JP5238893B1 - X-ray CT apparatus, image display apparatus, and image display method - Google Patents

X-ray CT apparatus, image display apparatus, and image display method Download PDF

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Abstract

【課題】被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示できる技術を提供する。
【解決手段】実施形態のX線CT装置は、周期的な動きを伴う部位を含む被検体をX線でスキャンし、検出データを取得するX線CT装置である。X線CT装置は、再構成処理部と、動画像作成部と、表示制御部とを有する。再構成処理部は、周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する。動画像作成部は、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きを示す動画像を作成する。表示制御部は、ボリュームデータに基づく画像に対し、動画像を重畳して表示部に表示させる。
【選択図】図1
A technique capable of displaying a medical image reflecting a periodic movement in a subject is provided.
An X-ray CT apparatus according to an embodiment is an X-ray CT apparatus that scans a subject including a part with a periodic motion with X-rays and acquires detection data. The X-ray CT apparatus includes a reconstruction processing unit, a moving image creation unit, and a display control unit. The reconstruction processing unit creates a plurality of volume data based on the plurality of detection data acquired during one period in the periodic movement. The moving image creating unit creates a moving image showing a periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data. The display control unit superimposes the moving image on the image based on the volume data and displays the image on the display unit.
[Selection] Figure 1

Description

本発明の実施形態は、X線CT装置、画像表示装置及び画像表示方法に関する。   Embodiments described herein relate generally to an X-ray CT apparatus, an image display apparatus, and an image display method.

X線CT(Computed Tomography)装置は、X線を利用して被検体をスキャンし、収集されたデータをコンピュータにより処理することで、被検体の内部を画像化する装置である。   An X-ray CT (Computed Tomography) apparatus is an apparatus that scans a subject using X-rays and processes the collected data by a computer, thereby imaging the inside of the subject.

具体的には、X線CT装置は、被検体に対してX線を異なる方向から複数回曝射し、被検体を透過したX線をX線検出器にて検出して複数の検出データを収集する。収集された検出データはデータ収集部によりA/D変換された後、コンソール装置に送信される。コンソール装置は、当該検出データに前処理等を施し投影データを作成する。そして、コンソール装置は、投影データに基づく再構成処理を行い、断層画像データ、或いは複数の断層画像データに基づくボリュームデータを作成する。ボリュームデータは、被検体の三次元領域に対応するCT値の三次元分布を表すデータセットである。   Specifically, the X-ray CT apparatus emits X-rays to a subject a plurality of times from different directions, detects X-rays transmitted through the subject with an X-ray detector, and generates a plurality of detection data. collect. The collected detection data is A / D converted by the data collection unit and then transmitted to the console device. The console device pre-processes the detection data and creates projection data. Then, the console device performs reconstruction processing based on the projection data, and creates tomographic image data or volume data based on a plurality of tomographic image data. Volume data is a data set representing a three-dimensional distribution of CT values corresponding to a three-dimensional region of a subject.

X線CT装置は、上記ボリュームデータを任意の方向にレンダリングすることによりMPR(Multi Planar Reconstruction)表示を行うことができる。以下、ボリュームデータをレンダリングすることによりMPR表示された断面画像を「MPR画像」という場合がある。MPR画像には、たとえば、体軸に対する直交断面を示すアキシャル像、体軸に沿って被検体を縦切りした断面を示すサジタル像、及び体軸に沿って被検体を横切りした断面を示すコロナル像がある。更には、ボリュームデータにおける任意断面の画像(オブリーク像)もMPR画像に含まれる。作成された複数のMPR画像は、表示部等に同時に表示することができる。   The X-ray CT apparatus can perform MPR (Multi Planar Reconstruction) display by rendering the volume data in an arbitrary direction. Hereinafter, a cross-sectional image displayed in MPR by rendering volume data may be referred to as an “MPR image”. The MPR image includes, for example, an axial image showing a cross section orthogonal to the body axis, a sagittal image showing a cross section of the subject along the body axis, and a coronal image showing a cross section of the subject along the body axis. There is. Furthermore, an arbitrary cross-sectional image (oblique image) in the volume data is also included in the MPR image. The plurality of created MPR images can be simultaneously displayed on a display unit or the like.

また、X線CT装置を用いて行うCT透視(CTF:Computed Tomography Fluoroscopy)という撮影方法がある。CT透視とは、被検体にX線を連続的に照射することにより、被検体の関心部位に関する画像をリアルタイムに得る撮影方法である。CT透視では、検出データの収集レートを短くし、再構成処理に要する時間を短縮することで、画像をリアルタイムに作成している。CT透視は、たとえば、生検中に穿刺針の先端と検体を採取する部位との位置関係を確認する場合や、ドレナージ法を行うときのチューブの位置確認等に用いられる。なお、ドレナージ法とは、体腔内に貯まった体液をチューブ等により廃出する方法である。   In addition, there is an imaging method called CT fluoroscopy (CTF) performed using an X-ray CT apparatus. CT fluoroscopy is an imaging method in which an image relating to a region of interest of a subject is obtained in real time by continuously irradiating the subject with X-rays. In CT fluoroscopy, images are created in real time by reducing the detection data collection rate and reducing the time required for reconstruction processing. CT fluoroscopy is used, for example, for confirming the positional relationship between the tip of a puncture needle and a part from which a specimen is collected during a biopsy, or for confirming the position of a tube when performing a drainage method. The drainage method is a method of draining the body fluid accumulated in the body cavity with a tube or the like.

ここで、CT透視で得られたボリュームデータに基づくMPR画像を参照しながら被検体に対して生検を行う場合、たとえば、スキャンと穿刺とを交互に行うことがある。具体的には、まず、CT透視により被検体のMPR画像を取得する。医師等は、MPR画像を参照しながら穿刺を行う。この際、たとえば、穿刺針の先端と検体を採取する部位との位置関係を確認するため、ある程度、穿刺を行った段階で再度のCT透視を行う。再度のCT透視で得られたMPR画像を参照しながら、医師等は更に穿刺を進める。この動作を生検が完了するまで繰り返し行うことで、確実に生検を行うことが可能となる。   Here, when performing a biopsy on a subject while referring to an MPR image based on volume data obtained by CT fluoroscopy, for example, scanning and puncturing may be performed alternately. Specifically, first, an MPR image of the subject is acquired by CT fluoroscopy. A doctor or the like performs puncturing while referring to the MPR image. At this time, for example, in order to confirm the positional relationship between the tip of the puncture needle and the part from which the specimen is collected, CT fluoroscopy is performed again at a stage where puncture is performed to some extent. While referring to the MPR image obtained by another CT fluoroscopy, the doctor or the like further advances the puncture. By repeatedly performing this operation until the biopsy is completed, the biopsy can be reliably performed.

特開2005−261932号公報JP 2005-261932 A

被検体内部の臓器(たとえば、肺)や病変部は、呼吸や拍動の影響により、周期的な動きを伴っている。従って、MPR画像を参照しながら被検体に対して生検を行う場合、MPR画像の元となるボリュームデータを取得したタイミングと、穿刺を行う現在のタイミングとで、MPR画像における検体を採取する部位の位置がずれている可能性がある。しかし、このずれ(周期的な動き)をMPR画像で確認することは困難であった。   An organ (for example, lung) and a lesioned part inside a subject are accompanied by periodic movement due to the influence of respiration and pulsation. Therefore, when a biopsy is performed on a subject while referring to the MPR image, a part of the MPR image where the sample is collected at the timing when the volume data that is the source of the MPR image is acquired and the current timing when the puncture is performed May be out of position. However, it has been difficult to confirm this shift (periodic movement) with an MPR image.

実施形態は、前述の問題点を解決するためになされたものであり、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示できる技術を提供することを目的とする。   The embodiment has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a technique capable of displaying a medical image reflecting a periodic movement in a subject.

実施形態のX線CT装置は、周期的な動きを伴う部位を含む被検体をX線でスキャンし、検出データを取得するX線CT装置である。X線CT装置は、再構成処理部と、動画像作成部と、表示制御部とを有する。再構成処理部は、周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する。動画像作成部は、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きを示す動画像を作成する。表示制御部は、ボリュームデータに基づく画像に対し、動画像を重畳して表示部に表示させる。   The X-ray CT apparatus according to the embodiment is an X-ray CT apparatus that scans a subject including a region with a periodic motion with X-rays and acquires detection data. The X-ray CT apparatus includes a reconstruction processing unit, a moving image creation unit, and a display control unit. The reconstruction processing unit creates a plurality of volume data based on the plurality of detection data acquired during one period in the periodic movement. The moving image creating unit creates a moving image showing a periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data. The display control unit superimposes the moving image on the image based on the volume data and displays the image on the display unit.

また、実施形態のX線CT装置は、周期的な動きを伴う部位を含む被検体をX線でスキャンし、検出データを取得するX線CT装置である。X線CT装置は、再構成処理部と、軌跡画像作成部と、表示制御部とを有する。再構成処理部は、周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する。軌跡画像作成部は、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成する。表示制御部は、ボリュームデータに基づく画像に対し、軌跡画像を重畳して表示部に表示させる。   In addition, the X-ray CT apparatus of the embodiment is an X-ray CT apparatus that scans a subject including a part with periodic motion with X-rays and acquires detection data. The X-ray CT apparatus includes a reconstruction processing unit, a trajectory image creation unit, and a display control unit. The reconstruction processing unit creates a plurality of volume data based on the plurality of detection data acquired during one period in the periodic movement. The trajectory image creation unit creates a trajectory image indicating a periodic trajectory based on at least a part of the plurality of volume data. The display control unit superimposes the trajectory image on the image based on the volume data and displays the image on the display unit.

第1実施形態に係るX線CT装置のブロック図である。1 is a block diagram of an X-ray CT apparatus according to a first embodiment. 第1実施形態に係る表示部に表示される画像を示す図である。It is a figure which shows the image displayed on the display part which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る表示部の表示画面を示す図である。It is a figure which shows the display screen of the display part which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るX線CT装置の動作の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態に係るX線CT装置の処理部のブロック図である。It is a block diagram of the process part of the X-ray CT apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係るX線CT装置の動作の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係るX線CT装置の処理部のブロック図である。It is a block diagram of the process part of the X-ray CT apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第3実施形態に係るX線CT装置の動作の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第1〜第3実施形態の変形例1に係るX線CT装置の処理部のブロック図である。It is a block diagram of the process part of the X-ray CT apparatus which concerns on the modification 1 of 1st-3rd embodiment. 第1〜第3実施形態の変形例2に係るX線CT装置のコンソール装置のブロック図である。It is a block diagram of the console apparatus of the X-ray CT apparatus which concerns on the modification 2 of 1st-3rd embodiment. 第4実施形態に係るX線CT装置のブロック図である。It is a block diagram of the X-ray CT apparatus which concerns on 4th Embodiment. 第4実施形態に係る表示部に表示される画像を示す図である。It is a figure which shows the image displayed on the display part which concerns on 4th Embodiment. 第4実施形態に係るX線CT装置の動作の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on 4th Embodiment. 第5実施形態に係るX線CT装置の処理部のブロック図である。It is a block diagram of the process part of the X-ray CT apparatus which concerns on 5th Embodiment. 第5実施形態に係るX線CT装置の動作の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on 5th Embodiment. 第6実施形態に係るX線CT装置の処理部のブロック図である。It is a block diagram of the process part of the X-ray CT apparatus which concerns on 6th Embodiment. 第6実施形態に係るX線CT装置の動作の概要を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the outline | summary of operation | movement of the X-ray CT apparatus which concerns on 6th Embodiment. 第4〜第6実施形態の変形例に係るX線CT装置のコンソール装置のブロック図である。It is a block diagram of the console apparatus of the X-ray CT apparatus which concerns on the modification of 4th-6th embodiment. 第4〜第6実施形態の変形例に係る表示部に表示される画像を示す図である。It is a figure which shows the image displayed on the display part which concerns on the modification of 4th-6th embodiment.

(第1実施形態)
図1から図3を参照して、第1実施形態に係るX線CT装置1の構成について説明する。なお、「画像」と「画像データ」は一対一に対応するので、本実施形態においては、これらを同一視する場合がある。また、本実施形態における「三次元画像(三次元動画像)」とは、三次元の画像データを二次元表示させた所謂「疑似三次元画像」を含む。
(First embodiment)
The configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. Since “image” and “image data” have a one-to-one correspondence, in the present embodiment, they may be regarded as the same. In addition, the “three-dimensional image (three-dimensional moving image)” in the present embodiment includes a so-called “pseudo three-dimensional image” in which three-dimensional image data is displayed two-dimensionally.

<装置構成>
図1に示すように、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とを含んで構成されている。
<Device configuration>
As shown in FIG. 1, the X-ray CT apparatus 1 includes a gantry device 10, a bed device 30, and a console device 40.

[架台装置]
架台装置10は、被検体Eに対してX線を曝射し、被検体Eを透過した当該X線の検出データを収集する装置である。架台装置10は、X線発生部11と、X線検出部12と、回転体13と、高電圧発生部14と、架台駆動部15と、X線絞り部16と、絞り駆動部17と、データ収集部18とを有する。
[Mounting device]
The gantry device 10 is an apparatus that irradiates the subject E with X-rays and collects detection data of the X-rays transmitted through the subject E. The gantry device 10 includes an X-ray generator 11, an X-ray detector 12, a rotating body 13, a high voltage generator 14, a gantry driver 15, an X-ray diaphragm 16, a diaphragm driver 17, And a data collection unit 18.

X線発生部11は、X線を発生させるX線管球(たとえば、円錐状や角錐状のビームを発生する真空管。図示なし)を含んで構成されている。発生したX線は被検体Eに対して曝射される。X線検出部12は、複数のX線検出素子(図示なし)を含んで構成されている。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線の強度分布を示すX線強度分布データ(以下、「検出データ」という場合がある)をX線検出素子で検出し、その検出データを電流信号として出力する。X線検出部12は、たとえば、検出素子が互いに直交する2方向(スライス方向とチャンネル方向)にそれぞれ複数配置された2次元のX線検出器(面検出器)が用いられる。複数のX線検出素子は、たとえば、スライス方向に沿って320列設けられている。このように多列のX線検出器を用いることにより、1回転のスキャンでスライス方向に幅を有する3次元の撮影領域を撮影することができる(ボリュームスキャン)。なお、スライス方向は被検体Eの体軸方向に相当し、チャンネル方向はX線発生部11の回転方向に相当する。   The X-ray generator 11 includes an X-ray tube that generates X-rays (for example, a vacuum tube that generates a conical or pyramidal beam (not shown)). The generated X-ray is exposed to the subject E. The X-ray detection unit 12 includes a plurality of X-ray detection elements (not shown). The X-ray detection unit 12 detects X-ray intensity distribution data (hereinafter sometimes referred to as “detection data”) indicating the intensity distribution of X-rays transmitted through the subject E with an X-ray detection element, and the detection data is Output as a current signal. As the X-ray detection unit 12, for example, a two-dimensional X-ray detector (plane detector) in which a plurality of detection elements are arranged in two directions (slice direction and channel direction) orthogonal to each other is used. The plurality of X-ray detection elements are provided, for example, in 320 rows along the slice direction. By using a multi-row X-ray detector in this way, it is possible to image a three-dimensional imaging region having a width in the slice direction by one rotation scan (volume scan). The slice direction corresponds to the body axis direction of the subject E, and the channel direction corresponds to the rotation direction of the X-ray generation unit 11.

回転体13は、X線発生部11とX線検出部12とを被検体Eを挟んで対向するよう支持する部材である。回転体13は、スライス方向に貫通した開口部13aを有する。架台装置10内において、回転体13は、被検体Eを中心とした円軌道で回転するよう配置されている。   The rotating body 13 is a member that supports the X-ray generation unit 11 and the X-ray detection unit 12 so as to face each other with the subject E interposed therebetween. The rotating body 13 has an opening 13a penetrating in the slice direction. In the gantry device 10, the rotating body 13 is arranged so as to rotate in a circular orbit around the subject E.

高電圧発生部14は、X線発生部11に対して高電圧を印加する。X線発生部11は、当該高電圧に基づいてX線を発生させる。架台駆動部15は、回転体13を回転駆動させる。X線絞り部16は、所定幅のスリット(開口)を有し、スリットの幅を変えることで、X線発生部11から曝射されたX線のファン角(チャンネル方向の広がり角)とX線のコーン角(スライス方向の広がり角)とを調整する。絞り駆動部17は、X線発生部11で発生したX線が所定の形状となるようX線絞り部16を駆動させる。   The high voltage generator 14 applies a high voltage to the X-ray generator 11. The X-ray generator 11 generates X-rays based on the high voltage. The gantry driving unit 15 drives the rotating body 13 to rotate. The X-ray diaphragm section 16 has a slit (opening) having a predetermined width, and by changing the width of the slit, the fan angle (expansion angle in the channel direction) of X-rays exposed from the X-ray generation section 11 and X Adjust the cone angle of the line (the spread angle in the slice direction). The diaphragm drive unit 17 drives the X-ray diaphragm unit 16 so that the X-rays generated by the X-ray generation unit 11 have a predetermined shape.

