JP6668085B2 - Medical image diagnostic apparatus and medical image processing apparatus - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、医用画像診断装置及び医用画像処理装置に関する。   An embodiment of the present invention relates to a medical image diagnostic device and a medical image processing device.

医用画像診断装置の分野では、被検体の形態画像を撮影する装置と、被検体の機能画像を撮影する装置とを一体化させた装置が実用化されている。被検体の形態画像を撮影する装置は、例えば、X線CT(Computed Tomography)装置、磁気共鳴イメージング(Magnetic Resonance Imaging:MRI)装置である。被検体の機能画像を撮影する装置は、例えば、核医学イメージング装置である。核医学イメージング装置は、例えば、PET(Positron Emission Tomography)装置、SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography)装置である。   2. Description of the Related Art In the field of medical image diagnostic apparatuses, an apparatus that integrates a device that captures a morphological image of a subject and a device that captures a functional image of the subject has been put to practical use. Examples of an apparatus that captures a morphological image of a subject include an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus and a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus. An apparatus that captures a functional image of a subject is, for example, a nuclear medicine imaging apparatus. The nuclear medicine imaging apparatus is, for example, a PET (Positron Emission Tomography) apparatus or a SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) apparatus.

ところが、核医学イメージング装置は、機能画像を撮影するために長い時間を要することがある。このため、機能画像は、対象部位の動きの影響を受けることがある。現在では、例えば、生体信号の相ごとに撮影されるPET画像を被検体が息を止めている状態で撮影されるCT画像に合わせて変形し、生体信号の相ごとに撮影されるPET画像の動きを補正するPET―CT装置が知られている。   However, a nuclear medicine imaging apparatus may require a long time to capture a functional image. For this reason, the functional image may be affected by the movement of the target part. At present, for example, a PET image captured for each phase of a biological signal is deformed in accordance with a CT image captured while the subject holds his / her breath, and a PET image captured for each phase of the biological signal is deformed. A PET-CT device that corrects motion is known.

しかし、形態画像の画素と機能画像の画素は、異なる物理量を表している。このため、形態画像と機能画像との位置合わせの精度が不十分なことがある。   However, the pixels of the morphological image and the pixels of the functional image represent different physical quantities. For this reason, the accuracy of alignment between the morphological image and the functional image may be insufficient.

特開2009−156856号公報JP 2009-156856 A

本発明が解決しようとする課題は、対象部位の動きの影響が低減された機能画像を生成することができる医用画像診断装置及び医用画像処理装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a medical image diagnostic apparatus and a medical image processing apparatus that can generate a functional image in which the influence of the movement of a target part is reduced.

実施形態に係る医用画像診断装置は、形態画像データ収集部と、変位算出部と、機能画像データ収集部と、補正部と、調整部とを備える。形態画像データ収集部は、各時相における対象部位の形態画像データを収集する。変位算出部は、複数の前記形態画像データに基づいて、前記形態画像データが有する形態画像領域の変位を算出する。機能画像データ収集部は、前記対象部位に存在する放射性医薬品により発生する放射線に基づいて、各時相における前記対象部位の機能画像データを収集する。補正部は、前記変位に基づいて、前記機能画像データにおける前記対象部位の動きの影響を補正する。調整部は、前記変位算出部が前記変位の算出に使用する前記形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間と、前記補正部が補正する前記機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせる。   A medical image diagnostic apparatus according to an embodiment includes a morphological image data collection unit, a displacement calculation unit, a functional image data collection unit, a correction unit, and an adjustment unit. The morphological image data collecting unit collects morphological image data of the target portion in each time phase. The displacement calculating unit calculates a displacement of a morphological image region included in the morphological image data based on the plurality of morphological image data. The functional image data collection unit collects functional image data of the target site in each time phase based on radiation generated by a radiopharmaceutical present in the target site. The correction unit corrects the influence of the movement of the target portion on the functional image data based on the displacement. The adjusting unit is configured to collect a morphological image data period that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculation unit to calculate the displacement, and a function that contributes to the generation of the functional image data corrected by the correction unit. Match the image data collection period.

図1は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図2は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置の構成例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図3は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図4は、第1の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the collection period of the morphological image data, the collection period of the functional image data, and the signal acquired by the signal acquisition circuit according to the first embodiment. 図5は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置が行う処理の一例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図6は、第2の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the acquisition period of the morphological image data, the acquisition period of the functional image data, and the signal acquired by the signal acquisition circuit according to the second embodiment. 図7は、被検体の心電信号のR波が一定の間隔で発生する場合における、第3の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。FIG. 7 illustrates a case where the R wave of the electrocardiographic signal of the subject is generated at regular intervals, the acquisition period of the morphological image data, the acquisition period of the functional image data, and the signal acquisition circuit according to the third embodiment. FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between acquired signals. 図8は、被検体の心電信号のR波が一定の間隔で発生しない場合における、第3の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。FIG. 8 shows a case where the acquisition period of the morphological image data, the acquisition period of the functional image data, and the signal acquisition circuit according to the third embodiment when the R wave of the electrocardiographic signal of the subject does not occur at regular intervals. FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between acquired signals. 図9は、第4の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining the relationship between the collection period of the morphological image data, the collection period of the functional image data, and the signal acquired by the signal acquisition circuit according to the fourth embodiment. 図10は、第5の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the relationship between the collection period of morphological image data, the collection period of functional image data, and signals acquired by the signal acquisition circuit according to the fifth embodiment. 図11は、第5の実施形態に係る医用画像診断装置が行う処理の一例を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus according to the fifth embodiment. 図12は、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置が図3のステップS8及びステップS9の処理の代わりに行う処理の一例を説明するための図である。FIG. 12 is a view for explaining an example of processing performed by the medical image diagnostic apparatus according to any one of the first to fifth embodiments in place of the processing of steps S8 and S9 in FIG. It is.

以下、図面を参照して、実施形態に係る医用画像診断装置及び医用画像処理装置を説明する。なお、以下の実施形態では、重複する説明は適宜省略する。   Hereinafter, a medical image diagnostic apparatus and a medical image processing apparatus according to an embodiment will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, overlapping descriptions will be omitted as appropriate.

(第1の実施形態)
まず、図1及び図2を参照しながら、第1の実施形態に係る医用画像診断装置1について説明する。図1は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置を示す図である。図2は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置の構成例を示す図である。
(First embodiment)
First, a medical image diagnostic apparatus 1 according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram illustrating a medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment.

医用画像診断装置1は、図1及び図2に示すように、寝台2と、形態画像データ撮影装置3と、機能画像データ撮影装置4と、コンソール5とを備える。第1の実施形態では、形態画像データ撮影装置3がX線CT装置であり、機能画像データ撮影装置4がPET装置である場合を例に挙げて説明する。また、第1の実施形態では、形態画像データ撮影装置3及び機能画像データ撮影装置4が対象部位である被検体の心臓の心電同期撮影を行う。   The medical image diagnostic apparatus 1 includes a bed 2, a morphological image data photographing apparatus 3, a functional image data photographing apparatus 4, and a console 5, as shown in FIGS. In the first embodiment, a case where the morphological image data imaging device 3 is an X-ray CT device and the functional image data imaging device 4 is a PET device will be described as an example. In the first embodiment, the morphological image data capturing device 3 and the functional image data capturing device 4 perform electrocardiographic synchronous imaging of the subject's heart, which is the target site.

寝台2は、図2に示すように、天板21と、駆動回路22と、信号取得回路23とを備える。天板21は、被検体Pが載せられる板状の部材である。駆動回路22は、例えば、天板21の下方に設けられている。駆動回路22は、後述する処理回路55の撮影制御機能551による制御のもと、天板21をZ方向に移動させることにより、被検体Pを形態画像データ撮影装置3又は機能画像データ撮影装置4の撮影口内に移動させる。ここで、Z方向は、被検体Pの体軸方向である。また、図1及び図2において、被検体Pの冠状面内でZ方向と直交する方向をX方向と定義する。さらに、図1及び図2において、被検体Pの矢状面内でZ方向と直交する方向をY方向と定義する。X方向、Y方向及びZ方向は、右手系を形成している。なお、駆動回路22は、例えば、プロセッサにより実現される。   The couch 2 includes, as shown in FIG. 2, a table 21, a drive circuit 22, and a signal acquisition circuit 23. The top 21 is a plate-shaped member on which the subject P is placed. The drive circuit 22 is provided, for example, below the top board 21. The drive circuit 22 moves the top plate 21 in the Z direction under the control of the imaging control function 551 of the processing circuit 55 to be described later, thereby moving the subject P to the morphological image data imaging device 3 or the functional image data imaging device 4. To the inside of the shooting opening. Here, the Z direction is the body axis direction of the subject P. 1 and 2, a direction orthogonal to the Z direction in the coronal plane of the subject P is defined as an X direction. 1 and 2, a direction perpendicular to the Z direction in the sagittal plane of the subject P is defined as a Y direction. The X, Y, and Z directions form a right-handed system. The drive circuit 22 is realized by, for example, a processor.

信号取得回路23は、被検体Pから信号を取得する。この信号は、例えば、被検体Pの心電信号である。この場合、信号取得回路23は、心電計に含まれる。心電信号は、心臓の拍動により発生した電圧の時間的な変化を表す信号である。心電信号には、電圧が一時的に大きくなっているR波と呼ばれる波形が出現する。あるR波から次のR波までが、一回の拍動に対応している。また、信号取得回路23は、取得した心電信号を後述するデータ記憶回路53に格納に格納する。なお、信号取得回路23は、例えば、プロセッサにより実現される。   The signal acquisition circuit 23 acquires a signal from the subject P. This signal is, for example, an electrocardiographic signal of the subject P. In this case, the signal acquisition circuit 23 is included in the electrocardiograph. The electrocardiographic signal is a signal representing a temporal change of a voltage generated by a heartbeat. In the electrocardiographic signal, a waveform called an R wave whose voltage is temporarily increased appears. One R wave to the next R wave correspond to one beat. Further, the signal acquisition circuit 23 stores the acquired electrocardiogram signal in the data storage circuit 53 described later. Note that the signal acquisition circuit 23 is realized by, for example, a processor.

形態画像データ撮影装置3は、図2に示すように、X線管球31と、X線検出器32と、回転フレーム33と、データ収集回路34とを備える。   As shown in FIG. 2, the morphological image data photographing apparatus 3 includes an X-ray tube 31, an X-ray detector 32, a rotating frame 33, and a data collection circuit 34.

X線管球31は、被検体Pに照射するX線を発生させる。また、X線管球31は、ウェッジ及びコリメータを有する。ウェッジは、被検体Pに照射されるX線の線量を調節するためのフィルタである。コリメータは、ウェッジによって線量が調節されたX線の照射範囲を絞り込むためのスリットである。   The X-ray tube 31 generates X-rays for irradiating the subject P. The X-ray tube 31 has a wedge and a collimator. The wedge is a filter for adjusting the dose of X-rays applied to the subject P. The collimator is a slit for narrowing the irradiation range of the X-ray whose dose is adjusted by the wedge.

X線検出器32は、チャンネル方向及びスライス方向に配列された複数の検出素子を有する。検出素子は、入射したX線の強度を検出する。チャンネル方向は、回転フレーム33の円周方向である。スライス方向は、Z方向である。X線検出器32は、例えば、チャンネル方向及びスライス方向において、被検体Pの心臓全体のボリュームデータを一回のコンベンショナルスキャンで収集するために必要な数の検出素子を有する。   The X-ray detector 32 has a plurality of detection elements arranged in a channel direction and a slice direction. The detection element detects the intensity of the incident X-ray. The channel direction is the circumferential direction of the rotating frame 33. The slice direction is the Z direction. The X-ray detector 32 has, for example, as many detection elements as necessary to collect volume data of the entire heart of the subject P in one conventional scan in the channel direction and the slice direction.

検出素子は、シンチレータ、フォトダイオード及び検出回路を有する。まず、検出素子は、入射したX線をシンチレータにより光に変換する。次に、検出素子は、その光をフォトダイオードにより電荷に変換する。そして、検出素子は、この電荷を検出回路により電気信号に変換し、後述するデータ収集回路34へ出力する。   The detection element has a scintillator, a photodiode, and a detection circuit. First, the detection element converts incident X-rays into light using a scintillator. Next, the detection element converts the light into electric charge by the photodiode. Then, the detection element converts the electric charge into an electric signal by the detection circuit and outputs the electric signal to a data collection circuit 34 described later.

回転フレーム33は、円環状のフレームである。回転フレーム33は、X線管球31とX線検出器32とを被検体Pを挟んで対向するように支持する。回転フレーム33は、後述する処理回路55の撮影制御機能551によって駆動され、被検体Pを中心とした円軌道上を高速で回転する。   The rotating frame 33 is an annular frame. The rotating frame 33 supports the X-ray tube 31 and the X-ray detector 32 so as to face each other with the subject P interposed therebetween. The rotating frame 33 is driven by an imaging control function 551 of a processing circuit 55 described later, and rotates at high speed on a circular orbit around the subject P.

データ収集回路34は、検出素子が出力した電気信号に基づいて形態画像用データを生成する。形態画像用データは、形態画像を生成するための投影データである。この投影データは、例えば、サイノグラムである。サイノグラムとは、X線管球31の各位置において各検出素子が検出した信号を並べたデータである。ここで、X線管球31の位置は、ビューと呼ばれる。サイノグラムは、第1方向をビュー方向とし、第1方向と直交する第2方向をチャンネル方向とする二次元直交座標系に、検出素子が検出したX線の強度を割り当てたデータである。データ収集回路34は、生成したサイノグラムを後述するデータ記憶回路53へ格納する。なお、データ収集回路34は、DAS(Data Acquisition System)に含まれる。また、データ収集回路34は、例えば、プロセッサにより実現される。   The data collection circuit 34 generates morphological image data based on the electric signal output from the detection element. The morphological image data is projection data for generating a morphological image. This projection data is, for example, a sinogram. The sinogram is data in which signals detected by each detection element at each position of the X-ray tube 31 are arranged. Here, the position of the X-ray tube 31 is called a view. The sinogram is data in which the intensity of the X-ray detected by the detection element is assigned to a two-dimensional orthogonal coordinate system in which a first direction is a view direction and a second direction orthogonal to the first direction is a channel direction. The data collection circuit 34 stores the generated sinogram in a data storage circuit 53 described later. The data collection circuit 34 is included in a DAS (Data Acquisition System). The data collection circuit 34 is realized by, for example, a processor.

