JP2011172803A - X-ray ct apparatus - Google Patents

X-ray ct apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2011172803A
JP2011172803A JP2010040348A JP2010040348A JP2011172803A JP 2011172803 A JP2011172803 A JP 2011172803A JP 2010040348 A JP2010040348 A JP 2010040348A JP 2010040348 A JP2010040348 A JP 2010040348A JP 2011172803 A JP2011172803 A JP 2011172803A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
ray
images
projection data
pixel value
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
JP2010040348A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Imai
靖浩 今井
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.)
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Original Assignee
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
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 GE Medical Systems Global Technology Co LLC filed Critical GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority to JP2010040348A priority Critical patent/JP2011172803A/en
Publication of JP2011172803A publication Critical patent/JP2011172803A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray CT apparatus for improving reading efficiency. <P>SOLUTION: The X-ray CT apparatus includes: photographing units (10, 20, 51) for photographing a subject by dual energy so as to obtain first photographing data by the first X-ray and second photographing data by the second X-ray; a reconstitution unit (52) for reconstituting a prescribed image, based on the obtained photographing data; an acquiring part (531) for acquiring a prescribed feature amount concerning the pixel values of pixel positions concerning the respective pixel positions of the prescribed image; a specifying part (532) for specifying X-ray energy associated with the acquired feature amount; a calculating part (534) for calculating the pixel values of the pixel positions on the image corresponding to the image to be acquired when photographing the subject by the X-ray of the specified X-ray energy; and a generator (53) for generating the image where the calculated pixel values are defined as the pixel values of the pixel positions corresponding to the pixel positions with the calculated pixel values. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、X線CT(Computed
Tomography)装置に関し、詳しくは、デュアルエネルギー(dual energy)撮影を行うX線CT装置に関する。
The present invention relates to X-ray CT (Computed
In particular, the present invention relates to an X-ray CT apparatus that performs dual energy imaging.

X線CT装置を用いたデュアルエネルギー撮影により、任意の実効X線エネルギーのX線を用いて撮影した場合に得られる画像に相当する画像を再構成する手法が知られている(例えば、特許文献1,要約、特許文献2,図4〜5等参照)。この手法によれば、所望の実効X線エネルギーの画像を、必要な分だけ、短時間に、低被曝で得ることができる。   There is known a technique for reconstructing an image corresponding to an image obtained when imaging is performed using X-rays having arbitrary effective X-ray energy by dual energy imaging using an X-ray CT apparatus (for example, Patent Documents). 1, abstract, patent document 2, FIGS. 4-5 etc.). According to this method, an image of desired effective X-ray energy can be obtained in a short amount of time and with a low exposure.

一方、観察に適したCT画像が得られるX線CT撮影時のX線のエネルギーは、観察する物質の種類によって異なる。例えば、石灰化や骨組織は、高めのエネルギーのX線で撮影された画像の方が、滲みが少なく、観察しやすい。逆に、造影血管や軟部組織は、低めのエネルギーのX線で撮影された画像の方が、コントラスト(contrast)がよく、情報量が多くなる。   On the other hand, the energy of X-rays at the time of X-ray CT imaging for obtaining a CT image suitable for observation differs depending on the type of substance to be observed. For example, calcification and bone tissue are easier to observe because images with higher energy X-rays have less bleeding. Conversely, contrast blood vessels and soft tissues have better contrast and a larger amount of information in images taken with lower energy X-rays.

しかし、実際の画像の読影では、物質が異なる複数の部位を観察したり、複数の物質で構成される部位を観察したりすることも多く、このような場合には、X線のエネルギー(通常はX線管電圧)が互いに異なる複数の画像を観察する必要がある。   However, in actual image interpretation, it is often the case that a plurality of parts with different substances are observed or a part composed of a plurality of substances is observed. In such cases, the energy of X-rays (usually It is necessary to observe a plurality of images having different X-ray tube voltages).

US2009/0052612A1US2009 / 0052612A1 特開2009−153829号公報JP 2009-1553829 A

そこで、上記の手法を用いて、デュアルエネルギー撮影から所望の実効X線エネルギーの画像を複数再構成し、これら複数の画像をモニタ(monitor)に表示するなどして観察することが考えられる。   Therefore, it is conceivable to observe a plurality of images of desired effective X-ray energy from dual energy imaging by using the above-described method, and display these images on a monitor.

しかし、このように複数の画像を観察する場合、読影量が増し、読影者への負担も増大するので、読影効率が悪くなる。   However, when a plurality of images are observed in this way, the amount of interpretation is increased, and the burden on the interpreter is also increased, resulting in poor interpretation efficiency.

このような事情により、読影効率の向上が可能なX線CT装置が望まれている。   Under such circumstances, an X-ray CT apparatus capable of improving the interpretation efficiency is desired.

第1の観点の発明は、被検体をデュアルエネルギー撮影して、第1のX線による第1の投影データと、前記第1のX線とはエネルギーが異なる第2のX線による第2の投影データとを得る撮影手段と、前記第1の投影データおよび/または前記第2の投影データに基づいて、前記被検体の所定の画像を再構成する再構成手段と、前記第1および第2の投影データに基づいて、所望のX線エネルギーを有するX線により前記被検体を撮影した場合に得られる画像に相当する画像における所望の画素位置の画素値を算出する算出部と、前記所定の画像における各画素位置について、該画素位置に対応する物質を特定し得る、該画素位置の画素値に関する所定の特徴量を取得する取得部と、該取得された特徴量と対応付けされており、該画素位置に対応する物質の観察に適した画像に対応するX線エネルギーを特定する特定部とを有しており、前記特定されたX線エネルギーを有するX線により前記被検体を撮影した場合に得られる画像に相当する画像における該画素位置の画素値を前記算出部により求め、該求められた画素値を、該画素値が求められた画素位置に対応する画素位置の画素値とする画像を生成する生成手段とを備えているX線CT装置を提供する。   In the invention of the first aspect, the subject is subjected to dual energy imaging, the first projection data by the first X-ray, and the second X-ray by the second X-ray having energy different from the first X-ray. Imaging means for obtaining projection data, reconstruction means for reconstructing a predetermined image of the subject based on the first projection data and / or the second projection data, and the first and second A calculation unit that calculates a pixel value at a desired pixel position in an image corresponding to an image obtained when the subject is imaged with X-rays having desired X-ray energy based on the projection data; For each pixel position in the image, an acquisition unit that can specify a substance corresponding to the pixel position and acquires a predetermined feature amount related to the pixel value of the pixel position, and is associated with the acquired feature amount, In the pixel position And a specifying unit that specifies X-ray energy corresponding to an image suitable for observation of the corresponding substance, and an image obtained when the subject is imaged with X-rays having the specified X-ray energy The pixel value of the pixel position in the image corresponding to is calculated by the calculation unit, and the generated pixel value is used as the pixel value of the pixel position corresponding to the pixel position for which the pixel value is calculated. An X-ray CT apparatus comprising the means is provided.

第2の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の画像を得、該第3および第4の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重加算処理して、第5および第6の画像を前記所定の画像として再構成し、前記所定の特徴量が、前記第5および第6の画像における同じ画素位置の画素値の比または差分である上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   According to a second aspect of the invention, the reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data, respectively, to obtain first and second images, and the first and second images are obtained. The images are weighted and subtracted by two different weights to obtain third and fourth images, and the third and fourth images are weighted and summed by two different weights, The sixth image is reconstructed as the predetermined image, and the predetermined feature amount is a ratio or difference of pixel values at the same pixel position in the fifth and sixth images. A CT apparatus is provided.

第3の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1および第2の投影データを互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の投影データを得、該第3および第4の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重加算処理して、第3および第4の画像を前記所定の画像として再構成し、前記所定の特徴量が、前記第3および第4の画像における同じ画素位置の画素値の比または差分である上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   According to a third aspect of the invention, the reconstructing means obtains third and fourth projection data by performing weighted subtraction processing on the first and second projection data using two different types of weights. The third and fourth projection data are respectively subjected to image reconstruction processing to obtain first and second images, and the first and second images are subjected to weighted addition processing by two different types of weighting, 3 and 4 are reconstructed as the predetermined image, and the predetermined feature amount is a ratio or difference of pixel values at the same pixel position in the third and fourth images. An X-ray CT apparatus is provided.

第4の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を前記所定の画像として再構成し、前記所定の特徴量が、前記第1および第2の画像における同じ画素位置の画素値の比または差分である上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   According to a fourth aspect of the invention, the reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data, respectively, and reconstructs the first and second images as the predetermined image, The X-ray CT apparatus according to the first aspect is provided in which the predetermined feature amount is a ratio or difference between pixel values at the same pixel position in the first and second images.

第5の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1または第2の投影データに画像再構成処理を施して、前記所定の画像を再構成し、前記所定の特徴量が、画素値そのものである上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   According to a fifth aspect of the invention, the reconstruction means performs image reconstruction processing on the first or second projection data to reconstruct the predetermined image, and the predetermined feature amount is a pixel value. The X-ray CT apparatus according to the first aspect as it is is provided.

第6の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1および第2の投影データを加重減算処理して第3の投影データを得、該第3の投影データに画像再構成処理を施して、前記所定の画像を再構成し、前記所定の特徴量が、画素値そのものである上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   According to a sixth aspect of the invention, the reconstruction means obtains third projection data by performing weighted subtraction processing on the first and second projection data, and performs image reconstruction processing on the third projection data. Then, the X-ray CT apparatus according to the first aspect is provided in which the predetermined image is reconstructed and the predetermined feature amount is a pixel value itself.

第7の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を加重減算処理して、前記所定の画像を再構成し、前記所定の特徴量が、画素値そのものである上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   In a seventh aspect of the invention, the reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data to obtain first and second images, respectively, and the first and second images The X-ray CT apparatus according to the first aspect is provided in which the predetermined image is reconstructed by performing weighted subtraction processing, and the predetermined feature amount is a pixel value itself.

