面图像。捕获的投影图像也被 显示。

(硬件布置的例子)

作为硬件布置的例子，参照图18描述作为一个物理装置构建的系 统控制单元1608。以下作为系统控制单元1608的布置例子，描述控 制装置1701。控制装置1701包含CPU1702、RAM 1703、ROM 1704、 第一HDD 1705、第一通信电路1706、第二通信电路1707、第一USB 1708、第二USB 1709、PCI-Express槽1710和连接这些部件的总线 1712。

第一HDD 1705存储被配置为例如实现图5、图12和图14的流 程图的处理以及后面描述的图19A和图19B的流程图的处理的程序。 当程序在RAM 1703上被展开且通过CPU1702被执行时，实现上述 的处理和后面描述的处理。CPU 1702基于程序控制控制装置1701中 的单元和与控制装置1701连接的单元。通过该布置，实现系统控制单 元1608的通信单元1604、确定单元1613、指定单元1614、存储控制 单元1615和显示控制单元1616的功能。

第一通信电路1706是基于上述的程序根据CPU 1702的控制与机 构控制单元1605、X射线检测器1606和X射线产生控制单元1607通 信的通信电路，并且与通信单元1604对应。第一通信电路1706向X 射线检测器1606传送控制信号，从X射线检测器1606接收通过断层 合成图像捕获所获得的多个投影图像，并且接收代表捕获多个接收的 投影图像中的每一个时的成像系统的位置关系的几何信息。成像系统 指的是X射线管1601和X射线检测器1606。

GPU 1713是基于上述的程序根据CPU 1702的控制执行断层图像 数据的重构处理的图像处理电路，并且与图像处理单元1609对应。 GPU 1713包含1711、图像处理器1714、用于2D数据的视频 存储器1715和用于3D数据的视频存储器1716，并且与PCI-Express 槽1710连接。

GPU 1713根据CPU 1702的控制基于多个投影图像和几何信息重 构断层图像数据。这里，断层图像数据可作为三维体素数据或者多个 二维断层图像产生。断层图像数据的像素节距、切片节距、切片计数、 体素尺寸和重构范围作为图像处理条件通过来自操作单元1611的操 作输入被设定。作为替代方案，它们与成像条件相关联地由CPU 1702 设定。

CPU 1702在上述的程序的控制下操作。CPU 1702用作基于重构 的断层图像数据的尺寸确定基于通过断层合成图像捕获所获得的多个 投影图像重构的断层图像数据的尺寸是否超过预定尺寸的确定单元 1613。

预定尺寸由例如GPU 1713或向GPU 1713提供指令组的API确 定。在作为中的GPU的界面之一的Direct 3D 11中，3D 纹理具有到2048×2048×2048像素的尺寸限制。注意，2D纹理也具有 到16384×16384×N的尺寸限制。N依赖于安装于图形板上的视频存储 器的容量。例如，N在可从NVIDIA得到的Quadro 5000中为511， 在GeforceGTX 660中为144。

CPU 1702还用作在上述的程序的控制下基于断层图像数据指定 重构断层图像数据的部分区域的指定单元1614。CPU 1702从通过第 一通信电路1706接收的几何信息获取断层合成图像捕获的等中心 (isocenter)的信息，并且指定基于等中心的部分区域。在一个实施 例中，其中心设定于等中心处且图17中的其高度方向的边具有与等中 心和顶板之间的距离的两倍对应的长度的三维部分区域被指定。关于 其余的边，例如，图17中的深度方向的一个边具有等于顶板16031 的短边长度的长度，并且，其余另一边的长度在尺寸限制的范围内被 确定。如果图像尺寸即使通过上述的方法也变得比预定尺寸大，那么 关于作为中心的等中心的在尺寸限制内的区域可被指定。注意，等中 心是位于连接X射线管1601的X射线焦点和X射线检测器1606的 检测区域的中心位置的线上的点，指的是作为断层合成图像捕获的中 心的位置。在断层合成图像捕获中，机构控制单元1605控制X射线 管1601与X射线检测器1606之间的位置关系，使得连接X射线焦点 与检测区域的中心位置的线总是穿过等中心。

在另一实施例中，CPU 1702或GPU 1713通过已知的方法从投影 图像提取对象区域、通过反向投影处理获得断层图像中的对象区域， 并且指定包含对象区域的部分区域。这可消除对于诊断来说不需要的 区域并且有助于有效的倾斜显示或3D显示。在另一实施例中，CPU 1702或GPU 1713提取曝光场并且指定包含曝光场的部分区域。考虑 对象区域提取失败的风险，这使得能够通过使用一般比对象区域提取 更精确的曝光场提取的结果更可靠地执行适于诊断的倾斜显示或3D 显示。

CPU 1702还在GPU 1713中的用于3D数据的视频存储器1716 中将指定的部分区域的断层图像数据作为三维体素数据进行存储。该 功能与存储控制单元1615对应。如果断层图像数据作为二维断层图像 数据被重构，那么二维断层图像数据中的指定部分区域的数据被转换 成三维体素数据。注意，如果断层图像数据从开始就作为三维体素数 据被重构，那么指定的部分区域被提取并且被存储于用于3D数据的 视频存储器1716中。

第一USB 1708和1711与触摸面板监视器1717连接。第 一USB 1708获取对于触摸面板的操作输入。1711向监视器输 出显示数据。在CPU 1702和上述的程序的控制下，触摸面板监视器 1717用作显示单元1610和操作单元1611。

CPU 1702获取操作输入，该操作输入规定重构的断层图像数据中 的、以90°以外的角度与沿对象的截面(图17中的例子中的冠状截面) 相交的倾斜截面为显示目标。基于该操作输入的信息，CPU 1702规定 倾斜截面的位置和取向作为产生目标。

CPU 1702输出使得GPU 1713显示指定的倾斜截面的倾斜图像的 命令。GPU 1713根据该命令产生倾斜图像，并且，使得触摸面板监 视器1717通过1711显示倾斜图像。关于这一点，CPU 1702、 程序和GPU 1713与显示控制单元1616对应。

另外，第二HDD 1718与第二USB 1709连接。第二HDD 1718 与图像存储单元16121对应。

在另一实施例中，控制装置1701包含与医院内部网络1719连接 的第二通信电路1707。CPU 1702使得第二通信电路1707向PACS(图 像管理服务器)1721输出投影的图像数据、断层图像数据或者倾斜图 像数据，以在PACS查看器上呈现用于诊断的图像。第二通信电路1707 还通过医院内部网络1719从RIS(放射线科信息系统)1720接收断 层合成图像捕获的成像次序。成像部分和重构范围等基于成像次序被 设定。

(处理过程)

参照图19A和图19B的流程图描述系统控制单元1608(控制装 置1701)的处理的过程。在步骤S1801中，系统控制单元1608通过 通信单元1604向机构控制单元1605、X射线检测器1606和X射线产 生控制单元1607传送控制信号或者居中调节控制信号，由此执行断层合成图像捕获。通过断层合成图像捕获，X射线检测器1606输出多个 投影图像，并且，机构控制单元1605输出代表在捕获各投影图像时的 成像系统的位置关系的几何信息。作为输入的控制信号例如是要捕获 的投影图像的预设数量、成像角度和X射线照射条件。通过将0°设定 为从X射线管1601的垂直向下方向，成像角度以±θ°(X<90)的形式 被设定。

在步骤S1802中，通信单元1604从X射线检测器1606接收多个 投影图像，并且从机构控制单元1605接收代表捕获各投影图像时的成 像系统的位置关系的几何信息。

在步骤S1803中，图像处理单元1609基于多个投影图像和几何信 息重构多个二维断层图像数据。如果对象位于躺卧位置，如图17所示， 那么获得作为与检测器平行的截面的冠状图像。冠状图像的节距(相 邻的冠状图像之间的间隔)和要产生的冠状图像的数量事先或者与成 像部位等的信息相关联地被设定。

在步骤S1804中，存储控制单元1615在构成图像处理单元1609 的GPU 1713中的用于二维数据的视频存储器1715中存储多个产生的 二维断层图像数据。

如果用于二维数据的视频存储器1715不足，那么指定单元1614 指定包含等中心处的二维断层图像数据的一些图像数据，并且在视频 存储器1715中存储它们。这是由于，等中心是断层合成图像被视为获 得最高图像质量的位置，并且通常被布置于诊断所需的位置。

与步骤S1801～S1804的处理并行地或者在步骤S1801、S1802、 S1803和S1804的处理之后执行步骤S1805的处理。在步骤S1805中， 确定单元1613规定断层图像数据的数据尺寸。数据尺寸由各像素值的 位深、像素的行和列的数量、以及深度方向的像素的数量来代表。位 深以及像素的行和列的数量基于诸如原始图像尺寸和重构范围的重构 条件的信息被确定。深度方向的像素的数量可被设定为例如切片的数 量。当在切片之间执行内插时，深度方向的像素的数量以内插的切片 的数量增加。深度方向的像素的数量基于切片的数量和内插的切片的 数量被确定。

在步骤S1806中，确定单元1613确定规定的数据尺寸是否等于或 小于预定尺寸。在确定规定的数据尺寸不等于或小于预定尺寸(在步 骤S1806为“否”)时，处理前进到步骤S1807，并且，指定单元1614 指定要被转换成三维体素数据的图像区域。例如，关于作为中心的等 中心指定预定尺寸的部分区域。

在另一实施例中，确定单元1613在步骤S1806中确定二维断层图 像数据中的行数、列数和深度方向的尺寸中的哪一个超过预定尺寸。 在确定行数和列数中的至少一个超过预定尺寸时，确定单元1613进一 步确定二维断层图像数据中的曝光场的区域或对象区域的区域的尺寸 是否超过预定行数或列数。

当执行这种处理时，图像处理单元1609通过已知的方法从各投影 图像提取曝光场和对象区域中的至少一个，并且将其与断层图像相比 较，由此提取断层图像的曝光场区域和对象区域中的至少一个。例如， 图像处理单元1609基于投影图像和几何信息规定曝光场区域和对象 区域中的至少一个。图像处理单元1609单独地从二维断层图像数据产 生体数据。体数据与规定的曝光场区域和对象区域中的至少一个对准 和比较，由此规定体数据中的曝光场区域和对象区域中的至少一个。

确定单元1613确定规定的曝光场区域和对象区域中的至少一个 是否具有等于或小于行数或列数的预定尺寸的尺寸。在确定尺寸等于 或小于预定尺寸时，曝光场区域和对象区域中的至少一个被指定为部 分区域。在曝光场区域和对象区域均被提取的情况下，如果曝光场区 域的尺寸等于或小于预定尺寸，那么曝光场区域被指定为部分区域。 在确定曝光场区域的尺寸大于预定尺寸但对象区域的尺寸等于或小于 预定尺寸时，对象区域被指定为部分区域。

在深度方向的尺寸也超过预定尺寸的情况下，如上述的处理那样， 曝光场区域和对象区域中的至少一个被指定为部分区域。在另一实施 例中，如果不执行内插处理，则确定单元1613确定深度方向的尺寸是 否等于或小于预定尺寸。

以这种方式，能够在尽可能地减少对诊断的不利影响的同时适当 地显示倾斜截面。即，根据本实施例的布置在确定断层图像数据的尺 寸不等于或小于预定尺寸时指定断层图像数据的部分区域、仅将部分 区域的数据作为三维体素数据进行存储并且显示倾斜截面的断层图 像。因此，即使存储器容量受限，也能够适当地显示需要3D显示的 截面。

另一方面，当在步骤S1806中确定数据尺寸等于或小于预定尺寸 (在步骤S1806中为“是”)时，处理前进到步骤S1808，并且，存 储控制单元1615将所有的重构的断层图像数据转换成三维体素数据。 该转换处理可例如由构成图像处理单元1609的GPU 1713的图像处理 器1714执行。在步骤S1809中，存储控制单元1615在用于三维数据 的视频存储器1716中存储转换的三维体素数据。

在步骤S1810中，显示控制单元1616使得显示单元1610显示二 维断层图像数据。注意，当在步骤S1804中二维断层图像数据被存储 于用于二维数据的视频存储器1715中时，该处理能够进行。由此，当 与步骤S1805～S1809的处理并行地执行该处理时，可使得从断层合成 图像捕获到断层图像显示的延迟时间变短。显示控制单元1616使得显 示单元例如根据来自操作单元1611的第一操作输入选择性地显示任 意的断层图像数据或者根据第二操作输入相邻地显示多个断层图像数 据。

在步骤S1811中，系统控制单元1608确定是否作出了规定倾斜截 面作为显示目标的规定输入(第三操作输入)。第三操作输入包含显 示目标的截面的位置和取向的信息，并且，系统控制单元1608从第三 操作输入获取该信息。在确定尚未作出第三操作输入(在步骤S1811 中为“否”)时，处理前进到步骤S1814。

存在不包含于被转换成三维体素数据的部分区域中的倾斜截面被 指定的可能性。在一个实施例中，当倾斜截面可在GUI上被规定时， 对GUI上的输入范围施加限制。为了做到这一点，显示控制单元1616 在GUI上施加限制，以禁止指定的部分区域之外的倾斜截面被指定。 例如，考虑穿过等中心的倾斜截面被指定的情况。假定以大于±30°的 角度与冠状平面相交的倾斜截面不落入被转换成三维体素数据的部分 区域内。在这种情况下，对被配置为规定倾斜截面的滑块设定30°的 上限值和-30°的下限值。显示控制单元1616控制以禁止通过操作输入 指定大于±30°的角度。以这种方式，对GUI上的输入范围施加限制，由此允许用户在可显示范围内指定希望的倾斜截面，而不选择装置不 能显示的任何截面。

注意，在这种情况下，当在步骤S1811中确定已作了倾斜截面的 规定输入时，处理前进到步骤S1812的处理。

作为步骤S1815～S1817的处理，描述其它的实施例。当在步骤 S1811中确定已作了倾斜截面的规定输入(步骤S1811中为“是”) 时，执行从步骤S1815起的处理。

