JPH0260284A - ディジタル・サブトラクション・アンギオグラフィ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば血管造影検査に用いるディジタル・サ
ブトラクション・アンギオグラフィ装置（以下ｒＤＳＡ
装置」と略称する）に関し、特に被検体の体動があった
場合のモーシコンアーチファクトを低減すると共にサブ
トラクション像における血管像を十分に表示できるＤＳ
Ａ装置に関する。

〔従来の技術〕

ＤＳＡ装置により血管造影検査を行うには、第４図（ａ
）に示すように、被検体の体内に造影剤を注入する前の
マスク像Ｍと、造影剤注入後の造影剤の進入時相が異な
る複数のライブ像し工、Ｌ２゜・・・を撮影し、上記マ
スク像Ｍと各ライブ像Ｌ１゜Ｌ２．・・・どの間でサブ
トラクションを行い、第４図（ｂ）に示すようなサブト
ラクション像Ｓ８゜Ｓ　２　ｔ・・・を画像表示装置に
表示していた。このような状態で１例えばライブ像し工
の撮影とライブ像り、の撮影との間で被検体の体動が生
じたとすると、第二のサブトラクション像Ｓ２以降の像
にはいわゆるモーションアーチファクトＡが発生し、血
管像ＢｚｔＢａ＋・・・が見え難くなるものであった。

従来、このような場合の処理としては、第４図（ｃ）に
示すように、上記被検体の体動が生じた直後のライブ像
Ｌ２を新しいマスク像、すなわちリマスク像ＲＭとし、
このリマスク像ＲＭと第４図（ａ）に示すライブ像Ｌ□
、Ｌ２．・・・との間でサブトラクションを行い、それ
ぞれサブトラクション像Ｓエ　ｌｓ３’Ｔ・・・を得る
リマスク処理が行われていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来例におけるリマスク処理においては、
被検体の体動後の新しいマスク像、すなわちリマスク像
ＲＭが既に造影剤で充満された状態のものである場合は
、それ以後のサブトラクション像で血管像として残る部
分があまり無く、その血管像は診断上、良い画像ではな
かった。例えば、第４図（ｃ）において、第三及び第四
のサブトラクション像Ｓ３’ｌｓ４′では第一のサブト
ラクション像Ｓ工′で表示されていた血管像Ｂ□は消え
てしまうものであった。従って、血管造影検査において
求める血管像が十分に表示されないことがあった。また
、このリマスク処理は、画像を観察する度に行う必要が
あるので、その画像観察時の所要時間が長くかかり１診
断能が低下するものであった。

そこで、本発明は、このような問題点を解決することが
できるＤＳＡ装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために１本発明によるＤＳＡ装置は
、被検体にＸｓを照射するＸ線管球と。

このＸ線管球に対向配置され被検体の透過Ｘ線を可視光
に変換する検出器と、この検出器の出力光学像を撮影す
るテレビカメラと、このテレビカメラからの出力信号を
ディジタル化するＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器か
らのデータを一連の画像として記憶する記憶装置と、こ
の記憶装置内の指定した二画像間でサブトラクションを
行う演算器と、この演算器による演算結果をサブトラク
ション像として表示する画像表示装置と、上記各構成要
素を制御する制御部とを備えて成るディジタル・サブト
ラクション・アンギオグラフィ装置において、上記記憶
装置から指定した一画像または複数画像を読み出しこの
画像を新たなマスク像に設定するマスク像変更手段を設
け、この設定した新たなマスク像を上記記憶装置へ記憶
すると共に。

この新たなマスク像と上記記憶装置から読み出した一画
像との間で上記演算器を用いてサブトラクションを行う
ようにしたものである。

（作　用〕 このように構成されたＤＳＡ装置は１例えば被検体の体
動が生じた直後の画像より以降のサブトラクションは、
記憶装置内の任意に指定した一画像または複数画像（例
えば、造影剤の注入を終り検査部位から造影剤が流出し
切った時相の画像）を読み出し、この画像を新たなマス
ク像として記憶装置へ記憶すると共に１体動後の一画像
との間で演算器を用いてサブトラクションを行い、その
サブトラクション像を画像表示装置に表示する。

そして、上記記憶装置から順次読み出した各画像と、上
記の新たに設定したマスク像との間で順次サブトラクシ
ョンを行い１時相の異なるサブトラクション像を表示す
ることにより、単に演算器でサブトラクション（差演算
）を行うだけで、体動があった場合のモーションアーチ
ファクトを低減すると共に血管像が十分に表示されたサ
ブトラクション像を迅速に得るものである。

