JPH09187448A - Ｘ線画像診断装置 - Google Patents
Ｘ線画像診断装置Info
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- JPH09187448A JPH09187448A JP8003447A JP344796A JPH09187448A JP H09187448 A JPH09187448 A JP H09187448A JP 8003447 A JP8003447 A JP 8003447A JP 344796 A JP344796 A JP 344796A JP H09187448 A JPH09187448 A JP H09187448A
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Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】例えば血管や心機能の定量解析において、対象
となる物体の奥行き分の変動を考慮した精度の高い計測
値を得ることができるＸ線画像診断装置を提供するこ
と。 【解決手段】複数方向からＸ線画像を撮影する撮影手段
と、この撮影手段により撮影したＸ線画像から被検体の
診断部位の定量解析を行う定量解析手段と、前記複数方
向から撮影したＸ線画像において対応する位置を指定す
る対応点指定手段と、この対応点指定手段により指定し
た対応点における幾何学的拡大率を算出する算出手段
と、この算出手段により算出した幾何学的拡大率を用い
て前記定量解析手段による定量解析の結果を補正する補
正手段とを備える。
となる物体の奥行き分の変動を考慮した精度の高い計測
値を得ることができるＸ線画像診断装置を提供するこ
と。 【解決手段】複数方向からＸ線画像を撮影する撮影手段
と、この撮影手段により撮影したＸ線画像から被検体の
診断部位の定量解析を行う定量解析手段と、前記複数方
向から撮影したＸ線画像において対応する位置を指定す
る対応点指定手段と、この対応点指定手段により指定し
た対応点における幾何学的拡大率を算出する算出手段
と、この算出手段により算出した幾何学的拡大率を用い
て前記定量解析手段による定量解析の結果を補正する補
正手段とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＸ線画像診断装置に
係り、特に被検体の診断部位の定量解析を行う技術に関
する。
係り、特に被検体の診断部位の定量解析を行う技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】循環器系疾患の診断には、被験体に挿入
したカテーテルによって造影剤を目的部位に注入した時
のＸ線画像を用いる方法がある。この方法で用いられる
Ｘ線画像診断装置は、形態診断だけでなく疾患程度を定
量的に把握するために定量解析手法を備えているものが
ある。この定量解析手法には、例えば、血管の狭窄疾患
の程度を把握するため、血管径計測や血管狭窄率計測な
どの血管定量解析がある。また、心機能定量解析とし
て、心容積計測や心駆出率計測などが知られている。こ
れらの定量解析では、幾何学的拡大率などの情報に基づ
いて、計測値の補正を行っている。図１３に、幾何学的
拡大率による補正方法を示す。Ｘ線管１と検出器である
イメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）３の間に存在
する物体Ａを撮影した場合を考える。この物体Ａの長さ
を１、Ｉ．Ｉ．３前面上に投影された物体Ａの投影像
Ａ’の長さを１’、Ｘ線管１とＩ．Ｉ．の距離をＳＩ
Ｄ、物体ＡとＩ．Ｉ．の距離をＰＩＤとすると、１’は
以下の式で求められる。
したカテーテルによって造影剤を目的部位に注入した時
のＸ線画像を用いる方法がある。この方法で用いられる
Ｘ線画像診断装置は、形態診断だけでなく疾患程度を定
量的に把握するために定量解析手法を備えているものが
ある。この定量解析手法には、例えば、血管の狭窄疾患
の程度を把握するため、血管径計測や血管狭窄率計測な
どの血管定量解析がある。また、心機能定量解析とし
て、心容積計測や心駆出率計測などが知られている。こ
れらの定量解析では、幾何学的拡大率などの情報に基づ
いて、計測値の補正を行っている。図１３に、幾何学的
拡大率による補正方法を示す。Ｘ線管１と検出器である
イメージインテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）３の間に存在
する物体Ａを撮影した場合を考える。この物体Ａの長さ
を１、Ｉ．Ｉ．３前面上に投影された物体Ａの投影像
Ａ’の長さを１’、Ｘ線管１とＩ．Ｉ．の距離をＳＩ
Ｄ、物体ＡとＩ．Ｉ．の距離をＰＩＤとすると、１’は
以下の式で求められる。
【０００３】
【数１】 このときのＭを幾何学的拡大率と呼ぶ。従って、投影像
の長さ１’をＭで割るという補正により、実際の長さ１
を求めることができる。
の長さ１’をＭで割るという補正により、実際の長さ１
を求めることができる。
