JP2024030428A - スペクトラルイメージングｘ線ｃｔ装置、画像ガイド下表示方法、および画像ガイド下表示プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＴ画像ガイド下において画素値が変化した領域の視認性を向上させること。【解決手段】本実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置は、取得部と、特定部と、表示制御部と、有する。取得部は、スペクトラルイメージングによって被検体の所定位置に関するＣＴスキャンを、少なくとも第１のタイミングと前記第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで、第１のスペクトラル画像と、第２のスペクトラル画像とを取得する。特定部は、前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化した領域を特定する。表示制御部は、前記領域に関する情報をディスプレイに表示させる。【選択図】図３

Description

本実施形態は、スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置、画像ガイド下表示方法、および画像ガイド下表示プログラムに関する。

従来、がん治療の一つとして、ＣＴ画像ガイド下でのラジオ焼灼（アブレーション：Ａｂｌａｔｉｏｎ）による治療法が普及してきている。アブレーションは、例えばがん細胞に焼灼針（電極針、穿刺針などのニードル）を刺入し、高周波を印加することでがん細胞をラジオ波により焼灼して壊死させる治療法である。アブレーションの実行中では、例えば、ＣＴ透視下、すなわちＣＴ画像ガイド下で実行されることがある。このとき、アブレーションにおける焼灼範囲などが見難いという問題がある。

特開２０２１－８３９６９号公報

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、ＣＴ画像ガイド下において画素値が変化した領域の視認性を向上させることである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。

本実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置は、取得部と、特定部と、表示制御部と、有する。取得部は、スペクトラルイメージングによって被検体の所定位置に関するＣＴスキャンを、少なくとも第１のタイミングと前記第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで、第１のスペクトラル画像と、第２のスペクトラル画像とを取得する。特定部は、前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化した領域を特定する。表示制御部は、前記領域に関する情報をディスプレイに表示させる。

図１は、実施形態に係る光子計数型Ｘ線ＣＴ装置の構成例を示す図。 図２は、実施形態に係り、濃度が異なる造影剤が注入されたファントムに関する複数のスペクトラル画像の一例を示す図。 図３は、実施形態に係り、画像ガイド下表示処理の手順の一例を示すフローチャート。 図４は、実施形態に係り、ＣＴ画像ガイド下において、ディスプレイに表示されたＣＴ画像の一例を示す図。 図５は、実施形態の第１応用例に係る画像ガイド下表示処理の手順の一例を示すフローチャート。 図６は、実施形態の第２応用例に係る画像ガイド下表示処理の手順の一例を示すフローチャート。

以下、図面を参照しながら、スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、画像ガイド下表示方法、および画像ガイド下表示プログラムの実施形態について詳細に説明する。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。説明を具体的にするために、実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置は、フォトンカウンティングＣＴを実行可能な光子計数（Ｐｈｏｔｏｎ Ｃｏｕｎｔｉｎｇ）型のＸ線コンピュータ断層撮影装置（以下、光子計数型Ｘ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置と呼ぶ）として説明する。なお、スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置は、光子計数型ＣＴシステムまたはデュアルエナジーＣＴシステムにより実現されてもよい。

光子計数型Ｘ線ＣＴ装置は、フォトンカウンティング方式のＸ線検出器（以下、光子計数型検出器と呼ぶ）を用いて被検体を透過したＸ線を計数することで、Ｓ／Ｎ比の高いＸ線ＣＴ画像データを再構成可能な装置である。なお、実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置は、光子計数型検出器に加えて、積分型（電流モード計測方式）のＸ線検出器を有していてもよい。また、スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置は、複数のエネルギーに応じたＸ線ＣＴ画像データを再構成可能な装置であってもよい。例えば、スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置は、２つの管電圧の印加に起因するデュアルエナジーのＸ線ＣＴ画像データを再構成可能なＸ線ＣＴ装置（デュアルエナジーＸ線ＣＴ装置）であってもよい。

（実施形態）
図１は、本実施形態に係る光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１の構成例を示す図である。図１に示すように、光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１は、架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０とを有する。なお、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸又は寝台装置３０の天板３３の長手方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をＸ軸方向、Ｚ軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をＹ軸方向とそれぞれ定義するものとする。図１では、説明の都合上、架台装置１０を複数描画しているが、実際の光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１の構成としては、架台装置１０は、一つである。

架台装置１０及び寝台装置３０は、コンソール装置４０を介したユーザからの操作、或いは架台装置１０、又は寝台装置３０に設けられた操作部を介したユーザからの操作に基づいて動作する。架台装置１０と、寝台装置３０と、コンソール装置４０とは互いに通信可能に有線または無線で接続されている。

架台装置１０は、被検体ＰにＸ線を照射し、被検体Ｐを透過したＸ線の検出データから投影データを収集する撮影系を有する装置である。架台装置１０は、Ｘ線管１１（Ｘ線発生部）と、光子計数型検出器１２と、回転フレーム１３と、Ｘ線高電圧装置１４と、制御装置１５と、ボウタイフィルタ（ｂｏｗ－ｔｉｅ ｆｉｌｔｅｒ）１６と、コリメータ１７と、ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：データ収集システム）１８とを有する。

Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加及びフィラメント電流の供給により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を照射することでＸ線を発生する真空管である。熱電子がターゲットに衝突することによりＸ線が発生される。Ｘ線管１１における管球焦点で発生したＸ線は、Ｘ線管１１におけるＸ線放射窓を通過して、コリメータ１７を介してコーンビーム形に成形され、被検体Ｐに照射される。Ｘ線管１１には、例えば、回転する陽極に熱電子を照射することでＸ線を発生させる回転陽極型のＸ線管がある。

