JPH087080A - 画像診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 関心領域を外すことなく容易にその断面像を
得る。 【構成】 被検体の体内の３次元情報が格納されている
記憶装置と、この記憶装置から前記被検体の所定の平面
における断層像情報を読みだしその断層像を表示する第
１表示手段と、この表示手段によって表示された断層像
から湾曲線を指定する湾曲線指定手段と、この湾曲線指
定手段によって指定された湾曲線に沿った湾曲面におけ
る断層像情報を前記記憶装置から読みだしその断層像を
表示する第２表示手段とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像診断装置に係り、た
とえばＸ線ＣＴ装置あるいは磁気共鳴イメージング等の
画像診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえばＸ線ＣＴ装置において、目的の
断層面の撮像は次に示すような手順で行なわれるように
なっている。

【０００３】まず、スキャノグラム像と称される投影像
を撮像する。次に、このスキャノグラム像上で目的の断
層面の撮像位置を決定（計画）する。ここでいう位置と
は、Ｘ線ＣＴ装置の原点からの水平距離とそのガントリ
の傾斜角度に対応するものである。

【０００４】該位置の決定を行なう処理はいわゆる撮像
位置決定処理と称され、一つあるいは複数の撮像位置を
決定することができる。

【０００５】その後、決定された位置情報に基づき目的
とする断層面の撮像が行なわれる。

【０００６】また、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）に
おいても、直交する断面の画像上で撮像位置を決定し目
的の断面像を撮像している。

【０００７】この場合、撮像位置は傾斜して印加される
磁場中心からの３次元的な距離と傾き角度で定義され
る。

【０００８】撮像位置の決定は、直交する断面の画像上
に表示されるスライスラインを目的の位置に合わせるこ
とで行なわれる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された画像診断装置は、そのいずれにおいて
も、画像位置決定処理によって設定する断面は、指定さ
れた直線を含む平面となっていた。

【００１０】このため、関心領域がその平面に含まれる
形状をしていない場合には、複数の断面を指定しなけれ
ばならず、その煩が耐えなかった。

【００１１】また、脊椎等のように湾曲した形状を有す
る対象物において、その脊椎の長手方向に沿っていくつ
かの断面像を得ようとする場合には、それぞれの断面を
指定しなくてはならず、その煩が耐えなかった。

【００１２】それ故、本発明はこのような事情に基づい
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、関心領域を外すことなく容易にその断面像を得るこ
とのできる画像診断装置を提供することにある。

【００１３】また、他の目的は、湾曲し形状を有する対
象物のその長手方向に沿ったいくつかの断層面を容易に
設定することのできる画像診断装置を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、基本的には、次の各手段によって
構成されるものである。

【００１５】手段１．被検体の体内の３次元情報が格納
されている記憶装置と、この記憶装置から前記被検体の
所定の平面における断層像情報を読みだしその断層像を
表示する第１表示手段と、この表示手段によって表示さ
れた断層像から湾曲線を指定する湾曲線指定手段と、こ
の湾曲線指定手段によって指定された湾曲線に沿った湾
曲面における断層像情報を前記記憶装置から読みだしそ
の断層像を表示する第２表示手段とを備えたことを特徴
とする。

【００１６】手段２．被検体の体内の３次元情報が格納
されている記憶装置と、この記憶装置から前記被検体の
所定の平面における断層像情報を読みだしその断層像を
表示する第１表示手段と、この表示手段によって表示さ
れた断層像から湾曲線を指定する湾曲線指定手段と、こ
の湾曲線指定手段によって指定された湾曲線に直交する
線に沿った平面における断層像情報を前記記憶装置から
読みだしその断層像を表示する第２表示手段とを備えた
ことを特徴とする。

【００１７】

【作用】手段１によれば、指定された湾曲線を含む平面
における断層像を得ることができる。

【００１８】このため、たとえば対象物が脊椎のように
湾曲したものである場合、その脊椎の長手方向に沿った
湾曲を指定するだけで、関心領域を外すことなく容易に
その断面像を得ることができるようになる。

