JP2010008164A - 減弱係数マップ作成装置、減弱係数マップ作成方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 減弱係数マップ作成装置20は、核医学画像データから減弱係数マップを作成する装置であって、頭蓋骨のモデル画像を記憶したモデル画像データ記憶部30と、投影画像データから被験者の脳実質の輪郭を求める脳実質輪郭算出部22と、モデル画像を、モデル画像の頭蓋骨の内輪郭が被験者の脳実質の輪郭に一致するように変形し、被験者の頭蓋骨の画像を求める被験者頭蓋骨画像算出部26と、被験者の頭蓋骨の画像に基づいて、頭蓋骨の領域に骨に対応した減弱係数を設定し、頭蓋骨の内側の領域に脳実質に対応した減弱係数を設定することにより、減弱係数マップを作成する減弱係数設定部28とを備える。
【選択図】 図1
Description
楠岡英雄、西村恒彦 監修、藤林靖久、田口正俊、天野昌治 共著、「核医学イメージング」初版、コロナ社、2001年2月18日発行、p.82-86 Murase, K. et al., "Improvement of brain single photon emission tomography(SPET) using transmission data acquisition in a four-head SPET scanner.", Eur. J. Nucl. Med., (1993), 20, p.32-38 Sorenson, J. A., "Quantitative measurement of radioactivity in vivo by whole-body counting.", Instrumentation Nuclear Medicine, (1974), 2, p.311-348 Chang, L. T., "A method for attenuation correction in radionuclide tomography.", IEEE Trans. Nucl. Sci., (1978), 25, p.638-643 Chang, L. T., "Attenuation and incomplete projection in SPECT.", IEEE Trans. Nucl. Sci., (1979), 26, p.2780-2789
(デジタル脳ファントムの作成)
コンピュータ上に成人の脳実質、頭皮、頭蓋骨により構成される、頭部を模した三次元の仮想脳(マトリックスサイズ128×128、スライス数85、ピクセルサイズ1.75mm×1.75mm、スライス厚1.75mm)を作成した。脳実質及び頭皮の減弱係数は0.150/cmとし、骨の減弱係数は0.317/cm(40歳女性を仮定した値)とした。この仮想脳に対し、骨:白質:灰白質に0:1:3の割合で123I標識製剤を分布させ、デジタル脳ファントムとした(図9参照)。
上記デジタル脳ファントムを用い、コンピュータ空間上で、組織による減弱並びに散乱の影響を全く考慮せずに投影データを収集し、画像再構成を行って断層画像を得た(図10)。この画像を、減弱並びに散乱の影響を全く受けていない理想的条件における画像として、下記シミュレーションにおける参照画像として用いた。
上記で作成した仮想脳において、脳実質及び頭皮の減弱係数を0.150/cmとした上で、骨の減弱係数を0.150/cm(軟部組織と同じ値、即ち、骨を考慮しない場合に相当)、0.227/cm(80歳代女性を仮定した値)、0.317/cm(40歳代女性を仮定した値)とした各減弱係数マップを作成し、それぞれ減弱係数マップ1、減弱係数マップ2、及び減弱係数マップ3とした。
上記デジタル脳ファントムを用い、コンピュータ空間上にて、減弱及び散乱を考慮して投影データを収集した。収集した投影データを用い、減弱補正を行わずに再構成を行った画像(参考画像1、図11参照)、減弱係数マップ1を用いた減弱補正を行って再構成した画像(参考画像2、図12参照)、減弱係数マップ2を用いた減弱補正を行って再構成した画像(参考画像3、図13参照)、及び、減弱係数マップ3を用いた減弱補正を行って再構成した画像(参考画像4、図14参照)をそれぞれ作成した。作成した各参考画像につき、下記式(1)を用いて参照画像との誤差を計算した。
本発明に係る減弱係数マップの効果を確認するため、下記の検証を行った。
(減弱係数マップの作成)
臨床データとして、59歳女性の頭部の投影データ(使用した放射性医薬品:123I-IMP)を用いた。この投影データを用いて減弱補正を行わずに画像再構成を行い、各スライスにつき特開2007−248121号公報記載の方法に従って、脳実質の輪郭を抽出した(図15参照)。
前記投影データにつき、減弱補正を行わずに再構成を行った画像(図20参照、比較例1)、減弱係数マップ4を用いた減弱補正を行って再構成した画像(図21参照、比較例2)、減弱係数マップ5を用いた減弱補正を行って再構成した画像(図22、実施例1)、及び減弱係数マップ6を用いた減弱補正を行って再構成した画像(図23、実施例2)を、それぞれ作成した。
