JPH0898834A

JPH0898834A - Ｘ線ｃｔ装置

Info

Publication number: JPH0898834A
Application number: JP6235284A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hatano; 顕治羽田野
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1994-09-29
Filing date: 1994-09-29
Publication date: 1996-04-16
Anticipated expiration: 2020-10-05
Also published as: JP3703511B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ら旋スキャン等により得られる複数の再構成
画像の解折処理を、再構成処理に続かせて連続的に行わ
せるようにしたい。【構成】ＣＴスキャンによるデータ収集・再構成と、
解折処理と、を連続的に行えるようにシーケンスを組み
込むと共に、その実行に必要な、スキャン条件及び解折
処理条件とを、ＣＴスキャン開始前に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線ＣＴ装置、特に画
像再構成とその再構成画像の解析処理とを迅速に行うＸ
線ＣＴ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線ＣＴ装置は、従来、Ｘ線スキャン計
測を行うこと、この計測で求めたＸ線検出信号から画像
再構成を行うこと、を目的としていた。最近の画像処理
技術の向上によって、画像再構成にとどまらず、再構成
画像を更に解析処理する機能がＸ線ＣＴ装置に要求され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、画像
再構成を行った後で即座に計画通りこの再構成画像の解
析処理を可能にするＸ線ＣＴ装置を提供するものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、Ｘ線スキャン
と、被検体搭載テーブルと、Ｘ線スキャンと被検体搭載
テーブルとを相互に制御しながら得たＸ線ＣＴスキャン
計測で得た収集データから複数スライスの再構成画像を
得る再構成手段と、複数スライスの再構成画像を解析す
る解析手段と、を有すると共に、上記ＣＴスキャン計測
でのデータの収集及び収集データに基づいて再構成手段
による再構成処理と、解析手段による複数スライスの再
構成画像の解析処理と、を連続して実行できるようにシ
ーケンス構成し、このシーケンス動作に必要なスキャン
条件及び解析処理条件を、上記ＣＴスキャンの開始前に
設定させることとしたＸ線ＣＴ装置を開示する。

【０００５】

【作用】本発明によれば、データ収集及び再構成と、解
析処理とが連続して実行できることとなり、特にその実
行の連続性を具体的に担保する条件の、スキャン条件及
び解析処理条件をＣＴスキャン計測前に設定させること
とした。これによって、再構成後、解析処理条件を設定
させることがなくなり、再構成像を迅速に次の処理であ
る解析処理に利用できることになり、自動的な連続処理
が可能となった。

【０００６】

【実施例】Ｘ線ＣＴ装置によって画像再構成とその解析
処理とを行わせるために本実施例では、画像再構成を実
行させる処理を先に行い、その後で解析処理を行う、シ
ーケンスをＸ線ＣＴ装置に組み込み、それを実行させる
ようにした。

【０００７】シーケンス例を図２に示す。図２（イ）
は、「データ収集」を５回行い、各回毎に収集と同時に
「画像再構成」を行い、全体の画像再構成後に「解析処
理」を行わせるようにしたものである。図２（ロ）は全
体の再構成を待つことなく、各再構成後に引続き「画像
解析」を行わせるようにしたものである。

【０００８】ここで、図２のシーケンスでの画像解析に
は種々の内容がある。その代表的な例を以下に示す。（１）、シネ表示処理。画像解析の概念には入れにくいが、複数の再構成画像を
外部メモリから読出して連続表示で動画的表示を行う処
理である。即ち、再構成画像は、一度ハードディスク等
の外部メモリに格納される。このシネ表示処理は、上記
外部メモリからの再構成画像の読出し作業と、読出した
再構成画像を表示メモリに連続的に送りＣＲＴに次々に
連続的に表示させる作業と、より成る。広義の画像解析
に相当する。かかるシネ表示処理は、図２（イ）のシー
ケンスで実現する。或は図２（ロ）のシーケンスによっ
て実現する。

