JP2004073490A - Roentgenography apparatus, roentgenography method, and computer readable storage medium - Google Patents

Roentgenography apparatus, roentgenography method, and computer readable storage medium Download PDF

Info

Publication number
JP2004073490A
JP2004073490A JP2002238262A JP2002238262A JP2004073490A JP 2004073490 A JP2004073490 A JP 2004073490A JP 2002238262 A JP2002238262 A JP 2002238262A JP 2002238262 A JP2002238262 A JP 2002238262A JP 2004073490 A JP2004073490 A JP 2004073490A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
subject
frame rate
ray imaging
image
continuously
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002238262A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Takazawa
高澤 徹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2002238262A priority Critical patent/JP2004073490A/en
Publication of JP2004073490A publication Critical patent/JP2004073490A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a moving video the frame rate of which is higher and the movement is smooth when diagnosing, and to provide the moving video with which the diagnosis of a subject is easy to perform, and the storage volume of which is reduced and the frame rate is optimal, even at the time of storage and reproduction. <P>SOLUTION: A perspective image is continuously obtained by an ecological movement by the pulsation of the heart and the respiration of the subject 501, or by the movement of the subject 501 obtained by image processing analysis of the perspective image, and the ecological movement of the pulsation of the heart and the respiration of the subject 501. Then, the frame rate is changed in preserving of the perspective image continuously obtained in such manners. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、X線撮影装置、X線撮影方法、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関し、特に被験者のX線透過画像を連続的に撮影するために用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、X線検出技術と、画像処理技術の進歩により、医用画像診断装置も従来のフィルムを使うアナログ撮影から、ディジタル画像を取得する装置が普及しだしている。
【0003】
X線CT装置に始まり、フィルムディジタイザ、核磁気共鳴を利用したMRI等が開発されている。さらに、最近は、広いラチチュードと高い分解能、そして部位ごとに特殊な画像処理を必要とするために、ディジタル化が難しいといわれていた単純撮影の分野にもフラットパネルを利用したディジタル撮影装置が開発されている。
【0004】
心臓血管撮影の分野においても、従来は、35mmシネフィルムに撮影していたが、高精細TVカメラの開発により、これをディジタル化して、画像処理を行うことで診断を行っている。
従来例として、図9に、テレビカメラと心臓血管診断システムのブロック図を示す。
画像処理装置505からの制御信号によりX線コントロールユニット512を介してX線管球502を制御し、X線管球502からX線を曝射し、ベッド508上の被験体501を透過したX線の強弱をイメージインテンシファイア(以下必要に応じてI.I.と略称する)503で光に変換し、テレビカメラ504で撮影する。
【0005】
照射するX線は、図10のようなパルスを用いて、患者に不要な照射を行わないようにパルス幅とパルス間隔を調整しておく。X線のパルスと同期して、画像が取得される。撮影と同時に、インジェクタ509により、治療しようとする血管に造影剤を注入する。
【0006】
テレビカメラ504のビデオ信号をA/D変換機510にてディジタル化し、画像処理装置505において見やすい画像にし、その後D/A変換機511によりアナログ化し、表示装置507に表示する。心臓を取り巻く冠状動脈や心臓や肺動脈の動きをみるため、50〜100(フレーム/秒)のフレームレートでディジタル画像が生成される。
【0007】
撮影と同時に、画像処理装置505におけるディジタル画像データを、画像メモリ内に格納する。後で再度診断したい患者の画像データは、画像メモリ内か、ハードディスク等の記憶容量の大きな記録媒体に転送して保存しておく。
【0008】
最近では、ユーザーからの装置の小型化の要求と、X線検出デバイスであるフラットパネルが改良され、画像取得のフレームレートが上がったため、検出部にフラットパネルを搭載した撮影システムも開発されている。
【0009】
この撮影システムでは、直接ディジタル画像として取り込むため、I.I.やA/D変換装置等が不要になり省スペース化が図れるし、画像のノイズが少なく照射線量を低減できる。
【0010】
これらシステムを用いることにより、撮影と同時に画像を観察することができ、シネフィルムの場合の現像時間が必要ないので、迅速な検査が行え、失敗を防ぐこともできる。
なお、この種の装置が記載されている文献として、例えば画像解析Vol 1.9  No.1 1989、P.17〜18「感動脈造影」や、特開平2−249534号公報などがある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、あらかじめ設定されている固定のフレームレートで得られた画像をすべて大容量の記録媒体に保存する場合、心臓を取り巻く冠状動脈や心臓や肺動脈等の検査対象の動きが遅い時に、無駄な画像を保存してしまうという問題があった。
そのために、フレームレートを一律に落して、フレームを間引いて保存すると、動きが速い場面で、動きの滑らかな画像が得られないという問題が発生する。
【0012】
また、X線照射のパルス間隔を変更し、取得画像のフレームレートを変更する方法は、被験者に余計なX線を照射しないという利点はあるものの、X線照射の制御も行わなければならないので装置が複雑になると共に、フレームレートを変えるタイミングが難しく、必要なショットを逃す可能性も高くなるという問題がある。
【0013】
本発明は、上記の問題に鑑み、画像取得時のフレームレートを被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって変更し、保存する手段をもつことで、診断時にはよりフレームレートが高くて動きの滑らかな動画を与え、保存、再生時にも被験者を診断しやすくかつ保存容量を低減した最適なフレームレートの動画を与えることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明では、被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、或いは、透視画像を画像処理解析して得られる被験者の動きと被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する手段を持つことを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながから説明する。
図1に示すように、本実施の形態のシステムは、図9に示した従来システムに対し、心電計10が追加されており、イメージインテンシファイア(I.I.)503と、テレビカメラ504の代わりに、フラットパネル検出ユニット1が装着されている。
【0016】
フラットパネル検出ユニット1は、X線に対して感度を持ち、検出したX線の強度に応じた電気信号に変換・出力する固体撮像素子や、或いはX線のエネルギーを吸収し、それに応じた強度の蛍光を発する蛍光体と可視光に感度を持ちその強度に応じた電気信号に変換する光電変換素子を組み合わせたユニットを利用して、これらの素子からのアナログ信号をA/D変換によってディジタル化して取り込む働きをするユニットである。
【0017】
