JP2006034355A - 医用ｘ線撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 非造影Ｘ線透視画像に重ね合わされた造影サブトラクション画像の中の造影剤充満箇所が明瞭な状態で出現する重畳Ｘ線画像を容易に取得できるようにする。
【解決手段】 この発明の装置では、血管造影撮影の場合、第１，第２サブトラクション取得部８，９でそれぞれ得られる造影サブトラクション画像および非造影Ｘ線透視画像については、背景的箇所が画像減算処理の際に除去されている。重畳画像取得部１０で両画像を重ね合わせて得る重畳Ｘ線画像も、造影剤充満箇所の確認を妨げる背景的箇所が除かれているので、重畳画像取得部１０で取得される重畳Ｘ線画像には造影剤充満箇所が明瞭に出現する。さらに、造影サブトラクション画像、非造影Ｘ線透視画像も、画像減算処理で容易に取得でき、両画像を重ね合わせた重畳Ｘ線画像も、造影サブトラクション画像と非造影Ｘ線透視画像との画像加算処理で、容易に取得できる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、血管造影撮影（アンギオグラフィ）などの造影撮影に用いられる医用Ｘ線撮影装置に係り、特に、非造影Ｘ線透視画像に造影サブトラクション画像を重ね合わせた重畳Ｘ線画像を取得するための技術に関する。

近年、病院等の医療機関で被検体（患者）の血管内治療（ＩＶＲ）が行われている。例えば頭部ＩＶＲの場合には、血管内を辿りながら頭部に生じた瘤や腫瘍など直前までカテーテルを導入して治療を施すのであるが、カテーテル導入の導入のために医用Ｘ線撮影装置による血管造影撮影が利用される。

ＩＶＲの際の血管造影撮影に用いられる従来の医用Ｘ線撮影装置は、図４に示すように、天板６０に載置された被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管６１と、被検体Ｍの透過Ｘ線像を検出して被検体Ｍの透過Ｘ線像に相応するＸ線検出信号を出力する２次元Ｘ線検出器６２とを備えている。２次元Ｘ線検出器６２の後段にデータ処理部６３および表示モニタ６４を備えている。

図４の医用Ｘ線撮影装置による血管造影撮影の場合、データ処理部６３では、先ずＸ線管６１からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器６２から出力されるＸ線検出信号に基づきＤＳＡ（ディジタル サブトラクション アンギオグラフィ）画像が取得される。すなわち、造影剤未投与状態の被検体ＭのＸ線撮影画像をマスク画像とし、造影剤が血管に投与されている状態のＸ線撮影画像をライブ画像として、画像減算処理することにより造影剤が充満した血管だけを抽出したＤＳＡ画像（造影サブトラクション画像）が取得される。なお、ＤＳＡ画像は造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量である非透視Ｘ線撮影下で取得される場合だけでなく、造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量であるＸ線透視撮影の下でピークホールド処理を用いて取得される場合もある。

さらにＤＳＡ画像の取得に続いて、造影剤の投与を行わず医用Ｘ線撮影装置によるＸ線透視撮影を行いながら、カテーテル先導役のガイドワイヤを押し進める操作を開始する。医用Ｘ線撮影装置によるＸ線透視撮影が始まると、データ処理部６３では、Ｘ線管６１からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器６２から出力されるＸ線検出信号に基づきＸ線透視画像が取得される。そして、この非造影Ｘ線透視画像よりも先に取得されたＤＳＡ画像が重ね合わされて重畳Ｘ線画像が取得され、表示モニタ６４で表示される。

重畳Ｘ線画像が映し出された表示モニタ６４の画面では、非造影Ｘ線透視画像とＤＳＡ画像とが重ね合わせて表示されているので、非造影Ｘ線透視画像によりカテーテル先導役のガイドワイヤの進入状況をリアルタイムで確認できる。さらに、ＤＳＡ画像により血管の通巡状況も同時に確認できる。その結果、ＤＳＡ画像の取得時を除き、造影剤を血管に投与せずとも、血管ロードマップ付きでガイドワイヤの進入状況が観察しながらガイドワイヤを押し進める操作が行える。したがって、微細な血管が複雑に蛇行する頭頸部においても、被検体の負担を伴う造影剤の投与を抑制しつつ、血管の分岐点を確認しながらガイドワイヤを進入することができる。