データ収集部18(DAS:Data Acquisition System)は、X線検出部12(各X線検出素子)からの検出データを収集する。また、データ収集部18は、収集した検出データ(電流信号)を電圧信号に変換し、この電圧信号を周期的に積分して増幅し、デジタル信号に変換する。そして、データ収集部18は、デジタル信号に変換された検出データをコンソール装置40(処理部42(後述))に送信する。なお、CT透視を行う場合、データ収集部18で収集された検出データに基づき、再構成処理部42b(後述)が短時間で再構成処理を行い、リアルタイムにCT画像を取得することが望ましい。従って、データ収集部18は、検出データの収集レートを短くする。   A data collection unit 18 (DAS: Data Acquisition System) collects detection data from the X-ray detection unit 12 (each X-ray detection element). The data collection unit 18 converts the collected detection data (current signal) into a voltage signal, periodically integrates and amplifies the voltage signal, and converts the voltage signal into a digital signal. Then, the data collection unit 18 transmits the detection data converted into the digital signal to the console device 40 (processing unit 42 (described later)). When performing CT fluoroscopy, it is desirable that the reconstruction processing unit 42b (described later) performs reconstruction processing in a short time based on the detection data collected by the data collection unit 18 and obtains a CT image in real time. Therefore, the data collection unit 18 shortens the collection rate of the detection data.

[寝台装置]
寝台装置30は、撮影対象の被検体Eを載置・移動させる装置である。寝台装置30は、寝台31と寝台駆動部32とを備えている。寝台31は、被検体Eを載置するための寝台天板33と、寝台天板33を支持する基台34とを備えている。寝台天板33は、寝台駆動部32によって被検体Eの体軸方向及び体軸方向に直交する方向に移動することが可能となっている。すなわち、寝台駆動部32は、被検体Eが載置された寝台天板33を、回転体13の開口部13aに対して挿抜させることができる。基台34は、寝台駆動部32によって寝台天板33を上下方向(被検体Eの体軸方向と直交する方向)に移動させることが可能となっている。
[Bed equipment]
The couch device 30 is a device for placing and moving the subject E to be imaged. The couch device 30 includes a couch 31 and a couch driving unit 32. The couch 31 includes a couch top 33 for placing the subject E and a base 34 that supports the couch top 33. The couch top 33 can be moved by the couch driving unit 32 in the body axis direction of the subject E and in the direction perpendicular to the body axis direction. That is, the bed driving unit 32 can insert and remove the bed top plate 33 on which the subject E is placed with respect to the opening 13 a of the rotating body 13. The base 34 can move the bed top 33 in the vertical direction (a direction perpendicular to the body axis direction of the subject E) by the bed driving unit 32.

[コンソール装置]
コンソール装置40は、X線CT装置1に対する操作入力に用いられる。また、コンソール装置40は、架台装置10によって収集された検出データから被検体Eの内部形態を表すCT画像データ(断層画像データやボリュームデータ)を再構成する機能等を有している。コンソール装置40は、スキャン制御部41と、処理部42と、表示制御部43と、記憶部44と、表示部45と、入力部46と、制御部47とを含んで構成されている。
[Console device]
The console device 40 is used for operation input to the X-ray CT apparatus 1. The console device 40 has a function of reconstructing CT image data (tomographic image data and volume data) representing the internal form of the subject E from the detection data collected by the gantry device 10. The console device 40 includes a scan control unit 41, a processing unit 42, a display control unit 43, a storage unit 44, a display unit 45, an input unit 46, and a control unit 47.

スキャン制御部41は、X線スキャンに関する各種動作を制御する。たとえば、スキャン制御部41は、X線発生部11に対して高電圧を印加させるよう高電圧発生部14を制御する。スキャン制御部41は、回転体13を回転駆動させるよう架台駆動部15を制御する。スキャン制御部41は、X線絞り部16を動作させるよう絞り駆動部17を制御する。スキャン制御部41は、寝台31を移動させるよう寝台駆動部32を制御する。   The scan control unit 41 controls various operations related to X-ray scanning. For example, the scan control unit 41 controls the high voltage generation unit 14 to apply a high voltage to the X-ray generation unit 11. The scan control unit 41 controls the gantry driving unit 15 so as to rotationally drive the rotating body 13. The scan control unit 41 controls the aperture driving unit 17 to operate the X-ray aperture unit 16. The scan control unit 41 controls the bed driving unit 32 to move the bed 31.

処理部42は、架台装置10(データ収集部18)から送信された検出データに対して各種処理を実行する。処理部42は、前処理部42aと、再構成処理部42bと、動画像作成部42cと、MPR処理部42dとを含んで構成されている。   The processing unit 42 performs various processes on the detection data transmitted from the gantry device 10 (data collection unit 18). The processing unit 42 includes a preprocessing unit 42a, a reconstruction processing unit 42b, a moving image creation unit 42c, and an MPR processing unit 42d.

前処理部42aは、架台装置10(X線検出部12)で検出された検出データに対して対数変換処理、オフセット補正、感度補正、ビームハードニング補正等の前処理を行い、投影データを作成する。   The pre-processing unit 42a performs pre-processing such as logarithmic conversion processing, offset correction, sensitivity correction, and beam hardening correction on the detection data detected by the gantry device 10 (X-ray detection unit 12) to create projection data. To do.

再構成処理部42bは、前処理部42aで作成された投影データ(検出データ)に基づいて、CT画像データ(断層画像データやボリュームデータ)を作成する。断層画像データの再構成には、たとえば、2次元フーリエ変換法、コンボリューション・バックプロジェクション法等、任意の方法を採用することができる。ボリュームデータは、再構成された複数の断層画像データを補間処理することにより作成される。ボリュームデータの再構成には、たとえば、コーンビーム再構成法、マルチスライス再構成法、拡大再構成法等、任意の方法を採用することができる。上述のように多列のX線検出器を用いたボリュームスキャンにより、広範囲のボリュームデータを再構成することができる。また、CT透視を行う場合には、検出データの収集レートを短くしているため、再構成処理部42bによる再構成時間が短縮される。従って、スキャンに対応したリアルタイムのCT画像データを作成することができる。   The reconstruction processing unit 42b creates CT image data (tomographic image data and volume data) based on the projection data (detection data) created by the preprocessing unit 42a. For reconstruction of tomographic image data, any method such as a two-dimensional Fourier transform method, a convolution / back projection method, or the like can be employed. Volume data is created by interpolating a plurality of reconstructed tomographic image data. For the reconstruction of volume data, for example, an arbitrary method such as a cone beam reconstruction method, a multi-slice reconstruction method, an enlargement reconstruction method, or the like can be adopted. As described above, a wide range of volume data can be reconstructed by volume scanning using a multi-row X-ray detector. In addition, when performing CT fluoroscopy, since the collection rate of detection data is shortened, the reconstruction time by the reconstruction processing unit 42b is shortened. Therefore, real-time CT image data corresponding to scanning can be created.

また、本実施形態における再構成処理部42bは、被検体Eの周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の検出データ(投影データ)に基づき、複数のボリュームデータを作成する。「周期的な動き」とは、呼吸や拍動に伴って定期的に繰り返される被検体Eの部位の動きをいう。たとえば、呼吸に伴う肺の拡張・収縮は、周期的な動きの一例である。また、「周期的な動き」には、当該動きに伴って生じる部位の動き(たとえば、呼吸による肺の動きに伴う肺の病変部の動き)も含まれる。   In addition, the reconstruction processing unit 42b in the present embodiment creates a plurality of volume data based on a plurality of detection data (projection data) acquired during one period in the periodic movement of the subject E. The “periodic movement” refers to a movement of a part of the subject E that is periodically repeated with breathing and pulsation. For example, expansion / contraction of the lung accompanying breathing is an example of periodic movement. In addition, the “periodic movement” includes a movement of a part caused by the movement (for example, movement of a lesioned part of the lung accompanying movement of the lung due to respiration).

具体例として、一周期の間にn回転のスキャン(第1〜第nスキャン)を行って第1〜第n検出データを取得した場合について述べる。この場合、再構成処理部42bは、第1スキャンで検出された第1検出データに基づいて、複数の断層画像データを作成する。また、再構成処理部42bは、複数の断層画像データを補間処理することにより第1ボリュームデータを作成する。再構成処理部42bは、この処理を第n検出データまで繰り返し行うことにより、n個のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する。   As a specific example, a case will be described in which the first to nth detection data is acquired by performing n rotation scans (first to nth scans) during one period. In this case, the reconstruction processing unit 42b creates a plurality of tomographic image data based on the first detection data detected in the first scan. Further, the reconstruction processing unit 42b creates first volume data by performing interpolation processing on a plurality of tomographic image data. The reconstruction processing unit 42b repeats this process up to the nth detection data, thereby creating n volume data (first to nth volume data).

なお、周期的な動きの一周期は、X線CT装置1(或いは他の検出装置)に設けられるセンサ等により測定可能である。たとえば、呼吸の一周期を求める場合には、レーザー測定器等を含む呼吸センサを用いる。呼吸センサは、被検体Eの腹部にレーザー光を照射し、腹部の動きを計測する。被検体Eの呼吸に伴い、腹部は周期的な動きをする。従って、呼吸センサは、計測結果に基づいて周期的な動きの一周期を算出することができる。そして、X線CT装置1(スキャン制御部41)は、一周期が開始されるタイミングに合わせてX線スキャンを開始させ、一周期が終わるタイミングでX線スキャンを終了させることにより、一周期の間における複数の検出データ(投影データの元となるデータ)を取得することが可能となる。   Note that one period of the periodic movement can be measured by a sensor or the like provided in the X-ray CT apparatus 1 (or another detection apparatus). For example, when obtaining one cycle of respiration, a respiration sensor including a laser measuring instrument or the like is used. The respiration sensor irradiates the abdomen of the subject E with laser light and measures the movement of the abdomen. As the subject E breaths, the abdomen moves periodically. Therefore, the respiration sensor can calculate one period of the periodic movement based on the measurement result. Then, the X-ray CT apparatus 1 (scan control unit 41) starts the X-ray scan in accordance with the timing at which one cycle starts, and ends the X-ray scan at the timing at which one cycle ends. It is possible to acquire a plurality of detection data (data that is the basis of projection data).

動画像作成部42cは、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、被検体Eの周期的な動きを示す動画像を作成する。たとえば、一周期の間に取得された第1〜第n検出データに基づき、再構成処理部42bが第1〜第nボリュームデータ(複数のボリュームデータ)を作成したとする。このとき、動画像作成部42cは、第1〜第nボリュームデータを時系列に沿って構成することにより、一つの動画像を作成することができる。或いは、動画像作成部42cは、再構成処理部42bで作成されたボリュームデータの一部のみ(たとえば、第1〜第n−1検出データ)を用いて一つの動画像を作成することも可能である。本実施形態において、動画像作成部42cは、動画像として、複数のボリュームデータを時系列に沿って構成することにより得られる三次元動画像を作成する。   The moving image creating unit 42c creates a moving image showing the periodic movement of the subject E based on at least a part of the plurality of volume data. For example, it is assumed that the reconstruction processing unit 42b creates the first to nth volume data (a plurality of volume data) based on the first to nth detection data acquired during one period. At this time, the moving image creation unit 42c can create one moving image by configuring the first to nth volume data in time series. Alternatively, the moving image creation unit 42c can create one moving image using only a part of the volume data created by the reconstruction processing unit 42b (for example, the first to (n-1) th detection data). It is. In the present embodiment, the moving image creation unit 42c creates a three-dimensional moving image obtained by configuring a plurality of volume data in time series as a moving image.

MPR処理部42dは、ボリュームデータに基づく三次元画像を任意の方向にレンダリングすることによりMPR表示する(すなわち、MPR処理部42dは、MPR画像を作成する)。たとえば、MPR処理部42dは、表示制御部43により三次元動画像が重畳された画像(詳細は後述)を任意の方向にレンダリングすることによりMPR画像を作成する。MPR処理部42dは、MPR画像として、直交三断面であるアキシャル像、サジタル像、コロナル像や任意断面の画像であるオブリーク像を作成することができる。   The MPR processing unit 42d displays an MPR by rendering a three-dimensional image based on the volume data in an arbitrary direction (that is, the MPR processing unit 42d creates an MPR image). For example, the MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering an image (details will be described later) on which a three-dimensional moving image is superimposed by the display control unit 43 in an arbitrary direction. The MPR processing unit 42d can create an axial image, a sagittal image, a coronal image, or an oblique image, which is an arbitrary cross-sectional image, as an MPR image.

表示制御部43は、画像表示に関する各種制御を行う。たとえば、表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、動画像を重畳して表示部45に表示させる。   The display control unit 43 performs various controls related to image display. For example, the display control unit 43 causes the display unit 45 to display a moving image superimposed on the image based on the volume data.

動画像を重畳させる「ボリュームデータに基づく画像」は、たとえば、一連のスキャン(第1〜第nスキャン)とは異なるタイミングで行われた第mスキャンにより得られた第mボリュームデータに基づく画像である。このような、第mボリュームデータに基づく画像としては、たとえば、穿刺途中に行ったスキャンに基づいて得られる画像がある。穿刺前に行った一連のスキャンに基づく動画像を、穿刺途中のスキャンに基づく画像に重畳させることで、穿刺の途中に、穿刺を行う部位(周期的な動きを伴う部位)の動きを把握することができる。   The “image based on volume data” on which the moving image is superimposed is, for example, an image based on the m-th volume data obtained by the m-th scan performed at a timing different from a series of scans (first to n-th scans). is there. As an image based on such mth volume data, for example, there is an image obtained based on a scan performed during puncturing. By superimposing a moving image based on a series of scans performed before puncture on an image based on a scan during puncture, the movement of the part to be punctured (part with periodic movement) is grasped during puncture. be able to.

或いは、「ボリュームデータに基づく画像」としては、動画像を作成する元となったボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)のうち一部のボリュームデータに基づくものであってもよい。すなわち、一連のスキャンに基づいて第1〜第nボリュームデータを取得した場合に、動画像作成部42cは、第1〜第n−1ボリュームデータに基づいて動画像を作成する。そして、表示制御部43は、第nボリュームデータに基づく画像に対し、当該動画像を重畳させることも可能である。このように、一部のボリュームデータ(第nボリュームデータ)に基づく画像に対し、他のボリュームデータ(第1〜第n−1ボリュームデータ)に基づく動画像を重畳して得られる画像は、たとえば、穿刺を行う経路を定める穿刺計画の参考になる。すなわち、当該画像によれば、穿刺を行う部位の周期的な動きを事前に把握することができる。従って、当該画像を参照することにより、その動きを反映した穿刺計画を立てることが可能となる。   Alternatively, the “image based on volume data” may be based on a part of volume data among volume data (first to nth volume data) from which a moving image is generated. That is, when the first to nth volume data is acquired based on a series of scans, the moving image creation unit 42c creates a moving image based on the first to n-1th volume data. The display control unit 43 can also superimpose the moving image on the image based on the nth volume data. Thus, an image obtained by superimposing a moving image based on other volume data (first to n-1th volume data) on an image based on a part of volume data (nth volume data) is, for example, This is a reference for a puncture plan for determining a puncture route. That is, according to the image, it is possible to grasp in advance the periodic movement of the part to be punctured. Therefore, it is possible to make a puncture plan reflecting the movement by referring to the image.

なお、第1〜第nボリュームデータ及び第mボリュームデータは、その元となる断層画像データの枚数や画像のピクセル数は等しいものとする。また、第1〜第nスキャン及び第mスキャンの撮影条件(撮影位置、回転体13のローテーションスピード等)も等しいものとする。つまり、第1〜第nボリュームデータ及び第mボリュームデータは、同じ座標体系にあるものとする。   The first to n-th volume data and the m-th volume data are assumed to have the same number of tomographic image data and the number of pixels of the image. In addition, the imaging conditions (imaging position, rotation speed of the rotating body 13 and the like) of the first to nth scan and the mth scan are also equal. That is, the first to nth volume data and the mth volume data are in the same coordinate system.

本実施形態において、表示制御部43は、ボリュームデータ(たとえば、第mボリュームデータ)に基づく三次元画像に対し、動画像作成部42cで作成された三次元動画像を重畳する。MPR処理部42dは、三次元動画像が重畳された三次元画像を任意の方向にレンダリングして得られたMPR画像を作成する。表示制御部43は、当該MPR画像を表示部45に表示させる。なお、表示制御部43は、三次元動画像が重畳された三次元画像(疑似三次元画像)をそのまま表示部45に表示させてもよい。   In the present embodiment, the display control unit 43 superimposes the 3D moving image created by the moving image creating unit 42c on the 3D image based on the volume data (for example, the mth volume data). The MPR processing unit 42d creates an MPR image obtained by rendering a three-dimensional image on which a three-dimensional moving image is superimposed in an arbitrary direction. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the MPR image. The display control unit 43 may cause the display unit 45 to display a 3D image (pseudo 3D image) on which the 3D moving image is superimposed as it is.

図2及び図3は、MPR画像の一例である。なお、図2及び図3においては、動画像として表示される部分を理解し易くするため、動画像の部分を実線で示し、それ以外の部分を破線で示している。   2 and 3 are examples of MPR images. In FIG. 2 and FIG. 3, the moving image portion is indicated by a solid line and the other portions are indicated by broken lines in order to facilitate understanding of the portion displayed as a moving image.

たとえば、図2は、三次元動画像が重畳された三次元画像をコロナル方向にレンダリングしたMPR画像(コロナル像CI)を示している。図2は、肺Lの周期的な動きを示す例である。コロナル像CI中では、呼吸による横隔膜Dの上下と、それに伴う肺Lの容積の周期的な変化が動画像として再現される(図2では、肺Lの容積が最大となっている画像(右の画像)、最小となっている画像(左の画像)、その中間の画像(真ん中の画像)のみを示している)。   For example, FIG. 2 shows an MPR image (coronal image CI) obtained by rendering a three-dimensional image on which a three-dimensional moving image is superimposed in the coronal direction. FIG. 2 is an example showing a periodic movement of the lung L. FIG. In the coronal image CI, the upper and lower sides of the diaphragm D due to respiration and the accompanying periodic change in the volume of the lung L are reproduced as a moving image (in FIG. 2, an image in which the volume of the lung L is maximum (right Image), the smallest image (left image), and the middle image (middle image)).

