JPH08280657A - X線診断装置 - Google Patents
X線診断装置Info
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
負担を軽減するX線診断装置の提供を目的とする。 【構成】X線透視により被検体の透視像を収集するX線
透視装置1と、X線等し装置1により収集された透視像
を表示する透視用TVモニタ14と、患者4の三次元画
像を収集するX線CT装置1と、X線CT装置1により
収集された三次元画像を特定方向から投影することによ
り投影像を作成するデジタル画像処理装置13と、デジ
タル画像処理装置13により作成された投影像を表示す
る参照用TVモニタ15とによって構成され、患者4の
X線透視像と三次元画像の投影像とを表示することがで
きる。
Description
療検査(インタベンショナルラジオグラフィ、IVR)
に用いられるX線診断装置に関する。
系の診断では、被検体を透過したX線をイメージインテ
ンシファイア(II)により可視光に変換し、TVカメ
ラにて映像化して観察する方法が多く利用されている。
め、単にX線透視(あるいはX線撮影)を行うのみでは
映像化することができない。そこで、X線透視を行いな
がら血管内にカテーテルを挿入して診断領域に造影剤を
注入し、造影された血管に対しX線撮影を行うことによ
り映像化している。この映像情報を利用して、疾患の診
断、治療計画を策定している。
性病変の治療手段として、血管内にて風船を膨らませ、
病変分の血流を確保するような拡張技(冠動脈形成術、
PTCA:Percutaneous Transluminar Coronary Angio
plasty)等の手技が行われるようになった。また、先端
に切削部を備えたカテーテルを用い、病変部を切削して
取り去る切除術もある。ところが、閉塞性病変の切除術
を行う場合は、閉塞部位までカテーテルを挿入し切削分
を病変部に位置合わせする必要がある。このとき、X線
透視像では病変部の断面形状が不明であるため病変部に
切削部を位置合わせすることが難しいという問題点があ
る。
め、血管内壁に金属製で編み目状の筒(ステント)を留
置する治療が行われている。これにより、血管内腔の断
面が維持され、血流が確保できる。ところが、X線透視
によりステント留置、または留置後の経過観察を行う場
合は、血管走行の複雑さにより、ステントの留置位置を
確認するための透視を行う方向を探すのに長い時間を要
するという問題点がある。
合等は血管造影を行わないのが一般的である。このため
X線透視像にはステントが描出されるが血管像は描出さ
れない、したがって、血管像とステントとの関係を把握
することが難しいという問題点がある。
ような動静脈奇形の治療手段として、その動脈内にカテ
ーテルを挿入し、塞栓物質を注入する手技が行われてい
る。これにより、動脈から静脈に繋がる血管が塞がり、
不要な静脈への動脈流の流出が抑制できる。これらの手
技は、従来の外科手術に比べ患者に対する侵襲性が低い
ため急速に普及している。ところが、X線透視下でカテ
ーテルを患部に進めるに当たり、血管が分岐、または、
蛇行していると術者が血管走行を把握できず手技に長時
間を要することがある。そこで、透視用TVモニタにX
線透視による映像を表示するとともに、参照用TVモニ
タにより患部に造影剤を注入しX線撮影を行って得た映
像を表示している。なお、X線撮影にて映像化した画像
はデジタル画像処理装置にて記憶し、参照用TVモニタ
に常時表示する。この画像にて描出された血管像を参考
しながら、術者は透視用TVモニタを参照してカテーテ
ルの位置を確認しつつ患部まで進めることができる。こ
れにより、短時間の内に所定の位置までカテーテルを進
めることができる。
つ複雑に走行している。X線透視像は、X線吸収の強弱
を映像化したものであるため奥行き方向の情報が失われ
ている。このため、複雑な走行に対してはその方向を把
握することは容易でない。そこで、X線透視位置を立体
的に移動することにより多方向からX線透視を行い、血
管走行を把握している。また、X線撮影を多方向から行
い、それらのX線撮影像を複数記憶しておき、X線透視
を行う方向に合ったX線撮影像を参考にカテーテルを進
めることが行われている。ところが、複雑に走行する血
管に対しカテーテルを挿入する場合は、多方向からのX
線透視を行っているが、その方向の参照像を表示するた
めに、事前に多方向からのX線撮影を行っておく必要が
ある。すなわち、患者に対し多くのX線被曝を与え、多
量の造影剤の注入を行うことになり好ましくない。
影剤の注入前と後のX線撮影像を減算処理し、血管像の
みを抽出する方法が利用されている。これにより、周囲
の組織像が消えるため、血管像のみが描出されるので血
管走行が容易に把握できる。
合は、減算処理によって、ステント像が消去されてしま
い、血管像とステント像との位置関係を把握できないと
いう問題点がある。
線コンピュータ断層撮影装置(以下、X線CT装置と称
する)が多く用いられている。X線CT装置は、例えば
扁平な扇状に広がるX線を曝射するX線源とそのX線源
を検出する検出器とを互いに対峙させながら、被検体の
断層面を介して互いに同方向に同期的に回転させ、被検
体の種々の方向に対するX線の吸収データを収集し、十
分なデータを得た後にこれをコンピュータで解析し、断
層面の個々の位置のX線吸収率を算出してその吸収率に
応じた階調度で断層面を再構成するようにしたものであ
る。さらに、この処理を人体の体軸方向に移動しながら
連続的に実施し、複数枚の断層像を再構成することによ
り三次元画像を得ている。また、被検体にコーンビーム
状のX線を照射し、イメージインテンシファイアにてX
線吸収差を測定することにより、一回のスキャンで三次
元画像を再構成するものもある。再構成された三次元画
像は陰影付けによる奥行き感処理が施された後、TVモ
ニタに表示れる。また、X線CT装置により造影剤を注
入する前と後の三次元画像を得て、両者を減算処理する
ことにより、血管像のみを抽出し、参照像として用いる
ことも行われている。このように、血管のみの三次元画
像を得ることにより血管走行をより容易に把握できる。
得て、得られた三次元画像をX線透視の参照像として利
用した場合であっても、以下のような問題点が依然とし
て残されている。 (1)三次元画像の表示方向(参照方向)とX線透視を
行っている方向(透視方向)とが合わないと、三次元画
像とX線透視像との関係を理解することが難しい。ま
た、X線透視の方向の変更に伴って、三次元画像の表示
方向を変更するのは手間がかかる。 (2)複数の血管が重なり合っているので対象の血管走
行を把握することが難しい。 (3)複数の血管が同時に表示されるため、カテーテル
が挿入された血管を同定することが難しい。 (4)動静脈奇形の治療手技によりカテーテル挿入位置
から塞栓物質を注入したときに塞がれる血管を三次元画
像から同定することが難しい。 (5)減算処理した三次元画像を用いてステント留置後
の経過観察を行う場合は、ステント像は減算処理の過程
で相殺され描出されない。このため、血管内腔の断面と
ステントの関係を把握することができない。
行を容易に把握できないため手技を施行する者に負担が
かかるという問題点がある。また、手技施行に時間がか
かるため、患者に対するX線曝射量が増加するという問
題点がある。
な事情に鑑みてなされたものであり、下記のX線診断装
置を提供することを目的とする。 (1)血管走行を容易に把握でき手技を施行する者の負
担を軽減するX線診断装置。 (2)手技施行に要する時間を短縮し、患者に対するX
線曝射量を低減するX線診断装置。
達成するために、本発明のX線診断装置は、以下の如く
構成されている。 (1)本発明の請求項1に係るX線診断装置は、X線透
視により被検体の透視像を収集する透視像収集手段と、
透視像収集手段により収集された透視像を表示する透視
像表示手段と、被検体の三次元画像を収集する三次元画
像収集手段と、三次元画像収集手段により収集された三
次元画像を特定方向から投影することにより投影像を作
成する投影像作成手段と、投影像作成手段により作成さ
れた投影像を表示する投影像表示手段とを具備すること
を特徴とする。 (2)本発明の請求項2に係るX線診断装置は、上記
(1)に記載の装置であって、透視像収集手段によるX
線透視の方向を検出する透視方向検出手段と、透視方向
検出手段により検出されたX線透視の方向に応じて三次
元画像の視線方向を決定する視線方向決定手段と、特定
方向を視線方向決定手段により決定された視線方向とす
る決定手段とをさらに具備することを特徴とする。 (3)本発明の請求項4に係るX線診断装置は、上記
(1)に記載の装置であって、三次元画像収集手段によ
