JP2000139892A

JP2000139892A - 呼吸同期システム

Info

Publication number: JP2000139892A
Application number: JP10336491A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Nagaoka; 孝行長岡
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1998-11-12
Publication date: 2000-05-23

Abstract

(57)【要約】【課題】Ｘ線ＣＴ装置を用いて、呼吸同期画像を取得
する際に、スキャン時間以上の高い時間分解能で、画像
を生成することを可能とする呼吸同期システムを提供す
る。【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置４を用いて患者７を透過す
るＸ線データを検出して画像情報を撮影し、呼吸検出手
段５をもちいて前記患者の呼吸運動を検出して呼吸情報
を計測する画像診断システムにおいて、画像情報の撮影
と、呼吸情報の計測を同期させる同期手段３と、画像情
報と呼吸情報を対応付けて呼吸に同期した画像情報であ
る呼吸同期画像情報を生成する照合手段１と、前記の呼
吸同期画像情報を解析する解析手段２よりなり、特に画
像再構成をする前の画像情報であるローデータを、前記
呼吸情報に対応させて、呼吸同期画像情報を生成、解析
する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、呼吸運動の取得と
同時に画像診断装置をもちいて臓器の位置を計測する診
断システムに属する。

【０００２】

【従来の技術】呼吸に同期して医療機器を制御する分野
としては、放射線治療における呼吸同期照射と、診断に
おける呼吸同期撮影が大きな比重を占めている。

【０００３】放射線治療においては、病巣部の周辺の正
常組織の被爆を抑えつつ、病巣に必要量の線量を投与す
ることが、大きな課題であり、照射の位置精度の向上が
重要である。呼吸に同期させない照射方法では、患者を
精度良く固定できたとしても、患者の呼吸運動に伴って
臓器が移動し、臓器に付随する病巣部も移動するため、
呼吸による臓器の移動範囲以上に照射の位置精度を向上
させることはできない。そこで、呼吸に伴って移動する
病巣に対し、呼吸同期照射法が検討された。

【０００４】病巣の静止期間に同期させた照射について
は「呼吸同期照射法の開発とその臨床評価」（辻比呂
志、他５名：映像情報Ｍedical：Ｖol．２５：Ｎo.１
９：Ｐ１０７１〜１０７７：１９９３年）に記載されて
おり、Ｘ線透視装置による方法が報告されている。

【０００５】また、治療計画に用いているＸ線ＣＴ装置
を用いて、病巣の静止期間を抽出する方法も検討されて
いる。この方法は、患者の同一部位で、連続して複数回
スキャンし、少しずつ時間をずらして再構成した画像
を、逐次サブトラクション（差分）処理することで臓器
の運動を検出する方法である。呼吸同期撮影に関して
は、主にＸ線ＣＴ装置やＭＲＩ等で、呼吸によるムービ
ングアーチファクトを低減する目的で行なわれ、呼吸情
報の任意の位相でトリガを発生し、画像診断装置の撮影
の起動をかける方法が取られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような呼吸同期照射あるいは呼吸同期撮影においても、
Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩは、画像データを取得するための
最小の時間が長い為、いかに呼吸運動に同期しようと
も、時間分解能自体が向上するものではない。例えばＸ
線ＣＴ装置におけるスキャン時間は、１秒以上であるた
め、得られる画像はスキャン時間１秒間の平均した画像
である。

【０００７】呼吸同期撮影の画像として考えた場合、臓
器の動きの少ない呼吸運動の位相に同期したものであれ
ば、呼吸によるムービングアーチファクトをある程度は
低減できるが、それでも呼吸に同期しないで撮影した場
合の最も良い画像程度のムービングアーチファクトは残
ることになる。

【０００８】また、呼吸同期照射の設定の為の画像とし
て考えた場合、仮に、時間差１秒以内で逐次画像再構成
をして、再構成した画像同士を差分等の処理によって比
較したとしても、これは１秒間の平均画像の比較でしか
なく、言わば移動平均であり、時間分解能が向上したも
のではない。そのため、臓器のスキャン時間以内の素早
い運動に対しては、不確定さが残るという問題がある。