機能画像データ撮影装置4は、図2に示すように、γ線検出器41と、同時計数情報収集回路42とを備える。   The functional image data photographing device 4 includes a γ-ray detector 41 and a coincidence counting information collecting circuit 42 as shown in FIG.

γ線検出器41は、複数の検出器モジュール411を有する。検出器モジュール411は、シンチレータと、ライトガイドと、光電子増倍管(Photomultiplier Tube:PMT)とを有する間接変換型の検出器である。   The γ-ray detector 41 has a plurality of detector modules 411. The detector module 411 is an indirect conversion type detector including a scintillator, a light guide, and a photomultiplier tube (PMT).

シンチレータは、被検体Pに投与された放射性医薬品に含まれる陽電子が被検体P内の電子と対消滅することにより略反対方向に放出された一対のγ線を可視光に変換する。シンチレータは、一つの検出器モジュール411に複数設けられている。   The scintillator converts a pair of γ-rays emitted in substantially opposite directions due to the positrons contained in the radiopharmaceutical administered to the subject P annihilating with the electrons in the subject P into visible light. A plurality of scintillators are provided in one detector module 411.

ライトガイドは、シンチレータで発生した可視光を光電子増倍管へ伝達する。ライトガイドは、例えば、光透過性に優れたプラスチック素材により形成されている。   The light guide transmits the visible light generated by the scintillator to the photomultiplier. The light guide is formed of, for example, a plastic material having excellent light transmittance.

光電子増倍管は、光電陰極と、複数のダイノードと、陽極とを有する。光電陰極は、シンチレータが出力した可視光を受け、光電効果により光電子を発生させる。ダイノードは、光電陰極で発生した光電子を加速させるための電場を発生させる。光電陰極で発生した光電子は、ダイノードに衝突し、ダイノードから複数の電子を叩き出す。叩き出された複数の電子は、それぞれ次のダイノードに衝突し、ダイノードから複数の電子を叩き出す。この現象が繰り返されることにより、陽極に多数の電子が入射する。陽極に入射した電子は、信号電流となり、同時計数情報収集回路42へ送られる。ここで、信号電流は、例えば、アナログ形式の波形データである。   The photomultiplier has a photocathode, a plurality of dynodes, and an anode. The photocathode receives the visible light output from the scintillator and generates photoelectrons by a photoelectric effect. The dynode generates an electric field for accelerating photoelectrons generated by the photocathode. Photoelectrons generated by the photocathode collide with the dynode and strike out a plurality of electrons from the dynode. Each of the plurality of ejected electrons collides with the next dynode, and ejects a plurality of electrons from the dynode. By repeating this phenomenon, many electrons enter the anode. The electrons incident on the anode become signal currents and are sent to the coincidence counting information collecting circuit 42. Here, the signal current is, for example, analog waveform data.

上述した複数の検出器モジュール411は、シンチレータを内側に向けて筒状に配置され、γ線検出器41を形成している。   The plurality of detector modules 411 described above are arranged in a cylindrical shape with the scintillator facing inward, and form the γ-ray detector 41.

同時計数情報収集回路42は、γ線検出器41が有する検出器モジュール411から送られた信号電流に基づいて、γ線が入射したシンチレータの位置、シンチレータに入射したγ線のエネルギー及びγ線が検出された時間を算出する。同時計数情報収集回路42が算出した一組のγ線が入射したシンチレータの位置、シンチレータに入射したγ線のエネルギー及びγ線が検出された時間は、計数情報と呼ばれる。   Based on the signal current sent from the detector module 411 included in the γ-ray detector 41, the coincidence information collecting circuit 42 determines the position of the scintillator to which the γ-ray has entered, the energy of the γ-ray that has entered the scintillator, and the γ-ray. Calculate the detected time. The position of the scintillator to which the set of gamma rays is incident, the energy of the gamma rays incident to the scintillator, and the time at which the gamma rays are detected, calculated by the coincidence counting information collecting circuit 42, are called counting information.

同時計数情報収集回路42は、γ線が入射したシンチレータの位置を算出する。具体的には、同時計数情報収集回路42は、シンチレータから出力された複数の可視光を略同じタイミングで信号電流に変換した複数の光電子増倍管の位置と、これら各電気信号の強度に対応するγ線のエネルギーとから重心の位置を算出する。そして、同時計数情報収集回路42は、算出した重心の位置から、γ線が入射したシンチレータの位置を特定する。   The coincidence counting information collecting circuit 42 calculates the position of the scintillator on which the γ-ray has entered. Specifically, the coincidence counting information collecting circuit 42 corresponds to the positions of the plurality of photomultiplier tubes that have converted the plurality of visible lights output from the scintillator into signal currents at substantially the same timing, and the intensity of each of these electric signals. The position of the center of gravity is calculated from the energy of the γ-ray to be performed. Then, the coincidence counting information collecting circuit 42 specifies the position of the scintillator on which the γ-ray has entered from the calculated position of the center of gravity.

同時計数情報収集回路42は、シンチレータに入射したγ線のエネルギーを算出する。同時計数情報収集回路42は、例えば、光電子増倍管が出力した信号電流の波形データに含まれる各波形の波高、波形面積をシンチレータに入射したγ線のエネルギーとして算出する。   The coincidence counting information collecting circuit 42 calculates the energy of the γ-ray incident on the scintillator. The coincidence counting information collecting circuit 42 calculates, for example, the wave height and the waveform area of each waveform included in the waveform data of the signal current output from the photomultiplier as the energy of the γ-ray incident on the scintillator.

同時計数情報収集回路42は、γ線が検出された時間を算出する。例えば、同時計数情報収集回路42は、信号電流の波形データにおいて、電流値が予め設定された閾値を上回る瞬間をγ線が検出された時間として算出する。なお、γ線が検出された時間は、例えば、絶対時間である。絶対時間とは、時刻である。或いは、γ線が検出された時間は、機能画像の撮影を開始した時点からの相対時間でもよい。   The coincidence counting information collecting circuit 42 calculates the time when the γ-ray is detected. For example, the coincidence counting information collection circuit 42 calculates the instant at which the current value exceeds a preset threshold value in the waveform data of the signal current as the time when the γ-ray is detected. The time at which the γ-ray is detected is, for example, an absolute time. The absolute time is a time. Alternatively, the time at which the γ-ray is detected may be a relative time from the start of capturing the functional image.

同時計数情報収集回路42は、上述した方法を各検出器モジュール411が有する各シンチレータに適用し、計数情報を算出する。   The coincidence counting information collecting circuit 42 calculates the counting information by applying the above-described method to each scintillator included in each detector module 411.

次に、同時計数情報収集回路42は、算出した計数情報のγ線が検出された時間に基づいて、各対消滅により略反対の方向に放出され、略同時に検出されたγ線のペアに相当する二つの計数情報を検索する。例えば、同時計数情報収集回路42は、検出された時間の差が、所定の時間ウィンドウの範囲内にある二つの計数情報を同時計数情報として収集する。すなわち、同時計数情報は、二つの計数情報を含む。同時計数情報は、機能画像用データとして、後述するデータ記憶回路53へ格納される。ここで、機能画像用データとは、機能画像を生成するための投影データである。なお、同時計数情報収集回路42は、所定のエネルギーウィンドウの範囲内にある計数情報に対して、上述した時間ウィンドウを使用した処理を行ってもよい。なお、同時計数情報収集回路42は、例えば、プロセッサにより実現される。   Next, the coincidence counting information collecting circuit 42 emits the γ rays of the calculated counting information in substantially the opposite directions due to the disappearance of each pair based on the detected time of the γ rays, and corresponds to the pair of the γ rays detected almost at the same time. The two pieces of counting information to be searched are searched. For example, the coincidence counting information collection circuit 42 collects, as coincidence counting information, two pieces of counting information in which the detected time difference is within a predetermined time window. That is, the coincidence counting information includes two pieces of counting information. The coincidence counting information is stored in a data storage circuit 53 described later as functional image data. Here, the functional image data is projection data for generating a functional image. Note that the coincidence counting information collecting circuit 42 may perform the above-described processing using the time window on the counting information within the range of the predetermined energy window. The coincidence counting information collecting circuit 42 is realized by, for example, a processor.

コンソール5は、図2に示すように、入力回路51と、ディスプレイ52と、データ記憶回路53と、記憶回路54と、処理回路55とを備える。   As shown in FIG. 2, the console 5 includes an input circuit 51, a display 52, a data storage circuit 53, a storage circuit 54, and a processing circuit 55.

入力回路51は、指示や設定を入力するユーザにより使用される。入力回路51は、例えば、マウス、キーボードに含まれる。入力回路51は、ユーザが入力した指示や設定を処理回路55に転送する。入力回路51は、例えば、プロセッサにより実現される。   The input circuit 51 is used by a user who inputs instructions and settings. The input circuit 51 is included in, for example, a mouse and a keyboard. The input circuit 51 transfers instructions and settings input by the user to the processing circuit 55. The input circuit 51 is realized by, for example, a processor.

ディスプレイ52は、ユーザが参照するモニタである。ディスプレイ52は、例えば、液晶ディスプレイである。ディスプレイ52は、例えば、形態画像データ、機能画像データ、ユーザが指示や設定を入力する際に使用するGUI(Graphical User Interface)を表示する旨の指示を処理回路55から受ける。ここで、形態画像データとは、形態的な情報を示す画像そのもの又はこの画像を表示する基となるデータを意味する。また、機能画像データとは、機能的な情報を示す画像そのもの又はこの画像を表示する基となるデータを意味する。ディスプレイ52は、この指示に基づいて、例えば、形態画像データ、機能画像データ、GUIを表示する。   The display 52 is a monitor to which the user refers. The display 52 is, for example, a liquid crystal display. The display 52 receives from the processing circuit 55 an instruction to display, for example, morphological image data, functional image data, and a GUI (Graphical User Interface) used when the user inputs instructions and settings. Here, the morphological image data means an image itself indicating morphological information or data on which this image is displayed. Further, the functional image data means an image itself indicating functional information or data on which this image is displayed. The display 52 displays, for example, morphological image data, functional image data, and a GUI based on this instruction.

データ記憶回路53は、例えば、信号取得回路23が取得した信号、形態画像用データ、機能画像用データを記憶する。また、データ記憶回路53は、例えば、形態画像データ、機能画像データを記憶する。   The data storage circuit 53 stores, for example, the signals acquired by the signal acquisition circuit 23, the data for morphological images, and the data for functional images. The data storage circuit 53 stores, for example, morphological image data and functional image data.

記憶回路54は、駆動回路22、信号取得回路23、データ収集回路34及び同時計数情報収集回路42が上述した機能を実現するためのプログラムを記憶する。記憶回路54は、処理回路55が後述する機能それぞれを実現するためのプログラムを記憶する。   The storage circuit 54 stores a program for the drive circuit 22, the signal acquisition circuit 23, the data collection circuit 34, and the coincidence counting information collection circuit 42 to realize the functions described above. The storage circuit 54 stores a program for the processing circuit 55 to realize each function described later.

データ記憶回路53及び記憶回路54は、記憶されている情報をコンピュータにより読み出すことができる記憶媒体を有する。記憶媒体は、例えば、ハードディスクである。   Each of the data storage circuit 53 and the storage circuit 54 includes a storage medium from which stored information can be read by a computer. The storage medium is, for example, a hard disk.

処理回路55は、図2に示すように、調整機能550、撮影制御機能551と、形態画像データ生成機能552と、機能画像データ生成機能553と、形態画像データ収集機能554と、変位算出機能555と、機能画像データ収集機能556と、補正機能557と、画像処理機能558と、制御機能559とを備える。これらの機能の詳細は、後述する。処理回路55は、例えば、プロセッサにより実現される。   As shown in FIG. 2, the processing circuit 55 includes an adjustment function 550, a photographing control function 551, a morphological image data generating function 552, a functional image data generating function 553, a morphological image data collecting function 554, and a displacement calculating function 555. , A function image data collection function 556, a correction function 557, an image processing function 558, and a control function 559. Details of these functions will be described later. The processing circuit 55 is realized by, for example, a processor.

次に、図3から図5を参照しながら、第1の実施形態に係る医用画像診断装置1が行う処理の一例について説明する。図3は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。図4は、第1の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。図5は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置が行う処理の一例を説明するための図である。   Next, an example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment. FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the collection period of the morphological image data, the collection period of the functional image data, and the signal acquired by the signal acquisition circuit according to the first embodiment. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus according to the first embodiment.

処理回路55は、図3に示すように、形態画像領域の変位の算出に使用する形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間と、補正される機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせる(ステップS1)。ここで、形態画像用データの収集期間とは、形態画像データ生成機能552が一つの形態画像データを生成するために必要な形態画像用データを収集するのに必要な期間である。また、機能画像用データの収集期間とは、機能画像データ生成機能553が一つの機能画像データを生成するために必要な機能画像用データを収集するのに必要な期間である。ステップS1の処理は、例えば、次のようなものである。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 contributes to the collection period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used to calculate the displacement of the morphological image region, and contributes to the generation of the corrected functional image data. The acquisition period of the functional image data is matched (step S1). Here, the collection period of the morphological image data is a period necessary for the morphological image data generation function 552 to collect the morphological image data necessary to generate one morphological image data. Further, the collection period of the functional image data is a period required for the functional image data generation function 553 to collect functional image data necessary for generating one functional image data. The process in step S1 is, for example, as follows.

処理回路55は、記憶回路54から調整機能550に相当するプログラムを読み出して実行する。調整機能550は、形態画像用データの収集期間の全てが形態画像データの生成に寄与する場合、形態画像用データの収集期間と、補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせる。   The processing circuit 55 reads a program corresponding to the adjustment function 550 from the storage circuit 54 and executes the program. The adjustment function 550 determines the collection period of the morphological image data and the function image that contributes to the generation of the functional image data to be corrected by the correction function 557 when the entire collection period of the morphological image data contributes to the generation of the morphological image data. Match the data collection period.

図4に示すように、被検体Pの心臓の一回の拍動に対し、等しい長さのn個の時相T(1)、…、T(k−1)、T(k)、T(k+1)、…、T(n)(n:2以上の自然数、k:1以上n以下の自然数)が設定されている場合について考える。なお、これらの時相は、隣接する前後の時相と半分重複している。また、これらの時相の長さや数は、形態画像用データを収集するために、形態画像データ撮影装置3がX線管球31及びX線検出器32を一回転させる時間等による制約を受ける。   As shown in FIG. 4, for each pulse of the heart of the subject P, n time phases T (1),..., T (k-1), T (k), T (K + 1),..., T (n) (n: a natural number of 2 or more, k: a natural number of 1 or more and n or less) are considered. Note that these time phases partially overlap the adjacent time phases before and after. In addition, the length and number of these time phases are restricted by the time required for the morphological image data imaging device 3 to make one rotation of the X-ray tube 31 and the X-ray detector 32 in order to collect morphological image data. .