り収集した三次元画像に対し関心領域を指定する関心領
域指定手段をさらに具備し、投影像作成手段は、関心領
域指定手段により指定された関心領域を特定方向から投
影することにより投影像を作成することを特徴とする。 (4)本発明の請求項5に係るX線診断装置は、上記
(1)に記載の装置であって、投影像作成手段により作
成された投影像に対する視線方向を指定する視線方向指
定手段と、視線方向指定手段により指定された視線方向
に応じて、透視像収集手段によるX線透視の方向を制御
する透視方向制御手段をさらに具備することを特徴とす
る。 (5)本発明の請求項6に係るX線診断装置は、上記
(2)に記載の装置であって、投影像作成手段により作
成された投影像の画像サイズを変更する変更手段と、変
更手段により画像サイズが変更された投影像と透視像収
集手段により収集された透視像とを合成する合成手段と
をさらに具備することを特徴とする。 (6)本発明の請求項9に係るX線診断装置は、上記
(2)に記載の装置であって、三次元画像収集手段によ
り収集された三次元画像を視線方向決定手段により決定
された視線方向について追跡することにより、血管が重
なっているか否かを判定する判定手段と、判定手段によ
り判定された血管の重なりに応じて血管の夫々に画素単
位で色を割り付ける色割り付け手段と、透視像収集手段
により収集された血管造影後の透視画像から血管造影前
の透視画像を減算する減算手段と、色割り付け手段によ
る色割り付けに基づいて、減算手段により得られた減算
画像の血管に色付けする減算画像色付け手段とをさらに
具備することを特徴とする。 (7)本発明の請求項11に係るX線診断装置は、上記
(2)に記載の装置であって、透視像収集手段により収
集された透視像からカテーテル先端位置を検出する位置
検出手段と、三次元画像収集手段により収集された三次
元画像から、位置検出手段により検出されたカテーテル
先端位置に対応する対象血管を、視線方向決定手段によ
り決定された視線方向について探索する検出位置探索手
段と、投影像作成手段により作成された投影像から、検
出位置探索手段により探索された対象血管を識別する検
出位置識別手段と、検出位置識別手段により識別された
対象血管に色付けする検出位置色付け手段とを具備する
ことを特徴とする。 (8)本発明の請求項13に係るX線診断装置は、上記
(2)に記載の装置であって、透視像収集手段により収
集された透視像からカテーテル先端の位置を検出する位
置検出手段と、三次元画像収集手段により収集された三
次元画像から、位置検出手段により検出されたカテーテ
ル先端の位置に対応する対象血管を、視線方向決定手段
により決定された視線方向について探索する検出位置探
索手段と、検出位置探索手段により探索された対象血管
から末梢側に広がる血管を追跡する追跡手段と、投影像
作成手段により作成された投影像から、追跡手段により
追跡された末梢側の血管を識別する末梢血管識別手段
と、末梢血管識別手段により識別された末梢側の血管に
色付けする末梢血管色付け手段とをさらに具備すること
を特徴とする。 (9)本発明の請求項15に係るX線診断装置は、上記
(2)に記載の装置であって、透視像収集手段により収
集された透視像からカテーテル先端の位置を検出する位
置検出手段と、三次元画像収集手段により収集された三
次元画像から、位置検出手段により検出されたカテーテ
ル先端の位置に対応する対象血管を、視線方向決定手段
により決定された視線方向について探索する検出位置探
索手段と、検出位置探索手段により探索された対象血管
の走行方向を検出する走行方向検出手段と、走行方向検
出手段により検出された走行方向と垂直をなす、対象血
管の断面像を作成する断面像作成手段と、断面像作成手
段により作成された断面像を表示する断面像表示手段と
をさらに具備することを特徴とする。 (10)本発明の請求項16に係るX線診断装置は、上
記(2)に記載の装置であって、透視像収集手段により
収集された透視像上でステント留置位置を指示する位置
指示手段と、三次元画像収集手段により収集された三次
元画像から、位置指示手段により指示されたステント留
置位置に対応する対象血管を、視線方向決定手段により
決定された視線方向について探索する指示位置探索手段
と、投影像作成手段により作成された投影像から、指示
位置探索手段により探索された対象血管を識別する指示
位置識別手段と、指示位置識別手段により識別された末
梢側の血管に色付けする指示位置色付け手段とをさらに
具備することを特徴とする。
る。 (1)本発明の請求項1に係るX線診断装置は、透視像
収集手段が、X線透視により被検体の透視像を収集し、
透視像表示手段が、透視像収集手段により収集された透
視像を表示し、三次元画像収集手段が、被検体の三次元
画像を収集し、投影像作成手段が、三次元画像収集手段
により収集された三次元画像を特定方向から投影するこ
とにより投影像を作成し、投影像表示手段が、投影像作
成手段により作成された投影像を表示する。これによ
り、被検体の透視像と、被検体の三次元画像を投影して
得られる投影像とを参照することができる。 (2)本発明の請求項2に係るX線診断装置は、上記
(1)に加え、透視方向検出手段が、透視像収集手段に
よるX線透視の方向を検出し、視線方向決定手段が、透
視方向検出手段により検出されたX線透視の方向に応じ
て三次元画像の視線方向を決定し、決定手段が、特定方
向を視線方向決定手段により決定された視線方向とす
る。れにより、透視方向に応じた投影方向についての投
影像を作成して表示することができる。 (3)本発明の請求項4に係るX線診断装置は、上記
(1)に加え、関心領域指定手段が、三次元画像収集手
段により収集した三次元画像に対し関心領域を指定し、
投影像作成手段が、関心領域指定手段により指定された
関心領域を特定方向から投影することにより投影像を作
成する。これにより、関心領域のみに関する投影像を表
示することができる。 (4)本発明の請求項5に係るX線診断装置は、上記
(1)に加え、視線方向指定手段が、投影像作成手段に
より作成された投影像に対する視線方向を指定し、透視
方向制御手段が、視線方向指定手段により指定された視
線方向に応じて、透視像収集手段によるX線透視の方向
を制御する。これにより、X線透視のための透視方向の
決定を投影像上で行うことができる。 (5)本発明の請求項6に係るX線診断装置は、上記
(2)に加え、変更手段が、投影像作成手段により作成
された投影像の画像サイズを変更し、合成手段が、変更
手段により画像サイズが変更された投影像と透視像収集
手段により収集された透視像とを合成する。これによ
り、透視像と投影像とが合成された画像を表示すること
ができる。 (6)本発明の請求項9に係るX線診断装置は、上記
(2)に加え、判定手段が、三次元画像収集手段により
収集された三次元画像を視線方向決定手段により決定さ
れた視線方向について追跡することにより、血管が重な
っているか否かを判定し、色割り付け手段が、判定手段
により判定された血管の重なりに応じて血管の夫々に画
素単位で色を割り付けし、減算手段が、透視像収集手段
により収集された血管造影後の透視画像から血管造影前
の透視画像を減算し、減算画像色付け手段が、色割り付
け手段による色割り付けに基づいて、減算手段により得
られた減算画像の血管に色付けする。これにより、血管
の重なりを透視像上で区別可能な如く表示することがで
きる。 (7)本発明の請求項11に係るX線診断装置は、上記
(2)に加え、位置検出手段が、透視像収集手段により
収集された透視像からカテーテル先端位置を検出し、検
出位置探索手段が、三次元画像収集手段により収集され
た三次元画像から位置検出手段により検出されたカテー
テル先端位置に対応する対象血管を視線方向決定手段に
より決定された視線方向について探索し、検出位置識別
手段が、投影像作成手段により作成された投影像から検
出位置探索手段により探索された対象血管を識別し、検
出位置色付け手段が、検出位置識別手段により識別され
た対象血管に色付けする。これにより、カテーテル先端
位置に対応する対象血管を、投影像上に表示することが
できる。 (8)本発明の請求項13に係るX線診断装置は、上記
(2)に加え、位置検出手段が、透視像収集手段により
収集された透視像からカテーテル先端の位置を検出し、
検出位置探索手段が、三次元画像収集手段により収集さ
れた三次元画像から位置検出手段により検出されたカテ
ーテル先端の位置に対応する対象血管を視線方向決定手
段により決定された視線方向について探索し、追跡手段
が、検出位置探索手段により探索された対象血管から末
梢側に広がる血管を追跡し、末梢血管識別手段が、投影
像作成手段により作成された投影像から追跡手段により
