JP4193168B2 - 血流動態解析装置及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、血流動態解析装置及び方法に係り、特にX線や電磁波を用いて被検体の断層像から血流動態の情報を得る血流動態解析装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
血流動態を計測するコンピュータ断層診断装置には、陽電子放射断層撮影装置(Positron Emission Tomography:PET )や単光子放射CT(Single Photon Emission CT :SPECT )などの核医学装置がある。核医学装置による血流動態計測では、放射性核種を被検体内に注入し、核種から放射された放射線をシンチレーションカメラで計測することで、横断面についての放射性核種分布像が得られる。この放射性核種分布像を解析することにより、血流量や平均通過時間に代表される血流動態の情報を得ていた。
【0003】
血流動態を計測する他のコンピュータ断層診断装置には、X線CT装置がある。単純X線CT像により病変の超早期相を診断することが困難な場合に、X線CT装置による血流動態計測では、コントラストを付けるために主にヨード系の造影剤を用いていた。造影剤の濃度とCT値とは比例関係にあるため、造影剤を被検体に注入しダイナミックスキャンを行うことで、撮影断面の時間変化の情報が得られる。この撮影断面の時間変化から、各組織のCT値の時間変化を示す時間−濃度曲線が得られ、この時間−濃度曲線を解析することにより、血流量や平均通過時間に代表される血流動態の情報を得ていた。
【0004】
血流動態を計測する更に他のコンピュータ断層診断装置には、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置がある。高磁場MRI装置により非造影で診断する方法もあるが、高磁場MRI装置によりコントラストの良好な画像を得る場合、低磁場MRI装置により診断する場合においては、主にガドリニウム系の造影剤を用いていた。MRI装置についても、撮影断面の時間変化の情報から、各組織のMR値の時間変化を示す時間−濃度曲線が得られ、この時間−濃度曲線を解析することにより、血流量や平均通過時間に代表される血流動態の情報を得ていた。
【0005】
X線CT装置やMRI装置等の画像診断装置により、脳などの器官の血流動態を調べる場合に、コントラストの良好な投影像を得るために造影剤を用いるが、この造影剤は被検体内に急速に注入する必要がある。造影剤の注入量には限度があるため、組織のCT値やMR信号値の変化は、ノイズを打ち消す程度に大きくならない。このため、SN比(signal-to-noise ratio : 信号と雑音との振幅の比)を上げるためにCT画像やMRI画像に対して一定のマトリクスサイズでスムージング処理を行っていた。
【0006】
高磁場MRI装置により脳などの器官の血流動態を調べる場合、造影剤を用いずに検査することも可能である。この場合、撮影時に印加できる傾斜磁場の大きさには限度があるため、MR信号値の変化はノイズを打ち消す程度に大きくならない。このため、SN比を上げるためにMRI画像に対して一定のマトリクスサイズでスムージング処理を行っていた。
【0007】
従来、血流動態を解析するアルゴリズムには、ガンマ関数解析法がある。この方法は、ダイナミックスキャンによって得られ、CT値やMR信号値の時間変化の情報を示す時間−濃度曲線に対して、ガンマ関数でカーブフィッティングを行い、フィッティング曲線の曲線下面積やピーク値から血流量を算出していた。
【0008】
血流動態を解析する他のアルゴリズムには、最大勾配(maximum slope )法がある。この方法は、時間−濃度曲線の最大勾配から血流量を算出していた。最大勾配法は、ガンマ関数解析法に比べて定量性が改善される。
【0009】
血流動態を解析する更に他のアルゴリズムには、逆たたみこみ(deconvolution )法がある。この方法は、動脈の時間−濃度曲線と各画素の時間−濃度曲線とをdeconvolution 演算することでインパルス応答を算出し、このインパルス応答の曲線下面積やピーク値から血流量を算出していた。deconvolution 法は、ガンマ関数解析法や最大勾配法に比べて、定量性や造影レートについての問題が改善される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、機能解析を行う器官について、断層像でのコントラストの付き具合は画素毎に異なるため、時間−濃度曲線のSN比も画素毎に異なる。従来、断層像のすべての画素に対して同じマトリクスサイズでスムージングを行っていた。このため、時間−濃度曲線にてSN比の低い画素でのノイズを打ち消すため、スムージングのマトリクスサイズを大きくすると、SN比の高い画素での分解能が必要以上に低下するという問題があった。
