JP2000217035A

JP2000217035A - Ｘ線診断装置

Info

Publication number: JP2000217035A
Application number: JP11013470A
Authority: JP
Inventors: Satoru Oishi; 悟大石; Kunio Aoki; 邦夫青木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2000-08-04
Anticipated expiration: 2019-01-21
Also published as: JP4473358B2; US6721590B2; US7505549B2; US20030109779A1; US20060082598A1; US20020151781A1; US7761136B2; US20020156368A1

Abstract

(57)【要約】【課題】対象部位近辺の血管構造の把握を容易化して
カテーテル操作を容易化し、検査時間及び治療時間の短
縮化を通じて被検体の被曝を低減する。【解決手段】撮影部１により、治療前後における複数
の撮影角度の画像を撮影し画像用メモリ６に記憶する。
サブトラクション部４は、この画像用メモリ６に記憶さ
れた治療前後における同じ撮影角度の画像同士をサブト
ラクション処理し、画像再構成部５は、このサブトラク
ション画像に基づいて画像再構成を行い表示部８に表示
する。これにより、対象部位近辺の血管構造の把握を容
易化することができる。このため、カテーテル操作を容
易化することができ、検査時間及び治療時間の短縮化を
通じて被検体の被曝を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばカテーテル
検査やカテーテルを用いた治療を支援するためのＸ線診
断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば動脈瘤等の治療の際、外科
的に開いていって患部まで到達し、動脈瘤の首の部分を
クリップで止めて動脈瘤に血流が流れ込むのを防止する
と言うような外科的な治療が行われてきた。しかし近年
ＩＶＲ（ＩｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌＲａｄｉｏｌ
ｏｇｙ）のような侵襲性の非常に低い治療法が開発され
た。例えば動脈瘤の治療法を簡単に説明すると、まず、
血管造影で撮影したコントラスト像をロードマップとし
て表示し、それをガイドとしＸ線透視下にて、例えば足
の付け根等から挿入したカテーテルを患部まで導き、カ
テーテルの先端から図１１に示すようにコイルのような
閉塞物質２００を動脈瘤の中に留置する。この留置によ
って動脈瘤内の血流を妨害し、その結果動脈瘤内で血液
を凝固させることにより治療する。その際、留置するコ
イルの適切な径を決定するうえで、動脈瘤の三次元的な
構造を把握する必要があるため、回転ＤＳＡ（Ｄｉｇｉ
ｔａｌＳｕｂｔｒａｃｔｉｏｎＡｎｇｉｏｇｒａｐ
ｈｙ）が施行されることがある。また同様に治療効果を
三次元的に確認するために、閉塞物質の留置後にも回転
ＤＳＡを施行することがある。このような場合一般的に
は閉塞物質の留置後の回転ＤＳＡでも、閉塞物質の留置
前の回転ＤＳＡ時の視野領域と全く同じ領域の画像を撮
影する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、複雑な脳血管
等では、血管が重なって対象血管が特定しにくかった
り、奥行き方向の情報がないため、カテーテルの操作が
適切に行えず、病変部に到達するまでに多くの時間を要
する問題があった。また、血管の重なりの少ないベスト
アングルを探したり、奥行き情報を得るには多方向から
の撮影が不可欠であり、被検体の被曝量を増加させてし
まう問題があった。

【０００４】また、カテーテルを用いた治療では、例え
ば動脈瘤が閉塞物質２００により適切に留置されたか否
かの確認を回転ＤＳＡなどによって行っているが、留置
前後の回転ＤＳＡ像にて変化が生じているのは、閉塞物
質による動脈瘤のみであるにも拘わらず、留置後の回転
ＤＳＡ時においても、留置前の回転ＤＳＡ時の視野領域
と全く同じ領域の画像を撮影していたため、動脈瘤の部
位以外の部位に不必要な被曝を与える問題があった。

【０００５】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、対象部位近辺の血管構造の把握を容易化する
ことで、カテーテル操作を容易化、カテーテル検査時間
やカテーテルを用いた治療時間の短縮化、及び検査時
間、治療時間に短縮化を通じて被検体の被曝を軽減する
ことができるようなＸ線診断装置の提供を目的とする。

【０００６】また、本発明は、治療後の回転ＤＳＡ時に
おける無駄な被曝を低減することができるようなＸ線診
断装置の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るＸ線診断装
置は、Ｘ線発生手段及びＸ線検出手段を回転する機構を
備えるＸ線診断装置を前提とし、上述の課題を解決する
ために、例えば治療等による状況の変化前後における複
数の撮影角度の画像を収集する画像収集手段と、前記画
像収集手段で収集された変化前後における同じ撮影角度
の画像同士をサブトラクション処理すると共に、各サブ
トラクション画像に基づいて三次元画像を構成し、或い
は前記画像収集手段で収集された変化前後における同じ
撮影角度の画像に基づいて三次元画像を構成すると共
に、これら各三次元画像同士をサブトラクション処理す
る三次元画像構成手段とを有する。

【０００８】また、本発明に係るＸ線診断装置は、被検
体が載置される寝台と、前記寝台に載置された被検体に
対してＸ線を曝射するＸ線発生手段と、前記Ｘ線発生手
段から被検体に対して曝射されるＸ線を所定分遮蔽して
Ｘ線の曝射領域を調整するＸ線遮蔽手段と、前記Ｘ線遮
蔽手段を介してＸ線発生手段から被検体に対してＸ線が
曝射されることで形成されたＸ線像の取り込みを行うＸ
線検出手段と、Ｘ線発生手段及びＸ線検出手段を回転す
る機構を備えるＸ線診断装置を前提とし、上述の課題を
解決するために、前記Ｘ線発生手段及びＸ線検出手段に
より撮影された撮影画像に対して注目領域を設定する注
目領域設定手段と、前記注目領域設定手段で設定された
注目領域に対応する被検体の部位にのみＸ線が曝射され
るように前記寝台、Ｘ線発生手段、Ｘ線検出手段の相対
的位置、及び／又は、前記Ｘ線遮蔽手段を制御する制御
手段とを有する。

【０００９】また、本発明に係るＸ線診断装置は、Ｘ線
発生手段及びＸ線検出手段を回転する機構を備えるＸ線
診断装置を前提とし、上述の課題を解決するために、前
記Ｘ線検出手段で取り込まれたＸ線像に基づいて三次元
画像を構成する三次元画像構成手段と、前記三次元画像
構成手段で構成された三次元画像を観察角度に合わせて
投影することで投影画像を形成する投影手段と、前記投
影手段により形成された投影画像と、観察画像との位置
合わせを行う位置合わせ手段と、前記投影画像と観察画
像とを並べて表示し、若しくは投影画像と観察画像とを
重ね合わせて表示する表示手段とを有する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るＸ線診断装置
の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら詳
細に説明する。

【００１１】［第１の実施の形態］本発明に係るＸ線診
断装置は、図１に示すような循環器用のＸ線診断装置に
適用することができる。この本発明の第１の実施の形態
となるＸ線診断装置は、Ｘ線撮影を行う撮影部１と、撮
影部１からアナログ情報として供給される撮影画像をデ
ィジタル化するＡ／Ｄ変換器２と、撮影部１からの撮影
条件を記憶する撮影条件用メモリ３と、異なる撮影シー
ケンスで得られた収集画像をサブトラクション処理する
サブトラクション部４と、サブトラクション像に基づい
て画像再構成処理を行う画像再構成部５と、収集画像及
び再構成画像を記憶する画像用メモリ６と、２つ以上の
再構成画像を比較し易いように処理する比較処理部７
と、比較処理された画像をアナログ化して表示部８に供
給するＤ／Ａ変換器９とを有している。