第8の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の画像を得、該第3および第4の画像を加重加算処理して、前記所定の画像を再構成し、前記所定の特徴量が、画素値そのものである上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   According to an eighth aspect of the invention, the reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data, respectively, to obtain first and second images, and the first and second images The images are weighted and subtracted by two different types of weights to obtain third and fourth images, the third and fourth images are weighted and summed to reconstruct the predetermined image, and The X-ray CT apparatus according to the first aspect, wherein the predetermined feature amount is the pixel value itself.

第9の観点の発明は、前記再構成手段が、前記第1および第2の投影データを互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の投影データを得、該第3および第4の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を加重加算処理して、前記所定の画像を再構成し、前記所定の特徴量が、画素値そのものである上記第1の観点のX線CT装置を提供する。   In a ninth aspect of the invention, the reconstruction means performs weighted subtraction processing on the first and second projection data by two different types of weights to obtain third and fourth projection data, Image reconstruction processing is performed on the third and fourth projection data, respectively, to obtain first and second images, and the first and second images are weighted and added to reconstruct the predetermined image. The X-ray CT apparatus according to the first aspect, wherein the predetermined feature amount is a pixel value itself.

第10の観点の発明は、前記算出部が、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施すことにより得られる第1および第2の画像を、互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理することにより得られる第3および第4の画像における同じ画素位置の画素値を、前記特定されたX線エネルギーと対応する重み付けにより加重加算処理して、該画素位置の画素値を算出する上記第1の観点から第9の観点のいずれか一つの観点のX線CT装置を提供する。   According to a tenth aspect of the present invention, the calculation unit calculates the first and second images obtained by performing image reconstruction processing on the first and second projection data, respectively, by two different types of weighting. The pixel value at the same pixel position in the third and fourth images obtained by the weighted subtraction process is weighted and added by the weight corresponding to the specified X-ray energy, and the pixel value at the pixel position is calculated. An X-ray CT apparatus according to any one of the first to ninth aspects is provided.

第11の観点の発明は、前記算出部が、前記第1および第2の投影データを互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理することにより得られる第3および第4の投影データに、画像再構成処理をそれぞれ施すことにより得られる第1および第2の画像における同じ画素位置の画素値を、前記特定されたX線エネルギーと対応する重み付けにより加重加算処理して、該画素位置の画素値を算出する上記第1の観点から第9の観点のいずれか一つの観点のX線CT装置を提供する。   According to an eleventh aspect of the invention, the calculation unit performs image reconstruction on third and fourth projection data obtained by performing weighted subtraction on the first and second projection data using two different types of weighting. The pixel value at the same pixel position in the first and second images obtained by performing the configuration process is weighted and added by weighting corresponding to the specified X-ray energy to obtain the pixel value at the pixel position. An X-ray CT apparatus according to any one of the first to ninth aspects to be calculated is provided.

上記観点の発明のX線CT装置によれば、被検体の各物質が、それぞれ観察に適したX線エネルギーでの画像情報で表された単一の画像を読影用として提供することができるので、読影量を減らすことができ、読影効率の向上が可能になる。   According to the X-ray CT apparatus of the invention of the above aspect, each substance of the subject can provide a single image represented by image information with X-ray energy suitable for observation for interpretation. Therefore, the amount of interpretation can be reduced and the interpretation efficiency can be improved.

第1実施形態によるX線CT装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the X-ray CT apparatus by 1st Embodiment. 第1実施形態によるX線CT装置の機構ブロック(block)図である。It is a mechanism block diagram of the X-ray CT apparatus by 1st Embodiment. 管電圧画像、物質密度画像、モノクロマチック(monochromatic)画像を段階的に再構成する工程を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the process of reconstructing a tube voltage image, a material density image, and a monochromatic (monochromatic) image in steps. モノクロマチック合成画像の画素値を求める工程を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the process of calculating | requiring the pixel value of a monochromatic composite image. CT値比と実効X線エネルギーとの対応関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the correspondence of CT value ratio and effective X-ray energy. 第1実施形態のX線CT装置における処理の流れを示すフロー(flow)図である。It is a flow figure showing the flow of processing in the X-ray CT apparatus of a 1st embodiment. 第1実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。It is a flowchart of the composite image generation process in 1st Embodiment. 第2実施形態によるX線CT装置の機構ブロック図である。It is a mechanism block diagram of the X-ray CT apparatus by 2nd Embodiment. 第2実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。It is a flowchart of the composite image generation process in 2nd Embodiment. 第3実施形態によるX線CT装置の機構ブロック図である。It is a mechanism block diagram of the X-ray CT apparatus by 3rd Embodiment. 第3実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。It is a flowchart of the composite image generation process in 3rd Embodiment. CT値と実効X線エネルギーとの対応関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the correspondence of CT value and effective X-ray energy. 第4実施形態によるX線CT装置の機構ブロック図である。It is a mechanism block diagram of the X-ray CT apparatus by 4th Embodiment. 第4実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。It is a flowchart of the composite image generation process in 4th Embodiment. 第5実施形態によるX線CT装置の機構ブロック図である。It is a mechanism block diagram of the X-ray CT apparatus by 5th Embodiment. 第5実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。It is a flowchart of the synthesized image generation process in 5th Embodiment.

以下、発明の実施形態について説明する。   Embodiments of the invention will be described below.

(第1実施形態)
図1は、本実施形態によるX線CT装置の構成を示す図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the X-ray CT apparatus according to the present embodiment.

X線CT装置100は、操作コンソール(console)1と、撮影テーブル(table)10と、走査ガントリ(gantry)20とを具備している。なお、撮影テーブル10および走査ガントリ20は、発明におけるデータ収集手段の一例である。   The X-ray CT apparatus 100 includes an operation console 1, an imaging table 10, and a scanning gantry 20. The imaging table 10 and the scanning gantry 20 are examples of data collection means in the invention.

操作コンソール1は、操作者からの入力を受け付ける入力装置2と、被検体40をスキャン(scan)するための各部の制御や各種演算などを行う中央処理装置3と、走査ガントリ20で取得したデータを収集するデータ収集バッファ(buffer)5と、画像を表示するモニタ6と、プログラム(program)やデータなどを記憶する記憶装置7とを具備している。   The operation console 1 includes an input device 2 that receives input from an operator, a central processing unit 3 that performs control of various units and various calculations for scanning the subject 40, and data acquired by the scanning gantry 20. A data collection buffer (buffer) 5, a monitor 6 for displaying images, and a storage device 7 for storing programs and data.

撮影テーブル10は、被検体40を載せて走査ガントリ20の開口部Bに搬入・搬出するクレードル(cradle)12を具備している。クレードル12は、撮影テーブル10に内蔵するモータ(motor)で昇降および水平直線移動される。なお、ここでは、被検体40の体軸方向すなわちクレードル12の水平直線移動方向をz方向、鉛直方向をy方向、z方向およびy方向に垂直な水平方向をx方向とする。   The imaging table 10 includes a cradle 12 on which the subject 40 is placed and carried into and out of the opening B of the scanning gantry 20. The cradle 12 is moved up and down and horizontally moved by a motor built in the imaging table 10. Here, the body axis direction of the subject 40, that is, the horizontal linear movement direction of the cradle 12 is the z direction, the vertical direction is the y direction, and the horizontal direction perpendicular to the z direction and the y direction is the x direction.

走査ガントリ20は、回転部15と、回転部15を回転可能に支持する支持部16とを有する。回転部15には、X線管21と、X線管21を制御するX線コントローラ(controller)22と、X線管21から発生したX線81をコリメート(collimate)するコリメータ(collimator)23と、X線管21から照射され、被検体40を透過したX線81を検出するX線検出器24と、X線検出器24の出力を投影データに変換して収集するデータ収集装置(DAS;Data Acquisition System)25と、X線コントローラ22,コリメータ23,DAS25の制御を行う回転部コントローラ26とが搭載される。X線検出器24は、検出器列がz方向に例えば256列配列された多列検出器である。支持部16は、制御信号などを操作コンソール1や撮影テーブル10と通信する制御コントローラ29を具備する。回転部15と支持部16とは、スリップリング(slip ring)30を介して電気的に接続されている。   The scanning gantry 20 includes a rotating unit 15 and a support unit 16 that rotatably supports the rotating unit 15. The rotating unit 15 includes an X-ray tube 21, an X-ray controller 22 that controls the X-ray tube 21, and a collimator 23 that collimates the X-rays 81 generated from the X-ray tube 21. An X-ray detector 24 that detects X-rays 81 irradiated from the X-ray tube 21 and transmitted through the subject 40, and a data acquisition device (DAS;) that converts and collects the output of the X-ray detector 24 into projection data. Data Acquisition System) 25 and a rotating unit controller 26 for controlling the X-ray controller 22, the collimator 23, and the DAS 25 are mounted. The X-ray detector 24 is a multi-row detector in which, for example, 256 detector rows are arranged in the z direction. The support unit 16 includes a control controller 29 that communicates control signals and the like with the operation console 1 and the imaging table 10. The rotating part 15 and the support part 16 are electrically connected via a slip ring 30.

図2は、本実施形態によるX線CT装置の構成を機能的に表した機構ブロック図である。この図では、操作コンソールの要部を機能的に表している。   FIG. 2 is a mechanism block diagram functionally showing the configuration of the X-ray CT apparatus according to the present embodiment. In this figure, the main part of the operation console is functionally represented.

X線CT装置100の操作コンソール1は、デュアルエネルギー撮影制御部51、画像再構成部52、合成画像生成部53、および表示制御部54を備えている。   The operation console 1 of the X-ray CT apparatus 100 includes a dual energy imaging control unit 51, an image reconstruction unit 52, a composite image generation unit 53, and a display control unit 54.

