專利名稱：X射線血管攝影裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據(jù)造影前后的圖像產生血管的3維圖像的X射線血管攝影裝置。
背景技術：
頭部的血管走行非常復雜。特別在動脈瘤的某些病歷中，為了確定能夠確認動脈瘤的網(wǎng)絡的最優(yōu)觀察角度，另外為了掌握網(wǎng)絡和圓頂(dome)的關系、動脈瘤和主血管/接近的細血管等的關系，而大多攝影3D-DSA(3維數(shù)字差分血管圖形)。
在3D-DSA中，通過一邊使X射線管等圍繞患者旋轉，一邊循環(huán)進行攝影，在造影劑的注入前和后分別收集攝影方向不同的多個圖像。一般，將沒有對在造影劑注入前收集到的血管進行造影的2維投影圖像稱為掩模(mask)圖像，將對在造影劑注入后收集到的血管進行了造影的2維投影數(shù)據(jù)稱為對比度(contrast)圖像。通過統(tǒng)一攝影方向而對注入前后的圖像進行減法運算，而主要抽出造影了的血管部分。另外，是通過對抽出了血管部分的圖像進行3維重構處理而生成血管的精細3維圖像的方法。將該3維圖像稱為3D-DSA像。3D-DSA收集和作為其基礎的技術的旋轉DSA是對相同角度之間進行減法運算而進行觀察或者重構的技術，因此必須以相同的角度采樣間距收集掩模圖像和對比度圖像。
提出了以下的方法使用X射線血管攝影裝置，收集400～500幀等的多個投影圖像，通過根據(jù)該多個投影圖像重構3維圖像，而提高軟組織的識別性。但是，為了收集400幀以上的投影圖像，在X射線檢測器側的收集率的限制下，必須緩慢地使臂旋轉。
但是，如果緩慢地旋轉，則使用造影劑量必然增加。因此，在對血管系統(tǒng)的疾病進行診斷時，在臨床上減少投影圖像數(shù)地進行攝影，軟組織的識別性必然惡化?？梢詤⒖继亻_2004-171283號公報。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于在根據(jù)造影前后的圖像生成血管的3維圖像的X射線血管攝影裝置中，同時產生3維的血管圖像和高精細的組織的3維圖像。
本發(fā)明的X射線血管攝影裝置具備C形臂；自由旋轉地支持C形臂的支持機構；驅動C形臂的旋轉的旋轉驅動部件；安裝在C形臂上的X射線管；以與X射線管相對的方向被安裝在C形臂上的X射線檢測器；控制X射線檢測器和旋轉驅動部件使得對比度圖像的角度采樣間距比掩模圖像的角度采樣間距寬的旋轉控制部件。
根據(jù)以下的具體說明和實施例可以了解本發(fā)明的其他優(yōu)點和特征。但本發(fā)明并不只限于此，在實施階段可以有各種變形。


圖1是本實施例的X射線血管攝影裝置的結構圖。
圖2是圖1的X射線攝影機構的外觀圖。
圖3是表示本實施例的處理步驟的圖。
圖4是圖3的攝影步驟S11的第一攝影模式的補足說明圖。
圖5是圖3的攝影步驟S11的第二攝影模式的補足說明圖。
圖6是表示圖3的3維非血管像的重構步驟S17的詳細處理步驟的圖。
圖7是表示圖1的射線束硬化修正部件所保持的修正值例子的圖。
圖8是表示圖1的散射線修正部件所保持的修正值例子的圖。
圖9是本實施例的變形例子的X射線計算機斷層攝影裝置的結構圖。
具體實施例方式
以下，參考附圖，根據(jù)理想的實施例說明本發(fā)明的X射線血管攝影裝置。
