JPWO2015044983A1 - Diagnostic imaging apparatus, operating method thereof, and storage medium - Google Patents

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Abstract

血管の断面画像を取得するためのカテーテルにおいて、血管内に挿入されたカテーテルを含むX線画像を入力する。前記カテーテルは波動信号を送受信する送受信部を有し、該送受信部にて受信された波動信号を所定のサンプリングレートで順次取得する。入力したX線画像から、カテーテルの配置状態及び前記送受信部の位置を検出する。順次取得した断面画像を、検出したカテーテルの配置状態が示す前記送受信部の軌跡の対応する位置で、かつ前記軌跡に対して垂直に並べることで、血管の3次元画像を生成する。In a catheter for acquiring a cross-sectional image of a blood vessel, an X-ray image including the catheter inserted into the blood vessel is input. The catheter has a transmission / reception unit that transmits / receives a wave signal, and sequentially acquires the wave signal received by the transmission / reception unit at a predetermined sampling rate. From the input X-ray image, the arrangement state of the catheter and the position of the transmission / reception unit are detected. By sequentially arranging the acquired cross-sectional images at positions corresponding to the locus of the transmitting / receiving unit indicated by the detected catheter arrangement state and perpendicular to the locus, a three-dimensional image of the blood vessel is generated.

Description

本発明は、画像診断装置及びその制御方法に関するものであり、特に、超音波あるいは光等の波動信号による生体組織の断面画像生成技術に関するものである。   The present invention relates to an image diagnostic apparatus and a control method thereof, and more particularly to a technique for generating a cross-sectional image of a biological tissue using a wave signal such as an ultrasonic wave or light.

現在、バルーンカテーテル、ステント等の高機能カテーテルによる血管内治療が行われているが、この治療前の診断、あるいは、治療後の経過確認のため、光干渉断層診断装置(OCT:Optical Coherence Tomography)や血管内超音波診断装置(IVUS:IntraVascular Ultra Sound)等の画像診断装置が用いられるのが一般的になってきている。さらに、OCTの改良型として、波長掃引を利用した光干渉断層診断装置(SS−OCT:Swept−source Optical coherence Tomography)も開発されている。   Currently, endovascular treatment is performed using high-function catheters such as balloon catheters and stents. Optical coherence tomography (OCT: Optical Coherence Tomography) is used for diagnosis before this treatment or for checking the progress after treatment. It has become common to use an image diagnostic apparatus such as an intravascular ultrasonic diagnostic apparatus (IVUS: IntraVascular Ultra Sound). Furthermore, as an improved type of OCT, an optical coherence tomography diagnosis device (SS-OCT: Swept-source Optical coherence Tomography) using wavelength sweeping has been developed.

これらの画像診断装置は、該装置により得られる情報(例えば、狭窄率等)から血管内対象部位の治療必要性を決定する際に使用されたり、治療直後の、例えば、ステントの血管に対する密着率の評価等の手技の確認のために使用される。   These diagnostic imaging apparatuses are used when determining the necessity of treatment of an intravascular target site from information (for example, stenosis rate) obtained by the apparatus, or, for example, the adhesion rate of a stent to a blood vessel immediately after treatment. Used for confirmation of procedures such as evaluation.

また、臨床上は血管内治療した部位に再狭窄が発生することがしばしば確認されるため、治療後の一定期間後に画像診断装置を用いて治療部位の断面画像を取得することで再狭窄の評価等に使用される
これらの作業において、治療対象部位に対する治療前と治療後の断面画像を並べて表示させる、かつ、同期して再生した断面画像を表示することは医師の判断ミス等を防ぎ、かつ、手技時間の短縮も見込まれる。
In addition, since it is often confirmed that restenosis occurs at sites treated endovascularly clinically, restenosis can be evaluated by acquiring a cross-sectional image of the treated site using a diagnostic imaging device after a certain period of time after treatment. In these operations, the pre-treatment and post-treatment cross-sectional images for the treatment target region are displayed side by side, and the display of the cross-sectional images reproduced synchronously prevents a doctor's judgment error and the like, and Shortening of procedure time is also expected.

ここで、特許文献1には、X線画像とともに、対応するIVUS画像をカテーテル操作時のリファレンス画像として同時に表示する構成が開示されている。   Here, Patent Document 1 discloses a configuration in which an X-ray image and a corresponding IVUS image are simultaneously displayed as a reference image at the time of catheter operation.

特開平10−137238号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-137238

画像診断装置は、血管の長手方向に回転しながら、プローブから照射される走査線(例えば、超音波や近赤外光)と交差する血管組織の情報を取得し、一回転で取得される血管組織情報を断面画像として表示するものである。つまり、原理上、断面画像とは、上記走査線と血管組織の交点の描く螺旋運動の軌跡上に存在する血管組織情報を可視化しているものにすぎない(図8)。また、プローブから照射される走査線の方向は、血管内のプローブの位置と角度に依存するため、必ずしも血管に対して垂直に走査線が走るわけではない(図8)。   The diagnostic imaging apparatus acquires information on a vascular tissue that intersects with a scanning line (for example, an ultrasonic wave or near-infrared light) irradiated from a probe while rotating in the longitudinal direction of the blood vessel, and the blood vessel acquired in one rotation The tissue information is displayed as a cross-sectional image. That is, in principle, the cross-sectional image is merely a visualization of vascular tissue information existing on the trajectory of the spiral motion drawn by the intersection of the scanning line and the vascular tissue (FIG. 8). Further, since the direction of the scanning line irradiated from the probe depends on the position and angle of the probe in the blood vessel, the scanning line does not necessarily run perpendicular to the blood vessel (FIG. 8).

この原理により、画像診断装置で取得される少なくとも2つの断面画像を比較する場合、取得される断面画像は、画像取得時のプローブの位置と角度によって、必ずしも同一断面の断層像を比較できるわけではない。   Based on this principle, when comparing at least two cross-sectional images acquired by the diagnostic imaging apparatus, the acquired cross-sectional images cannot necessarily compare tomographic images of the same cross section depending on the position and angle of the probe at the time of image acquisition. Absent.

一方、医師は、同一断面の治療前後の変化を確認し診断に使用したい要求がある。   On the other hand, there is a demand for doctors to confirm changes before and after treatment on the same section and use them for diagnosis.

つまり、画像診断装置で取得される2次元画像では、治療前後の断面画像を並べて表示したとしても、データ取得時のプローブの位置と角度の違いから厳密な意味での同じ場所の断面画像の比較にはならない問題がある(図9)。   That is, in the two-dimensional image acquired by the diagnostic imaging apparatus, even if the cross-sectional images before and after the treatment are displayed side by side, the cross-sectional images of the same place in a strict sense are compared from the difference in the position and angle of the probe at the time of data acquisition. There is a problem that does not become (Fig. 9).

通常臨床に置いては、医師がこの違いを意識しながら2次元画像の比較を実施するため、この違いが誤診断につながることはない。しかしながら、この問題を解決することで、原理上発生する断面画像の取得位置の違いを意識することなく画像の診断が可能になり、正確な診断の一助となる
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、異なる測定状態で取得された複数の画像を同一の尺度の診断用画像として処理することができる画像診断技術を提供することを目的とする。
Usually, in clinical practice, doctors compare two-dimensional images while being aware of this difference, so this difference does not lead to misdiagnosis. However, by solving this problem, it becomes possible to diagnose an image without being aware of the difference in the acquisition position of a cross-sectional image that occurs in principle, and the present invention that contributes to accurate diagnosis is made in view of the above problems. Therefore, an object of the present invention is to provide an image diagnostic technique that can process a plurality of images acquired in different measurement states as diagnostic images of the same scale.

上記の目的を達成するために本発明による画像診断装置は以下の構成を備える。即ち、
診断用の画像を生成する画像診断装置であって、
血管の断面画像を取得するためのカテーテルにおいて、前記血管内に挿入された前記カテーテルを含むX線画像を入力する入力手段と、
前記カテーテルは波動信号を送受信する送受信部を有し、該送受信部にて受信された波動信号を所定のサンプリングレートで順次取得する取得手段と、
前記入力手段で入力したX線画像から、前記カテーテルの配置状態及び前記送受信部の位置を検出する検出手段と、
前記取得手段で順次取得した断面画像を、前記検出手段で検出した前記カテーテルの配置状態が示す前記送受信部の軌跡の対応する位置で、かつ前記軌跡に対して垂直に並べることで、前記血管の3次元画像を生成する生成手段と
を備える。
In order to achieve the above object, an image diagnostic apparatus according to the present invention comprises the following arrangement. That is,
An image diagnostic apparatus for generating a diagnostic image,
An input means for inputting an X-ray image including the catheter inserted into the blood vessel in a catheter for acquiring a cross-sectional image of the blood vessel;
The catheter has a transmission / reception unit for transmitting / receiving a wave signal, and acquisition means for sequentially acquiring the wave signal received by the transmission / reception unit at a predetermined sampling rate;
From the X-ray image input by the input means, detection means for detecting the placement state of the catheter and the position of the transmission / reception unit;
By arranging the cross-sectional images sequentially acquired by the acquisition means at positions corresponding to the trajectory of the transmission / reception unit indicated by the placement state of the catheter detected by the detection means and perpendicular to the trajectory, Generating means for generating a three-dimensional image.

本発明によれば、異なる測定状態で取得された複数の画像を同一の尺度の診断用画像として処理することができる画像診断技術を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide an image diagnostic technique capable of processing a plurality of images acquired in different measurement states as diagnostic images of the same scale.

本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。尚、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。   Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, the same or similar components are denoted by the same reference numerals.