調整機能550は、形態画像用データの収集期間及び機能画像用データの収集期間をこれらの時相に合わせる。調整機能550は、例えば、形態画像用データの収集期間C(k)及び機能画像用データの収集期間P(k)を時相T(k)に合わせる。調整機能550は、他の形態画像用データの収集期間C(1)、…、C(k−1)、C(k+1)、…、C(n)及び他の機能画像用データの収集期間P(1)、…、P(k−1)、P(k+1)、…、P(n)についても同様の処理を行う。   The adjustment function 550 adjusts the collection period of the morphological image data and the collection period of the functional image data to these phases. The adjusting function 550 adjusts the collection period C (k) of the data for morphological image and the collection period P (k) of the data for functional image to the time phase T (k), for example. .., C (k−1), C (k + 1),..., C (n) and the collection period P of the other functional image data. , P (k−1), P (k + 1),..., P (n) perform the same processing.

処理回路55は、図3に示すように、各時相における対象部位の形態画像用データ及び機能画像用データを収集する(ステップS2)。ステップS2の処理は、例えば、次のようなものである。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 collects morphological image data and functional image data of the target portion in each time phase (step S2). The process in step S2 is, for example, as follows.

処理回路55は、記憶回路54から撮影制御機能551に相当するプログラムを読み出して実行する。撮影制御機能551は、形態画像用データ及び機能画像用データを収集するために医用画像診断装置1の各構成要素を制御する。   The processing circuit 55 reads out a program corresponding to the photographing control function 551 from the storage circuit 54 and executes it. The imaging control function 551 controls each component of the medical image diagnostic apparatus 1 to collect morphological image data and functional image data.

撮影制御機能551は、駆動回路22を制御して被検体Pを載せた天板21を形態画像データ撮影装置3の撮影口内へ移動させる。そして、撮影制御機能551は、信号取得回路23を制御して被検体Pから信号を取得させつつ、形態画像データ撮影装置3に被検体P内の対象部位の形態画像用データを収集させる。この場合、形態画像データ撮影装置3は、例えば、被検体Pをコンベンショナルスキャンする。次に、撮影制御機能551は、駆動回路22を制御して被検体Pを載せた天板21を機能画像データ撮影装置4の撮影口内へ移動させる。そして、撮影制御機能551は、信号取得回路23を制御して被検体Pから信号を取得させつつ、機能画像データ撮影装置4に被検体P内の対象部位の機能画像用データを収集させる。形態画像用データ及び機能画像用データは、データ記憶回路53に格納される。   The imaging control function 551 controls the drive circuit 22 to move the top plate 21 on which the subject P is placed into the imaging opening of the morphological image data imaging device 3. Then, the imaging control function 551 controls the signal acquisition circuit 23 to acquire a signal from the subject P, and causes the morphological image data photographing apparatus 3 to collect morphological image data of a target portion in the subject P. In this case, the morphological image data capturing apparatus 3 performs, for example, a conventional scan of the subject P. Next, the imaging control function 551 controls the drive circuit 22 to move the top board 21 on which the subject P is placed into the imaging opening of the functional image data imaging device 4. Then, the imaging control function 551 controls the signal acquisition circuit 23 to acquire a signal from the subject P, and causes the functional image data photographing apparatus 4 to collect data for a functional image of a target portion in the subject P. The morphological image data and the functional image data are stored in the data storage circuit 53.

処理回路55は、図3に示すように、各時相における対象部位の形態画像データを生成する(ステップS3)。ステップS3の処理は、例えば、次のようなものである。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 generates morphological image data of the target part in each time phase (step S3). The process in step S3 is, for example, as follows.

処理回路55は、記憶回路54から形態画像データ生成機能552に相当するプログラムを読み出して実行する。形態画像データ生成機能552は、ステップS2で収集された形態画像用データを再構成し、形態画像データを生成する。   The processing circuit 55 reads a program corresponding to the morphological image data generation function 552 from the storage circuit 54 and executes the program. The morphological image data generation function 552 reconstructs the morphological image data collected in step S2 and generates morphological image data.

形態画像データ生成機能552は、データ記憶回路53に格納された形態画像用データを取得し、前処理を施す。前処理は、例えば、対数変換、オフセット補正、感度補正、ビームハードニング補正、散乱線補正である。形態画像データ生成機能552は、前処理を施した形態画像用データをデータ記憶回路53に格納する。   The morphological image data generation function 552 acquires morphological image data stored in the data storage circuit 53 and performs preprocessing. The pre-processing is, for example, logarithmic conversion, offset correction, sensitivity correction, beam hardening correction, and scattered radiation correction. The morphological image data generating function 552 stores the preprocessed morphological image data in the data storage circuit 53.

形態画像データ生成機能552は、前処理が施された形態画像用データを再構成し、形態画像データを生成する。再構成法は、例えば、逆投影法である。逆投影法は、例えば、FBP(Filtered Back Projection)法である。或いは、再構成法は、逐次近似法である。形態画像データ生成機能552は、例えば、ステップS2で収集された形態画像用データを再構成し、図5に示した形態画像データK(1)、…、K(k)、…、K(n)を生成する。形態画像データ生成機能552は、生成した形態画像データをデータ記憶回路53に格納する。   The morphological image data generation function 552 reconstructs the preprocessed morphological image data and generates morphological image data. The reconstruction method is, for example, a back projection method. The back projection method is, for example, an FBP (Filtered Back Projection) method. Alternatively, the reconstruction method is a successive approximation method. The morphological image data generation function 552 reconstructs the morphological image data collected in step S2, for example, and generates the morphological image data K (1),..., K (k),. ). The morphological image data generation function 552 stores the generated morphological image data in the data storage circuit 53.

処理回路55は、図3に示すように、各時相における対象部位の機能画像データを生成する(ステップS4)。ステップS4の処理は、例えば、次のようなものである。   The processing circuit 55 generates functional image data of the target part in each time phase as shown in FIG. 3 (Step S4). The process in step S4 is, for example, as follows.

処理回路55は、記憶回路54から機能画像データ生成機能553に相当するプログラムを読み出して実行する。機能画像データ生成機能553は、ステップS2で収集された機能画像用データに基づいて、機能画像データを生成する。   The processing circuit 55 reads out a program corresponding to the function image data generation function 553 from the storage circuit 54 and executes the program. The functional image data generation function 553 generates functional image data based on the functional image data collected in step S2.

機能画像データ生成機能553は、データ記憶回路53に格納された機能画像用データを再構成し、機能画像データを生成する。また、機能的な情報は、例えば、対象部位の動きパラメータ、血流に関係するパラメータである。対象部位の動きパラメータは、例えば、心筋壁運動量、駆出率である。血流に関係するパラメータは、例えば、血流量、血液量、平均通過時間、ウォッシュアウトレート(Washout Rate)である。   The functional image data generation function 553 reconstructs the functional image data stored in the data storage circuit 53 and generates functional image data. The functional information is, for example, a motion parameter of the target site and a parameter related to blood flow. The motion parameters of the target site are, for example, myocardial wall momentum and ejection fraction. The parameters related to the blood flow are, for example, the blood flow, the blood volume, the average transit time, and the washout rate.

再構成法は、例えば、逐次近似法である。逐次近似法は、例えば、MLEM(Maximum Likelihood Expectation Maximization)法、OSEM(Ordered Subset MLEM)法である。なお、機能画像データ生成機能553は、TOF(Time of Flight)−PET装置で行われているように飛行時間差を用いて再構成を行ってもよい。ここで、飛行時間差とは、同時計数情報の検出時間の時間差である。機能画像データ生成機能553は、例えば、ステップで収集された機能画像用データを再構成し、図5に示した機能画像データF(1)、…、F(k)、…、F(n)を生成する。機能画像データ生成機能553は、生成した機能画像データをデータ記憶回路53に格納する。   The reconstruction method is, for example, a successive approximation method. The successive approximation method is, for example, an MLEM (Maximum Likelihood Expectation Maximization) method or an OSEM (Ordered Subset MLEM) method. Note that the functional image data generation function 553 may perform reconstruction using a time-of-flight difference as performed in a TOF (Time of Flight) -PET apparatus. Here, the flight time difference is a time difference between detection times of coincidence counting information. The functional image data generation function 553 reconstructs the functional image data collected in the step, for example, and outputs the functional image data F (1),..., F (k),. Generate The function image data generation function 553 stores the generated function image data in the data storage circuit 53.

処理回路55は、図3に示すように、各時相における対象部位の形態画像データを収集する(ステップS5)。処理回路55は、記憶回路54から形態画像データ収集機能554に相当するプログラムを読み出して実行する。形態画像データ収集機能554は、例えば、ステップS3で生成された形態画像データK(1)、…、K(k)、…、K(n)を収集する。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 collects morphological image data of the target part in each time phase (step S5). The processing circuit 55 reads a program corresponding to the morphological image data collection function 554 from the storage circuit 54 and executes the program. The morphological image data collection function 554 collects the morphological image data K (1),..., K (k),..., K (n) generated in step S3, for example.

処理回路55は、図3に示すように、複数の形態画像データに基づいて、形態画像データが有する形態画像領域の変位を算出する(ステップS6)。ステップS6の処理は、例えば、次のようなものである。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 calculates the displacement of the morphological image area of the morphological image data based on the plurality of morphological image data (step S6). The process in step S6 is, for example, as follows.

処理回路55は、記憶回路54から変位算出機能555に相当するプログラムを読み出して実行する。変位算出機能555は、ステップS5で収集された形態画像データに基づいて、形態画像データが有する形態画像領域の変位を算出する。   The processing circuit 55 reads out a program corresponding to the displacement calculation function 555 from the storage circuit 54 and executes it. The displacement calculation function 555 calculates the displacement of the morphological image area of the morphological image data based on the morphological image data collected in step S5.

変位算出機能555は、図5に示した時相T(k)の形態画像データK(k)を基準として、時相T(1)の形態画像データK(1)、…、時相T(k−1)の形態画像データK(k−1)、時相T(k+1)の形態画像データK(k+1)、…、時相T(n)の形態画像データK(n)が有する形態画像領域の変位を算出する。ここで、形態画像領域とは、形態画像データの画素又は画素を複数合わせた領域である。また、形態画像データが三次元である場合、形態画像領域は、三次元の領域となる。形態画像データが二次元である場合、形態画像領域は、二次元の領域となる。   The displacement calculating function 555 uses the morphological image data K (1),..., T (T) of the temporal phase T (1) with reference to the morphological image data K (k) of the temporal phase T (k) shown in FIG. k-1) morphological image data K (k-1), temporal phase T (k + 1) morphological image data K (k + 1),..., temporal phase T (n) morphological image data K (n) Calculate the displacement of the area. Here, the morphological image region is a region of a plurality of pixels or pixels of the morphological image data. When the morphological image data is three-dimensional, the morphological image area is a three-dimensional area. When the morphological image data is two-dimensional, the morphological image area is a two-dimensional area.

変位算出機能555は、時相T(1)の形態画像データK(1)、…、時相T(k−1)の形態画像データK(k−1)、時相T(k+1)の形態画像データK(k+1)、…、時相T(n−1)の形態画像データK(n−1)又は時相T(n)の形態画像データK(n)と、基準とした時相T(k)の形態画像データK(k)との相互情報量(Mutual Information)が出来る限り大きくなるよう、これらの形態画像データが有する形態画像領域の位置を調整する。形態画像領域の位置が調整された形態画像データは、相互情報量が大きい程、基準とした時相T(k)の形態画像データK(k)に近くなっている。   The displacement calculating function 555 includes the form image data K (1),... Of the phase T (1), the form image data K (k−1) of the phase T (k−1), and the form of the phase T (k + 1). The image data K (k + 1),..., The morphological image data K (n-1) or the morphological image data K (n) of the temporal phase T (n-1) and the temporal phase T as a reference The position of the morphological image area of the morphological image data is adjusted so that the mutual information (Mutual Information) with the morphological image data K (k) of (k) becomes as large as possible. The morphological image data in which the position of the morphological image area is adjusted is closer to the morphological image data K (k) of the reference time phase T (k) as the mutual information amount is larger.

変位算出機能555は、例えば、位置合わせ法、ポイントマッチング法により、これらの形態画像データが有する形態画像領域の位置を調整する。また、位置合わせ法は、線形な位置合わせ法及び非線形な位置合わせ法のいずれでもよい。線形な位置合わせ法とは、形態画像領域の分布を変化させることなく、形態画像データを変形する方法である。線形な位置合わせ法は、例えば、形態画像データ全体の平行移動、回転、拡大、縮小である。非線形な位置合わせ法とは、形態画像領域の分布を変化させることにより、形態画像データを変形する方法である。非線形な位置合わせ法は、例えば、形態画像データの一部の平行移動、回転、拡大、縮小である。さらに、基準とした時相T(k)の形態画像データK(k)にどの程度近づいているかを示す指標は、相互情報量に限定されない。   The displacement calculation function 555 adjusts the position of the morphological image area of these morphological image data by, for example, a position matching method or a point matching method. The positioning method may be either a linear positioning method or a non-linear positioning method. The linear registration method is a method of deforming the morphological image data without changing the distribution of the morphological image area. The linear alignment method is, for example, translation, rotation, enlargement, and reduction of the entire morphological image data. The non-linear positioning method is a method of transforming the morphological image data by changing the distribution of the morphological image area. The non-linear positioning method is, for example, translation, rotation, enlargement, or reduction of a part of the morphological image data. Further, the index indicating how close the morphological image data K (k) of the reference phase T (k) is is not limited to the mutual information amount.

変位算出機能555は、各時相の形態画像データが有する形態画像領域の位置を調整し終えたら、調整の前後における各形態画像領域の変位を記録する。変位算出機能555は、これらの変位を形態画像データが有する形態画像領域ごとに記録する。また、このような方法により記録された形態画像領域の変位は、ワープフィールド(Warpfield)とも呼ばれる。   After adjusting the position of the morphological image area included in the morphological image data of each time phase, the displacement calculating function 555 records the displacement of each morphological image area before and after the adjustment. The displacement calculating function 555 records these displacements for each morphological image area included in the morphological image data. The displacement of the morphological image area recorded by such a method is also called a warpfield.