如圖1所示，X射線血管攝影裝置具有X射線攝影機構10。X射線攝影機構10如圖2所示，具有X射線管12和X射線檢測器14。X射線檢測器14包括圖像放大器(image intensifier)15和TV照相機(TV camera)16?；蛘遆射線檢測器14由具有排列為矩陣狀的半導體檢測元件的平板顯示器(FPD平面型X射線檢測器)構成。X射線管12與檢測器14一起以相互相對的方向被安裝在C形臂60上。臥臺的頂板50上的被檢體P被配置在X射線管12和X射線檢測器14之間。C形臂60被支持在從天井基底63吊下的支柱64上。C形臂60能夠相對于垂直的3軸A、B、C旋轉。旋轉驅動部件22被容納在支柱64的內部。旋轉驅動部件22具有用于使C形臂60按照箭頭A、B分別進行旋轉的2個動力源。
X射線血管攝影裝置具備X射線攝影機構10、系統(tǒng)控制器20、照相機控制器21、旋轉控制器23、第一圖像存儲器24、第二圖像存儲器25、感度修正部件26、對應圖像選擇部件19、減法部件27、體厚度統(tǒng)一部件28、散射線修正部件29、射線束硬化(beamhardening)修正部件30、進行高頻強調濾波等的濾波部件31、進行圖像放大移動等的仿射變換部件32、圖像合成部件33、三維重構部件34、三維圖像處理部件35、D/A變換部件36、顯示部件37。第一圖像存儲器24被設計為存儲與在造影之前攝影了的多個掩模圖像有關的數(shù)據(jù)。第二圖像存儲器25被設計為存儲與在造影之后攝影了的多個對比度圖像有關的數(shù)據(jù)。對應圖像選擇部件26針對在造影后攝影了的攝影方向不同的多個對比度圖像各個，選擇在相同或者最接近的攝影方向上攝影了的造影前的掩模圖像。減法部件27通過在相同或最接近的攝影角度之間對多個對比度圖像、由對應圖像選擇部件26選擇出的多個掩模圖像進行差分(減法)運算，來產生攝影角度不同的多個差分圖像。三維重構部件34根據(jù)多個差分圖像對血管的三維圖像進行重構。另外，三維重構部件34根據(jù)多個掩模圖像，重構具有骨和軟組織的非血管的三維圖像。體厚度統(tǒng)一部件28根據(jù)由三維重構部件34重構了的骨和軟組織等的非血管的三維圖像，對各個掩模圖像的每個像素，分別使其X射線軌跡上的骨區(qū)域的厚度和軟組織的區(qū)域的厚度統(tǒng)一。
射線束硬化修正部件30根據(jù)推測出的軟組織的厚度、或軟組織的厚度和骨區(qū)域的厚度，對掩模圖像進行射線束硬化修正。散射線修正部件29根據(jù)軟組織的厚度、或軟組織的厚度和骨區(qū)域的厚度，對原來的或受到射線束硬化修正后的掩模圖像進行散射線修正。三維重構部件34根據(jù)受到了射線束硬化修正和散射線修正后的多個掩模圖像，重構高精細的非血管三維圖像。圖像合成部件33對由三維重構部件34產生的血管的三維圖像和非血管的三維圖像進行合成。在合成了的三維圖像中，區(qū)別地管理血管的圖像信息和非血管的圖像信息。合成后的三維圖像被送到三維圖像處理部件35，通過考慮到陰面消去的表面描繪處理等，產生用于顯示的2D合成圖像。單獨地或者與合成圖像的斷面圖像一起地，經由D/A變換機36將合成圖像顯示在顯示部件37上。
接著，參考圖3說明本實施例的動作。C形臂60能夠通過驅動部件22的電動機高速地螺旋地進行旋轉。通過該旋轉，能夠短時間地圍繞被檢體旋轉180度或以上的角度。
在攝影步驟S11中，在注入造影劑之前，收集掩模圖像數(shù)據(jù)。系統(tǒng)控制器20根據(jù)來自未圖示的注射器的控制信號，判斷造影劑注入前后。
如圖4所示例的那樣，C形臂60以一定速度從開始位置到結束位置進行旋轉。在開始位置和結束位置之間例如有210度。在C形臂60旋轉的期間，以一定的角度間隔循環(huán)進行攝影。由照相機控制器21以一定的周期從X射線檢測器14循環(huán)讀出掩模圖像的數(shù)據(jù)。作為該掩模圖像攝影期間的攝影條件，例如是幀速率為30f/sec，C形臂60的旋轉速度為15度/sec，掩模圖像的角度采樣間距為0.5度，攝影張數(shù)為420幀。與各個攝影角度的數(shù)據(jù)相關聯(lián)地將420張(幀)的掩模圖像IM的數(shù)據(jù)存儲在第一圖像存儲器24中。另外，在掩模圖像的攝影結束后，C形臂60以最高速度返回(return)到基準位置。