在步骤S1815中，系统控制单元1608确定包含于由指定单元1614 指定且通过存储控制单元1615转换成三维体素数据的部分区域中的 范围内的倾斜截面是否被规定为第三操作输入。在确定存在倾斜截面 即存在与倾斜截面对应的三维体素数据(在步骤S1815中为“是”) 时，处理前进到步骤S1812。

另一方面，当确定与规定的倾斜截面对应的三维体素数据不存在 或者不足(在步骤S1815中为“否”)时，在步骤S1816中，指定单 元1614重新指定包含规定的倾斜截面的部分区域。以这种方式，如果 支持包含断层图像数据的部分区域之外的区域的截面，那么从断层图 像数据重新指定新的部分区域。

作为重新指定的一种形式，系统控制单元1608确定是否存在包含 规定的截面和等中心的部分区域。在确定存在这种部分区域时，指定 单元1614指定部分区域。另一方面，在确定不存在这种部分区域时， 指定至少包含规定的截面的部分区域。

注意，在一些情况下，特别地，当关于冠状截面的倾斜截面的角 度太大时，图像尺寸可能沿高度方向超过预定尺寸，并且，可能不能 指定包含规定的倾斜截面的部分区域。在这种情况下，在不执行重新 指定的情况下保持事先指定的部分区域。作为替代方案，指定在中心 处具有规定的截面的中心位置的部分区域。在这种情况下，仅在指定 的部分区域的范围内指定倾斜截面图像。

在步骤S1817中，存储控制单元1615在GPU 1713中的用于三维 数据的视频存储器1716中重写新指定的部分区域。然后，处理前进到 步骤S1812。

在步骤S1812中，显示控制单元1616对图像处理单元1609规定 指定的倾斜截面的产生和显示。图像处理单元1609产生规定的倾斜截 面的截面图像。此时，图像处理单元1609可从存储于GPU 1713中的 用于三维数据的视频存储器1716中的三维体素数据产生倾斜截面。出 于这种原因，与从用于二维数据的视频存储器1715或外部存储单元产 生倾斜截面的情况相比，可以以更高的速度产生倾斜截面。

在步骤S1813中，图像处理单元1609根据来自显示控制单元1616 的规定向显示单元1610输出倾斜截面图像，由此使得显示单元1610 显示倾斜截面截面图像。

另一方面，当在步骤S1811中确定还没有作出倾斜截面的规定输 入时，处理前进到步骤S1814。

在步骤S1814中，系统控制单元1608确定是否输入结束规定。如 果输入结束规定(在步骤S1814中为“是”)，那么处理结束。如果 没有输入结束规定(在步骤S1814中为“否”)，那么处理返回到步 骤S1811的确定处理。

作为另一实施例，参照图20描述包括经由通信网络通信的多个装 置的系统。图20所示的系统是由分布于网络上的系统形成的X射线 成像系统。在图20所示的系统中，与用作显示单元和操作单元两者的 触摸面板监视器2001连接的控制单元2002经由网络2003与图像处理 服务器2004、成像装置2005、RIS 2006和PACS 2007连接。通过图 1所示的重构单元101的重构处理和通过图像尺寸确定单元102的处 理由图像处理服务器2004执行。图像管理单元103或图像区域指定单 元104的处理也可由图像处理服务器2004执行。图像显示单元105 与触摸面板监视器2001对应。控制单元2002向/从图像处理服务器 2004、成像装置2005、RIS 2006和PACS 2007等传送/接收信息，并 且，还执行显示控制以使得触摸面板2001显示接收的信息。网络2003 可为医院中的内联网或包括因特网的诸如VPN的网络。成像装置2005 是图17所示的用于执行断层合成的成像装置。注意，装置只需要通过 网络被连接并且可位于不同的国家中。

参照图21描述作为根据本发明的实施例的放射线成像系统的例 子的X射线成像系统的布置和操作。注意，X射线成像系统有时被称 为X射线成像装置。

X射线成像系统2101是包括X射线产生装置2102、X射线检测 器2106和成像控制装置2107且能够执行断层合成图像捕获的成像系 统。成像控制装置2107是控制断层合成图像捕获的控制装置，包括与 放射线检测器2106通信的通信电路2112、包含图形处理单元(GPU) 的图像处理单元2110和包含至少一个中央处理单元的控制单元2111。 控制单元2111是控制放射线检测器2106、通过GPU的图像处理和通 过显示单元2109显示的显示内容的控制电路(控制单元)。通信电路 2112从放射线检测器2106获取通过断层合成图像捕获获得的被检体 的多个投影图像。控制单元2111可使得图像处理单元2110执行多个 重构方法。重构方法中的一种是基于多个投影图像重构三维体素数据 的第一重构方法。另一种是基于多个投影图像重构多个二维断层图像 数据的第二重构方法。

控制单元2111选择与多个投影图像对应的第一重构方法和第二 重构方法中的一种。当第一重构方法被选择时，控制单元2111使得图 像处理单元2110基于通过图像处理单元2111重构的三维体素数据产 生沿放射线检测器2106的检测平面的二维断层图像和与检测平面相 交的倾斜图像。当第一重构方法被选择时，控制单元2111使得显示单 元显示通过图像处理单元2110产生的二维断层图像和倾斜图像。当第 二重构方法被选择时，控制单元2111使得显示单元显示通过图像处理 单元2110重构的多个二维断层图像数据中的至少一个。因此，在第一 重构方法中，由于产生三维体素数据，因此可根据用户规定适当地产生需要的截面图像。在第二重构方法中，由于二维断层图像被重构， 因此，例如，可产生更高图像质量的倾斜图像。

X射线产生装置2102包括当电子撞击在上面时产生X射线的靶 子和将产生的X射线束整形的光阑，并且用整形成圆锥束或四角锥 (pyramidal)束的X射线照射对象。X射线产生装置2102被固定于 成像台2105上，并且在通过由移动机构控制单元21051控制的移动机 构移动的同时用X射线照射对象。伴随X射线照射，移动机构控制单 元21051向X射线控制单元2104传送诸如管电压和管电流的成像执 行条件以及诸如成像角度和X射线源移动距离的位置信息。X射线控 制单元2104与X射线产生装置2102、X射线照射开关2103和成像控 制装置2107连接，并且，控制X射线照射的开始和照射的结束并且 传送成像执行条件和位置信息。

X射线产生装置2102可从X射线控制单元2104接收缺省成像条 件和缺省位置信息，并且执行成像准备处理。X射线照射开关2103 可与X射线产生装置2102连接，并且向X射线控制单元2104传送照 射开始通知或照射结束通知。当操作员按压开关时，X射线照射开关 2103传送照射开始通知。当操作员释放开关时，X射线照射开关2103 传送照射结束通知。X射线控制单元2104可从成像控制装置2107接 收缺省成像条件和缺省位置信息并且将它们通知给X射线产生装置 2102。

X射线检测器2106是检测透过被检体的X射线然后将其转换成X 射线图像数据的X射线传感器，包括将X射线转换成可见光的闪烁体 以及将可见光转换成电信号的传感器阵列。X射线检测器2106通过电 缆或者以无线的方式与成像控制装置2107连接，并且根据成像控制装 置2107的控制改变例如对于传感器阵列的电力供给状态。X射线检测 器2106向成像控制装置2107传送X射线图像数据。例如，通信电路 2112通过通信I/F向X射线控制单元2104和X射线检测器2106传送 X射线照射准备请求或X射线照射准备取消请求。通信电路2112还 从X射线控制单元2104和X射线检测器2106接收X射线图像数据、 成像信息和位置信息。

X射线检测器2106可向成像控制装置2107传送转换的X射线图 像数据和诸如读取区域和面元划分(binning)尺寸的成像执行信息。 另外，诸如X射线检测器移动距离的位置信息可与X射线图像数据一 起被传送给成像控制装置2107。而且，X射线检测器2106可在从成 像控制装置2107接收缺省位置信息时执行成像准备处理。

操作单元2108接收用于设定用户的希望的成像条件或诸如重构 条件的图像处理条件、确认投影的图像或重构的图像、或者向外部设 备传送图像的操作输入。操作单元2108由键盘、鼠标和与例如显示单 元2109一体化的触摸面板等或它们的组合形成。显示单元2109可显 示X射线成像控制软件的用户界面。显示单元2109可以是单个监视 器或者内置于X射线成像装置中的监视器。被配置为显示捕获的图像 的多个监视器可与成像控制装置2107连接。捕获的图像和过往的图像 可以在不同的监视器被预览显示。此时，显示单元2109基于来自成像 控制装置2107的通知确定在哪个监视器上显示哪个图像，并且在确定的监视器上显示图像。

另外，X射线成像系统2101可通过网络2113从成像控制装置2107 连接到HIS/RIS2114、PACS 2115、查看器(Viewer)2116和打印机 2117。HIS/RIS 2114是管理诸如放射线科中的被检体信息和检查请求 信息的信息的医院/放射线科信息系统。PACS 2115是主要旨在提供图 像存储的服务器。Viewer 2116与PACS 2115连接，以通过使用高分 辨率监视器主要执行通过X射线成像系统2101捕获的图像的图像检 查操作或详细的后处理或诊断操作。打印机2117打印X射线图像数 据或断层合成图像数据。在这种情况下，成像控制装置2107的通信电 路2112通过网络2113接收检查请求信息、传送检查执行信息或者输 出X射线图像数据或断层合成图像数据。

X射线成像系统可包括作为承载被检体的台架的成像台2105。对 于例如站立位的断层合成图像捕获，成像台是不需要的。成像台2105 可包括存放X射线检测器2106的存放部分和被配置为通过移动存放 部分的位置移动X射线检测器2106的移动机构。注意，对于例如不 移动X射线检测器的断层合成图像捕获，移动机构是不需要的。

参照图22描述用于断层合成图像捕获中的成像台的布置的例子。 成像台2105包括保持被检体的顶板2200、保持X射线产生装置2102 的柱体2201、柱体2201的基座2202、移动X射线产生装置2102的 第一移动机构、以及控制移动机构的移动机构控制单元21051。柱体 2201可关于基座2202倾斜。X射线产生装置2102被固定于柱体2201 上。当在断层合成图像捕获中收集投影图像数据时，X射线产生装置 2102以在开始照射之前基座2202与柱体2201相互垂直的位置为中心 沿顶板2200的纵向方向移动。

另外，成像台2105可包含保持X射线检测器2106的保持部分 2204、保持部分2204的引导部分2203、以及移动X射线检测器的第 二移动机构。在这种情况下，保持部分2204与X射线产生装置2102 相反地在顶板的纵向方向上沿引导部分2203移动预设的距离。以这种方式，当照射开始时，作为重构处理的基础的投影图像数据被收集， 并且，在沿相反方向移动X射线产生装置2102和X射线检测器2106 的同时获取位置信息。

注意，X射线检测器2106遵循直线轨道，并且X射线产生装置 2102遵循弧形轨道。但是，X射线产生装置2102也可进行直线轨道 的移动。在这种情况下，X射线产生装置2102可在关于柱体2201的 纵向方向适当地改变X射线产生装置2102的位置的同时沿与柱体2201的纵向方向垂直的方向移动。

移动柱体2201和X射线检测器2106的保持部分2204的第一和 第二移动机构由移动机构控制单元21051控制。根据输入的控制参数， 移动机构控制单元21051移动X射线产生装置2102和X射线检测器 2106，以按预定的速度和定时将它们布置于预定位置。

成像台2105的顶板2200关于重力方向的角度可以是可变的。当 在站立位中执行成像时，顶板2200沿重力方向倾斜并且用作保持被检 体的保持部分。

用于断层合成图像捕获的成像台可采取使得X射线产生装置 2102能够移动的另一实施例。

图23解释代表断层合成图像捕获的几何结构(geometry)的信息。 该信息在例如收集投影图像数据时被获取，并且从上述的移动控制单 元被传送到成像控制装置2107。

等中心是作为断层合成图像捕获的中心的位置。由于穿过等中心 的冠状图像通常获得最高的图像质量，因此等中心优选在成像之前被 确定以穿过被检体的关注区域，但是依赖于重构方法。X射线产生装 置2102和X射线检测器2106移动，使得X射线产生装置2102的X 射线焦点与X射线检测器2106的检测平面之间的中心(检测器中心 位置)总是穿过等中心。例如，通过与成像台的顶板的上表面的距离 (支点(fulcrum)，或等中心与成像台顶之间的距离)来设定等中心。

成像角度或投影角度是由连接等中心与X射线产生装置2102的 线与X射线检测器2106的检测平面的法线所形成的角度。该角度是 与图像质量相关联的参数，因此在成像之前被确定。

影响断层合成图像捕获的几何结构的另一参数是成像区域或重构 区域。关于与检测平面平行的方向，该区域由X射线产生装置2102 位于柱体中心位置处的情况下的准直光照射区域确定。关于与检测平 面垂直的方向，该区域可由距等中心的高度或距台顶的高度确定。作 为替代方案，可使得显示单元2109显示承载于台子上的被检体的示意 图，并且，被检体的三维区域可被指定以确定重构区域。注意，图23 假定X射线检测器2106的前表面被X射线照射。但是，本发明不限 于此，成像区域可根据成像目标区域被限制。

X射线源移动距离的范围和检测器移动距离的范围基于这样确定 的等中心、成像角度(投影角度)和重构区域被确定。台顶与X射线 检测器之间的距离事先被确定，但是是可变的。这些信息例如由成像 控制装置2107确定或者通过操作单元2108被输入到成像控制装置 2107并且被保持。

要捕获的投影图像的数量事先在成像之前被确定。因此，每个成 像循环X射线产生装置2102和X射线检测器2106的移动量被确定。 X射线产生装置2102的照射间隔由此被确定。

在捕获各投影图像时，成像角度、X射线源移动距离和X射线检 测器移动距离改变。当X射线产生装置2102遵循弯曲轨道时，被检 体与X射线源之间的距离以及检测器与X射线源之间的距离也改变。 移动机构控制单元21051在成像各投影图像的定时即每当X射线照射 时记录这些参数，并且将它们作为与各投影图像对应的几何信息传送 到成像控制装置2107。

