WO2015186513A1 - 画像処理装置及び再構成条件設定方法 - Google Patents

画像処理装置及び再構成条件設定方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2015186513A1
WO2015186513A1 PCT/JP2015/064423 JP2015064423W WO2015186513A1 WO 2015186513 A1 WO2015186513 A1 WO 2015186513A1 JP 2015064423 W JP2015064423 W JP 2015064423W WO 2015186513 A1 WO2015186513 A1 WO 2015186513A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
post
recon
condition
reconstruction
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/064423
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
寛明 二宮
Original Assignee
株式会社 日立メディコ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社 日立メディコ filed Critical 株式会社 日立メディコ
Priority to US15/309,911 priority Critical patent/US10019798B2/en
Priority to CN201580023838.5A priority patent/CN106456092B/zh
Priority to JP2016525756A priority patent/JPWO2015186513A1/ja
Publication of WO2015186513A1 publication Critical patent/WO2015186513A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H30/00—ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
    • G16H30/40—ICT specially adapted for the handling or processing of medical images for processing medical images, e.g. editing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0012—Biomedical image inspection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5205—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of raw data to produce diagnostic data
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/003—Reconstruction from projections, e.g. tomography
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10072—Tomographic images
    • G06T2207/10081—Computed x-ray tomography [CT]