また、ＩＶＲの際に利用される血管造影撮影を行う従来の医用Ｘ線撮影装置として、以下のような装置もある。すなわち、データ処理部６３では、Ｘ線管６１からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器６２から出力されるＸ線検出信号に基づき、デフォーカス処理済のＸ線撮影画像をマスク画像とし、デフォーカス処理なしのＸ線撮影画像をライブ画像として、画像減算処理することによりＤＳＡ画像を取得し、表示モニタ６４で表示する（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１３５６５５号公報（第２頁）

しかしながら、前者の従来装置では、重畳Ｘ線画像中の血管が確認し難い事態が起こるという問題がある。例えば、非造影Ｘ線透視画像中に背景的に出現する頭骨などの骨の像で血管が見え難いことがあるのである。

造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量である非透視Ｘ線撮影下で取得されたＤＳＡ画像の場合、血管の濃度（信号強度）が高いので、もし重畳Ｘ線画像から骨の像だけが除ければ血管が確実に確認できるようになる。しかし、ＤＳＡ画像と非造影Ｘ線透視画像とはＸ線照射条件や信号処理のパラメータに大きな差異があるので、重畳Ｘ線画像中の骨の像だけを除去する、すなわちキャンセルすることは極めて困難である。

造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量であるＸ線透視撮影の下でピークホールド処理を用いて取得されたＤＳＡ画像の場合、血管のコントラストが弱いので、血管の濃度（信号強度）だけを高くできれば、血管のコントラストだけが強くなるので、血管が確実に確認できるようになる。しかし、血管の濃度だけを高くするためには、血管と背景との分離処理が必要になるので、信号処理時間が長くなってしまって、リアルタイム性を要求される透視系のＸ線撮影としては解決策にならない。

また、後者の従来装置にも、重畳Ｘ線画像中の血管が確認し難い事態が起こるという問題がある。背景である骨の像が確実に除去でき、かつ血管のコントラストも十分となるようなマスク像をＸ線撮影画像のデフォーカス化で取得することは困難である。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、非造影Ｘ線透視画像に重ね合わされた造影サブトラクション画像の中の造影剤充満箇所が明瞭な状態で出現する重畳Ｘ線画像を容易に取得することができる医用Ｘ線撮影装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

すなわち、請求項１に記載の発明は、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、被検体の透過Ｘ線像を検出して被検体の透過Ｘ線像に相応するＸ線検出信号を出力する２次元Ｘ線検出器と、Ｘ線管からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器から出力されるＸ線検出信号に基づき、造影剤未投与状態の被検体のＸ線撮影画像をマスク画像とし、造影剤投与状態のＸ線撮影画像をライブ画像とした場合に、画像減算処理することにより第１サブトラクション画像を、造影剤充満箇所が抽出された造影サブトラクション画像として取得する第１サブトラクション画像取得手段と、Ｘ線管からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器から出力されるＸ線検出信号に基づき、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像をマスク画像とし、リアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像をライブ画像とした場合に、画像減算処理することにより第２サブトラクション画像を、背景的箇所が除かれた非造影Ｘ線透視画像として取得する第２サブトラクション画像取得手段と、第１サブトラクション画像と第２サブトラクション画像とを画像加算処理することにより重畳Ｘ線画像を取得する重畳画像取得手段とを備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項１の発明の医用Ｘ線撮影装置による造影撮影の場合、Ｘ線管から被検体にＸ線が照射されるのに伴って、２次元Ｘ線検出器により被検体の透過Ｘ線像が検出されて被検体の透過Ｘ線像に相応するＸ線検出信号が出力される。そして、先ず第１サブトラクション画像取得手段により、Ｘ線管からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器から出力されるＸ線検出信号に基づき、造影剤未投与状態の被検体のＸ線撮影画像をマスク画像とし、造影剤投与状態のＸ線撮影画像をライブ画像として、画像減算処理することによって第１サブトラクション画像が、造影剤充満箇所を抽出した造影サブトラクション画像として取得される。

