JP5982358B2 - Ｘ線画像装置における吸収手段の自動位置決め - Google Patents

Description

本発明は、Ｘ線画像取得における吸収手段の自動位置決めに関する。本発明は、特には、吸収手段の自動位置決めのための装置、医療画像システム、および吸収手段を自動的に位置決めするための方法に関する。コンピュータープログラムエレメントおよびコンピューターで読み取り可能な媒体についても同様である。

Ｘ線試験機においてＸ線ビームにさらされる領域を制限するために、吸収手段が使用されており、Ｘ線光源とＸ線検知器との間に配置されている。例えば、放射を体組織のある部分に制限するためであり、臨床医は興味領域の範囲を定めようにシャッターを位置決めする。シャッターに加えて、カバーされた領域やウェッジ（ｗｅｄｇｅ）を完全に覆い隠すことが、米国特許第３６３１２４９号公報に記載されている。この文書は、従来の放射線仕切り板に比べて半分のシェード効果（ｓｈａｄｅ ｅｆｆｅｃｔ）を生じるウェッジのように形作られた板を持つ仕切り板について記載している。しかしながら、吸収手段を配置することは、特に人手で行う際には、時間がかかるものである。結果として、不正確な配置、もしくは全く使用しないことにより、画像の品質は低下し得るし、1回でさらされる総放射線量をも増加させ得る。

米国特許第３６３１２４９号明細書

本発明の目的は、画像の品質を改善し、さらには対象物の放射線照射を最適化することである。

本発明の目的は、本願の独立請求項に係る発明の主題により解決され、さらなる実施例が従属請求項に組み入れられている。

以降に述べられる本発明の態様は、方法、プログラムエレメント、コンピューターで読み取り可能な媒体、装置、そして医療画像システムについても適用されるということに、留意すべきである。

本発明の態様に従えば、Ｘ線画像取得における吸収手段の自動位置決め装置が提供される。装置は、以下のように適合された演算装置を含んでいる。すなわち、対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像の画像データを受け取るように、画像の第１のシーケンスに係るそれぞれの画像のためのＸ線吸収手段の最適な位置を決定するように、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像をＸ線画像の第１のシーケンスに係る対応する画像に関連付けるように、そして、Ｘ線画像の第２のシーケンスの取得のためにＸ線画像の第１のシーケンスに係る対応する画像に関する決定されたＸ線吸収手段の最適位置を選択するように、適合されている。

本発明の別の態様に従えば、Ｘ線画像取得手段、Ｘ線吸収手段、そして上記に述べた典型的な実施例に応じた装置、を含む医療画像システムが提供される。取得手段は、少なくとも一つのＸ線光源と少なくとも一つのＸ線検知器を含んでいる。取得手段は、対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像を取得するように、そして対象物のＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像を取得するように適合されている。Ｘ線吸収手段は、対象物がＸ線吸収手段と少なくとも一つのＸ線検知器の間に少なくとも部分的には置かれるように、少なくとも一つのＸ線光源と少なくとも一つのＸ線検知器の間に配置される。さらに、Ｘ線吸収手段を位置決めするための駆動手段が提供される。演算装置は、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像データを取得するために決定された最適な位置に応じて駆動手段を動作させる。決定された最適な位置は、吸収手段を自動的に位置決めするための装置の演算装置によって提供される。

本発明の別の態様に従えば、以下の工程を含んだ、Ｘ線画像取得における吸収手段を自動的に位置決めするための方法が提供される。すなわち、ａ）対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像データを取得する工程、ｂ）画像の第１のシーケンスに係るそれぞれの画像のためのＸ線吸収手段に対する最適な位置を決定する工程、ｃ）Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像をＸ線画像の第1のシーケンスに係る対応する画像に関連付ける工程、およびｄ）Ｘ線画像の第２のシーケンスを取得するためにＸ線画像の第1のシーケンスに係る対応する画像のＸ線吸収手段に対する決定された最適な位置を選択する工程、である。

用語「シーケンスに係る画像（ｉｍａｇｅｓ ｏｆ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）」は、連続した露光のための複数の設定に関係するものである。用語「画像データ（ｉｍａｇｅ ｄａｔａ）」は、画像の取得または露光によって提供された画像情報に関係するものである。別の言葉で言えば、用語「画像（ｉｍａｇｅ）」は、画像データの取得に対する特定のパラメータをそれぞれ定義するように表わされたパラメータに関係するものである。画像データそれ自身は、いわゆる画像コンテンツを表わしている。別の言葉で言えば、用語「画像」は、既に取得された画像と、同様に取得するように指定された画像の両方を表わすことができる。

例えば、Ｘ線吸収手段の最適な位置は、既定の基準に応じてカバーされない領域を残すことによって、できる限り多くの画像領域をカバーするように決定される。その基準はユーザーによって決定され得る。例えば、ユーザーにとって特別に興味のある明確な特徴を示している特定の領域に関係し得るものである。

典型的な実施例に従えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスは、一つまたはそれ以上の第１のタイプのシーケンスを取得することによって達成され得る。例えば、いくつかのシーケンスに係る画像が、さらに進んだ工程のためにいわゆる第１のシーケンスを形成するように選択され得る。別の実施例としては、第１のシーケンスを受け取るために、結果として、画像は平均化され、もしくは重ね合わされ得る。