デュアルエネルギー撮影制御部51は、撮影テーブル10および走査ガントリ20を制御して、被検体40に対してデュアルエネルギー撮影を行い、投影データを収集する。例えば、X線管電圧を相対的に高い第1の管電圧HVと相対的に低い第2の管電圧LVとに1ビュー(view)または数ビュー単位で交互に切り換えながらスキャンを行って、所定ビュー角度分の投影データを収集する。あるいは、X線管電圧を第1の管電圧HVにしてスキャンを行って、所定ビュー角度分の投影データを収集し、X線管電圧を第2の管電圧LVに切り換えてスキャンを行って、所定ビュー角度分の投影データを収集する。これにより、第1の管電圧HVのX線による第1の投影データPHVと、第2の管電圧LVのX線による第2の投影データPLVとを収集する。なお、上記第1および第2の管電圧HV,LVは、例えば140〔kV〕と80〔kV〕である。また、上記所定ビュー角度分は、例えばπ+X線ビーム(beam)のファン(fan)角α〔rad〕分または2π〔rad〕分である。   The dual energy imaging control unit 51 controls the imaging table 10 and the scanning gantry 20, performs dual energy imaging on the subject 40, and collects projection data. For example, scanning is performed while alternately switching the X-ray tube voltage between a relatively high first tube voltage HV and a relatively low second tube voltage LV in units of one view or several views. Collect projection data for the viewing angle. Alternatively, scanning is performed with the X-ray tube voltage set to the first tube voltage HV, projection data for a predetermined view angle is collected, the X-ray tube voltage is switched to the second tube voltage LV, and scanning is performed. Projection data for a predetermined view angle is collected. As a result, the first projection data PHV based on the X-ray having the first tube voltage HV and the second projection data PLV based on the X-ray having the second tube voltage LV are collected. The first and second tube voltages HV and LV are, for example, 140 [kV] and 80 [kV]. The predetermined view angle is, for example, a fan angle α [rad] or 2π [rad] of a π + X-ray beam.

画像再構成部52は、第1および第2の投影データPHV,PLVに基づいて、物質の種類に応じて画素値が変化する被検体40の画像を再構成する。ここでは、このような画像として、管電圧画像、物質密度画像、およびモノクロマチック画像を段階的に再構成する。管電圧画像とは、X線管電圧が所定の管電圧であるときのX線を用いて被検体40をX線CT撮影した場合に通常得られる断層像である。物質密度画像とは、被検体40における所定の物質の密度分布を表す断層像である。モノクロマチック画像とは、2種類の物質密度画像を加重加算処理して得られる画像であり、所定の実効X線エネルギーを有する単色X線により撮影された画像に相当する画像である。なお、画像再構成部52の詳細については後述する。   Based on the first and second projection data PHV and PLV, the image reconstruction unit 52 reconstructs an image of the subject 40 whose pixel values change according to the type of substance. Here, a tube voltage image, a material density image, and a monochromatic image are reconstructed step by step as such an image. The tube voltage image is a tomographic image normally obtained when X-ray CT imaging of the subject 40 is performed using X-rays when the X-ray tube voltage is a predetermined tube voltage. The substance density image is a tomographic image representing the density distribution of a predetermined substance in the subject 40. A monochrome image is an image obtained by weighted addition processing of two types of substance density images, and is an image corresponding to an image photographed by monochromatic X-rays having a predetermined effective X-ray energy. Details of the image reconstruction unit 52 will be described later.

合成画像生成部53は、画像再構成部52により再構成された画像に基づいて、被検体40における各物質がその物質の観察に適した態様でそれぞれ表されるよう、実効X線エネルギーが異なる複数のモノクロマチック画像を画素単位で合成した画像に相当するモノクロマチック合成画像を生成する。なお、合成画像生成部53の詳細については後述する。   Based on the image reconstructed by the image reconstruction unit 52, the composite image generation unit 53 has different effective X-ray energies so that each substance in the subject 40 is represented in a mode suitable for observation of the substance. A monochrome composite image corresponding to an image obtained by combining a plurality of monochrome images in units of pixels is generated. Details of the composite image generation unit 53 will be described later.

表示制御部54は、生成された合成画像Gaを表示するよう、モニタ6を制御する。   The display control unit 54 controls the monitor 6 so as to display the generated composite image Ga.

ここで、画像再構成部52の詳細について説明する。   Here, details of the image reconstruction unit 52 will be described.

画像再構成部52は、図2に示すように、管電圧画像再構成部521、物質密度画像再構成部522、およびモノクロマチック画像再構成部523を備えている。   As shown in FIG. 2, the image reconstruction unit 52 includes a tube voltage image reconstruction unit 521, a material density image reconstruction unit 522, and a monochrome image reconstruction unit 523.

図3は、管電圧画像、物質密度画像、モノクロマチック画像を段階的に再構成する工程を概略的に示す図である。   FIG. 3 is a diagram schematically showing a process of reconstructing a tube voltage image, a material density image, and a monochrome image in a stepwise manner.

図3に示すように、まず、管電圧画像再構成部521が、第1および第2の投影データPHV,PLVを用いて、第1の管電圧HVにより撮影された被検体40を表す第1の管電圧画像GHVと、第2の管電圧LVにより撮影された被検体40を表す第2の管電圧画像GLVとを再構成する。具体的には、まず、第1および第2の投影データPHV,PLVに対して、対数変換、線質硬化補正、X線検出器の感度補正等を含む所定の前処理を行う。次に、前処理された第1および第2の投影データPHV,PLVに所定の再構成関数を重畳する。再構成関数が重畳された第1および第2の投影データPHV,PLVをそれぞれ逆投影処理して、第1および第2の管電圧画像GHV,GLVを得る。   As shown in FIG. 3, first, the tube voltage image reconstruction unit 521 uses the first and second projection data PHV and PLV to represent the first subject 40 that is imaged with the first tube voltage HV. The second tube voltage image GHV and the second tube voltage image GLV representing the subject 40 photographed by the second tube voltage LV are reconstructed. Specifically, first, predetermined pre-processing including logarithmic conversion, correction of radiation quality, correction of sensitivity of the X-ray detector, and the like is performed on the first and second projection data PHV and PLV. Next, a predetermined reconstruction function is superimposed on the preprocessed first and second projection data PHV and PLV. The first and second projection data PHV and PLV on which the reconstruction function is superimposed are respectively backprojected to obtain first and second tube voltage images GHV and GLV.

次に、物質密度画像再構成部522が、第1の管電圧画像GHVと第2の管電圧画像GLVとを加重減算処理して、被検体40における第1の物質の密度分布を強く表す第1の物質密度画像と、被検体40における第2の物質の密度分布を強く表す第2の物質密度画像とを得る。ここでは、一例として、第1の物質を水、第2の物質をヨウ素とし、水の密度分布を表す水密度画像Gwと、ヨウ素の密度分布を表すヨウ素密度画像Gioとを得る。   Next, the substance density image reconstruction unit 522 performs weighted subtraction processing on the first tube voltage image GHV and the second tube voltage image GLV to strongly express the density distribution of the first substance in the subject 40. The first material density image and the second material density image that strongly represents the density distribution of the second material in the subject 40 are obtained. Here, as an example, the first substance is water and the second substance is iodine, and a water density image Gw representing the density distribution of water and an iodine density image Gio representing the density distribution of iodine are obtained.

被検体の投影データまたはこれを基に再構成される画像は、互いに異なる2種類の物質の密度分布およびそのX線吸収係数により近似的に表現できる。この近似モデルに基づき、第1および第2の物質密度画像を求めることができる。つまり、第1の管電圧画像GHVと第2の管電圧画像GLVとを、第1の物質である水に対応する画素の画素値が零になるよう加重減算処理することにより、第1の物質である水の成分が抑制され、第2の物質であるヨウ素の密度分布を強く表すヨウ素密度画像Gioが、第2の物質密度画像として得られる。同様に、第1の管電圧画像GHVと第2の管電圧画像GLVとを、第2の物質であるヨウ素に対応する画素の画素値が零になるよう加重減算処理することにより、第2の物質であるヨウ素の成分が抑制され、第1の物質である水の密度分布を強く表す水密度画像Gwが、第1の物質密度画像として得られる。   The projection data of the subject or an image reconstructed based on the projection data can be approximately expressed by the density distributions of two different types of substances and their X-ray absorption coefficients. Based on this approximate model, first and second material density images can be obtained. That is, the first material is obtained by performing weighted subtraction processing on the first tube voltage image GHV and the second tube voltage image GLV so that the pixel value of the pixel corresponding to the water that is the first material becomes zero. As a second substance density image, an iodine density image Gio that strongly suppresses the density component of the water and suppresses the density distribution of iodine as the second substance. Similarly, the first tube voltage image GHV and the second tube voltage image GLV are subjected to weighted subtraction processing so that the pixel value of the pixel corresponding to iodine as the second substance becomes zero, thereby obtaining the second tube voltage image GHV. A component of iodine which is a substance is suppressed, and a water density image Gw which strongly represents the density distribution of water which is the first substance is obtained as the first substance density image.

なお、第1および第2の管電圧画像GHV,GLVのそれぞれにおける第1および第2の物質に対応する画素値は、デュアルエネルギー撮影の撮影条件により推定することができる。したがって、上記の加重減算処理に用いるべき重み付けは、これら推定される画素値の比から特定することができる。   Note that the pixel values corresponding to the first and second substances in the first and second tube voltage images GHV and GLV, respectively, can be estimated from the imaging conditions of dual energy imaging. Therefore, the weight to be used for the weighted subtraction process can be specified from the ratio of these estimated pixel values.

水密度画像Gwおよびヨウ素密度画像Gioは、例えば次の数式に従って加重減算処理を行うことにより求めることができる。   The water density image Gw and the iodine density image Gio can be obtained, for example, by performing a weighted subtraction process according to the following formula.

Figure 2011172803
Figure 2011172803

ここで、kwは水密度画像の画素値Gw(x,y)を水の密度〔mg/ml〕で表すための変換係数、kioはヨウ素密度画像の画素値Gio(x,y)をヨウ素の密度〔mg/ml〕で表すための変換係数、rioは第1の管電圧HVと第2の管電圧LVとにおけるヨウ素のデュアルエネルギー比、rwは第1の管電圧HVと第2の管電圧LVとにおける水のデュアルエネルギー比である。   Here, kw is a conversion coefficient for expressing the pixel value Gw (x, y) of the water density image in terms of water density [mg / ml], and kio is the pixel value Gio (x, y) of the iodine density image. Conversion coefficient for expressing density [mg / ml], rio is the dual energy ratio of iodine in the first tube voltage HV and the second tube voltage LV, rw is the first tube voltage HV and the second tube voltage It is the dual energy ratio of water in LV.