另外，可以省略返回。即，用于收集對比度數(shù)據(jù)的C形臂60的旋轉也可以是與用于收集掩模數(shù)據(jù)的C形臂60的旋轉相反的方向。
在注入造影劑之后，經過了適當?shù)拇龣C時間后，開始對比度圖像數(shù)據(jù)的收集步驟。C形臂60以一定速度從開始位置到結束位置旋轉與掩模圖像攝影期間一樣的210度。在C形臂60旋轉的期間，以一定的角度間隔循環(huán)進行攝影。由照相機控制器21以一定的周期從X射線檢測器14循環(huán)讀出對比度圖像的數(shù)據(jù)。作為對比度圖像攝影期間的攝影條件，例如是幀速率為30f/sec，C形臂60的旋轉速度為30度/sec，對比度圖像的角度采樣間距為1度，攝影張數(shù)為210幀。與各個攝影角度的數(shù)據(jù)相關聯(lián)地將210張(幀)對比度圖像IC的數(shù)據(jù)存儲在第一圖像存儲器24中。
這樣，對比度圖像數(shù)據(jù)的攝影條件與掩模圖像數(shù)據(jù)的攝影條件相比，幀速率被設置為相等，C形臂60的旋轉速度被設置為2倍。其結果是對比度圖像的角度采樣間距被放大為掩模圖像的角度采樣間距的2倍。另外，攝影范圍(210度)是一樣的，因此攝影預定張數(shù)的對比度圖像所需要的時間(7秒)為攝影預定張數(shù)的掩模圖像所需要的時間(14秒)的一半。另外，對比度圖像的攝影張數(shù)是210幀，為掩模圖像的攝影張數(shù)(420)的一半。
另外，圖4所示的攝影模式可以被切換為圖5所示的攝影模式。在圖5所示的攝影模式中，對比度圖像攝影步驟的攝影條件與對比度圖像攝影步驟的攝影條件相比，C形臂60的旋轉速度是相等的，對比度圖像的幀速率降低為掩模圖像的幀速率的1/2。其結果是與圖4的攝影模式一樣，對比度圖像的角度采樣間距為掩模圖像的角度采樣間距的2倍，對比度圖像的攝影張數(shù)是210幀，為掩模圖像的攝影張數(shù)(420)的一半。攝影預定張數(shù)的對比度圖像所需要的時間(14秒)與攝影預定張數(shù)的掩模圖像所需要的時間(14秒)相等。
在攝影結束后，在對應圖像選擇部件19中，相對于210張對比度圖像(ICN)的各個，從420張中選擇攝影角度相同的210張掩模圖像(IMn)(S12)。在相同的攝影角度之間對210張對比度圖像(ICN)、選擇出的210張掩模圖像(IMn)進行減法運算(S13)。根據(jù)在S13中產生的210張差分圖像，在三維重構部件34中重構三維圖像(S14)。該三維圖像除去沒有造影的骨、軟組織等主要的非血管部位而作為造影部位主要表示血管形態(tài)，因此被稱為血管三維圖像，與后述的主要表示骨和軟組織的形態(tài)的非血管三維圖像相區(qū)別。
另外，作為重構方法的一個例子，在此如果表示由Feldkamp等提出的濾波背投影法的情況，則針對210張DSA圖像，例如實施Shepp & Logan、Ramachandran那樣的適當?shù)木矸e濾波。接著通過進行逆投影計算，而得到重構數(shù)據(jù)。在此，重構區(qū)域被定義為與X射線管12射向全部方向的X射線束內接的圓筒。在該圓筒內，例如在被投影到檢測器14的一個檢測元件的寬度上的重構區(qū)域中心部分的長度d上三維地離散，需要得到離散點的數(shù)據(jù)的重構圖像。其中，在此表示了離散間隔的一個例子，但由于裝置等的不同它也有不同的情況，因此也可以使用基本上根據(jù)裝置定義的離散間隔。