追跡された末梢側の血管を識別し、末梢血管色付け手段
が、末梢血管識別手段により識別された末梢側の血管に
色付けする。これにより、カテーテル先端位置に対応す
る対象血管から末梢側に広がる血管を、投影像上に表示
することができる。 (9)本発明の請求項15に係るX線診断装置は、上記
(2)に加え、位置検出手段が、透視像収集手段により
収集された透視像からカテーテル先端の位置を検出し、
検出位置探索手段が、三次元画像収集手段により収集さ
れた三次元画像から位置検出手段により検出されたカテ
ーテル先端の位置に対応する対象血管を視線方向決定手
段により決定された視線方向について探索し、走行方向
検出手段が、検出位置探索手段により探索された対象血
管の走行方向を検出し、断面像作成手段が、走行方向検
出手段により検出された走行方向と垂直をなす、対象血
管の断面像を作成し、断面像表示手段が、断面像作成手
段により作成された断面像を表示する。これにより、カ
テーテル先端位置に対応する対象血管の断面を表示する
ことができる。 (10)本発明の請求項16に係るX線診断装置は、上
記(2)に加え、位置指示手段が、透視像収集手段によ
り収集された透視像上でステント留置位置を指示し、指
示位置探索手段が、三次元画像収集手段により収集され
た三次元画像から位置指示手段により指示されたステン
ト留置位置に対応する対象血管を視線方向決定手段によ
り決定された視線方向について探索し、指示位置識別手
段が、投影像作成手段により作成された投影像から指示
位置探索手段により探索された対象血管を識別し、指示
位置色付け手段が、指示位置識別手段により識別された
末梢側の血管に色付けする。これにより、投影像上にて
ステントの位置を表示することができる。
装置の実施例を説明する。 (第1実施例)図1は第1実施例のX線診断装置の外観
を模式的に示す図である。本装置は、X線CT装置1
と、X線透視装置2と、カテーテル寝台3と、デジタル
画像処理装置13と、透視用TVモニタ14と、参照用
TVモニタ15とによって構成されている。
る方向に幅の狭い扇状のX線を照射して断層像を作成す
る。さらに、X線照射位置を連続的に移動し、複数枚の
断層像を順次作成する。この複数枚の断層像を合成する
ことにより三次元画像を得ることができる。三次元画像
は三次元空間の座標上で連続して配列されるボクセルを
1単位として構成される。X線CT装置1により得られ
た断層像は、X線CT装置に備えられたTVモニタ(図
示しない)に表示される。またX線CT装置1は、ディ
ジタル画像処理装置13に接続されている。
インテンシファイア(II)11と、両者が、カテーテ
ル寝台3上に載置された患者4を介して対向するように
保持する保持具とを有し、これにより任意方向からの透
視が行えるようになっている。また、X線診断装置2
は、アイソセンタを中心として、α、β、γ方向に撮影
方向を回転することができる。但し、αはX軸、βはY
軸、γはZ軸を回転中心とする方向である。また、X線
診断装置2は、アイソセンタの位置を被検体に対して
X,Y,Z方向にそれぞれ移動することができる。以下
の説明を簡略化するため、α、β、γ、X,Y,Zによ
って決まる撮影位置及び方向のことを透視方向という。
X線管10はイメージインテンシファイア(II)11
の円形入力面に対しコーンビーム状のX線を照射する。
患者を透過したX線は、イメージインテンシファイア
(II)11にて可視光に変換され、TVカメラ12に
て映像信号となる。この映像信号は直接、ディジタル信
号処理装置13を介して接続される透視用TVモニタ1
4に表示される。X線透視装置2によりX線透視を行う
場合は、弱いX線を連続的に照射し、透視像を透視用T
Vモニタ14に表示する。また、X線撮影を行う場合
は、強いX線を短時間照射し、X線透過像を透視用TV
モニタ14に表示する。なお、X線撮影を行う場合は、
X線透過像をデジタル画像処理装置13にて記憶し、参
照用TVモニタ15に表示する。
構成を示すブロック図である。デジタル画像処理装置1
3は、A/D変換器21と、透視像用画像メモリ22
と、D/A変換器23と、三次元画像用メモリ24と、
視線方向設定器25と、投影処理器26とによって構成
されている。
信号は、A/D変換器21によりA/D変換し、デジタ
ル映像信号として透視像用画像メモリ22に記憶すると
共に、D/A変換器23にてアナログ映像信号に再変換
して参照用TVモニタ15に出力する。透視像用画像メ
モリ22に記憶することにより、X線照射が終了しても
X線透視像を表示することができる。
三次元像用画像メモリ24に記憶する。この三次元画像
を投影処理器26に入力し、視線方向設定器25にて設
定された任意の視線方向についての投影像を作成する。
作成された投影像はD/A変換器23を介して参照用T
Vモニタ15に表示する。
X線透視装置1により収集された透視像を透視像用画像
メモリ22に記憶することにより、X線照射が終了して
も透視用TVモニタ14に表示することができ、X線C
T装置2により収集され、視線方向設定器25により任
意の視線方向を設定して作成した三次元画像の投影像を
参照用TVモニタ15に表示することができる。このた
め、複雑に走行する血管に対しカテーテルを挿入する等
の手技を行う場合、所望の視線方向から眺めた投影像を
表示することができ、容易にカテーテルを目標部位まで
進めることができる。 (第2実施例)次に、第2実施例を説明する。第2実施
例の説明において第1実施例と同一の部分には同一の参
照符号を付しその詳細な説明は省略する。
部構成を示すブロック図である。デジタル画像処理装置
13aは、デジタル画像処理装置13に対し、X線透視
方向入力器31と視線方向決定器32とを追加構成した
ものである。X線透視方向入力器31はX線透視装置2
と接続され、視線方向決定器32は投影処理器26と接
続され、X線透視方向入力器31と視線方向決定器32
とは互いに接続される。
2が管理するX線透視方向の情報を、逐次入力する。こ
のX線透視方向の情報は視線方向決定器32に入力さ
れ、視線方向決定器32はX線透視方向と同一方向の視
線方向情報を求める。さらに詳しくはX線透視方向情
報、すなわち患者4の頭尾方向(体軸方向)をZ軸、体
軸を横断する方向をX、Y軸とした座標系情報を、三次
元画像のオブジェクト空間の座標系情報に変換して視線
方向情報を求める。求めた視線方向情報は投影処理器2
6に送られる。投影処理器26は送られた視線方向情報
に基づいて三次元像用画像メモリ24が記憶する三次元
画像を投影することにより投影像を作成する。作成され
た投影像は参照用TVモニタ15に表示する。
施例では、図4に示すように、X線透視方向を随時変更
してX線透視を行う場合に、X線透視方向に追従した投
影方向についての投影像を作成して表示することができ
る。なお、透視用TVモニタ14による透視像の表示は
第1実施例と同様に行う。 (第3実施例)次に、第3実施例を説明する。第3実施
例の説明において第1実施例又は第2実施例と同一の部
分には同一の参照符号を付しその詳細な説明は省略す
る。
部構成を示すブロック図である。デジタル画像処理装置
13bは、デジタル画像処理装置13aに対し、方向決
定器32に接続され視線投影方向ズレ量情報を与える投
影方向ズレ量設定器33が追加構成されたものである。
設定器33に与えておくこととするが、操作者等の指示
により可変としてもよい。視線方向決定器32は、先ず
X線透視方向入力器31から送られたX線透視方向情報
から仮の視線方向情報を求める。次に仮の視線方向情報
に投影方向ズレ量設定器33から送られた投影方向ズレ
量を加算し、これを真の視線方向情報として決定する。
これにより、X線透視方向に追従して、X線透視方向か
ら常に一定方向ずれた三次元画像の投影像を表示するこ
とができる。図6にズレ視線方向表示の一例を示す。 (第4実施例)次に、第4実施例を説明する。第4実施
例の説明において第1実施例と同一の部分には同一の参
照符号を付しその詳細な説明は省略する。
置13cの要部構成を示すブロック図である。デジタル
画像処理装置13cは、デジタル画像処理装置13に対
し、関心領域設定器41と、関心領域内三次元画像作成
器42と、関心領域内三次元像用画像メモリ43とを追
加構成したものである。関心領域設定器41および三次
元画像用画像メモリ24の出力端は、関心領域内三次元
画像作成器42に接続され、関心領域内三次元画像作成
器42の出力端は関心領域内三次元像用画像メモリ43
に接続される。関心領域内三次元像用画像メモリ43の
出力端は投影処理器26に接続される。
ェクト空間における関心領域を設定するものである。さ
らに詳しくはオブジェクト空間のX,Y,Z座標系での
基準座標と領域幅とにより関心領域を設定するものであ