【０００９】このように、呼吸に伴って動く臓器の運動
をＸ線ＣＴ装置によって解析する場合には、スキャン時
間が、時間分解能の上限になってしまい、現状のスキャ
ン時間のまま、よりムービングアーチファクトの少ない
画像を取得したり、より精度のよい治療をするために
は、スキャン時間以上の高い時間分解能で、画像を生成
する手段が望まれていた。

【００１０】本発明の目的は、Ｘ線ＣＴ装置を用いて、
呼吸同期画像を取得する際に、スキャン時間以上の高い
時間分解能で、画像を生成することを可能とする呼吸同
期システムを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、Ｘ線ＣＴ装置を用いて患者を透過するＸ線データを
検出して画像情報を撮影し、呼吸検出手段をもちいて前
記患者の呼吸運動を検出して呼吸情報を計測する画像診
断システムにおいて、画像情報の撮影と、呼吸情報の計
測を同期させる同期手段と、画像情報と呼吸情報を対応
付けて呼吸に同期した画像情報である呼吸同期画像情報
を生成する照合手段と、前記の呼吸同期画像情報を解析
する解析手段よりなり、特に画像再構成をする前の画像
情報であるローデータを、前記呼吸情報に対応させて、
呼吸同期画像情報を生成、解析する構成とした。

【００１２】また、前記呼吸同期システムにおいて、１
スキャン以上かつ１呼吸周期以上に亘って連続的に呼吸
同期画像情報を取得し、該呼吸同期画像情報の取得期間
を通じて呼吸情報を平均した平均呼吸情報波形を作成
し、該平均呼吸情報波形において、平均した呼吸周期内
でスキャン時間に比べて短い時間に対応した、１スキャ
ン分の完全なローデータ作成することで、時間分解能を
向上できる構成とした。

【００１３】また、前記呼吸同期システムにおいて、平
均呼吸情報波形における平均した呼吸周期内でのスキャ
ン時間に比べ短い時間毎に、１スキャン分の完全なロー
データ作成し、関心領域内の断層像画像の重心を演算し
て関心領域内にある臓器のスキャン平面内における運動
状態を検出できる構成とした。

【００１４】また、前記呼吸同期システムにおいて、平
均呼吸情報波形における平均した呼吸周期内でのスキャ
ン時間に比べて短い時間毎に、１スキャン分の完全なロ
ーデータ作成し、関心領域内の断層像画像のＣＴ値の変
化を演算して、関心領域内にある臓器のスキャン平面に
垂直な方向における運動状態を検出できる構成とした。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１を用いて、本発明の実施形態
について説明する。本呼吸同期システムは、照合手段１
と、解析手段２と、同期手段３とによって構成される。
図１では、本呼吸同期システムを用いた呼吸同期治療シ
ステムについて説明する。

【００１６】呼吸同期治療を行なうためには、治療前に
治療計画を作成し、最適な治療手技を採択する。呼吸同
期治療の治療計画をする上で必要な構成は、患者７の撮
影をして、画像情報８を取得するＸ線ＣＴ装置４と、患
者７の呼吸運動を検出して、呼吸情報９を取得する呼吸
検出手段５である。

【００１７】そして、治療計画後の治療において必要な
構成は、解析手段２の解析結果に応じて治療の可否を判
定する治療許可手段１０と、実際に患者７に対して、例
えば放射線を照射する等の治療に用いられる治療装置１
１と、治療時の患者７の呼吸情報９を取得する、呼吸検
出手段１２である。呼吸検出手段１２は、呼吸検出手段
６と同一の装置であっても良い。

【００１８】先ず、治療計画段階において、Ｘ線ＣＴ装
置４は、患者７の断層像を撮影し画像情報８を生成す
る。この画像情報８はローデータである。呼吸検出手段
５は、患者７の呼吸状態をモニタし、例えば、腹部の動
き等を捉えることで、呼吸運動を計測し、電気信号に変
換し、呼吸情報９を取得する。