添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
画像診断装置の外観構成を示す図である。 プローブ部の全体構成及び先端部の断面構成を示す図である。 画像診断装置の機能構成を示す図である。 画像診断装置の信号処理部の機能構成を示す図である。 表示装置に表示されるユーザインタフェースの一例を示す図である。 画像診断装置の信号処理部における画像生成処理の詳細を示すフローチャートである。 3次元画像の一例を示す図である。 プローブの走査線の様子を説明するための図である。 従来の課題を説明するための図である。
The accompanying drawings are included in the specification, constitute a part thereof, show an embodiment of the present invention, and are used to explain the principle of the present invention together with the description.
It is a figure which shows the external appearance structure of an image diagnostic apparatus. It is a figure which shows the whole structure of a probe part, and the cross-sectional structure of a front-end | tip part. It is a figure which shows the function structure of an image diagnostic apparatus. It is a figure which shows the function structure of the signal processing part of an image diagnostic apparatus. It is a figure which shows an example of the user interface displayed on a display apparatus. It is a flowchart which shows the detail of the image generation process in the signal processing part of an image diagnostic apparatus. It is a figure which shows an example of a three-dimensional image. It is a figure for demonstrating the mode of the scanning line of a probe. It is a figure for demonstrating the conventional subject.

以下、必要に応じて添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as necessary. The embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these embodiments.

1.画像診断装置の外観構成
図1は、画像診断装置(一例として、OCTの機能を備える画像診断装置)100の外観構成を示す図である。
1. FIG. 1 is a diagram illustrating an external configuration of an image diagnostic apparatus (an image diagnostic apparatus having an OCT function as an example) 100.

図1に示すように、画像診断装置100は、プローブ部101と、スキャナ及びプルバック部102と、操作制御装置103とを備える。スキャナ及びプルバック部102と操作制御装置103とは、信号線104により各種信号が伝送可能に接続されている。   As illustrated in FIG. 1, the diagnostic imaging apparatus 100 includes a probe unit 101, a scanner and pullback unit 102, and an operation control device 103. The scanner / pullback unit 102 and the operation control device 103 are connected by a signal line 104 so that various signals can be transmitted.

カテーテルの構成要素であるプローブ部101は、イメージングコア220(図2)が内挿されている。このイメージングコア220は、直接血管内に挿入され、伝送された光(測定光)を連続的に血管内に送信するとともに血管内からの反射光を連続的に受信する光送受信部を備える。画像診断装置100では、このイメージングコア220を用いることで、患者の血管内部の状態を測定することができる。   An imaging core 220 (FIG. 2) is inserted into the probe unit 101 which is a component of the catheter. The imaging core 220 includes an optical transmission / reception unit that is directly inserted into a blood vessel and continuously transmits transmitted light (measurement light) into the blood vessel and continuously receives reflected light from the blood vessel. In the diagnostic imaging apparatus 100, by using the imaging core 220, it is possible to measure the state inside the patient's blood vessel.

スキャナ及びプルバック部102は、プローブ部101が着脱可能に取り付けられ、内蔵されたモータを駆動させることでプローブ部101に内挿されたイメージングコア220の血管内の軸方向の動作及び回転方向の動作を規定している。また、スキャナ及びプルバック部102は、光送受信部において受信された反射光を取得し、操作制御装置103に対して送信する。   The scanner and pullback unit 102 is detachably attached to the probe unit 101, and operates in the axial direction and rotational direction in the blood vessel of the imaging core 220 inserted into the probe unit 101 by driving a built-in motor. Is stipulated. Further, the scanner and pullback unit 102 acquires the reflected light received by the optical transmission / reception unit, and transmits it to the operation control device 103.

操作制御装置103は、測定を行うにあたり、各種設定値を入力するための機能や、測定により得られたデータを処理し、血管内の断面画像(横断方向断面画像及び軸方向断面画像)を表示するための機能を備える。ここで、横断方向断面画像とは、血管の走行方向(血管の中心軸)に対して垂直な面で血管を切った場合の断面画像であり、軸方向断面画像とは、血管の走行方向(血管の中心軸)に対して平行な面で血管を切った場合の断面画像である。   The operation control device 103 performs a function of inputting various set values and processes data obtained by the measurement, and displays a cross-sectional image (transverse cross-sectional image and axial cross-sectional image) in the blood vessel. It has the function to do. Here, the cross-sectional image in the transverse direction is a cross-sectional image when the blood vessel is cut in a plane perpendicular to the traveling direction of the blood vessel (the central axis of the blood vessel), and the axial sectional image is the traveling direction of the blood vessel ( It is a cross-sectional image when a blood vessel is cut along a plane parallel to the central axis of the blood vessel.

操作制御装置103において、本体制御部111は、測定により得られた反射光と光源からの光を分離することで得られた参照光とを干渉させることで干渉光データを生成するとともに、その干渉光データに基づいて生成されたラインデータを処理することで、光断面画像を生成する。   In the operation control device 103, the main body control unit 111 generates interference light data by causing interference between the reflected light obtained by measurement and the reference light obtained by separating the light from the light source, and the interference By processing the line data generated based on the optical data, an optical cross-sectional image is generated.

プリンタ及びDVDレコーダ111−1は、本体制御部111における処理結果を印刷したり、データとして記憶したりする。操作パネル112は、ユーザからの各種設定値及び指示の入力を行う。表示装置113は、例えば、LCDモニタで実現され、本体制御部111において生成された断面画像を表示する。   The printer and DVD recorder 111-1 prints the processing result in the main body control unit 111 or stores it as data. The operation panel 112 inputs various setting values and instructions from the user. The display device 113 is realized by an LCD monitor, for example, and displays a cross-sectional image generated by the main body control unit 111.

尚、本体制御部111には、X線撮像装置(図3)で撮像された患者のX線画像(例えば、Angio画像)を入力する入力部(不図示)を備える。そして、画像診断装置100では、このX線画像を利用して、カテーテルの位置情報(3次元位置情報)及び血管の位置情報(3次元位置情報)を取得することができる。   The main body control unit 111 includes an input unit (not shown) for inputting an X-ray image (for example, an Angio image) of a patient imaged by an X-ray imaging apparatus (FIG. 3). The diagnostic imaging apparatus 100 can acquire catheter position information (three-dimensional position information) and blood vessel position information (three-dimensional position information) using the X-ray image.

2.プローブ部の全体構成及び先端部の断面構成
次に、プローブ部101の全体構成及び先端部の断面構成について図2を用いて説明する。
2. Next, the overall configuration of the probe unit 101 and the cross-sectional configuration of the tip portion will be described with reference to FIG.

図2に示すように、プローブ部101は、血管内に挿入される長尺のカテーテルシース201と、ユーザが操作するために血管内に挿入されることなく、ユーザの手元側に配置されるコネクタ部202とにより構成される。カテーテルシース201の先端には、ガイドワイヤルーメンを構成するガイドワイヤルーメン用チューブ203が設けられている。カテーテルシース201は、ガイドワイヤルーメン用チューブ203との接続部分からコネクタ部202との接続部分にかけて連続する管腔を形成している。   As shown in FIG. 2, the probe unit 101 includes a long catheter sheath 201 that is inserted into a blood vessel, and a connector that is disposed on the user's hand side without being inserted into the blood vessel to be operated by the user. Part 202. A guide wire lumen tube 203 constituting a guide wire lumen is provided at the distal end of the catheter sheath 201. The catheter sheath 201 forms a continuous lumen from a connection portion with the guide wire lumen tube 203 to a connection portion with the connector portion 202.

カテーテルシース201の管腔内部には、光を送受信する光送受信部とが配置された送受信部221と、光ファイバケーブルを内部に備える。また、カテーテルシース201の管腔内部には、光ファイバケーブルを回転させるための回転駆動力を伝達するコイル状の駆動シャフト222とを備えるイメージングコア220が、カテーテルシース201のほぼ全長にわたって挿通されている。   Inside the lumen of the catheter sheath 201, a transmission / reception unit 221 in which an optical transmission / reception unit for transmitting and receiving light is arranged, and an optical fiber cable are provided inside. Further, an imaging core 220 including a coiled drive shaft 222 that transmits a rotational driving force for rotating the optical fiber cable is inserted into the lumen of the catheter sheath 201 over almost the entire length of the catheter sheath 201. Yes.

コネクタ部202は、カテーテルシース201の基端に一体化して構成されたシースコネクタ202aと、駆動シャフト222の基端に駆動シャフト222を回動可能に固定して構成された駆動シャフトコネクタ202bとを備える。   The connector portion 202 includes a sheath connector 202a configured integrally with the proximal end of the catheter sheath 201, and a drive shaft connector 202b configured by rotatably fixing the drive shaft 222 to the proximal end of the drive shaft 222. Prepare.

シースコネクタ202aとカテーテルシース201との境界部には、耐キンクプロテクタ211が設けられている。これにより所定の剛性が保たれ、急激な物性の変化による折れ曲がり(キンク)を防止することができる。駆動シャフトコネクタ202bの基端は、スキャナ及びプルバック部102に着脱可能に取り付けられる。   An anti-kink protector 211 is provided at the boundary between the sheath connector 202a and the catheter sheath 201. Thereby, predetermined rigidity is maintained, and bending (kink) due to a sudden change in physical properties can be prevented. The base end of the drive shaft connector 202b is detachably attached to the scanner and the pullback unit 102.

次に、プローブ部101の先端部の断面構成について説明する。カテーテルシース201の管腔内部には、送受信部221が配置されたハウジング223と駆動シャフト222とを備えるイメージングコア220がほぼ全長にわたって挿通されており、プローブ部101を形成している。   Next, a cross-sectional configuration of the tip portion of the probe unit 101 will be described. Inside the lumen of the catheter sheath 201, an imaging core 220 including a housing 223 in which a transmission / reception unit 221 is disposed and a drive shaft 222 is inserted through almost the entire length, thereby forming a probe unit 101.

