JP2000201923A - 放射線画像形成装置 - Google Patents
放射線画像形成装置Info
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- 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
- A61B6/48—Diagnostic techniques
- A61B6/482—Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被写体の３次元状画像を形成する放射線画像
形成装置において、構造物の影に隠れた病変部を検出し
やすくし、診断性能を向上させることができるようにす
る。 【解決手段】 投影画像データ取得手段１０が、各投影
方向毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像データを取
得し、それを画像記憶手段５０に一旦格納させる。エネ
サブ手段２１が、各投影方向毎に、画像記憶手段５０か
ら読み出したエネルギスペクトルの相異なる投影画像に
基づいてエネサブ処理を行い、これを全投影方向から得
られる投影画像について繰り返すことにより、全投影方
向についてのエネサブ済投影画像を形成する。画像形成
手段２２が、このエネサブ済投影画像に基づいて、一旦
ボリュームデータを生成し、該ボリュームデータに基づ
いて被写体の３Ｄ画像を形成し、それを画像表示手段４
０上に表示させる。
形成装置において、構造物の影に隠れた病変部を検出し
やすくし、診断性能を向上させることができるようにす
る。 【解決手段】 投影画像データ取得手段１０が、各投影
方向毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像データを取
得し、それを画像記憶手段５０に一旦格納させる。エネ
サブ手段２１が、各投影方向毎に、画像記憶手段５０か
ら読み出したエネルギスペクトルの相異なる投影画像に
基づいてエネサブ処理を行い、これを全投影方向から得
られる投影画像について繰り返すことにより、全投影方
向についてのエネサブ済投影画像を形成する。画像形成
手段２２が、このエネサブ済投影画像に基づいて、一旦
ボリュームデータを生成し、該ボリュームデータに基づ
いて被写体の３Ｄ画像を形成し、それを画像表示手段４
０上に表示させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放射線画像形成装
置に関し、より詳細には、相異なる投影方向から被写体
に放射線を照射して得た夫々の投影画像に基づいて、３
次元状画像または断層画像を形成する放射線画像形成装
置に関するものである。
置に関し、より詳細には、相異なる投影方向から被写体
に放射線を照射して得た夫々の投影画像に基づいて、３
次元状画像または断層画像を形成する放射線画像形成装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、医用画像の分野などにおいては、
扇状の放射線を被検体（被写体）に照射して断層画像情
報や３次元の放射線画像情報を検出するＣＴ（コンピュ
ータ・トモグラフィ）技術の研究が成されている。ま
た、コーン状の放射線を被検体に照射して３次元の放射
線画像情報を得るコーンビームＣＴも提案されている
（「コーンビームＣＴ開発の現状とその将来」映像情報
（Ｍ）；１９８８年１月Ｐ１２２〜Ｐ１２７、特開平９
−２５３０７９号参照）。
扇状の放射線を被検体（被写体）に照射して断層画像情
報や３次元の放射線画像情報を検出するＣＴ（コンピュ
ータ・トモグラフィ）技術の研究が成されている。ま
た、コーン状の放射線を被検体に照射して３次元の放射
線画像情報を得るコーンビームＣＴも提案されている
（「コーンビームＣＴ開発の現状とその将来」映像情報
（Ｍ）；１９８８年１月Ｐ１２２〜Ｐ１２７、特開平９
−２５３０７９号参照）。
【０００３】ここで「コーンビームＣＴ」とは、放射線
源と２次元の放射線検出器とを被写体の回りに回転させ
ながらコーン状の放射線を照射し、放射線検出器により
検出された各回転位置における透過放射線画像（詳しく
は投影画像）情報に基づいて、３次元の放射線画像情報
（ボリュームデータ）を取得するものである。
源と２次元の放射線検出器とを被写体の回りに回転させ
ながらコーン状の放射線を照射し、放射線検出器により
検出された各回転位置における透過放射線画像（詳しく
は投影画像）情報に基づいて、３次元の放射線画像情報
（ボリュームデータ）を取得するものである。
【０００４】また本出願人は、面上に配置された多数の
線源を順次切り替えながら、線源が配置された面の面積
より小さな面積の検出領域を有する放射線検出器により
被写体の放射線画像情報を検出して、放射線検出器の出
力信号に基づいて線源の所定の回転位置における２次元
の放射線画像情報を求め、この２次元画像情報に基づい
て被写体のボリュームデータを求めることにより、散乱
線の影響を受けないボリュームデータを得ることを可能
にした放射線画像検出装置を提案している（特願平１０
−２３８７３７号参照）。
線源を順次切り替えながら、線源が配置された面の面積
より小さな面積の検出領域を有する放射線検出器により
被写体の放射線画像情報を検出して、放射線検出器の出
力信号に基づいて線源の所定の回転位置における２次元
の放射線画像情報を求め、この２次元画像情報に基づい
て被写体のボリュームデータを求めることにより、散乱
線の影響を受けないボリュームデータを得ることを可能
にした放射線画像検出装置を提案している（特願平１０
−２３８７３７号参照）。
【０００５】上記コーンビームＣＴや特願平１０−２３
８７３７号記載の放射線画像検出装置等の放射線画像情
報を取得する装置（本明細書ではこれらをまとめて「放
射線画像形成装置」という）にあっては、取得したボリ
ュームデータに基づいて、被写体の３次元画像（３Ｄ画
像）を形成し、これをＣＲＴ等の画像表示装置上に表示
させたり、ボリュームデータに基づいて断層画像を生成
し、この断層画像を画像表示装置上に表示させる。
８７３７号記載の放射線画像検出装置等の放射線画像情