【0011】
分解能が必要以上に低下するのを防止するためには、スムージングのマトリクスサイズを小さくすればよい。しかし、マトリクスサイズを小さくした場合には、時間−濃度曲線のSN比が低い組織についてノイズを打ち消すことができないという問題があった。
【0012】
機能解析する器官の断層像についてスムージングする際、最適なマトリクスサイズは撮影条件や撮影部位等により異なる。このため、最適なマトリクスサイズを選択するには、オペレータの経験と習熟とが必要とされるという問題があった。
【0013】
最適なマトリクスサイズが選択された場合でも、最適にスムージングを行うための重み付けは、撮影対象の性質により異なる。そのため、最適にスムージングを行うための重み付けを決定するには、オペレータの経験と習熟とが必要とされるという問題があった。
【0014】
deconvolution 演算は、大別して行列式を用いる方法と周波数空間に変換する方法とがある。周波数空間に変換する方法を用いた場合、周波数空間でのdeconvolution 演算は、高周波数成分を必要以上に強調するため、ノイズをできる限り排除する必要がある。このため、周波数空間でdeconvolution 演算する場合には、一般に高周波数領域を抑制するフィルタ(高周波数領域制御フィルタ)によりフィルタリングを行う。フィルタリングを行う際に、最適な高周波数領域制御フィルタの形状は、撮影条件や撮影部位等に依存して決定されるため、オペレータの経験と習熟とが必要とされるという問題があった。
【0015】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、断層像から血流動態の情報を得る場合に、機能画像の分解能を必要以上に低下させることなく、かつ良好にノイズを除去することができる血流動態解析装置及び方法を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る血流動態解析装置は、コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像を入力する断層像入力手段と、前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す手段と、各画素ごとに取り出した時間変化情報からノイズを除去するノイズ除去手段を有し、各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算手段と、からなる血流動態解析装置において、前記ノイズ除去手段は、各画素ごとに取り出された画素値の時間変化情報と、該画素値の時間変化情報をカーブフィッティングした関数との誤差を示す値であるパラメータを算出するパラメータ算出手段と、前記算出したパラメータに対応するマトリクスサイズを有する画像フィルタを選択するフィルタ選択手段と、を有し、画素ごとに画像フィルタを選択してスムージング処理を行うことを特徴としている。
請求項2に係る血流動態解析装置は、前記フィルタ選択手段は、前記パラメータと、前記画像フィルタとを対応付けて記憶するルックアップテーブルを有し、前記算出したパラメータに基づいて前記ルックアップテーブルから対応する画像フィルタを選択することを特徴とする。
請求項3に係る血流動態解析装置は、前記パラメータは、前記画素値の時間変化情報と、該画素値の時間変化情報をカーブフィッティングした関数との誤差の絶対値の標準偏差値であることを特徴とする。
【0017】
請求項4に係る血流動態解析装置は、コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像を入力する断層像入力手段と、前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す手段と、各画素ごとに取り出した時間変化情報の周波数空間でのノイズを除去するノイズ除去手段を有し、各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算手段と、からなる血流動態解析装置において、前記ノイズ除去手段は、各画素ごとに取り出された時間変化情報に基づいて高周波数領域制御フィルタの形状を決定するフィルタ形状決定手段を有し、画素ごとに高周波数領域制御フィルタを決定してフィルタリング処理を行うことを特徴とする。
【0018】
請求項5に記載の血流動態解析方法は、コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像の入力を受付ける工程と、前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す工程と、各画素ごとに取り出された画素値の時間変化情報と、該画素値の時間変化情報をカーブフィッティングした関数との誤差に基づく値であるパラメータを算出する工程と、前記算出したパラメータに対応するマトリクスサイズを有する画像フィルタを選択するフィルタ選択工程と、前記フィルタ選択工程により選択された画素ごとの画像フィルタに基づいてスムージング処理を行なうことにより、各画素ごとに取り出した時間変化情報からノイズを除去する工程と、前記ノイズを除去する工程により各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算工程と、を含むことを特徴とする。
