醫(yī)用圖像處理裝置以及x射線診斷裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實施方式涉及醫(yī)用圖像處理裝置以及X射線診斷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為X射線診斷裝置中的血管攝像法之一，已知數(shù)字減影血管造影(DSA =DigitalSubtract1n Ang1graphy)。DSA是收集對被檢體注入造影劑前后的X射線圖像數(shù)據(jù)的差分(減影，subtract1n)圖像數(shù)據(jù)而用于診斷的技術(shù)。即，在注入造影劑前收集X射線圖像數(shù)據(jù)作為用于生成差分圖像數(shù)據(jù)的掩模(mask)圖像數(shù)據(jù)。另一方面，通過投放造影劑而收集X射線造影(contrast)圖像數(shù)據(jù)。并且，通過X射線造影圖像數(shù)據(jù)和掩模圖像數(shù)據(jù)之間的差分處理而生成DSA圖像數(shù)據(jù)用于診斷。
[0003]若生成這樣的DSA圖像數(shù)據(jù)，則能夠取得去除了血管的觀察所不需要的陰影后的圖像數(shù)據(jù)。即，能夠得到選擇性地描繪出被造影劑染影的血管而成的診斷圖像數(shù)據(jù)。因此，能夠顯示對血管的診斷來說有用的圖像。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:美國專利第8050474號說明書

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]即使收集代表性的DSA圖像作為由X射線診斷裝置收集的血管圖像，在進行腦動靜脈畸形(Cerebral arter1venous malformat1n)、硬膜動靜脈瘦(Duralarter1venous fistula)等的診斷的情況下，也存在沒有收集到對診斷來說有用的血管圖像的情況。具體而言，大部分情況下難以進行造影劑流入疾病部的血管的確定及血管的區(qū)分。
[0009]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種醫(yī)用圖像處理裝置以及X射線診斷裝置，能夠取得能夠更清楚地識別造影劑流入疾病部的血管的血管圖像。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]本發(fā)明的實施方式所涉及的醫(yī)用圖像處理裝置具備血管圖像生成部和像素值標(biāo)尺生成部。血管圖像生成部至少基于X射線造影圖像數(shù)據(jù)，取得造影劑的濃度的時間變化，按照灰階或色階來生成具有與所述造影劑的濃度成為特定條件的時間對應(yīng)的像素值的血管圖像數(shù)據(jù)。像素值標(biāo)尺生成部對與所述造影劑的濃度的時間變化的從初始時刻至結(jié)束時刻為止的期間相比更短的期間，分配至少I周期量的像素值的變化，由此來制作所述灰階或所述色階。
[0012]此外，本發(fā)明的實施方式所涉及的醫(yī)用圖像處理裝置具備血管圖像生成部和像素值標(biāo)尺生成部。血管圖像生成部基于由圖像診斷裝置收集的血管圖像數(shù)據(jù)，取得對應(yīng)于血管的像素值的時間變化，按照灰階或色階來生成血管圖像數(shù)據(jù)，所述血管圖像數(shù)據(jù)具有與所述對應(yīng)于血管的像素值成為特定條件的時間對應(yīng)的像素值。像素值標(biāo)尺生成部對與所述對應(yīng)于血管的像素值的時間變化的從初始時刻至結(jié)束時刻為止的期間相比更短的期間，分配至少I周期量的像素值的變化，由此來制作所述灰階或所述色階。
[0013]此外，本發(fā)明的實施方式所涉及的X射線診斷裝置具備圖像收集系統(tǒng)、血管圖像生成部以及像素值標(biāo)尺生成部。圖像收集系統(tǒng)從被檢體收集至少X射線造影圖像數(shù)據(jù)。血管圖像生成部至少基于所述X射線造影圖像數(shù)據(jù)，取得造影劑的濃度的時間變化，按照灰階或色階來生成具有與所述造影劑的濃度成為特定條件的時間對應(yīng)的像素值的血管圖像數(shù)據(jù)。像素值標(biāo)尺生成部對與所述造影劑的濃度的時間變化的從初始時刻至結(jié)束時刻為止的期間相比更短的期間，分配至少I周期量的像素值的變化，由此來制作所述灰階或所述色階。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的實施方式所涉及的X射線診斷裝置以及醫(yī)用圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2是表示基于造影劑的濃度分布(profile)來辨識造影劑對血管的流入時刻或到達時刻的方法的圖。
[0016]圖3是表示對與造影劑的濃度分布的最大值對應(yīng)的時相分配的色階的第一例的圖。
[0017]圖4是表示圖3(C)所示的色階的配色例的圖。
[0018]圖5是表示對與造影劑的濃度分布的最大值對應(yīng)的時相分配的色階的第二例的圖。
[0019]圖6是表示圖5(C)所示的色階的配色例的圖。
[0020]圖7是表示為了使圖3 (C)所示的色階動態(tài)地變化而制作的多個色階的一例的圖。
[0021]圖8是表示為了使圖5(C)所示的色階動態(tài)地變化而制作的多個色階的一例的圖。
[0022]圖9是表示在圖1所示的參數(shù)化圖像生成部中生成的參數(shù)化圖像的例子的圖。
[0023]圖10是表示圖1所示的X射線診斷裝置的動作以及醫(yī)用圖像處理裝置中的處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0024]參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式所涉及的醫(yī)用圖像處理裝置以及X射線診斷裝置。
