JP2018094238A - X-ray ct device and medical image processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、X線CT装置及び医用画像処理装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to an X-ray CT apparatus and a medical image processing apparatus.
近年、従来のX線CT装置より高い空間分解能を有するCT画像を撮影可能な高精細CT装置が注目されている。この高精細CT装置で撮影されるCT画像は、従来のCT画像よりもデータ容量が大きくなる。そのため、高精細CT装置において取得されるCT画像のデータ容量をできるだけ小さくした状態で、保存、転送することが求められている。 In recent years, high-definition CT apparatuses capable of capturing CT images having higher spatial resolution than conventional X-ray CT apparatuses have attracted attention. A CT image taken by this high-definition CT apparatus has a larger data capacity than a conventional CT image. Therefore, it is required to store and transfer a CT image obtained in a high-definition CT apparatus with a data capacity as small as possible.
本発明が解決しようとする課題は、画像データの容量を小さくすることができるX線CT装置及び医用画像処理装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an X-ray CT apparatus and a medical image processing apparatus that can reduce the volume of image data.
実施形態のX線CT装置は、被検体に対して複数の角度からX線を照射するX線管と、前記X線管により照射され、前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、前記X線検出器により検出されたX線に基づいて投影データを収集するデータ収集部と、予め設定されたマトリクスサイズに基づいて、前記投影データに再構成処理を施すことにより断層画像データを生成する再構成処理部と、前記断層画像データを保存する記憶部と、前記記憶部に保存された前記断層画像データと合わせて前記マトリクスサイズになるCT画像データを生成する合成処理部と、を備える。 The X-ray CT apparatus of the embodiment includes an X-ray tube that irradiates a subject with X-rays from a plurality of angles, and an X-ray detection that detects X-rays that are irradiated by the X-ray tube and transmitted through the subject. A tomographic image by performing reconstruction processing on the projection data based on a preset matrix size, a data collection unit that collects projection data based on the X-rays detected by the X-ray detector A reconstruction processing unit that generates data, a storage unit that stores the tomographic image data, and a synthesis processing unit that generates CT image data having the matrix size together with the tomographic image data stored in the storage unit; .
以下、図面を参照して実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係るX線CT装置100の構成を示したブロック図である。第1の実施形態のX線CT装置100は、装置本体10とコンソール装置30とを備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an X-ray CT apparatus 100 according to the first embodiment. The X-ray CT apparatus 100 according to the first embodiment includes an apparatus
装置本体10は、被検体Pが載置される天板11と、この天板11を水平移動及び上下移動する天板駆動装置12とを備える。また、装置本体10は、天板11上に載置された被検体Pに対して複数の角度からX線を照射し、被検体Pを透過したX線を検出して投影データの生成及び収集を行う架台20を備える。また、装置本体10は、架台20にX線を発生させる電圧を供給する高電圧発生装置13を備える。
The apparatus
天板駆動装置12は、天板11を水平移動及び上下移動させるためのモータ及びアクチュエータから構成される。そして、天板駆動装置12は、被検体Pが載置された天板11を架台20によるX線照射が可能な位置へ移動させる。天板駆動装置12は、天板駆動部の一例である。
The top
架台20は、回転フレーム21と、回転駆動装置22と、X線管23と、X線検出器24と、データ収集回路25とを備える。
The
回転フレーム21は、X線管23と、X線管23に対して対向配置されるX線検出器24とを回転可能に支持する円環状の筐体である。
The rotating frame 21 is an annular housing that rotatably supports the
回転駆動装置22は、回転フレーム21を回転駆動するモータを備える。そして、回転駆動装置22は、アイソセンタICを回転軸として、回転フレーム21を矢印で示したR方向に回転させる。回転駆動装置22は、回転駆動部の一例である。
The
X線管23は、高電圧発生装置13から供給される高電圧によりX線を発生する。そして、X線管23は、天板11上に載置された被検体Pの周囲を例えば360度の回転を1スキャンとしてR方向に回転しながら、被検体Pに対して複数の角度からX線を照射する。
The
次に、図2を参照して、X線検出器24の構成を説明する。
Next, the configuration of the
図2は、本実施形態に係るX線検出器24の一例を示す図である。X線検出器24は、例えばマルチスライス型のX線検出器である。ここで、回転フレーム21の回転軸に対して垂直な水平方向をX方向とし、鉛直方向をY方向とし、X方向及びY方向に対して垂直な方向をZ方向とする。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the
X線検出器24は、X線を検出する複数のX線検出素子を備えている。複数のX線検出素子は、図2中に示すZ方向に平行な列方向S及び回転フレーム21の回転方向に対応するチャンネル方向Cに格子状に配置されている。そして、X線検出器24は、X線管23からのX線照射により、回転しながら被検体Pを透過したX線を検出して電気信号に変換し、その電気信号をデータ収集回路25に出力する。X線検出器24は、X線検出部の一例である。
The
図1の説明に戻る。 Returning to the description of FIG.