光子計数型検出器１２は、Ｘ線管１１により発生したＸ線の光子を計数する。例えば、光子計数型検出器１２は、Ｘ線に含まれる光子に応じたパルスを出力する。具体的には、光子計数型検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され、被検体Ｐを通過したＸ線を光子単位で検出し、当該Ｘ線量に対応した電気信号をＤＡＳ１８へと出力する。光子計数型検出器１２は、例えば、Ｘ線管１１の焦点を中心として１つの円弧に沿ってチャンネル方向に複数の検出素子が配列された複数の検出素子列を有する。光子計数型検出器１２は、例えば、当該検出素子列がスライス方向（列方向、ｒｏｗ方向）に複数配列された構造を有する。光子計数型検出器１２は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する主検出器とも称される。

光子計数型検出器１２は、具体的には、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有する。シンチレータは、入射Ｘ線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射側の面に配置され、散乱Ｘ線を吸収する機能を有するＸ線遮蔽板を有する。光センサアレイは、複数の光センサを有する。

複数の光センサ各々は、シンチレータからの受けた光を増幅して電気信号に変換する機能を有する。光センサは、例えばＡＰＤ（Ａｖａｌａｎｃｈｅ Ｐｈｏｔｏ－Ｄｉｏｄｅ）又はＳｉＰＭ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｐｈｏｔｏ Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ）である。言い換えると、光センサは、シンチレータからの光を受けて、入射したＸ線光子に応じた電気信号（パルス）を出力する。すなわち、複数の光センサ各々は、Ｘ線に含まれる光子に応じたパルスを出力する。複数の光センサは、複数の検出素子に対応する。換言すれば、光子計数型検出器１２は、複数の検出素子を有する。

なお、各検出素子が出力する電気信号のことを検出信号とも言う。この電気信号（パルス）の波高値（電圧）は、Ｘ線光子のエネルギー値と相関性を有する。なお、光子計数型検出器１２は、入射したＸ線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。光子計数型検出器１２が直接変換型の検出器である場合、半導体素子における複数の電極が複数の検出素子に対応する。

回転フレーム１３は、Ｘ線管１１と光子計数型検出器１２とを回転軸回りに回転可能に支持する。具体的には、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１と光子計数型検出器１２とを対向支持し、後述する制御装置１５によってＸ線管１１と光子計数型検出器１２とを回転させる円環状のフレームである。回転フレーム１３は、アルミニウム等の金属により形成された固定フレームに回転可能に支持される。詳しくは、回転フレーム１３は、ベアリングを介して固定フレームの縁部に接続されている。回転フレーム１３は、制御装置１５の駆動機構からの動力を受けて回転軸Ｚ回りに一定の角速度で回転する。

なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１と光子計数型検出器１２とに加えて、Ｘ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を更に備えて支持する。このような回転フレーム１３は、撮影空間をなす開口（ボア）１３１が形成された略円筒形状の筐体に収容されている。開口１３１はＦＯＶに略一致する。開口１３１の中心軸は、回転フレーム１３の回転軸Ｚに一致する。なお、ＤＡＳ１８が生成した検出データは、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する送信機から光通信によって架台装置１０の非回転部分（例えば固定フレーム）に設けられた、フォトダイオードを有する受信機に送信され、コンソール装置４０へと転送される。なお、回転フレーム１３から架台装置１０の非回転部分への検出データの送信方法は、前述の光通信に限らず、非接触型のデータ伝送または接触型のデータ伝送など如何なる方式を採用しても構わない。

Ｘ線高電圧装置１４は、変圧器（トランス）及び整流器等の電気回路を有し、Ｘ線管１１に印加する高電圧及びＸ線管１１に供給するフィラメント電流を発生する機能を有する高電圧発生装置と、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、Ｘ線高電圧装置１４は、回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台装置１０の固定フレーム（図示しない）側に設けられても構わない。

制御装置１５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有する処理回路と、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリとを有する。また、制御装置１５は、ＡＳＩＣやフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ）、他の複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）により実現されてもよい。制御装置１５は、コンソール装置４０からの指令に従い、Ｘ線高電圧装置１４及びＤＡＳ１８等を制御する。当該プロセッサは、当該メモリに保存されたプログラムを読み出して実現することで上記制御を実現する。

また、制御装置１５は、コンソール装置４０若しくは架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースからの入力信号を受けて、架台装置１０及び寝台装置３０の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台装置１０をチルトさせる制御、及び寝台装置３０及び天板３３を動作させる制御を行う。なお、架台装置１０をチルトさせる制御は、架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現されてもよい。

また、制御装置１５は架台装置１０に設けられてもよいし、コンソール装置４０に設けられても構わない。なお、制御装置１５は、当該メモリにプログラムを保存する代わりに、当該プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、当該プロセッサは、当該回路内に組み込まれたプログラムを読み出して実行することで上記制御を実現する。

ボウタイフィルタ１６は、Ｘ線管１１におけるＸ線放射窓の前面に配置される。ボウタイフィルタ１６は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線のＸ線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ボウタイフィルタ１６は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線が、予め定められた分布になるように、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。ボウタイフィルタ１６は、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。

コリメータ１７は、ボウタイフィルタ１６を透過したＸ線をＸ線照射範囲１１３に絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。

ＤＡＳ１８は、例えば、複数の検出素子に対応する複数の計数回路を有する。複数の計数回路各々は、例えば、比較器と計数器とを備える。比較器は、検出素子から出力された検出信号を、複数の閾値と比較する。なお、検出信号は、比較器の前段に設けられた増幅器により増幅されてもよい。比較器は、複数の閾値信号を出力する閾値出力回路に接続される。複数の閾値信号は、複数のエネルギービンを弁別する複数の閾値に対応する。比較器は、検出信号と複数の閾値とを比較し、検出信号の波高値に対応する信号を、コンソール装置４０に出力する。比較器は、波高弁別器と称されてもよい。比較器における処理内容は、既存の技術が適用可能であるため説明は省略する。

