JP7236239B2 - X-ray CT system and CT scan execution program - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、X線CT(Computed Tomography)システム及びCTスキャン実行プログラムに関する。 Embodiments of the present invention relate to an X-ray CT (Computed Tomography) system and a CT scan execution program.

被検体の体内組織が画像化された医用画像データを生成する医用画像診断装置が存在する。医用画像診断装置としては、X線CTシステム及びMRI(Magnetic Resonance Imaging)システム等が挙げられる。X線CTシステムは、被検体にX線を照射することでX線検出器が検出したX線に基づく電気信号に基づいて、被検体のアキシャル断層のCT画像データやボリュームデータを生成する。 2. Description of the Related Art There are medical image diagnostic apparatuses that generate medical image data in which internal tissue of a subject is imaged. Examples of medical image diagnostic apparatuses include X-ray CT systems and MRI (Magnetic Resonance Imaging) systems. The X-ray CT system irradiates the subject with X-rays and generates CT image data and volume data of the subject's axial tomography based on electrical signals based on the X-rays detected by the X-ray detector.

従来、X線CTシステムでは、ダイナミックスキャンと呼ばれる撮影法が行なわれている。ダイナミックスキャンは、造影剤を投与した後、被検体内を流れる造影剤の速度に応じて、所定の時間に亘って連続的にスキャンを行なう手法である。X線CTシステムは、非造影状態で被検体の非造影画像データを生成し、非造影画像データに基づいて関心領域(ROI:Region of Interest)及び閾値を設定し、造影剤の注入を開始する。そして、X線CTシステムは、造影剤の注入の開始後、リアルプレップ(Real Prep)を開始する。リアルプレップは、ダイナミックスキャン等のメインスキャン前にメインスキャンの開始タイミング(トリガ)を検知するものであり、ROI内のCT値が閾値を超えたらメインスキャンを開始させるものである。 Conventionally, an X-ray CT system employs an imaging method called dynamic scanning. Dynamic scanning is a method of continuously scanning for a predetermined period of time according to the velocity of the contrast medium flowing through the subject after administration of the contrast medium. An X-ray CT system generates non-contrast image data of a subject in a non-contrast state, sets a region of interest (ROI) and a threshold based on the non-contrast image data, and starts injection of a contrast medium. . Then, the X-ray CT system starts Real Prep after starting the injection of the contrast agent. Realprep detects the start timing (trigger) of a main scan before a main scan such as a dynamic scan, and starts the main scan when the CT value in the ROI exceeds a threshold value.

特開2015-213749号公報JP 2015-213749 A

本発明が解決しようとする課題は、造影検査の効率を向上させることである。 The problem to be solved by the present invention is to improve the efficiency of contrast imaging examination.

実施形態に係るX線CTシステムは、スキャン部と、画像生成部と、解析部とを有する。スキャン部は、X線の照射及び検出を含む第1のスキャンを実行する。画像生成部は、第1のスキャンにより収集した、複数の時相に対応する複数の検出データセットに基づいて、複数の時相に対応する複数の画像を生成する。解析部は、複数の画像それぞれの少なくとも一部を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域を抽出し、領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う。スキャン部は、比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含む第2のスキャンを実行する。 An X-ray CT system according to an embodiment has a scanning unit, an image generating unit, and an analyzing unit. The scanning unit performs a first scan including irradiation and detection of X-rays. The image generation unit generates a plurality of images corresponding to a plurality of time phases based on a plurality of detection data sets corresponding to a plurality of time phases collected by the first scan. The analysis unit divides at least a portion of each of the plurality of images into a plurality of sections, extracts at least one region by integrating the sections having the same or similar temporal changes in pixel values, and extracts information indicating characteristics of the region. and reference information. The scanning unit performs a second scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of the comparison.

図1は、実施形態に係るX線CTシステムの構成を示す概略図。1 is a schematic diagram showing the configuration of an X-ray CT system according to an embodiment; FIG. 図2は、実施形態に係るX線CTシステムの構成及び機能を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration and functions of the X-ray CT system according to the embodiment; 図3は、実施形態に係るX線CTシステムの動作をフローチャートとして示す図。FIG. 3 is a diagram showing, as a flowchart, the operation of the X-ray CT system according to the embodiment; 図4は、実施形態に係るX線CTシステムの動作をフローチャートとして示す図。FIG. 4 is a diagram showing, as a flowchart, the operation of the X-ray CT system according to the embodiment; 図5は、実施形態に係るX線CTシステムによって生成された腹部の造影画像データにおいて、分画対象領域を分ける区画を示す図。FIG. 5 is a diagram showing sections dividing a segmentation target region in contrast-enhanced image data of the abdomen generated by the X-ray CT system according to the embodiment; 図6は、実施形態に係るX線CTシステムによって生成された頭部の造影画像データにおいて、分画対象領域を分ける区画を示す図。FIG. 6 is a diagram showing sections dividing a segmentation target region in contrast-enhanced image data of the head generated by the X-ray CT system according to the embodiment; 図7は、実施形態に係るX線CTシステムによって生成された統合領域の第1例を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a first example of integrated regions generated by the X-ray CT system according to the embodiment; 図8は、実施形態に係るX線CTシステムによって生成された統合領域の第2例を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a second example of integrated regions generated by the X-ray CT system according to the embodiment; 図9は、実施形態に係るX線CTシステムにおけるTDCの一例を示す図。FIG. 9 is a diagram showing an example of TDC in the X-ray CT system according to the embodiment;

以下、図面を参照しながら、X線CTシステム及びCTスキャン実行プログラムの実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of an X-ray CT system and a CT scan execution program will be described in detail with reference to the drawings.

なお、X線CTシステムによるデータ収集方式には、X線源とX線検出器とが1体として被検体の周囲を回転する回転/回転(R-R:Rotate/Rotate)方式や、リング状に多数の検出素子がアレイされ、X線管のみが被検体の周囲を回転する固定/回転(S-R:Stationary/Rotate)方式等の様々な方式がある。いずれの方式でも本発明を適用可能である。以下、実施形態に係るX線CTシステムでは、現在、主流を占めている第3世代の回転/回転方式を採用する場合を例にとって説明する。 The X-ray CT system data acquisition methods include a rotation/rotation (RR) method in which the X-ray source and the X-ray detector rotate around the subject as a unit, and a ring-shaped method. There are various schemes such as the Stationary/Rotate (SR) scheme in which a large number of detector elements are arrayed in the X-ray tube and only the X-ray tube rotates around the subject. The present invention can be applied to any method. In the following, the X-ray CT system according to the embodiment will be described by taking as an example a case where the rotation/rotation method of the third generation, which is currently the mainstream, is adopted.

1.実施形態
図1は、実施形態に係るX線CTシステムの構成を示す概略図である。図2は、実施形態に係るX線CTシステムの構成及び機能を示すブロック図である。
1. Embodiment FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an X-ray CT system according to an embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration and functions of the X-ray CT system according to the embodiment.

図1は、X線CTシステム1を示す。X線CTシステム1は、架台装置10と、寝台装置30と、第1の実施形態に係る医用画像処理装置、つまり、コンソール装置40とを備える。架台装置10及び寝台装置30は、検査室に設置される。架台装置10は、寝台装置30に載置された被検体(例えば、患者)Pに関するX線の検出データ(「純生データ」とも呼ばれる)を取得する。コンソール装置40は、複数ビュー分の検出データに対して前処理を施すことで生データを生成し、生データに対して再構成処理を施すことでCT画像データを再構成して表示する。 FIG. 1 shows an X-ray CT system 1 . The X-ray CT system 1 includes a gantry device 10, a bed device 30, and a medical image processing device according to the first embodiment, that is, a console device 40. FIG. The gantry device 10 and the bed device 30 are installed in an examination room. The gantry device 10 acquires X-ray detection data (also called “pure raw data”) regarding a subject (for example, a patient) P placed on the couch device 30 . The console device 40 generates raw data by performing preprocessing on detection data for a plurality of views, and reconstructs and displays CT image data by performing reconstruction processing on the raw data.

なお、図1において、説明の便宜上、架台装置10を左側の上下に複数描画しているが、実際の構成としては、架台装置10は1つである。 In FIG. 1, for convenience of explanation, a plurality of gantry devices 10 are drawn on the upper and lower sides of the left side, but there is only one gantry device 10 as an actual configuration.

架台装置10は、X線源(例えば、X線管)11、X線検出器12、回転部(例えば、回転フレーム)13、X線高電圧装置14、制御装置15、ウェッジ16、コリメータ17、データ収集回路(DAS:Data Acquisition System)18を備える。なお、架台装置10は、架台部の一例である。 The gantry device 10 includes an X-ray source (for example, an X-ray tube) 11, an X-ray detector 12, a rotating section (for example, a rotating frame) 13, an X-ray high voltage device 14, a control device 15, a wedge 16, a collimator 17, A data acquisition circuit (DAS: Data Acquisition System) 18 is provided. Note that the gantry device 10 is an example of a gantry.

X線管11は、回転フレーム13に備えられる。X線管11は、X線高電圧装置14からの高電圧の印加により、陰極(フィラメント)から陽極(ターゲット)に向けて熱電子を照射することでX線を発生する真空管である。例えば、X線管11には、回転する陽極に熱電子を照射することでX線を発生させる回転陽極型のX線管がある。 The X-ray tube 11 is provided on a rotating frame 13 . The X-ray tube 11 is a vacuum tube that generates X-rays by applying a high voltage from an X-ray high-voltage device 14 and irradiating thermal electrons from a cathode (filament) toward an anode (target). For example, the X-ray tube 11 is a rotating anode type X-ray tube that generates X-rays by irradiating a rotating anode with thermal electrons.

