JP2017189612A - 放射線画像診断装置及び医用画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (21)
- 放射線の検出データを取得する取得部と、
前記検出データに対して設定された再構成撮像視野(d−FOV)に基づいて、逐次近似再構成処理に用いる正則化関数の正則化パラメータを推定する推定部と、
前記検出データに基づき、前記推定部により推定された前記正則化パラメータを有する正則化関数による逐次近似再構成処理を行い、再構成画像を生成する再構成処理部と、
を具備する放射線画像診断装置。 - 前記推定部は、所定の統計的特性を有する前記再構成画像を生成するための前記正則化パラメータを推定する請求項1記載の放射線画像診断装置。
- 前記所定の統計的特性は、低コントラスト検知能モデルパラメータ、変調伝達関数パラメータ、ノイズパワースペクトルパラメータ、ディープライムメトリック、および標準偏差の1つである請求項1記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、順投影行列および逆投影行列を含み且つ前記順投影行列および前記逆投影行列の積は非単位行列であるシステムモデルを使用して、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至3のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、逆投影行列および順投影行列を含む行列積の三次元フーリエ変換の計算を使用して、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、シフト不変ヘッセ行列の近似の計算を使用して前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、シフト不変ヘッセ行列の近似、逆投影行列、対角線重み行列、統計的重み行列、および順投影行列を含む行列積、前記逆投影行列、前記統計的重み行列、重みキャップが適用された対角線重み行列、および前記順投影行列を含む行列積、を表す複数の行列のそれぞれの局所的応答アレイの三次元フーリエ変換を使用して前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至6のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、
前記正則化パラメータの範囲を決定し、
前記の中間値を計算し、
前記中間値で評価された場合に、前記正則化パラメータを推定するための目的関数が所定の閾値未満の絶対値を有するかどうかを判定し、
前記中間値で評価された前記目的関数が前記所定の閾値未満の絶対値を有する場合、前記中間値を返し、
前記中間値で評価された前記目的関数が前記所定の閾値超の大きさを有しかつ前記中間値で評価された前記目的関数の符号が前記範囲の上限値を使用して評価された前記目的関数の符号と等しい場合、前記範囲の上限値を前記中間値に設定し、
前記中間値で評価された前記目的関数が前記所定の閾値超の大きさを有しかつ前記中間値で評価された前記目的関数の符号が前記範囲の下限値を使用して評価された前記目的関数の符号と等しい場合、前記下限値を前記中間値に設定する、
ことによって二分求根法を使用して前記正則化パラメータを予測する請求項1乃至7のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。 - 前記再構成撮像視野(d−FOV)は、所定の関心領域が前記再構成画像内の一様な密度の領域内に配置されるように、前記検出データに対して設定される請求項1乃至8のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記正則化関数は、二次正則化関数、非二次正則化関数、およびHuber正則化関数、および全変動最小化正則化関数の少なくとも1つ以上である請求項1乃至9のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、ニュートンの求根法、セカント求根法、二分求根法、補間ベースの求根法、逆数補間ベースの求根法、ブレントの求根法、ブーダン=フーリエベースの求根法、およびスツルム列ベースの求根法のうちの少なくとも1つの求根法を使用して、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至10のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、所定のキャップ値を使用して決定された対角線値を含む重み行列を使用して、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至11のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記重み行列の前記対角線値は、逆分散の二乗と、前記逆分散および前記キャップ値の間の最小値との間の比を用いて決定される請求項1乃至12のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記放射線の検出データは、コンピュータ断層撮影投影データ又は陽電子断層撮影検出データである請求項1乃至13のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記画像再構成は、前記正則化パラメータ、前記再構成撮像視野(d−FOV)、前記逐次近似再構成処理に用いられる逆投影行列及び順投影行列を用いて目的関数を解くことにより、前記再構成画像の所定の関心領域における標準偏差を計算する請求項1乃至14のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、前記逐次近似再構成処理前に所定の参照データを用いて、前記再構成撮像視野(d−FOV)の前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至15のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、前記逐次近似再構成処理によって得られる前記再構成画像に含まれる所定の領域内のノイズの分散値を用いて、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至16のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、前記逐次近似再構成処理によって得られる前記再構成画像についての所望の局所空間解像度を基準として、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至16のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、前記逐次近似再構成処理によって得られる前記再構成画像ついての低コントラスト分解能を基準として、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至16のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 前記推定部は、検出能に関する指標を用いて重み付けされた前記検出データを用いて、前記正則化パラメータを推定する請求項1乃至16のうちいずれか一項記載の放射線画像診断装置。
- 放射線の検出データに対して設定された再構成撮像視野(d−FOV)に基づいて、逐次近似再構成処理に用いる正則化関数の正則化パラメータを推定する推定部と、
前記検出データに基づき、前記推定部により推定された前記正則化パラメータを有する正則化関数による逐次近似再構成処理を行い、再構成画像を生成する再構成処理部と、
を具備する医用画像処理装置。
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