複数の比較器に対応する複数の計数器各々は、比較器からの出力に基づいて、計数処理を実行する。例えば、計数器は、光子計数型検出器１２の検出信号を用いて、光子の計数を実行する。これにより、計数器は、光子の計数処理の結果である検出データを生成する。検出データは、エネルギービンごとのＸ線の光子数を割り当てたデータである。例えば、ＤＡＳ１８は、Ｘ線管１１から照射されて被検体Ｐを透過したＸ線に由来する光子（Ｘ線光子）を計数し、当該計数した光子のエネルギーを弁別して計数処理の結果とする。複数の計数器各々は、例えばハードウェア構成として計数回路により実現される。

ＤＡＳ１８が生成した検出データは、コンソール装置４０へと転送される。なお、検出データは、時間情報に基づく検出信号の生成元の検出器画素のチャンネル番号、列番号、収集されたビュー（投影角度ともいう）を示すビュー番号（Ｘ線管１１の回転角度を表す番号（例、１～１０００）に対応）、及びエネルギーごとの光子の個数（計数された光子数）を示すデータのセットであってもよい。このとき、チャンネル番号、列番号、ビュー番号などは、検出された光子に関する検出素子の位置情報に相当する。ＤＡＳ１８における複数の計数回路各々は、例えば、検出データを生成可能な回路素子を搭載した回路群により実現される。

寝台装置３０は、スキャン対象の被検体Ｐを載置、移動させる装置であり、基台３１と、寝台駆動装置３２と、天板３３と、天板支持フレーム３４とを備えている。基台３１は、天板支持フレーム３４を鉛直方向に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置３２は、被検体Ｐが載置された天板３３を天板３３の長軸方向に移動させるモータあるいはアクチュエータである。寝台駆動装置３２は、コンソール装置４０による制御、または制御装置１５による制御に従い、天板３３を移動する。天板支持フレーム３４の上面に設けられた天板３３は、被検体Ｐが載置される板である。なお、寝台駆動装置３２は、天板３３に加え、天板支持フレーム３４を天板３３の長軸方向に移動してもよい。

コンソール装置４０は、メモリ４１（記憶部）と、ディスプレイ４２（表示部）と、入力インターフェース４３（入力部）と、処理回路４４（処理部）とを有する。メモリ４１と、ディスプレイ４２と、入力インターフェース４３と、処理回路４４との間のデータ通信は、バス（ＢＵＳ、データバスとも称される）を介して行われる。

メモリ４１は、種々の情報を記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、集積回路記憶装置等の記憶装置である。メモリ４１は、例えば、投影データ、生データおよび／または再構成画像データを記憶する。メモリ４１は、ＨＤＤやＳＳＤ等以外にも、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリ素子等との間で種々の情報を読み書きする駆動装置であってもよい。また、メモリ４１の保存領域は、光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１内にあってもよいし、ネットワークで接続された外部記憶装置内にあってもよい。

メモリ４１は、本実施形態に係る各種プログラムを記憶する。例えば、メモリ４１は、処理回路４４により実行されるシステム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４、取得機能４４５、特定機能４４６、および表示制御機能４４７各々の実行に関するプログラムを記憶する。また、メモリ４１は、領域の特定に関する閾値を記憶する。

ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ４２は、処理回路４４によって生成された医用画像（ＣＴ画像）や、ユーザからの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を出力する。例えば、ディスプレイ４２は、被検体Ｐに対するアブレーションにおいて用いられるニードルの種別を設定するための設定画面を表示する。また、ディスプレイ４２は、ＣＴ透視において、所定のフレームレートでＣＴ透視画像を表示する。

ディスプレイ４２としては、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）、プラズマディスプレイ又は他の任意のディスプレイが、適宜、使用可能となっている。また、ディスプレイ４２は、架台装置１０に設けられてもよい。また、ディスプレイ４２は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。ディスプレイ４２は、表示部に相当する。

入力インターフェース４３は、ユーザからの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路４４に出力する。例えば、入力インターフェース４３は、投影データを収集する際の収集条件や、ＣＴ画像を再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件、被検体Ｐに対するアブレーションにおいて用いられるニードルの種別等をユーザから受け付ける。入力インターフェース４３としては、例えば、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等が適宜、使用可能となっている。

なお、本実施形態において、入力インターフェース４３は、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパッド及びタッチパネルディスプレイ等の物理的な操作部品を備えるものに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を処理回路４４へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース４３の例に含まれる。また、入力インターフェース４３は、入力部の一例である。また、入力インターフェース４３は、架台装置１０に設けられてもよい。また、入力インターフェース４３は、コンソール装置４０本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしても構わない。入力インターフェース４３は、入力部に相当する。

処理回路４４は、入力インターフェース４３から出力される入力操作の電気信号に応じて、光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１全体の動作を制御する。例えば、処理回路４４は、ハードウェア資源として、ＣＰＵやＭＰＵ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサとＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを有する。処理回路４４は、メモリに展開されたプログラムを実行するプロセッサにより、システム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４、取得機能４４５、特定機能４４６、および表示制御機能４４７に関する処理を実行する。

システム制御機能４４１、前処理機能４４２、再構成処理機能４４３、画像処理機能４４４、取得機能４４５、特定機能４４６、および表示制御機能４４７各々を実現する処理回路４４は、システム制御部、前処理部、再構成処理部、画像処理部、取得部、特定部、表示制御部に相当する。なお、機能４４１～４４７は、単一の処理回路で実現される場合に限らない。複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能４４１～４４７を実現するものとしても構わない。

処理回路４４は、システム制御機能４４１により、入力インターフェース４３を介してユーザから受け付けた入力操作に基づいて、処理回路４４の各機能を制御する。具体的には、システム制御機能４４１は、メモリ４１に記憶されている制御プログラムを読み出して処理回路４４内のメモリ上に展開し、展開された制御プログラムに従って光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１の各部を制御する。例えば、処理回路４４は、入力インターフェース４３を介してユーザから受け付けた入力操作に基づいて、処理回路４４の各機能を制御する。