データ収集回路25(Data Acquisition System:DAS)は、X線検出器24から出力された信号を増幅する増幅回路及び増幅した信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換回路等から構成される。そして、データ収集回路25は、回転フレーム21の所定の角度(ビュー角度)毎に1ビューの投影データを生成し、回転フレーム21の回転により1スキャンの間に複数ビューの投影データを収集する。データ収集回路25は、データ収集部の一例である。
The data acquisition circuit 25 (Data Acquisition System: DAS) includes an amplification circuit that amplifies the signal output from the
高電圧発生装置13は、インバータ等の電気回路を備える。そして、高電圧発生装置13は、高電圧を発生してX線管23に供給する。高電圧発生装置13は、高電圧発生部の一例である。
The
コンソール装置30は、処理回路31と、記憶装置32と、表示装置33と、入力装置34とを備える。そして、コンソール装置30は、装置本体10にて収集される投影データに基づいて、被検体Pの断層画像データや、ボリュームデータ等の画像データを生成する。コンソール装置30は、コンソール部の一例である。
The
処理回路31は、天板制御機能311と、スキャン制御機能312と、画像処理機能313と、合成処理機能316と、表示制御機能317と、システム制御機能318とを有する。処理回路31は、処理部の一例である。
The processing circuit 31 includes a top
天板制御機能311は、天板駆動装置12を制御して天板11を水平移動及び上下移動させる。天板制御機能311は、天板制御部の一例である。
The top
スキャン制御機能312は、X線管23への高電圧の供給を高電圧発生装置13に行わせて、X線管23にX線を照射させるなど、X線スキャンに関する各種動作を制御する。スキャン制御機能312は、スキャン制御部の一例である。
The scan control function 312 controls various operations related to X-ray scanning, such as causing the high-
画像処理機能313は、前処理機能314と、再構成処理機能315とにより構成される。そして、画像処理機能313は、データ収集回路25で収集された複数ビューの投影データに基づいて、画像データを生成する。画像処理機能313は、画像処理部の一例である。
The image processing function 313 includes a preprocessing function 314 and a reconstruction processing function 315. The image processing function 313 generates image data based on the projection data of a plurality of views collected by the
前処理機能314は、データ収集回路25で収集された投影データに対して、オフセット補正、対数変換処理、感度補正等の前処理を行う。前処理機能314は、前処理部の一例である。
The preprocessing function 314 performs preprocessing such as offset correction, logarithmic conversion processing, and sensitivity correction on the projection data collected by the
再構成処理機能315は、例えばX線検出器24の列方向Sにおける1列のチャンネル方向Cに配置された複数のX線検出素子により変換された信号に基づいて、前処理された1スキャンにおける複数ビューの投影データから、被検体Pの断層平面に対応する1枚の断層画像データを生成する。また、再構成処理機能315は、X線検出器24の列方向Sにおける複数列のチャンネル方向Cに配置された複数のX線検出素子により変換された信号に基づいて、前処理された1スキャンにおける複数ビューの投影データから、複数枚の断層画像データ又はボリュームデータを生成する。そして、再構成処理機能315は、断層画像データを生成する場合、複数のマトリクスサイズのうちの予め設定されたマトリクスサイズに基づいて、投影データに再構成処理を施すことにより断層画像データを生成する。再構成処理機能315は、再構成処理部の一例である。
For example, the reconstruction processing function 315 performs pre-processing in one scan based on signals converted by a plurality of X-ray detection elements arranged in the channel direction C of one column in the column direction S of the