なお、実施形態においては、一管球型のX線CTシステムにも、X線管とX線検出器との複数のペアを回転リングに搭載したいわゆる多管球型のX線CTシステムにも適用可能である。また、X線を発生させるX線源は、X線管11に限定されるものではない。例えば、X線管11に替えて、電子銃から発生した電子ビームを収束させるフォーカスコイル、電磁偏向させる偏向コイル、患者Pの半周を囲い偏向した電子ビームが衝突することによってX線を発生させるターゲットリングを含む第5世代方式によりX線を発生させてもよい。なお、X線管11は、X線照射部の一例である。 In addition, in the embodiment, both the single-tube type X-ray CT system and the so-called multi-tube type X-ray CT system in which a plurality of pairs of X-ray tubes and X-ray detectors are mounted on a rotating ring. Applicable. Also, the X-ray source that generates X-rays is not limited to the X-ray tube 11 . For example, instead of the X-ray tube 11, a focus coil for converging the electron beam generated from the electron gun, a deflection coil for electromagnetic deflection, and a target surrounding half the circumference of the patient P and generating X-rays by collision of the deflected electron beam. X-rays may be generated by a fifth generation system that includes a ring. Note that the X-ray tube 11 is an example of an X-ray irradiation unit.

X線検出器12は、X線管11に対向するように回転フレーム13に備えられる。X線検出器12は、X線管11から照射されたX線を検出し、当該X線量に対応した検出データを電気信号としてDAS18に出力する。X線検出器12は、例えば、X線管の焦点を中心として1つの円弧に沿ってチャネル方向に複数のX線検出素子が配列された複数のX線検出素子列を有する。X線検出器12は、例えば、チャネル方向に複数のX線検出素子が配列されたX線検出素子列がスライス方向(列方向、row方向)に複数配列された構造を有する。 The X-ray detector 12 is provided on the rotating frame 13 so as to face the X-ray tube 11 . The X-ray detector 12 detects X-rays emitted from the X-ray tube 11 and outputs detection data corresponding to the X-ray dose to the DAS 18 as electrical signals. The X-ray detector 12 has, for example, a plurality of X-ray detection element arrays in which a plurality of X-ray detection elements are arranged in the channel direction along one circular arc around the focal point of the X-ray tube. The X-ray detector 12 has, for example, a structure in which a plurality of X-ray detection element arrays each having a plurality of X-ray detection elements arranged in the channel direction are arranged in the slice direction (column direction, row direction).

また、X線検出器12は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有し、シンチレータは入射X線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのX線入射側の面に配置され、散乱X線を吸収する機能を有するX線遮蔽板を有する。なお、グリッドはコリメータ(1次元コリメータ又は2次元コリメータ)と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、光電子増倍管(フォトマルチプライヤー:PMT)等の光センサを有する。 Also, the X-ray detector 12 is, for example, an indirect conversion type detector having a grid, a scintillator array, and a photosensor array. The scintillator array has a plurality of scintillators, and each scintillator has a scintillator crystal that outputs a photon amount of light corresponding to the amount of incident X-rays. The grid has an X-ray shielding plate arranged on the surface of the scintillator array on the X-ray incident side and having a function of absorbing scattered X-rays. Note that the grid may also be called a collimator (one-dimensional collimator or two-dimensional collimator). The photosensor array has a function of converting the amount of light from the scintillator into an electrical signal, and includes photosensors such as photomultiplier tubes (PMTs).

なお、X線検出器12は、入射したX線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。また、X線検出器12は、X線検出部の一例である。 The X-ray detector 12 may be a direct conversion type detector having a semiconductor element that converts incident X-rays into electrical signals. Also, the X-ray detector 12 is an example of an X-ray detection unit.

回転フレーム13は、X線管11及びX線検出器12を対向支持する。回転フレーム13は、後述する制御装置15による制御の下、X線管11及びX線検出器12を一体として回転させる円環状のフレームである。なお、回転フレーム13は、X線管11及びX線検出器12に加えて、X線高電圧装置14やDAS18を更に備えて支持する場合もある。また、回転フレーム13は、回転部の一例である。 The rotating frame 13 supports the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12 so as to face each other. The rotating frame 13 is an annular frame that rotates the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12 together under the control of a control device 15, which will be described later. In addition to the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12, the rotating frame 13 may further include an X-ray high-voltage device 14 and a DAS 18 to support them. Also, the rotating frame 13 is an example of a rotating portion.

このように、X線CTシステム1は、X線管11とX線検出器12とを対向させて支持する回転フレーム13を患者Pの周りに回転させることで、複数ビュー、即ち、患者Pの360°分の検出データを収集する。なお、CT画像データの再構成方式は、360°分の検出データを用いるフルスキャン再構成方式には限定されない。例えば、X線CTシステム1は、半周(180°)+ファン角度分の検出データに基づいてCT画像データを再構成するハーフ再構成方式を採ってもよい。 In this way, the X-ray CT system 1 rotates around the patient P the rotating frame 13 that supports the X-ray tube 11 and the X-ray detector 12 so as to face each other. 360° worth of detection data is collected. Note that the CT image data reconstruction method is not limited to the full-scan reconstruction method using detection data for 360°. For example, the X-ray CT system 1 may employ a half-reconstruction method for reconstructing CT image data based on detection data for a half rotation (180°) plus the fan angle.

X線高電圧装置14は、回転フレーム13、又は、回転フレーム13を回転可能に支持する非回転部分(例えば図示しない固定フレーム)に備えられる。X線高電圧装置14は、変圧器(トランス)及び整流器等の電気回路を有する。X線高電圧装置14は、後述する制御装置15による制御の下、X線管11に印加する高電圧を発生する機能を有する高電圧発生装置(図示省略)と、後述する制御装置15による制御の下、X線管11が照射するX線に応じた出力電圧の制御を行うX線制御装置(図示省略)を有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、図1において、説明の便宜上、X線高電圧装置14が、X線管11に対してx軸の正方向の位置に配置されているが、X線管11に対してx軸の負方向の位置に配置されてもよい。 The X-ray high-voltage device 14 is provided on the rotating frame 13 or a non-rotating portion (for example, a fixed frame not shown) that rotatably supports the rotating frame 13 . The X-ray high voltage device 14 has electric circuits such as a transformer and a rectifier. The X-ray high voltage device 14 is controlled by a high voltage generator (not shown) having a function of generating a high voltage to be applied to the X-ray tube 11 under the control of the control device 15, which will be described later, and the control device 15, which will be described later. , there is an X-ray control device (not shown) for controlling the output voltage according to the X-rays emitted by the X-ray tube 11 . The high voltage generator may be of a transformer type or an inverter type. In FIG. 1, for convenience of explanation, the X-ray high-voltage device 14 is arranged at a position in the positive direction of the x-axis with respect to the X-ray tube 11. It may be placed in the position of the direction.

制御装置15は、処理回路及びメモリと、モータ及びアクチュエータ等の駆動機構とを有する。処理回路及びメモリの構成については、後述するコンソール装置40の処理回路44及びメモリ41と同等であるので説明を省略する。 The controller 15 has processing circuitry and memory, and drive mechanisms such as motors and actuators. The configuration of the processing circuit and memory is the same as that of the processing circuit 44 and memory 41 of the console device 40, which will be described later, and therefore the description thereof is omitted.

制御装置15は、コンソール装置40又は架台装置10に取り付けられた、後述する入力インターフェースからの入力信号を受けて、架台装置10及び寝台装置30の動作制御を行う機能を有する。例えば、制御装置15は、入力信号を受けて回転フレーム13を回転させる制御や、架台装置10をチルトさせる制御や、寝台装置30及び天板33を動作させる制御を行う。なお、架台装置10をチルトさせる制御は、架台装置10に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度(チルト角度)情報により、制御装置15がX軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム13を回転させることによって実現される。なお、制御装置15は架台装置10に設けられてもよいし、コンソール装置40に設けられてもよい。なお、制御装置15は、制御部の一例である。 The control device 15 has a function of receiving an input signal from an input interface (described later) attached to the console device 40 or the gantry device 10 and controlling the operations of the gantry device 10 and the bed device 30 . For example, the control device 15 receives an input signal and performs control to rotate the rotating frame 13 , control to tilt the gantry device 10 , and control to operate the bed device 30 and the tabletop 33 . Note that the control for tilting the gantry device 10 is performed by the control device 15 based on the tilt angle (tilt angle) information input through the input interface attached to the gantry device 10, so as to rotate the rotating frame 13 about an axis parallel to the X-axis direction. This is achieved by rotating the Note that the control device 15 may be provided in the gantry device 10 or may be provided in the console device 40 . Note that the control device 15 is an example of a control unit.

また、制御装置15は、コンソール装置40や架台装置10に取り付けられた、後述する入力インターフェースから入力された撮像条件に基づいて、X線管11の回転角度や、後述するウェッジ16及びコリメータ17の動作を制御する。 In addition, the control device 15 controls the rotation angle of the X-ray tube 11, the rotation angle of the wedge 16 and the collimator 17, which will be described later, based on imaging conditions input from an input interface, which will be described later, attached to the console device 40 and the gantry device 10. control behavior.

ウェッジ16は、X線管11のX線出射側に配置されるように回転フレーム13に備えられる。ウェッジ16は、制御装置15による制御の下、X線管11から照射されたX線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ16は、X線管11から患者Pに照射されるX線が予め定められた分布になるように、X線管11から照射されたX線を透過して減衰させるフィルタである。例えば、ウェッジ16(ウェッジフィルタ(Wedge Filter)、ボウタイフィルタ(bow-tie filter)は、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。 A wedge 16 is provided on the rotating frame 13 so as to be arranged on the X-ray emission side of the X-ray tube 11 . Wedge 16 is a filter for adjusting the dose of X-rays emitted from X-ray tube 11 under the control of controller 15 . Specifically, the wedge 16 is a filter that transmits and attenuates the X-rays emitted from the X-ray tube 11 so that the X-rays emitted from the X-ray tube 11 to the patient P have a predetermined distribution. is. For example, the wedge 16 (wedge filter, bow-tie filter) is a filter made of aluminum so as to have a predetermined target angle and a predetermined thickness.