報を取得する装置（本明細書ではこれらをまとめて「放
射線画像形成装置」という）にあっては、取得したボリ
ュームデータに基づいて、被写体の３次元画像（３Ｄ画
像）を形成し、これをＣＲＴ等の画像表示装置上に表示
させたり、ボリュームデータに基づいて断層画像を生成
し、この断層画像を画像表示装置上に表示させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した放
射線画像形成装置は、骨などのコントラストの高い特定
の構造物が目立つことにより僅かなコントラストの病変
部が検出し難いという問題があった。
射線画像形成装置は、骨などのコントラストの高い特定
の構造物が目立つことにより僅かなコントラストの病変
部が検出し難いという問題があった。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、僅かなコントラストの病変部を検出しやすくし、
診断性能を向上させることができる放射線画像形成装置
を提供することを目的とするものである。
あり、僅かなコントラストの病変部を検出しやすくし、
診断性能を向上させることができる放射線画像形成装置
を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の放射
線画像形成装置は、相異なる投影方向から被写体にコー
ン状の放射線を照射して得た夫々の投影画像データに基
づいて、被写体の３次元状画像または断層画像を形成す
る放射線画像形成装置であって、同一被写体について、
各投影方向毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像デー
タ（２次元投影画像データ）を取得する投影画像データ
取得手段と、各投影方向毎に、相異なるエネルギ帯域の
投影画像データに基づいてエネルギーサブトラクション
処理を行うことにより、各投影方向についてのエネサブ
済投影画像データを生成するエネルギーサブトラクショ
ン処理手段と、各投影方向についてのエネサブ済投影画
像情報に基づいて、３次元状画像または断層画像を形成
する画像形成手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
線画像形成装置は、相異なる投影方向から被写体にコー
ン状の放射線を照射して得た夫々の投影画像データに基
づいて、被写体の３次元状画像または断層画像を形成す
る放射線画像形成装置であって、同一被写体について、
各投影方向毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像デー
タ（２次元投影画像データ）を取得する投影画像データ
取得手段と、各投影方向毎に、相異なるエネルギ帯域の
投影画像データに基づいてエネルギーサブトラクション
処理を行うことにより、各投影方向についてのエネサブ
済投影画像データを生成するエネルギーサブトラクショ
ン処理手段と、各投影方向についてのエネサブ済投影画
像情報に基づいて、３次元状画像または断層画像を形成
する画像形成手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【０００９】また、本発明による第２の放射線画像形成
装置は、相異なる投影方向から被写体にコーン状の放射
線を照射して得た夫々の投影画像データに基づいて被写
体のボリュームデータを生成し、該ボリュームデータに
基づいて被写体の３次元状画像または断層画像を形成す
る放射線画像形成装置であって、同一被写体について、
各投影方向毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像デー
タ（２次元投影画像データ）を取得する投影画像データ
取得手段と、相異なるエネルギ帯域の投影画像データの
内、同じエネルギ帯域の、各投影方向についての投影画
像データに基づいてボリュームデータを生成することに
より、相異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータを生
成するボリュームデータ生成手段と、相異なるエネルギ
帯域毎のボリュームデータに基づいて、エネルギーサブ
トラクション処理を行いエネサブ済ボリュームデータを
生成するエネルギーサブトラクション処理手段と、該エ
ネサブ済ボリュームデータに基づいて、被写体の３次元
状画像または断層画像を形成する画像形成手段とを備え
たことを特徴とするものとすることもできる。
装置は、相異なる投影方向から被写体にコーン状の放射
線を照射して得た夫々の投影画像データに基づいて被写
体のボリュームデータを生成し、該ボリュームデータに
基づいて被写体の３次元状画像または断層画像を形成す
る放射線画像形成装置であって、同一被写体について、
各投影方向毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像デー
タ（２次元投影画像データ）を取得する投影画像データ
取得手段と、相異なるエネルギ帯域の投影画像データの
内、同じエネルギ帯域の、各投影方向についての投影画
像データに基づいてボリュームデータを生成することに
より、相異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータを生
成するボリュームデータ生成手段と、相異なるエネルギ
帯域毎のボリュームデータに基づいて、エネルギーサブ
トラクション処理を行いエネサブ済ボリュームデータを
生成するエネルギーサブトラクション処理手段と、該エ
ネサブ済ボリュームデータに基づいて、被写体の３次元
状画像または断層画像を形成する画像形成手段とを備え
たことを特徴とするものとすることもできる。
【００１０】上記において「被写体にコーン状の放射線
を照射」して、各投影方向毎の投影画像データを得るに
際しては、例えばコーンビームＣＴのように、放射線源
からコーン状の放射線を照射し、それを２次元の放射線
検出器で検出して得てもよいし、特願平１０−２３８７
３７号に記載のように、面上に配置された多数の線源を
順次切り替えながら全体としてコーン状の放射線を照射
し（この場合には、コーンビームＣＴのビーム形状とは
逆向きになる）、小さな面積の放射線検出器により検出
