图像处理装置以及重构条件设定方法与流程

本发明涉及将通过X射线CT(Computed Tomography)装置或MRI(Magnetic Resonance Imaging)等医用图像摄影装置拍摄到的测量数据(原始数据)用于图像重构处理的图像处理装置以及图像重构条件。本发明的具体内容涉及以在拍摄时设定的条件以外的重构条件进行重构的后期重构(简略地标记为post recon)时的重构条件的设定技术。

背景技术：

一直以来，在医用图像摄影装置中，使用于图像诊断的图像是对原始数据进行了重构的图像。进行了重构的图像的画质、描绘范围等有时在诊断中不充分。图像在诊断中不充分的情况下需要进行再次拍摄或者后期重构。由于CT图像、MR图像等包括多个切片(slice)的图像，因此如果将这些多个图像全部通过后期重构再次进行重构，则需要很长的运算时间，诊断之前的时间会延长。

于是，提出了如果以设定的拍摄条件进行拍摄则在拍摄前向用户提示输出什么样的图像的方法。例如在专利文献1中记载有预先使用具有与图像噪声的指标相关的基准值的采样图像数据，生成与所设定的扫描条件相对应的模拟图像的方法。如果采用专利文献1的技术，则由于能够在拍摄前确认作为仿真结果的模拟图像，因此能够抑制扫描条件的设定错误，防止再次拍摄。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2004-329661号公报

技术实现要素：

但是，在专利文献1中记载的方法中，向用户提示的图像是基于采样图像的模拟图像，不是使用成为拍摄对象的被检测体的图像而生成的图像。

此外，在专利文献1中没有公开后期重构，专利文献1也没有考虑该后期重构处理。

本发明鉴于上述问题点而提出，其目的在于，提供一种在变更重构条件来重构图像时，能向用户提示原始的图像和预定输出图像的比较信息的图像处理装置以及重构条件设定方法。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明的图像处理装置的特征在于，具备：控制单元，使用通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像；存储单元，将上述原始数据、上述图像、和对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储；显示单元，显示从上述存储单元读出的上述图像；以及输入单元，参照显示于上述显示单元的上述图像，输入在存储于上述存储单元的图像之中进行后期重构的图像的选择和后期重构条件，上述控制单元受理由上述输入单元输入的图像的选择，从上述存储单元读出基于所受理的图像的选择的所选择出的图像的重构条件，基于所读出的重构条件和由上述输入单元输入的后期重构条件来算出画质的比较信息，将所算出的比较信息显示于上述显示单元。

此外，本发明的图像处理装置的特征还在于，具备：控制单元，基于通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像；存储单元，将上述原始数据、上述图像、和对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储；显示单元，显示从上述存储单元读出的上述图像；和输入单元，参照显示于上述显示单元的上述图像，输入在存储于上述存储单元的图像之中进行后期重构的图像的选择和后期重构条件，上述控制单元将上述图像重构单元生成的预览图像显示于上述显示单元，与上述预览图像的生成以及显示并行地针对所选择出的图像之中除代表图像以外的切片进行后期重构，对所选择出的图像之中的上述代表图像应用上述后期重构条件来执行后期重构，生成所执行的后期重构的上述预览图像。

此外，本发明的重构条件设定方法的特征在于，包括：图像处理装置基于通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像的步骤；将上述原始数据、上述图像、和对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储于存储单元的步骤；在存储于上述存储单元的图像之中选择进行后期重构的图像的步骤；输入后期重构条件的步骤；从上述存储单元取得所选择出的图像的重构条件的步骤；基于所取得的重构条件和所输入的后期重构条件来算出画质的比较信息的步骤；以及将所算出的比较信息显示于显示单元的步骤。

本发明的重构条件设定方法的特征还在于，包括：图像处理装置基于通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像的步骤；将上述原始数据、上述图像、和对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储于存储单元的步骤；选择在存储于上述存储单元的图像之中进行后期重构的图像的步骤；输入后期重构条件的步骤；对所选择出的图像之中的代表图像应用上述后期重构条件来执行后期重构，生成预览图像的步骤；显示所生成的预览图像的步骤；以及与上述预览图像的生成以及显示并行地针对上述代表图像以外的切片进行后期重构的步骤。

发明效果

通过本发明，能够提供一种能在变更重构条件来重构图像时向用户提示原始的图像和预定输出图像的比较信息的图像处理装置以及重构条件设定方法。

附图说明

图1为作为本发明涉及的图像处理装置的一实施方式的X射线CT装置1的整体结构图。

图2为表示X射线CT装置1所执行的图像重构处理的过程的流程图。

图3为重构条件设定画面3的一例。

图4为针对为了算出比较信息而使用的MTF(调制传递函数)进行说明的图。

图5为比较信息的其他显示例。

图6为表示X射线CT装置1所执行的图像重构处理的过程的流程图(第2实施方式)。

图7为重构条件设定画面3a的例子。

图8为表示X射线CT装置1所执行的图像重构处理的过程的流程图(第3实施方式)。

图9为重构条件设定画面3b的例子。

图10为按照来自多个操作终端51的指示来执行图像重构处理的图像管理系统5的整体结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。

[第1实施方式]

首先，参照图1对作为与本发明涉及的图像处理装置的一实施方式的X射线CT装置1的整体结构进行说明。此外，本发明涉及的图像处理装置不限于X射线CT装置1，而能够应用于MRI装置、PET装置、其他医用图像摄影装置等具有进行图像的重构处理的图像处理装置的各种形式。此外，能够应用于能读出在存储装置中存储的原始数据(测量数据)来执行图像的重构处理的计算机等各种图像处理装置。

如图1所示，X射线CT装置1具备：扫描台架单元100、控制部(图像处理装置、控制单元)120、卧台105、以及操作台200。

扫描台架单元100是对被检测体照射X射线并且检测透射了被检测体的X射线的装置。控制单元120是控制扫描台架单元100的各单元并且取得由扫描台架单元100测量的透射X射线数据来进行图像的生成的装置。控制单元120成为具有本发明涉及的图像处理装置的功能的单元。卧台105是卧载被检测体，将被检测体送入/送出扫描台架单元100的X射线照射范围的装置。操作台200是对扫描台架单元100以及控制单元120输入各种指示，并且显示由图像重构装置122生成的图像的输入输出装置。操作者经由操作台120输入拍摄条件、重构条件等，并参照在显示装置201中显示的图像。

