JP2000262517A - 画像表示装置及びx線コンピュータ断層撮影装置 - Google Patents
画像表示装置及びx線コンピュータ断層撮影装置Info
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Abstract
上、及び離散的な位置間隔で隣り合う断層画像の中間画
像の表示による診断能の向上に寄与する画像表示装置及
びX線コンピュータ断層撮影装置を提供すること。 【解決手段】入力器6の回転ダイヤル61が術者により
手動操作されると、その回転操作量及び回転操作速度を
反映するダイヤル操作信号を生成する。表示プロセッサ
37はダイヤル操作信号に基づき回転ダイヤル61の回
転操作量を判断し、その量に応じた位置の断層像を関心
画像としてディスプレイ5に表示させる。さらにこの表
示プロセッサ37は、ダイヤル操作信号に基づいて回転
ダイヤル61の操作速度を判断して関心画像の表示切替
を行う。
Description
ュータ断層装置に好適な画像表示装置に関し、特に被検
体の複数枚の断層像を切り替えて表示する画像表示装置
に関する。
ような医用画像診断装置により得られ互いにスライス位
置が異なる複数枚の断層画像のなかから1枚の画像を表
示する場合において、あるスライス位置の画像から関心
スライス位置の画像に表示を切り替えるための操作手段
の従来例としては、スライス位置に対応して設けられた
複数のボタンのなかから対応するボタンを選んで押下す
るというものであった。
れば問題は無い。しかしながら、例えばボタンの配列方
向に沿って順番に、かつ滑らかにボタンを押下するよう
な連続的な操作に関しては操作性が低下し、操作に熟練
を要することとなる。また、スライス位置に1対1で対
応してボタンを配列する構成は、ある意味固定的である
とも言え、このことは高度な表示切替を実現するための
機能拡張を行う上で足枷となり得る。
用するCT透視では、ほぼリアルタイムでの画像表示を
実施するという観点から、画像の表示切替に関し操作者
たる医師のために操作性を向上するとともに、高度な表
示切替を実現することで診断能を向上することが不可欠
である。
慮してなされたものであり、互いに位置が異なる複数枚
の断層画像のうちの少なくとも1枚を表示する際の表示
切替に係る操作性を向上でき、離散的な位置間隔で隣り
合う断層画像の中間画像を表示することで画像の連続性
を把握できるようにし、これにより診断能を向上できる
画像表示装置及びX線コンピュータ断層撮影装置を提供
することを目的とする。
達成するために本発明は次のように構成されている。
向に直交し且つ互いに位置が異なる複数枚の断層画像の
うちの少なくとも1枚を表示する画像表示装置におい
て、操作者が操作した速度を反映する操作信号を出力す
る操作手段と、前記操作信号が第1の操作速度を示す場
合は前記軸上の第1の位置間隔で前記断層画像の表示を
切り替え、前記操作信号が第2の操作速度を示す場合は
前記軸上の第2の位置間隔で前記断層画像の表示を切り
替える表示切替手段と、を具備する。
[1]に記載の装置であって、且つ前記第1、第2の位
置間隔のいずれか一方の位置間隔に対応する断層画像
は、隣接する少なくとも2枚の断層画像の補間画像を含
み、当該位置間隔は他方の位置間隔よりも短いことを特
徴とする。
[1]又は[2]に記載の装置であって、且つ前記操作
手段は少なくとも回転ダイヤルを含み、前記操作速度は
当該回転ダイヤルの回転操作速度であることを特徴とす
る。
装置は、同一軸方向に直交し且つ互いに位置が異なる被
検体の複数枚の断層画像をほぼリアルタイムで同時に再
構成するX線コンピュータ断層撮影装置において、操作
者が操作した速度を反映する操作信号を出力する操作手
段と、前記操作信号が第1の操作速度を示す場合は前記
軸上の第1の位置間隔で前記断層画像の表示を切り替
え、前記操作信号が第2の操作速度を示す場合は前記軸
上の第2の位置間隔で前記断層画像の表示を切り替える
表示切替手段と、を具備することを特徴とする。
装置は、上記[4]に記載の装置であって、且つ前記第
1、第2の位置間隔のいずれか一方の位置間隔に対応す
る断層画像は、隣接する少なくとも2枚の断層画像の補
間画像を含み、当該位置間隔は他方の位置間隔よりも短
いことを特徴とする。