Definitions

  • the present invention relates to an image processing apparatus and image reconstruction conditions using measurement data (low data) photographed by a medical image photographing apparatus such as an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus or an MRI (Magnetic Resonance Imaging) for image reconstruction processing. It is related to.
  • the present invention relates to a technique for setting reconstruction conditions during post-reconstruction (represented by abbreviated as post-reconstruction) in which reconstruction is performed under reconstruction conditions other than the conditions set at the time of shooting.
  • an image used for image diagnosis is a reconstruction of raw data.
  • the image quality and drawing range of the reconstructed image may be insufficient for diagnosis. If the image is insufficient for diagnosis, re-imaging or post-recon is required. Since CT images, MR images, and the like include images of a plurality of slices, if all of these images are reconstructed again by post-recon, a long calculation time is required and the time until diagnosis is extended.
  • Patent Document 1 describes a method of generating a simulated image corresponding to a set scan condition using sample image data having a reference value related to an image noise index in advance. If the technique of Patent Document 1 is used, a simulation image, which is a simulation result, can be confirmed before shooting, so that setting errors in scan conditions can be suppressed and re-shooting can be prevented.
  • the image presented to the user is a simulated image based on the sample image, and is not generated using the image of the subject to be imaged.
  • Patent Document 1 does not disclose post-recon, and Patent Document 1 does not consider this post-recon process.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to provide a user with comparison information between an original image and an output scheduled image when reconstructing an image by changing reconstruction conditions.
  • An image processing apparatus and a reconstruction condition setting method that can be presented are provided.
  • the present invention is used when a control unit for reconstructing an image using raw data measured by a medical imaging apparatus, and when the raw data, the image, and the image are reconstructed.
  • a storage unit that stores the reconstruction conditions in association with each other, a display unit that displays the image read from the storage unit, and the image displayed on the display unit, which is stored in the storage unit
  • the reconstruction condition of the selected image based on is read from the storage unit, and the read reconstruction condition and the input unit Calculating a comparison information image quality on the basis of the force has been posted silicon condition, an image processing device and displaying the comparison information calculated on the display unit.
  • control unit for reconstructing an image based on the raw data measured by the medical image photographing device, and the raw data, the image, and the reconstruction condition used when the image is reconstructed are stored in association with each other.
  • On the table image perform the post-silicon by applying the post silicon condition, an image processing apparatus and generates the preview image of the post amplicon that was performed.
  • the image processing apparatus corresponds to the step of reconstructing an image based on the raw data measured by the medical image capturing apparatus, and the reconstruction condition used when the raw data, the image, and the image are reconstructed. And storing in the storage unit; selecting an image to be subjected to post-recon among the images stored in the storage unit; inputting a post-recon condition; and reconstruction conditions for the selected image Acquiring from the storage unit, calculating image quality comparison information based on the acquired reconstruction condition and input post-recon condition, and displaying the calculated comparison information on a display unit.
  • the image processing apparatus corresponds to the step of reconstructing an image based on the raw data measured by the medical image capturing apparatus, and the reconstruction condition used when the raw data, the image, and the image are reconstructed. And storing in the storage unit; selecting an image to be subjected to post-recon among the images stored in the storage unit; inputting a post-recon condition; and representing the representative image among the selected images. Applying the post-recon condition to the post-recon, generating a preview image, displaying the generated preview image, and generating and displaying the preview image in addition to the representative image And a step of performing post-recon for each slice, and a reconstruction condition setting method comprising:
  • the present invention provides an image processing apparatus and a reconstruction condition setting method capable of presenting to a user comparison information between an original image and an output scheduled image when reconstructing an image by changing reconstruction conditions. it can.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an X-ray CT apparatus 1 that is an embodiment of an image processing apparatus according to the present invention.
  • a flowchart showing the procedure of image reconstruction processing executed by the X-ray CT apparatus 1 Example of reconstruction condition setting screen 3
  • MTF modulation transfer function
  • Another display example of comparison information A flowchart showing a procedure of image reconstruction processing executed by the X-ray CT apparatus 1 (second embodiment)
  • Example of reconfiguration condition setting screen 3a Flowchart showing the procedure of image reconstruction processing executed by the X-ray CT apparatus 1 (third embodiment) Example of reconfiguration condition setting screen 3b
  • Overall configuration diagram of an image management system 5 that executes image reconstruction processing in response to instructions from a plurality of operation terminals 51
  • an overall configuration of an X-ray CT apparatus 1 which is an embodiment of an image processing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
  • the image processing apparatus according to the present invention is not limited to the X-ray CT apparatus 1, but various modalities having an image processing apparatus that performs image reconstruction processing, such as an MRI apparatus, a PET apparatus, and other medical imaging apparatuses. Applicable. Further, the present invention can be applied to various image processing devices such as a computer that can read raw data (measurement data) stored in a storage device and execute image reconstruction processing.
  • the X-ray CT apparatus 1 includes a scan gantry unit 100, a control unit (image processing apparatus, control unit) 120, a bed 105, and a console 200.
  • the scan gantry unit 100 is an apparatus that irradiates a subject with X-rays and detects X-rays transmitted through the subject.
  • the control unit 120 is an apparatus that controls each unit of the scan gantry unit 100, acquires transmission X-ray data measured by the scan gantry unit 100, and generates an image. It is assumed that the control unit 120 has the function of the image processing apparatus according to the present invention.
  • the bed 105 is a device that places a subject on the bed and carries the subject in and out of the X-ray irradiation range of the scan gantry unit 100.
  • the console 200 is an input / output device that inputs various instructions to the scan gantry unit 100 and the control unit 120 and displays an image generated by the image reconstruction device 122. The operator inputs shooting conditions, reconstruction conditions, and the like via the console 120, and refers to an image displayed on the display device 201.
  • the scan gantry unit 100 includes an X-ray source 101, a turntable 102, a collimator 103, an X-ray detector 106, a data collection device 107, a gantry control device 108, a bed control device 109, and an X-ray control device 110.
  • the control unit 120 includes an image reconstruction device 122, a system control device 124, and a storage device 123.
  • the console 200 includes a display device 201, an input device (input unit) 202, a console control device 203, and a console storage device 204, and is communicatively connected to the control unit 120.
  • the display unit is defined as indicating the function of the display device 201.
  • the rotating plate 102 of the scan gantry unit 100 is provided with an opening 104, and the X-ray source 101 and the X-ray detector 106 are arranged to face each other through the opening 104.
  • the subject placed on the bed 105 is inserted into the opening 104.
  • the turntable 102 rotates around the subject by a driving force transmitted from the turntable drive device through a drive transmission system.
  • the turntable driving device is controlled by a gantry control device.
  • the X-ray source 101 is controlled by the X-ray control device 110 to irradiate X-rays having a predetermined intensity continuously or intermittently.
  • the X-ray control device 110 controls the X-ray tube voltage and the X-ray tube current applied or supplied to the X-ray source 101 according to the X-ray tube voltage and the X-ray tube current determined by the system control device 124.
  • a collimator 103 is provided at the X-ray irradiation port of the X-ray source 101.
  • the collimator 103 limits the irradiation range of the X-rays emitted from the X-ray tube 101. For example, it is formed into a cone beam (conical or pyramidal beam).
  • the opening width of the collimator 103 is controlled by the system controller 124.
  • the X-ray detector 106 is obtained by two-dimensionally arranging an X-ray detection element group composed of, for example, a scintillator and a photodiode in the channel direction and the slice direction.
  • the X-ray detector 106 is disposed so as to face the X-ray source 101 through the subject.
  • the X-ray detector 106 detects the X-ray dose irradiated from the X-ray source 101 and transmitted through the subject, and outputs it to the data collection device 107.
  • the data collection device 107 collects X-ray doses detected by the individual X-ray detection elements of the X-ray detector 106, converts them into digital data, and sequentially transmits them to the image reconstruction device 122 of the control unit 120 as transmission X-ray data. Output.
  • the image reconstruction device 122 acquires transmission X-ray data input from the data collection device 107, and performs preprocessing such as logarithmic conversion and sensitivity correction to create projection data (raw data 130) necessary for reconstruction. Store in the storage device 123.
  • the image reconstruction device 122 applies reconstruction conditions set in advance to the raw data 130 to reconstruct image data 205 such as a tomographic image.
  • the system control device 124 sends the image data 205 generated by the image reconstruction device 122 and the reconstruction conditions used when reconstructing the image data 205 to the console 200 and stores them in the console storage device 204. Further, the system control device 124 displays the image data 205 on the display device 201.
  • storage devices 123 and 204 are provided in the control unit 120 and the console 200, respectively, and the image data 205 and the raw data 130 are stored in different storage devices 123 and 204, respectively. These may be stored in any one of the storage devices. Further, the system control device 124, the image reconstruction device 122, and the storage device 123 of the control unit 120 in FIG. 1 may be provided on the console 200 side. In that case, the storage device 123 and the console storage device 204 do not need to be provided separately, and may be one.
  • the system control device 124 is a computer having a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the system control device 124 transmits control signals to the scan gantry unit 100, the control unit 120, and the console 200 of the X-ray CT apparatus 1 according to a predetermined processing procedure, and performs imaging, image reconstruction, and various types. Controls data input / output.
  • system control device 124 performs reconfiguration condition setting processing according to the processing procedure shown in FIG. Details of the reconstruction condition setting process will be described later.
  • the storage device 123 and the console storage device 204 are data recording devices such as a hard disk drive.
  • the storage device 123 stores raw data 130 that is the basis of the image data 205.
  • the console storage device 204 stores the image data 205 generated by the image reconstruction device 122. Additional information such as reconstruction conditions, patient information, and examination information is often stored in the same storage device (operator storage device) 204 as the image data 205, but a storage device that stores raw data 130 123 may be stored. In addition, the console storage device 204 stores in advance programs, data, and the like for realizing the functions of the X-ray CT apparatus 1 in addition to the above-described image data 205 and subject information.
  • the console control device 203 is a computer equipped with a CPU, ROM, RAM, and the like.
  • the console control device 203 sends operations to the X-ray CT apparatus 1 input from the input device 202, various instructions, conditions, and the like to the system control device 124 of the control unit 120. Further, the console control device 203 displays the image data 205 and various display data on the display device 201 in accordance with an instruction sent from the system control device 124. Further, the console control device 203 stores the image data 205 generated by the image reconstruction device 122 in the console storage device 204.
  • the display device 201 includes a display device such as a liquid crystal panel and a CRT monitor, and a logic circuit for executing display processing in cooperation with the display device, and is connected to the console control device 203.
  • the display device 201 displays the subject image output from the image reconstruction device 122 and various information handled by the system control device 124.
  • the input device 202 includes, for example, a keyboard, a pointing device such as a mouse, a numeric keypad, and various switch buttons.
  • the system control device 124 receives various instructions and information input by an operator via the console control device 203. Output to.
  • the operator interactively operates the X-ray CT apparatus 1 using the display device 201 and the input device 202.
  • the input device 202 may be a touch panel type input device configured integrally with the display screen of the display device 201.
  • the system controller 124 of the X-ray CT apparatus 1 has a function configuration relating to setting of reconstruction conditions, an image selection unit 21 (selection unit), a post-recon condition input unit 22 (input unit), and a reference image.
  • a reconstruction condition acquisition unit 23 (acquisition unit), a comparison information calculation unit 24 (calculation unit), and a comparison information display unit 25 (display unit) are provided.
  • the post-recon is a process of reading the raw data 130 stored in the storage device 123 and reconstructing an image under reconstruction conditions different from the reconstruction conditions set at the time of shooting.
  • the reconstruction condition set at the time of post-recon is called “post-recon condition”.
  • the image reconstructed with the reconstruction condition set at the time of shooting is called “reference image” or “original image”, and the reconstruction condition used when reconstructing the reference image is “reference image reconstruction condition”. Call it.
  • the image selection unit 21 executes processing for selecting image data to be processed by post-recon from a plurality of image data 205 stored in the console storage device 204.
  • the image data 205 is an image group including tomographic images for a plurality of slices obtained by one examination (imaging) in the X-ray CT apparatus 1.
  • imaging imaging
  • the post-recon condition input unit 22 receives an input of post-recon conditions by the operator.
  • the console control device 203 desirably displays, for example, the reconstruction condition setting screen 3 shown in FIG. 3 on the display device 201 as a user interface.
  • the post recon condition input unit 22 sends the post recon condition input by the operator to the reconstruction condition setting screen 3 via the input device 202 to the comparison information calculation unit 24.
  • the reference image reconstruction condition acquisition unit 23 uses one of the image data (image group) selected by the image selection unit 21 as a reference image, and stores the reconstruction condition stored in association with the reference image. Obtained from the storage device 204 or the storage device 123. The acquired reference image reconstruction condition is notified to the comparison information calculation unit 24.
  • the comparison information calculation unit 24 reconstructs an image under each condition based on the reference image reconstruction condition acquired by the reference image reconstruction condition acquisition unit 23 and the post-recon condition input by the post-recon condition input unit 22.
  • the comparison information of the image quality obtained in the case is calculated.
  • the comparison information calculation unit 24 calculates the MTF (Modulation Transfer Function of the reconstruction filter function included in the reference image reconstruction condition acquired by the reference image reconstruction condition acquisition unit 23 or the post recon condition input by the post recon condition input unit 22. It is desirable to calculate as comparison information based on the modulation transfer function) and the value of each parameter.
  • the comparison information calculation unit 24 ends the calculation of the comparison information before completing the post-recon of all images (images of all slices) of the image data selected by the image selection unit 21. It is desirable that the comparison information indicates, by a figure or a numerical value, how much various image quality index values such as image noise and contrast resolution become better or worse compared to the reference image after applying the post-recon condition.
  • the parameters to be considered when calculating the comparison information include at least one of FOV (Field Of View) size, FOV center, slice thickness, and reconstruction filter function. Further, when calculating the comparison information, the comparison information calculation unit 24 calculates the entire comparison information by weighted addition of the comparison information obtained for each parameter value described above.
  • FOV Field Of View
  • the comparison information calculation unit 24 tabulates the image quality index value indicating the difference between the image quality when each parameter value is applied and the image quality when the reference value is applied for each parameter, and stores the table in the storage device 123 or the like. Alternatively, for each parameter, an image quality index value corresponding to the parameter value may be read from this table and multiplied.
  • the comparison information display unit 25 displays the comparison information calculated by the comparison information calculation unit 24 on the display device 201 as shown in FIG. 3, for example.
  • the display form of the comparison information will be described later.
  • the system controller 124 of the X-ray CT apparatus 1 executes the reconstruction condition setting process according to the procedure shown in the flowchart of FIG.
  • the system control device 124 reads a program and data related to the reconstruction condition setting process from the console storage device 204, and executes a process based on the program and data.
  • this reconstruction condition setting process is executed when post-recon for reconstructing an already reconstructed image with another reconstruction condition.
  • Image data (image group) reconstructed under a certain reconstruction condition is stored in the console storage device 204, etc., and the reconstruction condition used when reconstructing the image data and the corresponding raw data 130 are stored in the console. It is executed in a state stored in the storage device 204 or the storage device 123.