【０００９】（２）、三次元表示処理。複数の再構成画像を積み上げて三次元画像を得る作業
と、それを投影面に投影（平行投影や中心投影）して投
影三次元画像を得る作業と、投影三次元画像を二次元Ｃ
ＲＴ面に疑似三次元画像として表示させる作業とより成
る。積み上げた場合に、互いに隣合う断層面にすき間が
でることがあり、相隣合う断層面間で補間処理を行い補
間画像を得、その補間画像で断層面間を埋め合わせて高
精細三次元画像を得る処理も含まれる。また、疑似三次
元画像にリアルティをもたせるために、奥行き方向に重
なり合った画素相互にあっては一番手前の画素のみを表
示させる隠面化処理、視点から遠い距離の画素濃度は暗
くし、視点から近い距離の画素濃度は明るくする陰影化
処理も含まれる。この処理は図２（イ）のシーケンスで
実現する。図２（ロ）のシーケンスによっても実現でき
る。

【００１０】（３）、任意断面変換処理。（２）で説明したように複数の再構成画像（補間画像を
含む）を積み上げて三次元画像を得ると共に、その三次
元画像に対して、設定した斜め方向からの断面によって
切取り、その切断面を求める処理である。この処理は図
２（イ）のシーケンスで実現できる。図２（ロ）のシー
ケンスによっても実現できる。

【００１１】（４）、最大密度投影処理。複数の再構成画像（補間画像を含む）を積み上げて三次
元画像を得ると共に、奥行き方向に重なり合った画素相
互にあって、最大濃度の画素を選択して表示する処理で
ある。これは曲がりくねった血管抽出や観察に適した画
像となる。この処理は、図２（イ）、（ロ）どちらでも
実現できる。

【００１２】（５）、画像平均処理。複数の再構成画像（補間画像を含む）を積み上げて三次
元画像を得ると共に、奥行き方向に重なり合った全画素
について、その濃度平均値を求める処理である。これは
再構成画像からＸ線透視像を得る処理である。この処理
は図２（イ）、（ロ）のどちらでも実現できる。

【００１３】（６）、関心領域抽出処理。積み上げて三次元画像を得る前に、各断層面の再構成画
像について関心領域を抽出し、この関心領域を三次元画
像として積み上げる例である。関心領域の抽出は基準と
なるしきい値を設定しておき、このしきい値よりも大ま
たは小の画素濃度の画素を抽出するやり方がある。再構
成画像を得る毎に処理が可能なため、図２（ロ）のシー
ケンスが適している。

【００１４】次に、シーケンスを実現するための各種の
プリセット条件について説明する。ＣＴスキャナによ
る、計測によっての「データ収集」にあっては、スキャ
ン条件をプリセットしておかなければならない。解析処
理にあっては、上記（１）〜（６）の例示にある中から
どの解析処理をするのかをプリセットしておかなければ
ならない。

【００１５】（１）、スキャン条件の指定（イ）、計測法の指定（ａ）、体軸方向での間欠計測法の指定。これは体軸方向に規定ピッチ毎にＣＴ計測を行う例であ
る。被検体を搭載したテーブルが規定ピッチずつ移動
し、各規定ピッチ位置でＣＴ計測を行うやり方をとる。（ｂ）、体軸方向で連続計測法（即ち、ら旋スキャン計
測法）の指定。これはＸ線スキャナを回転させておくと共に、被検体を
搭載したベッドを連続的に移動させて、被検体に対して
ら旋スキャンを行わせるようにしたものである。尚、こ
のら旋計測で得たら旋スキャンデータ及び又はその補間
データを利用して、再構成演算部で、任意の再構成位置
での再構成画像が得られる。

【００１６】（ロ）、各計測法に即したスキャン条件の
指定。（ａ）、（ｂ）のいずれかの計測法にも共通するスキャ
ン条件としては、管電流、管電圧、スライス厚、スキャ
ン時間（Ｘ線スキャナの１回転する時間）等がある。
（ａ）に特有の条件にはピッチ幅の指定があり、（ｂ）
に特有の条件には再構成位置の指定がある。ここで再構
成位置の指定とは（ａ）でのピッチ幅に相当するもの
で、再構成位置（スライス面）の指定である。（２）、解析処理の指定。（イ）、前期（１）〜（６）の処理内容の１つまたは２
つ以上を指定することである。２つ以上の指定を行う場
合は、それらの解析処理の、処理順序を指定することに
なる。