装置は、上記[4]又は[5]に記載の装置であって、
且つ前記操作手段は少なくとも回転ダイヤルを含み、前
記操作速度は当該回転ダイヤルの回転操作速度であるこ
とを特徴とする。
の実施形態を説明する。
ライスCT透視を行うX線コンピュータ断層撮影装置
(「マルチスライスCT透視装置」と略称する)の外観
を示す図、図2はこの装置の概略構成を示すブロック図
である。図1及び図2に示す本実施形態のマルチスライ
スCT透視装置は、例えばR−R方式を採用したもので
あり、ガントリ1、寝台2、制御キャビネット3、入力
器6、電源4、ディスプレイ5,7、および高電圧コン
トローラ31、架台コントローラ33,および寝台コン
トローラ32等からなる各種コントローラを備える。図
1に示すように、寝台2の長手方向をスライス方向(ま
たは回転軸方向)Zと定義し、これに直交する2方向を
チャンネル方向XおよびX線ビーム曝射方向Yと定義す
る。
可能な天板2aを備えており、天板2aの上面には被検
体Pが載置される。この天板2aはサーボモータに代表
される寝台駆動装置2bにより駆動され、ガントリ1の
診断用開口部に進退可能に挿入される。この寝台駆動装
置2bは寝台コントローラ32から駆動信号の供給を受
けて駆動制御される。また寝台2は、天板2aのZ方向
の位置を検出するエンコーダなどの位置検出器(図示せ
ず)を備えており、この位置検出器はその検出信号を寝
台制御用の信号として寝台コントローラ32に出力す
る。
フレームを有する。回転フレームの内側に上述の診断用
開口部が位置する。回転フレームには、図2に示すよう
に診断用開口部に挿入された被検体を挟んで互いに対向
するようにX線管10及びマルチスライス検出器11が
設けられる。また、回転フレームの所定位置には、高電
圧発生器21、プリコリメータ22、プリコリメータコ
ントローラ221、データ収集装置(DAS)24、お
よび架台駆動装置25が設けられる。
変開口を有し、X線管10から発生するX線のスライス
方向ビーム幅を制御する手段であり、この可変開口の幅
はプリコリメータコントローラ221によって制御され
るものとなっている。
管10では、高電圧発生器21からフィラメントへの通
電により同フィラメントが加熱されるとともに熱電子が
ターゲットに向かって放出される。この熱電子はターゲ
ット面に衝突し、いわゆる実効焦点を形成し、この実効
焦点からX線ビーム(ファンビーム)が曝射される。
グ26を介して電源装置4から低電圧が供給されるとと
もに、光信号伝送システム27を介して高電圧コントロ
ーラ31からX線曝射の制御信号が与えられる。高電圧
発生器21は、供給された低電圧から高電圧を発生する
とともに、この高電圧から制御信号に応じたパルス状の
管電圧を生成し、これをX線管10に供給する。
ように、複数の検出チャンネルからなる検出素子列11
1がスライス方向に沿って複数列(本実施形態では6
列)配列されてなる2次元検出器を構成する。
1は、診断用開口部のほぼ中心を通る回転中心軸を挟ん
で対向配置されており、回転フレームの回転に伴い、対
向状態を保ったまま該中心軸の周囲を回転する。マルチ
スライス検出器11の各々の検出チャネルは例えばシン
チレータおよびフォトダイオードからなる個体検出器構
造を有する。シンチレータは入射した透過X線をその強
度を反映する微弱な電流信号に変換する。このマルチス
ライス検出器11により検出された電流信号はDAS2
4に送られる。
から送られてきた微弱電流信号を増幅してA/D変換
し、これを収集データとしてデータ伝送部28に送る。
と固定側との間の信号伝送を担う部分であり、例えば回
転側と固定側とが非接触で信号伝送を行う光伝送システ
ムが採用される。
コントローラ30、補正ユニット34、再構成ユニット
36、画像メモリ38、データ保存ユニット35、表示
プロセッサ37、およびディスプレイ7を備えて成る。
30からの処理指令に従って、DAS24から送られて
きたデジタルの収集データに各種の補正処理を施すユニ
ットである。補正処理がなされた収集データは、メイン
コントローラ30からの書き込み指令によってデータ保
存ユニット35に一時的に保存される。この保存データ
は、メインコントローラ30からの所望タイミングでの
読み出し指令によりデータ保存ユニット35から読み出
され、再構成ユニット36に転送される。