或いは、図3に示すように、表示制御部43は、コロナル像CIだけでなく、アキシャル方向にレンダリングしたMPR画像(アキシャル像AI)、サジタル方向にレンダリングしたMPR画像(サジタル像SI)を併せて表示部45の表示画面45a〜45cに表示させることも可能である。このように、直交三断面におけるMPR像を表示させることにより、異なる方向から被検体Eの周期的な動きを観察することが可能となる。なお、図3におけるアキシャル像AI、サジタル像SI、コロナル像CIは、一周期におけるある時点での画像を示している。   Alternatively, as shown in FIG. 3, the display control unit 43 combines not only the coronal image CI but also an MPR image (axial image AI) rendered in the axial direction and an MPR image (sagittal image SI) rendered in the sagittal direction. It is also possible to display on the display screens 45a to 45c of the display unit 45. Thus, by displaying the MPR images in the three orthogonal cross sections, it becomes possible to observe the periodic movement of the subject E from different directions. Note that an axial image AI, a sagittal image SI, and a coronal image CI in FIG. 3 indicate images at a certain point in one cycle.

記憶部44は、RAMやROM等の半導体記憶装置によって構成される。記憶部44は、検出データや投影データ、或いは再構成処理後のCT画像データ、作成された動画像等を記憶する。   The storage unit 44 is configured by a semiconductor storage device such as a RAM or a ROM. The storage unit 44 stores detection data, projection data, CT image data after reconstruction processing, a created moving image, and the like.

表示部45は、LCD(Liquid Crystal Display)やCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ等の任意の表示デバイスによって構成される。   The display unit 45 includes an arbitrary display device such as an LCD (Liquid Crystal Display) or a CRT (Cathode Ray Tube) display.

なお、図3に示すように、表示部45には、MPR画像に対応するビューイングボックスVa〜Vcが表示される。ビューイングボックスVa〜Vcは、表示されているMPR画像がボリュームデータのどの断面に該当するかを模式的に表すアイコンである。図3では、アキシャル像AIに対応するビューイングボックスVaが表示画面45aに表示されている。また、サジタル像SIに対応するビューイングボックスVbが表示画面45bに表示されている。また、コロナル像CIに対応するビューイングボックスVcが表示画面45cに表示されている。各ビューイングボックスにおいて、破線で示した領域が、ボリュームデータの断面位置を示す。各ビューイングボックスにおける破線矢印は、レンダリングの方向を示している。ビューイングボックスの表示に係る制御は、表示制御部43により行われる。   As shown in FIG. 3, viewing boxes Va to Vc corresponding to the MPR images are displayed on the display unit 45. The viewing boxes Va to Vc are icons that schematically indicate which section of the volume data corresponds to the displayed MPR image. In FIG. 3, a viewing box Va corresponding to the axial image AI is displayed on the display screen 45a. A viewing box Vb corresponding to the sagittal image SI is displayed on the display screen 45b. A viewing box Vc corresponding to the coronal image CI is displayed on the display screen 45c. In each viewing box, a region indicated by a broken line indicates a cross-sectional position of the volume data. Dashed arrows in each viewing box indicate the direction of rendering. Control related to the display of the viewing box is performed by the display control unit 43.

入力部46は、コンソール装置40に対する各種操作を行う入力デバイスとして用いられる。入力部46は、たとえばキーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック等により構成される。また、入力部46として、表示部45に表示されたGUI(Graphical User Interface)を用いることも可能である。   The input unit 46 is used as an input device that performs various operations on the console device 40. The input unit 46 includes, for example, a keyboard, a mouse, a trackball, a joystick, and the like. Further, a GUI (Graphical User Interface) displayed on the display unit 45 can be used as the input unit 46.

制御部47は、架台装置10、寝台装置30およびコンソール装置40の動作を制御することによって、X線CT装置1の全体制御を行う。たとえば、制御部47は、スキャン制御部41を制御することで、架台装置10に対して予備スキャン及びメインスキャンを実行させ、検出データを収集させる。また、制御部47は、処理部42を制御することで、検出データに対する各種処理(前処理、再構成処理、動画像作成処理、MPR処理等)を行わせる。   The control unit 47 performs overall control of the X-ray CT apparatus 1 by controlling operations of the gantry device 10, the couch device 30, and the console device 40. For example, the control unit 47 controls the scan control unit 41 to cause the gantry device 10 to perform a preliminary scan and a main scan and collect detection data. In addition, the control unit 47 controls the processing unit 42 to perform various processing (preprocessing, reconstruction processing, moving image creation processing, MPR processing, etc.) on the detected data.

<CT透視>
ここで、CT透視の一例について述べる。以下では、CT透視を用いた生検について説明する。
<CT fluoroscopy>
Here, an example of CT fluoroscopy will be described. Hereinafter, a biopsy using CT fluoroscopy will be described.

まず、スキャン制御部41は、被検体Eが載置された寝台天板33が開口部13aに挿入された状態で、X線スキャンを開始させる(第1スキャン)。X線スキャンは、たとえば、架台装置10に設けられたスイッチ(図示なし)や、X線CT装置1と接続されるハンドスイッチ(図示なし)からの指示入力に基づいて開始される。なお、入力部46がスイッチの機能を兼ねてもよい。   First, the scan control unit 41 starts an X-ray scan in a state where the bed top 33 on which the subject E is placed is inserted into the opening 13a (first scan). The X-ray scan is started based on, for example, an instruction input from a switch (not shown) provided in the gantry device 10 or a hand switch (not shown) connected to the X-ray CT apparatus 1. Note that the input unit 46 may also function as a switch.

第1スキャンが完了すると、スイッチ等からの指示入力に基づき、スキャン制御部41は、寝台駆動部32を制御し、寝台天板33を一旦、開口部13aから抜き出す。術者は、第1スキャンで得られたボリュームデータに基づく画像を参照しながら、注目部位に対する穿刺を行う。このように、穿刺を行う場合にX線スキャンを止め、被検体Eを開口部13aから抜き出すことで、被曝量を低減させることができる。更に、被検体Eが開口部13a内に配置されている場合に比べ、広い施術スペースを確保することができる。   When the first scan is completed, based on an instruction input from a switch or the like, the scan control unit 41 controls the bed driving unit 32 and temporarily extracts the bed top plate 33 from the opening 13a. The surgeon punctures the site of interest while referring to the image based on the volume data obtained in the first scan. As described above, when the puncture is performed, the X-ray scan is stopped, and the subject E is extracted from the opening 13a, whereby the exposure dose can be reduced. Furthermore, compared with the case where the subject E is disposed in the opening 13a, a wide treatment space can be secured.

ある程度穿刺を進めた後、術者が穿刺針の状態(注目対象のある方向に穿刺針が確実に進んでいるか等)を確認したい場合がある。このとき、スキャン制御部41は、寝台駆動部32を制御し、再度、寝台天板33を開口部13aに挿入させる。そして、スキャン制御部41は、X線スキャンを開始させる(第2スキャン)。すなわち、スキャン制御部41は、第1スキャンのタイミングと第2スキャンのタイミングの間に、寝台天板33を開口部13aから抜き出すよう寝台駆動部32を制御する。   After the puncture has progressed to some extent, the operator may wish to confirm the state of the puncture needle (such as whether the puncture needle has advanced in a certain direction of interest). At this time, the scan control unit 41 controls the bed driving unit 32 to insert the bed top plate 33 into the opening 13a again. Then, the scan control unit 41 starts an X-ray scan (second scan). That is, the scan control unit 41 controls the bed driving unit 32 so that the bed top plate 33 is extracted from the opening 13a between the timing of the first scan and the timing of the second scan.

スキャン制御部41は、術者等の指示入力に基づき、生検が完了するまで開口部13aに対する寝台天板33の挿抜の動作を繰り返す。   The scan control unit 41 repeats the insertion / extraction operation of the bed top plate 33 with respect to the opening 13a based on an instruction input from an operator or the like until the biopsy is completed.

なお、開口部13aに寝台天板33が挿入された状態で、穿刺を行うことも可能である(寝台天板33の挿抜を行わない)。この場合にも、第1スキャンと第2スキャンの間にX線の曝射を止めることで被曝量の低減を図ることができる。   In addition, it is also possible to puncture with the bed top plate 33 inserted into the opening 13a (the bed top plate 33 is not inserted or removed). Also in this case, the exposure dose can be reduced by stopping the X-ray exposure between the first scan and the second scan.

<動作>
次に、図4を参照して、本実施形態に係るX線CT装置1の動作の一例について説明する。ここでは、呼吸に伴う周期的な動きを示す動画像を作成する場合について述べる。また、動画像の元となるボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)と、動画像が重畳される画像の元となるボリュームデータ(第mボリュームデータ)とは、異なるタイミングで取得された検出データに基づくものとする。
<Operation>
Next, an example of the operation of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, a case will be described in which a moving image showing a periodic movement accompanying breathing is created. In addition, the volume data (first to nth volume data) that is the source of the moving image and the volume data (mth volume data) that is the source of the image on which the moving image is superimposed are detected at different timings. Based on data.

まず、X線CT装置1は、一周期分の呼吸に伴って複数回のX線スキャン(第1〜第nスキャン)を行い、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する。   First, the X-ray CT apparatus 1 performs a plurality of X-ray scans (first to nth scans) with one cycle of respiration, and outputs a corresponding plurality of volume data (first to nth volume data). create.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S10)。本実施形態では、一周期の間にn回転のスキャンを行い、各スキャンに対応する複数の検出データ(第1〜第n検出データ)を取得する。X線検出部12で検出された検出データは、データ収集部18で収集され、前処理部42aに送られる。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S10). In the present embodiment, scans of n rotations are performed during one cycle, and a plurality of detection data (first to nth detection data) corresponding to each scan is acquired. The detection data detected by the X-ray detection unit 12 is collected by the data collection unit 18 and sent to the preprocessing unit 42a.

前処理部42aは、S10で取得された第1〜第n検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、複数の投影データ(第1〜第n投影データ)を作成する(S11)。作成された複数の投影データは、制御部47の制御に基づき、再構成処理部42bに送られる。   The preprocessing unit 42a performs preprocessing such as logarithmic conversion processing on the first to nth detection data acquired in S10, and creates a plurality of projection data (first to nth projection data) (S11). ). The plurality of created projection data is sent to the reconstruction processing unit 42 b based on the control of the control unit 47.

再構成処理部42bは、S11で作成された第1〜第n投影データに基づいて、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する(S12)。作成された複数のボリュームデータは、制御部47の制御に基づき、動画像作成部42cに送られる。   The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of corresponding volume data (first to nth volume data) based on the first to nth projection data created in S11 (S12). The plurality of created volume data is sent to the moving image creation unit 42 c based on the control of the control unit 47.

動画像作成部42cは、S12で作成された第1〜第nボリュームデータに基づいて、三次元動画像を作成する(S13)。作成された三次元動画像は、呼吸に伴う周期的な動き(たとえば、肺の拡張・収縮)を示す動画像である。S13で作成された三次元動画像は、記憶部44に記憶される。   The moving image creating unit 42c creates a three-dimensional moving image based on the first to nth volume data created in S12 (S13). The created three-dimensional moving image is a moving image indicating a periodic movement (for example, expansion / contraction of the lungs) accompanying respiration. The three-dimensional moving image created in S13 is stored in the storage unit 44.

次に、X線CT装置1は、S10におけるスキャンのタイミングとは異なるタイミングでX線スキャンを行い、対応する第mボリュームデータを作成する。   Next, the X-ray CT apparatus 1 performs an X-ray scan at a timing different from the scan timing in S10, and creates corresponding m-th volume data.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S14)。ここでは、1回転分のスキャンを行い、そのスキャンに対応する検出データ(第m検出データ)を取得する。X線検出部12で検出された検出データは、データ収集部18で収集され、前処理部42aに送られる。なお、第1〜第nスキャンと第mスキャンの撮影条件等は等しいものとする。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S14). Here, scanning for one rotation is performed, and detection data (m-th detection data) corresponding to the scan is acquired. The detection data detected by the X-ray detection unit 12 is collected by the data collection unit 18 and sent to the preprocessing unit 42a. The imaging conditions for the first to nth scans and the mth scan are the same.

前処理部42aは、取得された第m検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、投影データ(第m投影データ)を作成する(S15)。作成された投影データは、制御部47の制御に基づき、再構成処理部42bに送られる。   The pre-processing unit 42a performs pre-processing such as logarithmic conversion processing on the acquired m-th detection data to create projection data (m-th projection data) (S15). The created projection data is sent to the reconstruction processing unit 42b based on the control of the control unit 47.

再構成処理部42bは、S15で作成された第m投影データに基づいて、複数の断層画像データを作成する。また、再構成処理部42bは、複数の断層画像データを補間処理することにより第mボリュームデータを作成する(S16)。   The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of tomographic image data based on the mth projection data created in S15. Further, the reconstruction processing unit 42b creates m-th volume data by performing interpolation processing on a plurality of tomographic image data (S16).

表示制御部43は、S13で作成された三次元動画像をS16で作成された第mボリュームデータに基づく三次元画像に重畳させる(S17)。   The display control unit 43 superimposes the three-dimensional moving image created in S13 on the three-dimensional image based on the m-th volume data created in S16 (S17).

MPR処理部42dは、S17において三次元動画像が重畳された三次元画像を任意の方向にレンダリングすることにより、MPR画像を作成する(S18)。作成されたMPR画像は、表示制御部43により表示部45に表示される(S19)。たとえば図3に示すように、表示制御部43は、直交三断面のMPR画像(アキシャル像AI、サジタル像SI、コロナル像CI)を表示させる。   The MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering the three-dimensional image on which the three-dimensional moving image is superimposed in S17 in an arbitrary direction (S18). The created MPR image is displayed on the display unit 45 by the display control unit 43 (S19). For example, as shown in FIG. 3, the display control unit 43 displays MPR images (axial image AI, sagittal image SI, coronal image CI) having three orthogonal cross sections.

S19で表示されたMPR画像により、術者は呼吸に伴う肺の周期的な動きを画像中で容易に認識することができる。この画像を参照することで、たとえば、肺の動きを把握しながら、ドレナージチューブを穿刺し、肺に溜まった体液を排出することができる。   With the MPR image displayed in S19, the surgeon can easily recognize the periodic movement of the lung accompanying breathing in the image. By referring to this image, for example, the drainage tube can be punctured and body fluid accumulated in the lungs can be discharged while grasping the movement of the lungs.

なお、スキャン制御部41、処理部42、表示制御部43及び制御部47は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphic Processing Unit)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの図示しない処理装置と、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)や、又はHDD(Hard Disc Drive)などの図示しない記憶装置とによって構成されていてもよい。記憶装置には、スキャン制御部41の機能を実行するためのスキャン制御プログラムが記憶されている。また、記憶装置には、処理部42の機能を実行するための処理プログラムが記憶されている。また、記憶装置には、表示制御部43の機能を実行するための表示制御プログラムが記憶されている。また、記憶装置には、制御部47の機能を実行するための制御プログラムが記憶されている。CPUなどの処理装置が、記憶装置に記憶されている各プログラムを実行することで各部の機能を実行する。   Note that the scan control unit 41, the processing unit 42, the display control unit 43, and the control unit 47 are not illustrated in a process such as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphic Processing Unit), or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). It may be configured by a device and a storage device (not shown) such as a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), or an HDD (Hard Disc Drive). The storage device stores a scan control program for executing the functions of the scan control unit 41. In addition, the storage device stores a processing program for executing the function of the processing unit 42. The storage device stores a display control program for executing the function of the display control unit 43. The storage device stores a control program for executing the function of the control unit 47. A processing device such as a CPU executes the functions of each unit by executing each program stored in the storage device.

また、本実施形態では、X線CT装置1の構成について説明を行ったが、本実施形態における作用を果たす構成は、X線CT装置1に限られない。たとえば、X線CT装置で取得された検出データをX線CT装置とは異なる装置(たとえば、画像ビューワ等の画像表示装置)に送信し、その装置内で同様の処理を行うことによって、実施形態と同様の機能を実現することができる。この場合、画像表示装置内に、処理部42、表示制御部43、及び表示部45が設けられていることが望ましい。   In the present embodiment, the configuration of the X-ray CT apparatus 1 has been described. However, the configuration that achieves the action in the present embodiment is not limited to the X-ray CT apparatus 1. For example, the detection data acquired by the X-ray CT apparatus is transmitted to an apparatus different from the X-ray CT apparatus (for example, an image display apparatus such as an image viewer), and the same processing is performed in the apparatus, whereby the embodiment The same function can be realized. In this case, it is desirable that a processing unit 42, a display control unit 43, and a display unit 45 are provided in the image display device.

<作用・効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
<Action and effect>
The operation and effect of this embodiment will be described.