水密度画像Gwを求めるための加重減算処理を表す数式1において、第2の管電圧画像の画素値GLV(x,y)に乗算する重み係数はkwであり、第1の管電圧画像の画素値GHV(x,y)に乗算する重み係数はkw・rioである。また、ヨウ素密度画像Gioを求めるための加重減算処理を表す数式2において、第2の管電圧画像の画素値GLV(x,y)に乗算する重み係数はkioであり、第1の管電圧画像GHV(x,y)の画素値に乗算する重み係数はkio・rwである。   In Equation 1 representing the weighted subtraction process for obtaining the water density image Gw, the weighting coefficient to be multiplied by the pixel value GLV (x, y) of the second tube voltage image is kw, and the pixel of the first tube voltage image The weighting factor by which the value GHV (x, y) is multiplied is kW · rio. Further, in Equation 2 representing the weighted subtraction process for obtaining the iodine density image Gio, the weight coefficient to be multiplied by the pixel value GLV (x, y) of the second tube voltage image is kio, and the first tube voltage image. The weighting coefficient by which the pixel value of GHV (x, y) is multiplied is kio · rw.

デュアルエネルギー比rioは、第2の管電圧LVによるX線を用いて撮影した場合に得られる画像GCLV(x,y)上のヨウ素に対応する画素値(CT値)GCio,LV(x,y)を、第1の管電圧HVによるX線を用いて撮影した場合に得られる画像GCHV(x,y)上のヨウ素に対応する画素値GCio,HVで除算してなる値(CT値比)である。また、デュアルエネルギー比rwは、画像GCLV(x,y)上の水に対応する画素値GCw,LV(x,y)を、画像GCHV(x,y)上の水に対応する画素値GCw,HV(x,y)で除算してなる値である。   The dual energy ratio rio is a pixel value (CT value) GCio, LV (x, y) corresponding to iodine on the image GCLV (x, y) obtained when the X-ray is taken with the second tube voltage LV. ) Is divided by the pixel value GCio, HV corresponding to iodine on the image GCHV (x, y) obtained when X-rays are taken with the first tube voltage HV (CT value ratio) It is. Further, the dual energy ratio rw is obtained by converting the pixel value GCw, LV (x, y) corresponding to the water on the image GCLV (x, y) to the pixel value GCw, LV corresponding to the water on the image GCHV (x, y). A value obtained by dividing by HV (x, y).

次に、図3に示すように、水密度画像Gwとヨウ素密度画像Gioとを加重加算処理して、所定の実効X線エネルギーのX線を用いて撮影された画像に相当するモノクロマチック画像Gmを得る。   Next, as shown in FIG. 3, the water density image Gw and the iodine density image Gio are weighted and added, and a monochrome image Gm corresponding to an image photographed using X-rays having a predetermined effective X-ray energy. Get.

モノクロマチック画像Gmは、例えば次の数式に従って加重加算処理を行うことにより求めることができる。   The monochromatic image Gm can be obtained, for example, by performing a weighted addition process according to the following formula.

Figure 2011172803
Figure 2011172803

ここで、E1は実効X線エネルギー、μw(E1)は実効X線エネルギーE1のX線に対する水のX線吸収係数、μio(E1)は実効X線エネルギーE1のX線に対するヨウ素のX線吸収係数、kcは画素値をCT値に変換するための変換係数である。なお、CT値は、周知の通り、物質のX線吸収の程度を示す値であり、空気のCT値は−1000〔HU〕、水のCT値は0〔HU〕で表される。   Here, E1 is the effective X-ray energy, μw (E1) is the X-ray absorption coefficient of water with respect to the X-ray with the effective X-ray energy E1, and μio (E1) is the X-ray absorption of iodine with respect to the X-ray with the effective X-ray energy E1. The coefficient kc is a conversion coefficient for converting a pixel value into a CT value. As is well known, the CT value is a value indicating the degree of X-ray absorption of a substance, the CT value of air is represented by -1000 [HU], and the CT value of water is represented by 0 [HU].

モノクロマチック画像Gmを求めるための加重加算処理を表す数式5において、水密度画像Gwに乗算する重み係数はkc・μw(E1)であり、ヨウ素密度画像Gioに乗算する重み係数はkc・μio(E1)である。   In Equation 5 representing the weighted addition process for obtaining the monochrome image Gm, the weighting coefficient to be multiplied to the water density image Gw is kc · μw (E1), and the weighting factor to be multiplied to the iodine density image Gio is kc · μio ( E1).

ちなみに、上記の手法では、第1および第2の投影データをそれぞれ画像再構成処理して2種類の画像を得、これら2種類の画像を互いに異なる第1および第2の重み付けにより加重減算処理して、第1および第2の物質密度画像を得ている。しかし、第1および第2の投影データを、互いに異なる第1および第2の重み付けにより加重減算処理して2種類の投影データを得、これら2種類の投影データをそれぞれ画像再構成処理して、第1および第2の物質密度画像を得ることもできる。   By the way, in the above method, the first and second projection data are respectively subjected to image reconstruction processing to obtain two types of images, and these two types of images are subjected to weighted subtraction processing using different first and second weights. Thus, first and second substance density images are obtained. However, the first and second projection data are subjected to weighted subtraction with different first and second weights to obtain two types of projection data, and these two types of projection data are respectively subjected to image reconstruction processing, First and second material density images can also be obtained.

また、上記の加重減算処理や加重加算処理としては、一次線形加重減算処理や一次線形加重加算処理に限らず、高次線形加重減算処理や高次線形加重加算処理などを用いることもできる。   Further, the weighted subtraction process and the weighted addition process are not limited to the linear linear weighted subtraction process and the linear linear weighted addition process, and a high-order linear weighted subtraction process, a high-order linear weighted addition process, and the like can also be used.

モノクロマチック画像再構成部523は、第1および第2の物質密度画像の加重加算処理における重み付けを調整することにより、所望の実効X線エネルギーに対応するモノクロマチック画像を再構成することができる。本実施形態では、モノクロマチック画像再構成部523は、100〔keV〕の実効X線エネルギーに対応する第1のモノクロマチック画像GmHVと、60〔keV〕の実効X線エネルギーに対応する第2のモノクロマチック画像GmLVとを再構成する。   The monochromatic image reconstruction unit 523 can reconstruct a monochromatic image corresponding to a desired effective X-ray energy by adjusting the weighting in the weighted addition process of the first and second material density images. In the present embodiment, the monochrome image reconstruction unit 523 includes a first monochrome image GmHV corresponding to an effective X-ray energy of 100 [keV] and a second monochrome image corresponding to an effective X-ray energy of 60 [keV]. Reconstruct monochrome image GmLV.

なお、モノクロマチック画像Gmの再構成処理の詳細については、例えば米国特許文献US2009/0052612A1を参照されたい。   For details of the reconstruction process of the monochrome image Gm, refer to, for example, US Patent Document US2009 / 0052612A1.

次に、合成画像生成部53の詳細について説明する。   Next, details of the composite image generation unit 53 will be described.

合成画像生成部53は、図2に示すように、CT値比算出部531、X線エネルギー特定部532、CT値比対X線エネルギー記憶部533、およびモノクロマチック画像画素値算出部534を備えている。   As illustrated in FIG. 2, the composite image generation unit 53 includes a CT value ratio calculation unit 531, an X-ray energy identification unit 532, a CT value ratio versus X-ray energy storage unit 533, and a monochrome image pixel value calculation unit 534. ing.

図4は、モノクロマチック合成画像の画素値を求める工程を概略的に示す図である。   FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a process of obtaining pixel values of a monochrome composite image.

CT値比算出部531は、座標(x,y)について、第1のモノクロマチック画像GmHVの座標(x,y)の画素値であるCT値GmHV(x,y)と、第2のモノクロマチック画像GmLVの座標(x,y)の画素値であるCT値GmLV(x,y)との比、すなわちCT値比GmLV(x,y)/GmHV(x,y)を算出する。   The CT value ratio calculation unit 531 has the CT value GmHV (x, y), which is the pixel value of the coordinate (x, y) of the first monochrome image GmHV, and the second monochrome image for the coordinate (x, y). The ratio of the CT value GmLV (x, y), which is the pixel value of the coordinates (x, y) of the image GmLV, that is, the CT value ratio GmLV (x, y) / GmHV (x, y) is calculated.

なお、CT値比GmLV(x,y)/GmHV(x,y)は、座標(x,y)の画素が表す物質の種類に応じて異なる値を取るように変化する。これは、物質のX線エネルギー吸収分布が、その物質の種類によって異なることから周知である。したがって、このCT値比によれば、CT値だけでは弁別が難しい骨組織と造影血管、骨組織と石灰化の弁別を比較的精度よく行うことができる。   The CT value ratio GmLV (x, y) / GmHV (x, y) changes so as to take different values depending on the type of substance represented by the pixel at the coordinates (x, y). This is well known because the X-ray energy absorption distribution of a substance varies depending on the type of the substance. Therefore, according to this CT value ratio, it is possible to relatively accurately discriminate between bone tissue and contrasted blood vessels and bone tissue and calcification, which are difficult to discriminate only with CT values.

CT値比対X線エネルギー記憶部533は、CT値比と、そのCT値比で特定される物質を観察する上で、その物質が望ましい態様で表されるモノクロマチック画像の実効X線エネルギーとを対応付けた関係を記憶している。   The CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 533 observes the CT value ratio and the effective X-ray energy of a monochromatic image in which the substance is expressed in a desirable mode when observing the substance specified by the CT value ratio. Is stored.

図5は、CT値比と実効X線エネルギーとの対応関係の一例を示す図である。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a correspondence relationship between the CT value ratio and the effective X-ray energy.