処理回路４４は、前処理機能４４２により、ＤＡＳ１８から出力された検出データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理を施したデータを生成する。なお、前処理前のデータを投影データ、前処理後のデータを生データと称する。

処理回路４４は、再構成処理機能４４３により、前処理機能４４２にて生成された生データに対して、フィルタ補正逆投影法（ＦＢＰ法：Ｆｉｌｔｅｒｅｄ Ｂａｃｋ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）または逐次近似再構成法等を用いた再構成処理を行ってＣＴ画像データを生成する。再構成処理機能４４３は、再構されたＣＴ画像データをメモリ４１に格納する。フォトンカウンティングＣＴで得られる計数結果から生成された生データには、被検体Ｐを透過することで減弱されたＸ線のエネルギーの情報が含まれている。このため、再構成処理機能４４３は、例えば、複数のエネルギービン各々に対応する特定のエネルギー成分のＸ線ＣＴ画像データを再構成することができる。また、再構成処理機能４４３は、例えば、複数のエネルギー成分それぞれのＸ線ＣＴ画像データ（ボリュームデータとも称される）を再構成することができる。再構成処理機能４４３により実現される再構成処理は、既知の技術が適用可能であるため、説明は省略する。

処理回路４４は、画像処理機能４４４により、例えば、入力インターフェース４３を介したユーザの指示により、再構成Ｘ線ＣＴ画像データ（ボリュームデータ）に対して各種画像処理を実行する。例えば、画像処理機能４４４は、複数のエネルギー成分に対応するボリュームデータに基づいて、スペクトラル画像を生成する。スペクトラル画像は、電子密度画像と、実効原子番号画像と、物質に関する密度画像と、水成分画像と、ヨードマップ画像、管電圧に応じた管電圧画像、仮想単色Ｘ線画像、仮想非造影画像、基準物質画像などである。また、スペクトラル画像は、再構成処理機能４４３により生成されてもよい。

図２は、濃度が異なる造影剤が注入されたファントムに関する複数のスペクトラル画像の一例を示す図である。図２において、骨成分画像ＢＣにおける造影剤が濃い部分ＢＣＤでは、他の部分に比べて白く表示されている。図２において、水成分画像ＷＣにおける造影剤が濃い部分ＷＣＤでは、他の部分に比べて黒く表示されている。図２において、密度画像Ｄにおける造影剤が濃い部分ＤＣＤでは、他の部分に比べて白く表示されている。図２において、仮想単色Ｘ線画像ＭＸにおける造影剤が濃い部分ＭＸＣＤでは、他の部分に比べて白く表示されている。図２において、実効原子番号画像ＥＺにおける造影剤が濃い部分ＥＺＣＤでは、他の部分に比べて白く表示されている。図２に示すように、スペクトラル画像は、画像種に応じて異なる画像となる。

処理回路４４は、取得機能４４５により、スペクトラルイメージングによって被検体Ｐの所定位置に関するＣＴスキャン（すなわち、ＣＴ画像ガイドのためのスキャン（ＣＴ透視））を、少なくとも第１のタイミングと第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行う。なお、当該スキャンの実行は、システム制御機能４４１により実行されてもよい。当該ＣＴスキャンは、被検体Ｐに対するインターベンショナルラジオロジー（Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ：ＩＶＲ）に関する処理とともに実行される。インターベンショナルラジオロジーは、例えば、アブレーションまたは薬剤注入である。所定位置とは、例えば、アブレーション、薬剤注入などの画像下治療（ＩＶＲ）による治療対象に関する位置である。スペクトラルイメージングは、例えば、スペクトラルデータを収集する撮像である。なお、スペクトラルイメージングは、スペクトラルデータを収集するスペクトラルスキャンとスペクトラル画像を生成する画像処理とを包含する意味として用いられてもよい。

以下、説明を具体的にするために、ＣＴ画像ガイドのためのスキャン（ＣＴ透視）に伴って実施されるＩＶＲは、焼灼に関するアブレーション（ＲＦアブレーション）であるものとする。なお、アブレーションは、焼灼に関するものに限定されず、冷凍（凍結）に関するアブレーション（Ｃｒｙｏ（クライオ）アブレーション）であってもよい。以下、説明を明瞭にするために、アブレーションは、ＲＦアブレーションであるものとして説明する。このとき、ＣＴ透視を伴って、被検体Ｐに焼灼用のニードルが挿入される。なお、ニードルの挿入をガイドする段階のＣＴ透視は、スペクトラルイメージングである必要はない。また、ＣＴ画像ガイドのためのスキャンは、被検体Ｐに対するアブレーションの処理とともに実行される。加えて、スペクトラル画像の画像種としては、焼灼範囲における温度変化を画素値の変化として検出可能な画像種が、例えば、入力インターフェース４３を介して選択される。なお、スペクトラル画像の画像種は、ＩＶＲの種類に応じ自動的に設定されてもよい。

取得機能４４５は、ＣＴ画像ガイドのためのスキャンを、少なくとも第１のタイミングと第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで、第１のスペクトラル画像と、第２のスペクトラル画像とを取得する。第１のスペクトラル画像は、第１のタイミングで実施されたスキャンにより生成されたスペクトラル画像である。また、第２のスペクトラル画像は、第２のタイミングで実施されたスキャンにより生成されたスペクトラル画像である。第１のタイミングと第２のタイミングとの間の時間は、アブレーションが実施される焼灼対象部位の温度が上昇する時間であるものとする。当該時間は、例えば、５秒、１０秒などである。第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とは、上記スペクトラル画像において、同じ画像種である。なお、当該画像種は、焼灼による画素値の変化を判定可能な画像種であれば、上記画像種に限定されない。すなわち、当該画像種としては、スペクトラルイメージングにより生成可能な画像種を任意に設定可能である。