【００１９】同期手段３は、Ｘ線ＣＴ装置４の生成する
画像情報８と、呼吸検出手段５の生成する呼吸情報９を
同期させるために、計測開始時あるいは一定時間間隔で
同期信号１３を発生する。この同期信号１３は、Ｘ線Ｃ
Ｔ装置４では画像情報８に、呼吸検出手段５では呼吸情
報９に同時に記録される。あるいは、Ｘ線ＣＴ装置４お
よび呼吸検出手段２を同時に起動するためのトリガとな
る。

【００２０】同期方法の別の例としては、例えば、Ｘ線
ＣＴ装置４が撮影開始時に同期信号１３を発生し、呼吸
検出手段５は、同期信号１３を検出してから呼吸運動の
検出を開始する方法がある。また、逆に呼吸検出手段５
が呼吸運動の検出を開始する時に同期信号１３を発生
し、Ｘ線ＣＴ装置４が、同期信号１３を検出してから撮
影を開始する方法もある。これらの例の様に、同期信号
１３をＸ線ＣＴ装置４または呼吸検出手段５が発生する
場合は、同期手段３の機能はＸ線ＣＴ装置４または呼吸
検出手段５に包含されると考える。

【００２１】上記の様な同期方法によって、Ｘ線ＣＴ装
置４の生成する画像情報８と、呼吸検出手段５の生成す
る呼吸情報９を同期させることができる。

【００２２】照合手段１は、画像情報８と呼吸情報９と
を、計測時間を基に対応付ける。そして、照合手段１
は、呼吸情報９を表す波の位相に対応した画像情報であ
る呼吸同期画像データ１４を生成する。この呼吸同期画
像データ１４は画像情報そのものであるローデータと呼
吸情報９とを対応付けたものになる。

【００２３】解析手段２は、呼吸同期画像データ１４を
解析して、臓器の静止していると見なせる期間の呼吸情
報９を表す波の位相を抽出し、解析結果として呼吸位相
データ１５を生成する。解析手段の詳細な解析方法につ
いては後述する。

【００２４】次に、治療段階では、治療許可手段１０
は、臓器静止期間と見なせる期間（呼吸位相データ１
５）を基に、治療許可期間を設定する。患者７の呼吸運
動は、呼吸検出手段１２によって治療中も検出する。

【００２５】呼吸検出手段１２によって生成された治療
時の呼吸情報９は、治療許可手段１０によって治療許可
期間と比較され、現在の患者７に対して治療可能か否か
判定し、治療装置１１に対して治療許可信号１６を出力
する。治療装置１１は、治療許可信号１６を検出してい
る間だけ、患者７に対して放射線の照射等の治療を行な
う。

【００２６】次に図２を用いて、Ｘ線ＣＴ装置４が生成
する画像情報８について説明する。Ｘ線ＣＴ装置４は、
多数（ｎ個）のチャンネル｛ｃｈ（１），ｃｈ（２），
ｃｈ（３），・・・，ｃｈ（ｎ−１），ｃｈ（ｎ）｝を
有する円弧状の検出器１７が、Ｘ線管１８と対向する形
で患者７の周囲を、Ｘ線を出しながら回転することで、
患者７の断層像を取得する。Ｘ線管１８と検出器１７と
はその中間に位置した患者７の断属像の中心を通るＸ−
Ｙ軸に対して同期して時計方向に３６０度（１スキャ
ン）回転する。そして検出器１７は患者７の１スキャン
分の断属像のデータを検出する。

【００２７】Ｘ線管１８の角度の分解能は、一般に装置
によって異なる。Ｘ線ＣＴ装置では、この装置毎の最小
角度をヴューと呼ぶ。例えば、１回転＝２π（ｒａｄ）
を、Ｎ等分する分解能を仮定する（１回転＝Ｎヴュ
ー）。最小角度をαと定義すると、αとＮの関係は、α
＝２π／Ｎである。