この例では、水に相当するCT値比=1.0付近に対して、70〔keV〕程度の実効X線エネルギーが対応付けされている。また、骨組織に相当するCT値比=1.35〜1.45付近に対して、90〜120〔keV〕程度の実効X線エネルギーが対応付けされている。また、石灰化に相当するCT値比=1.45〜1.55の付近に対して、120〜130〔keV〕程度の実効X線エネルギーが対応付けされている。その他のCT値比に対しては、60〔keV〕程度の実効X線エネルギーが対応付けされている。   In this example, an effective X-ray energy of about 70 [keV] is associated with a CT value ratio corresponding to water of about 1.0. In addition, effective X-ray energy of about 90 to 120 [keV] is associated with the CT value ratio corresponding to bone tissue = 1.35 to 1.45. Further, an effective X-ray energy of about 120 to 130 [keV] is associated with the vicinity of the CT value ratio corresponding to calcification = 1.45 to 1.55. Effective X-ray energy of about 60 [keV] is associated with other CT value ratios.

一般的に、撮影時のX線のX線エネルギーを高くすると、物質のX線吸収量が減り、ビームハードニング(beam hardening)の影響が小さくなるので、画像の特徴としては、CT値が小さくなり、物質の輪郭の滲みが抑制されるが、コントラストは下がる傾向にある。また、X撮影時のX線のX線エネルギーを低くすると、物質のX線吸収量は多くなり、被検体40の透過X線の強度は低くなるので、画像の特徴としては、CT値が大きくなり、コントラストは上がるが、ノイズ(noise)が多くなる傾向にある。各物質に対応付けされる実効X線エネルギーは、これらのバランス(balance)を考えて定められる。   In general, when the X-ray energy of X-rays at the time of radiography is increased, the amount of X-ray absorption of the substance is reduced, and the influence of beam hardening is reduced. Thus, blurring of the outline of the substance is suppressed, but the contrast tends to decrease. Further, if the X-ray energy of X-rays at the time of X-ray imaging is lowered, the amount of X-ray absorption of the substance increases and the intensity of transmitted X-rays of the subject 40 decreases. Therefore, the contrast is increased, but noise tends to increase. The effective X-ray energy associated with each substance is determined in consideration of these balances.

X線エネルギー特定部532は、CT値比対X線エネルギー記憶部533に記憶されている対応関係を基に、CT値比GmLV(x,y)/GmHV(x,y)に対応付けされている実効X線エネルギーE(x,y)を特定する。すなわち、座標(x,y)の画素が表す物質を観察するのに適したモノクロマチック画像の実効X線エネルギーを特定する。   The X-ray energy specifying unit 532 is associated with the CT value ratio GmLV (x, y) / GmHV (x, y) based on the correspondence relationship stored in the CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 533. The effective X-ray energy E (x, y) is specified. That is, the effective X-ray energy of the monochromatic image suitable for observing the substance represented by the pixel at the coordinates (x, y) is specified.

モノクロマチック画像画素値算出部534は、第1および第2の投影データPHV,PLVに基づく所定の演算処理により、この特定された実効X線エネルギーE(x,y)を有するX線を用いて被検体40を撮影した場合に得られる画像に相当する画像GmEにおける当該座標(x,y)の画素値GmE(x,y)を求める。   The monochromatic image pixel value calculation unit 534 uses the X-ray having the specified effective X-ray energy E (x, y) by a predetermined calculation process based on the first and second projection data PHV and PLV. A pixel value GmE (x, y) at the coordinates (x, y) in an image GmE corresponding to an image obtained when the subject 40 is imaged is obtained.

この所定の演算処理は、数式5のモノクロマチック画像を求める加重加算処理において実効X線エネルギーE1を上記の特定されたE(x,y)とする演算処理であり、次の数式で表すことができる。   This predetermined calculation process is a calculation process in which the effective X-ray energy E1 is set to the above-identified E (x, y) in the weighted addition process for obtaining the monochrome image of Formula 5, and can be expressed by the following formula. it can.

Figure 2011172803
Figure 2011172803

合成画像生成部53は、これらの各部により、各座標(x,y)について上記のGmE(x,y)を求め、各座標(x,y)の画素値をそれぞれGmE(x,y)とする画像を、モノクロマチック合成画像Gmaとして生成する。   The composite image generation unit 53 obtains the above GmE (x, y) for each coordinate (x, y) by each of these units, and sets the pixel value of each coordinate (x, y) as GmE (x, y), respectively. The image to be generated is generated as a monochromatic composite image Gma.

これより、本実施形態のX線CT装置における処理の流れについて説明する。   Hereafter, the flow of processing in the X-ray CT apparatus of this embodiment will be described.

図6は、本実施形態のX線CT装置における処理の流れを示すフロー図である。   FIG. 6 is a flowchart showing the flow of processing in the X-ray CT apparatus of this embodiment.

ステップ(step)S1では、デュアルエネルギー撮影を行い、第1および第2の投影データPHV,PLVを収集する。   In step S1, dual energy imaging is performed, and first and second projection data PHV and PLV are collected.

ステップS2では、第1および第2の投影データPHV,PLVを基に、第1および第2の管電圧画像GHV,GLVを再構成する。   In step S2, the first and second tube voltage images GHV and GLV are reconstructed based on the first and second projection data PHV and PLV.

ステップS3では、第1および第2の管電圧画像GHV,GLVを、互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、水密度画像Gwおよびヨウ素密度画像Gioを再構成する。   In step S3, the water density image Gw and the iodine density image Gio are reconstructed by performing weighted subtraction processing on the first and second tube voltage images GHV and GLV with two different weights.

ステップS4では、水密度画像Gwおよびヨウ素密度画像Gioを、互いに異なる2種類の重み付けにより加重加算処理して、第1および第2のモノクロマチック画像GmHV,GmLVを再構成する。   In step S4, the water density image Gw and the iodine density image Gio are weighted and added by two different weights to reconstruct the first and second monochrome images GmHV and GmLV.

ステップS5では、モノクロマチック合成画像Gmaを生成する。   In step S5, a monochromatic composite image Gma is generated.

ステップS6では、生成されたモノクロマチック合成画像Gmaを表示する。   In step S6, the generated monochromematic composite image Gma is displayed.

なお、ステップS5におけるモノクロマチック合成画像Gmaの生成は、例えば次に示すような合成画像生成処理を実行して行う。   Note that the generation of the monochromatic composite image Gma in step S5 is performed, for example, by executing the following composite image generation process.

図7は、本実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。   FIG. 7 is a flowchart of the composite image generation process in this embodiment.

ステップT1では、被検体40の画像における各画素の座標に対応する画素位置番号iを初期化し、i=1にする。   In step T1, a pixel position number i corresponding to the coordinates of each pixel in the image of the subject 40 is initialized and i = 1 is set.

ステップT2では、画素位置番号iの座標(xi,yi)について、第1のモノクロマチック画像GmHVの座標(xi,yi)のCT値GmHV(xi,yi)と、第2のモノクロマチック画像GmLVの座標(xi,yi)のCT値GmLV(xi,yi)との比、すなわちCT値比GmLV(xi,yi)/GmHV(xi,yi)を算出する。   In step T2, with respect to the coordinates (xi, yi) of the pixel position number i, the CT value GmHV (xi, yi) of the coordinates (xi, yi) of the first monochrome image GmHV and the second monochrome image GmLV The ratio of the coordinates (xi, yi) to the CT value GmLV (xi, yi), that is, the CT value ratio GmLV (xi, yi) / GmHV (xi, yi) is calculated.

ステップT3では、CT値比対X線エネルギー記憶部533に記憶されている対応関係を基に、CT値比GmLV(xi,yi)/GmHV(xi,yi)に対応付けされている実効X線エネルギーE特定する。   In step T3, the effective X-rays associated with the CT value ratio GmLV (xi, yi) / GmHV (xi, yi) based on the correspondence relationship stored in the CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 533. Specify energy E.

ステップT4では、数式6に基づいて、水密度画像Gwの座標(xi,yi)の画素値Gw(xi,yi)と、ヨウ素密度画像Gioの座標(xi,yi)の画素値Gio(xi,yi)とを、特定された実効X線エネルギーE(xi,yi)に依存する所定の重み付けにより加重加算処理して、画素値GmE(xi,yi)を算出する。この画素値GmE(xi,yi)は、モノクロマチック合成画像Gmaにおける座標(xi,yi)の画素値となる。   In step T4, based on Equation 6, the pixel value Gw (xi, yi) of the coordinates (xi, yi) of the water density image Gw and the pixel value Gio (xi, xi) of the coordinates (xi, yi) of the iodine density image Gio. yi) is weighted and added with a predetermined weighting that depends on the specified effective X-ray energy E (xi, yi) to calculate a pixel value GmE (xi, yi). This pixel value GmE (xi, yi) is the pixel value of the coordinates (xi, yi) in the monochromatic composite image Gma.

ステップT5では、画素位置番号iが最後の番号かを判定する。最後であれば、モノクロマチック合成画像Gmaが完成し(ステップT7)、処理を終了する。最後でなければ、画素位置番号を1だけインクリメント(increment)して(ステップT6)、ステップT2に戻る。   In step T5, it is determined whether the pixel position number i is the last number. If it is the last, the monochromatic composite image Gma is completed (step T7), and the process ends. If not the last, the pixel position number is incremented by 1 (step T6), and the process returns to step T2.

このようにして生成されたモノクロマチック合成画像Gmaは、被検体40の各物質が、それぞれ観察に適したX線エネルギーでの画像情報で表されたものとなる。その結果、例えば、血管内の石灰化に対しては、石灰化点が実際より拡大して表現される、ブルーミング(blooming)と呼ばれる現象を抑えることができ、血管内の組織に対しても、最適なCNR(Contrast Noise Ratio)を保つことが可能となる。そのため、血管内部の様子が明瞭に抽出され、血管内部の観察が容易になる。また、例えば、骨組織も滲みが少なく明瞭に現れる。   The monochromatic composite image Gma generated in this way is obtained by representing each substance of the subject 40 by image information with X-ray energy suitable for observation. As a result, for example, for the calcification in the blood vessel, a phenomenon called blooming, in which the calcification point is expressed in an enlarged manner, can be suppressed, and for the tissue in the blood vessel, An optimum CNR (Contrast Noise Ratio) can be maintained. Therefore, the state inside the blood vessel is clearly extracted, and observation inside the blood vessel becomes easy. Further, for example, the bone tissue appears clearly with little bleeding.