造影サブトラクション画像の取得に続いて、請求項１の発明の医用Ｘ線撮影装置で造影剤の投与を伴わないＸ線透視撮影が始まると、第２サブトラクション画像取得手段により、Ｘ線管からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器から出力されるＸ線検出信号に基づき、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像をマスク画像とし、リアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像をライブ画像として、画像減算処理することによって第２サブトラクション画像が、背景的箇所を除去した非造影Ｘ線透視画像として取得される。さらに、重畳画像取得手段で、先に取得された造影サブトラクション画像と、後で取得された非造影Ｘ線透視画像とが画像加算処理されることにより、重畳Ｘ線画像が取得される。なお、血管造影を行わない目的で別の造影剤を投与して、第２サブトラクション画像を取得してもよい。

このように、請求項１の発明の装置を用いて行われる造影撮影の場合、造影サブトラクション画像、非造影Ｘ線透視画像も、背景的箇所は画像減算処理の際に除去されてしまっているので、両画像を重ね合わせた重畳Ｘ線画像も造影剤充満箇所の確認を妨げる背景的箇所は除かれている。非造影Ｘ線透視画像については背景的箇所が除去されていればよいので、背景的箇所は画像減算処理で確実に除ける。その結果、重畳画像取得手段で取得される重畳Ｘ線画像には造影剤充満箇所が明瞭な状態で出現する。

さらに、請求項１の発明の装置を用いて行われる造影撮影の場合、造影サブトラクション画像は、造影剤未投与状態のＸ線撮影画像と造影剤投与状態のＸ線撮影画像とを画像減算処理することにより容易に取得され、また非造影Ｘ線透視画像も、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像とリアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像とを画像減算処理することにより容易に取得される。さらに、これら両画像を重ね合わせた重畳Ｘ線画像も、造影サブトラクション画像と非造影Ｘ線透視画像とを画像加算処理することにより容易に取得される。

したがって、請求項１の発明の医用Ｘ線撮影装置では、非造影Ｘ線透視画像に重ね合わされた造影サブトラクション画像の中の造影剤充満箇所が明瞭な状態で出現する重畳Ｘ線画像を容易に取得できる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の医用Ｘ線撮影装置において、造影サブトラクション画像のネガ・ポジ反転が選択的に行える画像ネガ・ポジ反転手段を第１サブトラクション画像取得手段と重畳画像取得手段との間に備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項２の発明の装置の場合、第１サブトラクション画像取得手段と重畳画像取得手段との間に備えられている画像ネガ・ポジ反転手段により、ネガ画像の造影サブトラクション画像はポジ画像へ、ポジ画像の造影サブトラクション画像はネガ画像へそれぞれ単独で反転される。したがって、重畳Ｘ線画像中に造影サブトラクション画像の中の造影剤充満箇所をより明瞭な状態で出現できる方にネガ画像でもポジ画像でも選択して、造影サブトラクション画像は非造影Ｘ線透視画像と重ね合わせることができる。この画像ネガ・ポジ反転手段による造影サブトラクション画像のネガ・ポジ反転は選択的に行えるので、造影サブトラクション画像のネガ・ポジ反転を行う必要のない時は、造影サブトラクション画像をネガ・ポジ反転させずに非造影Ｘ線透視画像と重ね合わせる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の医用Ｘ線撮影装置において、第１サブトラクション画像取得手段を、造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量である非透視Ｘ線撮影下で取得するように構成することを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項３の発明の装置の場合、造影サブトラクション画像が、造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量である非透視Ｘ線撮影下で取得されるので、造影剤充満箇所の濃度（信号強度）が十分な造影サブトラクション画像を取得することができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の医用Ｘ線撮影装置において、第１サブトラクション画像取得手段を、造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量であるＸ線透視撮影の下でピークホールド処理を用いて取得するように構成することを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項４の発明の装置の場合、造影サブトラクション画像が、造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量であるＸ線透視撮影の下でピークホールド処理を用いて取得されるので、造影サブトラクション画像を被検体の負担が少ない状態で取得することができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の医用Ｘ線撮影装置において、造影サブトラクション画像の濃度を調整する画像濃度調整手段を第１サブトラクション画像取得手段と重畳画像取得手段との間に備えていることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項５の発明の装置の場合、第１サブトラクション画像取得手段と重畳画像取得手段との間に造影サブトラクション画像の濃度を調整する画像濃度調整手段が備えられていて、造影サブトラクション画像の濃度を単独で変化させることができるので、重畳Ｘ線画像中に出現する造影剤充満箇所の濃度だけを自由に調整することができる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれかに記載の医用Ｘ線撮影装置において、２次元Ｘ線検出器がフラットパネル型Ｘ線検出器であることを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項６にの発明の装置の場合、２次元Ｘ線検出器が軽量・薄型で低歪みのフラットパネル型Ｘ線検出器であるので、Ｘ線検出器周りの構造が簡潔となり、画像歪みの少ない画像が取得できる。