る。これは、関心領域の各点の座標、基準点の座標と領
域半径等により設定することにより行っても良い。又
は、マニュアルトレースすることにより行っても良い。
元像用画像メモリ24から三次元画像を読み出して、関
心領域設定器41により設定された関心領域を切り出
し、関心領域内三次元像用画像メモリ43に記憶する。
投影処理器26は、関心領域内三次元像用画像メモリ4
3から関心領域のみの三次元画像を読み出して投影像を
作成する。作成された関心領域の投影像は参照用TVモ
ニタ15に表示する。
関心領域の投影像を拡大して表示する。これにより、投
影像として示された血管の一部を拡大して表示すること
ができ、血管の立体的構造を詳細に把握することができ
る。
えて、第2実施例にて説明したX線透視方向入力器31
と視線方向決定器32とを備えてもよい。そうすれば、
X線透視の方向に応じた視線方向についての関心領域の
投影像を表示することができる。
レ量設定器33を備えることにより、X線透視方向から
常に一定量ずれた視線方向についての関心領域の投影像
を表示することもできる。
32から入力した視線方向についての二次元投影像を作
成し、得られた二次元投影像と透視像用画像メモリ22
にて記憶している透視像とをパターンマッチングさせて
AND演算処理を行うことにより、二次元投影像上の領
域を抽出し、抽出された領域に基づいて三次元画像の関
心領域を設定し、設定された関心領域を投影して表示す
る。これにより、X線透視領域を関心領域として自動的
に設定することができる。
次元画像の任意領域又はX線透視領域を関心領域として
設定し、設定された関心領域の投影像を作成して表示に
供することができるので、詳細な立体構造を把握するこ
とができる。
カテーテルを挿入する場合は、挿入対象の血管像のみを
関心領域として設定して表示することができるので、容
易に走行状態を把握することができ、短時間で手技を施
行できる。 (第5実施例)次に、第5実施例を説明する。第5実施
例の説明において第1実施例と同一の部分には同一の参
照符号を付しその詳細な説明は省略する。
置13dの要部構成を示すブロック図である。デジタル
画像処理装置13dは、デジタル画像処理装置13に対
し、視線方向設定器25とX線透視装置2との間に接続
されるX線透視方向決定器51を追加構成したものであ
る。X線透視方向決定器51は、視線方向設定器25に
より設定された視線方向に応じてX線透視装置2による
X線透視の方向を制御するものである。
て、三次元画像の投影像の視線方向を任意に設定する。
次に設定された視線方向情報を投影処理器26に入力
し、三次元血管像の投影像を作成する。この投影像を参
照用TVモニタ15に表示する。また、視線方向情報を
X線透視方向決定器51に入力し、逐次、視線方向情報
と同一のX線透視方向情報を求める。
理器26により変更された視線方向についての投影像が
作成され参照用TVモニタ15の表示が更新される。操
作者は、任意の視線方向の設定を繰り返し、更新された
投影像に基づいてステントを留置したい対象血管が最も
識別しやすい視線方向を探す。最も識別しやすい視線方
向が決定したという指示を受けて、X線透視方向決定器
51は、X線透視装置2に対し位置移動を指示する。こ
の指示を受け、X線透視装置2はX線管10およびII
11の保持具を制御し、図10に示すようにX線透視方
向を移動することができる。
方向の決定を投影像上で自動的に行うことができ、移動
した位置にてX線透視を行うと透視像にはステントを留
置したい血管が最もよく描出される。これにより、X線
透視方向の位置決めが容易になり手技を施行する者の負
担を軽減する。 (第6実施例)次に、第6実施例を説明する。第6実施
例の説明において第1実施例と同一の部分には同一の参
照符号を付しその詳細な説明は省略する。
装置13eの要部構成を示すブロック図である。デジタ
ル画像処理装置13eは、デジタル画像処理装置13に
対し、X線透視方向入力器61と、視線方向決定器62
と、画像サイズ変換器63と、画像加算器64とを追加
構成したものである。X線透視方向入力器61は、X線
透視装置2と視線方向決定器62との間に接続される。
視線方向決定器62の出力端は投影処理器26に接続さ
れる。画像サイズ変換器63は、投影処理器26の出力
端に接続される。画像加算器64は、画像サイズ変換器
63及び透視像用画像メモリ22の出力端に接続され、
画像加算器64の出力端はD/A変換器23に接続され
る。
線透視方向情報をX線透視方向入力器61に入力し、視
線方向決定器62によりX線透視方向情報を視線方向情
報に変換する。変換された視線方向情報は投影処理器2
6に入力し、投影像を作成する。この投影像を画像サイ
ズ変換器63に入力してX線透視像と同一サイズに変換
する。X線透視像と、画像サイズ変換後の投影像とを画
像加算器64に入力する。画像加算器64は2画像間で
加算を行って合成画像を出力する。この合成画像をD/
A変換器23を介して参照用TVモニタ15に表示す
る。これにより、図12に示すように、X線透視像に血
管像が重ね合わせて表示され、不要な造影像を注入する
ことなく血管像と、X線透視像に含まれるステント像と
の位置関係を容易に把握できる。 (第7実施例)次に、第7実施例を説明する。第7実施
例の説明において第6実施例と同一の部分には同一の参
照符号を付しその詳細な説明は省略する。
装置13fの要部構成を示すブロック図である。デジタ
ル画像処理装置13fは、デジタル画像処理装置13e
に対し、画像サイズ変換器63と画像加算器64との間
に接続される血管エッジ検出器65を追加構成したもの
である。
画像サイズ変換処理後の投影像が血管エッジ検出器65
に入力される。血管エッジ検出器65は、微分と絶対値
処理とを組み合わせたデジタルフィルタリング処理(ソ
ーベルフィルタ)を行うことにより血管のエッジ像を作
成する。血管のエッジ像作成は、このような方法のみに
よらず、例えば画素単位で辺縁を逐次探索する方法によ
っても作成することができる。
が記憶するX線透視像と、血管エッジ検出器65におい
て作成された血管エッジ像とを入力し、画像間加算を行
うことにより合成像を作成する。作成された合成像はD
/A変換器23を介して参照用TVモニタ15に表示さ
れる。これにより、図14に示すように、X線透視像に
血管エッジ像が重ね合わせされて表示され、不要な造影
剤を注入することなく血管像とX線透視像に含まれるス
テント像との位置関係を容易に把握できる。 (第8実施例)次に、第8実施例を説明する。第8実施
例の説明において第7実施例と同一の部分には同一の参
照符号を付しその詳細な説明は省略する。
装置13gの要部構成を示すブロック図である。デジタ
ル画像処理装置13gは、デジタル画像処理装置13f
に対し、血管エッジ検出器65とD/A変換器23との
間に接続されるグラフィック変換器66を追加構成した
ものである。
力された血管エッジ像は、グラフィック変換器66に入
力される。グラフィック変換器66は血管エッジ像を二
値化処理しグラフィックデータに変換する。このグラフ
ィックデータをD/A変換器23に入力する。D/A変
換器23は、透視像用画像メモリ22から読み出したX
線透視像とグラフィックデータを合成し、アナログ映像
信号に変換して参照用TV15に出力する。
視像に血管エッジを示すグラフィックが重ね合わされて
表示され、不要な造影剤を注入することなく血管像とX
線透視像に含まれるステント像との位置関係を容易に把
握できるので、手技を施行する者の負担を軽減すること
ができる。 (第9実施例)次に、第9実施例を説明する。第9実施
例の説明において第1実施例と同一の部分には同一の参
照符号を付しその詳細な説明は省略する。
装置13hの要部構成を示すブロック図である。デジタ
ル画像処理装置13hは、デジタル画像処理装置13に
対し、X線透視方向入力器71と、視線方向決定器72
と、血管探索器73と、血管重なり識別器74と、画素
色割付け器75と、造影前透視像用画像メモリ76と、
画像減算器77と、二値化処理器78とを追加構成した
ものである。X線診断装置2にX線透視方向入力器71
が接続され、X線透視方向入力器71の出力端は視線方
向決定器72に接続される。視線方向決定器72および
三次元像用画像メモリ24の出力端は、血管探査器73
に接続される。血管探査器73の出力端は血管重なり識
別器74に接続され、血管重なり識別器74の出力端は
画素色割付け器75に接続される。A/D変換器21の
出力端は透視像用画像メモリ22と造影前透視像用画像
メモリ76と画像減算器77とに接続される。画像減算
器78の出力端は二値化処理器78に接続され、二値化
処理器78の出力端は画素色割り付け器75に接続され
る。