コリメータ17は、X線絞り又はスリットとも呼ばれ、X線管11のX線出射側に配置されるように回転フレーム13に備えられる。コリメータ17は、制御装置15による制御の下、ウェッジ16を透過したX線の照射範囲を絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組合せによってX線の照射開口を形成する。 The collimator 17 , also called an X-ray diaphragm or slit, is provided on the rotating frame 13 so as to be arranged on the X-ray exit side of the X-ray tube 11 . The collimator 17 is a lead plate or the like for narrowing down the irradiation range of the X-rays transmitted through the wedge 16 under the control of the control device 15. A combination of a plurality of lead plates or the like forms an X-ray irradiation aperture.

DAS18は、回転フレーム13に備えられる。DAS18は、制御装置15による制御の下、X線検出器12の各X線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、制御装置15による制御の下、電気信号をデジタル信号に変換するA/D(Analog to Digital)変換器とを有し、増幅及びデジタル変換後の検出データを生成する。DAS18によって生成された、複数ビュー分の検出データは、コンソール装置40に転送される。 A DAS 18 is provided on the rotating frame 13 . Under the control of the controller 15, the DAS 18 includes an amplifier that amplifies the electrical signal output from each X-ray detection element of the X-ray detector 12, and converts the electrical signal into a digital signal under the control of the controller 15. It has an A/D (Analog to Digital) converter for converting into a signal, and generates detection data after amplification and digital conversion. The multiple views of detection data generated by the DAS 18 are transferred to the console device 40 .

ここで、DAS18によって生成された検出データは、回転フレーム13に設けられた発光ダイオード(LED)を有する送信機から光通信によって架台装置10の固定フレームに設けられたフォトダイオードを有する受信機に送信され、コンソール装置40に転送される。なお、回転フレーム13から架台装置10の固定フレームへの検出データの送信方法は、前述の光通信に限らず、非接触型のデータ伝送であれば如何なる方式を採用しても構わない。また、回転フレーム13は、回転部の一例である。 Here, the detection data generated by the DAS 18 is transmitted by optical communication from a transmitter having a light emitting diode (LED) provided on the rotating frame 13 to a receiver having a photodiode provided on the fixed frame of the gantry 10. and transferred to the console device 40 . The method of transmitting the detection data from the rotating frame 13 to the fixed frame of the gantry device 10 is not limited to the above-described optical communication, and any method of non-contact data transmission may be adopted. Also, the rotating frame 13 is an example of a rotating portion.

寝台装置30は、基台31、寝台駆動装置32、天板33及び支持フレーム34を備える。寝台装置30は、スキャン対象の患者Pを載置し、制御装置15による制御の下、患者Pを移動させる装置である。 The bed device 30 includes a base 31 , a bed driving device 32 , a top plate 33 and a support frame 34 . The bed device 30 is a device on which the patient P to be scanned is placed and which is moved under the control of the control device 15 .

基台31は、支持フレーム34を鉛直方向(y軸方向)に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置32は、患者Pが載置された天板33を天板33の長軸方向(z軸方向)に移動するモータ又はアクチュエータである。支持フレーム34の上面に設けられた天板33は、患者Pを載置可能な形状を有する板である。 The base 31 is a housing that supports the support frame 34 so as to be movable in the vertical direction (y-axis direction). The bed driving device 32 is a motor or an actuator that moves the tabletop 33 on which the patient P is placed in the longitudinal direction (z-axis direction) of the tabletop 33 . The top plate 33 provided on the upper surface of the support frame 34 is a plate having a shape on which the patient P can be placed.

なお、寝台駆動装置32は、天板33に加え、支持フレーム34を天板33の長軸方向(z軸方向)に移動させてもよい。また、寝台駆動装置32は、寝台装置30の基台31ごと移動させてもよい。本発明を立位CTに応用する場合、天板33に相当する患者移動機構を移動する方式であってもよい。また、ヘリカルスキャンや位置決め等のためのスキャノ撮像等、架台装置10の撮像系と天板33の位置関係の相対的な変更を伴う撮像を実行する場合は、当該位置関係の相対的な変更は天板33の駆動によって行われてもよいし、架台装置10の固定部の走行によって行われてもよく、またそれらの複合によって行われてもよい。 Note that the bed drive device 32 may move the support frame 34 in addition to the top plate 33 in the long axis direction (z-axis direction) of the top plate 33 . Further, the bed drive device 32 may move the base 31 of the bed device 30 together. When the present invention is applied to standing CT, a method of moving a patient moving mechanism corresponding to the top plate 33 may be used. Further, when performing imaging that involves a relative change in the positional relationship between the imaging system of the gantry device 10 and the table top 33, such as helical scanning or scano imaging for positioning, the relative change in the positional relationship is It may be carried out by driving the top plate 33, may be carried out by running the fixed part of the gantry device 10, or may be carried out by combining them.

なお、実施形態では、非チルト状態での回転フレーム13の回転軸又は寝台装置30の天板33の長手方向をz軸方向、z軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をx軸方向、z軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をy軸方向とそれぞれ定義するものとする。 In the embodiment, the longitudinal direction of the rotation axis of the rotating frame 13 or the top plate 33 of the bed device 30 in the non-tilt state is the z-axis direction, and the axial direction perpendicular to the z-axis direction and horizontal to the floor surface is the z-axis direction. An axial direction perpendicular to the x-axis direction and the z-axis direction and perpendicular to the floor surface is defined as a y-axis direction.

コンソール装置40は、コンピュータとしての構成を備え、メモリ41、ディスプレイ42、入力インターフェース43、及び処理回路44を備える。なお、コンソール装置40は架台装置10とは別体として説明するが、架台装置10にコンソール装置40又はコンソール装置40の各構成要素の一部が含まれてもよい。また、以下の説明では、コンソール装置40が単一のコンソールで全ての機能を実行するものとするが、これらの機能は、複数のコンソールが実行してもよい。なお、コンソール装置40は、医用画像処理装置の一例である。 The console device 40 has a configuration as a computer, and includes a memory 41 , a display 42 , an input interface 43 and a processing circuit 44 . Although the console device 40 is described as being separate from the gantry device 10 , the console device 40 or a part of each component of the console device 40 may be included in the gantry device 10 . Also, in the following description, the console device 40 is assumed to execute all functions with a single console, but these functions may be executed by a plurality of consoles. Note that the console device 40 is an example of a medical image processing device.

メモリ41は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ(Flash Memory)等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等によって構成される。メモリ41は、USB(Universal Serial Bus)メモリ及びDVD(Digital Video Disk)等の可搬型メディアによって構成されてもよい。メモリ41は、処理回路44において用いられる各種処理プログラム(アプリケーションプログラムの他、OS(Operating System)等も含まれる)や、プログラムの実行に必要なデータを記憶する。また、OSに、操作者に対するディスプレイ42への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力インターフェース43によって行うことができるGUI(Graphic User Interface)を含めることもできる。 The memory 41 is composed of, for example, a RAM (Random Access Memory), a semiconductor memory device such as a flash memory, a hard disk, an optical disk, or the like. The memory 41 may be configured by portable media such as USB (Universal Serial Bus) memory and DVD (Digital Video Disk). The memory 41 stores various processing programs (including not only application programs but also an OS (Operating System) and the like) used in the processing circuit 44 and data necessary for executing the programs. Also, the OS may include a GUI (Graphic User Interface) that uses graphics extensively to display information on the display 42 for the operator and allows basic operations to be performed through the input interface 43 .

メモリ41は、例えば、前処理前の検出データや、前処理後かつ再構成前の生データや、生データに基づく再構成後のCT画像データを記憶する。前処理は、検出データに対する、対数変換処理、オフセット補正処理、チャンネル間の感度補正処理、ビームハードニング処理等のうち少なくとも1つを意味する。また、インターネット等の通信ネットワークを介してX線CTシステム1と接続可能なクラウドサーバがX線CTシステム1からの保存要求を受けて検出データ、生データ、又はCT画像データを記憶するように構成されてもよい。 The memory 41 stores, for example, detection data before preprocessing, raw data after preprocessing and before reconstruction, and CT image data after reconstruction based on the raw data. Pre-processing means at least one of logarithmic transformation processing, offset correction processing, inter-channel sensitivity correction processing, beam hardening processing, etc., on the detected data. Also, a cloud server connectable to the X-ray CT system 1 via a communication network such as the Internet receives a storage request from the X-ray CT system 1 and stores detected data, raw data, or CT image data. may be

また、メモリ41は、医用画像データとしてのCT画像データを記憶させるための画像記憶領域と、後述する評価値を記憶させるための評価値記憶領域と、後述する感度パラメータを記憶するための感度パラメータ記憶領域(図2に図示)とを少なくとも有する。なお、メモリ41は、記憶部の一例である。 The memory 41 also includes an image storage area for storing CT image data as medical image data, an evaluation value storage area for storing an evaluation value to be described later, and a sensitivity parameter for storing a sensitivity parameter to be described later. and a storage area (shown in FIG. 2). Note that the memory 41 is an example of a storage unit.

ディスプレイ42は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ42は、処理回路44によって生成されたCT画像データや、ユーザからの各種操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)等を出力する。例えば、ディスプレイ42は、液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、OLED(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイ等である。また、ディスプレイ42は、架台装置10に設けられてもよい。また、ディスプレイ42は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置40本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されることにしてもよい。なお、ディスプレイ42は、表示部の一例である。 The display 42 displays various information. For example, the display 42 outputs CT image data generated by the processing circuit 44, a GUI (Graphical User Interface) for accepting various operations from the user, and the like. For example, the display 42 is a liquid crystal display, a CRT (Cathode Ray Tube) display, an OLED (Organic Light Emitting Diode) display, or the like. Also, the display 42 may be provided on the gantry device 10 . The display 42 may be of a desktop type, or may be configured by a tablet terminal or the like capable of wireless communication with the main body of the console device 40 . Note that the display 42 is an example of a display unit.