この様な、ディジタルX線撮影装置は、X線透過線量に応じた電気量を検出しディジタル量に変換する検出デバイスを含む検査モジュールと、この検査モジュールとX線発生装置を制御する為の制御装置とで構成される。
このディジタルX線撮影装置と、撮影した画像を表示するモニター或いはプリンターと、大容量記録媒体であるストレージとを組み合わせてX線撮影システムと称することが多い。
【0018】
ディジタルX線撮影システムにおいては、検査モジュールからのディジタル画像データは制御装置に送られ、そこで各種画像処理が行われて、医師が診断するためのX線ディジタル画像を得る。
【0019】
作成されたX線ディジタル画像は、必要に応じてプリンターからフィルムに焼いたり、モニターに表示したりして診断が行われ、後で再度診断する時のためにストレージに保存される。
【0020】
図1において、11は心電波形取り込み部で、心電計10で得られた心電波形を取り込む。108は、X線撮影システム操作・入力・表示部(以下、必要に応じて操作・表示部と称する)であり、システムの状態やメッセージを表示すると共に、情報の入力部や操作部となっている。
【0021】
110はネットワークで、HIS(病院内情報システム)やRIS(放射線内情報システム)、PACS(画像診断システム)等が接続されている。111は、ネットワークに接続されている大容量の記録媒体であるストレージである。
【0022】
502はX線を照射するX線管球、512は、X線照射制御を行うX線コントロールユニット、102はX線コントロールユニットの操作卓である。1は、被験者109を透過してきたX線を検出する検出デバイスである。
【0023】
14は、X線撮影システムの制御部であり、X線発生装置制御パラメータをX線コントロールユニット512に送りX線照射制御を行う働きと、検出デバイス1より得られたディジタル画像データを取得して、所望の画像処理を施し、操作・表示部108での画像表示制御を行い、画像メモリ506に保存する働きと、心電波形取り込み部11で取り込まれた心電波形によって、ストレージ111に保存するフレームレートを変更する働きとをもっている。
【0024】
図2は、心電波形、大動脈圧、左心室内圧とX線曝射のタイミング及びストレージ111へ保存するフレームレートを、時間方向を揃えて表示した図である。心電計10は、心拍動に伴って発生する電位差を心電波形として取得するものである。拍動を行う心筋は自動的、律動的な収縮を営むため、収縮に先行する刺激が心臓の刺激伝導系中に発生する。
【0025】
これらの刺激は、心筋繊維を興奮させ、体内に弱い電流を発生させる。体表面の所定の種々部位に導子をおき、これらの導子を心電計につなぐと、心電図が得られる。各部位によって、電流の伝導速度や伝導率が異なるため、興奮の波形は夫々の部位によって異なっている。
図2の(2)に心電波形の一例を示す。最初の小さな波形(P)は、心房筋の興奮を示し、変化の激しい高振幅の波形Rは、心室の興奮を示し、やや遅れて現われるなだらかな波形Tは、心室筋が再分極する状態を表し、心室の回復を示している。
【0026】
心臓の拍動は、約1秒間隔で、心室と心房がほぼ同時に収縮・拡張を繰り返すことにより行われる。心室の筋肉が収縮して血液を拍出している時相を収縮期、心室が弛緩し心房から血液が心室内へ流入する時相を収縮期と呼ぶ。
【0027】
図2の(1)に示す大動脈圧と心室内圧のグラフのように、収縮時及び弛緩初期(心電図では、波形Rから波形Tまで)の血圧の変化は大きく、心臓の動きもまた激しいものとなっている。
【0028】
一方、収縮期の中期以降(心電図では、波形Tから次の波形Rまで)では、血圧の変化も緩やかで、心臓の動きも収縮期に比べると緩慢である。従って、この心臓の動きの緩慢な区間は、フレームレートを落して表示しても動きの滑らかさは、殆ど損なわれない。
【0029】
図2の(3)は、約50フレーム/秒でのX線曝射間隔を示していて、X線撮影システム制御部14にこの間隔で画像が連続的に取り込まれることを表している。図2の(4)は、画像をストレージ111に保存するときのフレームレートを示している。
【0030】
図2の(2)の心電図から、心臓の動きが激しいR〜Tまでの区間を、撮影時のフレームレート(50フレーム/秒)のままで行い、心臓の動きが緩慢なT〜Rまでの区間を、撮影時のフレームレートの半分(25フレーム/秒)で保存している。
【0031】
以下、図1〜図2を用いて本発明の第1の実施の形態の説明を行う。
医師や放射線技師は、患者の名前を確認した後で、X線撮影システム操作・入力・表示部108、或いはネットワーク110で接続されているHISやRISからX線撮影システムに、患者の情報(ID、氏名、生年月日等)や、撮影条件、取得した画像に対する画像処理パラメータ等を設定する。
【0032】
医師や放射線技師は、患者を整位し、心電計の導子を所定の部位につける。インジェクタ509により心臓血管に造影剤を注入するとともに、X線コントロールユニット512の操作卓102の近傍にあるX線照射スイッチを押して、撮影を開始する。
【0033】
X線管球502より放射された図2の(3)のような連続したパルス波のX線に同期して、被検者109を透過してフラットパネル検出ユニット1でX線を電気量に変換して、アンプで増幅したのちA/D変換等の信号処理を施し、画像処理部12で、ディジタル画像として取り込まれる。
【0034】
X線撮影システムの制御部14に取り込んだ画像は、さらに諧調処理、強調処理等の様々な画像処理が施されて、X線撮影システムの操作・表示部108に表示されるとともに、画像メモリ506に保存される。
【0035】
一方、心電計10によって測定された心電波形は、X線のパルスと同期して、心電波形取り込み部11によって取り込まれる。心電波形取り込み部11によって取り込まれた測定値と、測定値をむすんで得られた心電波形より、心臓の動きを予想して、図2(4)で示されるようにフレームレートを変えて、画像をストレージ111へ保存する。
【0036】
図3は、X線撮影システムの制御部14の処理のフローを示したものである。フロー中の変数ShotTimeは、撮影時間を示していて、X線曝射間隔毎に増加していく変数を示している。
【0037】
TPSaveTimeは、心電波形のT〜P間において、保存する画像の撮影時間を示し、画像保存時に、次に保存する画像の撮影時間を求めるために、(フレーム/秒)で与えられる保存するフレームレートの逆数を加える。つまり、心電波形のT〜P間では、撮影時間ShotTimeがTPSaveTimeと一致しているか、或いは大きい場合に、その画像は、ストレージ111にも出力される。
【0038】
撮影開始すると、撮影時間ShotTimeと、T〜P間で保存する画像の撮影時間TPSaveTimeを0に初期化する(ステップS100)。そして、撮影が終了したか否かを判断し(ステップS101)、終了でない場合は、X線のパルスと同期して、心電計からの測定値とX線透過画像を取得する(ステップS102)。
【0039】
そして、取得した画像に対しゲイン補正、シェーディング補正、黒補正を行い(ステップS103)、画像メモリに保存する(ステップS104)。心電計からの測定値が、心電波形のR〜T区間に含まれていない場合、各種補正をした画像をストレージ111に保存し(ステップS106)、もし、撮影時間TPSaveTimeが0でない場合は、0に初期化し(ステップS107、108)、後述するステップS109に進む。
【0040】
心電計からの測定値が、心電波形のR〜T区間に含まれている場合、ステップS110〜S114の処理を行う。撮影時間TPSaveTimeが0の場合、撮影時間ShotTimeをTPSaveTimeに代入し(ステップS110、S111)、0でなければ、何もしないで次のステップS112へ進む。
【0041】
撮影時間ShotTimeが、T〜P間で保存する画像の撮影時間TPSaveTime以上の場合、画像をストレージ11に保存し、次に保存する撮影時間を求めるために、撮影時間TPSaveTimeに保存するレートの逆数を加え(ステップS112、S113、S114)、それ以外の場合は、何もしないでステップS109に進む。
【0042】
ステップS109では、次の曝射時間を求めるため、撮影時間ShotTimeに曝射間隔を加える。ストレージ111への保存レートに誤差がないようにするために、保存フレームレートは、曝射間隔の逆数の約数である方がよい。
【0043】
この実施の形態では、心電計を用いて心臓の動きを予測して、画像を保存するときのフレームレートを変更したが、小型のピックアップを患者に取り付けて、呼吸における動きを予測して、保存時におけるフレームレートを変更してもよい。
【0044】
更に、タイミングは若干ずれるものの、心臓の拍動に先行して起こる心電計10を使わず、大動脈圧や、心室内圧力の測定値を使ってフレームレートを変更してもよい。
【0045】
もし、ストレージへの転送に時間がかかる場合は、画像取得時に、画像に付帯する情報としてストレージ111に保存するかどうかのフラグを付けたり、心電図の測定値を付けておくことで解消できる。
【0046】
図4に示すフローは、画像に付帯する情報としてストレージ111に保存するかどうかのフラグをつける例である。撮影、画像取り込み時に、画像に付帯する情報として、ストレージに保存するかどうかのフラグを付けて、画像メモリ506に保存しておき、出力時に画像メモリ506に保存されている画像のうちフラグが立っている画像のみをストレージ111に保存することで達成できる。
【0047】
図4のフローのステップS110〜S114では、図3のフローのステップS110〜S114において、フレームレートを落してストレージに保存していた処理で、ストレージ111に保存するかわりに、画像付帯情報として保存フラグを立てる処理を行う。この保存フラグをみて保存すればよいので、撮影とは無関係に、画像をストレージ111に保存することが可能になる。
【0048】
