JPH0367395B2

JPH0367395B2 -

Info

Publication number: JPH0367395B2
Application number: JP58072767A
Authority: JP
Inventors: Guroose Burukuharuto
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1983-04-25
Publication date: 1991-10-22
Also published as: JPS58192533A; FR2525459A1; US4543604A; DE3215552C1; FR2525459B1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、血管造影法によるＸ線検査用として
イメージインテンシフアイアーテレビジヨン装置
と少なくとも１つの像メモリと種々の時点で生ず
る像情報の差引き用の差引き装置とモニタとを有
するＸ線診断装置に関する。差引き装置はＸ線透
視、特に選択的血管造影法において、通常のＸ線
像内に明瞭に認められない血管または骨構造によ
り重畳される血管を明瞭に可視的にするために用
いられる。

上記の種類のＸ線診断装置はドイツ連邦共和国
特許出願第3122098号に記載されており、この場
合、空像（マスク）すなわち造影剤を注入しない
状態での像と充満像すなわち造影剤を注入した状
態での像の撮影がモニタを見ながら手動で行なわ
れる。像メモリ内に記憶するためには、トリガ装
置が操作されなければならない。ドイツ連邦共和
国特許出願第3148789号に記載されている像差引
き装置では、空像の撮影時点と空像の記憶から充
満像の記憶までの時間間隔とが操作盤において手
動でプログラムメモリに書込まれる。プログラム
開始後に撮影が制御装置により制御されて自動化
に行なわれる。そのつどの撮影の時点としては、
実験的に求められた経験値がとられる。しかし、
最適マスクおよび最適充満像の時点は本質的に患
者、特にその血液の流速に関係するので、たいて
いの場合、最適な差引き像が得られない。モニタ
を見ながら記憶を手動でトリガするのでは、オペ
レータの反応時間により制約され、また最適時点
の判定の困難さにより制約されて、めつたに最適
な差引き像が得られない。患者の運動を排除する
ためには、撮影時点はできるかぎり密に隣り合つ
ていなければならない。しかし、このことは、小
さい対象をも可視的にするため、できるかぎり大
きなコントラストを得ようという要求と矛盾す
る。これらの両要求の間の妥協点を最適に見い出
すことは公知の記憶方法では困難である。

本発明の目的は、冒頭に記載した種類のＸ線診
断装置として、最適な時点の検出とその際の撮影
の記憶とが自動的に行なわれるものを提供するこ
とである。

この目的は、本発明によれば、差引き装置に実
際ビデオ信号と像メモリ内で複数の像にわたつて
平均化されたビデオ信号とが与えられ、差引き装
置に差引き装置の出力信号の符号の変化に基づい
て造影剤の流れの極大を検出する極大検出器が接
続されており、また極大検出器が充満像の記憶用
の像メモリに接続されていることを特徴とするＸ
線診断装置により達成される。造影剤密度の極大
の自動検出により最適な充満像が記憶され得る。

実際ビデオ信号と記憶されたマスクに相当する
ビデオ信号とから差を形成するもう１つの検出器
が差引き装置に接続されており、この検出器が最
適マスクの記憶用のもう１つの像メモリと接続さ
れており、またこの検出器にしきい値の選択用の
設定手段が設けられているならば、造影剤の上昇
の直前に位置する最適な空像が記憶され得る。回
路構成を簡単にするため、最適マスクがセツトさ
れるまで差信号を検出器に与える切換スイツチが
差引き回路に接続されており、またマスクの記憶
後に切換スイツチが極大検出器側に切換えられる
ことは有利である。検出器が入力段として各１つ
の加算器を有するならば、最適時点の検出可能性
が高められる。さらに回路構成を簡単にするた
め、加算器が差引き装置と切換スイツチとの間に
接続されていることは有利である。検出器が切換
スイツチを制御するならば、検出器の切換の最適
時点が得られる。

像メモリに、モニタと接続されているもう１つ
の差引き装置が接続されているならば、Ｘ線診断
装置の機能の進行をモニタ上で追跡し得る。

第１の切換接点でテレビジヨンカメラにまた第
２の切換接点で像メモリに接続されているもう１
つの切換スイツチが設けられており、この切換ス
イツチが、モニタと接続されている差引き装置と
接続されているならば、第２の差引き装置は省略
され得る。

以下、図面に示されている実施例により本発明
を一層詳細に説明する。

第１図には、高電圧発生器１から高電圧を与え
られるＸ線管２が示されており、Ｘ線管から発せ
られたＸ線束は患者３を貫通して、Ｘ線イメージ
インテンシフアイア４の入力スクリーン上にＸ線
像を投射する。Ｘ線イメージインテンシフアイア
４の出力像はテレビジヨンカメラ５により撮影さ
れ、差引き装置６で追加処理されてからモニタ７
上に表示される。中央処理装置８はテレビジヨン
カメラ５、差引き装置６およびモニタ７の信号発
生および処理の同期進行を制御する。