ラ30の管理下において、再構成用の収集データが転送
されてきた段階で、所定の画像再構成手法(例えばコン
ボルーションバックプロジェクション法)に基づくスラ
イス毎の画像再構成処理を行い、これによりスライス毎
の断層像を生成する。特に本実施形態では被検体のアキ
シャル断層像を生成することとする。本実施形態の装置
はマルチスライスCT透視を実施する構成である。この
ため再構成ユニット36は、スキャンに要する時間より
も短い時間で関心スライス及び非関心スライス画像を含
む複数枚(必ずしも検出器列の数とは対応しない)の断
層像をほぼリアルタイムで再構成し、ディスプレイ5に
表示できるように構成されている。これら複数枚の断層
像は同一軸方向すなわちスライス方向Zに直交し且つ互
いにスライス位置が異なる。図4はマルチスライス検出
器の検出器素子列と再構成画像との対応を示す図であ
る。マルチスライス検出器11の1番目から6番目の検
出器素子列のそれぞれに対応して断層像(再構成画像)
I1〜I6が得られる。断層像I1〜I6はスライス方
向Zに直交し且つ互いにスライス位置が異なる。
した複数枚の断層像I1〜I6を利用し、スライス位置
が隣り合う2枚の画像から1枚の補間画像を生成し、こ
れにより計5枚の補間画像I12,I23,I34,I
45,I56を得るように構成されている。なお、スラ
イス位置が隣り合う3枚以上の画像から1枚の補間画像
を生成するように構成しても良い。この場合、処理が重
くなるが高精度の補間画像を生成できるようになる。
像の画像データは画像メモリ38にて一時的に記憶保持
される。この画像データはメインコントローラ30から
の制御により画像メモリ38から必要に応じて読み出さ
れてデータ保存ユニット35に保存される一方、表示プ
ロセッサ37に送出される。表示プロセッサ37は断層
像の画像データに対し例えばカラー化処理、アノテーシ
ョン情報及びスキャン情報の重畳処理など種々の処理を
施し、複数枚の断層像のうちの少なくとも1枚に係る画
像データをディスプレイ5に供給する。ディスプレイ5
は送られてきた画像データをD/A変換し、該データに
基づく断層像を表示する。
器の検出素子列の数及びその位置、スキャン部位及び位
置、スライス厚、X線管電圧及び電流、被検体をスキャ
ンする方向を含む)、画像表示条件などの様々な条件を
ディスプレイ7の表示に基づいて入力するための手段で
ある。また、この入力器6は本発明の特徴点に係る次の
ような構成を有する。
である。
転ダイヤル61を備えている。入力器6は、回転ダイヤ
ル61が術者により手動操作されると、その回転操作量
及び回転操作速度を反映するダイヤル操作信号を生成
し、表示プロセッサ37に対して出力する。なお、回転
ダイヤル61の代わりにレバーを用いても良く、その場
合、レバーの移動速度が回転操作速度に相当する。
信号に基づき回転ダイヤル61の回転操作量を判断し、
その量に応じた位置の断層像を関心画像としてディスプ
レイ5に表示させる。さらにこの表示プロセッサ37
は、ダイヤル操作信号に基づいて回転ダイヤル61の操
作速度を判断して関心画像の表示切替を行う。
作された場合は回転ダイヤル61の回転操作に伴って、
図6に示す狭いスライス間隔で断層像の表示を切り替え
る。一方、回転ダイヤル61がはやく操作された場合は
図6に示す広いスライス間隔で断層像の表示を切り替え
る。以上のような画像表示切替をより具体的に説明す
る。
回転ダイヤル61を所定の方向にゆっくりと一定量だけ
回転させると画像I2が表示される。さらに、回転ダイ
ヤル61を同じ方向に同量づつゆっくりと回転させ続け
ると、画像I3,I4,I5,I6...という具合に
表示が切り替わる。なお、回転ダイヤル61を逆方向に
回転させると上記と逆の順序で画像が切り替わる。
転ダイヤル61を上記と同じ量だけ速く回転させると、
画像I3が表示されることになる。さらに、回転ダイヤ
ル61を同じ方向に同量づつ速く回転させると、画像I
5が表示されることになる。
像のみを表示しても良いし、切替られた関心画像を拡大
して非関心画像とともに表示しても良い。
を示す図、図8は補間画像の作成例を示す図である。
回転ダイヤル61が術者によりゆっくり操作された場合
は、回転ダイヤル61の回転操作に伴って、図7に示す
狭いスライス間隔で断層像の表示を切り替える。このと