典型的な実施例に従えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像およびＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像は、少なくとも一つの異なる画像取得パラメータに応じて取得される。

例えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像は、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像よりも高い画像コントラストで取得され得る。

例えば、より高いコントラストは、興味部位における造影剤によって達成され得る。

典型的な実施例に従えば、第１のシーケンスにおける造影剤量は、第２のシーケンスにおけるよりも多い。

例えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像は血管造影であり、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像はＺ線投射画像である。

さらなる典型的な実施例に従えば、工程ｃ）は、Ｘ線画像の第1のシーケンスに係る対応する画像をＸ線画像の第２のシーケンスに係る関連する画像に整列させること（ａｌｉｇｎｉｎｇ）、および、それぞれの整列に応じて選択された最適な位置を調整すること、を含んでいる。

Ｘ線画像のシーケンスに係るそれぞれの画像のための最適化された吸収手段の位置を備えた状況固有のデータベースを生成することが、本発明の要点であるとして理解され得る。この位置情報データベースを生成することによって、画像の第２のシーケンスのために、生成された位置情報を提供することが可能である。このようにして、画像の品質、および、例えば患者である、対象物に対する放射量の状況が改善されるように、第２のシーケンスを実行することができる。例えば、第２のシーケンスの際には、Ｘ線吸収手段の最適な位置を決定する工程ｂ）に応じて選択された、それぞれの場所もしくは領域だけが、Ｘ線放射にさらされる。例として、Ｘ線画像の第２のシーケンスの際に取得された画像データが、最適な位置を決定するために必要な、興味部位を定めるための十分な画像情報を示さない場合であっても、Ｘ線吸収手段は最適に位置決めされ得る。しかし、最適な位置の決定は画像の第１のシーケンスのために実行されるものであるため、そして、関連付け工程もしくは対応する画像がお互いに関連付けされる工程によって、いわゆる決定された位置が第１のシーケンスから第２のシーケンスに変換される。

別の言葉で言えば、画像の第２のシーケンスを実際に取得するための生成された位置情報を提供するために、第１のシーケンスに代わって、吸収手段に対する最適化された位置を伴う状況固有のデータベースが生成される。

本発明に係るこれらの及び他の態様は、以降に記述される実施例から明らかにされ、そして実施例に関して説明される。

本発明の典型的な実施例が、以下の図面を参照しながら以降に記載される。
図１は、本発明の典型的な実施例に従って、Ｘ線画像システムを示している。 図２は、本発明の典型的な実施例に従って、基本的なステップを示している。 図３は、本発明の典型的な実施例に従って、さらなるステップを示している。 図４は、本発明のさらに典型的な実施例に従って、さらなるステップを示している。 図５は、本発明のさらに典型的な実施例に従って、さらなるステップを示している。 図４は、本発明の典型的な実施例に従って、方法体系に係るさらなる実施例を示している。 図７は、本発明の典型的な実施例に従って、Ｘ線吸収手段について指摘され決定された最適な位置を伴う、画像の第１のシーケンスに係る画像と画像の第２シーケンスに係る画像を模式的に示している。 図８は、本発明の別の典型的な実施例に従って、Ｘ線吸収手段について指摘され決定された最適な位置を伴う、第１のシーケンスに係る画像と第２のシーケンスに係る画像の別の例を模式的に示している。 図９は、図７で示された例に係る写真映像を示している。 図１０は、図８で示された例に係る写真映像を示している。

本発明に従って、これ以降において吸収手段の自動位置決めについて述べる。本発明の位置決めは、このように吸収手段の配置として一般的な初期位置に比べて、より正確な位置決めを提供する患者に固有のものである。

図面に関して述べる前に、本発明のいくつかの態様についての短い議論が続いている。例えば、画像の第２のシーケンスといった、ある画像シーケンスに応じて吸収手段を最適な場所に配置するために、本発明は、画像の第２のシーケンスを画像の第１のシーケンスに関連付けることを提案する。第１のシーケンスと互換性がある吸収手段の位置は、画像の第２のシーケンスに対しても同様に適しているということが想定される。

例えば、カテーテル実習室（ｃａｔｈｌａｂ）の作業フローにおいては、画像の第２のシーケンスとして、Ｘ線透視検査の実行はいつも、全く同じアンギュレーション（ａｎｇｕｌａｔｉｏｎ）の下における考慮されたブランチの血管造影に先行される。ここで、血管造影は画像の第１のシーケンスを意味している。これは、臨床医は、彼が誘導し、介入を実践するために血管系を可視化することを要することによる。この観点において、からだの興味部位は実際に可視化される。取り扱われるべき冠状動脈には造影剤が注入され、それらが見えるようにするからである。

図１は、Ｘ線画像取得手段１２、Ｘ線吸収手段１４、そしてＸ線画像取得において吸収手段を自動的に位置決めするための装置１６、を含む医療画像システム１０を模式的に示している。