例えば、図5に示した形態画像データK(1)のワープフィールドD(1)は、形態画像データK(1)が有する各形態画像領域の位置の調整の前後における変位ベクトルの集合である。また、図5に示した形態画像データK(n)のワープフィールドD(n)は、形態画像データK(n)が有する各形態画像領域の位置の調整の前後における変位ベクトルの集合である。さらに、図5に示した形態画像データK(k)のワープフィールドD(k)が含む全ての変位ベクトルの全ての成分は、ゼロである。なぜなら、形態画像データK(k)は、各形態画像データが有する形態画像領域の変位を算出する上での基準だからである。変位算出機能555は、これらのワープフィールドをデータ記憶回路53へ格納する。   For example, the warp field D (1) of the morphological image data K (1) shown in FIG. 5 is a set of displacement vectors before and after adjusting the position of each morphological image region included in the morphological image data K (1). The warp field D (n) of the morphological image data K (n) shown in FIG. 5 is a set of displacement vectors before and after adjusting the position of each morphological image region included in the morphological image data K (n). Further, all components of all displacement vectors included in the warp field D (k) of the morphological image data K (k) shown in FIG. 5 are zero. This is because the morphological image data K (k) is a reference for calculating the displacement of the morphological image area of each morphological image data. The displacement calculation function 555 stores these warp fields in the data storage circuit 53.

処理回路55は、図3に示すように、対象部位に存在する放射性医薬品により発生する放射線に基づいて、各時相における対象部位の機能画像データを収集する(ステップS7)。処理回路55は、記憶回路54から機能画像データ収集機能556に相当するプログラムを読み出して実行する。機能画像データ収集機能556は、例えば、ステップS4で生成された機能画像データF(1)、…、F(k)、…、F(n)を収集する。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 collects functional image data of the target site in each time phase based on the radiation generated by the radiopharmaceutical present in the target site (step S7). The processing circuit 55 reads a program corresponding to the function image data collection function 556 from the storage circuit 54 and executes the program. The function image data collection function 556 collects, for example, the function image data F (1),..., F (k),.

処理回路55は、図3に示すように、ステップS6で算出した変位に基づいて、機能画像データにおける対象部位の動きの影響を補正する(ステップS8)。ステップS8の処理は、例えば、次のようなものである。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 corrects the influence of the movement of the target part in the functional image data based on the displacement calculated in step S6 (step S8). The process in step S8 is, for example, as follows.

処理回路55は、記憶回路54から補正機能557に相当するプログラムを読み出して実行する。補正機能557は、対象部位の動きの影響を補正する機能画像データに対応する時相における変位に基づいて、機能画像データにおいて形態画像領域に相当する機能画像領域の位置を補正する。   The processing circuit 55 reads a program corresponding to the correction function 557 from the storage circuit 54 and executes the program. The correction function 557 corrects the position of the functional image area corresponding to the morphological image area in the functional image data based on the displacement in the time phase corresponding to the functional image data for correcting the effect of the movement of the target part.

補正機能557は、例えば、ステップS6で算出したワープフィールドD(1)に基づいて、機能画像データF(1)が有する各機能画像領域を移動させる。これにより、補正機能557は、図5に示した機能画像データF(1,k)を生成する。補正機能画像データF(1,k)は、時相T(1)の機能画像データF(1)が有する各機能画像領域をワープフィールドD(1)に基づいて移動させることにより、疑似的に生成された時相T(k)の機能画像データF(k)に相当する。また、補正機能557は、同様の方法により、補正機能画像データF(2,k)、…、F(k−1,k)、F(k+1,k)、…、F(n,k)を生成する。   The correction function 557 moves each functional image area of the functional image data F (1) based on the warp field D (1) calculated in step S6, for example. Thereby, the correction function 557 generates the functional image data F (1, k) shown in FIG. The correction function image data F (1, k) is pseudo-moved by moving each function image area of the function image data F (1) of the time phase T (1) based on the warp field D (1). This corresponds to the generated functional image data F (k) of the time phase T (k). Also, the correction function 557 converts the correction function image data F (2, k),..., F (k−1, k), F (k + 1, k),. Generate.

処理回路55は、図3に示すように、機能画像データ及び補正機能画像データの少なくとも一方に画像処理を施す(ステップS9)。ステップS9の処理は、例えば、次のようなものである。   As shown in FIG. 3, the processing circuit 55 performs image processing on at least one of the functional image data and the corrected functional image data (Step S9). The process in step S9 is, for example, as follows.

処理回路55は、記憶回路54から画像処理機能558に相当するプログラムを読み出して実行する。画像処理機能558は、機能画像データ及び補正機能画像データの少なくとも一方に画像処理を施す。   The processing circuit 55 reads out a program corresponding to the image processing function 558 from the storage circuit 54 and executes it. The image processing function 558 performs image processing on at least one of the function image data and the correction function image data.

画像処理機能558は、例えば、図5に示すように、ステップS7で収集された機能画像データF(k)及びステップS8で生成された補正機能画像データF(1,k)、…、F(k−1,k)、F(k+1,k)、…、F(n,k)の各機能画像領域の輝度を加算し、加算機能画像データS(k)を生成する。加算機能画像データS(k)の各機能画像領域の輝度は、機能画像データ及び複数の補正機能画像データが有する各形態画像領域の輝度の総和である。このため、加算機能画像データS(k)は、機能画像データや補正機能画像データよりも被検体Pの機能的な情報を鮮明に表している。なお、画像処理機能558は、加算機能画像データS(k)の生成に使用する機能画像データ及び補正機能画像データを任意に選択することができる。   The image processing function 558 includes, for example, as shown in FIG. 5, the functional image data F (k) collected in step S7 and the corrected functional image data F (1, k),. .., F (n, k) are added together to generate added function image data S (k). The luminance of each functional image area of the addition function image data S (k) is the sum of the luminance of each morphological image area of the functional image data and the plurality of correction function image data. For this reason, the addition function image data S (k) expresses functional information of the subject P more clearly than the function image data and the correction function image data. Note that the image processing function 558 can arbitrarily select functional image data and correction function image data used for generating the addition function image data S (k).

また、画像処理機能558は、対象部位の動きの影響を補正した機能画像データと、対象部位の動きの影響を補正する前の機能画像データとの差分をとることにより、差分機能画像データを生成する。   The image processing function 558 generates difference function image data by calculating a difference between the function image data in which the influence of the movement of the target part is corrected and the function image data before the influence of the movement of the target part is corrected. I do.

具体的には、画像処理機能558は、例えば、補正機能画像データF(1,k)、…、F(k−1,k)、F(k+1,k)、…、F(n−1,k)又はF(n,k)と、対象部位の動きの影響を補正する前の機能画像データF(k)との差分をとることにより、差分機能画像データを生成する。或いは、画像処理機能558は、例えば、加算機能画像データS(k)と、機能画像データF(k)との差分をとることにより、差分機能画像データを生成する。差分機能画像データは、補正機能画像データF(1,k)、…、F(k−1,k)、F(k+1,k)、…、F(n,k)又は加算機能画像データS(k)が有する各機能画像領域の位置と、ステップS6で基準とされた時相T(k)の機能画像データF(k)が有する各機能画像領域の位置との差異を視覚的に表している。また、画像処理機能558は、ユーザが必要に応じて入力した指示に基づいて、加算機能画像データS(k)の生成に使用する機能画像データ及び補正機能画像データを選択し、差分機能画像データを逐一更新してもよい。   Specifically, the image processing function 558 includes, for example, correction function image data F (1, k),..., F (k−1, k), F (k + 1, k),. k) or F (n, k) and the difference between the functional image data F (k) before the effect of the movement of the target portion is corrected, thereby generating differential functional image data. Alternatively, the image processing function 558 generates difference function image data by calculating a difference between the addition function image data S (k) and the function image data F (k), for example. .., F (k−1, k), F (k + 1, k),..., F (n, k) or the addition function image data S ( A visual representation of the difference between the position of each functional image area included in k) and the position of each functional image area included in the functional image data F (k) of the time phase T (k) used as a reference in step S6. I have. The image processing function 558 selects function image data and correction function image data to be used for generating the addition function image data S (k) based on an instruction input by the user as necessary, May be updated one by one.

ディスプレイ52は、図3に示すように、ステップS3、ステップS4及びステップS9の少なくとも一つで生成された画像データを表示する(ステップS10)。   As shown in FIG. 3, the display 52 displays the image data generated in at least one of steps S3, S4, and S9 (step S10).

ディスプレイ52は、例えば、ステップS3で生成された形態画像データK(k)と、ステップS9で生成された加算機能画像データS(k)及び差分機能画像データとを表示する。   The display 52 displays, for example, the morphological image data K (k) generated in step S3, the addition function image data S (k) and the difference function image data generated in step S9.

上述したように、第1の実施形態に係る調整機能550は、形態画像用データの収集期間の全てが形態画像データの生成に寄与する場合、形態画像用データの収集期間と、補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせる。これにより、第1の実施形態に係る医用画像診断装置1は、形態画像用データの収集期間と、補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせずに対象部位の動きの影響を補正する場合よりも、高い精度で対象部位の動きの影響を補正することができる。   As described above, the adjustment function 550 according to the first embodiment is configured such that when the entire collection period of morphological image data contributes to generation of morphological image data, the morphological image data collection period and the correction function 557 are used. The collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data to be corrected is matched. Accordingly, the medical image diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment matches the collection period of the morphological image data with the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data corrected by the correction function 557. Thus, it is possible to correct the influence of the movement of the target portion with higher accuracy than in the case where the influence of the movement of the target portion is corrected.

また、ディスプレイ52は、対象部位の動きの影響を補正した機能画像データと、対象部位の動きの影響を補正する前の機能画像データとの差分をとることにより生成された差分機能画像データを表示する。これにより、第1の実施形態に係る医用画像診断装置1は、補正機能画像データ又は加算機能画像データが有する各機能画像領域の位置と、ステップS6で基準とされた時相T(k)の機能画像データF(k)が有する各機能画像領域の位置との差異を、後述する重畳機能画像データよりも容易に、ユーザに視覚的に認識させることができる。すなわち、第1の実施形態に係る医用画像診断装置1は、図3のステップS8で行った補正の精度をユーザに認識させることができる。   The display 52 displays the difference function image data generated by calculating the difference between the function image data in which the influence of the movement of the target part is corrected and the function image data before correcting the influence of the movement of the target part. I do. Accordingly, the medical image diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment determines the position of each functional image area included in the correction function image data or the addition function image data and the time phase T (k) used as a reference in step S6. The difference between the position of each functional image area of the functional image data F (k) and the position of each functional image area can be visually recognized by the user more easily than the superimposed functional image data described later. That is, the medical image diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can make the user recognize the accuracy of the correction performed in step S8 in FIG.

(第2の実施形態)
第2の実施形態に係る医用画像診断装置について説明する。第2の実施形態の説明では、第1の実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、第1の実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。
(Second embodiment)
A medical image diagnostic apparatus according to the second embodiment will be described. In the description of the second embodiment, the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment are used. Note that detailed description of contents overlapping with the first embodiment is omitted.

図6を参照しながら、第2の実施形態に係る医用画像診断装置1が図3のステップS1で行う処理の一例について説明する。図6は、第2の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。   An example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment in step S1 in FIG. 3 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the acquisition period of the morphological image data, the acquisition period of the functional image data, and the signal acquired by the signal acquisition circuit according to the second embodiment.

調整機能550は、形態画像用データの収集期間の一部が形態画像データの生成に寄与する場合、図3のステップS1において、形態画像用データを収集する形態画像データ撮影装置3の時間分解能と、補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせる。ここで、時間分解能の単位は、例えば、「秒」である。   When a part of the collection period of the morphological image data contributes to the generation of the morphological image data, the adjustment function 550 determines the time resolution of the morphological image data capturing device 3 that collects the morphological image data in step S1 of FIG. And the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data to be corrected by the correction function 557. Here, the unit of the time resolution is, for example, “second”.

図6に示すように、被検体Pの心臓の一回の拍動に対し、等しい長さのn個の時相T(1)、T(2)、…、T(k−1)、T(k)、T(k+1)、…、T(n)が設定されている場合について考える。なお、これらの時相は、隣接する前後の時相と半分重複している。   As shown in FIG. 6, for each pulse of the heart of the subject P, n time phases T (1), T (2),..., T (k-1), T Consider the case where (k), T (k + 1),..., T (n) are set. Note that these time phases partially overlap the adjacent time phases before and after.

第2の実施形態では、各時相における形態画像用データの収集期間は、図6に示すように、時間分解能と二つの予備期間を含む。例えば、図6に示すように、時相T(k)における形態画像用データの収集期間は、予備期間MF(k)、時間分解能R(k)及び予備期間MB(k)を含む。また、時間分解能R(k)は、図6に示すように、時相T(k)の長さに等しい。これらは、他の時相T(1)、T(2)、…、T(k−1)、T(k+1)、…、T(n)についても同様である。   In the second embodiment, the acquisition period of morphological image data in each time phase includes a time resolution and two preliminary periods, as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 6, the acquisition period of the morphological image data in the time phase T (k) includes a preliminary period MF (k), a time resolution R (k), and a preliminary period MB (k). Further, the time resolution R (k) is equal to the length of the time phase T (k) as shown in FIG. The same applies to the other time phases T (1), T (2),..., T (k−1), T (k + 1),.

しかし、形態画像データ生成機能552は、形態画像用データのうち二つの予備期間内に収集された部分を再構成に使用しない。これは、次のような理由によるものである。   However, the morphological image data generation function 552 does not use the portion of the morphological image data collected within the two preliminary periods for reconstruction. This is for the following reason.

形態画像データ生成機能552が逆投影法により形態画像用データを再構成し、機能画像データ生成機能553が逐次近似法により機能画像用データを再構成する場合がある。この場合、再構成法の違いに起因する影響を低減するため、形態画像データ生成機能552は、逆投影法により形態画像用データを再構成する前に、例えば、形態画像用データのうち時間分解能の範囲内で収集された部分に0.5以上の重みを掛け、形態画像用データのうち二つの予備期間内で収集された部分に0.5未満の重みを掛ける。このため、形態画像用データのうち二つの予備期間内で収集された部分は、形態画像データへの寄与が小さくなる。   In some cases, the morphological image data generating function 552 reconstructs morphological image data by a back projection method, and the functional image data generating function 553 reconstructs functional image data by a successive approximation method. In this case, in order to reduce the influence due to the difference in the reconstruction method, the morphological image data generation function 552 performs, for example, the time resolution of the morphological image data before reconstructing the morphological image data by the back projection method. Is multiplied by a weight of 0.5 or more, and a portion of the morphological image data collected within two preliminary periods is multiplied by a weight of less than 0.5. Therefore, the portion of the morphological image data collected within the two preliminary periods has a small contribution to the morphological image data.