扫描台架单元100具备：X射线源101、旋转盘102、准直仪103、X射线检测器106、数据收集装置107、台架控制装置108、卧台控制装置109、以及X射线控制装置110。

控制单元120具备：图像重构装置122、系统控制装置124、以及存储装置123。

操作台200具备：显示装置201、输入装置(输入单元)202、操作台控制装置203、以及操作台存储装置204，并与控制单元120通信连接。

在此，所谓显示单元被定义为表示显示装置201的功能的单元。

在扫描台架单元100的旋转盘102设置开口部104，X射线源101和X射线检测器106隔着开口部104对置配置。在开口部104中插入载置于卧台105的被检测体。旋转盘102借助从旋转盘驱动装置通过驱动传送系统而传送的驱动力绕被检测体旋转。旋转盘驱动装置由台架控制装置108控制。

X射线源101被X射线控制装置110控制并连续地或者断续地照射规定强度的X射线。X射线控制装置110按照由系统控制装置124决定的X射线管电压以及X射线管电流来控制对X射线源101施加或者供给的X射线管电压以及X射线管电流。

在X射线源101的X射线照射口设置准直仪103。准直仪103限制从X射线管101放射的X射线的照射范围。例如成形为锥形束(圆锥形或者棱锥形束)等。准直仪103的开口宽度由系统控制装置124控制。

从X射线源101照射并通过准直仪103后透射了被检测体的X射线入射到X射线检测器106。

X射线检测器106例如是将由闪烁器和光电二极管的组合构成的X射线检测元件组二维地排列在通道方向以及切片方向上的装置。X射线检测器106被配置为隔着被检测体与X射线源101相对置。X射线检测器106检测从X射线源101照射并透射了被检测体的X射线量，并输出到数据收集装置107。

数据收集装置107收集由X射线检测器106的每个X射线检测元件检测到的X射线量，并变换为数字数据，作为透射X射线数据依次输出到控制单元120的图像重构装置122。

图像重构装置122取得从数据收集装置107输入的透射X射线数据，进行对数变换、灵敏度校正等前置处理，作成重构所需的投影数据(原始数据130)，存储于存储装置123。此外，图像重构装置122将预先设定的重构条件应用于原始数据130，对断层像等图像数据205进行重构。系统控制装置124将由图像重构装置122生成的图像数据205和在重构图像数据205时使用的重构条件发送给操作台200，存储于操作台存储装置204。此外，系统控制装置124将图像数据205显示于显示装置201。

另外，在图1的例子中，示出了在控制单元120和操作台200中分别设置存储装置123、204，将图像数据205以及原始数据130分别存储于其他存储装置123、204的例子，但也可以存储于任一个存储装置。此外，也可以构成为将图1的控制单元120的系统控制装置124、图像重构装置122、以及存储装置123设置于操作台200侧。该情况下，不需要将存储装置123和操作台存储装置204分开设置，可以成为一个。

系统控制装置124是具备CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等的计算机。系统控制装置124按照规定的处理过程对X射线CT装置1的扫描台架单元100、控制单元120、以及操作台200的各单元发送控制信号，控制拍摄、图像重构、以及各种数据的输入输出。

此外，系统控制装置124按照图2所示的处理过程来进行重构条件设定处理。关于重构条件设定处理的详细内容在后面叙述。

存储装置123、操作台存储装置204是硬盘驱动器等数据记录装置。存储装置123存储成为图像数据205的来源的原始数据130。

操作台存储装置204存储由图像重构装置122生成的图像数据205。此外，重构条件、患者信息或检查信息等附加信息在大多情况下存储于与图像数据205相同的存储装置(操作台存储装置)204，但也可以存储于存储原始数据130的存储装置123中。此外，在操作台存储装置204中，除了上述的图像数据205、被检测体信息等之外，还预先存储用于实现X射线CT装置1的功能的程序或数据等。

操作台控制装置203是具备CPU、ROM、RAM等的计算机。操作台控制装置203将从输入装置202输入的针对X射线CT装置1的操作、各种指示以及条件等发送到控制单元120的系统控制装置124。此外，操作台控制装置203按照从系统控制装置124送出的指示在显示装置201中显示图像数据205、各种显示数据。此外，操作台控制装置203将由图像重构装置122生成的图像数据205存储于操作台存储装置204。

显示装置201由液晶面板、CRT监视器等显示器装置和用于与显示器装置协作执行显示处理的逻辑电路构成，且与操作台控制装置203连接。显示装置201显示从图像重构装置122输出的被检测体图像、以及系统控制装置124进行处理的各种信息。

输入装置202例如由键盘、鼠标等指示设备、数字键、以及各种开关按钮等构成，其将由操作者输入的各种指示、信息经由操作台控制装置203输出到系统控制装置124。操作者使用显示装置201以及输入装置202来交互地操作X射线CT装置1。输入装置202也可以作为与显示装置201的显示画面一体地构成的触摸面板式的输入装置。

接下来，对与重构条件设定相关的功能构成进行说明。

X射线CT装置1的系统控制装置124如图1所示那样具备图像选择部21(选择部)、后期重构条件输入部22(输入部)、参照图像重构条件取得部23(取得部)、比较信息算出部24(算出部)、以及比较信息显示部25(显示单元)，作为与重构条件的设定相关的功能构成。

所谓后期重构指的是，读出在存储装置123中存储的原始数据130，以与拍摄时设定的重构条件不同的重构条件来重构图像的处理。在以下的说明中，将在后期重构时设定的重构条件称作“后期重构条件”。此外，将以在拍摄时设定的重构条件重构的图像称作“参照图像”或者“原始的图像”，将在重构参照图像时使用的重构条件称作“参照图像重构条件”。

图像选择部21执行用于从在操作台存储装置204中存储的多个图像数据205中选择成为后期重构的处理对象的图像数据的处理。图像数据205是包括在X射线CT装置1中通过一次检查(拍摄)得到的多个切片量的断层像在内的图像组。本实施方式中，图像数据205成为在操作台存储装置204中存储的数据，但在将图像数据205存储于控制单元120的存储装置123中的情况下，图像选择部21也可以从控制单元120的存储装置123中选择进行后期重构的图像数据205。