  • the system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 accepts selection of an image to be processed by an operator's operation (step S101). Then, the display data (image data) of the selected image is acquired from the console storage device 204 as a reference image, and the reconstruction condition (reference image reconstruction condition) applied to the reconstruction of the image data is acquired from the console storage device. Obtain from 204. The acquired reference image and reference image reconstruction condition are held in the RAM of the system control device 124 and displayed on the display device 201 (step S102).
  • the image selection process in step S101 and the selection image and reconstruction condition display process in step S102 are desirably performed using, for example, the reconstruction condition setting screen 3 (user interface) shown in FIG.
  • the reconfiguration condition setting screen 3 in FIG. 3 will be described.
  • the reconstruction condition setting screen 3 includes a patient information display field 31, a series information display field 32, a reconstruction parameter input / display field 33, a reference image display field 34, a comparison information display field 35, a reconstruction start button 36, etc. It is done.
  • the patient information display column 31 information such as patient information (name, patient ID, etc.), image ID, examination information (examination date, examination ID, etc.), examination part, etc. for each patient is displayed in a list format, for example.
  • a list of image data related to the selected examination or patient is generated by the system controller 124. It is displayed in the information display field 32.
  • the series information display field 32 image data stored in association with examination information or patient information selected in the patient information display field 31 is displayed in a list format. Of the image data displayed in the series information display field 32, the image data selected by the operator is subjected to post-recon processing. One slice of the selected image data is displayed in the reference image display field 34. As the reference image, any of a plurality of images included in the selected image data may be used.
  • the image of the first slice may be displayed in the reference image display field 34, and more preferably, a representative image described later may be displayed in the reference image display field 34.
  • the reference image displayed in the reference image display field 34 can be switched and displayed in the slice direction. That is, for example, when a feed operation or a return operation is input via the input device 202, it is desirable that the slices of the reference image are sequentially switched and displayed.
  • the operator can display an image at a desired slice position in the reference image display field 34 in the reference image series.
  • the reconfiguration parameter input / display field 33 has each input field for editing the value of each parameter of the reconfiguration condition.
  • Parameters for reconstruction condition are: FOV size (FOV), FOV center (FOV-X, Y), image slice thickness (Slice thickness), reconstruction range (Start and end location), reconstruction interval ( Interval), reconstruction filter, etc.
  • the reconstruction parameter input / display field 33 displays the reconstruction conditions for the image data selected in step S102. The operator inputs the post-recon condition by changing the displayed numerical value of each parameter to an arbitrary value.
  • the comparison information display column 35 is a display column for displaying the comparison information 351.
  • the comparison information 351 is created by applying the reconstruction conditions used when reconstructing the reference image and by applying the post-recon conditions entered in the reconstruction parameter input field 33. This shows the comparison result of the image quality with the case of the above. It is desirable that the comparison information relatively indicates how much each image quality index value of the post-reconversion image has become better or worse than the reference image.
  • the comparison information may be expressed in the form of a radar chart as shown in FIG. 3 or other figures, or the comparison result may be expressed numerically, such as “XX% improved” or “XX% decreased”. May be displayed.
  • comparison information on three types of image quality indexes of image noise (Noise), high contrast resolution (High C), and low contrast resolution (Low C) is illustrated, but limited to three types
  • the comparison information may be obtained for at least one image quality index.
  • As the image quality index another index other than image noise, high contrast resolution, and low contrast resolution may be used, or a comprehensive image quality evaluation value may be calculated from each image quality index value. Details of the calculation and display of the comparison information 351 will be described later.
  • the reconfiguration start button 36 is a button that is operated when starting the reconfiguration process with the post-recon condition input in the reconfiguration parameter input field 33.
  • the reconstruction start button 36 is pressed, the image reconstruction device 122 starts calculation of comparison information under the input post-recon conditions, and simultaneously starts post-recon processing in the background.
  • the reconfiguration start button 36 may function as a stop button for the reconfiguration process. That is, when it is desired to stop the post-recon processing being executed and apply a new post-recon condition, when the operator inputs another post-recon condition and presses the “reconstruction start button 36” again, the image reconstruction device 122 stops the post-recon processing being executed, and starts post-recon processing under a new post-recon condition.
  • step S103 When a new reconfiguration condition (post-recon condition) is input in the reconfiguration parameter input / display field 33 on the reconfiguration condition setting screen 3 (step S103), the system controller 124 reverts to the original reconfiguration condition (reference image). Comparison information is calculated based on the reconstruction condition) and the post-recon condition input in step S102, and displayed in the comparison information display field 35 (step S104). The calculation and display of the comparison information will be described later.
  • the image reconstruction device 122 starts image creation (post-recon processing) in the background (step S105).
  • the image creation process (post-recon process) in step S105 is performed by applying the latest post-recon condition input in step S103.
  • the image created in step S105 is stored in the RAM or the console storage device 204 as a temporary file.
  • step S106 When the comparison information 351 is confirmed by the operator, the image quality after post-recon is confirmed, and a reconstruction stop instruction is input (step S106; NG), the system control device 124 stops the background processing and creates it. The temporary file is deleted (step S107). Then, the system control device 124 proceeds to step S103 and accepts input of a new post-recon condition.
  • the system controller 124 calculates comparison information based on the original re-construction condition (reference image reconstruction condition) and the latest post-recon condition input in step S102, and compares them. Displayed in the information display field 35. Also, image reconstruction processing is executed in the background (steps S103 to S105).
  • step S106 If the operator confirms the comparison information 351 and there is no problem in image quality (when no reconstruction stop instruction is input) (step S106; OK), the system controller 124 creates images for all slices ( The post-recon processing) is continued, and all the created images are stored in the console storage device 204 (step S108).
  • step S108 The image stored in step S108 is displayed as a diagnostic image on the display device 201, filmed, or transferred to a communication-connected image browsing terminal (step S109).
  • Post-recon processing is performed as background processing, and comparison information 351 is calculated and displayed with priority, so the operator can refer to the displayed comparison information 351 to see the image quality of the image to which the post-recon condition is applied. It can be confirmed at an early stage how much it changes compared to the image.
  • step S104 The calculation and display of the comparison information 351 in step S104 will be described.
  • the comparison information 351 is not calculated by comparing the images but is obtained based on the reconstruction condition and the post-recon condition.
  • comparison information 351 shown in FIG. 3 how to obtain comparison information for image quality indexes such as (1) image noise, (2) high contrast resolution, and (3) low contrast resolution will be described.
  • FIG. 4 is a diagram showing the MTFs of the reconstruction filter functions Fa, Fb, and Fc.
  • the horizontal axis of the graph 4 shown in FIG. 4 is the spatial frequency, and the vertical axis is the MTF value.
  • the MTF value of Fc is larger than the MTF values of the reconstruction filter functions Fa and Fb. Therefore, image noise increases in the order of Fa ⁇ Fb ⁇ Fc.
  • the image noise at each reconstruction filter function can be evaluated.
  • a moderately thick value reduces noise.
  • the amount of change (or rate of change) in the noise amount from the reference value is obtained in advance and tabulated, and the system controller 124 uses this table to determine the reference image reconstruction conditions and post-recon conditions. By reading and comparing the amount of change (or rate of change) in the amount of noise at each image slice thickness, a comparison value of image noise due to the difference in image slice thickness can be calculated.
  • the system control device 124 weights and adds the comparison values obtained from these parameters. What parameters are to be given what weights (contribution ratio to image quality) may be obtained in advance by phantom photography or the like.
  • a comprehensive comparison value may be obtained by multiplying the comparison value obtained for each parameter.
  • the image slice thickness the thinner the CT value is synthesized, the narrower the boundary between different tissues and the higher the resolution.
  • the amount of change (or rate of change) in resolution from the reference value is obtained in advance for each FOV value and each image slice thickness value, and the system control device 124 By reading and comparing the values of each FOV under the reference image reconstruction condition and post-recon condition and the high contrast resolution change amount (or change rate) at each image slice thickness from this table, the FOV and image slice thickness can be compared. Comparison value of high contrast resolution due to difference can be calculated.
  • a comprehensive comparison value may be obtained by multiplying the comparison value obtained for each parameter.
  • Low contrast resolution Parameters that affect low contrast resolution include reconstruction filter function and image slice thickness.
  • the reconstruction filter function it can be determined that when the low-frequency MTF value is close to 1.0, a gentle component is faithfully reproduced and the rough contrast of the image is maintained.
  • the MTF of each reconstruction filter function is held in advance, and the low-frequency region MTF values of the reconstruction filter function of the original reconstruction condition and the reconstruction filter function of the new reconstruction condition (post-recon condition) Compare integral values.
  • the slice thickness noise is reduced when the slice thickness is appropriately increased, so that the low contrast resolution is improved. Based on these pieces of information, it is calculated how the low contrast resolution has changed from the reference image.
  • a total comparison value can be obtained by weighted addition of the comparison values obtained for each parameter. It is only necessary to obtain in advance which weight (contribution ratio to image quality) is assigned to which parameter.
  • a comprehensive comparison value may be obtained by multiplying the comparison value obtained for each parameter.
  • the system control device 124 obtains a comparison value for each image quality index (image noise, high contrast resolution, low contrast resolution) by the method as described above, and shows it on a radar chart as shown in FIG.
  • the comparison information 351 shown in FIG. 3 is represented by triangles each having image noise, high contrast resolution, and low contrast resolution as vertices.
  • the broken line inside the triangle is 100% (image quality based on the original reconstruction conditions), the broken line outside is, for example, 200%, and the percentage of each image quality is improved or deteriorated based on the position of the broken line This is indicated by the triangle.
  • the comparison information 351 in FIG. 3 indicates that the image noise is reduced and the high contrast resolution and the low contrast resolution are improved.
  • the method of displaying the comparison information 351 is not limited to the radar chart format shown in FIG.
  • the comparison value obtained in the above-described comparison information calculation method may be displayed as a numerical value.
  • the numerical value may be displayed together with the comparison information 351 in FIG.
  • the comparison result of the integrated value of the MTF may be displayed as the comparison information 352 in the state of the graph shown in FIG.
  • the image processing apparatus includes the control unit 120 that reconstructs an image using raw data measured by the medical image capturing apparatus, the raw data, the image, and the image.
  • a storage unit 123 that stores the reconstruction condition used when reconstructing the image in association with each other, a display unit that displays the image read from the storage unit 123, and the image displayed on the display unit
  • an input unit 202 for inputting an image to be subjected to post-recon out of images stored in the storage unit 123 and inputting a post-recon condition
  • the control unit 120 is configured to input an image input by the input unit.
  • the selected image reconstruction condition based on the received image selection is read from the storage unit 123, and the read reconstruction is performed.
  • Image quality comparison information is calculated based on the configuration conditions and the post-recon conditions input by the input unit 202, and the calculated comparison information is displayed on the display unit.
  • the image processing device 120 reconstructs an image based on raw data measured by the medical image photographing device, and the raw data Storing the image and the reconstruction condition used when the image is reconstructed in association with each other in the storage unit 123; and selecting an image to be subjected to post-recon from among the images stored in the storage unit 123.
  • a step of inputting a post-recon condition a step of acquiring the reconstruction condition of the selected image from the storage unit 123, and image quality comparison information based on the acquired reconstruction condition and the input post-recon condition And a step of displaying the calculated comparison information on the display unit.
  • the X-ray CT apparatus 1 calculates and displays the comparison information 351 prior to image creation when performing post-recon.
  • the comparison information 351 does not compare the reconstructed images but is obtained based on the parameter value of the reconstruction condition, and can therefore be calculated before the actual post-recon.
  • the operator can confirm the change in image quality after post-recon processing at an earlier stage than before, and can quickly review and reset the post-recon conditions.
  • the post-recon process is performed in the background process in parallel with the calculation of the comparison information.
  • the present invention is not limited to this procedure.
  • the post-recon processing may be started after the comparison information is confirmed by the operator and a reconstruction start instruction is input.
  • the comparison information 351 is first calculated and displayed, and the image of the representative slice (hereinafter referred to as the representative image) of the selected image data is displayed.
  • the image is post-reconstituted with a new reconstruction condition (post-recon condition), and a preview image 38 is generated and displayed.
  • post-recon processing is executed in the background for images other than the representative image.
  • Step S201 to step S203 are the same as step S101 to step S103 (FIG. 2) of the reconstruction condition setting process of the first embodiment. That is, the system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 accepts selection of an image to be processed (an image to which different reconstruction conditions are applied) (step S201), and displays display data (reference image) of the selected image. In addition to acquiring from the console storage device 204, the corresponding raw data and the reconstruction conditions used when the image is reconstructed are acquired from the console storage device 204 or the storage device 123. The system control device 124 holds the acquired image data and reconstruction conditions in the RAM and displays them on the display device 201 (step S202). For example, the system control device 124 generates a reconstruction condition setting screen 3 as shown in FIG. 3, and receives an input of a new reconstruction condition (post-recon condition) (step S203).
  • the system control device 124 creates and displays the preview image 38 (step S204).
  • the preview image 38 is an image reconstructed by applying the reconstruction condition (post-recon condition) input in step S202, and is created for the representative image of the image data.
  • the representative image is an image of one slice of the image data for a plurality of slices. For example, it is desirable to use a slice including a characteristic point where the structure of the living body changes as a representative image. In the case of an image of a blood vessel region, a slice including a portion where a blood vessel branches or a portion where a CT value greatly changes is desirably used as a representative image.
  • the system control device 124 may obtain, for example, an evaluation value representing a feature point for each slice and graph it, and obtain the inflection point as a slice including the characteristic point.
  • the center position of the slice range of the target region may be obtained from the scanogram, which is a positioning image, and the center position may be used as the representative image.
  • the representative image may be an image at the same slice position as the image displayed in the reference image display field 34.
  • step S204 it is desirable that the preview image 38 displayed in step S204 and the reference image 34 displayed in step S202 be at the same slice position. Therefore, it is desirable that the representative image is determined in step S202.
  • the system control device 124 is based on the original reconstruction condition (reference image reconstruction condition) and the new reconstruction condition (post-recon condition) input in step S202.
  • the comparison information 351 is calculated and displayed in the preview image display field 37 (step S205; see FIG. 7).
  • the comparison information calculation and display processing is the same as in the first embodiment.
  • step S204 the order of the preview image 38 creation / display processing (step S204) and the comparison information creation / display processing (step S205) may be interchanged.
  • FIG. 7 is an example of the reconstruction condition setting screen 3a in the second embodiment.
  • the reconstruction condition setting screen 3a is different from the reconstruction condition setting screen 3 shown in FIG. 3 in that a preview image display field 37 is provided.