処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化する領域を特定する。第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とは、電子密度画像と、実効原子番号画像ＥＺと、物質に関する密度画像Ｄと、水成分画像ＷＣとのうちいずれかである場合、画素値は、電子密度と、実効原子番号と、物質の密度と、水の含有量とのうちいずれかの値である。当該画素値は、アブレーションによる影響を反映する指標に相当する。

具体的には、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像との位置合わせを実行する。次いで、特定機能４４６は、位置合わせされた第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像との差分画像を生成する。続いて、特定機能４４６は、差分画像における複数の画素値（以下、差分画素値と呼ぶ）各々と、閾値とを比較する。閾値は、例えば、温度の変化により変化した画素値に対応し、予め設定されてメモリ４１に記憶される。なお、閾値は、メモリ４１に複数記憶されてもよい。このとき、複数の閾値各々は、画素値の変化に関連する温度に対応する。

特定機能４４６は、閾値を超えた複数の差分画素値により、画素値が変化した領域を特定する。当該領域は、例えば、ニードルにより温度が上昇した領域に対応する。特定機能４４６は、ＣＴ画像ガイド下において表示されているＣＴ画像において、特定された領域に対応する部分領域を特定する。なお、特定機能４４６は、特定された領域における画素値の変化に応じた表示態様を特定してもよい。表示態様は、例えば、画素値の変化に応じた異なる色相であって、例えば、特定された領域における温度の分布に相当する。画素値の変化に応じた色相は、例えば、対応表（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）として、予めメモリ４１に記憶される。このとき、特定機能４４６は、特定された領域における複数の画素値各々の変化と対応表とを照合することで、特定された領域における色相の分布を特定（決定）する。

処理回路４４は、表示制御機能４４７により、ＣＴ画像ガイドのためのスキャンに伴って生成されたＣＴ透視画像を、所定のフレームレートで、ディスプレイ４２に表示させる。また、において、領域に関する情報をディスプレイ４２に表示させる。領域に関する情報は、例えば、特定された領域における温度に応じた色相（強調表示）である。なお、領域に関する情報は、特定された領域における温度の分布を異なる色相で示した情報であってもよい。表示制御機能４４７は、ＣＴ透視画像における部分領域において、領域に関する情報を、強調表示として重畳してディスプレイ４２に表示する。

以上、実施形態に係る光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１の構成について説明した。以下、光子計数型Ｘ線ＣＴ装置１により実行される領域の強調表示の処理（以下、画像ガイド下表示処理と呼ぶ）の手順について、インターベンショナルラジオロジーとしてアブレーションを例にとり、図３を用いて説明する。図３は、画像ガイド下表示処理の手順の一例を示すフローチャートである。画像ガイド下表示処理の実施に先立って、第１のスペクトル画像および第２のスペクトラル画像の画像種が設定される。なお、画像種は、ＩＶＲの手技に応じて、自動的に設定されてもよい。続いて、ＣＴ透視によるＣＴ画像ガイド下において、被検体Ｐにニードルが挿入される。

（画像ガイド下表示処理）
（ステップＳ３０１）
処理回路４４は、システム制御機能４４１による制御の下で、スペクトラルイメージングを実行する。処理回路４４は、再構成処理機能４４３および画像処理機能４４４により、収集されたスペクトラルデータに基づいて、第１のスペクトラル画像を生成する。以上により、取得機能４４５は、第１のスペクトラル画像を取得する。取得機能４４５は、第１のスペクトラル画像をメモリ４１に記憶させる。

（ステップＳ３０２）
処理回路４４は、システム制御機能４４１による制御の下で、所定の時間経過後、スペクトラルイメージングを実行する。処理回路４４は、再構成処理機能４４３および画像処理機能４４４により、収集されたスペクトラルデータに基づいて、第２のスペクトラル画像を生成する。以上により、取得機能４４５は、第２のスペクトラル画像を取得する。

（ステップＳ３０３）
処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像との位置合わせを実行する。特定機能４４６は、位置合わせされた第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化する領域を特定する。

（ステップＳ３０４）
画素値の変化が閾値を超えていれば（ステップＳ３０４のＹｅｓ）、ステップＳ３０６の処理が実行される。画素値の変化が閾値を超えていなければ（ステップＳ３０４のＮｏ）、ステップＳ３０５の処理が実行される。

（ステップＳ３０５）
処理回路４４は、システム制御機能４４１による制御の下で、第２のスペクトラル画像の取得から所定の時間経過後、スペクトラルイメージングを実行する。処理回路４４は、再構成処理機能４４３および画像処理機能４４４により、収集されたスペクトラルデータに基づいて、新たな第２のスペクトラル画像を生成する。以上により、取得機能４４５は、新たな第２のスペクトラル画像を取得する。取得機能４４５は、第２のスペクトラル画を、新たな第２のスペクトラル画像に更新する。以下、ステップＳ３０３およびステップＳ３０４の処理が繰り返される。

（ステップＳ３０６）
処理回路４４は、表示制御機能４４７により、特定された領域を、所定の表示態様でディスプレイ４２に強調表示させる。例えば、表示制御機能４４７は、ＣＴ透視によるＣＴ画像ガイド下において、ディスプレイ４２に表示されているＣＴ画像の部分領域を、強調表示する。

図４は、ＣＴ画像ガイド下において、ディスプレイ４２に表示されたＣＴ画像の一例を示す図である。図４に示すように、時刻ｔ＝ｔ０において、第１のスペクトラル画像が取得される。このとき、ＣＴ画像ガイド下におけるＣＴ画像ＣＩ０には、ニードルＮＥが表示されている。時刻ｔ＝ｔ１において取得された第２のスペクトラル画像により画素値の変化が閾値を超えていれば、図４に示すように、特定された領域（以下、焼灼領域と呼ぶ）ＣＲ１は、所定の色相で強調されて、ＣＴ画像ガイド下におけるＣＴ画像ＣＩ１に重畳表示される。また、時刻ｔ＝ｔ２において新たに取得された第２のスペクトラル画像により画素値の変化が更なる閾値を超えていれば、図４に示すように、焼灼領域ＣＲ２は、所定の異なる色相で強調されて、ＣＴ画像ガイド下におけるＣＴ画像ＣＩ２に重畳表示される。