【００２８】Ｘ線ＣＴ装置４による画像情報８は、ま
ず、ローデータと呼ばれ、チャンネル×ヴューの２次元
の広がりを持ち、夫々のデータの大きさが特定の時刻
（角度）における特定のチャンネルの計測値を表す、２
次元のデータとして生成される。このローデータを、装
置の幾何学的形態に基づいて、画像再構成という処理を
行なった物が、通常表示される断層像画像である。

【００２９】本発明では、画像情報として、このローデ
ータを取り扱う。図３はローデータ８と呼吸情報９との
対応（同期）付けを説明するためのもので、ローデータ
８に対しては、従軸にチャネル方向、横軸にヴュー方向
を示す。チャネル方向にはｎ個のチャネル｛ｃｈ
（１)，ｃｈ（２)，ｃｈ（３)，・・・ｃｈ（ｎ−
１），ｃｈ（ｎ）｝を示し、ヴュー方向にはＸ線管１８
の回転角度およびそれに対応する時刻を示す。呼吸情報
９に対しては、従軸に患者７の腹部の変位を示し、横軸
にはその時刻を示す。

【００３０】Ｘ線管１８の連続回転によって、ｍスキャ
ンを行なった時のローデータ８では、回転が途切れてい
ないので、ヴュー方向の任意の位置から１スキャン分の
データを切りだすことができる。Ｘ線管１８の角速度を
ω、計測開始からの時間をｔとすると、Ｘ線管１８の角
度は、θ＝ωｔとして表せる。最小の時間単位（時間分
解能）をτと定義すると、τ＝α／ωと表せる。１スキ
ャンにかかる時間をＴと定義すると、Ｔ＝２π／ω＝Ｎ
τである。

【００３１】図中には、特に時刻ｔから時刻ｔ＋Ｔまで
のローデータを示しているが、時刻ｔの時のチャンネル
列データと時刻ｔ＋Ｔの時のチャンネル列データとで
は、Ｘ線管１８の角度は同じである。

【００３２】同期手段３によりＸ線ＣＴ装置４に同期し
て呼吸検出手段５を起動し、取得した呼吸情報９は、そ
の波形を図３の下側に示すように、波形が下降する時が
患者７の呼気、上昇する時が吸気を表わしている。この
呼気と吸気との間の波形は平坦になって変動が少なく、
この間が患者７の対象臓器の静止期間とみなすことがで
きる。呼吸運動の周期は、通常３〜５秒程度であり、Ｘ
線ＣＴ装置４の１スキャンにかかる時間つまりスキャン
時間が１秒の場合（Ｔ＝１秒）には、１呼吸間に３〜５
スキャンすることになる。照合手段１は、画像情報（ロ
ーデータ）８の始まりと呼吸情報９の始まりを一致させ
ることで、２つのデータ間の対応を付ける。つまり、ロ
ーデータ８の時刻ｔと、呼吸情報９の時刻ｔとを対応付
けることにより、１スキャン分のローデータ８の時刻
ｔ，ｔ＋τ，・・・，τ＋Ｔと、呼吸情報９の時刻ｔ，
・・・，ｔ＋Ｔとを対応付けることができる。

【００３３】次に図４を基に、データを解析する方法の
詳細を説明する。今、図のように、任意の周期に亘って
呼吸情報を平均した平均呼吸波形１９を考える。縦軸は
呼吸運動で、横軸は時刻である。時刻の最大は平均呼吸
周期である。平均呼吸周期を１として規格化し、時刻：
０〜時刻：平均呼吸周期の中で、任意の時刻を時間位相
と定義する。時間位相φ：０≦φ≦１である。

