JP2003209747A - Angiographic x-ray inspection apparatus - Google Patents
Angiographic x-ray inspection apparatusInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は血管造影Ｘ線検査装
置に関し、特にDSA（Digital Subtraction Angiograph
y）撮影を用いてアーチファクトのない高画質の静脈及
び動脈の血管画像を得るに好適な血管造影Ｘ線検査装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】循環器系疾患のＸ線検査及びIVR（Inter
ventional Radiology）では、関心対象物である静脈ま
たは動脈の血管像を抽出するため、DSA撮影が多用され
る。DSA撮影とは、造影剤注入前の撮影画像（マスク
像）と注入後の撮影画像（コントラスト像）との減算処
理（サブトラクション処理）により、造影剤が満たされ
た静脈または動脈血管を抽出したサブトラクション像を
得る手法である。このDSA撮影は、造影剤のＸ線吸収率
が高く、マスク像とコントラスト像とで造影剤で満たさ
れた領域に濃度差が生じることを利用している。
【０００３】このDSA撮影において、撮影画像の各フレ
ームの関心領域が所望の濃度の画像となるようにするた
めにＸ線自動露出制御を行うと、サブトラクション処理
を行う際、マスク像と各コントラスト像とで造影剤注入
による濃度差以外に、Ｘ線照射時間の相違による濃度差
が生じ、サブトラクション像においてアーチファクトが
生じ、血管の抽出が行えない場合が生じることがある。
そのため、従来のDSA撮影ではＸ線自動露出制御は行わ
ないで、マスク像撮影に最適なＸ線照射時間により、マ
スク像及び各コントラスト像の撮影を行っている。
【０００４】なお、Ｘ線自動露出制御とは、フィルムな
どのＸ線画像受像器に入射するＸ線の線量率または線量
を測定し、撮影条件のうちＸ線照射時間の制御を行い、
関心領域を所望の濃度とするものである。（コロナ社：
放射線機器工学（Ｉ）、第１編の８の自動露出機構に記
載）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のDS
A撮影ではＸ線自動露出制御は行わないで、マスク像と
コトラスト像のＸ線照射時間は同一としていた。しか
し、Ｘ線照射時間が同一であるため、造影剤が注入され
た各コントラスト像では、造影剤によるＸ線減衰により
線量不足となり、関心領域が所望の濃度とならず、コン
トラスト像のみで得られる診断情報が減少することがあ
った。
【０００６】そこで、本発明の目的は、撮影画像の各フ
レームの関心領域が所望の濃度である画像となるようす
るためにＸ線自動露出制御によりＸ線照射時間の制御行
い、マスク像と各コントラスト像とのＸ線照射時間相違
による画像濃度差に起因したアーチファクトを除去し
て、血管識別に有効なサブトラクション像が得られる血
管造影Ｘ線検査装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、被検者に照
射するＸ線を発生するＸ線管と、該Ｘ線を制御するＸ線
制御手段と、前記Ｘ線管に対向する位置に配置され前記
被検体を透過したＸ線を検出し電気信号に変換するＸ線
検出手段と、該Ｘ線検出手段で検出した信号を入力して
各種の画像処理を行う画像処理装置と、該画像処理装置
は、少なくとも造影剤注入前の画像データ（マスク像）
と造影剤注入後の画像データ（コントラスト像）とを記
憶する第一の記憶手段と、前記マスク像とコントラスト
像とのサブトラクションを行う演算手段とを備え、前記
画像処理装置で処理された画像を表示するモニタと、全
体システムを制御する制御手段とを含む血管造影Ｘ線検
査装置であって、前記Ｘ線制御手段は、前記Ｘ線管から
発生するＸ線のパルス幅が可変可能なパルスＸ線制御手
段と、前記Ｘ線検出手段で検出した信号を積分する積分
手段と、この積分手段の出力が所定の値になるまでの時
間を計測するＸ線照射時間計測手段とを有し、前記Ｘ線
照射時間計測手段で計測したＸ線照射時間を記憶する第
二の記憶手段と、前記第一の記憶手段に記憶した画像デ
ータに階調処理を施すデータ変換手段と、このデータ変
換手段の変換値を前記第二の記憶手段に記憶したＸ線照
射時間に応じた値に変換し、この変換値で前記コントラ
スト像のデータ変換を行うコントラスト像データ変換手
段とを備え、このコントラスト像データ変換手段の出力
と前記マスク像とのサブトラクションを前記演算手段で
行うことによって達成される。
【０００８】上記構成によれば、前記Ｘ線制御手段に前