【００１９】手段２によれば、指定された湾曲線に直交
する線に沿った平面における画像像を表示できることか
ら、湾曲し形状を有する対象物のその長手方向に沿った
いくつかの断層面を容易に設定することができるように
なる。

【００２０】

【実施例】実施例１． 図１は、たとえばＸ線ＣＴ装置からなる画像
診断装置の全体を示したブロック図である。

【００２１】同図において、画像診断装置は、ＣＰＵ１
０１、メモリ１０２、画像メモリ１０３、外部記憶装置
１０４、入力装置１０５、ディスプレィメモリ１０６、
ディスプレィ装置１１０、撮像位置決定回路１１１、撮
像条件決定回路１１４、撮像制御回路１１５、画像再構
成回路１１６、撮像装置１１７、バス１００から構成さ
れている。

【００２２】また、ディスプレィメモリ１０６は、キャ
ラクタメモリ１０７、グラフィックメモリ１０８、ディ
スプレィイメージメモリ１０９より構成され、撮像位置
決定回路１１１には、移動軸決定回路１１２、法線方向
決定回路１１３から構成されている。

【００２３】次に、このような画像診断装置を用いて人
体の脊椎を輪ぎりにする断面の撮像の一実施例について
図２を用いてステップ順に説明する。

【００２４】ステップ１．まず、コロナル画像を撮像す
る。この場合における撮像枚数は１枚であってもよいし
また複数枚であってもよい。

【００２５】撮像は、撮像条件決定回路１１４で決定さ
れた計測条件でなされるようになっている。すなわち、
この計測条件に基づく撮像制御回路１１５の制御によっ
て撮像装置１１７が動作し、この撮像装置１１７が収集
した信号から画像再構成回路１１６によってスライス画
像が作成される。そして、スライス画像は外部記憶装置
１０４に書き込まれるとともに、ディスプレイイメージ
メモリ１０９に転送されることによってディスプレイ装
置１１０にコロナル画像が表示されるようになってい
る。

【００２６】ステップ２．次に、脊椎方向のサジタル断
面を決定する。この決定はディスプレイ装置１１０に表
示されたコロナル画像に基づいて行なわれる。

【００２７】すなわち、たとえばトラックボール等の入
力装置の操作によって、コロナル画像上にたとえば直線
からなるスライスラインを目的の断面に合わせて表示す
ることでその断面が決定される。

【００２８】スライスラインは、トラックボールのｘ、
ｙ方向の移動量に対応する軌跡がＣＰＵ１０１によって
計算され、その軌跡がディスプレィ画面に対応したグラ
フィックメモリ１０８に書き込まれ、ディスプレィ画面
に表示されるようになっている。

【００２９】ここで、入力装置には、座標と角度の入力
モードの変更スイッチを備えたものとなっており、断面
の傾き角度の変更は入力モードを切り替えてｘ、ｙ方向
の移動量のうち一つまたは両方を角度の変更量として扱
っている。

【００３０】図３（ａ）はコロナル画像６０における脊
椎６１上にサジタル断面６２が決定されている状態を示
している。

【００３１】ステップ３．サジタル画像が計測によって
作成され、ディスプレィ装置１１に表示される。

【００３２】ステップ４．その後、このサジタル画像に
基づいて脊椎６１に沿った断面を決定する。脊椎６１を
湾曲された形状をなし、該断面はこの湾曲に沿って描か
れることになる。

【００３３】図３（ｂ）は、サジタル画像６３における
脊椎６４上に断面６５が決定されている状態を示してい
る。

【００３４】ステップ５．前記断面６５における断層像
が計測によって作成され、ディスプレィ装置１１に表示
される。

【００３５】そして、本実施例では、脊椎に沿って輪切
りにする断面をサジタル像により決定できるようになっ
ている。脊椎は湾曲した形状をなしており、その断面は
一枚毎にその角度が異なったものとなっている。