  • the preview image display field 37 the preview image 38 reconstructed in step S204 is displayed, and the comparison information 351 calculated in step S205 is displayed.
  • the preview image to which the new reconstruction condition (post-recon condition) is applied is displayed together with the comparison information 351 and the reference image 34 (the image based on the original reconstruction condition), making it easier for the operator to recognize the change in image quality. Become.
  • the system controller 124 starts image reconstruction in the background while the operator confirms the change in image quality before and after the condition change (step S206). ).
  • the reconstruction process in step S06 is performed by applying the new reconstruction condition (post-recon condition) input in step S203.
  • the image created in the background is stored in the RAM or the console storage device 204 as a temporary file.
  • step S207 When the image quality is checked by the operator and a reconfiguration stop instruction is input (step S207; NG), the system control device 124 stops the background processing and deletes the created temporary file (step S208). Then, the system control apparatus 124 proceeds to step S203 and accepts input of a new reconstruction condition.
  • the system controller 124 previews an image based on the original reconstruction condition (reference image reconstruction condition) and the latest post-recon condition entered in step S203. 38 is created and the comparison information 351 is calculated, and the preview image 38 and the comparison information 351 are displayed in the preview image display field 37.
  • image reconstruction processing other than the slice position of the preview image 38 is executed in the background (steps S203 to S206).
  • step S207; OK When the image quality is checked by the operator and there is no problem with the image quality (when no reconstruction stop instruction is input) (step S207; OK), the system controller 124 creates images for all slices (post-recon processing). ) Is continued, and all the created images are stored in the console storage device 204 (step S209).
  • step S209 The image stored in step S209 is displayed as a diagnostic image on the display device 201, filmed, or transferred to a communication-connected image browsing terminal or the like (step S210).
  • the image processing apparatus includes the control unit 120 that reconstructs an image based on the raw data measured by the medical image capturing apparatus, the raw data, the image, and the image.
  • a storage unit 123 that stores the reconstruction condition used when reconstructing the image in association with each other, a display unit that displays the image read from the storage unit 123, and the image displayed on the display unit
  • the control unit 120 is generated by the image reconstruction unit A slice in which a preview image is displayed on the display unit, and a representative image is excluded from the selected images in parallel with the generation and display of the preview image.
  • the post-recon is executed on the representative image among the selected images by applying the post-recon condition, and the preview image of the executed post-recon is generated and displayed on the display unit.
  • the image processing device reconstructs an image based on raw data measured by the medical image photographing device, and the raw data Storing the image and the reconstruction condition used when the image is reconstructed in association with each other in the storage unit 123; and selecting an image to be subjected to post-recon from among the images stored in the storage unit 123.
  • a step of inputting a post-recon condition a step of executing the post-recon by applying the post-recon condition to a representative image among the selected images, and generating a preview image; and A step of displaying and a step of performing post-recon for slices other than the representative image in parallel with the generation and display of the preview image. And including.
  • the preview image 38 is created for the representative image and the comparison information 351 is calculated and displayed prior to the post-recon of all the images. Therefore, the operator can more easily recognize the change in the image quality by referring to the preview image and the comparison information.
  • the image quality can be confirmed using the preview image without waiting for completion of post-recon for all slices. The operator can decide at an early stage whether to continue the post-recon or interrupt and input a new reconstruction condition.
  • the system control device 124 presents a plurality of post-recon condition candidates, and calculates and displays comparison information for each post-re-con condition, and allows the user to select it. The user determines the post-recon condition by referring to the comparison information.
  • the X-ray CT apparatus 1 of the third embodiment holds a plurality of post-recon condition candidates in the storage device 123 or the like in advance.
  • the candidate for the post-recon condition is, for example, that a plurality of appropriate combinations of numerical values for each parameter such as FOV size, FOV center, slice thickness, reconstruction range, slice interval, reconstruction filter, etc. are obtained in advance and stored. To do. Further, it is desirable that a plurality of patterns of post-recon condition candidates are stored for each examination site or for each patient age and size.
  • the system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 accepts selection of an image to be processed by the operation of the operator as in the first embodiment (step S301). Then, the display data (image data) of the selected image is acquired from the console storage device 204 as a reference image, and the reconstruction condition (reference image reconstruction condition) applied to the reconstruction of the image data is acquired from the console storage device. Obtain from 204. The system control device 124 holds the acquired reference image and reference image reconstruction conditions in the RAM and displays them on the display device 201 (step S302).
  • the system control device 124 reads a plurality of new reconfiguration condition (post-recon condition) candidates from the storage device 123 and displays them on the display device 201 (step S303).
  • the system control device 124 narrows down and reads out several post-recon condition candidates from among a plurality of candidates stored in the storage device 123 based on the examination information and patient information of the selected image. It is desirable.
  • the system control device 124 calculates, for each post-recon condition acquired in step S303, comparison information with the original reconstruction condition (reference image reconstruction condition) and displays it on the display device 201 (step S304).
  • the calculation of the comparison information is the same as in the first embodiment.
  • the system control device 124 creates a preview image to which each post-recon condition acquired in step S303 is applied and displays it on the display device 201 (step S305).
  • the preview image be created using, for example, a slice including a characteristic point in the image data selected in step S301 as a representative image.
  • the reference image, a plurality of post-recon condition candidates, and a preview image and comparison information corresponding to each post-recon condition candidate are displayed side by side on the display device 201 by the processing of steps S301 to S305. If all information cannot be displayed due to the size of the display screen, for example, the numerical values of each parameter of the post-recon condition may not be shown, and only the preview image corresponding to each candidate may be displayed, or only the comparison information May be displayed.
  • step S306 When one of a plurality of post-recon conditions (comparison information or preview image) displayed by the operator is selected (step S306), the system controller 124 applies the selected post-recon conditions. Post-recon processing for all slices is started (step S307). The system control device 124 creates images (post-recon processing) for all slices, and stores all created images in the console storage device 204 (step S308).
  • step S308 The image stored in step S308 is displayed as a diagnostic image on the display device 201, filmed, or connected to the communication and transferred to an image browsing terminal or the like (step S309).
  • the operator calculates and displays comparison information and preview images for a plurality of post-recon condition candidates, so that the operator By referring to the comparison information and the preview image, the optimum image quality can be confirmed and the post-recon processing can be started.
  • the operator does not need to input each parameter of the post-recon condition one by one and can check the image quality state according to several candidates before starting the post-recon using comparison information and preview images.
  • the post-recon conditions can be set smoothly.
  • the post-recon process may be started in the background before an image creation start instruction is input. For example, priorities may be set for a plurality of post-recon condition candidates, and post-recon processing may be executed in order from the post-recon condition with the highest priority. In this case, when a post-recon condition with a high priority is selected by the operator, post-recon images of all slices can be obtained earlier. If the operator selects a post-recon condition that is different from the condition during execution of the post-recon process, the background process is stopped, the created temporary file is deleted, and all the images are deleted using the selected post-recon condition. Post-recon processing may be performed.
  • the system controller 124 omits the comparison information calculation and display process (step S205) from the flow of the reconstruction condition setting process (FIG. 6) in the second embodiment, and the representative image Generate and display a preview image.
  • the comparison information calculation and display process step S205
  • the representative image Generate and display a preview image.
  • post-recon processing is executed in the background while the operator performs an image quality check while visually recognizing the preview image.
  • the system control device 124 of the X-ray CT apparatus 1 accepts selection of an image to be processed (an image to which different reconstruction conditions are applied) by an operation of the operator, acquires display data of the selected image,
  • the reconstruction condition applied to the reconstruction of the image data is acquired from the console storage device 204.
  • the acquired reconstruction conditions are held in the RAM and displayed on the display device 201.
  • FIG. 9 is an example of the reconstruction condition setting screen 3b in the fourth embodiment.
  • the reconstruction condition setting screen 3b is different from the reconstruction condition setting screen 3 shown in FIG. 3 in that a preview image 38 is displayed and comparison information and a reference image are not displayed.
  • the system controller 124 displays the input post-recon condition.
  • Accept apply the post-recon condition, create a preview image 38, and display it in the reconstruction condition setting screen 3b.
  • the preview image 38 is created for a representative image of image data to be processed.
  • the system control device 124 starts image reconstruction in the background while the operator confirms the image quality after the condition change by visually recognizing the displayed preview image 38.
  • This reconstruction process is performed by applying a new reconstruction condition (post-recon condition).
  • the image created in the background is stored in the RAM or the console storage device 204 as a temporary file.
  • the system controller 124 stops the background processing, deletes the created temporary file, and creates a new reconstruction condition. Accepts input.
  • the system controller 124 creates and displays a preview image 38 based on the new reconstruction condition.
  • image reconstruction processing is executed in the background.
  • system control device 124 continues to create images for all slices (post-recon processing), and all the created images are displayed. Save in the console storage device 204.
  • the preview image 38 for the representative image is created and displayed, and the post-recon process is started in the background. Even without calculating the comparison information, the operator can confirm the actual image quality at an early timing by viewing the preview image 38. Since there is little display information, a simple screen configuration can be achieved.
  • the operation input and the display of comparison information are performed on the console 200 of the X-ray CT apparatus 1.
  • the reconfiguration condition may be set using an operation terminal that is connected via communication.
  • FIG. 10 is a diagram showing the overall configuration of the image management system 5.
  • an image processing device 52 is communicatively connected to the reconstruction processing management device 50 and the operation terminal 51 via the network 6.
  • the network 6 may include, for example, a LAN (Local Area Network) deployed in a medical facility or a wider area network.
  • Network 6 can be wired or wireless.
  • the operation terminal 51 is a computer having the same function as the console 200 shown in FIG. 1, and includes a display device, an input device, a control device, a storage device, a communication interface, etc., a PC (Personal Computer) 51a and a tablet 51b. Including various electronic devices.
  • the operation terminal 51 (PC 51a, tablet 51b or the like) inputs various instructions to the image processing device 52 and transmits them to the reconfiguration processing management device 50 via the network 6.
  • the reconfiguration processing management device 50 transmits the received instruction to the image processing device 52 via the network 6. Further, the operation terminal 51 receives the image and display data generated by the image reconstruction device 122 of the image processing device 52 via the reconstruction processing management device 50, and displays them on the display device of the operation terminal 51.
  • the image processing apparatus 52 is, for example, a medical image capturing apparatus such as the X-ray CT apparatus 1 or an image processing computer that reconstructs (post-recon) images.
  • the image reconstruction device 122 in FIG. 10 executes processing related to reconstruction condition setting in the first to fourth embodiments in response to an instruction input from the operation terminal 51 via the reconstruction processing management device 50.
  • the image processing device 52 includes an image selection unit 21, a post-recon condition input unit 22, a reference image reconstruction condition acquisition unit 23, a comparison information calculation unit 24, and a comparison information display unit 25.
  • the reconfiguration processing management device 50 is a computer that manages the reconfiguration request source and queue processing.
  • a request for reconfiguration processing is made from a plurality of operation terminals 51, a plurality of requests may overlap. In this case, the time until the reconstruction of all the images is greatly increased.
  • the image management system 5 is provided with a reconstruction processing management device 50, which performs processing such as distribution of created data and prioritization of responses to processing requests transmitted from a plurality of operation terminals 51. decide. Then, processing start requests are transmitted to the image processing device 52 in the determined order.
  • the reconstruction processing management device 50 transmits a signal or a processing request input from the operation terminal 51 to the image processing device 52 in the reconstruction condition setting processing, or display data or the like input from the image processing device 52. To the operation terminal 51.
  • the image processing apparatus 52 performs the reproduction shown in FIG. 3 based on raw data, patient information, and examination information stored in the storage device 123.
  • the configuration condition setting screen 3 is generated and transmitted to the operation terminal 51.
  • the instruction signal of the image (reference image) selected on the operation terminal 51 side is received, the display data of the reference image is read according to the received instruction signal and transmitted to the operation terminal 51.
  • calculation of comparison information based on the reference image reconstruction condition and the post-recon condition, background post-recon processing, etc. are executed in a predetermined order according to an instruction from the reconstruction process management device 50, and the processing result is reconstructed.
  • the reconfiguration processing management device 50 transmits the processing result to the requesting operation terminal 50.
  • the same replay as in the first to fourth embodiments is performed in accordance with instructions from the plurality of operation terminals 51 connected via the network 6.
  • An operation of the configuration condition setting process can be input, and the result can be returned to the operation terminal 51 and displayed.
  • the reconfiguration processing management device 50 distributes and prioritizes the created data, manages the reconfiguration request source, and manages the queue processing. Therefore, the image processing device 52 smoothly performs comparison information, preview image calculation, etc. And return to the requesting operation terminal 51.
  • control unit 120 applies the post-recon condition to the representative image among the selected images, executes the post-recon, generates a preview image, and displays the preview image together with the comparison information in the display unit May be displayed.
  • control unit 120 may use the representative image as an image of a body axis direction position including a feature point where the body axis direction position or the structure that is the center of the part changes.
  • control unit 120 may calculate the comparison information based on at least one value of a modulation transfer function of a reconstruction filter function and each parameter included in the reconstruction condition or the post-reconstruction condition. Good.
  • control unit 120 may end the calculation of the comparison information before performing post-recon on the images for all slices included in the selected image.
  • control unit 120 executes post-recon by applying the post-recon condition to the representative image among the selected images, generates a preview image for the representative image of the executed post-recon, and the preview After the image is generated, post-recon may be performed on slices other than the representative image in parallel with the calculation and display of the comparison information.
  • control unit 120 when a post-recon condition different from the post-recon condition is input in the input unit 202 or when an instruction to interrupt post-recon for a slice other than the representative image is input
  • the other post-recon condition is input, it is accepted as an interruption of the currently executed post-recon, and the other post-recon condition is accepted, and the received another post-recon condition and the reconfiguration condition are Comparison information may be calculated.
  • 1 X-ray CT device 100 scan gantry unit, 120 image processing device (control unit, control unit), 122 image reconstruction device, 123 storage device (storage unit), 124 system control device, 130 raw data, 200 console, 201 display device (display unit), 202 input device (input unit), 203 console control device, 204 console storage device, 205 image data, 21 image selection unit (selection unit), 22 post-recon condition input unit (input unit) ), 23 Reference image reconstruction condition acquisition unit (acquisition unit), 24 Comparison information calculation unit (calculation unit), 25 Comparison information display unit (display unit), 3, 3a, 3b Reconstruction condition setting screen, 351, 352 comparison Information, 38 preview images, 5 image management system, 50 reconstruction processing management device, 51 operation terminal, 52 image processing device, 6 network

