JP6647819B2 - X線診断装置、医用画像処理方法および医用画像処理プログラム - Google Patents
X線診断装置、医用画像処理方法および医用画像処理プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6647819B2 JP6647819B2 JP2015173796A JP2015173796A JP6647819B2 JP 6647819 B2 JP6647819 B2 JP 6647819B2 JP 2015173796 A JP2015173796 A JP 2015173796A JP 2015173796 A JP2015173796 A JP 2015173796A JP 6647819 B2 JP6647819 B2 JP 6647819B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detector
- projection data
- image
- ray
- diagnostic apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 150
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 134
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 123
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 116
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 59
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 33
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 27
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 17
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 claims description 6
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 claims description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 2
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 41
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 29
- 230000006870 function Effects 0.000 description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 description 19
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 15
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 14
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 11
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 101100064323 Arabidopsis thaliana DTX47 gene Proteins 0.000 description 5
- 101150026676 SID1 gene Proteins 0.000 description 5
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 238000002583 angiography Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 4
- 101000840469 Arabidopsis thaliana Isochorismate synthase 1, chloroplastic Proteins 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 2
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 2
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0012—Biomedical image inspection
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
- A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/08—Auxiliary means for directing the radiation beam to a particular spot, e.g. using light beams
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4266—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of detector units
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
- A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
- A61B6/4435—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
- A61B6/4441—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
- A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
- A61B6/4452—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being able to move relative to each other