本実施形態のX線CT装置1は、周期的な動きを伴う被検体EをX線でスキャンし、検出データを取得するX線CT装置である。X線CT装置1は、再構成処理部42bと、動画像作成部42cと、表示制御部43とを有する。再構成処理部42bは、周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する。動画像作成部42cは、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、被検体の周期的な動きを示す動画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、動画像を重畳して表示部45に表示させる。   The X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment is an X-ray CT apparatus that scans a subject E with periodic movement with X-rays and acquires detection data. The X-ray CT apparatus 1 includes a reconstruction processing unit 42b, a moving image creation unit 42c, and a display control unit 43. The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of volume data based on a plurality of detection data acquired during one period in the periodic movement. The moving image creation unit 42c creates a moving image showing the periodic movement of the subject based on at least a part of the plurality of volume data. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a moving image superimposed on the image based on the volume data.

具体的には、本実施形態のX線CT装置1における動画像作成部42cは、動画像として、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づく三次元動画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく三次元画像に対し、三次元動画像を重畳して表示部45に表示させる。   Specifically, the moving image creation unit 42c in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment creates a three-dimensional moving image based on at least a part of a plurality of volume data as a moving image. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a three-dimensional moving image superimposed on the three-dimensional image based on the volume data.

このように、動画像作成部42cは、再構成処理部42bで再構成された複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき被検体Eの動きを示す動画像(三次元動画像)を作成する。そして、表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像(三次元画像)対し、動画像(三次元動画像)を重畳して表示部45に表示させる。よって、周期的な動きを伴う部位の実際の動きを画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。このような医用画像は、たとえば、生検やドレナージ法等、画像を確認しながら行う手技を補助するものとして使用することができる。   As described above, the moving image creating unit 42c creates a moving image (three-dimensional moving image) indicating the movement of the subject E based on at least a part of the plurality of volume data reconstructed by the reconstruction processing unit 42b. Then, the display control unit 43 superimposes a moving image (three-dimensional moving image) on the image (three-dimensional image) based on the volume data and causes the display unit 45 to display the superimposed image. Therefore, it is possible to easily recognize the actual movement of the part with periodic movement in the image. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject. Such a medical image can be used, for example, as an aid to a procedure performed while checking the image, such as a biopsy or a drainage method.

また、本実施形態のX線CT装置1は、MPR処理部42dを有する。MPR処理部42dは、ボリュームデータに基づく三次元画像における所定の断面を示すMPR画像を作成する。表示制御部43は、MPR画像を表示部45に表示させる。   In addition, the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment includes an MPR processing unit 42d. The MPR processing unit 42d creates an MPR image showing a predetermined cross section in the three-dimensional image based on the volume data. The display control unit 43 displays the MPR image on the display unit 45.

このように、三次元動画像が重畳された三次元画像をMPR表示させることにより、被検体における周期的な動きを、任意の断面において認識することが可能となる。また、異なる方向からのMPR画像を複数表示させた場合には、被検体における周期的な動きをより理解し易くなる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   In this way, by performing MPR display of a three-dimensional image on which a three-dimensional moving image is superimposed, it is possible to recognize a periodic movement in the subject in an arbitrary cross section. Further, when a plurality of MPR images from different directions are displayed, it becomes easier to understand the periodic movement of the subject. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

また、本実施形態の構成を画像表示装置に応用することも可能である。そのような画像表示装置は、表示部45と、再構成処理部42bと、動画像作成部42cと、表示制御部43とを有する。再構成処理部42bは、周期的な動きを伴う部位を含む被検体Eを一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する。動画像作成部42cは、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、被検体Eの周期的な動きを示す動画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、動画像を重畳して表示部45に表示させる。   Further, the configuration of the present embodiment can be applied to an image display apparatus. Such an image display apparatus includes a display unit 45, a reconstruction processing unit 42b, a moving image creation unit 42c, and a display control unit 43. The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of volume data based on a plurality of detection data acquired by scanning the subject E including a part with a periodic motion with X-rays for one period. The moving image creating unit 42c creates a moving image showing the periodic movement of the subject E based on at least a part of the plurality of volume data. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a moving image superimposed on the image based on the volume data.

また、本実施形態の構成を画像表示方法として実現することも可能である。この画像表示方法は、周期的な動きを伴う部位を含む被検体Eを一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、再構成処理部42bが複数のボリュームデータを作成するステップを有する。また、動画像作成部42cが、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、被検体Eの周期的な動きを示す動画像を作成するステップを有する。また、表示制御部43が、ボリュームデータに基づく画像に対し、動画像を重畳して表示部45に表示させるステップを有する。   The configuration of the present embodiment can also be realized as an image display method. In this image display method, the reconstruction processing unit 42b has a plurality of volumes based on a plurality of detection data acquired by scanning the subject E including a region with a periodic motion with X-rays for one cycle. Creating data. In addition, the moving image creation unit 42c includes a step of creating a moving image showing the periodic movement of the subject E based on at least a part of the plurality of volume data. Further, the display control unit 43 includes a step of superimposing a moving image on an image based on the volume data and causing the display unit 45 to display the image.

このような画像表示装置、或いは画像表示方法であっても、動画像作成部42cは、再構成処理部42bで再構成された複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき被検体Eの動きを示す動画像を作成する。そして、表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、動画像を重畳して表示部45に表示させる。よって、周期的な動きを伴う部位の実際の動きを画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態の画像表示装置及び画像表示方法によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   Even in such an image display apparatus or image display method, the moving image creation unit 42c shows the movement of the subject E based on at least a part of the plurality of volume data reconstructed by the reconstruction processing unit 42b. Create a video. Then, the display control unit 43 causes the display unit 45 to display a moving image superimposed on the image based on the volume data. Therefore, it is possible to easily recognize the actual movement of the part with periodic movement in the image. That is, according to the image display apparatus and the image display method of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

(第2実施形態)
次に、図5及び図6を参照して、第2実施形態に係るX線CT装置1の構成について説明する。第2実施形態では、動画像作成部42cが、複数のボリュームデータ(たとえば、第1〜第nボリュームデータ)に基づく三次元動画像から二次元動画像(MPR動画像)を作成する。そして、表示制御部43が、ボリュームデータ(たとえば、第mボリュームデータ)に基づく二次元画像に対し、MPR動画像を重畳して表示させる構成について述べる。なお、第1実施形態と同様の構成等については、詳細な説明を省略する場合がある。
(Second Embodiment)
Next, the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6. In the second embodiment, the moving image creation unit 42c creates a two-dimensional moving image (MPR moving image) from a three-dimensional moving image based on a plurality of volume data (for example, first to nth volume data). A configuration in which the display control unit 43 superimposes and displays an MPR moving image on a two-dimensional image based on volume data (for example, m-th volume data) will be described. Note that a detailed description of the same configuration as in the first embodiment may be omitted.

<装置構成>
図5では、本実施形態のX線CT装置1における処理部42の構成のみを示している。その他の構成は、第1実施形態と同様である。
<Device configuration>
FIG. 5 shows only the configuration of the processing unit 42 in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

本実施形態における動画像作成部42cは、MPR動画像作成部42eを含んで構成されている。第1実施形態と同様、動画像作成部42cは、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づく三次元動画像を作成する。   The moving image creation unit 42c in the present embodiment includes an MPR moving image creation unit 42e. Similar to the first embodiment, the moving image creation unit 42c creates a three-dimensional moving image based on at least a part of a plurality of volume data.

MPR動画像作成部42eは、三次元動画像における所定の断面を示すMPR動画像を作成する。たとえば、MPR動画像作成部42eは、第1〜第nボリュームデータに基づく三次元動画像を任意の方向にレンダリングすることにより、所定の断面における二次元動画像(すなわち、MPR動画像)を作成する。   The MPR moving image creating unit 42e creates an MPR moving image showing a predetermined cross section in the three-dimensional moving image. For example, the MPR moving image creating unit 42e creates a two-dimensional moving image (that is, an MPR moving image) in a predetermined cross section by rendering a three-dimensional moving image based on the first to nth volume data in an arbitrary direction. To do.

本実施形態におけるMPR処理部42dは、再構成処理部42bで作成されたボリュームデータを任意の方向にレンダリングすることによりMPR表示する(すなわち、MPR処理部42dは、MPR画像(二次元画像)を作成する)。たとえば、MPR処理部42dは、三次元動画像の元となる第1〜第nボリュームデータとは異なる第mボリュームデータを任意の方向にレンダリングすることにより、MPR画像を作成する。   The MPR processing unit 42d in this embodiment displays the MPR by rendering the volume data created by the reconstruction processing unit 42b in an arbitrary direction (that is, the MPR processing unit 42d displays the MPR image (two-dimensional image). create). For example, the MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering m-th volume data different from the first to n-th volume data, which is a source of a three-dimensional moving image, in an arbitrary direction.

表示制御部43は、ボリュームデータ(たとえば、第mボリュームデータ)に基づく二次元画像(MPR画像)に対し、MPR動画像作成部42eで作成されたMPR動画像を重畳して表示部45に表示させる。なお、第mボリュームデータに基づくMPR画像に対し、上記MPR動画像を重畳する場合には、第1〜第nボリュームデータに基づく三次元動画像をレンダリングする方向と第mボリュームデータをレンダリングする方向とは等しいことが望ましい。   The display control unit 43 superimposes the MPR moving image created by the MPR moving image creating unit 42e on the two-dimensional image (MPR image) based on the volume data (for example, the mth volume data) and displays the superimposed image on the display unit 45. Let Note that, when the MPR moving image is superimposed on the MPR image based on the mth volume data, the direction for rendering the three-dimensional moving image based on the first to nth volume data and the direction for rendering the mth volume data. Is preferably equal.

<動作>
次に、図6を参照して、本実施形態に係るX線CT装置1の動作の一例について説明する。ここでは、呼吸に伴う周期的な動きを示す動画像を作成する場合について述べる。また、動画像の元となるボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)と、動画像が重畳される画像の元となるボリュームデータ(第mボリュームデータ)とは、異なるタイミングで取得された検出データに基づくものとする。
<Operation>
Next, an example of the operation of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, a case will be described in which a moving image showing a periodic movement accompanying breathing is created. In addition, the volume data (first to nth volume data) that is the source of the moving image and the volume data (mth volume data) that is the source of the image on which the moving image is superimposed are detected at different timings. Based on data.

まず、X線CT装置1は、一周期分の呼吸に伴って複数回のX線スキャン(第1〜第nスキャン)を行い、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する。   First, the X-ray CT apparatus 1 performs a plurality of X-ray scans (first to nth scans) with one cycle of respiration, and outputs a corresponding plurality of volume data (first to nth volume data). create.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S20)。本実施形態では、第1実施形態と同様、X線検出部12は、第1〜第n検出データを取得する。前処理部42aは、S20で取得された第1〜第n検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、複数の投影データ(第1〜第n投影データ)を作成する(S21)。再構成処理部42bは、S21で作成された第1〜第n投影データに基づいて、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する(S22)。動画像作成部42cは、S22で作成された第1〜第nボリュームデータに基づいて、三次元動画像を作成する(S23)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E and acquires the detection data (S20). In the present embodiment, as in the first embodiment, the X-ray detection unit 12 acquires first to nth detection data. The preprocessing unit 42a performs preprocessing such as logarithmic conversion processing on the first to nth detection data acquired in S20, and creates a plurality of projection data (first to nth projection data) (S21). ). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of corresponding volume data (first to nth volume data) based on the first to nth projection data created in S21 (S22). The moving image creating unit 42c creates a three-dimensional moving image based on the first to nth volume data created in S22 (S23).

そして、MPR動画像作成部42eは、S23で作成された三次元動画像を任意の方向からレンダリングすることにより、MPR動画像を作成する(S24)。作成されたMPR動画像は、呼吸に伴う周期的な動き(たとえば、肺の拡張・収縮)を示す二次元動画像である。S24で作成されたMPR動画像は、記憶部44に記憶される。   Then, the MPR moving image creating unit 42e creates an MPR moving image by rendering the three-dimensional moving image created in S23 from an arbitrary direction (S24). The created MPR moving image is a two-dimensional moving image showing periodic movement (for example, expansion / contraction of the lungs) accompanying respiration. The MPR moving image created in S24 is stored in the storage unit 44.

次に、X線CT装置1は、S20におけるスキャンのタイミングとは異なるタイミングでX線スキャンを行い、第mボリュームデータを作成する。   Next, the X-ray CT apparatus 1 performs X-ray scanning at a timing different from the scanning timing in S20, and creates m-th volume data.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S25)。ここでは、1回転分のスキャンを行い、そのスキャンに対応する検出データ(第m検出データ)を取得する。前処理部42aは、取得された第m検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、投影データ(第m投影データ)を作成する(S26)。再構成処理部42bは、S26で作成された第m投影データに基づいて、複数の断層画像データを作成する。また、再構成処理部42bは、複数の断層画像データを補間処理することにより第mボリュームデータを作成する(S27)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S25). Here, scanning for one rotation is performed, and detection data (m-th detection data) corresponding to the scan is acquired. The preprocessing unit 42a performs preprocessing such as logarithmic conversion processing on the acquired mth detection data, and creates projection data (mth projection data) (S26). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of tomographic image data based on the mth projection data created in S26. Further, the reconstruction processing unit 42b creates m-th volume data by interpolating a plurality of tomographic image data (S27).

そして、MPR処理部42dは、S27で作成された第mボリュームデータをS24でレンダリングした方向と同じ方向からレンダリングすることにより、MPR画像を作成する(S28)。すなわち、S24で作成されたMPR動画像と、S28で作成されたMPR画像とは、同じ方向における断面を示している。   Then, the MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering the m-th volume data created in S27 from the same direction as that rendered in S24 (S28). That is, the MPR moving image created in S24 and the MPR image created in S28 show cross sections in the same direction.

表示制御部43は、S24で作成されたMPR動画像をS28で作成されたMPR画像に重畳して得られる二次元画像を表示部45に表示させる(S29)。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional image obtained by superimposing the MPR moving image created in S24 on the MPR image created in S28 (S29).

<作用・効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
<Action and effect>
The operation and effect of this embodiment will be described.

本実施形態のX線CT装置1における動画像作成部42cは、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づく三次元動画像を作成する。動画像作成部42cは、MPR動画像作成部42eを有する。MPR動画像作成部42eは、三次元動画像における所定の断面を示すMPR動画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、MPR動画像を重畳して表示部45に表示させる。   The moving image creation unit 42c in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment creates a three-dimensional moving image based on at least a part of a plurality of volume data. The moving image creation unit 42c has an MPR moving image creation unit 42e. The MPR moving image creating unit 42e creates an MPR moving image showing a predetermined cross section in the three-dimensional moving image. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the MPR moving image superimposed on the two-dimensional image based on the volume data.

このように、三次元動画像から予めMPR動画像を作成し、対応するMPR画像(MPR動画像と同じ方向の断面を示す画像)に重ねて表示させる場合、周期的な動きを伴う部位の実際の動きを二次元画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   As described above, when an MPR moving image is created in advance from a three-dimensional moving image and displayed on a corresponding MPR image (an image showing a cross-section in the same direction as the MPR moving image), the actual part with periodic movement is actually displayed. Can be easily recognized in a two-dimensional image. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

(第3実施形態)
次に、図7及び図8を参照して、第3実施形態に係るX線CT装置1の構成について説明する。第3実施形態では、動画像作成部42cが、複数のボリュームデータ(たとえば、第1〜第nボリュームデータ)それぞれにおけるMPR画像データに基づいて動画像を作成する。そして、表示制御部43が、ボリュームデータ(たとえば、第mボリュームデータ)に基づく二次元画像に対し、動画像を重畳して表示させる構成について述べる。なお、第1実施形態又は第2実施形態と同様の構成等については、詳細な説明を省略する場合がある。
(Third embodiment)
Next, the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, the moving image creation unit 42c creates a moving image based on MPR image data in each of a plurality of volume data (for example, first to nth volume data). A configuration in which the display control unit 43 superimposes and displays a moving image on a two-dimensional image based on volume data (for example, m-th volume data) will be described. Note that the detailed description of the same configuration or the like as in the first embodiment or the second embodiment may be omitted.

<装置構成>
図7では、本実施形態のX線CT装置1における処理部42の構成のみを示している。その他の構成は、第1実施形態又は第2実施形態と同様である。
<Device configuration>
FIG. 7 shows only the configuration of the processing unit 42 in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment. Other configurations are the same as those in the first embodiment or the second embodiment.

動画像作成部42cは、MPRデータ作成部42fを有する。MPRデータ作成部42fは、複数のボリュームデータそれぞれにおける所定の断面を示す複数のMPR画像データを作成する。たとえば、MPRデータ作成部42fは、第1〜第nボリュームデータのそれぞれに対し、同じ方向からレンダリングを行うことで、第1〜第nボリュームデータに対応する第1〜第nMPR画像データを作成する。   The moving image creation unit 42c has an MPR data creation unit 42f. The MPR data creation unit 42f creates a plurality of MPR image data indicating a predetermined section in each of the plurality of volume data. For example, the MPR data creation unit 42f creates the first to nth MPR image data corresponding to the first to nth volume data by rendering each of the first to nth volume data from the same direction. .

動画像作成部42cは、MPRデータ作成部42fで作成された複数のMPR画像データに基づいて、二次元の動画像を作成する。たとえば、動画像作成部42cは、第1〜第nMPR画像データを時系列に沿って構成することにより、動画像を作成する。   The moving image creation unit 42c creates a two-dimensional moving image based on the plurality of MPR image data created by the MPR data creation unit 42f. For example, the moving image creation unit 42c creates a moving image by configuring the first to nth MPR image data in time series.

MPR処理部42dは、第2実施形態と同様、再構成処理部42bで作成されたボリュームデータ(たとえば、第mボリュームデータ)を任意の方向にレンダリングすることにより、MPR画像(二次元画像)を作成する)。   Similar to the second embodiment, the MPR processing unit 42d renders the MPR image (two-dimensional image) by rendering the volume data (for example, the m-th volume data) created by the reconstruction processing unit 42b in an arbitrary direction. create).