【００３６】次に脊椎に沿った輪切りの断面の決定は以
下のように行なうようになっている。この処理は図４の
フローチャートに示す通り２段階の操作で行なう。

【００３７】ステップ１．まず、ディスプレイ画面のサ
ジタル画像上に脊椎方向の曲線軸を移動軸決定回路１１
２で設定する。曲線上の座標の決定はトラックボールな
どの入力装置１０５によりすべての座標点を入力しても
よいし、数点の座標を入力し点間の座標が補間され求め
られるものであってもよい。また、脳脊髄液のように帯
状の構造を持つものに対しては自動的にほぼ等輝度の点
を探索するものであってもよい。こうして決定された曲
線はグラフィックメモリ１０８に書き込まれディスプレ
イ画面上にたとえば実線あるいは破線などで表示されて
いてもよいし、あるいは表示されなくともよい。

【００３８】ステップ２．次にこうして決定された曲線
軸をもとに目的の撮像断面を決定する。図６（ａ）は撮
像位置決定処理中のディスプレィ画像を示している。こ
の時撮像断面を示す直線７３は法線方向決定回路１１３
により曲線軸７２に対して常に法線方向の角度で表示す
るように動作する。また、断面はトラックボールなどの
入力装置１０５からの入力に応じて曲線軸７２上を移動
する。従って関心領域の脊椎をはずれることがない。

【００３９】オペレータは入力装置１０５により、目的
とする位置にスライスライン７３が引かれた状態で確定
入力を行なって撮像断面を決定する。もちろん、撮像断
面の角度は法線方向に表示される初期角度に対して変更
を加えてもよい。たとえば、入力装置１０５からの移動
量のうちｘ方向の移動量を曲線軸７２上の移動量、ｙ方
向の移動量を角度方向の移動量として入力を行なっても
よいし、曲線軸７２の移動と角度方向の変更を分けて別
々のタイミングで行なうものであってもよい。

【００４０】撮像画面が複数ある場合は１断面ずつ決定
する。あるいは曲線軸７２上の開始点、終了点、中心
点、スライス枚数、スライス間隔などを与えて曲線軸７
２上の距離などで自動的に複数の全ての撮像断面が決定
されるものあってもよい。図６（ｂ）は５枚の撮像断面
が決定された様子を示したものである。各断面は３次元
の傾き角度と断面と磁場中心からの距離で定義される。

【００４１】また、上記の処理は次のように簡略化する
ことも可能である。すなわち、まず、関心領域における
複数の撮像点をそれぞれ指定する。すると、ただちに撮
像点を接続する曲線が補間により求められ、各撮像点に
おける法線方向の角度が決定されディスプレィ画面に各
撮像点を通る撮像断面が表示される。このままでよい場
合は確定入力を行なって撮像断面が決定される。もちろ
ん、断面位置、断面角度に変更を加えてもよいし、撮像
点間に新たな撮像点を設けてもよい。

【００４２】さらに図５は、関心領域が常に画像中心に
写しだされるように撮像位置を決定した一例であり、曲
線軸上の点がスライスラインのたとえば中央となるよう
に曲線軸上を移動する。また、図５においてはスライス
ラインは線ではなくボックスで表示されている。

【００４３】そのあと、決定された位置情報と撮像条件
決定回路１１４で決定された計測条件をもとに撮像装置
でデータ収集がなされ磁場中心８４からのシフト量ｄに
応じた位相回転を加え、画像再構成回路１１６でスライ
ス画像が作成される。こうして脊椎を横切る断面のスラ
イス画像が得られる。

【００４４】実施例２．多数枚のスライス画像よりなる
３次元データセットより任意の断面が構築される。本実
施例はこの処理に適用したものであり、以下Ｘ線ＣＴ装
置で撮像された歯科領域の画像を例にとり説明する。

【００４５】この処理装置は図７に示すように、ＣＰＵ
２０１、メモリ２０２、画像メモリ２０３、外部記憶装
置２０４、入力装置２０５、ディスプレイメモリ２０
６、ディスプレィ装置２１０、大容量画像メモリ２１
１、高速断面作成回路２１２、画面決定回路２１３より
構成されている。