合成処理機能316は、記憶装置32に予め保存されている複数のマトリクスサイズに対応する複数の枠画像データのうち、再構成処理機能315で生成された断層画像データの背景の画像データとして、予め設定されたマトリクスサイズに対応する枠画像データを読み出す。そして、合成処理機能316は、読み出した枠画像データと画像処理機能313で生成された断層画像データとを合わせて予め設定されたマトリクスサイズとなるCT画像データを生成する。合成処理機能316は、合成処理部の一例である。
The
表示制御機能317は、画像表示に関する各種制御を行う。そして、画像処理機能313で生成されたボリュームデータや、合成処理機能316で生成されたCT画像データ等の画像データを表示装置33に表示させる制御を行う。表示制御機能317は、表示制御部の一例である。
The display control function 317 performs various controls related to image display. Then, the
システム制御機能318は、装置本体10及びコンソール装置30の動作を制御して、X線CT装置100の全体を制御する。システム制御機能318は、システム制御部の一例である。
The
記憶装置32は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等を備える。そして、記憶装置32は、複数のマトリクスサイズに対応する枠画像データを予め保存している。また、記憶装置32は、架台20で収集された各投影データ、前処理機能314で前処理された各投影データ、画像処理機能313で生成された断層画像データやボリュームデータ等を保存する。記憶装置32は、記憶部の一例である。
The storage device 32 includes, for example, a RAM (Random Access Memory), a semiconductor memory element such as a flash memory, a hard disk, an optical disk, and the like. The storage device 32 stores frame image data corresponding to a plurality of matrix sizes in advance. The storage device 32 stores each projection data collected by the
表示装置33は、表示回路、ビデオメモリ、CRTや液晶ディスプレイ等を備える。そして、表示装置33は、画像処理機能313で生成されたボリュームデータ、合成処理機能316で生成された各マトリクサイズのCT画像データ等の各画像データを表示する。表示装置33は、表示部の一例である。
The
入力装置34は、例えばキーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック等を備える。そして、入力装置34は、各画像データを得るために、被検体Pの診断対象の部位、スキャン方式、枚数、スライス間隔、管電流及び管電圧、有効視野領域(FOV)、マトリクスサイズ等の各種条件を設定する入力や、被検体PをX線でスキャン可能な撮影位置に天板11を移動させる入力等を行う。入力装置34は、入力部の一例である。
The
処理回路31にて行われる天板制御機能311、スキャン制御機能312、画像処理機能313、合成処理機能316、表示制御機能317及びシステム制御機能318の各処理機能は、コンピュータによって実現可能なプログラムの形態で記憶装置32に保存されている。そして、処理回路31は、各プログラムを記憶装置32から読み出し、実行することで各プログラムに対応する処理機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路31は、図1の処理回路31内に示された各処理機能を有することとなる。なお、図1においては、天板制御機能311、スキャン制御機能312、画像処理機能313、合成処理機能316、表示制御機能317及びシステム制御機能318の各処理機能は、単一の処理回路31にて実現されるものとして説明したが、複数のプロセッサが各プログラムを実現することにより各処理機能を実現するものとしても構わない。
The processing functions of the top
以下、図1乃至図8を参照して、X線CT装置100における動作の一例を説明する。 Hereinafter, an example of the operation of the X-ray CT apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
図3は、X線CT装置100の動作を示したフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the X-ray CT apparatus 100.