【０００４】一方、より的確に疾患程度を診断するた
め、複数の撮影角度から被験体を同時にＸ線撮影する手
法がある。一般に用いられているのは、２対のＸ線管と
検出器によるバイプレーン構成の撮影システムである。
このシステムで得られる２種類のＸ線画像を各々正面
像、側面像と呼ぶ。一般に、正面像と側面像それぞれに
ついて、定量解析手法を実施すると、計測精度は向上す
る。例えば、血管狭窄率計測における血管断面積の算出
では、図１４に示すように、１枚のＸ線画像の場合、そ
の部位で算出した血管径を用いて円形近似して求める
が、バイプレーン画像の場合は、血管径が２種類算出さ
れるので、楕円近似して求められ、より実際の断面積に
近い値が得られる。
め、複数の撮影角度から被験体を同時にＸ線撮影する手
法がある。一般に用いられているのは、２対のＸ線管と
検出器によるバイプレーン構成の撮影システムである。
このシステムで得られる２種類のＸ線画像を各々正面
像、側面像と呼ぶ。一般に、正面像と側面像それぞれに
ついて、定量解析手法を実施すると、計測精度は向上す
る。例えば、血管狭窄率計測における血管断面積の算出
では、図１４に示すように、１枚のＸ線画像の場合、そ
の部位で算出した血管径を用いて円形近似して求める
が、バイプレーン画像の場合は、血管径が２種類算出さ
れるので、楕円近似して求められ、より実際の断面積に
近い値が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のＸ線画像診断装
置で得られるＸ線画像は、投影像である。このため、対
象物体が撮影方向と垂直な平面内に存在する場合は、問
題ないが、対象物体が撮影方向と同方向に変動して存在
する場合、すなわち奥行き方向に変動を持つ場合は、こ
の奥行き方向の変動により、奥行き分の誤差を含んだ計
測値を得ることになる。例えば、図１５に示すように、
同じ長さ１を持つ物体Ａ，Ｂの位置が奥行き方向で異な
る場合、幾何学的拡大率が異なるため、Ｉ．Ｉ．前面上
に投影される長さは各々１’、１”と異なる。ここで、
物体Ａ、Ｂとともに撮影方向と垂直な平面内に存在して
いるとみなすと、同じ幾何学的拡大率で補正されるた
め、実際の長さとして算出される値は、物体Ａ，Ｂでは
異なってしまう。このような誤差を補正するための情報
を１枚の投影像（シングルプレーン像）から得ることは
難しい。
置で得られるＸ線画像は、投影像である。このため、対
象物体が撮影方向と垂直な平面内に存在する場合は、問
題ないが、対象物体が撮影方向と同方向に変動して存在
する場合、すなわち奥行き方向に変動を持つ場合は、こ
の奥行き方向の変動により、奥行き分の誤差を含んだ計
測値を得ることになる。例えば、図１５に示すように、
同じ長さ１を持つ物体Ａ，Ｂの位置が奥行き方向で異な
る場合、幾何学的拡大率が異なるため、Ｉ．Ｉ．前面上
に投影される長さは各々１’、１”と異なる。ここで、
物体Ａ、Ｂとともに撮影方向と垂直な平面内に存在して
いるとみなすと、同じ幾何学的拡大率で補正されるた
め、実際の長さとして算出される値は、物体Ａ，Ｂでは
異なってしまう。このような誤差を補正するための情報
を１枚の投影像（シングルプレーン像）から得ることは
難しい。
【０００６】また，バイプレーン画像を用いても、直接
的には奥行き方向の変動を検出することは容易ではな
く、シングルプレーン画像の場合と同様に奥行き分の誤
差を含んだ計測値を得ることになる。
的には奥行き方向の変動を検出することは容易ではな
く、シングルプレーン画像の場合と同様に奥行き分の誤
差を含んだ計測値を得ることになる。
【０００７】本発明の目的は、例えば血管や心機能の定
量解析において、対象となる物体の奥行き分の変動を考
慮した精度の高い計測値を得ることができるＸ線画像診
断装置を提供することにある。
量解析において、対象となる物体の奥行き分の変動を考
慮した精度の高い計測値を得ることができるＸ線画像診
断装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の本発明は、複数方向からＸ線画像を
撮影する撮影手段と、この撮影手段により撮影したＸ線
画像から被検体の診断部位の定量解析を行う定量解析手
段と、前記複数方向から撮影したＸ線画像において対応
する位置を指定する対応点指定手段と、この対応点指定
手段により指定した対応点における幾何学的拡大率を算
出する算出手段と、この算出手段により算出した幾何学
的拡大率を用いて前記定量解析手段による定量解析の結
果を補正する補正手段とを備える。
め、請求項１記載の本発明は、複数方向からＸ線画像を
撮影する撮影手段と、この撮影手段により撮影したＸ線
画像から被検体の診断部位の定量解析を行う定量解析手
段と、前記複数方向から撮影したＸ線画像において対応
する位置を指定する対応点指定手段と、この対応点指定
手段により指定した対応点における幾何学的拡大率を算
出する算出手段と、この算出手段により算出した幾何学
的拡大率を用いて前記定量解析手段による定量解析の結
果を補正する補正手段とを備える。
【０００９】上記本発明により、複数方向から撮影した