請求項１の発明の装置を用いて行われる造影撮影の場合、造影サブトラクション画像、非造影Ｘ線透視画像も、背景的箇所は画像減算処理の際に除去されてしまっているので、両画像を重ね合わせた重畳Ｘ線画像も、造影剤充満箇所の確認を妨げる背景的箇所は除かれている。非造影Ｘ線透視画像については背景的箇所が除去されていればよいので、背景的箇所は画像減算処理で確実に除ける。その結果、重畳画像取得手段で取得される重畳Ｘ線画像には造影剤充満箇所が明瞭な状態で出現する。

さらに、請求項１の発明の装置を用いて行われる造影撮影の場合、造影サブトラクション画像は、造影剤未投与状態のＸ線撮影画像と造影剤投与状態のＸ線撮影画像とを画像減算処理することにより容易に取得され、また非造影Ｘ線透視画像も、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像とリアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像とを画像減算処理することにより容易に取得される。さらに、これら両画像を重ね合わせた重畳Ｘ線画像も、造影サブトラクション画像と非造影Ｘ線透視画像とを画像加算処理することにより容易に取得される。

よって、請求項１に記載の発明に係る医用Ｘ線撮影装置によれば、非造影Ｘ線透視画像に重ね合わされた造影サブトラクション画像の中の造影剤充満箇所が明瞭な状態で出現する重畳Ｘ線画像を容易に取得することができる。

この発明の医用Ｘ線撮影装置の実施例について図面を参照しながら詳しく説明する。図１は実施例に係る医用Ｘ線撮影装置の全体構成を示すブロック図である。

図１の医用Ｘ線撮影装置は、天板１に載置された被検体ＭにＸ線を照射するＸ線管２と、被検体Ｍの透過Ｘ線像を検出する２次元Ｘ線検出器である直接変換タイプのフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」と略記）３とが、天板１を挟んで対向配置されている。Ｘ線撮影中は、Ｘ線管２が前段に配備されているＸ線照射制御部４の制御を受けながらＸ線撮影条件に応じたＸ線を被検体Ｍに照射する。そして、ＦＰＤ３がＸ線管２のＸ線照射によって生じる被検体Ｍの透過Ｘ線像を検出して被検体Ｍの透過Ｘ線像に相応するＸ線検出信号をディジタルデータ化して後段へ出力する。