して得てもよい。放射線検出器は、１つまたは複数の検
出素子が配列されたもの何れでもよい。
を照射」して、各投影方向毎の投影画像データを得るに
際しては、例えばコーンビームＣＴのように、放射線源
からコーン状の放射線を照射し、それを２次元の放射線
検出器で検出して得てもよいし、特願平１０−２３８７
３７号に記載のように、面上に配置された多数の線源を
順次切り替えながら全体としてコーン状の放射線を照射
し（この場合には、コーンビームＣＴのビーム形状とは
逆向きになる）、小さな面積の放射線検出器により検出
して得てもよい。放射線検出器は、１つまたは複数の検
出素子が配列されたもの何れでもよい。
【００１１】また、本発明による第３の放射線画像形成
装置は、相異なる投影方向から被写体に扇状の放射線を
照射して得た夫々の画像データに基づいて、被写体の３
次元状画像または断層画像を形成する放射線画像形成装
置であって、同一被写体について、各投影位置毎に、相
異なるエネルギ帯域の投影画像データ（１次元投影画像
データ）を取得する投影画像データ取得手段と、各投影
位置毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像データに基
づいてエネルギーサブトラクション処理を行うことによ
り、各投影位置についてのエネサブ済投影画像データを
生成するエネルギーサブトラクション処理手段と、各投
影位置についてのエネサブ済投影画像データに基づい
て、３次元状画像または断層画像を形成する画像形成手
段とを備えたことを特徴とするものである。
装置は、相異なる投影方向から被写体に扇状の放射線を
照射して得た夫々の画像データに基づいて、被写体の３
次元状画像または断層画像を形成する放射線画像形成装
置であって、同一被写体について、各投影位置毎に、相
異なるエネルギ帯域の投影画像データ（１次元投影画像
データ）を取得する投影画像データ取得手段と、各投影
位置毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像データに基
づいてエネルギーサブトラクション処理を行うことによ
り、各投影位置についてのエネサブ済投影画像データを
生成するエネルギーサブトラクション処理手段と、各投
影位置についてのエネサブ済投影画像データに基づい
て、３次元状画像または断層画像を形成する画像形成手
段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】また、本発明による第４の放射線画像形成
装置は、相異なる投影方向から被写体に扇状の放射線を
照射して得た夫々の画像データに基づいて被写体のボリ
ュームデータを生成し、該ボリュームデータに基づいて
被写体の３次元状画像または断層画像を形成する放射線
画像形成装置であって、同一被写体について、各投影位
置毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像データ（１次
元投影画像データ）を取得する投影画像データ取得手段
と、相異なるエネルギ帯域の投影画像データの内、同じ
エネルギ帯域の、各投影位置についての投影画像データ
に基づいてボリュームデータを生成することにより、相
異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータを生成するボ
リュームデータ生成手段と、相異なるエネルギ帯域毎の
ボリュームデータに基づいて、エネルギーサブトラクシ
ョン処理を行いエネサブ済ボリュームデータを生成する
エネルギーサブトラクション処理手段と、該エネサブ済
ボリュームデータに基づいて、被写体の３次元状画像ま
たは断層画像を形成する画像形成手段とを備えたことを
特徴とするものである。
装置は、相異なる投影方向から被写体に扇状の放射線を
照射して得た夫々の画像データに基づいて被写体のボリ
ュームデータを生成し、該ボリュームデータに基づいて
被写体の３次元状画像または断層画像を形成する放射線
画像形成装置であって、同一被写体について、各投影位
置毎に、相異なるエネルギ帯域の投影画像データ（１次
元投影画像データ）を取得する投影画像データ取得手段
と、相異なるエネルギ帯域の投影画像データの内、同じ
エネルギ帯域の、各投影位置についての投影画像データ
に基づいてボリュームデータを生成することにより、相
異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータを生成するボ
リュームデータ生成手段と、相異なるエネルギ帯域毎の
ボリュームデータに基づいて、エネルギーサブトラクシ
ョン処理を行いエネサブ済ボリュームデータを生成する
エネルギーサブトラクション処理手段と、該エネサブ済
ボリュームデータに基づいて、被写体の３次元状画像ま
たは断層画像を形成する画像形成手段とを備えたことを
特徴とするものである。
【００１３】上記において「エネルギーサブトラクショ
ン処理」とは、被写体の特定の部分が互いに異なるエネ
ルギーを有する放射線に対して異なる放射線吸収率を有
することを利用して、互いに異なる放射線エネルギに関
する複数の放射線画像情報を得、これら複数の放射線画
像情報を適当に重み付けしてその差を演算することによ
って被写体の特定部分を抽出する処理をいう（例えば、
特開昭60-225541 号，特開平3-285475号参照）。
ン処理」とは、被写体の特定の部分が互いに異なるエネ
ルギーを有する放射線に対して異なる放射線吸収率を有
することを利用して、互いに異なる放射線エネルギに関
する複数の放射線画像情報を得、これら複数の放射線画
像情報を適当に重み付けしてその差を演算することによ
って被写体の特定部分を抽出する処理をいう（例えば、
特開昭60-225541 号，特開平3-285475号参照）。
【００１４】「相異なるエネルギ帯域の投影画像データ
を得る」に際しては、エネルギーサブトラクション処理
として用いられる方法であればどのような方法を用いて
もよい。例えば、線質の異なる線源を使用したりエネル
ギ吸収特性の異なる放射線検出器を使用して２回の撮影
により取得する２ショット法、或いは同種の放射線検出
器を使用して、両者の間にエネルギ特性を変えるフィル