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

　本発明の画像処理装置は、医用画像撮影装置により計測されたローデータを用いて画像を再構成する制御ユニットと、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶する記憶ユニットと、前記記憶ユニットから読み出した前記画像を表示する表示ユニットと、前記表示ユニットに表示されている前記画像を参照し、前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像の選択とポストリコン条件を入力する入力ユニットと、を備え、前記制御ユニットは、前記入力ユニットで入力された画像の選択を受け付け、受け付けられた画像の選択に基づく選択された画像の再構成条件を前記記憶ユニットから読み出し、読み出された再構成条件と前記入力ユニットで入力されたポストリコン条件とに基づいて画質の比較情報を算出し、算出された比較情報を前記表示ユニットに表示する。

Description

画像処理装置及び再構成条件設定方法
　本発明は、X線CT(Computed Tomography)装置やMRI(Magnetic Resonance Imaging)等の医用画像撮影装置によって撮影された計測データ(ローデータ)を画像再構成処理に用いる画像処理装置及び画像再構成条件に係るものである。本発明の詳細は、撮影時に設定した条件以外の再構成条件で再構成を行うポストリコンストラクション(ポストリコンと省略して表記する)時における再構成条件の設定技術に関する。
　従来、医用画像撮影装置において、画像診断に使用する画像はローデータを再構成したものである。再構成した画像の画質や描画範囲等は診断に不十分であることがある。画像が診断に不十分である場合再撮影を行ったり、ポストリコンが必要となる。CT画像やMR画像等は複数スライスの画像を含むものであるので、これらの複数画像のすべてをポストリコンによって再度再構成するとなると、長大な演算時間を要し、診断までの時間が伸びることとなる。
　ところで、設定した撮影条件で撮影を行うとどのような画像が出力されるかを撮影前にユーザに提示する方法が提案されている。例えば、特許文献1には、予め画像ノイズの指標に関する基準値を有するサンプル画像データを用いて、設定されたスキャン条件に対応する模擬画像を生成する方法が記載されている。特許文献1の技術を用いれば、撮影前にシミュレーション結果である模擬画像を確認できるため、スキャン条件の設定ミスを抑制し、再撮影を防ぐことができる。
特開2004-329661号公報
　しかしながら、特許文献1に記載される方法では、ユーザへ提示する画像はサンプル画像に基づく模擬画像であり、撮影対象となっている被検体の画像を使用して生成されるものではない。
　また、特許文献1にはポストリコンの開示が無く、特許文献1は、このポストリコン処理について配慮するものではない。
　本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、再構成条件を変更して画像を再構成する際に、元の画像と出力予定画像との比較情報をユーザに提示することが可能な画像処理装置及び再構成条件設定方法を提供することである。
　前述した目的を達成するために本発明は、医用画像撮影装置により計測されたローデータを用いて画像を再構成する制御ユニットと、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶する記憶ユニットと、前記記憶ユニットから読み出した前記画像を表示する表示ユニットと、前記表示ユニットに表示されている前記画像を参照し、前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像の選択とポストリコン条件を入力する入力ユニットと、を備え、前記制御ユニットは、前記入力ユニットで入力された画像の選択を受け付け、受け付けられた画像の選択に基づく選択された画像の再構成条件を前記記憶ユニットから読み出し、読み出された再構成条件と前記入力ユニットで入力されたポストリコン条件とに基づいて画質の比較情報を算出し、算出された比較情報を前記表示ユニットに表示することを特徴とする画像処理装置である。
　また、医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成する制御ユニットと、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶する記憶ユニットと、前記記憶ユニットから読み出した前記画像を表示する表示ユニットと、前記表示ユニットに表示されている前記画像を参照し、前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像の選択とポストリコン条件を入力する入力ユニットと、を備え、前記制御ユニットは、前記画像再構成ユニットが生成するプレビュー画像を前記表示ユニットに表示し、前記プレビュー画像の生成及び表示と並行して、選択された画像のうち代表画像を除くスライスについてポストリコンを行い、選択された画像のうち前記代表画像に対して、前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、実行されたポストリコンの前記プレビュー画像を生成することを特徴とする画像処理装置である。
　また、画像処理装置が、医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成するステップと、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶ユニットに記憶するステップと、前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像を選択するステップと、ポストリコン条件を入力するステップと、選択された画像の再構成条件を前記記憶ユニットから取得するステップと、取得した再構成条件と入力されたポストリコン条件とに基づいて画質の比較情報を算出するステップと、算出された比較情報を表示ユニットに表示するステップと、を含むことを特徴とする再構成条件設定方法である。
　また、画像処理装置が、医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成するステップと、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶ユニットに記憶するステップと、前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像を選択するステップと、ポストリコン条件を入力するステップと、選択された画像のうち代表画像に対して前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、プレビュー画像を生成するステップと、生成されたプレビュー画像を表示するステップと、前記プレビュー画像の生成及び表示と並行して前記代表画像以外のスライスについてポストリコンを行うステップと、を含むことを特徴とする再構成条件設定方法である。
　本発明により、再構成条件を変更して画像を再構成する際に、元の画像と出力予定画像との比較情報をユーザに提示することが可能な画像処理装置及び再構成条件設定方法を提供できる。
本発明に係る画像処理装置の一実施の形態であるX線CT装置1の全体構成図 X線CT装置1が実行する画像再構成処理の手順を示すフローチャート 再構成条件設定画面3の一例 比較情報を算出するために使用するMTF(変調伝達関数)について説明する図 比較情報の別の表示例 X線CT装置1が実行する画像再構成処理の手順を示すフローチャート(第2の実施の形態) 再構成条件設定画面3aの例 X線CT装置1が実行する画像再構成処理の手順を示すフローチャート(第3の実施の形態) 再構成条件設定画面3bの例 複数の操作端末51からの指示に応じて画像再構成処理を実行する画像管理システム5の全体構成図
以下、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。
　［第1の実施の形態］
　まず、図1を参照して本発明に係る画像処理装置の一実施の形態であるX線CT装置1の全体構成について説明する。なお、本発明に係る画像処理装置は、X線CT装置1に限らず、MRI装置やPET装置、その他の医用画像撮影装置等、画像の再構成処理を行う画像処理装置を有する各種のモダリティに適用できる。また、記憶装置に記憶されているローデータ(計測データ)を読み出して画像の再構成処理を実行可能なコンピュータ等、各種の画像処理装置に適用できる。
　図1に示すように、X線CT装置1は、スキャンガントリユニット100、制御部(画像処理装置、制御ユニット)120、寝台105、及び操作卓200を備える。
　スキャンガントリユニット100は、被検体に対してX線を照射するとともに被検体を透過したX線を検出する装置である。制御ユニット120は、スキャンガントリユニット100の各ユニットを制御するとともにスキャンガントリユニット100で計測した透過X線データを取得し、画像の生成を行う装置である。制御ユニット120が、本発明に係る画像処理装置の機能を有するものとする。寝台105は、被検体を寝載し、スキャンガントリユニット100のX線照射範囲に被検体を搬入・搬出する装置である。操作卓200は、スキャンガントリユニット100及び制御ユニット120に対して各種の指示を入力するとともに、画像再構成装置122にて生成された画像を表示する入出力装置である。操作者は操作卓120を介して撮影条件や再構成条件等を入力し、表示装置201に表示された画像を参照する。
　スキャンガントリユニット100は、X線源101、回転盤102、コリメータ103、X線検出器106、データ収集装置107、ガントリ制御装置108、寝台制御装置109、及びX線制御装置110を備える。
　制御ユニット120は、画像再構成装置122、システム制御装置124、及び記憶装置123を備える。
　操作卓200は、表示装置201、入力装置(入力ユニット)202、操作卓制御装置203、及び操作卓記憶装置204を備え、制御ユニット120に通信接続される。
　ここで表示ユニットとは表示装置201の機能を示すものとして定義する。
　スキャンガントリユニット100の回転盤102には開口部104が設けられ、開口部104を介してX線源101とX線検出器106とが対向配置される。開口部104に寝台105に載置された被検体が挿入される。回転盤102は、回転盤駆動装置から駆動伝達系を通じて伝達される駆動力によって被検体の周囲を回転する。回転盤駆動装置はガントリ制御装置108によって制御される。
　X線源101は、X線制御装置110に制御されて所定の強度のX線を連続的または断続的に照射する。X線制御装置110は、システム制御装置124により決定されたX線管電圧及びX線管電流に従って、X線源101に印加または供給するX線管電圧及びX線管電流を制御する。
　X線源101のX線照射口にはコリメータ103が設けられる。コリメータ103は、X線管101から放射されたX線の照射範囲を制限する。例えばコーンビーム(円錐形または角錐形ビーム)等に成形する。コリメータ103の開口幅はシステム制御装置124により制御される。
　X線源101から照射され、コリメータ103を通過し、被検体を透過したX線はX線検出器106に入射する。
　X線検出器106は、例えばシンチレータとフォトダイオードの組み合わせによって構成されるX線検出素子群をチャンネル方向及びスライス方向に2次元配列したものである。X線検出器106は、被検体を介してX線源101に対向するように配置される。X線検出器106はX線源101から照射されて被検体を透過したX線量を検出し、データ収集装置107に出力する。
　データ収集装置107は、X線検出器106の個々のX線検出素子により検出されるX線量を収集し、デジタルデータに変換し、透過X線データとして制御ユニット120の画像再構成装置122に順次出力する。
　画像再構成装置122は、データ収集装置107から入力された透過X線データを取得し、対数変換、感度補正等の前処理を行って再構成に必要な投影データ(ローデータ130)を作成し記憶装置123に記憶する。また画像再構成装置122は、予め設定されている再構成条件をローデータ130に適用し、断層像等の画像データ205を再構成する。システム制御装置124は、画像再構成装置122によって生成した画像データ205と画像データ205を再構成した時に使用した再構成条件とを操作卓200へ送り、操作卓記憶装置204に記憶する。また、システム制御装置124は画像データ205を表示装置201に表示する。
　なお、図1の例では、制御ユニット120と操作卓200にそれぞれ記憶装置123，204を設け、画像データ205及びローデータ130を別の記憶装置123，204にそれぞれ記憶する例を示しているが、いずれか一方の記憶装置に記憶するものとしてもよい。また、図1の制御ユニット120のシステム制御装置124、画像再構成装置122、及び記憶装置123を操作卓200側に設ける構成としてもよい。その場合、記憶装置123と操作卓記憶装置204を別に設ける必要はなく、一つとしてもよい。
　システム制御装置124は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を備えたコンピュータである。システム制御装置124は、所定の処理手順に従ってX線CT装置1のスキャンガントリユニット100、制御ユニット120、及び操作卓200の各ユニットに対して制御信号を送信し、撮影、画像再構成、及び各種のデータの入出力を制御する。
　またシステム制御装置124は、図2に示す処理手順に従って再構成条件設定処理を行う。再構成条件設定処理の詳細については後述する。
　記憶装置123、操作卓記憶装置204はハードディスクドライブ等のデータ記録装置である。記憶装置123は、画像データ205の元となるローデータ130を記憶する。
　操作卓記憶装置204は、画像再構成装置122により生成された画像データ205を記憶する。なお、再構成条件や患者情報や検査情報等の付加的な情報は、画像データ205と同じ記憶装置(操作卓記憶装置)204に記憶されることが多いが、ローデータ130を記憶する記憶装置123に記憶してもよい。また、操作卓記憶装置204には、上述の画像データ205や被検体情報等の他、X線CT装置1の機能を実現するためのプログラムやデータ等が予め記憶される。
　操作卓制御装置203は、CPU、ROM、RAM等を備えたコンピュータである。操作卓制御装置203は、入力装置202から入力されるX線CT装置1に対する操作や各種指示及び条件等を制御ユニット120のシステム制御装置124に送る。また操作卓制御装置203は、システム制御装置124から送られた指示に応じて表示装置201に画像データ205や各種の表示データを表示する。また、操作卓制御装置203は、画像再構成装置122により生成された画像データ205を操作卓記憶装置204に記憶する。
　表示装置201は、液晶パネル、CRTモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路で構成され、操作卓制御装置203に接続される。表示装置201は画像再構成装置122から出力される被検体画像、並びにシステム制御装置124が取り扱う種々の情報を表示する。
　入力装置202は、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、テンキー、及び各種スイッチボタン等により構成され、操作者によって入力される各種の指示や情報を操作卓制御装置203を介してシステム制御装置124に出力する。操作者は、表示装置201及び入力装置202を使用して対話的にX線CT装置1を操作する。入力装置202は表示装置201の表示画面と一体的に構成されるタッチパネル式の入力装置としてもよい。
　次に、再構成条件設定に関する機能構成について説明する。
　X線CT装置1のシステム制御装置124は、再構成条件の設定に関する機能構成として、図1に示すように画像選択部21(選択部)、ポストリコン条件入力部22(入力部)、参照画像再構成条件取得部23(取得部)、比較情報算出部24(算出部)、及び比較情報表示部25(表示ユニット)を備える。
　ポストリコンとは、記憶装置123に記憶されたローデータ130を読出し、撮影時に設定した再構成条件とは異なる再構成条件で画像を再構成する処理である。以下の説明では、ポストリコン時に設定される再構成条件を「ポストリコン条件」と呼ぶ。また、撮影時に設定された再構成条件で再構成された画像を「参照画像」または「元の画像」と呼び、参照画像を再構成した時に使用した再構成条件を「参照画像再構成条件」と呼ぶ。
　画像選択部21は、操作卓記憶装置204に記憶されている複数の画像データ205からポストリコンの処理対象とする画像データを選択するための処理を実行する。画像データ205は、X線CT装置1において1回の検査(撮影)で得られた複数スライス分の断層像を含む画像群である。本実施形態では、画像データ205は、操作卓記憶装置204に記憶されているものとするが、制御ユニット120の記憶装置123に画像データ205が記憶されている場合は、画像選択部21は、制御ユニット120の記憶装置123からポストリコンを行う画像データ205を選択してもよい。
　ポストリコン条件入力部22は、操作者によるポストリコン条件の入力を受け付ける。
ポストリコン条件の入力処理において、操作卓制御装置203は例えば、図3に示す再構成条件設定画面3をユーザインターフェースとして表示装置201に表示することが望ましい。ポストリコン条件入力部22は、再構成条件設定画面3に対して入力装置202を介して操作者により入力されたポストリコン条件を比較情報算出部24へ送る。
　参照画像再構成条件取得部23は、画像選択部21により選択された画像データ(画像群)のうちの1枚を参照画像とし、参照画像に対応付けて記憶されている再構成条件を操作卓記憶装置204または記憶装置123から取得する。取得した参照画像再構成条件は、比較情報算出部24に通知される。
　比較情報算出部24は、参照画像再構成条件取得部23により取得した参照画像再構成条件とポストリコン条件入力部22により入力されたポストリコン条件とに基づいて、各条件で画像を再構成した場合に得られる画質の比較情報を算出する。比較情報算出部24は、参照画像再構成条件取得部23により取得した参照画像再構成条件またはポストリコン条件入力部22により入力されたポストリコン条件に含まれる再構成フィルタ関数のMTF(Modulation Transfer Function；変調伝達関数)及び各パラメータの値に基づいて、比較情報として算出することが望ましい。
　更に、比較情報算出部24は、画像選択部21により選択された画像データの全画像(全スライス分の画像)のポストリコンを完了する前に比較情報の算出を終了する。比較情報は、ポストリコン条件適用後に参照画像と比較して、画像ノイズやコントラスト分解能等の各種の画質指標値がどの程度よくなるか、或いは悪くなるかを図や数値で示すことが望ましい。
　比較情報を算出する際に考慮するパラメータは、FOV(Field Of View)サイズ、FOV中心、スライス厚、再構成フィルタ関数のうち少なくともいずれか一つ以上を含むことが望ましい。また、比較情報を算出する際、比較情報算出部24は、上述の各パラメータ値について求めた比較情報を重み付け加算することにより全体の比較情報を算出する。
　各パラメータにかける重み(寄与分)は予め算出しておくことが望ましい。或いは、比較情報算出部24は、各パラメータ値を適用した場合の画質と基準値を適用した場合の画質との違いを示す画質指標値をパラメータ毎にテーブル化して記憶装置123等に保持しておき、このテーブルから各パラメータについて、パラメータ値に応じた画質指標値を読出し、掛け合わせるようにしてもよい。
　比較情報表示部25は比較情報算出部24により算出された比較情報を、例えば図3に示すように、表示装置201に表示する。比較情報の表示形態については後述する。
　次に、図2を参照して、X線CT装置1における再構成条件設定処理の手順について説明する。
　X線CT装置1のシステム制御装置124は、図2のフローチャートに示す手順で再構成条件設定処理を実行する。システム制御装置124は、操作卓記憶装置204から再構成条件設定処理に関するプログラム及びデータを読み出し、このプログラム及びデータに基づいて処理を実行する。
　なお、この再構成条件設定処理は、既に再構成された画像について、別の再構成条件で再構成するポストリコンを行う際に実行されるものとする。ある再構成条件で再構成された画像データ(画像群)が操作卓記憶装置204等に記憶され、かつ該画像データを再構成する際に使用した再構成条件や対応するローデータ130が操作卓記憶装置204または記憶装置123に記憶された状態で実行される。