また、請求項6に係る血流動態解析方法は、コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像の入力を受付ける断層像入力工程と、前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す工程と、各画素ごとに取り出された時間変化情報に基づいて高周波数領域制御フィルタの形状を決定するフィルタ形状決定工程と、画素ごとに高周波数領域制御フィルタを決定してフィルタリング処理を行うことにより各画素ごとに取り出した時間変化情報の周波数空間でのノイズを除去する工程と、前記ノイズを除去する工程により各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算工程と、を含むことを特徴とする。
【0019】
本発明によれば、断層像から血流動態の解析を行う場合、入力画像から血流動態の情報を解析することにより、オペレータの経験と習熟がなくても、撮影条件や撮影部位等によって異なる最適な画像フィルタ(最適なマトリクスサイズと重み付け等を有するフィルタ)を、画素毎に自動で決定することができる。
【0020】
また、周波数空間でノイズ除去(高周波数領域制御)を行う場合、画素ごとに入力画像から血流動態の情報を解析することにより、オペレータの経験と習熟がなくても、撮影条件や撮影部位等によって異なる最適な高周波数領域制御フィルタの形状を自動で決定することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る血流動態解析装置及び方法の好ましい実施の形態について詳説する。
【0022】
図1は、本発明に係る血流動態解析装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。同図に示すように、本発明に係る血流動態解析装置は、主として断層像撮影手段で撮影した断層像を入力する断層像入力装置1と、血流動態の解析などの諸演算を行う演算装置2とから構成され、機能画像の分解能の低下を防止する。
【0023】
断層像入力装置1と演算装置2は必ずしも別個の装置である必要はなく、一体化していてもよい。また、断層像入力装置1と演算装置2は、必ずしも断層像撮影手段と別個の装置である必要はなく、一体化していてもよい。
【0024】
演算装置2は、断層像入力装置1から断層像の取り込みを行うインターフェイス(I/F)3と、断層像や演算結果を一時的に格納するメモリ4と、血流動態の解析などの諸演算を行う中央処理装置(CPU)5と、演算結果や機能画像を記録するハードディスクなどの記録媒体6と、マウスやキーボードなどの外部入力装置7と、処理結果を表示する表示装置8と、各構成要素を接続する共通バス10とから構成される。
【0025】
図2は、本発明に係る血流動態解析装置における断層像の入力から機能画像の表示までの処理を示すフローチャートである。図2に示すように、まず、断層像入力装置1から血流解析を行う被検体の断層像を選択し、選択された断層像を演算装置2に入力する(ステップS201)。
【0026】
入力された断層像はメモリ4に一時格納されるか、あるいは記録媒体6に保存される。また、断層像入力装置1と演算装置2とが一体化して構成される場合には、血流解析を行う被検体の断層像を外部入力装置7により選択し、選択された断層像を記録媒体6から読み出し、メモリ4に一時格納する。続いて、中央処理装置5により格納された断層像から、画素値が時間変化する情報を表す時間−濃度曲線を画素毎に取り出す(ステップS202)。次に、取り出された時間−濃度曲線から、Peak値やSD値(standard deviation:標準偏差)などのマトリクスサイズ決定パラメータを算出する(ステップS203)。尚、マトリクスサイズ決定パラメータの算出方法については後述する。
【0027】
次に、中央処理装置5により、算出したマトリクスサイズ決定パラメータに対応して、スムージング処理の際のマトリクスサイズを決定する(ステップS204)。任意のマトリクスサイズ決定パラメータに対応するマトリクスサイズを決定するため、予めルックアップテーブル等の対応表を作成しておく。尚、対応表の作成方法については後述する。
【0028】
次に、各断層像における局所領域のSD値等の重み付け決定パラメータを算出する (ステップS205) 。尚、重み付け決定パラメータの算出方法については後述する。次に、中央処理装置5により、算出した重み付け決定パラメータから、最適な重み付けを決定する (ステップS206) 。尚、重み付けの決定方法については後述する。