画像取得時に、画像に付帯する情報として心電図の測定値をつける場合は、出力時に、画像メモリ506から順次読み出して、ステップS102、S103、S104を除いた図3のようなフローを行えば達成できるためこれ以上詳細は述べない。
【0049】
以上説明した第1の実施の形態のように、被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する手段を持つことで、診断時にはよりフレームレートが高くて動きの滑らかな動画が得られ、保存、再生時も診断しやすくかつ保存容量を低減した最適なフレームレートの動画が得られるようになる。
【0050】
(第2の実施の形態)
図5は、心臓部のX線撮影の画像において、画像処理により心臓部を抽出したものである。T0〜Tnは撮影時間、tは撮影間隔、S0〜Snは抽出された心臓の面積を示している。
【0051】
心臓の面積は、撮影時間0秒のときをsとしている。
図6は、第2の実施の形態のフロー、図7は、心臓の面積変化率と対応させる保存レートの対比表を示している。
X線曝射に同期して連続して取り込まれる画像の心臓の面積変化率に応じて、ストレージへの保存レートを動的に変えることを意味している。
【0052】
図7に示した対応表の一番上の行は、前回取り込まれた画像と比べて心臓の面積が30%以上変動したときは、保存フレームレートを、取り込む時のフレームレートを同じにすることを意味している。
これらの数値は、曝射間隔や撮影部位によって実験的に求められるものである。図8は、心臓抽出画像処理を行う領域を示している。図2の心電波形心臓の動きの激しい区間(P〜T区間)では、画像処理を行う領域は、図8の(1)のように、心臓を外接する矩形の70%拡大した矩形とし、動きが緩慢な区間(T〜P区間)では、図8の(2)のように心臓を外接する矩形の20%拡大した矩形としている。
【0053】
以上、図1〜図2と図5〜図8を用いて、第2の実施の形態を以下説明する。第1の実施の形態と同様に、医師や放射線技師が、患者の名前を確認した後で、X線撮影システム操作・入力・表示部108、或いはネットワーク110で接続されているHISやRISから、X線撮影システムに、患者の情報(ID、氏名、生年月日等)や、撮影条件、取得した画像に対する画像処理パラメータ等を設定し、患者を整位し、心電計の導子を所定の位置につけ、インジェクタ509により心臓血管に造影剤を注入するとともに、X線コントロールユニット512の操作卓102の近傍にあるX線照射スイッチを押して、撮影を開始する。
【0054】
画像処理部12で、ディジタル画像として取り込まれ、諸補正が施されて、画像メモリに保存するとともに、得られたX線画像を、画像処理して図5のように心臓を抽出する。
【0055】
図5で得られた心臓の面積を画像から求めて、1回前の撮影時の心臓の面積との差ΔSから、単位時間あたりの心臓面積変化率|S/T|=|(Sn−Sn−1)/(Tn−Tn−1)|を求める。
【0056】
ここで、絶対値を付けたのは、変化の度合いが必要だからである。求めた心臓面積変化率|S/T|に応じて、図7の心臓の面積変化率と対応させる保存レートの対比表から、保存フレームレートを求め、そのフレームレートでストレージ111に保存する。このため、心臓の動きに合わせたフレームレートでストレージ111に保存することが可能となる。
【0057】
心臓を抽出するためには、得られたディジタル画像の高周波成分を強調する鮮鋭化処理を行い、輪郭を強調した後に、しきい値法や微分画像の局所の最大値を順次たどっていく方法などを用いて、心臓の輪郭を抽出して、輪郭内画素数を求めこれを心臓面積とする。
【0058】
このとき、取得した画像全画面に対して、心臓抽出処理を行うと処理が遅くなるために、心臓の近傍領域だけをトリミングして、この画像に対して処理が行われる。このとき、図2の(2)の心電図の心臓の動きが激しい波形P〜T区間では、図8の(1)のように心臓の外接矩形の70%拡大した領域をトリミングし、心臓の動きが緩慢なT〜P区間では、図8の(2)のように心臓の外接矩形の20%拡大した領域をトリミングするため必要な領域だけ画像処理をかけることができて、処理速度が上がる。
【0059】
なお、心電波形を用いる方法では、心臓の変化の度合いしか分からないため、心電波形の代わりに、図2の(1)のように、血圧の波形を用いることもできる。この場合、図2の(1)の左心室内血圧の波形を微分した関数を求めこの値によりトリミングの大きさを変更する。心臓が収縮しているときは、微分値も負になるため、トリミング領域も小さくなりより処理速度が向上する。
【0060】
図6は、第2の実施の形態のフローを示している。図3で示されるTPSaveの代わりに、SaveTimeを用いている。画像取り込みのフレームレート以外の速度で、画像を保存するときは、SaveTimeで示される撮影時間で保存を行う。
【0061】
図3と同じ番号のステップは、同じ処理を行うことを示している。ステップS121で、画像を補正し、画像メモリに保存した後、画像処理により心臓を抽出して、その心臓の面積および心臓の変化率を求める(ステップS122)。
【0062】
図7の対応表で示される心臓の変化率が最大(0.5/t)の場合、保存レートは、曝射と同期した画像取り込みのフレームレートと一致する(ステップS123、S106、S107、S108)。
【0063】
一方、曝射と同期した画像取り込みのフレームレートと一致しない場合は、ステップS110、S111、S112、S113、S124にて、図7の対応表に応じたフレームレートで保存される。なお、ステップS124の保存するフレームレートは、図7の対応表の心臓の面積変化率から求めた保存フレームレートが適用される。
【0064】
以上、第2の実施の形態で説明したように、心臓の動きに合わせたフレームレートで画像をストレージ111に保存することが可能となる。
【0065】
(本発明の他の実施形態)
上述した実施形態の機能を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、該各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、前記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
【0066】
また、この場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えば、かかるプログラムコードを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
【0067】
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
【0068】
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。
【0069】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、或いは、透視画像を画像処理解析して得られる被験者の動きと被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する手段を持つことにより、システムを複雑にするX線照射の制御を行わずに、診断時にはよりフレームレートが高くて動きの滑らかな動画を与え、保存、再生時も診断しやすくかつ保存容量を低減できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示し、X線撮影装置のブロック図である。
【図2】心電波形、大動脈圧、左心室内圧とX線曝射のタイミング保存フレームレートの図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態を示し、装置の処理を説明するフローチャートである。
【図4】本発明の第1の実施の形態を示し、装置の他の処理を説明するフローチャートである。
【図5】心臓部抽出画像を示した図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態を示し、装置の処理を説明するフローチャートである。
【図7】心臓の面積変化率と対応させる保存レートの対比表を示した図である。
【図8】心臓抽出画像処理を行う領域を示した図である。
【図9】従来の技術を示し、X線撮影装置のブロック図である。
【図10】従来の技術を示し、X線照射の波形を示した図である。
【符号の説明】
1 フラットパネル検出ユニット
10 心電計
11 心電波形取り込み部
12 画像処理部
13 システム制御部
14 X線撮影システムの制御部
108 X線撮影システム操作・入力・表示部
501 被験体
502 X線管球
503 イメージインテンシファイア
505 画像処理装置
506 画像メモリ
507 表示装置
508 ベッド
509 インジェクタ
510 A/D変換機
511 D/A変換機
512 X線コントロールユニット
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an X-ray imaging apparatus, an X-ray imaging method, and a computer-readable storage medium, and is particularly suitable for use in continuously capturing an X-ray transmission image of a subject.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the advancement of X-ray detection technology and image processing technology, medical image diagnostic apparatuses have become widespread from conventional analog imaging using film to digital images.