【実施例〕 以下１本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明によるＤＳＡ装置の実施例を示すブロッ
ク図である。このＤＳＡ装置は、Ｘ線管球から被検体に
Ｘ線を照射して該被検体のＸＡＩ透過像を撮影すると共
に上記被検体内に造影剤を注入して撮影した血管造影像
を得て血管造影検査を行うもので、第１図に示すように
、Ｘ線管球１と、検出器２と、テレビカメラ３と、Ａ／
Ｄ変換器４と、記憶装置５と、演算器６と、画像表示装
置７と、制御部８とを有して成る。

上記Ｘ線管球１は、被検体９に対してＸ線を照射するも
のである。検出器２は、上記被検体９の透過Ｘ線を可視
光に変換するもので、例えばイメージ・インテンシファ
イヤから成り、被検体９を間に挟んで上記Ｘ線管球１と
対向配置されている。

テレビカメラ３は、上記検出器２の出力光学像を撮影し
て電気信号に変換するものである。　Ａ／Ｄ変換器４は
、上記テレビカメラ３の出力信号をディジタル量に変換
するものである。記憶装置５は、上記Ａ／Ｄ変換器４に
よりディジタル量に変換された信号を画像として記憶す
るもので、各撮影画像毎の別々の記録媒体としてフレー
ムメモリ５ａ。

５ｂ、・・・５ｎを有している。演算器６は、上記記憶
装置５の各フレームメモリ５８〜５ｎに記憶された画像
から指定した二画像を読み出し、この二画像間でサブト
ラクション（差演算）を行うものである１画像表示装置
７は、上記演算器６による演算結果をサブトラクション
像として表示するもので、画像のコントラストを強調す
るエンハンス回路１０と、ディジタル信号をビデオ信号
に変換するＤ／Ａ変換器１１と、このビデオ信号を画像
として表示するモニタ１２とから成る。制御部８は、上
記各構成要素を制御するもので、制御信号Ｓ工によりＸ
線管球１からのＸ線の照射を制御したり、制御信号Ｓ２
によりテレビカメラ３を走査して画像の取り込みを制御
したり、制御信号Ｓ１によって演算器６を制御して上記
取り込んだ画像データをフレームメモリ５８〜５ｎのど
こに格納するかを制御したり、また制御信号Ｓ４により
演算器６を制御して各フレームメモリ５８〜５ｎの画像
データに対して所要の演算処理を行わせるように制御す
るようになっている。

なお、第１図において、符号１３は被検体９を寝載する
天板であり、符号１４は検出器２からテレビカメラ３に
光を導くディストリビュータである。

ここで、本発明においては、上記記憶装置５にマスク像
変更手段１５が接続されている。このマスク像変更手段
１５は、上記記憶装置５に記憶された画像から指定した
一画像または複数画像を読み出し、この画像を新たなマ
スク像として変更設定するもので、制御部８から送出さ
れる制御信号Ｓ、により上記記憶装置５内の任意の画像
について新しいマスク像の設定を行うように制御される
。

次に、このように構成されたＤＳＡ装置において、血管
造影検査を行う際のサブトラクション処理及びマスク像
変更動作について、第２図及び第３図のフローチャート
を参照して説明する。まず、第１図に示すＤＳＡ装置の
撮影動作により、その記憶装置５の各フレームメモリ５
ａ〜５ｎに、第２図（ａ）に示すように、被検体９の体
内に造影剤を注入する前のマスク像Ｍと、造影剤注入後
の造影剤の進入時相が異なる複数のライブ像Ｌ１゜Ｌ□
、・・・をそれぞれ記憶させる。その後、上記のように
各フレームメモリ５８〜５ｎに記憶されたマスク像Ｍと
ライブ像Ｌ１．　Ｌ、、・・・から操作者が撮影後の画
像処理で行うキー操作により、第２図（ｂ）に示すよう
に、マスク像Ｍと各ライブ像Ｌ１１Ｌ２？・・・どの間
で順次サブトラクションをしてサブトラクション像Ｓ、
、Ｓ、、・・・を表示する。

その手順は、第３図に示すように、まず、ライブ像の番
号ｉを１として、第一のライブ像Ｌ□を指定する（ステ
ップＡ）０次に、マスク像Ｍを指定し、演算器６により
このマスク像Ｍと上記第一のライブ像Ｌ１との間でサブ
トラクションし、第２図（ｂ）に示すように第一のサブ
トラクション像Ｓ１を得て、画像表示装置７のモニタ１
２に表示する（ステップＢ）１次に、「入力持ち」のス
テップで操作者のキー操作により、そのままライブ像の
番号を進める場合はステップＤを選択する。