また、形態画像データ生成機能552が逐次近似法により形態画像用データを再構成し、機能画像データ生成機能553が逐次近似法により機能画像用データを再構成する場合がある。形態画像データ撮影装置3は、形態画像用データを収集するために、X線管球31及びX線検出器32を一回転させる必要がある。一方、機能画像データ撮影装置4は、検出器モジュール411が筒状に配置されているため、常に被検体Pの全周囲の機能画像用データを収集することができる。このような違いに起因する影響を低減するため、形態画像データ生成機能552は、逐次近似法により形態画像用データを再構成する前に、例えば、形態画像用データのうち時間分解能の範囲内で収集された部分に0.5以上の重みを掛け、形態画像用データのうち二つの予備期間内で収集された部分に0.5未満の重みを掛ける。このため、形態画像用データのうち二つの予備期間内で収集された部分は、形態画像データへの寄与が小さくなる。   In some cases, the morphological image data generating function 552 reconstructs morphological image data by a successive approximation method, and the functional image data generating function 553 reconstructs functional image data by a successive approximation method. The morphological image data photographing apparatus 3 needs to rotate the X-ray tube 31 and the X-ray detector 32 once to collect morphological image data. On the other hand, since the detector module 411 is arranged in a cylindrical shape, the functional image data photographing apparatus 4 can always collect functional image data around the subject P. In order to reduce the influence due to such a difference, the morphological image data generating function 552 may, for example, set the morphological image data within the range of the time resolution before reconstructing the morphological image data by the successive approximation method. The collected portion is weighted by 0.5 or more, and the portion of the morphological image data collected within two preliminary periods is weighted by less than 0.5. Therefore, the portion of the morphological image data collected within the two preliminary periods has a small contribution to the morphological image data.

そこで、調整機能550は、機能画像用データの収集期間それぞれを、n個の各時相に合わせる。すなわち、調整機能550は、機能画像用データの収集期間それぞれを、各時間分解能に合わせる。調整機能550は、例えば、機能画像用データの収集期間P(k)を時相T(k)に合わせる。すなわち、調整機能550は、例えば、時間分解能R(k)を時相T(k)に合わせる。調整機能550は、他の機能画像用データの収集期間P(1)、P(2)、…、P(k−1)、P(k+1)、…、P(n)についても同様の処理を行う。   Therefore, the adjusting function 550 adjusts the collection period of the functional image data to each of n time phases. That is, the adjustment function 550 adjusts each acquisition period of the functional image data to each time resolution. The adjustment function 550 adjusts, for example, the acquisition period P (k) of the data for functional images to the time phase T (k). That is, the adjusting function 550 adjusts the time resolution R (k) to the time phase T (k), for example. The adjustment function 550 performs the same processing for the collection periods P (1), P (2),..., P (k−1), P (k + 1),. Do.

上述したように、第2の実施形態に係る調整機能550は、形態画像用データの収集期間の一部が形態画像データの生成に寄与する場合、形態画像用データを収集する形態画像データ撮影装置の時間分解能と、補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせる。すなわち、第2の実施形態に係る調整機能550は、形態画像用データの収集期間のうち、形態画像データの生成に一定以上寄与する期間と、補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを合わせる。これにより、第2の実施形態に係る医用画像診断装置1は、第1の実施形態に係る医用画像診断装置1よりも、更に高い精度で対象部位の動きの影響を補正することができる。   As described above, the adjustment function 550 according to the second embodiment includes a morphological image data capturing device that collects morphological image data when a part of the collection period of morphological image data contributes to generation of morphological image data. And the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data to be corrected by the correction function 557. In other words, the adjustment function 550 according to the second embodiment contributes to the generation of the morphological image data during the collection period of the morphological image data and the generation of the functional image data corrected by the correction function 557. The data collection period of the functional image data to be collected. Thus, the medical image diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment can correct the influence of the movement of the target portion with higher accuracy than the medical image diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment.

(第3の実施形態)
第3の実施形態に係る医用画像診断装置について説明する。第3の実施形態の説明では、第1の実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、上述した実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。第3の実施形態に係る形態画像データ撮影装置3は、被検体Pに連続してX線を照射し、被検体Pの心臓の形態画像データをセグメント再構成により生成する。
(Third embodiment)
A medical image diagnostic apparatus according to the third embodiment will be described. In the description of the third embodiment, the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment are used. It should be noted that detailed description of contents overlapping with the above-described embodiment will be omitted. The morphological image data imaging apparatus 3 according to the third embodiment continuously irradiates the subject P with X-rays, and generates morphological image data of the heart of the subject P by segment reconstruction.

図7及び図8を参照しながら、第3の実施形態に係る医用画像診断装置1が図3のステップS1で行う処理の一例について説明する。図7は、被検体の心電信号のR波が一定の間隔で発生する場合における、第3の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。図8は、被検体の心電信号のR波が一定の間隔で発生しない場合における、第3の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。   An example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus 1 according to the third embodiment in step S1 in FIG. 3 will be described with reference to FIGS. FIG. 7 illustrates a case where the R wave of the electrocardiographic signal of the subject is generated at regular intervals, the acquisition period of the morphological image data, the acquisition period of the functional image data, and the signal acquisition circuit according to the third embodiment. FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between acquired signals. FIG. 8 shows a case where the acquisition period of the morphological image data, the acquisition period of the functional image data, and the signal acquisition circuit according to the third embodiment when the R wave of the electrocardiographic signal of the subject does not occur at regular intervals. FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between acquired signals.

調整機能550は、形態画像データがセグメント再構成により生成される場合、形態画像用データを収集する形態画像データ撮影装置3の各時相における時間分解能の平均を算出し、補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間を当該平均に合わせる。   When the morphological image data is generated by segment reconstruction, the adjustment function 550 calculates the average of the time resolution in each time phase of the morphological image data capturing device 3 that collects the morphological image data, and the correction function 557 corrects the average. The collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data is adjusted to the average.

まず、図7に示すように、周期的に現れる時相TSが設定されており、R波の間隔が等しい拍動H11、拍動H12及び拍動H13が発生する場合について考える。   First, as shown in FIG. 7, a case is considered in which a time phase TS that appears periodically is set, and beats H11, H12, and H13 with equal R-wave intervals are generated.

第3の実施形態に係る形態画像データ撮影装置3は、図7に示すように、拍動H11中の時間分解能CS(k−1)においてビューが0度から120度までの形態画像用データを収集し、拍動H12中の時間分解能CS(k)においてビューが120度から240度までの形態画像用データを収集し、拍動H13中の時間分解能CS(k+1)においてビューが240度から360度までの形態画像用データを収集する。形態画像データ生成機能552は、これら三つの形態画像用データを再構成し、時相TSの形態画像データを生成する。   As shown in FIG. 7, the morphological image data photographing apparatus 3 according to the third embodiment converts morphological image data having a view from 0 ° to 120 ° in the time resolution CS (k−1) during the pulsation H11. Collect and collect morphological image data with a view from 120 degrees to 240 degrees in time resolution CS (k) during pulsation H12, and view from 240 degrees to 360 degree in time resolution CS (k + 1) during pulsation H13. Collect data for morphological images up to degree. The morphological image data generation function 552 reconstructs these three morphological image data and generates morphological image data of the time phase TS.

この場合、調整機能550は、所定のアルゴリズムを使用し、時間分解能CS(k−1)、時間分解能CS(k)及び時間分解能CS(k+1)の平均を算出する。この平均は、スキャンの際にX線管球31が被検体Pの周囲を一回転する時間の1/3に近い時間となる。   In this case, the adjustment function 550 calculates an average of the time resolution CS (k−1), the time resolution CS (k), and the time resolution CS (k + 1) using a predetermined algorithm. This average is a time that is close to 1 / of the time that the X-ray tube 31 makes one rotation around the subject P during scanning.

そして、調整機能550は、拍動H11、拍動H12及び拍動H13それぞれにおいて、機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間を上述した平均に合わせる。具体的には、調整機能550は、拍動H11において、機能画像用データの収集期間PS(k−1)を上述した平均に合わせる。同様に、調整機能550は、拍動H12において、機能画像用データの収集期間PS(k)を上述した平均に合わせる。また、拍動H13において、機能画像用データの収集期間PS(k+1)を上述した平均に合わせる。   Then, the adjustment function 550 adjusts the acquisition period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data to the above-described average in each of the beats H11, H12, and H13. Specifically, the adjustment function 550 adjusts the acquisition period PS (k-1) of the functional image data to the above-described average in the pulsation H11. Similarly, the adjustment function 550 adjusts the acquisition period PS (k) of the functional image data to the above-mentioned average in the pulsation H12. In the pulsation H13, the acquisition period PS (k + 1) of the functional image data is adjusted to the above-described average.

次に、図8に示すように、周期的に現れる時相TSが設定されており、R波の間隔が等しい拍動H21、拍動H22及び拍動H23が発生する場合について考える。図8に示した三つ目のR波は、正常心拍の場合よりも遅いタイミングで発生している。このため、図8に示した拍動H22は、図7に示した拍動H12より長く、図8に示した拍動H23は、図7に示したH13より短い。また、図8に示した拍動H21は、図7に示した拍動H11と同じ長さである。   Next, as shown in FIG. 8, a case will be considered in which a time phase TS that appears periodically is set, and pulsations H21, H22, and H23 having equal R-wave intervals are generated. The third R wave shown in FIG. 8 occurs at a timing later than in the case of a normal heartbeat. Therefore, the pulsation H22 shown in FIG. 8 is longer than the pulsation H12 shown in FIG. 7, and the pulsation H23 shown in FIG. 8 is shorter than H13 shown in FIG. The pulsation H21 shown in FIG. 8 has the same length as the pulsation H11 shown in FIG.

第3の実施形態に係る形態画像データ撮影装置3は、図8に示すように、拍動H21中の時間分解能CU(k−1)においてビューが0度から180度までの形態画像用データを収集し、拍動H22中の時間分解能CU(k)においてビューがα度からβ度までの形態画像用データを収集し(α≠0度、β≠180度)、拍動H23中の時間分解能CU(k+1)においてビューが180度から360度までの形態画像用データを収集する。形態画像データ生成機能552は、ビューが0度から180度までの形態画像用データ及びビューが180度から360度までの形態画像用データを再構成し、時相TSの形態画像データを生成する。すなわち、形態画像データ生成機能552は、ビューがα度からβ度までの形態画像用データを再構成しない。これは、図8に示した三つ目のR波が正常心拍の場合よりも遅いタイミングで発生したことにより、拍動H22中の時間分解能CU(k)において収集された形態画像用データのビューが目的のビューと異なるからである。   As illustrated in FIG. 8, the morphological image data capturing apparatus 3 according to the third embodiment converts morphological image data having a view from 0 ° to 180 ° in the time resolution CU (k−1) during the pulsation H21. In the time resolution CU (k) during the pulsation H22, the view collects morphological image data from α degrees to β degrees (α ≠ 0 degrees, β ≠ 180 degrees), and the time resolution during the pulsation H23 In the CU (k + 1), morphological image data whose view is from 180 to 360 degrees is collected. The morphological image data generation function 552 reconstructs morphological image data with a view of 0 to 180 degrees and morphological image data with a view of 180 to 360 degrees, and generates morphological image data of the time phase TS. . That is, the morphological image data generation function 552 does not reconstruct morphological image data whose view is from α degrees to β degrees. This is because the third R-wave shown in FIG. 8 is generated at a later timing than in the case of a normal heartbeat, and the view of the morphological image data collected at the time resolution CU (k) during the pulsation H22. Is different from the intended view.

この場合、調整機能550は、所定のアルゴリズムを使用し、時間分解能CU(k−1)及び時間分解能CU(k+1)の平均を算出する。この平均は、スキャンの際にX線管球31が被検体Pの周囲を一回転する時間の1/2に近い時間となる。   In this case, the adjustment function 550 calculates an average of the time resolution CU (k-1) and the time resolution CU (k + 1) using a predetermined algorithm. This average is a time that is close to half the time that the X-ray tube 31 makes one rotation around the subject P during scanning.

そして、調整機能550は、拍動H21及び拍動H23それぞれにおいて、機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間を上述した平均に合わせる。具体的には、調整機能550は、拍動H21において、機能画像用データの収集期間PS(k−1)を上述した平均に合わせる。同様に、拍動H23において、機能画像用データの収集期間PS(k+1)を上述した平均に合わせる。   Then, the adjustment function 550 adjusts the collection period of the functional image data contributing to the generation of the functional image data to the above-described average in each of the beats H21 and H23. Specifically, the adjusting function 550 adjusts the acquisition period PS (k-1) of the functional image data to the above-described average in the pulsation H21. Similarly, in the beat H23, the acquisition period PS (k + 1) of the functional image data is adjusted to the above-described average.

上述したように、第3の実施形態に係る調整機能550は、形態画像データがセグメント再構成により生成される場合、形態画像用データを収集する形態画像データ撮影装置の各時相における時間分解能の平均を算出し、第3の実施形態に係る補正機能557が補正する機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間を当該平均に合わせる。これにより、第3の実施形態に係る医用画像診断装置1は、セグメント再構成を行うため、形態画像データ撮影装置3の時間分解能を明確に定義することができない場合でも、高い精度で対象部位の動きの影響を補正することができる。   As described above, when the morphological image data is generated by segment reconstruction, the adjustment function 550 according to the third embodiment is configured to collect the morphological image data by using the morphological image data capturing apparatus. The average is calculated, and the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data corrected by the correction function 557 according to the third embodiment is adjusted to the average. Accordingly, the medical image diagnostic apparatus 1 according to the third embodiment performs segment reconstruction, so that even when the time resolution of the morphological image data capturing apparatus 3 cannot be clearly defined, the medical image diagnostic apparatus 1 can accurately determine the target region. The effect of movement can be corrected.

なお、第3の実施形態では、形態画像データ撮影装置3が被検体Pに連続してX線を照射する場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、第3の実施形態に係る形態画像データ撮影装置3は、拍動H11中の時間分解能CS(k−1)、拍動H12中の時間分解能CS(k)及び拍動H13中の時間分解能CS(k+1)においてのみ、被検体PにX線を照射してもよい。   In the third embodiment, the case where the morphological image data imaging device 3 continuously irradiates the subject P with X-rays has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the morphological image data capturing apparatus 3 according to the third embodiment includes a time resolution CS (k−1) during the pulsation H11, a time resolution CS (k) during the pulsation H12, and a time resolution during the pulsation H13. The subject P may be irradiated with X-rays only in CS (k + 1).