重構了的圖像被轉送到三維圖像顯示部件，通過例如體數(shù)據(jù)描繪等方法三維地顯示(S15)。
與該三維血管像的生成和顯示處理S12～S15的處理并行地，或在該處理的前后，進行高精細的三維非血管像的生成和顯示處理S16～S18。根據(jù)收集到的全部420張掩模圖像(IMn)進行三維非血管像的生成。首先，在感度修正部件26中，對420張掩模圖像(IMn)進行感度修正(S16)。通過從各個掩模圖像(IMn)減去通過預先攝影均勻的人體模型(phantom)而取得并保持在感度修正部件26內的存儲部件中的表示與檢測器14有關的檢測面內的感度空間分布的投影圖像，來進行感度修正處理。另外，為了方便，將進行了感度修正后的420張掩模圖像表示為P(θ，i，j)。θ表示攝影時的旋轉角，(i，j)表示二維位置。根據(jù)該進行了感度修正后的420張掩模圖像P(θ，i，j)，重構三維的非血管圖像(S17)。在該高精細的三維的非血管圖像的重構中，進行射線束硬化修正和散射線修正。
圖6表示高精細的三維的非血管圖像的重構處理S17的詳細處理步驟。首先，根據(jù)進行了感度修正后的全部420張、或從它們中與旋轉角度相關地以一定間隔離散地抽出的例如210張或100張左右的掩模圖像P(θ，i，j)，在三維重構部件34中重構預備的三維的非血管圖像(S17-1)。該預備的三維非血管圖像并不是具有讀圖該圖像自身等的觀察目的的圖像，而是用于進行后述的體厚度統(tǒng)一的圖像，因此如上所述，也可以使用全部420張的一部分進行重構，還可以使用比后述的S17-5的重構處理還少的重構矩陣。
接著，在體厚度統(tǒng)一部件28中，對預備的三維非血管圖像實施閾值處理，將骨部分與軟組織部分、背景區(qū)域分離，然后對每個掩模圖像，進而對各掩模圖像的每個像素，計算X射線軌跡上的骨部分的厚度B(θ，i，j)、軟組織的厚度T(θ，i，j)(S17-2)。
接著，厚度數(shù)據(jù)B(θ，i，j)、T(θ，i，j)、掩模圖像P(θ，i，j)被發(fā)送到射線束硬化修正部件30。在射線束硬化修正部件30中，首先根據(jù)計算結果，參考二維的修正表，對每個掩模圖像，進而對各掩模圖像的每個像素，如下這樣修正其像素值(S17-3)。
PC(θ，i，j)＝P(θ，i，j)+C(B，T)(1)在此，PC(θ，i，j)是進行了射線束硬化修正后的掩模圖像，C(B，T)是與骨部分的厚度和軟組織的厚度對應的修正值。B(θ，i，j)、T(θ，i，j)分別是骨、軟組織的厚度，對這些厚度的每個決定修正值。預先通過試驗求出該修正表，并保存在射線束硬化修正部件30的存儲部件中。圖7對骨部分的厚度B(在圖7中，示例了B0(骨厚度0)、B1(骨厚度1cm)、B2(骨厚度2cm)的3種類)的每個，示例了軟組織的厚度T和修正值C的對應關系。將該曲線的離散值作為修正表保存。在修正表中，構成為將骨部分的厚度B和軟組織的厚度T作為輸入，將修正值C作為輸出。實際上，根據(jù)與計算出的骨部分的厚度B和軟組織的厚度T近似的多個修正值候選，通過補插而計算出修正值。
接著，將進行了射線束硬化修正后的掩模圖像PC(θ，i，j)與計算出的厚度數(shù)據(jù)B(θ，i，j)、T(θ，i，j)一起發(fā)送到散射線修正部件29，進行散射線修正(S17-4)。在散射線的修正中，還是利用骨和軟組織的厚度，參考二維的修正表，對每個掩模圖像，進而對各掩模圖像的每個像素，如下這樣修正其像素值。