　撮影条件設定処理において、X線CT装置1のシステム制御装置124は、操作者の操作により処理対象とする画像の選択を受け付ける(ステップS101)。そして、選択した画像の表示データ(画像データ)を参照画像として操作卓記憶装置204から取得するとともに、その画像データの再構成に適用した再構成条件(参照画像再構成条件)を操作卓記憶装置204から取得する。取得した参照画像や参照画像再構成条件は、システム制御装置124のRAMに保持されるとともに、表示装置201に表示される(ステップS102)。
　ステップS101における画像の選択処理やステップS102における選択画像や再構成条件の表示処理は、例えば図3に示す再構成条件設定画面3(ユーザインターフェース)を用いて行うことが望ましい。
　図3の再構成条件設定画面3について説明する。
　再構成条件設定画面3には、患者情報表示欄31、シリーズ情報表示欄32、再構成パラメータ入力・表示欄33、参照画像表示欄34、比較情報表示欄35、再構成開始ボタン36等が設けられる。
　患者情報表示欄31は、各患者についての患者情報(氏名、患者ID等)、画像ID、検査情報(検査日時、検査ID等)、検査部位等の情報が、例えばリスト形式に表示される。この患者情報表示欄31に表示される患者情報リストのうち任意の検査または患者が操作者により選択されると、選択された検査または患者に関する画像データのリストがシステム制御装置124により生成され、シリーズ情報表示欄32に表示される。
　シリーズ情報表示欄32は、患者情報表示欄31において選択された検査情報または患者情報に紐づけて記憶されている画像データがリスト形式に表示される。シリーズ情報表示欄32に表示された画像データのうち操作者により選択された画像データが、ポストリコン処理の対象となる。選択された画像データのうちの1スライスの画像が参照画像表示欄34に表示される。参照画像は、選択された画像データに含まれる複数の画像のうちいずれの画像を使用してもよい。
　例えば、先頭スライスの画像を参照画像表示欄34に表示してもよいし、より好ましくは、後述する代表画像を参照画像表示欄34に表示してもよい。また、参照画像表示欄34に表示される参照画像は、スライス方向へ切り替え表示可能とすることが望ましい。すなわち、例えば入力装置202を介して送り操作または戻し操作が入力されると、参照画像のスライスが順に切り替えて表示されることが望ましい。
　これにより、操作者は参照画像シリーズ内で所望のスライス位置の画像を参照画像表示欄34に表示させることができる。
　再構成パラメータ入力・表示欄33は、再構成条件の各パラメータの値を編集するための各入力欄を有する。再構成条件(ポストリコン条件)のパラメータは、FOVサイズ(FOV)、FOV中心(FOV-X, Y)、画像スライス厚(Slice thickness)、再構成範囲(Start and end location)、再構成間隔(Interval)、再構成フィルタ(filter)等である。再構成条件設定の初期段階では、再構成パラメータ入力・表示欄33には、ステップS102において選択した画像データの再構成条件が表示される。操作者は、表示されている各パラメータの数値を任意の値に変更することでポストリコン条件を入力する。
　比較情報表示欄35は比較情報351を表示する表示欄である。比較情報351は、参照画像を再構成した時に使用された再構成条件を適用して画像を作成した場合と、再構成パラメータ入力欄33に入力されているポストリコン条件を適用して画像を作成した場合との画質の比較結果を表すものである。比較情報は、ポストリコン後の画像の各画質指標値が参照画像と比較してどの程度よくなったか、或いは悪くなったかを相対的に示すものとすることが望ましい。例えば、図3に示すようなレーダーチャートの形式やその他の図の形式で比較情報を表現してもよいし、「○○％向上」、「××％低下」等のように比較結果を数値で表示してもよい。
　また、図3の例では、画像ノイズ(Noise)、高コントラスト分解能(High C)、低コントラスト分解能(Low C)の3種類の画質指標についての比較情報が例示されているが、3種類に限定されず、少なくとも1種類の画質指標について比較情報が求められるものとすればよい。また、画質指標は、画像ノイズ、高コントラスト分解能、及び低コントラスト分解能以外の別の指標を用いてもよいし、各画質指標値から総合的な画質評価値を算出してもよい。比較情報351の算出及び表示の詳細については、後述する。
　再構成開始ボタン36は、再構成パラメータ入力欄33に入力されたポストリコン条件で再構成処理を開始する際に操作されるボタンである。再構成開始ボタン36が押下されると、画像再構成装置122は入力されたポストリコン条件で比較情報の算出を開始するとともに、並行してバックグラウンドでポストリコン処理を開始する。
　なお、ポストリコン処理中は、再構成開始ボタン36が再構成処理の停止ボタンとして機能するようにしてもよい。すなわち、実行中のポストリコン処理を停止して新たなポストリコン条件を適用したい場合、操作者が別のポストリコン条件を入力して再度「再構成開始ボタン36」を押下すると、画像再構成装置122は実行中のポストリコン処理を停止して、新たなポストリコン条件でのポストリコン処理を開始する。
　図2の説明に戻る。
　再構成条件設定画面3の再構成パラメータ入力・表示欄33において、新たな再構成条件(ポストリコン条件)が入力されると(ステップS103)、システム制御装置124は元の再構成条件(参照画像再構成条件)とステップS102で入力されたポストリコン条件とに基づいて比較情報を算出し、比較情報表示欄35に表示する(ステップS104)。比較情報の算出及び表示について後述する。
　比較情報の算出及び表示と並行して、画像再構成装置122はバックグラウンドで画像作成(ポストリコン処理)を開始する(ステップS105)。ステップS105の画像作成処理(ポストリコン処理)は、ステップS103で入力された最新のポストリコン条件を適用して行われる。ステップS105において作成された画像は一時ファイルとしてRAMもしくは操作卓記憶装置204等に記憶される。
　操作者により比較情報351が確認され、ポストリコン後の画質が確認され、再構成停止指示が入力されると(ステップS106；NG)、システム制御装置124は、バックグラウンド処理を停止し、作成した一時ファイルを削除する(ステップS107)。そしてシステム制御装置124は、ステップS103へ移行し、新しいポストリコン条件の入力を受け付ける。
　新しいポストリコン条件が入力される都度、システム制御装置124は元の再構成条件(参照画像再構成条件)とステップS102で入力された最新のポストリコン条件とに基づいて比較情報を算出し、比較情報表示欄35に表示する。また、バックグラウンドで画像の再構成処理を実行する(ステップS103～ステップS105)。
　操作者により比較情報351が確認され、画質に問題がない場合は(再構成停止指示が入力されない場合は)(ステップS106；OK)、システム制御装置124は、全てのスライスについての画像の作成(ポストリコン処理)を継続し、作成した全画像を操作卓記憶装置204に保存する(ステップS108)。
　ステップS108で保存された画像は診断用画像として、表示装置201に表示されたり、フィルミングされたり、或いは、通信接続された画像閲覧用の端末に転送されたりする(ステップS109)。
　ポストリコン処理はバックグラウンド処理で行い、優先的に比較情報351が算出され表示されるため、操作者は、表示された比較情報351を参照することでポストリコン条件を適用した画像の画質が参照画像と比較してどの程度変化するかを早い段階で確認できる。
　ステップS104における比較情報351の算出及び表示について説明する。
　比較情報351は画像同士を比較して算出されるのではなく、再構成条件及びポストリコン条件に基づいて求められる。
　図3に示す比較情報351のように、(1)画像ノイズ、(2)高コントラスト分解能、(3)低コントラスト分解能といった画質指標について比較情報の求め方を説明する。
　(1)画像ノイズについて
　画像ノイズに影響を与えるパラメータは、主に再構成フィルタ、画像スライス厚等である。再構成フィルタの違いによる画質への影響は、例えばMTF(Modulation Transfer Function；変調伝達関数)により求めれる。MTFとは、ワイヤ像をフーリエ変換して予め得られるものであり、ボケの程度から画像の鮮鋭度や空間分解能を評価する指標である。図4は、再構成フィルタ関数Fa、Fb、Fcの各MTFを示す図であり、図4に示すグラフ4の横軸は空間周波数、縦軸はMTF値である。MTF値が大きいと画像ノイズも大きくなる。図4のグラフ4の例では、再構成フィルタ関数Fa、FbのMTF値よりもFcのMTF値の方が大きくなる。そのため、Fa＜Fb＜Fcの順に画像ノイズが大きくなる。MTF値を比較すれば、各再構成フィルタ関数での画像ノイズを評価できる。
　画像スライス厚については、適度に厚い値の方がノイズが低減される。画像スライス厚の値毎に基準値からのノイズ量の変化量(または変化率)を予め求めてテーブル化しておき、システム制御装置124は、このテーブルから参照画像再構成条件とポストリコン条件での各画像スライス厚でのノイズ量の変化量(または変化率)を読み出して比較することで、画像スライス厚の違いによる画像ノイズの比較値を算出できる。
　再構成フィルタ関数の違いによる比較値と画像スライス厚の違いによる比較値とを求めると、システム制御装置124はこれらの各パラメータから求められた比較値を重み付け加算する。どのパラメータにどのような重み(画質への寄与率)を与えるかは、ファントム撮影等により予め求めておけばよい。
　或いは、比較値が変化率で表される場合は、各パラメータについて求められた比較値を乗算することで、総合的な比較値を求めるようにしてもよい。
　(2)高コントラスト分解能について
　高コントラスト分解能に影響を与えるパラメータは、再構成フィルタ関数、FOV、スライス厚等がある。再構成フィルタ関数については、上述したMTFのグラフが高周波数まで伸びている方が高コントラスト分解能が良くなる。図4の例では、再構成フィルタ関数FbよりもFcの方が高周波数(横軸右方向)までグラフが伸びているため、高コントラスト分解能が高いといえる。予め各再構成フィルタ関数のMTFを保持しておき、システム制御装置124は、元の再構成条件の再構成フィルタ関数と新たな再構成条件(ポストリコン条件)の再構成フィルタ関数の高周波領域のMTF値の積分値を比較することで高コントラスト分解能(High C)の比較値を算出できる。
　また、CT画像は512画素×512画素のマトリクスで構成されるため、画素ピッチ＝FOV／512となる。そのため、FOVの値が小さいほど分解能が上がる。画像スライス厚については、薄いほどCT値を合成する幅が狭くなるため、異なる組織間の境界が鮮明となり分解能が向上する。上述の画像ノイズの場合と同様に、FOVの値毎、及び画像スライス厚の値毎に基準値からの分解能の変化量(または変化率)を予め求めてテーブル化しておき、システム制御装置124は、このテーブルから参照画像再構成条件とポストリコン条件での各FOVの値や各画像スライス厚での高コントラスト分解能変化量(または変化率)を読み出して比較することで、FOV、画像スライス厚の違いによる高コントラスト分解能の比較値を算出できる。
　高コントラスト分解能についても画像ノイズの場合と同様に、例えば、各パラメータから画質への影響を示す値を重み付け加算する。どのパラメータにどのような重み(画質への寄与率)を与えるかは、予め求めておけばよい。
　或いは、比較値が変化率で表される場合は、各パラメータについて求められた比較値を乗算することで、総合的な比較値を求めるようにしてもよい
　(3)低コントラスト分解能について
　低コントラスト分解能に影響を与えるパラメータは、再構成フィルタ関数、画像スライス厚等がある。再構成フィルタ関数については、低周波数のMTF値が1．0に近いと緩やかな成分が忠実に再現され、画像の大まかなコントラストが保たれていると判断できる。図4の例でいうと、再構成フィルタ関数FaよりもFbの方が横軸左側の低周波数領域の値が高いため、低コントラスト分解能が高いといえる。そのため、予め各再構成フィルタ関数のMTFを保持しておき、元の再構成条件の再構成フィルタ関数と新たな再構成条件(ポストリコン条件)の再構成フィルタ関数の低周波領域のMTF値の積分値を比較する。スライス厚については、適度に厚くした方がノイズは低減されるため、低コントラスト分解能が上がる。これらの情報を基に、参照画像から低コントラスト分解能がどう変化したかを算出する。
　上述の画像ノイズや高コントラスト分解能の場合と同様に、低コントラスト分解能についても、例えば、各パラメータについて求めた比較値を重み付け加算することで、総合的な比較値を求めることができる。どのパラメータにどのような重み(画質への寄与率)を与えるかは、予め求めておけばよい。
　或いは、比較値が変化率で表される場合は、各パラメータについて求められた比較値を乗算することで、総合的な比較値を求めるようにしてもよい。
　システム制御装置124は、上述したような手法で各画質指標(画像ノイズ、高コントラスト分解能、低コントラスト分解能)についてそれぞれ比較値を求め、図3に示すようなレーダーチャート上に示す。図3に示す比較情報351は、画像ノイズ、高コントラスト分解能、低コントラスト分解能をそれぞれ頂点とする三角形で表している。三角形の内側の破線を100％(元の再構成条件による画質)、外側の破線を例えば200％とし、破線の位置を基準として各画質がどの程度の割合でよくなったか或いは悪くなったかを斜線の三角形で示す。図3の比較情報351は、画像ノイズは低減し、高コントラスト分解能、及び低コントラスト分解能は向上していることを表している。
　なお、比較情報351の表示の仕方は図3に示すようなレーダーチャートの形式に限定されない。例えば上述の比較情報の算出方法において求められる比較値を数値で表示するようにしてもよい。また、その数値を図3の比較情報351とともに表示してもよい。或いは、MTFの積分値の比較結果を図5に示すグラフの状態で比較情報352として表示するようにしてもよい。
　以上説明したように、第1の実施の形態の画像処理装置は、医用画像撮影装置により計測されたローデータを用いて画像を再構成する制御ユニット120と、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶する記憶ユニット123と、前記記憶ユニット123から読み出した前記画像を表示する表示ユニットと、前記表示ユニットに表示されている前記画像を参照し、前記記憶ユニット123に記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像の選択とポストリコン条件を入力する入力ユニット202と、を備え、前記制御ユニット120は、前記入力ユニットで入力された画像の選択を受け付け、受け付けられた画像の選択に基づく選択された画像の再構成条件を前記記憶ユニット123から読み出し、読み出された再構成条件と前記入力ユニット202で入力されたポストリコン条件とに基づいて画質の比較情報を算出し、算出された比較情報を前記表示ユニットに表示する。
　また、換言すれば、第1の実施の形態の再構成条件設定方法は、画像処理装置120が医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成するステップと、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶ユニット123に記憶するステップと、前記記憶ユニット123に記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像を選択するステップと、ポストリコン条件を入力するステップと、選択された画像の再構成条件を前記記憶ユニット123から取得するステップと、取得した再構成条件と入力されたポストリコン条件とに基づいて画質の比較情報を算出するステップと、算出された比較情報を表示ユニットに表示するステップと、を含む。
　以上説明したように、第1の実施の形態のX線CT装置1は、ポストリコンを行う際に、画像の作成に先立ち比較情報351を算出して表示する。これにより操作者は、ポストリコン処理後に作成される画像の画質が参照画像と比較してどの程度変化するかを画像の作成終了前に確認できる。比較情報351は再構成された画像同士を比較するものではなく、再構成条件のパラメータ値に基づいて求められるため、実際にポストリコンを行う前に算出できる。これにより操作者はポストリコン処理後の画質の変化を従来よりも早い段階で確認でき、ポストリコン条件の見直しや再設定を迅速に行える。
　なお、上述のフローチャートの手順では、ポストリコン処理は、比較情報の算出と並行してバックグラウンド処理で行う例を示したが、この手順に限定されない。例えば、比較情報が操作者に確認され、再構成開始指示が入力された後にポストリコン処理を開始してもよい。
　［第2の実施の形態］
　次に、図6及び図7を参照して本発明の第2の実施の形態について説明する。
　画質を確認するためには、比較情報351のみならず実際にポストリコン後の画像を参照できることが望ましい。しかし、全スライス分の画像を作成するには長時間を要する。
　そこで、第2の実施の形態では、第1の実施の形態と同様に、まず比較情報351を算出して表示するとともに、選択した画像データのうち代表スライスの画像(以下、代表画像という)について新たな再構成条件(ポストリコン条件)でポストリコンし、プレビュー画像38を生成して表示する。代表画像以外の画像については、第1の実施の形態と同様に、バックグラウンドでポストリコン処理を実行する。
　以下、図6を参照して、第2の実施の形態の再構成条件設定処理の手順を説明する。
　ステップS201～ステップS203は第1の実施の形態の再構成条件設定処理のステップS101～ステップS103(図2)と同様である。すなわち、X線CT装置1のシステム制御装置124は、処理対象とする画像(異なる再構成条件を適用する画像)の選択を受け付け(ステップS201)、選択された画像の表示データ(参照画像)を操作卓記憶装置204から取得するとともに、対応するローデータやその画像を再構成した時に使用した再構成条件を操作卓記憶装置204または記憶装置123から取得する。システム制御装置124は取得した画像データや再構成条件をRAMに保持するとともに、表示装置201に表示する(ステップS202)。システム制御装置124は、例えば図3に示すような再構成条件設定画面3を生成し、新たな再構成条件(ポストリコン条件)の入力を受け付ける(ステップS203)。
　ポストリコン条件が入力されると、システム制御装置124はプレビュー画像38を作成し、表示する(ステップS204)。
　プレビュー画像38とは、ステップS202で入力された再構成条件(ポストリコン条件)を適用して再構成された画像であり、画像データのうち代表画像について作成される。
　代表画像は、複数スライス分の画像データのうちの1スライスの画像である。例えば、生体の構造が変化する特徴的なポイントを含むスライスを代表画像とすることが望ましい。血管領域の画像であれば血管が枝分かれする部分やCT値が大きく変化する部分等を含むスライスを代表画像とすることが望ましい。代表画像を決定するため、システム制御装置124は、例えば特徴点を表す評価値をスライス毎に求めてグラフ化し、その変曲点を特徴的ポイントを含むスライスとして求めるようにすればよい。
　或いは、位置決め用の画像であるスキャノ画像から注目部位のスライス範囲の中心位置を求め、その中心位置を代表画像としてもよい。
　または、代表画像は、参照画像表示欄34に表示されている画像と同じスライス位置の画像としてもよい。
　なお、ステップS204で表示するプレビュー画像38とステップS202で表示する参照画像34は同じスライス位置とすることが望ましい。したがって、代表画像の決定は、ステップS202において行われることが望ましい。
　ステップS204においてプレビュー画像38を作成し、表示すると、システム制御装置124は、元の再構成条件(参照画像再構成条件)とステップS202で入力された新しい再構成条件(ポストリコン条件)とに基づいて比較情報351を算出し、プレビュー画像表示欄37に表示する(ステップS205；図7参照)。比較情報の算出及び表示処理は第1の実施の形態と同様である。
　なお、プレビュー画像38の作成・表示処理(ステップS204)と比較情報作成・表示処理(ステップS205)は、順序を入れ替えてもよい。
　図7は、第2の実施の形態における再構成条件設定画面3aの一例である。
　図7に示すように再構成条件設定画面3aは、図3に示す再構成条件設定画面3と比較して、プレビュー画像表示欄37が設けられる点が異なる。プレビュー画像表示欄37には、ステップS204で再構成されたプレビュー画像38が表示されるとともに、ステップS205で算出された比較情報351が表示される。
