X射线计算机断层摄像装置、医用图像处理装置、以及医用图像处理方法制造方法及图纸

技术编号:8837570 阅读:179 留言:0更新日期:2013-06-22 22:45
一种X射线计算机断层摄像装置,具备:X射线管,产生X射线;X射线检测器,检测从上述X射线管产生并透过了被检体的X射线;体数据重建单元,根据上述X射线检测器的输出来重建将上述被检体的胸部作为对象的第1体数据;肺野区域确定单元,确定上述第1体数据中的上述被检体的肺野区域;辨别单元,生成在上述肺野区域中辨别出低CT值区域与低CT值以外的区域的第2体数据;图像生成单元,根据上述第2体数据,生成表示与上述低CT值区域相对于上述肺野区域的存在比例相关的二维分布的图像;以及显示单元,显示表示上述二维分布的图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及。
技术介绍
存在通过观察使用X射线计算机断层摄像装置进行将被检体的胸部作为对象的摄像而得到的、显示出肺野区域的MPR图像,从而用户能够通过目视来把握肺野区域内是否存在肺气肿以及肺气肿的分布的方法。另外,也存在对通过X射线计算机断层摄像装置进行将CT值作为对象的阈值处理从而从肺野区域提取出的、低CT值区域进行着色显示的方法。
技术实现思路
(专利技术要解决的问题)但是,在上述的2种方法中,只能够通过确定的断面位置中的MPR图像来确认肺野区域中的低CT值区域的分布。另外,由于用户通过目视来确认低CT值区域的分布,因此,把握是否存在低CT值区域和低CT值区域的分布状态需要时间。另外,针对是否存在低CT值区域、以及低CT值区域的分布状态,在用户之间可能进行不同的判断。目的在于提高用户的图像诊断的质量。(解决问题所用的方案) 本实施方式所涉及的X射线计算机断层摄像装置具备:X射线管,产生X射线;X射线检测器,检测从上述X射线管产生并透过了被检体的X射线;体数据重建单元,根据上述X射线检测器的输出重建将上述被检体的胸部作为对象的第I体数据;肺野区域确定单元,确定上述第I体数据中的上述被检体的肺野区域;辨别单元,生成在上述肺野区域中辨别出低CT值区域与低CT值以外的区域的第2体数据;图像生成单元,根据上述第2体数据,生成表示与上述低CT值区域相对于上述肺野区域的存在比例相关的二维分布的图像;以及显示单元,显示表示上述二维分布的图像。附图说明图1是表示本实施方式所涉及的X射线计算机断层摄像装置的内部结构的框图。图2是表示本实施方式所涉及的图像处理的流程的图。图3是表示由图1的肺野区域确定部提取出的、肺野区域(肺野区域掩模)的图像的图。图4是表示由图1的二值化体数据生成部提取出的、肺气肿区域(肺气肿区域掩模)的图像的图。图5是表示将在任意的方向切断了由图1的二值化体数据生成部生成的着色后的肺气肿区域掩模的切断面在由图1的MPR图像生成部生成的MPR断面上重叠地显示的图像的图。图6是表示由图1的投影图像生成部生成的、表示低CT值区域的投影图像的图。图7是表示将图6的投影图像转换成颜色标尺得到的投影分布图像的图。图8是表示由图1的投影图像生成部生成的肺野区域掩模的投影图像的图。图9是表示由轮 廓提取部提取出的肺野区域的轮廓图像的图。图10是表示对图7的投影分布图像重叠图9的轮廓得到的图像的图。图11是表示直到基于由图1的MPR图像生成部根据体数据生成的多个冠状断层面来生成表示体数据内所包含的低CT值区域的分布的投影图像为止的流程的示意图。图12是由三维直方图表示图8的投影图像的图。图13是表示根据图12的三维直方图生成的三维绘制的图。符号说明L...滑环、2…旋转架、3…X射线管球、4…二维检测器系统、5…高电压发生部、6…主控制器、7…架台驱动部、8…数据收集部(DAS)数据收集电路、9…非接触数据传送部、10...预处理部、11...体数据重建部、12...输入部、13...网络通信部、14...肺野区域确定部、15...二值化体数据生成部、16…投影图像生成部、17...轮廓提取部、18...合成图像生成部、19…图表生成部、20...存储部、21…MPR图像生成部、22...