また実施例の装置は、Ｘ線管２による被検体ＭへのＸ線照射に伴ってＦＰＤ３から出力されるＸ線検出信号に基づいて被検体Ｍの透過Ｘ線像に対応するＸ線画像を取得するデータ処理部５と、データ処理部５で取得されたＸ線画像を記憶するＸ線画像メモリ６と、データ処理部５で取得されたＸ線画像やＸ線撮影に必要な操作メニュー等を表示する表示モニタ７等を備えている。

透過Ｘ線像検出用のＦＰＤ３の場合、図２に示すように、Ｘ線検出面３Ａに多数のＸ線検出素子３ａが、Ｘ線画像の画素配列に対応する配列でＸ方向（横方向）とＹ方向（縦方向）に配置されている。具体的には、例えばＸ方向とＹ方向にそれぞれ４０００個程度のＸ線検出素子３ａが並ぶ約４０００×約４０００のマトリックスの配列でＸ線検出素子３ａが配置されている。このＦＰＤ３は、軽量・薄型で低歪みであるので、Ｘ線検出器周りの構造が簡潔となり、画像歪みの少ない画像が取得できるという利点がある。

そして、実施例の医用Ｘ線撮影装置には、血管造影撮影（アンギオグラフィ）用の装備が施されている。すなわち、図１に示すように、実施例の装置のデータ処理部５は、第１サブトラクション画像取得部８と第２サブトラクション画像取得部９と重畳画像取得部１０とを備えている。

第１サブトラクション画像取得部８は、第１サブトラクション画像を造影剤充満箇所（例えば造影剤が充満した頭部血管）が抽出された造影サブトラクション画像として取得する。具体的には、第１サブトラクション画像は、Ｘ線管２からのＸ線照射に伴ってＦＰＤ３から出力されるＸ線検出信号に基づき、造影剤未投与状態の被検体ＭのＸ線撮影画像をマスク画像とし、造影剤投与状態のＸ線撮影画像をライブ画像として、画像減算処理することにより得られる。

第２サブトラクション画像取得部９は、第２サブトラクション画像を背景的箇所（例えば頭骨）が除かれた非造影Ｘ線透視画像として取得する。具体的には、第２サブトラクションは、Ｘ線管２からのＸ線照射に伴ってＦＰＤ３から出力されるＸ線検出信号に基づき、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像をマスク画像とし、リアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像をライブ画像として、画像減算処理することにより得られる。

なお、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像（マスク画像）とリアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像（ライブ画像）との画像演算処理により第２サブトラクション画像を取得する処理は「リアルタイム・スムーズドマスキング−ＤＳＡ処理（ＲＳＭ−ＤＳＡ処理）」とも呼ばれている。

重畳画像取得部１０は、第１サブトラクション画像と第２サブトラクション画像とを画像加算処理することにより重畳Ｘ線画像を取得する。

第１サブトラクション画像取得部８の場合、造影剤充満箇所が抽出された造影サブトラクション画像は、例えば、次のようにして取得される。先ず造影剤を投与せずにＸ線管２により被検体ＭにＸ線を照射し、Ｘ線管２からのＸ線照射に伴ってＦＰＤ３から出力されるＸ線検出信号に基づき、造影剤未投与状態の被検体ＭのＸ線撮影画像を取得しマスク画像として保持する。ついで、被検体Ｍに造影剤を注入した後、再びＸ線管２により被検体ＭにＸ線を照射し、Ｘ線管２からのＸ線照射に伴ってＦＰＤ３から出力されるＸ線検出信号に基づき、造影剤投与状態の被検体ＭのＸ線撮影画像を取得しライブ画像とする。そして、後で得たライブ画像と先に得たマスク画像とを画像減算処理（画像サブトラクション処理）して造影剤充満箇所を抽出した造影サブトラクション画像を取得する。つまり、実施例の装置の場合、ＤＳＡ処理で造影剤充満箇所を抽出した造影サブトラクション画像が第１サブトラクション画像として取得される。また、こうして取得された造影サブトラクション画像は第１サブトラクション画像取得部８で保持される。