Ｘ線画像を利用して、対象物体の各位置において局所的
な幾何学的拡大率を算出し、これを利用して定量解析結
果を補正することができ、奥行き分の変動を考慮した精
度の高い計測値が得られる。
Ｘ線画像を利用して、対象物体の各位置において局所的
な幾何学的拡大率を算出し、これを利用して定量解析結
果を補正することができ、奥行き分の変動を考慮した精
度の高い計測値が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１に、本発明のＸ線画像診断装
置の実施例に関わる装置構成を示す。図１のＸ線画像診
断装置は、バイプレーン構成のシステムであり、Ｘ線管
１、テーブル２、Ｉ．Ｉ．（イメージインテンシファイ
ア）３、ＴＶカメラ４、Ａ／Ｄ変換器５、フレームメモ
リ６、画像処理メモリ７、グラフィック描画メモリ８、
ＣＰＵ（中央処理装置）９、入力器１０、画像合成器１
１、Ｄ／Ａ変換器１２、モニタ１３、および撮影支持器
駆動制御部１４から構成されている。本システムにて、
撮影した正面像（Ｆ像）と側面像（Ｌ像）の画像は、そ
れぞれＡ／Ｄ変換器５を介して、フレームメモリ６に格
納され、さらに画像合成器１１、Ｄ／Ａ変換器１２を介
して、モニタ１３に表示される。定量解析処理は、ＣＰ
Ｕ９が行う画像処理メモリ７に格納された画像に対する
画像処理によって実現される。解析結果は、グラフィッ
ク描画メモリ８に描画され、画像合成器１１、Ｄ／Ａ変
換器１２を介して、モニタ１３に表示される。
置の実施例に関わる装置構成を示す。図１のＸ線画像診
断装置は、バイプレーン構成のシステムであり、Ｘ線管
１、テーブル２、Ｉ．Ｉ．（イメージインテンシファイ
ア）３、ＴＶカメラ４、Ａ／Ｄ変換器５、フレームメモ
リ６、画像処理メモリ７、グラフィック描画メモリ８、
ＣＰＵ（中央処理装置）９、入力器１０、画像合成器１
１、Ｄ／Ａ変換器１２、モニタ１３、および撮影支持器
駆動制御部１４から構成されている。本システムにて、
撮影した正面像（Ｆ像）と側面像（Ｌ像）の画像は、そ
れぞれＡ／Ｄ変換器５を介して、フレームメモリ６に格
納され、さらに画像合成器１１、Ｄ／Ａ変換器１２を介
して、モニタ１３に表示される。定量解析処理は、ＣＰ
Ｕ９が行う画像処理メモリ７に格納された画像に対する
画像処理によって実現される。解析結果は、グラフィッ
ク描画メモリ８に描画され、画像合成器１１、Ｄ／Ａ変
換器１２を介して、モニタ１３に表示される。
【００１１】図２に、本発明の実施例に関わる処理の流
れを示す。まず、「バイプレーン画像の収集」（ＳＴＥ
Ｐ１）では、被験体をＦ／Ｌ両側からＸ線撮影して、こ
のとき得たＦ像とＬ像を各々フレームメモリ６に格納す
る。次に、「Ｆ／Ｌ像の選定」（ＳＴＥＰ２）では、定
量解析を行うための対象となる画像一組（Ｆ像とＬ像）
を操作者に選定させる。さらに、「定量解析処理」（Ｓ
ＴＥＰ３）にて、所望の定量解析を行う。このとき得た
解析結果を「補正処理」（ＳＴＥＰ４）にて補正し、
「解析結果表示」（ＳＴＥＰ５）にてこの補正結果をモ
ニタ１３を用いて操作者に呈示する。
れを示す。まず、「バイプレーン画像の収集」（ＳＴＥ
Ｐ１）では、被験体をＦ／Ｌ両側からＸ線撮影して、こ
のとき得たＦ像とＬ像を各々フレームメモリ６に格納す
る。次に、「Ｆ／Ｌ像の選定」（ＳＴＥＰ２）では、定
量解析を行うための対象となる画像一組（Ｆ像とＬ像）
を操作者に選定させる。さらに、「定量解析処理」（Ｓ
ＴＥＰ３）にて、所望の定量解析を行う。このとき得た
解析結果を「補正処理」（ＳＴＥＰ４）にて補正し、
「解析結果表示」（ＳＴＥＰ５）にてこの補正結果をモ
ニタ１３を用いて操作者に呈示する。
【００１２】以下、本発明のポイントである補正処理に
ついて詳しく説明する。補正処理は、「対応点の指
定」、「幾何学的拡大率の算出」および「解析結果の補
正」の３つの処理に分けられる。以下に、２つの補正処
理の実施例を説明する。
ついて詳しく説明する。補正処理は、「対応点の指
定」、「幾何学的拡大率の算出」および「解析結果の補
正」の３つの処理に分けられる。以下に、２つの補正処
理の実施例を説明する。
【００１３】まず、請求項６および請求項７記載の本発
明のＸ線画像診断装置における補正処理例を説明する。
図３に、「定量解析処理」（ＳＴＥＰ２）にて実行され
た血管狭窄率計測結果の例を示す。（ａ）は血管の長さ
方向各位置における血管径を示し、（ｂ）は血管の長さ
方向各位置における血管狭窄率を示している。すなわ
ち、対象血管の血管径および血管狭窄率の変化の様子を
示す曲線である。ここで血管狭窄率とは、血管の長さ方
向各位置における血管径の値と、正常血管径の値の比率
で与えられる血管の狭窄度合いを示すものであり、次の
通りである。
明のＸ線画像診断装置における補正処理例を説明する。
図３に、「定量解析処理」（ＳＴＥＰ２）にて実行され
た血管狭窄率計測結果の例を示す。（ａ）は血管の長さ
方向各位置における血管径を示し、（ｂ）は血管の長さ
方向各位置における血管狭窄率を示している。すなわ
ち、対象血管の血管径および血管狭窄率の変化の様子を