后期重构条件输入部22受理操作者的后期重构条件的输入。

在后期重构条件的输入处理中，优选操作台控制装置203将例如图3所示的重构条件设定画面3作为用户界面显示于显示装置201。后期重构条件输入部22将由操作者经由输入装置202对重构条件设定画面3输入的后期重构条件发送到比较信息算出部24。

参照图像重构条件取得部23将由图像选择部21选择出的图像数据(图像组)之中的一幅图像设为参照图像，从操作台存储装置204或者存储装置123取得与参照图像建立对应地存储的重构条件。所取得的参照图像重构条件被通知给比较信息算出部24。

比较信息算出部24基于由参照图像重构条件取得部23取得的参照图像重构条件和由后期重构条件输入部22输入的后期重构条件，算出在以各条件重构了图像的情况下得到的画质的比较信息。优选比较信息算出部24基于由参照图像重构条件取得部23取得的参照图像重构条件或者由后期重构条件输入部22输入的后期重构条件中包含的重构滤波函数的MTF(Modulation Transfer Function；调制传递函数)以及各参数的值，作为比较信息算出。

进而，比较信息算出部24在完成由图像选择部21选择出的图像数据的所有图像(所有切片量的图像)的后期重构之前结束比较信息的算出。关于比较信息，优选通过在后期重构条件应用后与参照图像进行比较，以图、数值来表示图像噪声、对比度分辨率等各种画质指标值好到什么程度或者差到什么程度。

优选在算出比较信息时考虑的参数包括FOV(Field Of View)尺寸、FOV中心、切片厚度、重构滤波函数之中的至少任意一个以上。此外，在算出比较信息时，比较信息算出部24通过对针对上述各参数值求出的比较信息进行加权相加来算出全体的比较信息。

优选预先算出对各参数施加的权重(贡献量)。或者，也可以是比较信息算出部24预先按每个参数将表示应用了各参数值时的画质和应用了基准值时的画质之间的差异的画质指标值表格化并保持于存储装置123等中，从该表格中针对各参数读出与参数值相应的画质指标值，并彼此相乘。

比较信息显示部25例如如图3所示那样将由比较信息算出部24算出的比较信息显示于显示装置201中。关于比较信息的显示方式在后面叙述。

接下来，参照图2对X射线CT装置1中的重构条件设定处理的过程进行说明。

X射线CT装置1的系统控制装置124以图2的流程图所示的过程来执行重构条件设定处理。系统控制装置124从操作台存储装置204读出与重构条件设定处理相关的程序以及数据，并基于该程序以及数据执行处理。

此外，该重构条件设定处理是针对已被重构的图像进行以另外的重构条件来重构的后期重构时被执行的处理。该处理在以某重构条件重构的图像数据(图像组)被存储于操作台存储装置204等中并且重构该图像数据时使用的重构条件、对应的原始数据130被存储于操作台存储装置204或者存储装置123的状态下执行。

在拍摄条件设定处理中，X射线CT装置1的系统控制装置124受理通过操作者的操作而成为处理对象的图像的选择(步骤S101)。而且，将所选择出的图像的显示数据(图像数据)作为参照图像从操作台存储装置204取得，并且从操作台存储装置204取得在该图像数据的重构中应用的重构条件(参照图像重构条件)。所取得的参照图像、参照图像重构条件被保持于系统控制装置124的RAM中，并且显示于显示装置201中(步骤S102)。

优选步骤S101中的图像的选择处理、步骤S102中的选择图像、重构条件的显示处理使用例如图3所示的重构条件设定画面3(用户界面)来进行。

针对图3的重构条件设定画面3进行说明。

在重构条件设定画面3中设置患者信息显示栏31、系列信息显示栏32、重构参数输入/显示栏33、参照图像显示栏34、比较信息显示栏35、重构开始按钮36等。

患者信息显示栏31例如以列表形式显示针对各患者的患者信息(姓名、患者ID等)、图像ID、检查信息(检查日期时间、检查ID等)、检查部位等信息。如果由操作者选择了在该患者信息显示栏31中显示的患者信息列表之中的任意的检查或者患者，则由系统控制装置124生成与所选择出的检查或者患者相关的图像数据的列表，并显示于系列信息显示栏32中。

系列信息显示栏32将与在患者信息显示栏31中选择出的检查信息或者患者信息相关联地存储的图像数据以列表形式显示。系列信息显示栏32中显示的图像数据之中由操作者选择出的图像数据成为后期重构处理的对象。所选择出的图像数据之中的一个切片的图像被显示于参照图像显示栏34中。参照图像也可以使用所选择出的图像数据中包含的多个图像之中的任一个图像。

例如可以将起始切片的图像显示于参照图像显示栏34中，更优选也可以将后述的代表图像显示于参照图像显示栏34。此外，期望在参照图像显示栏34中显示的参照图像能向切片方向切换显示。即，期望如果经由例如输入装置202输入前进操作或者返回操作，则参照图像的切片被依次切换显示。

由此，操作者能够使参照图像系列内期望的切片位置的图像显示于参照图像显示栏34。

重构参数输入/显示栏33具有用于编辑重构条件的各参数的值的各输入栏。重构条件(后期重构条件)的参数是FOV尺寸(FOV)、FOV中心(FOV-X，Y)、图像切片厚度(Slice thickness)、重构范围(Start and end location)、重构间隔(Interval)、重构滤波器(filter)等。在重构条件设定的初始阶段，在重构参数输入/显示栏33中，显示在步骤S102中所选择出的图像数据的重构条件。操作者通过将所显示的各参数的数值变更为任意的值，从而输入后期重构条件。

比较信息显示栏35是显示比较信息351的显示栏。比较信息351是表示应用在重构参照图像时使用的重构条件来作成了图像的情况下和应用在重构参数输入栏33中输入的后期重构条件来作成了图像的情况下的画质的比较结果的信息。期望比较信息成为相对地表示后期重构后的图像的各画质指标值与参照图像相比较好到什么程度或者差到什么程度的信息。例如可以采用如图3所示那样的雷达图的形式或其他图的形式来表现比较信息，也可以如“提高○○％”、“降低××％”等那样采用数值来表示比较结果。