【００１７】（ロ）、各指定した解析処理に必要な解析
処理条件の指定。シネ表示処理……全構成画像表示か一部再構成画像表示
かの指定。一部再構成画像表示にあってはその再構成画
像番号の指定。動画表示速度の指定。三次元表示処理…平行投影法か中心投影法かの指定。視
点が点光源か面光源かの指定。投影面位置の指定。投影
面からの、表示のための切り出し位置の指定。陰影化の
やり方の指定。

【００１８】（ハ）、任意断面変換処理に必要な解析処
理条件の指定。断面の指定。（ニ）、関心領域抽出処理に必用な解説処理条件の指
定。基準しきい値の指定。（ホ）、その他。最大密度投影処理や画像平均処理でも、プリセット条件
があれば指定できる。また、以上の（イ）〜（ニ）は、
プリセット例であるが、一度プリセットした内容であっ
ても、実際の解析処理中または処理結果の表示内容に対
する、オペレータによるマンマシン操作により、種々変
更可能である。

【００１９】プリセットしておく時期としては、以下の
例がある。（１）、一連のシーケンスが始まる前に設定しておくや
り方。これは、図２（イ）、（ロ）で「データ収集」に先立っ
て前記全ての条件をプリセットしておくやり方である。
このやり方によれば、全ての条件をプリセットしておく
ことで、そのシーケンスに沿った実行が迅速になされ
る。（２）、一連のシーケンスの中で主要なシーケンスの実
行前にプリセットするやり方。これは、図３に示す例であり、全再構成後に解析処理を
行う例に適用され、「データ収集」と「再構成」の前
に、スキャン条件、再構成条件の２つをプリセットさせ
ておき、この条件に沿って「データ収集」及び「再構
成」を行わせる。更に、「解析処理」を行う前に、残り
の条件である解析処理条件をプリセットして、この後で
「解析処理」を行わせる。このやり方は、データ収集と
再構成とより成るシーケンスと、解析処理より成るシー
ケンスを分離しておき、別々にプリセットする例に適用
するとよい。しかし、解析処理条件は、データ収集・再
構成のための条件と一緒に設定しておいてデータ処理上
何ら問題はない。またデータ収集・再構成での個々の再
構成後、解析処理を逐次行わせるやり方をシステムとし
てとることも可能（図２（ロ）が該当）であり、こうし
た場合、データ収集に先立って、解析処理の条件を含め
たすべての条件をプリセットしておく（１）のやり方
は、図２の（ロ）のシーケンスに特に適している。

【００２０】次に解析処理のシーケンスについて述べ
る。「解析処理」は、前処理と本処理とに分けることが
できる。前処理とは、外部メモリから再構成画像を読出
して解析処理用メモリに書込む処理であり、本処理と
は、解析処理用メモリの再構成画像を用いて解析処理そ
のものを行う処理及びその結果を表示させる処理であ
る。前処理には、簡単な演算処理を含むこともある。本
処理には処理中にオペレータによってマンマシン操作で
意図に応じた処理を行わせることも含む。

【００２１】こうした前処理と本処理とを考慮したシー
ケンス例を図１、図４に示す。いずれもデータ収集前に
全プリセット条件を設定させた例である。図１は、画像
再構成毎に、その終了を待って当該再構成画像を解析処
理用メモリに送り書込むようにしたものである（前処
理）。更に、５つの再構成画像の解析処理用メモリへ格
納した後で、解析処理を行わせた（本処理）。このシー
ケンスによれば、事前に全プリセット条件をセットさせ
ておくことで、再構成終了毎に解析処理用メモリへの格
納、そして全画像格納後直ちに本処理を実行できるとの
効果がある。

【００２２】図４は、シネ表示処理に好適なら旋スキャ
ンデータを表示するシーケンス例であり、データ収集を
連続的に５回分行い、その後で画像再構成を行う。更
に、１つの画像再構成終了毎にその再構成画像を、解析
処理用メモリに送り（シネ表示前処理）、５つの再構成
画像の書込み後、シネ表示本処理でもある５つの再構成
画像の連続表示を行い、動画的に再構成像を示すことに
なる（シネ表示後処理）。このシーケンスによれば、再
構成毎に解析処理用メモリに再構成像を書込むことにな
り、全５つの再構成像の書込み完了と同時にシネ表示本
処理が実行できる。この際、全プリセット条件をデータ
収集前にセットしておいたため、処理の中断がなく、連
続的なシーケンス処理を実現できる。