Pa(θ，i，j)＝PC(θ，i，j)×S(B，T)(2)在此，Pa(θ，i，j)表示進行了射線束硬化修正以及散射線修正后的掩模圖像，S(B，T)表示根據(jù)散射線的含有率γ決定的散射線修正系數(shù)(1-γ)，它是由骨部分的厚度B、軟組織的厚度T決定的(在假設了周圍部分的骨、軟組織的厚度大致一定的情況下)。也通過試驗求出該修正表，并保存在散射線修正部件29的存儲部件中。圖8對骨部分的厚度B(示例了B0(骨厚度0)、B1(骨厚度1cm)、B2(骨厚度2cm)的3種類)的每個，示例了軟組織的厚度T和修正值S的對應關系。將該曲線的離散值作為修正表保存。在修正表中，構成為將骨部分的厚度B和軟組織的厚度T作為輸入，將散射線修正系數(shù)S作為輸出。實際上，根據(jù)與計算出的骨部分的厚度B和軟組織的厚度T近似的多個散射線修正系數(shù)候選，通過補插而計算出散射線修正系數(shù)S。另外，在此表示了使用了重構圖像的射線束硬化修正法、散射線修正法的例子。但是，本發(fā)明并不只限于此，例如也可以使用只根據(jù)投影數(shù)據(jù)修正例如一方或兩方的方法。在這樣的方法中，由于一次也不需要進行非血管圖像的重構，所以有能夠縮短計算時間的優(yōu)點。另一方面，在這樣的方法中，一般是將與投影數(shù)據(jù)有關的吸收物質假設為軟組織來進行修正的方法，但也有在頭部等骨的相關性大的部分中不能適當進行修正的缺點。
根據(jù)實施了射線束硬化修正以及散射線修正后的420張掩模圖像Pa(θ，i，j)，在三維重構部件34中重構高精細的三維非血管圖像(S17-5)。重構了的高精細的三維非血管圖像被轉送到圖像合成部件33。另外，轉送圖像在附帶信息中明確表示出是進行圖像合成的對象圖像，在附帶信息中有該信息的情況下，在圖像合成部件33中，將在S17中重構了的三維非血管圖像與在S14中重構了的三維血管圖像進行合成(S19)。在三維圖像處理部件35中用體數(shù)據(jù)描繪等方法將合成了的圖像構成為二維圖像，并顯示在顯示部件37上(S20)。另外，也同時將合成了的三維圖像的斷面圖(軸向、縱向、橫向圖像等)顯示在顯示部件37上(S20)。在對非血管三維圖像和血管三維圖像進行合成顯示時，使顯示各個不同的體數(shù)據(jù)的顏色變化，容易理解地顯示非血管系統(tǒng)和血管的位置關系，同時也通過按下切換開關來單獨地顯示各個。切換開關可以切換合成顯示、血管顯示、非血管顯示的3個模式，該開關獨立地存在三維圖像處理像用和斷面圖用的開關。另外，合成顯示時控制血管像和非血管像的加權的滑塊(slider)也獨立地存在三維圖像處理像用和斷面圖用的開關。其作用是例如在中心對雙方顯示滑塊，如果移動到左側，則非血管部分的加權1～0地變化，非血管部分的顯示逐漸變薄。相反如果移動到右側，則血管部分的加權1～0地變化，血管部分的顯示逐漸變薄。另外，可以分別地變更各個體數(shù)據(jù)的顯示條件(顏色、光學參數(shù)、窗口等級/窗口寬度等)。進而，可以對各個體數(shù)據(jù)分別進行切取(cutting)等處理。
這樣，在對比度圖像收集期間，以粗的角度采樣間距收集對比度圖像，在掩模圖像收集期間，以細的角度采樣間距收集掩模圖像，使用這2種圖像，分別進行2種重構。一個是只使用掩模圖像的非血管圖像的重構，另一個是使用了掩模圖像和對比度圖像的基于DSA的血管圖像的重構。由此，在能夠進行血管構造的觀察的同時，能夠取得高精細的非血管圖像，而提高軟組織的識別性。另外，在現(xiàn)有的提高軟組織的識別性的方法中，是同時描繪出血管信息和軟組織、骨組織等的方法，由于因心臟的泵血功能而產生的造影劑的流量變化、造影劑的注入定時等的原因，而受到偽像的很大影響，但在本發(fā)明中，由于分別重構血管信息和非血管信息，所以非血管信息不受到因血管造成的偽像的影響，其結果是與現(xiàn)有方法相比，血管部分和非血管部分的畫質都提高了。