記憶装置32には、複数のマトリクスサイズに対応する枠画像データが保存されている。 The storage device 32 stores frame image data corresponding to a plurality of matrix sizes.
入力装置34から、検査により被検体Pの断層画像データを得るための条件として、例えば、被検体Pの診断に必要な部位の領域を設定するためのFOVとして円形の半径を示す「r」、枚数を示す「1」、CT画像データのマトリクスサイズを示す「512×512」等を設定する各種条件の入力が行われる。また、入力装置34から、被検体Pの診断部位を撮影位置まで天板11を移動させてから停止させる入力が行われた後、検査開始の入力が行われると、X線CT装置100は、動作を開始する(ステップS1)。
As a condition for obtaining tomographic image data of the subject P from the
システム制御機能318は、入力装置34から入力された各種条件に基づいて、装置本体10及びコンソール装置30の動作を制御する。回転駆動装置22は、回転フレーム21を回転駆動する。高電圧発生装置13は、X線管23に高電圧を供給する。X線管23は、天板11上に載置された被検体P及びX線検出器24に向けてX線ビームを照射する。
The
図4は、X線管23からX線検出器24に向けて照射されるX線ビームの一例を示した図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an X-ray beam emitted from the
FOVとして「r」が設定されると、例えば、アイソセンタICを含むXY平面におけるアイソセンタICを中心とする半径rの円で囲まれた領域E1がFOVとなる。天板11は、被検体Pの診断部位の断層平面が領域E1に含まれる位置に停止している。 When “r” is set as the FOV, for example, a region E1 surrounded by a circle with a radius r centered on the isocenter IC in the XY plane including the isocenter IC becomes the FOV. The top plate 11 is stopped at a position where the tomographic plane of the diagnostic region of the subject P is included in the region E1.
X線管23は、回転フレーム21のいずれの角度においても領域E1にX線を照射可能なように、中心角をファン角θとする2つの直線L1,L2で示す扇形の範囲にX線ビームを設定する。そして、X線管23は、回転フレーム21が被検体Pの周囲を360度回転している間、回転フレーム21のいずれの角度においても領域E1にX線を照射し、回転フレーム21の一部の角度において領域E1以外の領域にX線を照射する。X線検出器24は、被検体Pを透過したX線を検出してその信号をデータ収集回路25に出力する。
The
なお、天板11上に載置された被検体Pの周囲を180度とファン角θの回転を1スキャンとして回転フレーム21をR方向に回転させながら、被検体Pに対して複数の角度からX線を照射するように実施してもよい。 The rotation of the rotating frame 21 in the R direction with 180 degrees around the subject P placed on the top plate 11 and the rotation of the fan angle θ as one scan is performed from a plurality of angles. You may implement so that X-rays may be irradiated.
データ収集回路25は、X線検出器24で検出され信号に基づいて複数ビューの投影データを収集する(図3のステップS2)。
The
記憶装置32は、データ収集回路25で収集された複数ビューの投影データを保存する。画像処理機能313の前処理機能314は、データ収集回路25で収集された複数ビューの投影データを前処理する(図3のステップS3)。
The storage device 32 stores projection data of a plurality of views collected by the
再構成処理機能315は、予め設定された「512×512」マトリクスサイズ及び前処理機能314で前処理された複数ビューの投影データに基づいて、断層画像データを生成する。 The reconstruction processing function 315 generates tomographic image data based on a preset “512 × 512” matrix size and projection data of a plurality of views preprocessed by the preprocessing function 314.
ここで、図4乃至図8を参照して、「512×512」マトリクスサイズに基づいて再構成処理機能315で生成される断層画像データの一例を説明する。 Here, an example of tomographic image data generated by the reconstruction processing function 315 based on the “512 × 512” matrix size will be described with reference to FIGS. 4 to 8.
