X射线诊断装置以及图像处理装置的制作方法

专利名称：X射线诊断装置以及图像处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及X射线诊断装置以及图像处理装置。
背景技术：
以往，对由于血栓等在血管内产生的狭窄部位，进行被称为血管内介入 (intervention)治疗的治疗法。 在血管内介入治疗中，由医生将带球囊(balloon)的导管(catheter)插入至狭窄
部位。之后，通过导管向球囊内注入液体，从而球囊被扩张，其结果，狭窄部位被机械性地扩
张。另外，在球囊内的液体被吸引了之后，由医生向体外拉出带球囊的导管。 另外，为了防止通过球囊扩张的狭窄部位再狭窄，还进行使用了使金属的栅网
(支架支撑(stent strut))靠紧球囊的外侧的带球囊的导管的血管内介入治疗。在上述治
疗法中，在与球囊的扩张相伴使支架支撑扩张之后，吸引球囊内的液体然后向体外拉出带
球囊的导管。由此，使扩张的支架支撑滞留于狭窄部位，可以降低狭窄部位的再狭窄率。另
外，具有支架支撑以及带球囊的导管这两个部分的设备被称为"支架(stent)"。 在上述的血管内介入治疗中，通过X射线诊断装置进行治疗对象部位的透视摄
影，医生一边参照显示在监视器上的X射线图像， 一边通过远距离操作来执行使用了带球
囊的导管、支架的一连串处理。 此处，在血管内介入治疗中，需要使插入到血管内的带球囊的导管、支架高精度地 移动至治疗对象部位。特别，在使支架支撑滞留时，需要以毫米单位精度来进行支架的定 位。因此，在球囊部分，作为表示带球囊的导管、支架的位置的标志(支架标志)，在两个地 方(有时也是一个地方)安装了不透射X射线的金属，医生一边参照所显示的X射线图像 中的支架标志来确认带球囊的导管、支架的位置，一边进行治疗。 但是，在对如心脏那样总是进行跳动的脏器的血管进行血管内介入治疗的情况 下，由于在X射线图像上的带球囊的导管、支架的位置总是在动，所以对于医生来说，参照X 射线图像来进行定位的作业是非常高难度的。 另外，支架支撑的边缘部分对于医生在判断支架支撑的扩张程度时是非常重要 的，但与支架标志的X射线不透射性相比，支架支撑的X射线不透射性非常低。因此，在X 射线图像中，支架支撑的边缘部分与支架标志相比变得不清晰。 因此，作为用于提高X射线图像中的支架的识别性的技术，提出了支架强调显示 技术(例如参照日本特表2005-510288号公报)。 在支架强调显示技术中，按照时间序列摄影多帧的治疗对象部位的X射线图像， 并通过以支架标志为基准对摄影得到的多个X射线图像进行校正，从而使运动的支架的位置一致。然后，通过对进行了动作校正的多个X射线图像进行加法平均等处理，来生成强调 了支架支撑的强调图像。 具体而言，如图22所示，对第二帧进行校正处理，以使得第二帧的支架标志的位 置与第一帧的支架标志的位置一致。针对多个帧(例如直到第30帧)进行这样的校正处 理，对支架标志的位置一致的多个X射线图像进行加法平均处理。由此，如图22所示，生成 强调了支架支撑且清晰地描绘出了支架整体的强调图像，并将生成的强调图像显示在监视 器上。另外，图22是用于说明以往技术的图。 但是，上述以往技术存在如下课题在参照X射线图像来进行的血管内介入治疗
执行时，无法即时地显示保证了支架等治疗用设备的识别性的X射线图像。 S卩，在上述支架强调显示技术中，能够提高支架的识别性，但作为按照时间序列生
成了多个X射线图像之后的后处理，进行支架标志的跟踪处理、校正处理、以及强调图像的
生成处理，所以从X射线图像的摄影到强调图像的显示为止，将产生等待时间(例如几十秒
的等待时间)。另外，由于根据进行了校正处理后的多个(例如30个)X射线图像仅生成一
个强调图像，所以与所摄影的X射线图像的时间分辨率相比，所显示的强调图像的时间分
辨率变低。 另外，在与进行血管内介入治疗的情况同样地，将安装了具有X射线不透射性的 标志的治疗用设备(例如旋磨仪(rotablator等)配置在因跳动而持续运动的治疗部位 上，由参照X射线图像的医生进行使用了该治疗用设备的治疗的情况下，即使使用上述的 以往技术，也存在无法即时地显示保证了治疗用设备的识别性的X射线图像这样的课题。

发明内容
本发明是为了解决上述以往技术的课题而完成的，其目的在于提供一种X射线诊 断装置以及图像处理装置，在参照X射线图像来进行的治疗执行时，可以即时地显示保证 了治疗用设备的识别性的X射线图像。 本发明提供一种X射线诊断装置，具备图像生成部，对从X射线管照射并透射被 检体的X射线进行检测，按照时间序列生成X射线图像；特征点位置检测部，每当由上述图 像生成部按照时间序列生成新的X射线图像即新图像时，在该新图像中，对规定的对象物 具有的特征点的位置进行检测；校正图像生成部，将在比上述新图像之前生成的规定的X 射线图像即基准图像中由上述特征点位置检测部已经检测出的上述特征点的位置设为基 准位置，以使在上述新图像中由上述特征点位置检测部检测出的上述特征点的位置与上述 基准位置一致的方式，由该新图像，通过图像的移动、或图像的变形中的至少一种，生成校 正图像；以及显示控制部，进行控制，以使得每当由上述校正图像生成部按照时间序列新生 成上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在规定的显示部中依次进行运 动图像显示。 另外，本发明提供一种X射线诊断装置，具备图像生成部，对从X射线管照射并透 射被检体的X射线进行检测，按照时间序列生成X射线图像；心电信息取得部，取得上述被 检体的心电波形；特征点位置检测部，针对由上述图像生成部预先生成的多个X射线图像 即多个预备图像的每一个，检测规定的对象物具有的特征点的位置；周期性轨迹信息取得 部，根据由上述特征点位置检测部检测出的上述多个预备图像各自中的特征点的位置、和根据由上述心电信息取得部取得的心电波形来推测的上述多个预备图像各自生成时的心 相位，取得上述特征点的按照时间序列的周期性轨迹信息；周期性轨迹信息存储部，存储由 上述周期性轨迹信息取得部取得的上述周期性轨迹信息；校正图像生成部，每当由上述图 像生成部按照时间序列生成新的X射线图像即新图像时，根据上述周期性轨迹信息存储部 存储的上述周期性轨迹信息、和根据由上述心电信息取得部取得的该新图像生成时的心电 波形来推测的心相位，由该新图像，通过图像的移动、或图像变形中的至少一种，生成校正 图像；以及显示控制部，进行控制，以使得每当由上述校正图像生成部按照时间序列新生成 上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在规定的显示部中依次进行运动 图像显示。 本发明提供一种图像处理装置，具备特征点位置检测部，每当通过对从X射线管 照射并透射被检体的X射线进行检测而按照时间序列生成新的X射线图像即新图像时，在 该新图像中，对规定的对象物具有的特征点的位置进行检测；校正图像生成部，将在比上述 新图像之前生成的规定的X射线图像即基准图像中由上述特征点位置检测部已经检测出 的上述特征点的位置设为基准位置，以使在上述新图像中由上述特征点位置检测部检测出 的上述特征点的位置与上述基准位置一致的方式，由该新图像，通过图像的移动、或图像的 变形中的至少一种，生成校正图像；以及显示控制部，进行控制，以使得每当由上述校正图 像生成部按照时间序列新生成上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在 规定的显示部中依次进行运动图像显示。 另外，本发明提供一种图像处理装置，具备心电信息取得部，取得被检体的心电 波形；特征点位置检测部，针对通过对从X射线管照射并透射上述被检体的X射线进行检 测而预先生成的多个X射线图像即多个预备图像的每一个，检测规定的对象物具有的特征 点的位置；周期性轨迹信息取得部，根据由上述特征点位置检测部检测出的上述多个预备 图像各自中的特征点的位置、和根据由上述心电信息取得部取得的心电波形来推测的上述 多个预备图像各自生成时的心相位，取得上述特征点的按照时间序列的周期性轨迹信息； 周期性轨迹信息存储部，存储由上述周期性轨迹信息取得部取得的上述周期性轨迹信息； 校正图像生成部，每当按照时间序列生成新的X射线图像即新图像时，根据上述周期性轨 迹信息存储部存储的上述周期性轨迹信息、和根据由上述心电信息取得部取得的该新图像 生成时的心电波形来推测的心相位，由该新图像，通过图像的移动、或图像变形中的至少一 种，生成校正图像；以及显示控制部，进行控制，以使得每当由上述校正图像生成部按照时 间序列新生成上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在规定的显示部中 依次进行运动图像显示。


图1是用于说明实施例1中的X射线诊断装置的结构的图。 图2是用于说明实施例1中的图像数据存储部的图。 图3是用于说明实施例1中的图像处理部的结构的图。 图4是用于说明实施例1中的标志坐标检测部的图。 图5是用于说明实施例1中的校正图像生成部的图。 图6是用于说明实施例1中的图像后处理部的图。
图7是用于说明显示方式的图。 图8是用于说明实施例1中的X射线诊断装置的处理的流程图。 图9是用于说明实施例1中的变形例1的图。 图10是用于说明实施例1中的变形例2的图。 图11是用于说明实施例1中的变形例3的图。 图12是用于说明实施例2中的图像处理部的结构的图。 图13是用于说明实施例2中的X射线图像的图。 图14是用于说明实施例2中的标志坐标检测部的图。 图15是用于说明周期性轨迹数据取得部的图。 图16是用于说明实施例2中的新图像的图。 图17是用于说明实施例2中的校正图像生成部的图。 图18是用于说明实施例2中的X射线诊断装置的周期性轨迹数据生成处理的流 程图。 图19是用于说明使用了实施例2中的X射线诊断装置的周期性轨迹数据的图像 处理的流程图。 图20是用于说明实施例3的图。 图21是用于说明实施例3的图 图22是用于说明以往技术的图。
具体实施例方式
以下，参照附图，对本发明的X射线诊断装置以及图像处理装置的实施例进行详 细说明。另外，在以下，将在X射线诊断装置中应用了本发明的情况作为实施例而进行说 明。 首先，对实施例1中的X射线诊断装置的结构进行说明。图1是用于说明实施例 1中的X射线诊断装置的结构的图。 如图1所示，本实施例中的X射线诊断装置100具有高电压产生器11、 X射线管 12、 X射线光圈(絞")装置13、顶板14、 C臂(arm) 15、 X射线检测器16、 C臂旋转/移动 机构17、顶板移动机构18、 C臂/顶板机构控制部19、光圈控制部20、系统控制部21、输入 部22、显示部23、图像数据生成部24、图像数据存储部25、以及图像处理部26。
高电压产生器11是产生高电压，并将产生的高电压供给X射线管12的装置，X射 线管12是使用从高电压产生器11供给的高电压来产生X射线的装置。S卩，高电压产生器 11通过调整供给X射线管12的电压，来调整对被检体P照射的X射线量、对向被检体P照 射的X射线照射进行ON/OFF控制。 X射线光圈装置13是用于进行縮小(絞"9込tr )以将X射线管12产生的X射线 选择性地照射到被检体P的关心区域的装置。例如，X射线光圈装置13具有可以滑动的四 个光圈叶片，通过使这些光圈叶片滑动，对X射线管12产生的X射线进行縮小而照射到被 检体P上。 顶板14是载置被检体P的床，配置在未图示的床铺上。 X射线检测器16是矩阵状地排列了用于检测透射过被检体P的X射线的X射线检测元件的装置，各X射线检测元件将透射过被检体P的X射线变换成电信号并积蓄，将积蓄 的电信号发送给后述的图像处理部24。 C臂15是保持X射线管12、X射线光圈装置13以及X射线检测器16的臂，X射线 管12、 X射线光圈装置13与X射线检测器16被配置成通过C臂15夹着被检体P而相对。
C臂旋转/移动机构17是用于使C臂15旋转以及移动的装置，顶板移动机构18 是用于使顶板14移动的装置。 C臂/顶板机构控制部19通过控制C臂旋转/移动机构17以及顶板移动机构18， 来进行C臂15的旋转调整以及移动调整、和顶板14的移动调整。 光圈控制部20通过调整X射线光圈装置13具有的光圈叶片的开度，来控制X射 线的照射范围。 图像数据生成部24使用通过X射线检测器16从透射过被检体P的X射线变换的
电信号来生成X射线图像，并将生成的X射线图像存储在图像数据存储部25中。具体而
言，图像数据生成部24对从X射线检测器16接收到的电信号进行电流/电压变换、A/D (模
拟_数字)变换以及并行/串行(parallel-serial)变换而生成X射线图像。 图像数据存储部25存储由图像数据生成部24生成的X射线图像。 图像处理部26是对图像数据存储部25存储的X射线图像执行各种图像处理的处
理部，在后面对其进行详述。 输入部22具有用于由操作X射线诊断装置100的医生、技师等操作者输入各种命 令的鼠标、键盘、按钮、轨迹球、以及操纵杆等，将从操作者接受的命令传送给后述的系统控 制部21。 显示部23具有监视器，该监视器用于显示用于经由输入部22从操作者接受命令 的GUI(图形用户接口， Gr即hical User Interface)、或者显示图像数据存储部25存储的 X射线图像以及由图像处理部26进行了图像处理后的X射线图像等。另外，显示部23也可 以具有多个监视器。 系统控制部21控制X射线诊断装置100整体的动作。S卩，系统控制部21通过根 据从输入部22传送的来自操作者的命令，控制高电压产生器11 、C臂/顶板机构控制部19、 以及光圈控制部20，从而进行X射线量的调整以及X射线照射的0N/0FF控制、C臂15的旋 转/移动的调整、以及顶板14的移动调整。 另外，系统控制部21根据来自操作者的命令，进行图像数据生成部24中的图像生 成处理、后述的图像处理部26中的图像处理的控制。进而，系统控制部21进行控制，以将 用于从操作者接受命令的GUI、图像数据存储部25存储的X射线图像以及由图像处理部26 进行图像处理后的X射线图像等显示在显示部23的监视器上。 此处，本实施例中的X射线诊断装置100在对被检体P的心脏血管中的狭窄部位 进行使用了支架支撑以及带球囊的导管的血管内介入治疗时，根据来自操作者的命令，将 插入了支架的狭窄部位作为关心区域而按照时间序列执行X射线图像的透视摄影。另外， 在本实施例中，对在支架的球囊部分两端作为支架标志安装了两个不透射X射线的金属的 情况进行说明，但本发明还可以应用于在支架的球囊部分中央作为支架标志安装了一个不 透射X射线的金属的情况。 S卩，本实施例中的X射线诊断装置100如图2所示，从X射线管12对实施了血管内介入治疗的被检体P的狭窄部位照射X射线，并通过X射线检测器16对透射了被检体P的X射线进行检测，从而将按照时间序列依次生成的X射线图像存储在图像数据存储部25中。另外，图2是用于说明实施例1中的图像数据存储部的图。 而且，本实施例中的X射线诊断装置100的主要特征在于，通过使用图3 图7执行在以下详细说明的图像处理部26的处理，在参照X射线图像进行的血管内介入治疗执行时，可以即时地显示保证了支架的识别性的X射线图像。另外，图3是用于说明实施例1中的图像处理部的结构的图，图4是用于说明标志坐标检测部的图，图5是用于说明实施例1中的校正图像生成部的图，图6是用于说明的图像后处理部的图，图7是用于说明显示方式的图。 如图3所示，图像处理部26具有标志坐标检测部26a、校正图像生成部26b、以及图像后处理部26c。 标志坐标检测部26a每当在图像数据存储部25中存储了新的X射线图像即新图像时，对在新图像中的支架上安装的支架标志的坐标进行检测。 例如，系统控制部21进行控制以如图4(A)所示，使最初生成并存储在图像数据存储部25中的X射线图像(第一帧)显示在显示部23的监视器上。 如图4(A)所示，参照了第一帧的医生，经由输入部22，指定第一帧中的两个支架
标志。由此，标志坐标检测部26a检测第一帧中的两个支架标志各自的坐标。 然后，标志坐标检测部26a如图4(A)所示，将以在第一帧中指定的两个支架标志
各自的坐标为中心的矩形设定成ROI (Region oflnterest，关心区域)，通过例如互相关法，
针对每个依次生成的新图像，抽出与设定的ROI内的图案类似的图案，检测互相关值最大
的坐标作为支架标志的坐标。 另外，在图4(A)中，说明了由医生指定两个支架标志的情况，但本发明不限于此，也可以是由医生指定了一个支架标志的情况。在该情况下，标志坐标检测部26a在第一帧中也执行使用了根据所指定的支架标志的坐标来设定的ROI的互相关法，检测另一个支架标志的坐标。 或者，标志坐标检测部26a使用表示实际的治疗中使用的支架上安装的支架标志
在X射线图像中具有的形状、亮度的特征的教导图像，来检测支架标志的坐标。 例如，如图4(B)所示，将支架标志的X射线图像另外存储成教导图像，标志坐标检
测部26a针对每个新图像抽出与教导图像类似的图案，从抽出的支架标志的候补区域中，
检索类似度最高的区域来检测支架标志的坐标。 回到图3，校正图像生成部26b将在最初生成的X射线图像即第一帧中由标志坐标检测部26a已经检测出的支架标志的坐标作为基准坐标，以使在第二帧以后的新图像中由标志坐标检测部26a检测的支架标志的坐标与基准坐标一致的方式，由第二帧以后的新图像，通过平行移动、旋转移动等图像移动处理、以及仿射(affine)变换等图像变形处理，来生成校正图像。 例如，校正图像生成部26b如图5(A)所示，以使在作为新图像生成的第二帧的X射线图像中检测出的支架标志的坐标与在第一帧中已经检测出的支架标志的坐标(基准位置) 一致的方式，由第二帧，通过图像变形，来生成校正图像2。 然后，校正图像生成部26b关于第三帧以后的新图像，将根据在紧接着新图像之前生成的X射线图像由自身生成的校正图像中的支架标志的坐标作为基准坐标，而生成校正图像。例如，校正图像生成部26b如图5(B)所示，以使在第三帧中检测出的支架标志的坐标与根据第二帧生成的校正图像2的支架标志的坐标一致的方式，由第三帧，通过图像变形，来生成校正图像3。 另外，在本实施例中，说明了将根据紧接着新图像之前的帧生成的校正图像中的
支架标志的坐标用作基准坐标的情况，但本发明不限于此，也可以将在第一帧中检测出的
支架标志的坐标固定成基准坐标，并由第二帧以后的新图像来生成校正图像。 然后，如后所述，由于校正图像被用于生成在进行运动图像显示时使用的显示用
图像，所以为了可靠地执行支架标志的位置不移动的图像的运动图像显示，优选使用前一
校正图像，由新图像生成校正图像。 回到图3，图像后处理部26c对由校正图像生成部26b生成的校正图像进行后处
理。具体而言，图像后处理部26c如图6所示，对支架标志的位置与第一帧一致的校正图
像，执行高频噪声降低滤波处理以及低频分量去除滤波处理，来生成滤波处理完成的校正
图像，进而，对构成滤波处理完成的校正图像的各像素的像素值，计算出以自然对数为底的
对数值来生成对数图像。另外，图像后处理部26c关于第一帧，也执行上述后处理。 此处，图像后处理部26c例如执行使用了空间滤波的高频噪声降低滤波处理，该
高频噪声降低滤波处理记载于"Nambu K， Iseki H. A noisereduction method based ona
statistical test of high dimensional pixelvectors for dynamic and volumetric
images. Riv Neuroradiol 2005 ;18 :21-33.，，以及"Nishiki， Method for reducing noise
in X_ray images byaveraging pixels based on the normalized difference with
relevant pixel, Radiological Physics and Technology, Vol 2，2008，，。 该空间滤波是指，在时间轴不同的帧间测定像素值的差异值，按照差异值的大小
来变更加权，而在单一帧内进行平滑化处理的高频噪声降低滤波处理，可以不向其他帧带
来影响地降低高频噪声。此处，在校正图像中，由于支架标志的坐标一致，所以可以较强地
施加空间滤波，由此，可以降低支架部分的高频噪声而提高校正图像中的支架的识别性。 或者，图像后处理部26c例如也可以执行使用了递归滤波(RecursiveFilter)的
高频噪声降低滤波处理。 递归滤波是指，通过对构成处理对象的帧的像素的像素值，加上构成进行了规定的加权的过去的帧的像素的像素值，而降低高频噪声的滤波。在校正图像中，由于支架标志的坐标一致，所以通过将过去的帧用于处理中的递归滤波，也可以降低支架部分的高频噪声而提高校正图像中的支架的识别性。 另外，图像后处理部26c使用高通滤波器来进行低频分量去除滤波处理。由此，可以降低校正图像中的支架部分以外的背景部分中的明暗差。 另外，图像后处理部26c通过对滤波处理完成的校正图像执行对数图像生成处理，使图像整体中的信号分量成为恒定。 回到图3，系统控制部21进行控制，以每当由图像后处理部26c按照时间序列新生成了对数图像时，将新生成的对数图像作为显示用图像依次显示在显示部23的监视器中。
S卩，系统控制部21进行控制，以对支架标志的坐标一致的显示用图像进行运动图像显示。由此，虽然支架以外的背景部分成为移动的状态，但可以以支架部分不动的状态对X射线图像进行运动图像显示。 另外，系统控制部21按照从操作部经由输入部22接受到的显示方式指示命令，以各种方式对显示用图像进行显示。 具体而言，系统控制部21进行控制，以按照显示方式指示命令，显示根据对数图像的支架标志的坐标来设定的设定区域作为显示用图像。例如，系统控制部21进行控制，以在对数图像中的两个支架标志的坐标是(Xl， Yl)以及(X2， Y2)的情况下，将以((X1+X2)/2， (Yl+Y2)/2)为中心、以"2X |X1_X2 | "为宽度、以"2X | Yl-Y2 |)"为高度的矩形设为设定区域，遮蔽设定区域以外的对数图像而进行显示。 另外，系统控制部21进行控制，以使得显示放大了设定区域的放大图像作为显示用图像。 此处，系统控制部21进行控制，以使得在仅显示对数图像、设定区域以及放大图像中的某一个的情况下，使这些显示用图像中的支架标志的位置位于显示部23的监视器中心。 或者，系统控制部21进行控制，以使得按照显示方式指示命令，将显示用图像的原图像与显示用图像一起并列显示。进而，在进行并列显示时，系统控制部21进行控制，以使得在设定区域或放大图像是显示用图像时，将与设定区域对应的区域显示在原图像中。
S卩，系统控制部21进行控制，以使得如图7(A)所示，在显示部23的监视器中，并列地进行附加了与设定区域对应的框的原图像的运动图像显示和设定区域的运动图像显示。或者，系统控制部21进行控制，以使得如图7(B)所示，在显示部23的监视器中，并列地进行附加了与设定区域对应的框的原图像的运动图像显示和放大图像的运动图像显示。
此处，在设定区域以及放大图像中，如图7(A)以及(B)所示，与原图像相比，通过上述的后处理，支架支撑变得清楚，并且，背景部分的明暗差被降低，支架整体的识别性提高。另外，原图像中的框伴随支架标志的位置的移动而移动。另外，如上所述，可以在显示部23具有的一个监视器上并列显示原图像和显示用图像，但如果显示部23具有多个监视器，则也可以在分别不同的两个监视器中显示原图像和显示用图像。 此处，在本实施例中，说明了将对数图像、设定区域、或放大图像设为显示用图像的情况。但是，本发明不限于此，而也可以将校正图像本身、或者在高频噪声降低滤波处理、低频分量去除滤波处理以及对数图像生成处理中执行了由操作者设定的任意组合的后处理而得到的图像设为显示用图像。 接下来，使用图8，对实施例1中的X射线诊断装置100的处理进行说明。图8是用于说明实施例1中的X射线诊断装置的处理的流程图。 如图8所示，在实施例1中的X射线诊断装置100中，在开始对插入了支架的被检体P的狭窄部位进行X射线图像的透视摄影，并在图像数据处理部25中存储了最初的X射线图像(第一帧)后(步骤S801 "是")，标志坐标检测部26a在第一帧中检测支架标志的坐标(步骤S802)。 然后，图像后处理部26c对最初的X射线图像(第一帧)进行后处理而生成显示用图像(步骤S803)，系统控制部21进行控制，以使得将在显示用图像中设定的设定区域的放大图像与原图像一起进行显示(步骤S804)。 接下来，在图像数据存储部25中存储了新图像后(步骤S805 "是")，标志坐标检测部26a在新图像中检测支架标志的坐标(步骤S806)。 然后，校正图像生成部26b以与在第一帧中由标志坐标检测部26a已经检测出的 支架标志的坐标即基准坐标一致的方式，由新图像，通过图像变形，生成校正图像(步骤 S807)。 进而，图像后处理部26c针对由校正图像生成部26b生成的校正图像，通过由高频 噪声降低滤波处理、低频分量去除滤波处理以及对数图像生成处理构成的后处理，生成显 示用图像(步骤S808)。 然后，系统控制部21进行控制，以使得将在显示用图像中设定的设定区域的放大 图像与原图像一起进行显示(步骤S809)。 然后，系统控制部21判定是否经由输入部22从操作者输入了显示结束请求(步 骤S810)。 在没有输入显示结束请求的情况下(步骤S810 "否")，系统控制部21返回到步 骤S805，对标志坐标检测部26a进行控制，以使得当一存储了新图像，就检测支架标志的坐 标。 另一方面，系统控制部21在输入了显示结束请求的情况下(步骤S810 "是")，结 束处理。 如上所述，在实施例1中，标志坐标检测部26a在图像数据存储部25中存储了新 图像后，在新图像中检测支架标志的坐标，校正图像生成部26b以与在第一帧中由标志坐 标检测部26a已经检测出的支架标志的坐标即基准坐标一致的方式，由新图像，通过图像 变形，来生成校正图像。 然后，图像后处理部26c针对由校正图像生成部26b生成的校正图像，通过由高频 噪声降低滤波处理、低频分量去除滤波处理以及对数图像生成处理构成的后处理，生成显 示用图像，系统控制部21进行控制，以使得将在显示用图像中设定的设定区域的放大图像 与原图像一起进行显示。因此，根据实施例1，可以对虽然支架以外的背景部分少许移动、但 支架部分成为静止的状态的X射线图像进行运动图像显示，按照上述主要特征，在参照X射 线图像来进行的血管内介入治疗执行时，可以即时地显示保证了支架的识别性的X射线图 像。另外，根据实施例l，在进行运动图像显示的X射线图像中，由于支架部分成为静止的状 态，所以医生可以容易地把握支架支撑被扩张的过程。另外，根据实施例1，在进行运动图像 显示的X射线图像中，插入了支架的血管也与支架部分一起成为静止的状态，所以在对被 检体P投入了造影剂的状态进行治疗的情况下，医生还可以容易地把握插入了支架的血管 中的血流的状态。 另外，在实施例1中，由于对校正图像执行高频噪声降低滤波处理、低频分量去除 滤波处理以及对数图像生成处理等，所以可以进一步提高X射线图像中的支架的识别性。
另外，上述实施例1可以应用各种不同的变形例来实施。因此，以下，使用图9 图11对三个不同的变形例进行说明。另夕卜，图9是用于说明实施例1中的变形例1的图， 图10是用于说明实施例1中的变形例2的图，图11是用于说明实施例1中的变形例3的 图。(变形例l) 如图9(A)所示，在实施例1中的X射线诊断装置100中，在被检体P躺卧的顶板14中安装有用于检测运动的传感器27，系统控制部21进行控制，以使得在由传感器27检 测出的顶板14(即配置了顶板14的床铺)的运动(移动量)为阈值以上的期间，中止显示 用图像的显示。 或者，在实施例1中的X射线诊断装置100中，系统控制部21进行控制，以使得如 图9(B)所示，由标志坐标检测部26a当前检测出的第k+l帧的支架标志的坐标相对已经检 测的第k帧的支架标志的坐标的移动量成为阈值以上的情况下，中止显示用图像的显示。 另外，在中止了显示用图像的显示的情况下，例如，仅对原图像进行运动图像显示。或者，也 可以是系统控制部21进行控制，以使得代替显示中止，而如图9(B)所示，将表示帧间的支 架标志的移动量为阈值以上的警告显示在监视器中。 由此，可以回避显示由于支架标志的位置较大地移动，从而图像过度地变形的显
示用图像。(实施例2) 在实施例1中的X射线诊断装置100中，系统控制部21在如图10(A)所示无法在 新图像(第k+l帧)中抽出支架标志的情况下，中止校正图像生成处理，而继续显示根据前 一X射线图像(第k帧)生成的显示用图像。 通常，在透视摄影中，在一秒期间生成15 30帧的X射线图像。因此，系统控制部 21在从新图像中未检测到支架标志的坐标的情况下，继续显示根据前一帧生成的显示用图 像。然后，在再次从新图像中检测到支架标志的坐标的情况下，系统控制部21进行控制，以 使得执行校正图像生成处理，对显示用图像进行显示。由此，不会对参照监视器的医生造成 不适感，而可以对支架部分一致的显示用图像进行运动图像显示。 或者，在实施例1中的X射线诊断装置100中，系统控制部21在标志坐标检测部 26a无法在新图像中抽出支架标志的情况下，如图10(B)所示，控制高电压产生器ll来变更 摄影条件，以縮短X射线照射脉冲宽度，进而提高供给X射线管12的管电流。或者控制为 显示用于催促变更摄影条件以縮短X射线照射脉冲宽度，提高供给X射线管12的管电流的 摄影条件变更通知。 S卩，在用""X射线照射脉冲宽度"X "管电流"X "X射线照射间隔""表示的"X射 线量"中，"X射线照射间隔(帧频(frame rate))"不发生变更，使"X射线照射脉冲宽度" 縮短，为了补偿变短的"X射线照射脉冲宽度"而增加"管电流"，从而使X射线量保持不变地 来降低图像中的被检体P的运动模糊。由此，在由于运动模糊而难以检测支架标志的情况 下，通过使每隔一定间隔照射的X射线量保持不变地提高支架标志的检测灵敏度，从而可 以再次设为可以生成显示用图像(校正图像)的状态。另外，对于摄影条件的变更控制、或 者摄影条件变更通知的显示控制的对象，也可以仅是从X射线照射脉冲宽度的縮短、管电 流的上升中希望选择的某一个。另外，也可以限定在无法抽出支架标志、并且透视摄影时的 X射线量是安全基准值以下的情况下，执行摄影条件的变更控制、或者摄影条件变更通知的 显示控制。 此处，在连续出现无法抽出支架标志的情况时，继续显示用图像的静止图像显示。 因此，在实施例1中的X射线诊断装置100中，系统控制部21在规定次数例如如图10(C) 所示是"从第k+l帧到第k+10帧为止连续10次无法抽出支架标志"的情况下，中止根据第 k帧生成的显示用图像的继续显示。然后，系统控制部21进行控制，以在中止了显示用图像的显示的情况下，例如仅对原图像进行运动图像显示。 由此，可以避免对参照监视器来执行治疗的医生造成不适感这一情况，并且对医 生通知X射线图像摄影条件是不恰当的、或在被检体P中发生了心跳变动等可能性。另外， 即使是在中止了显示用图像的显示的情况下，标志坐标检测部26a也可以继续进行针对新 图像的支架标志的抽出处理，在支架标志的抽出处理再次连续地成功的情况下，使新的显 示用图像的显示再次开始。 另外，在无法抽出支架标志，且继续显示根据前一帧生成的显示用图像的情况下， 系统控制部21也可以控制为在显示部23的监视器上显示警告消息。例如，系统控制部21 在支架标志的抽出失败的情况下，在根据前一帧生成的显示用图像的显示位置，显示表示 失败的失败标志作为警告消息。由此，例如如果连续显示失败标志，则医生可以识别出所显 示的图像的可靠性低。另外，优选在不太显眼的位置用不太显眼的颜色来显示失败标志。另 外，作为警告消息的形式，除了失败标志以外，还可以是显示支架标志的抽出连续失败的帧 数的数字的形式、颜色与支架标志的抽出失败的连续次数变多对应地从蓝色逐渐变成红色 的显示形式。或者，作为警告消息的形式，也可以是进度条(Progress Bar)那样的形式。
(变形例3) 在血管内介入治疗中，有时同时插入多个支架。例如，在插入了两个支架的情况 下，在实施例1中的X射线诊断装置100中，系统控制部21根据这两个支架彼此的距离，进 行以下说明的控制。 另外，对于支架彼此的距离，既可以由支架坐标检测部26a使用由参照第一帧(原 图像)的医生经由输入部22指定的坐标来计算出，也可以由标志坐标检测部26a使用应用 教导图像在第一帧内检测出的支架标志的坐标来计算出。 具体而言，由于两个支架彼此的距离在实空间面中是规定的距离内(例如50mm以 内)，所以在判断为支架彼此邻接的情况下，系统控制部21控制校正图像生成部26b，以便 以使由来于各支架的多个支架标志的坐标分别与对应的多个基准位置分别一致的方式进 行图像变形而生成校正图像。 例如，当使用在球囊中央部安装了一个支架标志的支架的情况下，校正图像生成 部26b根据系统控制部21的控制，进行图像变形，以使得如图11(A)的上部所示，使在新图 像中检测出的两个支架标志的坐标与两个支架各自中的基准坐标(X1，Y1)以及(X2，Y2) —致。 另外，当使用在球囊两端安装了两个支架标志的支架的情况下，校正图像生成部 26b根据系统控制部21的控制，进行图像变形，以使得如图11(A)的下部所示，使在新图像 中检测出的四个支架标志的坐标与两个支架各自中的基准坐标(Xl， Yl)以及(X2， Y2)和 (X3， Y3)以及(X4， Y4) —致。 另一方面，由于两个支架彼此的距离在实空间面中大于规定的距离(例如大于 50mm)，所以在判断为支架彼此离开的情况下，为了使两个支架各自的位置在一个图像上一 致，必需进行过度的图像变形。为了避免该现象，在支架彼此离开的情况下，系统控制部21 控制图像处理部26，以如图11 (B)所示，单独地分别处理两个支架(支架1以及支架2)。例 如，系统控制部21为了在监视器上的两个子窗口中执行支架1的位置一致的显示用图像的 运动图像显示、以及支架2的位置一致的显示用图像的运动图像显示，而控制图像处理部26，以生成两种显示用图像。 或者，在显示用于将两个支架中的某一个支架指定成关心区域的关心区域指定画 面，并经由输入部2将某一个支架指定成关心区域后，系统控制部21控制图像处理部26，以 如图11(B)所示，仅处理所指定的支架。例如，系统控制部21控制图像处理部26，以使得仅 生成所指定的支架1的位置一致的显示用图像。 由此，即使在使用多个支架执行了治疗的情况下，也可以根据支架间的距离来对 最佳的显示用图像进行运动图像显示。 在上述实施例1中，说明了针对每个新图像检测支架标志的坐标而生成校正图像 的情况，但在实施例2中，说明不检测新图像中的支架标志的坐标而生成校正图像的情况。
首先，使用图12对实施例2中的图像处理部26的结构进行说明。图12是用于说 明实施例2中的图像处理部的结构的图。 实施例2中的X射线诊断装置100的结构与图1所示的实施例1中的X射线诊断 装置100相同，但如图12所示，实施例2中的图像处理部26与图3所示的实施例1中的图 像处理部26相比，在新具备心电信息取得部26f 、周期性轨迹数据取得部26d以及周期性数 据存储部26e的点上不同。以下，以此为中心进行说明。 此处，在实施例2中，如图12所示，向被检体P安装取得心电波形的心电计28。然 后，心电信息取得部26f从心电计28中取得处于插入了支架的状态的被检体P的心电波 形。另外，心电信息取得部26f可以将从心电计28中取得的心电波形分别传送给图像数据 存储部25以及周期性轨迹数据取得部26d。 S卩，如图13所示，实施例2中的X射线诊断装置100与实施例1同样地，通过从X 射线管12照射X射线，并利用X射线检测器16来检测透射过被检体P的X射线，从而生成 按照时间序列的X射线图像，进而，通过心电信息取得部26f从安装在被检体P上的心电计 28中取得心电波形，还取得生成X射线图像时的被检体P的心相位。另外，图13是用于说 明实施例2中的X射线图像的图。 此处，实施例2中的X射线诊断装置IOO在开始显示用图像的显示处理时刻起在 规定的期间(例如三个心跳量)内进行预备摄影。由此，图像数据存储部25存储附加了心 相位的信息的三个心跳量的X射线图像作为预备图像。另外，预备图像是用于收集后述的 周期性轨迹数据的图像，可以使用作为诊断用而显示的图像。另外，作为预备图像，可以使 用比本次摄影早进行的摄影的图像。 然后，实施例2中的标志坐标检测部26a针对每个预备图像取得支架标志的坐标。
以下，使用图14，对实施例2中的标志坐标检测部26a的预备图像中的支架标志坐 标检测处理的一个例子进行说明。另外，图14是用于说明实施例2中的标志坐标检测部的 图。 首先，当图像数据存储部25中存储了预备图像时，系统控制部21进行控制，以在 显示部23的监视器上显示例如一个心跳量的按照时间序列的多个预备图像。此时，如图 14(A)所示，系统控制部21以使操作者可以把握多个预备图像分别是在心电波形的哪个位 置(心相位)生成的图像的方式进行显示。 然后，操作者如图14(A)所示，在显示于监视器上的预备图像中，例如在收縮末期 的预备图像中指定一处标志，进而在扩张末期的预备图像中指定对应的一处标志。另外，在以下，作为收縮末期的预备图像，指定R波的间隔的30X的时期(RR间隔30X)中的预备 图像，作为扩张末期的预备图像，指定R波的间隔的70X的时期(RR间隔70X)中的预备 图像而进行说明。 标志坐标检测部26a对在这两个预备图像中指定的支架标志的坐标进行检测，并 且设定以指定的支架标志的坐标为中心的矩形。然后，如图14(B)所示，标志坐标检测部 26a例如通过互相关法抽出与在其他预备图像中设定的矩形内的图案类似的图案，检测互 相关值最高的坐标作为支架标志的坐标。 另外，也可以在标志坐标检测部26a的处理结束之后，系统控制部21进行控制，以 在监视器上显示标志坐标检测部26a针对预备图像的处理结果，并由操作者经由输入部22 的鼠标来修改所检测出的支架标志的坐标。 另外，在本实施例中，也可以如实施例1中的说明那样，由标志坐标检测部26a使 用教导图像来执行处理。 另外，对于标志坐标检测处理，既可以针对每一个心跳量的预备图像反复执行，也 可以针对三个心跳量的预备图像一并执行。 然后，图12所示的周期性轨迹数据取得部26d根据由标志坐标检测部26针对多 个预备图像的每一个所检测出的支架标志的坐标、和多个预备图像各自生成时的心相位， 取得支架标志的按照时间序列的周期性轨迹数据。 此处，设为在指定了支架标志的两个预备图像中，由操作者将"RR间隔70%的预 备图像"中的支架标志的坐标选择成基准点。在该情况下，周期性轨迹数据取得部26d如图 15 (A)所示，计算出由标志坐标检测部26a在各预备图像中检测出的支架标志的坐标与"RR 间隔70 %的预备图像"的基准点的差异，作为校正矢量。 进而，周期性轨迹数据取得部26d根据在三个心跳量的所有预备图像中计算出的 校正矢量，计算出各心相位中的平均校正矢量。 例如，周期性轨迹数据取得部26d如图15 (B)所示，计算出相对"心相位RR间隔 70% "的基准点的"心相位RR间隔M% "的平均校正矢量(矢量CM)，从而生成将平均校正 矢量与心相位对应起来的周期性轨迹数据。 返回到图12，周期性轨迹数据存储部26e存储由周期性轨迹数据取得部26d生成 的周期性轨迹数据。 另外，在本实施例中，说明了如图14所示，标志坐标检测部26a仅检测位于预备图 像的上侧的支架标志的坐标的情况，但本发明不限于此，也可以由标志坐标检测部26a仅 检测位于预备图像的下侧的支架标志的坐标，也可以由标志坐标检测部26a检测两个支架 标志的坐标。 当周期性轨迹数据存储部26e中存储了周期性轨迹数据时，实施例2中的X射线
诊断装置100根据操作者的指示，执行成为图像处理对象的新图像的透视摄影。 由此，图像数据存储部25如图16所示，将成为图像处理对象的新图像与根据心电
波形推测的心相位一起依次存储。另外，图16是用于说明实施例2中的新图像的图。 返回到图12，实施例2中的校正图像生成部26b每当按照时间序列生成了新图像
时，根据周期性轨迹数据存储部26e存储的周期性轨迹数据、和新图像生成时的心相位，由
该新图像生成校正图像。
S卩，实施例2中的校正图像生成部26b在如图17所示存储了新图像时，从周期性 轨迹数据中取得与所存储的新图像生成时的心相位对应的平均校正矢量，使用所取得的平 均校正矢量来生成校正图像。 接下来，使用图18，对实施例2中的X射线诊断装置100的周期性轨迹数据生成处 理进行说明。图18是用于说明实施例2中的X射线诊断装置的周期性轨迹数据生成处理 的流程图。 如图18所示，在实施例2中的X射线诊断装置100中，在将预备图像(例如在三个 心跳量的期间内所摄影的预备图像)与心相位一起存储于图像数据存储部25中时(步骤 S1801"是")，标志坐标检测部26a对各预备图像的支架标志的坐标进行检测(步骤S1802、 参照图14)。 然后，周期性轨迹数据取得部26d由标志坐标检测部26a利用在各预备图像中检 测出的支架标志的坐标，分别计算出相对由操作者指定的基准点的平均校正矢量(步骤 S1803)，生成将平均校正矢量与心相位对应起来的周期性轨迹数据并存储在周期性轨迹数 据存储部26e中(步骤S1804)，结束处理。 接下来，使用图19，对使用了实施例2中的X射线诊断装置100的周期性轨迹数据 的图像处理进行说明。图19是用于说明实施例2中的使用了 X射线诊断装置的周期性轨 迹数据的图像处理的流程图。 如图19所示，在实施例2中的X射线诊断装置100中，在针对插入了支架的被检体 P的狭窄部位执行了 X射线图像的透视摄影，当将作为图像处理对象的新图像与心相位一 起存储到图像数据存储部25中时(步骤S1901 "是")，校正图像生成部26b从周期性轨迹 数据中取得与新图像生成时的心相位相对应的校正矢量，而生成校正图像(步骤S1902)。
然后，图像后处理部26c针对由校正图像生成部26b生成的校正图像，通过由高频 噪声降低滤波处理、低频分量去除滤波处理以及对数图像生成处理构成的后处理，生成显 示用图像(步骤S1903)。 然后，系统控制部21进行控制，以将在显示用图像中设定的设定区域的放大图像 与原图像一起进行显示(步骤S1904)。 然后，系统控制部21判定是否经由输入部22从操作者输入了显示结束请求(步 骤S1905)。 在没有输入显示结束请求的情况下(步骤S1905 "否")，系统控制部21回到步骤
S1901，控制校正图像生成部26b，以当一存储新图像之后，就立刻生成校正图像。 另一方面，系统控制部21在输入了显示结束请求的情况下(步骤S1905 "是")，
结束处理。 如上所述，在实施例2中，不使用标志坐标检测部26a，而根据依次生成的新图像 来生成校正图像、显示用图像，所以可以减轻图像处理部26的处理负荷，縮短处理时间，可 以更即时地对保证了支架的识别性的X射线图像进行运动图像显示。 在实施例3中，使用图20以及图21，对将实施例1中的X射线诊断装置100的功 能和实施例2中的X射线诊断装置100的功能并用的情况进行说明。另外，图20以及图21 是用于说明实施例3中的X射线诊断装置的图。 实施例3中的X射线诊断装置100从操作者经由输入部22接收执行实施例1中说明的"使用由标志坐标检测部26a检测出的新图像中的支架标志的坐标来执行校正图像 的生成处理的"实时标志坐标检测使用模式""、和在实施例2中说明的"使用周期性轨迹数 据来执行校正图像的生成处理的"周期性轨迹数据使用模式""中的某一个模式的指示。
此处，实施例3中的系统控制部21控制校正图像生成部26b，以在"实时标志坐标 检测使用模式"的执行中，由标志坐标检测部26a没有从新图像中抽出支架标志的情况下， 切换为"周期性轨迹数据使用模式"，生成校正图像。 例如，当如图20所示，无法在第k帧(心相位RR间隔MX)中抽出支架标志的情 况下，校正图像生成部26b通过系统控制部21的控制，从周期性轨迹数据中，取得相对基准 点(RR间隔70% )的"心相位RR间隔M% "的校正矢量"矢量CM"。 然后，校正图像生成部26b如图20所示，在"实时标志坐标检测使用模式"的执行
中，根据在以RR间隔70%生成的新图像中由标志坐标检测部26a已经检测出的支架标志的
坐标，使用校正矢量"矢量CM"来推测第k帧的支架标志的坐标，生成校正图像。 另一方面，实施例3中的系统控制部21进行控制，以在"周期性轨迹数据使用模
式"的执行中，也使用"实时标志坐标检测使用模式"下的标志坐标检测部26a的功能，来修
改并更新周期性轨迹数据。 例如，如图21所示，标志坐标检测部26a通过系统控制部21的控制，从依次生成 的新图像中的每隔规定的间隔(例如每隔五帧)选择出的选择图像中分别检测支架标志的 坐标。 然后，周期性轨迹数据取得部26d通过系统控制部21的控制，如图21所示，根据 由标志坐标检测部26a检测出的选择图像各自的支架标志的坐标、和选择图像各自生成时 的心相位，来修改并更新周期性轨迹数据存储部26e存储的周期性轨迹数据。例如，周期性 轨迹数据取得部26d通过系统控制部21的控制，每隔100毫秒间隔，进行修改并更新周期 性轨迹数据。 然后，校正图像生成部26b通过系统控制部21的控制，使用周期性轨迹数据存储
部26e存储的被更新后的周期性轨迹数据，来执行校正图像的生成处理。 如上所述，在实施例3中，在"实时标志坐标检测使用模式"的执行中，例如在由于
新图像的画质降低而没有抽出支架标志的坐标的情况下，也可以使用周期性轨迹数据来执
行校正图像生成处理，无需中断支架识别性高的X射线图像而可以进行运动图像显示。另
外，在实施例3中，在"周期性轨迹数据使用模式"的执行中，可以利用所检测出的标志坐标
来修改并更新周期性轨迹数据，可以进一步保证通过即时性高的图像显示方式进行显示的
X射线图像的支架的识别性。 另外，可以由X射线诊断装置100的操作者(医生或技师)来决定是否使上述实 施例1 3中说明的"对支架静止的X射线图像进行运动图像显示的功能(以下记载为本 功能)"动作。即，通过在输入部22、或床铺附近设置用于决定本功能的ON/OFF的按钮，可 以仅在进行治疗的医生希望的情况下，使支架静止的X射线图像进行运动图像显示。
另外，在本功能动作时，显示在监视器上的支架看起来大致停止。因此，无需以较 高的速率进行在本功能动作时执行的透视摄影的X射线照射。因此，系统控制部21也可以 进行以下说明的控制处理。即，系统控制部21在本功能的动作开始时，降低从X射线管12 照射的X射线的照射速率(例如脉冲速率、帧频)，在本功能的动作结束后，使X射线的照射速率还原。例如，在心脏冠状动脉治疗的情况下，通常，帧频是15 30frames/sec左右，所 以在本功能动作时，例如设成一半。另外，系统控制部21根据支架标志的检测结果，从本功 能的动作开始时，使X射线的照射速率增减。具体而言，系统控制部21在支架标志的检测 连续失败规定次数的情况下，使X射线的照射速率再次上升。另外，系统控制部21在支架 标志的检测连续成功规定次数的情况下，使X射线的照射速率进一步降低。通过上述处理， 可以降低被X射线的辐射。 另外，在上述实施例1 3中，如果在支架中安装了两个支架标志，则也可以在生 成校正图像时，加上以下说明的处理。即，校正图像生成部26b根据两个支架标志的位置信 息，进一步进行旋转校正，以使在校正图像中描绘的支架的方向成为水平方向或垂直方向。 由此，医生可以总是参照支架的方向处于水平方向或垂直方向的图像，所以例如更易于识 别支架扩张的样子。 另外，一般，医生在进行血管内介入治疗时，间歇地进行透视摄影的情况较多。例 如，医生进行30秒的透视摄影，之后，停止透视摄影，并在30秒之后再次开始透视摄影。此 处，将最初的30秒的透视摄影设为"A"、将接下来的透视摄影设为"B"，而独立不相关地进 行"A"和"B"。在上述情况下，在"A"的透视摄影中显示的支架静止运动图像、和在"B"的 透视摄影中显示的支架静止运动图像中，显示的支架的角度是不同的角度的可能性高，医 生即使参照在透视摄影"B"的执行中显示的图像，也难以观察支架。 因此，如果在规定时间内(例如一分钟内)进行了 "A"和"B"，则校正图像生成部 26b通过将在"A"的处理中取得的信息用于"B"的处理中，进行校正图像的生成处理，以使 显示的支架的角度相同。具体而言，校正图像生成部26b以使与在"A"的透视摄影中生成 的X射线图像中抽出的支架标志的坐标一致的方式，进行在"B"的透视摄影中生成的X射线 图像的图像变形。由此，例如，在一分钟以内再次开始了透视摄影的情况下，医生可以以相 同的角度观察支架，所以不会对操作造成不适感而继续进行。另外，上述功能可以设为ON/ OFF，并且规定时间(例如一分钟)也可以由用户设定。 另外，对于上述实施例1 3中说明的"使支架静止的X射线图像进行运动图像显 示的功能"，既可以用于与X射线照射同时实时地执行的处理中，也可以用于对过去按照时 间序列生成的X射线图像执行的处理中。 另外，在上述实施例1 3中，说明了作为参照X射线图像进行的治疗使用了血管 内介入治疗，作为治疗用器具使用了支架的情况，但关于本发明，还可以对参照X射线图像 来执行的各种各样的治疗中使用的治疗用器具应用本发明。 例如，通过将心律不齐的治疗中使用的电生理用导管的电极、对通过球囊或支架 等难以扩张的硬的狭窄部位进行治疗中使用的旋磨仪的钻头(drill)、方向性冠动脉切 出术中使用的导管的前端上安装的孔打开的金属性的筒、以及用于检查狭窄部位的血管 内的状况的带超声波发送接收功能的导管等设为标志，可以在使用了这些治疗用设备的 治疗中应用本发明。另外，作为治疗用设备，还可以举出血管内窥镜、血管超声波、血管内 MRI (Magnetic Resonance Imaging,石兹共振成像)、0CT (OpticalCoherence Tomography,光
学相干断层扫描)、用于在再生医疗领域中移植干细胞的设备、人工阀、以及血管移植等。另 外，本发明可以应用于外科和内科的混合治疗、用于在外科治疗中进行活组织检查的穿剌 针的引导等各种医疗现场。
权利要求
一种X射线诊断装置(100)，其特征在于，具备图像生成部(24)，对从X射线管(12)照射并透射被检体的X射线进行检测，按照时间序列生成X射线图像；特征点位置检测部(26a)，每当由上述图像生成部(24)按照时间序列生成新的X射线图像即新图像时，在该新图像中，对规定的对象物具有的特征点的位置进行检测；校正图像生成部(26b)，将在比上述新图像之前生成的规定的X射线图像即基准图像中由上述特征点位置检测部(26a)已经检测出的上述特征点的位置设为基准位置，以使在上述新图像中由上述特征点位置检测部(26a)检测出的上述特征点的位置与上述基准位置一致的方式，由该新图像，通过图像的移动、或图像的变形中的至少一种，生成校正图像；以及显示控制部(21)，进行控制，以使得每当由上述校正图像生成部(26b)按照时间序列新生成上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在规定的显示部(23)中依次进行运动图像显示。
2. —种X射线诊断装置(100)，其特征在于，具备图像生成部(24)，对从X射线管(12)照射并透射被检体的X射线进行检测，按照时间 序列生成X射线图像；心电信息取得部(26f)，取得上述被检体的心电波形；特征点位置检测部(26a)，针对由上述图像生成部(24)预先生成的多个X射线图像即 多个预备图像的每一个，检测规定的对象物具有的特征点的位置；周期性轨迹信息取得部(26d)，根据由上述特征点位置检测部(26a)检测出的上述多 个预备图像各自中的特征点的位置、和根据由上述心电信息取得部(26f)取得的心电波形 来推测的上述多个预备图像各自生成时的心相位，取得上述特征点的按照时间序列的周期 性轨迹信息；周期性轨迹信息存储部(26e)，存储由上述周期性轨迹信息取得部(26d)取得的上述 周期性轨迹信息；校正图像生成部(26b)，每当由上述图像生成部(24)按照时间序列生成新的X射线图 像即新图像时，根据上述周期性轨迹信息存储部(26e)存储的上述周期性轨迹信息、和根 据由上述心电信息取得部(26f)取得的该新图像生成时的心电波形来推测的心相位，由该 新图像，通过图像的移动、或图像变形中的至少一种，生成校正图像；以及显示控制部(21)，进行控制，以使得每当由上述校正图像生成部(26b)按照时间序列 新生成上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在规定的显示部(23)中依 次进行运动图像显示。
3. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述特征点位置检测部(26a)还针对由上述图像生成部生成的多个X射线图像即多个 预备图像的每一个，检测上述特征点的位置， 该X射线诊断装置还具备心电信息取得部(26f)，取得上述被检体的心电波形；周期性轨迹信息取得部(26d)，根据由上述特征点位置检测部检测出的上述多个预备 图像各自中的特征点的位置、和根据由上述心电信息取得部取得的心电波形来推测的上述多个预备图像各自生成时的心相位，取得上述特征点的按照时间序列的周期性轨迹信息； 以及周期性轨迹信息存储部(26e)，存储由上述周期性轨迹信息取得部取得的上述周期性 轨迹信息，上述校正图像生成部(26b)在由上述特征点位置检测部(26a)没有从上述新图像中抽 出上述特征点的情况下，使用上述周期性轨迹信息存储部(26e)存储的上述周期性轨迹信 息，推测该新图像的特征点的位置，生成上述校正图像。
4. 根据权利要求3所述的X射线诊断装置(IOO)，其特征在于，在根据规定的输入部(22)从操作者接收的指示，使用上述周期性轨迹信息存储部 (26e)存储的上述周期性轨迹信息来执行上述校正图像的生成处理时，上述特征点位置检 测部(26a)在依次生成的新图像中，从每隔规定的间隔选择出的选择图像中，分别检测上 述特征点的位置，上述周期性轨迹信息取得部(26d)根据由上述特征点位置检测部(26a)检测出的上述 选择图像各自的特征点的位置、和该选择图像各自生成时的心相位，修改并更新上述周期 性轨迹信息存储部(26e)存储的上述周期性轨迹信息，上述校正图像生成部(26b)使用上述周期性轨迹信息存储部(26e)存储的更新后的周 期性轨迹信息，来生成上述校正图像。
5. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(IOO)，其特征在于，还具备滤波完成校正图 像生成部(26c)，对由上述校正图像生成部(26b)生成的上述校正图像，通过利用高频噪声 降低滤波、和/或、低频分量去除滤波的滤波处理，生成滤波完成校正图像，上述显示控制部(21)进行控制，以使得将由上述滤波完成校正图像生成部(26c)生成 的上述滤波完成校正图像作为上述显示用图像，显示在上述规定的显示部(23)中。
6. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于， 还具备对配置了上述被检体的床铺(14)的运动进行检测的传感器(27)， 上述显示控制部(21)进行控制，以使得在由上述传感器(27)检测出的上述床铺(14)的运动成为规定的值以上的期间，中止上述显示用图像的显示。
7. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以使得在由上述特征点位置检测部(26a)检测出的上 述新图像间的特征点的位置的移动量是规定的移动量以上的情况下，中止上述显示用图像 的显示、或者显示警告。
8. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)控制上述校正图像生成部(26b)，以使得在由上述特征点位置检 测部(26a)没有从上述新图像中抽出上述特征点的情况下，中止从该新图像的校正图像生 成处理，并且以将基于紧接着该新图像之前生成的X射线图像的显示用图像继续显示在上 述规定的显示部(23)中的方式进行控制。
9. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以使得在由上述特征点位置检测部(26a)没有从上 述新图像中抽出上述特征点的情况下，将用于催促将X射线照射脉冲宽度、或供给上述X射 线管(12)的管电流中的至少一个变更的摄影条件变更通知显示在上述规定的显示部(23)中。
10. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以使得在由上述特征点位置检测部(26a)没有从上述新图像中抽出上述特征点的情况下，变更X射线照射脉冲宽度、或供给上述X射线管(12)的管电流中的至少一个。
11. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以在连续规定的次数中生成了由上述特征点位置检测部(26a)没有抽出上述特征点的新图像的情况下，中止上述规定的显示部(23)中的上述显示用图像的显示。
12. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，如果多个规定的对象物间的距离是规定的距离以内，则上述显示控制部(21)控制上述校正图像生成部(26b)，使得以来源于上述多个规定的对象物的多个特征点的位置与对应的多个基准位置分别一致的方式进行图像变形而生成上述校正图像，如果上述多个规定的对象物间的距离大于上述规定的距离，则上述显示控制部(21)控制上述校正图像生成部(26b)，以使得根据由上述特征点位置检测部(26a)检测出的上述多个规定的对象物各自的特征点的位置，单独地生成校正图像，并以将基于生成的单独的校正图像的显示用图像分别分割显示在上述规定的显示部(23)中的方式进行控制。
13. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，如果多个规定的对象物间的距离是规定的距离以内，则上述显示控制部(21)控制上述校正图像生成部(26b)，使得以来源于上述多个规定的对象物的多个特征点的位置与对应的多个基准位置分别一致的方式进行图像变形而生成上述校正图像，如果上述多个规定的对象物间的距离大于上述规定的距离，则上述显示控制部(21)控制上述校正图像生成部(26b)，以使得仅根据处于包含从操作者经由规定的输入部(22)设定的上述多个规定的对象物中的某一个的关心区域内的特征点的位置，生成上述校正图像。
14. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以使得作为上述显示用图像，将在该显示用图像中根据上述特征点的位置设定的设定区域、或放大了该设定区域的放大图像显示在上述规定的显示部(23)中。
15. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以使得上述显示用图像中的上述特征点的位置成为上述规定的显示部(23)的画面中心。
16. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以将上述显示用图像的原图像与该显示用图像一起并列显示在上述规定的显示部(23)中，或者将上述显示用图像以及上述原图像分别显示在不同的显示部中。
17. 根据权利要求15所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)进行控制，以使得在将上述显示用图像的原图像与该显示用图像一起显示时，如果上述设定区域、或上述放大图像是上述显示用图像，则将与该设定区域对应的区域显示在该原图像中。
18. 根据权利要求1所述的X射线诊断装置(100)，其特征在于，上述显示控制部(21)在上述显示用图像的显示控制处理开始时，使从上述X射线管(12)照射的X射线的照射速率降低，进而，根据在上述显示用图像的显示控制处理的执行中上述特征点位置检测部(26a)执行的上述特征点的抽出结果，从上述显示控制处理开始时，使从上述X射线管(12)照射的X射线的照射速率增减。
19. 一种图像处理装置(26)，其特征在于，具备特征点位置检测部(26a)，每当通过对从X射线管(12)照射并透射被检体的X射线进行检测而按照时间序列生成新的X射线图像即新图像时，在该新图像中，对规定的对象物具有的特征点的位置进行检测；校正图像生成部(26b)，将在比上述新图像之前生成的规定的X射线图像即基准图像中由上述特征点位置检测部(26a)已经检测出的上述特征点的位置设为基准位置，以使在上述新图像中由上述特征点位置检测部(26a)检测出的上述特征点的位置与上述基准位置一致的方式，由该新图像，通过图像的移动、或图像的变形中的至少一种，生成校正图像；以及显示控制部(21)，进行控制，以使得每当由上述校正图像生成部(26b)按照时间序列新生成上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在规定的显示部(23)中依次进行运动图像显示。
20. —种图像处理装置(26)，其特征在于，具备心电信息取得部(26f)，取得被检体的心电波形；特征点位置检测部(26a)，针对通过对从X射线管(12)照射并透射上述被检体的X射线进行检测而预先生成的多个X射线图像即多个预备图像的每一个，检测规定的对象物具有的特征点的位置；周期性轨迹信息取得部(26d)，根据由上述特征点位置检测部(26a)检测出的上述多个预备图像各自中的特征点的位置、和根据由上述心电信息取得部(26f)取得的心电波形来推测的上述多个预备图像各自生成时的心相位，取得上述特征点的按照时间序列的周期性轨迹信息；周期性轨迹信息存储部(26e)，存储由上述周期性轨迹信息取得部(26d)取得的上述周期性轨迹信息；校正图像生成部(26b)，每当按照时间序列生成新的X射线图像即新图像时，根据上述周期性轨迹信息存储部(26e)存储的上述周期性轨迹信息、和根据由上述心电信息取得部(26f)取得的该新图像生成时的心电波形来推测的心相位，由该新图像，通过图像的移动、或图像变形中的至少一种，生成校正图像；以及显示控制部(21)，进行控制，以使得每当由上述校正图像生成部(26b)按照时间序列新生成上述校正图像时，将新生成的校正图像作为显示用图像，在规定的显示部中依次进行运动图像显示。
全文摘要
本发明提供一种X射线诊断装置以及图像处理装置。标志坐标检测部(26a)当在图像数据存储部(25)中存储了新图像时，在新图像中检测支架标志的坐标，校正图像生成部(26b)以与在第一帧中由标志坐标检测部(26a)已经检测出的支架标志的坐标即基准坐标一致的方式，从新图像，例如通过图像变形处理，生成校正图像。然后，图像后处理部(26c)针对由校正图像生成部(26b)生成的校正图像，通过由高频噪声降低滤波处理、低频分量去除滤波处理以及对数图像生成处理构成的后处理，生成显示用图像，系统控制部(21)进行控制，以使得将在显示用图像中设定的设定区域的放大图像与原图像一起进行运动图像显示。
文档编号A61B6/00GK101721220SQ20091020911
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月27日 优先权日2008年10月27日
发明者南部恭二郎, 坂口卓弥, 竹元久人 申请人:株式会社东芝;东芝医疗系统株式会社