Ｘ線吸収手段１４は、Ｘ線光源１８からのＸ線放射を吸収するように適合されている。例えば、Ｘ線吸収手段は、一つのＸ線仕切り板（ｄｉａｐｈｒａｇｍ）、または数個のＸ線仕切り板を含んでいる。別の実施例によれば、Ｘ線吸収手段１４は一つ又は数個のウェッジ（図示なし）を含んでいる。他の実施例によれば、Ｘ線吸収手段１４はシャッターを有することができる。もちろん、吸収手段１４は以前に述べた実施例の組み合わせを含み得る。

装置１６は演算（図示なし）を含んでいる。

Ｘ線画像取得手段１２は、少なくとも一つのＸ線光源１８と少なくとも一つのＸ線検知器２０を含んでいる。画像取得手段１２は、例えば患者２２である、対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像の画像データを取得するように、そして対象物のＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像の画像データを取得するように適合されている。

Ｘ線吸収手段１４は、例えば患者である対象物が、少なくとも部分的にはＸ線吸収手段１４とＸ線検知器２０の間に置かれるように、Ｘ線光源１８とＸ線検知器２０の間に配置される。さらには、Ｘ線吸収手段１４を位置決めするために駆動手段２４が備えられる。

演算装置は、対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像の画像データを受け取るように適合されている。演算装置は、さらに第１のシーケンスに係る画像のそれぞれに対するＸ線吸収手段１４の最適な位置を決定するように適合されている。演算装置は、さらには、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像を、対応するＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像と関連付けるように適合されている。演算装置は、また、Ｘ線画像の第２のシーケンスの取得のために、Ｘ線画像の第１のシーケンスの対応する画像に関するＸ線吸収手段１４の最適な位置を決定するように適合されている。

演算装置は、さらには、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像の画像データを取得するために決定されたＸ線吸収手段の最適な位置に応じて、駆動手段２４を動作させる。

医療画像システム１０は、いわゆるＣタイプのＸ線画像取得装置として示されており、Ｘ線光源１８と検知モジュールまたは検知器２０がＣアーム２６の相対する端に配置されている。Ｃアームは、Ｚ軸として示された水平軸のまわりに回転可能に取り付けられている。Ｃアームは、さらに、矢印２８で示されるように円周方向もしくは順円周方向に回転できる。さらには、示された例に応じて、Ｃアーム２６は天井３２から吊り下げられたサポート３０に取り付けられ、サポートはＸ軸として示された鉛直軸のまわりに回転可能である。このように、Ｘ線画像は、患者２２に係る異なる興味領域の異なった方向から取得することができる。

インターフェイス装置３４は、ユーザーによって情報を入力するように配置され、画像取得装置１２と自動吸収手段のための装置１６に接続されており、例えば、ケーブル接続３５によって接続が提供されている。さらには、装置１６に接続されたディスプレイ３６が備わっている。装置１６は、Ｘ線画像取得手段１２とＸ線吸収手段１４に、ケーブル接続３８によって接続されている。もちろん、接続は、無線接続の形式（図示なし）でも提供され得る。

テーブル４０は、患者２２といった、試験されるべき対象を受け入れるために用意されている。もちろん、テーブル４０は、それぞれ、高さ方向での移動、および水平方向での移動において調整可能である。

実施例は、ＣタイプのＸ線画像取得装置として示されているが、本発明は、ＣＴシステムといった、別のタイプのＸ線画像取得装置についても関連することに留意すべきである。もちろん、Ｘ線取得装置として、図１に示されたものよりも、ずっと簡素化されたＣアーム装置または他の装置が使用され得る。

テーブル４０とＸ線取得装置１２は、放射工程の際に、対象物もしくは患者２２がＸ線光源１８と検知器２０との間に位置決めされるように構成されている。工程の後半には、装置１６または演算装置に対して、それぞれにデータを送付する。

これ以降には、本発明に従った方法の基本的な工程が、図２に関する実施例において記述される。

最初に、取得工程１１２において、対象物のＸ線画像の第１のシーケンス１１３に係る画像の画像データが取得される。図１に関して、この取得は、Ｘ線画像取得手段１２によって実行される。

典型的な実施例、さらには図示されない、に従えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスは、第１のタイプの一つ以上のシーケンスを取得することによって達成される。例えば、さらに進んだ工程のための第１のシーケンスを形成するために画像が選択される。別の例として、第１のシーケンスを結果として受け取るために画像は平均化され、または重ね合わせされ得る。

次に、決定工程１１４において、画像の第１のシーケンスに係る画像それぞれのためのＸ線取得手段１４に対する最適な位置１１５が決定される。

次には、関連付け工程１１６において、Ｘ線画像の第２のシーケンス１１７に係る画像が、対応するＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像に関連付けられる。

別の例、図示されない、においては、一連の第１のシーケンス１１３が取得され、関連付け工程は一連の第１のシーケンスを適切に選択された第１のシーケンスに係る対応する画像と関連付けることを含んでいる。

さらには、再び図２に関して、選択工程１１８において、Ｘ線画像の第２のシーケンスを取得するために、Ｘ線画像の第１のシーケンス１１３に係る関連付けされた対応する画像のＸ線吸収手段１４に対する決定された最適な位置１１５が、選択される。

