或吸氣狀態(tài)下的3D血管圖像自動(dòng)地分離為由血管以外的3D區(qū)域構(gòu)成的3D非血管區(qū)域圖像和由血管占據(jù)的3D區(qū)域構(gòu)成的3D血管區(qū)域圖像。圖像的分離能夠通過任意的輪廓提取處理而進(jìn)行。作為典型的輪廓提取處理,可列舉基于像素值的2值化處理或閾值處理。
[0057]例如,若是CTA圖像,則能夠通過基于CT值的閾值處理而將3D血管圖像分離為3D非血管區(qū)域圖像和3D血管區(qū)域圖像。更具體而言,能夠提取CT值成為400至800之間的像素區(qū)域作為3D血管區(qū)域圖像。另一方面,能夠?qū)⑵渌袼貐^(qū)域設(shè)為3D非血管區(qū)域圖像。
[0058]在圖像分離部12F中生成的3D血管區(qū)域圖像以及3D非血管區(qū)域圖像被保存至3D圖像存儲(chǔ)器12K。
[0059]在介入中,有時(shí)由于血管內(nèi)的分支而難以將導(dǎo)管插入至目標(biāo)位置。在這樣的情況下,若完成呼氣狀態(tài)或吸氣狀態(tài)下的對(duì)3D血管圖像的血管部和非血管部的分離,則能夠開始3D路線圖圖像的拍攝,使得能夠掌握血管的分支部分的形狀,從而容易地插入導(dǎo)管。
[0060]在拍攝3D路線圖圖像的情況下,例如通過按下在控制臺(tái)5中顯示的電子鍵,指示3D路線圖圖像的生成。能夠通過X射線透視圖像和3D血管區(qū)域圖像的合成來生成3D路線圖圖像。從而,若3D路線圖圖像的生成被指示,則在3D圖像存儲(chǔ)器12K中保存的3D血管區(qū)域圖像被讀出而用于3D路線圖圖像的生成。
[0061]另外,在3D圖像存儲(chǔ)器12K中保存有與多次檢查對(duì)應(yīng)的多個(gè)3D血管區(qū)域圖像的情況下,選擇用于3D路線圖圖像的生成的3D血管區(qū)域圖像。例如,能夠?qū)⒍鄠€(gè)3D血管區(qū)域圖像作為縮略圖而縮小顯示在控制臺(tái)5中,通過控制臺(tái)5的操作而由用戶進(jìn)行選擇。
[0062]若用于3D路線圖圖像的生成的3D血管區(qū)域圖像被選擇,則在步驟S6中,3D圖像處理部12G對(duì)所選擇的3D血管區(qū)域圖像實(shí)施將光源相對(duì)于血管的相對(duì)位置設(shè)為X射線管6相對(duì)于血管的相對(duì)位置的體繪制處理。由此,生成血管的體繪制圖像,該血管的體繪制圖像對(duì)應(yīng)于仿佛由X射線診斷裝置I進(jìn)行了拍攝那樣的觀察角度。即,在假設(shè)由X射線診斷裝置I進(jìn)行了拍攝的情況下,生成成為X射線的照射方向的方向成為視線方向的血管的體繪制圖像。并且,能夠?qū)⑺傻捏w繪制圖像設(shè)為3D路線圖圖像的原始數(shù)據(jù)。
[0063]接著在步驟S7中,開始將X射線的劑量設(shè)為比較低的劑量的X射線透視圖像的實(shí)時(shí)收集。即,將用于3D路線圖圖像的生成的X射線透視圖像作為實(shí)時(shí)圖像而實(shí)時(shí)收集。對(duì)成為X射線透視拍攝的對(duì)象的被檢體0,通常投放部分麻醉。因此,能夠根據(jù)醫(yī)師的指示而使呼吸穩(wěn)定。此外,即使在對(duì)被檢體O投放了全身麻醉的情況下,呼吸也必然成為穩(wěn)定狀??τ O
[0064]并且,在呼氣或吸氣的所有定時(shí),依次收集X射線透視圖像。其中,用于生成3D路線圖圖像的成為合成對(duì)象的X射線透視圖像的呼吸時(shí)相和體繪制圖像的呼吸時(shí)相不一定一致。因此,由于呼吸性運(yùn)動(dòng)而在X射線透視圖像與體繪制圖像之間產(chǎn)生位置偏差。
[0065]因此,在用于生成3D路線圖圖像的合成處理之前,先進(jìn)行在X射線透視圖像與體繪制圖像之間的位置偏差校正。因此,被實(shí)時(shí)收集到的時(shí)間序列的X射線透視圖像依次被提供給位置偏差量辨認(rèn)部12Η。另外,由于X射線透視圖像是以非造影的方式收集的,所以成為如下圖像:雖然描繪有被插入至血管的導(dǎo)絲或?qū)Ч艿仍O(shè)備,但血管本身難以視覺辨認(rèn)。