るX線透視方向の情報を、X線透視方向入力器71にて
逐次入力する。このX線透視方向情報を視線方向決定器
72に入力し、X線透視方向と同一方向の視線方向情報
を求める。求めた視線方向情報は血管探査器73に入力
する。血管探査器73は、投影面から三次元血管像をあ
る1本の視線方向に逐次追跡し、血管像の有無を識別す
る。
置情報を血管重なり識別器74に入力する。全投影面に
て探索が繰り返され、血管像の存在する位置情報の全て
が血管重なり識別器74に入力される。血管重なり識別
器74は、全血管像の位置情報に基づいて血管走行の重
なりを識別し、血管走行の位置情報を重なりの上位の物
から順に出力する。画素色割付け器75は、血管重なり
識別器74からの位置情報を入力し、個々の血管に色を
割り付ける。さらに、投影面上の各画素単位で、上位の
血管に色を割り付ける。
を造影前透視像用画像メモリ22に記憶する。続いて、
造影剤注入後のX線透視を行い、X線透視像を透視用画
像メモリ22に記憶する。画像減算器77は、造影前透
視像用画像メモリ22および透視用画像メモリ22を読
み出すことにより造影前後のX線透視像を入力し減算す
ることにより減算画像を得る。減算画像は血管のみが表
された画像となり、これは一般にサブトラクション像と
称されている。減算画像は二値化処理器78に入力され
る。二値化処理器78は、送られた減算画像を二値化し
て画素色割付け器75に入力する。
素単位で記憶している割付け色を出力し、D/A変換器
23を介して参照用TVモニタ15に表示する。これに
より、図18に示すように、任意のX線透視方向から得
たX線透視像にて描出された血管像の重なりを色で認識
でき、手技を施行する者の負担を軽減することができ
る。また、手技施行に要する時間が短縮され、患者に対
するX線曝射量を低減することができる。 (第10実施例)次に、第10実施例を説明する。第1
0実施例の説明において第9実施例と同一の部分には同
一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13iの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13iは、デジタル画像処理装置13
hに対し、画素色割付け器74とD/A変換器23との
間に接続される色決定器79を追加構成したものであ
る。
が、血管重なり識別器74から出力された血管走行の位
置情報に基づいて血管の重なり部に相当する画素領域を
認識して個々の透視像の血管に画素単位で色を割り付け
て色決定器79に送る。次に色決定器79は、X線透視
により得られる色割付け処理像を入力し、血管重なり部
に相当する画素領域を探索して割付け色を決定する。
の二値化処理像では重なりあった複数の血管のどれによ
るものか識別できない。そこで、色決定器79は、色割
付け器75により画素単位で色が割付けられた処理像に
基づいて、重なり部の周囲の色の連続性を判断し、重な
り部の割付け色を決定する。重なり部では、先ず重なり
の最上位から色が割り付けられるが、周囲に、連続する
同一色の血管画素領域が存在しない場合、次の割付け色
を割り付ける。この操作を、連続性が確認されるまで繰
り返すことにより、正しい割付け色が決定される。これ
により、図20に示すように重なり部においても正しい
血管像の重なりを把握できる。 (第11実施例)次に、第11実施例を説明する。第1
1実施例の説明において第1実施例と同一の部分には同
一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13jの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13jは、デジタル画像処理装置13
に対し、X線透視方向入力器81と、視線方向決定器8
2と、減算処理用画像メモリ83と、画像減算器84
と、カテーテル先端位置決定器85と、血管探索器86
と、三次元像用画像メモリに代わるフラグ付き三次元像
用画像メモリ87と、カテーテル位置識別器87とを追
加構成したものである。
メモリ22と減算処理用画像メモリ83と画像減算器8
4とに接続される。減算処理用画像メモリ83と画像減
算器84は互いに接続され、画像減算器84はカテーテ
ル位置決定器85に接続される。カテーテル先端位置決
定器85の出力端は血管探索器85に接続される。
装置2に接続され、X線透視方向入力器81の出力端は
視線方向決定器82に接続される。視線方向決定器82
の出力端は血管探索器86に接続され、血管探索器86
はフラグ付き三次元像用画像メモリ87に接続される。
フラグ付き三次元像用画像メモリ87の出力端は投影処
理器26に接続される。投影処理器26とD/A変換器
23との間にはカテーテル位置識別器88が接続され
る。
線透視方向の情報を、X線透視方向入力器81にて逐次
入力する。このX線透視方向情報を視線方向決定器82
に入力し、X線透視方向と同一方向の視線方向情報を求
める。
理用画像メモリ83に記憶する。続いて、操作者がカテ
ーテルを移動したことを受けて、再度、X線透視を行
い、X線透視像を透視像用画像メモリ22に記憶する。
画像減算器84は減算処理用画像メモリ83と透視像用
画像メモリ22とを読み出すことによりカテーテルの移
動前後の2画像を入力して減算処理を行う。減算処理に
よって得られた減算処理画像はカテーテル先端位置決定
器85に入力する。カテーテル先端位置決定器85は減
算処理画像に含まれるカテーテルの移動陰影を抽出する
ことにより透視像上のカテーテル先端位置を決定する。
定器85からカテーテルの先端位置情報を入力し、視線
方向決定器82から視線方向情報を入力し、投影面から
フラグ付き三次元像用画像メモリ87に記憶している三
次元血管像をある1本の視線方向について逐次追跡し、
カテーテル先端位置に対応する対象血管像を探し出す。
ら、その血管像に相当するフラグ付き三次元像用画像メ
モリ87が記憶するボクセルデータのフラグを立てる。
投影処理器26は血管探索器86によりフラグ操作が行
われたフラグ付き三次元血管像を入力して投影像を作成
する。カテーテル位置識別器88は作成された投影像を
入力し、フラグが立っている画素、すなわちカテーテル
先端に相当する血管像の画素に色を割り付ける。色割付
けが行われた処理像はD/A変換器23を介して参照用
TVモニタ15に表示する。これにより、図22に示す
ように、投影像上でカテーテル先端が到達している位置
を容易に把握できる。 (第12実施例)次に、第12実施例を説明する。第1
2実施例の説明において第11実施例と同一の部分には
同一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13kの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13kは、デジタル画像処理装置13
jに対し、血管探索器86とフラグ付き三次元像用画像
メモリ87との間に接続されるカテーテル挿入経路検出
器89を追加構成したものである。
テル先端位置決定器85が減算処理像に基づいてカテー
テル先端位置を検出する。続いてカテーテルの移動後の
X線透視像上にてカテーテル先端より基端側の方向に向
かって逐次追跡を行い、カテーテル全体の挿入位置を検
出する。
画像メモリ87から読み出したフラグ付き三次元血管像
からカテーテル挿入位置の対象血管を探し出す。対象血
管を検出したら、その血管像に相当するボクセルデータ
のフラグを立てる。
に入力し、投影処理器26は投影像を作成してカテーテ
ル位置識別器88に入力する。カテーテル位置識別器8
8は、フラグが立っている全画素がカテーテル挿入経路
に相当するため、その全画素に色を割り付ける。色割付
けが行われた処理像をD/A変換器23を介して参照用
TVモニタ15に表示する。これにより、図24に示す
ように、投影像上でカテーテルの挿入経路を容易に把握
することができる。 (第13実施例)次に、第13実施例を説明する。第1
3実施例の説明において第1実施例と同一の部分には同
一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13lの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13lは、デジタル画像処理装置13
に対し、X線透視方向入力器91と、視線方向決定器9
2と、減算処理用画像メモリ93と、画像減算器94
と、カテーテル先端位置決定器95と、血管探索器96
と、フラグ付き三次元像用画像メモリ97と、末梢血管
探査器98と、末梢血管探査器99とを追加構成したも
のである。
メモリ22と減算処理用画像メモリ93とに接続され
る。透視像用画像メモリ22の出力端および減算処理用