第２のシーケンス１１７を適切に画像の第１のシーケンス１１３に関連付けること、および画像の第１のシーケンスのために計算された最適な吸収手段の位置を選択することは、異なるファントム(ｐｈａｎｔｏｍ)を伴う画像の第１のシーケンスと第２のシーケンスを取得する際に、第１のファントムに対応する吸収手段の位置が第２のファントムにも適用されるであろうという効果を有する。もちろん、画像の第１のシーケンスが、画像の第２のシーケンスと同じ画像パラメータ、例えば同じコントラストまたはコントラスト無しで、取得された場合は、吸収手段は、画像分析が基礎とする画像の第２のシーケンスに係る非常に大きな、もしくはあまりに広い領域をカバーすることになるだろう、もちろんプリセットされたパラメータによるものではある。

別の言葉で言えば、取得されたＸ線画像の第１のシーケンスに代わって、第２のシーケンスに係る画像を第１のシーケンスに係る画像に関連付けることにより、複数の最適な位置のデータが達成される。このようにして、Ｘ線画像の第１のシーケンスのために決定された最適な位置を選択することができる。

典型的な実施例に従えば、決定された最適な位置を選択する際に画像の第２のシーケンスが実際に取得されねばならないという必要は無いことになる。例えば、第２のシーケンスの連続的な露光のためのそれぞれの設定が少なくとも一つの画像パラメータによって知られている場合には、このパラメータは関連付け、または対応する工程で使用することができる。画像の第１のシーケンスと画像の第２のシーケンス間で、いわゆる関連付けが確立されているからである。このように、Ｘ線吸収手段１４の最適な位置は、実際に第２のシーケンスを実行するときに適用することができる。

典型的な実施例に従えば、関連付けが実行できるパラメータに代わって少なくとも一つのパラメータを受け取るために、第２のシーケンスの最初の画像が取得される。ひとたび第１のシーケンスの対応する画像が第２のシーケンスの画像と関連付けられれば、第２のシーケンスがまだ完全には取得されていないとしても、第１のシーケンスに係る画像のために算出された最適な位置が、予定された第２のシーケンスに係る画像を取得するために選択され得る。

このことは図３に示されている。決定された最適な位置のを選択する１１８工程ｂ）に続いて、以降の取得工程１２０において、Ｘ線画像の第２のシーケンスが取得される。Ｘ線画像の第２のシーケンスに係るこの取得１２０の際には、工程ｄ）で得られた決定された最適な位置の選択に応じてＸ線吸収手段１４が位置決めされる。

はじめに述べたように、用語「シーケンスに係る画像（ｉｍａｇｅｓ ｏｆ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）」は、連続的な露光のための複数の設定に関係するものである。用語「画像データ（ｉｍａｇｅ ｄａｔａ）」は、その画像の取得または露光によって提供された画像情報に関係するものである。

Ｘ線吸収手段１４の最適な位置は、例えば、このようにして決定される。既定の基準に関する領域はカバーされないままであり、一方、この領域の外側のできる限り多くの領域はカバーされ、Ｘ線放射にさらされない、というものである。

さらなる実施例に従えば、吸収手段１４は、興味部位を少なくとも部分的に取り囲んでいる境界領域においてゼロ吸収（ｚｅｒｏ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）から完全吸収（ｃｏｍｐｌｅｔｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）までのいわゆる推移を備えるような、吸収率の増加幅を提供するように構成されている。これにより、興味部位に隣接する領域について基本的な追加情報しか持っていないユーザーによる視覚的な認識を拡張し得る。

一つの実施例、図示されていないが、に従えば、決定工程１１４は、工程ｂ）としても参照されるが、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像の画像コンテンツ（ｉｍａｇｅ ｃｏｎｔｅｎｔ）を分析することを含んでいる。例えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像は、血管の構成といった管構造（ｖｅｓｓｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を含み得る。

典型的な実施例に従えば、管構造は冠状動脈の血管構造である。画像コンテンツを分析する工程は、例として、ユーザーによって事前に選択され得る特定の管構造を分析することを、例えば、含み得る。

典型的な実施例に従えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像とＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像は、少なくとも一つの異なる画像取得パラメータに従って取得される。

例えば、少なくとも一つの画像取得パラメータは、画像のコントラストを含んでいる。Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像は、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像よりも高い画像のコントラストをもって取得され得る。

例えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像は、興味部位における造影剤（ｃｏｎｔｒａｓｔ ａｇｅｎｔ）を使って取得され得る。例として、造影剤は、第１シーケンスに係る画像の目的のために、一時的に興味部位に持ち込まれる。

例えば、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像は血管造影として取得され、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像はＸ線透視画像である。

さらなる典型的な実施例に従えば、血管造影はコントラストのついた管の状態で取得される。

典型的な実施例に従えば、血管造影は血管の血管撮影図である。例えば、血管造影は、心臓の冠状動脈のツリー構造を示す。

他の典型的な実施例に従えば、図４に示すように、例えば工程ｃ）は、Ｘ線画像の第1のシーケンスに係る対応する画像をＸ線画像の第２のシーケンスに係る関連する画像に空間的に整列させること（ａｌｉｇｎｉｎｇ）１２８を含んでいる。ここでは、工程ｃ）において検知されたそれぞれの整列に従って、選択された最適な位置が調整工程１３０において調整される。