【００１２】また、このＸ線診断装置は、画像再構成部
５により形成された再構成画像に基づいて、三次元的な
撮影部位の画像を形成する立体画像作成部１５と、表示
部８に表示された画像を用いて注目領域を決定する注目
領域決定部１０（ＲＯＩ決定部）と、その注目領域に基
づいて最適な絞りや寝台の動作を決定し、該絞りや寝台
の動作制御を行う絞り・寝台動作決定部１１とを有して
いる。

【００１３】撮影条件用メモリ３には、例えば患者名、
患者ＩＤ、撮影日時、撮影角度、撮影モード（検出器の
視野の大きさ）、管電圧、管電流、パルス幅等の撮影条
件が記憶されるようになっている。

【００１４】画像再構成部５は、例えばＦｅｌｄｋａｍ
ｐ等によって提案された重み補正付きのフィルタードバ
ックプロジェクション法により画像再構成を行うように
なっており、撮影条件用メモリ３から得られる撮影角
度、撮影モード等の情報に基づいて画像再構成処理を行
うようになっている。

【００１５】撮影部１は、略Ｃの字形状を有する回転ア
ーム１４を有している。この回転アーム１４の両端部に
は、Ｘ線発生部１２及びＸ線平面検出器１３がそれぞれ
相対向するように設けられている。Ｘ線平面検出器１３
は、Ｘ線−光変換部材によりＸ線を光に変換し、この光
を光−電変換部材により電気信号（撮影信号）に変換す
ることで、Ｘ線の線量に応じた撮影信号を形成するよう
になっている。

【００１６】回転アーム１４は、そのアームの形状方向
に沿って移動可能となっており、またその移動方向に対
して垂直方向にも回転可能となっている。一般的に前者
の回転をスライド回転、後者の回転を主回転と呼ぶ。こ
のスライド回転と主回転のどちらか、若しくはその両方
を合成したアームの回転運動を行いながら撮影（回転撮
影）を行うようになっている。そして、造影剤を注入し
ながらの撮影である回転ＤＡ（ＤｉｇｉｔａｌＡｎｇ
ｉｏｇｒａｐｈｙ）、及び造影剤前後の撮影を行い、そ
の前後の像のサブトラクションを行って血管のみの強調
画像を得る回転ＤＳＡ（ＤｉｇｉｔａｌＳｕｂｔｒａ
ｃｔｉｏｎＡｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）を行うようにな
っている。

【００１７】なお、撮影部１としては、いわゆるＸ線Ｃ
Ｔ装置のように、架台回転部（ガントリ）内を、Ｘ線管
及びＸ線検出器が回転しながら撮影を行うようなものを
設けるようにしてもよい。

【００１８】そして、当該Ｘ線診断装置は、Ｘ線発生部
１２のＸ線焦点とＸ線平面検出器１３との距離、前記Ｘ
線焦点と被検体との距離、及びＸ線平面検出器１３の大
きさによって決定されるＸ線光学系により、複数の三次
元画像を観察角度に合わせて投影するようになってい
る。

【００１９】次に、このような構成を有する当該第１の
実施の形態のＸ線診断装置の動作説明をする。

【００２０】まず、当該第１の実施の形態のＸ線診断装
置においては、閉塞物質の留置前の回転ＤＳＡ像から血
管及び動脈瘤像を再構成する。具体的には、撮像部１に
より造影前と造影後に回転撮影を行い、例えば３度ずつ
３６０度分の回転ＤＳＡ像を収集することで、１２０パ
ターン分の投影データを得る。その投影データをＡ／Ｄ
変換器２でＡ／Ｄ変換処理した後、画像用メモリ６に記
憶する。

【００２１】サブトラクション部４は、この画像用メモ
リ６に記憶された造影前後の画像の内、撮影角度の同じ
画像同士でサブトラクションを行い、このサブトラクシ
ョン像を画像再構成部５に供給する。画像再構成部５
は、サブトラクション像が供給されると、撮影条件用メ
モリ３から対応する撮影条件を読み出し、その中のＳＩ
Ｄ（管球焦点からディテクタまでの距離）、撮影モー
ド、撮影角度などを利用して画像再構成処理を行う。

【００２２】すなわち、再構成領域は、Ｘ線発生部１２
から曝射される全方向へのＸ線束に内接する円筒として
定義される。この円筒内は、例えばＸ線平面検出器１３
の１検出素子の幅に投影される再構成領域中心部での長
さｄで三次元的に離散化され、離散点のデータの再構成
像を得る必要がある。但しここでは離散間隔の一例を示
したが、これは装置やメーカーによって違うこともある
ので、基本的には装置によって定義された離散間隔を用
いれば良い。再構成方法の一例としては、ここではＦｅ
ｌｄｋａｍｐ法を示すと、１２０フレームのサブトラク
ション画像に対して例えばＳｈｅｐｐ＆ＬｏｇａｎやＲ
ａｍａｃｈａｎｄｒａｎのような適当なコンボリューシ
ョンフィルターをかけた後、三次元的な逆投影演算をビ
ームの三次元的な広がりを補正する係数を掛けつつ行う
ことにより再構成画像（以後、この再構成画像を再構成
画像（１）とする。）を形成する。この再構成画像
（１）は、画像用メモリ６に一旦記憶され、立体画像作
成部１５に供給される。

【００２３】次に、立体画像作成部１５は、画像用メモ
リ６から再構成画像が供給されると、閾値処理により血
管や動脈瘤の表面形状を抽出した後、その表面形状や奥
行きの情報を元に陰影付けを行い、任意の方向から観察
した血管及び動脈瘤の立体画像（三次元的に見える画
像）を形成し、これをＤ／Ａ変換器９を介して例えばＣ
ＲＴ（陰極線管）やＬＥＤ（液晶表示部）等の表示部８
に供給する。これにより、表示部８に任意の方向から観
察した血管及び動脈瘤の立体画像が表示されることとな
る。

【００２４】なお、ここでは立体表示法としてサーフェ
ースレンダリングを用いた例を示したが、本発明は、こ
れに限定されることはなく、ボリュームレンダリング等
の他の立体表示法を用いてもよい。

【００２５】次に、表示部８に表示された血管及び動脈
瘤の画像上に、動脈瘤を含む注目領域（ＲＯＩ）の決定
をＲＯＩ決定部１０にて行う。このＲＯＩ決定部１０
は、例えばマウス装置やトラックボール、キーボード等
の入力装置で構成されており、ＲＯＩの中心位置とその
半径を指示することでＲＯＩを設定する。

【００２６】具体的には、まず、例えばマウス装置によ
って動脈瘤の中心と思われる位置を指示する。その指示
された位置から画像に垂直な方向に直線の式を求める。
この直線に沿って三次元画像の探索を画素幅ずつ順次移
動しながら行い、最初に閾値を超えた位置の座標Ａを記
憶する。そして、さらに探索を続行し、次に閾値を下回
る位置の座標Ｂを記憶し、その点Ａ，Ｂの位置の中点を
動脈瘤の中心とする。