【００３４】例えば、平均呼吸周期３．２５秒の患者に
対して、１秒スキャンで４呼吸分（１３秒）のスキャン
を行なうと、１３スキャンをすることになる。図５
（ａ）は、このとき作成されるローデータ８と呼吸情報
９であり、ｎチャンネル×１３Ｎヴューの広がりを持っ
ている。Ｘ線管の角速度は一定なので、Ｘ線管の任意の
角度θに対応するチャンネル列データｃｄ（１）〜ｃｄ
（１３）は、図中のローデータ８上で、黒く塗りつぶし
た部分の様にローデータ８中に均等に配置される。この
チャネル列データｃｄ（１）〜ｃｄ（１３）に対して、
時間位相φ（１）〜φ（１３）で表示された呼吸情報９
の４呼吸分の波形９−０〜９−３が対応している。各波
形９−０〜９−３は点線で示す０〜１の間に分布してお
り、波形９−０を基準にした場合、波形９−１〜９−３
は少しずつ左へシフトした形になっている。例えば、波
形９−０と時間位相φ（２）との交点に対して、波形９
−１と時間位相φ（５）との交点は左にシフトした位置
にあり、以下同様に、波形９−２および９−３とそれぞ
れの時間位相φ（８）およびφ（１１）との交点も、そ
の前の交点に対して左へシフトした位置にある。

【００３５】通常、呼吸情報の周期と、スキャン時間が
厳密に一致することは、殆ど無いと考えられるので、例
えば、この実施例のように４周期で１３スキャンを実施
した場合、任意の角度８のチャンネル列データに対応す
る時間位相に関しても均等に広がっていると見なせる。

【００３６】確かに、呼吸周期とスキャン時間の関係に
よっては、特定の呼吸状態に、任意の角度θのチャンネ
ル列データが集中することも考えられる。しかし、現行
の標準的なＸ線ＣＴ装置はスキャン時間を幾通りか設定
できるので、この場合は、スキャン時間を変更すること
で対応できる。したがって、夫々のチャンネル列データ
ｃｄ（１）〜ｃｄ（１３）に対応する時間位相φ（１）
〜φ（１３）は、０〜１の間に均等に分布すると見なせ
る。

【００３７】今、図５（ｂ）に示すように、４周期に亘
って呼吸情報を平均した平均呼吸波形２０を考える。縦
軸は呼吸運動で、横軸は時間位相である。この平均呼吸
波形２０に時間位相φ（１）〜φ（１３）を表示する。
角度θは、任意であったので、この図中で隣り合った時
間位相同志の間に任意の角度に対応するチャンネル列デ
ータが存在する。したがって、任意に選んだ区間２１中
に１スキャン分の完全なローデータ２２が存在すること
になる。

【００３８】隣り合った時間位相同志の間の時間は、平
均呼吸周期をスキャン数で除した時間になるので、この
実施例では、０．２５＝３．２５／１３秒で、１スキャ
ンしたのと同様の画像ができる。

【００３９】図５（ａ）および（ｂ）を用いてさらに説
明すると、図５（ａ）の時間位相φ（１）〜φ（１３）
に対応するチャネルデータ列ｃｄ（１）〜ｃｄ（１３）
は、図５（ｂ）の平均呼吸波形２０の時間位相φ（１）
〜φ（１３）の位置にプロットされる。波形９−１の時
間位相φ（１）〜φ（３）に位置するチャネルデータ列
ｃｄ（１）〜ｃｄ（３）は、図５（ｂ）の時間位相φ
（１）〜φ（３）の位置にプロットされる。波形９−２
の時間位相φ（４）〜φ（７）のチャネル列データｃｄ
（４）〜ｃｄ（７）は、図５（ｂ）の時間位相φ（４）
〜φ（７）の位置プロットされる。この場合、波形９−
０に対して波形９−１は左にシフトしているので、図５
（ｂ）のようにプロットされる。すなわち、時間位相φ
（４）〜φ（７）は、時間位相φ（１）〜φ（３）のす
ぐ前の左側に位置している。以下、波形９−２および９
−３の時間位相に相当するチャネルデータ列も、図５
（ｂ）のようにプロットされる。時間位相区間２１は１
スキャン分のローデータ２２を有することになる。この
点について説明すると、図５（ａ）のローデータ８のチ
ャネル列データｃｄ（１）〜ｃｄ（１３）は、１３回の
スキャン〔１〕〜〔１３〕によって得られる。図５
（ｂ）の１３回のスキャン〔１〕’〜〔１３〕’は図５
（ａ）のスキャン〔１〕〜〔１３〕に対応するものであ
る。スキャン〔１〕’は図５（ａ）の時間位相φ（１）
からφ（２）への１スキャン〔１〕に相当し、〔２〕’
はスキャン〔２〕，〔３〕’はスキャン〔３〕，・・・
〔１３〕’はスキャン〔１３〕に相当する。いま、時間
位相区間２１に注目すると、スキャン〔１〕’，
〔４〕’，〔７〕’，〔１２〕’がこの区間２１を通過
する。この通追区間２１は１スキャンの１／４周期で９
０°の位相差があり、スキャン〔１〕’は９０°〜１８
０°，〔４〕’は１８０°〜２７０°，〔７〕’は２７
０°〜３６０°，〔１２〕’は３６０°〜９０°の位相
をもっている。１スキャンは１秒であり、区間２１は１
／４＝０．２５秒に相当する。この０．２５秒内にスキ
ャン〔１〕’，〔４〕’，〔７〕’，〔１２〕’の１／
４周期のローデータが入ることになる。従って区間２１
は１スキャン分（３６０°分）のローデータ２２を有
し、スキャン時間１秒に比べて短い時間０．２５秒中に
１スキャン分のローデータを含むことになる。