記Ｘ線管から発生するＸ線のパルス幅が可変可能なパル
スＸ線制御手段と、前記Ｘ線検出手段で検出した信号を
積分する積分手段と、この積分手段の出力が所定の値に
なるまでの時間を計測するＸ線照射時間計測手段とを備
えてＸ線自動露出制御を構成し、これにより各撮影フレ
ームのＸ線照射時間の測定を行い、これを第二の記憶手
段に記憶する。この第二の記憶手段に記憶した各撮影フ
レームのＸ線照射時間に対応したコントラスト像の階調
変換をコントラスト像データ変換手段で行ってマスク像
と各コントラスト像とのＸ線照射時間相違による画像濃
度差を補正して照射時間相違による画像濃度差に起因し
たアーチファクトを抑制し、造影剤注入による濃度差の
みを抽出して血管識別が可能なサブトラクション像を得
ることができるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図１、図2、図3乃至図4を
用いて本発明の実施例を詳細に説明する。図1は本発明
による血管造影Ｘ線検査装置の全体構成図で、検査目的
に応じてＸ線を発生し、このＸ線を被検者2に照射する
Ｘ線管装置１と、Ｘ線管装置1に対向し配置された被検
者2を透過したＸ線を光に変換し、増幅するイメージイ
ンテンシファイア（以下、I.I.）3と、このI.I.3にて検
出した光学像をビデオ信号に変換するテレビカメラ（以
下、TVカメラ）4と、前記I.I.3にて検出した光をＸ線自
動露出制御で使用する電流Idに変換する光電子増倍管5
と、前記I.I.3の出力を前記TVカメラ4と前記光電子増倍
管5へ分配する映像分配装置（以下、ディストリビュー
タ）6と、前記被検者2を載置し、前記I.I.3と被検者の
関心領域が対向すべく移動可能な機構を持つ検診台（以
下、カテテーブル）7と、前記Ｘ線管装置1にＸ線を照射
するための高電圧を与えるＸ線高電圧装置7と、前記光
電子増倍管5の出力である電流Idを用いＸ線照射時間の
制御を行うＸ線自動露出制御回路8と、前記TVカメラ4の
出力であるビデオ信号に対し、各種の画像処理を施して
画像を形成する画像処理部9と、この画像処理部9で形成
した画像等を表示するモニター10により構成される。こ
の構成では、上記I.I.3とTVカメラ4はＸ線検出器として
機能し、本発明はこれに限定するものではなく、TVカメ
ラのかわりにCCDカメラを用いることも、あるいは近年
普及しつつあるシンチレータと光検出器から成るフラッ
トパネルセンサを用いることも可能である。
【００１０】なお、26は上記構成の血管造影Ｘ線検査装
置に各種の操作指令を与える操作器である。本発明のＸ
線自動露出制御を用いたDSA撮影では、マスク像及び各
コントラスト像ともにＸ線自動露出制御回路8によりＸ
線照射時間が制御され、所望の濃度である画像を得る。
操作器26からの撮影指示は、Ｘ線自動露出制御回路8のC
PU27及び後述するパルス幅制御器14を介し、Ｘ線照射指
令としてＸ線高電圧装置7に入力される。この指示を受
けてＸ線高電圧装置7はＸ線管装置1に対し高電圧を印加
し、Ｘ線を発生させる。
【００１１】なお、本DSA撮影においては、管電圧、管
電流、パルス幅の3つのＸ線条件のうち、管電圧、管電
流については定数として一定値とし、これはＸ線照射前
に設定しておき、パルス幅のみを制御するものとする。
【００１２】被検者2を透過したＸ線は、I.I.3によりＸ
線強度に比例した光学像へ変換される。光学像の一部は
ディストリビュータ6により分配され、光電子増倍管5に
入射され、電流Idに変換される。Ｘ線自動露出制御回路
8では、電流Idを積分回路11で積分し、この積分値を電
流／電圧変換するとともに増幅し、電圧Vdとして出力す
る。上記積分値は被検者を透過したＸ線量の総和に比例
し、画像濃度に対応するので、積分値が任意の基準値と
等しくなるようにＸ線照射時間を制御することにより、
画像濃度を所望のものとすることが可能となる。
【００１３】そこで、本実施例では、比較器12で前記積
分値が基準値13と等しくなることを検出し、この検出信
号をパルス幅制御器14に伝達してＸ線照射の遮断を行
い、画像濃度を所望のものとする。なお、基準値13は操
作器26より任意に設定され、CPU27により決定される値
である。さらに、パルス幅制御器14は、マスク像及び各
コントラスト像の各々についてのＸ線照射時間の測定を
行い、画像処理部9へ入力し、これを画像処理部9のメモ
リ23に記憶する。
【００１４】図2に上記パルス幅制御器14でマスク像及
びコントラスト像撮影時のＸ線照射時間を測定する原理
を示す。図2において、Ｘ線照射指令とは、パルス幅制
御器14からＸ線高電圧装置7に対してＸ線照射を命令す
る信号であり、この信号の“High”の期間がＸ線照射中
を示す。