【００２７】なお、動脈瘤の中心を求める方法はこの方
法に限らず、例えばマウス装置で指示した位置から画像
に垂直な方向に直線の式を求めた後、別の角度から観察
した画像でも同様の処理を行い、求めた直線の交点（現
実的には直線の最も近づく点同士の中点）を動脈瘤の中
心としても求めてもよい。また、半径はキーボードから
入力しても良いし、また、画像上に描いたＲＯＩを示す
円をマウスで拡大・縮小しても良い。ここではＲＯＩを
球と考えているが、これ以外の形状のＲＯＩでも良い。
さらに、ＲＯＩ内の部位の表示色を変えたり、表示濃度
を反転したり、ドットや縞々パターンを張り付けて表示
してもよい。これにより、設定されたＲＯＩの範囲を認
識し易くすることができる。このようにＲＯＩが設定さ
れると、ＲＯＩ決定部１０は、ＲＯＩの情報（中心と半
径）を絞り・寝台動作決定部１１に供給する。

【００２８】次に、絞り・寝台動作決定部１１は、ＲＯ
Ｉの情報が供給されると、これに基づいて任意の撮影角
度で、ＲＯＩに対応する被検体の部位にのみＸ線が曝射
されるように、Ｘ線発生部１２内に設けられているＸ線
遮蔽部（プリコリメータ：以下単に「絞り」という。）
を制御する。

【００２９】例えば、図２の例で説明すると、閉塞物質
留置前の回転ＤＳＡでは図２（ａ）のように血管及び動
脈瘤全体が撮影されるように絞り１６は殆ど閉じられて
いない。しかし、ＲＯＩ決定部１０にて図２（ｂ）に示
すようなＲＯＩが設定されると、絞り１６はＸ線束が球
状のＲＯＩに外接するように絞られる。このようにして
決定された絞り動作を示すデータは撮影部１に供給さ
れ、以下に説明する閉塞物質留置後の回転撮影時に利用
される。

【００３０】次に閉塞物質留置後の撮影について説明す
る。閉塞物質留置後、撮影部１により再度造影前と造影
後に回転撮影を行い、それぞれ１２０パターン分の投影
データを得る。この撮影の時、絞り・寝台動作決定部１
１からの絞り動作を示すデータに基づいて、図２（ｂ）
に示したように、ＲＯＩにのみＸ線が曝射されるように
絞り１６を閉成制御しながら回転撮影を行う。この撮影
により得られた投影データは、Ａ／Ｄ変換された後、画
像用メモリ６に記憶される。

【００３１】サブトラクション部４は、画像用メモリ６
に記憶された造影前後の画像の内、撮影角度の同じ画像
同士でサブトラクションを行い、このサブトラクション
像を画像再構成部５に供給する。ただし、ここでサブト
ラクションを行うのは、ＲＯＩの投影領域内だけであ
る。それ以外の領域は、値がないものとして取り扱う。
但し、血管が回転軸と垂直な方向に広がっており、その
結果ＲＯＩからはみ出して投影がなされている場合は、
ＲＯＩの投影領域の外側に閉塞物質留置前の造影像の値
を入れるとよい。

【００３２】サブトラクション部４に供給される撮影画
像の組は、最初は閉塞物質留置前後のライブ像とマスク
像である。画像再構成部５は、これらのサブトラクショ
ン像に基づいて、上述と同様にＲＯＩのみの再構成画像
を形成する。これにより、血管と血流の少なくなった動
脈瘤像（以後、この動脈瘤像を再構成画像（２）とす
る。）が画像再構成されることとなる。この再構成画像
（２）は、画像用メモリ６に一旦記憶される。

【００３３】また、次にサブトラクション部４に供給さ
れる撮影画像の組は、閉塞物質留置後のマスク像と留置
前のマスク像である。画像再構成部５は、これらのサブ
トラクション像に基づいて、上述と同様にＲＯＩのみの
再構成画像を形成する。これにより、閉塞物質の分布を
示す画像（以後、この閉塞物質の分布を示す画像を再構
成画像（３）とする。）が画像再構成されることとな
る。この再構成画像（３）も、画像用メモリ６に一旦記
憶される。

【００３４】次に、比較処理部７の動作を説明する。ま
ず、キーボード等の入力装置により、比較したい再構成
画像を選択する。例えば、前記再構成画像（１）と再構
成画像（２）が選択されたとすると、立体画作成部１５
は、この再構成画像（１）と再構成画像（２）に基づい
て色々な方向から観察された三次元的な立体画像を形成
し、これを比較処理部７に供給する。

【００３５】比較処理部７は、立体画作成部１５からの
２組の立体画像をＤ／Ａ変換器９を介して表示部８に供
給し並べて表示する。この並べられた各立体画像を観察
することにより、検査者は閉塞物質留置前後の血流の変
化を把握することができる。

【００３６】なお、各立体画像を表示部８に表示する
際、１つの表示領域に再構成画像（１）の立体画像を表
示し、同じ領域に再構成画像（２）の立体画像を表示し
てもよい。これにより、少ない表示領域で２つの画像の
変化を観察することができる。

【００３７】また再構成画像（１）の立体画像と再構成
画像（２）の立体画像の色を変えて同時に表示してもよ
い。これにより、両画像の変化を、より分かり易くする
ことができる。また、この時、再構成画像（１）の立体
画像と再構成画像（２）の立体画像の重なっている部分
は、同時に表示しても良いし、どちらかの立体画像を優
先して表示しても良い。この優先画像の切り替えは、入
力装置によって指示することで簡単に行うことができる
（この場合は、再構成画像（２）の立体画像が優先して
表示されることが好ましいであろう。）。

【００３８】また、立体画作成部７にて立体画像を形成
する際、構造に起因する情報だけでなく、その濃度情報
を同時に表示してもよい。これにより、両画像の変化を
さらに分かり易くすることができる。例えば、構造に起
因する情報をこれまで通り輝度で表示し、濃度情報をカ
ラー表示することで、両方の情報を一度に把握可能とす
ることができる。

【００３９】さらに、立体画作成部７にて形成された少
なくとも２組の立体画像を表示する際、角度同期させて
表示するようにしてもよい。これにより、各立体画像を
同じ角度で観察可能とすることができる。

【００４０】次に、再構成画像（１）と再構成画像
（３）が選択された場合について説明する。立体画作成
部１５は、再構成画像（１）と再構成画像（３）に基づ
いて、色々な方向から観察された立体画像を形成し、こ
れらを比較処理部７に供給する。

【００４１】比較処理部７は、再構成画像（１）と再構
成画像（３）の各立体画像を１つに合成し、この合成像
をＤ／Ａ変換器９を介して表示部８に供給する。この
時、立体画作成部１５では、ＲＯＩ決定部１０で求めて
おいたＲＯＩの中心座標を利用し、その観察方向と垂直
で且つこの中心座標を通る平面を求め、その平面から手
前にあるデータを消去する。これにより、図１１に示す
ように動脈瘤内部に占める閉塞物質の様子をあらゆる方
向から観察することができ、閉塞術の効果や、再度閉塞
物質留置を行う際の閉塞物質の選択などを容易化するこ
とができる。