駆動シャフト222は、カテーテルシース201に対して送受信部221を回転動作及び軸方向動作させることが可能であり、柔軟で、かつ回転をよく伝送できる特性を有する、例えば、ステンレス等の金属線からなる多重多層密着コイルにより構成されている。そして、その内部には光ファイバケーブル(シングルモードの光ファイバケーブル)が配置されている。   The drive shaft 222 is capable of rotating and axially moving the transmission / reception unit 221 with respect to the catheter sheath 201. The drive shaft 222 is made of a metal wire such as stainless steel that is flexible and capable of transmitting rotation well. It is composed of multiple multilayer close-contact coils. An optical fiber cable (single mode optical fiber cable) is disposed inside.

ハウジング223は、短い円筒状の金属パイプの一部に切り欠き部を有した形状をしており、金属塊からの削り出しやMIM(金属粉末射出成形)等により成形される。また、先端側には短いコイル状の弾性部材231が設けられている。   The housing 223 has a shape having a notch in a part of a short cylindrical metal pipe, and is formed by cutting out from a metal lump or MIM (metal powder injection molding). Further, a short coil-shaped elastic member 231 is provided on the tip side.

弾性部材231は、ステンレス鋼線材をコイル状に形成したものであり、弾性部材231が先端側に配置されることで、イメージングコア220を前後移動させる際にカテーテルシース201内での引っかかりを防止する。補強コイル232は、カテーテルシース201の先端部分の急激な折れ曲がりを防止する目的で設けられている。   The elastic member 231 is a stainless steel wire formed in a coil shape, and the elastic member 231 is arranged on the distal end side to prevent the catheter core 201 from being caught when the imaging core 220 is moved back and forth. . The reinforcing coil 232 is provided for the purpose of preventing sharp bending of the distal end portion of the catheter sheath 201.

ガイドワイヤルーメン用チューブ203は、ガイドワイヤが挿入可能なガイドワイヤ用ルーメンを有する。ガイドワイヤルーメン用チューブ203は、予め血管内に挿入されたガイドワイヤを受け入れ、ガイドワイヤによってカテーテルシース201を患部まで導くのに使用される。   The guide wire lumen tube 203 has a guide wire lumen into which a guide wire can be inserted. The guide wire lumen tube 203 is used to receive a guide wire previously inserted into a blood vessel and guide the catheter sheath 201 to the affected area with the guide wire.

3.画像診断装置の機能構成
次に、画像診断装置100の機能構成について説明する。図3は、OCT(ここでは、一例として、SS−OCT)の機能(波長掃引利用の光画像診断装置)を備える画像診断装置100の機能構成を示す図である。尚、IVUSの機能と他のOCTの機能とを組み合わせた画像診断装置についても、同様の機能構成を有するため、ここでは説明を省略する。
3. Functional configuration of diagnostic imaging apparatus Next, a functional configuration of the diagnostic imaging apparatus 100 will be described. FIG. 3 is a diagram showing a functional configuration of an image diagnostic apparatus 100 having an OCT function (here, as an example, SS-OCT) function (optical image diagnostic apparatus using wavelength sweeping). Note that the diagnostic imaging apparatus combining the IVUS function and the other OCT functions also has the same functional configuration, and thus the description thereof is omitted here.

図中、428は画像診断装置100の全体の制御を司る信号処理部であり、マイクロプロセッサをはじめ、いくつかの回路で構成される。210はハードディスクに代表される不揮発性の記憶装置であり、信号処理部428が実行する各種プログラムやデータファイルを格納している。430は信号処理部428内に設けられたメモリ(RAM)である。408は波長掃引光源であり、時間軸に沿って、予め設定された範囲内で変化する波長の光を繰り返し発生する光源である。   In the figure, reference numeral 428 denotes a signal processing unit that controls the entire diagnostic imaging apparatus 100, and includes a microprocessor and several other circuits. Reference numeral 210 denotes a non-volatile storage device represented by a hard disk, which stores various programs and data files executed by the signal processing unit 428. Reference numeral 430 denotes a memory (RAM) provided in the signal processing unit 428. A wavelength sweep light source 408 is a light source that repeatedly generates light having a wavelength that changes within a preset range along the time axis.

また、信号処理部428は、生成した複数の光断面画像と、別途、X線撮像装置470から入力されるX線画像(例えば、Angio画像)とを利用して、血管の3次元画像を生成することができる。更に、信号処理部428は、その3次元画像の指定された注目位置での光断面画像を生成して、表示装置113に出力することができる。   In addition, the signal processing unit 428 generates a three-dimensional image of the blood vessel using the generated plurality of optical cross-sectional images and an X-ray image (for example, an Angio image) separately input from the X-ray imaging device 470. can do. Further, the signal processing unit 428 can generate an optical cross-sectional image at the specified position of interest in the three-dimensional image and output the generated image to the display device 113.

また、信号処理部428における各種処理、ならびに、画像診断装置100に対する各種操作を行うためのユーザインタフェースに関する画像処理は、信号処理部428において所定のプログラムがコンピュータによって実行されることで実現される。   In addition, various processes in the signal processing unit 428 and image processing related to a user interface for performing various operations on the diagnostic imaging apparatus 100 are realized by executing a predetermined program in the signal processing unit 428 by a computer.

波長掃引光源408から出力された光は、第1のシングルモードファイバ271の一端に入射され、先端側に向けて伝送される。第1のシングルモードファイバ271は、途中の光ファイバカップラ272において第4のシングルモードファイバ275と光学的に結合されている。   The light output from the wavelength swept light source 408 is incident on one end of the first single mode fiber 271 and transmitted toward the distal end side. The first single mode fiber 271 is optically coupled to the fourth single mode fiber 275 at an intermediate optical fiber coupler 272.

第1のシングルモードファイバ271における光ファイバカップラ272より先端側から発した光は、コネクタ105を介して、第2のシングルモードファイバ273に導かれる。この第2のシングルモードファイバ273の他端は、スキャナ及びプルバック部102内の光ロータリージョイント230に接続されている。   The light emitted from the tip side of the optical fiber coupler 272 in the first single mode fiber 271 is guided to the second single mode fiber 273 via the connector 105. The other end of the second single mode fiber 273 is connected to the optical rotary joint 230 in the scanner and pullback unit 102.

一方、プローブ部101は、スキャナ及びプルバック部102と接続するためのアダプタ101aを有する。そして、このアダプタ101aによりプローブ部101を、スキャナ及びプルバック部102に接続することで、プローブ部101が安定して、スキャナ及びプルバック部102に保持される。さらに、プローブ部101内に回転自在に収容された第3のシングルモードファイバ274の端部が、光ロータリージョイト230に接続される。この結果、第2シングルモードファイバ273と第3シングルモードファイバ274が光学的に結合される。第3のシングルモードファイバ274の他方端(プローブ部101の先頭部分側)には、光を回転軸に対してほぼ直行する方向に出射するミラーとレンズを搭載したイメージングコア220が設けられている。   On the other hand, the probe unit 101 includes an adapter 101 a for connecting to the scanner and the pull back unit 102. Then, by connecting the probe unit 101 to the scanner and pullback unit 102 by the adapter 101a, the probe unit 101 is stably held by the scanner and pullback unit 102. Furthermore, the end of the third single mode fiber 274 that is rotatably accommodated in the probe unit 101 is connected to the optical rotary joint 230. As a result, the second single mode fiber 273 and the third single mode fiber 274 are optically coupled. At the other end of the third single-mode fiber 274 (the leading portion side of the probe unit 101), an imaging core 220 is provided that mounts a mirror and a lens that emits light in a direction substantially perpendicular to the rotation axis. .

上記の結果、波長掃引光源408が発した光は、第1シングルモードファイバ271、第2シングルモードファイバ273、第3のシングルモードファイバ274を介して、第3のシングルモードファイバ274の端部に設けられたイメージングコア220に導かれる。イメージコア220は、この光を、ファイバの軸に直行する方向に出射するとともに、その反射光を受信し、その受信した反射光が今度は逆に導かれ、操作制御装置103に返される。   As a result, the light emitted from the wavelength swept light source 408 passes through the first single mode fiber 271, the second single mode fiber 273, and the third single mode fiber 274 to the end of the third single mode fiber 274. Guided to the provided imaging core 220. The image core 220 emits this light in a direction perpendicular to the axis of the fiber, receives the reflected light, and the received reflected light is led backwards and returned to the operation control device 103.

一方、光ファイバカップラ272に結合された第4のシングルモードファイバ275の反対の端部には、参照光の光路長を微調整する光路長調整機構250が設けられている。この光路長可変機構250は、プローブ部101を交換した場合など、個々のプローブ部101の長さのばらつきを吸収できるよう、その長さのばらつきに相当する光路長を変化させる光路長変更部として機能する。そのため、第4のシングルモードファイバ275に端部に位置するコリメートレンズ255が、その光軸方向である矢印256で示すように移動自在な1軸ステージ254上に設けられている。   On the other hand, an optical path length adjustment mechanism 250 for finely adjusting the optical path length of the reference light is provided at the opposite end of the fourth single mode fiber 275 coupled to the optical fiber coupler 272. The optical path length varying mechanism 250 is an optical path length changing unit that changes the optical path length corresponding to the variation in length so that the variation in length of each probe unit 101 can be absorbed when the probe unit 101 is replaced. Function. Therefore, a collimating lens 255 located at the end of the fourth single mode fiber 275 is provided on a movable single-axis stage 254 as indicated by an arrow 256 in the optical axis direction.

具体的には、1軸ステージ254はプローブ部101を交換した場合に、プローブ部101の光路長のばらつきを吸収できるだけの光路長の可変範囲を有する光路長変更部として機能する。さらに、1軸ステージ254はオフセットを調整する調整部としての機能も備えている。例えば、プローブ部101の先端が生体組織の表面に密着していない場合でも、1軸ステージにより光路長を微小変化させることにより、生体組織の表面位置からの反射光と干渉させる状態に設定することが可能である。   Specifically, when the probe unit 101 is replaced, the uniaxial stage 254 functions as an optical path length changing unit having a variable range of optical path length that can absorb variations in the optical path length of the probe unit 101. Further, the uniaxial stage 254 also has a function as an adjustment unit for adjusting the offset. For example, even when the tip of the probe unit 101 is not in close contact with the surface of the living tissue, the optical path length is minutely changed by the uniaxial stage so as to interfere with the reflected light from the surface position of the living tissue. Is possible.