[0003]
Starting with the X-ray CT apparatus, film digitizers, MRI utilizing nuclear magnetic resonance, and the like have been developed. Furthermore, recently, a digital imaging device using a flat panel was developed in the field of simple imaging, which was said to be difficult to digitize due to the need for wide latitude, high resolution, and special image processing for each part. Have been.
[0004]
In the field of cardiovascular imaging, imaging was conventionally performed on 35 mm cine film. However, with the development of a high-definition TV camera, diagnosis is performed by digitizing the image and performing image processing.
As a conventional example, FIG. 9 shows a block diagram of a television camera and a cardiovascular diagnostic system.
The X-ray tube 502 is controlled by the control signal from the image processing device 505 via the X-ray control unit 512, X-rays are emitted from the X-ray tube 502, and X-rays transmitted through the subject 501 on the bed 508 are transmitted. The intensity of the line is converted into light by an image intensifier (hereinafter abbreviated as II, if necessary) 503 and photographed by a television camera 504.
[0005]
The pulse width and pulse interval of the X-rays to be irradiated are adjusted using a pulse as shown in FIG. 10 so that unnecessary irradiation is not performed on the patient. An image is acquired in synchronization with the X-ray pulse. Simultaneously with imaging, a contrast agent is injected into a blood vessel to be treated by the injector 509.
[0006]
The video signal of the television camera 504 is digitized by the A / D converter 510, converted into an easily viewable image by the image processing device 505, then converted into an analog signal by the D / A converter 511, and displayed on the display device 507. A digital image is generated at a frame rate of 50 to 100 (frames / second) in order to observe the motion of the coronary artery, the heart, and the pulmonary artery surrounding the heart.
[0007]
At the same time as the photographing, the digital image data in the image processing device 505 is stored in the image memory. The image data of the patient to be diagnosed again later is transferred and stored in an image memory or a recording medium having a large storage capacity such as a hard disk.
[0008]
Recently, the demand for downsizing of the apparatus from the user and the improvement of the flat panel as the X-ray detection device have raised the frame rate of image acquisition, so that an imaging system in which the flat panel is mounted on the detection unit has also been developed. .
[0009]
In this photographing system, I.I. I. This eliminates the need for an A / D converter or the like, thereby saving space and reducing image noise and reducing irradiation dose.
[0010]
By using these systems, an image can be observed at the same time as photographing, and a development time is not required in the case of a cine film, so that a quick inspection can be performed and a failure can be prevented.
Documents describing this type of device include, for example, Image Analysis Vol 1.9 No. 1 1989, p. 17-18 "Arteriography" and JP-A-2-249534.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, when all images obtained at a fixed frame rate set in advance are stored in a large-capacity recording medium, useless images may be generated when the movement of the examination object such as the coronary artery or the heart or the pulmonary artery surrounding the heart is slow. There was a problem that would be saved.
For this reason, if the frame rate is reduced uniformly and the frames are thinned out and stored, a problem occurs in which a smooth moving image cannot be obtained in a fast moving scene.
[0012]
In addition, the method of changing the pulse interval of X-ray irradiation and changing the frame rate of the acquired image has the advantage of not irradiating the subject with extra X-rays, but also requires control of X-ray irradiation, so that the apparatus must be controlled. And the timing of changing the frame rate is difficult, and the possibility of missing required shots increases.
[0013]
The present invention has been made in view of the above problems, and has a means for changing and storing a frame rate at the time of image acquisition according to the pulsation of the subject's heart and an ecological movement due to respiration, so that the frame rate is higher at the time of diagnosis. It is an object of the present invention to provide a moving image with a smooth motion and to provide a moving image with an optimum frame rate with which the subject can be easily diagnosed during storage and reproduction and the storage capacity is reduced.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, the subject's heart pulsation, the movement of the subject obtained by image processing analysis of the fluoroscopic image or the pulsation of the subject's heart, The apparatus is characterized in that it has means for changing a frame rate in storage of the continuously acquired fluoroscopic images according to ecological movements caused by breathing.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First Embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the system according to the present embodiment has an electrocardiograph 10 added to the conventional system shown in FIG. 9, and has an image intensifier (II) 503 and a television camera. Instead of 504, a flat panel detection unit 1 is mounted.
[0016]
The flat panel detection unit 1 has sensitivity to X-rays, a solid-state imaging device that converts and outputs an electric signal corresponding to the intensity of the detected X-rays, or absorbs energy of X-rays and has an intensity corresponding to the absorption. The analog signal from these elements is digitized by A / D conversion using a unit that combines a fluorescent substance that emits fluorescent light and a photoelectric conversion element that is sensitive to visible light and converts it into an electric signal corresponding to the intensity. It is a unit that works to capture.
[0017]
Such a digital X-ray imaging apparatus includes an inspection module including a detection device that detects an electric quantity corresponding to an X-ray transmitted dose and converts it into a digital quantity, and a control module for controlling the inspection module and the X-ray generator. It consists of a device.
This digital X-ray imaging apparatus, a monitor or printer for displaying a captured image, and a storage as a large-capacity recording medium are often referred to as an X-ray imaging system.
[0018]
In a digital X-ray imaging system, digital image data from an examination module is sent to a control device, where various image processing is performed to obtain an X-ray digital image for a doctor to diagnose.
[0019]
The created X-ray digital image is burned on a film from a printer or displayed on a monitor as necessary, and diagnosed, and is stored in a storage for later re-diagnosis.
[0020]
In FIG. 1, reference numeral 11 denotes an electrocardiographic waveform capturing unit which captures an electrocardiographic waveform obtained by the electrocardiograph 10. Reference numeral 108 denotes an X-ray imaging system operation / input / display unit (hereinafter, referred to as an operation / display unit as necessary), which displays a system status and a message and serves as an information input unit and an operation unit. I have.
[0021]
Reference numeral 110 denotes a network to which HIS (hospital information system), RIS (intra-radiation information system), PACS (image diagnostic system), and the like are connected. A storage 111 is a large-capacity recording medium connected to the network.
[0022]
502, an X-ray tube for irradiating X-rays; 512, an X-ray control unit for controlling X-ray irradiation; and 102, a console of the X-ray control unit. Reference numeral 1 denotes a detection device that detects X-rays transmitted through the subject 109.