注意，作为X射线产生装置2102的移动方法，图23示出其中柱 体2201在与基座2202的接点处倾斜的例子。但是，柱体2201可进行 水平位移。

参照图24描述根据实施例的X射线成像系统2101的控制单元 2111的布置的例子。

控制单元2111包含成像技术列表存储单元2402、检查存储单元 2403、成像控制单元2405、检查控制单元2406、输入检测单元2407、 图像输出控制单元2408和显示控制单元2409。通信电路2112、图像 处理单元2110、操作单元2108和显示单元2109与控制单元2111连 接。

成像技术列表存储单元2402存储、更新、删除和搜索成像技术信 息。这里，成像技术信息包含可对从成像执行到后处理和图像输出设 定的各成像技术设定的所有项目。例如，成像技术信息包含诸如成像 部位和成像方向的用于规定成像技术的信息、缺省成像条件、缺省图 像处理参数、缺省重构参数、存储转移设定和打印输出设定等。

成像技术列表存储单元2402由数据库形成。检查存储单元2403 登记、更新、删除和搜索检查信息的检查信息。检查存储单元2403 由数据库形成。

检查控制单元2406一般控制包含至少一个单位的断层合成图像 捕获的被检体的整个检查的进行。例如，根据数据接收或操作输入， 检查控制单元2406执行诸如被检体信息、执行调度检查信息和成像技 术信息的更新/登记控制、画面转换控制、断层合成图像数据存储和断 层合成图像相加(addition)处理的检查执行的整个过程的控制。

成像控制单元2405执行控制以执行一个单位的断层合成图像捕 获。成像控制单元2405通过通信电路2112向/从X射线产生装置2102 和X射线检测器2106传送/接收成像使能/禁用信息、成像执行条件和 几何结构数据。成像控制单元2405还执行关于重构处理执行的控制以 及诸如X射线图像数据存储的一个X射线成像过程和重构处理执行的 整个过程的控制。

输入检测单元2407检测来自操作单元2108的操作输入的信息， 并且将其输入到诸如成像控制单元2405、检查控制单元2406、图像输 出控制单元2408或显示控制单元2409的控制单元。显示控制单元 2409基于从各控制单元从检查控制单元2406通知的画面转换规定或 者来自输入检测单元2407的操作输入的信息执行对于显示单元2109 的输出控制。

图像输出控制单元2408确定包含于接收的检查信息中的图像的 输出是否可能，并且，规定对于通信电路2112的图像输出。

成像控制单元2405选择重构方法。作为重构方法，对断层合成图 像捕获的一个单位选择至少一种方法。作为选择候选的重构方法包括 重构三维体素数据的第一重构方法和直接重构二维断层图像的第二重 构方法。例如，根据来自操作单元2108的操作输入，成像控制单元 2405根据情况选择重构方法并且使得图像处理单元2110通过选择的 重构方法执行重构。

在一个实施例中，控制单元2111还包括确定在图像处理单元2110 重构时通过三维体数据重构条件确定的三维体数据的尺寸是否超过阈 值的3D确定单元2401。

例如，通过使用从成像控制单元2405通知的投影图像尺寸和三维 纹理限制值，3D确定单元2401确定在产生与投影图像尺寸相同的尺 寸的三维体数据时与等中心处的X射线检测器2102的检测平面平行 的二维断层图像是否超过三维纹理限制值。注意，在断层合成图像捕 获中，投影角度被限制。由此，在本实施例中，来自各投影角度的所 有X射线束穿过的区域被定义为重构区域的最大区域。实际对一部分 或整个区域执行重构处理以重构三维体数据。重构区域的最大区域具 有与检测平面平行的平面总是为矩形且随着该平面沿垂直方向远离等 中心减小其面积的八面体形状。作为投影图像的尺寸信息，可以使用投影图像的成像条件的信息和通过X射线检测器2106捕获并且由控 制单元2111经由通信电路2112接收的投影图像的信息中的任一个。 3D确定单元2401可通过当在成像之前执行确定处理时从设定的成像 条件计算尺寸或者通过当在成像之后执行确定处理时使用获取的X射 线图像数据尺寸对确定使用更合适的值。三维纹理限制值是由包含于 图像处理单元2111中的处理模块确定的值，并且为例如 2048×2048×2048像素。如果三维体数据的尺寸中的X方向、Y方向和 Z方向的值中的一个超过限制值，那么确定三维体数据的尺寸超过阈 值。注意，在断层合成图像中，与和顶板2200平行的方向上的分辨率 相比，与顶板2200垂直的方向上的分辨率没有这么高。由此，当确定 与顶板2200平行的方向上的分辨率的投影图像被用于确定时，可以作 出充分合适的确定。

另外，如果三维体数据的尺寸与投影图像尺寸无关地被定义，那 么直接比较三维体数据的尺寸和三维纹理限制值。

基于上述的确定，成像控制单元2405基于通过三维体数据的重构 条件确定的三维体数据的尺寸是否超过阈值而在第一重构方法与第二 重构方法之间切换。通过该处理，图像处理单元2110在基于关于通过 三维体数据的重构条件确定的三维体数据的数据尺寸的信息的产生条 件下产生倾斜截面图像。在一个实施例中，如果通过重构条件确定的 三维体数据的数据尺寸不超过阈值，那么图像处理单元2110基于由多 个体素数据构成的三维体数据产生倾斜截面图像。如果数据尺寸超过 阈值，那么图像处理单元2110基于多个二维截面图像产生倾斜截面图 像。因此，当在重构多个冠状图像的状态下执行倾斜截面图像产生时， 基于多个冠状图像产生倾斜截面图像。这使得即使没有三维体数据也 能够高速地产生倾斜截面图像。

在一个实施例中，从基于由多个体素数据构成的三维体数据产生 倾斜截面图像的第一产生方法、基于多个二维断层图像产生倾斜截面 图像的第二产生方法和通过基于多个投影图像进行重构产生倾斜截面 图像的第三产生方法中，成像控制单元2405进一步选择要使用的方 法。第一产生方法是当执行第一重构方法时选择的产生方法。该方法 可通过使用GPU高速地从三维体数据产生倾斜截面图像。

第二产生方法和第三产生方法是当使用第二重构方法时选择的产 生方法。在第二产生方法中，例如，在重构多个冠状图像的状态下， 内插多个冠状图像，由此产生倾斜图像。存在高速处理的优点。如果 多个冠状图像之间的节距足够小，那么可产生精确的倾斜图像。

在第三产生方法中，通过从多个投影图像进行重构产生希望的倾 斜图像。与第一和第二产生方法相比，可以产生高质量的倾斜图像。 当通过使用第三产生方法进行重构时，通过操作输入等指定倾斜截面。 根据该指定，成像控制单元2405提取有助于倾斜截面的X射线束即 穿过倾斜截面的X射线束。成像控制单元2405然后使得图像处理单 元2110仅通过使用包含与有贡献的X射线束对应的图像区域的投影 图像执行重构处理。与重构三维体数据的情况相比，这可高速地产生 倾斜图像。可在获得多个投影图像之前或者在执行重构处理之前作为 例如各成像技术的设定事先确定要使用第二产生方法和第三产生方法中的哪一个。作为替代方案，在重构处理中，显示控制单元2409可使 得显示单元2109显示用于选择产生方法的多个图标，并且，成像控制 单元2405可根据用户的操作力选择图标。或者以其它方式，可使得显 示单元2109显示用于选择第一到第三产生方法的多个图标，并且，成 像控制单元2405可根据用户的操作力选择图标。这使得能够通过使用 用户希望的方法产生倾斜图像。

使得通过第三产生方法产生的倾斜图像的数量和俯仰角(pitch angle)中的至少一个比基于三维体数据产生的倾斜图像的数量和俯仰 角中的至少一个小。在理论上，可从三维体数据产生无限数量的倾斜 截面图像。但是，可指定的倾斜截面的数量或俯仰角在通过显示控制 单元2409在显示单元2109上显示的用户界面上受到限制。当通过第 三产生方法产生倾斜截面图像时，倾斜截面图像的数量或俯仰角被进 一步限制。使得数量更少并且使得俯仰角更大。这可缩短倾斜截面图 像产生时间。在每当在用户界面上改变显示目标倾斜截面图像时依次 重构倾斜截面图像的情况下，如果俯仰角小，那么在每个操作中产生几乎相同的截面图像，并且，获得趋势概览所需要的时间变得太长。 当使得俯仰角大时，可容易地获得趋势概览。

在一个实施例中，控制单元2111还包括确定是否限制倾斜图像的 显示的倾斜确定单元2404。倾斜确定单元2404通过使用从3D确定单 元2401经由X射线控制单元2104通知的三维纹理限制确定结果和包 含于成像技术信息中的倾斜截面显示限制设定确定对于倾斜截面显示 的限制方法。可以考虑各种方法作为限制方法。限制方法的例子是减 小数据尺寸的方法。在这种情况下，如果通过重构条件确定的三维体 数据的尺寸超过阈值，那么图像处理单元2110重构数据尺寸比该尺寸 小的三维体数据。产生的倾斜图像的数据尺寸由此被限制。通过上述 的处理，如果作为三维纹理确定单元2401的确定结果，通过重构条件 确定的三维体数据的数据尺寸超过阈值，那么显示控制单元2409使得 显示单元显示比通过三维体数据的重构条件确定的数据尺寸小的倾斜 图像。这使得即使在尺寸限制的情况下也能够基于三维体数据实现高 速倾斜截面图像产生。

作为减小三维体数据的尺寸的方法，图像处理单元2110减小通过 三维体数据确定的区域的尺寸作为小数据尺寸的三维体数据。还存在 在不改变区域本身的情况下通过相加等使得数个体素中的至少一个更 小的三维体数据重构方法和通过使用区域减小及相加处理两者产生小 数据尺寸的体数据的方法。尽管区域或分辨率减小，但这使得能够获得三维体数据并且高速地产生任意的倾斜截面。通过该处理，显示控 制单元2409使得显示单元显示以下这样的倾斜图像作为数据尺寸比 通过重构条件确定的数据尺寸小的倾斜图像：对于该倾斜图像来说， 由通过重构条件确定的倾斜图像代表的区域的尺寸和倾斜图像的像素 的数量中的至少一个是小的。如果区域变窄，那么可高速地显示与不 在区域上施加尺寸限制的情况同样的高质量倾斜图像。例如，如果在 不使区域变窄的情况下减少像素的数量，那么可高速地显示代表与不 施加尺寸限制的情况下的相同的区域的倾斜图像。如果区域和像素值 均减小，那么可以用更高的速度显示倾斜截面图像。

如果三维体数据的尺寸超过阈值，那么为了减小三维体数据的尺 寸，图像处理单元2110通过使用通过减小多个投影图像的数据尺寸获 得的多个减小投影图像产生三维体数据。这可减小处理目标的数据尺 寸并加速重构处理。

另外，如果尺寸超过阈值，那么显示控制单元2409可限制倾斜截 面图像的显示。

参照图25描述根据本发明的实施例的控制单元2111的硬件布置 的例子。控制单元2111包含CPU 2501、ROM 2502、RAM 2503、HDD 2504、输入检测单元2505和显示驱动器2508。控制单元2111与通信 电路2112和GPU板2507连接。GPU板2507可与显示单元2109连接。这些单元通过诸如数据总线的总线相互连接。CPU 2501控制整个 控制单元2111并且执行存储于ROM 2502中的程序，由此实现图25 所示的控制单元2111的各单元的功能并实现图27A、图27B、图29、 图32A、图32B和图35的流程图所示的控制(后面描述)。CPU 2501 还执行通过显示驱动器2508对于显示单元2109的输入/输出控制和通 过输入检测单元2505对于操作单元2108的输入/输出控制。当CPU 2501基于指令程序进行控制时，RAM 2503分配用于操作的存储区域。 HDD 2504是存储诸如X射线图像数据的各种类型的数据的辅助存储装置。通信电路2112是通信接口，在控制单元2111与X射线控制单 元2104、X射线检测器2106以及网络2113之间执行数据传送/接收。

显示驱动器2508是被配置为从控制单元2111控制显示单元2109 的软件。当显示图像数据从GPU板2507被输出到显示单元2109时， GPU板2507提供显示驱动器2508的功能。

GPU板2507是包含GPU和视频存储器的通用图形板。GPU板 2507构成图像处理单元2110并且执行断层图像的重构处理和图像处 理。

GPU板2507在视频存储器上将三维图像作为被称为三维纹理的 三维体素数据进行管理。当GPU板2507在视频存储器上将图像作为 三维体素数据进行管理时，如图26A所示，GPU板2507可通过内插 8个周边像素2601的像素值获取任意坐标2602处的像素的像素值。 由此，当对作为三维体素数据进行管理的图像数据2603指定任意的位 置和角度时，如图26B所示，可显示任意的倾斜截面2604。当使用这 种演算单元时，可在不使用专用硬件的情况下高速地进行诸如重构处 理和图像显示的操作。

以下参照图27A和图27B的流程图描述根据本发明的实施例的断 层合成图像捕获的从开始到结束的过程的例子。

在步骤S2701中，在检查开始之前创建被检体的识别信息。这里， 被检体的识别信息至少包含被检体ID的信息，并且可另外包含用于 规定被检体的信息，诸如被检体名字、年龄、出生日期、性别、身高、 体重和妊娠状态。在步骤S2701中，显示控制单元2409显示被检体信 息输入画面。当在操作单元2108上做出用于确定被检体的识别信息的 操作输入时，输入检测单元2407输出通知被检体的识别信息被确定的 信号。接收到通知信号，检查控制单元2406新产生执行调度检查信息。 这里，执行调度检查信息包含上述的被检体的识别信息、诸如检查ID 和检查日期/时间的包含用于对检查进行规定的识别信息的检查识别信息、以及诸如成像部位的包含用于规定成像技术的信息的成像技术 信息。检查控制单元2406输入包含于通知被检体信息被确定为执行调 度检查信息的信号中的被检体的识别信息。然后，检查控制单元2406 向成像技术列表存储单元2402传送用于请求所有登记的成像技术的 通知。接收到该通知，成像技术列表存储单元2402获取所有登记的成 像技术信息并且将它们传送到检查控制单元2406。接收到成像技术信 息，检查控制单元2406向显示控制单元2409传送通知应进行向成像 技术选择画面的转换的信号、以及代表成像技术选择画面的图像数据， 还有成像技术信息一起。接收到通知应进行转换的信号，显示控制单 元2409使得显示单元2109显示成像技术选择画面。显示单元2109 在成像技术选择画面上显示接收的成像技术信息。