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
- A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
- A61B6/5235—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5258—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
- A61B6/5264—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to motion
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
- A61B6/547—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving tracking of position of the device or parts of the device
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
- A61B6/582—Calibration
- A61B6/583—Calibration using calibration phantoms
- A61B6/584—Calibration using calibration phantoms determining position of components of the apparatus or device using images of the phantom
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
- A61B6/582—Calibration
- A61B6/585—Calibration of detector units
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
- A61B6/587—Alignment of source unit to detector unit
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
- G06T11/003—Reconstruction from projections, e.g. tomography
- G06T11/005—Specific pre-processing for tomographic reconstruction, e.g. calibration, source positioning, rebinning, scatter correction, retrospective gating
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/08—Volume rendering
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
- A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
- A61B6/5247—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from an ionising-radiation diagnostic technique and a non-ionising radiation diagnostic technique, e.g. X-ray and ultrasound
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5258—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
- A61B6/5264—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to motion
- A61B6/5276—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to motion involving measuring table sag
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10116—X-ray image
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30204—Marker
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Public Health (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置1の構成を示している。本X線診断装置1は、インターフェース部3と、高電圧発生部11と、支持アーム13と、寝台25と、支持アーム駆動部27と、撮影制御部29と、投影データ発生部31と、画像発生部33と、位置ずれ検出部35と、位置ずれ補正部37と、再構成部39と、入力部41と、記憶部43と、表示部45と、システム制御部47とを有する。
である。この構成物は、例えば、電子回路、第2検出器23のエッジ、ネジなどである。なお、構造物は、X線をほとんど減衰しない穴のような明るい点またはパターンを形成するものでもよい。
位置ずれ補正再構成機能とは、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれの補正と、第1検出器19の軌道ずれの補正とを、第2投影データに対して実行し、補正された第2投影データに基づいてボリュームデータを再構成する機能である。位置ずれ補正再構成機能に係る処理(以下、位置ずれ補正再構成処理と呼ぶ)について説明する。
第1の実施形態との相違は、第2検出器23の背面にマーカが設けられていないことにある。このとき、本X線診断装置は、以下のようにして、相対的な位置ずれを検出する。
図4は、本変形例に係る位置ずれ補正再構成処理の手順の一例を示すフローチャートである。本位置ずれ補正再構成処理において、被検体撮影の前に、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれを検出するために、第1撮影および第2撮影が実行される。