例えば、整列のために、システム情報が、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像の取得とＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像の間における、画像システムと、例えば患者といった、対象物の相対的な位置について可能な変更を説明するために使用される。

例えば、選択された位置は、並進運動およびＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像のためのズーミング(ｚｏｏｍｉｎｇ)のために補正される。

さらなる実施例として、システム情報は、その上で対象物が試験され得るテーブルの位置を含んでいる。さらには、システム情報は選択された視野を含み得る。システム情報のさらなる例として、対象物と検知器の間の距離が提供され得る。

さらなる典型的な実施例に従えば、関連付けデータ（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｄａｔａ）は、第１のシーケンスに係るそれぞれの画像および第２のシーケンスに係るそれぞれの画像に添付される。これは、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像をＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像と関連付けるためである。

例えば、関連付けデータは、Ｘ線画像取得手段からの画像アンギュレーション（ａｎｇｕｌａｔｉｏｎ）データを含んでいる。

関連付けデータは、また、脈管構造または血管構造のタイプといった、画像のタイプの情報を含み得る。

例えば、脈管構造のタイプはユーザーによって与えられる。本発明のさらなる態様に従えば、脈管構造のタイプを自動的に画像から算出することもできる。

さらなる実施例としては、関連付けデータは、Ｘ線取得設備のシステム情報を含んでいる。

本発明のさらなる態様に従えば、例として、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像、及び／又はＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像は、３次元（３Ｄ）画像データを生成するために取得される。別の言葉で言えば、それぞれのシーケンスの画像は対象物に対して異なった角度から撮影されたものであり、異なった角度からの画像を提供することは３Ｄモデルもしくは体積情報を創出するために利用され得る。

さらなる典型的な実施例に従えば、図５に示すように、取得工程１２４においては少なくとも二つのＸ線画像の事前シーケンス１２４ａ、１２４ｂが取得される。そして、選択工程１２６において、少なくとも二つのＸ線画像の事前シーケンスから画像の第１のシーケンスのための画像が選択され、取得工程１１２におけるように画像の第１のシーケンスを提供する。破線と参照番号１２４で示されるように、二つ以上のシーケンス、例えばｎ個のシーケンス、が選択工程１２６のために取得され得る。

図６には、本発明に従った方法のさらなる実施例が記載されている。第１の取得工程２１２においては、例えば血管撮影画像として、Ｘ線画像の第１のシーケンスが取得される。次に、参照番号２１２から２１４への矢印で示されるように、決定工程２１４において、取得工程２１２で取得された画像の第１のシーケンスに係るそれぞれの画像のために、吸収手段の最適な位置が決定され、もしくは算出される。例えば、この計算は、血管撮影画像において取得された血管構造のファジー（ｆｕｚｚｙ）な区画分けに基づいて行われる。このようにして、吸収手段の位置、例えばウェッジ位置２１５が提供される。さらには、関連付け工程２１６におけるＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像をＸ線画像の第1のシーケンスに係る対応する画像と関連付けることができるように、アンギュレーションデータ２１８とシステム情報２２０が提供され、情報添付工程２２２における第１のシーケンスに係る画像のそれぞれのウェッジ位置２１５にリンクされる。

加えて、例えば、ユーザーから与えられるか、取得された第１のシーケンスに係る画像のために算出された、血管情報も、情報添付工程２２２のための血管情報データ２２４として提供され得る。

アンギュレーションデータ２１８、システム情報２２０、および情報データ２２４の情報添付工程２２２に対する入力は、それぞれのボックスからコンテナ形状の情報添付工程２２２に向かう各々の矢印で示されている。

破線２２６が、模式図を上側第１部と下側第２部に分けている。

例えば、画像の第１のシーケンスが血管造影によって取得されて、画像の第２のシーケンスがＸ線透視によって取得された場合には、上側第１部はいわゆる血管造影フェーズであり得るし、一方、下側第２部はＸ線透視フェーズであり得る。

既に述べた関連付け工程２１６においては、例えばＸ線透視画像といった、Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像が、例えば血管造影画像といった、画像の第１のシーケンスに係る対応する画像に関連付けられる。この関連付け２１６のために、矢印で結ばれているように、添付工程２２２から情報が提供される。例えば、アンギュレーションデータ、システム情報、血管情報、等が提供され得る。二つのそれぞれのシーケンスを関連付けるためには、例えばアンギュレーションデータ２２８といった、第２のシーケンスのためのさらなる情報が提供され関連付け工程２１６に入力される。加えて、心血管情報といった、ユーザーから与えられるか画像を基に算出される、画像コンテンツ情報も、追加情報２３０として提供され得る。関連付け工程２１６に対する入力が矢印で示されている。

添付工程２２２において、関連付け工程２１６に対して吸収手段の位置についての最適な位置データも提供されるので、追加情報２３０とアンギュレーションデータ２２８と組み合わされて、ウェッジもしくは吸収手段の位置データ２３２が提供される。関連付け工程２１６のボックスを離れていく矢印で示されている。