【0029】
次に、決定したマトリクスサイズおよび重み付けの画像フィルタにより、画素毎にスムージング処理を行う(ステップS207)。ステップS202からステップS207までの処理を断層像の全画素に対して行うことにより、スムージング処理を施した断層像が得られる。次に、中央処理装置5により、スムージング処理が施された断層像から、画素毎に時間−濃度曲線を取り出す(ステップS208)。次に、中央処理装置5により、この時間−濃度曲線に対して画素毎に機能情報を算出する(ステップS209)。この機能情報を解析する際のアルゴリズムは、ガンマ関数解析法、最大勾配法、deconvolution 法等の公知のアルゴリズムでよい。ステップS208とステップS209の処理は、スムージング処理後の断層像の全画素に対して行う。次に、断層像の全画素について解析された機能情報をマッピングすることで機能画像が得られ(ステップS210)、この機能画像は表示装置8に表示される(ステップS211)。
【0030】
次に、時間−濃度曲線のPeak値やSD値などのマトリクスサイズ決定パラメータの算出方法について説明する。図3(a)、(b)は、時間−濃度曲線のSD値を算出する方法の説明図である。図3(a)に示すように、断層像の任意の画素から時間−濃度曲線を取り出し、この時間−濃度曲線の最大値をPeak値とする。続いて、取り出した時間−濃度曲線に対して、ガンマ関数等の公知の関数でカーブフィッティングを行う(図3(b))。尚、カーブフィッティングを行う際のアルゴリズムは、最小二乗法等の公知のアルゴリズムで良い。また、フィッティング関数により得られた最大値をPeak値としても良い。
【0031】
ここで、濃度時間曲線をTDC(t)、フィッティング関数をfit(t)とすると、両者の誤差の絶対値g(t)は次式で表される。
【0032】
【数1】
g(t)のSD値は次式で表される。
【0033】
【数2】
ここで、gav(t)は、g(t)の平均値を表す。[数2]式により算出されるSD値を、時間−濃度曲線のSD値と定義する。
【0034】
ここでは、マトリクスサイズ決定パラメータの代表例として、Peak値とSD値とを取り上げたが、マトリクスサイズ決定パラメータはこれらに限定されない。例えば[数1]式に示す誤差の絶対値g(t)又は時間−濃度曲線の分散、あるいはPeak値とSD値との比など、時間−濃度曲線が解析精度を確保するのに十分なSN比を持つように、スムージング処理を行う際のマトリクスサイズを決定するパラメータならば、いかなるものでもよい。
【0035】
次に、マトリクスサイズ決定パラメータとマトリクスサイズとの対応表を作成する方法について図4(a)〜(e)を用いて説明する。
【0036】
まず、図4(a)に示すように、血流動態を解析する器官と同等の大きさの水ファントム401中に任意の径の管402を配置したファントム400を用意する。このファントム400外壁の断層像の形状は、血流動態を解析する器官の断層像の形状と類似していることが望ましい。例えば、人間の脳の血流動態を解析する場合には、直径160mm〜190mm程度の円筒形のファントム等が適切である。
【0037】
ファントム400内部の模擬血管を示す管402に、任意の造影条件(濃度、量、造影レートなど)で造影剤を流しながら任意の撮影条件(管電流、管電圧、スライス厚、スキャン時間など)で撮影し、断層像を作成する。この断層像から時間−濃度曲線を取得し、この時間−濃度曲線に対して算出したSD値をaとする(図4(b))。ここでSD値aが閾値THよりも大きい場合、N×Nのマトリクスでスムージング処理を行う(図4(c))。Nは、スムージング処理後の断層像のSD値bが閾値TH以下になるような最小の整数である。閾値THは、十分な解析精度が得られる範囲内で任意に設定すればよい。これにより、マトリクスサイズ決定パラメータとマトリクスサイズとの関係の一例が得られる。同様にして、設定可能な複数の造影条件、撮影条件でファントムを撮影することにより、様々なマトリクスサイズ決定パラメータにおけるマトリクスサイズの関係が得られる(図4(d))。これらの結果から、マトリクスサイズはマトリクスサイズ決定パラメータの何らかの関数で表すことができる。よって、任意のマトリクスサイズ決定パラメータに対応するマトリクスサイズを求めることができ、図4(e)に示す対応表を作成することができる。この対応表を用いれば、画素毎に最適なマトリクスサイズを自動決定することが可能である。尚、本実施の形態では、便宜上、ファントム400内部に一本の管402のみを配置したが、管の径や本数は任意でよい。
【0038】
次に、重み付け決定パラメータの算出方法および重み付けの決定方法について図5(a)〜(e)を用いて説明する。
【0039】