【００１５】積分値とは、上記積分回路11の出力であ
り、これは被検者を透過したＸ線量の総和に比例し、画
像濃度に対応したアナログ信号値である。Ｘ線照射指令
の立ち上がりの信号により、Ｘ線照射は開始され、積分
値は時間の経過とともに増加していく。そして、この積
分値は比較回路12で基準値13の値と比較され、これらが
一致した時点で、Ｘ線照射指令はネゲートされ、Ｘ線照
射は遮断される。パルス幅制御器14では、このＸ線照射
指令がアサートされた時間の計測を行い、その結果を各
撮影フレームのＸ線照射時間として画像処理部9へ伝送
し、該Ｘ線照射時間をメモリ23に記憶する。
【００１６】画像処理部9では、前記メモリ23に記憶し
たＸ線照射時間を用いて、マスク像と各コントラスト像
とのＸ線照射時間の相違による画像濃度差を補正して該
画像濃度差に起因して発生するアーチファクトを低減
し、造影剤注入による濃度差のみを抽出し、血管識別が
可能なサブトラクション像を得るようにする。次に、こ
の動作について説明する。
【００１７】最初に画像処理部9では、ディストリビュ
ータ6により分配され、TVカメラ4によりビデオ信号に変
換された光学像を、アナログ／デジタル変換器ADC16に
よりディジタル信号に変換し、このデジタルデータを対
数変換テーブル17により対数変換する。なお、この対数
変換は、サブトラクション像における血管像を、血管周
辺の被検者の体厚や減弱係数に依存しない差分像として
抽出するために行うものである。
【００１８】対数変換されたデータは、サブトラクショ
ン処理回路18でサブトラクション処理される。図3にサ
ブトラクション処理回路18における処理手順を示す。こ
の図3と図1とを用いて本発明のサブトラクション処理に
ついて説明する。
【００１９】先ず、処理手順Ａでは、各撮影フレームＬ
1〜Ｌ9のデータを対数変換テーブル17により対数変換
し、これらのデータを図1に示すフレームメモリＦＭ19
に格納する。
【００２０】次に、処理手順Bでは、マスク像及びコン
トラスト像の各画像データをルックアップテーブルを用
いてコントラスト像となる2枚目以降の撮影フレームの
画像データについて階調変換処理を行う。
【００２１】マスク像となる撮影フレーム１枚目の画像
データ（フレームメモリFM19に格納されているデータＬ
1）に対しては、図1に示すルックアップテーブルLUT20
による階調変換は行わず、そのまま図1のフレームメモ
リFM21に格納する。一方、コントラスト像となる撮影フ
レーム2枚目以降の画像データ（フレームメモリFM19に
格納されているデータＬ2〜Ｌ9）に対しては、LUT20に
より階調変換を行い、これらのデータを図1のフレーム
メモリＦＭ22に格納する。
【００２２】ルックアップテーブルLUTとは、入力画像
濃度に対し階調変換を行ない、出力画像濃度を決定する
テーブルであり、例えば図4（a）のようなものがある。
図4（a）は、入力画像濃度をＸ、出力画像濃度をＹとす
れば、以下の（1）式に従い出力画像濃度が決定される
ルックアップテーブルであり、入力画像濃度と出力画像
濃度は常に等しくなるように階調変換を行うものであ
る。
Ｙ＝Ｘ・・・・（1）
Ｘ線照射時間と画像濃度には線形の関係があり、例えば
Ｘ線照射時間が2倍になれば、画像濃度は2倍となる。
【００２３】マスク像のＸ線照射時間をＴm、各コント
ラスト像のＸ線照射時間をＴLXとした場合、図4（b）及
び（2）式に表されるルックアップテーブルで各コント
ラスト像を階調変換することにより、各コントラスト像
はマスク像と同一のＸ線照射時間で撮影された画像濃度
を持つものとなる。
Ｙ＝ａＸ・・・・（2）
ただし、ａ＝Ｔm／ＴLX （LX＝1,2,3,・・・・）
【００２４】そして、 処理手順Ｃでは、処理手順Ｂで
階調変換されフレームメモリ22に格納した各コントラス
ト画像データからフレームメモリFM21に格納してあるマ
スク画像データを演算器24で減算する。これによって、
照射時間の相違による画像濃度差を抑制し、血管像のみ
を抽出したサブトラクション像を得る。
【００２５】なお、マスク像のＸ線照射時間Ｔm、各コ
ントラスト像のＸ線照射時間ＴLXはＸ線自動露出制御回
路8において計測され、メモリ23に格納されたものであ
る。このようにして求めたサブトラクション画像は、デ
ジタル／アナログ変換器DAC25によりビデオ信号に変換
され、モニター10に表示される。
【００２６】
【発明の効果】以上、本発明によれば、DSA撮影に自動
露出制御を用いても、マスク像とコトラスト像撮影のＸ
線照射時間相違による画像濃度差に起因して生じるアー
チファクトが低減され、血管識別に有効なサブトラクシ