例として、さらに進んだ整列工程２３４においては、第２のシーケンスと第１のシーケンスの間の位置的な整列がなされる。従って、例えば取得工程２１２における画像の第１のシーケンスの取得に関するシステム情報といった、上側半分のシステム情報は、整列工程２３４に入っていく矢印で示されるように、第２のシーケンスのための取得システムから派生したシステム情報２３６と関連することになる。このように、整列工程２３４からの出力として整列された吸収手段の位置データ２３８を提供することができる。

画像の第１のシーケンスが血管造影から派生したものであり、画像の第２のシーケンスがＸ線透視から派生したものである実施例に関して、本発明のいくつかの態様がさらに記述される。血管造影における最適な吸収手段の位置のためには、第１ステージにおいて、血管造影画像が解析され、特定のアンギュレーションの下でイメージされた特定のブランチ（ｂｒａｎｃｈ）に対応する最適なウェッジ位置が確立される。そうするためには、例えば、血管造影の際にコントラスト化された血管のあいまいなセグメント化（ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ）をあてにすることが可能である。これにより、例えば、興味のある血管構造を定めることができる。

最適な位置とは、画像の最大部分をカバーする一方で、興味のある血管構造の全てをカバーされずに残しておくような位置である。このウェッジ位置、もしくは吸収手段の位置は、血管造影とＸ線透視のブリーズ深さ（ｂｒｅａｔｈｉｎｇ ｄｅｐｔｈ）の違いを考慮して、安全なマージンを組み入れることもできる。

Ｘ線透視と血管造影との対応のために、それぞれのＸ線透視は同じアンギュレーションの下でイメージされた同じブランチに対応した先の血管造影と関連付けられる。こうした対応を確立するために、例えば、二つの情報ピースが提供される。第１には、システムによって直接的に提供された画像のアンギュレーションである。第２には、イメージされた血管造影のタイプである（実際には、右か左の冠状動脈である）。この情報は、ユーザーから与えられるか、もしくは画像から自動的に算出することができる。こうして一つまたはそれ以上の血管造影の経路（ｒｕｎ）が選択され得る。既に上記に示したように、最適なものを選択するのに異なる方針が可能である。例えば、あいまいなセグメント化によって最も多くの注入がされたものであるとか、画像の大部分もしくは僅かな部分をカバーするような吸収手段の位置を与えるものである、などといった最後のものである。

追加的な工程として、Ｘ線透視画像と選択された血管造影の整列がなされ、位置的な整列としても参照され得る。この整列工程は、選択された血管造影と考慮されたＸ線透視との間で、画像システムと患者の相対的な位置についての可能な変更を説明するために、システムの情報を利用する。こうした情報ピースは、左右に移動して補正できるテーブルの位置、ズームの校正ができる選択された視野、ズームの校正ができる患者と検知器との距離、等を含み得る。

さらなる実施例に従えば、より細かい空間的な整列が第２のシーケンスに係る取得された最初の画像に代わって算出され得る。整列に係る算出された調整は、次に、第１および第２のシーケンスのさらなる画像の取得のために適用され得る。

典型的な実施例に従えば、例えば、既定の時間間隔において、それぞれのＸ線画像の計算を調整することにより、第２のシーケンスの際に、整列はより細かく調整される。

さらなる実施例に従えば、例えばウェッジ位置といった、選択された血管造影からの吸収手段の位置は、Ｘ線透視の際に使用される。例えば、ひとたび並進運動とズームのために補正されてからである。それらは、臨床学者が誘導する血管構造をカバーされないままにしておく一方で、できる限り多くをカバーするという意味で最適である。

さらなる実施例に従えば、Ｘ線投射の際には画像処理は必要とされない。従って、Ｘ線投射の吸収手段もしくはウェッジの位置は、ユーザーがＸ線投射を開始するとすぐに設定することができ、それに従って吸収手段とウェッジはそれぞれ位置決めされる。

本発明の別の態様に従えば、画像の第２のシーケンスに係る最初の画像は、画像処理によって血管構造を決定するために使用される。例えば、このように、インターベンション機器（ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｄｅｖｉｃｅ）が、冠状動脈のツリー構造といった、血管構造の２つの部分の右側にいるのか左側にいるのかを決定することができる。このような場合には、同様にＸ線投射のまさに最初において、吸収手段もしくはウェッジの最適な位置が設定され、そして、画像の第２のシーケンスを続ける前に直ちに吸収手段が位置決めされ得る。

以降においては、図７および図８が、それぞれの写真イメージである図９および図１０と同様に、本発明のさらなる態様を説明するために記載されている。

図７の左側部分は、画像の第１のシーケンスに係る画像３１２を示しており、一方、右側部分は、画像の第２のシーケンスに係る対応する第２の画像３１４を示している。例として、第１のシーケンスに係る第１の画像３１２は血管造影として取得され、このように、単に例として、血管構造を示している。右側部分は、Ｘ線投射画像として取得された第２のシーケンスに係る対応する画像を示している。左側部分に示された第１の画像は、例えば最適なウェッジ位置といった、最適な吸収手段の位置を算出するために使用され、次に第２の画像に対してそれぞれ関連付けられるか変換される。この位置計算は、例えば眼に見える血管構造３１５といった、左側の画像において示された画像コンテンツについて行われる。例として、２つの算出されたウェッジ位置３１６と３１８が細線によって示されている。例えば、図示されていないが、実際に画像境界に触れるウェッジ位置がカバーされている。図７の右側部分においては、血管構造はほとんど見ることができない。