以上、本実施形態によれば、被検体40の各物質が、それぞれ観察に適したX線エネルギーでの画像情報で表された単一の画像を読影用として提供することができるので、読影量を減らすことができ、読影効率の向上が可能になる。   As described above, according to the present embodiment, each substance of the subject 40 can provide a single image represented by image information with X-ray energy suitable for observation for interpretation. And the interpretation efficiency can be improved.

また、保存すべき画像を減らすことができ、画像データを保存するサーバへの負担を軽減することができる。   In addition, the number of images to be saved can be reduced, and the burden on the server that saves the image data can be reduced.

また、画素位置ごとにX線エネルギーを特定する際に、単純なCT値ではなく、物質の種類の特定精度が高いCT値比を用いているので、各物質に対して割り当てられるX線エネルギーの適正度が増す。   In addition, when X-ray energy is specified for each pixel position, a CT value ratio with high accuracy of specifying the type of substance is used instead of a simple CT value. Appropriateness increases.

また、CT値比の算出に、単色X線で撮影された画像に相当するモノクロマチック画像を用いているので、物質の種類に応じたCT値比の取り得る値の範囲がより狭くなり、各物質に対して割り当てられるX線エネルギーの適正度がさらに増す。   In addition, since a monochromatic image corresponding to an image photographed with monochromatic X-rays is used for the calculation of the CT value ratio, the range of values that can be taken by the CT value ratio according to the type of substance becomes narrower. The appropriateness of the X-ray energy allocated to the substance is further increased.

(第2実施形態)
図8は、第2実施形態によるX線CT装置100aの機能ブロック図である。また、図9は、第2実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a functional block diagram of the X-ray CT apparatus 100a according to the second embodiment. FIG. 9 is a flowchart of the composite image generation process in the second embodiment.

本実施形態では、図8に示すように、画像再構成部52は、管電圧画像再構成部521と、物質密度画像再構成部522とは有しているが、モノクロマチック画像再構成部523は有していない。   In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the image reconstruction unit 52 includes a tube voltage image reconstruction unit 521 and a material density image reconstruction unit 522, but a monochrome image reconstruction unit 523. Does not have.

CT値比算出部531は、各画素位置のCT値比をモノクロマチック画像から算出するのではなく、管電圧画像から算出する。すなわち、図9のステップT2に示すように、第1の管電圧画像GHVの座標(x,y)のCT値GHV(x,y)と、第2の管電圧画像GLVの座標(x,y)のCT値GLV(x,y)との比である、CT値比GLV(x,y)/GHV(x,y)を算出する。   The CT value ratio calculation unit 531 calculates the CT value ratio at each pixel position from the tube voltage image, not from the monochrome image. That is, as shown in step T2 of FIG. 9, the CT value GHV (x, y) of the coordinates (x, y) of the first tube voltage image GHV and the coordinates (x, y) of the second tube voltage image GLV. ) CT value ratio GLV (x, y) / GHV (x, y), which is a ratio of the CT value to the CT value GLV (x, y).

X線エネルギー特定部532は、図9のステップT3に示すように、CT値比対X線エネルギー記憶部533に記憶されている対応関係を基に、CT値比GLV(x,y)/GHV(x,y)に対応付けされている実効X線エネルギーE特定する。   As shown in step T3 of FIG. 9, the X-ray energy specifying unit 532 uses the CT value ratio GLV (x, y) / GHV based on the correspondence relationship stored in the CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 533. The effective X-ray energy E associated with (x, y) is specified.

その他は、第1実施形態と同様である。本実施形態でも、第1実施形態と同様に、モノクロマチック合成画像を生成することができる。   Others are the same as in the first embodiment. Also in the present embodiment, a monochrome composite image can be generated as in the first embodiment.

(第3実施形態)
図10は、第3実施形態によるX線CT装置100bの機能ブロック図である。また、図11は、第3実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。
(Third embodiment)
FIG. 10 is a functional block diagram of an X-ray CT apparatus 100b according to the third embodiment. FIG. 11 is a flowchart of the composite image generation process in the third embodiment.

本実施形態では、図10に示すように、合成画像生成部53は、CT値比算出部531の代わりに、CT値特定部535を有しており、CT値比対X線エネルギー記憶部533の代わりに、CT値対X線エネルギー記憶部536を有している。   In the present embodiment, as illustrated in FIG. 10, the composite image generation unit 53 includes a CT value specifying unit 535 instead of the CT value ratio calculation unit 531, and a CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 533. Instead of this, a CT value vs. X-ray energy storage unit 536 is provided.

モノクロマチック画像再構成部523は、所定の実効X線エネルギーに対応するモノクロマチック画像Gmを再構成する。   The monochromatic image reconstruction unit 523 reconstructs a monochromatic image Gm corresponding to predetermined effective X-ray energy.

CT値特定部535は、図11のステップT2に示すように、モノクロマチック画像GmVにおける各画素位置のCT値を特定する。   The CT value specifying unit 535 specifies the CT value of each pixel position in the monochrome image GmV as shown in step T2 of FIG.

CT値対X線エネルギー記憶部536は、モノクロマチック画像GmにおけるCT値と、そのCT値で特定される物質を観察する上で、その物質が望ましい態様で表されるモノクロマチック画像の実効X線エネルギーとを対応付けた関係を記憶している。   The CT value vs. X-ray energy storage unit 536 observes the CT value in the monochrome image Gm and the substance specified by the CT value, and the effective X-ray of the monochrome image in which the substance is expressed in a desirable mode. A relationship in which energy is associated is stored.

図12は、CT値と実効X線エネルギーとの対応関係の一例を示す図である。   FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a correspondence relationship between CT values and effective X-ray energy.

X線エネルギー特定部532は、図11のステップT3に示すように、CT値対X線エネルギー記憶部536に記憶されている対応関係を基に、CT値Gm(x,y)に対応付けされている実効X線エネルギーE(x,y)を特定する。   The X-ray energy specifying unit 532 is associated with the CT value Gm (x, y) based on the correspondence relationship stored in the CT value versus X-ray energy storage unit 536, as shown in Step T3 of FIG. The effective X-ray energy E (x, y) is specified.

その他は、第1実施形態と同様である。このような本実施形態でも、第1実施形態と同様に、モノクロマチック合成画像を生成することができる。   Others are the same as in the first embodiment. In this embodiment as well, a monochrome composite image can be generated as in the first embodiment.

(第4実施形態)
図13は、第4実施形態によるX線CT装置100cの機能ブロック図である。また、図14は、第4実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 13 is a functional block diagram of an X-ray CT apparatus 100c according to the fourth embodiment. FIG. 14 is a flowchart of the composite image generation process in the fourth embodiment.

本実施形態では、図13に示すように、画像再構成部52は、管電圧画像再構成部521と、物質密度画像再構成部522とは有しているが、モノクロマチック画像再構成部523は有していない。また、合成画像生成部53は、CT値比算出部531の代わりに、CT値特定部535を有しており、CT値比対X線エネルギー記憶部533の代わりに、CT値対X線エネルギー記憶部536を有している。   In the present embodiment, as shown in FIG. 13, the image reconstruction unit 52 includes a tube voltage image reconstruction unit 521 and a material density image reconstruction unit 522, but a monochrome image reconstruction unit 523. Does not have. The composite image generation unit 53 includes a CT value specifying unit 535 instead of the CT value ratio calculation unit 531, and instead of the CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 533, the CT value vs. X-ray energy. A storage unit 536 is provided.

CT値特定部535は、図14のステップT2に示すように、第1の管電圧画像GHVまたは第2の管電圧画像GLVにおける各画素位置のCT値を特定する。   The CT value specifying unit 535 specifies the CT value at each pixel position in the first tube voltage image GHV or the second tube voltage image GLV as shown in Step T2 of FIG.

CT値対X線エネルギー記憶部536は、第1の管電圧画像GHVまたは第2の管電圧画像GLVにおけるCT値と、そのCT値で特定される物質を観察する上で、その物質が望ましい態様で表されるモノクロマチック画像の実効X線エネルギーとを対応付けた関係を記憶している。   The CT value versus X-ray energy storage unit 536 is a mode in which the substance is desirable in observing the CT value in the first tube voltage image GHV or the second tube voltage image GLV and the substance specified by the CT value. The relationship which matched the effective X-ray energy of the monochrome image represented by these is memorize | stored.

X線エネルギー特定部532は、図14のステップT3に示すように、CT値対X線エネルギー記憶部536に記憶されている対応関係を基に、CT値GLV(x,y)またはGHV(x,y)に対応付けされている実効X線エネルギーE(x,y)を特定する。   As shown in Step T3 of FIG. 14, the X-ray energy specifying unit 532 uses the CT value GLV (x, y) or GHV (xHV) based on the correspondence relationship stored in the CT value vs. X-ray energy storage unit 536. , Y), the effective X-ray energy E (x, y) associated with the specified X-ray energy is specified.

その他は、第1実施形態と同様である。このような本実施形態でも、第1実施形態と同様に、モノクロマチック合成画像を生成することができる。   Others are the same as in the first embodiment. In this embodiment as well, a monochrome composite image can be generated as in the first embodiment.

(第5実施形態)
図15は、第5実施形態によるX線CT装置100dの機能ブロック図である。また、図16は、第5実施形態における合成画像生成処理のフロー図である。
(Fifth embodiment)
FIG. 15 is a functional block diagram of an X-ray CT apparatus 100d according to the fifth embodiment. FIG. 16 is a flowchart of the composite image generation process in the fifth embodiment.

本実施形態では、図15に示すように、画像再構成部52は、管電圧画像再構成部521と、物質密度画像再構成部522とは有しているが、モノクロマチック画像再構成部523は有していない。また、合成画像生成部53は、CT値比算出部531の代わりに、画素値特定部537を有しており、CT値比対X線エネルギー記憶部533の代わりに、画素値対X線エネルギー記憶部538を有している。   In the present embodiment, as shown in FIG. 15, the image reconstruction unit 52 includes a tube voltage image reconstruction unit 521 and a material density image reconstruction unit 522, but a monochrome image reconstruction unit 523. Does not have. The composite image generation unit 53 includes a pixel value specifying unit 537 instead of the CT value ratio calculation unit 531, and instead of the CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 533, the pixel value vs. X-ray energy. A storage unit 538 is included.