入力インターフェース43は、技師等の操作者によって操作が可能な入力デバイスと、入力デバイスからの信号を入力する入力回路とを含む。入力デバイスは、マウス、キーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、操作面に触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、音声入力回路等によって実現される。入力デバイスが操作者から入力操作を受け付けると、入力回路は当該入力操作に応じた電気信号を生成して処理回路44に出力する。また、入力インターフェース43は、架台装置10に設けられてもよい。また、入力インターフェース43は、コンソール装置40本体と無線通信可能なタブレット端末等で構成されてもよい。なお、入力インターフェース43は、入力部の一例である。 The input interface 43 includes an input device that can be operated by an operator such as a technician, and an input circuit that inputs signals from the input device. Input devices include mice, keyboards, trackballs, switches, buttons, joysticks, touchpads that perform input operations by touching the operation surface, touchscreens that integrate the display screen and touchpad, and non-optical sensors. It is implemented by a contact input circuit, a voice input circuit, or the like. When the input device receives an input operation from the operator, the input circuit generates an electrical signal according to the input operation and outputs it to the processing circuit 44 . Also, the input interface 43 may be provided in the gantry device 10 . Also, the input interface 43 may be composed of a tablet terminal or the like capable of wireless communication with the main body of the console device 40 . Note that the input interface 43 is an example of an input unit.

なお、コンソール装置40は、ネットワークインターフェース(図示省略)を備える場合もある。ネットワークインターフェースは、パラレル接続仕様やシリアル接続仕様に合わせたコネクタによって構成される。X線CTシステム1が医用画像システム上に設けられる場合、ネットワークインターフェースは、ネットワーク上の外部装置と情報の送受信を行なう。例えば、ネットワークインターフェースは、処理回路44の制御の下、外部装置からCT検査に係る検査オーダを受信し、また、X線CTシステム1によって取得された検出データや、生成された生データ又はCT画像データを外部装置に送信する。 Note that the console device 40 may also include a network interface (not shown). The network interface is composed of connectors conforming to parallel connection specifications and serial connection specifications. When the X-ray CT system 1 is installed on a medical imaging system, the network interface transmits and receives information to and from external devices on the network. For example, under the control of the processing circuit 44, the network interface receives an examination order for a CT examination from an external device, and also receives detection data acquired by the X-ray CT system 1, raw data generated, or CT images. Send data to an external device.

処理回路44は、X線CTシステム1の全体の動作を制御する。処理回路44は、専用又は汎用のCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processor Unit)、又はGPU(Graphics Processing Unit)等のプロセッサの他、ASIC、及び、プログラマブル論理デバイス等を意味する。プログラマブル論理デバイスとしては、例えば、単純プログラマブル論理デバイス(SPLD:Simple Programmable Logic Device)、複合プログラマブル論理デバイス(CPLD:Complex Programmable Logic Device)、及び、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA:Field Programmable Gate Array)等が挙げられる。 A processing circuit 44 controls the overall operation of the X-ray CT system 1 . The processing circuit 44 means a processor such as a dedicated or general-purpose CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processor Unit), or GPU (Graphics Processing Unit), as well as an ASIC, a programmable logic device, and the like. Examples of programmable logic devices include simple programmable logic devices (SPLDs), complex programmable logic devices (CPLDs), and field programmable gate arrays (FPGAs). mentioned.

また、処理回路44は、単一の回路によって構成されてもよいし、複数の独立した処理回路要素の組み合わせによって構成されてもよい。後者の場合、メモリは処理回路要素ごとに個別に設けられてもよいし、単一のメモリが複数の処理回路要素の機能に対応するプログラムを記憶するものであってもよい。 Moreover, the processing circuit 44 may be configured by a single circuit, or may be configured by a combination of a plurality of independent processing circuit elements. In the latter case, a separate memory may be provided for each processing circuit element, or a single memory may store programs corresponding to functions of a plurality of processing circuit elements.

処理回路44は、メモリ41に記憶されたプログラムを実行することで、図2に示すように、スキャン機能441、画像生成機能442、解析機能443、合成機能444、及び表示制御機能445を実現する。なお、機能441~445の全部又は一部は、コンソール装置40のプログラムの実行により実現される場合に限定されるものではなく、コンソール装置40にASIC等の回路として備えられる場合であってもよい。また、機能441~445の全部又は一部は、コンソール装置40のみならず、制御装置15によって実現される場合もある。 The processing circuit 44 implements a scanning function 441, an image generating function 442, an analyzing function 443, a combining function 444, and a display control function 445 as shown in FIG. 2 by executing programs stored in the memory 41. . It should be noted that all or part of the functions 441 to 445 are not limited to being realized by executing the program of the console device 40, but may be provided as a circuit such as an ASIC in the console device 40. . Also, all or part of the functions 441 to 445 may be realized by the control device 15 as well as the console device 40 .

スキャン機能441は、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置15を介して架台装置10及び寝台装置30等を制御することで、X線の照射及び検出を含むCTスキャンを実行させ、制御装置15から複数ビュー分の検出データを収集する機能を含む。また、例えば、スキャン条件は、照射X線に関する、管電流mA、管電圧kV、X線強度制御条件(X線モジュレーション条件)、X線管11(又は、回転フレーム13)の回転速度等を含む。 The scanning function 441 controls the gantry device 10, the bed device 30, and the like via the control device 15 according to preset scanning conditions, thereby executing a CT scan including irradiation and detection of X-rays. Includes a function to collect detection data for multiple views. Also, for example, the scan conditions include tube current mA, tube voltage kV, X-ray intensity control conditions (X-ray modulation conditions), rotation speed of the X-ray tube 11 (or rotating frame 13), etc., related to irradiated X-rays. .

ここで、実施形態におけるCTスキャンは、プリスキャン、リアルプレップスキャン、メインスキャン等を含む。なお、スキャン機能は、スキャン部の一例である。また、リアルプレップスキャンは、第1のスキャンの一例であり、メインスキャンは、第2のスキャンの一例である。 Here, the CT scan in the embodiment includes prescan, realprep scan, main scan, and the like. Note that the scanning function is an example of a scanning unit. Also, the real prep scan is an example of the first scan, and the main scan is an example of the second scan.

画像生成機能442は、スキャン機能441によるスキャンにより収集された複数ビュー分の検出データに対して前処理を施すことで、複数ビュー分の生データを収集する機能と、前処理後の複数ビュー分の生データに対する画像再構成処理により、複数の時相に対応する複数のCT画像データを生成する機能とを含む。また、画像生成機能441は、各CT画像データをメモリ41に記憶させる機能や、各CT画像データをCT画像としてディスプレイ42に表示させる機能や、各CT画像データをネットワークインターフェース(図示省略)を介して外部装置に送信する機能を含む場合もある。なお、画像生成機能441は、画像生成部の一例である。 The image generation function 442 performs preprocessing on the detection data for multiple views collected by scanning by the scanning function 441, thereby collecting raw data for multiple views, and collecting raw data for multiple views after preprocessing. and a function of generating a plurality of CT image data corresponding to a plurality of time phases by image reconstruction processing on the raw data. In addition, the image generation function 441 has a function of storing each CT image data in the memory 41, a function of displaying each CT image data as a CT image on the display 42, and a function of displaying each CT image data via a network interface (not shown). may also include the ability to send to an external device via Note that the image generation function 441 is an example of an image generation unit.

解析機能443は、メモリ41に記憶された複数のCT画像データのそれぞれの少なくとも一部(以下、「分画対象領域」という)を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域(以下、「統合領域」という)を抽出する機能を含む。また、解析機能443は、統合領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う機能を含む。 The analysis function 443 divides at least a portion of each of the plurality of CT image data stored in the memory 41 (hereinafter referred to as “fragmentation target regions”) into a plurality of sections, each of which has the same or similar temporal change in pixel value. It includes a function of extracting at least one area (hereinafter referred to as "integrated area") by integrating the partitions. In addition, the analysis function 443 includes a function of comparing information indicating characteristics of integrated regions and reference information.

ここで、解析機能443は、CT画像データの画像の全体を分画対象領域とし、画像の全体を分画することで統合領域を抽出する。又は、解析機能443は、CT画像データの画像内の関心領域(ROI:Region of Interest)を分画対象領域とし、ROI内を分画することで統合領域を抽出する。ROI内が分画される場合、ROI外の画素値の影響を受けないので、後段の統合処理の精度が向上する。以下、特に言及しない限り、解析機能443が、ROIを分画対象領域とし、ROI内を分画する場合について説明する。 Here, the analysis function 443 uses the entire image of the CT image data as a segmentation target region, and extracts the integrated region by segmenting the entire image. Alternatively, the analysis function 443 sets a region of interest (ROI) in an image of CT image data as a segmentation target region, and extracts an integrated region by segmenting the ROI. When the inside of the ROI is segmented, it is not affected by the pixel values outside the ROI, so the accuracy of the subsequent integration processing is improved. Hereinafter, unless otherwise specified, the case where the analysis function 443 sets the ROI as the segmentation target region and segments the inside of the ROI will be described.

また、統合領域の特徴を示す情報は、統合領域に含まれる画素の画素値(例えば、CT値)に関する情報、統合領域の大きさに関する情報、及び統合領域の形状に関する情報のうち少なくとも1つを含む。参照情報は、血管の画素値に関する情報、血管の大きさに関する情報、及び血管の形状に関する情報のうち少なくとも1を含む。解析機能443は、統合領域の大きさに関する情報と血管の大きさに関する情報とを比較する。例えば、上行大動脈の場合、血管サイズは、腹部では3[cm]弱であり、頚部では1[cm]弱である。また、解析機能443は、統合領域の大きさに関する情報と血管の大きさに関する情報とを比較し、統合領域の形状に関する情報と血管の形状に関する情報とを比較する。なお、解析機能443は、解析部の一例である。 Further, the information indicating the characteristics of the integrated region includes at least one of information on pixel values (for example, CT values) of pixels included in the integrated region, information on the size of the integrated region, and information on the shape of the integrated region. include. The reference information includes at least one of blood vessel pixel value information, blood vessel size information, and blood vessel shape information. The analysis function 443 compares information about the size of the integrated region and information about the size of the blood vessel. For example, in the case of the ascending aorta, the blood vessel size is a little less than 3 [cm] in the abdomen and a little less than 1 [cm] in the neck. The analysis function 443 also compares the information about the size of the integrated region with the information about the size of the blood vessel, and compares the information about the shape of the integrated region with the information about the shape of the blood vessel. Note that the analysis function 443 is an example of an analysis unit.