另外，在檢測器的圖像讀出速率相當有限的現(xiàn)在，在現(xiàn)有方法中，為了細致地描繪出非血管信息，就需要長時間的攝影，但實際上如果持續(xù)這樣長的時間流過造影劑，則患者有很大負擔。其結果是在需要血管信息的情況下，需要在短時間進行收集，無法高精度地描繪出非血管信息。但是，在本發(fā)明中，在攝影時，在非血管信息攝影時花費長時間，在血管信息攝影時在短時間內快速收集圖像，所以在能夠進行血管構造觀察的同時，能夠同時高精細地取得非血管圖像。最終通過對這些圖像進行合成，而能夠融合雙方的信息。
另外，本實施例的變形包含適用于X射線計算機斷層攝影裝置。如圖9所示，架臺100具有X射線管101和X射線檢測器103。X射線管101和X射線檢測器103被安裝在能夠圍繞旋轉軸RA進行旋轉地被支持的圓環(huán)狀的框架102上。X射線檢測器103與X射線管101相對?？蚣?02通過架臺驅動部件107的驅動，例如以0.4秒/圈的高速連續(xù)地旋轉。從高電壓產生裝置109經由匯電環(huán)108向X射線管101施加管電壓，提供燈絲電流。由此，從X射線管101產生X射線。X射線檢測器103檢測透過了被檢體的X射線。
一般被稱為DAS(data aequisition system)的數(shù)據(jù)收集電路104將從X射線檢測器103在每個信道中輸出的信號變換為電壓信號并放大，進而變換為數(shù)字信號。該數(shù)據(jù)(原始數(shù)據(jù))經由非接觸數(shù)據(jù)傳送裝置105，被發(fā)送到容納在架臺100的外部的控制臺內的前處理裝置106，在此實施感度修正等修正處理，作為重構處理之前的階段的所謂投影數(shù)據(jù)存儲在存儲裝置112中。存儲裝置112與根據(jù)投影數(shù)據(jù)重構斷層像的重構裝置114、顯示斷層像的顯示裝置116連接，并且經由數(shù)據(jù)/控制總線與掃描控制器110連接。
掃描控制器110在注入造影劑之前的掩模投影數(shù)據(jù)收集期間、注入造影劑后的對比度投影數(shù)據(jù)收集期間，變更掃描條件的一部分。對比度投影數(shù)據(jù)收集期間的X射線管101和X射線檢測器102的旋轉速度被設置為與掩模投影數(shù)據(jù)收集期間的旋轉速度一樣。對比度投影數(shù)據(jù)收集期間的X射線檢測器102的數(shù)據(jù)讀出周期被放大為掩模投影數(shù)據(jù)收集期間的該周期的例如2倍。其結果是在對比度投影數(shù)據(jù)收集期間中收集投影數(shù)據(jù)的角度采樣間距(也稱為視野間距viewpitch)被放大為掩模投影數(shù)據(jù)收集期間的該間距的2倍。換一種說法，在對比度投影數(shù)據(jù)收集期間中收集投影數(shù)據(jù)的采樣點(也稱為視野點view point)的個數(shù)降低為掩模投影數(shù)據(jù)收集期間的該個數(shù)的1/2倍。另外，典型的是在對比度投影數(shù)據(jù)收集期間和掩模投影數(shù)據(jù)收集期間中產生連續(xù)X射線。但是，也可以是對比度投影數(shù)據(jù)收集期間產生脈沖X射線，掩模投影數(shù)據(jù)收集期間產生連續(xù)X射線。
本發(fā)明并不只限于此，說明書的記載并不限定本發(fā)明的保護范圍。因此，在實施階段，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內，可以有各種變形，并且這些變形也包含在本發(fā)明中。
權利要求