画素値特定部537は、図16のステップT2に示すように、水物質画像Gwまたはヨウ素物質画像Gioにおける各画素位置の画素値(密度値)を特定する。   The pixel value specifying unit 537 specifies the pixel value (density value) at each pixel position in the water substance image Gw or the iodine substance image Gio as shown in Step T2 of FIG.

画素値対X線エネルギー記憶部538は、水密度画像Gwまたはヨウ素密度画像Gioにおける画素値と、その画素値で特定される物質を観察する上で、その物質が望ましい態様で表されるモノクロマチック画像の実効X線エネルギーとを対応付けた関係を記憶している。   The pixel value versus X-ray energy storage unit 538 displays the pixel value in the water density image Gw or the iodine density image Gio and the material specified by the pixel value in a desirable mode when observing the substance specified by the pixel value. A relationship in which the effective X-ray energy of the image is associated is stored.

X線エネルギー特定部532は、図16のステップT3に示すように、画素値対X線エネルギー記憶部538に記憶されている対応関係を基に、画素値Gw(x,y)またはGio(x,y)に対応付けされている実効X線エネルギーE(x,y)を特定する。   As shown in step T3 of FIG. 16, the X-ray energy specifying unit 532 uses the pixel value Gw (x, y) or Gio (xio) based on the correspondence relationship stored in the pixel value versus X-ray energy storage unit 538. , Y), the effective X-ray energy E (x, y) associated with the specified X-ray energy is specified.

その他は、第1実施形態と同様である。このような本実施形態でも、第1実施形態と同様に、モノクロマチック合成画像を生成することができる。   Others are the same as in the first embodiment. In this embodiment as well, a monochrome composite image can be generated as in the first embodiment.

以上、発明の実施形態について説明したが、発明の実施形態は、上記したものに限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形や追加が可能である。   Although the embodiments of the invention have been described above, the embodiments of the invention are not limited to those described above, and various modifications and additions can be made without departing from the spirit of the invention.

例えば、X線エネルギー特定部532は、第1および第2の管電圧画像や第1および第2のモノクロマチック画像における同じ画素位置のCT値の差分を基に、実効X線エネルギーを特定してもよい。あるいは、X線エネルギー特定部532は、管電圧画像やモノクロマチック画像におけるCT値、第1および第2の管電圧画像や第1および第2のモノクロマチック画像における同じ画素位置のCT値比またはCT値の差分、物質密度画像における画素値のうち2つ以上の値を基に、実効X線エネルギーを特定してもよい。   For example, the X-ray energy specifying unit 532 specifies the effective X-ray energy based on the difference between the CT values at the same pixel position in the first and second tube voltage images and the first and second monochrome images. Also good. Alternatively, the X-ray energy specifying unit 532 may calculate the CT value in the tube voltage image or the monochromatic image, the CT value ratio or CT of the same pixel position in the first and second tube voltage images or the first and second monochromatic images. The effective X-ray energy may be specified based on two or more values among the value difference and the pixel value in the material density image.

また、例えば、管電圧画像を利用しないのであれば、管電圧画像再構成部521を有しない構成とし、物質密度画像再構成部522が、第1および第2の投影データPHV,PLVを互いに異なる重み付けにより加重減算処理して2種類の投影データを得、これら2種類の投影データをそれぞれ画像再構成処理して、第1および第2の物質密度画像(水密度画像とヨウ素密度画像)を再構成してもよい。   For example, if the tube voltage image is not used, the tube voltage image reconstruction unit 521 is not included, and the substance density image reconstruction unit 522 uses the first and second projection data PHV and PLV different from each other. Two types of projection data are obtained by weighted subtraction processing by weighting, and these two types of projection data are respectively subjected to image reconstruction processing to reconstruct the first and second substance density images (water density image and iodine density image). It may be configured.

また、例えば、実効X線エネルギーが互いに異なる複数のモノクロマチック画像を予め生成しておき、画素位置毎に、その画素位置に対して特定された実効X線エネルギーと同じまたは近い実効X線エネルギーのモノクロマチック画像を選択し、その選択されたモノクロマチック画像におけるその画素位置の画素値を、モノクロマチック合成画像Gmaの画素値としてもよい。   Also, for example, a plurality of monochrome images having different effective X-ray energies are generated in advance, and effective X-ray energies that are the same as or close to the effective X-ray energies specified for the pixel positions are generated for each pixel position. A monochrome image may be selected, and the pixel value at the pixel position in the selected monochrome image may be used as the pixel value of the monochrome composite image Gma.

1 操作コンソール
2 入力装置
3 中央処理装置
5 データ収集バッファ
6 モニタ
7 記憶装置
10 撮影テーブル(撮影手段)
12 クレードル
15 回転部
16 支持部
20 走査ガントリ(撮影手段)
21 X線管
22 X線管コントローラ
23 コリメータ
24 X線検出器
25 データ収集装置(DAS)
26 回転部コントローラ
29 制御コントローラ
30 スリップリング
40 被検体
51 デュアルエネルギー撮影制御部(撮影手段)
52 画像再構成部(再構成手段)
521 管電圧画像再構成部
522 物質密度画像再構成部
523 モノクロマチック画像再構成部
53 合成画像生成部(生成手段)
531 CT値比算出部(取得部)
532 X線エネルギー特定部(特定部)
533 CT値比対X線エネルギー記憶部
534 モノクロマチック画像画素値算出部(算出部)
535 CT値特定部(取得部)
536 CT値対X線エネルギー記憶部
537 画素値特定部(取得部)
538 画素値対X線エネルギー記憶部
54 表示制御部
81 X線
100 X線CT装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Operation console 2 Input device 3 Central processing unit 5 Data collection buffer 6 Monitor 7 Storage device 10 Imaging table (imaging means)
12 Cradle 15 Rotating part 16 Supporting part 20 Scanning gantry (imaging means)
21 X-ray tube 22 X-ray tube controller 23 Collimator 24 X-ray detector 25 Data acquisition device (DAS)
26 Rotation unit controller 29 Control controller 30 Slip ring 40 Subject 51 Dual energy imaging control unit (imaging means)
52 Image reconstruction unit (reconstruction means)
521 Tube voltage image reconstruction unit 522 Material density image reconstruction unit 523 Monochromatic image reconstruction unit 53 Composite image generation unit (generation unit)
531 CT value ratio calculation unit (acquisition unit)
532 X-ray energy identification part (specific part)
533 CT value ratio vs. X-ray energy storage unit 534 Monochromatic image pixel value calculation unit (calculation unit)
535 CT value identification unit (acquisition unit)
536 CT value vs. X-ray energy storage unit 537 Pixel value identification unit (acquisition unit)
538 Pixel value versus X-ray energy storage unit 54 Display control unit 81 X-ray 100 X-ray CT apparatus

Claims (11)