そして、スキャン機能441は、解析機能443による比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含むメインスキャンを実行する。つまり、スキャン機能441は、解析機能443による解析により、CT画像データから得られた統合領域の大きさに関する情報の、血管の大きさに関する情報に対する確度が予め設定された閾値以上、又は、閾値を超えると判断される場合に、メインスキャンの開始タイミングを検知する。スキャン機能441は、メインスキャンの開始タイミングを検知すると、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置15を介して架台装置10及び寝台装置30等を制御することで、メインスキャンを実行する。 Then, the scan function 441 executes a main scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of comparison by the analysis function 443 . That is, the scanning function 441 determines that the accuracy of the information on the size of the integrated region obtained from the CT image data with respect to the information on the size of the blood vessel is equal to or higher than a preset threshold value, or the threshold value is exceeded by the analysis by the analysis function 443. When it is determined that it exceeds, the start timing of the main scan is detected. When the scan function 441 detects the start timing of the main scan, the scan function 441 executes the main scan by controlling the gantry device 10, the bed device 30, etc. via the control device 15 according to preset scan conditions.

合成機能444は、画像生成機能442によって生成された複数のCT画像データのうち少なくとも1つに、解析機能443によって抽出された統合領域を合成して合成画像データを生成する機能を含む。なお、合成機能444は、合成部の一例である。 The synthesizing function 444 includes a function of synthesizing at least one piece of CT image data generated by the image generating function 442 with the integrated region extracted by the analyzing function 443 to generate synthesized image data. Note that the synthesizing function 444 is an example of a synthesizing unit.

表示制御機能445は、合成機能444によって生成された合成画像データをディスプレイ42に表示させる機能を含む。なお、表示制御機能445は、表示制御部の一例である。 The display control function 445 includes a function of displaying the synthesized image data generated by the synthesizing function 444 on the display 42 . Note that the display control function 445 is an example of a display control unit.

なお、機能441~445の動作について、図3~図9を用いて後述する。 The operations of the functions 441-445 will be described later with reference to FIGS. 3-9.

図3及び図4は、X線CTシステム1の動作をフローチャートとして示す図である。図3及び図4において、「ST」に数字を付した符号フローチャートの各ステップを示す。 3 and 4 are flowcharts showing the operation of the X-ray CT system 1. FIG. In FIGS. 3 and 4, each step of the code flow chart is shown with a numeral attached to "ST".

まず、図3について説明する。スキャン機能441は、リアルプレップスキャン及びメインスキャン前に、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置15を介して架台装置10及び寝台装置30等を制御することで、非造影で患者Pに対するプリスキャンを実行する(ステップST1)。 First, FIG. 3 will be described. The scanning function 441 controls the gantry device 10, the bed device 30, and the like via the control device 15 according to preset scanning conditions before the real prep scan and the main scan, thereby prescanning the patient P without contrast enhancement. Execute (step ST1).

画像生成機能442は、プリスキャンによって架台装置10で収集されたデータに基づいて、非造影画像データを生成する(ステップST2)。ステップST2によって生成された非造影画像データは、非造影画像としてディスプレイ42に表示され、及び/又は、メモリ41に記憶される。 The image generation function 442 generates non-contrast image data based on the data acquired by the gantry device 10 through prescanning (step ST2). The non-contrast image data generated in step ST2 is displayed on the display 42 and/or stored in the memory 41 as a non-contrast image.

解析機能443は、ステップST2によって生成された非造影画像データに基づいて、血管領域を含むように、分画対象領域としてのROIを設定する(ステップST3)。例えば、ステップST3において解析機能443は、非造影画像データをディスプレイ42に表示させると共に、ディスプレイ42に表示された非造影画像データを見ながら入力インターフェース43を介して操作者が入力する入力信号に基づいて、ROIを設定する。 The analysis function 443 sets a ROI as a segmentation target region so as to include the blood vessel region based on the non-contrast image data generated in step ST2 (step ST3). For example, in step ST3, the analysis function 443 displays the non-contrast image data on the display 42, and based on the input signal input by the operator via the input interface 43 while viewing the non-contrast image data displayed on the display 42, to set the ROI.

解析機能443は、ROI内を分画する区画のサイズ又は数を設定する(ステップST4)。例えば、ステップST4において解析機能443は、入力インターフェース43を介して操作者が入力する入力信号に基づいて、ROI内を分ける区画のサイズ又は数を設定する。ROI内の区画サイズが設定されると区画数も決まり、ROI内の区画数が設定されると区画サイズも決まる。 The analysis function 443 sets the size or number of partitions dividing the ROI (step ST4). For example, in step ST4, the analysis function 443 sets the size or number of partitions dividing the ROI based on the input signal input by the operator via the input interface 43 . Setting the partition size in the ROI determines the number of partitions, and setting the number of partitions in the ROI also determines the partition size.

なお、解析機能443は、撮像部位ごとに予め設定される値を、ROI内を分画する区画のサイズ又は数をして設定してもよいし、及び/又は、ステップST3によって設定されるROIの大きさに応じて設定してもよい。また、区画サイズの最小単位はピクセルである。 Note that the analysis function 443 may set a value preset for each imaging site by using the size or number of sections divided within the ROI, and/or the ROI set in step ST3. can be set according to the size of Also, the minimum unit of the partition size is a pixel.

区画サイズ(又は区画数)は、検出する血管サイズに応じて精度が担保できるように設定される。例えば、検出される血管サイズが比較的大きい場合は、区画サイズが大きく(又は区画数が少なく)設定される一方、検出される血管サイズが比較的小さい場合は、区画サイズが小さく(又は区画数が多く)設定される。 The partition size (or the number of partitions) is set so that accuracy can be secured according to the blood vessel size to be detected. For example, if the detected blood vessel size is relatively large, the partition size is set large (or the number of partitions is small). are set).

スキャン機能441は、造影剤注入を開始させると共に(ステップST5)、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置15を介して架台装置10及び寝台装置30等を制御することで、患者Pに対するプレップスキャンを開始する(ステップST6)。例えば、ステップST5においてスキャン機能441は、入力インターフェース43を介して操作者が入力する入力信号に基づいて、造影剤注入を開始させる。 The scanning function 441 starts injection of a contrast medium (step ST5), and controls the gantry device 10, the bed device 30, and the like via the control device 15 according to preset scanning conditions, thereby performing a prep scan on the patient P. start (step ST6). For example, in step ST5, the scan function 441 starts contrast agent injection based on an input signal input by the operator via the input interface 43. FIG.

画像生成機能442は、プレップスキャンによって架台装置10で収集されたデータに基づいて、リアルタイム再構成により造影画像データを生成する(ステップST7)。画像生成機能442は、ステップST7によって生成された造影画像データを、造影画像としてディスプレイ42に表示させ、また、メモリ41に記憶させる(ステップST8)。 The image generation function 442 generates contrast image data by real-time reconstruction based on the data collected by the gantry device 10 by the prep scan (step ST7). The image generation function 442 displays the contrast-enhanced image data generated in step ST7 on the display 42 as a contrast-enhanced image, and stores it in the memory 41 (step ST8).

図4の説明に移って、解析機能443は、ステップST7によって生成された最新フレームの造影画像データのROI内と、メモリ41に記憶された過去(例えば、直前フレーム)の造影画像データのROI内とを、ステップST4の設定に従った複数の区画に分画する(ステップST9)。 Moving on to the description of FIG. 4, the analysis function 443 performs analysis within the ROI of the latest frame of contrast image data generated in step ST7 and within the ROI of the past (for example, immediately preceding frame) contrast image data stored in the memory 41. are divided into a plurality of sections in accordance with the settings in step ST4 (step ST9).

図5は、腹部の造影画像データにおいて、分画対象領域を分ける区画を示す図である。図5(A)は、造影画像データに設定されるROIを示す図である。図5(B)は、図5(A)のROI内を分画する区画を示す図である。図5(C)は、造影画像データの画像全体を分画する区画を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing divisions into which the segmentation target regions are divided in the contrast-enhanced image data of the abdomen. FIG. 5A is a diagram showing ROIs set in the contrast image data. FIG. 5(B) is a diagram showing partitions divided within the ROI of FIG. 5(A). FIG. 5(C) is a diagram showing divisions into which the entire image of contrast-enhanced image data is segmented.

図6は、頸部の造影画像データにおいて、分画対象領域を分ける区画を示す図である。図6(A)は、造影画像データに設定されるROIを示す図である。図6(B)は、図6(A)のROI内を分画する区画を示す図である。図6(C)は、造影画像データの画像全体を分画する区画を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing divisions into which division target regions are divided in contrast-enhanced image data of the neck. FIG. 6A is a diagram showing ROIs set in the contrast image data. FIG. 6(B) is a diagram showing partitions divided within the ROI of FIG. 6(A). FIG. 6(C) is a diagram showing divisions into which the entire image of contrast-enhanced image data is segmented.

区画の数又はサイズが設定されると、図5(B)及び図6(B)に示すように、ROI内に区画が配置される。また、ROIが設定されない場合に区画の数又はサイズが設定されると、図5(C)及び図6(C)に示すように、造影画像データの画像全体内に区画が配置される。なお、領域内の複数の区画において、端の区画のサイズは、適宜調整されるものとする。 Once the number or size of the partitions is set, the partitions are placed within the ROI as shown in FIGS. 5B and 6B. Also, when the number or size of the sections is set when the ROI is not set, the sections are arranged within the entire image of the contrast image data as shown in FIGS. 5(C) and 6(C). It should be noted that the sizes of the end partitions of the plurality of partitions within the region are adjusted as appropriate.