例えば、図７は、左側の冠状動脈ツリーを示しており、一方、図８は、右側の冠状動脈ツリーを示している。

左側は第１の画像４１２を示しており、一方、右側は第２の画像４１４を示している。第１の画像は、例えば血管構造４１５が見られる血管造影画像といった、画像の第１のシーケンスに属するものである。第２の画像４１４は、例えばＸ線投射の画像として取得された、画像の第２のシーケンスに関するものである。ここでは、血管構造は全く特定することができず、機器４１９だけが見ることができる。

一つの実施例に従えば、図７および図８からわかるように、図９および図１０も同様であるが、画像の第１のシーケンスは、例えば示された画像コンテンツのコンピューターでの解析によって、興味部位が容易に特定できるというような画像情報を提供する。簡単に言えば、これらの画像において、血管構造を検知することができるし、このように興味部位を特定することができるのである。従って、次に吸収手段の位置を算出することができる。こうした位置の計算は右側半分の画像については行えない。第２のシーケンスに係るこれらの画像は、取得モードが異なるために、まれな血管構造情報しか示さないからである。例えば、図８は造影剤が無く、図７は少しの造影剤しかない。しかし、画像データのおかげで第１と第２のシーケンス画像の関連付けが可能であるために、吸収手段のための算出された位置は、次に、画像の第２のシーケンスに対して移転することができる。図８の右側半分において、２つの線４１６と４１８によって示されているようにである。

図９と図１０は、より良い理解のために吸収手段の位置を示す線と重ね合わされた、それぞれの写真画像を示している。

本発明の別の典型的な実施例においては、適切なシステム上で、前述した実施例のうちの一つに従った方法に係る方法工程を実行するように適用されていることによって特徴付けられるコンピュータープログラムまたはコンピュータープログラムエレメントが提供される。

従って、コンピュータープログラムエレメントはコンピューター装置に保管され得るし、本発明に係る実施例の一部分となり得る。このコンピューター装置は、上記に述べた方法の工程を実行するように、また、実行させるように適合され得る。さらには、上記に述べた装置のコンポーネントが機能するように適合され得る。コンピューター装置は、自動的に動作するように、及び／又はユーザーの命令を実行するように適合され得る。コンピュータープログラムは、データプロセッサのワーキングメモリにロードされ得る。このようにデータプロセッサは本発明に係る方法を実行するように装備されている。

本発明に係るこの典型的な実施例は、まさに最初から本発明を使用しているコンピュータープログラムと、アップデート手段として既存のプログラムを本発明を使用しているプログラムに変更するコンピュータープログラムの両方をカバーし得る。

さらには、コンピュータープログラムエレメントは、上記に述べたような典型的な方法の実施例の手順を満たすために必要な全ての工程を、提供することができ得る。

本発明のさらなる典型的な実施例に従えば、ＣＤ−ＲＯＭといった、コンピューターで読み取り可能な媒体は、前出の項目で述べられたコンピュータープログラムエレメントが保管されるものとして述べられる。

コンピュータープログラムは、他の装置と供に、または装置の一部として供給される、光ストレージ媒体もしくは半導体媒体というような、適切な媒体に保管され、及び／又は配布され得る。しかし、インターネット、または他の有線もしくは無線の電気通信システムといった、他の形態を介しても配布され得る。

しかしながら、コンピュータープログラムは、ＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）のようなネットワーク上にも存在し得るし、こうしたネットワークからデータプロセッサのワーキングメモリにダウンロードすることもできる。本発明のさらなる典型的な実施例に従えば、コンピュータープログラムエレメントがダウンロードできるようにするための媒体が提供される。コンピュータープログラムエレメントは、以前に述べられた本発明に係る実施例のうちの一つに応じた方法を実行するように構成されている。

本発明に係る実施例は、異なる発明の主題に関して述べられていることに留意すべきである。特には、ある実施例は方法の発明に関して記載されており、一方、他の実施例は装置の発明に関して記載されている。しかしながら、当業者であれば、上記の記載および以降の記載から、反対の意味であるとの記載がなければ、一つの発明の主題に属する特徴のあらゆる組み合わせに加えて、異なる発明の主題に関する特徴の間のあらゆる組み合わせも、この特許申請において開示されているものと考えられることがわかるであろう。しかしながら、全ての特徴は、それぞれの特徴の単なる足し算である以上のシナジー効果を提供するように組み合わせることが可能である。

特許請求の範囲において、用語「を含む（“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ”）」は、他のエレメントまたは工程を排除するものではないし、不定冠詞「ひとつの（“ａ”と“ａｎ”）」は、複数を排除するものではない。単一のプロセッサもしくは他の装置は、特許請求の範囲において引用されるいくつかの項目の機能を満たし得る。特定の手段が相互に異なる独立請求項において引用されるというまれな事実は、これらの手段の組み合わせが有利なものとして使用され得ないということを意味するものではない。

Claims (12)