また、第１サブトラクション画像取得部８は、造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量である非透視Ｘ線撮影下で取得することも、あるいは造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量であるＸ線透視撮影の下でピークホールド処理を用いて取得することも可能な構成となっている。

前者の場合、造影サブトラクション画像が、造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量の条件で取得されるので、造影剤充満箇所の濃度（信号強度）が十分な造影サブトラクション画像が取得できる利点がある。

後者の場合、造影サブトラクション画像が、造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量の条件で取得されるので、第１サブトラクション画像としての造影サブトラクション画像を被検体の負担が少ない状態で取得できる利点がある。

第２サブトラクション画像取得部９の場合、背景的箇所が除かれた非造影Ｘ線透視画像は、例えば、次のようにして取得される。造影サブトラクション画像の取得に続いて、実施例の装置で造影剤の投与を伴わないＸ線透視撮影が始まると、Ｘ線管２により被検体ＭにＸ線を照射し、Ｘ線管２からのＸ線照射に伴ってＦＰＤ３から出力されるＸ線検出信号に基づき、リアルタイム・スムージング処理を行ってリアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像を取得する。そして、続いてリアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像をマスク画像として、リアルタイム・スムージング処理を行っていないリアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像をライブ画像として、マスク画像とライブ画像との画像減算処理（画像サブトラクション処理）を行うことで背景的箇所が除かれた非造影Ｘ線透視画像（第２サブトラクション画像）をリアルタイムで取得する。なお、血管造影を行わない目的で別の造影剤を投与して、第２サブトラクション画像を取得してもよい。

第２サブトラクション画像取得部９で行われるリアルタイム・スムージング処理としては、例えば、ディジタル的な畳み込み積分演算によるスムージングによって透視撮影画像をデフォーカス化する処理、あるいはローパスフィルタリングで空間周波数領域のうちの低周波領域のみを抽出することにより鮮明度を落とし、透視撮影画像をデフォーカス化する処理などが挙げられる。リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像はデフォーカス化でほとんど背景的箇所だけのＸ線画像になるので、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像とリアルタイム・スムージング未処理の透視撮影画像とを画像減算処理して取得された第２サブトラクション画像（非造影Ｘ線透視画像）は、背景的箇所（例えば頭骨）が除かれたＸ線画像となる。また、リアルタイム・スムージング処理の場合、畳み込み積分演算処理で用いる畳み込み関数の変更や、ローパスフィルのパラメータの変更でデフォーカスの程度を調整して、非造影Ｘ線透視画像の画調を整えることができる。

そして、重畳画像取得部１０は、第１サブトラクション画像取得部８で取得保持されている造影サブトラクション画像と、第２サブトラクション画像取得部９で取得された非造影Ｘ線透視画像とを画像加算処理で重ね合わせることにより重畳Ｘ線画像を取得する。重畳画像取得部１０で取得された重畳Ｘ線画像は、必要に応じてＸ線画像メモリ６に記憶されたり、さらに表示モニタ７で表示される。

以上に述べた構成を備えた実施例の装置による造影撮影の場合、例えば、ＩＶＲの際に利用される頭部血管造影撮影では、造影サブトラクション画像、非造影Ｘ線透視画像も、背景的箇所である頭骨は画像減算処理の際に除去されてしまっているので、図３に示すように、両画像を重ね合わせて表示モニタ７の画面に映し出した重畳Ｘ線画像ＰＡでも、造影剤充満箇所である血管Ｐａの確認を妨げる頭骨は除かれている。非造影Ｘ線透視画像については頭骨が除去されていればよいので、頭骨は画像減算処理で確実に除ける。その結果、重畳画像取得部１０で取得される重畳Ｘ線画像には血管Ｐａが明瞭な状態で出現する。