然后，在步骤S2702中，创建检查信息。这里，检查信息创建处 理包含选择要执行的成像技术的处理。当输入检测单元2407检测到选 择成像技术的操作输入时，检查控制单元2406保存选择的成像技术的 信息。检测到规定检查开始的操作输入，输入检测单元2407向检查控 制单元2406传送通知该检查信息和包含选择的执行调度成像技术的 检查信息被确定的信号。接收到通知检查信息被确定的信号，检查控 制单元2406将作为选择的成像技术被保存的成像技术、已确定的被检 体识别信息以及检查识别信息作为检查信息相互关联地存储于检查存 储单元2403中。

注意，在上述的步骤S2701和S2702中，被检体信息、检查识别 信息和执行调度成像技术是手动创建的。在另一实施例中，通信电路 2112从HIS/RIS 2114接收包含至少一条检查信息的工作列表信息。 根据用户选择包含于工作列表信息中的检查信息的操作输入，检查控 制单元2406将包含于选择的检查信息中的被检体信息、检查识别信息 和成像技术存储于检查存储单元2403中。

然后，在步骤S2703中，执行检查开始处理。当检查执行信息的 创建在步骤S2702中结束时，检查控制单元2406向检查存储单元2403 和显示控制单元2409传送检查开始通知。对于显示控制单元2409， 与检查开始通知一起，代表用于显示存储于检查信息存储单元中的检 查信息并且执行成像的成像画面2801的图像数据被传送到显示控制 单元2409。接收到检查开始通知，检查存储单元2403将执行调度检 查信息新登记为检查信息。检查存储单元2403将新登记的检查信息的 检查状态更新为“执行中”。检查状态包含“未开始”、“执行中”、 “暂停”和“结束”。接收到检查开始通知和代表成像画面2801的图 像数据，显示控制单元2409使得显示单元2109显示代表成像画面 2801的图像数据。显示单元2109在成像画面2801上显示包含于接收 的检查信息中的被检体信息、检查信息和成像技术信息。

在步骤S2704中，在包含于开始的检查信息中的执行调度成像技 术中，指定下一个执行成像的成像技术。根据在成像画面2801上显示 的至少一个成像技术区域2809的按压，由检查控制单元2406指定成 像技术。如果成像技术是与断层合成对应的成像技术，那么检查控制 单元2406指定断层合成成像技术并且指定包含于成像技术中的成像 条件。断层合成成像技术的信息包含基于投影图像的重构条件、其后 的图像处理条件和输出条件以及包含X射线检测器2106的成像条件 和X射线产生装置2102的照射条件的断层合成图像捕获的(投影图 像的)成像条件。

重构条件包含诸如确定是否重构三维体素数据或二维断层图像的 重构方法、重构运算、重构滤波、以及减噪处理的程度的条件。这里 作为重构算法，使用诸如滤波反向投影、偏移和相加方法、以及逐次 近似重构的算法。

在检测到操作单元2108已接收成像技术区域2809的按压时，输 入检测单元2407向检查控制单元2406传送通知成像技术被指定的信 号和用于规定指定的成像技术的信息。根据成像技术的指定，成像控 制单元2405基于包含于指定的成像技术中的成像条件控制断层合成 图像捕获。成像控制单元2405通过通信电路2112向X射线检测器 2106传送与指定的成像技术对应的成像条件。成像条件包含例如累积 时间、与照射范围对应的读取范围和帧率的信息。因此，在X射线检 测器2106中设定成像条件。根据成像条件的传送并因此根据与成像条 件一起传送的信号，X射线检测器2106开始向传感器阵列的电力供 给、以及暗电流数据的周期性输出处理。

成像控制单元2405通过通信电路2112将与指定的成像技术对应 的照射条件的信息通知给X射线控制单元2104。X射线控制单元2104 设定照射条件。

注意，根据成像技术的指定，成像控制单元2405也可向移动机构 控制单元21051传送预定的信号。移动机构控制单元21051根据信号 的接收将X射线产生装置2101和X射线检测器2106移动到基准位置。 基准位置是例如成像角度(投影角度)为0°的位置。

显示控制单元2409还使得显示单元2109显示照射准备正在进行 中。显示单元2109切换成像画面2801上的状态区域2803的显示。通 过通信电路2112接收到代表完成X射线检测器2106和X射线控制单 元2104中的成像条件设定的通知，成像控制单元2405执行显示切换。 作为替代方案，除了该通知之外还有，或者作为其替代，可在从移动 机构控制单元21051接收到代表X射线产生装置2102和X射线检测 器2106移动到基准位置的通知时完成显示切换。当以这种方式切换状 态区域2803的显示时，可向用户通知代表设定错误的有/无的信息。

另外，显示控制单元2409使得显示单元显示在成像画面2801上 的成像技术区域2809中显示捕获的图像或重构的图像的缩略图区域 2811。缩略图区域2811显示为包围于框中的区域。当状态区域2803 和成像技术区域2809的显示以这种方式被切换时，能够容易地判别照 射使能状态和在下次照射中添加图像的成像技术。注意，以上描述了 手动指定成像技术的过程。但是，当可在检查开始或照射结束时进行 下次成像准备时，可自动指定成像技术。在这种情况下，当可完成下 次成像准备时，检查控制单元2406在包含于执行调度检查信息中的执 行调度成像技术信息中获取具有状态“未捕获”的成像技术信息。除 了“未捕获”以外，成像技术信息的状态包含“成像中”和“成像完 成”。检查控制单元2406在“未捕获”的成像技术信息中指定先登记 的成像技术。随后的处理与上述的处理相同。这节省操作员每次执行 成像时手动指定下一成像技术的时间，并且缩短工作流程。可通过设定来切换应执行自动指定和手动指定中的哪一个。

在步骤S2705中，成像控制单元2405基于包含于成像技术信息中 的信息选择重构方法。在一个实施例中，重构方法的信息包含于成像 技术信息中，并且，根据成像技术的重构方法被选择。通过在确保与 诸如成像条件的其它条件匹配的同时，设定可在诸如GPU的存储器 限制的制约内执行的重构条件来实现这一点。当重构方法的信息事先 包含于成像技术信息中时，可在不使得错误等的情况下实现适当的重 构条件下的重构。

如果成像控制单元2405根据例如依赖于情况的操作输入改变包 含于成像技术中的条件中的一些或全部，即，如果指定新的条件，那 么成像控制单元2405基于新指定的条件选择适当的重构条件。例如， 设想这样的情况：2×2面元划分被指定为通过X射线检测器2106得到 的投影图像的成像条件，并且成像条件改变以不执行面元划分。

在一个实施例中，在设定成像条件的定时执行三维纹理限制确定， 由此在成像之前设定的成像条件超过三维纹理限制的情况下通知操作 员或者限制成像条件。根据成像条件的重新指定，当在基于在改变之 后的成像条件下获得的投影图像设定的重构条件下重构三维纹理限制 确定时，3D确定单元2401确定三维体数据的尺寸是否超过存储器限 制的阈值。每当成像条件改变或者被重新指定时，与重构条件的匹配 被确认，由此容易地提示用户改变成像条件。

如果成像技术信息不包含重构方法的信息，那么3D确定单元 2401可根据成像控制单元2405对成像条件的指定适当地执行确定。

在确定尺寸超过阈值时，例如，显示控制单元2409使得显示单元 2109进行显示以通知获得代表尺寸超过阈值的确定结果。作为替代方 案，使得显示单元2109不显示确定结果自身而基于确定结果显示代表 在诸如成像条件和重构条件的各种条件之间出现匹配的信息。要不然， 除非成像条件改变，否则当前的重构条件下的重构是不可能的。在确 定尺寸不超过阈值时，可显示确保条件之间的匹配的通知。基于确定 结果的通知可被禁止。不需要总是通过显示来作出通知，可以使用声 音等。

另外，例如，成像控制单元2405根据通过3D确定单元2401的 确定改变指定的成像条件或重构条件中的至少一些。例如，考虑作出 沿与顶板2200平行的方向扩展重构区域的操作输入的情况。在这种情 况下，成像控制单元2405改变包含于重构条件中的重构区域。因此， 3D确定单元2401确定通过重构条件确定的三维体数据的数据尺寸是 否超过GPU的三维存储器限制。在这种情况下，成像控制单元2405 改变例如重构条件并且将三维体数据的像素节距减小到1/2。作为替代 方案，成像控制单元2405改变成像条件以按照2×2面元划分来捕获投 影图像。另一方面，在指定2×2面元划分的情况下，如果成像条件改 变以不执行面元划分且3D确定单元2401确定尺寸超过存储器限制， 那么成像控制单元2405改变重构条件并且选择第二重构方法。以这种 方式，给予通过用户改变或重新指定的成像条件优先权，并且，原来 的成像条件改变，从而可确保条件之间的匹配。

成像控制单元2405不需要总是根据确定立即改变成像条件或者 重构条件。显示控制单元2409使得显示单元显示通过成像控制单元 2405得到的变化之后的图像条件的候选、接受批准候选的操作输入的 第一图标和接受拒绝候选的操作输入的第二图标。当输入检测单元 2407检测对于第一图标的操作输入时，成像控制单元2405改变条件。 这可减少用户不希望的条件变化。另外，可使得显示单元显示用于输 入用户希望的成像条件或重构条件的列表，并且，可通过操作输入选 择条件中的一个。

而且，例如，当在步骤S2702中选择成像技术时，可执行以下的 显示控制。当通过成像控制单元2405指定成像条件或重构条件中的至 少一些时，显示控制单元2409限制可通过操作单元2108输入的关于 与指定的那些不同的成像条件或重构条件的范围。例如，考虑面元划 分条件被设定为1×1即作出禁止面元划分的设定并且选择重构三维体 数据的第一重构方法的情况。在这种情况下，显示控制单元2409将作 为存储器限制值的2048×2048×2048像素的以等中心为中心的部分区 域和比该区域小的区域作为由三维体数据代表的重构区域的选择来进 行显示。作为另一例子，考虑选择第一重构方法的情况，并且，底表 面由尺寸与检测器的检测区域的尺寸相同的矩形形成的立方体区域被 指定为重构区域。在这种情况下，显示控制单元2409将2×2模拟面元 划分和3×3数字面元划分作为投影图像的成像条件的选择来进行显 示，但不显示1×1面元划分(面元划分禁止)的设定以禁止通过操作 输入进行选择。当3D确定单元2401从候选组依次确定匹配选择的或 指定的条件的成像条件或重构条件并且仅将匹配条件输出给显示控制 单元2409时获得该处理。这使得能够仅选择匹配选择并且有利于成像 条件或重构条件的设定。

在上述的例子中，1×1面元划分(面元划分禁止)的设定不被显 示。但是，可以使用另一显示形式。例如，显示控制单元2409可在所 谓的禁用状态中进行与该设定对应的显示，使得设定被显示，但使其 不能通过来自操作单元2108的操作输入被选择，由此向用户明确表明 不可用的选择并且支持用户的确定。

作为替代方案，显示1×1面元划分(面元划分禁止)的设定并且 使其可选择。同时，显示控制单元2409可使得显示单元显示代表选 择时的警告的字符信息和用于接受选择是否批准关于该选择的设定的 操作输入的图标。因此，如果用户不批准，则面元划分禁止的设定被 限制。

通过以上的处理，适当地选择重构方法。

随后，布置被检体。由操作员或者负责检查执行的人员执行被检 体布置。可几乎与步骤S2701～S2705同时地进行被检体布置。

在步骤S2706中，成像控制单元2405设定作为重构的中心位置的 等中心。主要由操作员或负责检查执行的人员基于被检体的关注区域 测量中心位置(以下，称为等中心)并且从操作单元2108输入等中心。 当等中心的输入被确定时，输入检测单元2407通过检查控制单元2406 向成像控制单元2405传送等中心的信息。接收到等中心的信息，成像 控制单元2405在包含于选择的成像技术信息中的位置信息中设定接 收的等中心信息。

在步骤S2707中，使用X射线荧光透视对准被检体。特别地，在 断层合成图像捕获中，主要根据X射线对被检体的照射方向考虑伪信 号的影响。由此，为了确认被检体的布置，执行X射线荧光透视以确 认被检体的布置位置是否正确。当X射线照射开关2103被按压时，X 射线产生装置2102开始X射线照射。因此，X射线控制单元2104通 过通信电路2112向检查控制单元2406传送照射开始通知。接收到照 射开始通知，检查控制单元2406将包含于执行调度检查信息中的成像 技术信息中的开始照射的成像技术的状态更新为“成像中”。检查控 制单元2406向显示控制单元2409传送照射开始通知。显示控制单元 2409使得显示单元2109显示成像技术的状态，并且，还使得显示单 元2109显示通过X射线荧光透视获得的X射线运动图像。

注意，如果成像台2105的顶板2200可关于引导部分2203移动， 那么可通过移动顶板2200或者关于顶板2200移动柱体2201完成对 准。另外，可通过改变X射线产生装置2102的位置完成与被检体的 体轴垂直的方向的对准。这些方法可减少被检体的移动并且减少被检 体的负担。注意，当通过操作单元2108指定通过X射线荧光透视获 得并且在显示单元2109上显示的X射线运动图像中的一个点或区域 时，成像控制单元2405获取指定的位置。另外，设定成像区域的中心 处的位置所需要的顶板2200和X射线产生装置2102等的移动量被计 算并且作为参数被传送到移动机构控制单元21051。移动机构控制单 元21051根据所述参数改变成像系统的位置，使得位置设定于成像区 域的中心。这可通过指定X射线运动图像中的位置有利于对准。与被 检体的对准同样，即使顶板的平面方向的等中心S2706的位置也可根 据操作单元2108对通过X射线荧光透视获得的图像中的位置的指定 而改变。