表示制御部43は、ボリュームデータ(たとえば、第mボリュームデータ)に基づく二次元画像(MPR画像)に対し、動画像作成部42cで作成された動画像を重畳して表示部45に表示させる。なお、第mボリュームデータに基づくMPR画像に対し、上記動画像を重畳する場合には、第1〜第nボリュームデータをレンダリングする方向と第mボリュームデータをレンダリングする方向とは等しいことが望ましい。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the moving image created by the moving image creation unit 42c on the two-dimensional image (MPR image) based on the volume data (for example, the mth volume data). When the moving image is superimposed on the MPR image based on the mth volume data, it is desirable that the direction in which the first to nth volume data is rendered is equal to the direction in which the mth volume data is rendered.

<動作>
次に、図8を参照して、本実施形態に係るX線CT装置1の動作の一例について説明する。ここでは、呼吸に伴う周期的な動きを示す動画像を作成する場合について述べる。また、動画像の元となるボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)と、動画像が重畳される画像の元となるボリュームデータ(第mボリュームデータ)とは、異なるタイミングで取得された検出データに基づくものとする。
<Operation>
Next, an example of the operation of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, a case will be described in which a moving image showing a periodic movement accompanying breathing is created. In addition, the volume data (first to nth volume data) that is the source of the moving image and the volume data (mth volume data) that is the source of the image on which the moving image is superimposed are detected at different timings. Based on data.

まず、X線CT装置1は、一周期分の呼吸に伴って複数回のX線スキャン(第1〜第nスキャン)を行い、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する。   First, the X-ray CT apparatus 1 performs a plurality of X-ray scans (first to nth scans) with one cycle of respiration, and outputs a corresponding plurality of volume data (first to nth volume data). create.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S30)。本実施形態では、第1実施形態及び第2実施形態と同様、X線検出部12は、第1〜第n検出データを取得する。前処理部42aは、S30で取得された第1〜第n検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、複数の投影データ(第1〜第n投影データ)を作成する(S31)。再構成処理部42bは、S31で作成された第1〜第n投影データに基づいて、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する(S32)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E and acquires the detection data (S30). In the present embodiment, as in the first embodiment and the second embodiment, the X-ray detection unit 12 acquires first to nth detection data. The preprocessing unit 42a performs preprocessing such as logarithmic conversion processing on the first to nth detection data acquired in S30, and creates a plurality of projection data (first to nth projection data) (S31). ). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of corresponding volume data (first to nth volume data) based on the first to nth projection data created in S31 (S32).

そして、MPRデータ作成部42fは、第1〜第nボリュームデータのそれぞれに対し、同じ方向からレンダリングを行うことで、第1〜第nボリュームデータに対応する第1〜第nMPR画像データを作成する(S33)。動画像作成部42cは、S33で作成された第1〜第nMPR画像データに基づいて、動画像を作成する(S34)。作成された動画像は、呼吸に伴う周期的な動き(たとえば、肺の拡張・収縮)を示す二次元動画像である。S34で作成されたMPR動画像は、記憶部44に記憶される。   Then, the MPR data creation unit 42f creates the first to nth MPR image data corresponding to the first to nth volume data by rendering each of the first to nth volume data from the same direction. (S33). The moving image creation unit 42c creates a moving image based on the first to nth MPR image data created in S33 (S34). The created moving image is a two-dimensional moving image showing periodic movement (for example, expansion / contraction of the lungs) accompanying respiration. The MPR moving image created in S34 is stored in the storage unit 44.

次に、X線CT装置1は、S30におけるスキャンのタイミングとは異なるタイミングでX線スキャンを行い、第mボリュームデータを作成する。   Next, the X-ray CT apparatus 1 performs X-ray scanning at a timing different from the scanning timing in S30, and creates m-th volume data.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S35)。ここでは、1回転分のスキャンを行い、そのスキャンに対応する検出データ(第m検出データ)を取得する。前処理部42aは、取得された第m検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、投影データ(第m投影データ)を作成する(S36)。再構成処理部42bは、S36で作成された第m投影データに基づいて、複数の断層画像データを作成する。また、再構成処理部42bは、複数の断層画像データを補間処理することにより第mボリュームデータを作成する(S37)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E and acquires the detection data (S35). Here, scanning for one rotation is performed, and detection data (m-th detection data) corresponding to the scan is acquired. The pre-processing unit 42a performs pre-processing such as logarithmic conversion processing on the acquired m-th detection data to create projection data (m-th projection data) (S36). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of tomographic image data based on the mth projection data created in S36. In addition, the reconstruction processing unit 42b creates m-th volume data by performing interpolation processing on a plurality of tomographic image data (S37).

そして、MPR処理部42dは、第mボリュームデータをS33でレンダリングした方向と同じ方向からレンダリングすることにより、MPR画像を作成する(S38)。すなわち、S33で作成されたMPR画像データ(当該MPR画像データに基づく画像)と、S38で作成されたMPR画像とは、同じ方向における断面を示している。   Then, the MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering the m-th volume data from the same direction as that rendered in S33 (S38). That is, the MPR image data created in S33 (an image based on the MPR image data) and the MPR image created in S38 show cross sections in the same direction.

表示制御部43は、S34で作成された動画像をS38で作成されたMPR画像に重畳して得られる二次元画像を表示部45に表示させる(S39)。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional image obtained by superimposing the moving image created in S34 on the MPR image created in S38 (S39).

<作用・効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
<Action and effect>
The operation and effect of this embodiment will be described.

本実施形態のX線CT装置1における動画像作成部42cは、MPRデータ作成部42fを有する。MPRデータ作成部42fは、複数のボリュームデータそれぞれにおける所定の断面を示す複数のMPR画像データを作成する。動画像作成部42cは、複数のMPR画像データに基づき、動画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、動画像を重畳して表示部45に表示させる。   The moving image creation unit 42c in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment has an MPR data creation unit 42f. The MPR data creation unit 42f creates a plurality of MPR image data indicating a predetermined section in each of the plurality of volume data. The moving image creation unit 42c creates a moving image based on a plurality of MPR image data. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a moving image superimposed on the two-dimensional image based on the volume data.

このように、複数のMPR画像データから動画像を作成し、対応する二次元画像(MPR画像。同じ方向の断面を示す画像)に重ねて表示させる場合、周期的な動きを伴う部位の実際の動きを二次元画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   As described above, when a moving image is created from a plurality of MPR image data and displayed on a corresponding two-dimensional image (MPR image; an image showing a cross section in the same direction), the actual part of the region with periodic movement is displayed. The movement can be easily recognized in the two-dimensional image. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

(第1実施形態から第3実施形態に係る変形例1)
上記実施形態では、複数のボリュームデータ全体を用いて動画像を作成する例について説明した。この例によれば、周期的な動きを伴う部位を全体的に確認することができる。
一方、周期的な動きを伴う部位の一部だけを観察したい場合がある。たとえば、肺の病変部に対して穿刺を行う場合、呼吸による肺の動きに伴って病変部も動く。このとき、病変部の動きだけを確認したい場合もある。本変形例では、周期的な動きを伴う部位の一部(たとえば、病変部)の動きを表示することが出来るX線CT装置について述べる。
(Modification 1 according to the first to third embodiments)
In the above embodiment, an example in which a moving image is created using a plurality of entire volume data has been described. According to this example, it is possible to confirm the entire region with periodic movement.
On the other hand, there is a case where it is desired to observe only a part of a part with periodic movement. For example, when puncturing a lung lesion, the lesion moves as the lung moves due to respiration. At this time, there is a case where it is desired to confirm only the movement of the lesion. In this modification, an X-ray CT apparatus capable of displaying the movement of a part of a part (for example, a lesioned part) accompanied with a periodic movement will be described.

図9は、本変形例のX線CT装置1における処理部42の構成を示すブロック図である。X線CT装置1における処理部42は、抽出部42gを含んで構成されている。抽出部42gは、再構成処理部42bで再構成された複数のボリュームデータにおいて、周期的な動きを伴う部位の一部に対応するデータを抽出する。具体的に、抽出部42gは、各ボリュームデータに対して画像処理を行い、各ボリュームデータにおいて当該一部に対応する領域を特定する。そして抽出部42gは、その領域に対応するボリュームデータを抽出する。画像処理としては、リージョングローイング法や、各ボクセルの階調値に対する閾値処理等を用いことができる。   FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of the processing unit 42 in the X-ray CT apparatus 1 of the present modification. The processing unit 42 in the X-ray CT apparatus 1 includes an extraction unit 42g. The extracting unit 42g extracts data corresponding to a part of a part accompanied by a periodic motion in the plurality of volume data reconstructed by the reconstruction processing unit 42b. Specifically, the extraction unit 42g performs image processing on each volume data, and specifies an area corresponding to the part in each volume data. Then, the extraction unit 42g extracts volume data corresponding to the area. As the image processing, a region growing method, threshold processing for the gradation value of each voxel, or the like can be used.

抽出部42gにより抽出されたボリュームデータに基づき、動画像作成部42cは、第1実施形態から第3実施形態のいずれかの動画像作成処理を行うことで、抽出されたボリュームデータに基づく動画像を作成することができる。表示制御部43は、抽出されたボリュームデータに基づく動画像を三次元画像やMPR画像に重畳させて表示部45に表示させる。なお、図9は第1実施形態の構成を元に記載されているが、第2実施形態及び第3実施形態の構成において、抽出部42gを設けることも可能である。   Based on the volume data extracted by the extraction unit 42g, the moving image creation unit 42c performs the moving image creation process according to any one of the first to third embodiments, thereby moving the moving image based on the extracted volume data. Can be created. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a moving image based on the extracted volume data by superimposing it on a three-dimensional image or MPR image. Although FIG. 9 is described based on the configuration of the first embodiment, in the configurations of the second embodiment and the third embodiment, an extraction unit 42g can be provided.

(第1実施形態から第3実施形態に係る変形例2)
ボリュームデータ基づく画像と動画像とを重ねて表示する場合には、互いが区別できる状態で表示されることが望ましい。本変形例では、ボリュームデータに基づく画像と動画像との表示態様を変更することが出来るX線CT装置について述べる。
(Modification 2 according to the first to third embodiments)
When an image based on volume data and a moving image are displayed in an overlapping manner, it is desirable that the images are displayed in a state where they can be distinguished from each other. In this modification, an X-ray CT apparatus capable of changing the display mode of images and moving images based on volume data will be described.

図10は、本変形例に係るX線CT装置1のコンソール装置40の構成を示すブロック図である。X線CT装置1における表示制御部43は、変更部43aを含んで構成されている。変更部43aは、ボリュームデータに基づく画像の表示態様と、動画像の表示態様とを変更する。具体的には、変更部43aは、画像(動画像)の色、透明度、CT値の少なくとも一つを変更する。たとえば、変更部43aは、ボリュームデータに基づく画像がグレースケールとなるよう変更させ、且つ動画像がカラーとなるよう変更する。このように、色を変えて表示させる場合には、周期的な動きを伴う部位を画像中で認識し易くなる。或いは、変更部43aは、ボリュームデータに基づく画像の透明度を高くし、且つ動画像の透明度を低くする。このように、動画像の透明度を低くして表示させる場合には、周期的な動きを伴う部位を強調して表示することができる。なお、図10は第1実施形態の構成を元に記載されているが、第2実施形態及び第3実施形態の構成において、変更部43aを設けることも可能である。   FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of the console device 40 of the X-ray CT apparatus 1 according to this modification. The display control unit 43 in the X-ray CT apparatus 1 includes a changing unit 43a. The changing unit 43a changes the image display mode based on the volume data and the moving image display mode. Specifically, the changing unit 43a changes at least one of the color, transparency, and CT value of the image (moving image). For example, the changing unit 43a changes the image based on the volume data so as to be a gray scale, and changes the moving image to be a color. In this way, when displaying with a different color, it becomes easy to recognize a part with periodic movement in the image. Alternatively, the changing unit 43a increases the transparency of the image based on the volume data and decreases the transparency of the moving image. As described above, when the moving image is displayed with low transparency, it is possible to highlight and display a portion accompanied by a periodic motion. Although FIG. 10 is described based on the configuration of the first embodiment, it is also possible to provide a changing unit 43a in the configurations of the second embodiment and the third embodiment.

(第4実施形態)
次に、図11から図13を参照して、第4実施形態に係るX線CT装置1の構成について説明する。第4実施形態では、表示制御部43が、ボリュームデータに基づく画像に対し、被検体における周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を重畳して表示する構成について述べる。本実施形態における「軌跡」とは、周期的な動きに伴う部位が移動する範囲(一部を含む)を示す領域をいう。なお、第1実施形態から第3実施形態と同様の構成等については、詳細な説明を省略する場合がある。
(Fourth embodiment)
Next, the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 11 to 13. In the fourth embodiment, a configuration will be described in which the display control unit 43 superimposes and displays a trajectory image indicating a trajectory of a periodic movement in a subject on an image based on volume data. The “trajectory” in the present embodiment refers to an area that indicates a range (including a part) in which a part that accompanies periodic movement moves. Note that detailed description of the same configurations and the like as in the first to third embodiments may be omitted.

<装置構成>
図11は、本実施形態に係るX線CT装置1の構成を示すブロック図である。
<Device configuration>
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment.

本実施形態のX線CT装置1における処理部42は、前処理部42aと、再構成処理部42bと、軌跡画像作成部42hと、MPR処理部42dとを含んで構成されている。前処理部42a及び再構成処理部42bは、第1〜第3実施形態と同様の構成であるため詳細な説明を省略する。   The processing unit 42 in the X-ray CT apparatus 1 of this embodiment includes a preprocessing unit 42a, a reconstruction processing unit 42b, a trajectory image creation unit 42h, and an MPR processing unit 42d. Since the pre-processing unit 42a and the reconstruction processing unit 42b have the same configuration as that of the first to third embodiments, detailed description thereof is omitted.

軌跡画像作成部42hは、再構成処理部42bで作成された複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、被検体Eにおける周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成する。本実施形態において、軌跡画像作成部42hは、特定部42iを有する。   The trajectory image creation unit 42h creates a trajectory image indicating a trajectory of a periodic movement in the subject E based on at least a part of the plurality of volume data created by the reconstruction processing unit 42b. In the present embodiment, the trajectory image creation unit 42h includes a specifying unit 42i.

特定部42iは、複数のボリュームデータそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う部位の位置を特定する。たとえば、一周期の間に取得された第1〜第n検出データに基づき、再構成処理部42bが第1〜第nボリュームデータを作成したとする。特定部42iは、各ボリュームデータに対して、リージョングローイング法等の画像処理を施し、周期的な動きを伴う部位(たとえば、病変部)の三次元的な位置(座標値)を特定する。   The specifying unit 42i specifies the position of a part with periodic movement in each of the plurality of volume data. For example, it is assumed that the reconstruction processing unit 42b creates the first to nth volume data based on the first to nth detection data acquired during one period. The specifying unit 42i performs image processing such as a region growing method on each volume data, and specifies a three-dimensional position (coordinate value) of a part (for example, a lesioned part) accompanied by periodic movement.

軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された複数の三次元的な位置を結ぶことにより、周期的な動きを伴う部位の軌跡を示す三次元の軌跡画像を作成する。なお、特定部42iが第1〜第nボリュームデータの一部(たとえば、一ボリュームデータおき)に基づいて周期的な動きを伴う部位の三次元的な位置を特定する。そして、軌跡画像作成部42hが、その特定された位置を結ぶことにより、大まかな軌跡画像を得ることもできる。   The trajectory image creation unit 42h creates a three-dimensional trajectory image indicating a trajectory of a part with periodic motion by connecting a plurality of three-dimensional positions specified by the specification unit 42i. Note that the specifying unit 42i specifies the three-dimensional position of the part with periodic movement based on a part of the first to nth volume data (for example, every other volume data). The trajectory image creation unit 42h can also obtain a rough trajectory image by connecting the specified positions.

本実施形態におけるMPR処理部42dは、表示制御部43により三次元の軌跡画像が重畳された三次元画像(詳細は後述)を任意の方向にレンダリングすることによりMPR画像を作成する。   The MPR processing unit 42d in the present embodiment creates an MPR image by rendering a three-dimensional image (details will be described later) on which a three-dimensional trajectory image is superimposed by the display control unit 43 in an arbitrary direction.

表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。たとえば、表示制御部43は、第mボリュームデータに基づく三次元画像に対し、軌跡画像作成部42hで作成された三次元の軌跡画像を重畳する。MPR処理部42dは、三次元の軌跡画像が重畳された三次元画像を任意の方向にレンダリングして得られたMPR画像を作成する。表示制御部43は、当該MPR画像を表示部45に表示させる。なお、表示制御部43は、三次元の軌跡画像が重畳された三次元画像(疑似三次元画像)をそのまま表示部45に表示させてもよい。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the trajectory image superimposed on the image based on the volume data. For example, the display control unit 43 superimposes the three-dimensional trajectory image created by the trajectory image creation unit 42h on the three-dimensional image based on the mth volume data. The MPR processing unit 42d creates an MPR image obtained by rendering a three-dimensional image on which a three-dimensional trajectory image is superimposed in an arbitrary direction. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the MPR image. Note that the display control unit 43 may display the three-dimensional image (pseudo three-dimensional image) on which the three-dimensional trajectory image is superimposed on the display unit 45 as it is.