このステップＤでは、ライブ像の番号ｉを１だけ増やし
て第二のライブ像Ｌ２を指定し、ステップＢの前に戻る
。そして、このステップＢでは、マスク像Ｍと上記第二
のライブ像り、との間でサブトラクションし、第２ｒＭ
（ｂ）に示すように第二のサブトラクション像Ｓ２を得
て、モニタ１２に表示する。以下、同様にして、ステッ
プＢ、Ｄを繰り返すことにより、マスク像Ｍと各ライブ
像Ｌ□、Ｌ３．・・・との間でサブトラクションを行い
、第２図（ｂ）に示すように、造影剤の進入時相の異な
るサブトラクション像Ｓ□、ｓ２．・・・を得て、モニ
タ１２に順次表示する。なお、ライブ像の番号を前に戻
す場合は、「入力持ち」のステップで操作者のキー操作
により、ステップＣを選択すればよい。

このような状態で、第２図に示すように１例えば第一の
ライブ像Ｌ１の撮影と第二のライブ像Ｌ２の撮影との間
で被検体９の体動が生じたとすると、同図（ｂ）に示す
ように、第二のサブトラクション像Ｓ２以降の像にはい
わゆるモーションアーチファクトＡが発生し、血管像Ｂ
、、Ｂ、、・・・が見え難くなる。そこで、本発明にお
いては、被検体９の体動が生じた直後の第二のライブ像
Ｌ２に対してマスク像Ｍを新たなマスク像に変更してサ
ブトラクションする。すなわち、第３図に示す「入力持
ち」のステップで操作者のキー操作により、ステップＥ
を選択する。すると、このステップＥでは、第１図に示
すフレームメモリ５８〜５ｎから、例えば造影剤の注入
を終り検査部位から造影剤が流出し切った時相の画像（
被検体９は体動後の体位を保持した状態となっている）
を指定して読み出し、マスク像変更手段１５により上記
読み出した画像を新たなマスク像として設定し、さらに
この設定した新たなマスク像（これを第２図（ｃ）に示
す「変更マスク像Ｍ’　Ｊという）と上記第二のライブ
像Ｌ□との間でサブトラクションし、そのサブトラクシ
ョン像ＳＩを表示する。操作者は、このサブトラクショ
ン像Ｓ１を確認してモーションアーチファクトＡが消え
たならば、以後のライブ像に対するマスク像として上記
の変更マスク像Ｍ′を用いると判断する。このとき、変
更時のライブ像Ｌ１の番号は、記憶装置５に記憶させて
おく０次に、「入力持ち」のステップに戻り、操作者の
キー操作によりステップＧを選択する。

このステップＧでは、第２図（ａ）に示す撮影時のマス
ク像Ｍをワークメモリへ退避した後、上記のように設定
した変更マスク像Ｍ′を新しいマスク像として記憶装置
ｉ５のマスク用メモリへ記憶す゛る。

次に、ｒ入力待ち」のステップに戻り、操作者のキー操
作によりステップＤを選択する。このステップＤでは、
ライブ像の番号ｉを１だけ増やして第三のライブ像り、
を指定し、ステップＢの前に戻る。そして、このステッ
プＢでは、新しいマスク像として記憶された変更マスク
像Ｍ′を読み出し、この変更マスク像Ｍ′と上記第三の
ライブ像り、どの間でサブトラクションし、第２図（ｃ
）に示すように、サブトラクション像８３′を得て。

モニタ１２に表示する。以下、同様にして、ステップＢ
、Ｄを繰り返すことにより、変更マスク像Ｍ′と各ライ
ブ像り、、Ｌ、、・・・どの間でサブトラクションを行
い、第２図（Ｑ）に示すように、モーションアーチファ
クトが消えると共に血管像は残り、造影剤の進入時相の
異なるサブトラクション像Ｓ、、Ｓ、　　　・・・を得
て、モニタ１２に順次表示する。

このようにして総てのサブトラクション像を表示したの
ち終了するには、「入力待ち」のステップで操作者のキ
ー操作により、ステップＨを選択する。このステップＨ
では、終了処理として、ステップＧでワークメモリへ退
避しておいた撮影時のマスク像Ｍを再びマスク像として
記憶装置５のマスク用メモリへ記憶する。これにより、
総ての処理を終了する。

なお、上記のように設定した変更マスク像Ｍ′とその変
更時のライブ像Ｌ１の番号は、記憶装置５に画像情報と
して記憶されているので、次回からの画像観察において
は、自動的にマスク像Ｍが新たなマスク像Ｍ′に変更さ
れ、一連のモーションアーチファクトの少ないサブトラ
クション像を表示することができる。

また、第２図においては、変更マスク像Ｍ′を１フレー
ムの画像から指定したものとして説明したが、本発明は
これに限らず、操作者の指定によリ、バッファを用いて
複数フレームの画像を加算平均し、変更マスク像Ｍ′を
設定してもよい。