【００４２】なお、再構成画像（１）と再構成画像
（３）の比較だけしたい場合は、閉塞物質留置後のライ
ブ像は撮影しなくとも良い。

【００４３】ここで、この実施の形態の説明では、Ｘ線
検出手段としてＸ線平面検出器１３を設けることとした
が、これは、イメージインテンシファイヤ（Ｉ．Ｉ．）
を設けてもよい。このＩ．Ｉ．は、Ｘ線を光に変換し、
その変換した光の分布を光学的に拡大、縮小した後、Ｔ
Ｖカメラで撮影することにより、光の分布をアナログ信
号に変換する。このＩ．Ｉ．を設けても、上述と同じ効
果を得ることができる。

【００４４】但し、このＩ．Ｉ．を設けると、図１のサ
ブトラクション部４の後段に点線で示すように歪み補正
部１８が必要となる。すなわち、Ｉ．Ｉ．で収集される
画像は、正方格子からなるメッシュパターンを撮影する
と図３（ａ）に示すように歪みが生ずる。これは、主に
Ｉ．Ｉ．のＸ線検出面の形状が球形であり、その画像が
糸巻き形に歪んでしまうことによるものである。また、
地磁気などの磁気の影響によって、電子ビームの軌道が
曲げられることでＳ字型歪みが発生することによるもの
である。

【００４５】図３（ａ）中の任意の位置座標（ｉ_d，ｊ
_d）に対応する補正後の画像は、中心から二次元的に一
定間隔で並んでいるはずである。そこで、その補正画像
の位置座標は（ｉ，Ｊ）であるとする。（ｉ_d，
ｊ_d）、（ｉ，ｊ）はそれぞれ収集画像上及び歪みを補
正した画像上の画像座標を示している。画像座標は、画
像左上を原点とし、右上を（Ｎ−１，０）、左上を
（０，Ｎ−１）、右下を（Ｎ−１，Ｎ−１）とする座標
系である。Ｎは、画像のマトリックスサイズを表し、一
般的にはＮ＝５１２もしくは１０２４［ｐｉ×ｅｌ］で
ある。Ｉ．Ｉ．画像の歪補正は、補正画像上の（ｉ，
ｊ）のデータを収集画像上の（ｉ_d，ｊ_d）のデータ値
に代入することによって達成される。

【００４６】（ｉ，ｊ）と（ｉ_d，ｊ_d）の関係は、装
置の設置場所、撮影角度、ＳＩＤ、Ｉ．Ｉ．サイズで決
まる。またこれらの条件が全く同じであっても、これら
の関係はＩ．Ｉ．によって細かくは異なってしまう。そ
のため使用するＩ．Ｉ．について、各条件下において
（ｉ，ｊ）と（ｉ_d，ｊ_d）の関係を前もって把握して
おく必要がある。一般的にはこれは実験的に求められ
る。

【００４７】例えば格子状のグリッドをＩ．Ｉ．前面に
張り付けた上で、検査に必要な角度毎にグリッドの撮影
を行い、そのグリッド投影像から格子点（ワイヤーとワ
イヤーの交点）の位置を求める。この格子点は、本来歪
みがなければ画像上で２次元的に等間隔に並んでいるは
ずであるので、画像中心に最も近い格子点を中心として
既知の格子点間隔毎に格子点を再配置すると、画像歪み
は補正される。また格子点以外の点は、その点を取り巻
く周りの格子点の位置を元にその位置を近似的に求めら
れる。歪補正部では、このような操作を各撮影角度毎に
行う。このような歪み補正部１８を設けることで、Ｘ線
検出手段としてＩ．Ｉ．を用いた場合でも、歪みの無い
表示画像を得ることができ、治療部位等の正確な観察を
行うことができる。

【００４８】なお、この第１の実施の形態では、Ｘ線を
遮蔽する手段として絞りを用いた例を説明したが、これ
は、Ｘ線分布を部分的に減弱させるウェッジフィルタの
ようなものを用いてもよい。

【００４９】［第１の実施の形態の変形例１］前記ＲＯ
Ｉ決定部１０においてＲＯＩを設定した後、絞り・寝台
動作決定部１１で絞り１６だけでなく、寝台や撮影部１
を移動するように指示し、図４に示すようにＲＯＩの中
心Ｐがあらゆる撮影角度で、Ｘ線平面検出器１３の中心
Ｏに位置するように制御してもよい。この場合、絞り１
６の制御が、Ｘ線平面検出器１３の中心Ｏを中心として
左右上下対称になるため、絞り１６の制御を容易化する
ことができる。

【００５０】また、サブトラクション部４により各画像
同士を一旦サブトラクション処理し、このサブトラクシ
ョン像に基づいて立体画像を形成することとしたが、こ
れは、サブトラクション処理をする前に、各立体画像を
それぞれ形成し、この立体画像同士をサブトラクション
処理するようにしてもよい。すなわち、変化前後のマス
ク像から三次元画像をそれぞれ別々に再構成し、その再
構成画像同士をサブトラクション処理することで、例え
ば「留置物質」のみの再構成画像を形成することができ
る。

【００５１】［第１の実施の形態の変形例２］上述の第
１の実施の形態では、再構成画像に基づいてＲＯＩを設
定することとしたが、再構成画像を得るには多くの時間
を要する。例えば、再構成専用の装置を用いた場合で
も、２５６×２５６×２５６［ｐｉ×ｅｌ³］に６分程
度を要している。もし収集した画像分解能通り１０２４
×１０２４［ｐｉ×ｅｌ²］若しくは２０４８×２０４
８［ｐｉ×ｅｌ²］で収集した画像に基づいて、１０２
４×１０２４×１０２４［ｐｉ×ｅｌ³］若しくは２０
４８×２０４８×２０４８［ｐｉ×ｅｌ³］の再構成画
像を同じ再構成速度の装置で得ようとすれば、それぞれ
３８４分（６．４時間）若しくは３０７２分（５１．２
時間）を要してしまう。また、仮に５１２×５１２［ｐ
ｉ×ｅｌ²］の収集画像に基づいて、５１２×５１２×
５１２［ｐｉ×ｅｌ³］の再構成画像を得るとしても４
８分を要してしまう。これは、閉塞物質留置前の撮影が
終了してから、閉塞物質を留置した後で再度回転撮影を
行うまでの時間に比べて非常に長すぎて実用的ではな
い。

【００５２】そこで、図５に示すようにサブトラクショ
ン部４の後段に画像縮小部２０を設け、この画像縮小部
２０により、閉塞物質留置前の画像再構成では、サブト
ラクション像（或いは歪み補正部１８からの歪み補正
像）を縮小処理し、この縮小処理した縮小画像に基づい
て画像再構成部５において画像再構成処理を行う。例え
ば１０２４×１０２４［ｐｉ×ｅｌ²］を、２５６×２
５６［ｐｉ×ｅｌ²］若しくは１２８×１２８［ｐｉ×
ｅｌ²］に縮小し、その縮小したデータに基づいて画像
再構成部５において画像再構成処理を行う。

【００５３】これにより閉塞物質留置前の撮影が終了し
てから、閉塞物質を留置した後で再度回転撮影を行うま
でにＸ線診断装置が行うべき処理を大幅に減らすことが
できる。従って、再度回転撮影を行うまでには、Ｘ線診
断装置では絞り・寝台動作決定までを完了させることが
できる。