図5は、X線管23から照射されるX線ビームのXY平面における領域を2次元座標で示した図である。この2次元座標は、図4に示した領域E1を含むXY平面のX方向における軸をX軸とし、Y方向における軸をY軸とする座標である。
FIG. 5 is a diagram showing a region in the XY plane of the X-ray beam irradiated from the
この2次元座標において、「512×512」マトリクスサイズのCT画像データに対応する領域E2は、領域E1を内包し、例えば、座標P1(0,0)と座標P2(511,0)を結ぶ一辺と、座標P2(511,0)と座標P3(511,511)を結ぶ一辺と、座標P3(511,511)と座標P4(0,511)を結ぶ一辺と、座標P4(0,511)と座標P1(0,0)を結ぶ一辺とからなる正方形により包囲される領域である。そして、領域E2を包囲する正方形は、領域E1を包囲する円形に外接している。 In this two-dimensional coordinate, the region E2 corresponding to the CT image data having the “512 × 512” matrix size includes the region E1, for example, one side connecting the coordinate P1 (0, 0) and the coordinate P2 (511, 0). And a side connecting the coordinates P2 (511, 0) and the coordinates P3 (511, 511), a side connecting the coordinates P3 (511, 511) and the coordinates P4 (0, 511), and a coordinate P4 (0, 511) This is an area surrounded by a square composed of one side connecting the coordinates P1 (0, 0). The square surrounding the region E2 circumscribes the circle surrounding the region E1.
領域E2は、領域E1と、領域E1周辺の領域E3とにより構成される。領域E1は、回転フレーム21のいずれの角度においてもX線が照射され、回転フレーム21のすべての角度で投影データが収集される領域である。また、領域E3は、回転フレーム21が360度回転している間の一部の角度においてX線が照射され、一部の角度で投影データが収集される領域である。 The region E2 includes a region E1 and a region E3 around the region E1. The region E <b> 1 is a region where X-rays are irradiated at any angle of the rotating frame 21 and projection data is collected at all angles of the rotating frame 21. The region E3 is a region where X-rays are irradiated at some angles while the rotating frame 21 rotates 360 degrees, and projection data is collected at some angles.
再構成処理機能315は、予め設定された「512×512」マトリクスサイズ及び前処理機能314で前処理された複数ビューの投影データに基づいて、図6に示すように、領域E1の被検体Pの断層平面に対応する画像データとして、円形の断層画像データM1を生成する(図3のステップS4)。 Based on the preset “512 × 512” matrix size and the projection data of a plurality of views preprocessed by the preprocessing function 314, the reconstruction processing function 315, as shown in FIG. Circular tomographic image data M1 is generated as image data corresponding to the tomographic plane (step S4 in FIG. 3).
再構成処理機能315は、断層画像データM1を記憶装置32に保存する(図3のステップS5)。 The reconstruction processing function 315 stores the tomographic image data M1 in the storage device 32 (step S5 in FIG. 3).
ここで、領域E2に対応するCT画像データの容量を1とすると、領域E1に対応する断層画像データM1の容量は、80%程度になる。 Here, if the volume of the CT image data corresponding to the area E2 is 1, the volume of the tomographic image data M1 corresponding to the area E1 is about 80%.
このように、予め設定された各マトリクスサイズに基づいて、生成した断層画像データM1を記憶装置32に保存することにより、当該マトリクスサイズのCT画像データの保存に必要な容量よりも小容量で記憶装置32に保存することができる。これにより、各マトリクスサイズのCT画像データを保存するよりも多数の断層画像データを記憶装置32に保存することができる。 As described above, the generated tomographic image data M1 is stored in the storage device 32 based on each preset matrix size, so that it can be stored in a smaller capacity than the capacity required for storing the CT image data of the matrix size. It can be stored in the device 32. As a result, more tomographic image data can be stored in the storage device 32 than when CT image data of each matrix size is stored.