此外，在图3的例子中，例示了针对图像噪声(Noise)、高对比度分辨率(High C)、低对比度分辨率(Low C)这3种画质指标的比较信息，但并不限于3种，针对至少一种画质指标来求得比较信息即可。此外，画质指标可以使用图像噪声、高对比度分辨率、以及低对比度分辨率以外的其他指标，也可以根据各画质指标值算出综合的画质评价值。比较信息351的算出以及显示的详细情况在后面叙述。

重构开始按钮36是以在重构参数输入栏33中输入的后期重构条件开始重构处理时操作的按钮。如果按下重构开始按钮36，则图像重构装置122以所输入的后期重构条件开始比较信息的算出，并且并行地以背景(background)来开始后期重构处理。

此外，在后期重构处理中，重构开始按钮36也可以作为重构处理的停止按钮起作用。即，在停止执行中的后期重构处理而想要应用新的后期重构条件的情况下，如果操作者输入另外的后期重构条件并再次按下“重构开始按钮36”，则图像重构装置122停止执行中的后期重构处理，而开始新的后期重构条件下的后期重构处理。

返回到图2的说明。

如果在重构条件设定画面3的重构参数输入/显示栏33中输入新的重构条件(后期重构条件)(步骤S103)，则系统控制装置124基于原始的重构条件(参照图像重构条件)和在步骤S102中输入的后期重构条件算出比较信息，并在比较信息显示栏35中进行显示(步骤S104)。比较信息的算出以及显示在后面叙述。

与比较信息的算出以及显示并行地，图像重构装置122以背景开始图像作成(后期重构处理)(步骤S105)。步骤S105的图像作成处理(后期重构处理)应用在步骤S103中输入的最新的后期重构条件来进行。步骤S105中作成的图像作为临时文件被存储于RAM或者操作台存储装置204等中。

如果由操作者确认比较信息351并确认后期重构后的画质而输入重构停止指示(步骤S106；NG)，则系统控制装置124停止背景处理，删除所作成的临时文件(步骤S107)。然后，系统控制装置124向步骤S103转移，受理新的后期重构条件的输入。

在每次输入新的后期重构条件时，系统控制装置124基于原始的重构条件(参照图像重构条件)和在步骤S102中输入的最新的后期重构条件算出比较信息，并在比较信息显示栏35中显示。此外，以背景执行图像的重构处理(步骤S103～步骤8105)。

在由操作者确认比较信息351，并且画质没有问题的情况下(没有输入重构停止指示的情况下)(步骤S106；OK)，系统控制装置124继续进行针对所有的切片的图像的作成(后期重构处理)，并将所作成的所有图像保存于操作台存储装置204中(步骤S108)。

步骤S108中所保存的图像作为诊断用图像，显示于显示装置201、或被进行电影摄制(filming)、或被传送到被通信连接的图像阅览用的终端(步骤S109)。

后期重构处理以背景处理来进行，由于优先地算出并显示比较信息351，因此操作者通过参照所显示的比较信息351从而能够在较早阶段确认应用了后期重构条件的图像的画质与参照图像相比较发生了什么程度的变化。

针对步骤S104中的比较信息351的算出以及显示进行说明。

比较信息351不是对图像彼此进行比较而被算出的，而是基于重构条件以及后期重构条件求得的。

如图3所示的比较信息351那样，针对(1)图像噪声、(2)高对比度分辨率、(3)低对比度分辨率之类的画质指标说明比较信息的求得方法。

(1)关于图像噪声

对图像噪声带来影响的参数主要是重构滤波器、图像切片厚度等。由于重构滤波器的差异所引起的对画质的影响通过例如MTF(Modulation Transfer Function；调制传递函数)求得。所谓MTF是指将导丝像进行傅里叶变换而预先得到的值，其是根据模糊的程度对图像的清晰度、空间分辨率进行评价的指标。图4是表示重构滤波函数Fa、Fb、Fc的各MTF的图，图4所示的曲线图4的横轴为空间频率、纵轴为MTF值。如果MTF值大则图像噪声也大。在图4的曲线图4的例子中，Fc的MTF值比重构滤波函数Fa、Fb的MTF值大。因此，图像噪声以Fa＜Fb＜Fc的顺序变大。如果比较MTF值，则能够评价各重构滤波函数下的图像噪声。

关于图像切片厚度，适度地厚的值的一方的噪声被降低。按照图像切片厚度的每个值预先求出基于基准值的噪声量的变化量(或者变化率)并表格化，系统控制装置124通过从该表格中读出参照图像重构条件和后期重构条件下的各图像切片厚度下的噪声量的变化量(或者变化率)并进行比较，从而能够算出受到图像切片厚度的差异的影响的图像噪声的比较值。

如果求得受到重构滤波函数的差异的影响的比较值和受到图像切片厚度的差异的影响的比较值，则系统控制装置124对根据这些各参数求得的比较值进行加权相加。对哪个参数赋予哪种权重(对画质的贡献率)，通过体模(phantom)拍摄等来预先求得即可。

或者，在比较值以变化率来表示的情况下，也可以通过将针对各参数求得的比较值相乘，来求得综合的比较值。

(2)关于高对比度分辨率

对高对比度分辨率带来影响的参数有重构滤波函数、FOV、切片厚度等。关于重构滤波函数，上述的MTF的曲线图延伸到高频率的一方的高对比度分辨率变好。在图4的例子中，对于重构滤波函数Fc来说，由于与重构滤波函数Fb相比，其曲线图延伸到高频率(横轴右方)，因此可以说高对比度分辨率高。预先保持各重构滤波函数的MTF，系统控制装置124通过对原始的重构条件的重构滤波函数和新的重构条件(后期重构条件)的重构滤波函数的高频区域的MTF值的积分值进行比较，从而能够算出高对比度分辨率(High C)的比较值。