示す曲線である。ここで血管狭窄率とは、血管の長さ方
向各位置における血管径の値と、正常血管径の値の比率
で与えられる血管の狭窄度合いを示すものであり、次の
通りである。
【００１４】狭窄率＝１−（狭窄血管径／正常血管径） つまり、血管狭窄率の低い部位が病変部として特定で
き、これにより血管の疾患状態を把握できる。
き、これにより血管の疾患状態を把握できる。
【００１５】図４に、定量解析の対象となったＦ／Ｌ両
側の血管造影像を示す。この一組の画像に対して、「対
応点の指定」を行う。ここでは、対応点はマニュアルで
指定することとし、対象血管の両端と最も狭窄している
点の計３点を指定することとする。なお、本指定操作
は、操作者による入力器１０による入力操作に連動する
グラフィック描画メモリ７上のカーソルを、画像合成器
１１、Ｄ／Ａ変換器１２、およびモニタ１３を用いて、
血管造影像と合成して表示することで実現する。図５
に、Ｆ／Ｌ両側の血管造影像上に指定したそれぞれの対
応点ｐF1、ｐF2、ｐF3、ｐL1、ｐL2、ｐL3を示す。
側の血管造影像を示す。この一組の画像に対して、「対
応点の指定」を行う。ここでは、対応点はマニュアルで
指定することとし、対象血管の両端と最も狭窄している
点の計３点を指定することとする。なお、本指定操作
は、操作者による入力器１０による入力操作に連動する
グラフィック描画メモリ７上のカーソルを、画像合成器
１１、Ｄ／Ａ変換器１２、およびモニタ１３を用いて、
血管造影像と合成して表示することで実現する。図５
に、Ｆ／Ｌ両側の血管造影像上に指定したそれぞれの対
応点ｐF1、ｐF2、ｐF3、ｐL1、ｐL2、ｐL3を示す。
【００１６】図６に、「幾何学的拡大率の算出」におけ
る処理の手順を示す。「セグメント分割」では、３組の
対応点に基づいて、対象血管を３つに分割する。隣合う
対応点の中間点で、分割を行い、分割されたセグメント
をそれぞれＡ，Ｂ，Ｃと呼ぶ。このセグメント毎に、
「セグメント毎の局所的幾何学的拡大率の算出」を行
う。すなわち、セグメントＡでは対応点の組（ｐF1、ｐ
L1）、セグメントＢでは対応点の組（ｐF2、ｐL2）、セ
グメントＣでは対応点の組（ｐF3、ｐL3）を用いて算出
する。ここで、一組の対応点に基づく、Ｆ／Ｌ像上の対
応点各々の幾何学的拡大率の算出は、後述する公知の手
法を用いて行う。
る処理の手順を示す。「セグメント分割」では、３組の
対応点に基づいて、対象血管を３つに分割する。隣合う
対応点の中間点で、分割を行い、分割されたセグメント
をそれぞれＡ，Ｂ，Ｃと呼ぶ。このセグメント毎に、
「セグメント毎の局所的幾何学的拡大率の算出」を行
う。すなわち、セグメントＡでは対応点の組（ｐF1、ｐ
L1）、セグメントＢでは対応点の組（ｐF2、ｐL2）、セ
グメントＣでは対応点の組（ｐF3、ｐL3）を用いて算出
する。ここで、一組の対応点に基づく、Ｆ／Ｌ像上の対
応点各々の幾何学的拡大率の算出は、後述する公知の手
法を用いて行う。
【００１７】次に行う「解析結果の補正」では、血管径
または血管狭窄率を、それらの属するセグメントで算出
した局所的幾何学的拡大率を用いて補正する。上述の本
発明のＸ線画像診断装置の処理により、セグメント毎の
局所的幾何学的拡大率を用いて定量解析結果の補正を行
うため、精度の高い計測値が得られる。
または血管狭窄率を、それらの属するセグメントで算出
した局所的幾何学的拡大率を用いて補正する。上述の本
発明のＸ線画像診断装置の処理により、セグメント毎の
局所的幾何学的拡大率を用いて定量解析結果の補正を行
うため、精度の高い計測値が得られる。
【００１８】次に、請求項５および請求項８記載の本発
明のＸ線画像診断装置における補正処理例を説明する。
「定量解析処理」（ＳＴＥＰ３）にて行われる心機能解
析では、拡張末期と収縮末期の左心室造影像の心容積計
測結果に基づいて、心駆出率計測や心内壁の収縮度合い
を求める局所壁運動解析を行う。
明のＸ線画像診断装置における補正処理例を説明する。
「定量解析処理」（ＳＴＥＰ３）にて行われる心機能解
析では、拡張末期と収縮末期の左心室造影像の心容積計
測結果に基づいて、心駆出率計測や心内壁の収縮度合い
を求める局所壁運動解析を行う。
【００１９】図７にシンプソン法に基づく心容積計測の
概略を示す。シンプソン法では、大動脈弁ｐV1、ｐV2の
中点と心尖部ｐA を結ぶ線（以下、長軸と呼ぶ）と直交
する直線と、心輪郭とが交わる２点を結ぶ線分１ｉを用
いて、下式のように心容積Ｖを求める。すなわち、数２
により局所心容積△Ｖｉを算出し、この局所心容積△Ｖ
ｉを数３のように足し合わせてＶ0 を求める。これを数
４を用いて、心外形などから補正をすることにより心容
積Ｖを算出する。
概略を示す。シンプソン法では、大動脈弁ｐV1、ｐV2の
中点と心尖部ｐA を結ぶ線（以下、長軸と呼ぶ）と直交
する直線と、心輪郭とが交わる２点を結ぶ線分１ｉを用
いて、下式のように心容積Ｖを求める。すなわち、数２
により局所心容積△Ｖｉを算出し、この局所心容積△Ｖ
ｉを数３のように足し合わせてＶ0 を求める。これを数