12 投影画像データ入力部
14 画像再構成部
16 減弱補正部
18 画像出力部
20 減弱係数マップ作成装置
22 脳実質輪郭算出部
24 変換パラメータ算出部
26 被験者頭蓋骨画像算出部
28 減弱係数設定部
30 モデル画像データ記憶部
32 減弱係数データ記憶部
34 減弱係数マップ作成装置
36 頭皮輪郭算出部
40 核医学画像診断装置
Claims (8)
- 核医学画像データから減弱係数マップを作成する装置であって、
頭蓋骨のモデル画像を記憶したモデル画像記憶部と、
核医学画像データから被験者の脳実質の輪郭または頭皮の輪郭を求める輪郭算出部と、
前記モデル画像を、前記モデル画像の頭蓋骨の内輪郭が被験者の脳実質の輪郭に一致するように、あるいは前記モデル画像の頭蓋骨の外輪郭が被験者の頭皮の輪郭に一致するように変形し、被験者の頭蓋骨の画像を求める被験者頭蓋骨画像算出部と、
前記被験者の頭蓋骨の画像に基づいて、頭蓋骨の領域に骨に対応した減弱係数を設定し、頭蓋骨の内側の領域に脳実質に対応した減弱係数を設定することにより、減弱係数マップを作成する減弱係数設定部と、
を備えた減弱係数マップ作成装置。 - 前記モデル画像の頭蓋骨の内側の領域にある第1の特定点から頭蓋骨の内輪郭までの径を前記第1の特定点の全方位について求めると共に、被験者の脳実質の領域にある第2の特定点から前記脳実質の輪郭までの径を前記第2の特定点の全方位について求め、各方位についてモデル画像における径と被験者における径の比を求め、求めた比を各方位の変換パラメータとする変換パラメータ算出部を備え、
前記被験者頭蓋骨画像算出部は、前記第1の特定点の各方位に対応する前記変換パラメータを用いて、前記モデル画像を前記各方位に拡大または縮小することにより、前記モデル画像の頭蓋骨の内輪郭を被験者の脳実質の輪郭に一致させるように前記モデル画像を変形する請求項1に記載の減弱係数マップ作成装置。 - 前記モデル画像の頭蓋骨の内側の領域にある第1の特定点から頭蓋骨の外輪郭までの径を前記第1の特定点の全方位について求めると共に、被験者の脳実質の領域にある第2の特定点から前記頭皮の輪郭までの径を前記第2の特定点の全方位について求め、各方位についてモデル画像における径と被験者における径の比を求め、求めた比を各方位の変換パラメータとする変換パラメータ算出部を備え、
前記被験者頭蓋骨画像算出部は、前記第1の特定点の各方位に対応する前記変換パラメータを用いて、前記モデル画像を前記各方位に拡大または縮小することにより、前記モデル画像の頭蓋骨の外輪郭を被験者の頭皮の輪郭に一致させるように前記モデル画像を変形する請求項1に記載の減弱係数マップ作成装置。 - 性別または年齢に関連付けて骨の減弱係数の値を記憶した減弱係数記憶部を備え、
前記減弱係数設定部は、前記減弱係数記憶部から被験者の性別または年齢に対応する骨の減弱係数を読み出し、読み出した減弱係数を頭蓋骨の領域に設定する請求項1〜3のいずれかに記載の減弱係数マップ作成装置。 - 前記輪郭算出部は、投影画像データに基づいて、被験者の脳実質の輪郭または頭皮の輪郭を求める請求項1〜4のいずれかに記載の減弱係数マップ作成装置。
- 被験者の投影画像データを取得する投影画像データ取得部と、
前記投影画像データから再構成画像を生成する再構成画像生成部と、
請求項1〜5のいずれかに記載の減弱係数マップ作成装置と、
前記減弱係数マップ作成装置にて作成された減弱係数マップを用いて再構成画像の減弱補正を行う減弱補正部と、
を備える画像処理装置。 - 核医学画像データから減弱係数マップを作成する方法であって、
核医学画像データから被験者の脳実質の輪郭または頭皮の輪郭を求めるステップと、
モデル画像記憶部から頭蓋骨のモデル画像を読み出すステップと、
前記モデル画像を、前記モデル画像の頭蓋骨の内輪郭が被験者の脳実質の輪郭に一致するように、あるいは前記モデル画像の頭蓋骨の外輪郭が被験者の頭皮の輪郭に一致するように変形し、被験者の頭蓋骨の画像を求めるステップと、
前記被験者の頭蓋骨の画像に基づいて、頭蓋骨の領域に骨に対応した減弱係数を設定し、頭蓋骨の内側の領域に脳実質に対応した減弱係数を設定することにより、減弱係数マップを作成するステップと、
を備えた減弱係数マップ作成方法。 - 核医学画像データから減弱係数マップを作成するためのプログラムであって、コンピュータに、
核医学画像データから被験者の脳実質の輪郭または頭皮の輪郭を求めるステップと、
モデル画像記憶部から頭蓋骨のモデル画像を読み出すステップと、
前記モデル画像を、前記モデル画像の頭蓋骨の内輪郭が被験者の脳実質の輪郭に一致するように、あるいは前記モデル画像の頭蓋骨の外輪郭が被験者の頭皮の輪郭に一致するように変形し、被験者の頭蓋骨の画像を求めるステップと、