1軸ステージ254で光路長が微調整され、グレーティング251、レンズ252を介してミラー253にて反射された光は再び第4のシングルモードファイバ275に導かれ、光ファイバカップラ272にて、第1のシングルモードファイバ271側から得られた光と混合されて、干渉光としてフォトダイオード204にて受光される。   The optical path length is finely adjusted by the uniaxial stage 254, and the light reflected by the mirror 253 via the grating 251 and the lens 252 is again guided to the fourth single mode fiber 275, and is then reflected by the optical fiber coupler 272. The light obtained from the single mode fiber 271 side is mixed and received by the photodiode 204 as interference light.

このようにして、フォトダイオード204にて受光された干渉光は光電変換され、アンプ205により増幅された後、復調器206に入力される。この復調器206では干渉した光の信号部分のみを抽出する復調処理を行い、その出力は干渉光信号としてA/D変換器207に入力される。   In this way, the interference light received by the photodiode 204 is photoelectrically converted, amplified by the amplifier 205, and then input to the demodulator 206. The demodulator 206 performs demodulation processing for extracting only the signal portion of the interfered light, and its output is input to the A / D converter 207 as an interference light signal.

A/D変換器207では、干渉光信号を例えば180MHzで2048ポイント分サンプリングして、1ラインのデジタルデータ(干渉光データ)を生成する。なお、サンプリング周波数を90MHzとしたのは、波長掃引の繰り返し周波数を80kHzにした場合に、波長掃引の周期(12.5μsec)の90%程度を2048点のデジタルデータとして抽出することを前提としたものであり、特にこれに限定されるものではない。   The A / D converter 207 samples the interference light signal for 2048 points at 180 MHz, for example, to generate one line of digital data (interference light data). The sampling frequency of 90 MHz is based on the assumption that about 90% of the wavelength sweep period (12.5 μsec) is extracted as 2048 digital data when the wavelength sweep repetition frequency is 80 kHz. However, the present invention is not limited to this.

A/D変換器207にて生成されたライン単位の干渉光データは、信号処理部428に入力され、一旦、メモリ430に格納される。そして、信号処理部428では干渉光データをFFT(高速フーリエ変換)により周波数分解して深さ方向のデータ(ラインデータ)を生成し、これを座標変換することにより、血管内の各位置での光断面画像を構築し、所定のフレームレートで表示装置113に出力する。   The line-by-line interference light data generated by the A / D converter 207 is input to the signal processing unit 428 and temporarily stored in the memory 430. In the signal processing unit 428, the interference light data is frequency-resolved by FFT (Fast Fourier Transform) to generate data in the depth direction (line data), and this is coordinate-converted to obtain data at each position in the blood vessel. An optical cross-sectional image is constructed and output to the display device 113 at a predetermined frame rate.

信号処理部428は、更に、光路長調整用駆動部209、通信部208と接続されている。信号処理部428は、光路長調整用駆動部209を介して1軸ステージ254の位置の制御(光路長制御)を行う。   The signal processing unit 428 is further connected to an optical path length adjustment driving unit 209 and a communication unit 208. The signal processing unit 428 controls the position of the uniaxial stage 254 (optical path length control) via the optical path length adjustment driving unit 209.

尚、信号処理部428は、モータ制御回路429と接続され、モータ制御回路429のビデオ同期信号を受信する。信号処理部428では、受信したビデオ同期信号に同期して断面画像の生成を行う。また、このモータ制御回路429のビデオ同期信号は、回転駆動装置240にも送信され、回転駆動装置240はビデオ同期信号に同期した駆動信号を出力する。   The signal processing unit 428 is connected to the motor control circuit 429 and receives a video synchronization signal from the motor control circuit 429. The signal processing unit 428 generates a cross-sectional image in synchronization with the received video synchronization signal. The video synchronization signal of the motor control circuit 429 is also transmitted to the rotation drive device 240, and the rotation drive device 240 outputs a drive signal synchronized with the video synchronization signal.

通信部208は、いくつかの駆動回路を内蔵するとともに、信号処理部428の制御下にて、スキャナ及びプルバック部102と通信する。具体的には、スキャナ及びプルバック部102内の光ロータリージョイントによる第3のシングルモードファイバの回転を行うためのラジアル走査モータへの駆動信号の供給、ラジアルモータの回転位置を検出するためのエンコーダ部242からの信号受信、並びに、第3のシングルモードファイバ274の所定速度で引っ張るための直線駆動部243への駆動信号の供給である。   The communication unit 208 incorporates several drive circuits and communicates with the scanner and the pullback unit 102 under the control of the signal processing unit 428. Specifically, an encoder unit for supplying a drive signal to a radial scanning motor for rotating the third single-mode fiber by an optical rotary joint in the scanner and pull-back unit 102, and detecting a rotational position of the radial motor. Signal reception from 242 and supply of a drive signal to the linear drive unit 243 for pulling the third single mode fiber 274 at a predetermined speed.

尚、信号処理部428における上記処理も、所定のプログラムがコンピュータによって実行されることで実現されるものとする。   Note that the above processing in the signal processing unit 428 is also realized by executing a predetermined program by a computer.

上記構成において、プローブ部101を患者の診断対象の血管位置(冠状動脈など)に位置させると、ユーザの操作によるプローブ先端から透明なフラッシュ液(通常は生理食塩水や造影剤)を血管内に放出させる。血液の影響を除外するためである。そして、ユーザがスキャン開始の指示入力を行うと、信号処理部428は、波長掃引光源408を駆動し、ラジアル走査モータ241並びに直線駆動部243を駆動させる(以降、ラジアル走査モータ241と直線駆動部243の駆動による光の照射と受光処理をスキャニングと呼ぶ)。この結果、波長掃引光源408から波長掃引光が、上記のような経路でイメージングコア220に供給される。このとき、プローブ部101にあるイメージングコア220は回転しながら、回転軸に沿って移動することになるので、イメージングコア220は、回転しながら、なおかつ、血管軸に沿って移動しながら、血管内腔面への光の出射とその反射光の受信を行うことになる。   In the above configuration, when the probe unit 101 is positioned at a blood vessel position (such as a coronary artery) to be diagnosed by a patient, a transparent flush solution (usually physiological saline or contrast medium) is supplied into the blood vessel from the probe tip by the user's operation. Release. This is to exclude the influence of blood. When the user inputs a scan start instruction, the signal processing unit 428 drives the wavelength sweep light source 408 to drive the radial scanning motor 241 and the linear drive unit 243 (hereinafter, the radial scanning motor 241 and the linear drive unit). (Light irradiation and light reception processing by driving 243 is called scanning). As a result, the wavelength swept light is supplied from the wavelength swept light source 408 to the imaging core 220 through the path as described above. At this time, the imaging core 220 in the probe unit 101 moves along the rotation axis while rotating. Therefore, the imaging core 220 rotates while moving along the blood vessel axis. The light is emitted to the cavity surface and the reflected light is received.

4.信号処理部の機能構成
次に、画像診断装置100の信号処理部428において、診断用の血管断面画像及び血管3次元画像を生成する生成処理の機能構成について、図4を用いて説明する。
4). Functional Configuration of Signal Processing Unit Next, a functional configuration of generation processing for generating a blood vessel cross-sectional image and a blood vessel three-dimensional image for diagnosis in the signal processing unit 428 of the image diagnostic apparatus 100 will be described with reference to FIG.

特に、本実施形態では、画像診断装置100は、螺旋運動を考慮した形で順次取得された断面画像データ群(A−Lineデータ群)からボリュームデータを生成し、3次元画像を構築する。X線画像上での注目位置の指示入力を受け付けた場合、画像診断装置100は、その位置を3次元画像上の座標に変換し、変換された座標近傍の血管に対して任意に特定された方向(例えば垂直な方向)の面に存在する輝度データを算出する。そして、画像診断装置100は、それらの輝度データが射影された2次元画像(断面画像)を再生成して、表示装置113に表示する。これにより、原理上発生するプローブの位置と角度の違いからなる誤差を補正し、治療前後で同じ位置の血管情報の表示が可能となる
尚、以下に説明する処理は、専用のハードウェアを用いて実現してもよいし、画像診断装置で得たデータを基に汎用のコンピュータにインストールされたソフトウェアにより(コンピュータがプログラムを実行することにより)各部の機能を実現してもよい。
In particular, in this embodiment, the diagnostic imaging apparatus 100 generates volume data from cross-sectional image data groups (A-Line data groups) sequentially acquired in consideration of the spiral motion, and constructs a three-dimensional image. When receiving an instruction input of the position of interest on the X-ray image, the diagnostic imaging apparatus 100 converts the position into coordinates on the three-dimensional image, and is arbitrarily specified for the blood vessel in the vicinity of the converted coordinates. Luminance data existing on a surface in a direction (for example, a vertical direction) is calculated. Then, the diagnostic imaging apparatus 100 regenerates a two-dimensional image (cross-sectional image) on which the luminance data is projected and displays it on the display device 113. This makes it possible to correct errors due to differences in probe position and angle that occur in principle, and display blood vessel information at the same position before and after treatment. Note that the processing described below uses dedicated hardware. Alternatively, the function of each unit may be realized by software installed in a general-purpose computer based on data obtained by the diagnostic imaging apparatus (by the computer executing a program).

以下の説明では、説明を簡単にするために、画像診断装置100の信号処理部428として、波長掃引型OCTの機能のみを利用して断面画像を生成する場合について説明する。但し、IVUSの機能と他のOCTの機能とを組み合わせた画像診断装置の信号処理部についても、本発明を同様に適用できることは言うまでもない。   In the following description, in order to simplify the description, a case where a cross-sectional image is generated using only the function of the wavelength sweep type OCT as the signal processing unit 428 of the diagnostic imaging apparatus 100 will be described. However, it goes without saying that the present invention can be similarly applied to a signal processing unit of an image diagnostic apparatus combining an IVUS function and another OCT function.