図12は、軌跡画像が重畳されたMPR画像の一例である。ここでは、三次元の軌跡画像が重畳された三次元画像をコロナル方向にレンダリングしたMPR画像(コロナル像CI)を示している。コロナル像CI中では、病変部P(周期的な動きを伴う部位)動く範囲が軌跡画像Tとして表示される。なお、図12においては、軌跡部分を理解し易くするため、軌跡画像Tを実線で示し、それ以外の部分を破線で示している。また、MPR処理部42dは、三次元の軌跡画像が重畳された三次元画像をアキシャル方向、サジタル方向及びコロナル方向それぞれにレンダリングした3つのMPR画像を作成することも可能である。   FIG. 12 is an example of an MPR image on which a trajectory image is superimposed. Here, an MPR image (coronal image CI) obtained by rendering a three-dimensional image on which a three-dimensional trajectory image is superimposed in the coronal direction is shown. In the coronal image CI, a moving range of the lesion P (part with periodic movement) is displayed as a trajectory image T. In FIG. 12, in order to facilitate understanding of the locus portion, the locus image T is indicated by a solid line, and other portions are indicated by broken lines. The MPR processing unit 42d can also create three MPR images in which a three-dimensional image on which a three-dimensional trajectory image is superimposed is rendered in each of an axial direction, a sagittal direction, and a coronal direction.

<動作>
次に、図13を参照して、本実施形態に係るX線CT装置1の動作の一例について説明する。ここでは、周期的な動きを伴う病変部Pの軌跡を示す軌跡画像を作成する場合について述べる。また、軌跡画像の元となるボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)と、軌跡画像が重畳される画像の元となるボリュームデータ(第mボリュームデータ)とは、異なるタイミングで取得された検出データに基づくものとする。
<Operation>
Next, an example of the operation of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, a case will be described in which a trajectory image indicating the trajectory of the lesioned part P with periodic motion is created. Further, the volume data (first to nth volume data) that is the origin of the trajectory image and the volume data (mth volume data) that is the origin of the image on which the trajectory image is superimposed are detected at different timings. Based on data.

まず、X線CT装置1は、一周期分の呼吸に伴って複数回のX線スキャン(第1〜第nスキャン)を行い、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する。   First, the X-ray CT apparatus 1 performs a plurality of X-ray scans (first to nth scans) with one cycle of respiration, and outputs a corresponding plurality of volume data (first to nth volume data). create.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S40)。本実施形態では、第1〜第3第実施形態と同様、X線検出部12は、第1〜第n検出データを取得する。前処理部42aは、S40で取得された第1〜第n検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、複数の投影データ(第1〜第n投影データ)を作成する(S41)。再構成処理部42bは、S41で作成された第1〜第n投影データに基づいて、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する(S42)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S40). In the present embodiment, as in the first to third embodiments, the X-ray detection unit 12 acquires the first to nth detection data. The preprocessing unit 42a performs preprocessing such as logarithmic conversion processing on the first to nth detection data acquired in S40, and creates a plurality of projection data (first to nth projection data) (S41). ). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of corresponding volume data (first to nth volume data) based on the first to nth projection data created in S41 (S42).

そして、特定部42iは、S42で作成された第1〜第nボリュームデータそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う病変部Pの位置(P〜P)を特定する(S43)。軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された位置P〜Pを結ぶことにより、三次元の軌跡画像を作成する(S44)。作成された軌跡画像は、病変部Pの動きの軌跡を示す三次元画像である。S44で作成された軌跡画像は、記憶部44に記憶される。 Then, the specifying unit 42i specifies the position (P 1 to P n ) of the lesioned part P with periodic movement in each of the first to nth volume data created in S42 (S43). Path image creation unit 42h, by connecting the position P 1 to P n identified by the identifying unit 42i, to create a three-dimensional trajectory image (S44). The created trajectory image is a three-dimensional image showing the trajectory of the movement of the lesioned part P. The trajectory image created in S44 is stored in the storage unit 44.

次に、X線CT装置1は、S40におけるスキャンのタイミングとは異なるタイミングでX線スキャンを行い、第mボリュームデータを作成する。   Next, the X-ray CT apparatus 1 performs an X-ray scan at a timing different from the scan timing in S40 to create m-th volume data.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S45)。ここでは、1回転分のスキャンを行い、そのスキャンに対応する検出データ(第m検出データ)を取得する。前処理部42aは、取得された第m検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、投影データ(第m投影データ)を作成する(S46)。再構成処理部42bは、S46で作成された第m投影データに基づいて、複数の断層画像データを作成する。また、再構成処理部42bは、複数の断層画像データを補間処理することにより第mボリュームデータを作成する(S47)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detector 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S45). Here, scanning for one rotation is performed, and detection data (m-th detection data) corresponding to the scan is acquired. The pre-processing unit 42a performs pre-processing such as logarithmic conversion processing on the acquired m-th detection data to create projection data (m-th projection data) (S46). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of tomographic image data based on the mth projection data created in S46. Further, the reconstruction processing unit 42b creates m-th volume data by interpolating a plurality of tomographic image data (S47).

表示制御部43は、S44で作成された三次元の軌跡画像をS47で作成された第mボリュームデータに基づく三次元画像に重畳させる(S48)。   The display control unit 43 superimposes the three-dimensional trajectory image created in S44 on the three-dimensional image based on the m-th volume data created in S47 (S48).

MPR処理部42dは、S48において三次元動画像が重畳された三次元画像を任意の方向にレンダリングすることにより、MPR画像を作成する。作成されたMPR画像は、表示制御部43により表示部45に表示される(S49)。   The MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering the 3D image on which the 3D moving image is superimposed in an arbitrary direction in S48. The created MPR image is displayed on the display unit 45 by the display control unit 43 (S49).

S49で表示されたMPR画像により、術者は周期的な動きを伴う病変部Pの軌跡を画像中で容易に認識することができる。この画像を参照することで、たとえば、病変部Pに対して穿刺を行う場合に、当該画像に示された軌跡に基づき病変部Pの動きを予想することができる。よって、穿刺の正確性を高めることができる。   From the MPR image displayed in S49, the surgeon can easily recognize the locus of the lesioned part P with periodic movement in the image. By referring to this image, for example, when puncturing the lesion P, the movement of the lesion P can be predicted based on the trajectory shown in the image. Therefore, the accuracy of puncture can be improved.

<作用・効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
<Action and effect>
The operation and effect of this embodiment will be described.

本実施形態のX線CT装置1は、周期的な動きを伴う部位を含む被検体EをX線でスキャンし、検出データを取得するX線CT装置である。X線CT装置1は、再構成処理部42bと、軌跡画像作成部42hと、表示制御部43とを有する。再構成処理部42bは、周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する。軌跡画像作成部42hは、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。   The X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment is an X-ray CT apparatus that scans a subject E including a part with a periodic motion with X-rays and acquires detection data. The X-ray CT apparatus 1 includes a reconstruction processing unit 42b, a trajectory image creation unit 42h, and a display control unit 43. The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of volume data based on a plurality of detection data acquired during one period in the periodic movement. The trajectory image creation unit 42h creates a trajectory image indicating a periodic trajectory based on at least a part of the plurality of volume data. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the trajectory image superimposed on the image based on the volume data.

具体的には、本実施形態のX線CT装置1における軌跡画像作成部42hは、特定部42iを有する。特定部42iは、複数のボリュームデータそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う部位の位置を特定する。軌跡画像作成部42hは、特定された部位の位置に基づき、三次元の軌跡画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく三次元画像に対し、三次元の軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。   Specifically, the trajectory image creation unit 42h in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment includes a specifying unit 42i. The specifying unit 42i specifies the position of a part with periodic movement in each of the plurality of volume data. The trajectory image creation unit 42h creates a three-dimensional trajectory image based on the position of the identified part. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a three-dimensional trajectory image superimposed on the three-dimensional image based on the volume data.

このように、軌跡画像作成部42hは、再構成処理部42bで再構成された複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きを伴う部位の軌跡を示す軌跡画像を作成する。そして、表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。よって、周期的な動きを伴う部位が実際に動く範囲を画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体の周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   As described above, the trajectory image creation unit 42h creates a trajectory image indicating a trajectory of a part with periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data reconstructed by the reconstruction processing unit 42b. Then, the display control unit 43 causes the display unit 45 to display the trajectory image superimposed on the image based on the volume data. Therefore, it is possible to easily recognize in the image the range in which the region with periodic movement actually moves. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, a medical image reflecting the periodic movement of the subject can be displayed.

また、本実施形態のX線CT装置1は、MPR処理部42dを有する。MPR処理部42dは、ボリュームデータに基づく三次元画像における所定の断面を示すMPR画像を作成する。表示制御部43は、MPR画像を表示部45に表示させる。   In addition, the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment includes an MPR processing unit 42d. The MPR processing unit 42d creates an MPR image showing a predetermined cross section in the three-dimensional image based on the volume data. The display control unit 43 displays the MPR image on the display unit 45.

このように、三次元の軌跡画像が重畳された三次元画像をMPR表示させることにより、任意の方向において周期的な動きを伴う部位が実際に動く範囲を認識することが可能となる。また、異なる方向からのMPR画像を複数表示させた場合には、周期的な動きを伴う部位が実際に動く範囲をより理解し易くなる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   As described above, by displaying the three-dimensional image on which the three-dimensional trajectory image is superimposed by MPR display, it is possible to recognize a range in which a part with periodic movement in an arbitrary direction actually moves. In addition, when a plurality of MPR images from different directions are displayed, it becomes easier to understand the range in which the region with periodic movement actually moves. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

また、本実施形態の構成を画像表示装置に応用することも可能である。そのような画像表示装置は、表示部45と、再構成処理部42bと、軌跡画像作成部42hと、表示制御部43とを有する。再構成処理部42bは、周期的な動きを伴う部位を含む被検体Eを一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する。軌跡画像作成部42hは、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。   Further, the configuration of the present embodiment can be applied to an image display apparatus. Such an image display device includes a display unit 45, a reconstruction processing unit 42b, a trajectory image creation unit 42h, and a display control unit 43. The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of volume data based on a plurality of detection data acquired by scanning the subject E including a part with a periodic motion with X-rays for one period. The trajectory image creation unit 42h creates a trajectory image indicating a periodic trajectory based on at least a part of the plurality of volume data. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the trajectory image superimposed on the image based on the volume data.

また、本実施形態の構成を画像表示方法として実現することも可能である。この画像表示方法は、周期的な動きを伴う部位を含む被検体Eを一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、再構成処理部42bが複数のボリュームデータを作成するステップを有する。また、軌跡画像作成部42hが、複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成するステップを有する。また、表示制御部43が、ボリュームデータに基づく画像に対し、軌跡画像を重畳して表示部45に表示させるステップを有する。   The configuration of the present embodiment can also be realized as an image display method. In this image display method, the reconstruction processing unit 42b has a plurality of volumes based on a plurality of detection data acquired by scanning the subject E including a region with a periodic motion with X-rays for one cycle. Creating data. The trajectory image creation unit 42h includes a step of creating a trajectory image indicating a periodic motion trajectory based on at least a part of the plurality of volume data. In addition, the display control unit 43 includes a step of superimposing the trajectory image on the image based on the volume data and causing the display unit 45 to display the image.

このような画像表示装置、或いは画像表示方法であっても、軌跡画像作成部42hは、再構成処理部42bで再構成された複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、周期的な動きを伴う部位の軌跡を示す軌跡画像を作成する。そして、表示制御部43は、ボリュームデータに基づく画像に対し、軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。よって、周期的な動きを伴う部位が実際に動く範囲を画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態の画像表示装置及び画像表示方法によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   Even in such an image display device or image display method, the trajectory image creation unit 42h is accompanied by a periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data reconstructed by the reconstruction processing unit 42b. A trajectory image showing the trajectory of the part is created. Then, the display control unit 43 causes the display unit 45 to display the trajectory image superimposed on the image based on the volume data. Therefore, it is possible to easily recognize in the image the range in which the region with periodic movement actually moves. That is, according to the image display apparatus and the image display method of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

(第5実施形態)
次に、図14及び図15を参照して、第5実施形態に係るX線CT装置1の構成について説明する。第5実施形態では、表示制御部43が、ボリュームデータ(第mボリュームデータ)に基づく二次元画像(MPR画像)に対し、第1〜第nボリュームデータに基づく二次元軌跡画像を重畳して表示する構成について述べる。なお、第1実施形態から第4実施形態と同様の構成等については、詳細な説明を省略する場合がある。
(Fifth embodiment)
Next, the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 14 and 15. In the fifth embodiment, the display control unit 43 superimposes and displays the two-dimensional trajectory image based on the first to nth volume data on the two-dimensional image (MPR image) based on the volume data (mth volume data). A configuration to be described will be described. Note that detailed description of the same configurations and the like as in the first to fourth embodiments may be omitted.

<装置構成>
図14では、本実施形態のX線CT装置1における処理部42の構成のみを示している。その他の構成は、第1から第4実施形態と同様である。
<Device configuration>
In FIG. 14, only the structure of the process part 42 in the X-ray CT apparatus 1 of this embodiment is shown. Other configurations are the same as those in the first to fourth embodiments.

本実施形態における軌跡画像作成部42hは、特定部42iを有する。特定部42iは、第4実施形態と同様の構成であるため詳細な説明を省略する。   The trajectory image creation unit 42h in the present embodiment includes a specifying unit 42i. Since the specifying unit 42i has the same configuration as that of the fourth embodiment, detailed description thereof is omitted.

軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された周期的な動きを伴う部位の位置に基づき、軌跡を示す三次元画像を作成し、当該三次元画像を所定の方向から見た二次元画像を軌跡画像として作成する。たとえば、特定部42iが、複数のボリュームデータに対して、所定の画像処理を施し、周期的な動きを伴う部位(たとえば、病変部)の三次元的な位置(座標値)を特定したとする。軌跡画像作成部42hは、まず、特定部42iで特定された複数の位置を結ぶことにより、三次元の軌跡画像を作成する。そして、軌跡画像作成部42hは、三次元の軌跡画像を所定の方向からレンダリングすることにより、当該方向から見た二次元の軌跡画像を作成する。   The trajectory image creation unit 42h creates a three-dimensional image showing the trajectory based on the position of the part with the periodic motion specified by the specification unit 42i, and a two-dimensional image obtained by viewing the three-dimensional image from a predetermined direction. Is created as a trajectory image. For example, it is assumed that the specifying unit 42i performs predetermined image processing on a plurality of volume data and specifies a three-dimensional position (coordinate value) of a part (for example, a lesioned part) that accompanies periodic movement. . The trajectory image creation unit 42h first creates a three-dimensional trajectory image by connecting a plurality of positions specified by the specifying unit 42i. Then, the trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image viewed from the direction by rendering the three-dimensional trajectory image from a predetermined direction.

本実施形態におけるMPR処理部42dは、再構成処理部42bで作成されたボリュームデータを任意の方向にレンダリングすることによりMPR表示する(すなわち、MPR処理部42dは、MPR画像(二次元画像)を作成する)。たとえば、MPR処理部42dは、三次元の軌跡画像の元となる第1〜第nボリュームデータとは異なる第mボリュームデータを任意の方向にレンダリングすることにより、MPR画像を作成する。   The MPR processing unit 42d in this embodiment displays the MPR by rendering the volume data created by the reconstruction processing unit 42b in an arbitrary direction (that is, the MPR processing unit 42d displays the MPR image (two-dimensional image). create). For example, the MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering m-th volume data different from the first to n-th volume data, which is a source of a three-dimensional trajectory image, in an arbitrary direction.

表示制御部43は、ボリュームデータをレンダリングして得られる二次元画像に対し、二次元の軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。たとえば、表示制御部43は、第mボリュームデータをレンダリングして得られる二次元画像に対し、軌跡画像作成部42hで作成された二次元の軌跡画像を重畳する。表示制御部43は、軌跡画像が重畳された二次元画像(MPR画像)を表示部45に表示させる。なお、第mボリュームデータに基づく二次元画像に対し、二次元の軌跡画像を重畳する場合には、三次元の軌跡画像をレンダリングする方向と第mボリュームデータをレンダリングする方向とは等しいことが望ましい。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional trajectory image superimposed on the two-dimensional image obtained by rendering the volume data. For example, the display control unit 43 superimposes the two-dimensional trajectory image created by the trajectory image creation unit 42h on the two-dimensional image obtained by rendering the mth volume data. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional image (MPR image) on which the trajectory image is superimposed. Note that, when a two-dimensional trajectory image is superimposed on a two-dimensional image based on the m-th volume data, it is desirable that the direction in which the three-dimensional trajectory image is rendered and the direction in which the m-th volume data is rendered are equal. .

<動作>
次に、図15を参照して、本実施形態に係るX線CT装置1の動作の一例について説明する。ここでは、周期的な動きを伴う病変部Pの軌跡を示す軌跡画像を作成する場合について述べる。また、軌跡画像の元となるボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)と、軌跡画像が重畳される画像の元となるボリュームデータ(第mボリュームデータ)とは、異なるタイミングで取得された検出データに基づくものとする。
<Operation>
Next, an example of the operation of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, a case will be described in which a trajectory image indicating the trajectory of the lesioned part P with periodic motion is created. Further, the volume data (first to nth volume data) that is the origin of the trajectory image and the volume data (mth volume data) that is the origin of the image on which the trajectory image is superimposed are detected at different timings. Based on data.