[0023]
A control unit 14 of the X-ray imaging system sends an X-ray generator control parameter to the X-ray control unit 512 to perform X-ray irradiation control, and acquires digital image data obtained from the detection device 1. The desired image processing is performed, the image display is controlled by the operation / display unit 108, and the image is stored in the image memory 506 and the ECG waveform captured by the ECG waveform capturing unit 11 is stored in the storage 111. It has the function of changing the frame rate.
[0024]
FIG. 2 is a diagram in which the electrocardiogram waveform, aortic pressure, left ventricular pressure, X-ray exposure timing, and frame rate stored in the storage 111 are displayed in the same time direction. The electrocardiograph 10 acquires a potential difference generated due to a heartbeat as an electrocardiographic waveform. Since the beating myocardium automatically performs a rhythmic contraction, a stimulus preceding the contraction is generated in the stimulation conduction system of the heart.
[0025]
These stimuli excite myocardial fibers and generate weak currents in the body. An electrocardiogram can be obtained by placing conductors at predetermined various sites on the body surface and connecting these conductors to an electrocardiograph. Since the conduction speed and conductivity of the current are different for each part, the waveform of the excitation is different for each part.
FIG. 2 (2) shows an example of an electrocardiographic waveform. The first small waveform (P) indicates atrial muscle excitation, the rapidly changing high-amplitude waveform R indicates ventricular excitation, and the gentle waveform T appearing slightly later indicates the state of ventricular muscle repolarization. Represent and indicate ventricular recovery.
[0026]
The heart beats at intervals of about one second by the ventricle and the atrium repeatedly contracting and expanding almost simultaneously. A phase in which the muscles of the ventricle contract and pumping blood is called a systole, and a phase in which the ventricle relaxes and blood flows from the atrium into the ventricle is called a systole.
[0027]
As shown in the graph of aortic pressure and intraventricular pressure shown in (1) of FIG. 2, the change in blood pressure at the time of contraction and at the beginning of relaxation (from the waveform R to the waveform T in the electrocardiogram) is large, and the movement of the heart is also intense. Has become.
[0028]
On the other hand, after the middle period of the systole (from the waveform T to the next waveform R in the electrocardiogram), the change in blood pressure is slow, and the movement of the heart is slow compared to the systole. Therefore, in the section in which the movement of the heart is slow, the smoothness of the movement is hardly impaired even if the frame rate is reduced.
[0029]
FIG. 2C shows an X-ray exposure interval at about 50 frames / second, and indicates that images are continuously taken into the X-ray imaging system controller 14 at this interval. FIG. 2D illustrates a frame rate when an image is stored in the storage 111.
[0030]
From the electrocardiogram shown in (2) of FIG. 2, the section from R to T where the heart moves rapidly is performed at the frame rate (50 frames / second) at the time of imaging, and the section from T to R where the heart moves slowly is performed. Sections are stored at half the frame rate at the time of shooting (25 frames / second).
[0031]
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
After confirming the patient's name, the doctor or radiologist transmits the patient information (ID) to the X-ray imaging system from the X-ray imaging system operation / input / display unit 108 or the HIS or RIS connected via the network 110. , Name, date of birth, etc.), shooting conditions, image processing parameters for the acquired image, and the like.
[0032]
A physician or radiologist positions the patient and attaches the electrocardiograph lead to a predetermined site. A contrast agent is injected into a cardiovascular vessel by the injector 509, and an X-ray irradiation switch near the console 102 of the X-ray control unit 512 is pressed to start imaging.
[0033]
Synchronized with the X-ray of a continuous pulse wave as shown in FIG. 2 (3) emitted from the X-ray tube 502, the X-ray passes through the subject 109 and is converted into an electric quantity by the flat panel detection unit 1. After conversion, amplification by an amplifier, signal processing such as A / D conversion, and the like, the image processing unit 12 takes in the digital image.
[0034]
The image captured by the control unit 14 of the X-ray imaging system is further subjected to various image processing such as gradation processing and emphasis processing, and is displayed on the operation / display unit 108 of the X-ray imaging system. Is stored in
[0035]
On the other hand, the electrocardiographic waveform measured by the electrocardiograph 10 is captured by the electrocardiographic waveform capturing unit 11 in synchronization with the X-ray pulse. From the measured values captured by the electrocardiographic waveform capturing unit 11 and the electrocardiographic waveform obtained by measuring the measured values, the motion of the heart is predicted, and the frame rate is changed as shown in FIG. The image is stored in the storage 111.
[0036]
FIG. 3 shows a flow of processing of the control unit 14 of the X-ray imaging system. The variable ShotTime in the flow indicates the imaging time, and indicates a variable that increases at each X-ray exposure interval.
[0037]
TPSaveTime indicates the image capturing time of the image to be stored between T and P of the electrocardiographic waveform, and the frame to be stored is given by (frame / sec) in order to obtain the image capturing time of the next image to be stored when the image is stored. Add the reciprocal of the rate. That is, during the period from T to P of the electrocardiographic waveform, if the imaging time ShotTime is equal to or longer than TPSaveTime, the image is also output to the storage 111.
[0038]
When the photographing is started, the photographing time ShotTime and the photographing time TPSaveTime of the image stored between T and P are initialized to 0 (step S100). Then, it is determined whether or not the imaging has been completed (step S101). If the imaging has not been completed, the measured value from the electrocardiograph and the X-ray transmission image are acquired in synchronization with the X-ray pulse (step S102). .
[0039]
Then, gain correction, shading correction, and black correction are performed on the obtained image (step S103), and the image is stored in the image memory (step S104). If the measured value from the electrocardiograph is not included in the R to T sections of the electrocardiographic waveform, the image subjected to various corrections is stored in the storage 111 (step S106). If the imaging time TPSaveTime is not 0, , And 0 (steps S107 and S108), and proceeds to step S109 described later.
[0040]
When the measured value from the electrocardiograph is included in the R to T sections of the electrocardiographic waveform, the processing of steps S110 to S114 is performed. If the photographing time TPSaveTime is 0, the photographing time ShotTime is substituted for TPSaveTime (steps S110 and S111). If not, the process proceeds to the next step S112 without doing anything.
[0041]
If the photographing time ShotTime is equal to or longer than the photographing time TPSaveTime of the image to be stored between T and P, the reciprocal of the rate at which the image is stored in the photographing time TPSaveTime is calculated in order to store the image in the storage 11 and then determine the photographing time to be stored next. In addition (steps S112, S113, S114), otherwise, the process proceeds to step S109 without doing anything.
[0042]
In step S109, an exposure interval is added to the photographing time ShotTime in order to obtain the next exposure time. The storage frame rate is preferably a divisor of the reciprocal of the exposure interval so that there is no error in the storage rate in the storage 111.
[0043]
In this embodiment, the movement of the heart was predicted using an electrocardiograph, and the frame rate when saving the image was changed.However, a small pickup was attached to the patient, and the movement in respiration was predicted. The frame rate at the time of storage may be changed.
[0044]
Further, although the timing is slightly shifted, the frame rate may be changed using the measured values of the aortic pressure and the intraventricular pressure without using the electrocardiograph 10 which precedes the heart beat.
[0045]
If it takes a long time to transfer the data to the storage, it can be solved by attaching a flag indicating whether or not the image should be stored in the storage 111 as information accompanying the image at the time of acquiring the image, or adding a measured value of the electrocardiogram.
[0046]
The flow shown in FIG. 4 is an example in which a flag indicating whether or not to save the information as information accompanying the image in the storage 111 is provided. At the time of photographing and image capturing, a flag indicating whether or not the image is to be stored in the storage is attached to the image memory 506 as information accompanying the image, and the flag is set among the images stored in the image memory 506 at the time of output. This can be achieved by storing only the current image in the storage 111.