タを挟んで１回の撮影により取得する１ショット法等何
れの方法によってもよい。
を得る」に際しては、エネルギーサブトラクション処理
として用いられる方法であればどのような方法を用いて
もよい。例えば、線質の異なる線源を使用したりエネル
ギ吸収特性の異なる放射線検出器を使用して２回の撮影
により取得する２ショット法、或いは同種の放射線検出
器を使用して、両者の間にエネルギ特性を変えるフィル
タを挟んで１回の撮影により取得する１ショット法等何
れの方法によってもよい。
【００１５】
【発明の効果】本発明による放射線画像形成装置によれ
ば、各投影方向／位置毎にエネルギーサブトラクション
処理を行ってエネサブ済投影画像データを得、このエネ
サブ済投影画像データに基づいて３次元状画像または断
層画像を形成したり（第１および第３の装置の場合）、
或いは同じエネルギ帯域毎の、各投影方向／位置につい
ての投影画像データに基づいて相異なるエネルギ帯域毎
のボリュームデータを生成し、これらに基づいてエネル
ギーサブトラクション処理を行いエネサブ済ボリューム
データを生成し、このエネサブ済ボリュームデータに基
づいて３次元状画像または断層画像を形成するようにし
た（第２および第４の装置の場合）ので、特定の構造物
の画像を分離抽出することが可能となり、例えば骨部を
除いた軟部組織のみの投影画像データを生成することが
でき、結果として骨部を除いた軟部組織のみの３次元状
画像または断層画像を形成することができる。
ば、各投影方向／位置毎にエネルギーサブトラクション
処理を行ってエネサブ済投影画像データを得、このエネ
サブ済投影画像データに基づいて３次元状画像または断
層画像を形成したり（第１および第３の装置の場合）、
或いは同じエネルギ帯域毎の、各投影方向／位置につい
ての投影画像データに基づいて相異なるエネルギ帯域毎
のボリュームデータを生成し、これらに基づいてエネル
ギーサブトラクション処理を行いエネサブ済ボリューム
データを生成し、このエネサブ済ボリュームデータに基
づいて３次元状画像または断層画像を形成するようにし
た（第２および第４の装置の場合）ので、特定の構造物
の画像を分離抽出することが可能となり、例えば骨部を
除いた軟部組織のみの投影画像データを生成することが
でき、結果として骨部を除いた軟部組織のみの３次元状
画像または断層画像を形成することができる。
【００１６】このように、本発明によれば、従来は骨な
どのコントラストの高い特定の構造物と重なって診断し
難かった部分、すなわちエネルギー特性の異なった物質
部分を、その構造物の画像より分離抽出し、その分離抽
出した部分の画像のみを可視化することができるので、
診断性能を向上させることができるようになる。
どのコントラストの高い特定の構造物と重なって診断し
難かった部分、すなわちエネルギー特性の異なった物質
部分を、その構造物の画像より分離抽出し、その分離抽
出した部分の画像のみを可視化することができるので、
診断性能を向上させることができるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。
施の形態について詳細に説明する。
【００１８】最初に、エネルギーサブトラクション（エ
ネサブ）処理が施されたエネサブ済投影画像データを取
得し、このエネサブ済投影画像データに基づいて３次元
状画像や断層画像を形成する放射線画像形成装置につい
て説明する。図１はこの態様による放射線画像形成装置
の構成を示すブロック図である。
ネサブ）処理が施されたエネサブ済投影画像データを取
得し、このエネサブ済投影画像データに基づいて３次元
状画像や断層画像を形成する放射線画像形成装置につい
て説明する。図１はこの態様による放射線画像形成装置
の構成を示すブロック図である。
【００１９】図１に示すように、この放射線画像形成装
置１は、相異なるエネルギ帯域の２次元の投影画像デー
タを取得する投影画像データ取得手段１０と、相異なる
エネルギ帯域の投影画像データに基づいてエネサブ処理
を行うエネルギーサブトラクション処理（エネサブ）手
段２１およびエネサブ処理が施されたエネサブ済投影画
像データに基づいて被写体の３次元状画像（３Ｄ画像）
や断層画像を形成する画像形成手段２２を有して成る画
像処理部２０とを備えている。この放射線画像形成装置
１には、投影画像データ取得手段１０やエネサブ手段２
１等を制御するコントローラ３０と、３Ｄ画像または断
層画像を可視画像として出力（表示）する画像表示手段
４０とがさらに備えられている。また、画像処理部２０
には各種画像データを記憶する画像記憶手段５０が接続
されている。
置１は、相異なるエネルギ帯域の２次元の投影画像デー
タを取得する投影画像データ取得手段１０と、相異なる
エネルギ帯域の投影画像データに基づいてエネサブ処理
を行うエネルギーサブトラクション処理（エネサブ）手
段２１およびエネサブ処理が施されたエネサブ済投影画
像データに基づいて被写体の３次元状画像（３Ｄ画像）
や断層画像を形成する画像形成手段２２を有して成る画
像処理部２０とを備えている。この放射線画像形成装置
１には、投影画像データ取得手段１０やエネサブ手段２
１等を制御するコントローラ３０と、３Ｄ画像または断
層画像を可視画像として出力（表示）する画像表示手段
４０とがさらに備えられている。また、画像処理部２０
には各種画像データを記憶する画像記憶手段５０が接続
されている。
【００２０】投影画像データ取得手段１０には、異なる
エネルギ特性を有する線源（不図示）が備えられてお
り、コントローラ３０によって切り換えられるようにな
っている。この投影画像データ取得手段１０は、従来の
コーンビームＣＴや、特願平１０−２３８７３７号に記
載の装置を利用することができる。
エネルギ特性を有する線源（不図示）が備えられてお
り、コントローラ３０によって切り換えられるようにな
っている。この投影画像データ取得手段１０は、従来の
コーンビームＣＴや、特願平１０−２３８７３７号に記
載の装置を利用することができる。
【００２１】エネサブ手段２１は、各投影方向毎に、画
像記憶手段５０から読み出した相異なるエネルギ帯域の
投影画像データに基づいて、エネサブ処理を行うもので
ある。