[0066]接著在步驟S8中,位置偏差量辨認(rèn)部12Η從X射線透視圖像提取設(shè)備。設(shè)備的提取能夠通過任意的圖像處理或圖像識(shí)別處理來進(jìn)行。例如,能夠通過對(duì)X射線透視圖像的像素值進(jìn)行的閾值處理來檢測(cè)連續(xù)的線狀的區(qū)域。并且,若所檢測(cè)到的線狀的區(qū)域的長(zhǎng)度為規(guī)定的長(zhǎng)度以上,則能夠?qū)⒕€狀的區(qū)域判定為導(dǎo)絲以及導(dǎo)管占據(jù)的區(qū)域。
[0067]作為其他的方法,可列舉出從掩模(mask)圖像與X射線透視圖像之間的減影圖像檢測(cè)設(shè)備的方法。具體而言,在3D路線圖圖像的生成被指示之后在能夠覆蓋呼吸周期I周期量左右的一定期間、例如2秒左右,收集X射線透視圖像作為掩模圖像。此外,決定操作規(guī)則以使得在收集掩模圖像后進(jìn)行設(shè)備的操作。
[0068]這樣,能夠忽略與2秒左右的規(guī)定的期間對(duì)應(yīng)且由醫(yī)師的操作引起的設(shè)備的移動(dòng),另一方面,能夠準(zhǔn)備由于呼吸性運(yùn)動(dòng)而拍攝對(duì)象的位置變動(dòng)的時(shí)間序列的多個(gè)幀的掩模圖像。接著,在收集掩模圖像后依次實(shí)時(shí)收集的X射線透視圖像與掩模圖像之間依次執(zhí)行減影處理。由此,生成與規(guī)定的期間對(duì)應(yīng)的多個(gè)幀的減影圖像。
[0069]這樣,在各減影圖像中被描繪的是,由于設(shè)備的移動(dòng)以及呼吸性運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生了位置偏差的部分。其中,由于呼吸性運(yùn)動(dòng)所引起的位置偏差而產(chǎn)生的圖像信號(hào)的強(qiáng)度與由于設(shè)備的移動(dòng)而產(chǎn)生的圖像信號(hào)的強(qiáng)度相比壓倒性地更大。從而,能夠視為,在像素值的合計(jì)最小的減影圖像的生成中使用的掩模圖像的呼吸相位與在收集掩模圖像后依次實(shí)時(shí)收集的X射線透視圖像的呼吸相位大致一致。
[0070]因此,能夠?qū)⑾袼刂档暮嫌?jì)最小的減影圖像作為對(duì)象而提取與設(shè)備對(duì)應(yīng)的線狀區(qū)域。具體而言,能夠利用通過對(duì)像素值進(jìn)行的閾值處理而提取線狀區(qū)域的區(qū)域提取處理或消除寬度超過閾值的區(qū)域的處理,來提取與設(shè)備對(duì)應(yīng)的線狀區(qū)域。
[0071]若從時(shí)間序列的多個(gè)幀的X射線透視圖像中檢測(cè)設(shè)備,則由于被檢體O的呼吸而設(shè)備的位置在時(shí)間上沿被檢體O的體軸方向往復(fù)移動(dòng)。因此,在步驟S9中,位置偏差量辨認(rèn)部12H辨認(rèn)3D血管區(qū)域圖像的與呼吸時(shí)相相對(duì)應(yīng)的設(shè)備的位置作為基準(zhǔn)位置。
[0072]例如,在3D血管區(qū)域圖像在呼氣狀態(tài)下被收集的情況下,辨認(rèn)呼氣狀態(tài)下的設(shè)備的位置、即設(shè)備的位置處于被檢體O的最頭頂側(cè)的位置作為設(shè)備的基準(zhǔn)位置。相反,在3D血管區(qū)域圖像在吸氣狀態(tài)下被收集的情況下,辨認(rèn)吸氣狀態(tài)下的設(shè)備的位置、即設(shè)備的位置處于被檢體O的最下肢側(cè)的位置作為設(shè)備的基準(zhǔn)位置。
[0073]若設(shè)備的基準(zhǔn)位置被辨認(rèn),則能夠基于設(shè)備的位置,實(shí)時(shí)地進(jìn)行在X射線透視圖像與體繪制圖像之間的位置偏差校正。因此,在步驟SlO中,位置偏差量辨認(rèn)部12H依次算出時(shí)間序列的X射線透視圖像與體繪制圖像之間的位置偏差量。
[0074]圖3是說明基于設(shè)備的位置偏差量的第一算出方法的圖。