(第4の実施形態)
第4の実施形態に係る医用画像診断装置について説明する。第4の実施形態の説明では、第1の実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、上述した実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。第4の実施形態では、調整機能550は、図3のステップS1の処理を行わない。その代わりに、第4の実施形態では、調整機能550は、図3のステップS8において重み付け加算機能画像データを生成する。また、第4の実施形態では、補正機能557は、図3のステップS8において、機能画像データ収集機能556が収集した機能画像データではなく、調整機能550が生成した重み付け加算機能画像データにおける対象部位の動きを補正する。
(Fourth embodiment)
A medical image diagnostic apparatus according to a fourth embodiment will be described. In the description of the fourth embodiment, the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment are used. It should be noted that detailed description of contents overlapping with the above-described embodiment will be omitted. In the fourth embodiment, the adjustment function 550 does not perform the process of step S1 in FIG. Instead, in the fourth embodiment, the adjustment function 550 generates weighted addition function image data in step S8 in FIG. In the fourth embodiment, the correction function 557 is not the function image data collected by the function image data collection function 556 in step S8 of FIG. Correct the movement of.

図9を参照しながら、第4の実施形態に係る医用画像診断装置1が図3のステップS8で行う処理の一例について説明する。図9は、第4の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。   An example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus 1 according to the fourth embodiment in step S8 in FIG. 3 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram for explaining the relationship between the collection period of the morphological image data, the collection period of the functional image data, and the signal acquired by the signal acquisition circuit according to the fourth embodiment.

調整機能550は、図3のステップS8において、補正機能557が機能画像データに含まれる機能画像領域の位置を補正する前に、次の処理を行う。すなわち、調整機能550は、機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間が、変位算出機能555が変位の算出に使用する形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間と重複する期間に応じて、機能画像データを重み付け加算することにより、重み付け加算機能画像データを生成する処理を行う。   The adjustment function 550 performs the following processing before the correction function 557 corrects the position of the functional image area included in the functional image data in step S8 of FIG. That is, the adjustment function 550 determines that the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data is the collection period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculation function 555 for calculating the displacement. The weighted addition of the functional image data is performed in accordance with the period in which the function image data overlaps, thereby performing a process of generating the weighted added functional image data.

図9に示すように、被検体Pの心臓の一回の拍動に対し、等しい長さのn個の時相U(1)、U(2)、…、U(k−1)、U(k)、U(k+1)、…、U(n)が設定されている場合について考える。なお、これらの時相は、隣接する前後の時相と重複していない。   As shown in FIG. 9, for one beat of the heart of the subject P, n time phases U (1), U (2),. Consider the case where (k), U (k + 1),..., U (n) are set. Note that these time phases do not overlap with the adjacent time phases.

第4の実施形態では、各時相における形態画像用データの収集期間は、図9に示すように、各時相よりも長い。例えば、図9に示すように、時相U(k)における形態画像用データの収集期間CW(k)は、時相U(k)よりも長い。一方、各時相における機能画像用データの収集期間は、図9に示すように、各時相の長さと等しい。例えば、図9に示すように、時相U(k)における機能画像用データの収集期間PU(k)は、時相U(k)の長さと等しい。これらは、他の時相U(1)、T(2)、…、T(k−1)、T(k+1)、…、T(n)についても同様である。   In the fourth embodiment, the acquisition period of the morphological image data in each time phase is longer than each time phase, as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 9, the acquisition period CW (k) of the morphological image data in the time phase U (k) is longer than the time phase U (k). On the other hand, the collection period of the functional image data in each time phase is equal to the length of each time phase, as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 9, the acquisition period PU (k) of the functional image data in the time phase U (k) is equal to the length of the time phase U (k). The same applies to other time phases U (1), T (2),..., T (k−1), T (k + 1),.

調整機能550は、例えば、図3のステップS7において機能画像データ収集機能556が収集した機能画像用データの収集期間PU(k−1)、機能画像用データの収集期間PU(k)及び機能画像用データの収集期間PU(k+1)に対し、形態画像用データの収集期間CW(k)と重複する期間に応じて、これらの機能画像用データの収集期間に対応する機能画像データが有する各機能画像領域の輝度に重みを掛ける。   The adjustment function 550 includes, for example, a function image data collection period PU (k−1), a function image data collection period PU (k), and a function image collected by the function image data collection function 556 in step S7 of FIG. Each of the functions of the functional image data corresponding to the collection period of the functional image data in accordance with the period overlapping the collection period CW (k) of the morphological image data with respect to the collection period PU (k + 1) of the functional data Weights the brightness of the image area.

機能画像用データの収集期間PU(k)は、図9に示すように、その全てが形態画像用データの収集期間CW(k)と重複している。そこで、調整機能550は、機能画像用データの収集期間PU(k)に対応する機能画像データが有する各機能画像領域の輝度に重み「1」を掛ける。機能画像用データの収集期間PU(k−1)は、図9に示すように、最後の1/4が形態画像用データの収集期間CW(k)と重複している。そこで、調整機能550は、機能画像用データの収集期間PU(k−1)に対応する機能画像データが有する各機能画像領域の輝度に重み「0.25」を掛ける。機能画像用データの収集期間PU(k+1)は、図9に示すように、最初の1/4が形態画像用データの収集期間CW(k)と重複している。そこで、調整機能550は、機能画像用データの収集期間PU(k+1)に対応する機能画像データが有する各機能画像領域の輝度に重み「0.25」を掛ける。   As shown in FIG. 9, the entire collection period PU (k) of the functional image data overlaps with the collection period CW (k) of the morphological image data. Therefore, the adjustment function 550 multiplies the brightness of each functional image area included in the functional image data corresponding to the functional image data collection period PU (k) by a weight “1”. As shown in FIG. 9, the last quarter of the collection period PU (k-1) of the functional image data overlaps with the collection period CW (k) of the morphological image data. Thus, the adjustment function 550 multiplies the weight of each functional image area included in the functional image data corresponding to the functional image data collection period PU (k−1) by the weight “0.25”. As shown in FIG. 9, the first quarter of the functional image data collection period PU (k + 1) overlaps the morphological image data collection period CW (k). Therefore, the adjustment function 550 multiplies the weight of each functional image area included in the functional image data corresponding to the functional image data collection period PU (k + 1) by the weight “0.25”.

そして、調整機能550は、各機能画像領域の輝度に重みを掛けた三つの機能画像データの各機能画像領域の輝度を加算し、重み付け加算機能画像データを生成する。   Then, the adjustment function 550 adds the luminance of each functional image area of the three functional image data obtained by multiplying the luminance of each functional image area by weight, and generates weighted addition functional image data.

補正機能557は、図3のステップS8において、変位算出機能555が算出した変位に基づいて、重み付け加算機能画像データにおける対象部位の動きを補正する。具体的には、補正機能557は、対象部位の動きの影響を補正する加算機能画像データに対応する時相における変位に基づいて、加算機能画像データにおいて形態画像領域に相当する機能画像領域の位置を補正する。この補正の詳細な内容は、上述した通りである。   The correction function 557 corrects the movement of the target portion in the weighted addition function image data based on the displacement calculated by the displacement calculation function 555 in step S8 of FIG. Specifically, the correction function 557 determines the position of the functional image area corresponding to the morphological image area in the addition function image data based on the displacement in the time phase corresponding to the addition function image data for correcting the effect of the movement of the target part. Is corrected. The details of this correction are as described above.

上述したように、第4の実施形態に係る調整機能550は、機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間が、変位算出機能555が変位の算出に使用する形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間と重複する期間に応じて、機能画像データを重み付け加算することにより、重み付け加算機能画像データを生成する。すなわち、第4の実施形態に係る調整機能550は、機能画像データを重み付け加算することにより、形態画像用データの収集期間と、機能画像用データの収集期間とを疑似的に合わせる。そして、第4の実施形態に係る補正機能557は、重み付け加算機能画像データにおける対象部位の動きの影響を補正する。   As described above, the adjustment function 550 according to the fourth embodiment is different from the adjustment function 550 in that the collection period of the functional image data contributing to the generation of the functional image data is the generation of the morphological image data used by the displacement calculating function 555 for calculating the displacement. The weighted addition function image data is generated by weighting and adding the function image data according to the period overlapping with the collection period of the morphological image data contributing to the image data. That is, the adjustment function 550 according to the fourth embodiment simulates the collection period of the morphological image data and the collection period of the functional image data by weighting and adding the functional image data. Then, the correction function 557 according to the fourth embodiment corrects the influence of the movement of the target part in the weighted addition function image data.

これにより、第4の実施形態に係る医用画像診断装置1は、例えば、形態画像データ撮影装置3がX線管球31及びX線検出器32を一回転させる時間、対象部位の速度に起因する制約により、形態画像用データの収集期間と、機能画像用データの収集期間とを直接合わせることができない場合でも、上述した実施形態に係る医用画像診断装置1と同様、高い精度で対象部位の動きの影響を補正することができる。或いは、第4の実施形態に係る医用画像診断装置1は、既に形態画像データ及び機能画像データの生成が完了している場合でも、上述した実施形態に係る医用画像診断装置1と同様、高い精度で対象部位の動きの影響を補正することができる。   Accordingly, in the medical image diagnostic apparatus 1 according to the fourth embodiment, for example, the time during which the morphological image data capturing apparatus 3 rotates the X-ray tube 31 and the X-ray detector 32 one time is caused by the speed of the target portion. Even when the collection period of the morphological image data and the collection period of the functional image data cannot be directly matched due to the restriction, the movement of the target part can be performed with high accuracy as in the medical image diagnostic apparatus 1 according to the above-described embodiment. Can be corrected. Alternatively, even when the generation of the morphological image data and the functional image data has already been completed, the medical image diagnostic apparatus 1 according to the fourth embodiment has the same high accuracy as the medical image diagnostic apparatus 1 according to the above-described embodiment. Can correct the effect of the movement of the target part.

(第5の実施形態)
第5の実施形態に係る医用画像診断装置について説明する。第5の実施形態の説明では、第1の実施形態の説明で使用した符号と同様の符号を使用する。なお、上述した実施形態と重複する内容については、詳細な説明を省略する。第5の実施形態では、調整機能550は、図3のステップS1の処理を行わない。その代わりに、第5の実施形態では、調整機能550は、図3のステップS8において、重み付け変位を算出する。また、第5の実施形態では、補正機能557は、図3のステップS8において、重み付け変位に基づいて、機能画像データにおける対象部位の動きの影響を補正する。
(Fifth embodiment)
A medical image diagnostic device according to a fifth embodiment will be described. In the description of the fifth embodiment, the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment are used. It should be noted that detailed description of contents overlapping with the above-described embodiment will be omitted. In the fifth embodiment, the adjustment function 550 does not perform the process of step S1 in FIG. Instead, in the fifth embodiment, the adjustment function 550 calculates a weighted displacement in step S8 of FIG. Further, in the fifth embodiment, the correction function 557 corrects the influence of the movement of the target portion in the functional image data based on the weighted displacement in step S8 in FIG.

図10及び図11を参照しながら、第5の実施形態に係る補正機能557が図3のステップS8で行う処理の一例について説明する。図10は、第5の実施形態に係る形態画像用データの収集期間、機能画像用データの収集期間及び信号取得回路が取得した信号の関係を説明するための図である。図11は、第5の実施形態に係る医用画像診断装置が行う処理の一例を説明するための図である。   An example of the processing performed by the correction function 557 according to the fifth embodiment in step S8 in FIG. 3 will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a diagram for explaining the relationship between the collection period of morphological image data, the collection period of functional image data, and signals acquired by the signal acquisition circuit according to the fifth embodiment. FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus according to the fifth embodiment.

調整機能550は、図3のステップS8において、変位算出機能555が変位の算出に使用する形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間が、機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間と重複する期間に応じて、変位を重み付け加算した重み付け変位を算出する。   The adjustment function 550 determines in step S8 of FIG. 3 that the collection period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculating function 555 for calculating the displacement is the function image that contributes to the generation of the functional image data. A weighted displacement is calculated by weighting and adding the displacement in accordance with a period that overlaps with the data collection period.

図10に示すように、被検体Pの心臓の一回の拍動に対し、等しい長さのn個の時相T(1)、T(2)、…、T(k−1)、T(k)、T(k+1)、…、T(n)が設定されている場合について考える。なお、これらの時相は、隣接する前後の時相と半分重複している。   As shown in FIG. 10, for each pulse of the heart of the subject P, n time phases T (1), T (2),..., T (k−1), T Consider the case where (k), T (k + 1),..., T (n) are set. Note that these time phases partially overlap the adjacent time phases before and after.

第5の実施形態では、各時相における形態画像用データの収集期間は、図10に示すように、各時相の長さと等しい。例えば、図10に示すように、時相T(k)における機能画像用データの収集期間C(k)は、時相T(k)の長さと等しい。一方、各時相における機能画像用データの収集期間は、図10に示すように、各時相よりも長い。例えば、図10に示すように、時相T(k)における機能画像用データの収集期間PW(k)は、時相T(k)よりも長い。これらは、他の時相T(1)、T(2)、…、T(k−1)、T(k+1)、…、T(n)についても同様である。   In the fifth embodiment, the acquisition period of the morphological image data in each time phase is equal to the length of each time phase, as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 10, the collection period C (k) of the functional image data in the time phase T (k) is equal to the length of the time phase T (k). On the other hand, the collection period of the functional image data in each time phase is longer than each time phase as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 10, the collection period PW (k) of the functional image data in the time phase T (k) is longer than the time phase T (k). The same applies to the other time phases T (1), T (2),..., T (k−1), T (k + 1),.