显示部、101…肺野区域掩模、102…二值化体数据、102A…限定在二值化体数据内的低CT值区域、102 B…限定在二值化体数据内的低CT值以外的区域、103…二值化体数据内的冠状断层面中的低CT值区域、104…投影图像中的低CT值区域、105…右肺野区域的轮廓、106…左肺野区域的轮廓、107…右肺野区域的低CT值区域、108…右肺野区域的轮廓、109…左肺野区域的低CT值区域、110…左肺野区域的轮廓具体实施例方式以下,参照附图对本实施方式进行说明。另外,在以下的说明中,针对具有大致相同的功能以及结构的构成要素,标记同一符号,重复说明只在必要时进行。图1是表示本实施方式所涉及的X射线计算机断层摄像装置的结构的图。如图1所示,X射线计算机断层摄像装置具有架台(机架)。架台可旋转地支承圆环或者圆板状的旋转架2。在旋转架2上,以在摄像区域中隔着配置在顶板上的被检体对置的方式安装有X射线管球3、和二维检测器系统4。在此,为了便于说明,将旋转架2的旋转轴规定为Z轴,将连结X射线管球3的焦点与二维检测器系统4的中心的摄像中心轴规定为Y轴,将与YZ轴正交的轴规定为X轴。在摄像时,典型的情况是将被检体P以体轴与Z轴大致一致的方式配置在摄像区域内。该XYZ坐标系构成将Z轴作为旋转中心的旋转坐标系。X射线管球3接受来自高电压发生部5的高电压的施加和灯丝电流的供给,产生X射线。当是多切片型时,二维检测器系统4将在通道方向(X轴)具有多个通道的检测元件的列在切片方向(Z轴)排列多个。当是二维阵列型时,二维检测器系统4具有关于通道方向(X轴)和切片方向(Z轴)的两方向密集地分布的多个X射线检测元件。高电压发生部5按照来自主控制器的指示信息,经由滑环I对X射线管球施加高电压。主控制器6包含有未图示的CPU (central processing unit)以及存储器。主控制器6按照来自输入装置的指示,控制高电压发生部5以及架台驱动部7等的动作。通过进行高电压发生部5的控制,旋转架2以一定的角速度连续旋转,从X射线管球3连续地或者每隔一定角度产生X射线。架台驱动部7能够按照主控制器6的控制来驱动顶板保持机构。在二维检测器系统4上,连接数据收集部8 (DAS:data acquisitionsystem)。数据收集部8将二维检测器系统4的各通道的电流信号转换成电压,放大并转换成数字信号。由数据收集部8收集到的数据(纯原始数据)经由使用光或者磁性的非接触型或者滑环型的非接触数据传送部9,传送至预处理部10。非接触数据传送部9将由数据收集电路8收集到的数据(纯原始数据)送至预处理部10。预处理部10对于纯原始数据进行通道间的灵敏度不均匀的校正,另外,进行主要基于金属部的X射线强吸收体导致的极端的信号强度的降低或者信号脱落的校正等预处理。体数据重建部11根据由预处理部10接受了校正的数据(投影数据、原始数据),生成摄像时刻不同的多个体数据文件(时间序列体数据文件)。虽然在图中没有示出,但如果通过由医师以及技师等用户对输入部12进行操作等来输入指令,则CPU执行存储于存储器的程序。输入部12大体而言,由主控制台以及系统控制台构成。网络通信部13进行与各规定对应的通信控制。网络通信部13具有能够通过电话线等电通信线与PACS (医用图像通信保管系统)等连接的功能。肺野区域确定部14使用体数据来确定被检体的肺野区域。在确定被检体的肺野区域的方法中,存在各种方法,可以列举出后述的区域扩张法或使用了阈值的处理。肺野区域是空气区域,与其他的脏器的对比度清晰,因此,通过阈值处理能够比较容易地提取肺野区域。二值化体数据生成部15通过将由重建部11重建的体数据作为对象的阈值处理,来生成二值化体数据。通过对体数据内的低CT值区域分配像素值1,对低CT值以外的区域分配像素值O来生成二值化体图像。投影图像生成部16通过进行将二值化体数据作为对象的加法投影处理,来生成表示低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:木本达也荒木田和正
申请(专利权)人:株式会社东芝东芝医疗系统株式会社
类型:
国别省市:

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