４を用いて、心外形などから補正をすることにより心容
積Ｖを算出する。
【００２０】
【数２】
【００２１】
【数３】
【００２２】
【数４】
【００２３】図８に、定量解析の対象となるＦ／Ｌ両側
の左心室造影像を示す。この一組の画像に対して、「対
応点の指定」を行う。ここでは、対応点はマニュアルで
指定することとし、長軸の両端点の計２点を指定するこ
ととする。図９に、Ｆ／Ｌ両側の左心室造影像上に指定
したそれぞれの対応点ｐF1、ｐF2、ｐL1、ｐL2を示す。
図１０に、「幾何学的拡大率の算出」における処理の手
順を示す。
の左心室造影像を示す。この一組の画像に対して、「対
応点の指定」を行う。ここでは、対応点はマニュアルで
指定することとし、長軸の両端点の計２点を指定するこ
ととする。図９に、Ｆ／Ｌ両側の左心室造影像上に指定
したそれぞれの対応点ｐF1、ｐF2、ｐL1、ｐL2を示す。
図１０に、「幾何学的拡大率の算出」における処理の手
順を示す。
【００２４】「対応点の局所的幾何学的拡大率の算出」
では、対応点毎に局所的幾何学的拡大率を算出する。こ
こで、一組の対応点に基づく、Ｆ／Ｌ像上の対応点各々
の幾何学的拡大率の算出は、後述する公知の手法を用い
て行う。「対応点以外の局所的幾何学的拡大率の算出」
では、先に求めた２つの対応点での局所的幾何学的拡大
率Ｍ１、Ｍ２を用いて、その間に存在する長軸上の点の
局所的幾何学的拡大率Ｍｉを、数５によって求める。こ
の数５は、長軸上の点をＮ等分したときの位置ｉにおけ
る局所的幾何学的拡大率Ｍｉを、線形補間により算出す
るということを示している。
では、対応点毎に局所的幾何学的拡大率を算出する。こ
こで、一組の対応点に基づく、Ｆ／Ｌ像上の対応点各々
の幾何学的拡大率の算出は、後述する公知の手法を用い
て行う。「対応点以外の局所的幾何学的拡大率の算出」
では、先に求めた２つの対応点での局所的幾何学的拡大
率Ｍ１、Ｍ２を用いて、その間に存在する長軸上の点の
局所的幾何学的拡大率Ｍｉを、数５によって求める。こ
の数５は、長軸上の点をＮ等分したときの位置ｉにおけ
る局所的幾何学的拡大率Ｍｉを、線形補間により算出す
るということを示している。
【００２５】
【数５】
【００２６】次に行う「解析結果の補正」では、線分１
ｉを数５で算出した局所的幾何学的拡大率Ｍｉを用いて
補正する。上述の本発明のＸ線画像診断装置の処理によ
り、指定した対応点間の局所的幾何学的拡大率を線形補
間により算出し、これを用いて定量解析結果の補正を行
うため、精度の高い計測値が得られる。
ｉを数５で算出した局所的幾何学的拡大率Ｍｉを用いて
補正する。上述の本発明のＸ線画像診断装置の処理によ
り、指定した対応点間の局所的幾何学的拡大率を線形補
間により算出し、これを用いて定量解析結果の補正を行
うため、精度の高い計測値が得られる。
【００２７】以下、幾何学的拡大率の算出方法について
説明する。図１１に、バイプレーン撮影システムにおけ
る本算出方法を説明する模式図を示す。直交するＦ／Ｌ
両側のＸ線軸の交点（以下、アイソセンターと呼ぶ）Ｏ
を空間座標の原点（０，０，０）とする。ただし、被検
体１５の背から腹の方向をＸ方向、左右方向をＹ方向、
足頭方向をＺ方向とする。
説明する。図１１に、バイプレーン撮影システムにおけ
る本算出方法を説明する模式図を示す。直交するＦ／Ｌ
両側のＸ線軸の交点（以下、アイソセンターと呼ぶ）Ｏ
を空間座標の原点（０，０，０）とする。ただし、被検
体１５の背から腹の方向をＸ方向、左右方向をＹ方向、
足頭方向をＺ方向とする。
【００２８】Ｆ側のＸ線管球焦点Ｆｘとアイソセンター
Ｏとの距離を１ｘとし、この焦点座標を（−１ｘ，０，
０）とする。同様に、Ｌ側のＸ線管球焦点Ｆｙとアイソ
センターＯとの距離を１ｙとし、この焦点座標を（０，
−１ｙ，０）とする。
Ｏとの距離を１ｘとし、この焦点座標を（−１ｘ，０，
０）とする。同様に、Ｌ側のＸ線管球焦点Ｆｙとアイソ
センターＯとの距離を１ｙとし、この焦点座標を（０，
−１ｙ，０）とする。
【００２９】アイソセンターＯよりｐｘ、ｑｙ離れた
Ｉ．Ｉ．３ａ，ｂ前面の中心座標は各々（ｐｘ，０，
０）（０，ｑｙ，０）となる。また、空間のある一点の
Ｉ．Ｉ．３ａ，ｂ入力面上の対応点の座標は、各々Ｐ
（ｐｘ，ｐｙ，ｐｚ）、Ｑ（ｑｘ，ｑｙ，ｑｚ）とな
る。
Ｉ．Ｉ．３ａ，ｂ前面の中心座標は各々（ｐｘ，０，
０）（０，ｑｙ，０）となる。また、空間のある一点の
Ｉ．Ｉ．３ａ，ｂ入力面上の対応点の座標は、各々Ｐ
（ｐｘ，ｐｙ，ｐｚ）、Ｑ（ｑｘ，ｑｙ，ｑｚ）とな
る。
【００３０】これから先、ベクトルａを［ａ］と記述す
ることにする。Ｆｘ、ＦｙからそれぞれＰ、Ｑへのベク
トルを方向ベクトル［１ｘ］＝（ｐｘ，ｐｙ，ｐｚ）、
［１ｙ］＝（ｑｘ，ｑｙ，ｑｚ）とする。
ることにする。Ｆｘ、ＦｙからそれぞれＰ、Ｑへのベク
トルを方向ベクトル［１ｘ］＝（ｐｘ，ｐｙ，ｐｚ）、
［１ｙ］＝（ｑｘ，ｑｙ，ｑｚ）とする。
【００３１】点Ｆｘ（−１ｘ，０，０）を通り、方向ベ
クトル［１ｘ］＝（ｐｘ，ｐｙ，ｐｚ）を持つ直線の方