信号処理部428では、信号処理部428の各種処理の制御を実行する制御部605を備える。制御部605には、断面画像処理部601、3次元画像構築部602、表示位置抽出部603、表示制御部604、X線画像処理部606、及びユーザインタフェース装置215が接続され、それぞれの動作を制御する。   The signal processing unit 428 includes a control unit 605 that controls various processes of the signal processing unit 428. The control unit 605 is connected with a cross-sectional image processing unit 601, a three-dimensional image construction unit 602, a display position extraction unit 603, a display control unit 604, an X-ray image processing unit 606, and a user interface device 215, and performs each operation. Control.

A/D変換器207で生成された干渉光データは、断面画像処理部601のラインメモリ部601aにおいて、モータ制御回路429から出力されるラジアル走査モータ241のエンコーダ部242の信号を用いてラジアル走査モータ241の1回転あたりのライン数が所定数(例えば、512本)となるように処理される。   The interference light data generated by the A / D converter 207 is scanned in the line memory unit 601a of the cross-sectional image processing unit 601 using the signal of the encoder unit 242 of the radial scanning motor 241 output from the motor control circuit 429. Processing is performed so that the number of lines per rotation of the motor 241 is a predetermined number (for example, 512).

断面画像処理部601では、干渉光データに対してライン加算平均処理、フィルタ処理、対数変換処理等を施し、生体組織の深さ方向の干渉光強度データであるラインデータをラインメモリ部601a上に生成する。更に、断面画像処理部601では、その生成したラインデータに対してコントラスト調整、輝度調整、ガンマ補正、フレーム相関、シャープネス処理等を行い、極座標のラインデータ列をRθ変換することで断面画像データを生成する。尚、本実施形態では、一例として、512ラインから血管断面画像を生成することとしているが、このライン数に限定されるものではない。   The cross-sectional image processing unit 601 performs line addition averaging processing, filter processing, logarithmic conversion processing, and the like on the interference light data, and stores line data that is interference light intensity data in the depth direction of the living tissue on the line memory unit 601a. Generate. Further, the cross-sectional image processing unit 601 performs contrast adjustment, brightness adjustment, gamma correction, frame correlation, sharpness processing, and the like on the generated line data, and converts the cross-sectional image data into a polar coordinate line data string by Rθ conversion. Generate. In this embodiment, as an example, a blood vessel cross-sectional image is generated from 512 lines. However, the number of lines is not limited to this.

X線画像処理部606は、X線撮像装置470から入力されるX線画像データから垂直同期信号を取り出し、ラジアル走査モータ241の回転周期信号と同期してX線画像データの取り込み制御を実行する。また、X線画像処理部606は、取り込んだX線画像データをラインメモリ部601aへ記憶する。尚、X線画像データは、複数の角度から撮像したX線画像データ(患者の正面画像及び側面画像)を取り込み、これらから3次元のX線画像データを構築しても良い。更には、動画のX線画像データであっても良い。   The X-ray image processing unit 606 extracts a vertical synchronization signal from the X-ray image data input from the X-ray imaging device 470, and executes X-ray image data capturing control in synchronization with the rotation period signal of the radial scanning motor 241. . The X-ray image processing unit 606 stores the acquired X-ray image data in the line memory unit 601a. The X-ray image data may include X-ray image data (a front image and a side image of a patient) captured from a plurality of angles, and three-dimensional X-ray image data may be constructed from these. Furthermore, it may be X-ray image data of a moving image.

3次元画像構築部602では、ラインメモリ部601aに記憶されているX線画像データから、カテーテルのプローブ部101の位置を検出し、プローブ部101の位置を画像の中心として、生成した断面画像データを配列したボリュームデータを生成する。尚、本実施形態では、治療前後の断面画像を比較表示するために、治療前後それぞれで取得した断面画像データを、適宜、画像記憶部602aに記憶する。   The three-dimensional image construction unit 602 detects the position of the probe unit 101 of the catheter from the X-ray image data stored in the line memory unit 601a, and generates cross-sectional image data using the position of the probe unit 101 as the center of the image. Volume data is generated by arranging In this embodiment, in order to compare and display the cross-sectional images before and after the treatment, the cross-sectional image data acquired before and after the treatment are appropriately stored in the image storage unit 602a.

X線画像表示部607では、ユーザインタフェース装置215上で表示されたX線画像において、表示位置指定部611で指定された位置にプローブ部101のX線不透過マーカが最も近くなるX線画像のフレーム数を算出し、そのフレーム数に同期する断面画像データのフレーム数を算出する。尚、X線不透過マーカには、駆動シャフト222の先端部分等のプローブ部101の位置が特定できる部分を利用できる。次に、X線画像表示部607では、その断面画像データのフレーム数から3次元ボリュームデータのデータ位置(ランドマーク)を示す座標を算出する。   In the X-ray image display unit 607, in the X-ray image displayed on the user interface device 215, the X-ray image in which the X-ray opaque marker of the probe unit 101 is closest to the position specified by the display position specifying unit 611. The number of frames is calculated, and the number of frames of cross-sectional image data synchronized with the number of frames is calculated. In addition, the part which can pinpoint the position of the probe part 101, such as the front-end | tip part of the drive shaft 222, can be utilized for a radiopaque marker. Next, the X-ray image display unit 607 calculates coordinates indicating the data position (landmark) of the three-dimensional volume data from the number of frames of the cross-sectional image data.

表示位置抽出部603では、算出した座標から特定の血管壁の方向に対して任意の面を設定し、ボリュームレンダリングの技法を利用して、その面上に存在する断面画像データを再構築する。   The display position extraction unit 603 sets an arbitrary surface with respect to the direction of the specific blood vessel wall from the calculated coordinates, and reconstructs the cross-sectional image data existing on the surface using a volume rendering technique.

表示制御部604は、再構築した断面画像をユーザインタフェース装置215の断面画像表示部610に表示する。表示制御部604は、特に、別々のタイミングで再構築した、治療前後の断面画像データと、治療前後のX線画像データとを同一画面内で対比可能に表示することができる。   The display control unit 604 displays the reconstructed cross-sectional image on the cross-sectional image display unit 610 of the user interface device 215. In particular, the display control unit 604 can display the cross-sectional image data before and after the treatment reconstructed at different timings and the X-ray image data before and after the treatment so that they can be compared in the same screen.

尚、上記説明では、断面画像処理部601が、ラインデータを生成して直接処理するものとしているが、本発明はこれに限定されない。例えば、断面画像処理部601が生成するラインデータを、別途、記憶部(不図示)に所定の患者属性情報や測定条件情報と関連付けてファイル形式で格納されるように構成してもよい。この場合、断面画像処理部601は、ユーザからの指示に基づいて、当該記憶部よりラインデータを読み出すことで、上記処理を行うこととなる。また、この記憶部は、制御部605内に設けられていてもよいし、信号処理部428外に設けられていてもよい(例えば、DVDレコーダ111−1が記憶部として機能してもよい)。あるいは、断面画像処理部601のラインメモリ部601aが記憶部として機能してもよい。   In the above description, the cross-sectional image processing unit 601 generates line data and directly processes it, but the present invention is not limited to this. For example, the line data generated by the cross-sectional image processing unit 601 may be separately stored in a file unit in association with predetermined patient attribute information and measurement condition information in a storage unit (not shown). In this case, the cross-sectional image processing unit 601 performs the above process by reading line data from the storage unit based on an instruction from the user. Further, this storage unit may be provided in the control unit 605 or may be provided outside the signal processing unit 428 (for example, the DVD recorder 111-1 may function as a storage unit). . Alternatively, the line memory unit 601a of the cross-sectional image processing unit 601 may function as a storage unit.

ユーザインタフェース装置215には、表示位置指定部611が設けられており、断面画像表示部610に、診断対象として表示させる断面画像の位置をX線画像表示部607で表示されるX線画像を用いて指定することができる。表示位置指定部611により指定された位置に関する情報は、制御部605に入力され、表示位置抽出部603に送信される。表示位置抽出部603では、3次元画像から、表示位置指定部611により指定された位置に対応する断面画像データを画像記憶部602aから抽出する。   The user interface device 215 is provided with a display position designation unit 611, and an X-ray image displayed on the X-ray image display unit 607 is used to display the position of a cross-sectional image to be displayed as a diagnosis target on the cross-sectional image display unit 610. Can be specified. Information regarding the position specified by the display position specifying unit 611 is input to the control unit 605 and transmitted to the display position extracting unit 603. The display position extraction unit 603 extracts cross-sectional image data corresponding to the position designated by the display position designation unit 611 from the image storage unit 602a from the three-dimensional image.

表示位置抽出部603では、画像記憶部602aより抽出した指定された位置の断面画像データを、ユーザインタフェース装置215の断面画像表示部610に表示する。   The display position extraction unit 603 displays the cross-sectional image data at the specified position extracted from the image storage unit 602 a on the cross-sectional image display unit 610 of the user interface device 215.

5.ユーザインタフェース
次に、表示装置113に表示されるユーザインタフェースについて説明する。図5は表示装置113に表示されるユーザインタフェース500の一例を示す図である。このユーザインタフェース500は、図5のユーザインタフェース装置215によって実現される。
5). User Interface Next, a user interface displayed on the display device 113 will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a user interface 500 displayed on the display device 113. The user interface 500 is realized by the user interface device 215 shown in FIG.