[0047]
In steps S110 to S114 of the flow of FIG. 4, in the process of reducing the frame rate and storing in the storage in steps S110 to S114 of the flow of FIG. Is performed. The image can be stored in the storage 111 irrespective of photographing since it is sufficient to store the image in accordance with the storage flag.
[0048]
When acquiring an electrocardiogram measurement value as information accompanying the image at the time of image acquisition, this can be achieved by sequentially reading out from the image memory 506 at the time of output and performing the flow shown in FIG. 3 except for steps S102, S103, and S104. Therefore, no further details will be given.
[0049]
As in the first embodiment described above, by having means for changing the frame rate in the storage of the continuously acquired fluoroscopic images according to the pulsation of the subject's heart and the ecological movement due to respiration. At the time of diagnosis, a moving image having a higher frame rate and smooth motion can be obtained, and at the time of storage and reproduction, a moving image having an optimum frame rate which can be easily diagnosed and has a reduced storage capacity can be obtained.
[0050]
(Second embodiment)
FIG. 5 shows a heart portion extracted by image processing from an X-ray image of the heart portion. T0 to Tn indicate the imaging time, t indicates the imaging interval, and S0 to Sn indicate the area of the extracted heart.
[0051]
The area of the heart is defined as s when the imaging time is 0 second.
FIG. 6 shows a flow of the second embodiment, and FIG. 7 shows a comparison table of a storage rate corresponding to a heart area change rate.
This means that the storage rate to the storage is dynamically changed in accordance with the rate of change in the area of the heart of an image continuously captured in synchronization with X-ray irradiation.
[0052]
The top row of the correspondence table shown in FIG. 7 indicates that when the area of the heart fluctuates by 30% or more compared to the previously captured image, the saved frame rate and the frame rate at the time of capturing are the same. Means
These numerical values are experimentally obtained depending on the exposure interval and the imaging site. FIG. 8 shows a region where the heart extraction image processing is performed. In the section (P to T section) in which the electrocardiogram waveform of the heart in the movement of the heart in FIG. 2 is sharp, the area where the image processing is performed is a rectangle which is 70% larger than the rectangle circumscribing the heart, as shown in (1) of FIG. In the section where the movement is slow (T to P section), the rectangle is a rectangle which is 20% larger than the rectangle circumscribing the heart as shown in (2) of FIG.
[0053]
The second embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 and 2 and FIGS. As in the first embodiment, after the doctor or radiologist confirms the name of the patient, the doctor or radiologist operates the X-ray imaging system operation / input / display unit 108 or the HIS or RIS connected via the network 110 The patient's information (ID, name, date of birth, etc.), imaging conditions, image processing parameters for the acquired image, etc. are set in the X-ray imaging system, the patient is positioned, and the electrocardiograph's conductor is specified. , The contrast agent is injected into the cardiovascular vessel by the injector 509, and the X-ray irradiation switch near the console 102 of the X-ray control unit 512 is pressed to start imaging.
[0054]
The image processing unit 12 captures the image as a digital image, performs various corrections, saves the image in an image memory, and performs image processing on the obtained X-ray image to extract a heart as shown in FIG.
[0055]
The area of the heart obtained in FIG. 5 is obtained from the image, and the heart area change rate per unit time | S / T | = | (Sn-Sn) is obtained from the difference ΔS from the area of the heart at the time of the previous imaging. -1) / (Tn-Tn-1) |
[0056]
Here, the absolute value is given because the degree of change is required. In accordance with the obtained heart area change rate | S / T |, a storage frame rate is obtained from a comparison table of storage rates corresponding to the heart area change rate in FIG. 7 and stored in the storage 111 at the frame rate. For this reason, it is possible to store the data in the storage 111 at a frame rate that matches the motion of the heart.
[0057]
In order to extract the heart, a sharpening process that emphasizes the high-frequency components of the obtained digital image is performed, the contour is emphasized, and then the threshold value method and a method of sequentially tracing the local maximum value of the differential image are used. Is used to extract the contour of the heart, determine the number of pixels in the contour, and use this as the heart area.
[0058]
At this time, if the heart extraction processing is performed on the entire screen of the acquired image, the processing becomes slow. Therefore, only the area near the heart is trimmed, and the processing is performed on this image. At this time, in the waveforms P to T of the electrocardiogram of FIG. 2 (2) where the heart movement is sharp, a region which is 70% enlarged of the circumscribed rectangle of the heart is trimmed as shown in FIG. In the T to P section where is slow, image processing can be applied only to a necessary area for trimming a 20% enlarged area of the circumscribed rectangle of the heart as shown in (2) of FIG. 8, and the processing speed increases.
[0059]
In the method using the electrocardiographic waveform, only the degree of change of the heart is known. Therefore, instead of the electrocardiographic waveform, a blood pressure waveform can be used as shown in (1) of FIG. In this case, a function obtained by differentiating the waveform of the left ventricular blood pressure shown in (1) of FIG. 2 is obtained, and the magnitude of the trimming is changed according to this value. When the heart is contracting, the differential value is also negative, so that the trimming area is small and the processing speed is improved.
[0060]
FIG. 6 shows a flow of the second embodiment. SaveTime is used instead of TPSave shown in FIG. When saving an image at a speed other than the frame rate for capturing an image, the image is saved for a shooting time indicated by SaveTime.
[0061]
Steps having the same numbers as those in FIG. 3 indicate that the same processing is performed. In step S121, the image is corrected and stored in the image memory, and then the heart is extracted by image processing, and the area of the heart and the rate of change of the heart are obtained (step S122).
[0062]
When the rate of change of the heart shown in the correspondence table of FIG. 7 is the maximum (0.5 / t), the storage rate matches the frame rate of image capture synchronized with exposure (steps S123, S106, S107, and S108). ).
[0063]
On the other hand, if the frame rate does not match the frame rate of image capturing synchronized with the exposure, the image is stored at steps S110, S111, S112, S113, and S124 at the frame rate according to the correspondence table of FIG. Note that the saved frame rate in step S124 is the saved frame rate obtained from the heart area change rate in the correspondence table in FIG.
[0064]
As described above, as described in the second embodiment, an image can be stored in the storage 111 at a frame rate that matches the motion of the heart.
[0065]
(Another embodiment of the present invention)
In order to operate various devices to realize the functions of the above-described embodiments, a program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments is transmitted to an apparatus or a computer in a system connected to the various devices. The present invention also includes those which are supplied and executed by operating the various devices according to a program stored in a computer (CPU or MPU) of the system or the apparatus.
[0066]
In this case, the program code itself of the software realizes the function of the above-described embodiment, and the program code itself and a unit for supplying the program code to the computer, for example, storing the program code The recorded recording medium constitutes the present invention. As a recording medium for storing such a program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, and the like can be used.
[0067]
When the computer executes the supplied program code, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the OS (operating system) or other application software running on the computer. It goes without saying that such a program code is also included in the embodiment of the present invention when the functions of the above-described embodiment are realized in cooperation with the above.
[0068]
Further, after the supplied program code is stored in a memory provided in a function expansion board of a computer or a function expansion unit connected to the computer, a CPU provided in the function expansion board or the function expansion unit based on an instruction of the program code. It is needless to say that the present invention also includes a case in which the functions of the above-described embodiments are implemented by performing part or all of the actual processing.