然后，当X射线照射开关2103被释放时，X射线产生装置2102 停止X射线照射。X射线控制单元2104然后通过通信电路2112向成 像控制单元2405传送照射结束通知和成像执行条件通知。注意，成像 执行条件包含成像执行条件和位置信息。接收到照射结束通知和成像 执行条件通知，成像控制单元2405向检查控制单元2406传送选择的 成像技术信息添加到的照射结束通知和成像执行条件通知。接收到照 射结束通知，检查控制单元2406将包含于执行调度检查信息中的成像 技术信息中的结束照射的成像技术的状态更新成“成像完成”。另外， 接收到照射执行条件通知，检查控制单元2406将照射执行条件输入到 包含于执行调度检查信息中的成像技术信息中的结束照射的成像技 术。同时，检查控制单元2406向显示控制单元2409传送照射结束通 知和成像执行条件通知。接收到照射结束通知和成像执行条件通知， 显示控制单元2409在显示于显示单元2109上的成像画面2801上切换 状态区域2803的显示。

接收到成像执行条件通知，显示控制单元2409更新图像区域2802 上的相应的显示注释。注意，成像执行条件可在照射中期间被实时通 知或者在照射结束之后在与照射结束通知不同的定时被传送。照射的 开始和结束的控制与在X射线荧光透视和投影图像捕获两者中的相 同。

在步骤S2708中，断层合成图像捕获即用于断层合成的投影图像 被捕获。X射线检测器2106通过成像获取多个投影图像。控制单元 2111的通信电路2112通过从X射线检测器2106的数据接收来获取多 个投影图像。X射线控制单元2104控制X射线照射。成像控制单元2405控制通过X射线检测器2106的投影图像捕获。移动机构控制单 元21051与X射线照射和投影图像捕获同步地控制X射线产生装置 2102和X射线检测器2106的移动。成像控制单元2405在检查存储单 元2403中存储来自X射线检测器2106的多个X射线图像数据和来自 移动机构控制单元21051的与各X射线图像数据对应的位置信息。

在步骤S2709中，图像处理单元2110执行断层合成图像的重构处 理。如果在步骤S2705中选择第一重构方法，那么图像处理单元2110 重构三维体数据。如果在步骤S2705中选择第二重构方法，那么图像 处理单元2110沿对象的厚度方向在不同位置沿X射线检测器2106的 检测平面重构多个二维断层图像，例如，冠状图像。如果选择第二重 构方法，那么还可重构倾斜图像。例如，如果事先指定倾斜截面，那 么该截面的倾斜图像被重构。作为替代方案，例如，可以在预定节距 通过等中心重构多个倾斜截面图像。

如果不选择重构方法，那么基于诸如后面描述的投影图像尺寸和 重构条件的信息选择重构方法。

成像控制单元2405从检查存储单元2403获取选择的重构方法的 信息，并且控制通过图像处理单元2110执行的处理，由此根据重构方 法执行重构。

输入到图像处理单元2110的信息包含例如成像技术信息、X射线 图像数据、位置信息、重构之后的三维体素数据像素密度和重构之后 的三维体素数据区域。

当成像控制单元2405触发重构处理的开始时，显示控制单元2409 使得显示单元2109显示代表重构画面3301的图像数据和代表在断层 图像区域3302上执行重构处理的进度条。另一方面，接收到重构请求 通知，图像处理单元2110使用成像技术信息的缺省重构参数、位置信 息和X射线图像数据执行重构处理。当完成重构处理时，图像处理单 元2110向成像控制单元2405传送重构完成通知。注意，产生的断层 合成图像、重构参数和图像处理参数也与重构完成通知一起被传送。

因此，在步骤S27091中，显示控制单元2409隐藏在断层图像区 域3302中显示的进度条。当选择第一重构方法且产生三维体数据时， 图像处理单元2110基于三维体数据执行冠状图像产生处理。当选择第 一重构方法时，显示控制单元2409使得显示单元显示基于三维体数据 产生的沿着X射线检测器2106的检测平面的二维断层图像。

另一方面，当选择第二重构方法时，使得显示单元2109显示在步 骤S2709中通过图像处理单元2110从投影图像直接重构的二维断层图 像。通过图像处理单元2110直接重构的二维断层图像包含沿着检测平 面的二维断层图像和与检测平面相交的倾斜截面图像。

根据例如通过操作单元2108的显示目标截面的切换，适当地执行 上述的处理。由于三维体数据被重构，因此，产生和显示处理可高速 地响应对于操作单元2108的操作输入。

当选择第一重构方法且重构三维体数据时，显示控制单元2409 规定图像处理单元2110以根据显示目标截面的指定产生截面图像。图 像处理单元2110从三维体数据产生指定截面的二维断层图像。这里产 生的二维断层图像包含沿着X射线检测器2106的检测平面的二维断 层图像(例如，冠状图像)和与检测平面相交的截面的倾斜图像。作 为产生方法，例如，如参照图26A和图26B描述的那样，执行体素内 插处理。

在步骤S27092中，成像控制单元2405确定选择倾斜图像为显示 目标的规定是否被输入。关于该规定，例如，确定是否完成通过操作 单元2108的特定操作输入。确定规定被输入(在步骤S27092中为 “是”)，成像控制单元2405在步骤S27093中确定第一重构方法是否被选择。该确定可被确定三维体数据是否被重构替代。

确定第一重构方法被选择(在步骤S27093中为“是”)，在步骤 S27094中，图像处理单元2110基于通过操作输入指定的截面的位置 从三维体数据产生倾斜图像。显示控制单元2409使得显示单元2109 显示产生的倾斜图像(步骤S27095)。另一方面，如果第一重构方法 不被选择(在步骤S27093中为“否”)，那么显示控制单元2409使 得显示单元2109显示在步骤S2709中通过第二重构方法重构的倾斜截 面图像。

注意，如果第二重构方法被选择(在步骤S27093中为“否”)但 没有产生倾斜图像，那么图像处理单元2110可从投影图像重构希望的 倾斜截面图像。

在步骤S27096中，成像控制单元2405确定是否完成用于结束图 像浏览的操作输入。步骤S27092的确定被再次执行，直到完成用于结 束图像浏览的操作输入。这里，用于切换倾斜截面的冠状图像的显示 截面的输入可被接受。

然后，在步骤S2710中，图像处理单元2110执行断层合成图像的 后处理。断层合成图像的后处理包含切出区域编辑、断层合成图像并 行显示(多视图)、重新成像处理和误曝光图像处理。

例如，在对另一部位执行断层合成图像捕获时，重复从步骤S2702 起的处理。

当完成所有执行调度成像技术时，以及，在断层合成图像的后处 理之后，完成对于操作单元2108的操作输入以规定检查的结束，在步 骤S2711中执行检查结束处理。检查控制单元2406向检查存储单元 2403和显示控制单元2409传送检查结束通知。注意，检查结束通知 包含执行调度检查信息。同时，检查控制单元2406向图像输出控制单 元2408传送图像输出通知。注意，图像输出通知包含执行调度检查信 息。接收到检查结束通知，检查存储单元2403针对执行调度检查信息 搜索登记检查信息并且获取它。检查存储单元2403将获取的检查信息 的检查状态更新为“结束”。接收到检查结束通知，显示控制单元2409 进行向被检体信息输入画面的转换。注意，即使当操作单元2108接受 暂停检查的操作输入时，也执行与结束检查时相同的过程。但是，在 这种情况下，检查存储单元2403将获取的检查信息的检查状态更新为 “暂停”。

然后，在步骤S2712中，执行图像输出。接收到图像输出通知， 图像输出控制单元2408通过通信电路2112执行对于输出装置2409 的图像输出。

下面参照图28描述在图27A的步骤S2703中显示的成像画面 2801的例子。成像画面2801由图像区域2802、状态区域2803、单视 图图标2804、多视图图标2805、帧视图图标2806、被检体信息区域 2807、检查信息区域2808、成像技术区域2809、重构图标2810、缩 略图区域2811、WL输入区域2812、WW输入区域2813、暂停图标 2814、输出图标2815、结束图标2816、注释图标2817、右旋转图标 2818、左旋转图标2819、横向反转图标2820、垂直反转图标2821、 黑/白反转图标2822、L标记图标2823、R标记图标2824、切出图标 2825、屏蔽图标2826、重新成像图标2827、误曝光图像处理图标2828、 撤消图标2829和复位规定部分2830形成。图像区域2802预览显示静 物图像捕获之后的捕获图像或重构处理之后的断层合成图像。在运动 图像捕获期间，捕获的图像被实时预览显示。如果在成像之后切换预 览选择，那么对预览选择的捕获图像被预览显示。另外，被检体信息、 检查信息和照射条件等作为与设定对应的注释被显示。在紧接着检查 开始之后的初始状态中，不显示图像。状态区域2803是通过使用不同 的颜色或字符显示从X射线控制单元2104或X射线检测器2106通知的状态以允许操作员容易地判别它的区域。通过通信电路2414接收了 X射线控制单元2104或X射线检测器2106的状态通知的成像控制单 元2405将状态变化通知给检查控制单元2406。检查控制单元2406通 过X射线控制单元2104和X射线检测器2106的状态的组合确定显示 内容，并且将状态显示切换规定传送给显示控制单元2409。例如，如 果X射线控制单元2104不能执行X射线照射或者X射线检测器2106 不能执行X射线检测，那么在传感器状态上显示“未就绪”。如果X 射线控制单元2104可执行X射线照射或者X射线检测器2106可执行X射线检测，那么在传感器状态上显示“就绪”，并且，背景颜色变 为可容易地从“未就绪”的显示中的颜色进行区分的颜色。单视图图 标2804是用于切换到在图像区域2802中显示对预览所选择的一帧图 像的单视图的按钮。在多帧图像的情况下，可通过在预览显示期间操作键盘或鼠标显示另一帧，并且，运动图像再现也是可能的。多视图 图标2805是用于切换到将图像区域2802分成矩阵状的多个显示区域 并且并行显示正在执行的检查中捕获的图像的多视图的按钮。在两个 或更多个图像在正在执行的检查中被捕获之前，该按钮被禁用，并且， 多视图是不可能的。帧视图图标2806是用于切换到将图像区域2802 分成矩阵状的多个显示区域并且并行地显示对预览所选择的运动图像 的帧图像的帧视图的按钮。如果对预览选择的图像不是运动图像，那 么该按钮被禁用，并且，帧视图是不可能的。被检体信息区域2807 是显示诸如被检体名称和被检体ID的被检体信息的区域。在检查信 息区域2808中，显示诸如检查ID和检查描述的检查信息。在成像技 术区域2809中布置和显示对检查选择的成像技术。成像技术区域2809 包含重构图标2810和缩略图2811。在成像技术区域2809中，显示诸 如成像技术名称的成像技术信息。重构图标2810是用于规定包含对预 览所选择的图像的断层合成图像捕获技术的重构处理的执行的按钮。 如果显示多个断层合成图像捕获技术，那么对包含对预览所选择的图 像的断层合成图像捕获技术以外的所有技术禁用该按钮。通过由重构 图标2810给予规定，能够对于曾经执行了重构处理的断层合成图像捕 获技术重新执行重构。在对下一照射调度选择的成像技术区域2809 中，在被调度为在下一照射时间添加缩略图的部分处，以空白状态显 示成像调度缩略图2811。当照射调度选择状态被取消时，成像调度缩 略图2811被隐藏。WL输入区域2812和WW输入区域2813是编辑 对预览所选择的图像的窗平和窗宽的部分。当编辑框中的显示值改变 或者在图像区域2802上执行鼠标拖动时，向预览显示下的图像施加编 辑。暂停图标2814是用于规定暂停正在执行的检查的按钮。检查控制 单元2406执行检查暂停处理。输出图标2815是用于规定包含于正在 执行的检查中的捕获图像的图像输出的按钮。规定图像输出时的处理 的过程与图27B所示的检查结束时的图像输出处理相同。结束图标 2816是用于规定正在执行的检查结束的按钮。检查控制单元2406执 行检查结束处理。注释图标2817是用于在显示于图像区域2802上的 注释的显示与隐藏之间切换的按钮。右旋转图标2818是用于顺时针旋 转预览显示下的捕获图像的按钮。左旋转图标2819是用于逆时针旋转 预览显示下的捕获图像的按钮。横向反转图标2820是用于沿横向方向 反转预览显示下的捕获图像的按钮。垂直反转图标2821是用于沿垂直 方向反转预览显示下的捕获图像的按钮。黑/白反转图标2822是用于 反转预览显示下的捕获图像的窗口值的按钮。L标记图标2823是用于 在预览显示下的捕获图像上布置偏侧性(laterality)标记“L”的按 钮。该按钮可被接通/关断，并且在ON状态中布置“L”，在OFF状 态中删除“L”。R标记图标2824是用于在预览显示下的捕获图像上 布置偏侧性标记“R”的按钮。该按钮可被接通/关断，并且在ON状 态中布置“R”，在OFF状态中删除“R”。切出图标2825是用于规 定预览显示下的捕获图像的关注区域的切出设定的按钮。屏蔽图标 2826是用于规定预览显示下的捕获图像的屏蔽处理的按钮。重新成像 图标2827是用于对包含对预览所选择的图像的成像技术规定重新成 像的按钮。这里的重新成像指的是对重新成像规定的图像执行误曝光 的图像的处理并且新添加相同的成像技术的处理。误曝光图像处理图 标2828是用于规定对预览所选择的图像的误曝光的图像的处理的按 钮。当执行误曝光的图像的处理时，包含于图像信息中的误曝光图像 处理设定被切换到ON。撤消图标2829是用于规定按时间倒序返回对 预览所选择的图像的历史处理的撤消处理的按钮。复位规定部分2830 是用于规定舍弃对预览所选择的图像的所有处理并且返回到紧接在成 像之后的状态的复位处理的按钮。