さらに、実施例の装置による造影撮影の場合、造影サブトラクション画像は、造影剤未投与状態のＸ線撮影画像と造影剤投与状態のＸ線撮影画像とを画像減算処理することにより容易に取得され、また非造影Ｘ線透視画像も、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像とリアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像とを画像減算処理することにより容易に取得される。さらに、これら両画像を重ね合わせた重畳Ｘ線画像も、造影サブトラクション画像と非造影Ｘ線透視画像とを画像加算処理することによって容易に取得される。

よって、実施例の医用Ｘ線撮影装置によれば、非造影Ｘ線透視画像に重ね合わされた造影サブトラクション画像の中の造影剤充満箇所が明瞭な状態で出現する重畳Ｘ線画像を容易に取得することができる。

例えば、ＩＶＲの際に利用される頭部血管造影撮影の場合であれば、血管の確認を妨げる頭骨が除かれた血管ロードマップ付きのＸ線透視がリアルタイムで容易に行えるので、ＩＶＲの術者は表示モニタ７の画面に映し出された重畳Ｘ線画像で血管の分岐状況を確認しながらカテーテル先導用のガイドワイヤを速やかに押し進めることができる。

また、実施例の装置は、図１に示すように、造影サブトラクション画像のネガ・ポジ反転を選択的に行える画像ネガ・ポジ反転部１１を第１サブトラクション画像取得部８と重畳画像取得部１０との間に備えている。その結果、実施例の装置の場合、画像ネガ・ポジ反転部１１により、ネガ画像の造影サブトラクション画像はポジ画像へ、ポジ画像の造影サブトラクション画像はネガ画像へそれぞれ単独で反転される。したがって、重畳Ｘ線画像中に造影サブトラクション画像の中の造影剤充満箇所をより明瞭な状態で出現できる方にネガ画像でもポジ画像でも選択して、造影サブトラクション画像は非造影Ｘ線透視画像と重ね合わせることができる。この画像ネガ・ポジ反転部１１による造影サブトラクション画像のネガ・ポジ反転は選択的に行えるので、造影サブトラクション画像のネガ・ポジ反転を行う必要のない時は、造影サブトラクション画像をネガ・ポジ反転させずに非造影Ｘ線透視画像と重ね合わせる。

さらに、実施例の装置は、図１に示すように、第１サブトラクション画像取得部８と重畳画像取得部１０との間に造影サブトラクション画像の濃度を調整する画像濃度調整部１２が備えられている。その結果、実施例の装置の場合、造影サブトラクション画像の濃度を単独で変化させることができるので、重畳Ｘ線画像中に出現する造影剤充満箇所（例えば血管）の濃度だけを自由に調整することができる。したがって、造影剤の投与量が少なくて重畳Ｘ線画像中に出現する造影剤充満箇所の濃度が低い場合にも、画像濃度調整部１２で造影剤充満箇所の濃度を高くして十分な濃度にすることができる。

なお、操作部１３はＸ線撮影の撮影条件の設定や、Ｘ線撮影の実行に必要な指令・データの入力を行う入力機器である。また、主制御部１４は、コンピュータ（ＣＰＵ）と動作プログラムとを中心に構成されていて、操作部１３等による各種の指令入力、あるいはＸ線撮影の進行状況などに応じて適当な命令信号やデータを必要な箇所に適宜に送出し、装置全体を常に適切に動作させる統括制御機能を果たす。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）実施例の医用Ｘ線撮影装置の場合、第１サブトラクション画像取得部８は、造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量である非透視Ｘ線撮影下で取得する方式も、あるいは造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量であるＸ線透視撮影の下でピークホールド処理を用いて取得する方式もできる構成となっていたが、この発明の装置は、２つの取得方式のいずれか一方だけが行える構成であってもよい。

（２）実施例の装置の場合、ＦＰＤ３は直接変換タイプのＦＰＤであったが、ＦＰＤ３は間接変換タイプのものを用いるようにしてもよい。また、透過Ｘ線像検出用の２次元Ｘ線検出器は、ＦＰＤに限らず、ＦＰＤ以外の２次元Ｘ線検出器であってもよい。