ョン画像を得ることができる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an angiographic X-ray examination apparatus, and more particularly to a DSA (Digital Subtraction Angiograph).
y) The present invention relates to an angiographic X-ray inspection apparatus suitable for obtaining high-quality vein and artery vascular images without artifacts by using radiography. 2. Description of the Related Art X-ray examinations of cardiovascular diseases and IVR (Inter
In ventional Radiology, DSA imaging is frequently used in order to extract a blood vessel image of a vein or an artery as an object of interest. DSA imaging is a subtraction process in which a vein or arterial blood vessel filled with a contrast agent is extracted by subtraction processing (subtraction processing) between the captured image (mask image) before the injection of the contrast agent and the captured image (contrast image) after the injection. This is a technique for obtaining an image. This DSA imaging utilizes the fact that the contrast agent has a high X-ray absorptivity and a density difference occurs in an area filled with the contrast agent between the mask image and the contrast image. In this DSA photographing, when automatic X-ray exposure control is performed so that the region of interest of each frame of the photographed image becomes an image having a desired density, a mask image and each contrast image are obtained when performing a subtraction process. In addition to the density difference caused by the injection of the contrast agent, a density difference may occur due to a difference in X-ray irradiation time, an artifact may occur in the subtraction image, and the blood vessel may not be extracted.
Therefore, in the conventional DSA imaging, the X-ray automatic exposure control is not performed, and the mask image and each contrast image are captured by the X-ray irradiation time that is optimal for the mask image imaging. [0004] X-ray automatic exposure control is to measure the dose rate or dose of X-rays incident on an X-ray image receiver such as a film, and to control the X-ray irradiation time in the imaging conditions.