1. Ｘ線画像取得において自動的に吸収手段の位置決めを行うための装置であって、
   演算装置を含み；
   該演算装置は、ｉ）対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像の画像データを受け取るように、ｉｉ）画像の前記第１のシーケンスに係るそれぞれの前記画像に対するＸ線吸収手段の最適な位置を算出するように、ｉｉｉ）少なくとも画像アンギュレーションデータに基づいて、取得が予定されるＸ線画像の第２のシーケンスに係る各画像をＸ線画像の前記第１のシーケンスに係る対応する画像と関連付けするように、かつ、ｉｖ）Ｘ線画像の前記第２のシーケンスを取得するために、Ｘ線画像の前記第１のシーケンスに係る前記関連付けされた対応する画像に係るＸ線吸収手段の決定された最適な位置を選択するように、適合されており、
   前記第２のシーケンスの最初の画像が取得されれば、前記関連付けが可能であり前記最適な位置を選択することができる、
   ことを特徴とする装置。
2. 医療画像システムであって：
   Ｘ線画像取得手段と；
   Ｘ線吸収手段と；
   請求項１に記載の装置と；を含み、
   前記取得手段は、少なくとも一つのＸ線光源と少なくとも一つのＸ線検知器とを含み；対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像の画像データを取得するように、かつ、対象物のＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像の画像データを取得するように適合されており；
   前記Ｘ線吸収手段は、前記対象物が前記Ｘ線吸収手段と前記少なくとも一つのＸ線検知器との間に少なくとも部分的に置かれるように、前記少なくとも一つのＸ線光源と前記少なくとも一つのＸ線検知器との間に配置されており；
   前記Ｘ線吸収手段を位置決めするための駆動手段が提供され；
   前記演算装置は、Ｘ線画像の前記第２のシーケンスに係る画像の前記画像データを取得するために、前記決定された最適な位置に応じて駆動手段を動作させる、
   ことを特徴とする医療画像システム。
3. 前記取得手段は、少なくとも一つの異なる画像取得パラメータに応じて、Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像およびＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像を取得するように適合され；
   前記少なくとも一つの画像取得パラメータは画像コントラストであり、前記Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像はＸ線画像の第２のシーケンスに係る画像よりも多い造影剤を使って取得される；
   請求項２に記載の医療画像システム。
4. Ｘ線画像の取得において自動的に吸収手段を位置決めする方法であって；
   ａ）対象物のＸ線画像の第１のシーケンスに係る画像の画像データを受け取る工程と；
   ｂ）画像の前記第１のシーケンスに係るそれぞれの画像に対するＸ線吸収手段の最適な位置を算出する工程と；
   ｃ）少なくとも画像アンギュレーションデータに基づいて、取得が予定されるＸ線画像の第２のシーケンスに係る各画像をＸ線画像の前記第１のシーケンスに係る対応する画像と関連付ける工程と；
   ｄ）Ｘ線画像の前記第２のシーケンスを取得するために、Ｘ線画像の前記第１のシーケンスに係る前記関連付けされた対応する画像に係るＸ線吸収手段の決定された最適な位置を選択する工程と；
   を含み、
   前記第２のシーケンスの最初の画像が取得されれば、前記関連付けが可能であり前記最適な位置を選択することができる、
   ことを特徴とする方法。
5. Ｘ線画像の前記第２のシーケンスを取得する工程を含み、
   該Ｘ線画像の前記第２のシーケンスを取得する際に、前記選択された決定された最適な位置に応じて前記Ｘ線吸収手段が位置決めされる、
   請求項４に記載の方法。
6. 前記Ｘ線画像の第１のシーケンスに係る画像および前記Ｘ線画像の第２のシーケンスに係る画像は、少なくとも一つの異なる画像取得パラメータに応じて取得される、
   請求項４または請求項５に記載の方法。
7. 前記少なくとも一つの画像取得パラメータは画像コントラストを含む、
   請求項６に記載の方法。
8. Ｘ線画像の前記第２のシーケンスに係る画像をＸ線画像の前記第１のシーケンスに係る対応する画像と関連付けるために、前記第１のシーケンスに係るそれぞれの画像および前記第２のシーケンスに係るそれぞれの画像に対して関連付けデータが添付される、
   請求項４乃至請求項７いずれか一項に記載の方法。
9. 前記工程ｃ）は、Ｘ線画像の前記第１のシーケンスに係る前記対応する画像をＸ線画像の前記第２のシーケンスに係る関連付けされた画像と空間的に整列させることを含み；
   前記それぞれの整列に応じて前記選択された決定された位置が調整される、
   請求項４乃至請求項８いずれか一項に記載の方法。
10. 前記整列のために、システム情報が、Ｘ線画像の前記第１のシーケンスに係る画像の取得とＸ線画像の前記第２のシーケンスに係る画像の取得の間における、画像システムと興味の前記対象物の相対的な位置に係る可能な変更を説明するために利用される、
    請求項９に記載の方法。
11. 演算装置によって実行される際に、請求項４乃至請求項１０のいずれか一つの方法に係る工程を実施するように適合された、請求項１乃至請求項３のいずれか一つ記載の装置をコントロールするためのコンピュータープログラムエレメント。
12. 請求項１１に記載の前記コンピュータープログラムエレメントが保管されているコンピューターで読み取り可能な媒体。

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