図4の説明に戻って、解析機能443は、ROI内の各区画内に存在する画素群の代表画素値(例えば、平均画素値)の時間変化を測定する(ステップST10)。代表画素値の例としては、画素群が示す画素値の平均値である平均画素値や、画素群が示す画素値の最大値である最大画素値や、画素群が示す画素値の最小値である最小画素値等が挙げられる。以下、代表画素値が平均画素値である場合を例にとって説明する。ステップST10において、解析機能443は、最新フレームの造影画像データと、過去フレームの造影画像データとの差分処理により、ROI内の各区画内に存在する画素群の平均画素値の時間変化を測定する。 Returning to the explanation of FIG. 4, the analysis function 443 measures the time change of the representative pixel value (for example, average pixel value) of the pixel group existing in each section within the ROI (step ST10). Examples of the representative pixel value include the average pixel value that is the average value of the pixel values indicated by the pixel group, the maximum pixel value that is the maximum value of the pixel values indicated by the pixel group, and the minimum value of the pixel values indicated by the pixel group. A certain minimum pixel value and the like can be mentioned. An example in which the representative pixel value is the average pixel value will be described below. In step ST10, the analysis function 443 measures the time change of the average pixel value of the pixel group existing in each section within the ROI by performing difference processing between the contrast image data of the latest frame and the contrast image data of the past frame. .

なお、解析機能443は、分画対象領域が画像全体であり、画像全体を複数の区画に分画する場合、最新フレームの造影画像データと、過去のフレームの造影画像データとの差分処理の前に、両画像データ間の位置ずれの補正を行うことが好適である。例えば、解析機能443は、両画像データ間の位置ずれ補正として、各画像データの局所領域を合せるように画像に対して線形変換を行う補正を行う。解析機能443は、両画像データ間の位置ずれを補正し、補正後の各画像の全体を複数の区画に分画する。 Note that when the segmentation target region is the entire image and the entire image is segmented into a plurality of segments, the analysis function 443 performs difference processing between the contrast image data of the latest frame and the contrast image data of the past frames. Also, it is preferable to correct the positional deviation between the two image data. For example, the analysis function 443 corrects the positional deviation between the two image data by linearly transforming the image so that the local regions of each image data are aligned. The analysis function 443 corrects the positional deviation between both image data, and divides the entire corrected image into a plurality of sections.

解析機能443は、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合(グルーピング)して統合領域を生成する(ステップST11)。ステップST11において、解析機能443は、例えば、各区画を複数のレベルのいずれかに分類するための境界閾値を設定し、各区画がいずれのレベルに含まれるかについての判断を行う。なお、境界閾値は、固定値であってもよいし、造影剤の注入開始からの経過時間に応じて変化されるものであってもよい。また、解析機能443は、造影剤の注入開始からの経過時間を考慮した平均画素値の時間変化の所定範囲を予め設定しておき、その範囲内に平均画素値をもつ区画のみを統合の対象とすることができる。それにより、統合処理の負荷を軽減することができる。 The analysis function 443 integrates (groups) sections having the same or similar temporal changes in pixel values to generate an integrated area (step ST11). In step ST11, the analysis function 443, for example, sets a boundary threshold for classifying each partition into one of a plurality of levels, and determines which level each partition is included in. Note that the boundary threshold value may be a fixed value, or may be changed according to the elapsed time from the start of injection of the contrast medium. In addition, the analysis function 443 preliminarily sets a predetermined range of time change of the average pixel value considering the elapsed time from the start of injection of the contrast agent, and only the sections having the average pixel value within that range are the targets of integration. can be As a result, the load of integration processing can be reduced.

図7は、統合領域の第1例を示す図である。図7(A)は、頸部の造影画像データにおいて、ROI内の統合領域を示す図である。図7(B)は、頸部の造影画像データにおいて、画像全体の統合領域を示す図である。図7(C)は、図7(A),(B)と対比されるものであり、頸部の非造影画像データにおいて、画像全体の統合領域を示す参考図である。 FIG. 7 is a diagram showing a first example of integrated regions. FIG. 7(A) is a diagram showing an integrated region within an ROI in contrast-enhanced image data of the neck. FIG. 7B is a diagram showing an integrated region of the entire image in the contrast-enhanced image data of the neck. FIG. 7C is for comparison with FIGS. 7A and 7B, and is a reference diagram showing an integrated region of the entire image in the non-contrast image data of the neck.

図7(A)は、分画対象領域がROIである場合における統合領域であり、造影剤に起因する統合領域L1を示す。統合領域L1は、ROI内において、下限閾値と上限閾値との間に平均画素値をもつ複数の区画の集合である。一方、図7(B)は、分画対象領域が画像全体である場合における統合領域であり、造影剤に起因する統合領域L1を含む統合領域L2を示す。統合領域L2は、画像全体において、下限閾値と上限閾値との間に平均画素値をもつ複数の区画の集合である。この統合領域L1,L2は、フレームごと(間引きされたフレームごと)に生成される。 FIG. 7A shows an integrated region L1 resulting from a contrast agent, which is an integrated region when the segmentation target region is the ROI. The integrated region L1 is a set of multiple partitions having an average pixel value between the lower threshold and the upper threshold within the ROI. On the other hand, FIG. 7B shows an integrated area L2 including an integrated area L1 caused by a contrast medium, which is an integrated area when the segmentation target area is the entire image. The integrated region L2 is a set of a plurality of sections having an average pixel value between the lower threshold and the upper threshold in the entire image. These integrated areas L1 and L2 are generated for each frame (for each thinned frame).

図7(A),(B)を比較すると、分画対象領域をROIとして設定する図7(A)の方が、図7(B)に示す患者Pの体動に起因するROI外の統合領域を排除できるという点で有利である。 Comparing FIGS. 7(A) and (B), FIG. 7(A), in which the segmentation target region is set as the ROI, is the integration outside the ROI caused by the body movement of the patient P shown in FIG. 7(B). It is advantageous in that it can eliminate regions.

図4の説明に戻って、合成機能444は、図3のステップST7によって生成された造影画像データに、ステップST11によって生成された統合領域(図7(A),(B)に図示)を合成して合成画像データを生成する(ステップST12)。表示制御機能445は、ステップST12によって生成された合成画像データを合成画像としてディスプレイ42に表示させる(ステップST13)。ステップST13において、表示制御機能445は、合成画像データの統合領域の部分(図7(A),(B)に図示)をディスプレイ42にカラー表示させることもできる。なお、表示制御機能445は、ステップST11によって生成された統合領域を単独でディスプレイ42に表示させてもよい。その場合、表示制御機能445は、統合領域(図7(A),(B)に図示)を単独でディスプレイ42にカラー表示させることもできる。 Returning to the description of FIG. 4, the synthesizing function 444 synthesizes the integrated region (illustrated in FIGS. 7A and 7B) generated in step ST11 with the contrast-enhanced image data generated in step ST7 in FIG. to generate composite image data (step ST12). The display control function 445 causes the display 42 to display the synthesized image data generated in step ST12 as a synthesized image (step ST13). In step ST13, the display control function 445 can also cause the display 42 to display in color the integrated area portion of the synthesized image data (illustrated in FIGS. 7A and 7B). Note that the display control function 445 may cause the display 42 to independently display the integrated area generated in step ST11. In that case, the display control function 445 can also cause the display 42 to display the combined area (illustrated in FIGS. 7A and 7B) alone in color.

解析機能443は、ステップST11によって生成された統合領域の特徴を示す情報と参照情報との比較を行う(ステップST14)。ステップST14において、例えば、解析機能443は、統合領域の特徴を示す情報の血管らしさ、つまり、統合領域の特徴を示す情報の、血管に対する確度を求め、その確度と閾値との比較を行う。 The analysis function 443 compares the information indicating the characteristics of the integrated area generated in step ST11 with the reference information (step ST14). In step ST14, for example, the analysis function 443 obtains the blood vessel-likeness of the information indicating the characteristics of the integrated region, that is, the accuracy of the information indicating the characteristics of the integrated region with respect to blood vessels, and compares the accuracy with a threshold.

ステップST14において、解析機能443は、統合領域の特徴を示す情報に基づいて、統合領域の特徴を示す情報の、血管に対する確度を生成する処理を行うものである。この処理は、例えば、アトラス(標準臓器)画像とのマッチング等の自動認識により行われてもよいし、又は、CNN(畳み込みニューラルネットワーク)や畳み込み深層信念ネットワーク(CDBN:Convolutional Deep Belief Network)等の、多層のニューラルネットワークを用いた深層学習により行われてもよい。 In step ST14, the analysis function 443 performs a process of generating the accuracy of the information indicating the feature of the integrated region with respect to the blood vessel based on the information indicating the feature of the integrated region. This processing may be performed, for example, by automatic recognition such as matching with an atlas (standard organ) image, or by CNN (convolutional neural network) or convolutional deep belief network (CDBN: Convolutional Deep Belief Network). , may be performed by deep learning using a multi-layered neural network.

解析機能443は、ステップST14による比較の結果、統合領域の特徴を示す情報の、血管に対する確度が閾値以上(又は、閾値を超える)か否かを判断する(ステップST15)。ステップST15の判断にてNO、つまり、統合領域の特徴を示す情報の、血管に対する確度が閾値未満(又は、閾値以下)であると判断される場合、次のフレームについて、造影画像データを生成する(図3のステップST7)。 As a result of the comparison in step ST14, the analysis function 443 determines whether or not the accuracy of the information indicating the feature of the integrated region with respect to the blood vessel is equal to or greater than the threshold (or exceeds the threshold) (step ST15). If the determination in step ST15 is NO, that is, if it is determined that the accuracy of the information indicating the characteristics of the integrated region with respect to blood vessels is less than the threshold (or equal to or less than the threshold), contrast image data is generated for the next frame. (Step ST7 in FIG. 3).