第1の実施形態との相違は、第2対応表の作成を被検体の撮影時に実行することにある。
第2検出器23は、第1検出器19におけるマーカの検出効率を高めるため、第2検出器23を透過したX線ができるだけ多く第1検出器19に到達可能な構造を有することが望ましい。例えば、第2検出器23の構造は、不必要なX線不透過部品(例えば、電源回路、鉛シールドなど)を第2検出面の背面に配置しない構造を有する。
図5は、本変形例に係る位置ずれ補正再構成処理の手順の一例を示すフローチャートである。本位置ずれ補正再構成処理において、第1対応表の作成後の被検体撮影により、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれが検出される。
本実施形態に係るX線診断装置1によれば、マーカ(標識点)を背面に設けた第2検出器23を第1検出器19の前面に配置し、回転撮影に伴って第2検出器23を第1検出器19で撮影することにより、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれを検出することができる。次いで、本X線診断装置1は、相対的な位置ずれに基づいて、第2投影データの位置ずれを補正する第2対応表を作成することができる。これにより、本X線診断装置1は、回転撮影における第1検出器19の回転軌道と理想的な回転軌道との軌道ずれを補正するための第1対応表と第2対応表とを用いて第2投影データを補正し、補正した第2投影データに基づいてボリュームデータを再構成することができる。
第1の実施形態との相違は、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれに基づいて、コリメータ羽根の位置と補償フィルタの位置とのうち少なくとも一方を、撮影方向に応じて補正することにある。
羽根位置補正機能とは、撮影方向に応じた第2検出器23の位置ずれに応じて決定された羽根位置補正量に従って、コリメータ羽根を移動させる機能である。以下、羽根位置補正機能に係る処理(以下、羽根位置補正処理と呼ぶ)について説明する。なお、本変形例に係る羽根位置補正処理において、コリメータ羽根の位置の補正の代わりに補償フィルタの位置の補正を実行してもよい。また、コリメータ羽根の位置の補正とともに、補償フィルタの位置の補正が実行されてもよい。
第2検出器23が第1検出器19の前面に配置される(ステップSd1)。コリメータ制御モードの入力指示が、入力部41を介して入力される。コリメータ制御モードの入力指示を契機として、コリメータ制御モードが起動される(ステップSd2)。操作者により入力された撮影方向に従って、支持アーム13が回転する。支持アーム13の回転後の撮影方向における第2検出器23に関する相対的な位置ずれに基づいて、コリメータの位置を補正する補正量(羽根位置補正量)が決定される(ステップSd4)。決定された補正量を用いて、コリメータが移動される(ステップSd5)。
本実施形態に係るX線診断装置1によれば、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれに基づいて、撮影方向に応じて、コリメータの位置または補償フィルタの位置を補正する補正量(羽根位置補正量、フィルタ位置補正量)を決定することができる。次いで、本X線診断装置1は、決定した補正量を用いて、コリメータ羽根または補償フィルタを移動させることができる。これらのことから、本X線診断装置1は、図6に示すように、第2検出器23に対するコリメーションを常に適正に実行することができる。これにより、被検体に対する不要被曝、または操作者が意図していないコリメーション(絞り)による画像観察の阻害を防止することができる。特に、鉛直軸に対する支持アーム13の回転角度が大きい場合、X線の照射範囲が適正なものとなり、第2検出器23の検出面を有効に利用できるようになる。
第1、第2の実施形態との相違は、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれに基づいて3次元画像データを投影する投影方向を補正し、補正された投影方向で3次元画像データを投影することにより第3投影データを発生することにある。
投影方向補正機能とは、3次元画像データを投影させる投影方向の位置ずれを、幾何学的情報と相対的な位置ずれとを用いて補正し、3次元画像データを補正投影方向に投影した第3投影データを発生する機能である。以下、投影方向補正機能に係る処理(以下、投影方向補正処理)について説明する。以下、説明を簡単にするために、重畳画像は、3D−ロードマップ画像とする。
第2検出器23が、第1検出器19の前面に配置される(ステップSe1)。入力部41を介した操作者の指示により、3D−ロードマップモードが起動される(ステップSe2)。加えて、入力部41を介した操作者の選択指示により、3D−ロードマップモードにおいて使用される3次元画像データが選択される。入力部41を介して操作者により入力された撮影方向に従って、支持アーム13が回転する(ステップSe3)。被検体Pを透過したX線が、第2検出器23で検出される。第2検出器23の出力に基づいて、第2投影データが発生される。
本実施形態に係るX線診断装置1によれば、第1検出器19に対する第2検出器23の相対的な位置ずれを用いて、3次元画像データを投影する投影方向を補正することができる。すなわち、本X線診断装置1は、図8に示すように、重力による第2検出器23の変異(相対的な位置ずれ)によるX線照射範囲のずれに応じて、第3投影データに関する仮想的なX線照射範囲を補正することができる。これにより、本X線診断装置1は、3次元画像データを補正投影方向に投影した第3投影データ(第3画像)と、第2投影データ(第2画像)との位置ずれを防ぐことができる。
第1乃至第3の実施形態との相違は、第2検出器23をパーク位置に配置した第1状態と第2検出器23を前面位置に配置した第2状態とにおいて、支持アーム13に対する第2検出器23の重心位置の差異(以下、重心差と呼ぶ)を補償するためのカウンターウェイトを有することにある。
カウンターウェイト49は、第1検出器19に関するX線照射範囲から第2検出器23を待避させた第1状態と、第2検出器23を第1検出器19の前面に配置させた第2状態とにおいて、第2検出器23の重心位置の差異を補償する。カウンターウェイト49は、点形状または棒形状を有する。カウンターウェイト49は、重心位置の差異、すなわち第1状態における重心分布と第2状態における重心分布とを略不変にするような重量を有する。支持機構21と支持アーム13との接続部分から第2検出器23の重心までの距離と、接続部分からカウンターウェイト49の重心までの距離が略等しい場合、カウンターウェイト49は、第2検出器23に略等しい重量を有する。