き切り替えられる画像は補間画像を含む。上述したよう
に、再構成ユニット36は、スライス位置が隣り合う2
枚の画像から1枚の補間画像を生成する。図8に示すよ
うに、既に再構成された画像A、Bの中間の画像として
補間画像(A+B)/2を生成する。
た場合は図7に示す広いスライス間隔で断層像の表示を
切り替える。この場合は補間画像の表示は行われない。
このような画像表示切替をより具体的に説明する。
状態で回転ダイヤル61を所定の方向にゆっくりと一定
量だけ回転させると補間画像I12が表示される。さら
に、回転ダイヤル61を同じ方向に同量づつゆっくりと
回転させ続けると、再構成画像I2,補間画像I23,
再構成画像I3,補間画像I34,...という具合に
表示が切り替わる。なお、回転ダイヤル61を逆方向に
回転させると上記と逆の順序で画像が切り替わる。
態で回転ダイヤル61を上記と同じ量だけ速く回転させ
ると、画像I3が表示されることになる。さらに、回転
ダイヤル61を同じ方向に同量づつ速く回転させると、
画像I5が表示されることになる。
を有する本実施形態の動作を説明する。特にここでは、
マルチスライスCT透視を適用していわゆる穿刺等の生
検を実施する際の画像表示切替に係る動作について説明
する。また、ここでの画像表示は図7にて説明した補間
画像の表示を含むものとする。
に立ってディスプレイ5の表示画像を観察しながら作業
を行う。図9は、X線管から被検体に向けて曝射された
X線がマルチスライス検出器に入射する様子を横から見
た図である。同図において、Nは被検体Pに経皮的に挿
入された生検針(ニードル)を示し、Sは検査対象であ
る生体組織(例えば腫瘍)を示している。
リコリメータ22によりそのスライス方向のビーム幅が
調整された後、被検体Pを透過してマルチスライス検出
器11の第1〜第6の検出素子列にX線が入射する。
AS24、補正ユニット34等を経由して再構成ユニッ
ト36に送られる。再構成ユニット36は、送られてき
たデータ基づいてマルチスライス検出器11の検出素子
列の各々に対応するスライス1〜6の断層像I1〜I6
をほぼリアルタイムで再構成する。また、再構成ユニッ
ト36は断層像I1〜I6を利用し、スライス位置が隣
り合う2枚の画像から1枚の補間画像を生成し、これに
より計5枚の補間画像I12,I23,I34,I4
5,I56が得られる。再構成ユニット36において得
られた各々の画像の画像データは、画像メモリ38にて
一時的に記憶保持される。また、これらの画像は表示プ
ロセッサ37を介してディスプレイ5に供給され、リア
ルタイムで表示される。
生検針(ニードル)Nの挿入状態を把握し、生体組織S
まで到達させて手技を実施する。
べく、生検針Nの先端部分が描画されている断層像を表
示の切替によって探し出す場合、術者は回転ダイヤル6
1をゆっくりと回転操作する。そうすると、図8を参照
して説明したように表示画像がI1,I12,I2,I
23という具合に狭いスライス間隔で切り替わる。これ
により術者は生検針Nの先端部分が描画されている断層
像を詳細に探し出すことができる。
示している状態で、生体組織Sが描画されている断層像
に切り替える場合、術者は回転ダイヤル61をはやく回
転操作する。そうすると、図8を参照して説明したよう
に表示画像をI1からI3へ速やかに(ダイレクトに)
切り替えることができる。
ヤル61の操作によりX線CT透視を行いつつ、あたか
も天板2aを自在に移動させているような高度な表示切
替を実現でき、マルチスライスCT透視を利用する手技
における装置の操作性を極めて向上できる。また、離散
的な位置間隔で隣り合う断層画像の中間の画像として補
間画像を表示することで画像の連続性を容易に把握で
き、このことは診断能の向上に寄与する。
れず種々変形して実施可能である。例えば本発明は上述
したようなマルチスライスCT透視装置のみに限定され
ず、他のCT装置やCT装置以外の他の医用画像診断装
置として実施することもできる。この場合、これらの装
置が複数のスライス画像を収集し、その少なくとも1枚
をスライス位置を切り替えて表示する際に本発明を実施
する。また、これらの医用画像診断装置に接続される別
体の画像表示装置として本発明を実施しても良いことは
言うまでもない。
互いに位置が異なる複数枚の断層画像のうちの少なくと