此外，由于CT图像由512像素×512像素的矩阵构成，因此像素间距＝FOV/512。因此，FOV的值越小则分辨率越高。对于图像切片厚度来说，越薄则对CT值进行合成的宽度越窄，因此不同组织间的边界变得鲜明从而分辨率提高。与上述的图像噪声的情况同样地，预先按FOV的每个值、以及图像切片厚度的每个值求得分辨率相对基准值的变化量(或者变化率)并预先表格化，系统控制装置124通过从该表格中读出参照图像重构条件和后期重构条件下的各FOV的值、各图像切片厚度下的高对比度分辨率变化量(或者变化率)并进行比较，从而能够算出受到FOV、图像切片厚度的差异的影响的高对比度分辨率的比较值。

关于高对比度分辨率，也与图像噪声的情况同样地，例如对表示从各参数对画质的影响的值进行加权相加。预先求出对哪个参数赋予哪种权重(对画质的贡献率)即可。

或者，在比较值以变化率来表示的情况下，也可以通过将针对各参数求得的比较值相乘，从而求得综合的比较值。

(3)关于低对比度分辨率

对低对比度分辨率带来影响的参数有重构滤波函数、图像切片厚度等。关于重构滤波函数，如果低频率的MTF值接近1.0则缓和的成分被如实地再现，能够判断为保持了图像的大体的对比度。如果以图4的例子来说，则对于重构滤波函数Fb来说，由于与重构滤波函数Fa相比，横轴左侧的低频率区域的值高，因此可以说低对比度分辨率高。因此，预先保持各重构滤波函数的MTF，对原始的重构条件的重构滤波函数和新的重构条件(后期重构条件)的重构滤波函数的低频区域的MTF值的积分值进行比较。关于切片厚度，由于适度增厚的一方的噪声被降低，因此低对比度分辨率提高。基于这些信息，根据参照图像算出低对比度分辨率如何进行了变化。

与上述的图像噪声、高对比度分辨率的情况同样地，关于低对比度分辨率，例如也通过对针对各参数求得的比较值进行加权相加，从而能够求得综合的比较值。预先求出对哪个参数赋予哪种权重(对画质的贡献率)即可。

或者，在比较值以变化率来表示的情况下，也可以通过将针对各参数求得的比较值相乘，从而求得综合的比较值。

系统控制装置124采用上述的方法针对各画质指标(图像噪声、高对比度分辨率、低对比度分辨率)分别求得比较值，并在图3所示那样的雷达图上示出。图3所示的比较信息351以将图像噪声、高对比度分辨率、低对比度分辨率分别作为顶点的三角形来表示。将三角形内侧的虚线设为100％(基于原始的重构条件的画质)，将外侧的虚线例如设为200％，以虚线的位置为基准，用斜线三角形来表示各画质以哪种程度的比例变好或者变差。图3的比较信息351表示图像噪声降低且高对比度分辨率、以及低对比度分辨率提高。

此外，比较信息351的显示的形式并不限定于图3所示那样的雷达图的形式。例如也可以以数值来表示在上述的比较信息的算出方法中求得的比较值。此外，也可以将该数值与图3的比较信息351一起显示。或者，也可以将MTF的积分值的比较结果作为比较信息352以图5所示的曲线图的状态进行显示。

如以上说明的那样，第1实施方式的图像处理装置具备：使用通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像的控制单元120；将上述原始数据、上述图像、和对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储的存储单元123；显示从上述存储单元123读出的上述图像的显示单元；以及参照显示于上述显示单元的上述图像，输入在存储于上述存储单元123的图像之中进行后期重构的图像的选择和后期重构条件的输入单元202，上述控制单元120受理由上述输入单元输入的图像的选择，从上述存储单元123读出基于所受理的图像的选择的所选择出的图像的重构条件，基于所读出的重构条件和由上述输入单元202输入的后期重构条件算出画质的比较信息，将所算出的比较信息显示于上述显示单元。

此外，换句话说，第1实施方式的重构条件设定方法包括：图像处理装置120基于通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像的步骤；将上述原始数据、上述图像、和对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储于存储单元123的步骤；选择在存储于上述存储单元123的图像之中进行后期重构的图像的步骤；输入后期重构条件的步骤；从上述存储单元123取得所选择出的图像的重构条件的步骤；基于所取得的重构条件和所输入的后期重构条件算出画质的比较信息的步骤；以及将所算出的比较信息显示于显示单元的步骤。

如以上说明的那样，第1实施方式的X射线CT装置1在进行后期重构时，在图像作成之前算出并显示比较信息351。由此，操作者能够在图像的作成结束前确认在后期重构处理后作成的图像的画质与参照图像相比较产生了哪种程度的变化。比较信息351不是对被重构的图像彼此进行比较，而是基于重构条件的参数值来求得，因此实际上能够在进行后期重构之前算出。由此，操作者能够在比现有技术更早的阶段确认后期重构处理后的画质的变化，能够迅速地进行后期重构条件的重新评估、再次设定。

此外，在上述流程图的过程中，示出了后期重构处理与比较信息的算出并行地以背景处理来进行的例子，但并不限于该过程。例如也可以在比较信息被操作者确认并输入了重构开始指示之后开始后期重构处理。

[第2实施方式]

接下来，参照图6以及图7来说明本发明的第2实施方式。

为了确认画质，期望不仅参照比较信息351而且实际上还能够参照后期重构后的图像。但是，作成所有切片量的图像需要较长时间。

因而，在第2实施方式中，与第1实施方式同样地，首先算出并显示比较信息351，并且针对所选择出的图像数据之中代表切片的图像(以下称为代表图像)以新的重构条件(后期重构条件)进行后期重构，生成并显示预览图像38。针对代表图像以外的图像，与第1实施方式同样地，以背景来执行后期重构处理。

以下，参照图6来说明第2实施方式的重构条件设定处理的过程。

步骤S201～步骤S203与第1实施方式的重构条件设定处理的步骤S101～步骤S103(图2)相同。即，X射线CT装置1的系统控制装置124受理成为处理对象的图像(应用不同的重构条件的图像)的选择(步骤S201)，从操作台存储装置204取得所选择出的图像的显示数据(参照图像)，并且从操作台存储装置204或者存储装置123取得对应的原始数据、重构该图像时所使用的重构条件。系统控制装置124将所取得的图像数据、重构条件保持于RAM中，并且在显示装置201中显示(步骤S202)。系统控制装置124生成例如如图3所示那样的重构条件设定画面3，受理新的重构条件(后期重构条件)的输入(步骤S203)。