像記憶手段５０から読み出した相異なるエネルギ帯域の
投影画像データに基づいて、エネサブ処理を行うもので
ある。
【００２２】以下、放射線画像形成装置１の作用につい
て説明する。
て説明する。
【００２３】先ず投影画像データ取得手段１０が、各投
影方向毎に、互いに異なるエネルギ特性の２次元の投影
画像データを取得する。その取得方法はどのようなもの
であってもよい。例えば、ある投影方向について、線源
を切り換えて、異なるエネルギ特性の投影画像データを
取得し、その後投影方向を変えて、再度同じ処理を繰り
返すことにより、全投影方向についての相異なるエネル
ギ特性の投影画像データを取得するようにすればよい。
或いは、あるエネルギレベルの線源を使用して、全投影
方向についてそのエネルギ帯域の投影画像データを取得
した後、線源を他のエネルギレベルのものに切り換えた
り、管電圧を切り換えるなどして、再度全投影方向につ
いてそのエネルギ帯域の投影画像データを取得すること
により、全方向についての相異なるエネルギ特性の投影
画像データを取得するようにしてもよい。さらに、線源
を切り換えるのではなく、放射線検出器側をエネルギ吸
収特性の異なるものに切り換えて順次放射線を検出する
ようにしてもよい。これら方法は何れも２ショット法と
言われるものであるが、これに限らず、例えばエネルギ
吸収特性の異なる放射線固体検出器を２枚重ねたり、或
いは同種の放射線固体検出器を２枚重ねると共に両者間
にエネルギ特性を変えるフィルタを挟んで撮影すること
により取得する、いわゆる１ショット法にすることもで
きる。
影方向毎に、互いに異なるエネルギ特性の２次元の投影
画像データを取得する。その取得方法はどのようなもの
であってもよい。例えば、ある投影方向について、線源
を切り換えて、異なるエネルギ特性の投影画像データを
取得し、その後投影方向を変えて、再度同じ処理を繰り
返すことにより、全投影方向についての相異なるエネル
ギ特性の投影画像データを取得するようにすればよい。
或いは、あるエネルギレベルの線源を使用して、全投影
方向についてそのエネルギ帯域の投影画像データを取得
した後、線源を他のエネルギレベルのものに切り換えた
り、管電圧を切り換えるなどして、再度全投影方向につ
いてそのエネルギ帯域の投影画像データを取得すること
により、全方向についての相異なるエネルギ特性の投影
画像データを取得するようにしてもよい。さらに、線源
を切り換えるのではなく、放射線検出器側をエネルギ吸
収特性の異なるものに切り換えて順次放射線を検出する
ようにしてもよい。これら方法は何れも２ショット法と
言われるものであるが、これに限らず、例えばエネルギ
吸収特性の異なる放射線固体検出器を２枚重ねたり、或
いは同種の放射線固体検出器を２枚重ねると共に両者間
にエネルギ特性を変えるフィルタを挟んで撮影すること
により取得する、いわゆる１ショット法にすることもで
きる。
【００２４】このようにして取得したエネルギースペク
トルの異なる各投影画像データを、一旦画像記憶手段５
０に格納しておく。
トルの異なる各投影画像データを、一旦画像記憶手段５
０に格納しておく。
【００２５】次にエネサブ手段２１が、各投影方向毎
に、画像記憶手段５０から読み出したエネルギースペク
トルの相異なる投影画像データに基づいてエネサブ処理
を行い、これを全投影方向から得られる投影画像データ
について繰り返すことにより、全投影方向についてのエ
ネサブ済投影画像データを取得する。エネサブ処理の方
法は、上述の特開昭60-225541 号，特開平3-285475号等
に記載されている周知の種々の方法を使用することがで
きる。ここではその説明は省略する。
に、画像記憶手段５０から読み出したエネルギースペク
トルの相異なる投影画像データに基づいてエネサブ処理
を行い、これを全投影方向から得られる投影画像データ
について繰り返すことにより、全投影方向についてのエ
ネサブ済投影画像データを取得する。エネサブ処理の方
法は、上述の特開昭60-225541 号，特開平3-285475号等
に記載されている周知の種々の方法を使用することがで
きる。ここではその説明は省略する。
【００２６】次に画像形成手段２２が、このエネサブ済
投影画像データに基づいて、一旦ボリュームデータを生
成し、該ボリュームデータに基づいて被写体の３Ｄ画像
または断層画像を形成し、それを画像表示手段上に表示
させる。なお、ボリュームデータの生成に際しては、フ
ェルドカンプアルゴリズム（Feldkamp LA,Davis LC,Kre
ss JW,Practical cone-beam algoritm. J Opt Soc Am A
1984;1:P612〜P619）等，周知の３次元データを再構成
する計算方法を使用することができる（以下同様であ
る）。
投影画像データに基づいて、一旦ボリュームデータを生
成し、該ボリュームデータに基づいて被写体の３Ｄ画像
または断層画像を形成し、それを画像表示手段上に表示
させる。なお、ボリュームデータの生成に際しては、フ
ェルドカンプアルゴリズム（Feldkamp LA,Davis LC,Kre
ss JW,Practical cone-beam algoritm. J Opt Soc Am A
1984;1:P612〜P619）等，周知の３次元データを再構成
する計算方法を使用することができる（以下同様であ
る）。
【００２７】エネサブ済投影画像データに基づいてボリ
ュームデータを生成しているので、ボリュームデータも
エネサブ処理が施されたエネサブ済ボリュームデータと
なるから、３Ｄ画像や断層画像もエネサブ処理が施され
た画像として形成されるようになり、例えば骨部が除去
された軟部組織のみの画像となり、それらが画像表示手
段４０に可視画像として表示される。
ュームデータを生成しているので、ボリュームデータも
エネサブ処理が施されたエネサブ済ボリュームデータと
なるから、３Ｄ画像や断層画像もエネサブ処理が施され
た画像として形成されるようになり、例えば骨部が除去
された軟部組織のみの画像となり、それらが画像表示手
段４０に可視画像として表示される。
【００２８】このように上記構成の画像形成装置１によ
れば、エネルギーサブトラクション処理を行ってエネサ