[0075]在圖3中,縱軸方向表示被檢體O的體軸方向。被檢體O的體軸方向大致成為橫隔膜的移動(dòng)方向。因此,在X射線透視拍攝中被檢體O存在呼吸性運(yùn)動(dòng)的情況下,若從時(shí)間序列的多個(gè)幀的X射線透視圖像中檢測(cè)導(dǎo)絲或?qū)Ч艿染€狀的設(shè)備,則設(shè)備在被檢體O的體軸方向上往復(fù)移動(dòng)。
[0076]因此,若圖示設(shè)備的軌跡則如圖3所示。在圖3所示的例子中,圖示了從與呼氣的呼吸相位對(duì)應(yīng)的第N幀的設(shè)備位置至與吸氣的呼吸相位對(duì)應(yīng)的第N+M幀的設(shè)備位置為止的M-1幀量的設(shè)備位置。在體繪制圖像與呼氣相位對(duì)應(yīng)的情況下,能夠?qū)⒃诒粰z體O的頭尾方向上成為最上方的與呼氣的呼吸相位對(duì)應(yīng)的第N幀的設(shè)備位置辨認(rèn)為與呼氣對(duì)應(yīng)的設(shè)備的基準(zhǔn)位置。相反,在體繪制圖像與吸氣相位對(duì)應(yīng)的情況下,能夠?qū)⒃诒粰z體O的頭尾方向上成為最下方的與吸氣的呼吸相位對(duì)應(yīng)的第N+M幀的設(shè)備位置辨認(rèn)為與吸氣對(duì)應(yīng)的設(shè)備的基準(zhǔn)位置。
[0077]若設(shè)備的基準(zhǔn)位置被辨認(rèn),則能夠分別計(jì)算從時(shí)間序列的多個(gè)幀的X射線透視圖像依次檢測(cè)的設(shè)備位置離基準(zhǔn)位置的偏差量,作為各X射線透視圖像的位置偏差量。設(shè)備位置成為非直線狀的線狀區(qū)域。從而,設(shè)備位置的移動(dòng)量能夠通過各種方法來計(jì)算。
[0078]例如,由于呼吸性運(yùn)動(dòng)能夠視為在被檢體O的體軸方向上產(chǎn)生,所以能夠算出設(shè)備的各位置離基準(zhǔn)位置的距離作為被檢體O的體軸方向上的距離。也就是說,位置偏差量辨認(rèn)部12H能夠檢測(cè)被檢體O的體軸方向上的設(shè)備的位置,基于被檢體O的體軸方向上的設(shè)備的位置來求取呼吸性運(yùn)動(dòng)的位置校正用的位置校正量。此時(shí),能夠?qū)⑽恢闷盍康乃愠鎏幚碓O(shè)為I維的計(jì)算。此外,位置偏差量辨認(rèn)部12H還能夠設(shè)為僅檢測(cè)被檢體O的體軸方向上的設(shè)備的位置。
[0079]作為更簡(jiǎn)易的方法,能夠?qū)⒃O(shè)備占據(jù)的非直線狀的線狀區(qū)域的最下點(diǎn)或最上點(diǎn)等的峰位置看作設(shè)備的代表位置,簡(jiǎn)單地作為峰位置的體軸方向上的移動(dòng)量而計(jì)算設(shè)備的位置離基準(zhǔn)位置的偏移量?;蛘?,也可以分別求取設(shè)備占據(jù)的非直線狀的線狀區(qū)域上的多個(gè)點(diǎn)的體軸方向上的移動(dòng)量,將多個(gè)點(diǎn)的各移動(dòng)量的平均值看作設(shè)備的位置離基準(zhǔn)位置的偏移量。
[0080]作為其他的方法,也可以將看作與被檢體O的體軸方向垂直的直線的直線區(qū)域從設(shè)備占據(jù)的線狀區(qū)域切出,將切出的直線區(qū)域在體軸方向上的移動(dòng)量看作設(shè)備的偏移量。這種情況下,花費(fèi)處理時(shí)間,但具有能夠辨認(rèn)出誤差少且穩(wěn)定的偏移量的優(yōu)點(diǎn)。
[0081]作為再其他的方法,可列舉出如下的方法:定義2D坐標(biāo)系(X,y),用函數(shù)f (x,y)表示設(shè)備的基準(zhǔn)位置,用函數(shù)g (X,Y)表示從被實(shí)時(shí)收集的X射線透視圖像依次檢測(cè)出的設(shè)備位置,基于函數(shù)f(x,y)和函數(shù)g(x,y)的互相關(guān)函數(shù)的值,來計(jì)算設(shè)備的各位置離基準(zhǔn)位置的偏移量。即,能夠使從X射線透視圖像依次檢測(cè)出的設(shè)備的位置g(x,y)向被