The region of interest has a desired density. (Corona:
Radiation equipment engineering (I), described in 8 automatic exposure mechanism of the first volume) [0005] Thus, the conventional DS
In X-ray photography, X-ray automatic exposure control was not performed, and the X-ray irradiation times of the mask image and the contrast image were the same. However, since the X-ray irradiation time is the same, in each contrast image in which the contrast agent is injected, the dose becomes insufficient due to the X-ray attenuation by the contrast agent, and the region of interest does not have a desired density and is obtained only with the contrast image. Sometimes diagnostic information was reduced. Accordingly, an object of the present invention is to control an X-ray irradiation time by an automatic X-ray exposure control so that a region of interest of each frame of a photographed image becomes an image having a desired density, thereby controlling a mask image and each image. An object of the present invention is to provide an angiographic X-ray inspection apparatus capable of removing an artifact caused by an image density difference due to a difference in X-ray irradiation time from a contrast image and obtaining a subtraction image effective for blood vessel identification. An object of the present invention is to provide an X-ray tube for generating X-rays for irradiating a subject, X-ray control means for controlling the X-rays, and an X-ray tube facing the X-ray tube. X-ray detecting means arranged at a position to detect X-rays transmitted through the subject and converting the X-rays into electric signals, and an image processing device for inputting a signal detected by the X-ray detecting means and performing various image processing The image processing apparatus at least image data (mask image) before the injection of a contrast agent
And a first storage unit for storing image data (contrast image) after the injection of the contrast agent, and a calculating unit for performing subtraction between the mask image and the contrast image. An angiographic X-ray examination apparatus including a monitor to be displayed and control means for controlling an entire system, wherein the X-ray control means includes a pulse X having a variable pulse width of an X-ray generated from the X-ray tube. Line control means, integrating means for integrating a signal detected by the X-ray detecting means, and X-ray irradiation time measuring means for measuring a time until an output of the integrating means reaches a predetermined value, Second storage means for storing the X-ray irradiation time measured by the X-ray irradiation time measurement means, data conversion means for performing gradation processing on the image data stored in the first storage means, Conversion value A contrast image data conversion means for converting the value into a value corresponding to the X-ray irradiation time stored in the second storage means and performing data conversion of the contrast image with the converted value. And the mask image is subtracted by the arithmetic means. According to the above configuration, the X-ray control means integrates the pulse X-ray control means capable of changing the pulse width of the X-ray generated from the X-ray tube and the signal detected by the X-ray detection means. An X-ray automatic exposure control is provided comprising an integrating means and an X-ray irradiation time measuring means for measuring a time required for the output of the integrating means to reach a predetermined value. Is measured, and this is stored in the second storage means. The contrast image data conversion means performs gradation conversion of a contrast image corresponding to the X-ray irradiation time of each imaging frame stored in the second storage means, and an image based on the difference in X-ray irradiation time between the mask image and each contrast image. The present invention can correct a density difference, suppress an artifact due to an image density difference due to a difference in irradiation time, and extract only a density difference due to injection of a contrast agent to obtain a subtraction image in which blood vessels can be identified. An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS. 1, 2, 3 and 4. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an angiographic X-ray inspection apparatus according to the present invention. The X-ray tube apparatus 1 generates X-rays according to an inspection purpose, and irradiates the X-rays to a subject 2, and an X-ray tube. An image intensifier (hereinafter, referred to as II) 3 that converts X-rays transmitted through the subject 2 disposed opposite the apparatus 1 into light and amplifies the light, and converts an optical image detected by the II 3 into a video signal. TV camera (hereinafter referred to as TV camera) 4 and a photomultiplier tube 5 for converting the light detected in II3 to a current Id used in X-ray automatic exposure control.
And a video distribution device (hereinafter referred to as a distributor) 6 for distributing the output of the II3 to the TV camera 4 and the photomultiplier tube 5, and the subject 2 placed thereon. An examination table (hereinafter referred to as a “category table”) 7 having a mechanism capable of moving the regions to face each other, an X-ray high-voltage device 7 for applying a high voltage for irradiating the X-ray tube device 1 with X-rays, An X-ray automatic exposure control circuit 8 for controlling the X-ray irradiation time using the current Id output from the multiplier 5 and a video signal output from the TV camera 4 are subjected to various image processing to perform image processing. And a monitor 10 for displaying images and the like formed by the image processing unit 9. In this configuration, the II3 and the TV camera 4 function as an X-ray detector, and the present invention is not limited to this, and a CCD camera may be used instead of a TV camera, or a scintillator that has become popular in recent years. It is also possible to use a flat panel sensor comprising a photodetector. Reference numeral 26 denotes an operation unit for giving various operation commands to the angiographic X-ray examination apparatus having the above-mentioned configuration. X of the present invention
In the DSA imaging using the automatic line exposure control, the X-ray automatic exposure control circuit 8 controls both the mask image and each contrast image.