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the subject's heart pulsation, the subject's movement and the subject's heart pulsation obtained by image processing analysis of a fluoroscopic image or by ecological movement due to respiration, By having a means to change the frame rate in the storage of said continuously acquired fluoroscopic images by ecological movements due to respiration, without controlling the X-ray irradiation, which complicates the system, more frames can be obtained at the time of diagnosis. A moving image with a high rate and smooth motion is given, and the effect of easily diagnosing and reducing the storage capacity at the time of storage and reproduction can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram of an electrocardiographic waveform, an aortic pressure, a left ventricular pressure, and a timing preserving frame rate of X-ray irradiation.
FIG. 3 is a flowchart illustrating processing of the apparatus according to the first embodiment of this invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating another process of the apparatus according to the first embodiment of this invention.
FIG. 5 is a diagram showing a heart part extracted image.
FIG. 6 is a flowchart illustrating processing of the apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a comparison table of a preservation rate associated with a heart area change rate.
FIG. 8 is a diagram showing a region where heart extraction image processing is performed.
FIG. 9 is a block diagram of an X-ray imaging apparatus showing a conventional technique.
FIG. 10 is a diagram showing a conventional technique and showing a waveform of X-ray irradiation.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 flat panel detection unit 10 electrocardiograph 11 electrocardiogram waveform capturing unit 12 image processing unit 13 system control unit 14 control unit of X-ray imaging system 108 operation / input / display unit 501 of X-ray imaging system 501 subject 502 X-ray tube 503 Image intensifier 505 Image processing device 506 Image memory 507 Display device 508 Bed 509 Injector 510 A / D converter 511 D / A converter 512 X-ray control unit

Claims (16)

被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影装置において、
前記透視画像を取得した時のフレームレートを任意に変更し、保存する手段をもつことを特徴とするX線撮影装置。
In an X-ray imaging apparatus that irradiates a subject with X-rays and continuously acquires a fluoroscopic image of the subject,
An X-ray imaging apparatus comprising means for arbitrarily changing and storing a frame rate at the time of acquiring the fluoroscopic image.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影装置において、
前記被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する手段を持つことを特徴とするX線撮影装置。
In an X-ray imaging apparatus that irradiates a subject with X-rays and continuously acquires a fluoroscopic image of the subject,
An X-ray imaging apparatus, comprising: means for changing a frame rate in storage of the continuously acquired fluoroscopic images according to an ecological movement due to the heartbeat and respiration of the subject.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影装置において、
前記取得した透視画像を画像処理解析して得られる被験者の動きと、被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きとによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する手段を持つことを特徴とするX線撮影装置。
In an X-ray imaging apparatus that irradiates a subject with X-rays and continuously acquires a fluoroscopic image of the subject,
The frame rate in the storage of the continuously acquired fluoroscopic images is changed according to the motion of the subject obtained by performing image processing analysis on the obtained fluoroscopic images and the pulsation of the subject's heart and the ecological motion due to respiration. An X-ray imaging apparatus comprising:
前記連続的に取得した透視画像を、保持しておく第1の記憶手段と後で参照するために保存する第2の記憶手段を持ち、
第1の記憶手段には、前記連続的に取得した透視画像を取得時のフレームレートで保存し、第2の記憶手段には被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きに応じて、或いは前記取得した透視画像を画像処理解析して得られる被験者の動きと、被験者の心臓の拍動、呼吸等による生態的な動きとに応じて、フレームレートを変更して保存する手段をもつことを特徴とする請求項1〜3に記載のX線撮影装置。
A first storage unit for holding the continuously acquired fluoroscopic images and a second storage unit for storing for later reference;
The first storage unit stores the continuously acquired fluoroscopic images at the frame rate at the time of acquisition, and the second storage unit stores the subject's heart beat, Alternatively, there is provided a means for changing and storing a frame rate in accordance with a subject's movement obtained by performing image processing analysis of the obtained fluoroscopic image and an ecological movement due to the subject's heartbeat, respiration, etc. The X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein:
前記第一の記憶手段とは、アクセス速度の速いメモリであり、前記第2の記憶手段は、大容量で不揮発性のメモリであることを特徴とする請求項4に記載のX線撮影装置。The X-ray imaging apparatus according to claim 4, wherein the first storage means is a memory having a high access speed, and the second storage means is a large-capacity nonvolatile memory. 前記被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きに応じて、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する手段とは、
前記被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きを検出する手段を持ち、前記動きの情報により取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する手段であることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載のX線撮影装置。
Means for changing the frame rate in the storage of the continuously obtained fluoroscopic images, according to the heartbeat of the subject, the ecological movement due to breathing,
2. The apparatus according to claim 1, further comprising means for detecting an ecological movement of the subject due to pulsation and respiration of the heart, and means for changing a frame rate in storing a fluoroscopic image obtained based on the movement information. The X-ray imaging apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記被験者の心臓の拍動を検出する手段とは、
心臓の拍動に応じて生じて発生する活動電位を検出する心電計を用い、前記心電計を用いて得られた心電図に同期して、フレームレート変えて保存することを特徴とする請求項6に記載のX線撮影装置。
Means for detecting the heartbeat of the subject,
Using an electrocardiograph for detecting an action potential generated in response to the pulsation of the heart, and changing and storing the frame rate in synchronization with an electrocardiogram obtained using the electrocardiograph. Item 7. An X-ray imaging apparatus according to Item 6.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影装置において、
前記被験者の心臓の拍動、呼吸等による生態的な動きを検出する手段を持ち、
前記連続的に取得した透視画像と対応付けて、前記検出した生態的な動きの情報を保存する手段を持つことを特徴とするX線撮影装置。
In an X-ray imaging apparatus that irradiates a subject with X-rays and continuously acquires a fluoroscopic image of the subject,
Has a means for detecting the biological movement of the subject's heart beat, respiration, etc.,
An X-ray imaging apparatus having means for storing information of the detected ecological movement in association with the continuously acquired perspective images.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影方法において、
前記透視画像を取得した時のフレームレートを任意に変更し、保存する工程をもつことを特徴とするX線撮影方法。
In an X-ray imaging method of irradiating a subject with X-rays and continuously obtaining a fluoroscopic image of the subject,
An X-ray imaging method comprising a step of arbitrarily changing and storing a frame rate at the time of acquiring the fluoroscopic image.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影方法において、
前記被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する工程を持つことを特徴とするX線撮影方法。
In an X-ray imaging method of irradiating a subject with X-rays and continuously obtaining a fluoroscopic image of the subject,
An X-ray imaging method, comprising a step of changing a frame rate in storage of the continuously acquired fluoroscopic images according to an ecological movement caused by a heartbeat and respiration of the subject.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影方法において、
前記取得した透視画像を画像処理解析して得られる被験者の動きと、被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きとによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更する工程を持つことを特徴とするX線撮影方法。
In an X-ray imaging method of irradiating a subject with X-rays and continuously obtaining a fluoroscopic image of the subject,
The frame rate in the storage of the continuously acquired fluoroscopic images is changed according to the motion of the subject obtained by performing image processing analysis on the obtained fluoroscopic images and the pulsation of the subject's heart and the ecological motion due to respiration. An X-ray imaging method, comprising the step of:
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得するX線撮影方法において、
前記被験者の心臓の拍動、呼吸等による生態的な動きを検出する工程を持ち、
前記連続的に取得した透視画像と対応付けて、前記検出した生態的な動きの情報を保存する工程を持つことを特徴とするX線撮影方法。
In an X-ray imaging method of irradiating a subject with X-rays and continuously obtaining a fluoroscopic image of the subject,
Pulsation of the subject's heart, having a step of detecting an ecological movement due to respiration,
An X-ray imaging method, comprising a step of storing information of the detected ecological movement in association with the continuously acquired perspective images.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得する際に、
前記透視画像を取得した時のフレームレートを任意に変更し、保存するコードを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
When irradiating the subject with X-rays and continuously obtaining fluoroscopic images of the subject,
A computer-readable storage medium storing a code for arbitrarily changing a frame rate when the fluoroscopic image is acquired and storing the frame rate.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得する際に、
前記被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更するコードを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
When irradiating the subject with X-rays and continuously obtaining fluoroscopic images of the subject,
A computer-readable storage medium storing a code for changing a frame rate in storing the continuously acquired fluoroscopic images according to an ecological movement due to the heartbeat and respiration of the subject.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得する際に、
前記取得した透視画像を画像処理解析して得られる被験者の動きと、被験者の心臓の拍動、呼吸による生態的な動きとによって、前記連続的に取得された透視画像の保存におけるフレームレートを変更するコードを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
When irradiating the subject with X-rays and continuously obtaining fluoroscopic images of the subject,
The frame rate in the storage of the continuously acquired fluoroscopic images is changed according to the motion of the subject obtained by performing image processing analysis on the obtained fluoroscopic images and the pulsation of the subject's heart and the ecological motion due to respiration. A computer-readable storage medium having stored therein a code to be executed.