本実施形態に係るX線診断装置1によれば、第2検出器23をパーク位置に配置した第1状態と第2検出器23を前面位置に配置した第2状態とにおいて、支持アーム13に対する第2検出器23の重心位置の差異を補償するためのカウンターウェイト49を設けることができる。これにより、本実施形態のX線診断装置1によれば、回転撮影において、支持アーム13の振動特性の変化を、抑制および低減することができる。すなわち、本実施形態によれば、回転撮影において、支持アーム13の振動特性を略一定に保つことができる。
Claims (29)
- X線を発生するX線管と、
前記X線を検出する第1検出器と、
前記第1検出器の第1検出面の前面に配置され、前記第1検出面より狭い第2検出面と前記第2検出面の背面に設けられた複数の標識点を有する第2検出器と、
前記第1検出器からの出力に基づいて第1投影データを発生する投影データ発生部と、
前記標識点と前記第2検出器における複数の検出素子との位置関係を示す所定の位置関係と、前記第1投影データとを用いて、前記第1検出器と前記第2検出器との間の相対的な位置ずれを検出する位置ずれ検出部と、
を具備するX線診断装置。 - X線を発生するX線管と、
前記X線を検出する第1検出器と、
前記第1検出器の第1検出面の前面に配置され、前記第1検出器より高い空間分解能を有し、複数の標識点を有する第2検出器と、
前記第1検出器からの出力に基づいて第1投影データを発生する投影データ発生部と、
前記標識点と前記第2検出器における複数の検出素子との位置関係を示す所定の位置関係と、前記第1投影データとを用いて、前記第1検出器と前記第2検出器との間の相対的な位置ずれを検出する位置ずれ検出部と、
を具備するX線診断装置。 - 前記第2検出器は、前記第1検出面より狭い第2検出面と前記第2検出面の背面に設けられた前記複数の標識点とを有する、
請求項2に記載のX線診断装置。 - 前記位置ずれ検出部は、前記相対的な位置ずれを、撮影方向に応じて検出する、
請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載のX線診断装置。 - X線を発生するX線管と、
前記X線を検出する第1検出器と、
前記第1検出器の第1検出面の前面に配置され、複数の標識点を有する第2検出器と、
前記第1検出器からの出力に基づいて第1投影データを発生する投影データ発生部と、
前記標識点と前記第2検出器における複数の検出素子との位置関係を示す所定の位置関係と、前記第1投影データとを用いて、前記第1検出器と前記第2検出器との間の相対的な位置ずれを、撮影方向に応じて検出する位置ずれ検出部と、
を具備するX線診断装置。 - 前記投影データ発生部は、前記X線管と前記第1検出器と前記第2検出器とを所定の回転軸周りに所定の軌道に沿って回転させて撮影する回転撮影に伴って、前記第1投影データを発生し、被検体に対する前記回転撮影に伴う前記第2検出器からの出力に基づいて第2投影データを発生し、
前記回転撮影における前記撮影方向と前記位置ずれとを用いて、前記第2投影データにおける前記位置ずれを補正する位置ずれ補正部と、
前記補正された第2投影データに基づいて、ボリュームデータを再構成する再構成部とをさらに具備する請求項4または5に記載のX線診断装置。 - 前記軌道に対する前記第1検出器の相対的な軌道ずれを前記撮影方向に応じて補正する軌道補正に用いられる第1対応表を記憶する記憶部をさらに具備し、
前記位置ずれ補正部は、前記撮影方向に対する前記位置ずれの補正に用いられる第2対応表を発生し、前記第1対応表と前記第2対応表とを用いて前記第2投影データを補正する請求項6に記載のX線診断装置。 - 前記位置ずれ検出部は、前記被検体に対する前記回転撮影の前に、前記位置ずれを検出し、
前記位置ずれ補正部は、前記被検体に対する前記回転撮影の前に、前記第2対応表を発生する請求項7に記載のX線診断装置。 - 前記位置ずれ検出部は、前記回転撮影に伴って、前記位置ずれを検出し、
前記位置ずれ補正部は、前記検出された位置ずれに基づいて、前記第2対応表を発生する請求項7または8に記載のX線診断装置。 - 前記第2投影データは、前記第2対応表における前記撮影方向とは異なる所定の撮影方向で撮影された投影データであって、
前記位置ずれ補正部は、前記所定の撮影方向に隣接する2つの撮影方向と、前記所定の撮影方向と、前記第2対応表における前記2つの撮影方向にそれぞれ対応する2つの前記位置ずれとを用いて、前記所定の撮影方向に対応する位置ずれを内挿補間し、
前記内挿補間された位置ずれを用いて前記第2投影データを補正し、
前記再構成部は、前記補正された第2投影データに基づいて、ボリュームデータを再構成する請求項7乃至9のうちいずれか一項に記載のX線診断装置。 - 前記回転撮影は、前記第2検出器の検出面を包含し、かつ前記第1検出器の検出面より狭い領域を包含する撮像視野を維持しながら実行される請求項6乃至10のうちいずれか一項に記載のX線診断装置。
- 前記投影データ発生部は、前記X線管と前記第1検出器と前記第2検出器とを所定の回転軸周りに所定の軌道に沿って回転させて被検体を撮影する回転撮影に伴って、前記第1投影データを発生するとともに、前記第2検出器からの出力に基づいて第2投影データを発生し、
前記回転撮影における前記撮影方向と前記位置ずれとを用いて、前記第2投影データを補正する位置ずれ補正部と、
前記補正された第2投影データに基づいて、ボリュームデータを再構成する再構成部とをさらに具備する請求項4または5に記載のX線診断装置。 - 前記第1投影データに基づいて、前記標識点を有する標識点画像を発生する画像発生部をさらに具備し、
前記位置ずれ検出部は、前記標識点画像における前記標識点を検出し、前記検出された標識点と前記所定の位置関係とを用いて、前記位置ずれを検出する請求項1乃至12のうちいずれか一項に記載のX線診断装置。 - 前記標識点は、前記第2検出器に設けられたマーカ、または前記第2検出器の一部分を構成する構成物であって、
前記標識点は、前記X線に対して透過領域と不透過領域とで構成される特徴的なパターンを有する請求項1乃至13のうちいずれか一項に記載のX線診断装置。 - 前記標識点の背面側は、前記X線を透過可能である請求項1、請求項3、請求項1を直接引用する請求項4、および請求項3を直接引用する請求項4に記載のX線診断装置。
- 前記位置ずれ検出部は、前記標識点画像と所定のテンプレート画像とに対して、テンプレートマッチングまたは相互相関を実行することにより、前記位置ずれを検出する請求項13に記載のX線診断装置。