調整機能550は、例えば、図11に示した形態画像データK(k−2)、K(k−1)、K(k+1)及びK(k+2)の生成に寄与する形態画像用データの収集期間C(k−2)、C(k−1)、C(k+1)及びC(k+2)が、機能画像データF(k)の機能画像用データの収集期間PW(k)と重複する期間に応じて、図11に示したワープフィールドD(k−2)、D(k−1)、D(k+1)及びD(k+2)の各変位ベクトルに重みを掛ける。ここで、図11に示したワープフィールドD(k−2)、D(k−1)、D(k+1)及びD(k+2)は、変位算出機能555が形態画像データK(k)を基準として、形態画像データK(k−2)、K(k−1)、K(k+1)及びK(k+2)が有する各形態画像領域の位置を調整することにより、算出されたものである。   The adjustment function 550 is, for example, a collection period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data K (k−2), K (k−1), K (k + 1), and K (k + 2) illustrated in FIG. C (k−2), C (k−1), C (k + 1) and C (k + 2) depend on the period in which the functional image data F (k) overlaps with the functional image data collection period PW (k). Then, weights are applied to the displacement vectors of the warp fields D (k-2), D (k-1), D (k + 1) and D (k + 2) shown in FIG. Here, the warp fields D (k−2), D (k−1), D (k + 1) and D (k + 2) illustrated in FIG. 11 are calculated by the displacement calculating function 555 based on the morphological image data K (k). , Morphological image data K (k-2), K (k-1), K (k + 1), and K (k + 2) by adjusting the position of each morphological image region.

図10に示すように、形態画像データK(k−2)の生成に寄与する形態画像用データの収集期間C(k−2)は、最後の1/4が機能画像データF(k)の生成に寄与する機能画像用データの収集期間PW(k)と重複している。したがって、調整機能550は、図11に示したワープフィールドD(k−2)に重み「0.25」を掛ける。形態画像データK(k−1)の生成に寄与する形態画像用データの収集期間C(k−1)は、最後の3/4が機能画像データF(k)の生成に寄与する機能画像用データの収集期間PW(k)と重複している。したがって、調整機能550は、図11に示したワープフィールドD(k−1)に重み「0.75」を掛ける。   As shown in FIG. 10, in the collection period C (k−2) of the morphological image data that contributes to generation of the morphological image data K (k−2), the last 1 / of the functional image data F (k) The period overlaps with the collection period PW (k) of the functional image data that contributes to generation. Therefore, the adjusting function 550 multiplies the warp field D (k−2) shown in FIG. 11 by the weight “0.25”. In the collection period C (k-1) of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data K (k-1), the last 3/4 of the collection period C (k-1) for the functional image that contributes to the generation of the functional image data F (k) It overlaps with the data collection period PW (k). Therefore, the adjustment function 550 multiplies the warp field D (k−1) shown in FIG. 11 by the weight “0.75”.

形態画像データK(k+1)の生成に寄与する形態画像用データの収集期間C(k+1)は、最初の3/4が機能画像データF(k)の生成に寄与する機能画像用データの収集期間PW(k)と重複している。したがって、調整機能550は、図11に示したワープフィールドD(k+1)に重み「0.75」を掛ける。形態画像データK(k+2)の生成に寄与する形態画像用データの収集期間C(k+2)は、最初の1/4が機能画像データF(k)の生成に寄与する機能画像用データの収集期間PW(k)と重複している。したがって、調整機能550は、図11に示したワープフィールドD(k+2)に重み「0.25」を掛ける。   The collection period C (k + 1) of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data K (k + 1) is the first 3/4 of the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data F (k). It overlaps with PW (k). Therefore, the adjustment function 550 multiplies the warp field D (k + 1) shown in FIG. 11 by the weight “0.75”. In the collection period C (k + 2) of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data K (k + 2), the first quarter is the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data F (k). It overlaps with PW (k). Therefore, the adjusting function 550 multiplies the warp field D (k + 2) shown in FIG. 11 by the weight “0.25”.

調整機能550は、例えば、重みを掛けた四つのワープフィールドの各変位ベクトルを加算し、図11に示した重み付けワープフィールドDW(k)を算出する。   The adjusting function 550 calculates, for example, the weighted warp field DW (k) shown in FIG. 11 by adding the respective displacement vectors of the four warp fields that have been weighted.

補正機能557は、図3のステップS8において、重み付け変位に基づいて、機能画像データにおける対象部位の動きの影響を補正する。具体的には、補正機能557は、重み付けワープフィールドDW(k)に基づいて、機能画像データF(k)において、形態画像データK(k)が有する形態画像領域に相当する機能画像領域の位置を補正し、図11に示した補正機能画像データA(k)を生成する。この補正の詳細な内容は、上述した通りである。   The correction function 557 corrects the influence of the movement of the target part in the functional image data based on the weighted displacement in step S8 in FIG. Specifically, the correction function 557 determines the position of the functional image area corresponding to the morphological image area of the morphological image data K (k) in the functional image data F (k) based on the weighted warp field DW (k). To generate the correction function image data A (k) shown in FIG. The details of this correction are as described above.

なお、調整機能550は、他の重み付けワープフィールドを、形態画像データK(1)、…、K(n)の生成に寄与する形態画像用データの収集期間C(1)、…、C(n)と、機能画像データF(1)、…、F(n)の生成に寄与する機能画像用データの収集期間PW(1)、…、PW(n)とが重複する期間に応じて、重み付け加算することにより、算出する。補正機能557は、各重み付けワープフィールドに基づいて、機能画像データF(1)、…、F(n)における対象部位の動きの影響を補正し、補正機能画像データを生成する。   The adjustment function 550 sets the other weighted warp fields as the acquisition periods C (1),..., C (n) of the morphological image data that contribute to the generation of the morphological image data K (1),. ) And the collection period PW (1),..., PW (n) of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data F (1),. It is calculated by adding. The correction function 557 corrects the influence of the motion of the target part on the functional image data F (1),..., F (n) based on each weighted warp field, and generates corrected functional image data.

上述したように、第5の実施形態に係る調整機能550は、変位算出機能555が変位の算出に使用する形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間が、機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間と重複する期間に応じて、変位を重み付け加算した重み付け変位を算出する。すなわち、第5の実施形態に係る調整機能550は、機能画像データにおける対象部位の動きの影響の補正に重み付け変位を使用することにより、形態画像用データの収集期間と、機能画像用データの収集期間とを疑似的に合わせる。そして、第5の実施形態に係る補正機能557は、重み付け変位に基づいて、機能画像データにおける対象部位の動きの影響を補正するこれにより、第5の実施形態に係る医用画像診断装置1は、第4の実施形態に係る医用画像診断装置1と同等の効果を奏する。   As described above, the adjustment function 550 according to the fifth embodiment is different from the adjustment function 550 in that the collection period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculating function 555 for the calculation of the displacement corresponds to the generation of the functional image data. The weighted displacement is calculated by weighting and adding the displacement in accordance with the period that overlaps with the collection period of the functional image data that contributes to. That is, the adjustment function 550 according to the fifth embodiment uses the weighted displacement to correct the effect of the movement of the target part in the functional image data, thereby obtaining the morphological image data collection period and the functional image data collection. Pseudo-match the period. Then, the correction function 557 according to the fifth embodiment corrects the influence of the movement of the target part in the functional image data based on the weighted displacement, whereby the medical image diagnostic apparatus 1 according to the fifth embodiment An effect equivalent to that of the medical image diagnostic apparatus 1 according to the fourth embodiment is achieved.

画像処理機能558は、図1のステップS9において、第1の実施形態で述べた差分機能画像データの代わりに、対象部位の動きの影響を補正した機能画像データと、対象部位の動きの影響を補正する前の機能画像データとを重ね合わせることにより、重畳機能画像データを生成してもよい。画像処理機能558は、例えば、補正機能画像データF(1,k)、…、F(k−1,k)、F(k+1,k)、…、F(n,k)又は加算機能画像データS(k)と、機能画像データF(k)とを重ね合わせることにより、重畳機能画像データを生成する。また、ディスプレイ52は、図1のステップS10において、第1の実施形態で述べた差分機能画像データの代わりに、重畳機能画像データを表示してもよい。   In step S9 of FIG. 1, instead of the differential function image data described in the first embodiment, the image processing function 558 determines the function image data obtained by correcting the effect of the movement of the target part and the effect of the movement of the target part. The superimposed functional image data may be generated by superimposing the functional image data before correction. The image processing function 558 includes, for example, correction function image data F (1, k),..., F (k−1, k), F (k + 1, k),. By superimposing S (k) and functional image data F (k), superimposed functional image data is generated. Further, the display 52 may display superimposed function image data instead of the difference function image data described in the first embodiment in step S10 of FIG.

これにより、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置1は、補正機能画像データ又は加算機能画像データが有する各機能画像領域の位置と、ステップS6で基準とされた時相T(k)の機能画像データF(k)が有する各機能画像領域の位置との差異をユーザに視覚的に容易に認識させることができる。すなわち、第1の実施形態に係る医用画像診断装置1は、図3のステップS8で行った補正の精度をユーザに認識させることができる。   Accordingly, the medical image diagnostic apparatus 1 according to any one of the first to fifth embodiments determines the position of each functional image area included in the correction function image data or the addition function image data, and in step S6. The user can easily and visually recognize the difference between the position of each functional image area included in the functional image data F (k) of the reference time phase T (k). That is, the medical image diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can make the user recognize the accuracy of the correction performed in step S8 in FIG.

ディスプレイ52は、図1のステップS10において、補正機能557が対象部位の動きの影響を補正した機能画像データが示す情報と、補正機能557が対象部位の動きの影響を補正する前の機能画像データが示す情報との差を表す指標を表示してもよい。この指標は、例えば、補正機能557が対象部位の動きの影響を補正した機能画像データが示す情報と、補正機能557が対象部位の動きの影響を補正する前の機能画像データとの相互情報量である。   The display 52 displays the information indicated by the functional image data in which the correction function 557 has corrected the effect of the movement of the target portion in step S10 of FIG. 1, and the functional image data before the correction function 557 has corrected the effect of the movement of the target portion. May be displayed as an index indicating a difference from the information indicated by. This index is, for example, the mutual information amount between the information indicated by the functional image data in which the correction function 557 has corrected the influence of the movement of the target portion and the functional image data before the correction function 557 has corrected the influence of the movement of the target portion. It is.

これにより、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置1は、補正機能画像データ又は加算機能画像データが有する各機能画像領域の位置と、ステップS6で基準とされた時相T(k)の機能画像データF(k)が有する各機能画像領域の位置との差異をユーザに定量的に認識させることができる。   Accordingly, the medical image diagnostic apparatus 1 according to any one of the first to fifth embodiments determines the position of each functional image area included in the correction function image data or the addition function image data, and in step S6. It is possible to make the user quantitatively recognize the difference between the position of each functional image area included in the functional image data F (k) of the reference time phase T (k).

第1の実施形態から第5の実施形態では、形態画像データ撮影装置3及び機能画像データ撮影装置4が被検体Pの心臓の心電同期撮影を行う場合を例に挙げたが、これに限定されない。上述した実施形態は、例えば、形態画像データ撮影装置3及び機能画像データ撮影装置4が被検体Pの肺の呼吸同期撮影を行う場合に適用することができる。   In the first to fifth embodiments, the case where the morphological image data imaging device 3 and the functional image data imaging device 4 perform electrocardiographic synchronous imaging of the heart of the subject P has been described as an example. Not done. The embodiment described above can be applied, for example, when the morphological image data imaging device 3 and the functional image data imaging device 4 perform respiratory synchronization imaging of the lungs of the subject P.

被検体Pの信号に異常が発生した場合、形態画像データ収集機能554は、図3のステップS5において、当該異常が発生した周期全体の形態画像データを収集しなくてもよい。或いは、被検体Pの信号に異常が発生した場合、形態画像データ収集機能554は、図3のステップS5において、当該異常が発生した時相の形態画像データを収集しなくてもよい。これにより、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置1は、信号の異常により、図3のステップS6で算出する変位が不正確な変位となることを回避することができる。   When an abnormality occurs in the signal of the subject P, the morphological image data collection function 554 does not have to collect the morphological image data in the entire cycle in which the abnormality has occurred in step S5 of FIG. Alternatively, when an abnormality occurs in the signal of the subject P, the morphological image data collection function 554 does not have to collect the morphological image data at the time when the abnormality occurs in step S5 in FIG. Thereby, in the medical image diagnostic apparatus 1 according to any one of the first to fifth embodiments, the displacement calculated in step S6 in FIG. 3 becomes an inaccurate displacement due to a signal abnormality. Can be avoided.

被検体Pの信号に異常が発生した場合、機能画像データ収集機能556は、図3のステップS5において、当該異常が発生した周期全体の機能画像データを収集しなくてもよい。或いは、被検体Pの信号に異常が発生した場合、機能画像データ収集機能556は、図3のステップS5において、当該異常が発生した時相の機能画像データを収集しなくてもよい。これにより、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置1は、信号の異常により、図3のステップS8で行う補正が不正確な補正となることを回避することができる。   When an abnormality occurs in the signal of the subject P, the function image data collection function 556 does not have to collect the function image data of the entire cycle in which the abnormality has occurred in step S5 of FIG. Alternatively, when an abnormality occurs in the signal of the subject P, the functional image data collection function 556 does not have to collect the functional image data at the time when the abnormality occurs in step S5 in FIG. Thereby, the medical image diagnostic apparatus 1 according to any one of the first embodiment to the fifth embodiment recognizes that the correction performed in step S8 in FIG. 3 is incorrect due to the signal abnormality. Can be avoided.

図12を参照しながら、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置1が図3のステップS8及びステップS9の処理の代わりに行う処理の一例を説明する。図12は、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置が図3のステップS8及びステップS9の処理の代わりに行う処理の一例を説明するための図である。   An example of a process performed by the medical image diagnostic apparatus 1 according to any one of the first embodiment to the fifth embodiment instead of the processes of steps S8 and S9 in FIG. 3 will be described with reference to FIG. I do. FIG. 12 is a view for explaining an example of processing performed by the medical image diagnostic apparatus according to any one of the first to fifth embodiments in place of the processing of steps S8 and S9 in FIG. It is.

図12に示すように、第1の実施形態から第5の実施形態のいずれか一つに係る医用画像診断装置1が被検体Pの心臓の各拍動の所定の範囲の時相TP(k)における形態画像データK(k)及び機能画像データF(k)を生成する場合を例に挙げる。ここで、所定の範囲の時相TP(k)は、例えば、被検体Pの心臓の各拍動の45%〜55%の心拍位相である。   As shown in FIG. 12, the medical image diagnostic apparatus 1 according to any one of the first embodiment to the fifth embodiment performs a time phase TP (k) in a predetermined range of each beat of the heart of the subject P. ) Will be described as an example in which the morphological image data K (k) and the functional image data F (k) are generated. Here, the time phase TP (k) in the predetermined range is, for example, a heartbeat phase of 45% to 55% of each beat of the heart of the subject P.