【００５４】なお、この縮小処理により、ＲＯＩ設定の
際に観察される画像の分解能が落ち込むが、このＲＯＩ
設定の際には、動脈瘤の大体の位置とその大きささえ分
かれば良いので、縮小画像から形成された再構成画像で
十分である。その代わりに、再度再構成画像（１）の再
構成をＲＯＩのみについて行う必要がある。このＲＯＩ
の再構成を行うタイミングは、ＲＯＩ指定後速やかに行
うことが望ましい。この時は前記縮小処理は行わないこ
とが好ましいであろう。また、閉塞物質を留置してから
の回転撮影の後には、前記再構成画像（２）及び再構成
画像（３）の再構成を行う。

【００５５】［第１の実施の形態の変形例３］上述の変
形例３では、ＲＯＩを設定する際に再構成画像の分解能
を落とすことで時間短縮を図ることとしたが、異なる撮
影角度から撮影した２枚以上の画像に基づいてＲＯＩを
設定しても良い。この場合の装置構成は図６に示すよう
になる。

【００５６】この図６において、まず、２方向から動脈
瘤を撮影し、撮影像をＡ／Ｄ変換器２にてディジタル信
号に変換した後、ＲＯＩ決定部２１に供給する。この
時、Ｘ線発生部１２とＸ線平面検出器（或いはＩ．
Ｉ．）を２組持つ、バイプレーンシステムであれば、一
度の撮影でに目的の画像を得ることが出来る。

【００５７】ＲＯＩ決定部２１は、Ｄ／Ａ変換器９を介
して画像を表示部８に供給する。例えば、表示部８に図
７（ａ）に示す正面像（Ｆｒｏｎｔａｌ）及び図７
（ｂ）に示す側面像（Ｌａｔｅｒａｌ）が表示されたと
すると、ＲＯＩ決定部２１により、この表示された各画
像にＲＯＩ（中心と半径）を設定する。

【００５８】具体的には、どちらか（例えば今回は正面
像とする）の画像上で動脈瘤の中心と思われる点Ｋを指
定する（図７（ａ））。ＲＯＩ決定部２１は、点ＫとＸ
線発生部１２の焦点を結ぶ、図７（ｂ）に点線で示すよ
うな直線（エピポーラライン）を演算により求め、この
直線を、反対側のＸ線発生部１２（ここでは側面像側）
で投影する。そして、この投影した直線像をその画像上
に重ね合わせる。

【００５９】動脈瘤の中心はこのエピポーラライン上に
あるはずであるから、この線上で図７（ｂ）に示すよう
な中心点Ｈを指定する。前述と同様に、点ＨとそのＸ線
発生部１２の焦点を結ぶ直線を演算により求め、２つの
直線の交点をＲＯＩの中心点として決定する。なお、こ
れらの直線は交差しないこともあるので、その場合は、
最も近い点同士の中点として求める。また、半径も正面
像或いは側面像のどちらかで指定する。その半径をＸ線
の幾何学的な拡大率を考慮して補正することにより、Ｒ
ＯＩを決定する。

【００６０】次に、絞り・寝台動作決定部１１に、ＲＯ
Ｉ決定部２１からのＲＯＩ情報が供給されると、絞り・
寝台動作決定部１１は、このＲＯＩの情報に基づいて、
任意の撮影角度における絞りの動作、若しくは寝台や撮
影システムの位置を決定する。

【００６１】具体的には、図４を用いて説明したように
ＲＯＩの中心が、回転撮影中、常にＸ平面検出器１３の
中心に位置するように寝台もしくは撮影部１を移動し、
さらにＲＯＩにのみＸ線が曝射されるように、絞り１６
を閉成制御する。このように、前記再構成画像（１）〜
（３）のＲＯＩ領域のみを撮影することで、閉塞物質留
置前の回転撮影においてもＲＯＩにのみＸ線を照射する
ことができ、被検体の余計な被爆を低減することができ
る。

【００６２】［第２の実施の形態］次に、本発明に係る
Ｘ線診断装置の第２の実施の形態の説明をする。なお、
この第２の実施の形態の説明において、上述の第１の実
施の形態と同じ動作を示す箇所には図面上同じ符号を付
し、その詳細な説明を省略することとする。

【００６３】この第２の実施の形態のＸ線診断装置は、
図８に示すような循環器用のＸ線診断装置となってお
り、Ｘ線撮影を行う撮影部１と、撮影部１からアナログ
情報として供給される撮影画像をディジタル化するＡ／
Ｄ変換器２と、撮影部１からの撮影条件を記憶する撮影
条件用メモリ３と、撮影した像を見易い様に画像変換処
理するジオメトリ処理部３０、階調変換処理部３１及び
エッジ強調部３２と、この各処理部３０〜３２で画像変
換処理されたディジタル画像を表示部３４で表示するた
めにアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器３３とを有し
ている。

【００６４】ジオメトリ処理部３０は、拡大、回転、移
動等の線形変換を行い、また、Ｘ線検出部１２がＩ．
Ｉ．イメージインテンシファイアである場合は歪み補正
処理を行う。

【００６５】階調変換処理部３１は、目的の構造が見え
やすいように表示濃度を調整し、エッジ強調部３２は、
ラプラシアンや微分フィルタ等の高域強調フィルタ（エ
ッジ強調フィルタ）によりエッジ強調処理を行う。これ
らの処理は、図示しない入力装置によって、各々その処
理の程度を段階的に可変可能となっており、各処理を選
択的に実行可能となっている。

【００６６】Ｘ線平面検出器１３で収集された画像は、
Ａ／Ｄ変換器２でＡ／Ｄ変換された後、画像メモリ６に
保存される。この画像メモリ６は、循環器用Ｘ線診断装
置で収集された二次元画像だけでなく、当該Ｘ線診断装
置とバスライン３５で接続されたＸ線ＣＴ装置３６、核
磁気共鳴装置３７（ＭＲＩ）、ＳＰＥＣＴ装置３８等の
他のモダリティで再構成された三次元画像や、例えば上
述の第１の実施の形態で説明した循環器用Ｘ線システム
やその類似のシステムによって得られる三次元ＣＴ装置
３９の三次元画像も記録している。

【００６７】これらの三次元画像は、投影変換部４０に
より、撮影部１から各撮影毎に撮影条件用メモリ３に記
録されている撮影条件に基づいて、現在撮影中の画像に
合致した角度、位置の投影画像とされ、Ｄ／Ａ変換器４
１によりアナログ化されて表示部４２に表示されるよう
になっている。

【００６８】なお、この第２の実施の形態では、表示部
３４及び表示部４２の計２台の表示部を有しているが、
これは、いずれか１台の表示部を設けるようにしてもよ
い。この場合は、撮影画像は投影画像と並べて表示さ
れ、或いは重ねて表示されることとなる。

【００６９】次に、このような構成を有する当該第２の
実施の形態の動作説明をする。この第２の実施の形態に
おいては、まず、カテーテルを患部まで透視下（低い線
量で且つ造影を行わない撮影）で進めている時に動作さ
せる。このような場合、血管走行を把握していなければ
カテーテルを進めることはできない。これは特にその構
造が複雑な場合に顕著である。そこで、一般的にはカテ
ーテルを進める前に、造影剤を流して撮影し、その造影
像（静止画）を撮影像（動画：現在撮影中の画像）と並
べて表示したり、重ねて表示する。これにより、常に造
影していなくとも血管走行を把握することができる。検
査者（術者）は造影像に基づいて（造影像をガイドにし
ながら）カテーテルを進めていく。この造影像をロード
マップと呼ぶ。しかしロードマップ作成には、造影及び
或る程度高い線量で撮影する必要がある。