如果输入了后期重构条件，则系统控制装置124作成预览图像38并显示(步骤S204)。

所谓预览图像38是指应用在步骤S202中输入的重构条件(后期重构条件)被重构的图像，针对图像数据之中的代表图像被作成。

代表图像是多个切片量的图像数据之中的1个切片的图像。期望例如将包含生物体的构造发生变化的特征性的点在内的切片设为代表图像。如果是血管区域的图像，则期望将包含血管被分支的部分、CT值变化较大的部分等在内的切片设为代表图像。为了决定代表图像，系统控制装置124例如按照每个切片求得表示特征点的评价值并曲线图化，将该拐点作为包含特征性的点在内的切片来求出即可。

或者，也可以从作为用于定位的图像的扫描图像中求得关注部位的切片范围的中心位置，将该中心位置作为代表图像。

或者，代表图像也可以设为与在参照图像显示栏34中显示的图像相同的切片位置的图像。

此外，期望在步骤S204中显示的预览图像38和在步骤S202中显示的参照图像34成为相同的切片位置。因此，期望代表图像的决定在步骤S202中进行。

如果在步骤S204中作成预览图像38并显示，则系统控制装置124基于与原始的重构条件(参照图像重构条件)和在步骤S202中输入的新的重构条件(后期重构条件)算出比较信息351，并显示于预览图像显示栏37中(步骤S205；参照图7)。比较信息的算出以及显示处理与第1实施方式相同。

此外，预览图像38的作成/显示处理(步骤S204)与比较信息作成/显示处理(步骤S205)可以替换顺序。

图7是第2实施方式中的重构条件设定画面3a的一例。

如图7所示那样重构条件设定画面3a与图3中所示的重构条件设定画面3相比较，在设置了预览图像显示栏37这一点不同。在预览图像显示栏37中，显示在步骤S204中重构的预览图像38，并且显示在步骤S205中算出的比较信息351。

应用了新的重构条件(后期重构条件)的预览图像与比较信息351、参照图像34(基于原始的重构条件的图像)一起显示，因此操作者更容易识别画质的变化。

通过将所显示的预览图像38和比较信息351合起来进行视觉辨认，从而在操作者确认条件变更前后的画质的变化的期间，系统控制装置124以背景开始图像重构(步骤S206)。步骤S06的重构处理应用步骤S203中输入的新的重构条件(后期重构条件)来进行。以背景作成的图像作为临时文件被存储于RAM或者操作台存储装置204等中。

如果由操作者来检查画质，并输入重构停止指示(步骤S207；NG)，则系统控制装置124停止背景处理，删除所作成的临时文件(步骤S208)。然后，系统控制装置124向步骤S203转移，受理新的重构条件的输入。

在每次输入新的重构条件(后期重构条件)时，系统控制装置124基于原始的重构条件(参照图像重构条件)和在步骤S203中输入的最新的后期重构条件进行预览图像38的作成以及比较信息351的算出，在预览图像显示栏37中显示预览图像38以及比较信息351。此外，以背景来执行预览图像38的切片位置以外的图像的重构处理(步骤S203～步骤S206)。

在由操作者检查画质且画质没有问题的情况下(没有输入重构停止指示的情况下)(步骤S207；OK)，系统控制装置124继续针对所有的切片的图像的作成(后期重构处理)，将所作成的所有图像保存于操作台存储装置204中(步骤S209)。

在步骤S209中保存的图像作为诊断用图像，被显示于显示装置201，或被进行电影摄制、或被传送到被通信连接的图像阅览用终端等(步骤S210)。

如以上说明的那样，第2实施方式的图像处理装置具备：基于通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像的控制单元120；将上述原始数据、上述图像、和在对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储的存储单元123；显示从上述存储单元123读出的上述图像的显示单元；以及参照在上述显示单元中显示的上述图像，输入在存储于上述存储单元123的图像之中进行后期重构的图像的选择和后期重构条件的输入单元202，上述控制单元120将上述图像重构部生成的预览图像显示于上述显示单元中，与上述预览图像的生成以及显示并行地，针对所选择出的图像之中除代表图像以外的切片进行后期重构，对于所选择出的图像之中的上述代表图像应用上述后期重构条件来执行后期重构，生成所执行的后期重构的上述预览图像并将其显示于上述显示单元中。

此外，换句话说，第2实施方式的重构条件设定方法包括：图像处理装置基于通过医用图像摄影装置测量的原始数据来重构图像的步骤；将上述原始数据、上述图像、和对上述图像进行重构时使用的重构条件建立对应地存储于存储单元123的步骤；在存储于上述存储单元123的图像之中选择进行后期重构的图像的步骤；输入后期重构条件的步骤；对所选择出的图像之中的代表图像应用上述后期重构条件来执行后期重构，生成预览图像的步骤；显示所生成的预览图像的步骤；以及与上述预览图像的生成以及显示并行地针对上述代表图像以外的切片进行后期重构的步骤。

如上那样，在第2实施方式中，在所有图像的后期重构之前，进行针对代表图像的预览图像38的作成、比较信息351的算出并显示。因此，操作者通过参照预览图像、比较信息，会更容易识别画质的变化。此外，由于针对包含多个图像在内的图像数据之中的代表图像进行预览图像的重构处理，因此不等待针对所有切片的后期重构的结束就能进行基于预览图像的画质的确认。操作者能够在较早的阶段决定继续进行后期重构还是中断后期重构而输入新的重构条件。

[第3实施方式]

接下来，参照图8对本发明的第3实施方式进行说明。

为了得到最佳的画质，期望能够比较几个重构条件(后期重构条件)下的画质。因此，在第3实施方式中，系统控制装置124提示多个后期重构条件的候补，针对各后期重构条件分别算出并显示比较信息，使用户进行选择。用户以比较信息作为参考来决定后期重构条件。

第3实施方式的X射线CT装置1将多个后期重构条件的候补预先保持于存储装置123等中。后期重构条件的候补例如设为针对FOV尺寸、FOV中心、切片厚度、重构范围、切片间隔、重构滤波器等各参数预先求得多个适当的数值的组合并被存储。此外，期望后期重构条件的候补按照每个检查部位、或者每个患者的年龄、尺寸分别进行多种模式存储。