記憶装置32には、図7に示すように、領域E3に対応する画像データとして、断層画像データM1と合わせて「512×512」マトリクスサイズになり、断層画像データM1を構成している各画素の画素値以下の同一画素値に設定した例えば黒一色となる枠画像データM2が保存されている。 In the storage device 32, as shown in FIG. 7, each pixel constituting the tomographic image data M1 has a “512 × 512” matrix size together with the tomographic image data M1 as image data corresponding to the region E3. For example, frame image data M2 that is set to the same pixel value that is equal to or less than the pixel value of, for example, one black color is stored.
なお、画素値は、物質のX線吸収係数が基準物質からの相対値として表されたものである。一般に基準物質としての水が0とした相対値で表され、空気がー1000として表される。そして、CT画像データを構成する最小単位の画素は、画素値で表される。 The pixel value is a value obtained by expressing the X-ray absorption coefficient of the substance as a relative value from the reference substance. In general, it is expressed as a relative value where water as a reference substance is 0, and air is expressed as -1000. And the pixel of the minimum unit which comprises CT image data is represented by a pixel value.
合成処理機能316は、予め設定された「512×512」マトリクスサイズに基づいて、記憶装置32に保存されている複数のマトリクスサイズに対応する枠画像データのうち、「512×512」マトリクスサイズに対応する枠画像データM2を読み出す(図3のステップS6)。
Based on a preset “512 × 512” matrix size, the
合成処理機能316は、記憶装置32に保存された断層画像データM1を読み出す。そして、合成処理機能316は、図8に示すように、断層画像データM1の周辺に枠画像データM2を配置して、断層画像データM1と枠画像データM2とを合わせて「512×512」マトリクスサイズとなるCT画像データM3を生成する(図3のステップS7)。
The
表示装置33は、合成処理機能316で生成された「512×512」マトリクスサイズのCT画像データM3を表示する(図3のステップS8)。
The
表示装置33に表示されたCT画像データM3が診断に有用な画像データであると判断された場合、入力装置34から検査終了の入力が行われ、システム制御機能318が装置本体10及びコンソール装置30の各動作を停止させることにより、X線CT装置100は動作を終了する(図3のステップS9)。
When it is determined that the CT image data M3 displayed on the
以上述べた第1の実施形態によれば、予め設定されたマトリクスサイズに基づいて、回転フレーム21のいずれの角度においてもX線が照射される領域の被検体Pの断層面に対応する画像データとして、断層画像データを生成して記憶装置32に保存することができる。また、予め設定されたマトリクスサイズに基づいて、回転フレーム21の一部の角度においてX線が照射される領域に対応する画像データとして、断層画像データと合わせて当該マトリクスサイズになり、当該画像データのすべての画素を、当該断層画像データを構成している各画素の画素値以下の同一画素値に設定した枠画像データを記憶装置32に予め保存することができる。また、予め設定されたマトリクスサイズに基づいて生成した断層画像データと、当該マトリクスサイズに対応する枠画像データを記憶装置32から読み出して、断層画像データと枠画像データとを合わせて当該マトリクスサイズになるCT画像データを表示装置33に表示させることができる。
According to the first embodiment described above, the image data corresponding to the tomographic plane of the subject P in the region irradiated with X-rays at any angle of the rotating frame 21 based on a preset matrix size. As described above, tomographic image data can be generated and stored in the storage device 32. Further, based on a preset matrix size, image data corresponding to a region irradiated with X-rays at some angles of the rotation frame 21 is combined with the tomographic image data to have the matrix size, and the image data The frame image data in which all the pixels are set to the same pixel value equal to or less than the pixel value of each pixel constituting the tomographic image data can be stored in the storage device 32 in advance. Further, the tomographic image data generated based on the preset matrix size and the frame image data corresponding to the matrix size are read from the storage device 32, and the tomographic image data and the frame image data are combined to obtain the matrix size. The CT image data can be displayed on the
これにより、各マトリクスサイズのCT画像データの保存に必要な容量よりも小容量の断層画像データを記憶装置32に保存することができるため、記憶装置32に各マトリクスサイズのCT画像データを保存するよりも多数の断層画像データを保存することができる。 Accordingly, since the tomographic image data having a smaller capacity than the capacity necessary for storing the CT image data of each matrix size can be stored in the storage device 32, the CT image data of each matrix size is stored in the storage device 32. More tomographic image data can be stored.