一方、ステップST15の判断にてYES、つまり、統合領域の特徴を示す情報の、血管に対する確度が閾値以上(又は、閾値を超える)であると判断される場合、スキャン機能441は、予め設定されたスキャン条件に従って制御装置15を介して架台装置10及び寝台装置30等を制御することで、患者Pに対するメインスキャンに移行する(ステップST16)。なお、プレップスキャンにより生成された複数の造影画像データと、メインスキャンにより収集された検出データセットに基づいて生成された画像データとは、DICOM(Digital Imaging and COmmunications in Medicine)上、別々のシリーズとしてメモリ41に記憶されることが好適である。つまり、X線CTシステム1は、プレップスキャンにより生成された複数の造影画像データと、メインスキャンにより生成された画像データとを別々のシリーズとして管理することができる。 On the other hand, if the determination in step ST15 is YES, that is, if it is determined that the accuracy of the information indicating the characteristics of the integrated region with respect to the blood vessel is equal to or greater than the threshold (or exceeds the threshold), the scan function 441 By controlling the gantry device 10, the bed device 30, etc. via the control device 15 in accordance with the scanning conditions, the main scanning for the patient P is started (step ST16). The multiple contrast image data generated by the prep scan and the image data generated based on the detection data set collected by the main scan are classified as separate series according to DICOM (Digital Imaging and COmmunications in Medicine). It is preferably stored in memory 41 . That is, the X-ray CT system 1 can manage a plurality of contrast-enhanced image data generated by prep scanning and image data generated by main scanning as separate series.

なお、解析機能443は、平均画素値の差のレベルが異なる複数の統合領域を生成した場合には、複数の統合領域のいずれかの特徴を示す情報の確度が閾値以上であると判断されたときにメインスキャンへ移行すればよい。 Note that when the analysis function 443 generates a plurality of integrated regions with different levels of differences in average pixel values, it is determined that the accuracy of the information indicating the feature of one of the plurality of integrated regions is equal to or greater than the threshold. Sometimes it is necessary to shift to the main scan.

図8は、統合領域の第2例を示す図である。図8(A)は、頸部の造影画像データにおいて、ROI内の統合領域を示す図である。図8(B)は、頸部の造影画像データにおいて、画像全体の統合領域を示す図である。図8(C)は、図8(A),(B)と対比されるものであり、頸部の非造影画像データにおいて、画像全体の統合領域を示す参考図である。 FIG. 8 is a diagram showing a second example of the integrated area. FIG. 8(A) is a diagram showing an integrated region within an ROI in contrast-enhanced image data of the neck. FIG. 8B is a diagram showing an integrated region of the entire image in the contrast-enhanced image data of the neck. FIG. 8(C) is for comparison with FIGS. 8(A) and 8(B), and is a reference diagram showing an integrated region of the entire image in the non-contrast image data of the neck.

図8(A)は、分画対象領域がROIである場合における統合領域であり、造影剤に起因する複数の統合領域Ls1を示す。一方、図8(B)は、分画対象領域が画像全体である場合における統合領域であり、造影剤に起因する複数の統合領域Ls1を含む複数の統合領域Ls2を示す。この統合領域Ls1,Ls2は、フレームごと(間引きされたフレームごと)に生成される。 FIG. 8A shows integrated regions when the segmentation target regions are ROIs, and shows a plurality of integrated regions Ls1 caused by the contrast agent. On the other hand, FIG. 8B shows an integrated area when the segmentation target area is the entire image, and shows a plurality of integrated areas Ls2 including a plurality of integrated areas Ls1 caused by the contrast agent. These integrated regions Ls1 and Ls2 are generated for each frame (for each thinned frame).

合成機能444は、図4のステップST12において、造影画像データに、図8(A),(B)に示す統合領域を合成して合成画像データを生成し、表示制御機能445は、図4のステップST13において、合成画像データを合成画像としてディスプレイ42に表示させてもよい。その場合、表示制御機能445は、合成画像データの統合領域の部分(図8(A),(B)に図示)をディスプレイ42にカラー表示させると共に、平均画素値の差の大きさに応じて色(色相、彩度、及び明度のいずれか)を変更することもできる。なお、表示制御機能445は、統合領域を単独でディスプレイ42に表示させてもよい。その場合、表示制御機能445は、統合領域(図8(A),(B)に図示)を単独でディスプレイ42にカラー表示させると共に、平均画素値の差の大きさに応じて色(色相、彩度、及び明度のいずれか)を変更することもできる。 In step ST12 in FIG. 4, the synthesizing function 444 synthesizes the integrated regions shown in FIGS. 8A and 8B with the contrast image data to generate synthesized image data. In step ST13, the synthesized image data may be displayed on the display 42 as a synthesized image. In that case, the display control function 445 causes the display 42 to color-display the integrated area portion of the synthesized image data (illustrated in FIGS. 8A and 8B), and according to the magnitude of the average pixel value difference, Colors (either hue, saturation, or lightness) can also be changed. Note that the display control function 445 may cause the display 42 to display the integrated area alone. In that case, the display control function 445 causes the integrated region (shown in FIGS. 8A and 8B) to be displayed in color on the display 42 alone, and the color (hue, Saturation and/or lightness) can also be changed.

図4の説明に戻って、解析機能443は、統合領域の特徴を示す情報の、参照情報に対する確度が閾値以上であると判断される場合であっても、ステップST10において測定された、分画対象領域内の平均画素値の時間変化が高い値を示す場合は、患者Pの体動があったものとして、ステップST16の判断でNOと判断してもよい。 Returning to the description of FIG. 4, the analysis function 443 performs the fractional When the temporal change of the average pixel value in the target region shows a high value, it may be determined that the patient P has made a body motion, and the determination in step ST16 may be NO.

以上のように、X線CTシステム1は、分画対象領域(例えば、ROI)内の統合領域の特徴を示す情報(画素値等)の、参照情報(造影剤流入時の理想的な血管の画素値等)に対する確度が高い場合にメインスキャンへ移行する構成を有するものである。この構成によれば、患者Pの体動があった場合にも、造影剤による画素値の上昇を検出することができる。また、頸部撮像時等のように非造影画像データの画像上の適切な位置に適切な大きさでROIを設定することが困難な場合であっても、大まかに設定されたROI内において適切な処理を行うことでメインスキャンへの移行タイミングを測れるので、ROIの操作の負荷を軽減することができる。 As described above, the X-ray CT system 1 uses the information (pixel values, etc.) representing the characteristics of the integrated region in the segmentation target region (for example, ROI) as the reference information (ideal blood vessel shape when the contrast medium flows). (pixel value, etc.) is configured to shift to the main scan when the accuracy is high. According to this configuration, it is possible to detect an increase in the pixel value due to the contrast agent even when the patient P moves. In addition, even when it is difficult to set an ROI with an appropriate size at an appropriate position on the image of non-contrast image data, such as when imaging the neck, an appropriate By performing such processing, the timing to shift to the main scan can be measured, so the load of ROI operation can be reduced.

2.変形例
ここまで、解析機能443は、2フレーム間の画像データにおける各区画内に存在する画素群の平均画素値の時間変化を測定する場合について説明したが、その場合に限定されるものではない。解析機能443は、3フレーム以上の間の画像データにおける各区画内に存在する画素群の平均画素値の時間変化を測定してもよい。解析機能443は、3フレーム以上の間の画像データにおける各区画内に存在する画素群の平均画素値の時間変化として、TDC(Time-Density Curve)を利用することができる。例えば、解析機能443は、分画対象領域としてのROI内の各区画内に存在する画素群の平均画素値に基づいてフレームごとにTDCを生成し、そのTDCと理想的なTDCとの差が同一又は類似する区画同士を統合する。
2. Modifications So far, the analysis function 443 has explained the case of measuring the time change of the average pixel value of the pixel group existing in each section in the image data between two frames, but it is not limited to this case. . The analysis function 443 may measure temporal changes in average pixel values of pixel groups existing in each section in image data for three or more frames. The analysis function 443 can use a TDC (Time-Density Curve) as a temporal change in the average pixel value of a group of pixels existing in each section in image data for three or more frames. For example, the analysis function 443 generates a TDC for each frame based on the average pixel value of a group of pixels existing in each section within the ROI as the segmentation target area, and the difference between the TDC and the ideal TDC is Merge identical or similar partitions.

図9は、TDCの一例を示す図である。図9(A)は、ある区画におけるTDCを示す。図9(B)は、血管領域における理想的なTDCを示す。 FIG. 9 is a diagram showing an example of TDC. FIG. 9(A) shows the TDC in a certain compartment. FIG. 9(B) shows an ideal TDC in the vascular region.

解析機能443は、図9(A)に示すTDCと、図9(B)に示す理想的なTDCの、当該フレームに対応する部分とを比較することで、当該区画と理想的なTDCとの差を求めることができる。 The analysis function 443 compares the TDC shown in FIG. 9A with the portion corresponding to the frame of the ideal TDC shown in FIG. You can find the difference.

X線CTシステム1の変形例の構成によれば、3フレーム以上の画像データから、上述したX線CTシステム1の効果と同様の効果が得られる。 According to the configuration of the modification of the X-ray CT system 1, the same effects as those of the above-described X-ray CT system 1 can be obtained from three or more frames of image data.

なお、スキャン機能441は、スキャン部の一例である。画像生成機能442は、画像生成部の一例である。解析機能443は、解析部の一例である。合成機能444は、合成部の一例である。表示制御機能445は、表示制御部の一例である。 Note that the scanning function 441 is an example of a scanning unit. The image generation function 442 is an example of an image generator. The analysis function 443 is an example of an analysis unit. Compositing function 444 is an example of a compositing unit. The display control function 445 is an example of a display control unit.

以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、造影検査の効率を向上させることができる。 According to at least one embodiment described above, it is possible to improve the efficiency of an imaging examination.

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。 While several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and spirit of the invention as well as the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.