以下，参照图8的流程图说明第3实施方式中的重构条件设定处理。

X射线CT装置1的系统控制装置124与第1实施方式同样地，通过操作者的操作受理成为处理对象的图像的选择(步骤S301)。而且，将所选择出的图像的显示数据(图像数据)作为参照图像从操作台存储装置204取得，并且从操作台存储装置204取得应用于该图像数据的重构的重构条件(参照图像重构条件)。系统控制装置124将所取得的参照图像、参照图像重构条件保持于RAM中，并且显示于显示装置201(步骤S302)。

接下来，系统控制装置124从存储装置123读出多个新的重构条件(后期重构条件)的候补，并显示于显示装置201中(步骤S303)。在步骤S303中，期望系统控制装置124基于所选择出的图像的检查信息、患者信息，从存储装置123中所存储的多个候补之中限定几个后期重构条件的候补并读出。

系统控制装置124针对在步骤S303中取得的各后期重构条件，算出与原始的重构条件(参照图像重构条件)的比较信息，并在显示装置201中显示(步骤S304)。关于比较信息的算出与第1实施方式相同。

此外，系统控制装置124分别作成应用了在步骤S303中取得的各后期重构条件的预览图像，并在显示装置201中显示(步骤S305)。如第2实施方式中所说明的那样，期望将在步骤S301中选择出的图像数据之中包括包含特征性的点在内的切片等作为代表图像来作成预览图像。

通过步骤S301～步骤S305的处理，期望在显示装置201中并列地显示参照图像、多个后期重构条件的候补、与各后期重构条件的候补相对应的预览图像以及比较信息。在由于显示画面的尺寸的限制而不能显示所有的信息的情况下，例如不示出后期重构条件的各参数的数值等，可以仅显示与各候补相对应的预览图像，也可以仅显示比较信息。

如通过操作者选择所显示的多个后期重构条件(比较信息、或者预览图像)之中的任一个(步骤S306)，则系统控制装置124应用所选择出的后期重构条件来开始针对所有切片的后期重构处理(步骤S307)。系统控制装置124进行针对所有切片的图像的作成(后期重构处理)，并将所作成的所有图像保存于操作台存储装置204(步骤S308)。

将步骤S308中保存的图像作为诊断用图像，在显示装置201中显示，或者被进行电影摄制，或者被通信连接而传送到图像阅览用终端等(步骤S309)。

如以上说明的那样，根据本发明的第3实施方式的X射线CT装置1，算出针对多个后期重构条件的候补的比较信息、预览图像并显示，因此操作者能够将这些比较信息、预览图像作为参考，来确认最佳的画质并开始后期重构处理。由于操作者不需要一个一个地输入后期重构条件的各参数，并且能够使用比较信息、预览图像在后期重构开始前确认与几个候补相应的画质的状态，因此能够顺利地设定后期重构条件。

此外，也可以在输入图像作成的开始指示之前以背景来开始后期重构处理。例如，也可以预先对多个后期重构条件的候补设定优先顺位，从优先顺位最高的后期重构条件起依次执行后期重构处理。在这种情况下，在优先顺位高的后期重构条件被操作者选择了的情况下，能够更早地得到所有切片的后期重构图像。在与后期重构处理执行中的条件不同的后期重构条件被操作者选择了的情况下，停止背景处理，删除所作成的临时文件，使用所选择出的后期重构条件来进行所有图像的后期重构处理即可。

[第4实施方式]

接下来，参照图9说明本发明的第4实施方式。

在第4实施方式中，系统控制装置124从第2实施方式中的重构条件设定处理(图6)的流程中省略比较信息的算出以及显示处理(步骤S205)，针对代表图像生成并显示预览图像。针对代表图像以外的图像，在操作者视觉辨认预览图像同时进行画质检查的期间以背景来执行后期重构处理。

即，X射线CT装置1的系统控制装置124通过操作者的操作来受理成为处理对象的图像(应用不同的重构条件的图像)的选择，取得所选择出的图像的显示数据，并且从操作台存储装置204取得应用于该图像数据的重构的重构条件。所取得的重构条件被保持于RAM中，并且被显示于显示装置201中。

图9是第4实施方式中的重构条件设定画面3b的例子。

如图9所示，重构条件设定画面3b与图3中所示的重构条件设定画面3相比较，在显示预览图像38而未显示比较信息或参照用图像这一点上不同。

例如如果在图9所示的重构条件设定画面3b的重构参数输入/显示栏33中输入新的重构条件(后期重构条件)，则系统控制装置124受理所输入的后期重构条件，应用该后期重构条件来作成预览图像38，并在重构条件设定画面3b内显示。预览图像38与第2实施方式同样地针对成为处理对象的图像数据之中的代表图像而作成。

通过对所显示的预览图像38进行视觉辨认，从而在操作者确认条件变更后的画质的期间，系统控制装置124以背景开始图像重构。该重构处理应用新的重构条件(后期重构条件)来进行。以背景作成的图像作为临时文件被存储于RAM或者操作台存储装置204等中。

如果通过操作者基于预览图像38检查画质并输入重构停止指示，则系统控制装置124停止背景处理，删除所作成的临时文件，受理新的重构条件的输入。

在每次输入新的重构条件时，系统控制装置124基于新的重构条件来作成并显示预览图像38。此外，以背景来执行图像的重构处理。

在预览图像38的画质中没有问题的情况下(没有输入重构停止指示的情况下)，系统控制装置124继续针对所有切片的图像的作成(后期重构处理)，并将所作成的所有图像保存于操作台存储装置204中。

如以上所说明的那样，根据第4实施方式，如果输入新的重构条件则作成并显示针对代表图像的预览图像38，以背景开始后期重构处理。即使没有算出比较信息，操作者通过对预览图像38进行视觉辨认，也能够在较早的定时以图像来确认实际的画质。由于显示信息较少，因此能够成为简洁的画面构成。

[第5实施方式]

接下来，参照图10对本发明的第5实施方式进行说明。

在第1～第4实施方式中，采用X射线CT装置1的操作台200进行操作的输入、比较信息等的显示，但并不限于此，也可以利用被远程配置且经由网络被通信连接的操作终端来进行重构条件的设定。