- 前記第1検出器に関するX線照射範囲から前記第2検出器を待避させた第1状態と、前記第2検出器を前記第1検出器の前面に配置させた第2状態とにおいて、前記第2検出器の重心位置の差異を補償するカウンターウェイトと、
前記カウンターウェイトと前記第2検出器とを移動可能に支持する支持機構と、
をさらに具備する請求項1乃至16のうちいずれか一項に記載のX線診断装置。 - 前記位置ずれを用いて、X線照射範囲を限定するコリメータの位置または前記X線の線量を減衰させる補償フィルタの位置ずれを、前記撮影方向に応じて補正する位置ずれ補正部をさらに具備する請求項4または5に記載のX線診断装置。
- 前記撮影方向と前記位置ずれとに基づいて、予め収集された3次元画像データを投影させる投影方向の位置ずれを補正する位置ずれ補正部をさらに具備する請求項4または5に記載のX線診断装置。
- 前記3次元画像データは、前記X線診断装置、X線コンピュータ断層撮影装置、磁気共鳴イメージング装置、核医学診断装置により予め収集されたボリュームデータである請求項19に記載のX線診断装置。
- 前記投影データ発生部は、前記X線管と前記第1検出器と前記第2検出器とを所定の回転軸周りに所定の軌道に沿って回転させて被検体を撮影する回転撮影に伴って、前記第2検出器からの出力に基づいて第2投影データを発生し、
前記補正された投影方向に沿って前記3次元画像データを投影することにより、第3投影データを発生し、
前記第2投影データに前記第3投影データを重畳した重畳画像を表示する表示部をさらに具備する請求項20に記載のX線診断装置。 - X線を発生するX線管と、
前記X線を検出する第1検出器と、
前記第1検出器の検出面より狭い検出面を有する少なくとも一つの第2検出器と、
前記第2検出器を前記検出面の前面に配置する位置と、前記第1検出器に関する撮像視野から前記第2検出器を待避させる待避位置との間で、前記第2検出器を移動可能に支持する支持機構と、
前記X線管と前記第1検出器と前記支持機構とを支持する支持アームと、
前記待避位置に前記第2検出器を配置して、所定の回転軸周りに所定の軌道に沿って支持アームを回転させて被写体を撮影する第1撮影を実行し、前記第2検出器を前記前面に配置して前記回転軸周りに前記軌道に沿って回転させて前記被写体を撮影する第2撮影を実行する撮影制御部と、
前記第1撮影における前記第1検出器からの出力に基づいて第1画像を発生し、前記第2撮影における前記第2検出器からの出力に基づいて第2画像を発生する画像発生部と、
前記第1画像と前記第2画像とにおける前記被写体の投影像を検出することにより、前記第1検出器に対する前記第2検出器の相対的な位置ずれを、撮影方向に応じて検出する位置ずれ検出部と、
前記撮影方向に対応する前記位置ずれを用いて前記第2画像の位置ずれを補正する位置ずれ補正部と、
を具備するX線診断装置。 - 前記位置ずれ検出部は、前記第1画像と前記第2画像とに対するテンプレートマッチングまたは相互相関を適用することにより、前記被写体を検出する請求項22に記載のX線診断装置。
- 第1投影データより高い空間分解能を有する第2投影データと、標識点の投影像を有する前記第1投影データとを記憶し、
前記標識点と前記第2投影データに関する検出器における複数の検出素子との位置関係を示す所定の位置関係と、前記第1投影データとを用いて、前記第1投影データと前記第2投影データとの間の相対的な位置ずれを検出し、
前記位置ずれを用いて、前記第2投影データを補正し、
前記補正された第2投影データに基づいて、ボリュームデータを再構成する医用画像処理方法。 - コンピュータに、
第1投影データより高い空間分解能を有する第2投影データと、標識点の投影像を有する前記第1投影データとを記憶し、
前記標識点と前記第2投影データに関する検出器における複数の検出素子との位置関係を示す所定の位置関係と、前記第1投影データとを用いて、前記第1投影データと前記第2投影データとの間の相対的な位置ずれを検出し、
前記位置ずれを用いて、前記第2投影データを補正し、
前記補正された第2投影データに基づいて、ボリュームデータを再構成すること、
を実行させる医用画像処理プログラム。 - X線を発生するX線管と、
前記X線を検出する第1検出器と、
前記第1検出器の第1検出面の前面に配置され、複数の標識点を有する第2検出器と、
前記第1検出器からの出力に基づいて第1投影データを発生する投影データ発生部と、
前記標識点と前記第2検出器における複数の検出素子との位置関係を示す所定の位置関係と、前記第1投影データとを用いて、前記第1検出器と前記第2検出器との間の相対的な位置ずれを検出する位置ずれ検出部と、
を具備し、
前記標識点は、前記第2検出器に設けられたマーカ、または前記第2検出器の一部分を構成する構成物であって、
前記標識点は、前記X線に対して透過領域と不透過領域とで構成される特徴的なパターンを有するX線診断装置。 - X線を発生するX線管と、
前記X線を検出する第1検出器と、
前記第1検出器の第1検出面の前面に配置され、複数の標識点を有する第2検出器と、
前記第1検出器からの出力に基づいて第1投影データを発生する投影データ発生部と、
前記標識点と前記第2検出器における複数の検出素子との位置関係を示す所定の位置関係と、前記第1投影データとを用いて、前記第1検出器と前記第2検出器との間の相対的な位置ずれを検出する位置ずれ検出部と、
前記第1検出器に関するX線照射範囲から前記第2検出器を待避させた第1状態と、前記第2検出器を前記第1検出器の前面に配置させた第2状態とにおいて、前記第2検出器の重心位置の差異を補償するカウンターウェイトと、
前記カウンターウェイトと前記第2検出器とを移動可能に支持する支持機構と、
を具備するX線診断装置。 - 前記カウンターウェイトは、点形状であって、
前記支持機構は、前記カウンターウェイトを、前記第1状態と前記第2状態との間における前記第2検出器の移動方向とは逆方向に移動可能に、かつ前記第1検出器の片側または両側に位置するように支持する請求項27に記載のX線診断装置。 - 前記カウンターウェイトは、棒形状であって、
前記支持機構は、前記カウンターウェイトを、前記第1状態と前記第2状態との間における前記第2検出器の移動方向とは逆方向に移動可能に、かつ前記第1検出器を取り囲むように支持する請求項27に記載のX線診断装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/553,716 US9613438B2 (en) | 2014-11-25 | 2014-11-25 | X-ray diagnostic apparatus and medical image processing method |