図5に示すように、ユーザインタフェース500は、信号処理部428において生成された断面画像(横断方向断面)を表示する断面画像表示領域510と、X線画像を表示するX線画像表示領域520とを備える。また、ユーザインタフェース500は、断面画像表示領域510及びX線画像表示領域520にそれぞれ表示された断面画像及びX線画像に対して、各種操作を行う操作領域530とを備える。   As illustrated in FIG. 5, the user interface 500 includes a cross-sectional image display area 510 that displays a cross-sectional image (cross-sectional cross section) generated by the signal processing unit 428, and an X-ray image display area 520 that displays an X-ray image. Is provided. In addition, the user interface 500 includes an operation area 530 for performing various operations on the cross-sectional image and the X-ray image displayed in the cross-sectional image display area 510 and the X-ray image display area 520, respectively.

断面画像表示領域510は、2種類の診断対象画像として、治療前画像を表示する治療前断面画像表示領域511と治療後画像を表示する治療後断面画像表示領域512とを表示する。尚、断面画像表示領域510に表示する断面画像は、OCT機能を用いて生成されたOCT断面画像(光断面画像)に基づいて生成されたものを使用する。   The cross-sectional image display area 510 displays a pre-treatment cross-sectional image display area 511 for displaying a pre-treatment image and a post-treatment cross-sectional image display area 512 for displaying a post-treatment image as two types of diagnosis target images. Note that the cross-sectional image displayed in the cross-sectional image display area 510 is generated based on the OCT cross-sectional image (optical cross-sectional image) generated using the OCT function.

尚、断面画像表示領域510は、横断方向断面画像を表示する構成としているが、これに加えて、複数のOCT断面画像に基づいて生成された軸方向断面画像を断面画像表示領域510内に表示するようにしても良い。   The cross-sectional image display area 510 is configured to display a cross-sectional cross-sectional image. In addition, an axial cross-sectional image generated based on a plurality of OCT cross-sectional images is displayed in the cross-sectional image display area 510. You may make it do.

X線画像表示領域520は、2種類の診断対象画像として、例えば、X線撮像装置470で撮像された治療前X線画像(第1X線画像)を表示する治療前X線画像表示領域521と治療後X線画像(第2X線画像)を表示する治療後X線画像領域522とを表示する。X線画像表示領域520では、指示マーカ523によって、治療前X線画像表示領域521及び治療後X線画像領域522の少なくとも一方において表示されるX線画像上の任意の位置を指定することができる。この指示マーカ523によって、治療前断面画像表示領域511及び治療後断面画像表示領域512にはそれぞれ、指示マーカ523で指定された位置において3次元画像から切り出される治療前断面画像及び治療後断面画像が表示される。   The X-ray image display area 520 includes a pre-treatment X-ray image display area 521 that displays, for example, a pre-treatment X-ray image (first X-ray image) captured by the X-ray imaging device 470 as two types of diagnosis target images. A post-treatment X-ray image area 522 for displaying a post-treatment X-ray image (second X-ray image) is displayed. In the X-ray image display area 520, an arbitrary position on the X-ray image displayed in at least one of the pre-treatment X-ray image display area 521 and the post-treatment X-ray image area 522 can be designated by the instruction marker 523. . By this indication marker 523, a pre-treatment cross-sectional image and a post-treatment cross-sectional image cut out from the three-dimensional image at the position specified by the indication marker 523 are respectively displayed in the pre-treatment cross-sectional image display region 511 and the post-treatment cross-sectional image display region 512. Is displayed.

尚、指示マーカ523による位置の指定は、治療前X線画像表示領域521あるいは治療後X線画像領域522の一方の領域内での位置の指定に応じて、他方の領域内の対応する位置を自動的に検出して指定するようにしても良い。あるいは、治療前X線画像表示領域521及び治療後X線画像領域522それぞれの領域において、ユーザが同一の位置と判断する位置を個別に指定するようにしても良い。   Note that the designation of the position by the instruction marker 523 is based on the designation of the position in one area of the pre-treatment X-ray image display area 521 or the post-treatment X-ray image area 522, and the corresponding position in the other area. It may be automatically detected and designated. Or you may make it designate separately the position which a user judges as the same position in each area | region of the X-ray image display area 521 before treatment, and the X-ray image area 522 after treatment.

また、指示マーカ523は、初期状態では、その先端を通る線分が表示されているX線画像に対して水平に定義されていて、その水平の線分によって3次元画像から切り出される治療前断面画像及び治療後断面画像を表示する構成としている。換言すれば、3次元画像の指定された位置から垂直(90度)に断面画像を切り出し表示する構成としているが、これに限定されない。例えば、指示マーカ523の向きを360度回転可能にして、その向きに応じて決定される角度によって3次元画像から切り出される治療前断面画像及び治療後断面画像を表示する構成としても良い。   Further, in the initial state, the indication marker 523 is defined horizontally with respect to the X-ray image in which the line segment passing through the tip is displayed, and the pre-treatment cross section cut out from the three-dimensional image by the horizontal line segment. An image and a cross-sectional image after treatment are displayed. In other words, the cross-sectional image is cut out and displayed vertically (90 degrees) from the specified position of the three-dimensional image, but the present invention is not limited to this. For example, the direction of the indication marker 523 may be rotated 360 degrees, and a pre-treatment cross-sectional image and a post-treatment cross-sectional image cut out from a three-dimensional image at an angle determined according to the direction may be displayed.

操作領域530は、X線画像表示領域520内のX線画像を操作するためのX線画像操作領域550とを備える。また、操作領域530は、断面画像表示領域510内において、各断面画像を連続表示(再生)するための画像再生操作領域560とを備える。   The operation area 530 includes an X-ray image operation area 550 for operating an X-ray image in the X-ray image display area 520. Further, the operation area 530 includes an image reproduction operation area 560 for continuously displaying (reproducing) each cross-sectional image in the cross-sectional image display area 510.

X線画像操作領域550には、X線画像表示領域520内に指示マーカ523を表示させるための位置指定ボタン551が配置されている。位置指定ボタン551が押下されることで、X線画像表示領域520には、指示マーカ523が表示される。そして、ユーザは、操作パネル112上のマウスやトラックボール等の操作デバイスを用いて、指示マーカ523を治療前X線画像表示領域521及び治療後X線画像表示領域522の少なくとも一方の任意の位置に移動させる。これにより、断面画像表示領域510の治療前断面画像表示領域511と治療後断面画像表示領域512それぞれに、指示マーカ523が指示する位置に対応する治療前断面画像と治療後断面画像を表示させることが可能となる。   In the X-ray image operation area 550, a position specifying button 551 for displaying the instruction marker 523 in the X-ray image display area 520 is arranged. When the position designation button 551 is pressed, an instruction marker 523 is displayed in the X-ray image display area 520. Then, the user uses an operation device such as a mouse or a trackball on the operation panel 112 to position the instruction marker 523 at any position in at least one of the pre-treatment X-ray image display area 521 and the post-treatment X-ray image display area 522. Move to. Accordingly, the pre-treatment cross-sectional image and the post-treatment cross-sectional image corresponding to the position indicated by the indication marker 523 are displayed in the pre-treatment cross-sectional image display region 511 and the post-treatment cross-sectional image display region 512 of the cross-sectional image display region 510, respectively. Is possible.

画像再生操作領域560には、巻き戻しボタン561と、停止ボタン562と、再生ボタン563とが配置されている。巻き戻しボタン561が押下されると、断面画像表示領域510に表示されている横断方向断面画像が、順次、生成順序の古い断面画像に切り替わる。つまり、血管内の軸方向と反対方向に進んだ場合の断面画像が連続的に表示される。尚、断面画像表示領域510に軸方向断面画像を合わせて表示している場合にあっては、横断方向断面画像の表示切替と同期して、ユーザインタフェース500の左方向に、指示マーカ523に対応する位置に、その位置を示す指示線が移動する。   In the image reproduction operation area 560, a rewind button 561, a stop button 562, and a reproduction button 563 are arranged. When the rewind button 561 is pressed, the cross-sectional images displayed in the cross-sectional image display area 510 are sequentially switched to cross-sectional images having an old generation order. That is, the cross-sectional images when proceeding in the direction opposite to the axial direction in the blood vessel are continuously displayed. In the case where the axial cross-sectional image is displayed together in the cross-sectional image display area 510, the indication marker 523 corresponds to the left direction of the user interface 500 in synchronization with the display switching of the cross-sectional cross-sectional image. The indication line indicating the position moves to the position where the movement is to be performed.

再生ボタン563が押下される(再生指示が入力される)と、断面画像表示領域510に表示されている断面画像が、指定された再生レートで、順次、生成順序の新しい断面画像に切り替わる。つまり、軸方向に進んだ場合の断面画像が連続的に表示される。尚、断面画像表示領域510に軸方向断面画像を合わせて表示している場合にあっては、横断方向断面画像の表示切替と同期して、ユーザインタフェース500の右方向に、指示マーカ523に対応する位置に、その位置を示す指示線が移動する。   When the playback button 563 is pressed (a playback instruction is input), the cross-sectional images displayed in the cross-sectional image display area 510 are sequentially switched to the new cross-sectional images in the generation order at the specified playback rate. That is, the cross-sectional images when proceeding in the axial direction are continuously displayed. In the case where the axial cross-sectional image is displayed together in the cross-sectional image display area 510, the indication marker 523 is displayed in the right direction of the user interface 500 in synchronization with the display switching of the cross-sectional cross-sectional image. The indication line indicating the position moves to the position where the movement is to be performed.

停止ボタン562が押下されると、押下されたタイミングで、断面画像の切り替わりが停止する。   When the stop button 562 is pressed, the cross-sectional image switching stops at the timing of pressing.