这里参照图29的流程图描述根据本发明的实施例的从三维纹理 限制确定处理到成像条件限制的执行的处理。该处理与在图27A所示 的步骤S2703～S2709中执行的处理的例子对应。

在步骤S2901中，成像控制单元2405确定作为执行三维纹理限制 确定处理时的确定目标的断层合成图像捕获技术的投影图像的捕获是 否结束。如果作为确定目标的断层合成图像捕获技术的投影图像的捕 获结束，那么处理转换到步骤S2902。如果捕获还没有结束，那么处 理转换到步骤S2903。在步骤S2902中，成像控制单元2405获取包含 于作为确定目标的断层合成图像捕获技术的成像技术信息中的成像执 行条件，并且向3D确定单元2401传送三维纹理限制确定请求通知。 注意，三维纹理限制确定请求通知至少包含成像技术信息、成像条件、 三维纹理限制确定设定信息和重构条件。另一方面，在步骤S2903中，成像控制单元2405获取包含于作为确定目标的断层合成图像捕获技 术的成像技术信息中的成像条件，并且向3D确定单元2401传送三维 纹理限制确定请求通知。接收到三维纹理限制确定请求通知，3D确定 单元2401执行三维纹理限制确定。3D确定单元2401基于包含于成像 条件中的面元划分尺寸和传感器读取区域的信息计算投影图像的二维 数据尺寸，并且获取垂直和水平方向的值。注意，使用的信息不被特 别限制，只要可计算二维数据尺寸即可。然后，从包含于重构条件中 的切片节距和切片计数获取产生三维体素数据时的高度。重构三维体 素数据时的垂直、水平和高度值与包含于三维纹理限制确定设定信息 中的三维纹理限制的垂直、水平和高度值的阈值相比较。如果所获取 的值中的至少一个比阈值大，则确定尺寸超过限制值。如果所有获取 的值比阈值小，那么确定尺寸比限制值小。在确定尺寸超过限制值时， 关于用于计算二维数据尺寸的成像条件，获得小于限制值的成像条件 中的、接近被通知的并且最接近的成像条件的校正的成像条件。当执 行三维纹理限制确定时，3D确定单元2401向成像控制单元2405传送 三维纹理限制确定结果通知。注意，三维纹理限制确定结果通知至少 包含确定结果和校正的成像条件。然后，在步骤S2904中，成像控制 单元2405确认三维纹理限制确定结果。如果三维纹理限制确定结果小 于限制，那么确定重构是可能的，并且，处理结束。另一方面，如果 三维纹理限制确定结果超过限制，那么在步骤S2905中，确认是否通 知确定结果。如果包含于三维纹理限制确定设定信息中的确定结果通 知使能/禁用设定为ON，那么成像控制单元2405在步骤S2906中显示 警告对话框。成像控制单元2405通过检查控制单元2406向显示控制 单元2409传送确定结果显示请求通知。接收到确定结果显示请求通 知，显示控制单元2409在显示单元2109上显示图30所示的警告对话 框3001。然后，当输入检测单元2407检测到OK按钮3002的按压时， 显示控制单元2409通过显示单元2109关闭警告对话框。另外，输入 检测单元2407通过检查控制单元2406向成像控制单元2405传送确定 结果隐藏完成通知。通过该处理，即使大于限制值的成像条件被设定， 也不将其通知给操作员，由此将成像条件变为成像之前的正确的成像条件。如果确定结果隐藏完成通知被接收，或者如果确定结果通知使 能/禁用设定为OFF，那么处理转换到步骤S2907。然后，在步骤S2907 中，成像控制单元2405确认是否限制成像条件。如果包含于三维纹理 限制确定设定信息中的成像条件限制使能/禁用设定为OFF，那么成像 控制单元2405结束处理。另一方面，如果成像条件限制使能/禁用设 定为ON，那么处理转换到步骤S2908。然后，步骤S2908中，向成 像条件施加成像条件的上限。成像控制单元2405将包含于确定目标断 层合成图像捕获技术的成像技术信息中的成像条件更新为包含于三维 纹理限制确定结果通知中的校正的成像条件，并且结束处理。因此， 即使大于限制值的成像条件被设定，成像条件也被自动校正为小于限 制值。因此，能够防止在错误的成像条件下执行成像。

图30示出通过步骤S2906的处理在图28所示的成像画面2801 中显示警告对话框3001的状态。警告对话框3001是用于基于3D确 定单元2401的确定结果来通知信息的显示。警告对话框3001显示文 本“设定了大于三维纹理限制的成像条件。倾斜截面的显示限制被应 用。设定更小的传感器读取区域”。显示的文本的内容不限于这些， 只需要显示代表确定结果的信息、代表三维体数据的重构受限或者不 可能的信息、或者用于建议改变成像条件的信息。

下面，参照图31描述紧接着图27A的步骤S2708中的投影图像 捕获之后或者紧接着步骤S2709中的重构处理确定之后的成像画面 2801的例子。当投影图像捕获结束时，在断层合成图像捕获技术的成 像技术区域2809中显示与获取的投影图像或确定的重构处理的断层 图像对应的捕获图像缩略图3101。在捕获图像缩略图3101上显示与 投影图像对应的缩略图图像、成像类型标记、类似性标记和误曝光图 像处理标记。成像类型标记是能够在成像类型即静止图像、荧光透视、 电影和断层合成图像之间进行区分的标记。例如，“C”用于电影， “T”用于断层合成图像。但是，标记不限于此，只要标记可在成像 类型之间进行区分即可。当捕获图像缩略图3101被选择时，切换预览 显示。显示具有上述的布置的成像画面2801。

这里，参照图32A和图32B描述根据本发明的从三维纹理限制确 定处理到倾斜截面图像显示限制的执行的过程的例子。首先，在步骤 S3201中，成像控制单元2405关于作为重构目标的断层合成图像捕获 技术获取用于重构处理的投影图像的X射线图像数据。然后，在步骤 S3202中，执行三维纹理限制确定处理。成像控制单元2405向3D确 定单元2401传送三维纹理限制确定请求通知。接收到三维纹理限制确 定请求通知，3D确定单元2401执行三维纹理限制确定。另外，3D确 定单元2401参照包含于成像技术信息中的倾斜截面显示限制方法。如 果倾斜截面显示限制适用使能/禁用设定为ON，那么向三维纹理限制 确定结果通知添加选择的显示限制方法。如果“减小三维体素数据的 像素尺寸”被选择，那么3D确定单元2401计算比限制小的尺寸的三 维体素数据的最大像素尺寸。像素尺寸作为校正的三维体素数据像素 尺寸被添加到三维纹理限制确定结果通知上。如果“减小三维体素数据尺寸”选择，那么3D确定单元2401计算比限制小的尺寸的三维体 素数据的最大数据尺寸，并且将该数据尺寸作为校正的三维体素数据 尺寸添加到三维纹理限制确定结果通知上。当三维纹理限制确定被执 行时，3D确定单元2401向成像控制单元2405传送三维纹理限制确定 结果通知。成像控制单元2405确认三维纹理限制确定结果。如果三维 纹理限制确定结果比限制小，那么确定该数据可作为三维体数据被重 构，并且，处理转换到步骤S3213。另一方面，如果三维纹理限制确 定结果超过限制，那么处理转换到步骤S3203。然后，在步骤S3203 中，确认是否执行倾斜图像显示限制。成像控制单元2405参照包含于 三维纹理限制确定结果通知中的倾斜截面显示限制方法。如果任何方 法作为倾斜截面显示限制方法被选择，那么确定倾斜图像显示限制为 ON，并且，处理转换到步骤S3204。如果没有方法被选择，那么确定 倾斜图像显示限制为OFF，并且，处理转换到步骤S3210。然后，在步骤S3204中，确定投影图像限制方法是否被选择。成像控制单元2405 参照包含于三维纹理限制确定结果通知中的倾斜截面显示限制方法。 如果“稀疏化投影图像”或“切出投影图像”作为倾斜截面显示限制 方法被选择，那么处理转换到步骤S3205。如果上述方法以外的方法 被选择，那么处理转换到步骤S3206。然后，在步骤S3205中，确定 投影图像稀疏化方法是否被选择。如果“稀疏化投影图像”作为倾斜 截面显示限制方法被选择，那么处理转换到步骤S3207。另一方面， 如果“切出投影图像”被选择，那么处理转换到步骤S3208。然后，在步骤S3207中，投影图像数据被稀疏化，直到其尺寸变得小于三维 纹理限制的阈值。成像控制单元2405向图像处理单元2110传送投影 图像稀疏化请求通知。注意，投影图像稀疏化请求通知至少包含成像 技术信息、X射线图像数据、以及稀疏化信息。与面元划分尺寸类似， 这里的稀疏化信息是用于通过稀疏化X图像数据来减小数据尺寸的信 息。接收到投影图像稀疏化请求通知，图像处理单元2110向X射线 图像数据应用稀疏化信息并且产生稀疏化的X射线图像数据。然后， 图像处理单元2110向成像控制单元2405传送投影图像稀疏化完成通 知。注意，投影图像稀疏化完成通知至少包含成像技术信息和稀疏化 的X射线图像数据。接收到投影图像稀疏化完成通知，成像控制单元 2405向图像处理单元2110传送重构请求通知，并且，处理转换到步 骤S3213。此时，稀疏化的图像数据被输入到包含于重构请求通知中 的X射线图像数据，并且，稀疏化的图像数据的像素尺寸和数据尺寸 被输入到三维体素数据像素尺寸和三维体素数据尺寸。另一方面，在 步骤S3208中，成像控制单元2405切出投影图像数据，直到其尺寸变 得小于三维纹理限制的阈值。成像控制单元2405向图像处理单元2110 传送投影图像切出请求通知。注意，投影图像切出请求通知至少包含 成像技术信息、X射线图像数据和切出信息。这里的切出信息是用于 从X图像数据切出二维区域的坐标信息。接收到投影图像切出请求通 知，图像处理单元2110向X射线图像数据应用切出信息并且产生切 出的X射线图像数据。然后，图像处理单元2110向成像控制单元2405 传送投影图像切出完成通知。注意，投影图像切出完成通知至少包含 成像技术信息和切出的X射线图像数据。接收到投影图像切出完成通 知，成像控制单元2405向图像处理单元2110传送重构请求通知，并 且，处理转换到步骤S3213。此时，切出的图像数据被输入到包含于重构请求通知中的X射线图像数据，并且，稀疏化的图像数据的像素 尺寸和数据尺寸被输入到三维体素数据像素尺寸和三维体素数据尺 寸。另一方面，如果“稀疏化投影图像”或“切出投影图像”以外的 方法作为倾斜截面显示限制方法被选择，那么在步骤S3206中确定三 维纹理限制方法是否被选择。成像控制单元2405参照包含于三维纹理 限制确定结果通知中的倾斜截面显示限制方法。如果“减小三维体素 数据的像素尺寸”或“减小三维体素数据尺寸”作为倾斜截面显示限 制方法被选择，那么处理转换到步骤S3209。如果上述方法以外的方 法被选择，那么处理转换到步骤S3210。然后，在步骤S3209中，确 定三维像素密度限制方法是否被选择。如果“减小三维体素数据的像 素尺寸”作为倾斜截面显示限制方法被选择，那么处理转换到步骤 S3211。另一方面，如果“减小三维体素数据尺寸”被选择，那么处理 转换到步骤S3212。然后，在步骤S3211中，成像控制单元2405获取 包含于三维纹理限制确定结果通知中的校正三维体素数据像素尺寸。 成像控制单元2405向图像处理单元2110传送重构请求通知，并且， 处理转换到步骤S3213。此时，获取的X图像数据被直接输入到包含 于重构请求通知中的X射线图像数据，并且，X图像数据的数据尺寸 被输入到三维体素数据尺寸。另外，获取的校正的三维体素数据像素 尺寸被输入到三维体素数据像素尺寸。处理转换到步骤S3213。另一 方面，在步骤S3212中，成像控制单元2405获取包含于三维纹理限制 确定结果通知中的校正的三维体素数据尺寸。成像控制单元2405向图 像处理单元2110传送重构请求通知，并且，处理转换到步骤S3213。 此时，获取的X图像数据被直接输入到包含于重构请求通知中的X射 线图像数据，并且，X图像数据的像素尺寸被输入到三维体素数据像 素尺寸。另外，获取的校正的三维体素数据尺寸被输入到三维体素数 据尺寸。然后，在步骤S3213中，执行三维体数据的重构。成像控制 单元2405向图像处理单元2110传送重构请求通知。接收到重构请求 通知，图像处理单元2110通过使用成像技术信息的缺省重构参数、位 置信息、X射线图像数据、以及三维体素数据的像素尺寸和数据尺寸 执行重构处理。当完成重构处理时，图像处理单元2110向成像控制单 元2405传送重构完成通知。接收到重构完成通知，成像控制单元2405 向图像处理单元2110传送倾斜截面图像获取通知。接收到倾斜截面图 像获取通知，图像处理单元2110从三维体素数据获取具有指定的倾斜 截面中心位置和倾斜截面角度的倾斜截面图像，并且，将其作为倾斜 截面图像通知传送到成像控制单元2405。接收到倾斜截面图像通知， 成像控制单元2405向倾斜截面图像通知添加获取的倾斜截面图像的 图像信息，并且通过检查控制单元2406向显示控制单元2409传送倾 斜截面图像通知。通过执行用于重构倾斜截面的投影图像的控制或要 重构的三维体素数据的控制，即使超过三维纹理限制的投影图像被捕 获也可重构三维体素数据。如果三维纹理限制方法在步骤S3206中没 有被选择，那么在步骤S3210中确定二维倾斜图像的重构执行是否被 选择。成像控制单元2405参照包含于三维纹理限制确定结果通知中的 倾斜截面显示限制方法。如果倾斜图像显示限制为OFF或者“通过二 维数据重构倾斜截面”被选择，那么处理转换到步骤S3214。然后， 在步骤S3214中，执行二维倾斜截面图像的重构处理。成像控制单元 2405向图像处理单元2110传送二维倾斜截面图像重构请求通知。注 意，二维倾斜截面图像重构请求通知至少包含成像技术信息、X射线 图像数据、位置信息、倾斜截面等中心、以及倾斜截面角度。接收到 二维倾斜截面图像重构请求通知，图像处理单元2110通过使用成像技 术信息的缺省重构参数、位置信息和X射线图像数据执行重构处理， 并且产生二维倾斜截面图像。当完成重构处理时，图像处理单元2110 向成像控制单元2405传送二维倾斜图像重构完成通知。注意，二维倾 斜图像重构完成通知至少包含产生的倾斜截面图像、重构参数、图像 处理参数、倾斜截面中心位置和倾斜截面角度。接收到二维倾斜图像 重构完成通知，成像控制单元2405向二维倾斜图像重构完成通知添加 包含获取的二维倾斜截面图像的图像信息的成像技术信息，并且，通 过检查控制单元2406向显示控制单元2409传送二维倾斜图像重构完 成通知。然后，在步骤S3215中，显示倾斜截面图像。接收到重构完 成通知或二维倾斜图像重构完成通知，成像控制单元2405在显示于显示单元2109上的断层图像区域3302中预览显示断层合成图像，并且 更新显示的注释。然后，在步骤S3217中，显示倾斜角度编辑部分。 在执行倾斜截面图像的预览显示之后，显示单元2109隐藏截面显示 3322，并且显示倾斜角度编辑部分3401。然后，包含于倾斜角度编辑 部分3401中的指导图像3406的显示角度被更新到与预览显示的倾斜 截面图像相同的显示角度，并且，处理结束。另一方面，如果“禁止 倾斜截面显示”在步骤S3210中被选择，那么倾斜截面显示的规定在 步骤S3218中被禁止。成像控制单元2405通过检查控制单元2406向 显示控制单元2409传送倾斜截面显示禁止通知。显示控制单元2409 禁用显示于显示单元2109上的重构画面3301中的倾斜图标3306、禁 止倾斜截面显示并且结束处理。

