JP5960135B2 - X線ct装置及び最適心時相決定方法 - Google Patents
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Description
最初に、図1、図2を参照し、全ての実施形態に係るX線CT装置の構成について説明する。
以下、図3〜図9を参照しながら、第1実施形態について説明する。特に、図3を参照しながら、第1実施形態における最適心時相決定処理の流れを説明し、適宜他の図面を参照しながら、各処理の詳細を説明する。以下では、断層データとして画像を用いる場合について説明する。尚、断層データとしてサイノグラムを用いても、同様の処理によって本発明の目的を達成することができる。サイノグラムは、投影データを投影角度ごとに順に並べたものであり、横軸がX線検出装置103の位置、縦軸が投影角度となる。
まず、被検者4に心電計3の波形収集部を取り付け、心電情報を収集できる状態にする。次に、造影剤を投与して、撮影部1によって心臓撮影を行い、透過X線データ(X線情報)及び心電波形データ5(心電情報:図4参照)を収集する。尚、撮影目的によっては、造影剤を投与しない場合もある。
画像再構成装置221は、透過X線データを用いて、各心時相における画像を再構成して、複数の心時相の再構成画像を作成する。ここで、複数の心時相は、単一のR-R間隔内に含まれるものとする。
画像処理装置222は、複数の心時相の再構成画像ごとに、画像情報に基づいて、関心領域(造影部位など)を抽出する。関心領域の抽出処理の詳細は、図5に図示されている。
画像処理装置222は、複数の心時相の関心領域画像ごとに、変動量を算出する。変動量の算出処理の詳細は、図6に図示されている。
尚、関心領域変動量は、関心領域内の加重平均値などであっても良い。
画像処理装置222は、変動量分布画像を用いて、各心時相の調和度を算出する。調和度の算出処理の詳細は、図7に図示されている。
最も単純な例としては、画像処理装置222は、変動量の多い領域と変動量の少ない領域の2つの区画に分類する。
式(2)は、(区画面積/区画変動量)の総和である。
式(3)は、区画面積の最大値/(区画面積の総和)である。
式(4)は、区画変動量の最小値を持つ区画面積/(区画面積の総和)である。
式(5)は、(区画面積/区画変動量)の最大値である。
画像処理装置222は、変動量や調和度に基づいて、最適心時相を決定する。最も単純な例としては、画像処理装置222は、関心領域変動量が小さく、かつ調和度の大きい心時相を最適心時相とする。
画像再構成装置221は、最適心時相における再構成画像である最適心時相画像を生成し、表示装置211に表示する。最適心時相画像などの表示例は、図9に図示されている。
第1実施形態では、関心領域の全域における変動量の相関を考慮するため、造影撮影のように、造影部位とそれ以外の部位のコントラスト比が高い場合について好適である。第2実施形態では、造影剤を投与しない心臓撮影での好適な形態について説明する。
画像処理装置222は、第2の区画化処理として、機械的に関心領域画像を区画化する(ステップS51)。ここで、第2の区画化処理は、変動量の大小を考慮しない区画化処理である。第2の区画化処理では、重複領域を許して、関心領域画像を3個以上の複数の区画に分ける。区画の形状は円形でも良いし、矩形でも良い。最も単純な例としては、画像処理装置222は、関心領域画像を格子状の区画に分ける。
[第3実施形態]
第1実施形態及び第2実施形態では、撮影結果が良好であった場合について好適である。第3実施形態では、造影撮影が良好ではなく、造影斑などが無視できないような場合について説明する。また、第3実施形態は、造影領域の抽出が良好でなかった場合についても適用できる。
画像処理装置222は、造影良好領域に対して、第1実施形態におけるステップS41と同様に、第1の区画化処理を行う(ステップS61)。
[第4実施形態]
第4実施形態では、図12〜図14を参照しながら、入出力画面のインタフェースの詳細について説明する。第4実施形態では、第1実施形態のステップS41における区画化処理の閾値を変更し、区画化処理の補正を行う。
Claims (10)
- 被検者の周囲からX線を照射するX線照射部と、前記被検者を透過したX線情報を検出するX線検出部と、前記被検者の心電情報を取得する心電情報取得部と、前記X線情報及び前記心電情報から、前記被検者の画像を作成する画像作成部と、前記画像を表示する表示部と、を備えるX線CT装置において、
前記X線情報及び前記心電情報から、心時相が異なる複数の断層データを作成する断層データ作成手段と、
前記断層データごとに所定の領域を抽出し、領域データを生成する領域データ生成手段と、
前記領域データに関する心時相間の変動量を算出し、前記断層データ内の変動量分布を算出する変動量分布算出手段と、
前記変動量分布に基づいて、前記被検者の対象部位の各場所における律動が互いに調和しているか否かの指標である調和度を算出する調和度算出手段と、
を備えるX線CT装置。 - 前記調和度算出手段は、
前記変動量分布に基づいて、前記領域データを複数の区画に分類し、
前記区画の面積及び前記区画の前記変動量に基づいて、前記調和度を算出する
請求項1に記載のX線CT装置。 - 前記変動量分布算出手段は、
隣接する心時相同士の前記領域データについて差分量を算出し、
前記差分量が所定値以上の領域の中から対象領域を特定し、
前記差分量が所定値以上の領域の中で前記対象領域の周辺に位置する領域を周辺領域とし、
前記対象領域の前記差分量と前記周辺領域の前記差分量との差異、及び、前記対象領域と前記周辺領域との領域間距離に基づいて、前記対象領域の前記差分量に重みを付けて、前記変動量とする
請求項1に記載のX線CT装置。 - 少なくとも前記調和度を用いて、複数の心時相の中から最適心時相を決定する最適心時相決定手段、
を更に備える請求項1に記載のX線CT装置。 - 前記調和度算出手段は、最初に分類された前記区画同士の関連度合に応じて、最初に分類された前記区画を整理する
請求項2に記載のX線CT装置。 - 前記調和度算出手段は、最初に分類された前記区画同士の関連度合に応じて、前記区画を前記表示部に表示させる
請求項2に記載のX線CT装置。 - 前記調和度算出手段は、他の区画との関連度合に比べて関連度合が高い区画同士を同じ模様で前記表示部に表示させる
請求項6に記載のX線CT装置。 - 前記調和度算出手段は、他の区画との関連度合に比べて関連度合が高い区画同士を結線して前記表示部に表示させる
請求項6に記載のX線CT装置。 - 前記調和度算出手段は、前記関連度合に応じたツリー構造で前記区画を前記表示部に表示させる
請求項6に記載のX線CT装置。 - 被検者の周囲からX線を照射するX線照射部と、前記被検者を透過したX線情報を検出するX線検出部と、前記被検者の心電情報を取得する心電情報取得部と、前記X線情報及び前記心電情報から、前記被検者の画像を作成する画像作成部と、前記画像を表示する表示部と、を備えるX線CT装置による最適心時相決定方法であって、
前記X線情報及び前記心電情報から、心時相が異なる複数の断層データを作成するステップと、
前記断層データごとに所定の領域を抽出し、領域データを生成するステップと、
前記領域データに関する心時相間の変動量を算出し、前記断層データ内の変動量分布を算出するステップと、
前記変動量分布に基づいて、前記被検者の対象部位の各場所における律動が互いに調和しているか否かの指標である調和度を算出するステップと、
を含む最適心時相決定方法。
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