前記被験者の頭蓋骨の画像に基づいて、頭蓋骨の領域に骨に対応した減弱係数を設定し、頭蓋骨の内側の領域に脳実質に対応した減弱係数を設定することにより、減弱係数マップを作成するステップと、
を実行させるプログラム。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013147013A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | Mr画像からのpet吸収補正画像生成方法及びコンピュータプログラム |
JP2014085203A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Toshiba Corp | 核医学診断装置、画像処理装置および画像処理プログラム |
JP5689205B1 (ja) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 日本メジフィジックス株式会社 | 頭部核医学画像の評価法 |
JP2016180649A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | 日本メジフィジックス株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム |
WO2021260928A1 (ja) * | 2020-06-26 | 2021-12-30 | 株式会社島津製作所 | 吸収係数画像生成方法、核医学診断装置および学習済みモデルの作成方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06308243A (ja) * | 1993-01-12 | 1994-11-04 | Toshiba Corp | シンチレーションカメラ及びそれを用いた放射線診断方法 |
JPH09318750A (ja) * | 1996-05-31 | 1997-12-12 | Shimadzu Corp | Spectの吸収補正方法 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06308243A (ja) * | 1993-01-12 | 1994-11-04 | Toshiba Corp | シンチレーションカメラ及びそれを用いた放射線診断方法 |
JPH09318750A (ja) * | 1996-05-31 | 1997-12-12 | Shimadzu Corp | Spectの吸収補正方法 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013147013A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 独立行政法人放射線医学総合研究所 | Mr画像からのpet吸収補正画像生成方法及びコンピュータプログラム |
US9342903B2 (en) | 2012-03-28 | 2016-05-17 | National Institute Of Radiological Services | Method for generating image for PET attenuation correction from MR image and computer program |
JP2014085203A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Toshiba Corp | 核医学診断装置、画像処理装置および画像処理プログラム |
JP5689205B1 (ja) * | 2014-11-21 | 2015-03-25 | 日本メジフィジックス株式会社 | 頭部核医学画像の評価法 |
WO2016080168A1 (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | 日本メジフィジックス株式会社 | 頭部核医学画像の評価法 |
CN106662657A (zh) * | 2014-11-21 | 2017-05-10 | 日本医事物理股份有限公司 | 头部核医学图像的评价方法 |
JP2016180649A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | 日本メジフィジックス株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム |
WO2021260928A1 (ja) * | 2020-06-26 | 2021-12-30 | 株式会社島津製作所 | 吸収係数画像生成方法、核医学診断装置および学習済みモデルの作成方法 |
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