第２図には、テレビジヨンカメラ５のビデオ信
号をアナログ−デイジタル変換器（Ａ−Ｄ変換
器）１０でデイジタル化して与えられる差引き装
置６が示されている。Ａ−Ｄ変換器１０はそれぞ
れ像メモリ１３，１４に接続されている２つの積
分器１１，１２と接続されている。像メモリ１
３，１４の出力端は差形成回路１５と接続されて
おり、その差信号はデイジタル−アナログ変換器
（Ｄ−Ａ変換器）１６を介してモニタ７に与えら
れる。これは冒頭にあげた公知の差引き装置の構
成である。

Ａ−Ｄ変換器１０はさらに第２の差形成回路１
７と接続されており、この差形成回路には第１の
像メモリ１３の出力信号も与えられる。差形成回
路１７の出力信号のすべての像点の差値は加算器
１８で加え合わされる。切換スイツチ１９を介し
て加算器１８の出力信号はコンパレータ２０に与
えられ、このコンパレータは中央処理装置８から
像メモリ１４へのクロツク信号Ｔの通過を制御す
るアンド回路２１の否定入力端と接続されてい
る。コンパレータ２０には設定手段２２が取付け
られており、それによりコンパレータ２０の応動
しきい値が変更され得る。コンパレータ２０の出
力信号は切換スイツチ１９および差形成回路１５
をも制御する。切換スイツチ１９の他の開閉接点
はシユミツトトリガ２３に接続されており、その
出力端はアンド回路２４の１つの入力端と接続さ
れており、このアンド回路の第２の入力端には中
央処理装置８のクロツク信号Ｔが与えられてい
る。スイツチ２５を介してアンド回路２４のもう
１つの入力端に電圧源＋が接続されている。アン
ド回路２４の出力端は像メモリ１３のクロツク入
力端と接続されている。

撮影開始時にはスイツチ２５が閉じられるの
で、像メモリ１３に１つの像または複数回の撮影
にわたつて積分された１つの像が書込まれる。ス
イツチ２５の開閉は手動で、または制御装置によ
りたとえばＸ線管のスイツチオン後に自動的に行
なわれ得る。像メモリ１４内でビデオ信号は最初
から連続して複数の像にわたつて積分される。第
１の像メモリ１３へのマスクの記憶後に差形成回
路１７には第１のマスクに相当するビデオ信号と
Ａ−Ｄ変換器１０からの実際ビデオ信号とが与え
られている。１つの像のすべての像点の差値は加
え合わされて、コンパレータ２０に与えられる。
すべての像点の和が設定手段２２により設定され
たしきい値を超過しないかぎり、像メモリ１４内
で連続的に像が積分される。同時に切換スイツチ
１９はその図示されている位置にとどまる。設定
手段２２により設定されたしきい値が造影剤の上
昇に伴つて超過されると、コンパレータ２０が出
力信号を生ずるので、アンド回路２１は阻止状態
となり、像メモリ１４へのクロツク信号の供給は
停止される。この時点で像メモリ１４内には、た
とえば１６の像にわたつて積分されたビデオ信号
の像点情報が含まれている。これらは第２の最適
マスクに相当する。

最適マスクを求めるこの経過はモニタ上で観察
され得る。さらに、差形成回路１５において、像
メモリ１４内で連続的に積分されたビデオ信号か
ら、像メモリ１３内に含まれており第１のマスク
に相当するビデオ信号が差引かれる。それにより
造影剤のゆつくりした上昇が追跡され得る。コン
パレータ２０の出力信号により差形成回路１５
は、第２のマスクに相当する像メモリ１４のビデ
オ信号が像メモリ１３で連続的に積分されたビデ
オ信号から差引かれるように切換えられる。

第３図の曲線により最適マスクの検出の仕方を
一層詳細に説明する。第３図には、時間ｔを横軸
にとつて造影剤密度Ｋが示されている。たとえば
透視または造影剤注入の開始時に、または手動に
より、時点t₁で第１のマスクが像メモリ１３内に
セツトされる。設定手段２２によりしきい値Ｓま
たはしきい値S′が選定される。いま造影剤密度Ｋ
がこのしきい値Ｓ，S′を超過すると、時点t₂また
はt₂′で第２の最適マスクが像メモリ１４内に書
込まれる。しきい値Ｓ，S′が高く選定されるほ
ど、Ｘ線診断装置は患者の運動による影響が小さ
くなる。しかし、この場合には、マスクと充満像
との間の差が減ぜられるという欠点がある。