(第2の実施形態)
図9は、第2の実施形態に係るX線CT装置100aと医用画像処理装置200の構成を示したブロック図である。以下において、図1に示した第1の実施形態に係るX線CT装置100と同じ構成及び同じ機能を有するものについては同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 9 is a block diagram showing configurations of the X-ray CT apparatus 100a and the medical image processing apparatus 200 according to the second embodiment. Hereinafter, components having the same configuration and the same function as those of the X-ray CT apparatus 100 according to the first embodiment shown in FIG.
第2の実施形態のX線CT装置100aが図1に示したX線CT装置100と異なる点は、例えばネットワーク300を介して断層画像データを医用画像処理装置200に送信する送信回路35を備えている点である。X線CT装置100aは、医用画像診断装置の一例である。送信回路は、送信部の一例である。
The X-ray CT apparatus 100a of the second embodiment is different from the X-ray CT apparatus 100 shown in FIG. 1 in that, for example, a
第2の実施形態の医用画像処理装置200は、受信回路36と、記憶装置32aと、処理回路31aと、表示装置33と、入力装置34とを備える。
The medical image processing apparatus 200 according to the second embodiment includes a receiving
受信回路36は、X線CT装置100aからネットワーク300を介して送信された断層画像データやボリュームデータ等を受信する。受信回路36は、受信部の一例である。
The receiving
記憶回路32aは、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等を備える。そして、記憶装置32aは、複数のマトリクスサイズに対応する枠画像データを予め保存している。また、記憶装置32aは、受信部36により受信された断層画像データやボリュームデータ等を保存する。記憶装置32aは、記憶部の一例である。
The
処理回路31aは、合成処理機能316aと、表示制御機能317と、システム制御機能318aとを有する。処理回路31aは、処理部の一例である。
The processing circuit 31a has a
合成処理機能316aは、記憶回路32aに保存された断層画像データを読み出す。また、合成処理機能316は、読み出した断層画像データの背景の画像データとして、記憶装置32aに予め保存されている複数のマトリクスサイズに対応する複数の枠画像データのうち、当該断層画像データの生成のために予め設定されたマトリクスサイズに対応する枠画像データを読み出す。そして、合成処理機能316は、読み出した断層画像データと枠画像データとを合わせて当該マトリクスサイズとなるCT画像データを生成する。合成処理機能316aは、合成処理部の一例である。
The
システム制御機能318aは、受信回路36、記憶装置32a、処理回路31a及び表示装置33の動作を制御して、医用画像処理装置200の全体を制御する。システム制御機能318aは、システム制御部の一例である。
The
処理回路31aにて行われる合成処理機能316a、表示制御機能317及びシステム制御機能318aの各処理機能は、コンピュータによって実現可能なプログラムの形態で記憶装置32aに保存されている。そして、処理回路31aは、各プログラムを記憶装置32aから読み出し、実行することで各プログラムに対応する処理機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路31aは、図9の処理回路31a内に示された各処理機能を有することとなる。なお、図9においては、合成処理機能316a、表示制御機能317及びシステム制御機能318aの各処理機能は、単一の処理回路31aにて実現されるものとして説明したが、複数のプロセッサが各プログラムを実現することにより各処理機能を実現するものとしても構わない。
The processing functions of the
以上述べた第2の実施形態によれば、予め設定されたマトリクスサイズに基づいてX線CT装置100aで生成された断層画像データを医用画像処理装置200の記憶装置32aに保存することができる。また、予め設定されたマトリクスサイズに基づいて、回転フレーム21の一部の角度においてX線が照射される領域に対応する画像データとして、断層画像データと合わせて当該マトリクスサイズになり、当該画像データのすべての画素を、当該断層画像データを構成している各画素の画素値以下の同一画素値に設定した枠画像データを記憶装置32aに予め保存することができる。また、予め設定されたマトリクスサイズに基づいて生成された断層画像データと、当該マトリクスサイズに対応する枠画像データを記憶装置32aから読み出して、断層画像データと枠画像データとを合わせて当該マトリクスサイズになるCT画像データを表示装置33に表示させることができる。
According to the second embodiment described above, tomographic image data generated by the X-ray CT apparatus 100a based on a preset matrix size can be stored in the
これにより、各マトリクスサイズのCT画像データの保存に必要な容量よりも小容量の断層画像データを記憶装置32aに保存することができるため、記憶装置32aに各マトリクスサイズのCT画像データを保存するよりも多数の断層画像データを保存することができる。