【００７０】そこで、当該第２の実施の形態では、既に
撮影していた同一被検者のＣＴ像、ＭＲＩ像、三次元Ｃ
Ｔ像のような三次元画像と、現在の撮影条件（ＳＩＤ、
撮影角度、撮影モード、撮影位置等）とに基づいて、投
影変換部４０により三次元像の投影変換処理を行い、こ
れをＤ／Ａ変換器４１及び表示部４２を介してロードマ
ップとして提供する。この投影変換処理は、撮影角度や
位置が変化する毎に行われる。これによりロードマップ
作成のための造影と被曝を削減することが出来る。

【００７１】この時、投影変換部４０においては、最初
にＣＴ像、ＭＲＩ像、三次元ＣＴ像等から閾値処理によ
り血管部を抽出し、抽出した血管のみを投影する。単純
な閾値では抽出が難しい場合は、対話型のリージョング
ローイング法を用いても良い。このようにして抽出した
血管内の値を、任意の吸収係数値に置き換え、それ以外
の部位は吸収係数を０として投影することにより、あた
かもＤＳＡ像のような投影画像を作成することができ
る。また、ＤＳＡ画像から再構成を行ったＣＴ像、三次
元ＣＴ像はそのまま投影変換する。

【００７２】もし、三次元画像収集とカテーテル挿入間
の患者の動きなどにより、患者に対する撮影角度のズレ
が発生している場合は、三次元画像と２方向以上から観
察した撮影像に移っている３つ以上のマーカーを利用
し、補正することが出来る。このマーカーは、吸収係数
の高いものを体外に張り付けて撮影しても良いし、血管
の分岐等の体内の特徴的な構造でも良い。具体的には、
三次元画像と２方向以上から観察された撮影像上で３つ
以上のマーカー位置を特定することができれば、三次元
画像で定義されている座標系内の３つのマーカーの座標
と、撮影系で定義されている座標系内の座標を算出する
ことができる。この３つのマーカーが一致するような三
次元画像の回転角を求めることにより前記補正を行うこ
とができる。このような補正角度を求める作業は、ロー
ドマップを作成する前に一度だけ行えば良い。またここ
では角度のみを一致させているが、位置も一致させるよ
うにしてもよい。

【００７３】［第２の実施の形態の変形例］上述の第２
の実施の形態の説明では、撮影位置が変わる毎にロード
マップを作成することとしたが、これは、撮影位置の変
化（平行移動）が少ない領域において、ロードマップを
平行移動して対応してもよい。また、撮影角度の変化が
少ない領域では、角度の変化によるロードマップの変化
は、位置移動によるロードマップの変化ほどではないた
め、変更しないでもある程度は対応することができる。
そこで、前回ロードマップを作成した撮影位置や角度か
ら、所定範囲を超えて変化した場合にのみロードマップ
を再度計算して作成する。これにより、撮影位置や撮影
角度の変化が少ない領域では、新たにロードマップを作
成することなく、前に作成したロードマップで対応可能
とすることができる。

【００７４】［第３の実施の形態］次に、本発明に係る
Ｘ線診断装置の第３の実施の形態の説明をする。なお、
この第３の実施の形態の説明において、上述の第１、第
２の実施の形態と同じ動作を示す箇所には図面上同じ符
号を付し、その詳細な説明を省略することとする。

【００７５】第２の実施の形態の手順でロードマップを
作成すると、撮影角度によっては血管の重なりが生じ、
目的の血管構造の同定が困難になる場合がある。当該第
３の実施の形態はこれを解決したものである。

【００７６】すなわち、当該第３の実施の形態の装置構
成は、図９に示すようになっており、画像メモリ６に記
憶された三次元画像は、立体画作成部５０によって、上
述の単純な閾値処理、或いはリージョングローイング法
等により対象領域が抽出された後にその表面構造に陰影
付けされ、Ｄ／Ａ変換器５２を介してアナログ化され表
示部５３に表示される。この立体画を色々な方向から観
察することにより、操作者は対象領域の三次元構造を把
握することができる。

【００７７】次に、この立体画上でＲＯＩ決定部５１に
より、第１の実施の形態で説明したようにＲＯＩを設定
する。ＲＯＩ決定部５１は、ＲＯＩが設定されると、例
えばＲＯＩ内部の色を変更するなどして分り易く表示す
る。なお、ここではＲＯＩの形状を球状と考えている
が、これは、球状以外のＲＯＩ形状であっても良い。ま
たＲＯＩは複数個指定することが出来、複数個指定され
た場合は、それらのＲＯＩの重ね合わせとして最終的な
ＲＯＩが決定されるようになっている。

【００７８】ＲＯＩ決定部５１で設定されたＲＯＩの情
報は、投影変換部４０に供給される。投影変換部４０
は、このＲＯＩの情報に基づいて、ＲＯＩに対応する投
影領域にはＲＯＩ内以外のデータは投影しないように投
影像を算出し、これをＤ／Ａ変換器４１を介して表示部
４２に表示する。

【００７９】若しくは、投影変換部４０は、ＲＯＩの情
報に基づいて、ＲＯＩの撮影する領域においては、ＲＯ
Ｉ以外のデータは重みづけファクタにて減弱させ、ＲＯ
Ｉ内の投影像を明確化して表示部４２に表示する。

【００８０】このように、ロードマップ上で重なってい
る血管構造の表示を省き、若しくは表示を弱めることに
より、ロードマップ上で重なっていて特定が困難であっ
た血管構造を特定し易くすることができる。このため、
カテーテルを迅速に進めることが出来るようになり、検
査（治療）時間を短縮し、被曝線量を減らすことができ
る。

【００８１】［第３の実施の形態の変形例１］上述の第
３の実施形態では、ＲＯＩをマニュアルで指定している
が、これは、撮影部として、図１０に示すようにバイプ
レーン構成で２方向から観察できるＸ線診断装置６１を
設け、これにより、２方向の画像から抽出した撮影画像
内の特徴的構造である、例えばカテーテル先端の画像座
標に基づいて、カテーテルが存在する三次元位置座標を
計算し、その点を中心にしてＲＯＩを設定してもよい。
カテーテル先端を抽出する技術としては、カテーテル先
端部に付けられている吸収係数の高い物質を検出する技
術や、時間差分を取る等の技術を用いることができる。
これにより、ＲＯＩの自動設定を可能とすることができ
る。

【００８２】［第３の実施の形態の変形例２］上述の第
３の実施の形態の変形例１では、バイプレーン構成のＸ
線診断装置６１を用いてＲＯＩを自動的に設定すること
としたが、これは、シングルプレーンのＸ線診断装置を
用いた場合でも同様にＲＯＩを自動的に設定することが
できる。

【００８３】この場合、撮影画像においてカテーテル先
端を特定し、その点から画像を三次元画像座標系内で逆
投影する。その時、逆透影ラインに交わる血管構造をＲ
ＯＩ中心の候補とする。

【００８４】具体的には、逆投影ラインに沿って濃度分
布を探索して行き、最初の血管の濃度値を超えた点と次
に濃度値を下回った点を、それぞれ１つの血管構造の境
界として認識し、その中点をＲＯＩの候補点とする。こ
の操作をライン上で繰り返し、複数の候補点を得る。そ
して１フレーム前、もしくは数フレーム前のＲＯＩ中心
とを結ぶ線分についても同様に探索し、その間に血管以
外の領域が入っていれば、候補点から外す。以上のよう
な操作により、候補点を減らすことができる。但しこの
方法では候補点を一意に特定することはできない場合も
あるので、その場合は複数のＲＯＩが設定される。操作
者は、この複数指定されたＲＯＩの中から所望のＲＯＩ
を一つ選択する。これにより、シングルプレーンのＸ線
診断装置を用いた場合でもＲＯＩを半自動的に設定する
ことができる。