　新たな再構成条件(ポストリコン条件)を適用したプレビュー画像が、比較情報351や参照画像34(元の再構成条件による画像)とともに表示されるため、操作者は画質の変化をより認識しやすくなる。
　表示されたプレビュー画像38と比較情報351を合わせて視認することで、操作者が条件変更前後の画質の変化を確認する間、システム制御装置124はバックグラウンドで画像再構成を開始する(ステップS206)。ステップS06の再構成処理は、ステップS203で入力された新しい再構成条件(ポストリコン条件)を適用して行われる。バックグランドで作成された画像は一時ファイルとしてRAMもしくは操作卓記憶装置204等に記憶される。
　操作者により画質がチェックされ、再構成停止指示が入力されると(ステップS207；NG)、システム制御装置124は、バックグラウンド処理を停止し、作成した一時ファイルを削除する(ステップS208)。そしてシステム制御装置124は、ステップS203へ移行し、新しい再構成条件の入力を受け付ける。
　新しい再構成条件(ポストリコン条件)が入力される都度、システム制御装置124は元の再構成条件(参照画像再構成条件)とステップS203で入力された最新のポストリコン条件とに基づいてプレビュー画像38の作成及び比較情報351の算出を行い、プレビュー画像表示欄37にプレビュー画像38及び比較情報351を表示する。また、バックグラウンドでプレビュー画像38のスライス位置以外の画像の再構成処理を実行する(ステップS203～ステップS206)。
　操作者により画質がチェックされ、画質が問題ない場合は(再構成停止指示が入力されない場合は)(ステップS207；OK)、システム制御装置124は、全てのスライスについての画像の作成(ポストリコン処理)を継続し、作成した全画像を操作卓記憶装置204に保存する(ステップS209)。
　ステップS209で保存された画像は診断用画像として、表示装置201に表示されたり、フィルミングされたり、或いは、通信接続された画像閲覧用端末等に転送されたりする(ステップS210)。
　以上説明したように、第2の実施の形態の画像処理装置は、医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成する制御ユニット120と、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶する記憶ユニット123と、前記記憶ユニット123から読み出した前記画像を表示する表示ユニットと、前記表示ユニットに表示されている前記画像を参照し、前記記憶ユニット123に記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像の選択とポストリコン条件を入力する入力ユニット202と、を備え、前記制御ユニット120は、前記画像再構成部が生成するプレビュー画像を前記表示ユニットに表示し、前記プレビュー画像の生成及び表示と並行して、選択された画像のうち代表画像を除くスライスについてポストリコンを行い、選択された画像のうち前記代表画像に対して、前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、実行されたポストリコンの前記プレビュー画像を前記表示ユニットに生成・表示する。
　また、換言すれば、第2の実施の形態の再構成条件設定方法は、画像処理装置が、医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成するステップと、前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶ユニット123に記憶するステップと、前記記憶ユニット123に記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像を選択するステップと、ポストリコン条件を入力するステップと、選択された画像のうち代表画像に対して前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、プレビュー画像を生成するステップと、生成されたプレビュー画像を表示するステップと、前記プレビュー画像の生成及び表示と並行して前記代表画像以外のスライスについてポストリコンを行うステップと、を含む。
　以上のように、第2の実施の形態では、全画像のポストリコンに先立ち、代表画像についてのプレビュー画像38の作成や比較情報351の算出を行い、表示する。このため操作者は、プレビュー画像や比較情報を参照することで、画質の変化をより認識しやすくなる。また、複数の画像を含む画像データのうち代表画像についてプレビュー画像の再構成処理を行うため、全てのスライスについてのポストリコンの完了を待たずにプレビュー画像による画質の確認が可能となる。操作者はポストリコンを継続するか、或いは中断して新たな再構成条件を入力するかを早い段階で決定できる。
　［第3の実施の形態］
　次に、図8を参照して本発明の第3の実施の形態について説明する。
　最適な画質を得るためには、いくつかの再構成条件(ポストリコン条件)での画質を比較できることが望ましい。そこで第3の実施の形態では、複数のポストリコン条件の候補をシステム制御装置124が提示し、各ポストリコン条件について夫々比較情報を算出して表示し、ユーザに選択させる。ユーザは比較情報を参考にしてポストリコン条件を決定する。
　第3の実施の形態のX線CT装置1は、複数のポストリコン条件の候補を記憶装置123等に予め保持している。ポストリコン条件の候補は、例えば、FOVサイズ、FOV中心、スライス厚、再構成範囲、スライス間隔、再構成フィルタ等の各パラメータについて適切な数値の組み合わせが予め複数求められ、記憶されているものとする。また、ポストリコン条件の候補は、検査部位毎、或いは患者の年齢やサイズ毎にそれぞれ複数パターン記憶されていることが望ましい。
　以下、図8のフローチャートを参照しながら第3の実施の形態における再構成条件設定処理を説明する。
　X線CT装置1のシステム制御装置124は、第1の実施の形態と同様に、操作者の操作により処理対象とする画像の選択を受け付ける(ステップS301)。そして、選択した画像の表示データ(画像データ)を参照画像として操作卓記憶装置204から取得するとともに、その画像データの再構成に適用した再構成条件(参照画像再構成条件)を操作卓記憶装置204から取得する。システム制御装置124は取得した参照画像や参照画像再構成条件をRAMに保持するとともに、表示装置201に表示する(ステップS302)。
　次に、システム制御装置124は、新たな再構成条件(ポストリコン条件)の候補を記憶装置123から複数読出し、表示装置201に表示する(ステップS303)。ステップS303において、システム制御装置124は、選択された画像の検査情報や患者情報に基づいて、記憶装置123に記憶されている複数の候補の中からいくつかのポストリコン条件の候補を絞り込んで読み出すことが望ましい。
　システム制御装置124はステップS303で取得した各ポストリコン条件について、元の再構成条件(参照画像再構成条件)との比較情報を算出し、表示装置201に表示する(ステップS304)。比較情報の算出については第1の実施の形態と同様である。
　また、システム制御装置124はステップS303で取得した各ポストリコン条件を適用したプレビュー画像をそれぞれ作成し、表示装置201に表示する(ステップS305)。第2の実施の形態で説明したように、プレビュー画像は、ステップS301で選択した画像データのうち、例えば特徴的なポイントを含むスライス等を代表画像とし、作成されることが望ましい。
　ステップS301～ステップS305の処理により、表示装置201には、参照画像と複数のポストリコン条件の候補と各ポストリコン条件の候補に対応するプレビュー画像及び比較情報とが並べて表示されることが望ましい。表示画面のサイズの制約により全ての情報が表示できない場合は、例えば、ポストリコン条件の各パラメータの数値等は示さず、各候補に対応するプレビュー画像だけを表示してもよいし、比較情報だけを表示するようにしてもよい。
　操作者により表示されている複数のポストリコン条件(比較情報、またはプレビュー画像)のうちいずれか1つが選択されると(ステップS306)、システム制御装置124は選択されたポストリコン条件を適用して全スライスについてのポストリコン処理を開始する(ステップS307)。システム制御装置124は、全てのスライスについての画像の作成(ポストリコン処理)を行い、作成した全画像を操作卓記憶装置204に保存する(ステップS308)。
　ステップS308で保存された画像は診断用画像として、表示装置201に表示されたり、フィルミングされたり、或いは、通信接続され、画像閲覧用端末等に転送されたりする(ステップS309)。
　以上説明したように、本発明の第3の実施の形態のX線CT装置1によれば、複数のポストリコン条件の候補についての比較情報やプレビュー画像を算出し、表示するため、操作者はこれらの比較情報やプレビュー画像を参考にして、最適な画質を確認してポストリコン処理を開始できる。操作者は、ポストリコン条件の各パラメータを一つ一つ入力する必要がなく、かつ、いくつかの候補に応じた画質の状態を比較情報やプレビュー画像を用いてポストリコン開始前に確認できるため、ポストリコン条件を円滑に設定できる。
　なお、画像作成の開始指示が入力される前にバックグラウンドでポストリコン処理を開始してもよい。例えば、複数のポストリコン条件の候補に対して優先順位を設定しておき、最も優先順位の高いポストリコン条件から順にポストリコン処理を実行するものとしてもよい。この場合、優先順位の高いポストリコン条件が操作者に選択された場合は、より早く全スライスのポストリコン画像を得ることができる。ポストリコン処理実行中の条件とは異なるポストリコン条件が操作者に選択された場合は、バックグラウンド処理を停止し、作成した一時ファイルを削除し、選択されたポストリコン条件を用いて全画像のポストリコン処理を行うようにすればよい。
　［第4の実施の形態］
　次に、図9を参照して本発明の第4の実施の形態について説明する。
　第4の実施の形態においてシステム制御装置124は、第2の実施の形態における再構成条件設定処理(図6)の流れから比較情報の算出及び表示処理(ステップS205)を省略し、代表画像についてプレビュー画像を生成して表示する。代表画像以外の画像については、操作者がプレビュー画像を視認しながら画質チェックを行っている間にバックグラウンドでポストリコン処理を実行する。
　すなわち、X線CT装置1のシステム制御装置124は、操作者の操作により処理対象とする画像(異なる再構成条件を適用する画像)の選択を受け付け、選択した画像の表示データを取得するとともに、その画像データの再構成に適用した再構成条件を操作卓記憶装置204から取得する。取得した再構成条件は、RAMに保持されるとともに、表示装置201に表示される。
　図9は、第4の実施の形態における再構成条件設定画面3bの例である。
　図9に示すように再構成条件設定画面3bは、図3に示す再構成条件設定画面3と比較して、プレビュー画像38が表示され、比較情報や参照用画像が表示されない点が異なる。
　例えば、図9に示す再構成条件設定画面3bの再構成パラメータ入力・表示欄33に新たな再構成条件(ポストリコン条件)が入力されると、システム制御装置124は入力されたポストリコン条件を受け付け、そのポストリコン条件を適用してプレビュー画像38を作成し、再構成条件設定画面3b内に表示する。プレビュー画像38は、第2の実施の形態と同様に、処理対象とする画像データのうち代表画像について作成される。
　表示されたプレビュー画像38を視認することで、操作者が条件変更後の画質を確認する間、システム制御装置124はバックグラウンドで画像再構成を開始する。この再構成処理は、新しい再構成条件(ポストリコン条件)を適用して行われる。バックグランドで作成された画像は一時ファイルとしてRAMもしくは操作卓記憶装置204等に記憶される。
　操作者により、プレビュー画像38に基づいて画質がチェックされ、再構成停止指示が入力されると、システム制御装置124は、バックグラウンド処理を停止し、作成した一時ファイルを削除し、新しい再構成条件の入力を受け付ける。
　新しい再構成条件が入力される都度、システム制御装置124は新しい再構成条件に基づいてプレビュー画像38を作成し、表示する。また、バックグラウンドで画像の再構成処理を実行する。
　プレビュー画像38の画質で問題ない場合は(再構成停止指示が入力されない場合は)、システム制御装置124は、全てのスライスについての画像の作成(ポストリコン処理)を継続し、作成した全画像を操作卓記憶装置204に保存する。
　以上説明したように、第4の実施の形態によれば、新たな再構成条件が入力されると代表画像についてのプレビュー画像38を作成して表示し、バックグラウンドでポストリコン処理を開始する。比較情報を算出しなくとも、操作者はプレビュー画像38を視認することで、早いタイミングで実際の画質を画像で確認できる。表示情報が少ないため簡素な画面構成とすることができる。
　［第5の実施の形態］
　次に、図10を参照して本発明の第5の実施の形態について説明する。
　第1～第4の実施の形態では、操作の入力や比較情報等の表示をX線CT装置1の操作卓200で行うものとしたが、これに限定されず、遠隔地に配置され、ネットワークを介して通信接続された操作端末を利用して再構成条件の設定を行うようにしてもよい。
　図10は、画像管理システム5の全体構成を示す図である。
　画像管理システム5は、本発明に係る画像処理装置52が再構成処理管理装置50及び操作端末51とネットワーク6を介して通信接続されている。ネットワーク6は例えば、医療施設内に配備されたLAN(Local Area Network)や、より広域のネットワークを含むものとしてもよい。ネットワーク6は有線・無線を問わない。
　操作端末51は、図1に示す操作卓200と同様の機能を有するコンピュータであり、表示装置、入力装置、制御装置、記憶装置、及び通信インターフェース等を備えたPC(Personal Computer)51aやタブレット51b等の各種の電子機器を含む。操作端末51(PC51a、またはタブレット51b等)は、画像処理装置52に対する各種の指示を入力し、ネットワーク6を介して再構成処理管理装置50に送信する。
　再構成処理管理装置50は受信した指示をネットワーク6を介して画像処理装置52に送信する。また、操作端末51は、画像処理装置52の画像再構成装置122にて生成された画像や表示データを再構成処理管理装置50を介して受信し、操作端末51の表示装置に表示する。
　画像処理装置52は、例えば、X線CT装置1等の医用画像撮影装置や画像を再構成(ポストリコン)する画像処理用のコンピュータである。図10の画像再構成装置122は、再構成処理管理装置50を介して操作端末51から入力された指示に応じて、第1～第4の実施の形態における再構成条件設定に関する処理を実行する。画像処理装置52は、図1に示すシステム制御装置124と同様に、画像選択部21、ポストリコン条件入力部22、参照画像再構成条件取得部23、比較情報算出部24、比較情報表示部25等を備え、再構成処理管理装置50からの処理要求に応答して、再構成条件設定画面3，3a、3b等の表示データを作成したり、比較情報351を算出したり、プレビュー画像38を生成したりする。画像処理装置52における処理結果は、随時、再構成処理管理装置50を介して依頼元の操作端末51に送信される。
　再構成処理管理装置50は、再構成依頼元やキュー処理を管理するコンピュータである。複数の操作端末51から再構成処理の依頼を行うと複数の依頼が重なることがある。そうなると全画像の再構成が完了するまでの時間が大きく増加してしまう。そのため、画像管理システム5では再構成処理管理装置50を設け、複数の操作端末51から送信された処理要求に対して、作成データの分配や応答の優先度付け等の処理を行って処理順序を決定する。そして、決定した順序で画像処理装置52に対して処理の開始要求を送信する。
　また、再構成処理管理装置50は、再構成条件設定処理において、操作端末51から入力された信号や処理要求を画像処理装置52に送信したり、画像処理装置52から入力される表示データ等を操作端末51に送信したりする。
　例えば、操作端末51から再構成条件設定処理の実行開始が指示されると、画像処理装置52は、記憶装置123に記憶されているローデータや患者情報や検査情報に基づいて図3に示す再構成条件設定画面3を生成して、操作端末51に送信する。また操作端末51側で選択された画像(参照画像)の指示信号を受信すると、受信した指示信号に応じて参照画像の表示データを読み出して操作端末51に送信する。また参照画像再構成条件とポストリコン条件とに基づく比較情報の算出や、バックグラウンドでのポストリコン処理等を、再構成処理管理装置50からの指示に従って所定の順序で実行し、処理結果を再構成処理管理装置50へ返す。再構成処理管理装置50は依頼元の操作端末50に処理結果を送信する。
　以上説明したように、第5の実施の形態の画像管理システム5では、ネットワーク6を介して接続された複数の操作端末51からの指示に従って、第1～第4の実施の形態と同様の再構成条件設定処理の操作を入力したり、結果を操作端末51に返して表示させることができる。再構成処理管理装置50によって、作成データの分配や優先度付けを行って再構成依頼元の管理やキュー処理の管理が行われるため、画像処理装置52における比較情報やプレビュー画像等の演算を円滑に行い、依頼元の操作端末51に返すことが可能となる。
　なお、図10の例では、再構成処理用管理端末50に接続される画像処理装置52は1つとしているが、同様の機能を有する複数の画像処理装置52を接続してもよい。この場合は、比較情報の算出やバックグラウンドで行うポストリコン処理等を複数の画像処理装置52で分配して行うことができるため、より迅速に処理結果を得ることが可能となる。
　［その他各実施形態の態様］
　また、前記制御ユニット120は、選択された画像のうち代表画像に対して前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、プレビュー画像を生成し、前記プレビュー画像を前記比較情報とともに前記表示ユニットに表示してもよい。
　さらに、前記制御ユニット120は、前記代表画像を部位の中心となる体軸方向位置または構造が変化する特徴点を含む体軸方向位置の画像としてもよい。
　また、前記制御ユニット120は、前記再構成条件または前記ポストリコン条件に含まれる再構成フィルタ関数の変調伝達関数及び各パラメータのうち少なくともいずれか一つの値に基づいて前記比較情報を算出してもよい。
　また、前記制御ユニット120は、前記選択された画像に含まれる全スライス分の画像についてポストリコンを行う前に前記比較情報の算出を終了してもよい。
　また、前記制御ユニット120は、選択された画像のうち代表画像に対して前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、実行されたポストリコンの代表画像に対するプレビュー画像を生成し、前記プレビュー画像の生成後、前記比較情報の算出及び表示と並行して前記代表画像以外のスライスについてポストリコンを行ってもよい。
　さらに、前記制御ユニット120は、前記入力ユニット202において、前記ポストリコン条件とは別のポストリコン条件が入力された場合または前記代表画像以外のスライスについてのポストリコンを中断する指示が入力された場合、現在実行中のポストリコンの中断として受け付け、前記別のポストリコン条件が入力された場合には、前記別のポストリコン条件を受け付け、受け付けられた別のポストリコン条件と前記再構成条件との比較情報を算出してもよい。
　以上、本発明に係る画像処理装置の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
　1　X線CT装置、100　スキャンガントリユニット、120　画像処理装置(制御ユニット、制御部)、122　画像再構成装置、123　記憶装置(記憶ユニット)、124　システム制御装置、130　ローデータ、200　操作卓、201　表示装置(表示ユニット)、202　入力装置(入力ユニット)、203　操作卓制御装置、204　操作卓記憶装置、205　画像データ、21　画像選択部(選択部)、22　ポストリコン条件入力部(入力部)、23　参照画像再構成条件取得部(取得部)、24　比較情報算出部(算出部)、25　比較情報表示部(表示ユニット)、3，3a，3b　再構成条件設定画面、351，352　比較情報、38　プレビュー画像、5　画像管理システム、50　再構成処理管理装置、51　操作端末、52　画像処理装置、6　ネットワーク