As a result, the tomographic image data having a smaller capacity than the capacity required for storing the CT image data of each matrix size can be stored in the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
23 X線管
24 X線検出器
25 データ収集回路
32,32a 記憶装置
33 表示装置
313 画像処理機能
314 前処理機能
315 再構成処理機能
316,316a 合成処理機能
23
Claims (5)
前記X線管により照射され、前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、
前記X線検出器により検出されたX線に基づいて投影データを収集するデータ収集部と、
予め設定されたマトリクスサイズに基づいて、前記投影データに再構成処理を施すことにより断層画像データを生成する再構成処理部と、
前記断層画像データを保存する記憶部と、
前記記憶部に保存された前記断層画像データと合わせて前記マトリクスサイズになるCT画像データを生成する合成処理部と、
を備えるX線CT装置。 An X-ray tube that irradiates the subject with X-rays from a plurality of angles;
An X-ray detector for detecting X-rays irradiated by the X-ray tube and transmitted through the subject;
A data collection unit for collecting projection data based on X-rays detected by the X-ray detector;
A reconstruction processing unit that generates tomographic image data by performing reconstruction processing on the projection data based on a preset matrix size;
A storage unit for storing the tomographic image data;
A synthesis processing unit that generates CT image data having the matrix size together with the tomographic image data stored in the storage unit;
An X-ray CT apparatus comprising:
前記合成処理部は、前記記憶部から前記断層画像データ及び前記枠画像データを読み出して、当該断層画像データの周辺に当該枠画像データを配置して前記CT画像データを生成する請求項1に記載のX線CT装置。 In the storage unit, frame image data corresponding to the matrix size is stored in advance,
The said synthetic | combination process part reads the said tomographic image data and the said frame image data from the said memory | storage part, arrange | positions the said frame image data around the said tomographic image data, and produces | generates the said CT image data. X-ray CT system.
前記断層画像データを保存する記憶部と、
前記記憶部に保存された前記断層画像データと合わせて前記マトリクスサイズになるCT画像データを生成する合成処理部と、
を備える医用画像処理装置。 A receiving unit for receiving tomographic image data generated based on a preset matrix size from an external medical image diagnostic apparatus;
A storage unit for storing the tomographic image data;
A synthesis processing unit that generates CT image data having the matrix size together with the tomographic image data stored in the storage unit;
A medical image processing apparatus comprising:
前記合成処理部は、前記記憶部から前記断層画像データ及び前記枠画像データを読み出して、当該断層画像データの周辺に当該枠画像データを配置して前記CT画像データを生成する請求項4に記載の医用画像処理装置。 In the storage unit, frame image data corresponding to the matrix size is stored in advance,
The said synthetic | combination process part reads the said tomographic image data and the said frame image data from the said memory | storage part, arrange | positions the said frame image data around the said tomographic image data, and produces | generates the said CT image data. Medical image processing apparatus.
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