補正機能557は、図3のステップS8において、例えば、各拍動における時相TP(k)の前後の時相のワープフィールド及び時相TP(k)のワープフィールドD(k)を時系列に並べ、形態画像データが有する各形態画像領域の変位の時間変化を導出する。次に、補正機能557は、この時間変化に基づいて、形態画像データが有する各形態画像領域の変位の時相TP(k)における微分係数や差分を算出する。そして、補正機能557は、この微分係数や差分を使用して、各拍動における機能画像データF(k)が有する機能画像領域の位置を補正し、補正機能画像データFC(k)を生成する。   In step S8 of FIG. 3, the correction function 557 chronologically compares the warp field of the time phase TP (k) before and after the time phase TP (k) of each beat and the warp field D (k) of the time phase TP (k). Then, the time change of the displacement of each morphological image area included in the morphological image data is derived. Next, the correction function 557 calculates a differential coefficient and a difference in the time phase TP (k) of the displacement of each morphological image region included in the morphological image data based on this time change. Then, the correction function 557 corrects the position of the functional image area of the functional image data F (k) in each beat using the differential coefficient and the difference, and generates corrected functional image data FC (k). .

画像処理機能558は、図3のステップS9において、例えば、図12に示すように、各拍動における補正機能画像データFC(k)の各機能画像領域の輝度を加算し、加算機能画像データΣ(k)を生成する。加算機能画像データΣ(k)の各機能画像領域の輝度は、各拍動における補正機能画像データFC(k)が有する各形態画像領域の輝度の総和である。このため、加算機能画像データΣ(k)は、各拍動における補正機能画像データFC(k)よりも被検体Pの機能的な情報を鮮明に表している。   In step S9 of FIG. 3, the image processing function 558 adds the brightness of each function image area of the correction function image data FC (k) for each beat, for example, as shown in FIG. (K) is generated. The brightness of each functional image area of the addition function image data Σ (k) is the sum of the brightness of each morphological image area of the correction function image data FC (k) in each beat. Therefore, the addition function image data Σ (k) clearly expresses functional information of the subject P more clearly than the correction function image data FC (k) in each beat.

第1の実施形態から第5の実施形態では、形態画像データ撮影装置3がX線CT装置であり、機能画像データ撮影装置4がPET装置である場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、形態画像データ撮影装置3は、磁気共鳴イメージング装置でもよい。また、機能画像データ撮影装置4は、SPECT装置等、他の核医学イメージング装置でもよい。   In the first to fifth embodiments, the case where the morphological image data capturing device 3 is an X-ray CT device and the functional image data capturing device 4 is a PET device has been described as an example. Not limited. For example, the morphological image data imaging device 3 may be a magnetic resonance imaging device. Further, the functional image data imaging device 4 may be another nuclear medicine imaging device such as a SPECT device.

上述したプロセッサは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(Programmable Logic Device:PLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA)である。また、プログラマブル論理デバイス(Programmable Logic Device:PLD)は、例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)である。   The above-described processor is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (Programmable Logic Device: PLD), a field programmable gate array. (Field Programmable Gate Array: FPGA). Further, the programmable logic device (PLD) is, for example, a simple programmable logic device (SPLD) or a complex programmable logic device (CPLD).

上述した実施形態では、駆動回路22、信号取得回路23、データ収集回路34、同時計数情報収集回路42及び処理回路55は、記憶回路54に保存されたプログラムを読み出して実行することにより、その機能を実現したが、これに限定されない。記憶回路54にプログラムを保存する代わりに、これらの回路それぞれにプログラムを直接組み込んでもよい。この場合、これらの回路は、直接組み込まれたプログラムを読み出して実行することにより、その機能を実現する。   In the above-described embodiment, the drive circuit 22, the signal acquisition circuit 23, the data collection circuit 34, the coincidence counting information collection circuit 42, and the processing circuit 55 read out and execute the program stored in the storage circuit 54 to perform their functions. , But is not limited to this. Instead of storing the program in the storage circuit 54, the program may be directly incorporated in each of these circuits. In this case, these circuits realize their functions by reading and executing a directly incorporated program.

図2に示した各回路は、適宜分散又は統合されてもよい。例えば、処理回路55は、調整機能550、撮影制御機能551、形態画像データ生成機能552、機能画像データ生成機能553、形態画像データ収集機能554、変位算出機能555、機能画像データ収集機能556、補正機能557、画像処理機能558及び制御機能559それぞれの機能を実行する回路に分散されてもよい。すなわち、処理回路55は、調整回路、撮影制御回路、形態画像データ生成回路、機能画像データ生成回路、形態画像データ収集回路、変位算出回路、機能画像データ収集回路、補正回路、画像処理回路及び制御回路に分散されてもよい。また、駆動回路22、信号取得回路23、データ収集回路34、同時計数情報収集回路42及び処理回路55は、任意に統合されてもよい。   Each circuit illustrated in FIG. 2 may be appropriately dispersed or integrated. For example, the processing circuit 55 includes an adjustment function 550, a shooting control function 551, a morphological image data generating function 552, a functional image data generating function 553, a morphological image data collecting function 554, a displacement calculating function 555, a functional image data collecting function 556, and a correction. The function 557, the image processing function 558, and the control function 559 may be distributed to circuits that execute the respective functions. That is, the processing circuit 55 includes an adjustment circuit, a photographing control circuit, a morphological image data generation circuit, a functional image data generation circuit, a morphological image data collection circuit, a displacement calculation circuit, a functional image data collection circuit, a correction circuit, an image processing circuit, and control. It may be distributed in a circuit. Further, the drive circuit 22, the signal acquisition circuit 23, the data collection circuit 34, the coincidence counting information collection circuit 42, and the processing circuit 55 may be arbitrarily integrated.

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、対象部位の動きの影響が低減された機能画像データを生成することができる。   According to at least one embodiment described above, it is possible to generate functional image data in which the influence of the movement of the target portion is reduced.

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 provided by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various 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 equivalents thereof.

554 形態画像データ収集機能
555 変位算出機能
556 機能画像データ収集機能
557 補正機能
550 調整機能
554 Morphological image data collection function 555 Displacement calculation function 556 Function image data collection function 557 Correction function 550 Adjustment function

Claims (12)

各時相における対象部位の形態画像データを収集する形態画像データ収集部と、
複数の前記形態画像データに基づいて、前記形態画像データが有する形態画像領域の変位を算出する変位算出部と、
前記複数の形態画像データが収集された期間とは異なる期間において、前記対象部位に存在する放射性医薬品により発生する放射線に基づいて、各時相における前記対象部位の機能画像データを収集する機能画像データ収集部と、
前記変位に基づいて、前記機能画像データにおける前記対象部位の動きの影響を補正する補正部と、
前記変位算出部が前記変位の算出に使用する前記形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間と、前記補正部が補正する前記機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを、同一の時相に合わせる調整部と、
を備える、医用画像診断装置。
A morphological image data collection unit that collects morphological image data of the target part in each time phase,
Based on a plurality of the morphological image data, a displacement calculation unit that calculates the displacement of the morphological image region that the morphological image data has,
In a period different from the period in which the plurality of morphological image data is collected , based on radiation generated by a radiopharmaceutical present in the target site, functional image data to collect functional image data of the target site in each time phase A collection unit,
Based on the displacement, a correction unit that corrects the effect of the movement of the target portion in the functional image data,
The acquisition period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculator to calculate the displacement, and the functional image data that contributes to the generation of the functional image data corrected by the correction unit. An adjustment unit that adjusts the collection period to the same phase ,
A medical image diagnostic apparatus comprising:
前記補正部は、前記対象部位の動きの影響を補正する前記機能画像データに対応する時相における前記変位に基づいて、前記機能画像データにおいて前記形態画像領域に相当する機能画像領域の位置を補正する、請求項1に記載の医用画像診断装置。   The correction unit corrects the position of the functional image area corresponding to the morphological image area in the functional image data based on the displacement in the time phase corresponding to the functional image data for correcting the effect of the movement of the target portion. The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein: 前記調整部は、前記形態画像用データの収集期間の全てが前記形態画像データの生成に寄与する場合、前記形態画像用データの収集期間と、前記補正部が補正する前記機能画像データの生成に寄与する前記機能画像用データの収集期間とを、同一の時相に合わせる、請求項1又は請求項2に記載の医用画像診断装置。 The adjustment unit may be configured to perform the collection period of the morphological image data and the generation of the functional image data corrected by the correction unit when all of the collection period of the morphological image data contributes to the generation of the morphological image data. The medical image diagnostic apparatus according to claim 1 or 2, wherein the contributing functional image data collection period is set to the same time phase . 前記調整部は、前記形態画像用データの収集期間の一部が前記形態画像データの生成に寄与する場合、前記形態画像用データの収集期間のうち、前記形態画像データの生成に寄与する期間と、前記補正部が補正する前記機能画像データの生成に寄与する前記機能画像用データの収集期間とを合わせる、請求項1又は請求項2に記載の医用画像診断装置。 The adjustment unit, when a part of the collection period of the morphological image data contributes to the generation of the morphological image data , among the collection period of the morphological image data, a period that contributes to the generation of the morphological image data, 3. The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the correction unit adjusts a collection period of the functional image data that contributes to generation of the functional image data to be corrected. 4. 前記調整部は、前記形態画像データがセグメント再構成により生成される場合、前記形態画像用データの収集期間のうち、前記形態画像データの生成に寄与する期間の平均を各時相について算出し、各時相において前記補正部が補正する前記機能画像データの生成に寄与する前記機能画像用データの収集期間を前記平均に合わせる、請求項1又は請求項2に記載の医用画像診断装置。 When the morphological image data is generated by segment reconstruction, the adjustment unit calculates, for each time phase, an average of a period contributing to generation of the morphological image data, among collection periods of the morphological image data , The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein a collection period of the functional image data contributing to generation of the functional image data corrected by the correction unit in each time phase is adjusted to the average. 前記調整部は、前記機能画像データの生成に寄与する前記機能画像用データの収集期間が、前記変位算出部が前記変位の算出に使用する前記形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間と重複する期間に応じて、前記機能画像データを重み付け加算することにより、重み付け加算機能画像データを生成し、
前記補正部は、前記重み付け加算機能画像データにおける前記対象部位の動きの影響を補正する、請求項1又は請求項2に記載の医用画像診断装置。
The adjustment unit is configured so that the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data is the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculator to calculate the displacement. According to the period overlapping with the collection period, by weighting and adding the functional image data, to generate weighted addition functional image data,
The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the correction unit corrects an influence of a motion of the target part in the weighted addition function image data.
前記調整部は、前記変位算出部が前記変位の算出に使用する前記形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間が、前記機能画像データの生成に寄与する前記機能画像用データの収集期間と重複する期間に応じて、前記変位を重み付け加算した重み付け変位を算出し、
前記補正部は、前記重み付け変位に基づいて、前記機能画像データにおける前記対象部位の動きの影響を補正する、請求項1又は請求項2に記載の医用画像診断装置。
The adjustment unit is configured such that the acquisition period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculation unit for the calculation of the displacement is the collection period of the functional image data that contributes to the generation of the functional image data. According to a period overlapping with the collection period, a weighted displacement is calculated by weighting and adding the displacement,
The medical image diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the correction unit corrects an influence of a movement of the target portion in the functional image data based on the weighted displacement.
前記補正部が前記対象部位の動きの影響を補正した前記機能画像データと、前記対象部位の動きの影響を補正する前の前記機能画像データとの差分をとることにより、差分機能画像データを生成する画像処理部と、
前記差分機能画像データを表示する表示部と、
を更に備える、請求項1から請求項7のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
The correction unit generates difference function image data by calculating a difference between the function image data in which the influence of the movement of the target part is corrected and the function image data before correcting the influence of the movement of the target part. An image processing unit for
A display unit for displaying the difference function image data,
The medical image diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising:
前記補正部が前記対象部位の動きの影響を補正した前記機能画像データと、前記対象部位の動きの影響を補正する前の前記機能画像データとを重ね合わせることにより、重畳機能画像データを生成する画像処理部と、
前記重畳機能画像データを表示する表示部と、
を更に備える、請求項1から請求項7のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。
The correction unit superimposes the functional image data on which the influence of the movement of the target part has been corrected and the functional image data before correcting the influence of the movement of the target part, thereby generating superimposed functional image data. An image processing unit;
A display unit that displays the superimposition function image data,
The medical image diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising:
前記補正部が前記対象部位の動きの影響を補正した前記機能画像データが示す情報と、前記対象部位の動きの影響を補正する前の前記機能画像データが示す情報との差を表す指標を表示する表示部を更に備える、請求項1から請求項7のいずれか一つに記載の医用画像診断装置。   The correction unit displays an index indicating a difference between the information indicated by the functional image data in which the influence of the movement of the target part has been corrected and the information indicated by the functional image data before correcting the influence of the movement of the target part. The medical image diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a display unit configured to perform the operation. 前記表示部は、前記指標として相互情報量を表示する、請求項10に記載の医用画像診断装置。   The medical image diagnostic apparatus according to claim 10, wherein the display unit displays a mutual information amount as the index. 各時相における対象部位の形態画像データを収集する形態画像データ収集部と、
複数の前記形態画像データに基づいて、前記形態画像データが有する形態画像領域の変位を算出する変位算出部と、
前記複数の形態画像データが収集された期間とは異なる期間において、前記対象部位に存在する放射性医薬品により発生する放射線に基づいて、各時相における前記対象部位の機能画像データを収集する機能画像データ収集部と、
前記変位に基づいて、前記機能画像データにおける前記対象部位の動きの影響を補正する補正部と、
前記変位算出部が前記変位の算出に使用する前記形態画像データの生成に寄与する形態画像用データの収集期間と、前記補正部が補正する前記機能画像データの生成に寄与する機能画像用データの収集期間とを、同一の時相に合わせる調整部と、
を備える、医用画像処理装置。
A morphological image data collection unit that collects morphological image data of the target part in each time phase,
Based on a plurality of the morphological image data, a displacement calculation unit that calculates the displacement of the morphological image region that the morphological image data has,
In a period different from the period in which the plurality of morphological image data is collected , based on radiation generated by a radiopharmaceutical present in the target site, functional image data to collect functional image data of the target site in each time phase A collection unit,
Based on the displacement, a correction unit that corrects the effect of the movement of the target portion in the functional image data,
The acquisition period of the morphological image data that contributes to the generation of the morphological image data used by the displacement calculator to calculate the displacement, and the functional image data that contributes to the generation of the functional image data corrected by the correction unit. An adjustment unit that adjusts the collection period to the same phase ,
A medical image processing apparatus comprising:
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