画像メモリ93の出力端は共に画像減算器94に接続さ
れ、画像減算器94の出力端はカテーテル先端位置決定
器95に接続される。X線透視装置2の出力端はX線透
視方向入力器91に接続され、X線透視方向91の出力
端は視線方向決定器92に接続される。視線方向92の
出力端およびカテーテル先端位置決定器95の出力端は
血管探索器96に接続され、血管探索器96の出力端は
フラグ付き三次元像用画像メモリ97に接続される。フ
ラグ付き三次元像用画像メモリ97の出力端は投影処理
器26に接続され、投影処理器26の出力端は末梢血管
識別器99に接続される。99の出力端は23に接続さ
れ23の出力端は15に接続される。
線透視方向の情報を、X線透視方向入力器91にて逐次
入力する。このX線透視方向情報を視線方向決定器92
に入力し、X線透視方向と同一方向の視線方向情報を求
める。
理用画像メモリ93に記憶する。続いて、操作者がカテ
ーテルを移動したことを受けて、再度、X線透視を行
い、X線透視像を透視像用画像メモリ22に記憶する。
画像減算器94は減算処理用画像メモリ93と透視像用
画像メモリ22とを読み出すことによりカテーテルの移
動前後の2画像を入力して減算処理を行う。減算処理に
よって得られた減算処理画像はカテーテル先端位置決定
器95に入力する。カテーテル先端位置決定器95は減
算処理画像に含まれるカテーテルの移動陰影を抽出する
ことにより透視像上のカテーテル先端位置を決定する。
定器95からカテーテルの先端位置情報を入力し、視線
方向決定器92から視線方向情報を入力し、投影面から
フラグ付き三次元像用画像メモリ87に記憶している三
次元血管像をある1本の視線方向について逐次追跡し、
カテーテル先端位置に対応する対象血管像を探し出す。
ら、その血管像に相当するボクセルデータのフラグを立
てる。X線透視装置2が管理するX線透視方向の情報
を、X線透視方向入力器にて逐次入力する。このX線透
視方向情報を視線方向決定器に入力し、X線透視方向と
同一方向の視線方向情報を求める。X線透視を行い、X
線透視像を減算処理用画像メモリ94に記憶する。
とを受けて、再度、X線透視を行い、X線透視像を透視
像用画像メモリ22に記憶する。画像減算器94にカテ
ーテルの移動前後の2画像を入力し、減算処理する。減
算処理像をカテーテル先端位置決定器95に入力する。
減算処理像に含まれるカテーテルの移動陰影を抽出し、
カテーテル先端位置を決定する。
を血管探査器に入力し、投影面からフラグ付き三次元像
用画像メモリ97に記憶している三次元血管像を視線方
向に逐次追跡し、対象血管像を探し出す。対象血管像の
位置情報を末梢血管探査器99に入力する。末梢血管探
査器99は、対象血管から末梢方向へ血管走行を探索す
る。連続検出される末梢血管像に相当するボクセルデー
タのフラグを立てる。末梢血管に分岐がある場合は、そ
れぞれ追跡し、全末梢血管に相当するボクセルデータに
フラグを立てる。
入力し、投影像を作成する。投影像を末梢血管識別器9
9に入力する。投影像上のフラグが立っている画素が末
梢血管に相当するため、その画素に色を割り付ける。色
割り付けが行われた処理像をD/A変換器23を介して
参照用TVモニタ15に表示する。これにより、投影像
上で、図26に示すように、カテーテル先端から広がる
末梢血管の状況が容易に把握できる。 (第14実施例)次に、第14実施例を説明する。第1
4実施例の説明において第13実施例と同一の部分には
同一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13mの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13mは、デジタル画像処理装置13
nに対し、三次元末梢血管像作成器100と、三次元末
梢血管像用画像メモリ101とを追加構成したものであ
る。三次元末梢血管像作成器100はフラグ付き三次元
像用画像メモリ97の出力端に接続され、三次元末梢血
管像作成器100の出力端は三次元末梢血管像用画像メ
モリ101に接続される。三次元末梢血管像用画像メモ
リ101の出力端は投影処理器26に接続される。
三次元末梢血管像作成器100に入力し、フラグが立っ
ているボクセルデータのみを三次元末梢血管像用画像メ
モリ101に移し、三次元末梢血管像を作成する。この
三次元末梢血管像を投影処理器26に入力し、末梢血管
像のみの投影像を作成して参照用TVモニタ15に表示
する。これにより、図28に示すように、カテーテル先
端から広がる末梢血管の状況が容易に把握できる。 (第15実施例)次に、第15実施例を説明する。第1
5実施例の説明において第1実施例と同一の部分には同
一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13nの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13nは、デジタル画像処理装置13
に対し、X線透視方向入力器111と、視線方向決定器
112と、減算処理用画像メモリ113と、画像減算器
114と、カテーテル先端位置決定器115と、血管探
索器116と、フラグ付き三次元像用画像メモリ117
と、対象血管走行方向検出器118と、血管断面方向決
定器119とを追加構成したものである。
線透視方向の情報を、X線透視方向入力器111にて逐
次入力する。このX線透視方向情報を視線方向決定器1
12に入力し、X線透視方向と同一方向の視線方向情報
を求める。
理用画像メモリ113に記憶する。続いて、操作者がカ
テーテルを移動したことを受けて、再度、X線透視を行
い、X線透視像を透視像用画像メモリ22に記憶する。
画像減算器114は減算処理用画像メモリ113と透視
像用画像メモリ22とを読み出すことによりカテーテル
の移動前後の2画像を入力して減算処理を行う。減算処
理によって得られた減算処理画像はカテーテル先端位置
決定器115に入力する。カテーテル先端位置決定器1
15は減算処理画像に含まれるカテーテルの移動陰影を
抽出することにより透視像上のカテーテル先端位置を決
定する。
とを血管探査器116に入力し、投影面からフラグ付き
三次元像用画像メモリ117に記憶している三次元血管
像を視線方向に逐次追跡し、カテーテル先端位置の対象
血管像を探し出す。対象血管の位置情報を対象血管の走
行検出器118に入力する。対象血管の前後の血管を追
跡し、一定距離離れた2点の位置情報を求める。2点の
位置情報から対象血管の局所の走行方向を算出する。こ
の走行方向情報を血管断面方向決定器119に入力す
る。血管断面方向決定器119は対象血管の走行方向に
直交する面を血管断面として方向情報を算出する。
視線方向として対象血管の断面の投影像を作成する。ま
た、投影処理器26は所定方向の投影像も作成する。作
成された2つの投影像はD/A変換器23を介して参照
用TVモニタ15に表示する。これにより、図30に示
すように、カテーテル先端がある対象血管の断面が表示
され、病変部の状況が容易に把握できる。 (第16実施例)次に、第16実施例を説明する。第1
6実施例の説明において第1実施例と同一の部分には同
一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13oの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13oは、デジタル画像処理装置13
に対し、X線透視方向入力器121と、視線方向決定器
122と、ポインティング指示器123と、透視用グラ
フィック発生器124と、参照用グラフィック発生器1
25と、血管探索器126と、ステント留置の対象血管
追跡器127と、フラグ付き三次元像用画像メモリ12
8と、ステント留置位置識別器129とを追加構成した
ものである。
ラフィック発生器124に接続され、他端はA/D変換
器21に接続される。X線透視装置2の出力端はX線透
視方向入力器121に接続され、X線透視方向入力器1
21の出力端は、視線方向決定器122に接続される。
ィング指示器123の第1の出力端とフラグ付き三次元
像用画像メモリ128の出力端とは血管探索器126に
接続される。血管探索器126の出力端はステント留置
の対象血管追跡器127に接続され、ステント留置の対
象血管追跡器127の出力端はフラグ付き三次元像用画
像メモリ128に接続され、フラグ付き三次元像用画像
メモリ128の出力端は投影処理器26に接続される。
換器23に接続され、第2の出力端はステント留置位置
識別器129に接続される。ステント留置位置識別器1
29の出力端はD/A変換器23に接続され、D/A変
換器23の出力端は参照用TVモニタ15に接続され
る。