以下，参照图33描述在图27A的步骤S2709中显示的冠状截面 图像显示时的重构画面3301的例子。在重构画面3301上，对断层合 成图像执行窗口处理、再现处理或通过编辑重构参数的重构处理的重 新执行。另外，具有高图像精度的冠状截面图像或任意角度的倾斜截 面图像可被选择性地显示。此时，在本发明中，即使通过使用超过三 维纹理限制的投影图像数据也可通过对各成像技术设定的限制方法显 示倾斜截面。并且，当编辑倾斜截面的角度时，角度切换方法通过倾 斜截面显示限制方法分支，由此平滑地切换显示(图35)。

图33所示的重构画面3301由断层图像区域3302、帧滑块3303、 图像工具条3304、冠状图标3305、倾斜图标3306、帧视图图标3307、 算法输入区域3308、滤波输入区域3309、DC输入区域3310、截止输 入区域3311、节距输入区域3312、切片计数输入区域3313、噪声处理输入区域3314、重构按钮3315、缺省设定图标3316、再现范围图 标3317、W调整图标3318、再现图标3319、取消按钮3320、确定按 钮3321和截面显示3322形成。断层图像区域3302预览显示重构处理 之后的断层合成图像。在重构处理的执行期间，显示通知用户重构处 理正在进行中的进度条，并且，在与重构处理完成相同的时间显示断 层合成图像。帧滑块3303确认或切换预览显示下的断层合成图像中的 显示的帧图像。在与断层合成图像的预览显示相同的时间，在从上端 到下端的滑块侧均匀显示与预览显示下的断层合成图像的所有有效帧 对应的标尺。执行控制以使得能够仅指定有效帧，由此消除错误地显 示无效帧的风险。在断层图像区域3302中显示与通过在帧滑块3303 上选择或拖动选择的标尺对应的号码的帧。图像工具条3304布置控制 以规定预览显示下的断层合成图像的处理。布置控制与成像画面2801 上的按钮2717～2730相同。冠状图标3305是用于规定将在断层图像区 域3302中显示的断层合成图像作为冠状截面进行显示的按钮。倾斜图 标3306是用于规定将在断层图像区域3302中显示的断层合成图像作 为倾斜截面进行显示的按钮。帧视图图标3307是用于切换到将断层图 像区域3302分成矩阵状的多个显示区域并且并行显示预览显示下的 断层合成图像的帧图像的帧视图的按钮。在倾斜截面显示中，该按钮 被禁用，并且，帧视图显示是不可能的。算法输入区域3308是选择诸 如FBP(滤波反向投影)或偏移和相加方法的重构方法的控制。滤波 输入区域3309是选择在执行重构处理时使用的滤波器类型的控制。 DC输入区域3310是编辑在执行重构处理时使用的滤波器的DC参数 的控制。截止输入区域3311是编辑在执行重构处理时使用的滤波器的 截止频率的控制。节距输入区域3312是在执行重构处理时编辑帧之间 的厚度的控制。切片计数输入区域3313是在执行重构处理时编辑帧的 总数的控制。噪声处理输入区域3314包含在执行重构处理时是否切换 到应用噪声减少处理的控制和在应用时编辑影响程度的控制。重构按 钮3315是规定重构处理的执行的按钮。通过使用在按压按钮时输入的 重构参数重新执行重构。此时，使用与预览显示下的断层合成图像相 同的投影图像。缺省设定图标3316是规定改变预览显示下的断层合成 图像捕获技术的缺省重构参数的按钮。当该按钮被按压时，成像控制单元2405将重构参数改变通知与显示下的重构参数一起传送给检查 控制单元2406。检查控制单元2406更新重构参数目标的断层合成图 像捕获技术的重构参数，并且将“登记/更新”处理请求传送到成像技 术列表存储单元2402。再现范围图标3317是指定范围指定的往复再 现时的再现范围的控制。该控制包含指定最小帧序号、中心帧序号和 最大帧序号的控制。通过移动控制，从指定的最小帧序号到最大帧序 号的范围被指定为再现范围。W调整图标3318是在窗口调整控制的 显示与隐藏之间切换的按钮。当W调整图标3318被切换到ON时， 在截面显示3322的显示区域中显示窗口调整部分以使得能够调整窗 口值。当W调整图标3318被切换到OFF时，窗口调整部分被隐藏， 并且，显示截面显示3322。再现图标3319是在再现处理控制的显示 与隐藏之间切换的按钮。当再现图标3319被切换到ON时，在截面显示3322的显示区域中显示再现处理部分以使得能够实现断层图像的 帧的连续再现/帧前进/帧后退。当再现图标3319被切换到OFF时，再 现处理部分被隐藏，并且显示截面显示3322。取消按钮3320是规定 舍弃预览下的断层合成图像的按钮。在规定重构取消时，在不存储断 层合成图像和图像信息的情况下完成步骤S2709，并且，画面转换到 成像画面2801。在成像画面2801上，对预览连续选择在重构画面显 示之前预览的成像。确定按钮3321是规定预览下的断层合成图像的存 储确定的按钮。当规定存储确定时，预览下的断层合成图像被存储于 HDD 2505中。然后，完成步骤S2709，并且，画面转换到成像画面 2801。在成像画面2801上，存储的断层图像的捕获图像缩略图3101 被添加到包含对预览确定和选择重构处理的断层图像的断层合成图像 捕获技术的成像技术区域2809上。截面显示3322是3D显示产生的 断层合成图像的疑似帧并且指定显示帧的控制。在截面显示3322上显 示相对指示断层合成图像的帧的位置关系的格线，并且，在与显示的 帧图像相同的帧序号的部分上显示缩小图像。通过选择截面显示3322 上的格线并且执行鼠标拖动，可以容易地切换显示帧。在截面显示 3322上显示仅与断层合成图像的有效值对应的格线。另外，重构处理 之后的断层合成图像的帧的位置关系重叠于当前状态上并且与切片节 距或切片计数的编辑同步地被预览显示。具有上述的布置的重构画面 3301被显示。

下面参照图34A和图34B描述在图27A的步骤S2709中显示的 倾斜截面显示时的重构画面3301。在图34A所示的重构画面3301上， 从断层图像区域3302到确定按钮3321的要素与图33相同。当按压重 构倾斜图标3306时，在断层图像区域3302中显示的断层合成图像的 截面从冠状截面变为倾斜截面。在倾斜截面显示中，通过帧滑块3303 的帧指定或来自再现处理部分3901的再现规定被忽略。另外，帧视图 图标3307被禁用，并且，帧视图是不可能的。在再现倾斜图标3306 被选择时，截面显示3322被隐藏，并且，图34B所示的倾斜角度编 辑部分1421被显示。倾斜角度编辑部分1421由倾斜图像重构方法规 定部分1422、倾斜角度规定部分1403、倾斜角度确定规定部分1404、 倾斜截面中心规定部分1405和指导图像显示部分1406形成。倾斜图 像重构方法规定部分1422是用于切换是否将倾斜截面图像重构为三 维体素数据或二维倾斜图像的图标。这使得能够与缺省重构方法无关 地在后面根据目地选择性地显示倾斜截面的重构方法。倾斜角度规定 部分1403是编辑显示的倾斜截面图像的倾斜角度的区域。不仅能够通 过按压+和-按钮增加/减小角度，而且能够通过键盘或触摸面板的自由 输入或通过使用鼠标轮编辑角度。倾斜角度确定规定部分1404确定编 辑的倾斜角度并且规定倾斜截面的显示切换。倾斜截面中心规定部分 1405可移动到指导图像中的任意位置并且指定倾斜截面的中心。指导 图像显示部分1406是显示通过向显示的疑似三维体素区域施加中心 的当前指定位置和当前指定倾斜角度获得的缩小图像的区域。注意， 通过操作鼠标轮等，甚至可在指导图像显示部分1406上编辑倾斜角 度。具有上述布置的倾斜截面显示时的重构画面3301被显示。

显示控制单元2409在重构三维体数据(三维体素数据)并且在倾 斜角度编辑部分3401中基于其产生倾斜截面图像的情况与图像处理 单元2110基于多个投影图像重构倾斜截面图像的情况之间改变用于 指定倾斜截面为显示目标的操作方法。例如，在不重构三维体数据的 情况下，根据鼠标轮上的操作的截面的指定或根据触摸面板上的刷击 操作的倾斜图像产生被禁用。这是由于，在不存在三维体数据的情况 下，如果难以对通过鼠标轮操作或刷击操作的截面的指定在迅速的响 应中产生倾斜图像，那么操作员可能存在紧张。当然，如果产生速度 足够，那么不总是需要这种操作方法改变。

在一个实施例中，显示控制单元2409使得倾斜角度规定部分3403 显示关于过去的断层合成的倾斜截面图像的角度。例如，成像控制单 元2405确定在相同的成像条件下对同一被检体执行的断层合成图像 捕获中的倾斜截面图像的信息是否存储于成像控制装置2107或PACS PACS 2115中。如果该信息被存储，那么显示控制单元2409使得倾 斜角度规定部分3403显示倾斜截面图像的角度。这有利于观察与通过 先前执行的断层合成获得的倾斜图像相同的截面。

这里参照图35描述在图27A的步骤S2709中执行的倾斜截面角 度改变的从开始到结束的处理过程的例子。首先，在步骤S3501中， 确定倾斜截面角度。例如，在通过倾斜角度规定部分1403编辑倾斜角 度的定时上、在按压倾斜角度确定规定部分1404的定时上或者在通过 指导图像显示部分1406编辑指导图像的角度的定时，完成倾斜截面角 度的确定。当操作单元2108确定倾斜截面角度时，输入检测单元2407 在步骤S3502和步骤S3503中获取确定的倾斜截面的中心位置、倾斜 截面角度和倾斜图像重构方法。输入检测单元2407向显示控制单元 2409传送倾斜截面信息获取通知。接收到倾斜截面信息获取通知，显 示控制单元2409获取在显示于重构画面3301上的倾斜角度编辑部分 1421中指定的倾斜截面中心位置和倾斜截面角度的值，并且将倾斜截 面信息通知传送给成像控制单元2405。注意，倾斜截面信息通知至少 包含倾斜截面中心位置、倾斜截面角度和倾斜图像重构方法。在步骤 S3504中，成像控制单元2405基于包含于倾斜截面信息中的倾斜图像 重构方法确定是否重构三维体素数据。为了重构三维体素数据，处理 转换到步骤S3505。然后，在步骤S3505中，成像控制单元2405基于 被规定为显示倾斜截面的断层图像的图像信息确认三维体素数据是否 已被重构。如果三维体素数据已被重构，那么处理转换到步骤S3509。 然后，在步骤S3509中，成像控制单元2405向图像处理单元2110传 送倾斜截面图像获取通知。注意，倾斜截面图像获取通知至少包含三 维体素数据、倾斜截面中心位置和倾斜截面角度。接收到倾斜截面图 像获取通知，图像处理单元2110从三维体素数据获取具有指定的倾斜 截面中心位置和倾斜截面角度的倾斜截面图像，并且向成像控制单元 2405传送倾斜截面图像通知。注意，倾斜截面图像通知至少包含倾斜 截面图像数据、倾斜截面中心位置和倾斜截面角度。接收到倾斜截面 图像通知，成像控制单元2405向倾斜截面图像通知添加包含获取的倾 斜截面图像的图像信息的成像技术信息，并且通过检查控制单元2406 向显示控制单元2409传送倾斜截面图像通知。另一方面，如果三维体 素数据没有在步骤S3505中被重构，那么处理转换到步骤S3506。然 后，在步骤S3506中，执行三维纹理限制确定处理。成像控制单元2405 向3D确定单元2401传送三维纹理限制确定请求通知。接收到三维纹 理限制确定请求通知，3D确定单元2401执行三维纹理限制确定，并 且向成像控制单元2405传送三维纹理限制确定结果通知。接收到三维 纹理限制确定结果通知，成像控制单元2405确定三维纹理限制确定结 果。如果三维纹理限制确定结果小于限制，那么三维体素数据在步骤 S3507中被重构。成像控制单元2405向图像处理单元2110传送重构 请求通知。接收到重构请求通知，图像处理单元2110通过使用成像技 术信息的缺省重构参数、位置信息和X射线图像数据执行重构处理。 当完成重构处理时，图像处理单元2110向成像控制单元2405传送重 构完成通知。接收到重构完成通知，成像控制单元2405转换到步骤 S3509。然后，在步骤S3509中，成像控制单元2405向图像处理单元 2110传送倾斜截面图像获取通知。接收到倾斜截面图像获取通知，图 像处理单元2110从三维体素数据获取具有指定的倾斜截面中心位置 和倾斜截面角度的倾斜截面图像，并且将其作为倾斜截面图像通知传 送给成像控制单元2405。接收到倾斜截面图像通知，成像控制单元 2405向倾斜截面图像通知添加获取的倾斜截面图像的图像信息，并且 通过检查控制单元2406向显示控制单元2409传送倾斜截面图像通知。 另一方面，如果在步骤S3504中选择二维倾斜图像重构或者如果在步 骤S3506中三维纹理限制确定结果超过限制，那么处理转换到步骤 S3508。在步骤S3508中，执行二维倾斜截面图像的重构处理。成像 控制单元2405向图像处理单元2110传送二维倾斜截面图像重构请求 通知。接收到二维倾斜截面图像重构请求通知，图像处理单元2110 通过使用成像技术信息的缺省重构参数、位置信息和X射线图像数据 执行重构处理，并且产生二维倾斜截面图像。当完成重构处理，图像 处理单元2110在步骤S3510中向成像控制单元2405传送二维倾斜图 像重构完成通知。接收到二维倾斜图像重构完成通知，成像控制单元2405向二维倾斜图像重构完成通知添加包含获取的二维倾斜截面图 像的图像信息的成像技术信息，并且通过检查控制单元2406向显示控 制单元2409传送二维倾斜图像重构完成通知。然后，在步骤S3511 中，显示倾斜截面图像。接收到重构完成通知或二维倾斜图像重构完 成通知，显示控制单元2409在显示于显示单元2109上的断层图像区 域3302中预览显示断层合成图像并且更新显示的注释。然后，在步骤 S3512中，更新倾斜角度编辑部分中的指导图像的显示。在执行倾斜 截面图像的预览显示之后，显示单元2109将倾斜角度编辑部分中的指 导图像的显示角度校正到与预览显示的倾斜截面图像相同的显示角 度、更新显示并且结束处理。