例えば、図5(a)に示すように、断層像500に対してN×Nのマトリクスでスムージング処理を行う場合において、スムージングを行う画素の座標を(i,j )とおく。ここで、i-(N-1)/2 ≦i ≦i ,j-(N-1)/2 ≦j ≦j の領域(図5(b))の標準偏差をSD1、スムージングの重み付けをw1とし、i ≦i ≦i+(N-1)/2 ,j-(N-1)/2 ≦j ≦j の領域(図5(c))の標準偏差をSD2、スムージングの重み付けをw2とし、i-(N-1)/2 ≦i ≦i ,j ≦j ≦j+(N-1)/2 の領域(図5(d))の標準偏差をSD3、スムージング処理の重み付けをw3とし、i ≦i ≦i+(N-1)/2 ,j ≦j ≦j+(N-1)/2 の領域(図5(e))の標準偏差をSD4、スムージング処理の重み付けをw4とする。ここで必要以上に分解能を低下させることなくスムージング処理を行うためには、標準偏差の小さい領域の重み付けを大きく、標準偏差の大きい領域の重み付けを小さく設定すればよく、例えば次式のように、スムージング処理の重み付けを標準偏差の逆数の比に等しくなるように設定すればよい。
【0040】
【数3】
[数3]式のように重み付けを算出することで、必要以上に分解能を低下させることなく、オペレータの経験や習熟に依らずにスムージング処理の重み付けを自動決定することが可能である。
【0041】
また、重み付け方法は[数3]式に限らず、例えば最も標準偏差の小さい領域の重み付けを1、その他の領域の重み付けを0に決定する等の、必要以上に分解能が低下しないならば任意の重み付け方法を用いてもよい。
【0042】
更に、本実施の形態では、便宜上、重み付け決定パラメータに標準偏差を用いたが、重み付け決定パラメータはこれに限らず、分散やスムージング処理を行う画素とマトリクス内のその他の画素との差の絶対値和等の、マトリクス内の画素値のばらつきを判定できるパラメータであれば任意のパラメータでよい。
【0043】
更に、本実施の形態では、便宜上、標準偏差を算出する領域を図5(b)から図5(e)までの4つの領域に分割したが、分割の方向や形状、個数等の分割方法はこれに限らず、必要以上に分解能が低下しないならば任意の分割方法でよい。
【0044】
次に、ステップS209にて機能情報を解析するためのアルゴリズムにdeconvolution 法を用いた場合に、高周波数領域制御フィルタの形状を自動決定する方法について図6(a)〜(c)を用いて説明する。
【0045】
前述のように、deconvolution 演算を周波数空間で行う場合、一般に、図7に示す形状の高周波数領域制御フィルタでフィルタリングすることにより、無用なノイズ強調を抑制する。例えば、対象組織への動脈入力関数、即ち流入動脈における時間−濃度曲線が、図6(a)に示すように実測されたとする。この時間−濃度曲線の平均通過時間(MTT)は、次式で求められる。
【0046】
【数4】
ここで、tは時間、nは計測点数、Ca(t) は時間−濃度曲線を表す。流入動脈における時間−濃度曲線のピークタイムPT(図6(a))と、[数4]式から求められる平均通過時間から、図6(b)に示すようなピークタイムPTを中心に平均通過時間の幅を持つ理想的な矩形の入力関数ideal _Ca(t) が求められる。このideal _Ca(t) のフーリエ変換をF{ideal _Ca(t) }とすると、図6(c)に示すようになる。
【0047】
このF{ideal _Ca(t) }に対して、例えば、周波数0から2π/kまでの成分のみをそのまま残し、2π/kから4π/kまでの成分を減弱し、4π/kよりも高い周波数成分はカットするようにフィルタの形状を決定する。この高周波数領域制御フィルタは、次式で与えられる。
【0048】
【数5】
ここで、ωs は周波数制御開始周波数、ωe は周波数制御終了周波数であり、ideal _Ca(t) の幅、すなわちCa(t) の平均通過時間をkとすれば、ωs =2π/k,ωe =4π/kである。よって、流入動脈における時間−濃度曲線から、高周波領域制御フィルタの形状を決定することができる。
【0049】
本実施の形態では、便宜上、ωs =2π/k,ωe =4π/kとして説明したが、ωs とωe はこれに限らず、ωs =mπ/k,ωe =nπ/k(m≦n)として任意に設定してもよい。更に、本実施の形態では、流入動脈における時間−濃度曲線からωs とωe を算出したが、ωs とωe の算出方法はこれに限らず、図7のように最大周波数から任意に設定してもよい。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る血流動態解析装置及び方法によれば、血流動態の情報を得る場合に、機能画像の分解能を必要以上に低下させることなく、画素毎に最適な画像フィルタを選択してスムージング処理を行なうことができる。
【0051】
更に、周波数空間で高周波数領域の制御を行う場合に、最適な高周波数領域制御フィルタの形状を画素ごとに自動で決定してフィルタリング処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る血流動態解析装置のハードウェア構成例を示すブロック図