（ステップＳ３０７）
アブレーションの終了の指示が入力インターフェース４３を介してユーザにより入力されれば（ステップＳ３０７のＹｅｓ）、画像ガイド下表示処理は終了する。アブレーションの終了の指示が入力インターフェース４３を介してユーザにより入力されていなければ（ステップＳ３０７のＮｏ）、ステップＳ３０５の処理が実行される。

以上に述べた実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、スペクトラルイメージングによって被検体Ｐの所定位置に関するＣＴ画像ガイドのためのスキャンを、少なくとも第１のタイミングと第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで、第１のスペクトラル画像と、第２のスペクトラル画像とを取得し、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化した領域を特定し、特定された領域に関する情報をディスプレイ４２に表示させる。また、実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１において、ＣＴ画像ガイドのためのスキャンは、被検体Ｐに対するインターベンショナルラジオロジーに関する処理とともに実行される。また、実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１において、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とは、電子密度画像と、実効原子番号画像ＥＺと、物質に関する密度画像Ｄと、水成分画像ＷＣとのうちいずれかであって、領域の特定に関する画素値は、電子密度と、実効原子番号と、前記物質の密度とのうちいずれかの値である。

これらのことから、実施形態に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、ＣＴ画像ガイド下において画素値が変化した領域の視認性を向上させることができる。具体的には、本スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、例えば、アブレーションの実施時において、図４に示すように、焼灼範囲の視認性を向上させることができる。このため、本スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、ＣＴ画像ガイド下でのＩＶＲなどにおける診断能率（スループット）を向上させることができる。

（第１応用例）
本応用例は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいてニードルを示すニードル領域を特定し、当該ニードル領域を除く領域に関して、画素値が変化する領域を特定することにある。なお、ニードル領域としては、画素値が大きい領域（例えば、インプラントなど）を有していてもよい。

処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、インターベンショナルラジオロジーに用いられるニードルに対応するニードル領域を特定する。例えば、特定機能４４６は、アブレーションまたは薬剤注入に用いられるニードルに関するニードル領域を特定する。具体的には、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに対して、ニードルに関する画素値を閾値（以下、ニードル特定閾値と呼ぶ）として用いたセグメンテーション処理などにより、ニードル領域を特定する。なお、特定機能４４６は、ニードル領域として、ニードルを含む画素値が大きい領域（例えば、インプラントなど）を特定してもよい。以下、説明を簡便にするために、特定機能４４６は、ニードル領域を特定するものとして説明する。また、ニードル領域の特定は、他の既知の手法により実現されてもよい。また、ニードル領域の特定は、画像処理機能４４４により実現されてもよい。

処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおけるニードル領域を除く領域（以下、ニードル除去領域と呼ぶ）に関して、画素値が変化する領域を特定する。すなわち、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、ニードル除去領域を対象とした処理により、画素値が変化する領域を特定する。画素値が変化する領域を特定する処理は、処理対象の領域がニードル除去領域であることを除いて実施形態と同様な処理であるため、説明は省略する。

以下、本応用例における画像ガイド下表示処理について、インターベンショナルラジオロジーとしてアブレーションを例にとり、図５を用いて説明する。図５は、本応用例における画像ガイド下表示処理の手順の一例を示すフローチャートである。図５におけるステップＳ５０２、Ｓ５０３、Ｓ５０６乃至Ｓ５０９とは、図３に示すステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０４乃至Ｓ３０７とそれぞれ同様な処理となるため、説明は省略する。図５に示すように、ステップＳ５０７の後の処理は、ステップＳ５０４の処理が実行される。

（画像ガイド下表示処理）
（ステップＳ５０１）
入力インターフェース４３を介したユーザの指示、または検査オーダにおけるアブレーションまたは薬剤注入の内容に応じて、処理回路４４は、例えば、システム制御機能４４１により、当該アブレーションに用いられるニードルの種別を設定する。ニードルの種別の設定により、処理回路４４は、特定機能４４６により、例えば、ニードルの形状、大きさ、長さ、ニードル特定閾値などを特定する。

（ステップＳ５０４）
処理回路４４は、特定機能４４６により、設定されたニードルに基づいて、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおけるニードル領域を特定する。具体的には、特定機能４４６は、ニードルの形状、大きさ、長さ、ニードル特定閾値などを用いたセグメンテーション処理を第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに適用して、ニードル領域を特定する。

（ステップＳ５０５）
処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とを位置合わせして、ニードル除去領域において画素値が変化する領域を特定する。画素値が変化する領域の特定の処理は、処理対象の領域がニードル除去領域であることを除いてステップＳ３０３と同様なため、説明は省略する。

以上に述べた実施形態の第１応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、インターベンショナルラジオロジーに用いられるニードルに対応するニードル領域を特定し、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおけるニードル除去領域に関して、画素値が変化する領域を特定する。これにより、本応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、画素値が変化する領域の特定に関する画像の範囲が実施形態に比べて少なくなるため、画像ガイド下表示処理における計算コストを低減すること（すなわち、処理の高速化を実現すること）ができる。加えて、本応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、大きい画素値を有するニードルなど移動による画素値の変化に伴う強調表示（以下、不要強調表示と呼ぶ）を抑制することができる。

これらのことから、本応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、画像ガイド下表示処理に関する処理時間を低減し、かつ不要強調表示を抑制できるため、ＣＴ画像ガイド下でのＩＶＲなどにおける診断能率（スループット）をさらに向上させることができる。本応用例における他の効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