6.画像生成処理
次に、信号処理部428における画像生成処理の詳細について説明する。この処理は、画像診断装置100のカテーテル(プローブ部101)から取得した時系列で並ぶ血管断面画像群と、X線撮像装置470によってカテーテル及び血管の走行状態(走行軌跡)を把握するために撮像したX線画像を用いて、血管の3次元画像を生成する。より具体的には、カテーテルの走行方向におけるカテーテルの中心軸に垂直方向に血管断面画像群を並べて血管の3次元画像を生成する。
6). Image Generation Processing Next, details of the image generation processing in the signal processing unit 428 will be described. This processing is performed in order to grasp the blood vessel cross-sectional image group arranged in chronological order acquired from the catheter (probe unit 101) of the diagnostic imaging apparatus 100 and the traveling state (running locus) of the catheter and blood vessels by the X-ray imaging device 470. A three-dimensional image of the blood vessel is generated using the X-ray image. More specifically, a blood vessel cross-sectional image group is arranged in a direction perpendicular to the central axis of the catheter in the running direction of the catheter to generate a three-dimensional image of the blood vessel.

以下、画像診断装置100における画像生成処理の処理フローについて、図6を用いて説明する。   Hereinafter, the processing flow of the image generation processing in the diagnostic imaging apparatus 100 will be described with reference to FIG.

図6は画像診断装置100の信号処理部428における画像生成処理の詳細を示すフローチャートである。この処理は、例えば、画像診断装置100による診断中に並行して実行しても良い。あるいは、ユーザインタフェース装置215から任意のタイミングで入力される実行指示に応じて実行しても良い。この場合、ラインメモリ部601aには、処理対象となる、一回の診断分の血管断面画像群及び対応するX線画像が少なくとも記憶されていることは言うまでもない。   FIG. 6 is a flowchart showing details of image generation processing in the signal processing unit 428 of the diagnostic imaging apparatus 100. This process may be executed in parallel during diagnosis by the image diagnostic apparatus 100, for example. Or you may perform according to the execution instruction input from the user interface apparatus 215 at arbitrary timings. In this case, it goes without saying that the line memory unit 601a stores at least a blood vessel cross-sectional image group and a corresponding X-ray image for one diagnosis, which are to be processed.

ステップS701で、X線撮像装置470を画像診断装置100に接続した状態で、X線画像処理部606は、患者の診断対象部位をX線撮像装置470でX線画像を取得するとともに、断面画像処理部601aは血管断面画像を生成する。尚、X線撮像装置470及び画像診断装置100それぞれで処理する画像のフレームレートは同期していて、かつ一致させることができる。但し、一般的には、画像診断装置100のサンプリングレートは、X線撮像装置470のサンプリングレートよりも高い。また、X線撮像装置470では、カテーテルの配置状態と血管の配置状態を把握できる程度のサンプリングレートで構わないので、両者のサンプリングレートが必ずしも一致しているわけではない。そのため、必要に応じて、画像診断装置100のサンプリングレートを、X線撮像装置470のサンプリングレートに合うようにダウンサンプリングしても良い。   In step S701, in a state where the X-ray imaging apparatus 470 is connected to the image diagnostic apparatus 100, the X-ray image processing unit 606 acquires an X-ray image of the diagnosis target part of the patient with the X-ray imaging apparatus 470, and a cross-sectional image. The processing unit 601a generates a blood vessel cross-sectional image. Note that the frame rates of the images processed by the X-ray imaging apparatus 470 and the diagnostic imaging apparatus 100 are synchronized and can be matched. However, generally, the sampling rate of the diagnostic imaging apparatus 100 is higher than the sampling rate of the X-ray imaging apparatus 470. Further, since the X-ray imaging apparatus 470 may have a sampling rate that can grasp the arrangement state of the catheter and the arrangement state of the blood vessel, the sampling rates of the two do not necessarily match. Therefore, if necessary, the sampling rate of the diagnostic imaging apparatus 100 may be down-sampled so as to match the sampling rate of the X-ray imaging apparatus 470.

ステップS702で、X線画像処理部606は、取得したX線画像上からカテーテルの配置状態(カテーテル位置情報)を検出する。尚、患者を複数方向から撮像したX線画像を取得している場合には、カテーテルの配置状態としては、3次元の位置情報を検出することができる。   In step S702, the X-ray image processing unit 606 detects a catheter arrangement state (catheter position information) from the acquired X-ray image. In addition, when the X-ray image which imaged the patient from several directions is acquired, three-dimensional positional information can be detected as an arrangement | positioning state of a catheter.

ステップS703で、X線画像処理部606は、取得したX線画像上から血管の配置状態(血管位置情報)を検出する。尚、患者を複数方向から撮像したX線画像を取得している場合には、血管の配置状態としては、3次元の位置情報を検出することができる。   In step S703, the X-ray image processing unit 606 detects a blood vessel arrangement state (blood vessel position information) from the acquired X-ray image. In addition, when the X-ray image which imaged the patient from several directions is acquired, three-dimensional positional information can be detected as an arrangement | positioning state of the blood vessel.

ステップS704で、3次元画像構築部602は、カテーテルの配置状態が示すカテーテルの軌跡を3次元画像データの重心と設定し、重心からカテーテル軌跡に垂直な方向に各断面画像データを配列することで、血管の3次元画像データを構築する。ここで、3次元画像の一例を図7に示す。図7に示されるように、カテーテルの軌跡画像801に対して、前記軌跡上の各位置に対応する断面画像800a〜800eが、その重心を中心として配置された3次元画像を構築する。このように、前記軌跡に沿って断面画像データを配置することで、血管の配置状態を再現した3次元画像を生成することができる。   In step S704, the three-dimensional image construction unit 602 sets the catheter trajectory indicated by the placement state of the catheter as the center of gravity of the three-dimensional image data, and arranges each cross-sectional image data in a direction perpendicular to the catheter trajectory from the center of gravity. , Construct 3D image data of blood vessels. Here, an example of a three-dimensional image is shown in FIG. As shown in FIG. 7, a three-dimensional image is constructed in which cross-sectional images 800a to 800e corresponding to the positions on the trajectory are arranged around the center of gravity of the trajectory image 801 of the catheter. As described above, by arranging the cross-sectional image data along the locus, a three-dimensional image reproducing the arrangement state of the blood vessel can be generated.

ステップS705で、3次元画像構築部602は、ステップS704で構築した3次元画像データ(第1の3次元画像)と比較する、比較対象となる断面画像データについて、同様に、3次元画像データ(第2の3次元画像)を構築する。   In step S705, the three-dimensional image construction unit 602 compares the cross-sectional image data to be compared with the three-dimensional image data (first three-dimensional image) constructed in step S704. 2nd 3D image) is constructed.

ステップS706で、X線画像表示部607は、構築した2つの3次元画像データ(第1の3次元画像と第2の3次元画像)から断面画像データをそれぞれ切り出すための基準位置となる、少なくとも1つのランドマーク(第1のランドマークと第2のランドマーク)のランドマーク位置をそれぞれ指定する。尚、この指定は、例えば、画像解析によって、3次元画像データ上の特徴点(例えば、血管の分岐)を抽出し、それをランドマーク位置として自動的に指定しても良い。   In step S706, the X-ray image display unit 607 becomes at least a reference position for cutting out the cross-sectional image data from the two constructed three-dimensional image data (the first three-dimensional image and the second three-dimensional image). The landmark positions of one landmark (first landmark and second landmark) are designated respectively. In this specification, for example, a feature point (for example, a branch of a blood vessel) on the three-dimensional image data may be extracted by image analysis and automatically specified as a landmark position.

ステップS707で、表示位置抽出部603は、2つの3次元画像データ(第1の3次元画像と第2の3次元画像)に対して、指定されたランドマーク(第1のランドマークと第2のランドマーク)から等間隔に、血管位置情報が示す血管走行に対して指定された任意の方向になる位置(例えば、図では垂直)のデータをリサンプリングする。これにより、表示位置抽出部603は、2つの2次元画像データ(第1の再構築断面画像と第2の再構築断面画像)をそれぞれ再構築する。   In step S707, the display position extraction unit 603 performs the specified landmark (the first landmark and the second landmark) on the two three-dimensional image data (the first three-dimensional image and the second three-dimensional image). The data of the position (for example, vertical in the figure) in an arbitrary direction designated with respect to the blood vessel traveling indicated by the blood vessel position information is resampled at equal intervals from the landmark. As a result, the display position extraction unit 603 reconstructs two two-dimensional image data (a first reconstructed cross-sectional image and a second reconstructed cross-sectional image).

ステップS708で、表示制御部604は、再構築された2つの2次元画像データ(第1の再構築断面画像と第2の再構築断面画像)を、表示位置指定部611で指定される位置に応じて、表示装置113に並列表示する。このとき、図5で説明したように、表示制御部604は、対応する3次元画像データ(第1の3次元画像と第2の3次元画像)を表示装置113に表示しても良い。また、図5では、2つの異なる断面画像を対比可能に並列表示にしているが、3つ以上の断面画像についても同様の表示制御を行っても良い。   In step S708, the display control unit 604 places the reconstructed two-dimensional image data (first reconstructed cross-sectional image and second reconstructed cross-sectional image) at the position specified by the display position specifying unit 611. In response, the images are displayed in parallel on the display device 113. At this time, as described with reference to FIG. 5, the display control unit 604 may display corresponding three-dimensional image data (first three-dimensional image and second three-dimensional image) on the display device 113. In FIG. 5, two different cross-sectional images are displayed in parallel so that they can be compared, but the same display control may be performed for three or more cross-sectional images.

尚、図5で説明したように、指示マーカ523の向きで角度指定された場合には、その指定された角度に応じて、表示位置抽出部603は、再構築断面画像を生成する。また、再生ボタン563が押下された場合には、指定された再生レートで、3次元画像から、現在指定されている位置での指定されている角度で断面画像を順次切り出し、表示装置に表示する。   As described with reference to FIG. 5, when an angle is designated by the direction of the instruction marker 523, the display position extraction unit 603 generates a reconstructed cross-sectional image according to the designated angle. When the play button 563 is pressed, the cross-sectional images are sequentially cut out from the three-dimensional image at the designated angle at the designated position and displayed on the display device at the designated reproduction rate. .