US14/553,716 | 2014-11-25 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016097296A JP2016097296A (ja) | 2016-05-30 |
JP2016097296A5 JP2016097296A5 (ja) | 2018-10-11 |
JP6647819B2 true JP6647819B2 (ja) | 2020-02-14 |
Family
ID=56010722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015173796A Active JP6647819B2 (ja) | 2014-11-25 | 2015-09-03 | X線診断装置、医用画像処理方法および医用画像処理プログラム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9613438B2 (ja) |
JP (1) | JP6647819B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014192960A1 (ja) * | 2013-05-31 | 2014-12-04 | 株式会社 東芝 | X線診断装置 |
DE102013221603A1 (de) * | 2013-10-24 | 2015-04-30 | Siemens Aktiengesellschaft | CT-System mit Recheneinheit und Verfahren zur Rekonstruktion und Befundung von CT-Bilddarstellungen |
EP3171783A1 (en) * | 2014-07-22 | 2017-05-31 | Carestream Health, Inc. | Extremity imaging apparatus for cone beam computed tomography |
US9613438B2 (en) * | 2014-11-25 | 2017-04-04 | Toshiba Medical Systems Corporation | X-ray diagnostic apparatus and medical image processing method |
JP6559966B2 (ja) * | 2015-02-04 | 2019-08-14 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | X線診断装置 |
JP6525703B2 (ja) * | 2015-04-15 | 2019-06-05 | キヤノン株式会社 | 放射線撮影システム、放射線撮影システムの制御方法およびプログラム |
US10925555B2 (en) * | 2015-05-11 | 2021-02-23 | Fujifilm Corporation | Radiation imaging apparatus, and method and program for controlling radiation imaging apparatus |
US10617375B2 (en) * | 2016-04-11 | 2020-04-14 | Dedicated2Imaging, Llc | C-arm with integrated CT system |
EP3468470A4 (en) * | 2016-06-12 | 2020-07-29 | Shenzhen Xpectvision Technology Co., Ltd. | METHOD FOR DETERMINING MIS ALIGNMENT OF X-RAY RADIATION DETECTORS |
EP3421086B1 (en) * | 2017-06-28 | 2020-01-15 | OptiNav Sp. z o.o. | Determination of geometrical information about a medical treatment arrangement comprising a rotatable treatment radiation source unit |
CN109464153B (zh) * | 2017-09-08 | 2022-09-20 | 通用电气公司 | 辐射成像系统及其控制方法 |
CN108742669B (zh) | 2018-06-29 | 2020-08-18 | 上海联影医疗科技有限公司 | X光机的卧位成像校正方法以及x光机 |
DE102018211669B4 (de) * | 2018-07-12 | 2020-01-23 | Siemens Healthcare Gmbh | Omnidirektionales Fahrwerk für eine Gantry eines Computertomographiegeräts |
CN111281407B (zh) * | 2020-02-17 | 2023-09-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种c型臂x射线设备 |
US20210361250A1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | Konica Minolta, Inc. | Dynamic analysis system, correction apparatus, storage medium, and dynamic imaging apparatus |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6285739B1 (en) | 1999-02-19 | 2001-09-04 | The Research Foundation Of State University Of New York | Radiographic imaging apparatus and method for vascular interventions |