程式はＬｘ＝（ｐｘ＋１ｘ，ｐｙ，ｐｚ）である。この
とき、点Ｆｘを通り、ベクトル［１ｘ］の動点をｍ１と
し、ｓを任意の実数とするとき、ｍ１の座標は以下の通
り。
クトル［１ｘ］＝（ｐｘ，ｐｙ，ｐｚ）を持つ直線の方
程式はＬｘ＝（ｐｘ＋１ｘ，ｐｙ，ｐｚ）である。この
とき、点Ｆｘを通り、ベクトル［１ｘ］の動点をｍ１と
し、ｓを任意の実数とするとき、ｍ１の座標は以下の通
り。
【００３２】ｘ＝−１ｘ＋ｓ×（ｐｘ＋１ｘ） ｙ＝ｓ×ｐｙ ｚ＝ｓ×ｐｚ （ただし、−∞＜ｓ＜∞） 点Ｆｙ（０，−１ｙ，０）を通り、方向ベクトル［１
ｙ］＝（ｑｘ，ｑｙ，ｑｚ）を持つ直線の方程式は［１
ｙ］＝（ｑｘ，ｑｙ＋１ｙ，ｑｚ）である。
ｙ］＝（ｑｘ，ｑｙ，ｑｚ）を持つ直線の方程式は［１
ｙ］＝（ｑｘ，ｑｙ＋１ｙ，ｑｚ）である。
【００３３】このとき、点Ｆｙを通り、ベクトル［１
ｙ］の動点をｍ２とし、ｔを任意の実数とするとき、ｍ
２の座標は以下の通り。 ｘ＝ｔ×ｑｘ ｙ＝−１ｙ＋ｔ×（ｑｙ＋１ｙ） ｚ＝ｔ×ｑｚ （ただし、−∞＜ｔ＜∞） 図１２に示すように、計測点に誤差を生じた場合を考え
る。
ｙ］の動点をｍ２とし、ｔを任意の実数とするとき、ｍ
２の座標は以下の通り。 ｘ＝ｔ×ｑｘ ｙ＝−１ｙ＋ｔ×（ｑｙ＋１ｙ） ｚ＝ｔ×ｑｚ （ただし、−∞＜ｔ＜∞） 図１２に示すように、計測点に誤差を生じた場合を考え
る。
【００３４】このとき、ベクトル［１ｘ］上の動点ｍ１
とベクトル［１ｙ］上の動点ｍ２の間にベクトル［ｍ］
が存在する。このベクトル［ｍ］の座標は以下の通り。 ｘ＝−１ｘ＋ｓ×（ｐｘ＋１ｘ）−ｔ×ｑｘ ｙ＝ｓ×ｐｙ＋１ｙ−ｔ×（ｑｙ＋１ｙ） ｚ＝ｓ×ｐｚ−ｔ×ｑｚ ベクトル［１ｘ］とベクトル［１ｙ］に交点が存在しな
い場合、動点ｍ１と動点ｍ２が最も近づく点は、ベクト
ル［ｍ］がベクトル［１ｘ］とベクトル［１ｙ］の共通
垂線となるときである。対象物体の位置をこの点に近似
する。一般に、２つのベクトル［ａ］，［ｂ］があると
き、
とベクトル［１ｙ］上の動点ｍ２の間にベクトル［ｍ］
が存在する。このベクトル［ｍ］の座標は以下の通り。 ｘ＝−１ｘ＋ｓ×（ｐｘ＋１ｘ）−ｔ×ｑｘ ｙ＝ｓ×ｐｙ＋１ｙ−ｔ×（ｑｙ＋１ｙ） ｚ＝ｓ×ｐｚ−ｔ×ｑｚ ベクトル［１ｘ］とベクトル［１ｙ］に交点が存在しな
い場合、動点ｍ１と動点ｍ２が最も近づく点は、ベクト
ル［ｍ］がベクトル［１ｘ］とベクトル［１ｙ］の共通
垂線となるときである。対象物体の位置をこの点に近似
する。一般に、２つのベクトル［ａ］，［ｂ］があると
き、
【００３５】
【数６】 であるから、
【００３６】
【数７】
【００３７】上式より、内積の和が０となる点がｓ＝ｓ
０、ｔ＝ｔ０とすると、ベクトル［ｍ１０］、［ｍ２
０］は、 ［ｍ１０］＝（−１ｘ＋ｓ０×（ｐｘ＋１ｘ）、ｓ０×
ｐｙ、ｓ０×ｐｚ） ［ｍ２０］＝（ｔ０×ｑｘ、−１ｙ＋ｔ０×（ｑｘ＋１
ｙ）、ｔ０×ｑｚ） となり、ベクトル［ｍ］の中点の座標は、 ｘ＝｛−１ｘ＋ｓ０×（ｐｘ＋１ｘ）＋ｔ０×ｑｘ｝／
２ ｙ＝｛ｓ０×ｐｙ−１ｙ＋ｔ０×（ｑｙ＋１ｙ）｝／２ ｚ＝（ｓ０×ｐｚ＋ｔ０×ｑｚ）／２ となる。従って、ＰからＦｘまでのＸ座標での距離をＳ
ＩＤ、Ｐから［ｍ］の中点までのＸ座標での距離をＰＩ
Ｄとおくと、Ｆ側像の幾何学的拡大率は、
０、ｔ＝ｔ０とすると、ベクトル［ｍ１０］、［ｍ２
０］は、 ［ｍ１０］＝（−１ｘ＋ｓ０×（ｐｘ＋１ｘ）、ｓ０×
ｐｙ、ｓ０×ｐｚ） ［ｍ２０］＝（ｔ０×ｑｘ、−１ｙ＋ｔ０×（ｑｘ＋１
ｙ）、ｔ０×ｑｚ） となり、ベクトル［ｍ］の中点の座標は、 ｘ＝｛−１ｘ＋ｓ０×（ｐｘ＋１ｘ）＋ｔ０×ｑｘ｝／
２ ｙ＝｛ｓ０×ｐｙ−１ｙ＋ｔ０×（ｑｙ＋１ｙ）｝／２ ｚ＝（ｓ０×ｐｚ＋ｔ０×ｑｚ）／２ となる。従って、ＰからＦｘまでのＸ座標での距離をＳ
ＩＤ、Ｐから［ｍ］の中点までのＸ座標での距離をＰＩ
Ｄとおくと、Ｆ側像の幾何学的拡大率は、
【００３８】
【数８】 同様に、Ｌ側像の幾何学的拡大率は、
【００３９】
【数９】 となる。なお、以上の計算はＣＰＵ９にて行い、Ｘ線管
やＩ．Ｉ．等の位置情報は撮影支持器駆動制御装置１４
より得る。
やＩ．Ｉ．等の位置情報は撮影支持器駆動制御装置１４
より得る。
【００４０】
【発明の効果】本発明のＸ線画像診断装置により、Ｘ線
画像による定量解析において、対象となる物体の奥行き
分の変動を考慮した精度の高い計測値を得ることができ
る。
画像による定量解析において、対象となる物体の奥行き
分の変動を考慮した精度の高い計測値を得ることができ
る。
【図１】本発明のＸ線画像診断装置の構成例
【図２】本発明のＸ線画像診断装置の処理の流れ
【図３】血管狭窄率の計測結果
【図４】Ｆ／Ｌ両側の血管造影像
【図５】Ｆ／Ｌ両側の血管造影像上に指定した対応点
【図６】幾何学的拡大率の算出処理の流れ
【図７】シンプソン法に基づく心容積計測
【図８】Ｆ／Ｌ両側の左心室造影像
【図９】Ｆ／Ｌ両側の左心室造影像上に指定した対応点
【図１０】幾何学的拡大率の算出処理の流れ
【図１１】バイプレーン撮影システム
【図１２】Ｆ／Ｌ両側の方向ベクトル
【図１３】幾何学的拡大率による補正方法