も1枚を表示する際の表示切替に係る操作性を向上で
き、離散的な位置間隔で隣り合う断層画像の中間画像を
表示することで画像の連続性を把握できるようにし、こ
れにより診断能を向上できる画像表示装置及びX線コン
ピュータ断層撮影装置を提供できる。
透視を行うX線コンピュータ断層撮影装置(マルチスラ
イスCT透視装置)の外観を示す図
ブロック図
画像との対応を示す図
めの図
ための図
する際の画像表示切替に係る動作を説明するための図
Claims (6)
- 【請求項1】 同一軸方向に直交し且つ互いに位置が異
なる複数枚の断層画像のうちの少なくとも1枚を表示す
る画像表示装置において、 操作者が操作した速度を反映する操作信号を出力する操
作手段と、 前記操作信号が第1の操作速度を示す場合は前記軸上の
第1の位置間隔で前記断層画像の表示を切り替え、前記
操作信号が第2の操作速度を示す場合は前記軸上の第2
の位置間隔で前記断層画像の表示を切り替える表示切替
手段と、 を具備することを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項2】 前記第1、第2の位置間隔のいずれか一
方の位置間隔に対応する断層画像は、隣接する少なくと
も2枚の断層画像の補間画像を含み、当該位置間隔は他
方の位置間隔よりも短いことを特徴とする請求項1に記
載の画像表示装置。 - 【請求項3】 前記操作手段は少なくとも回転ダイヤル
を含み、前記操作速度は当該回転ダイヤルの回転操作速
度であることを特徴とする請求項1又は2のいずれか一
項に記載の画像表示装置。 - 【請求項4】 同一軸方向に直交し且つ互いに位置が異
なる被検体の複数枚の断層画像をほぼリアルタイムで同
時に再構成するX線コンピュータ断層撮影装置におい
て、 操作者が操作した速度を反映する操作信号を出力する操
作手段と、 前記操作信号が第1の操作速度を示す場合は前記軸上の
第1の位置間隔で前記断層画像の表示を切り替え、前記
操作信号が第2の操作速度を示す場合は前記軸上の第2
の位置間隔で前記断層画像の表示を切り替える表示切替
手段と、 を具備することを特徴とするX線コンピュータ断層撮影
装置。 - 【請求項5】 前記第1、第2の位置間隔のいずれか一
方の位置間隔に対応する断層画像は、隣接する少なくと
も2枚の断層画像の補間画像を含み、当該位置間隔は他
方の位置間隔よりも短いことを特徴とする請求項4に記
載のX線コンピュータ断層撮影装置。 - 【請求項6】 前記操作手段は少なくとも回転ダイヤル
を含み、前記操作速度は当該回転ダイヤルの回転操作速
度であることを特徴とする請求項4又は5のいずれか一
項に記載のX線コンピュータ断層撮影装置。
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Publication Number | Publication Date |
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JP4417464B2 JP4417464B2 (ja) | 2010-02-17 |
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JP06711999A Expired - Fee Related JP4417464B2 (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 画像表示装置及びx線コンピュータ断層撮影装置 |
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Cited By (1)
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WO2015198835A1 (ja) * | 2014-06-26 | 2015-12-30 | 株式会社日立メディコ | 画像処理装置および画像処理方法 |
-
1999
- 1999-03-12 JP JP06711999A patent/JP4417464B2/ja not_active Expired - Fee Related
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