【００４６】ディスプレィメモリ２０６と大容量画像メ
モリ２１１と高速断面作成回路２１２はローカルなバス
２１６でも接続されているる。また、ディスプレイメモ
リ２０６はキャラクタメモリ２０７、グラィックメモリ
２０８、ディスプレィイメージメモリ２０９より構成さ
れ、断面決定回路２１３には移動軸決定回路２１４、法
線方向決定回路２１５が含まれている。

【００４７】図８（ａ）は、アキシャル画像１０の歯列
１１に沿って曲線軸１２が決定されたところを示してい
る。この曲線軸１２に沿った断面像からは歯科用Ｘ線装
置から得られるパノラミック写真に相当するパノラミッ
ク像１３が得られる。次にこの曲線軸１２と直交する断
面像を求める。この断面像からは対合歯の様子を横から
観察することが可能である。この断面の決定は図９
（ａ）に示すようにテキシヤル画像１４上に表示される
断面を示す直線１７を目的の位置に合わせることで行な
う。その際、直線は曲線軸１６に対して常に法線方向に
表示される。こうして、曲線軸上を連続的に移動させる
ことができ構築された画像１８からは対合歯の連続的な
観察が可能となる。

【００４８】さらに、大容量画像メモリ２１１と高速断
面作成回路２１２を配備することで高速に断面像が構築
されるとともにディスプレィ画面上に表示されリアルタ
メムにかつ連続的に対合歯を観察することができるよう
になる。

【００４９】上述した実施例によれば、指定された湾曲
線を含む平面における断層像を得ることができる。

【００５０】このため、たとえば対象物が脊椎のように
湾曲したものである場合、その脊椎の長手方向に沿った
湾曲を指定するだけで、関心領域を外すことなく容易に
その断面像を得ることができるようになる。

【００５１】また、指定された湾曲線に直交する線に沿
った平面における画像像を表示できることから、湾曲し
形状を有する対象物のその長手方向に沿ったいくつかの
断層面を容易に設定することができるようになる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による画像診断装置によれば、関心領域を外すこ
となく容易にその断面像を得ることができるようにな
る。

【００５３】また、湾曲し形状を有する対象物のその長
手方向に沿ったいくつかの断層面を容易に設定すること
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像診断装置の一実施例を示すブ
ロック構成図である。

【図２】本発明による画像診断装置の動作の一実施例を
示すフローチャートである。

【図３】本発明による画像診断装置の表示装置に表示さ
れる画像の態様を示す説明図である。

【図４】本発明による画像診断装置の動作の一実施例を
示すフローチャートである。

【図５】本発明による画像診断装置の一実施例の表示装
置に表示される画像の態様を示す説明図である。

【図６】本発明による画像診断装置の一実施例の表示装
置に表示される画像の態様を示す説明図である。

【図７】本発明による画像診断装置の他の実施例を示す
ブロック構成図である。

【図８】本発明による画像診断装置の他の実施例の表示
装置に表示される画像の態様を示す説明図である。

【図９】本発明による画像診断装置の他の実施例の表示
装置に表示される画像の態様を示す説明図である。

【符号の説明】 １１１…………画像位置決定回路 １１２…………移動軸決定回路 １１３…………法線方向決定回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体の体内の３次元情報が格納されて
   いる記憶装置と、この記憶装置から前記被検体の所定の
   平面における断層像情報を読みだしその断層像を表示す
   る第１表示手段と、この表示手段によって表示された断
   層像から湾曲線を指定する湾曲線指定手段と、この湾曲
   線指定手段によって指定された湾曲線に沿った湾曲面に
   おける断層像情報を前記記憶装置から読みだしその断層
   像を表示する第２表示手段とを備えたことを特徴とする
   画像診断装置。
2. 【請求項２】 被検体の体内の３次元情報が格納されて
   いる記憶装置と、この記憶装置から前記被検体の所定の
   平面における断層像情報を読みだしその断層像を表示す
   る第１表示手段と、この表示手段によって表示された断
   層像から湾曲線を指定する湾曲線指定手段と、この湾曲
   線指定手段によって指定された湾曲線に直交する線に沿
   った平面における断層像情報を前記記憶装置から読みだ
   しその断層像を表示する第２表示手段とを備えたことを
   特徴とする画像診断装置。