【図１４】血管狭窄率の計測における血管断面積の算出
方法
方法
【図１５】奥行き方向に変動して存在する物体の例
１ Ｘ線管 ２ テーブル ３ Ｉ．Ｉ． ４ ＴＶカメラ ５ Ａ／Ｄ変換器 ６ フレームメモリ ７ 画像処理メモリ ８ グラフィックメモリ描画メモリ ９ ＣＰＵ １０ 入力器 １１ 画像合成器 １２ Ｄ／Ａ変換器 １３ モニタ １４ 撮影支持器駆動制御部 １５ 被検体
Claims (8)
- 【請求項１】複数方向からＸ線画像を撮影する撮影手段
と、この撮影手段により撮影したＸ線画像から被検体の
診断部位の定量解析を行う定量解析手段と、前記複数方
向から撮影したＸ線画像において対応する位置を指定す
る対応点指定手段と、この対応点指定手段により指定し
た対応点における幾何学的拡大率を算出する算出手段
と、この算出手段により算出した幾何学的拡大率を用い
て前記定量解析手段による定量解析の結果を補正する補
正手段とを備えるＸ線画像診断装置。 - 【請求項２】前記撮影手段が、同時に２方向からＸ線画
像を撮影することができるよう設けられることを特徴と
する請求項１記載のＸ線画像診断装置。 - 【請求項３】前記定量解析手段が、互いに直角な方向か
ら撮影した少なくとも２枚の画像から被検体の診断部位
の定量解析を行うことを特徴とする請求項１記載のＸ線
画像診断装置。 - 【請求項４】前記対応点指定手段が、互いに直角な方向
から撮影した少なくとも２枚の画像上で対応点の指定を
行うことを特徴とする請求項１記載のＸ線画像診断装
置。 - 【請求項５】前記補正手段が、前記対応点指定手段によ
り指定した対応点以外における幾何学的拡大率を線形補
間により算出した算出結果を用いて補正を行うことを特
徴とする請求項１記載のＸ線画像診断装置。 - 【請求項６】前記算出手段が、前記対応点指定手段によ
り指定した対応点に応じて対象物体を分割したセグメン
ト毎に幾何学的拡大率を算出することを特徴とする請求
項１記載のＸ線画像診断装置。 - 【請求項７】前記定量解析手段が、血管定量解析を行う
ことを特徴とする請求項１記載のＸ線画像診断装置。 - 【請求項８】前記定量解析手段が、心機能定量解析を行
うことを特徴とする請求項１記載のＸ線画像診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00344796A JP3630812B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | Ｘ線画像診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00344796A JP3630812B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | Ｘ線画像診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09187448A true JPH09187448A (ja) | 1997-07-22 |
| JP3630812B2 JP3630812B2 (ja) | 2005-03-23 |
Family
ID=11557600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00344796A Expired - Fee Related JP3630812B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | Ｘ線画像診断装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3630812B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002272716A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-24 | Taiichiro Meguro | 放射線画像撮影装置、画像上のピクセルサイズを求める方法および距離計測方法 |
| JP2005106640A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Anritsu Sanki System Co Ltd | Ｘ線検査装置 |
| JP2007147661A (ja) * | 2007-03-16 | 2007-06-14 | Anritsu Sanki System Co Ltd | Ｘ線検査装置 |
| JP2008054992A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Toshiba Corp | Ｘ線診断装置 |
| US7680623B2 (en) | 2004-12-21 | 2010-03-16 | National University Corporation Gunma University | Measuring system, computing device and computer readable medium having program executing to perform measuring a region-in-object |