【００２３】尚、図１〜図４は、一連のシーケンスとし
たが、これは、このシーケンスを実現できるようにプロ
グラムが組み込まれているとの意味を含むものである。
即ち、技術用語としての狭い意味のシーケンスというだ
けでなく、シーケンスという用語を使うことなく、図１
〜図４の各動作流れを実現するようにプログラムしてい
る場合も含むものである。

【００２４】図５はＸ線ＣＴ装置のシステム構成図であ
る。Ｘ線ＣＴ装置は、解析処理条件入力部１、スキャン
条件入力部２、制御・処理部３、再構成演算部４、解析
処理部５、表示部６、共通バス７、記録部８、ＣＴ本体
部１０より成る。入力部１からは解析処理条件を入力し
解析処理部５に設定する。入力部２からはスキャン条件
（再構成条件を含む）を入力し、制御・処理部３に設定
する。この入力部１、２による条件の設定は、Ｘ線計測
に先立って事前に行う。制御・処理部３は、ＣＴ本体部
１０をその設定したスキャン条件によって制御し、テー
ブル１０Ｂ上に搭載された被検体に対してＸ線スキャン
１０ＡによりＸ線ＣＴ計測を行う。この計測には、先に
述べたように間欠的にテーブル１０Ｂを移動するやり方
と、連続的にテーブル１０Ｂを移動するやり方（ら旋ス
キャン計測）とがある。

【００２５】更に制御部３は、そのＸ線計測値をデータ
として収集し、必要な前処理（対数変換や座標変換等）
を行う。再構成部４は、再構成位置での再構成を行い、
その再構成像を外部メモリとしての記録部８に格納す
る。

【００２６】解析処理部５は、解析処理演算部５Ａと解
析処理用メモリ５Ｂとより成る。メモリ５Ｂには、前処
理によって記録部８からの再構成画像が書込まれ、解析
処理演算部５Ａがこの再構成画像に対して、入力部１か
らの解析処理条件に従って必要な解析処理を行う。この
解析結果は、表示部６に送られて表示され、また表示中
の画像はマンマシン処理対象としてオペレータによって
種々処理変更指示される。また、解析処理結果は記録部
８に送られて記録される。

【００２７】図５の実施例は、制御・処理部３が、図１
〜図４のデータ収集・再構成のシーケンスを管理し、解
析処理部５が解析処理用シーケンスを管理する。この管
理方法は、一種のパイプライン制御データある。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、スキャン条件及び解析
処理条件を、ＣＴスキャン開始前に設定させておくこと
としたため、再構成像を迅速に次の処理である解析処理
に利用できることとなり、迅速処理、連続処理を実現で
きた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＸ線ＣＴ装置の動作シーケンス実施例
図である。

【図２】本発明のＸ線ＣＴ装置の動作シネ表示処理を実
現する動作シーケンス実施例図である。

【図３】本発明のＸ線ＣＴ装置の他の動作シーケンス実
施例図である。

【図４】本発明のＸ線ＣＴ装置の他の動作シーケンス実
施例図である。

【図５】本発明のＸ線ＣＴ装置のシステム図である。

【符号の説明】

１解析処理条件入力部２スキャン条件入力部３制御・処理部４再構成演算部５解析処理部６表示部７共通バス８記録部１０ＣＴ本体部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線スキャナと、被検体搭載テーブル
と、Ｘ線スキャナと被検体搭載テーブルとを相互に制御
しながら得たＸ線ＣＴスキャン計測の収集データから複
数スライスの再構成画像を得る再構成手段と、複数スラ
イスの再構成画像を解析する解析手段と、を有すると共
に、上記ＣＴスキャン計測でのデータの収集及び収集データ
に基づいて再構成手段による再構成処理と、解析手段に
よる複数スライスの再構成画像の解析処理と、を連続し
て実行できるようにシーケンス構成し、このシーケンス
動作に必要なスキャン条件及び解析処理条件を、上記Ｃ
Ｔスキャンの開始前に設定させることとしたＸ線ＣＴ装
置。