コンパレータ２０の一定の出力信号により切換
スイツチ１９も操作されるので、いまや加算器１
８の出力信号はシユミツトトリガ２３に与えられ
る。それにより像メモリ１３がクロツク信号を受
けるようになるので、像メモリ１３内で実際ビデ
オ信号が複数の像にわたつて積分される。造影剤
密度の連続的上昇の間和信号は零よりも大きい。
それに対して時点t₃で極大に到達すると、少数の
テレビジヨン像の後の実際ビデオ信号は積分され
た信号よりも小さくなるので、メモリ・クロツク
信号は中断され、像メモリ１３内には極大造影剤
密度の最適な充満像が含まれている。複数の像、
たとえば１６の像、にわたつて平均化されたの
で、時点t₃は撮影セクシヨンのほぼ中央に位置
し、従つてこの時点の前および後にはほぼ同数の
像が位置する。

第１の差形成回路１５およびＤ−Ａ変換器１６
を介して、この経過もモニタ上で監視され得る。
像メモリ１４内に時点t₂で第２のマスクがセツト
された後、差形成回路１５が切換えられたので、
いまや実際ビデオ信号が像メモリ１３内で複数の
像にわたつて積分され、それから第２のマスクが
差引かれる。そしてモニタ７上で造影剤密度が極
大に上昇するまでの経過が監視される。像メモリ
１３内にその後は最適充満像が書込まれているの
で、モニタ７上には最適な差像が現われる。

造影剤の上昇およびメモリ経過の監視をモニタ
上で行なう必要がなければ、記憶が行なわれた後
に実際ビデオ信号のかわりに像メモリ１４内に記
憶された信号を差形成回路１７に与えるためのも
う１つの切換スイツチを設けることにより、差形
成回路１５は省略され得る。この場合には、差形
成回路１７の出力端にＤ−Ａ変換器１６が接続さ
れている。

しきい値Ｓの大きさの選定により、患者３の運
動による誤まつたマスクの記憶は防止され得る。
さらに、患者３の運動は隅、たとえば骨の縁、の
みに差信号を与える。しかし、運動により一方の
隅には正の差信号が、また他方の縁にはほぼ等大
の負の差信号が発生されるので、これらは加算の
際に一般に相殺される。しきい値Ｓの選定によ
り、なお残留する運動信号も抑制され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＸ線診断装置の構成図、
第２図は第１図の処理回路のブロツク回路図、第
３図は第２図の説明のためのグラフである。１……高電圧発生器、２……Ｘ線管、３……患
者、４……Ｘ線イメージインテンシフアイア、５
……テレビジヨンカメラ、６……差引き装置、７
……モニタ、８……中央処理装置、１０……Ａ−
Ｄ変換器、１１，１２……積分器、１３，１４…
…像メモリ、１５……差形成回路、１６……Ｄ−
Ａ変換器、１７……差形成回路、１８……加算
器、１９……切換スイツチ、２０……コンパレー
タ、２１……アンド回路、２２……設定手段、２
３……シユミツトトリガ、２４……アンド回路、
２４……スイツチ。

Claims

【特許請求の範囲】１血管造影法によるＸ線検査用としてイメージ
インテンシフアイアーテレビジヨン装置４，５と
少なくとも１つの像メモリ１３，１４と種々の時
点で生ずる像情報の差引き用の差引き装置１５，
１７とモニタ７とを有するＸ線診断装置におい
て、差引き装置１７に実際ビデオ信号と像メモリ
１３内で複数の像にわたつて平均化されたビデオ
信号とが与えられ、差引き装置１７に差引き装置
１７の出力信号の符号の変化に基づいて造影剤の
流れの極大を検出する極大検出器が接続されてお
り、また極大検出器が充満像の記憶用の像メモリ
１３に接続されていることを特徴とするＸ線診断
装置。２極大検出器は加算器１８を有し、該加算器の
出力はシユミツトトリガ２３と結合されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＸ線
診断装置。３加算器１８にコンパレータ２０が接続され、
該コンパレータは最適マスク記憶用の別の像メモ
リ１４と結合されていることを特徴とする特許請
求の範囲第２項記載のＸ線診断装置。４最適マスクがセツトされるまで差信号をコン
パレータ２０に与える切換スイツチ１９が加算器
１８に接続されており、マスクの記憶後に切換ス
イツチ１９がシユミツトトリガ２３側に切り換え
られることを特徴とする特許請求の範囲第１項な
いし第３項のいずれかに記載のＸ線診断装置。５コンパレータ２０は切換スイツチ１９を制御
することを特徴とする特許請求の範囲第３項また
は第４項記載のＸ線診断装置。