以上の説明においては、静止画像のサブトラクション像
表示の場合について述べたが、以下に動画像の場合のサ
ブトラクション像表示について、第３図を参照して説明
する。動画像の表示を行うには、第３図に示す「入力待
ち」のステップで。

操作者のキー操作によりステップＦを選択する。

すると、このステップＦでは、第１図に示すフレームメ
モリ５８〜５ｎから、前述と同様に検査部位から造影剤
が流出し切った時相の１心拍分の画像を読み出して加算
平均し、マスク像変更手段１５により上記加算平均した
画像を変更マスク像Ｍ′として設定し、第２図に示すよ
うに変更時のライブ像Ｌ１の番号を用いて、第１図に示
す制御部８によりサブトラクション像を表示するタイミ
ング（例えば１秒間に３０フレーム）を制御して。

モニタ１２にサブトラクション像を表示すればよい、こ
のときも、前述の静止画像の場合と同様に。

撮影時のマスク像Ｍから変更マスク像Ｍ′へ切り換えが
行われ、モーションアーチファクトが消えると共に血管
像は残る一連のサブトラクション像が得られ、モニタ１
２に動画像として表示される。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されたので９例えば被検体９
の体動が生じた直後の画像（Ｌ２）に対してマスク像変
更手段１５により新たなマスク像（Ｍ′）を記憶装Ｗ５
へ記憶し、この記憶した変更マスク像（Ｍ′）と上記記
憶装置５から読み出した一画像（Ｌ４．Ｌ、、・・・）
との間で演算器６を用いてサブトラクションを行い、そ
のサブトラクション像（Ｓ、　　、Ｓ、　　、・・・）
を画像表示装置７に表示することができる。従って、上
記マスク像変更手段１５によって、単に演算器６でサブ
トラクションを行うだけでモーションアーチファクトの
低減されたサブトラクション像（Ｓｌ　、Ｓ。

・・・）を得ることができる。このことから、造影剤の
進入時相の異なる複数のサブトラクション像を画像表示
装置７に表示することができる。また。

血管造影検査において、被検体９の体動後の新しいマス
ク像としては１例えば造影剤の注入を終り検査部位から
造影剤が流出し切った時相の画像からなる変更マスク像
Ｍ′を用いるので、従来のりマスク処理のように得られ
るサブトランジョン像から血管像の一部が消えることが
ない、従って、血管造影検査において求める血管像が十
分に表示され、良い診断情報を得ることができる。また
。

新たに設定した変更マスク像Ｍ′とその変更時のライブ
像の番号を記憶装置５に画像情報として記憶することに
より、次回からの画像観察においてはその度に変更マス
ク像Ｍ′を設定することを要さず、直ちにモーションア
ーチファクトの少ないサブトラクション像の観察が行え
る。このことから、画像観察時の所要時間が短縮され１
診断能を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＤＳＡ装置の実施例を示すブロッ
ク図、第２図は血管造影検査を行う際のサブトラクショ
ン処理及びマスク像変更動作を示す説明図、第３図はサ
ブトラクション処理及びマスク像変更動作の処理手順を
示すフローチャート、第４図は従来のサブトラクション
処理及びリマスク処理を示す説明図である。 １・・・Ｘ線管球、　２・・・検出器、　　３・・・テ
レビカメラ、　４・・・Ａ／Ｄ変換器、　５・・・記憶
装置。 ６・・・演算器、　７・・・画像表示装置、　８・・・
制御部、９・・・被検体、　１５・・・マスク像変更手
段、　Ｍ・・・マスク像、　Ｍ′・・・変更マスク像、
　Ｌ１〜Ｌ４・・・ライブ像、　　８１１〜Ｓ、　・・
・サブトラクション像。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検体にＸ線を照射するＸ線管球と、このＸ線管球に対
   向配置され被検体の透過Ｘ線を可視光に変換する検出器
   と、この検出器の出力光学像を撮影するテレビカメラと
   、このテレビカメラからの出力信号をディジタル化する
   Ａ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器からのデータを一連
   の画像として記憶する記憶装置と、この記憶装置内の指
   定した二画像間でサブトラクションを行う演算器と、こ
   の演算器による演算結果をサブトラクション像として表
   示する画像表示装置と、上記各構成要素を制御する制御
   部とを備えて成るディジタル・サブトラクション・アン
   ギオグラフィ装置において、上記記憶装置から指定した
   一画像または複数画像を読み出しこの画像を新たなマス
   ク像に設定するマスク像変更手段を設け、この設定した
   新たなマスク像を上記記憶装置へ記憶すると共に、この
   新たなマスク像と上記記憶装置から読み出した一画像と
   の間で上記演算器を用いてサブトラクションを行うよう
   にしたことを特徴とするディジタル・サブトラクション
   ・アンギオグラフィ装置。