【００４０】図６を基に解析方法を示す。ｍスキャン分
の呼吸同期画像データ１４を、呼吸情報を基にして１呼
吸毎に分離する。

【００４１】次に、平均呼吸周期をスキャン数で分割
し、同じ区画内にあるチャンネル列データをヴュー毎に
並べ替える。このようにして、平均呼吸周期中のスキャ
ン数で分割された各時間位相毎に、１スキャン数で分割
された各時間位相毎に、１スキャン分の完全なローデー
タ２２を対応付けることができる。

【００４２】つまり、平均呼吸周期Ｔｒの患者に対し
て、スキャン時間Ｔ，呼吸回数Ｎｒで、撮影した場合、
実質的にＴｒ／（ＮｒＴ）のスキャン時間で、呼吸位相
に同期して撮影した場合と同等の画像データ（ローデー
タ）２２を得ることができる。さらに、説明を加える
と、図６（ａ）〜（ｄ）は、１３回のスキャンで得られ
たローデータ８のチャネル列データｃｄ（１）〜ｃｄ
（１３）を４つのグループに分け、各グループに対して
呼吸情報９を対応付けたものである。５０，５１，５２
および５３は、１３回のスキャンで同じ位相のローデー
タを示している。すなわち、（ａ）〜（ｄ）の呼吸情報
９において、同じ位相のところのローデータを示してい
る。このローデータ５０，５１，５２，５３は隣り相っ
た同志で９０度の位相差を有し、これらを合成すると３
６０度のローデータになる。（ｅ）は平均呼吸情報波形
２０に対するローデータ２２を示し、前記合成した１ス
キャンの３６０度分のデータを有している。このローデ
ータ２２は前記０．２５＝３、２５／１３秒中に１スキ
ャン分のデータを有することになる。すなわち、平均呼
吸情報波形２０において、平均した呼吸周期０〜１内で
スキャン時間１秒に比べて短い時間０．２５秒中に１ス
キャン分のローデータ２２になる。

【００４３】このローデータ２２を再構成すれば、実質
的には、Ｔｒ／（ＮｒＴ）のスキャン時間で、呼吸位相
に同期して撮影した場合と同等の断層像画像２３が得ら
れる。ただし、実際には、呼吸周期にはバラツキがあ
るので、平均呼吸周期にデータをあわせ、前後の時間の
データからデータの補間をする事もあり、完全な１スキ
ャン分のローデータを有する時間が平均呼吸周期中のス
キャン数で除した時間に対して上下することもある。