（第２応用例）
本応用例は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいてニードルによる影響範囲を特定し、当該影響範囲において、画素値が変化する領域を特定することにある。当該影響範囲は、インターベンショナルラジオロジーがＲＦアブレーションである場合、ニードルによる焼灼範囲に相当する。また、インターベンショナルラジオロジーが薬剤注入である場合、ニードルによる薬剤の注入範囲（または薬剤の効果の範囲）に相当する。例えば、焼灼範囲は、アブレーションによる効果が期待できる範囲であって、より広い意味では、例えば、ＩＶＲによる影響が見込まれる範囲に相当する。以下、本応用例において、第１応用例と同一の処理については、適宜説明を省略する。また、インターベンショナルラジオロジーでのニードルによる影響範囲は、焼灼範囲であるものとして説明する。

処理回路４４は、特定機能４４６により、ニードル領域とニードルの種別とに基づいて、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、ニードルによるインターベンショナルラジオロジーの影響範囲を特定する。インターベンショナルラジオロジーがＲＦアブレーションである場合、特定機能４４６は、ニードルの種別と焼灼範囲との対応表と、設定されたニードルの種別と照合する。ニードルの種別と焼灼範囲との対応表は、予め設定されて、メモリ４１に記憶される。これにより、特定機能４４６は、ニードルの種別に応じた焼灼範囲を決定する。次いで、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおけるニードル領域を基準として、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける焼灼範囲の位置を特定する。以上により、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける焼灼範囲を特定する。

処理回路４４は、特定機能４４６により、特定された焼灼範囲において、画素値が変化する領域を特定する。すなわち、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、焼灼範囲を対象とした処理により、画素値が変化する領域を特定する。画素値が変化する領域を特定する処理は、処理対象の領域が焼灼範囲であることを除いて実施形態と同様な処理であるため、説明は省略する。

以下、本応用例における画像ガイド下表示処理について、インターベンショナルラジオロジーとしてアブレーションを例にとり、図６を用いて説明する。図６は、本応用例における画像ガイド下表示処理の手順の一例を示すフローチャートである。図６におけるステップＳ６０１乃至Ｓ６０４と、ステップＳ６０７乃至Ｓ６１０とは、図５に示すステップＳ５０１乃至Ｓ５０４と、Ｓ５０６乃至Ｓ５０９とそれぞれ同様な処理となるため、説明は省略する。図６に示すように、ステップＳ６０８の後の処理は、ステップＳ６０７の処理が実行される。

（画像ガイド下表示処理）
（ステップＳ６０５）
処理回路４４は、特定機能４４６により、ニードル領域とニードルの種別とに基づいて、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、ニードルによる焼灼範囲を特定する。具体的には、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおけるニードル領域を中心として、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける焼灼範囲の位置を特定する。

（ステップＳ６０６）
処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とを位置合わせして、焼灼範囲において画素値が変化する領域を特定する。画素値が変化する領域の特定の処理は、処理対象の領域が焼灼範囲であることを除いてステップＳ５０５と同様なため、説明は省略する。

以上に述べた実施形態の第２応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１は、ニードル領域とニードルの種別とに基づいて、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、ニードルによるインターベンショナルラジオロジーの影響範囲を特定し、特定された影響範囲において、画素値が変化する領域を特定する。本応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、画素値が変化する領域の特定に関する画像の範囲が実施形態及び第１応用例に比べて少なくなるため、画像ガイド下表示処理における計算コストを低減することができる。このため、本応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、画像ガイド下表示処理に関する処理時間を低減すること（すなわち、処理の高速化を実現すること）ができるため、ＣＴ画像ガイド下でのＩＶＲなどにおける診断能率（スループット）をさらに向上させることができる。本応用例における他の効果は、実施形態および第１応用例と同様なため、説明は省略する。

（第３応用例）
本応用例は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて軟部組織を特定し、当該軟部組織において、画素値が変化する領域を特定することにある。本応用例において、実施形態と同一の処理については、適宜説明を省略する。

処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける軟部組織を特定する。軟部組織は、例えば、アブレーションにおいて、焼灼可能な組織に対応する。例えば、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに対して、軟部組織に関する画素値を閾値として用いたセグメンテーション処理などにより、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける軟部組織を特定する。なお、軟部組織の特定は、他の既知の手法により実現されてもよい。また、軟部組織の特定は、画像処理機能４４４により実現されてもよい。

処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける軟部組織に関して、画素値が変化する領域を特定する。すなわち、特定機能４４６は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて、軟部組織を対象とした処理により、画素値が変化する領域を特定する。画素値が変化する領域を特定する処理は、処理対象の領域が軟部組織であることを除いて実施形態と同様な処理であるため、説明は省略する。

本応用例における画像ガイド下表示処理では、図３に示すフローチャートに対して以下に示す手順が追加される。図３に示すステップＳ３０３の直前に、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおいて軟部組織を特定する処理が実行される。また、図３に示すステップＳ０３では、処理回路４４は、特定機能４４６により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像との位置合わせを実行し、特定された軟部組織において画素値が変化する領域を特定する。また、ステップＳ３０５の後の処理は、上記のように、軟部組織を特定する処理が実行されることとなる。

以上に述べた実施形態の第３応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１は、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける軟部組織を特定し、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とにおける前記軟部組織に関して、画素値が変化する領域を特定する。これにより、本応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、画素値が変化する領域の特定に関する画像の範囲が実施形態に比べて少なくなるため、画像ガイド下表示処理における計算コストを低減することができる。このため、本応用例に係るスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置１によれば、画像ガイド下表示処理に関する処理時間を低減することができるため、ＣＴ画像ガイド下でのＩＶＲなどにおける診断能率（スループット）をさらに向上させることができる。本応用例における他の効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