The line irradiation time is controlled to obtain an image having a desired density.
The imaging instruction from the operation device 26 is transmitted to the C
An X-ray irradiation command is input to the X-ray high-voltage device 7 via the PU 27 and a pulse width controller 14 described later. Upon receiving this instruction, the X-ray high voltage device 7 applies a high voltage to the X-ray tube device 1 to generate X-rays. In this DSA imaging, of the three X-ray conditions of the tube voltage, the tube current and the pulse width, the tube voltage and the tube current have constant values as constants, which are set before the X-ray irradiation. It is assumed that only the pulse width is controlled. X-rays transmitted through the subject 2 are converted into X-rays by II3.
It is converted into an optical image proportional to the line intensity. A part of the optical image is distributed by the distributor 6, is incident on the photomultiplier tube 5, and is converted into a current Id. X-ray automatic exposure control circuit
In step 8, the current Id is integrated by the integration circuit 11, the integrated value is subjected to current / voltage conversion, amplified, and output as a voltage Vd. Since the integrated value is proportional to the total amount of X-rays transmitted through the subject and corresponds to the image density, by controlling the X-ray irradiation time so that the integrated value is equal to an arbitrary reference value,
It is possible to obtain a desired image density. Therefore, in this embodiment, the comparator 12 detects that the integral value becomes equal to the reference value 13, and transmits this detection signal to the pulse width controller 14 to shut off the X-ray irradiation. Make the image density as desired. The reference value 13 is a value arbitrarily set by the operating device 26 and determined by the CPU 27. Further, the pulse width controller 14 measures the X-ray irradiation time for each of the mask image and each of the contrast images, inputs the measured time to the image processing unit 9, and stores it in the memory 23 of the image processing unit 9. FIG. 2 shows the principle of measuring the X-ray irradiation time at the time of taking a mask image and a contrast image by the pulse width controller 14. In FIG. 2, the X-ray irradiation command is a signal for instructing the X-ray high voltage device 7 to perform X-ray irradiation from the pulse width controller 14, and the “High” period of this signal indicates that the X-ray irradiation is being performed. Show. The integral value is the output of the integrating circuit 11, which is an analog signal value proportional to the total amount of X-rays transmitted through the subject and corresponding to the image density. X-ray irradiation is started by a rising signal of the X-ray irradiation command, and the integral value increases with the passage of time. Then, the integrated value is compared with the value of the reference value 13 by the comparison circuit 12, and when they match, the X-ray irradiation command is negated and the X-ray irradiation is cut off. The pulse width controller 14 measures the time during which the X-ray irradiation command is asserted, transmits the result to the image processing unit 9 as the X-ray irradiation time of each imaging frame, and stores the X-ray irradiation time in the memory 23. To memorize. The image processing section 9 uses the X-ray irradiation time stored in the memory 23 to correct an image density difference caused by a difference in the X-ray irradiation time between the mask image and each contrast image, and corrects the image density difference. Artifacts resulting therefrom are reduced, and only the density difference due to the injection of the contrast agent is extracted to obtain a subtraction image from which blood vessels can be identified. Next, this operation will be described. First, in the image processing section 9, the optical image distributed by the distributor 6 and converted into a video signal by the TV camera 4 is converted into a digital signal by an analog / digital converter ADC16, and this digital data is logarithmically converted. Logarithmic conversion is performed using Table 17. The logarithmic conversion is performed to extract a blood vessel image in the subtraction image as a difference image that does not depend on the body thickness or attenuation coefficient of the subject around the blood vessel. The logarithmically converted data is subjected to subtraction processing by a subtraction processing circuit 18. FIG. 3 shows a processing procedure in the subtraction processing circuit 18. The subtraction processing of the present invention will be described with reference to FIGS. First, in processing procedure A, each photographing frame L
The data of 1 to L9 are logarithmically converted by the logarithmic conversion table 17, and these data are stored in the frame memory FM19 shown in FIG.