被験者にX線を照射して、被験者の透視画像を連続的に取得する際に、
前記被験者の心臓の拍動、呼吸等による生態的な動きを検出するコードと、
前記連続的に取得した透視画像と対応付けて、前記検出した生態的な動きの情報を保存するコードとを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
When irradiating the subject with X-rays and continuously obtaining fluoroscopic images of the subject,
A code for detecting an ecological movement due to the heartbeat, respiration, etc. of the subject,
A computer-readable storage medium storing a code for storing information on the detected ecological movement in association with the continuously acquired perspective images.
JP2002238262A 2002-08-19 2002-08-19 Roentgenography apparatus, roentgenography method, and computer readable storage medium Pending JP2004073490A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002238262A JP2004073490A (en) 2002-08-19 2002-08-19 Roentgenography apparatus, roentgenography method, and computer readable storage medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002238262A JP2004073490A (en) 2002-08-19 2002-08-19 Roentgenography apparatus, roentgenography method, and computer readable storage medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004073490A true JP2004073490A (en) 2004-03-11

Family

ID=32021729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002238262A Pending JP2004073490A (en) 2002-08-19 2002-08-19 Roentgenography apparatus, roentgenography method, and computer readable storage medium

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004073490A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005099566A1 (en) * 2004-04-07 2005-10-27 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Radiation image photography system, radiation image photography program, and information storage medium
CN100381105C (en) * 2004-04-26 2008-04-16 株式会社东芝 X-ray computed tomographic apparatus
JP2008136800A (en) * 2006-11-08 2008-06-19 Toshiba Corp X-ray diagnosis apparatus, and image processing device
US8014489B2 (en) 2007-08-09 2011-09-06 Canon Kabushiki Kaisha Radiographic imaging apparatus and method for controlling the same
JP2012020115A (en) * 2010-06-16 2012-02-02 Toshiba Corp Medical image display apparatus and x-ray computed tomography apparatus
WO2013038896A1 (en) * 2011-09-15 2013-03-21 コニカミノルタエムジー株式会社 Radiation dynamics imaging system and program
JP2018050768A (en) * 2016-09-27 2018-04-05 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray diagnostic apparatus
CN107874770A (en) * 2017-11-28 2018-04-06 上海联影医疗科技有限公司 Method of frame rate adjusting, device and the fluoroscopy installation of fluoroscopic apparatus
JP2019155095A (en) * 2018-03-07 2019-09-19 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Medical image processor and x-ray diagnostic apparatus

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005099566A1 (en) * 2004-04-07 2005-10-27 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Radiation image photography system, radiation image photography program, and information storage medium
JPWO2005099566A1 (en) * 2004-04-07 2008-03-06 コニカミノルタエムジー株式会社 Radiation image capturing apparatus, radiation image capturing program, and information storage medium
JP4661780B2 (en) * 2004-04-07 2011-03-30 コニカミノルタエムジー株式会社 Radiation image capturing apparatus, radiation image capturing program, and information storage medium
CN100381105C (en) * 2004-04-26 2008-04-16 株式会社东芝 X-ray computed tomographic apparatus
JP2008136800A (en) * 2006-11-08 2008-06-19 Toshiba Corp X-ray diagnosis apparatus, and image processing device
US8014489B2 (en) 2007-08-09 2011-09-06 Canon Kabushiki Kaisha Radiographic imaging apparatus and method for controlling the same
JP2012020115A (en) * 2010-06-16 2012-02-02 Toshiba Corp Medical image display apparatus and x-ray computed tomography apparatus
WO2013038896A1 (en) * 2011-09-15 2013-03-21 コニカミノルタエムジー株式会社 Radiation dynamics imaging system and program
JP2018050768A (en) * 2016-09-27 2018-04-05 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray diagnostic apparatus
CN107874770A (en) * 2017-11-28 2018-04-06 上海联影医疗科技有限公司 Method of frame rate adjusting, device and the fluoroscopy installation of fluoroscopic apparatus
JP2019155095A (en) * 2018-03-07 2019-09-19 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Medical image processor and x-ray diagnostic apparatus
JP7423188B2 (en) 2018-03-07 2024-01-29 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Medical image processing equipment and X-ray diagnostic equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7853309B2 (en) X-ray CT apparatus and myocardial perfusion image generating system
US7840255B2 (en) X-ray CT apparatus and myocardial perfusion image generating system
JP5919717B2 (en) Dynamic medical image generation system
US8255038B2 (en) System and method for non-uniform image scanning and acquisition
US8761864B2 (en) Methods and apparatus for gated acquisitions in digital radiography
JPS61115539A (en) Digital x-ray photographing apparatus
JP7073961B2 (en) Dynamic image analyzer, dynamic image analysis method and program
JP2009028065A (en) X-ray ct apparatus
JP5534703B2 (en) X-ray diagnostic equipment
US11160523B2 (en) Systems and methods for cardiac imaging
JP2012000135A (en) Multi-modality dynamic image diagnostic apparatus
WO2003059167A1 (en) X-ray ct imaging method and x-ray ct device
JP2004073490A (en) Roentgenography apparatus, roentgenography method, and computer readable storage medium
JP2018164738A (en) Medical image processing device, medical image processing method, and x-ray diagnostic device
JP5215050B2 (en) Image processing device
JP4594512B2 (en) X-ray image diagnostic apparatus and X-ray image processing method
JP2006087631A (en) Diagnostic imaging apparatus, image processing apparatus, and recording medium with image processing program recorded therein
JP6950507B2 (en) Dynamic image processing device
JP2000262513A (en) X-ray computed tomograph
JP2009148336A (en) Dynamic image diagnosis supporting system
JP4227348B2 (en) X-ray generator control method, program, and computer-readable storage medium
JPH0234439B2 (en)
JP6950483B2 (en) Dynamic photography system
JP6888721B2 (en) Dynamic image processing device, dynamic image processing program and dynamic image processing method
JP6068177B2 (en) Medical image diagnostic apparatus, medical image processing apparatus, and medical image processing method