Claims (10)

  1. 　医用画像撮影装置により計測されたローデータを用いて画像を再構成する制御ユニットと、
    　前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶する記憶ユニットと、
    　前記記憶ユニットから読み出した前記画像を表示する表示ユニットと、
    　前記表示ユニットに表示されている前記画像を参照し、前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像の選択とポストリコン条件を入力する入力ユニットと、を備え、
    　前記制御ユニットは、前記入力ユニットで入力された画像の選択を受け付け、受け付けられた画像の選択に基づく選択された画像の再構成条件を前記記憶ユニットから読み出し、読み出された再構成条件と前記入力ユニットで入力されたポストリコン条件とに基づいて画質の比較情報を算出し、
    　算出された比較情報を前記表示ユニットに表示することを特徴とする画像処理装置。
  2. 　前記制御ユニットは、選択された画像のうち代表画像に対して前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、プレビュー画像を生成し、
    　前記プレビュー画像を前記比較情報とともに前記表示ユニットに表示することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  3. 　前記制御ユニットは、前記代表画像を部位の中心となる体軸方向位置または構造が変化する特徴点を含む体軸方向位置の画像とすることを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
  4. 　前記制御ユニットは、前記再構成条件または前記ポストリコン条件に含まれる再構成フィルタ関数の変調伝達関数及び各パラメータのうち少なくともいずれか一つの値に基づいて前記比較情報を算出することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  5. 　前記制御ユニットは、前記選択された画像に含まれる全スライス分の画像についてポストリコンを行う前に前記比較情報の算出を終了することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  6. 　前記制御ユニットは、選択された画像のうち代表画像に対して前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、実行されたポストリコンの代表画像に対するプレビュー画像を生成し、前記プレビュー画像の生成後、前記比較情報の算出及び表示と並行して前記代表画像以外のスライスについてポストリコンを行うことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
  7. 　前記制御ユニットは、前記入力ユニットにおいて、前記ポストリコン条件とは別のポストリコン条件が入力された場合または前記代表画像以外のスライスについてのポストリコンを中断する指示が入力された場合、現在実行中のポストリコンの中断として受け付け、前記別のポストリコン条件が入力された場合には、前記別のポストリコン条件を受け付け、受け付けられた別のポストリコン条件と前記再構成条件との比較情報を算出することを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
  8. 　医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成する制御ユニットと、
    　前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶する記憶ユニットと、
    　前記記憶ユニットから読み出した前記画像を表示する表示ユニットと、
    　前記表示ユニットに表示されている前記画像を参照し、前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像の選択とポストリコン条件を入力する入力ユニットと、を備え、
    　前記制御ユニットは、
    　前記制御ユニットが生成するプレビュー画像を前記表示ユニットに表示し、
    　前記プレビュー画像の生成及び表示と並行して、選択された画像のうち代表画像を除くスライスについてポストリコンを行い、
    　選択された画像のうち前記代表画像に対して、前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、実行されたポストリコンの前記プレビュー画像を生成する
    　ことを特徴とする画像処理装置。
  9. 　画像処理装置が、
    　医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成するステップと、
    　前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶ユニットに記憶するステップと、
    　前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像を選択するステップと、
    　ポストリコン条件を入力するステップと、
    　選択された画像の再構成条件を前記記憶ユニットから取得するステップと、
    　取得した再構成条件と入力されたポストリコン条件とに基づいて画質の比較情報を算出するステップと、
    　算出された比較情報を表示するステップと、
    　を含むことを特徴とする再構成条件設定方法。
  10. 　画像処理装置が、
    　医用画像撮影装置により計測されたローデータに基づいて画像を再構成するステップと、
    　前記ローデータと前記画像と前記画像を再構成した時に使用した再構成条件とを対応付けて記憶ユニットに記憶するステップと、
    　前記記憶ユニットに記憶されている画像のうちポストリコンを行う画像を選択するステップと、
    　ポストリコン条件を入力するステップと、
    　選択された画像のうち代表画像に対して前記ポストリコン条件を適用してポストリコンを実行し、プレビュー画像を生成するステップと、
    　生成されたプレビュー画像を表示するステップと、
    　前記プレビュー画像の生成及び表示と並行して前記代表画像以外のスライスについてポストリコンを行うステップと、
    　を含むことを特徴とする再構成条件設定方法。
PCT/JP2015/064423 2014-06-05 2015-05-20 画像処理装置及び再構成条件設定方法 WO2015186513A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/309,911 US10019798B2 (en) 2014-06-05 2015-05-20 Image processing apparatus and reconstruction condition setting method
CN201580023838.5A CN106456092B (zh) 2014-06-05 2015-05-20 图像处理装置以及重构条件设定方法
JP2016525756A JPWO2015186513A1 (ja) 2014-06-05 2015-05-20 画像処理装置及び再構成条件設定方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014116456 2014-06-05
JP2014-116456 2014-06-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015186513A1 true WO2015186513A1 (ja) 2015-12-10

Family

ID=54766588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/064423 WO2015186513A1 (ja) 2014-06-05 2015-05-20 画像処理装置及び再構成条件設定方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10019798B2 (ja)
JP (1) JPWO2015186513A1 (ja)
CN (1) CN106456092B (ja)
WO (1) WO2015186513A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107292843A (zh) * 2017-06-20 2017-10-24 北京理工大学 一种去除锥形束spect准直器模糊效应的方法
EP3282423A1 (en) * 2016-08-11 2018-02-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for processing tomographic image
JP2019162236A (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、及び画像生成装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016202663A1 (de) * 2016-02-22 2017-08-24 Siemens Healthcare Gmbh MRT-Vorschau
JP6781077B2 (ja) * 2017-03-01 2020-11-04 株式会社日立製作所 Ｘ線ｃｔ装置及び画像表示方法
JP6656207B2 (ja) * 2017-05-31 2020-03-04 キヤノン株式会社 情報処理装置、その制御方法、及びプログラム
US20210049794A1 (en) * 2018-01-31 2021-02-18 Mitos Gmbh Method for image reconstruction of an object, in particular based on computed-tomography image reconstruction, and apparatus, system and computer program product for the same
US10950016B2 (en) 2018-06-11 2021-03-16 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systems and methods for reconstructing cardiac images

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63109843A (ja) * 1986-10-27 1988-05-14 横河メディカルシステム株式会社 画像保存通信システム
JPH10127622A (ja) * 1996-10-31 1998-05-19 Toshiba Corp Ｘ線コンピュータ断層撮影装置
JP2003153893A (ja) * 2001-11-21 2003-05-27 Hitachi Medical Corp 断層写真像の作成装置
JP2003180677A (ja) * 2001-10-31 2003-07-02 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 螺旋アーティファクト指標を決定して表示する方法及び装置
JP2006025868A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 画像処理装置及び画像処理方法並びにｘ線ｃｔシステム
JP2006296646A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Canon Inc Ｘ線撮像装置、診断装置、ｘ線撮像システム、制御方法、及びプログラム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4331444B2 (ja) * 2002-07-22 2009-09-16 株式会社日立メディコ 医用画像診断装置の撮影条件設定装置
DE102005004383B4 (de) * 2005-01-31 2007-04-12 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer bildgebenden Modalität
WO2013002805A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Analogic Corporation Iterative image reconstruction

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63109843A (ja) * 1986-10-27 1988-05-14 横河メディカルシステム株式会社 画像保存通信システム
JPH10127622A (ja) * 1996-10-31 1998-05-19 Toshiba Corp Ｘ線コンピュータ断層撮影装置
JP2003180677A (ja) * 2001-10-31 2003-07-02 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 螺旋アーティファクト指標を決定して表示する方法及び装置
JP2003153893A (ja) * 2001-11-21 2003-05-27 Hitachi Medical Corp 断層写真像の作成装置
JP2006025868A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 画像処理装置及び画像処理方法並びにｘ線ｃｔシステム
JP2006296646A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Canon Inc Ｘ線撮像装置、診断装置、ｘ線撮像システム、制御方法、及びプログラム

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3282423A1 (en) * 2016-08-11 2018-02-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for processing tomographic image
CN107730563A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 三星电子株式会社 用于处理层析成像图像的方法和设备
US10410381B2 (en) 2016-08-11 2019-09-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for processing tomographic image
CN107292843A (zh) * 2017-06-20 2017-10-24 北京理工大学 一种去除锥形束spect准直器模糊效应的方法
CN107292843B (zh) * 2017-06-20 2019-10-18 北京理工大学 一种去除锥形束spect准直器模糊效应的方法
JP2019162236A (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、及び画像生成装置
JP7106314B2 (ja) 2018-03-19 2022-07-26 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、及び画像生成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015186513A1 (ja) 2017-04-20
US10019798B2 (en) 2018-07-10
US20170148157A1 (en) 2017-05-25
CN106456092A (zh) 2017-02-22
CN106456092B (zh) 2019-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015186513A1 (ja) 画像処理装置及び再構成条件設定方法
JP6260615B2 (ja) 診断提供用医用画像システム及び一般撮影用の診断提供用医用画像システムにタルボ撮影装置系を導入する方法
US9855013B2 (en) Radiography system and radiography method
US20220383494A1 (en) Medical image processing apparatus, medical image processing method, and x-ray ct apparatus
US20180190379A1 (en) Method and apparatus for setting imaging environment by using signals transmitted by plurality of clients
JPWO2016117418A1 (ja) Ｘ線ｃｔ装置及び撮影方法
JP5954766B2 (ja) 医用画像表示装置
JP6509131B2 (ja) Ｘ線ｃｔ装置、画像処理装置、及び画像再構成方法
JP5697422B2 (ja) Ｘ線診断装置
JP2002542913A (ja) コンピュータトモグラフィ（ｃｔ）装置
JP6165438B2 (ja) Ｘ線ｃｔ装置
JP2017000664A (ja) 画像処理装置、断層画像生成システム及びプログラム
JP2011172924A (ja) 画像診断装置及び画像診断装置の制御プログラム
JP5610685B2 (ja) Ｘ線ｃｔ装置
JP6831673B2 (ja) 放射線断層撮影装置およびプログラム
JP7432329B2 (ja) 医用画像診断システム
JP6226639B2 (ja) Ｘ線ｃｔ装置、表示装置
JP6538136B2 (ja) Ｘ線ｃｔ装置、ｘ線ｃｔシステム
JP6790544B2 (ja) トモシンセシス撮影画像選定装置及びトモシンセシス撮影画像生成システム
JP2022162852A (ja) 医用画像表示装置、医用画像表示方法、およびプログラム
CN115211882A (zh) 医学图像中的图像处理方法、图像显示方法及成像系统
JP2022162354A (ja) Ｘ線画像処理装置、ｘ線診断装置、及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15803335

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016525756

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15309911

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15803335

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1