実施形態における技術的思想を画像ガイド下表示装置または医用画像処理装置などのワークステーション（サーバ装置）で実現する場合、当該画像ガイド下表示装置は、図１に示すコンソール装置４０に含まれる構成要素を有する。このとき、処理回路４４は、取得機能４４５により、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とを、各種医用情報装置から取得する。医用情報装置は、例えば、スペクトラルデータおよび／またはデュアルエネルギーデータを収集可能なスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置、医用画像保存装置（例えば、ＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）サーバ装置）などである。

当該画像ガイド下表示装置は、スペクトラルイメージングによって被検体Ｐの所定位置に関するＣＴ画像ガイド下において、少なくとも第１のタイミングで実行されたスキャンにより生成された第１のスペクトラル画像と、当該第１のタイミングの後の第２のタイミングで実行されたスキャンにより生成された第２のスペクトラル画像とを取得する取得部と、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化した領域を特定する特定部と、特定された領域に関する情報をディスプレイ４２に表示させる表示制御部と、を有する。画像ガイド下表示装置により実行される画像ガイド下表示処理の手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

実施形態における技術的思想を画像ガイド下表示方法で実現する場合、当該画像ガイド下表示方法は、スペクトラルイメージングによって被検体Ｐの所定位置に関するＣＴスキャンを、少なくとも第１のタイミングと第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで、第１のスペクトラル画像と、第２のスペクトラル画像とを取得し、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化する領域を特定し、特定された領域に関する情報をディスプレイ４２に表示させること、を有する。画像ガイド下表示方法により実行される画像ガイド下表示処理の手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

実施形態における技術的思想を画像ガイド下表示プログラムで実現する場合、当該画像ガイド下表示プログラムは、コンピュータに、スペクトラルイメージングによって被検体Ｐの所定位置に関するＣＴスキャンを、少なくとも第１のタイミングと第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで生成された第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とを取得し、第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化する領域を特定し、特定された領域に関する情報をディスプレイ４２に表示させること、を実現させる。

例えば、光子計数型Ｘ線ＣＴ装置に接続されサーバ装置（処理装置）などにおけるコンピュータに画像ガイド下表示プログラムをインストールし、これらをメモリ上で展開することによっても、画像ガイド下表示処理を実現することができる。このとき、コンピュータに当該画像ガイド下表示プログラムを実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク（ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することも可能である。画像ガイド下表示プログラムにおける処理手順および効果は、実施形態と同様なため、説明は省略する。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、ＣＴ画像ガイド下において画素値が変化した領域の視認性を向上させることができる。

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は意図していない。これら実施形態は、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同様に、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ものである。

１ 光子計数型Ｘ線ＣＴ装置（スペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置）
１０ 架台装置
１１ Ｘ線管
１２ 光子計数型検出器
１３ 回転フレーム
１４ Ｘ線高電圧装置
１５ 制御装置
１６ ボウタイフィルタ
１７ コリメータ
１８ ＤＡＳ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）
３０ 寝台装置
３１ 基台
３２ 寝台駆動装置
３３ 天板
３４ 天板支持フレーム
４０ コンソール装置
４１ メモリ
４２ ディスプレイ
４３ 入力インターフェース
４４ 処理回路
１１３ Ｘ線照射範囲
１３１ 開口
４４１ システム制御機能
４４２ 前処理機能
４４３ 再構成処理機能
４４４ 画像処理機能
４４５ 取得機能
４４６ 特定機能
４４７ 表示制御機能

Claims (9)

1. スペクトラルイメージングによって被検体の所定位置に関するＣＴスキャンを、少なくとも第１のタイミングと前記第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで、第１のスペクトラル画像と、第２のスペクトラル画像とを取得する取得部と、
   前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化した領域を特定する特定部と、
   前記領域に関する情報をディスプレイに表示させる表示制御部と、
   を備えるスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置。
2. 前記ＣＴスキャンは、前記被検体に対するインターベンショナルラジオロジーに関する処理とともに実行される、
   請求項１に記載のスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置。
3. 前記特定部は、
   前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とにおいて、前記インターベンショナルラジオロジーに用いられるニードルに対応するニードル領域を特定し、
   前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とにおける前記ニードル領域を除く領域に関して、前記画素値が変化する前記領域を特定する、
   請求項２に記載のスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置。
4. 前記特定部は、
   前記ニードル領域と前記ニードルの種別とに基づいて、前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とにおいて、前記ニードルによるインターベンショナルラジオロジーの影響範囲を特定し、
   前記影響範囲において、前記画素値が変化する前記領域を特定する、
   請求項３に記載のスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置。
5. 前記インターベンショナルラジオロジーは、アブレーションまたは薬剤注入である、
   請求項４に記載のスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置。
6. 前記特定部は、
   前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とにおける軟部組織を特定し、
   前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とにおける前記軟部組織に関して、前記画素値が変化する前記領域を特定する、
   請求項１に記載のスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置。
7. 前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とは、電子密度画像と、実効原子番号画像と、物質に関する密度画像と、水成分画像のうちいずれかであって、
   前記画素値は、電子密度と、実効原子番号と、前記物質の密度と、水含有量とのうちいずれかの値である、
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載のスペクトラルイメージングＸ線ＣＴ装置。
8. スペクトラルイメージングによって被検体の所定位置に関するＣＴスキャンを、少なくとも第１のタイミングと前記第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで、第１のスペクトラル画像と、第２のスペクトラル画像とを取得し、
   前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化する領域を特定し、
   前記領域に関する情報をディスプレイに表示させること、
   を備える画像ガイド下表示方法。
9. コンピュータに、
   スペクトラルイメージングによって被検体の所定位置に関するＣＴスキャンを、少なくとも第１のタイミングと前記第１のタイミングの後の第２のタイミングとで行うことで生成された第１のスペクトラル画像と第２のスペクトラル画像とを取得し、
   前記第１のスペクトラル画像と前記第２のスペクトラル画像とに基づいて、画素値が変化する領域を特定し、
   前記領域に関する情報をディスプレイに表示させること、
   を実現させる画像ガイド下表示プログラム。

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