ブ済投影画像データを取得し、これに基づいて３Ｄ画像
や断層画像を形成するようにしたので、構造物の影に隠
れた病変部を検出することが可能となり、診断性能を向
上させることができるようになる。
れば、エネルギーサブトラクション処理を行ってエネサ
ブ済投影画像データを取得し、これに基づいて３Ｄ画像
や断層画像を形成するようにしたので、構造物の影に隠
れた病変部を検出することが可能となり、診断性能を向
上させることができるようになる。
【００２９】次に、各エネルギ帯域毎にボリュームデー
タを生成し、これらに基づいてエネサブ処理を行ってエ
ネサブ済ボリュームデータを生成した後、該エネサブ済
ボリュームデータに基づいて被写体の３Ｄ画像や断層画
像を生成する放射線画像形成装置について説明する。図
２はこの態様による放射線画像形成装置の構成を示すブ
ロック図である。なお、この図２において、図１中の要
素と同等の要素には同番号を付し、それらについての説
明は特に必要のない限り省略する。
タを生成し、これらに基づいてエネサブ処理を行ってエ
ネサブ済ボリュームデータを生成した後、該エネサブ済
ボリュームデータに基づいて被写体の３Ｄ画像や断層画
像を生成する放射線画像形成装置について説明する。図
２はこの態様による放射線画像形成装置の構成を示すブ
ロック図である。なお、この図２において、図１中の要
素と同等の要素には同番号を付し、それらについての説
明は特に必要のない限り省略する。
【００３０】図２に示すように、この放射線画像形成装
置２は画像処理部６０内の構成が放射線画像形成装置１
と異なる。
置２は画像処理部６０内の構成が放射線画像形成装置１
と異なる。
【００３１】画像処理部６０は、ボリュームデータ生成
手段６１，エネルギーサブトラクション処理（エネサ
ブ）手段６２および画像形成手段６３から成る。ボリュ
ームデータ生成手段６１は、各エネルギ帯域毎に各投影
方向についての２次元の投影画像データに基づいてボリ
ュームデータを生成することにより、相異なるエネルギ
帯域毎のボリュームデータを生成するものである。エネ
サブ手段６２は、相異なるエネルギ帯域毎のボリューム
データに基づいて、エネルギーサブトラクション処理を
行いエネサブ済ボリュームデータを生成するものであ
る。上述同様、エネサブ処理の方法としては周知の種々
の方法を使用することができる。画像形成手段６３は、
このエネサブ済ボリュームデータに基づいて被写体の３
Ｄ画像や断層画像を形成するものである以下、放射線画
像形成装置２の作用について説明する。
手段６１，エネルギーサブトラクション処理（エネサ
ブ）手段６２および画像形成手段６３から成る。ボリュ
ームデータ生成手段６１は、各エネルギ帯域毎に各投影
方向についての２次元の投影画像データに基づいてボリ
ュームデータを生成することにより、相異なるエネルギ
帯域毎のボリュームデータを生成するものである。エネ
サブ手段６２は、相異なるエネルギ帯域毎のボリューム
データに基づいて、エネルギーサブトラクション処理を
行いエネサブ済ボリュームデータを生成するものであ
る。上述同様、エネサブ処理の方法としては周知の種々
の方法を使用することができる。画像形成手段６３は、
このエネサブ済ボリュームデータに基づいて被写体の３
Ｄ画像や断層画像を形成するものである以下、放射線画
像形成装置２の作用について説明する。
【００３２】先ず投影画像取得手段１０が、放射線画像
形成装置１と同様に、各投影方向毎に互いに異なるエネ
ルギ特性の２次元の投影画像を取得する。例えば、線源
として、１２０ＫＶ，２．５ｍｍ厚のアルミ板と１ｍｍ
厚の銅フィルタから成るものと、６０ＫＶ，２．５ｍｍ
厚のアルミ板から成るもの、といった２種類の線質のＸ
線を切り換えて発するものとすればよい。
形成装置１と同様に、各投影方向毎に互いに異なるエネ
ルギ特性の２次元の投影画像を取得する。例えば、線源
として、１２０ＫＶ，２．５ｍｍ厚のアルミ板と１ｍｍ
厚の銅フィルタから成るものと、６０ＫＶ，２．５ｍｍ
厚のアルミ板から成るもの、といった２種類の線質のＸ
線を切り換えて発するものとすればよい。
【００３３】このようにして取得したエネルギスペクト
ルの異なる各投影画像データを、一旦画像記憶手段５０
に格納しておく。
ルの異なる各投影画像データを、一旦画像記憶手段５０
に格納しておく。
【００３４】次に、ボリュームデータ生成手段６１が、
画像記憶手段５０から前記２種類のの線質に対応する各
エネルギ帯域の投影画像データの内、一方のエネルギ帯
域の各投影画像データを読み出して、それらに基づい
て、そのエネルギ帯域のボリュームデータを生成する。
これを他のエネルギ帯域についても繰り返し、２種類の
エネルギ帯域のボリュームデータを生成する。
画像記憶手段５０から前記２種類のの線質に対応する各
エネルギ帯域の投影画像データの内、一方のエネルギ帯
域の各投影画像データを読み出して、それらに基づい
て、そのエネルギ帯域のボリュームデータを生成する。
これを他のエネルギ帯域についても繰り返し、２種類の
エネルギ帯域のボリュームデータを生成する。
【００３５】次に、エネサブ手段６２が、この２種類の
エネルギ帯域のボリュームデータに基づいて、ボクセル
毎にエネサブ処理を行い、軟部画像情報や骨部画像情報
のみの、２種類のエネサブ済ボリュームデータを生成す
る。
エネルギ帯域のボリュームデータに基づいて、ボクセル
毎にエネサブ処理を行い、軟部画像情報や骨部画像情報
のみの、２種類のエネサブ済ボリュームデータを生成す
る。
【００３６】次に画像形成手段６３が、このエネサブ済
ボリュームデータに基づいて、被写体の３Ｄ画像または
断層画像を形成し、それを画像表示手段４０上に表示さ
せる。
ボリュームデータに基づいて、被写体の３Ｄ画像または
断層画像を形成し、それを画像表示手段４０上に表示さ
せる。
【００３７】エネサブ処理が施されたエネサブ済ボリュ
ームデータに基づいて３Ｄ画像や断層画像を形成してい
るから、これらはエネサブ処理が施された画像として形
成されるようになり、例えば骨部が除去された軟部組織
のみの画像となり、それらが画像表示手段４０に可視画
像として表示される。
ームデータに基づいて３Ｄ画像や断層画像を形成してい
るから、これらはエネサブ処理が施された画像として形