端は透視用グラフィック発生器124と参照用グラフィ
ック発生器125とに接続される。透視用グラフィック
発生器124の出力端は透視用TVモニタ14に接続さ
れ、参照用グラフィック発生器125の出力端はD/A
変換器23に接続される。
線透視方向の情報を、X線透視方向入力器121にて逐
次入力する。このX線透視方向情報を視線方向決定器1
22に入力し、X線透視方向と同一方向の視線方向情報
を求める。この視線方向の情報を投影処理器26に入力
し、三次元血管像の投影像を作成する。この投影像をD
/A変換器23を介して参照用TVモニタ15に表示す
る。
モニタ15に対し、それぞれのグラフィック発生器、す
なわち、透視用グラフィック発生器124、および参照
用グラフィック発生器125にて、ポインティング12
3により指示されるポインティングカーソルを発生して
合成表示(スーパーインポーズ)する。ポインティング
指示器123からの位置移動情報を受け、両ポインティ
ングカーソルは同時に移動する。操作者は、ポインティ
ングカーソルをX線透視像に描出される留置ステント像
の一端に合わせ、第1位置の確定を指示する。続いて、
留置ステント像の片端にポインティングカーソルを合わ
せ、第2位置の確定を指示する。
情報とを血管探査器126に入力し、投影面からフラグ
付き三次元像用画像メモリ128に記憶している三次元
血管像を視線方向に逐次追跡し、留置ステントの両端に
相当する対象血管像を探し出す。血管探査器126によ
り得られた両対象血管の位置情報はステント留置の対象
血管追跡器127に入力する。ステント留置の対象血管
追跡器127は、対象血管像の一方の位置から他方の位
置を目指して血管を追跡し、連続して検出される血管像
のボクセルデータのフラグをセットする。
像を入力して投影像を作成する。作成された投影像はス
テント留置位置識別器129に入力する。投影像上のフ
ラグがセットされている画素がステント留置されている
血管に相当するため、ステント留置位置識別器129は
その画素に色を割り付ける。色割り付けが行われた処理
像はD/A変換器23を介して参照用TVモニタ15に
表示する。これにより、図32に示すように、投影像上
でステントの留置位置を容易に把握できる。 (第17実施例)次に、第17実施例を説明する。第1
7実施例の説明において第16実施例と同一の部分には
同一の参照符号を付しその詳細な説明は省略する。
理装置13pの要部構成を示すブロック図である。デジ
タル画像処理装置13pは、デジタル画像処理装置13
oに対し、ステント留置位置識別器129と参照用グラ
フィック発生器125との間に接続されるステントグラ
フィック発生器130を追加構成したものである。
投影像はステントグラフィック発生器130に入力され
る。ステントグラフィック発生器130は、フラグの立
っている画素の輪郭を抽出することにより輪郭グラフィ
ックを発生し、それを投影像と合成して参照用TVモニ
タ15に合成表示(スーパーインポーズ)することがで
きる。図34は三次元血管像(投影像)上のステント位
置グラフィック表示の一例を示す図である。
は、輪郭の内部をメッシュ状等としたグラフィックを発
生しても良い。このとき、血管像の投影像は色割付け処
理を付加しなくても良い。
まとめると以下の通りである。 第1実施例 …透視像と投影像の組み合わせ表示 第2実施例〜第3実施例 …X線透視装置の透視方向に応じた投影像表示 第4実施例 …関心領域についての投影像表示 第5実施例 …投影像上におけるX線透視の方向制御 第6実施例〜第8実施例 …透視像に対する投影像の合成表示 第9実施例〜第10実施例 …透視像上における血管の重なり表示 第11実施例〜第12実施例…投影像上におけるカテーテル表示 第13実施例〜第14実施例…投影像上における末梢血管表示 第15実施例 …血管断面表示 第16実施例〜第17実施例…投影像上におけるステント表示 これらの実施例は以下のように組み合わせて構成するこ
とが可能である。 (1)第2実施例〜第3実施例と第4実施例とを組み合
わせたもの。
て関心領域についての投影像表示を表示するもの。 (2)第2実施例〜第3実施例と第5実施例とを組み合
わせたもの。
た投影像表示を行う一方、投影像上におけるX線透視の
方向制御を行うもの。 (3)第4実施例と第6実施例〜第8実施例とを組み合
わせたもの。
投影像との合成表示を行うもの。 (4)第4実施例と第9実施例〜第10実施例とを組み
合わせたもの。すなわち、関心領域に対応する透視像上
の領域の血管の重なり表示を行うもの。 (5)第4実施例と第11実施例〜第12実施例とを組
み合わせたもの。
テーテル表示を行うもの。 (6)第4実施例と第13実施例〜第14実施例とを組
み合わせたもの。すなわち、投影像の関心領域上におけ
る末梢血管表示を行うもの。 (7)第4実施例と第15実施例とを組み合わせたも
の。
と、血管断面表示とを行うもの。 (8)第4実施例と第16実施例〜第17実施例とを組
み合わせたもの。すなわち、投影像上の関心領域におけ
るステント表示を行うもの。 (9)第5実施例と第11実施例〜第12実施例とを組
み合わせたもの。
線透視の方向制御を行うもの。 (10)第5実施例と第13実施例〜第14実施例とを
組み合わせたもの。すなわち、投影像上における末梢血
管表示を行いながらX線透視の方向制御を行うもの。 (11)第5実施例と第16実施例〜第17実施例とを
組み合わせたもの。
を行いながら、X線透視の方向制御を行うもの。 (12)第1実施例〜第17実施例のうちから少なくと
も3組以上の実施例を適宜組み合わせたもの。
ず、種々変形して実施可能である。例えば、三次元画像
はX線CT装置により収集することとして説明したが、
他のモダリティ、例えば磁気共鳴イメージング装置(M
RI)等によって収集するようにしても良い。また、上
記実施例は、視線方向がα、β、γ、X,Y,Z方向の
いずれにも移動あるいは回転可能としたが、一部の方向
へしか移動あるいは回転できない構成として、装置の構
成を簡略化しても良い。
の効果を奏するX線診断装置を提供できる。 (1)被検体の透視像と、被検体の三次元画像を投影し
て得られる投影像とを参照することができる。 (2)透視方向に応じた投影方向についての投影像を作
成して表示することができる。 (3)関心領域のみに関する投影像を表示することがで
きる。 (4)X線透視のための透視方向の決定を投影像上で行
うことができる。 (5)透視像と投影像とが合成された画像を表示するこ
とができる。 (6)血管の重なりを透視像上で区別可能な如く表示す
ることができる。 (7)カテーテル先端位置に対応する対象血管を、投影
像上に表示することができる。 (8)カテーテル先端位置に対応する対象血管から末梢
側に広がる血管を、投影像上に表示することができる。 (9)カテーテル先端位置に対応する対象血管の断面を
表示することができる。 (10)投影像上にてステントの位置を表示することが
できる。
を概略的に示す図。
構成を示すブロック図。
部構成を示すブロック図。
示される一例を示す図。
部構成を示すブロック図。
部構成を示すブロック図。
部構成を示すブロック図。
図。
要部構成を示すブロック図。
す図。
要部構成を示すブロック図。
例を示す図。
要部構成を示すブロック図。
ップ表示の一例を示す図。
要部構成を示すブロック図。
の要部構成を示すブロック図。
例を示す図。
の要部構成を示すブロック図。
の要部構成を示すブロック図。
の要部構成を示すブロック図。
を示す図。
の要部構成を示すブロック図。
する一例を示す図。
の要部構成を示すブロック図。
の要部構成を示すブロック図。
示の一例を示す図。
の要部構成を示すブロック図。
ラフィック表示の一例を示す図。
寝台、4…患者、10…X線管、11…イメージインテ
ンシファイア(II)、12…TVカメラ、13…デジ
タル画像処理装置、14…透視用TVモニタ、15…参
照用TVモニタ。
Claims (17)
- 【請求項1】 X線透視により被検体の透視像を収集す
る透視像収集手段と、 前記透視像収集手段により収集された透視像を表示する
透視像表示手段と、 前記被検体の三次元画像を収集する三次元画像収集手段
と、 前記三次元画像収集手段により収集された三次元画像を
特定方向から投影することにより投影像を作成する投影
像作成手段と、 前記投影像作成手段により作成された投影像を表示する
投影像表示手段とを具備することを特徴とするX線診断
装置。 - 【請求項2】 前記透視像収集手段によるX線透視の方
向を検出する透視方向検出手段と、 前記透視方向検出手段により検出されたX線透視の方向
に応じて前記三次元画像の視線方向を決定する視線方向
決定手段と、 前記特定方向を前記視線方向決定手段により決定された