To be stored. Next, in the processing procedure B, gradation conversion processing is performed on the image data of the second and subsequent photographing frames, which become the contrast image, using the image data of the mask image and the contrast image using a lookup table. The image data of the first photographing frame serving as a mask image (data L stored in the frame memory FM19)
For 1), look-up table LUT20 shown in FIG.
Are not stored in the frame memory FM21 shown in FIG. On the other hand, the image data (data L2 to L9 stored in the frame memory FM19) of the second and subsequent photographing frames serving as a contrast image are subjected to gradation conversion by the LUT 20, and these data are converted to the frame shown in FIG. It is stored in the memory FM22. The look-up table LUT is a table for performing gradation conversion on the input image density and determining the output image density, and is, for example, as shown in FIG.
FIG. 4A is a look-up table in which the output image density is determined according to the following equation (1), where X is the input image density and Y is the output image density. The gradation conversion is performed so as to be always equal. Y = X (1) There is a linear relationship between the X-ray irradiation time and the image density. For example, if the X-ray irradiation time doubles, the image density doubles. Assuming that the X-ray irradiation time of the mask image is Tm and the X-ray irradiation time of each contrast image is T LX , each contrast image is obtained by the look-up table expressed by the equations (b) and (2) in FIGS. By performing the gradation conversion, each contrast image has an image density captured in the same X-ray irradiation time as the mask image. Y = aX (2) where a = Tm / T LX (LX = 1,2,3,...) In the processing procedure C, the gradation is converted in the processing procedure B. The arithmetic unit 24 subtracts the mask image data stored in the frame memory FM21 from each contrast image data stored in the frame memory 22. by this,
An image density difference due to a difference in irradiation time is suppressed, and a subtraction image in which only a blood vessel image is extracted is obtained. It should be noted, the X-ray irradiation time Tm of the mask image, the X-ray irradiation time T LX for each contrast image is measured in the X-ray automatic exposure control circuit 8, which has been stored in the memory 23. The subtraction image thus obtained is converted into a video signal by the digital / analog converter DAC 25 and displayed on the monitor 10. As described above, according to the present invention, even if automatic exposure control is used for DSA photography, X-
Artifacts caused by the image density difference due to the line irradiation time difference are reduced, and a subtraction image effective for blood vessel identification can be obtained.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による血管造影Ｘ線検査装置の全体構成
図。
【図２】本発明のマスク像及びコントラスト像撮影時の
Ｘ線照射時間測定の原理説明図。
【図３】本発明のサブトラクションの処理手順の説明
図。
【図４】本発明のサブトラクション処理に用いるルック
アップテーブルの説明図。
【符号の説明】
１ Ｘ線管装置、２ 被検者、３ イメージインテンシ
ファイア（I.I.） ４TVカメラ、５ 光電子増倍管、６
ディストリビュータ、７ 検診台（カテテーブル）、
８ Ｘ線自動露出制御回路、９ 画像処理部、１０ モ
ニター、１１積分回路、１２ 比較検出器、１３ 基準
値、１４ パルス幅制御器、１５CPU、１６ アナログ
／デジタル変換器ADC、１７ 対数変換テーブル、１８
サブトラクション処理回路、１９ フレームメモリF
M、２０ ルックアップテーブルLUT、２１，２２ フレ
ームメモリＦＭ、２３ メモリ ２４ 演算器、２５デ
シタル／アナログ変換器DAC、２６ 操作器、２７ CP
U、Ｔ1，Ｔ2，Ｔ3Ｘ線照射時間、Ｌ1 マスク像デー
タ、Ｌ2〜Ｌ9 コントラスト像データ、Ｓ1〜Ｓ8 サブ