WO2009102839A2 (en) | 2008-02-14 | 2009-08-20 | The Research Foundation Of State University Of New York | Imaging array data acquisition system and use thereof |
JP2010039267A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 医療用カセッテ及び画像形成方法 |
JP5644195B2 (ja) * | 2010-06-11 | 2014-12-24 | コニカミノルタ株式会社 | 放射線画像処理装置、放射線画像処理方法及びプログラム |
US9613438B2 (en) * | 2014-11-25 | 2017-04-04 | Toshiba Medical Systems Corporation | X-ray diagnostic apparatus and medical image processing method |
-
2014
- 2014-11-25 US US14/553,716 patent/US9613438B2/en active Active
-
2015
- 2015-09-03 JP JP2015173796A patent/JP6647819B2/ja active Active
-
2017
- 2017-02-22 US US15/439,600 patent/US10410341B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20170161899A1 (en) | 2017-06-08 |
US10410341B2 (en) | 2019-09-10 |
US9613438B2 (en) | 2017-04-04 |
US20160148398A1 (en) | 2016-05-26 |
JP2016097296A (ja) | 2016-05-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6647819B2 (ja) | X線診断装置、医用画像処理方法および医用画像処理プログラム | |
JP6688557B2 (ja) | X線ct装置 | |
US10376217B2 (en) | Positioning unit for positioning a patent, imaging device and method for the optical generation of a positioning aid | |
US9795347B2 (en) | Scanning system for three-dimensional imaging | |
JP6822781B2 (ja) | 医用画像診断装置 | |
JP6109650B2 (ja) | X線診断装置、被曝管理装置、散乱線線量分布形成方法、および散乱線線量分布形成プログラム | |
CN105828719B (zh) | X射线成像装置 | |
JP6297307B2 (ja) | X線診断装置および線量分布表示方法 | |
JP2016097296A5 (ja) | ||
JP6334869B2 (ja) | X線ct装置 | |
US9420985B2 (en) | X-ray diagnostic apparatus and dose distribution generation method | |
JP2017170123A (ja) | ユーザが二次元の血管造影投影を選択することをガイドするための方法および装置 | |
JP2012045163A (ja) | 放射線治療装置制御装置および放射線治療装置制御方法 | |
US20120057671A1 (en) | Data acquisition and visualization mode for low dose intervention guidance in computed tomography | |
KR101701660B1 (ko) | X선 진단 장치 및 x선 가동 조리개 장치 | |
JP5442363B2 (ja) | X線ct装置 | |
JP7325943B2 (ja) | 医用画像診断システム及びパラメータ選択方法 | |
JP7046599B2 (ja) | 医用画像診断装置、周辺機器及び撮影システム | |
JP6325236B2 (ja) | X線診断装置 | |
WO2014115716A1 (ja) | 医用画像診断装置、医用画像処理装置、医用画像処理方法およびガントリ移動位置決定方法 | |
JP2014151068A (ja) | 医用画像診断装置、ガントリ移動位置決定方法およびガントリ移動位置決定プログラム | |
JP2019180941A (ja) | X線診断装置、画像処理装置、画像処理システム、画像処理プログラム、放射線診断装置、及び再構成用データのデータ構造 | |
JP2019088380A (ja) | X線診断装置及びアンギオct装置 | |
Park et al. | Iterative closest-point based 3D stitching in dental computed tomography for a larger view of facial anatomy | |
JP7140566B2 (ja) | X線ct装置及び撮影計画装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180830 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180830 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190417 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190507 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190731 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191217 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200115 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6647819 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |