专利名称：X射线摄影装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及X射线摄影装置。
背景技术：
在作为动脉瘤的治疗方法之一的介入(intervention)治疗等中，医师一边观察 监视器(monitor)上所显示的X射线透视图像一边进行导管(catheter)或导丝(guide wire)等的插入。但是，在没有注入造影剂的情况下X射线透视图像上识别血管比较困 难。另一方面，如果持续注入造影剂则对患者的负荷就会增高。因此，以往，采用在监视器 上显示过去注入造影剂所摄影的图像与实时的X射线透视图像的合成图像的路径图(road map)功能。然而，在该路径图功能中，无法与伴随X射线摄影装置的状况变化(例如床的移动 或臂(arm)的旋转等)的位置偏移对应，每次，必须重新制作注入造影剂摄影的图像。重 新制作会导致使用的造影剂量的增加，导致对患者的负担。由此，近年来，采用一种三维路 径图功能，该功能预先收集强调了血管像的三维血管图像，并在治疗时，为了反映X射线 摄影装置的状况变化在根据三维血管图像生成三维投影图像(以下，称为体绘制(volume rendering)图像)的同时，在监视器上显示所生成的体绘制图像与X射线透视图像的合成 图像(日本特开2007-229473号公报等)。然而，存在即使假设使用了上述三维路径图功能，也无法对应伴随导管等的插入 的动脉瘤的位置偏移的问题。S卩，在三维路径图功能中，根据预先收集到的三维血管图像生成体绘制图像，但该 三维血管图像是在没有插入导管等的状态(或位于血管的起始部的状态等)下所收集的图 像。另一方面，例如当将导管插入到动脉瘤附近时，会产生导管沿着血管弯曲的力与复原的 力，血管会变形而使血管的弯曲变少。由此，不仅血管的位置动脉瘤的位置也从三维血管图 像收集时的位置偏移，作为结果，以动脉瘤的位置偏移后的状态被显示在监视器上。
发明内容
本发明涉及的X射线摄影装置包括三维血管图像收集部、X射线图像收集部、合 成图像生成部、位置偏移鉴定部、显示控制部。三维血管图像收集部收集强调了血管像的 三维血管图像。X射线图像收集部收集X射线图像。合成图像生成部根据由上述三维血管 图像收集部收集到的三维血管图像，生成基于X射线摄影装置的状况被投影的三维投影图 像，并生成所生成的三维投影图像与由上述X射线图像收集部收集到的X射线图像的合成图像。位置偏移鉴定部鉴定上述三维投影图像上的动脉瘤与上述X射线图像上的动脉瘤之 间的位置偏移。显示控制部进行控制，使用由上述位置偏移鉴定部鉴定出的位置偏移校正 由上述合成图像生成部生成的合成图像，并在显示部上显示校正后的合成图像。在下面的描述中将提出本发明的其它目的和优点，部分内容可以从说明书的描述 中变得明显，或者通过实施本发明可以明确上述内容。通过下文中详细指出的手段和组合 可以实现和得到本发明的目的和优点。发明效果根据本发明涉及的X射线摄影装置，能够校正动脉瘤的位置偏移。
结合在这里并构成说明书的一部分的附图描述本发明当前优选的实施方式，并且 与上述的概要说明以及下面的对优选实施方式的详细描述一同用来说明本发明的原理。图1为用于说明与实施例1相关的X射线摄影装置的概要的图。图2为表示与实施例1相关的X射线摄影装置的结构的框3为表示图像处理部的结构的框图。图4为用于说明三维血管图像收集处理的流程图。图5为用于说明三维路径像校正处理的流程图。图6A以及6B为用于说明位置偏移的鉴定的图。图7A以及7B为用于说明位置偏移的鉴定的图。图8为用于说明从两方向的鉴定的图。图9A 9D为用于说明动脉瘤的范围的差异的图。图IOA以及IOB为用于说明位置、角度校正后的动脉瘤的范围的图。图IlA以及IlB为用于说明实施例2中的鉴定的图。图12为用于说明三维图像取得部的图。
具体实施例方式以下参照附图，详细说明X射线摄影装置的实施方式。首先，使用图1，说明与实施例1相关的X射线摄影装置的概要。图1为用于说明 与实施例1相关的X射线摄影装置的概要的图。如图1所示，与实施例1相关的X射线摄影装置收集强调了血管像的三维血管图 像。另外，X射线摄影装置收集X射线透视图像。接着，X射线摄影装置根据收集到的三维血管图像，生成基于X射线摄影装置的状 况被投影的三维投影图像，并生成所生成的三维投影图像与X射线透视图像的合成图像。然后，X射线摄影装置根据所生成的合成图像，鉴定三维投影图像上的动脉瘤与X 射线透视图像上的动脉瘤之间的位置偏移。并且，X射线摄影装置基于鉴定的位置偏移校正合成图像，并在显示部上显示校正 后的合成图像。这样，与实施例1相关的X射线摄影装置基于作为关注部位的动脉瘤的信息校正 三维投影图像与X射线透视图像之间的位置偏移。该结果，从而能够校正动脉瘤的位置偏移，并使三维投影图像上的动脉瘤的位置与X射线透视图像上的动脉瘤的位置在合成图像 上一致。例如，在以往的三维路径图功能中，由于动脉瘤的位置偏移的原因而很难比较动脉 瘤的整体形状，也发生了难以把握线圈(coil)的填充的事态，但根据与实施例1相关的X 射线摄影装置，这种事态也是能避免的。接着，使用图2以及图3，说明与实施例1相关的X射线摄影装置的结构。图2为 表示与实施例1相关的X射线摄影装置的结构的框图。如图2所示，与实施例1相关的X射线摄影装置100具备X射线源装置1、X射线 检测器4、臂5、床6、机构控制部7、系统(system)控制部8、X射线高电压产生装置9、操作 部12、显示部13、图像处理装置20。X射线源装置1具有X射线管2与X射线光阑(diaphragm)装置3。X射线管2使 用由X射线高电压产生装置9供给的高电压产生X射线。X射线光阑装置3通过遮蔽由X 射线管2产生的一部分X射线来控制照射区域。X射线检测器4将透过了患者P的X射线变换为电荷并加以检测。臂5支撑X射线源装置1以及X射线检测器4。C型的臂5通过被设置在底座上 的马达(motor)像螺旋桨(propeller)那样在患者P的周围高速旋转。患者P横躺在床6 上。机构控制部7控制臂5的旋转或床6的移动。系统控制部8控制X射线摄影装置100整体，具有三维血管图像重建数据收集部 8a与X射线透视/摄影图像收集部Sb。三维血管图像重建数据收集部8a按照在操作部12 中受理的由操作者进行的操作等，以收集用于重建三维血管图像的数据的方式控制X射线 摄影装置100整体，并将收集到的数据存储至图像存储部22。X射线透视/摄影图像收集 部8b按照在操作部12中受理的由操作者进行的操作等，以收集X射线透视图像或X射线 摄影图像的方式控制X射线摄影装置100整体，并将收集到的X射线透视图像或X射线摄 影图像存储至图像存储部22。X射线高电压产生装置9具有X射线控制部10与高电压产生部11。X射线控制部 10通过控制高电压产生部11，从而控制由X射线管2产生的X射线。高电压产生部11产 生供给至X射线管2的高电压。操作部12受理对于X射线摄影装置100的由操作者进行的操作。显示部13显示 由图像处理装置20处理的图像。图像处理装置20具有图像处理部21与图像存储部22。图像处理部21对由X射 线检测器4检测并被存储至图像存储部22的数据，进行图像处理。图像存储部22存储由 X射线检测器4检测的数据或由图像处理部21处理的图像。在此，使用图3，对图像处理装置20进一步说明。图3为表示图像处理部的结构的 框图。如图3所示，图像处理部21具有减影(subtraction)部21a、三维血管图像重建部 21b、三维路径图部21c、位置偏移鉴定部21d、图像校正部21e。减影部21a使用图像存储部22中存储的数据进行减影处理，生成DSA (Digital Subtraction Angiography 数字减影血管造影)图像。三维血管图像重建部21b根据由减影部21a生成的DSA图像，生成三维血管图像。三维路径图部21c根据由三维血管图像重建部21b生成的三维血管图像，生成基于X射线摄影装置100的状况被投影的体绘制图像，并生成将所生成的体绘制图像与X射 线透视图像合成后的三维路径像。位置偏移鉴定部21d根据由三维路径图部21c生成的三维路径像，鉴定三维 血管图像上的动脉瘤与X射线透视图像上的动脉瘤之间的位置偏移。图像校正部21e使用由位置偏移鉴定部21d鉴定的位置偏移校正三维路径像。接着，使用图4 图6，说明与实施例1相关的X射线摄影装置的处理步骤。图4 为用于说明三维血管图像收集处理的流程图，图5为用于说明三维路径像校正处理的 流程图。另外，图6A以及6B、图7A以及7B为用于说明位置偏移的鉴定的图。另外，图8为 用于说明从两方向的鉴定的图。另外，在实施例1中，假定了进行作为动脉瘤的治疗方法之 一的介入治疗的情况。与实施例1相关的X射线摄影装置100作为用于在治疗时显示三维路径像的 事前准备，首先，收集三维血管图像。如图4所示，在操作者的操作下，系统控制部8的三维血管图像重建数据收集部8a 收集用于重建三维血管图像的X射线摄影图像(步骤S101)。具体而言，操作者通过操作操作部12调整床6的位置、床6的高度、或臂5的位置 内的任一个，或组合，以使成为治疗对象的主要血管在所有方向进入视野内。然后，操作者 在确认由臂5的旋转引起的危险是否没有波及到患者P等之后，开始X射线摄影图像的摄 影。由此，三维血管图像重建数据收集部8a开始X射线摄影图像的收集。X射线摄影图像的收集在造影剂注入前与注入后进行，共两次。造影剂注入前，三 维血管图像重建数据收集部8a —边使臂5像螺旋桨那样以每秒50度高速旋转一边例如以 2度间隔进行摄影，并收集100帧的X射线摄影图像(步骤S101)。所收集到的100帧的 X射线摄影图像通过未图示的模拟数字变换机被变换为数字信号，并被存储至图像存储部 22。三维血管图像重建数据收集部8a将臂5高速返回至最初的旋转开始位置。接着，造影剂由造影剂注入器(Injector)注入患者P内，经过一定时间后，三维血 管图像重建数据收集部8a再次一边使臂5像螺旋桨那样以每秒50度高速旋转一边以例如 2度间隔进行摄影，并收集100帧的X射线摄影图像。所收集到的100帧的X射线摄影图像 与造影剂注入前所收集到的X射线摄影图像一样，通过未图示的模拟数字变换机被变换为 数字信号，并被存储至图像存储部22。然后，图像处理部21的减影部21a生成DSA图像(步骤S102)。具体而言，减影部21a使用在步骤SlOl中被存储至图像存储部22的造影剂注入 前的X射线摄影图像与造影剂注入后的X射线摄影图像，对对应的角度彼此的X射线摄影 图像进行减影处理，并生成DSA图像。并且，减影部21a将生成的DSA图像发送至三维血管 图像重建部21b。并且，图像处理部21的三维血管图像重建部21b生成三维血管图像(步骤S103)。具体而言，三维血管图像重建部21b使用从减影部21a发送的DSA图像重建三维 的体图像。作为重建方法的一例，有例如由i^eldkamp等提出的滤波反投影(filtered back projection)方法。三维血管图像重建部21b对100帧的DSA图像，进行像例如Sh印p&Logan 或Ramachandran那样的适当的卷积滤波(convolution filter)处理。接着，三维血管图像重建部21b进行逆投影运算处理生成三维血管图像，并将生成的三维血管图像存储至图 像存储部22。另外，重建区域被定义为与向X射线管球的所有方向的X射线束内接的圆筒。该 圆筒内需要以被投影为例如X射线检测器4的1个检测元件的宽度的重建区域中心部中的 长度d被三维离散化，并取得离散点的重建成像。但是，这里示出了离散间隔的一例，但也 可以使用由装置定义的离散间隔。这样，作为用于在治疗时显示三维路径像的事前准备的三维血管图像的收集结束。然后，当事前准备结束时，继续开始治疗。即，开始由医师等操作者进行的导管的 插入。此时，当将导管插入到动脉瘤附近时，会产生导管沿着血管弯曲的力与复原的力，并 且血管会变形而使血管的弯曲变少。由此，不仅血管的位置动脉瘤的位置也从三维血管图 像的收集时的位置偏移。当将导管插入到动脉瘤附近时，操作者为了正确把握动脉瘤的位置，一边注入造 影剂一边开始二维投影数据的收集。即，如图5所示，X射线摄影装置100受理X射线摄影 图像收集按钮的按下(步骤S201肯定)。然后，X射线摄影装置100收集X射线摄影图像(步骤S202)。具体而言，系统控 制部8的X射线透视/摄影图像收集部8b收集造影剂注入前的数帧与造影剂注入后以恒 定速度收集的动态图像，并将收集到的这些图像数据存储至图像存储部22。由此，图像处理 部21的减影部21a加算平均图像存储部22中存储的造影剂注入前的数帧来生成蒙片，并 对所生成的蒙片与造影剂注入后的动态图像按每一帧进行减影处理，生成DSA图像。并且，减影部21a在显示部13上显示所生成的DSA图像(步骤S203)。另外，此时 显示部13上显示的DSA图像由于是减影处理后的图像，因此成为强调了血管像的图像。接着，图像处理部21的三维路径图部21c判断是否受理了三维路径图按钮的按 下，并待机到受理按下为止(步骤S204)。此时，在显示部13上显示DSA图像的最终摄影图 像。并且，当通过操作者按下三维路径图按钮，三维路径图部21c判断三维路径图按 钮被按下时(步骤S204肯定)，三维路径图部21c生成体绘制图像(步骤S205)。具体而言，三维路径图部21c读出图像存储部22中存储的三维血管图像，并根据 读出的三维血管图像生成体绘制图像。在此，在例如多个动脉瘤成为治疗对象时等有多个 三维血管图像时，三维路径图部21c在显示部13上缩略(thumbnail)显示多个三维血管图 像，受理操作者的选择。并且，三维路径图部21c从系统控制部8获取表示X射线摄影装置100的状况的 信息，例如观察角度、观察视野、观察放大率、观察位置等信息，并以与这些信息所示的状况 一致的方式生成体绘制图像。接着，三维路径图部21c生成三维路径像，并在显示部13上显示(步骤 S206)。具体而言，三维路径图部21c将在步骤S205中生成的体绘制图像与在步骤S203 中在显示部13上显示的DSA图像合成，并在显示部13上显示。在此，设在体绘制图像上的动脉瘤的位置与DSA图像上的动脉瘤的位置之间发生了位置偏移。例如，设发生了图6A所示的位置偏移。在实施例1中，图像处理部21的位置偏移鉴定部21d当受理位置偏移校正开关 (switch)的按下时(步骤S207肯定)，使用此后的操作者的输入，鉴定体绘制图像上的动 脉瘤与DSA图像上的动脉瘤之间的位置偏移(步骤S208)。例如，设操作者在按下未图示的位置偏移校正开关后，使用鼠标(mouse)那样的 输入装置(device)在显示部13上显示的体绘制图像上点击(click)动脉瘤的中心，然后 以使体绘制图像上的动脉瘤与DSA图像上的动脉瘤一致的方式通过拖动(drag)操作使体 绘制图像移动，在校正了位置偏移的部位释放(release)位置偏移校正开关。例如，设在图 6B所示的位置释放。由此，位置偏移鉴定部21d使用操作者做出的该操作信息来鉴定位置 偏移。然后，位置偏移鉴定部21d将鉴定的位置偏移与此时的观察角度信息建立对应关 系，并存储至图像存储部22 (步骤S209)。然后，在此，与实施例1相关的X射线摄影装置100存储两个方向观察角度的校正 信息。即，通过重复除步骤S204以外的步骤S201 S209，从而存储两个方向观察角度的校 IHfn 息。例如，设开始由医师等操作者进行的线圈的插入。最初插入的线圈被称为第一线 圈，像用笼子包绕动脉瘤的周围那样被插入。因此，线圈的形状能够正确地表示动脉瘤的外 形形状，从而能够不注入造影剂就鉴定动脉瘤的位置。操作者为了正确把握动脉瘤的位置，一边插入线圈一边开始X射线透视图像的收 集。S卩，如图5所示，X射线摄影装置100受理X射线透视图像收集按钮的按下(步骤S201 肯定)，收集X射线透视图像(步骤S202)。此时，三维路径图按钮处于按下状态，在显示部13上显示将体绘制图像与X射线 透视图像合成后的三维路径像。在此，设变更观察角度。由此，三维路径图部21c从系统控制部8获取表示X射线 摄影装置100的状况的信息，例如，观察角度、观察视野、观察放大率、观察位置等信息，以 与这些信息所示的状况一致的方式生成体绘制图像。接着，受理X射线透视图像收集按钮的按下，三维路径图部21c生成三维路径 像，并显示在显示部13上(步骤S206)。在此，再设在体绘制图像上的动脉瘤的位置与X射线透视图像上的动脉瘤(线圈) 的位置之间发生了位置偏移。例如，设发生了如图7A所示的位置偏移。由此，图像处理部21的位置偏移鉴定部21d当受理位置偏移校正开关的按下时 (步骤S207肯定)，使用此后的操作者的输入，再次鉴定体绘制图像上的动脉瘤与X射线透 视图像上的线圈之间位置偏移(步骤S208)。例如，设操作者在按下未图示的位置偏移校正开关后，使用鼠标那样的输入装置 在显示部13上所显示的体绘制图像上点击动脉瘤的中心，然后以使体绘制图像上的动脉 瘤与X射线透视图像上的线圈一致的方式通过拖动操作使体绘制图像移动，在校正了位置 偏移的部位释放位置偏移校正开关。例如，设在图7B所示的位置释放。由此，位置偏移鉴 定部21d使用操作者做出的该操作信息鉴定位置偏移。然后，位置偏移鉴定部21d将鉴定的位置偏移与此时的观察角度信息建立对应关系，并存储至图像存储部22 (步骤S209)。这样，与实施例1相关的X射线摄影装置100存 储了两个方向观察角度的校正信息。另外，如图8所示，根据两个方向的动脉瘤中心坐标可以鉴定三维血管图像上的 动脉瘤中心位置，根据位置偏移处的坐标可以鉴定现在的动脉瘤的中心位置，可以收集针 对两个方向观察角度校正位置偏移用的校正信息。能够鉴定三维血管图像收集时与现在的 动脉瘤在三维空间上的位置，从而能够使此后的位置偏移自动化。即，如果以与现在的动脉 瘤中心位置一致的方式预先校正三维血管图像上的动脉瘤中心位置，则此后在观察角度变 更了时，与实施例1相关的X射线摄影装置100能够在显示部13上显示校正后的三维路径 像。如上所述，与实施例1相关的X射线摄影装置100生成基于X射线摄影装置100 的状况被投影的体绘制图像，并生成所生成的体绘制图像与X射线透视图像的三维路径图 图像。另外，X射线摄影装置100鉴定体绘制图像上的动脉瘤与X射线透视图像上的动脉 瘤之间的位置偏移。并且，X射线摄影装置100使用鉴定出的位置偏移来校正三维路径图 图像，并在显示部13上显示校正后的三维路径像。由此，根据与实施例1相关的X射线摄影装置100，能够校正动脉瘤的位置偏移。 即，与实施例1相关的X射线摄影装置100基于作为关注部位的动脉瘤的信息校正体绘制 图像与X射线透视图像之间的位置偏移。该结果，能够校正动脉瘤的位置偏移，从而使体 绘制图像上的动脉瘤的位置与X射线透视图像上的动脉瘤的位置在三维路径像上一 致。例如在以往的三维路径图功能中，因动脉瘤的位置偏移的原因很难比较动脉瘤的整体 形状，也产生了难以把握线圈的填充的事态，但根据与实施例1相关的X射线摄影装置100， 这种事态也是能避免的。另外，与实施例1相关的X射线摄影装置100也可以使用从至少2个方向以上的 观察角度收集X射线图像，并使用从至少2个方向以上的观察角度所收集到的X射线图像 来鉴定动脉瘤在三维空间上的位置的方法。此时，X射线摄影装置100通过也根据三维血 管图像鉴定动脉瘤在三维空间上的位置，从而鉴定三维血管图像收集时的动脉瘤在三维空 间上的位置与现在的动脉瘤在三维空间上的位置。并且，X射线摄影装置100，通过以使三 维血管图像上的动脉瘤中心位置与现在的动脉瘤中心位置一致的方式校正三维血管图像 上的动脉瘤中心位置，从而在观察角度变更了的情况下也能自动校正位置偏移。此时，可以 使用已收集到的信息使三维路径像的位置偏移校正自动化。接着，说明实施例2。在实施例1中，针对只校正动脉瘤的位置偏移的方法进行了 说明，在实施例2中，针对校正动脉瘤的角度的方法进行说明。图9A 9D为用于说明动脉 瘤的范围的差异的图。动脉瘤产生的位置也有是例如图9A所示的曲率大的部分的情况。然而，当为了治 疗该动脉瘤将导管插入到动脉瘤附近时，由于导管要呈直线恢复，因此会向如图9B所示那 样使曲率变小的方向变形。其结果发生位置偏移的情况如上所述。但是，在曲率的变化大时，如图9C所示，如果只校正位置偏移，则在动脉瘤的范围 内会发生差异。具体而言，图9D中示出了动脉瘤以及其周边部分的放大图像，斜线部分表 示三维血管图像摄影时与三维路径图时的动脉瘤的范围的差异。与实施例2相关的X射线摄影装置100，为了校正该差异，不仅校正动脉瘤的位置还校正与主血管形成的角度，从而如图IOA以及IOB所示，可以使三维血管图像摄影时与三 维路径图时的动脉瘤的范围完全一致。图IOA以及IOB为用于说明位置、角度校正后的动 脉瘤的范围的图。图IlA以及IlB为用于说明实施例2中的鉴定的图。例如，图像处理部21的位置 偏移鉴定部21d如图IlA以及IlB所示，在动脉瘤的前后鉴定主血管的中心。在此，将三维 血管图像摄影时的动脉瘤的中心、动脉瘤的前后的主血管的中心位置分别设为Ac、Ap、Ad。 进而将三维路径图时的动脉瘤的中心、动脉瘤的前后的主血管的中心位置分别设为Bc、Bp、 Bd。接着，位置偏移鉴定部2Id为了使Ac与Bc —致，连结Ap与Ad的直线A与连结Bp 与Bd的直线B平行，校正位置以及角度。另外，位置偏移鉴定部21d通过根据三维血管图 像直接鉴定3点的三维坐标，并从2个方向鉴定现在的3点从而可以鉴定三维坐标，也可以 使此后(第3方向转移)的位置以及角度的校正自动化。如上所述，与实施例2相关的X射线摄影装置100在三维血管图像上鉴定动脉瘤 附近的主血管的倾斜量的同时，在X射线图像上鉴定动脉瘤附近的主血管的倾斜量。并且， X射线摄影装置100使用鉴定出的位置偏移以及倾斜量来校正三维路径像，并在显示 部13上显示校正后的三维路径像。由此，根据与实施例2相关的X射线摄影装置100，不仅能够校正动脉瘤的位置偏 移还能校正角度偏移。即，与实施例2相关的X射线摄影装置100基于动脉瘤附近的主血 管的倾斜量校正角度偏移。该结果，不仅能够校正动脉瘤的位置偏移还能校正角度偏移，因 此在三维路径像上更正确地使体绘制图像上的动脉瘤的位置与X射线透视图像上的 动脉瘤的位置一致。另外，与实施例2相关的X射线摄影装置100也可以使用从至少2个方向以上的 观察角度收集X射线图像，并使用从至少2个方向以上的观察角度收集到的X射线图像鉴 定动脉瘤附近的3点的三维空间上的位置的方法。此时，X射线摄影装置100通过也根据三 维血管图像鉴定动脉瘤附近的3点的三维空间上的位置，从而鉴定三维血管图像收集时的 动脉瘤附近的3点的三维空间上的位置与现在的动脉瘤附近的3点的三维空间上的位置。 然后，X射线摄影装置100，以使三维血管图像上的动脉瘤中心位置与现在的动脉瘤中心位 置一致的方式校正三维血管图像上的动脉瘤中心位置，进而以使得三维血管图像上的主血 管角度与现在的主血管角度一致的方式校正三维血管图像。由此，在观察角度变更了的情 况下，也能自动校正位置偏移以及角度偏移。另外，通过组合鉴定三维血管图像收集时的动脉瘤在三维空间上的位置与现在的 动脉瘤在三维空间上的位置的方法，X射线摄影装置100在此后观察角度变更了的情况下， 可以使用已收集到的信息，使三维路径像的位置偏移校正以及角度偏移校正自动化。另外，到目前为止，针对本发明的实施例1以及实施例2进行了说明，但本发明对 于上述实施例以外也可以通过各种不同的方式来实施。在实施例1中，对X射线摄影装置使用操作者提供的操作信息(拖动操作等)鉴 定位置偏移的方法进行了说明，但本发明并不限定于此。例如，也可以使用使操作者在点击 体绘制图像上的动脉瘤的中心的同时点击X射线透视图像上的动脉瘤的中心，并使用这些 操作信息鉴定位置偏移的方法。
另外，例如，也可以使用X射线摄影装置通过分别解析处理体绘制图像以及DSA图 像/X射线透视图像鉴定动脉瘤，并鉴定动脉瘤彼此之间的位置偏移的方法。作为解析处理的方法可以考虑各种。例如，也可以使用当分别针对体绘制图像以 及DSA图像，连续地追踪(trace)处理血管区域与该区域以外的区域之间的边界的同时，在 该追踪处理中检测出不连续的点时，通过判断该点为该动脉瘤的颈(neck)部，从而分别鉴 定动脉瘤的位置，并分别根据鉴定出的动脉瘤的位置鉴定位置偏移的方法。另外，例如，也可以使用通过根据阈值处理提取被插入到动脉瘤的线圈的形状，从 而根据X射线透视图像鉴定动脉瘤的位置，并使用该动脉瘤的位置与根据体绘制图像鉴定 出的动脉瘤的位置来鉴定位置偏移的方法。线圈有使用钼(platinum)等X射线吸收系数 高的材料的情况。因此，能够通过基于阈值的图像处理提取线圈，鉴定作为最外侧的线圈被 提取出的线圈作为动脉瘤的边界。另外，例如，也可以使用通过进行体绘制图像与DSA图像/X射线透视图像之间的 相关运算处理来鉴定位置偏移的方法。具体地说明。位置偏移鉴定部21d在体绘制图像与X射线透视图像之间，进行式(1)所示的相关运算处理。Error ( Δ χ, Ay)=// {Fluoro (χ- Δ χ, y- Δ y) -RM (χ, y)} 2dx, dy. . . (1)“ Δχ”表示体绘制图像上的动脉瘤与X射线透视图像上的动脉瘤之间的X轴方向 的位置偏移。另外，“ Δ y”表示体绘制图像上的动脉瘤与X射透视图像上的动脉瘤之间的y 轴方向的位置偏移。另外，所谓“Fluoro”是“fluorography”的省略，在此与X射线透视图像对应。另 夕卜，所谓“冊”是“RoadMap”的省略，在此与三维路径像上的体绘制图像对应。S卩，式(1)的右边由于是向χ轴方向移动“Δχ”、向y轴方向移动“Ay”后的X射 线透视图像与三维路径像上的体绘制图像之间的减算，因此两图像的重叠度越高，左 边“Error (Δ χ, Ay)"的值就越小。由此，位置偏移鉴定部21d通过计算求出“Error (Δχ, Ay)"成为最小值的“ Δ χ” 以及“Ay”。并且，此后，图像校正部21e将由位置偏移鉴定部21d计算出的“ Δ χ”以及“ Ay” 作为校正信息，校正三维路径像。例如，图像校正部21e通过使被合成为三维路径 像的体绘制图像的位置向X轴方向移动“ Δ χ”、向y轴方向移动“ Δ y”，并修改移动后的体 绘制图像并与X射线透视图像合成，从而校正三维路径像。但也可以使用在进行该相关运算处理时，从动脉瘤的位置越偏离就越缩小相关系 数的加权的方法。即，在比较血管的粗细时，设动脉瘤小。由此，仅仅进行了图像彼此之间的 相关运算处理，有可能凭着校正了血管的位置偏移就判断为“校正了动脉瘤的位置偏移”。 这一点，通过对相关系数进行加权，根据例如一方的图像鉴定动脉瘤的位置，从鉴定出的动 脉瘤的位置越偏离就使相关系数越小，从而能够在相关运算处理中，进行重视了动脉瘤的 位置偏移的校正。具体地说明。位置偏移鉴定部21d在体绘制图像与X射线透视图像之间，进行式(2)所示的相关运算处理。
权利要求
1.一种X射线摄影装置，其特征在于，包括三维血管图像收集部，收集强调了血管像的三维血管图像；X射线图像收集部，收集X射线图像；合成图像生成部，根据由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像，生成基于X 射线摄影装置的状况被投影的三维投影图像，并生成所生成的三维投影图像与由上述X射 线图像收集部收集的X射线图像的合成图像；位置偏移鉴定部，鉴定上述三维投影图像上的动脉瘤与上述X射线图像上的动脉瘤之 间的位置偏移；显示部，使用由上述位置偏移鉴定部鉴定的位置偏移校正由上述合成图像生成部生成 的合成图像，并在显示部上显示校正后的合成图像。
2.根据权利要求1所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部当分别针对上述三维投影图像以及上述X射线图像，连续追踪 处理血管区域与该区域以外的区域之间的边界的同时，在该追踪处理中检测出不连续的点 时，将该点判断为该动脉瘤的颈部，从而分别鉴定动脉瘤的位置，并分别根据鉴定出的动脉 瘤的位置鉴定位置偏移。
3.根据权利要求1所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部通过阈值处理提取被插入到动脉瘤的线圈的形状，从而根据上述 X射线图像鉴定上述动脉瘤的位置，并使用该动脉瘤的位置与根据上述三维投影图像鉴定 出的动脉瘤的位置鉴定位置偏移。
4.根据权利要求1所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部通过进行上述三维投影图像与上述X射线图像之间的相关运算 处理来鉴定位置偏移。
5.根据权利要求2所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部通过进行上述三维投影图像与上述X射线图像之间的相关运算 处理来鉴定位置偏移。
6.根据权利要求3所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部通过进行上述三维投影图像与上述X射线图像之间的相关运算 处理来鉴定位置偏移。
7.根据权利要求4所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部在进行上述相关运算处理时，从动脉瘤的位置越偏离就越缩小相 关系数的加权。
8.根据权利要求5所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部在进行上述相关运算处理时，从动脉瘤的位置越偏离就越缩小相 关系数的加权。
9.根据权利要求6所述的X射线摄影装置，其特征在于上述位置偏移鉴定部在进行上述相关运算处理时，从动脉瘤的位置越偏离就越缩小相 关系数的加权。
10.根据权利要求1所述的X射线摄影装置，其特征在于上述X射线图像收集部是从至少2个方向以上的观察角度收集X射线图像的装置，上述X射线摄影装置还包括根据由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像，鉴 定上述动脉瘤在三维空间上的位置的第一动脉瘤三维位置鉴定部、和使用由上述X射线图像收集部从至少2个方向以上的观察角度收集的X射线图像，鉴 定上述动脉瘤在三维空间上的位置的第二动脉瘤三维位置鉴定部，上述位置偏移鉴定部在由上述第一动脉瘤三维位置鉴定部以及上述第二动脉瘤三维 位置鉴定部鉴定出动脉瘤在三维空间上的位置后，以使鉴定出的两个三维空间上的位置一 致的方式校正位置偏移。
11.根据权利要求4所述的X射线摄影装置，其特征在于上述X射线图像收集部是从至少2个方向以上的观察角度收集X射线图像的装置， 上述X射线摄影装置还包括根据由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像，鉴 定上述动脉瘤在三维空间上的位置的第一动脉瘤三维位置鉴定部、和使用由上述X射线图像收集部从至少2个方向以上的观察角度收集的X射线图像，鉴 定上述动脉瘤在三维空间上的位置的第二动脉瘤三维位置鉴定部，上述位置偏移鉴定部在由上述第一动脉瘤三维位置鉴定部以及上述第二动脉瘤三维 位置鉴定部鉴定出动脉瘤在三维空间上的位置后，以使鉴定出的两个三维空间上的位置一 致的方式校正位置偏移。
12.根据权利要求7所述的X射线摄影装置，其特征在于上述X射线图像收集部是从至少2个方向以上的观察角度收集X射线图像的装置， 上述X射线摄影装置还包括根据由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像，鉴 定上述动脉瘤在三维空间上的位置的第一动脉瘤三维位置鉴定部、和使用由上述X射线图像收集部从至少2个方向以上的观察角度收集的X射线图像，鉴 定上述动脉瘤在三维空间上的位置的第二动脉瘤三维位置鉴定部，上述位置偏移鉴定部在由上述第一动脉瘤三维位置鉴定部以及上述第二动脉瘤三维 位置鉴定部鉴定出动脉瘤在三维空间上的位置后，以使鉴定出的两个三维空间上的位置一 致的方式校正位置偏移。
13.根据权利要求1述的X射线摄影装置，其特征在于 上述X射线摄影装置，还包括在由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像上鉴定动脉瘤附近的主血 管的倾斜量的同时，在由上述X射线图像收集部收集的X射线图像上鉴定动脉瘤附近的主 血管的倾斜量的主血管倾斜量鉴定部，上述显示部使用由上述位置偏移鉴定部鉴定出的位置偏移以及由上述主血管倾斜量 鉴定部鉴定出的倾斜量校正由上述合成图像生成部生成的合成图像，并在显示部上显示校 正后的合成图像。
14.根据权利要求2所述的X射线摄影装置，其特征在于 上述X射线摄影装置，还包括在由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像上鉴定动脉瘤附近的主血 管的倾斜量的同时，在由上述X射线图像收集部收集的X射线图像上鉴定动脉瘤附近的主 血管的倾斜量的主血管倾斜量鉴定部，上述显示部使用由上述位置偏移鉴定部鉴定出的位置偏移以及由上述主血管倾斜量鉴定部鉴定出的倾斜量校正由上述合成图像生成部生成的合成图像，并在显示部上显示校 正后的合成图像。
15.根据权利要求3所述的X射线摄影装置，其特征在于 上述X射线摄影装置，还包括在由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像上鉴定动脉瘤附近的主血 管的倾斜量的同时，在由上述X射线图像收集部收集的X射线图像上鉴定动脉瘤附近的主 血管的倾斜量的主血管倾斜量鉴定部，上述显示部使用由上述位置偏移鉴定部鉴定出的位置偏移以及由上述主血管倾斜量 鉴定部鉴定出的倾斜量校正由上述合成图像生成部生成的合成图像，并在显示部上显示校 正后的合成图像。
16.根据权利要求4所述的X射线摄影装置，其特征在于 上述X射线摄影装置，还包括在由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像上鉴定动脉瘤附近的主血 管的倾斜量的同时，在由上述X射线图像收集部收集的X射线图像上鉴定动脉瘤附近的主 血管的倾斜量的主血管倾斜量鉴定部，上述显示部使用由上述位置偏移鉴定部鉴定出的位置偏移以及由上述主血管倾斜量 鉴定部鉴定出的倾斜量校正由上述合成图像生成部生成的合成图像，并在显示部上显示校 正后的合成图像。
17.根据权利要求10所述的X射线摄影装置，其特征在于 上述X射线摄影装置，还包括在由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像上鉴定动脉瘤附近的主血 管的倾斜量的同时，在由上述X射线图像收集部收集的X射线图像上鉴定动脉瘤附近的主 血管的倾斜量的主血管倾斜量鉴定部，上述显示部使用由上述位置偏移鉴定部鉴定出的位置偏移以及由上述主血管倾斜量 鉴定部鉴定出的倾斜量校正由上述合成图像生成部生成的合成图像，并在显示部上显示校 正后的合成图像。
18.根据权利要求13所述的X射线摄影装置，其特征在于上述X射线图像收集部是从至少2个方向以上的观察角度收集X射线图像的装置， 上述X射线摄影装置还包括根据由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像，鉴 定位于上述动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置的第一附近点三维位置鉴定部、和 使用由上述X射线图像收集部从至少2个方向以上的观察角度收集的X射线图像，鉴 定位于上述动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置的第二附近点三维位置鉴定部，上述主血管倾斜量鉴定部在由上述第一附近点三维位置鉴定部以及上述第二附近点 三维位置鉴定部鉴定出位于动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置后，以使根据鉴定 出的三维空间上的位置求出的主血管的血管角度一致的方式校正倾斜量。
19.根据权利要求14所述的X射线摄影装置，其特征在于上述X射线图像收集部是从至少2个方向以上的观察角度收集X射线图像的装置， 上述X射线摄影装置还包括根据由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像，鉴 定位于上述动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置的第一附近点三维位置鉴定部、和使用由上述X射线图像收集部从至少2个方向以上的观察角度收集的X射线图像，鉴 定位于上述动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置的第二附近点三维位置鉴定部，上述主血管倾斜量鉴定部在由上述第一附近点三维位置鉴定部以及上述第二附近点 三维位置鉴定部鉴定出位于动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置后，以使根据鉴定 出的三维空间上的位置求出的主血管的血管角度一致的方式校正倾斜量。
20.根据权利要求15所述的X射线摄影装置，其特征在于 上述X射线图像收集部是从至少2个方向以上的观察角度收集X射线图像的装置， 上述X射线摄影装置还包括根据由上述三维血管图像收集部收集的三维血管图像，鉴 定位于上述动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置的第一附近点三维位置鉴定部、和 使用由上述X射线图像收集部从至少2个方向以上的观察角度收集的X射线图像，鉴 定位于上述动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置的第二附近点三维位置鉴定部，上述主血管倾斜量鉴定部在由上述第一附近点三维位置鉴定部以及上述第二附近点 三维位置鉴定部鉴定出位于动脉瘤的附近的规定点在三维空间上的位置后，以使根据鉴定 出的三维空间上的位置求出的主血管的血管角度一致的方式校正倾斜量。
全文摘要
本发明涉及X射线摄影装置，其中，三维血管图像收集部收集三维血管图像。另外，X射线图像收集部收集X射线图像。并且，合成图像生成部根据收集到的三维血管图像，生成基于X射线摄影装置的状况被投影的三维投影图像，并生成所生成的三维投影图像与X射线图像的合成图像。接着，位置偏移鉴定部鉴定三维投影图像上的动脉瘤与X射线图像上的动脉瘤之间的位置偏移。然后，显示控制部进行控制，使用鉴定出的位置偏移校正合成图像，并在显示部上显示校正后的合成图像。
文档编号A61B6/00GK102048548SQ201010530368
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月28日 优先权日2009年10月29日
发明者大石悟 申请人:东芝医疗系统株式会社, 株式会社东芝