1 X線CTシステム
40 コンソール装置(医用画像処理装置)
44 処理回路
441 スキャン機能
442 画像生成機能
443 解析機能
444 合成機能
445 表示制御機能
1 X-ray CT system 40 console device (medical image processing device)
44 processing circuit 441 scan function 442 image generation function 443 analysis function 444 synthesis function 445 display control function

Claims (14)

X線の照射及び検出を含む第1のスキャンを実行するスキャン部と、
前記第1のスキャンにより収集した、複数の時相に対応する複数の検出データセットに基づいて、前記複数の時相に対応する複数の画像を生成する画像生成部と、
前記複数の画像の各画像の全体を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域を抽出し、前記領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う解析部と、
を備え、
前記スキャン部は、前記比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含む第2のスキャンを実行する、
X線CTシステム。
a scanning unit that performs a first scan including irradiation and detection of X-rays;
an image generation unit that generates a plurality of images corresponding to the plurality of time phases based on the plurality of detection data sets corresponding to the plurality of time phases collected by the first scan;
At least one region is extracted by dividing the entirety of each of the plurality of images into a plurality of sections, and integrating the sections having the same or similar temporal changes in pixel values, and referring to information indicating the characteristics of the region. an analysis unit that compares information;
with
The scanning unit performs a second scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of the comparison.
X-ray CT system.
前記領域の特徴を示す情報は、前記領域に含まれる画素の画素値に関する情報、前記領域の大きさに関する情報、及び前記領域の形状に関する情報のうち少なくとも1つを含む、
請求項1に記載のX線CTシステム。
The information indicating the features of the region includes at least one of information on pixel values of pixels included in the region, information on the size of the region, and information on the shape of the region.
An X-ray CT system according to claim 1.
前記解析部は、前記複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の各画像の全体を複数の区画に分け、前記領域を抽出する、
請求項1又は2に記載のX線CTシステム。
The analysis unit corrects the positional deviation of the plurality of images, divides the entirety of each of the plurality of images after correction into a plurality of sections , and extracts the regions.
3. The X-ray CT system according to claim 1 or 2.
前記複数の画像のうち少なくとも1つと、前記領域を合成して合成画像を生成する合成部と、
前記合成画像を表示部に表示させる表示制御部と、
を備えた、請求項1乃至のうちいずれか1つに記載のX線CTシステム。
a synthesizing unit that synthesizes at least one of the plurality of images and the region to generate a synthesized image;
a display control unit for displaying the composite image on a display unit;
4. An X-ray CT system according to any one of claims 1 to 3 , comprising:
前記複数の画像と前記第2のスキャンにより収集された検出データセットに基づいて生成された画像は、別々のシリーズとして管理される、
請求項1乃至のうちいずれか1つに記載のX線CTシステム。
Images generated based on the plurality of images and the detection data set collected by the second scan are managed as separate series;
X-ray CT system according to any one of claims 1 to 4 .
前記解析部は、画素値の時間変化の所定範囲を予め設定しておき、その範囲内の画素値をもつ区画のみを統合の対象とする、
請求項1乃至のうちいずれか1つに記載のX線CTシステム。
The analysis unit presets a predetermined range of temporal changes in pixel values, and only blocks having pixel values within that range are subject to integration.
X-ray CT system according to any one of claims 1 to 5 .
前記解析部は、撮像部位に応じて区画サイズ又は区画数を設定し、設定された前記区画サイズ又は区画数に応じて、前記複数の区画を設定する、
請求項1乃至のうちいずれか1つに記載のX線CTシステム。
The analysis unit sets the partition size or the number of partitions according to the imaging part , and sets the plurality of partitions according to the set size of partitions or the number of partitions.
X-ray CT system according to any one of claims 1 to 6 .
X線の照射及び検出を含む第1のスキャンを実行するスキャン部と、
前記第1のスキャンにより収集した、複数の時相に対応する複数の検出データセットに基づいて、前記複数の時相に対応する複数の画像を生成する画像生成部と、
前記複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の各画像の全体を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域を抽出し、前記領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う解析部と、
を備え、
前記スキャン部は、前記比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含む第2のスキャンを実行する、
X線CTシステム。
a scanning unit that performs a first scan including irradiation and detection of X-rays;
an image generation unit that generates a plurality of images corresponding to the plurality of time phases based on the plurality of detection data sets corresponding to the plurality of time phases collected by the first scan;
At least one region is formed by correcting the positional deviation of the plurality of images, dividing the entirety of each of the plurality of images after correction into a plurality of sections, and integrating the sections having the same or similar temporal changes in pixel values. an analysis unit that extracts and compares information indicating the characteristics of the region with reference information;
with
The scanning unit performs a second scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of the comparison.
X-ray CT system.
前記解析部は、撮像部位に応じて区画サイズ又は区画数を設定し、設定された前記区画サイズ又は区画数に応じて、前記複数の区画を設定する、
請求項に記載のX線CTシステム。
The analysis unit sets the partition size or the number of partitions according to the imaging part , and sets the plurality of partitions according to the set size of partitions or the number of partitions.
An X-ray CT system according to claim 8 .
X線の照射及び検出を含む第1のスキャンを実行するスキャン部と、
前記第1のスキャンにより収集した、複数の時相に対応する複数の検出データセットに基づいて、前記複数の時相に対応する複数の画像を生成する画像生成部と、
前記複数の画像の各画像の少なくとも一部を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域を抽出し、前記領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う解析部と、
を備え、
前記解析部は、撮像部位に応じて区画サイズ又は区画数を設定し、設定された前記区画サイズ又は区画数に応じて、前記複数の区画を設定し、
前記スキャン部は、前記比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含む第2のスキャンを実行する、
X線CTシステム。
a scanning unit that performs a first scan including irradiation and detection of X-rays;
an image generation unit that generates a plurality of images corresponding to the plurality of time phases based on the plurality of detection data sets corresponding to the plurality of time phases collected by the first scan;
At least one region is extracted by dividing at least a part of each of the plurality of images into a plurality of sections, and integrating the sections with the same or similar temporal changes in pixel values, and information indicating the characteristics of the region. and an analysis unit that compares reference information with
with
The analysis unit sets the partition size or the number of partitions according to the imaging part, sets the plurality of partitions according to the set partition size or the number of partitions,
The scanning unit performs a second scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of the comparison.
X-ray CT system.
前記解析部は、前記複数の画像の各画像内の関心領域を複数の区画に分け、前記領域を抽出する、
請求項10に記載のX線CTシステム。
The analysis unit divides a region of interest in each image of the plurality of images into a plurality of sections and extracts the regions.
X-ray CT system according to claim 10 .
コンソール装置のコンピュータに、
架台装置を制御して、X線の照射及び検出を含む第1のスキャンを実行させる機能と、
前記第1のスキャンにより収集した、複数の時相に対応する複数の検出データセットに基づいて、前記複数の時相に対応する複数の画像を生成する機能と、
前記複数の画像の各画像の全体を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域を抽出し、前記領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う機能と、
架台装置を制御して、前記比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含む第2のスキャンを実行させる機能と、
を実現させるCTスキャン実行プログラム。
on the computer of the console device ,
a function of controlling the gantry to perform a first scan including irradiation and detection of X-rays;
A function of generating a plurality of images corresponding to the plurality of phases based on the plurality of detection data sets corresponding to the plurality of phases collected by the first scan;
At least one region is extracted by dividing the entirety of each of the plurality of images into a plurality of sections, and integrating the sections having the same or similar temporal changes in pixel values, and referring to information indicating the characteristics of the region. the ability to compare information;
a function of controlling the gantry to perform a second scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of the comparison;
A CT scan execution program that realizes
コンソール装置のコンピュータに、
架台装置を制御して、X線の照射及び検出を含む第1のスキャンを実行させる機能と、
前記第1のスキャンにより収集した、複数の時相に対応する複数の検出データセットに基づいて、前記複数の時相に対応する複数の画像を生成する機能と、
前記複数の画像の位置ずれを補正し、補正後の複数の画像の各画像の全体を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域を抽出し、前記領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う機能と、
架台装置を制御して、前記比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含む第2のスキャンを実行させる機能と、
を実現させるCTスキャン実行プログラム。
on the computer of the console device ,
a function of controlling the gantry to perform a first scan including irradiation and detection of X-rays;
A function of generating a plurality of images corresponding to the plurality of phases based on the plurality of detection data sets corresponding to the plurality of phases collected by the first scan;
At least one region is formed by correcting the positional deviation of the plurality of images, dividing the whole of each of the plurality of images after correction into a plurality of sections, and integrating the sections having the same or similar temporal changes in pixel values. a function of extracting and comparing the information indicating the characteristics of the region with the reference information;
a function of controlling the gantry to perform a second scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of the comparison;
A CT scan execution program that realizes
コンソール装置のコンピュータに、
架台装置を制御して、X線の照射及び検出を含む第1のスキャンを実行させる機能と、
前記第1のスキャンにより収集した、複数の時相に対応する複数の検出データセットに基づいて、前記複数の時相に対応する複数の画像を生成する機能と、
前記複数の画像それぞれの少なくとも一部を複数の区画に分け、画素値の時間変化が同一又は類似する区画同士を統合することで少なくとも1つの領域を抽出し、前記領域の特徴を示す情報と参照情報の比較を行う解析機能と、
架台装置を制御して、前記比較の結果に応じて、X線の照射及び検出を含む第2のスキャンを実行させる機能と、
を実現させ
前記解析機能は、撮像部位に応じて区画サイズ又は区画数を設定し、設定された前記区画サイズ又は区画数に応じて、前記複数の区画を設定する機能を含む、
Tスキャン実行プログラム。
on the computer of the console device ,
a function of controlling the gantry to perform a first scan including irradiation and detection of X-rays;
A function of generating a plurality of images corresponding to the plurality of phases based on the plurality of detection data sets corresponding to the plurality of phases collected by the first scan;
At least one region is extracted by dividing at least a part of each of the plurality of images into a plurality of sections, and integrating the sections having the same or similar temporal changes in pixel values, and information and reference indicating characteristics of the region. an analysis function that compares information;
a function of controlling the gantry to perform a second scan including irradiation and detection of X-rays according to the result of the comparison;
to realize
The analysis function includes a function of setting the partition size or the number of partitions according to the imaging part, and setting the plurality of partitions according to the set partition size or number of partitions,
CT scan executive program.
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