【図2】本発明に係る血流動態解析装置における処理手順を示すフローチャート
【図3】時間−濃度曲線のSD値を算出する方法を説明する図
【図4】マトリクスサイズ決定パラメータとマトリクスサイズとの対応表を作成する方法を説明する図
【図5】重み付け決定パラメータと重み付けの決定方法を説明する図
【図6】高周波数領域制御フィルタの作成方法を説明する図
【図7】高周波数領域制御フィルタの例を示す図
【符号の説明】
1…断層像入力装置、2…演算装置、3…インターフェイス(I/F)、4…メモリ、5…中央処理装置(CPU)、6…記録媒体(ハードディスク)、7…外部入力装置、8…表示装置
Claims (6)
- コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像を入力する断層像入力手段と、前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す手段と、各画素ごとに取り出した時間変化情報からノイズを除去するノイズ除去手段を有し、各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算手段と、からなる血流動態解析装置において、
前記ノイズ除去手段は、各画素ごとに取り出された画素値の時間変化情報と、該画素値の時間変化情報をカーブフィッティングした関数との誤差に基づく値であるパラメータを算出するパラメータ算出手段と、前記算出したパラメータに対応するマトリクスサイズを有する画像フィルタを選択するフィルタ選択手段と、を有し、画素ごとに画像フィルタを選択してスムージング処理を行うことを特徴とする血流動態解析装置。 - 前記フィルタ選択手段は、前記パラメータと、前記画像フィルタとを対応付けて記憶するルックアップテーブルを有し、前記算出したパラメータに基づいて前記ルックアップテーブルから対応する画像フィルタを選択することを特徴とする請求項1の血流動態解析装置。
- 前記パラメータは、前記画素値の時間変化情報と、該画素値の時間変化情報をカーブフィッティングした関数との誤差の絶対値の標準偏差値であることを特徴とする請求項1又は2に記載の血流動態解析装置。
- コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像を入力する断層像入力手段と、前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す手段と、各画素ごとに取り出した時間変化情報の周波数空間でのノイズを除去するノイズ除去手段を有し、各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算手段と、からなる血流動態解析装置において、
前記ノイズ除去手段は、各画素ごとに取り出された時間変化情報に基づいて高周波数領域制御フィルタの形状を決定するフィルタ形状決定手段を有し、画素ごとに高周波数領域制御フィルタを決定してフィルタリング処理を行うことを特徴とする血流動態解析装置。 - コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像の入力を受付ける工程と、
前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す工程と、
各画素ごとに取り出された画素値の時間変化情報と、該画素値の時間変化情報をカーブフィッティングした関数との誤差に基づく値であるパラメータを算出する工程と、
前記算出したパラメータに対応するマトリクスサイズを有する画像フィルタを選択するフィルタ選択工程と、
前記フィルタ選択工程により選択された画素ごとの画像フィルタに基づいてスムージング処理を行なうことにより、各画素ごとに取り出した時間変化情報からノイズを除去する工程と、
前記ノイズを除去する工程により各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算工程と、
を含むことを特徴とする血流動態解析方法。 - コンピュータ断層像撮影手段で撮影した被検体の断層像の入力を受付ける断層像入力工程と、
前記断層像における各画素ごとに画素値の時間変化情報を取り出す工程と、
各画素ごとに取り出された時間変化情報に基づいて高周波数領域制御フィルタの形状を決定するフィルタ形状決定工程と、
画素ごとに高周波数領域制御フィルタを決定してフィルタリング処理を行うことにより各画素ごとに取り出した時間変化情報の周波数空間でのノイズを除去する工程と、
前記ノイズを除去する工程により各画素ごとにノイズ除去した時間変化情報に基づいて血流動態を解析する演算工程と、
を含むことを特徴とする血流動態解析方法。
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