【００４４】次に、図７および図８を用いて、短い時間
間隔で得られた画像データ２２から臓器の動きを判定す
る方法を説明する。ここでは、再構成した断層像画像２
３から臓器運動を捉える方法を説明する。まず、オペレ
ーターが、目的とする臓器を含む関心領域２４を設定す
る。設定は、解析手段２に接続されている表示手段２５
を見ながら行なう。

【００４５】解析手段２は、任意の画像に対し、関心領
域２４内の画像の重心位置と、関心領域２４全体のＣＴ
値の平均を演算することができる。このような機能自体
は、画像解析として一般的な機能である。解析手段２
は、例えば、上述した例では、平均呼吸波形１９の１３
個の時間位相区間ｋ（１）〜ｋ（１３）に対応して１３
枚の断層像画像ｐ（１）〜ｐ（１３）を作成することが
できる。

【００４６】そして、断層像画像ｐ（１）〜ｐ（１３）
に対応した夫々重心位置座標Ｇ１（ｘ，ｙ）〜Ｇ１３
（ｘ，ｙ）と、ＣＴ値平均値Ｃ（１）〜Ｃ（１３）が演
算できる。目標となる臓器が、スキャン平面内の関心領
域内で移動すると、当然画像の重心も移動すると考えら
れる。各時間位相毎の重心位置変化をスキャン平面内に
示すと図９のような軌跡を描く。

【００４７】重心の移動距離の長いときほど、臓器が速
く運動していることを示し、短いときほど、臓器運動が
緩やかなことを示す。例えば、重心位置Ｇ１〜Ｇ２，Ｇ
２〜Ｇ３，Ｇ１〜Ｇ１３間は移動距離が長く臓器が速く
動いていることを示し、その他の重心位置間は短かく臓
器運動が穏やかなことを示す。

【００４８】さらに、オペレーターは、軌跡の間隔にし
きい値を設定することで、臓器静止期間のマージンを変
更することができる。

【００４９】また、通常、臓器のＺ方向の動きは、臓器
の大きさの変化をもって判断するが、この場合は、臓器
を含む関心領域内の平均的なＣＴ値が変化する。この変
化が小さい時ほど臓器の動きが遅く、静止していると見
なせる時である。術者は、変化量にしきい値を設定する
ことで、臓器静止期間のマージンを変更することができ
る。図１の臓器静止期間の呼吸位相データ１５は重心位
置の差およびＣＴ値平均値の差を検出するためのデータ
である。

【発明の効果】本発明によれば、Ｘ線ＣＴ装置を用い
て、呼吸同期画像を取得する際に、スキャン時間以上の
高い時間分解能で、画像を生成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施例を説明するための図である。

【図３】本発明の実施例を説明するための波形図であ
る。

【図４】本発明の実施例を説明するための波形図であ
る。

【図５】図５（ａ）（ｂ）は本発明の実施例を説明する
ための波形図である。

【図６】本発明の実施例を説明するための波形図であ
る。

【図７】本発明の実施例を説明するためのブロック図で
ある。

【図８】本発明の実施例を説明するための図である。

【図９】本発明の実施例を説明するための図である。

【符号の説明】

１照合手段２解析手段３同期手段４Ｘ線ＣＴ装置５呼吸検出手段７患者８画像情報（ローデータ）９呼吸情報１０治療許可手段１１治療装置１２呼吸検出手段１３同期信号１４呼吸同期画像データ１５呼吸位相データ１６治療許可信号１７検出器１８Ｘ線管１９平均呼吸波形２０平均呼吸波形

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像診断置を用いて患者を透過したＸ線
データを検出して画像情報を計測し、呼吸検出手段を用
いて前記患者の呼吸情報を検出して、この呼吸情報と前
記画像情報より前記患者の呼吸に同期した信号を得る呼
吸同期システムにおいて、前記画像情報の計測と、前記
呼吸情報の検出を同期させる同期手段と、前記画像情報
を前記呼吸情報に対応した情報を得るための解析手段
と、この解析手段により呼吸に同期した呼吸同期画像情
報を生成する生成手段とを備えたことを特徴とする呼吸
同期システム。