成されるようになり、例えば骨部が除去された軟部組織
のみの画像となり、それらが画像表示手段４０に可視画
像として表示される。
【００３８】このように上記構成の画像形成装置２によ
れば、エネルギ帯域毎にボリュームデータを生成した
後、これらに基づいてエネルギーサブトラクション処理
を行ってエネサブ済ボリュームデータを生成し、これに
基づいて３Ｄ画像や断層画像を形成するようにしたの
で、構造物の影に隠れた病変部を検出することが可能と
なり、診断性能を向上させることができるようになる。
れば、エネルギ帯域毎にボリュームデータを生成した
後、これらに基づいてエネルギーサブトラクション処理
を行ってエネサブ済ボリュームデータを生成し、これに
基づいて３Ｄ画像や断層画像を形成するようにしたの
で、構造物の影に隠れた病変部を検出することが可能と
なり、診断性能を向上させることができるようになる。
【００３９】上述した放射線画像形成装置１および２
は、いずれも、被写体にコーン状の放射線を照射して２
次元の投影画像データを得、該２次元の投影画像データ
に基づいてエネサブ処理を行なうものであったが、本発
明は、このタイプの装置に限らず、被写体に扇状の放射
線（いわゆるファンビーム）を照射して１次元の投影画
像データを得るタイプの装置に適用することもできる。
は、いずれも、被写体にコーン状の放射線を照射して２
次元の投影画像データを得、該２次元の投影画像データ
に基づいてエネサブ処理を行なうものであったが、本発
明は、このタイプの装置に限らず、被写体に扇状の放射
線（いわゆるファンビーム）を照射して１次元の投影画
像データを得るタイプの装置に適用することもできる。
【００４０】この場合、投影画像データ取得手段１０
を、同一被写体について、各投影位置毎に、相異なるエ
ネルギ帯域の１次元の投影画像データを取得するものと
して機能させる。また、放射線画像形成装置１に対応す
る装置として、エネサブ手段６１を各投影位置（１フレ
ームで取得する領域；方向とスライス面のマトリクス）
ごとにエネサブ処理を行なうものとして、また画像形成
手段２２を従来より周知のＣＴ画像再構成方法（例えば
断層画像を得る逆投影法、あるいは３Ｄ画像を得るVoxe
l 法や区分的平面近似法など）を用いて断層画像や３Ｄ
画像を形成するものとして機能させる。さらに、放射線
画像形成装置２に対応する装置として、ボリュームデー
タ生成手段６１を従来より周知のＣＴ画像再構成方法
（同上）を用いて断層画像や３Ｄ画像を形成するものと
して機能させる。
を、同一被写体について、各投影位置毎に、相異なるエ
ネルギ帯域の１次元の投影画像データを取得するものと
して機能させる。また、放射線画像形成装置１に対応す
る装置として、エネサブ手段６１を各投影位置（１フレ
ームで取得する領域；方向とスライス面のマトリクス）
ごとにエネサブ処理を行なうものとして、また画像形成
手段２２を従来より周知のＣＴ画像再構成方法（例えば
断層画像を得る逆投影法、あるいは３Ｄ画像を得るVoxe
l 法や区分的平面近似法など）を用いて断層画像や３Ｄ
画像を形成するものとして機能させる。さらに、放射線
画像形成装置２に対応する装置として、ボリュームデー
タ生成手段６１を従来より周知のＣＴ画像再構成方法
（同上）を用いて断層画像や３Ｄ画像を形成するものと
して機能させる。
【００４１】このように、本発明によれば、エネルギー
サブトラクション処理を行った後に、被写体の３次元状
画像や断層画像を形成するようにしたので、従来、特定
の構造物と重なって診断し難かった部分を、その構造物
の画像より分離抽出し、その分離抽出した部分の画像の
みを可視化することができるので、診断性能を著しく向
上させることができるようになる。
サブトラクション処理を行った後に、被写体の３次元状
画像や断層画像を形成するようにしたので、従来、特定
の構造物と重なって診断し難かった部分を、その構造物
の画像より分離抽出し、その分離抽出した部分の画像の
みを可視化することができるので、診断性能を著しく向
上させることができるようになる。
【図１】本発明の一実施の形態による放射線画像形成装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の他の実施の形態による放射線画像形成
装置の構成を示すブロック図
装置の構成を示すブロック図
１，２ 放射線画像形成装置 10 投影画像データ取得手段 20 画像処理部 21 エネルギーサブトラクション処理手段 22 画像形成手段 30 コントローラ 40 画像表示手段 50 画像記憶手段 60 画像処理部 61 ボリュームデータ生成手段 62 エネルギーサブトラクション処理手段 63 画像形成手段
Claims (4)
- 【請求項１】 相異なる投影方向から被写体にコーン状
の放射線を照射して得た夫々の投影画像データに基づい
て、前記被写体の３次元状画像または断層画像を形成す
る放射線画像形成装置において、 同一被写体について、各投影方向毎に、相異なるエネル
ギ帯域の投影画像データを取得する投影画像データ取得
手段と、 各投影方向毎に、前記相異なるエネルギ帯域の投影画像
データに基づいてエネルギーサブトラクション処理を行
うことにより、各投影方向についてのエネサブ済投影画
像データを生成するエネルギーサブトラクション処理手
段と、 前記各投影方向についてのエネサブ済投影画像データに
基づいて、前記３次元状画像または断層画像を形成する
画像形成手段とを備えたことを特徴とする放射線画像形
成装置。 - 【請求項２】 相異なる投影方向から被写体にコーン状
の放射線を照射して得た夫々の投影画像データに基づい
て前記被写体のボリュームデータを生成し、該ボリュー
ムデータに基づいて前記被写体の３次元状画像または断
層画像を形成する放射線画像形成装置において、 同一被写体について、各投影方向毎に、相異なるエネル
ギ帯域の投影画像データを取得する投影画像データ取得
手段と、 前記相異なるエネルギ帯域の投影画像データの内、同じ
エネルギ帯域の、各投影方向についての投影画像データ
に基づいてボリュームデータを生成することにより、相
異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータを生成するボ