| WO2010092919A1 (ja) * | 2009-02-13 | 2010-08-19 | 株式会社 日立メディコ | 医用画像表示方法、医用画像診断装置、及び医用画像表示装置 |
| CN101991427A (zh) * | 2009-08-19 | 2011-03-30 | 株式会社东芝 | 医用图像处理装置和医用图像处理方法 |
| JP2020000475A (ja) * | 2018-06-28 | 2020-01-09 | コニカミノルタ株式会社 | 動態画像処理装置及びプログラム |
| JP2020171483A (ja) * | 2019-04-10 | 2020-10-22 | 株式会社島津製作所 | Ｘ線透視撮影装置 |
| JP2021180749A (ja) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | コニカミノルタ株式会社 | 動態解析システム、補正装置及びプログラム |
-
1996
- 1996-01-12 JP JP00344796A patent/JP3630812B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4659994B2 (ja) * | 2001-03-15 | 2011-03-30 | 泰一郎 目黒 | 放射線画像撮影装置、画像上のピクセルサイズを求める方法および距離計測装置 |
| JP2002272716A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-24 | Taiichiro Meguro | 放射線画像撮影装置、画像上のピクセルサイズを求める方法および距離計測方法 |
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| US7680623B2 (en) | 2004-12-21 | 2010-03-16 | National University Corporation Gunma University | Measuring system, computing device and computer readable medium having program executing to perform measuring a region-in-object |
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| WO2010092919A1 (ja) * | 2009-02-13 | 2010-08-19 | 株式会社 日立メディコ | 医用画像表示方法、医用画像診断装置、及び医用画像表示装置 |
| US8419641B2 (en) | 2009-02-13 | 2013-04-16 | Hitachi Medical Corporation | Medical image display method, medical image diagnostic apparatus, and medical image display device |
| JP5536678B2 (ja) * | 2009-02-13 | 2014-07-02 | 株式会社日立メディコ | 医用画像表示方法、医用画像診断装置、及び医用画像表示装置 |
| CN101991427A (zh) * | 2009-08-19 | 2011-03-30 | 株式会社东芝 | 医用图像处理装置和医用图像处理方法 |
| US8824633B2 (en) | 2009-08-19 | 2014-09-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Medical image processing apparatus and control method thereof |
| JP2020000475A (ja) * | 2018-06-28 | 2020-01-09 | コニカミノルタ株式会社 | 動態画像処理装置及びプログラム |
| JP2020171483A (ja) * | 2019-04-10 | 2020-10-22 | 株式会社島津製作所 | Ｘ線透視撮影装置 |
| JP2021180749A (ja) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | コニカミノルタ株式会社 | 動態解析システム、補正装置及びプログラム |
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|---|---|
| JP3630812B2 (ja) | 2005-03-23 |
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