（３）実施例の装置の場合、２次元Ｘ線検出器がＦＰＤであったが、この発明の装置の２次元Ｘ線検出器はＦＰＤに限られない。この発明は、例えば、２次元Ｘ線検出器がイメージインテンシファイアであっても適用できる。

（４）実施例では、この発明の医用Ｘ線撮影装置が血管造影撮影に用いられる場合を示したが、この発明の装置は血管造影撮影以外の造影撮影に用いることも可能である。

実施例の医用Ｘ線撮影装置の全体構成を示すブロック図である。 実施例の装置が備えているＦＰＤを示す平面図である。 実施例の装置によって取得される重畳Ｘ線画像の一例を示す模式図である。 従来の医用Ｘ線撮影装置の概略構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ …天板
２ …Ｘ線管
３ …ＦＰＤ（２次元Ｘ線検出器）
８ …第１サブトラクション画像取得部（第１サブトラクション画像取得手段）
９ …第２サブトラクション画像取得部（第２サブトラクション画像取得手段）
１０ …重畳画像取得部（重畳画像取得手段）
１１ …画像ネガ・ポジ反転部（画像ネガ・ポジ反転手段）
１２ …画像濃度調整部（画像濃度調整手段）
Ｍ …被検体
ＰＡ …重畳Ｘ線画像
Ｐａ …血管（造影剤充満箇所）

Claims (6)

1. 被検体にＸ線を照射するＸ線管と、被検体の透過Ｘ線像を検出して被検体の透過Ｘ線像に相応するＸ線検出信号を出力する２次元Ｘ線検出器と、Ｘ線管からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器から出力されるＸ線検出信号に基づき、造影剤未投与状態の被検体のＸ線撮影画像をマスク画像とし、造影剤投与状態のＸ線撮影画像をライブ画像とした場合に、画像減算処理することにより第１サブトラクション画像を、造影剤充満箇所が抽出された造影サブトラクション画像として取得する第１サブトラクション画像取得手段と、Ｘ線管からのＸ線照射に伴って２次元Ｘ線検出器から出力されるＸ線検出信号に基づき、リアルタイム・スムージング処理済の透視撮影画像をマスク画像とし、リアルタイム・スムージング処理なしの透視撮影画像をライブ画像とした場合に、画像減算処理することにより第２サブトラクション画像を、背景的箇所が除かれた非造影Ｘ線透視画像として取得する第２サブトラクション画像取得手段と、第１サブトラクション画像と第２サブトラクション画像とを画像加算処理することにより重畳Ｘ線画像を取得する重畳画像取得手段とを備えていることを特徴とする医用Ｘ線撮影装置。
2. 請求項１に記載の医用Ｘ線撮影装置において、造影サブトラクション画像のネガ・ポジ反転が選択的に行える画像ネガ・ポジ反転手段を第１サブトラクション画像取得手段と重畳画像取得手段との間に備えていることを特徴とする医用Ｘ線撮影装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の医用Ｘ線撮影装置において、第１サブトラクション画像取得手段を、造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常の量である非透視Ｘ線撮影下で取得するように構成することを特徴とする医用Ｘ線撮影装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の医用Ｘ線撮影装置において、第１サブトラクション画像取得手段を、造影サブトラクション画像を造影剤投与量とＸ線照射量とが通常未満の量であるＸ線透視撮影の下でピークホールド処理を用いて取得するように構成することを特徴とする医用Ｘ線撮影装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の医用Ｘ線撮影装置において、造影サブトラクション画像の濃度を調整する画像濃度調整手段を第１サブトラクション画像取得手段と重畳画像取得手段との間に備えていることを特徴とする医用Ｘ線撮影装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の医用Ｘ線撮影装置において、２次元Ｘ線検出器がフラットパネル型Ｘ線検出器であることを特徴とする医用Ｘ線撮影装置。
   

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