1.一種X射線血管攝影裝置，其特征在于包括C形臂；自由旋轉地支持上述C形臂的支持機構；驅動上述C形臂的旋轉的旋轉驅動部件；安裝在上述C形臂的一端上的X射線管；以與上述X射線管相對的方向安裝在上述C形臂的另一端上的X射線檢測器；控制部件，控制上述X射線檢測器使得上述X射線檢測器的幀速率在攝影多個掩模圖像的掩模圖像攝影期間和攝影多個對比度圖像的對比度圖像攝影期間中相等，并且控制上述旋轉驅動部件使得上述C形臂的旋轉速度在上述對比度圖像攝影期間中比上述掩模圖像攝影期間快。
2.根據(jù)權利要求1所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于還包括重構部件，根據(jù)上述對比度圖像和上述掩模圖像的差分圖像，重構第一三維圖像，根據(jù)上述掩模圖像，重構第二三維圖像。
3.根據(jù)權利要求1所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于還包括圖像產生部件，根據(jù)上述多個對比度圖像重構第一三維圖像，根據(jù)上述多個掩模圖像的一部分重構第二三維圖像，根據(jù)上述多個掩模圖像的剩余部分重構第三三維圖像，通過從上述第一三維圖像減去上述第二三維圖像來產生第四三維圖像，通過將上述第二三維圖像和上述第三三維圖像相加來產生第五三維圖像。
4.根據(jù)權利要求1所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于還包括圖像產生部件，根據(jù)上述多個對比度圖像重構第一三維圖像，根據(jù)上述多個掩模圖像的一部分重構第二三維圖像，根據(jù)上述多個掩模圖像重構第三三維圖像，通過從上述第一三維圖像減去上述第二三維圖像來產生第四三維圖像。
5.根據(jù)權利要求1所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于還包括圖像產生部件，產生上述第一三維圖像和上述第二三維圖像的合成圖像，產生因上述第一三維圖像產生的斷層面和因上述第二三維圖像產生的斷層面的合成圖像。
6.根據(jù)權利要求5所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于還包括顯示部件，依照操作者的指示，切換地顯示上述第一三維圖像和上述第二三維圖像和上述合成圖像。
7.根據(jù)權利要求5所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于上述圖像產生部件具有使上述第一三維圖像和上述第二三維圖像的合成的比例變化的功能。
8.根據(jù)權利要求6所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于上述圖像產生部件在上述合成圖像中，以不同的顏色系統(tǒng)顯示第一、第二三維圖像。
9.根據(jù)權利要求2所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于上述重構部件包括修正裝置，根據(jù)上述掩模圖像，進行射線束硬化修正和散射線修正和環(huán)形偽像修正的至少一個；根據(jù)進行了上述修正后的掩模圖像，重構第三三維圖像的裝置。
10.根據(jù)權利要求10所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于上述修正裝置包括使用上述掩模圖像的一部分數(shù)據(jù)重構第四三維圖像的裝置；根據(jù)上述第四三維圖像，通過閾值處理，分別統(tǒng)一骨區(qū)域和軟組織區(qū)域的厚度的裝置；根據(jù)上述統(tǒng)一了的骨區(qū)域的厚度和軟組織區(qū)域的厚度，對上述掩模圖像進行射線束硬化修正和散射線修正的至少一個的裝置；根據(jù)上述進行了修正的掩模圖像，重構第三三維圖像的裝置。