トラクション像データBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall configuration diagram of an angiographic X-ray inspection apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating the principle of measuring the X-ray irradiation time when capturing a mask image and a contrast image according to the present invention. FIG. 3 is an explanatory diagram of a subtraction processing procedure according to the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram of a lookup table used for subtraction processing according to the present invention. [Description of Signs] 1 X-ray tube device, 2 subject, 3 image intensifier (II) 4 TV camera, 5 photomultiplier tube, 6
Distributor, 7 examination table (cate table),
8 X-ray automatic exposure control circuit, 9 image processing section, 10 monitor, 11 integration circuit, 12 comparison detector, 13 reference value, 14 pulse width controller, 15 CPU, 16 analog / digital converter ADC, 17 logarithmic conversion table, 18
Subtraction processing circuit, 19 frame memory F
M, 20 Look-up table LUT, 21, 22 Frame memory FM, 23 memory 24 Operation unit, 25 digital / analog converter DAC, 26 operation unit, 27 CP
U, T1, T2, T3 X-ray irradiation time, L1 mask image data, L2 to L9 contrast image data, S1 to S8 subtraction image data
Claims (1)
と、該Ｘ線を制御するＸ線制御手段と、前記Ｘ線管に対
向する位置に配置され前記被検体を透過したＸ線を検出
し電気信号に変換するＸ線検出手段と、該Ｘ線検出手段
で検出した信号を入力して各種の画像処理を行う画像処
理装置と、該画像処理装置は、少なくとも造影剤注入前
のマスク像データと造影剤注入後のコントラスト像デー
タとを記憶する第一の記憶手段と、前記マスク像とコン
トラスト像とのサブトラクションを行う演算手段とを備
え、前記画像処理装置で処理された画像を表示するモニ
タと、全体システムを制御する制御手段とを含む血管造
影Ｘ線検査装置であって、前記Ｘ線制御手段は、前記Ｘ
線管から発生するＸ線のパルス幅が可変可能なパルスＸ
線制御手段と、前記Ｘ線検出手段で検出した信号を積分
する積分手段と、この積分手段の出力が所定の値になる
までの時間を計測するＸ線照射時間計測手段とを有し、
前記Ｘ線照射時間計測手段で計測したＸ線照射時間を記
憶する第二の記憶手段と、前記第一の記憶手段に記憶し
た画像データに階調処理を施すデータ変換手段と、この
データ変換手段の変換値を前記第二の記憶手段に記憶し
たＸ線照射時間に応じた値に変換し、この変換値で前記
コントラスト像のデータ変換を行うコントラスト像デー
タ変換手段とを備え、このコントラスト像データ変換手
段の出力と前記マスク像とのサブトラクションを前記演
算手段で行うことを特徴とする血管造影Ｘ線検査装置。1. An X-ray tube for generating X-rays for irradiating a subject, X-ray control means for controlling the X-rays, and a X-ray tube arranged at a position facing the X-ray tube. X-ray detection means for detecting X-rays transmitted through the subject and converting the X-rays into electric signals, an image processing apparatus for inputting a signal detected by the X-ray detection means and performing various image processing, and the image processing apparatus Comprises a first storage means for storing at least the mask image data before the injection of the contrast agent and the contrast image data after the injection of the contrast agent, and an arithmetic means for performing subtraction between the mask image and the contrast image, the image An angiographic X-ray examination apparatus including a monitor for displaying an image processed by the processing apparatus and control means for controlling the entire system, wherein the X-ray control means
Pulse X with variable pulse width of X-ray generated from a tube
X-ray control means, integrating means for integrating the signal detected by the X-ray detecting means, and X-ray irradiation time measuring means for measuring the time until the output of the integrating means reaches a predetermined value,
Second storage means for storing the X-ray irradiation time measured by the X-ray irradiation time measurement means, data conversion means for performing gradation processing on the image data stored in the first storage means, and this data conversion means And a contrast image data converting means for converting the converted value into a value corresponding to the X-ray irradiation time stored in the second storage means, and performing data conversion of the contrast image with the converted value. An angiographic X-ray examination apparatus, wherein the subtraction between the output of a conversion unit and the mask image is performed by the calculation unit.
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