まず、X線CT装置1は、一周期分の呼吸に伴って複数回のX線スキャン(第1〜第nスキャン)を行い、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する。   First, the X-ray CT apparatus 1 performs a plurality of X-ray scans (first to nth scans) with one cycle of respiration, and outputs a corresponding plurality of volume data (first to nth volume data). create.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S50)。本実施形態では、第1〜第4第実施形態と同様、X線検出部12は、第1〜第n検出データを取得する。前処理部42aは、S50で取得された第1〜第n検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、複数の投影データ(第1〜第n投影データ)を作成する(S51)。再構成処理部42bは、S51で作成された第1〜第n投影データに基づいて、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する(S52)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E and acquires the detection data (S50). In the present embodiment, as in the first to fourth embodiments, the X-ray detection unit 12 acquires the first to nth detection data. The preprocessing unit 42a performs preprocessing such as logarithmic conversion processing on the first to nth detection data acquired in S50, and creates a plurality of projection data (first to nth projection data) (S51). ). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of corresponding volume data (first to nth volume data) based on the first to nth projection data created in S51 (S52).

そして、特定部42iは、S52で作成された第1〜第nボリュームデータそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う病変部Pの位置(P〜P)を特定する(S53)。軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された位置P〜Pを結ぶことにより、軌跡を示す三次元画像を作成する。そして、軌跡画像作成部42hは、当該三次元画像を所定の方向にレンダリングすることにより、二次元の軌跡画像を作成する(S54)。作成された軌跡画像は、病変部Pの軌跡を示す二次元画像である。S54で作成された軌跡画像は、記憶部44に記憶される。 Then, the specifying unit 42i specifies the position (P 1 to P n ) of the lesioned part P with periodic movement in each of the first to nth volume data created in S52 (S53). Path image creation unit 42h, by connecting the position P 1 to P n identified by the identifying unit 42i, to create a three-dimensional image showing the trajectory. Then, the trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image by rendering the three-dimensional image in a predetermined direction (S54). The created trajectory image is a two-dimensional image showing the trajectory of the lesion P. The trajectory image created in S54 is stored in the storage unit 44.

次に、X線CT装置1は、S50におけるスキャンのタイミングとは異なるタイミングでX線スキャンを行い、第mボリュームデータを作成する。   Next, the X-ray CT apparatus 1 performs an X-ray scan at a timing different from the scan timing in S50 to create m-th volume data.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S55)。ここでは、1回転分のスキャンを行い、そのスキャンに対応する検出データ(第m検出データ)を取得する。前処理部42aは、取得された第m検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、投影データ(第m投影データ)を作成する(S56)。再構成処理部42bは、S56で作成された第m投影データに基づいて、複数の断層画像データを作成する。また、再構成処理部42bは、複数の断層画像データを補間処理することにより第mボリュームデータを作成する(S57)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S55). Here, scanning for one rotation is performed, and detection data (m-th detection data) corresponding to the scan is acquired. The pre-processing unit 42a performs pre-processing such as logarithmic conversion processing on the acquired m-th detection data to create projection data (m-th projection data) (S56). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of tomographic image data based on the mth projection data created in S56. Further, the reconstruction processing unit 42b creates m-th volume data by interpolating a plurality of tomographic image data (S57).

そして、MPR処理部42dは、第mボリュームデータをS54でレンダリングした方向と同じ方向からレンダリングすることにより、MPR画像を作成する(S58)。すなわち、S54で作成された軌跡画像と、S58で作成されたMPR画像とは、同じ方向における画像を示している。   Then, the MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering the m-th volume data from the same direction as that rendered in S54 (S58). That is, the trajectory image created in S54 and the MPR image created in S58 show images in the same direction.

表示制御部43は、S54で作成された二次元の軌跡画像をS58で作成された第mボリュームデータに基づくMPR画像に重畳させて表示部45に表示させる(S59)。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the two-dimensional trajectory image created in S54 on the MPR image based on the m-th volume data created in S58 (S59).

<作用・効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
<Action and effect>
The operation and effect of this embodiment will be described.

本実施形態のX線CT装置1における軌跡画像作成部42hは、特定部42iを有する。特定部42iは、複数のボリュームデータそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う部位の位置を特定する。軌跡画像作成部42hは、特定された部位の位置に基づき、軌跡を示す三次元画像を作成し、当該三次元画像を所定の方向から見た二次元画像を軌跡画像として作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、二次元の軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。   The trajectory image creation unit 42h in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment includes a specifying unit 42i. The specifying unit 42i specifies the position of a part with periodic movement in each of the plurality of volume data. The trajectory image creation unit 42h creates a three-dimensional image showing the trajectory based on the position of the identified part, and creates a two-dimensional image obtained by viewing the three-dimensional image from a predetermined direction as a trajectory image. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional trajectory image superimposed on the two-dimensional image based on the volume data.

このように、軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された部位の三次元的な位置に基づき、被検体Eにおける周期的な動きの軌跡を示す三次元の軌跡画像を作成する。更に、軌跡画像作成部42hは、三次元の軌跡画像から二次元の軌跡画像を作成する。そして、表示制御部43は、ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、当該二次元の軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。よって、周期的な動きを伴う部位が実際に動く範囲を二次元画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   As described above, the trajectory image creation unit 42h creates a three-dimensional trajectory image indicating a periodic motion trajectory in the subject E based on the three-dimensional position of the part specified by the specifying unit 42i. Further, the trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image from the three-dimensional trajectory image. Then, the display control unit 43 causes the display unit 45 to display the two-dimensional trajectory image superimposed on the two-dimensional image based on the volume data. Therefore, it is possible to easily recognize in the two-dimensional image the range in which the region with periodic movement actually moves. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

(第6実施形態)
次に、図16及び図17を参照して、第6実施形態に係るX線CT装置1の構成について説明する。第6実施形態では、軌跡画像作成部42hが、複数のボリュームデータ(たとえば、第1〜第nボリュームデータ)それぞれにおけるMPR画像データに基づき二次元の軌跡画像を作成する。そして、表示制御部43が、ボリュームデータ(たとえば、第mボリュームデータ)に基づく二次元画像に対し、二次元の軌跡画像を重畳して表示させる構成について述べる。なお、第1実施形態から第5実施形態と同様の構成等については、詳細な説明を省略する場合がある。
(Sixth embodiment)
Next, the configuration of the X-ray CT apparatus 1 according to the sixth embodiment will be described with reference to FIGS. 16 and 17. In the sixth embodiment, the trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image based on MPR image data in each of a plurality of volume data (for example, first to nth volume data). A configuration in which the display control unit 43 superimposes and displays a two-dimensional trajectory image on a two-dimensional image based on volume data (for example, m-th volume data) will be described. Note that detailed description of the same configurations and the like as in the first to fifth embodiments may be omitted.

<装置構成>
図16では、本実施形態のX線CT装置1における処理部42の構成のみを示している。その他の構成は、第1から第5実施形態と同様である。
<Device configuration>
FIG. 16 shows only the configuration of the processing unit 42 in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment. Other configurations are the same as those in the first to fifth embodiments.

本実施形態における軌跡画像作成部42hは、MPRデータ作成部42fと、特定部42iとを有する。MPRデータ作成部42fは、第3実施形態と同様の構成であるため詳細な説明を省略する。   The trajectory image creation unit 42h in the present embodiment includes an MPR data creation unit 42f and a specification unit 42i. Since the MPR data creation unit 42f has the same configuration as that of the third embodiment, detailed description thereof is omitted.

本実施形態における特定部42iは、MPRデータ作成部42fで作成された複数のMPR画像データそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う部位の位置を特定する。たとえば、MPRデータ作成部42fが、第1〜第nボリュームデータそれぞれにおける所定の断面を示す第1〜第nMPR画像データを作成したとする。特定部42iは、第1〜第nMPR画像データそれぞれに対して、リージョングローイング法やエッジ検出等の画像処理を施し、周期的な動きを伴う部位(たとえば、病変部)の二次元的な位置(座標値)を特定する。   The specifying unit 42i in the present embodiment specifies the position of a part with periodic movement in each of the plurality of MPR image data created by the MPR data creating unit 42f. For example, it is assumed that the MPR data creating unit 42f creates first to nth MPR image data indicating a predetermined cross section in each of the first to nth volume data. The specifying unit 42i performs image processing such as a region growing method and edge detection on each of the first to n-th MPR image data, and a two-dimensional position (for example, a lesioned part) with a periodic motion ( Specify the coordinate value.

軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された部位の位置に基づき、軌跡を示す二次元の軌跡画像を作成する。たとえば、特定部42iが、第1〜第nMPR画像データそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う部位(たとえば、病変部)の二次元的な位置(座標値)を特定したとする。軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された複数の位置を結ぶことにより、二次元の軌跡画像を作成する。   The trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image indicating the trajectory based on the position of the part specified by the specifying unit 42i. For example, it is assumed that the specifying unit 42i specifies a two-dimensional position (coordinate value) of a part (for example, a lesioned part) accompanied with a periodic motion in each of the first to nth MPR image data. The trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image by connecting a plurality of positions specified by the specifying unit 42i.

表示制御部43は、ボリュームデータをレンダリングして得られる二次元画像に対し、二次元の軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。たとえば、表示制御部43は、第mボリュームデータをレンダリングして得られた二次元画像に対し、軌跡画像作成部42hで作成された二次元の軌跡画像を重畳する。表示制御部43は、軌跡画像が重畳された二次元画像を表示部45に表示させる。なお、第mボリュームデータに基づく二次元画像に対し、二次元の軌跡画像を重畳する場合には、第1〜第nボリュームデータをレンダリングする方向と第mボリュームデータをレンダリングする方向とは等しいことが望ましい。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional trajectory image superimposed on the two-dimensional image obtained by rendering the volume data. For example, the display control unit 43 superimposes the two-dimensional trajectory image created by the trajectory image creation unit 42h on the two-dimensional image obtained by rendering the m-th volume data. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional image on which the trajectory image is superimposed. When a two-dimensional trajectory image is superimposed on a two-dimensional image based on the mth volume data, the direction in which the first to nth volume data is rendered is equal to the direction in which the mth volume data is rendered. Is desirable.

<動作>
次に、図17を参照して、本実施形態に係るX線CT装置1の動作の一例について説明する。ここでは、周期的な動きを伴う病変部Pの軌跡を示す軌跡画像を作成する場合について述べる。また、軌跡画像の元となるボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)と、軌跡画像が重畳される画像の元となるボリュームデータ(第mボリュームデータ)とは、異なるタイミングで取得された検出データに基づくものとする。
<Operation>
Next, an example of the operation of the X-ray CT apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, a case will be described in which a trajectory image indicating the trajectory of the lesioned part P with periodic motion is created. Further, the volume data (first to nth volume data) that is the origin of the trajectory image and the volume data (mth volume data) that is the origin of the image on which the trajectory image is superimposed are detected at different timings. Based on data.

まず、X線CT装置1は、一周期分の呼吸に伴って複数回のX線スキャン(第1〜第nスキャン)を行い、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する。   First, the X-ray CT apparatus 1 performs a plurality of X-ray scans (first to nth scans) with one cycle of respiration, and outputs a corresponding plurality of volume data (first to nth volume data). create.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S60)。本実施形態では、第1〜第4第実施形態と同様、X線検出部12は、第1〜第n検出データを取得する。前処理部42aは、S60で取得された第1〜第n検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、複数の投影データ(第1〜第n投影データ)を作成する(S61)。再構成処理部42bは、S61で作成された第1〜第n投影データに基づいて、対応する複数のボリュームデータ(第1〜第nボリュームデータ)を作成する(S62)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S60). In the present embodiment, as in the first to fourth embodiments, the X-ray detection unit 12 acquires the first to nth detection data. The preprocessing unit 42a performs preprocessing such as logarithmic conversion processing on the first to nth detection data acquired in S60, and creates a plurality of projection data (first to nth projection data) (S61). ). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of corresponding volume data (first to nth volume data) based on the first to nth projection data created in S61 (S62).

そして、MPRデータ作成部42fは、第1〜第nボリュームデータのそれぞれに対し、同じ方向からレンダリングを行うことで、第1〜第nボリュームデータに対応する第1〜第nMPR画像データを作成する(S63)。特定部42iは、S63で作成された第1〜第nMPR画像データそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う病変部Pの位置(P〜P)を特定する(S64)。軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された位置P〜Pを結ぶことにより、軌跡を示す二次元画像を作成する(S65)。作成された軌跡画像は、病変部Pの軌跡を示す二次元画像である。S65で作成された軌跡画像は、記憶部44に記憶される。 Then, the MPR data creation unit 42f creates the first to nth MPR image data corresponding to the first to nth volume data by rendering each of the first to nth volume data from the same direction. (S63). The specifying unit 42i specifies the position (P 1 to P n ) of the lesioned part P with periodic movement in each of the first to n- th MPR image data created in S63 (S64). Path image creation unit 42h, by connecting the position P 1 to P n identified by the identifying unit 42i, to create a two-dimensional image showing the trajectory (S65). The created trajectory image is a two-dimensional image showing the trajectory of the lesion P. The trajectory image created in S65 is stored in the storage unit 44.

次に、X線CT装置1は、S60におけるスキャンのタイミングとは異なるタイミングでX線スキャンを行い、第mボリュームデータを作成する。   Next, the X-ray CT apparatus 1 performs an X-ray scan at a timing different from the scan timing in S60, and creates m-th volume data.

具体的に、X線発生部11は、被検体Eに対してX線を曝射する。X線検出部12は、被検体Eを透過したX線を検出し、その検出データを取得する(S66)。ここでは、1回転分のスキャンを行い、そのスキャンに対応する検出データ(第m検出データ)を取得する。前処理部42aは、取得された第m検出データに対して、対数変換処理等の前処理を行い、投影データ(第m投影データ)を作成する(S67)。再構成処理部42bは、S67で作成された第m投影データに基づいて、複数の断層画像データを作成する。また、再構成処理部42bは、複数の断層画像データを補間処理することにより第mボリュームデータを作成する(S68)。   Specifically, the X-ray generation unit 11 emits X-rays to the subject E. The X-ray detection unit 12 detects X-rays that have passed through the subject E, and acquires the detection data (S66). Here, scanning for one rotation is performed, and detection data (m-th detection data) corresponding to the scan is acquired. The pre-processing unit 42a performs pre-processing such as logarithmic conversion processing on the acquired m-th detection data to create projection data (m-th projection data) (S67). The reconstruction processing unit 42b creates a plurality of tomographic image data based on the mth projection data created in S67. Further, the reconstruction processing unit 42b creates m-th volume data by interpolating a plurality of tomographic image data (S68).

そして、MPR処理部42dは、第mボリュームデータをS68でレンダリングした方向と同じ方向からレンダリングすることにより、MPR画像を作成する(S69)。すなわち、S65で作成された軌跡画像と、S69で作成されたMPR画像とは、同じ方向における画像を示している。   Then, the MPR processing unit 42d creates an MPR image by rendering the m-th volume data from the same direction as that rendered in S68 (S69). That is, the trajectory image created in S65 and the MPR image created in S69 show images in the same direction.

表示制御部43は、S65で作成された二次元の軌跡画像をS69で作成されたMPR画像に重畳させて表示部45に表示させる(S70)。   The display control unit 43 causes the display unit 45 to display the two-dimensional trajectory image created in S65 superimposed on the MPR image created in S69 (S70).

<作用・効果>
本実施形態の作用及び効果について説明する。
<Action and effect>
The operation and effect of this embodiment will be described.

本実施形態のX線CT装置1における軌跡画像作成部42hは、MPRデータ作成部42fと、特定部42iとを有する。MPRデータ作成部42fは、複数のボリュームデータそれぞれにおける所定の断面を示す複数のMPR画像データを作成する。特定部42iは、複数のMPR画像データそれぞれにおいて、周期的な動きを伴う部位の位置を特定する。軌跡画像作成部42hは、特定された部位の位置に基づき、二次元の軌跡画像を作成する。表示制御部43は、ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、二次元の軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。   The trajectory image creation unit 42h in the X-ray CT apparatus 1 of the present embodiment includes an MPR data creation unit 42f and a specification unit 42i. The MPR data creation unit 42f creates a plurality of MPR image data indicating a predetermined section in each of the plurality of volume data. The specifying unit 42i specifies the position of a part with periodic movement in each of the plurality of MPR image data. The trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image based on the position of the identified part. The display control unit 43 causes the display unit 45 to display a two-dimensional trajectory image superimposed on the two-dimensional image based on the volume data.

このように、軌跡画像作成部42hは、特定部42iで特定された部位の二次元的な位置に基づき、被検体Eにおける周期的な動きの軌跡を示す二次元の軌跡画像を作成する。そして、表示制御部43は、ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、当該軌跡画像を重畳して表示部45に表示させる。よって、周期的な動きを伴う部位が実際に動く範囲を二次元画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。   In this way, the trajectory image creation unit 42h creates a two-dimensional trajectory image indicating a periodic motion trajectory in the subject E based on the two-dimensional position of the part specified by the specifying unit 42i. Then, the display control unit 43 causes the display unit 45 to display the trajectory image superimposed on the two-dimensional image based on the volume data. Therefore, it is possible to easily recognize in the two-dimensional image the range in which the region with periodic movement actually moves. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

(第4実施形態から第6実施形態に係る変形例)
ボリュームデータ基づく画像と軌跡画像とを重ねて表示する場合には、互いが区別できる状態で表示されることが望ましい。本変形例では、ボリュームデータに基づく画像と軌跡画像との表示態様を変更することが出来るX線CT装置について述べる。
(Modifications According to Fourth to Sixth Embodiments)
When an image based on volume data and a trajectory image are displayed in an overlapping manner, it is desirable that they are displayed in a state where they can be distinguished from each other. In this modification, an X-ray CT apparatus capable of changing the display mode of an image based on volume data and a trajectory image will be described.