11.根據(jù)權利要求10所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于上述第四三維圖像是分辨率比上述第二三維圖像低的圖像。
12.根據(jù)權利要求10所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于上述使用掩模圖像的一部分數(shù)據(jù)重構第四三維圖像的裝置是使用掩模圖像的一部分幀、或掩模圖像的縮小了的圖像的任意一個、或雙方進行重構的裝置。
13.根據(jù)權利要求1所述的X射線血管攝影裝置，其特征在于上述對比度圖像的角度采樣間距是上述掩模圖像的角度采樣間距的2倍或超過它。
14.一種X射線血管攝影裝置，其特征在于包括C形臂；自由旋轉地支持上述C形臂的支持機構；驅動上述C形臂的旋轉的旋轉驅動部件；安裝在上述C形臂的一端上的X射線管；以與上述X射線管相對的方向安裝在上述C形臂的另一端上的X射線檢測器；控制上述X射線檢測器和上述旋轉驅動部件使得多個對比度圖像的角度采樣間距比多個掩模圖像的角度采樣間距寬的控制部件。
15.一種X射線血管攝影裝置，其特征在于包括C形臂；自由旋轉地支持上述C形臂的支持機構；驅動上述C形臂的旋轉的旋轉驅動部件；安裝在上述C形臂的一端上的X射線管；以與上述X射線管相對的方向安裝在上述C形臂的另一端上的X射線檢測器；控制上述X射線檢測器使得上述X射線檢測器的幀速率在攝影多個對比度圖像的對比度圖像攝影期間中比攝影多個掩模圖像的掩模圖像攝影期間高的控制部件。
16.一種X射線血管攝影裝置，其特征在于包括C形臂；自由旋轉地支持上述C形臂的支持機構；驅動上述C形臂的旋轉的旋轉驅動部件；安裝在上述C形臂上的X射線管；以與上述X射線管相對的方向安裝在上述C形臂上的X射線檢測器；控制上述旋轉驅動部件使得上述C形臂的旋轉速度在對比度圖像攝影期間中比掩模圖像攝影期間快的控制部件。
17.一種X射線血管攝影裝置，其特征在于包括C形臂；自由旋轉地支持上述C形臂的支持機構；驅動上述C形臂的旋轉的旋轉驅動部件；安裝在上述C形臂的一端上的X射線管；以與上述X射線管相對的方向安裝在上述C形臂的另一端上的X射線檢測器；控制上述X射線檢測器和上述旋轉驅動部件使得收集多個第一圖像的角度采樣間距比收集多個第二圖像的角度采樣間距寬的控制部件。
18.一種X射線計算機斷層攝影裝置，其特征在于包括產生X射線的X射線管；檢測透過了被檢體的X射線的X射線檢測器；使上述X射線管和上述X射線檢測器旋轉的旋轉機構；根據(jù)上述X射線檢測器的輸出重構圖像的重構處理部件；控制上述X射線檢測器使得收集投影數(shù)據(jù)的角度采樣間距在注入造影劑的前后變化的控制部件。
全文摘要
本發(fā)明的X射線血管攝影裝置包括C形臂(60)；自由旋轉地支持C形臂的支持機構(63、64)；驅動C形臂的旋轉的旋轉驅動部件(22)；安裝在C形臂上的X射線管(12)；以與X射線管相對的方向安裝在C形臂上的X射線檢測器(14)；控制X射線檢測器(14)和旋轉驅動部件(22)使得對比度圖像的角度采樣間距比掩模圖像的角度采樣間距寬的旋轉控制部件(23)。
文檔編號G06T1/00GK1961831SQ200610146340
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月10日 優(yōu)先權日2005年11月10日
發(fā)明者大石悟 申請人:株式會社東芝, 東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會社