視線方向とする決定手段とをさらに具備することを特徴
とする請求項1に記載のX線診断装置。 - 【請求項3】 前記視線方向決定手段により決定した視
線方向を所定量ずらす、方向ずらし手段をさらに具備
し、 前記投影像作成手段は、前記特定方向を前記方向ずらし
手段により所定量ずらされた視線方向とすることを特徴
とする請求項2に記載のX線診断装置。 - 【請求項4】 前記三次元画像収集手段により収集した
三次元画像に対し関心領域を指定する関心領域指定手段
をさらに具備し、 前記投影像作成手段は、前記関心領域指定手段により指
定された関心領域を特定方向から投影することにより投
影像を作成することを特徴とする請求項1乃至請求項3
のいずれかに記載のX線診断装置。 - 【請求項5】 前記投影像作成手段により作成された投
影像に対する視線方向を指定する視線方向指定手段と、 前記視線方向指定手段により指定された視線方向に応じ
て、前記透視像収集手段によるX線透視の方向を制御す
る透視方向制御手段をさらに具備することを特徴とする
請求項1に記載のX線診断装置。 - 【請求項6】 前記投影像作成手段により作成された投
影像の画像サイズを変更する変更手段と、 前記変更手段により画像サイズが変更された投影像と前
記透視像収集手段により収集された透視像とを合成する
合成手段とをさらに具備することを特徴とする請求項2
に記載のX線診断装置。 - 【請求項7】 前記変更手段により画像サイズが変更さ
れた投影像から血管辺縁を抽出する抽出手段をさらに具
備し、 前記合成手段は、前記抽出手段により抽出された血管辺
縁と前記透視像収集手段により収集された透視像とを合
成することを特徴とする請求項6に記載のX線診断装
置。 - 【請求項8】 前記抽出手段により抽出された血管辺縁
を二値画像に変換する変換手段をさらに具備し、 前記合成手段は、前記二値画像と前記透視像収集手段に
より収集された透視像とを合成することを特徴とする請
求項7に記載のX線診断装置。 - 【請求項9】 前記三次元画像収集手段により収集され
た三次元画像を前記視線方向決定手段により決定された
視線方向について追跡することにより、血管が重なって
いるか否かを判定する判定手段と、 前記判定手段により判定された血管の重なりに応じて前
記血管の夫々に画素単位で色を割り付ける色割り付け手
段と、 前記透視像収集手段により収集された血管造影後の透視
画像から血管造影前の透視画像を減算する減算手段と、 前記色割り付け手段による色割り付けに基づいて、前記
減算手段により得られた減算画像の血管に色付けする減
算画像色付け手段とをさらに具備することを特徴とする
請求項2に記載のX線診断装置。 - 【請求項10】 前記判定手段は、前記血管の重なり部
分を識別する重なり部分識別手段と、前記重なり部分の
表示色を決定する表示色決定手段とを具備することを特
徴とする請求項9に記載のX線診断装置。 - 【請求項11】 前記透視像収集手段により収集された
透視像からカテーテル先端位置を検出する位置検出手段
と、 前記三次元画像収集手段により収集された三次元画像か
ら、前記位置検出手段により検出されたカテーテル先端
位置に対応する対象血管を、前記視線方向決定手段によ
り決定された視線方向について探索する検出位置探索手
段と、 前記投影像作成手段により作成された投影像から、前記
検出位置探索手段により探索された対象血管を識別する
検出位置識別手段と、 前記検出位置識別手段により識別された対象血管に色付
けする検出位置色付け手段とを具備することを特徴とす
る請求項2に記載のX線診断装置。 - 【請求項12】 前記透視像収集手段により収集された
透視像からカテーテルの挿入経路を検出する経路検出手
段と、 前記三次元画像収集手段により収集された三次元画像か
ら、前記経路検出手段により検出されたカテーテルの挿
入経路に対応する対象血管を、前記視線方向決定手段に
より決定された視線方向について探索する検出経路探索
手段と、 前記投影像作成手段により作成された投影像から、前記
検出経路探索手段により探索された対象血管を識別する
検出経路識別手段と、 前記検出経路識別手段により識別された対象血管に色付
けする検出経路色付け手段とをさらに具備することを特
徴とする請求項11に記載のX線診断装置。 - 【請求項13】 前記透視像収集手段により収集された
透視像からカテーテル先端の位置を検出する位置検出手
段と、 前記三次元画像収集手段により収集された三次元画像か
ら、前記位置検出手段により検出されたカテーテル先端
の位置に対応する対象血管を、前記視線方向決定手段に
より決定された視線方向について探索する検出位置探索
手段と、 前記検出位置探索手段により探索された対象血管から末
梢側に広がる血管を追跡する追跡手段と、 前記投影像作成手段により作成された投影像から、前記
追跡手段により追跡された末梢側の血管を識別する末梢
血管識別手段と、 前記末梢血管識別手段により識別された末梢側の血管に
色付けする末梢血管色付け手段とをさらに具備すること
を特徴とする請求項2に記載のX線診断装置。 - 【請求項14】 前記投影像作成手段は、前記追跡手段
により追跡された末梢側の血管のみの投影像を作成し、 前記投影像表示手段は、前記投影像作成手段により作成
された末梢側の血管のみの投影像を表示することを特徴
とする請求項13に記載のX線診断装置。 - 【請求項15】 前記透視像収集手段により収集された
透視像からカテーテル先端の位置を検出する位置検出手
段と、 前記三次元画像収集手段により収集された三次元画像か
ら、前記位置検出手段により検出されたカテーテル先端
の位置に対応する対象血管を、前記視線方向決定手段に
より決定された視線方向について探索する検出位置探索
手段と、 前記検出位置探索手段により探索された対象血管の走行
方向を検出する走行方向検出手段と、 前記走行方向検出手段により検出された走行方向と垂直
をなす、前記対象血管の断面像を作成する断面像作成手
段と、 前記断面像作成手段により作成された断面像を表示する
断面像表示手段とをさらに具備することを特徴とする請
求項2に記載のX線診断装置。 - 【請求項16】 前記透視像収集手段により収集された
透視像上でステント留置位置を指示する位置指示手段
と、 前記三次元画像収集手段により収集された三次元画像か
ら、前記位置指示手段により指示されたステント留置位
置に対応する対象血管を、前記視線方向決定手段により
決定された視線方向について探索する指示位置探索手段
と、 前記投影像作成手段により作成された投影像から、前記
指示位置探索手段により探索された対象血管を識別する
指示位置識別手段と、 前記指示位置識別手段により識別された末梢側の血管に
色付けする指示位置色付け手段とをさらに具備すること
を特徴とする請求項2に記載のX線診断装置。 - 【請求項17】 前記ステントの形状を表すステントモ
デルのグラフィックデータを生成する生成手段をさらに
具備し、 前記投影像表示手段は、前記探索手段により探索された
対象血管に前記生成手段により生成されたステントモデ
ルのグラフィックを重ね合わせて表示することを特徴と
する請求項16に記載のX線診断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09263895A JP3667813B2 (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | X線診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09263895A JP3667813B2 (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | X線診断装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH08280657A true JPH08280657A (ja) | 1996-10-29 |
JP3667813B2 JP3667813B2 (ja) | 2005-07-06 |
Family
ID=14059999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09263895A Expired - Lifetime JP3667813B2 (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | X線診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3667813B2 (ja) |
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