图10是表示图像管理系统5的整体构成的图。

在图像管理系统5中，本发明涉及的图像处理装置52与重构处理管理装置50以及操作终端51经由网络6通信连接。网络6例如也可以包括在医疗设施内配备的LAN(Local Area Network)、更广域的网络。网络6不论有线或者无线都可以。

操作终端51是具有与图1所示的操作台200相同的功能的计算机，其包括具备显示装置、输入装置、控制装置、存储装置、以及通信界面等的PC(Personal Computer)51a、平板电脑51b等各种电子设备。操作终端51(PC51a、或者平板电脑51b等)输入针对图像处理装置52的各种指示，并经由网络6发送到重构处理管理装置50。

重构处理管理装置50经由网络6将所接收到的指示发送到图像处理装置52。此外，操作终端51经由重构处理管理装置50接收在图像处理装置52的图像重构装置122中生成的图像、显示数据，并显示于操作终端51的显示装置。

图像处理装置52例如是X射线CT装置1等医用图像摄影装置或对图像进行重构(后期重构)的图像处理用的计算机。图10的图像重构装置122按照经由重构处理管理装置50从操作终端51输入的指示，执行与第1～第4实施方式中的重构条件设定相关的处理。图像处理装置52与图1所示的系统控制装置124同样地，具备图像选择部21、后期重构条件输入部22、参照图像重构条件取得部23、比较信息算出部24、比较信息显示部25等，对来自重构处理管理装置50的处理请求进行响应，并作成重构条件设定画面3、3a、3b等的显示数据，或者算出比较信息351，或者生成预览图像38。图像处理装置52中的处理结果随时经由重构处理管理装置50被发送到委托方的操作终端51。

重构处理管理装置50是对重构委托方、队列处理进行管理的计算机。如果从多个操作终端51进行重构处理的委托，则有时多个委托重复。如果这样则到所有图像的重构结束为止的时间就会大量增加。因此，在图像管理系统5中设置重构处理管理装置50，针对从多个操作终端51发送来的处理请求，进行作成数据的分配、响应的优先度赋予等处理并决定处理顺序。而且，采用所决定的顺序对图像处理装置52发送处理的开始请求。

此外，重构处理管理装置50在重构条件设定处理中，将从操作终端51输入的信号、处理请求发送到图像处理装置52，或者将从图像处理装置52输入的显示数据等发送到操作终端51。

例如如果从操作终端51指示重构条件设定处理的执行开始，则图像处理装置52基于在存储装置123中存储的原始数据、患者信息、检查信息来生成图3所示的重构条件设定画面3，并发送给操作终端51。此外，如果接收到在操作终端51侧选择出的图像(参照图像)的指示信号，则按照所接收的指示信号读出参照图像的显示数据并发送到操作终端51。此外，按照来自重构处理管理装置50的指示以规定的顺序来执行基于参照图像重构条件和后期重构条件的比较信息的算出、背景下的后期重构处理等，将处理结果返回到重构处理管理装置50。重构处理管理装置50将处理结果发送到委托方的操作终端50。

如以上说明的那样，在第5实施方式的图像管理系统5中，能够按照来自经由网络6连接的多个操作终端51的指示，输入与第1～第4实施方式相同的重构条件设定处理的操作，或者将结果返回到操作终端51并显示。由于利用重构处理管理装置50来进行作成数据的分配、优先度赋予并进行重构委托方的管理、队列处理的管理，因此能够顺利地进行图像处理装置52中的比较信息、预览图像等的运算，并返回到委托方的操作终端51。

此外，在图10的例子中，与重构处理用管理终端50连接的图像处理装置52设为一个，但也可以连接具有相同功能的多个图像处理装置52。在该情况下，能够采用多个图像处理装置52来分配并进行比较信息的算出、以背景进行的后期重构处理等，因此能够更迅速地得到处理结果。

[其他各实施方式的形式]

此外，上述控制单元120也可以对所选择出的图像之中的代表图像应用上述后期重构条件来执行后期重构，生成预览图像，将上述预览图像与上述比较信息一起显示于上述显示单元。

进而，上述控制单元120也可以将上述代表图像设为成为部位的中心的体轴方向位置或者包含构造发生变化的特征点在内的体轴方向位置的图像。

此外，上述控制单元120也可以基于上述重构条件或者上述后期重构条件中包含的重构滤波函数的调制传递函数以及各参数之中的至少任一个的值来算出上述比较信息。

此外，上述控制单元120也可以在针对所选择出的上述图像中包含的所有切片量的图像进行后期重构之前结束上述比较信息的算出。

此外，上述控制单元120对所选择的图像中的代表图像应用上述后期重构条件并执行后期重构，生成所执行的后期重构的针对代表图像的预览图像，在上述预览图像的生成后，也可以与上述比较信息的算出以及显示并行地针对上述代表图像以外的切片进行后期重构。

进而，上述控制单元120也可以在上述输入单元202中输入了与上述后期重构条件不同的后期重构条件的情况下或者输入了中断针对上述代表图像以外的切片的后期重构的指示的場合下，作为当前执行中的后期重构的中断来受理，在输入了上述不同的后期重构条件的情况下，受理上述不同的后期重构条件，算出所受理的不同的后期重构条件与上述重构条件的比较信息。

以上，对本发明涉及的图像处理装置的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式。只要是本领域技术人员，就可以在本申请公开的技术思想的范畴内，想到各种变更例或者修正例，这是显而易见的，应该了解这些内容当然也属于本发明的技术范围。

符号说明

1X射线CT装置、100扫描台架单元、120图像处理装置(控制单元、控制部)、122图像重构装置、123存储装置(存储单元)、124系统控制装置、130原始数据、200操作台、201显示装置(显示单元)、202输入装置(输入单元)、203操作台控制装置、204操作台存储装置、205图像数据、21图像选择部(选择部)、22后期重构条件输入部(输入部)、23参照图像重构条件取得部(取得部)、24比较信息算出部(算出部)、25比较信息显示部(显示单元)、3，3a，3b重构条件设定画面、351，352比较信息、38预览图像、5图像管理系统、50重构处理管理装置、51操作终端、52图像处理装置、6网络。