【００８５】［第３の実施の形態の変形例３］上述の第
３の実施の形態では、三次元血管像の濃度を投影してい
るが、投影するのがＸ線焦点若しくは検出器から対象領
域の表面までの距離でも良い。この時投影される情報は
必ず重なるので、その値の一番小さい若しくは大きい値
のみを投影する。このような操作により、二次元のロー
ドマップに奥行き情報を加えることができるので、カテ
ーテル操作がより容易になり、検査時間の短縮や被曝線
量の低減を図ることができる。

【００８６】［第３の実施の形態の変形例４］上述の第
３の実施の形態の変形例３では、対象領域の境界からＸ
線発生部１２若しくはＸ線検出器１３までの距離を投影
して表示しているが、これはカラーとカラーバーで表示
してもよい。またカラーバーにＲＯＩで示している位置
の奥行きの情報を矢印などにより分かりやすく表示して
も良い。

【００８７】［第３の実施の形態の変形例５］上述の第
３の実施の形態の変形例３及び変形例４では、対象領域
の境界からＸ線発生部１２若しくはＸ線検出器１３まで
の距離を投影して表示することしたが、これは、表示濃
度若しくは表示色を現在の位置を中心に更新するように
しても良い。例えば、現在の位置を常にカラーバーの中
心色として表示するように、表示色をダイナミックに変
化させる。若しくは、常に色が変化していると奥行きの
変化が激しい部位では構造把握が逆に難しくなってしま
うので、ある一定時間毎、一定の奥行きの変化毎、撮影
角度や位置の変化毎の何れか１つ、若しくはその合成に
より変化させても良い。また、リセットスイッチのよう
なものを設け、そのスイッチが押された時に変化させて
も良い。これにより、ＲＯＩ付近での奥行き情報を、よ
り分かり易く表示することができる。

【００８８】［第３の実施の形態の変形例６］上述の第
３の実施の形態の変形例３、変形例４及び変形例５で
は、血管構造全体（中心軸もそれ以外も）について距離
の投影を行うこととしたが、奥行き情報は中心軸だけ分
かれば良いため、細線化手法によって三次元画像から最
初に血管の中心軸だけを抽出し、その抽出された中心線
のみを距離情報として投影し、それ以外は濃度情報を投
影しても良い。なお、三次元の細線化処理も基本的には
二次元を三次元に拡張することにより行うことができ
る。これにより、従来のロードマップと奥行き情報とを
同時に観察することができるため、術者（検査者）の混
乱を防ぎつつ、奥行き情報を提供することができる。こ
の時投影した中心線は少し太めにした方が分かり易いで
あろう。

【００８９】また、投影した中心線の濃度情報を血管の
境界としても良い。血管中心にあるとその周りのロード
マップの濃度によっては分かりにくいが、境界にあると
より分かりやすい。これは同じくロードマップを細線化
し、それを投影した中心線と対応づけた後、細線化した
中心線に垂直な方向で最も近い両方の境界を見つけるこ
とにより実行することができる。

【００９０】最後に、本発明は、以上説明した各実施の
形態に限定されることはなく、本発明に係る技術的思想
を逸脱しない範囲であれば、各実施の形態以外であって
も設計等に応じた種々の変更が可能であることは勿論で
ある。

【００９１】例えば、上述の各実施の形態の説明では、
治療や閉塞物質留置を例に掲げたが、これは本発明の説
明を容易化するための、あくまでも一例であり、本発明
は、これら治療等に限らず、あらゆる状況の変化を起こ
った前後で有用となることを付け加えておく。

【００９２】

【発明の効果】本発明に係るＸ線診断装置は、対象部位
近辺の血管構造の把握を容易化することができる。この
ため、カテーテル操作を容易化することができ、また、
カテーテル検査時間やカテーテルを用いた治療時間の短
縮化を図ることができる。そして、このような検査時間
及び治療時間の短縮化を通じて被検体の被曝を軽減する
ことができる。

【００９３】また、本発明は、治療後の撮影時において
治療部位にのみＸ線を曝射するようにＸ線の曝射領域を
制限することで、被検体の無駄な被曝を低減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＸ線診断装置の第１の実施の形態
となる循環器用のＸ線診断装置のブロック図である。

【図２】前記第１の実施の形態のＸ線診断装置におい
て、ＲＯＩに対応する部位にのみＸ線の曝射を行う様子
を示す図である。

【図３】Ｘ線検出手段として、イメージインテンシファ
イヤを設けた場合の歪み補正処理を説明するための図で
ある。

【図４】第１の実施の形態の変形例１において、ＲＯＩ
の中心があらゆる撮影角度で、Ｘ線平面検出器の中心に
位置するように制御される様子を示す図である。

【図５】第１の実施の形態の変形例２において、サブト
ラクション像を縮小処理してＲＯＩ設定のための再構成
画像を形成するＸ線診断装置のブロック図である。

【図６】第１の実施の形態の変形例３において、異なる
撮影角度から撮影した２枚以上の画像に基づいてＲＯＩ
の設定を行うＸ線診断装置のブロック図である。

【図７】第１の実施の形態の変形例３のＸ線診断装置に
おいて、異なる撮影角度から撮影した２枚以上の画像に
基づいてＲＯＩが設定される様子を説明するための図で
ある。

【図８】本発明のＸ線診断装置の第２の実施の形態とな
る循環器用のＸ線診断装置のブロック図である。

【図９】本発明のＸ線診断装置の第３の実施の形態とな
るＸ線診断装置のブロック図である。

【図１０】第３の実施の形態の変形例１となるバイプレ
ーン構成のＸ線診断装置のブロック図である。

【図１１】カテーテル治療において、カテーテルの先端
から動脈瘤の中に留置される閉塞物質を示す図である。

【符号の説明】

１…撮影部、２…Ａ／Ｄ変換器、３…撮影条件用メモ
リ、４…サブトラクション部、５…画像再構成部、６…
画像用メモリ、７…比較処理部、８…表示部、９…Ｄ／
Ａ変換器、１０…ＲＯＩ決定部、１１…絞り・寝台動作
決定部、１２…Ｘ線発生部、１３…Ｘ線平面検出器（又
はイメージインテンシファイヤ）、１５…立体画作成
部、１８…歪み補正部、１６…Ｘ線遮蔽部（プリコリメ
ータ又は絞り）、２０…画像縮小部、２１…ＲＯＩ決定
部、３０…ジオメトリ処理部、３１…階調変換処理部、
３２…エッジ強調部、３５…バスライン、３６…Ｘ線Ｃ
Ｔ装置、３７…核磁気共鳴装置（ＭＲＩ装置）、３８…
ＳＰＥＣＴ装置、３９…三次元Ｘ線ＣＴ装置（３ＤＣＴ
装置）、４０…投影変換部、５０…立体画作成部、５１
…ＲＯＩ決定部、２００…閉塞物質