被検体をデュアルエネルギー撮影して、第1のX線による第1の投影データと、前記第1のX線とはエネルギーが異なる第2のX線による第2の投影データとを得る撮影手段と、
前記第1の投影データおよび/または前記第2の投影データに基づいて、前記被検体の所定の画像を再構成する再構成手段と、
前記第1および第2の投影データに基づいて、所望のX線エネルギーを有するX線により前記被検体を撮影した場合に得られる画像に相当する画像における所望の画素位置の画素値を算出する算出部と、前記所定の画像における各画素位置について、該画素位置に対応する物質を特定し得る、該画素位置の画素値に関する所定の特徴量を取得する取得部と、該取得された特徴量と対応付けされており、該画素位置に対応する物質の観察に適した画像に対応するX線エネルギーを特定する特定部とを有しており、前記特定されたX線エネルギーを有するX線により前記被検体を撮影した場合に得られる画像に相当する画像における該画素位置の画素値を前記算出部により求め、該求められた画素値を、該画素値が求められた画素位置に対応する画素位置の画素値とする画像を生成する生成手段とを備えているX線CT装置。
Imaging means for performing dual energy imaging of a subject to obtain first projection data by first X-rays and second projection data by second X-rays having energy different from that of the first X-rays; ,
Reconstruction means for reconstructing a predetermined image of the subject based on the first projection data and / or the second projection data;
Calculation for calculating a pixel value at a desired pixel position in an image corresponding to an image obtained when the subject is imaged with X-rays having desired X-ray energy based on the first and second projection data An acquisition unit for acquiring a predetermined feature amount relating to a pixel value of the pixel position, the acquisition unit being capable of specifying a substance corresponding to the pixel position for each pixel position in the predetermined image, and the acquired feature amount A specifying unit that specifies X-ray energy corresponding to an image suitable for observation of a substance corresponding to the pixel position, and the X-ray having the specified X-ray energy The calculation unit obtains a pixel value of the pixel position in an image corresponding to an image obtained when the subject is imaged, and the obtained pixel value corresponds to the pixel position from which the pixel value is obtained. X-ray CT apparatus and a generation means for generating an image to pixel value of the position.
前記再構成手段は、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の画像を得、該第3および第4の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重加算処理して、第5および第6の画像を前記所定の画像として再構成し、
前記所定の特徴量は、前記第5および第6の画像における同じ画素位置の画素値の比または差分である請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data to obtain first and second images, and the first and second images are weighted in two different ways. To obtain the third and fourth images, and the third and fourth images are weighted and added by two different types of weights to obtain the fifth and sixth images as the predetermined images. Reconstruct as an image,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a ratio or difference between pixel values at the same pixel position in the fifth and sixth images.
前記再構成手段は、前記第1および第2の投影データを互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の投影データを得、該第3および第4の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重加算処理して、第3および第4の画像を前記所定の画像として再構成し、
前記所定の特徴量は、前記第3および第4の画像における同じ画素位置の画素値の比または差分である請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs weighted subtraction processing on the first and second projection data by using two different types of weights to obtain third and fourth projection data, and the third and fourth projection data are converted into the third and fourth projection data. Image reconstruction processing is performed to obtain first and second images, and the first and second images are weighted and added with two different weights, and the third and fourth images are Reconstruct as a given image,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a ratio or difference between pixel values at the same pixel position in the third and fourth images.
前記再構成手段は、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を前記所定の画像として再構成し、
前記所定の特徴量は、前記第1および第2の画像における同じ画素位置の画素値の比または差分である請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data, respectively, to reconstruct the first and second images as the predetermined image,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a ratio or a difference between pixel values at the same pixel position in the first and second images.
前記再構成手段は、前記第1または第2の投影データに画像再構成処理を施して、前記所定の画像を再構成し、
前記所定の特徴量は、画素値そのものである請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs an image reconstruction process on the first or second projection data to reconstruct the predetermined image,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a pixel value itself.
前記再構成手段は、前記第1および第2の投影データを加重減算処理して第3の投影データを得、該第3の投影データに画像再構成処理を施して、前記所定の画像を再構成し、
前記所定の特徴量は、画素値そのものである請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs weighted subtraction processing on the first and second projection data to obtain third projection data, performs image reconstruction processing on the third projection data, and reconstructs the predetermined image. Configure
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a pixel value itself.
前記再構成手段は、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を加重減算処理して、前記所定の画像を再構成し、
前記所定の特徴量は、画素値そのものである請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data, respectively, to obtain first and second images, performs weighted subtraction processing on the first and second images, and Reconstruct a given image,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a pixel value itself.
前記再構成手段は、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の画像を得、該第3および第4の画像を加重加算処理して、前記所定の画像を再構成し、
前記所定の特徴量は、画素値そのものである請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs image reconstruction processing on the first and second projection data to obtain first and second images, and the first and second images are weighted in two different ways. To obtain the third and fourth images, perform the weighted addition processing on the third and fourth images, and reconstruct the predetermined image;
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a pixel value itself.
前記再構成手段は、前記第1および第2の投影データを互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理して、第3および第4の投影データを得、該第3および第4の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施して、第1および第2の画像を得、該第1および第2の画像を加重加算処理して、前記所定の画像を再構成し、
前記所定の特徴量は、画素値そのものである請求項1に記載のX線CT装置。
The reconstruction means performs weighted subtraction processing on the first and second projection data by using two different types of weights to obtain third and fourth projection data, and the third and fourth projection data are converted into the third and fourth projection data. Image reconstruction processing is performed to obtain first and second images, weighted addition processing is performed on the first and second images, and the predetermined image is reconstructed.
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the predetermined feature amount is a pixel value itself.
前記算出部は、前記第1および第2の投影データに画像再構成処理をそれぞれ施すことにより得られる第1および第2の画像を、互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理することにより得られる第3および第4の画像における同じ画素位置の画素値を、前記特定されたX線エネルギーと対応する重み付けにより加重加算処理して、該画素位置の画素値を算出する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のX線CT装置。   The calculation unit is obtained by performing weighted subtraction processing on the first and second images obtained by performing image reconstruction processing on the first and second projection data, respectively, using two different types of weighting. The pixel value of the pixel position is calculated by performing weighted addition processing on the pixel value at the same pixel position in the third and fourth images by weighting corresponding to the specified X-ray energy. X-ray CT apparatus as described in any one of these. 前記算出部は、前記第1および第2の投影データを互いに異なる2種類の重み付けにより加重減算処理することにより得られる第3および第4の投影データに、画像再構成処理をそれぞれ施すことにより得られる第1および第2の画像における同じ画素位置の画素値を、前記特定されたX線エネルギーと対応する重み付けにより加重加算処理して、該画素位置の画素値を算出する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のX線CT装置。   The calculation unit is obtained by performing image reconstruction processing on third and fourth projection data obtained by performing weighted subtraction processing on the first and second projection data using two different types of weights, respectively. The pixel value at the pixel position is calculated by performing a weighted addition process on the pixel value at the same pixel position in the first and second images to be weighted with a weight corresponding to the specified X-ray energy. The X-ray CT apparatus according to claim 9.
JP2010040348A 2010-02-25 2010-02-25 X-ray ct apparatus Pending JP2011172803A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010040348A JP2011172803A (en) 2010-02-25 2010-02-25 X-ray ct apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010040348A JP2011172803A (en) 2010-02-25 2010-02-25 X-ray ct apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011172803A true JP2011172803A (en) 2011-09-08

Family

ID=44686249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010040348A Pending JP2011172803A (en) 2010-02-25 2010-02-25 X-ray ct apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011172803A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014034888A1 (en) * 2012-08-30 2014-03-06 株式会社東芝 X-ray ct apparatus, image processing apparatus, and image processing method
US9913622B2 (en) 2015-02-23 2018-03-13 Toshiba Medical Systems Corporation X-ray CT apparatus and image processing device
JP2019072082A (en) * 2017-10-13 2019-05-16 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray computerized tomographic apparatus, medical image processing apparatus, and program
WO2020003744A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 キヤノン株式会社 Radiographic imaging apparatus, radiographic imaging method, and program
JP2020000460A (en) * 2018-06-27 2020-01-09 キヤノン株式会社 Radiographic apparatus, radiography method and program
JP2020000461A (en) * 2018-06-27 2020-01-09 キヤノン株式会社 Radiographic apparatus, radiography method and program
CN110678124A (en) * 2017-06-30 2020-01-10 株式会社岛津制作所 Tomographic image generation method and radiographic apparatus
WO2022059419A1 (en) * 2020-09-17 2022-03-24 富士フイルム株式会社 Image processing device, image processing method, and image processing program

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006142020A (en) * 2004-11-17 2006-06-08 Siemens Ag Image forming method and apparatus for visualizing heart disease
JP2007044275A (en) * 2005-08-10 2007-02-22 Hitachi Medical Corp Multi-energy x-ray ct
JP2009153829A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Image processor, program and x-ray ct apparatus
JP2009294209A (en) * 2008-06-06 2009-12-17 General Electric Co <Ge> Detection of material composition from calculation of effective atomic number

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006142020A (en) * 2004-11-17 2006-06-08 Siemens Ag Image forming method and apparatus for visualizing heart disease
JP2007044275A (en) * 2005-08-10 2007-02-22 Hitachi Medical Corp Multi-energy x-ray ct
JP2009153829A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Image processor, program and x-ray ct apparatus
JP2009294209A (en) * 2008-06-06 2009-12-17 General Electric Co <Ge> Detection of material composition from calculation of effective atomic number

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014061286A (en) * 2012-08-30 2014-04-10 Toshiba Corp X-ray ct device, image processing device, and image processing method
US9532759B2 (en) 2012-08-30 2017-01-03 Toshiba Medical Systems Corporation X-ray CT apparatus, image processing apparatus, and image processing method
WO2014034888A1 (en) * 2012-08-30 2014-03-06 株式会社東芝 X-ray ct apparatus, image processing apparatus, and image processing method
US9913622B2 (en) 2015-02-23 2018-03-13 Toshiba Medical Systems Corporation X-ray CT apparatus and image processing device
CN110678124A (en) * 2017-06-30 2020-01-10 株式会社岛津制作所 Tomographic image generation method and radiographic apparatus
CN110678124B (en) * 2017-06-30 2022-10-28 株式会社岛津制作所 Tomographic image generation method and radiographic apparatus
JP2019072082A (en) * 2017-10-13 2019-05-16 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 X-ray computerized tomographic apparatus, medical image processing apparatus, and program
JP2020000461A (en) * 2018-06-27 2020-01-09 キヤノン株式会社 Radiographic apparatus, radiography method and program
JP2020000460A (en) * 2018-06-27 2020-01-09 キヤノン株式会社 Radiographic apparatus, radiography method and program
JP7144988B2 (en) 2018-06-27 2022-09-30 キヤノン株式会社 Radiography apparatus, radiography method and program
JP7144987B2 (en) 2018-06-27 2022-09-30 キヤノン株式会社 Radiography apparatus, radiography method and program
WO2020003744A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 キヤノン株式会社 Radiographic imaging apparatus, radiographic imaging method, and program
US11813095B2 (en) 2018-06-27 2023-11-14 Canon Kabushiki Kaisha Radiation imaging apparatus, radiation imaging method, and non-transitory computer-readable storage medium
WO2022059419A1 (en) * 2020-09-17 2022-03-24 富士フイルム株式会社 Image processing device, image processing method, and image processing program
JPWO2022059419A1 (en) * 2020-09-17 2022-03-24
JP7342283B2 (en) 2020-09-17 2023-09-11 富士フイルム株式会社 Image processing device, image processing method, and image processing program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9140803B2 (en) Acquisition protocol assessment apparatus
JP5274812B2 (en) X-ray CT apparatus and image processing apparatus
JP5367443B2 (en) X-ray CT system
JP2011172803A (en) X-ray ct apparatus
JP5085310B2 (en) Image processing apparatus, program, and X-ray CT apparatus
JP5442530B2 (en) Image processing apparatus, image display apparatus, program, and X-ray CT apparatus
JP6566714B2 (en) X-ray computed tomography apparatus, image display apparatus and image display method
WO2016080311A1 (en) X-ray ct device, projection data upsampling method, and image reconstruction method
JP2014061274A (en) Medical image processor and x-ray computerized tomographic device
JP5535528B2 (en) X-ray CT system
JP5631580B2 (en) Image display apparatus, X-ray CT apparatus, and program
US7792240B2 (en) X-ray CT apparatus
EP3738512A1 (en) Systems and methods for automatic tube potential selection in dual energy imaging
JP5610474B2 (en) Image processing apparatus, program, and image diagnostic apparatus
JP5523715B2 (en) X-ray CT apparatus and image processing apparatus
JP6377615B2 (en) X-ray CT apparatus and image reconstruction method
JP2010075443A (en) Tomographic image processing device, x-ray ct apparatus, and program
JP2012070814A (en) Image processor, program, and x-ray ct apparatus
US20190167218A1 (en) Direct monochromatic image generation for spectral computed tomography
JP5208484B2 (en) X-ray CT system
JP5595724B2 (en) X-ray CT system
JP5854658B2 (en) X-ray CT system
JP2017131496A (en) X-ray ct apparatus, photographing condition setup method, and photographing condition setup program
JP5725955B2 (en) Image generating apparatus, X-ray CT apparatus, and program
WO2019072554A1 (en) Material-selective adaptive blending of volumetric image data

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20121016

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131007

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140421

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140929