リュームデータ生成手段と、 前記相異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータに基づ
いて、エネルギーサブトラクション処理を行いエネサブ
済ボリュームデータを生成するエネルギーサブトラクシ
ョン処理手段と、 該エネサブ済ボリュームデータに基づいて、前記被写体
の３次元状画像または断層画像を形成する画像形成手段
とを備えたことを特徴とする放射線画像形成装置。 - 【請求項３】 相異なる投影方向から被写体に扇状の放
射線を照射して得た夫々の画像データに基づいて、前記
被写体の３次元状画像または断層画像を形成する放射線
画像形成装置において、 同一被写体について、各投影位置毎に、相異なるエネル
ギ帯域の投影画像データを取得する投影画像データ取得
手段と、 各投影位置毎に、前記相異なるエネルギ帯域の投影画像
データに基づいてエネルギーサブトラクション処理を行
うことにより、各投影位置についてのエネサブ済投影画
像データを生成するエネルギーサブトラクション処理手
段と、 前記各投影位置についてのエネサブ済投影画像データに
基づいて、前記３次元状画像または断層画像を形成する
画像形成手段とを備えたことを特徴とする放射線画像形
成装置。 - 【請求項４】 相異なる投影方向から被写体に扇状の放
射線を照射して得た夫々の画像データに基づいて前記被
写体のボリュームデータを生成し、該ボリュームデータ
に基づいて前記被写体の３次元状画像または断層画像を
形成する放射線画像形成装置において、 同一被写体について、各投影位置毎に、相異なるエネル
ギ帯域の投影画像データを取得する投影画像データ取得
手段と、 前記相異なるエネルギ帯域の投影画像データの内、同じ
エネルギ帯域の、各投影位置についての投影画像データ
に基づいてボリュームデータを生成することにより、相
異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータを生成するボ
リュームデータ生成手段と、 前記相異なるエネルギ帯域毎のボリュームデータに基づ
いて、エネルギーサブトラクション処理を行いエネサブ
済ボリュームデータを生成するエネルギーサブトラクシ
ョン処理手段と、 該エネサブ済ボリュームデータに基づいて、前記被写体
の３次元状画像または断層画像を形成する画像形成手段
とを備えたことを特徴とする放射線画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11322708A JP2000201923A (ja) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | 放射線画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32304898 | 1998-11-13 | ||
| JP10-323048 | 1998-11-13 | ||
| JP11322708A JP2000201923A (ja) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | 放射線画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000201923A true JP2000201923A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=26570910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11322708A Withdrawn JP2000201923A (ja) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | 放射線画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000201923A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004065975A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-03-04 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | プラーク特徴評価の方法、システム及びコンピュータ・プロダクト |
| JP2007021184A (ja) * | 2005-06-14 | 2007-02-01 | Canon Inc | 放射線撮像装置及びその制御方法並びに放射線撮像システム |
| JP2013099639A (ja) * | 2013-02-28 | 2013-05-23 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | Ｘ線断層撮影装置 |
-
1999
- 1999-11-12 JP JP11322708A patent/JP2000201923A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004065975A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-03-04 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | プラーク特徴評価の方法、システム及びコンピュータ・プロダクト |
| JP2007021184A (ja) * | 2005-06-14 | 2007-02-01 | Canon Inc | 放射線撮像装置及びその制御方法並びに放射線撮像システム |
| JP2013099639A (ja) * | 2013-02-28 | 2013-05-23 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | Ｘ線断層撮影装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070206 |