[0025]圖1是本發(fā)明的實施方式所涉及的X射線診斷裝置以及醫(yī)用圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]X射線診斷裝置I具備拍攝系統(tǒng)2、控制系統(tǒng)3、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)4以及控制臺5。拍攝系統(tǒng)2具有X射線管6、X射線檢測器7、C型臂8，基臺9以及診視床10。此外，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)4具有A/D (模擬-數(shù)字，analog to digital)變換器11、醫(yī)用圖像處理裝置12、D/A(數(shù)字-模擬，digital to analog)變換器13以及顯示裝置14。另外，有時A/D變換器11與X射線檢測器7 —體化。
[0027]X射線管6以及X射線檢測器7以夾著診視床10而對置配置的方式被固定在C型臂8的兩端。C型臂8由基臺9保持。基臺9具備電動機9A以及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)9B，通過電動機9A以及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)9B的驅(qū)動，能夠使X射線管6以及X射線檢測器7與C型臂8 —起向期望的位置如螺旋槳那樣高速地旋轉(zhuǎn)。
[0028]作為X射線檢測器7，能夠使用平面檢測器(FPD:f Iat panel detector)、圖像增強電視(1.1.- TV:image intensifier TV)。此外，X射線檢測器7的輸出側(cè)與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)4的A/D變換器11連接。
[0029]控制系統(tǒng)3是通過向構(gòu)成拍攝系統(tǒng)2的各結(jié)構(gòu)要素輸出控制信號從而對拍攝系統(tǒng)2進行驅(qū)動控制的裝置。控制系統(tǒng)3與作為輸入裝置的控制臺5連接，能夠從控制臺5輸入對控制系統(tǒng)3的攝像條件等的指示信息。
[0030]并且，拍攝系統(tǒng)2構(gòu)成為，能夠從在控制系統(tǒng)3的控制下能夠旋轉(zhuǎn)的X射線管6朝向在診視床10上放置的被檢體O以相互不同的角度依次輻射X射線，通過X射線檢測器7將從多個方向透射了被檢體O的X射線依次收集作為X射線投影數(shù)據(jù)。由X射線檢測器7收集的X射線投影數(shù)據(jù)作為X射線圖像數(shù)據(jù)而被輸出至A/D變換器11。
[0031]此外，在診視床10上放置的被檢體O的附近，設(shè)置用于對被檢體O注入造影劑的造影劑注入裝置15。并且，通過從造影劑注入裝置15對被檢體O注入造影劑，能夠進行被檢體O的X射線造影拍攝。關(guān)于造影劑注入裝置15，也能夠通過控制系統(tǒng)3來控制。
[0032]接著說明醫(yī)用圖像處理裝置12的結(jié)構(gòu)以及功能。
[0033]醫(yī)用圖像處理裝置12的輸入側(cè)與A/D變換器11的輸出側(cè)連接。此外，在醫(yī)用圖像處理裝置12的輸出側(cè)經(jīng)由D/A變換器13而連接有顯示裝置14。此外，醫(yī)用圖像處理裝置12與控制臺5連接。并且，對于醫(yī)用圖像處理裝置12，能夠通過控制臺5的操作而輸入數(shù)據(jù)處理所需的指示信息。
[0034]另外，與如圖1所例示那樣的在X射線診斷裝置I中內(nèi)置的醫(yī)用圖像處理裝置12不同，也可以將同樣的醫(yī)用圖像處理裝置作為獨立的系統(tǒng)而經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與X射線診斷裝置I連接。
[0035]醫(yī)用圖像處理裝置12具有圖像存儲器16、減影部17、濾波部18、仿射變換部19、灰度變換部20以及參數(shù)化圖像生成部21。參數(shù)化圖像生成部21還具有時相確定部22、顏色編碼部23以及色階調(diào)整部24。
[0036]具有這樣的功能的醫(yī)用圖像處理裝置12能夠通過使計算機讀入醫(yī)用圖像處理程序來構(gòu)筑。其中，也可以為了構(gòu)成醫(yī)用圖像處理裝置12而使用電路。
[0037]圖像存儲器16是用于對由拍攝系統(tǒng)2收集到的X射線圖像數(shù)據(jù)進行保存的存儲裝置。從而，若以非造影的方式進行X射線拍攝，則非造影的X射線圖像數(shù)據(jù)被保存至圖像存儲器16，若將造影劑注入被檢體O而進行X射線拍攝，則X射線造影圖像數(shù)據(jù)被保存至圖像存儲器16。
[0038]減影部17具有通過從圖像存儲器16讀入的非造影的X射線圖像數(shù)據(jù)、和時間序列的X射線造影圖像數(shù)據(jù)之間的差分(減影)處理來生成描繪出造影血管的時間序列的DSA圖像數(shù)據(jù)的功能。
[0039]濾波部18具有對任意的數(shù)據(jù)執(zhí)行高頻增強濾波器、低通濾波器以及平滑化濾波器等期望的濾波器處理的功能。
[0040]仿射變換部19具有按照從控制臺5輸入的指示信息來執(zhí)行X射線圖像數(shù)據(jù)的放大、縮小、旋轉(zhuǎn)移動以及平行移動等仿射變換處理的功能。
[0041]灰度變換部20具有參照LUT (查找表，Look Up Table)，進行X射線圖像數(shù)據(jù)的灰度變換的功能。
[0042]參數(shù)化圖像生成部21具有基于時間序列的DSA圖像數(shù)據(jù)或X射線造影圖像數(shù)據(jù)，取得造影劑的濃度的時間變化的功能、和生成具有與造影劑的濃度成為特定