図18は、本変形例に係るX線CT装置1のコンソール装置40の構成を示すブロック図である。X線CT装置1における表示制御部43は、変更部43aを含んで構成されている。変更部43aは、ボリュームデータに基づく画像の表示態様と、軌跡画像の表示態様とを変更する。具体的には、変更部43aは、画像(軌跡画像)の色、透明度、CT値の少なくとも一つを変更する。たとえば、変更部43aは、ボリュームデータに基づく画像がグレースケールとなるよう変更させ、且つ軌跡画像がカラーとなるよう変更する。このように、色を変えて表示させる場合には、周期的な動きを伴う部位を画像中で認識し易くなる。或いは、変更部43aは、ボリュームデータに基づく画像の透明度を高くし、且つ軌跡画像の透明度を低くする。軌跡画像の透明度を低くして表示させる場合には、周期的な動きを伴う部位を強調して表示することができる。なお、図18は第4実施形態の構成を元に記載されているが、第5実施形態及び第6実施形態の構成において、変更部43aを設けることも可能である。   FIG. 18 is a block diagram showing a configuration of the console device 40 of the X-ray CT apparatus 1 according to this modification. The display control unit 43 in the X-ray CT apparatus 1 includes a changing unit 43a. The changing unit 43a changes the display mode of the image based on the volume data and the display mode of the trajectory image. Specifically, the changing unit 43a changes at least one of the color, transparency, and CT value of the image (trajectory image). For example, the changing unit 43a changes the image based on the volume data so as to be a gray scale, and changes the trajectory image to be a color. In this way, when displaying with a different color, it becomes easy to recognize a part with periodic movement in the image. Alternatively, the changing unit 43a increases the transparency of the image based on the volume data and decreases the transparency of the trajectory image. When displaying the trajectory image with low transparency, it is possible to highlight and display a region with periodic movement. Although FIG. 18 is described based on the configuration of the fourth embodiment, it is also possible to provide a changing unit 43a in the configurations of the fifth and sixth embodiments.

更に、変更部43aは、重畳される軌跡画像の一部のみを表示させるよう軌跡画像の表示態様を変更することも可能である。図19は、三次元の軌跡画像が重畳された三次元画像をコロナル方向にレンダリングしたMPR画像(コロナル像CI)を示している。変更部43aが、病変部Pの周期的な動きにおいて、最も移動量が大きくなる位置のみを表示させるよう軌跡画像の表示態様を変更したとする。その結果、表示制御部43は、病変部Pの周期的な動きにおいて、最も移動量が大きくなる位置における軌跡画像(T及びT)のみを表示させる。このように、軌跡画像の一部のみを表示させることによっても被検体の周期的な動きを大まかに把握することができる。また、周期的な動きが複雑な場合、MPR画像等に対して軌跡画像を重畳することで画像全体が見難くなる恐れがある。このような場合であっても、軌跡画像の一部のみを表示させることで画像の見やすさを保ったまま、周期的な動きを伴う部位を把握することが可能となる。 Furthermore, the changing unit 43a can also change the display mode of the trajectory image so that only a part of the superimposed trajectory image is displayed. FIG. 19 shows an MPR image (coronal image CI) obtained by rendering a three-dimensional image on which a three-dimensional trajectory image is superimposed in the coronal direction. It is assumed that the changing unit 43a changes the display mode of the trajectory image so that only the position where the moving amount is the largest in the periodic movement of the lesioned part P is displayed. As a result, the display control unit 43 displays only the trajectory images (T 1 and T n ) at the position where the movement amount is the largest in the periodic movement of the lesioned part P. Thus, the periodic movement of the subject can be roughly grasped by displaying only a part of the trajectory image. In addition, when the periodic movement is complicated, there is a possibility that the entire image becomes difficult to see by superimposing the trajectory image on the MPR image or the like. Even in such a case, by displaying only a part of the trajectory image, it is possible to grasp a part with periodic movement while maintaining the visibility of the image.

<実施形態に共通の効果>
以上述べた少なくともひとつの実施形態のX線CT装置によれば、ボリュームデータに基づく画像(二次元又は三次元)対し、動画像又は軌跡画像(二次元又は三次元)を重畳して表示させることができる。よって、周期的な動きを伴う部位の実際の動きや軌跡を画像中で容易に認識することができる。すなわち、本実施形態のX線CT装置によれば、被検体における周期的な動きを反映した医用画像を表示することができる。
<Effects common to the embodiments>
According to the X-ray CT apparatus of at least one embodiment described above, a moving image or a trajectory image (2D or 3D) is superimposed and displayed on an image (2D or 3D) based on volume data. Can do. Therefore, it is possible to easily recognize the actual movement and trajectory of the part with periodic movement in the image. That is, according to the X-ray CT apparatus of the present embodiment, it is possible to display a medical image that reflects the periodic movement of the subject.

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。   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 embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1 X線CT装置
10 架台装置
11 X線発生部
12 X線検出部
13 回転体
14 高電圧発生部
15 架台駆動部
16 X線絞り部
17 絞り駆動部
18 データ収集部
30 寝台装置
32 寝台駆動部
33 寝台天板
34 基台
40 コンソール装置
41 スキャン制御部
42 処理部
42a 前処理部
42b 再構成処理部
42c 動画像作成部
42d MPR処理部
43 表示制御部
44 記憶部
45 表示部
46 入力部
47 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray CT apparatus 10 Base apparatus 11 X-ray generation part 12 X-ray detection part 13 Rotating body 14 High voltage generation part 15 Base drive part 16 X-ray aperture part 17 Aperture drive part 18 Data collection part 30 Bed apparatus 32 Sleeper drive part 33 bed table 34 base 40 console device 41 scan control unit 42 processing unit 42a pre-processing unit 42b reconstruction processing unit 42c moving image creation unit 42d MPR processing unit 43 display control unit 44 storage unit 45 display unit 46 input unit 47 control Part

Claims (20)

周期的な動きを伴う部位を含む被検体をX線でスキャンし、検出データを取得するX線CT装置であって、
前記周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の前記検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する再構成処理部と、
前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、前記周期的な動きを示す動画像を作成する動画像作成部と、
ボリュームデータに基づく画像に対し、前記動画像を重畳して表示部に表示させる表示制御部と、
を有することを特徴とするX線CT装置。
An X-ray CT apparatus that scans a subject including a region with periodic movement with X-rays and acquires detection data,
A reconstruction processing unit that creates a plurality of volume data based on a plurality of the detection data acquired during one period in the periodic movement;
A moving image creating unit that creates a moving image showing the periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data;
A display control unit that superimposes the moving image on an image based on volume data and displays the image on a display unit;
An X-ray CT apparatus comprising:
前記複数のボリュームデータにおいて、前記周期的な動きを伴う部位の一部に対応するデータを抽出する抽出部を有し、
前記動画像作成部は、前記動画像として、抽出された前記データに基づく動画像を作成することを特徴とする請求項1記載のX線CT装置。
In the plurality of volume data, an extractor that extracts data corresponding to a part of the part with the periodic movement,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the moving image creating unit creates a moving image based on the extracted data as the moving image.
前記動画像作成部は、前記動画像として、前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づく三次元動画像を作成し、
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく三次元画像に対し、前記三次元動画像を重畳して前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1又は2記載のX線CT装置。
The moving image creating unit creates a three-dimensional moving image based on at least a part of the plurality of volume data as the moving image,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the display control unit superimposes the three-dimensional moving image on a three-dimensional image based on the volume data and displays the superimposed image on the display unit.
前記ボリュームデータに基づく三次元画像における所定の断面を示すMPR画像を作成するMPR処理部を有し、
前記表示制御部は、前記MPR画像を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項3記載のX線CT装置。
An MPR processing unit for creating an MPR image showing a predetermined cross section in the three-dimensional image based on the volume data;
The X-ray CT apparatus according to claim 3, wherein the display control unit displays the MPR image on the display unit.
前記動画像作成部は、前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づく三次元動画像を作成し、
前記動画像として、前記三次元動画像における所定の断面を示すMPR動画像を作成するMPR動画像作成部を有し、
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、前記MPR動画像を重畳して前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1又は2記載のX線CT装置。
The moving image creating unit creates a three-dimensional moving image based on at least a part of the plurality of volume data;
As the moving image, an MPR moving image creating unit that creates an MPR moving image showing a predetermined cross section in the three-dimensional moving image,
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the display control unit superimposes the MPR moving image on a two-dimensional image based on the volume data and displays the MPR moving image on the display unit.
前記動画像作成部は、
前記複数のボリュームデータそれぞれにおける所定の断面を示す複数のMPR画像データを作成するMPRデータ作成部を有し、
前記複数のMPR画像データに基づき、前記動画像を作成し、
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、前記動画像を重畳して前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1又は2記載のX線CT装置。
The moving image creation unit
An MPR data creation unit for creating a plurality of MPR image data indicating a predetermined cross section in each of the plurality of volume data;
Creating the moving image based on the plurality of MPR image data;
The X-ray CT apparatus according to claim 1, wherein the display control unit superimposes the moving image on a two-dimensional image based on the volume data and displays the superimposed image on the display unit.
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく画像の表示態様と、前記動画像の表示態様とを変更する変更部を有することを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のX線CT装置。   The X-ray CT according to claim 1, wherein the display control unit includes a changing unit that changes a display mode of the image based on the volume data and a display mode of the moving image. apparatus. 前記変更部が変更する表示態様は、色、透明度、CT値の少なくとも一つであることを特徴とする請求項7記載のX線CT装置。   The X-ray CT apparatus according to claim 7, wherein the display mode changed by the changing unit is at least one of color, transparency, and CT value. 表示部と、
周期的な動きを伴う部位を含む被検体を一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する再構成処理部と、
前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、前記周期的な動きを示す動画像を作成する動画像作成部と、
ボリュームデータに基づく画像に対し、前記動画像を重畳して表示部に表示させる表示制御部と、
を有することを特徴とする画像表示装置。
A display unit;
A reconstruction processing unit that creates a plurality of volume data based on a plurality of detection data acquired by scanning a subject including a region with a periodic movement with X-rays for one period;
A moving image creating unit that creates a moving image showing the periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data;
A display control unit that superimposes the moving image on an image based on volume data and displays the image on a display unit;
An image display device comprising:
周期的な動きを伴う部位を含む被検体を一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、再構成処理部が複数のボリュームデータを作成するステップと、
動画像データ作成部が、前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、前記周期的な動きを示す動画像を作成するステップと、
表示制御部が、ボリュームデータに基づく画像に対し、前記動画像を重畳して表示部に表示させるステップと、
を有することを特徴とする画像表示方法。
A step of creating a plurality of volume data by a reconstruction processing unit based on a plurality of detection data acquired by scanning a subject including a region with periodic movement with X-rays for one cycle;
A moving image data creating unit creating a moving image showing the periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data;
A step of causing the display control unit to superimpose the moving image on an image based on the volume data and to display the image on the display unit;
An image display method characterized by comprising:
周期的な動きを伴う部位を含む被検体をX線でスキャンし、検出データを取得するX線CT装置であって、
前記周期的な動きにおける一周期の間に取得された複数の前記検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する再構成処理部と、
前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、前記周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成する軌跡画像作成部と、
ボリュームデータに基づく画像に対し、前記軌跡画像を重畳して表示部に表示させる表示制御部と、
を有することを特徴とするX線CT装置。
An X-ray CT apparatus that scans a subject including a region with periodic movement with X-rays and acquires detection data,
A reconstruction processing unit that creates a plurality of volume data based on a plurality of the detection data acquired during one period in the periodic movement;
A trajectory image creation unit that creates a trajectory image indicating the trajectory of the periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data;
A display control unit that superimposes the locus image on an image based on volume data and displays the image on a display unit;
An X-ray CT apparatus comprising:
前記軌跡画像作成部は、
前記複数のボリュームデータそれぞれにおいて、前記周期的な動きを伴う部位の位置を特定する特定部を有し、
特定された前記部位の位置に基づき、三次元の前記軌跡画像を作成し、
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく三次元画像に対し、三次元の前記軌跡画像を重畳して前記表示部に表示させることを特徴とする請求項11記載のX線CT装置。
The trajectory image creation unit
In each of the plurality of volume data, it has a specifying unit that specifies the position of the part with the periodic movement,
Based on the position of the identified part, create a three-dimensional trajectory image,
The X-ray CT apparatus according to claim 11, wherein the display control unit superimposes the three-dimensional trajectory image on the three-dimensional image based on the volume data and causes the display unit to display the superimposed image.
前記ボリュームデータに基づく三次元画像における所定の断面を示すMPR画像を作成するMPR処理部を有し、
前記表示制御部は、前記MPR画像を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項12記載のX線CT装置。
An MPR processing unit for creating an MPR image showing a predetermined cross section in the three-dimensional image based on the volume data;
The X-ray CT apparatus according to claim 12, wherein the display control unit displays the MPR image on the display unit.
前記軌跡画像作成部は、
前記複数のボリュームデータそれぞれにおいて、前記周期的な動きを伴う部位の位置を特定する特定部を有し、
特定された前記部位の位置に基づき、前記軌跡を示す三次元画像を作成し、当該三次元画像を所定の方向から見た二次元画像を前記軌跡画像として作成し、
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、二次元の前記軌跡画像を重畳して前記表示部に表示させることを特徴とする請求項11記載のX線CT装置。
The trajectory image creation unit
In each of the plurality of volume data, it has a specifying unit that specifies the position of the part with the periodic movement,
Based on the identified position of the part, create a three-dimensional image showing the trajectory, create a two-dimensional image of the three-dimensional image viewed from a predetermined direction as the trajectory image,
The X-ray CT apparatus according to claim 11, wherein the display control unit superimposes the two-dimensional trajectory image on the two-dimensional image based on the volume data and causes the display unit to display the superimposed image.
前記軌跡画像作成部は、
前記複数のボリュームデータそれぞれにおける所定の断面を示す複数のMPR画像データを作成するMPRデータ作成部と、
前記複数のMPR画像データそれぞれにおいて、前記周期的な動きを伴う部位の位置を特定する特定部と、
を有し、
特定された前記部位の位置に基づき、二次元の前記軌跡画像を作成し、
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく二次元画像に対し、二次元の前記軌跡画像を重畳して前記表示部に表示させることを特徴とする請求項11記載のX線CT装置。
The trajectory image creation unit
An MPR data creation unit for creating a plurality of MPR image data indicating a predetermined cross section in each of the plurality of volume data;
In each of the plurality of MPR image data, a specifying unit that specifies the position of the part with the periodic movement;
Have
Based on the position of the identified part, create a two-dimensional trajectory image,
The X-ray CT apparatus according to claim 11, wherein the display control unit superimposes the two-dimensional trajectory image on the two-dimensional image based on the volume data and causes the display unit to display the superimposed image.
前記表示制御部は、前記ボリュームデータに基づく画像の表示態様と、前記軌跡画像の表示態様とを変更する変更部を有することを特徴とする請求項11から15のいずれかに記載のX線CT装置。   The X-ray CT according to claim 11, wherein the display control unit includes a changing unit that changes a display mode of the image based on the volume data and a display mode of the trajectory image. apparatus. 前記変更部が変更する表示態様は、色、透明度、CT値の少なくとも一つであることを特徴とする請求項16記載のX線CT装置。   17. The X-ray CT apparatus according to claim 16, wherein the display mode changed by the changing unit is at least one of color, transparency, and CT value. 前記変更部は、重畳される前記軌跡画像の一部のみを表示させるよう前記軌跡画像の表示態様を変更することを特徴とする請求項16又は17記載のX線CT装置。   The X-ray CT apparatus according to claim 16 or 17, wherein the changing unit changes a display mode of the trajectory image so as to display only a part of the trajectory image to be superimposed. 表示部と、
周期的な動きを伴う部位を含む被検体を一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、複数のボリュームデータを作成する再構成処理部と、
前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、前記周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成する軌跡画像作成部と、
ボリュームデータに基づく画像に対し、前記軌跡画像を重畳して前記表示部に表示させる表示制御部と、
を有することを特徴とする画像表示装置。
A display unit;
A reconstruction processing unit that creates a plurality of volume data based on a plurality of detection data acquired by scanning a subject including a region with a periodic movement with X-rays for one period;
A trajectory image creation unit that creates a trajectory image indicating the trajectory of the periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data;
A display control unit that superimposes the trajectory image on an image based on volume data and displays the image on the display unit;
An image display device comprising:
周期的な動きを伴う部位を含む被検体を一周期の間、X線でスキャンすることで取得された複数の検出データに基づき、再構成処理部が複数のボリュームデータを作成するステップと、
軌跡画像作成部が、前記複数のボリュームデータの少なくとも一部に基づき、前記周期的な動きの軌跡を示す軌跡画像を作成するステップと、
表示制御部が、ボリュームデータに基づく画像に対し、前記軌跡画像を重畳して表示部に表示させるステップと、
を有することを特徴とする画像表示方法。
A step of creating a plurality of volume data by a reconstruction processing unit based on a plurality of detection data acquired by scanning a subject including a region with periodic movement with X-rays for one cycle;
A trajectory image creating unit creating a trajectory image indicating the trajectory of the periodic movement based on at least a part of the plurality of volume data;
A step of causing the display control unit to superimpose the trajectory image on the image based on the volume data and to display the image on the display unit;
An image display method characterized by comprising:
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