下面参照图36描述成像技术设定画面3601的例子。成像技术设 定画面3601是将关于成像和处理内容的条件事先一度设定为成像技 术信息的画面。成像技术设定画面3601由协议名称区域3602、系列 描述区域3603、评论区域3604、偏侧性标记设定3605、DICOM属性 设定区域3606、倾斜限制设定区域3607、取消按钮3608和确定按钮 3609形成。但是，如果设定项目关于成像技术，那么可包含其它的设 定。协议名称区域3602是设定成像技术的名称的区域。系列描述区域 3603是设定各成像技术的系列描述的区域。评论区域3604是将任意 的字符串设定为成像技术的评论的区域。偏侧性标记设定3605是单独 地设定对于成像技术的偏侧性标记的布置的区域。偏侧性标记设定 3605至少包含缺省布置各标记的位置的设定和设定是否在成像之后 立即自动布置偏侧性标记的ON/OFF设定。也可包括关于偏侧性标记 的其它设定。DICOM属性设定区域3606是设定由成像技术的阶层决定的DICOM属性的区域。DICOM属性设定区域3606至少包含检查 部位、被检体方法、视野位置和侧性的设定。也可包含包含于成像技 术的阶层中的DICOM属性的其它设定。倾斜限制设定区域3607是设 定在对各成像技术在超过三维纹理限制的成像条件下执行成像的情况下限制倾斜截面显示的方法的区域。倾斜限制设定区域3607至少包含 倾斜截面显示限制施加使能/禁用设定和显示限制方法设定。如果倾斜 截面显示限制施加使能/禁用设定为ON，那么在投影图像的图像尺寸 超过三维纹理限制的情况下选择的显示限制方法限制倾斜截面图像的 显示。如果倾斜截面显示限制施加使能/禁用设定为OFF，那么在投影 图像的图像尺寸超过三维纹理限制的情况下，倾斜截面图像的显示是 不可能的。显示限制方法至少可选自“稀疏化投影图像”、“切出投 影图像”、“减小三维体素数据的像素尺寸”、“减小三维体素数据 尺寸”、“禁止倾斜截面显示”和“通过二维数据重构倾斜截面”。 当“通过二维数据重构倾斜截面”当被选择时，倾斜角度的缺省设置 是可能的。如上所述，当可对各成像技术设定倾斜截面显示限制施加 使能/禁用设定和显示限制方法设定时，倾斜截面显示限制可根据对于 成像技术的诸如图像精度、成像过程或诊断目的的要求被切换。取消 按钮3608是规定舍弃成像技术设定画面3601上的编辑内容的按钮。 确定按钮3609是规定确定成像技术设定画面3601上的编辑内容的按 钮。具有上述的布置的成像技术设定画面3601被显示。

以下参照图37描述三维纹理限制确定设定3701的例子。三维纹 理限制确定设定3701是事先设定确定在通过X射线成像系统执行断 层合成图像捕获时尺寸是否超过三维纹理限制的执行和基于确定结果 的控制操作的画面。3D限制设定画面3701由条件限制设定区域3702、 通知设定区域3703、获取指定设定区域3704、限制值输入区域3705、 确定定时设定区域3706、取消按钮3707和确定按钮3708形成。条件 限制设定区域3702是选择是否限制在作为三维纹理限制确定的结果 确定图像尺寸超过阈值的情况下的成像时设定的成像条件的区域。如 果成像条件限制使能/禁用设定为ON，那么成像条件的设定在作为三 维纹理限制确定的结果确定图像尺寸超过阈值的定时上被舍弃。当设 定被舍弃时，缺省成像条件或使得尺寸落入三维纹理限制内的条件中 的最大值的条件被自动设定。如果成像条件限制使能/禁用设定为 OFF，那么成像条件与确定结果无关地在X射线成像系统中不被限制。 通知设定区域3703是如果作为三维纹理限制确定的结果确定图像尺 寸超过阈值则选择是否执行通知的区域。如果确定结果通知为ON， 则在作为三维纹理限制确定的结果确定图像尺寸超过阈值的定时上显 示警告对话框。如果确定结果通知为OFF，那么即使作为三维纹理限 制确定的结果确定图像尺寸超过阈值也不显示警告对话框。获取指定 设定区域3704是选择获取施加三维纹理限制的阈值的指定的区域。指 定可至少选自“成像装置”、“另一环境”和“阈值指定”。“成像 装置”被选择时，获取包含于成像装置中的GPU的三维纹理限制值。 当“另一环境”被选择时，获取与成像装置连接的另一环境(例如， 专用于重构处理的工作站)中的GPU的三维纹理限制值。当“阈值 指定”被选择时，获取在限制值输入区域3705中指定的垂直、水平和 高度值作为阈值。限制值输入区域3705是显示获取的三维纹理限制值 并且编辑作为限制值指定的阈值的区域。当“阈值指定”在获取指定 设定区域3704中被选择时，限制值输入区域3705可被编辑。如果另 一设定被选择，那么限制值输入区域3705显示自动获取的阈值，并且 不能被编辑。确定定时设定区域3706是选择执行确定图像尺寸是否超 过三维纹理限制的确定处理的定时的区域。定时可至少选自“成像条 件设定时间”、“成像结束”和“倾斜截面显示执行时间”。取消按 钮3707是规定舍弃3D限制设定画面3701上的编辑内容的按钮。确 定按钮3708是规定确定3D限制设定画面3701上的编辑内容的按钮。 具有上述的布置的三维纹理限制确定设定3701被显示。

如上所述，根据本发明的实施例，主要通过X射线检测器2106 控制断层合成图像捕获的成像控制装置2107从X射线检测器2106接 收投影图像并且将它们重构成三维体数据或二维断层图像。这使得能 够在断层合成图像捕获之后迅速显示断层合成图像并且利用作为简单 计算断层装置的断层合成图像捕获。当重构三维体数据的第一重构方 法被选择时，可响应用户操作迅速地产生倾斜截面图像。当重构二维 断层图像的第二重构方法被选择时，可以迅速地重构高分辨率的二维 断层图像。两种方法均可通过利用简单断层合成图像捕获执行迅速的 重构、产生和显示处理。

在上述的实施例中，成像控制装置2107是单个装置。但是，本发 明不限于此，并且，包含多个装置的控制系统可分布式执行处理。例 如，图像处理单元2110可以是通过网络与具有控制单元2111的功能 的装置通信的服务器装置。在这种情况下，多个控制单元2111可共享 图像处理单元2110的功能，并且，效率增加。这种服务器装置不需要 总是存在于与控制单元2111相同的国家。作为替代方案，控制单元 2111的功能中的一些可由外部装置执行。

在上述的实施例中，描述了由多个装置或单元形成的X射线成像 系统2101执行断层合成的例子。但是，可以使用一体化的X射线成 像装置。例如，通信电路2112与上面存在PACS 2115等的医院内部 网络连接，并且，X射线检测器2106直接与控制单元2111连接。例如，X射线控制单元2104和移动机构控制单元21051可以是与控制单 元2111相同的单元。X射线检测器2106和成像控制装置2107可一起 被称为X射线成像装置。作为替代方案，它们可被称为X射线成像装 置，包括X射线产生装置2102或成像台2105。

在上述的实施例中，成像控制装置2107的图像处理单元2110根 据本发明执行处理。但是，本发明不限于此，并且，与用于执行断层 合成图像捕获的X射线成像系统连接的诸如PACS或工作站的图像处 理装置可执行处理。在这种情况下，图像处理装置具有例如根据本发 明的实施例的图像处理单元2110、控制单元2111和通信电路2112的 功能，并且执行重构处理或倾斜截面图像产生处理。当在PACS中的 服务器装置中执行重构处理或倾斜截面图像产生处理时，显示控制单 元2409的功能被设置在PACS的查看器装置侧。例如，在这种情况 下，本发明不实现为单个图像处理装置，而实现为图像处理系统。

以上描述了本发明的实施例的变更例。但是，本发明不限于上述 的例子。

另外，也可通过执行以下的处理实现本发明。即，实现上述实施 例的功能的软件(程序)通过网络或各种类型的存储介质被供给到系 统或装置，并且，系统或装置的计算机(或CPU或MPU)读出并且 执行程序。

本发明不限于以上的实施例，并且，在不本发明的精神和范围内， 可以提出各种变化和修改。因此，为了告知公众本发明的范围，提出 以下的权利要求。

本申请要求在2013年10月24日提交的日本专利申请No. 2013-221539和在2014年4月28日提交的日本专利申请No. 2014-092538的权益，在这里通过引用将其全部内容并入本文。

Claims (10)

1.一种信息处理装置，其特征在于包括：

用于确定从单个对象获取的多个断层图像的尺寸是否不大于预定尺寸的确定部件；

用于在确定所述多个断层图像的尺寸不大于预定尺寸的情况下将所述多个断层图像作为三维体素数据进行管理、并且在确定所述多个断层图像的尺寸大于预定尺寸的情况下将所述多个断层图像作为多个二维数据进行管理的管理部件；

用于将截面图像决定为所述三维体素数据上指定的截面、或者将与所述多个二维数据中的一个对应的断层图像决定为截面图像的决定部件；以及

用于使得显示部件显示所决定的截面图像的显示控制部件。

2.根据权利要求1所述的信息处理装置，其特征在于，如果所述多个断层图像作为二维数据被管理，那么决定部件通过二维数据的索引信息决定截面图像。

3.根据权利要求1所述的信息处理装置，其特征在于，在确定所述多个断层图像的尺寸大于预定尺寸时，管理部件将所述多个断层图像的部分区域作为三维体素数据进行管理。

4.根据权利要求3所述的信息处理装置，其特征在于，管理部件基于来自用户的规定来决定所述部分区域。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的信息处理装置，其特征在于，如果所述多个断层图像作为三维体素数据被管理，那么决定部件与所述多个断层图像的平面方向无关地决定任意方向的截面图像。

6.根据权利要求1～4中的任一项所述的信息处理装置，其特征在于，决定部件决定多个截面图像为显示目标的截面图像，并且，显示控制部件使得显示部件显示被决定为所决定的截面图像的多个截面图像。

7.根据权利要求6所述的信息处理装置，其特征在于，如果所述多个断层图像作为三维体素数据被管理，那么决定部件决定多个截面图像为显示目标的截面图像。

8.根据权利要求1～4中的任一项所述的信息处理装置，其特征在于，所述多个断层图像是通过断层合成图像捕获收集的图像。

9.根据权利要求1～4中的任一项所述的信息处理装置，其特征在于，如果所述多个断层图像的高度和宽度不大于预定高度和宽度，那么确定部件确定所述多个断层图像的尺寸不大于预定尺寸。

10.一种信息处理方法，通过信息处理装置的各部件被执行，其特征在于包括：

通过确定部件确定从单个对象获取的多个断层图像的尺寸是否不大于预定尺寸的确定步骤；

通过管理部件、在确定所述多个断层图像的尺寸不大于预定尺寸时将所述多个断层图像作为三维体素数据进行管理、并且在确定所述多个断层图像的尺寸大于预定尺寸时将所述多个断层图像作为多个二维数据进行管理的管理步骤；

通过决定部件、将截面图像决定为三维体素数据上指定的截面，或将与所述多个二维数据中的一个对应的断层图像决定为截面图像的决定步骤；以及

通过显示控制部件使得显示部件显示所决定的截面图像的显示控制步骤。