以上説明したように、本実施形態によれば、カテーテルから取得した時系列で並ぶ血管断面画像群に対して、X線撮像装置によって撮像したX線画像(そのカテーテル及び血管の配置状態(カテーテルの軌跡))を利用することで、本来の血管の配置状態での断面画像で構成される血管の3次元画像を構築することができる。   As described above, according to the present embodiment, an X-ray image captured by an X-ray imaging apparatus (an arrangement state of the catheter and blood vessels (catheter of the catheter) is obtained with respect to a group of blood vessel cross-sectional images arranged in time series acquired from the catheter. By using the trajectory)), it is possible to construct a three-dimensional image of a blood vessel composed of cross-sectional images in the original blood vessel arrangement state.

これを利用することで、異なるタイミングで取得した、各3次元画像について、同一の尺度で、断層画像の診断を行うことができる。より正確な診断の一助となるシステムを提供することができる。   By using this, tomographic images can be diagnosed with the same scale for each three-dimensional image acquired at different timings. A system that helps more accurate diagnosis can be provided.

本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, in order to make the scope of the present invention public, the following claims are attached.

上記の目的を達成するために本発明による画像診断装置は以下の構成を備える。即ち、
診断用の画像を生成する画像診断装置であって、
血管の断面画像を取得するためのカテーテルにおいて、前記血管内に挿入された前記カテーテルを含むX線画像を入力する入力手段と、
前記カテーテルは波動信号を送受信する送受信部を有し、該送受信部にて受信された波動信号を所定のサンプリングレートで順次取得する取得手段と、
前記入力手段で入力したX線画像から、前記カテーテルの配置状態及び前記送受信部の位置を検出する検出手段と、
前記取得手段で順次取得した断面画像を、前記検出手段で検出した前記カテーテルの配置状態が示すカテーテルの軌跡の前記送受信部の対応する位置で、かつ前記軌跡に対して垂直に並べることで、前記血管の3次元画像を生成する生成手段と
前記生成手段で生成する前記3次元画像から断面画像を切り出す位置と角度を指定する指定手段と、
前記指定手段で指定された位置から指定された角度で断面画像を切り出し、表示装置に表示する表示制御手段とを備え、
前記表示手段は、再生指示に応じて、前記3次元画像から、前記指定手段で指定された位置から指定された角度で断面画像を順次切り出し、前記表示装置に表示することを特徴とする
In order to achieve the above object, an image diagnostic apparatus according to the present invention comprises the following arrangement. That is,
An image diagnostic apparatus for generating a diagnostic image,
An input means for inputting an X-ray image including the catheter inserted into the blood vessel in a catheter for acquiring a cross-sectional image of the blood vessel;
The catheter has a transmission / reception unit for transmitting / receiving a wave signal, and acquisition means for sequentially acquiring the wave signal received by the transmission / reception unit at a predetermined sampling rate;
From the X-ray image input by the input means, detection means for detecting the placement state of the catheter and the position of the transmission / reception unit;
By arranging the cross-sectional images sequentially acquired by the acquisition unit at a position corresponding to the transmitting / receiving unit of the trajectory of the catheter indicated by the arrangement state of the catheter detected by the detection unit and perpendicular to the trajectory, Generating means for generating a three-dimensional image of the blood vessel ;
Designating means for designating a position and an angle for cutting out a cross-sectional image from the three-dimensional image generated by the generating means;
A display control unit that cuts out a cross-sectional image at a specified angle from a position specified by the specifying unit, and displays it on a display device;
The display means sequentially cuts out a cross-sectional image from the position designated by the designation means at an angle designated from the three-dimensional image according to a reproduction instruction, and displays the slice image on the display device .

Claims (7)

診断用の画像を生成する画像診断装置であって、
血管の断面画像を取得するためのカテーテルにおいて、前記血管内に挿入された前記カテーテルを含むX線画像を入力する入力手段と、
前記カテーテルは波動信号を送受信する送受信部を有し、該送受信部にて受信された波動信号を所定のサンプリングレートで順次取得する取得手段と、
前記入力手段で入力したX線画像から、前記カテーテルの配置状態及び前記送受信部の位置を検出する検出手段と、
前記取得手段で順次取得した断面画像を、前記検出手段で検出した前記カテーテルの配置状態が示すカテーテルの軌跡の前記送受信部の対応する位置で、かつ前記軌跡に対して垂直に並べることで、前記血管の3次元画像を生成する生成手段と
を備えることを特徴とする画像診断装置。
An image diagnostic apparatus for generating a diagnostic image,
An input means for inputting an X-ray image including the catheter inserted into the blood vessel in a catheter for acquiring a cross-sectional image of the blood vessel;
The catheter has a transmission / reception unit for transmitting / receiving a wave signal, and acquisition means for sequentially acquiring the wave signal received by the transmission / reception unit at a predetermined sampling rate;
From the X-ray image input by the input means, detection means for detecting the placement state of the catheter and the position of the transmission / reception unit;
By arranging the cross-sectional images sequentially acquired by the acquisition unit at a position corresponding to the transmitting / receiving unit of the trajectory of the catheter indicated by the arrangement state of the catheter detected by the detection unit and perpendicular to the trajectory, An image diagnostic apparatus comprising: generating means for generating a three-dimensional image of a blood vessel.
前記生成手段で生成する前記3次元画像から断面画像を切り出す位置を指定する指定手段と、
前記指定手段で指定された位置から任意の角度で断面画像を切り出し、表示装置に表示する表示制御手段と
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の画像診断装置。
Designating means for designating a position to cut out a cross-sectional image from the three-dimensional image generated by the generating means;
The image diagnosis apparatus according to claim 1, further comprising: a display control unit that cuts out a cross-sectional image at an arbitrary angle from a position specified by the specifying unit and displays the cross-sectional image on a display device.
前記指定手段は、更に、前記任意の角度を指定する
ことを特徴とする請求項2に記載の画像診断装置。
The diagnostic imaging apparatus according to claim 2, wherein the designation unit further designates the arbitrary angle.
前記表示制御手段は、再生指示に応じて、指定された再生レートで、前記3次元画像から、前記指定手段で指定された位置から任意の角度で断面画像を順次切り出し、表示装置に表示する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の画像診断装置。
The display control means sequentially cuts out a cross-sectional image from the position designated by the designation means at an arbitrary angle from the three-dimensional image at a designated reproduction rate in accordance with a reproduction instruction, and displays it on a display device. The diagnostic imaging apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that:
前記生成手段で生成する前記3次元画像として、第1の3次元画像と第2の3次元画像の少なくとも2つを生成している場合において、前記表示制御手段は、前記第1の3次元画像と前記第2の3次元画像それぞれから、前記指定手段で指定された位置から任意の角度で第1の断面画像と第2の断面画像を切り出し、表示装置に対比可能に表示する
ことを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の画像診断装置。
In the case where at least two of the first three-dimensional image and the second three-dimensional image are generated as the three-dimensional image generated by the generation unit, the display control unit is configured to display the first three-dimensional image. The first cross-sectional image and the second cross-sectional image are cut out at an arbitrary angle from the position specified by the specifying means from each of the second three-dimensional images, and displayed in a manner comparable to the display device. The diagnostic imaging apparatus according to any one of claims 2 to 4.
診断用の画像を生成する画像診断装置の制御方法であって、
血管の断面画像を取得するためのカテーテルにおいて、前記血管内に挿入された前記カテーテルを含むX線画像を入力する入力工程と、
前記送受信部にて受信された波動信号を所定のサンプリングレートで順次取得する取得工程と、
前記入力工程で入力したX線画像から、前記カテーテルの配置状態及び前記、取得工程で得た断面画像から送受信部の位置を検出する検出工程と、
前記取得工程で順次取得した断面画像を、前記検出工程で検出した前記カテーテルの配置状態が示すカテーテルの軌跡の前記取得工程で得た断面画像の対応する位置で、かつ前記軌跡に対して垂直に並べることで、前記血管の3次元画像を生成する生成工程と
を備えることを特徴とする画像診断装置の制御方法。
A method for controlling an image diagnostic apparatus that generates an image for diagnosis, comprising:
In a catheter for obtaining a cross-sectional image of a blood vessel, an input step of inputting an X-ray image including the catheter inserted into the blood vessel;
An acquisition step of sequentially acquiring the wave signal received by the transceiver at a predetermined sampling rate;
From the X-ray image input in the input step, the detection state of detecting the position of the transmitting and receiving unit from the arrangement state of the catheter and the cross-sectional image obtained in the acquisition step;
The cross-sectional images sequentially acquired in the acquisition step are at positions corresponding to the cross-sectional images obtained in the acquisition step of the catheter trajectory indicated by the placement state of the catheter detected in the detection step and perpendicular to the trajectory. And a generation step of generating a three-dimensional image of the blood vessel by arranging them.
診断用の画像を生成する画像診断装置の制御をコンピュータに機能させるためのプログラムを記憶した記憶媒体であって、
血管の断面画像を取得するためのカテーテルにおいて、前記血管内に挿入された前記カテーテルを含むX線画像と、
断面画像とについて、
前記コンピュータを、
前記X線画像から、前記カテーテルの配置状態を検出する検出手段と、
前記断面画像を、前記検出手段で検出した前記カテーテルの配置状態が示す軌跡の対応する位置で、かつ前記軌跡に対して垂直に並べることで、前記血管の3次元画像を生成する生成手段と
して機能させることを特徴とするプログラムを記憶した記憶媒体。
A storage medium storing a program for causing a computer to function as a control for an image diagnostic apparatus that generates a diagnostic image,
A catheter for obtaining a cross-sectional image of a blood vessel, wherein the X-ray image includes the catheter inserted into the blood vessel;
About cross-sectional images
The computer,
Detection means for detecting an arrangement state of the catheter from the X-ray image;
Generating means for generating a three-dimensional image of the blood vessel by arranging the cross-sectional images at positions corresponding to the locus indicated by the placement state of the catheter detected by the detection means and perpendicular to the locus. A storage medium storing a program characterized in that the program functions.
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