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線発生手段及びＸ線検出手段を回転す
る機構を備えるＸ線診断装置において、状況の変化前後における複数の撮影角度の画像を収集す
る画像収集手段と、前記画像収集手段で収集された変化前後における同じ撮
影角度の画像同士をサブトラクション処理すると共に、
各サブトラクション画像に基づいて三次元画像を構成
し、或いは前記画像収集手段で収集された変化前後にお
ける同じ撮影角度の画像に基づいて三次元画像を構成す
ると共に、これら各三次元画像同士をサブトラクション
処理する三次元画像構成手段とを有することを特徴とす
るＸ線診断装置。
【請求項２】前記三次元画像構成手段は、変化前のマ
スク像とライブ像とをサブトラクション処理すると共
に、変化後のマスク像と変化前のマスク像とをサブトラ
クション処理し、或いは変化前のマスク像に相当する三
次元画像とライブ像に相当する三次元画像とをサブトラ
クション処理すると共に、変化後のマスク像に相当する
三次元画像と変化前のマスク像に相当する三次元画像と
をサブトラクション処理することを特徴とする請求項１
記載のＸ線診断装置。
【請求項３】前記三次元画像構成手段は、変化前のマ
スク像とライブ像とをサブトラクション処理すると共
に、変化後のマスク像とライブ像とをサブトラクション
処理し、或いは変化前のマスク像に相当する三次元画像
とライブ像に相当する三次元画像とをサブトラクション
処理すると共に、変化後のマスク像に相当する三次元画
像とライブ像に相当する三次元画像とをサブトラクショ
ン処理することを特徴とする請求項１又は請求項２記載
のＸ線診断装置。
【請求項４】前記変化前のマスク像とライブ像とをサ
ブトラクション処理して形成されたサブトラクション画
像に基づいて形成された三次元画像、及び、変化後のマ
スク像と変化前のマスク像とをサブトラクション処理し
て形成されたサブトラクション画像に基づいて形成され
た三次元画像を合成し、或いは前記変化前のマスク像に
相当する三次元画像とライブ像に相当する三次元画像と
をサブトラクション処理して形成された三次元画像、及
び、変化後のマスク像に相当する三次元画像と変化前の
マスク像に相当する三次元画像とをサブトラクション処
理して形成された三次元画像を合成する合成手段とを有
することを特徴とする請求項２記載のＸ線診断装置。
【請求項５】前記三次元画像構成手段で形成された少
なくとも２つの画像を、略同じ角度で観察可能なように
角度同期を図り表示されるように表示制御する表示制御
手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４の
うち、いずれか１項記載のＸ線診断装置。
【請求項６】被検体が載置される寝台と、前記寝台に
載置された被検体に対してＸ線を曝射するＸ線発生手段
と、前記Ｘ線発生手段から被検体に対して曝射されるＸ
線を所定分遮蔽してＸ線の曝射領域を調整するＸ線遮蔽
手段と、前記Ｘ線遮蔽手段を介してＸ線発生手段から被
検体に対してＸ線が曝射されることで形成されたＸ線像
の取り込みを行うＸ線検出手段と、Ｘ線発生手段及びＸ
線検出手段を回転する機構を備えるＸ線診断装置におい
て、前記Ｘ線発生手段及びＸ線検出手段により撮影された撮
影画像に対して注目領域を設定する注目領域設定手段
と、前記注目領域設定手段で設定された注目領域に対応する
被検体の部位にのみＸ線が曝射されるように前記寝台、
Ｘ線発生手段、Ｘ線検出手段の相対的位置、及び／又
は、前記Ｘ線遮蔽手段を制御する制御手段とを有するこ
とを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項７】前記Ｘ線遮蔽手段は、前記注目領域設定
手段で設定された注目領域以外の領域に相当するＸ線を
遮蔽することを特徴とする請求項６記載のＸ線診断装
置。
【請求項８】Ｘ線発生手段及びＸ線検出手段を回転す
る機構を備えるＸ線診断装置において、前記Ｘ線検出手段で取り込まれたＸ線像に基づいて三次
元画像を構成する三次元画像構成手段と、前記三次元画像構成手段で構成された三次元画像を観察
角度に合わせて投影することで投影画像を形成する投影
手段と、前記投影画像と観察画像とを並べて表示し、若しくは前
記投影画像と観察画像とを位置合わせした後に重ね合わ
せて表示する表示手段とを有することを特徴とするＸ線
診断装置。
【請求項９】前記投影手段は、Ｘ線発生手段のＸ線焦
点とＸ線検出手段との距離、前記Ｘ線焦点と被検体との
距離、及びＸ線検出手段の大きさによって決定されるＸ
線光学系により前記投影を行うことを特徴とする請求項
８記載のＸ線診断装置。
【請求項１０】前記三次元画像構成手段により形成さ
れた三次元画像上に注目領域を設定する注目領域設定手
段を有し、前記投影手段は、少なくとも注目領域の投影する領域で
は、前記注目領域設定手段で設定された注目領域の投影
画像のみを形成することを特徴とする請求項８又は請求
項９記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】前記注目領域設定手段は、撮影画像内の特徴的構造を追跡する追跡手段と、前記追跡手段で追跡した位置から一定範囲内を注目領域
として設定する設定手段とを備えることを特徴とする請
求項８乃至請求項１０のうちいずれか１項記載のＸ線診
断装置。
【請求項１２】前記注目領域設定手段は、複数の注目領域を設定する複数注目領域設定手段と、前記複数注目領域設定手段により、設定された各注目領
域をそれぞれ合成する注目画像合成手段とを有し、前記注目画像合成手段により合成された注目領域を最終
的な注目領域として設定することを特徴とする請求項８
乃至請求項１０のうちいずれか１項記載のＸ線診断装
置。
【請求項１３】前記投影手段は、前記三次元画像から対象領域の表面形状を抽出する表面
形状抽出手段と、透影面から表面までの距離を算出する演算手段と、前記演算手段により算出された距離に基づいて投影を行
う算出距離投影手段とを有することを特徴とする請求項
８記載のＸ線診断装置。
【請求項１４】前記算出距離投影手段は、距離情報が投影面上で重なる領域の、Ｘ線発生手段側或
いはＸ線検出手段側のいずれかを指定する指定手段を有
し、前記指定手段で指定された方向から近い表面のみを投影
することを特徴とする請求項１３記載のＸ線診断装置。
【請求項１５】前記算出距離投影手段は、距離情報が投影面上で重なる領域において、前記注目領
域設定手段により三次元画像上に設定された注目領域が
投影される領域については、注目領域内の対象のみ投影
することを特徴とする請求項１３又は請求項１４のうち
いずれか１項記載のＸ線診断装置。
【請求項１６】前記投影手段は、三次元画像から管状の対象領域の中心線を抽出する中心
線抽出手段と、投影面から前記中心線抽出手段で抽出された中心線まで
の距離を算出する演算手段と、前記演算手段で算出された距離に基づいて投影を行う算
出距離投影手段とを有することを特徴とする請求項８記
載のＸ線診断装置。
【請求項１７】前記算出距離投影手段は、前記中心線の投影部位のみ前記算出した距離に基づいて
投影を行う中心線部位投影手段と、前記中心線の投影部位以外の部位の三次元画像を投影面
に投影する三次元画像投影手段と、前記中心線部位投影手段により投影された投影画像と、
前記三次元画像投影手段により投影された三次元画像と
を合成する合成手段とを有することを特徴とする請求項
８乃至請求項１２又は請求項１６のうちいずれか１項記
載のＸ線診断装置。